内容正文:
第四章 光现象
一、单选题
1.一个人沿街道步行经过某一盏路灯,在步行过程中,路灯照射人,人的影子长短将( )
A.保持不变 B.逐渐变长
C.先变短再变长 D.先变长后变短
2.如图所示是一种光电控制液面高度的仪器,它是通过光束在液面上的反射光线射到光电屏上的光斑位置来判断液面高低的。如图所示的光路中,一束光与液面的夹角恒为50°,则以下说法正确的是( )
A.入射角的大小为50°
B.反射光线和液面的夹角的大小为40°
C.若光电屏上的光斑右移,可判断出液面在下降
D.若光电屏上的光斑左移,可判断出液面在下降
3.下列关于光现象的描述,错误的是( )
A.影子是光的直线传播形成的
B.太阳跃出地平线的瞬间,实际的太阳还在地平线以下,因为阳光进入大气层发生了折射
C.物体远离平面镜时,它在镜中的像将变小
D.验钞机利用了紫外线能使钞票上的荧光物质发光
4.在公园里游玩的时候,小丽同学看到了许多有趣的光现象,下列现象由于光的折射形成的是( )
A.甲图:太阳光透过雾霭中的树林形成光柱
B.乙图:清晨的太阳在水面形成倒影
C.丙图:池塘里漂亮的锦鲤看上去离水面很近
D.丁图:水面上一只黑天鹅与自己的影子形成爱心图案
5.如图为“探究平面镜成像特点”装置图,实验观察到蜡烛B好像被点燃。下列有关该实验说法正确的是( )
A.为了便于观察,该实验最好在较亮的环境中进行
B.如果将蜡烛A向玻璃板靠近,蜡烛A的像会变大
C.移去蜡烛B,并在原蜡烛B的位置放一光屏,发现光屏上能得到蜡烛A的像
D.改变蜡烛位置多次实验,连线A、B,发现总是与玻璃板垂直
6.关于光现象,下列说法中正确的是( )
A.凸透镜的焦距越长,对光的会聚能力越弱
B.当你照镜子时,若在镜子背后放一本书,则看不到自己在镜子中的像
C.小孔成像是由光的折射产生的
D.看到水中的物体比实际位置高,是因为光从空气射入水中时发生了折射
7.如图所示,一束光在空气和玻璃两种介质的界面上同时发生反射和折射,下列说法正确的是( )
A.入射角为60°
B.EF为界面,上方为空气
C.MN为界面,左侧为空气
D.光线CO为入射光线
二、填空题
8.图甲是汽车抬头显示系统(简称HD),HD可将水平显示器上重要行车数据通过前挡风玻璃(看作平面镜)呈现在司机正前方,方便安全行车。挡风玻璃上成的像是由于光的 (填“反射”或“折射”)形成的;图乙为其成像原理图,行车时驾驶员若想将挡风玻璃的像调低,需要将显示器沿水平方向 (填“远离”或“靠近”)挡风玻璃,移动后,像的大小将 (填“变大”、“不变”或“变小”)。
9.如图甲所示,医生给病人检查口腔时,借助镜子可以观察到牙齿的背面,说明平面镜可以改变光的 。医生为了看的得更清楚应将灯光照亮 (选填“平面镜”或“牙齿)。请你在图乙中画出人眼看到平面镜中“牙齿”的光路图,保留作图痕迹 。
10.小芳同学站在平面镜前3m处,她的像到镜面的距离为 m,她向后退的过程中,像的大小 。现将一块和镜面一样大的木板放在镜子的后面1m处,如图所示,这时她 在镜中看到自己的像。
11.一束光线与镜面的夹角成30°射到平面镜上,则反射角为 °,反射角与入射角的夹角为 °;若光线与镜面垂直,此时入射角大小为 °。今年十月反映抗美援朝的影片《长津湖》热映,无数先烈用血肉之躯,为我们后辈筑起长久的和平。观众从各个角落都能看到荧幕上的画面,是因为光发生 的缘故。
12.如图是“临摹神器”,将平板和镜M放在支架上调节到适当角度,则平板屏幕中的物体通过镜M成的 (选填“虚”或“实”)像恰好落在水平桌面上白纸的位置上,即可对屏幕中的物体临摹.临摹时,眼睛需要在 (选填“平板侧”或“白纸侧”)进行观察,且将屏幕远离镜M时,镜M所成的像的大小会 (选填“变大”、“变小”或“不变”)
三、实验题
13.如图所示,让一束太阳光通过挡光板的狭缝照射到三棱镜的一个侧面上,用光屏接收从三棱镜的另一侧出射的光线。
(1)当发现光屏上的白色光带边缘出现彩色时,应微微转一转 (选填“三棱镜”或“光屏”)即可看到彩色光带;
(2)将光屏放在 (选填“亮处”或“暗处”),你会发现它上面呈现的彩色光带更清晰;
(3)如果彩色光带较亮,而你又分辨不清光屏上彩色光带的色彩,那么你应适当 (选填“增大”或“减小”)光屏与三棱镜间的距离;
(4)通过实验,你看到的现象是:太阳光通过三棱镜后,分解成的色光都向三棱镜的 (选填“顶部”或“底部”)方向偏折,彩色光带的颜色从上到下依次是 ,这种现象表明太阳光是由 而成的,这个现象最早是由英国物理学家 通过实验发现的。
四、计算题
14.从地面向月球发射一束激光,经过2.56s的时间,地面接收到经过月球反射后的光线,试求地月距离。
15.打雷和闪电是同时发生的。小明测出自观察到闪电起至听到雷声的时间为15s,已知声音在空气中的传播速度为340m/s,光在空气中的传播速度为3×108m/s,求:
(1)发生闪电处距小明的直线距离约多远?(不计光传播所需时间)
(2)光从闪电处到小明处需要多少时间?
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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《第四章 光现象》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
答案
C
C
C
C
D
A
C
1.C
【详解】由于光的直线传播,当人靠近路灯时影子逐渐变短,到达路灯下影子最短,走过路灯后影子逐渐变长,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
2.C
【详解】A.入射角是指入射光线和法线之间的夹角,由图可知,光与液面的夹角恒为50°,则入射角是
故A错误;
B.因为反射角等于入射角,则反射角是40°,所以反射光线和液面的夹角的大小为50°,故B错误;
CD.当液面降低时,由于入射角不变,所以反射光线与原来的反射光线平行,如图所示,故光电屏上的光斑S向右移动到位置,故C正确,D错误。
故选C。
3.C
【详解】A.影子是由于遇到不透明的障碍物,在其后面光照不到的地方形成影子。是光的直线传播形成的,故A正确,不符合题意;
B.当光在不均匀的介质里传播时,它的路线不再是直线,而会发生弯曲,太阳光通过地球大气层时,由于大气密度分布不均匀,因而光的传播路线会发生偏折,故太阳跃出地平线的瞬间,实际的太阳还在地平线以下,这是一种光的折射现象。故B正确,不符合题意;
C.平面镜中的像与物体始终大小相等,物体远离平面镜时,它在镜中的像大小不变。故C错误,符合题意;
D.紫外线能够使荧光物质发光,钞票上有荧光物质,验钞机根据紫外线能使钞票上的荧光物质发光来辨别真伪。故D正确,不符合题意。
故选C。
4.C
【详解】A.太阳光透过雾霭中的树林形成光柱,是因为光在同种均匀介质中沿直线传播,故A不符合题意;
B.清晨的太阳在水面形成倒影,是光的反射形成的虚像,故B不符合题意;
C.池塘里漂亮的锦鲤看上去离水面很近,是光由水中进入空气中时发生了折射,故C符合题意;
D.水面上一只黑天鹅与自己的影子形成爱心图案,是光的反射现象,故D不符合题意。
故选C。
5.D
【详解】A.该实验最好在较暗的环境中进行,成像更清晰,便于观察像,故A错误;
B.平面镜成等大的像,如果将蜡烛A向玻璃板靠近,蜡烛A的像大小不变,故B错误;
C.平面镜成虚像,所以移去蜡烛B,并在原蜡烛B的位置放一光屏,发现光屏上不能得到蜡烛A的像,故C错误;
D.平面镜成的像与物关于平面镜对称,改变蜡烛位置多次实验,连线A、B,发现总是与玻璃板垂直,故D正确。
故选D。
6.A
【详解】A.凸透镜对光线有会聚作用,凸透镜的焦距越小,说明聚光能力越强,凸透镜的焦距越长,会聚能力越弱,故A正确;
B.人照镜子,属于平面镜成像,是由光的反射形成的,若在镜子背后放一本书,不会影响成像,能看到自己在镜子中的像,故B错误;
C.小孔成像是由光的直线传播形成的,故C错误;
D.看水中的物体时,物体反射的光从水中斜射入空气中时,折射角大于入射角,人眼逆着射来的光线看去,看到的物体的位置比实际的位置要浅,故D错误。
故选A。
7.C
【详解】ABD.由图可知,因为∠BON=60°,所以
∠AOF=∠BOF=30°
在光的反射现象中,反射角等于入射角,则可知EF为法线,入射光线为AO,入射角为
∠AOF=30°
故ABD错误;
C.折射光线和入射光线分别位于法线两侧,则OC一定为折射光线,OB为反射光线,折射角为
∠COE=60°
此时的折射角大于入射角,所以MN的左侧为空气,故C正确。
故选C。
8. 反射 靠近 不变
【详解】[1]挡风玻璃上成的像是平面镜成像,平面镜成像的原理是光的反射。
[2]根据像与物体关于平面镜对称,当显示器靠近平面镜时,像也靠近平面镜。
[3]根据平面镜成像特点,像与物体等大,移动前后物体的大小不变,故像的大小不变。
9. 传播方向 牙齿
【详解】[1]借助镜子可以观察到牙齿的背面,说明光的传播方向发生了变化,可知平面镜可以改变光的传播方向。
[2]平面镜成像的原理是光的反射,牙齿背面的像和牙齿背面关于镜面对称,则医生为了看的得更清楚应将灯光照亮牙齿。
[3]先作出牙齿A关于平面镜的对称点,即像的位置,连接像和眼睛B与平面镜交于O点,即为入射点,连接AO为入射光线,OB为反射光线,如图所示
10. 3 不变 仍能
【详解】[1]由平面镜成像的特点知,当小芳同学到镜面的距离为3m时,像到镜面的距离也为3m。
[2]不管她远离还是靠近平面镜,她在镜中的像将不变。
[3]由于平面镜成像是光的反射,在镜面后放置物体是不影响成像的,所以这时她仍能在镜中看到自己的像。
11. 60 120 0 漫反射
【详解】[1][2]入射角是入射光线与法线的夹角,光线与平面镜成30°角射向平面镜,则入射角
90°﹣30°=60°
根据光的反射定律,反射角等于入射角等于60°,反射光线与入射光线的夹角等于入射角和反射角的和,则此夹角为
60°+60°=120°
[3]若入射光线与镜面垂直,入射光线与法线的夹角为0,即入射角大小为0。
[4]从每个角落都能看到荧幕上的画面,是因为电影荧幕的表面是凹凸不平的、粗糙的,光照在电影屏幕上,会朝四面八方反射,即光发生了漫反射,所以观众从各个角落都能看到荧幕上的画面。
12. 虚 平板侧 不变
【详解】[1]平板屏幕中的物体通过镜M成的像属于平面镜成像,是虚像。
[2]平面镜成的像是虚像,是由反射光线的反向延长线会聚而成的,白纸上没有成像光线到达,眼睛需要在平板侧进行观察,才能看到像。
[3]平面镜成的像,像和物体大小相等,将屏幕远离镜M时,镜M所成的像的大小会不变。
13. 三棱镜 暗处 增大 底部 红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫 多种色光混合 牛顿
【详解】(1)[1]当发现光屏上的白色光带边缘出现彩色时,应微微转一转三棱镜即可看到彩色光带,因为光的色散现象是通过三棱镜实现的。光屏起到承接光的作用,如果转光屏,看到的仍与刚才相同。
(2)[2]将光屏放在暗处,使光屏上的光带与周围的亮度对比更明显,则会发现它上面呈现的彩色光带更清晰。
(3)[3]如果彩色光带较亮,但却分辨不清光屏上彩色光带的色彩,那是因为不同色光都“挤”在了一些,此时应适当增大光屏与三棱镜间的距离。
(4)[4][5][6][7]通过实验,看到的现象是:太阳光通过三棱镜后,分解成的色光都向三棱镜的底部方向偏折,彩色光带的颜色从上到下依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫,这种现象表明太阳光是由多种色光混合而成的,这个现象最早是由英国物理学家牛顿通过实验发现的。
14.3.84×108m
【详解】激光从地球到达月球的时间为
地球到月球的距离为
15.(1)5100m
(2)
【详解】(1)发生闪电处距小明的直线距离为
(2)光从闪电处到小明处需要的时间为
答案第1页,共2页
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