内容正文:
有三种可能:h<h'、h=h'、h>h',所
以说法②正确:根据h'的表达式可
知,在h和m不变时,m'增大,h'也增
大,所以说法③正确;根据h'的表达
式可知,在h和m不变时,m减小,h'
也减小,烛焰射到薄膜上的光束将更
集中,像将更明亮,所以说法④正确。
3.B解析:将全部地砖看作一个平
面镜,灯在这个平面镜中所成的像与
灯关于平面镜对称,像的大小和位置
跟观察者的位置无关。
4.B解析:题中是电动自行车左侧
反光镜,只能看到机动车道上的汽车,
需要看到该车的正后方,应该将反光
镜向内旋转。故B正确。
5.C解析:来自物体上的光只要能
照到平面镜的表面,就能成像。能够
看到自己完整的像的条件是经平面镜
反射的光能进人小科的眼睛。来自小
科身上的光,在a点或e点时,可以照
射到平面镜上,但没有反射光进人小
科的眼睛,故A选项符合实际。在b
点或d点时,既能照射到平面镜上,又
有反射光进人小科的眼睛,故B选项
符合实际。在c点时,可以照到两平
面镜上,但反射光都不能进人小科的
眼睛,此时m=2,n-0,故C选项不
符合实际。在∫点时,在镜子的背
面,来自小科身上的光无法照到镜子
表面,故D选项符合实际。
6.喷烟雾直线彩色光谱只出
现绿色光
7.10°解析:光从A点出发,对于
OM2的人射角为50°,则第一次反射
时,反射光与OM2镜面的夹角为
90°-50°=40°;第二次反射时,反射光
与OM,镜面的夹角为40°一0:第三次
反射时,反射光与OM2镜面的夹角为
40°一20,第四次反射时,反射光与
OM,镜面的夹角为40°-30,此时反
射光与OM2平行,由此可知,40°
30=0,解得0=10°。
8.B凸面解析:在转弯的地方B
处安装面镜,利用光的反射看清BC
路段的情况。凸面镜可以扩大视野。
9.(1)垂直大小(2)不能
(3)不变先变大后变小
解析:(1)组装器材时,要使玻璃板与
水平桌面相互垂直,才便于通过在桌
面上移动棋子B以确定棋子A的像
的位置。实验中选用两枚完全相同的
棋子A、B,其目的是比较像与物大小
的关系。(2)棋子A在玻璃板中成的
是虚像,虚像不能呈现在光屏上。
(3)棋子A所成像的大小只与棋子A
的大小有关,两者等大,与玻璃板的翻
转无关。如图所示,分别作出题述过
程中当玻璃板竖直放置、像和物的连
线经过玻璃板底边放置、水平放置时,
A所成的像A'、A”、A",因为直角三
角形中斜边最长,b>a,b>c,所以
AA">AA',AA">AA",棋子A顶端
与其像之间的距离变化情况是先变大
后变小。
A
(第9题)
第三章
光的折射
j
透镜
一、光的折射
第1课时光的折射现象及特点
1.左光的折射右
2.OC变小
3.如图所示4.如图所示
空气
(第3题)
空
(第4题》
15
5.2②上大解析:图中∠1=
∠3,∠1与∠3两角共边相邻,根据光
的反射定律可知,①为法线,则②为分
界面。图中OA、OB位于法线的同
侧,根据光的反射定律和折射特点可
知,CO为入射光线,OA为反射光线
OB为折射光线,∠3为入射角,
∠1为反射角,∠2为折射角。图中
∠2>∠3,据光的折射特点可知,分界
面上方为水,下方为空气。根据光的
反射定律和折射特点可知,当∠3减
小时,∠1和∠2都随之减小,则
∠AOB增大。
6.A解析:为了显示光的传播路径,
可在空气中喷些烟雾,水里滴些牛奶,
故A正确。由图和光的折射特点可
知,a是入射光,c是折射光,故B错
误:已知光与水面成20°角,所以入射
角是90°一20°=70°,光反射时,反射
角等于人射角,所以反射角等于70°,
故C错误:光从空气斜射入水中时,
折射角小于人射角,故D错误。
7.B解析:当光从空气斜射入水中
时,折射角小于入射角,如图所示为最
左边和最右边光线折射的光路(注意:
带双箭头的光线表示没有发生折射时
的光线,带单箭头的光线表示折射后
的光线)。从图中可以看出,折射光线
在原来光线的内侧,由此可以联想到
周围光线都是如此,故B图为正确的
图形
(第7题)
8.如图所示
空
(第8题)
解析:在光的折射现象中,折射角随入
射角的减小而减小,折射角是折射光
线与法线的夹角,据此画出入射光线
BO的折射光线,并标出对应的折射
角r。
9.如图所示
(第9题)
解析:据光的折射特点可知,光线从左
侧玻璃砖的右侧面射出时,折射角Y
大于人射角α;据光路的可逆性原理
可知,光线射人右侧玻璃砖的左侧面
时,入射角为y、折射角为a,右侧玻璃
砖中的光线与左侧玻璃砖中的光线平
行:据光的折射特点可知,光线射出右
侧玻璃砖的右侧面时,入射角、折射角
都为0°。
10.(1)①反射折射②折射角
随人射角的增大而增大(或折射角随
入射角的减小而减小)小于
(2)是探究过程不完整,还应该做
其他多种透明介质之间的折射实验
(答案合理即可)解析:(1)①当光
斜射到水面上时,一部分光又回到原
来的介质中,这是反射现象:还有一部
分光进人水中,但传播方向发生改变,
这是折射现象。因此光斜射到水面上
时,将同时发生反射和折射现象。
②从题表中的实验数据可以看出,折
射角随入射角的增大而增大,且折射
角小于人射角。(2)把②的结论当作
光的折射特点存在不足,因为只做了
光从空气中斜射人水中的实验,偶然
性太大,为了使结论更具有普遍性,应
换用多组透明介质进行实验。
11.仍然平行变小解析:由于玻
璃砖的两侧表面平行,根据光路可逆
原理可知,当光线从空气射人玻璃砖
再次射人空气中时,出射光线与开始
的人射光线平行,只是发生了侧移,所
以红光和紫光再次折射出后,仍然平
行。由于紫光的折射程度比红光大,
所以从玻璃砖中再次折射出后,两束
光之间的距离会变小
12.(1)折射小于(2)增加>
(3)平行于DE②解析:(1)图甲
水槽中未注水时,由于光在空气中沿
直线传播,可在侧壁上A处得到一个
光点:注人一定量的水后,由于光在水
面处发生光的折射现象,入射角小于
角0,光点移至B处。(2)如答案图
(a)所示,由于水面变化时,人射角不
变,折射角也不变,所以折射光线相互
平行,B处的光点移至C处,水面上
升,图中△h>C'B'=CB=2cm。
法线
C
AB
三B
激光笔
(a)
D
G
.®
--
(b)
(第12题)
(3)图乙中透明的薄壁方形水槽和其
中的水对光的作用相当于一块上、下
表面平行的玻璃砖,如答案图(b)所
示,根据光的折射特点和折射现象中
光路的可逆性可知,最后的出射光线
DE与最初的人射光线FG平行同
向:因为DE的反向延长线正好过区
域①②的分界点,光由空气斜射人水
中时,折射角小于人射角,所以激光笔
照射在水槽底部的位置在区域②内。
第2课时光的折射特点的应用
1.折射虚
2.B3.B
4.如图所示
空气
水
A
(第4题)
16
5.如图所示
S'、
S
空气
水
(第5题)
6.直线传播虚折射漫反射
解析:水鸟的黑影属于影子,是由于光
的直线传播形成的:水鸟的倒影属于
平面镜成像,平面镜成像是由光的反
射形成的,成的像是虚像:光射到水面
时,一部分光线发生了反射,另一部分
发生了折射而进人水中,所以这些“倒
影”看起来“暗”一些:光照射到粗糙不
平的物体表面时会发生漫反射,从不
同角度都能看到物体。
7.虚折射解析:星光绝大部分是
宇宙中的恒星发射出来的光,恒星的
发光是持续不断的,星光传播到地球
表面前,除了要通过浩瀚的宇宙真空
区域,还要穿过包围着地球的大气层,
星光从真空进人大气层时,要产生反
射和折射,人们在地面所看到的星光
是经过大气层折射后的那部分光,是
位置变高了的虚像
8.A解析:游客能看到北极熊的身
体是因为北极熊身体“发出”的光从透
明水族箱内的水中折射进空气,再进
入游客的眼睛。光从水中斜射入空气
中时,折射角大于人射角,折射光线偏
离法线。A符合题意
9.C解析:光的折射规律中有这样
一条规律:入射角增大时,折射角也增
大,通过作图找出入射角和折射角,会
发现A、B、D违背了上面的规律,故C
正确。
10.C解析:由于地球大气层密度分
布不均匀,越靠近地面附近空气密度
越大,早晨,当人们看到第一缕阳光
时,实际上太阳还在地平线以下了;傍
晚,当人们看到最后一缕阳光时,实际
上太阳早已落到地平线以下。所以如
果没有这层大气,由于光沿直线传播,第三章
光的折射
透镜
一、
光的折射
第1课时光的折射现象及特点
白基础进阶
幻素能攀升
1.如图所示,用一支固定好的激光笔向空水槽
5.光在空气和水的分界面处同时发生
底部固定点O发出一束激光。向水槽内加
反射和折射的光路如图所示,折射
水使水面上升至A点,此时光斑在O点
角为∠
(1/2/3),分界面为
侧,这是因为发生了
现象。
(①/②),分界面的
方为
打开水槽底部的水龙头,缓慢放水,同时观察
水,当入射角减小时,反射光线与折射光线的
到水槽底部的光斑向
移动。
夹角将变
C
空气b
水面
20
①
水
(第5题)
(第6题)
(第1题)
6.在“探究光折射时的特点”实验中,在玻璃槽
2.(2024·广元)“追梦”学习小组的同学用激光
中盛水,使一束与水面成20°角的单色光从空
笔发出一束红光从空气斜射入水中的情景如
气射入水中,光束在空气中和水中的传播路
图所示,图中AO为人射光线,
为折
径如图所示。下列说法中,正确的是()
射光线;保持入射点O不动,在竖直平面内,
A.为了显示光路,可在空气中喷些烟雾,在
沿顺时针方向缓慢旋转入射光线AO至图中
水里滴些牛奶
虚线DO位置,反射角将
(变大/不
B.a是反射光,c是折射光
变/变小)。
C.这束光被反射时,反射角等于20°
D
D.此时折射角大于入射角
空气
三水
7.手电筒发出的光以如图所示的方式照射到一
个空烧杯的底部,光投射到烧杯底部形成一
(第2题)》
(第3题)
个圆形光斑,若再向烧杯中注水到一定高度,
3.(2024·南通)如图所示,一束光从空气斜射
则烧杯底部的光斑会变为
入水中,画出其反射光线和大致的折射光线。
4.光从水射向空气时,入射点O和反射光线如
B
D
图所示。请画出入射光线和折射光线的大致
位置。
空
B
(第7题)
(第8题)
(第4题)
8.(2024·河南)如图示,观光水池中,一束红
36
第三章光的折射透镜
光沿AO方向从水中射入空气,折射光线为
节思维拓展
OA'。若另一束红光沿BO方向从水中射入
11.红光和紫光是两种不红光
紫光
空气,请大致画出入射光线B)的折射光线,
同颜色的色光。当它
并标出对应的折射角r。
们以相同的入射角射
玻璃砖
9.将一矩形玻璃砖从中间斜切后,向左、右边沿
入玻璃时,折射角的大
(第11题)
水平直线拉开一小段距离,如图所示。一条
小是不同的。如图所示,当一束红光与一束
光线从左侧面垂直射入,请画出这条光线从
紫光相距d平行入射到一块玻璃砖上时,再
右侧玻璃砖射出的光路图(保留作图痕迹)。
由玻璃折射出后
(仍然平行/不再
平行),它们之间的距离d会
(变
大/不变/变小):
(第9题)
12.如图甲所示,将透明的薄壁(厚度
10.某同学在做“探究光的折射特点”的实验,如
可忽略不计)方形水槽水平放置,
图所示为光从空气射入水中的光路。实验
固定在水槽中的激光笔沿图示方
中发现,折射光线、入射光线和法线在同一
向发出一细光束,小彬通过缓慢改变水槽中
平面内,折射光线和入射光线分别位于法线
的水量来探究光的传播现象
的两侧。通过实验还得到如下数据:
法线
入射角a
0°
15
空气
反射角B
0°
15
激光笔三
折射角Y
11.39
⑧
(第10题)
(第12题)》
(1)分析表中数据,可得出结论:
(1)图甲的水槽中未注水时,可在侧壁上A
①光从空气斜射到水面上时,将同时发生
处得到一个光点,注入一定量的水后,光点
和
现象
移至B处,这是由于光在水面处发生了光
②光从空气斜射到水面上时,折射角随入
的
现象,此时入射角
(大
射角的变化关系是
于/等于/小于)角0。
,且折射角
(大于/
(2)为使B处的光点移至C处,则应使水槽
等于/小于)入射角。当光从空气垂直射到
中的水量
,若BC的长为2cm,则
水面上时,折射角等于零。该同学根据上述
水面高度的变化量△h
(>/=/<)
实验中的发现和结论②总结出了光的折射
2cm。
特点。
(3)如图乙所示,小彬将激光笔移至虚线框
(2)请你对该同学通过上述探究实验得出
内后向水槽底部照射,为使光束第一次从水
光的折射特点的过程作出评价
面射出后沿DE方向传播,则激光笔照射的
是否存在不足?答:
(是/否);请简
方向应满足的条件是
且激光笔
要说明理由:
照射在水槽底部的位置必须在区域
(①/②/③)内。
37