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第四章 光现象 一、单选题 1.舞蹈演员站在平面镜前训练。下列说法正确的是( ) A.演员以0.5m/s的速度运动时,像也以0.5m/s的速度运动 B.演员远离平面镜时,在平面镜中所成的像变小 C.演员靠近平面镜时,像远离平面镜 D.演员在平面镜中成实像 2.光,给人类带来光明。下列生活中的光现象,属于光的直线传播的是( ) A.手影 B.水中倒影 C.直筷变弯 D.雨后彩虹 3.下列关于白居易的《暮江吟》中描述的光现象解释正确的是( ) A.一道残阳铺水中——水中的“夕阳”是由于光的折射形成的 B.半江瑟瑟半江红——江面呈现出红色是江面反射红光的原因 C.可怜九月初三夜——九月初三夜空的弯月是自然界中的光源 D.露似珍珠月似弓——露珠特别明亮是白光发生了色散的原因 4.如图所示,夜晚,用手电筒照射自行车尾灯,会发现尾灯很明亮。下列说法正确的是( ) A.光照射在自行车尾灯上发生的是镜面反射 B.光照射在自行车尾灯上发生的是漫反射 C.自行车尾灯是光源 D.人从侧边看自行车尾灯也很明亮 5.广告公司在拍摄水果广告时,为了追求某种艺术效果,在暗室里用红光照射装在白色瓷盘中的红色苹果及黄色香蕉。站在旁边的摄影师将看到( )。 A.苹果呈红色,瓷盘呈黑色,香蕉呈红色 B.苹果呈红色,瓷盘呈红色,香蕉呈黑色 C.苹果呈黑色,瓷盘呈红色,香蕉呈红色 D.苹果呈黑色,瓷盘呈白色,香蕉呈黑色 6.坐在教室里边上的同学会看不清黑板上的字,这种现象俗称为“反光”,如果用投影仪投射到白色幕布或白色墙面上,坐在教室里各个位置上都能看清幕布或墙上的图像,对于这两种现象,是否遵守光的反射定律,下列说法中正确的是( ) A.前者遵守,后者不遵守 B.前者不遵守,后者遵守 C.两种情况都不遵守 D.两种情况都遵守 7.五官科医生给病人检查耳道时,戴一个中间有小孔的镜子,这种镜子是( ) A.凸面镜,作用是增大照射范围 B.凹面镜,作用是会聚光线 C.凹面镜,作用是发散光线 D.凸面镜,作用是形成虚像 8.图为探究光的反射规律的实验装置(可沿ON折叠的白色硬纸板由E、F两部分组成),下列描述中不合理的是( ) A.白色硬纸板应垂直放置于平面镜上 B.为研究反射角与入射角间的关系,应多次改变光线AO与ON间的夹角 C.为研究入射光线、反射光线和法线的位置关系,应绕ON前后折转入射光线所在的光屏E D.如果让光线沿着BO的方向射向镜面,会发现反射光线沿着OA方向射出,这表明光路是可逆的 二、填空题 9.我国唐朝的张志和在《玄贞子》中记载了著名的“人工虹”实验:“背日喷乎水,成虹宽之状”,这是光的 现象,进一步的研究表明,将红、 、蓝三种色光按照不同比例混合,能产生任何一种其它颜色的光。 10.英国科学家赫歇尔于1800年发现在可见光谱红光以外有一种能使物体温度升高的 —红外线。现在各家各户家的用电器的控制和调节用一种可以发射红外线的配件 。病房里,常用紫外线来 。适当的紫外线照射对于骨骼的生长和 有好处,但过量的紫外线照射对人体有害。 11.暑假小明参加学校的生存夏令营,学到了一些许多野外生存的知识与技能,例如用影子辨别方向。如图,中午前后,用描点的方法在地面上画出竖直杆阴影顶端的运行轨迹,找出其中距O最近的点A,则OA就指示 (南北/东西)方向,这一技能应用的光学知识是: 。 12.如图所示,小明想通过三张纸片上的小孔看见烛焰,他应该将烛焰、三个小孔和人眼调到 ; 13.常说“眼见为实,耳听为虚”, 但是我们眼见的未必就是真实的,比如诗句“大漠孤烟直,长河落日圆”给我们展现了一幅美丽的画卷,其实诗人观察到的落日并非太阳的实际位置(如图所示),太阳实际在图中 (选填 “甲”或“乙”)的位置,因为诗人看到的是太阳光经过不均匀的大气层发生了 所成的像。 三、实验题 14.同学们在实验室探究光的反射和折射。 (1)在进行如图甲所示的实验中,为了显示光路,可采取的操作是 ; (2)在探究光的折射实验时,如图乙所示,光从空气中射入水中时的折射光线应该是 (选填“OB”或“OC”); (3)实验中,同学们将光沿不同角度从空气中射向水面,测得的数据如表中所示。为了验证在光的折射现象中,光路可逆,则应该进行的操作是: ,当出现 的现象时,可以初步证明结论。 入射角 0 15 32 45 60 折射角 0 11 23 32 40 15.如图,是某兴趣小组学完光现象后做的实验。 (1)太阳的热主要以 (选填“红外线”或“紫外线”)的形式传送到地球上的。太阳光经过三棱镜后,被分解成各种色光,这是 现象。将三种色光适当混合能产生其它任何色光,这三种色光分别是红光、 和蓝光; (2)如图,让一束太阳光照射三棱镜,射出的光射到竖直放置的白屏上。坐在教室各个角落的同学都能看到彩色光束,这是因为光发生了 ,如果我们把照相底片放在区域 (选填“①”、“②”或“③”)发现底片感光了; (3)下列应用中:①遥控器②验钞机③激光准直器④灭菌消毒,属于①区域光线应用的是 (选填序号)。 四、计算题 16.如图所示为成功发射升空的詹姆斯 韦伯太空望远镜。当该望远镜正常工作后,利用电磁波(其速度与光速相同)向地面接收站发回一条观测信息需要5s才能到达接收站,则詹姆斯 韦伯太空望远镜离地球的距离约为多少?(光速为3 105km/s) 17.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 学科网(北京)股份有限公司 《第四章 光现象》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 A A B A B D B C 1.A 【详解】A.平面镜所成的像与物体关于平面镜对称,故演员以0.5m/s的速度运动时,像也以0.5m/s的速度运动,故A正确; B.因平面镜成正立、等大的虚像,故演员远离平面镜时,在平面镜中所成的像的大小不变,故B错误; C.物体到平面镜的距离与像到平面镜的距离相等,则演员靠近平面镜时,像也靠近平面镜,故C错误; D.演员在平面镜中成虚像,故D错误。 故选A。 2.A 【详解】A.手影是由于光沿直线传播形成的影子,故A符合题意; B.水中倒影属于平面镜成像现象,是由于光的反射形成的,故B不符合题意; C.筷子在水中看起来变弯,是由于光从水中斜射入空气中时发生了偏折,即发生了折射现象,故C不符合题意; D.雨后彩虹是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的,白光经水珠折射以后,分成各种彩色光,这种现象叫做光的色散现象,所以说雨后的天空出现彩虹是由光的折射形成的,故D不符合题意。 故选A。 3.B 【详解】A.水中的“夕阳”是由于光的反射所形成的虚像,故A错误; B.人眼看到不透明物体的颜色是物体所反射的光的颜色,人看江面时,江面相当于不透明物体,其呈现出红色是江面反射红光所导致的,故B正确; C.月亮的光是反射太阳发出的光,月亮本身不会发光,因此月亮不是自然界中的光源,故C错误; D.露珠特别明亮是因为露珠表面光滑,发生了镜面反射,将大部分光线反射进入眼中,故D错误。 故选B。 4.A 【详解】AB.为了增强反光效果,自行车尾灯平而光滑,光照射在自行车尾灯上发生的是镜面反射,故A正确,B错误; C.自行车尾灯明亮是反射了别的物体的光,尾灯不是光源,自身不能发光,故C错误; D.人从侧边看自行车尾灯不会很明亮,因为光照射在自行车尾灯上发生的是镜面反射,很少有反射光线射向侧面进入人的眼睛,故D错误。 故选A。 5.B 【详解】在暗室里用红光照射装在白色瓷盘中的红色苹果及黄色香蕉;白色瓷盘,白色的物体能反射所有的色光,反射什么色光就是什么颜色,故瓷盘呈现红色;红色的苹果只能反射红光,故呈现红色;黄色香蕉,只能反射黄光,吸收红色的光,因此在红光照射下没有反射光线进入人眼,故呈现黑色,故B符合题意,ACD不符合题意。 故选B。 6.D 【详解】坐在教室里边上的同学会看不清黑板上的字,这种现象俗称为“反光”,是黑板发生了镜面反射,镜面反射遵守光的反射定律;全班同学都能看到画面是因为光射到投影银幕上,反射光线是向着四面八方的,是光在屏幕上发生了漫反射,漫反射也遵循光的反射定律。 故选D。 7.B 【详解】因为凹面镜对光线具有会聚作用,所以在医学上,医生检查耳道就利用这点,聚集光线,对耳道进行检查,看清耳道内的病情。 故选B。 8.C 【详解】A.白色硬纸板应垂直放置于平面镜上,这样反射光线才可以在硬纸板上呈现,故A正确,不符合题意; B.多次改变光线AO与ON间的夹角,可探究反射角与入射角的关系,使结论更具有普遍性,故B正确,不符合题意; C.为研究入射光线、反射光线和法线的位置关系,应绕ON前后折转入射光线所在的光屏F,不能折转光屏E,故C错误,符合题意; D.光路是可逆的,如果让光线沿着BO的方向射向镜面,会发现反射光线沿着OA方向射出,故D正确,不符合题意。 故选C。 9. 色散 绿 【详解】[1]彩虹的形成原因就是光的色散,当喷出水后,空气中有大量的小水滴,太阳光照在这些小水滴上,被分解成七种色光。 [2]红、绿、蓝三种色光按照不同比例混合,能产生其他任何颜色,这三种色光就是光的三原色,但是这三种颜色的光不能用其他颜色的光混合而成。 10. 射线 遥控器 消毒杀菌 维生素D的合成 【详解】[1]红外线是不可见光,英国科学家赫歇尔于1800年发现在可见光谱红光以外有一种能使物体温度升高的射线—红外线。 [2]各家各户用遥控器控制和调节家用电器。 [3]紫外线对病菌有杀灭作用,病房里主要应用是杀菌消毒。 [4]适当的紫外线照射对于促进维生素D的合成,促进骨骼的生长和身体健康的许多方面都有好处。 11. 南北 光在同一均匀介质中沿直线传播 【详解】[1]点A距离O点最近,OA是最短的影子,说明此时阳光与地面夹角最大,这是正午,又由于正午时太阳在正南方,所以影子在正北方,即OA是南北方向的。 [2]影子是光的直线传播原理形成的现象,因此这一技能应用的光学知识是:光在同一均匀介质中沿直线传播。 12.同一高度 【详解】光在同种均匀介质中沿直线传播,故小明想通过三张纸片上的小孔看见烛焰,他应该将烛焰、三个小孔和人眼调到同一高度。 13. 乙 折射 【详解】[1][2]落山的太阳发出的光线通过大气层时发生折射,我们所看到的太阳实际上是折射后形成的虚像,此时太阳的实际位置在地平线下,即乙的位置。 14. 向玻璃缸内喷烟或雾 OC 用一支激光笔让光线自水中以32 的入射角射向水面时 折射光线的折射角为45 【详解】(1)[1]在进行如图甲所示的实验中,为了在玻璃缸内显示光路,可采取的操作是向玻璃缸内喷烟或雾。 (2)[2]光的折射规律是:光从空气斜射入水或其他介质中时,折射光线与入射光线和法线在同一平面内,折射光线与入射光线分居法线两侧;折射角小于入射角,所以光从空气中射入水中时的折射光线应该是OC。 (3)[3][4]为了验证在光的折射现象中,光路可逆,则应该进行的操作是:用一支激光笔让光线自水中以32 的入射角射向水面时,当出现折射光线的折射角为45 的现象时,这说明在光的折射现象中,光路是可逆的。 15. 红外线 色散 绿光 漫反射 ① ②④ 【详解】(1)[1]实验发现,太阳的热主要以红外线的形式传送到地球上的; [2]太阳光经过三棱镜后,被分解成各种色光,这是光的色散现象,说明太阳光时复色光。 [3]将三种色光适当混合能产生其它任何色光,这三种色光分别是红光、绿光、蓝光,称为光的三原色。 (2)[4]坐在教室各个角落的同学都能看到彩色光束,这是因为光在光屏上发生漫反射将光线反射到各个方向的缘故。 [5]照片底片上有荧光物质,而紫外线能使荧光物质发光,因此如果我们把照相底片放在区域①发现底片感光了。 (3)[6]①区域的光线是紫外线,遥控器利用的是红外线,验钞机、灭菌消毒是利用了紫外线,激光准直器利用的是红外线,故只有②④符合题意。 16.1.5 106km 【详解】詹姆斯 韦伯太空望远镜离地球的距离约为 s=vt=3 105km/s 5s=1.5 106km 17.(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 答案第1页,共2页 学科网(北京)股份有限公司 $$