内容正文:
第二章 光现象
一、单选题
1.关于光的反射,说法正确的是( )
A.反射光线和入射光线不可能在同一直线上
B.发生光的反射时,光路是可逆的
C.反射光的速度小于入射光的速度
D.漫反射不遵从反射定律
2.体检时测试者与视力表距离一般为5m,但测试房间只有3m。如图所示,视力表挂在距离平面镜3m的对面墙上测试者通过看平面镜中的像进行测试。测试者距离平面镜应为( )
A.1m B.2m C.3m D.5m
3.雨后,人们有时能看见太阳光和小水珠在人间建造的“桥”——彩虹,彩虹的形成是( )
A.光的镜面反射现象 B.光的漫反射现象
C.光的直线传播 D.光的色散现象
4.如图所示的现象中,属于光的反射现象的是( )
A.看到太阳 B.小孔成像
C.手影 D.看到月亮
5.下列关于光线的说法正确的是( )
A.光线就是很细的光束
B.光源能射出无数条光线
C.人们用一条带箭头的实线表示光线,用的是理想模型法
D.光线是用来表示光传播方向的直线,常用虚线表示
6.木格措是川西著名的高山湖泊之一,一年四季景色宜人。图是小茗同学暑期在木格措旅行时拍摄的照片,下列说法正确的是( )
A.湖水呈蓝色是因为湖水发出了蓝色光 B.湖水看起来变浅是因为光沿直线传播
C.水中山的倒影是通过光的折射形成的 D.水中山的倒影是山在水中形成的虚像
7.如图所示,将平面镜和铅笔竖直放置在水平桌面上,下列说法正确的是( )
A.铅笔水平向右移动时,它的像将变小
B.平面镜竖直向上移动时,铅笔的像也将向上移动
C.铅笔的像实际上是光的反射所形成的实像
D.若铅笔按图示箭头方向转过45°,铅笔将与它的像垂直
8.1.8m深的荷花池内,一只立于荷尖上的蜻蜓距水面0.6m(如图),蜻蜓在水中的像( )
A.因光的折射而形成 B.是比蜻蜓略小的虚像
C.与蜻蜓相距1.2m D.在水面下1.2m深处
二、填空题
9.汽车已进入普通家庭,小明通过对汽车的观察发现:汽车的后视镜(如图)是 (填“平面”“凹面”或“凸面”)镜,对光线有 (“会聚”或“发散”)作用,小明从汽车的后视镜里看见驾驶员的眼睛,此时驾驶员通过车内后视镜 (填“一定”“不一定”或“一定不”)能看见小明的眼睛。
10.公园里有一小湖泊,水深1.5m,湖边一路灯距水面3m,水中“倒影”清晰可见。路灯的“倒影”距路灯的距离为 m,春天雨后的湖水上涨了0.3m,路灯“倒影”的大小将 (变大/变小/不变),路灯的“倒影”其实是平面镜成像,所成的是 (虚/实)像。
11.如图是小美拍摄的一张荷花照片,在照片上能看到三朵荷花,水面上方的荷花、莲叶上的“荷花”和水中的“荷花”。水中的“荷花”是由于光的 形成的 (选填“实”或“虚”)像;若水面下降,水中的“荷花”到水面上方的荷花距离将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
12.凸面镜和凹面镜
(1)以球的外表面为反射面叫 面镜,以球的内表面为反射面的叫 面镜;
(2)凸面镜对光有 作用,可增大视野(汽车上的观后镜,街道拐角处的反光镜);凹面镜对光有 作用(太阳灶,反射式天文望远镜,电筒)
13.一常用温度计(此时银白色液柱长8cm)逐渐向平面镜靠近,在靠近的过程中,在镜中所成像长度 (填“变大”“变小”或“不变”)。若用酒精浸湿的棉花包住温度计的玻璃泡,稍许时间后,温度计示数将 ,液柱在平面镜中像的长度将 (填“变大”“变小”或“不变”)。
三、实验题
14.在“探究平面镜成像的特点”实验中:
(1)用玻璃板代替平面镜的目的是 ;
(2)将白纸铺在水平桌面上,再将玻璃板 放在白纸上,把点燃的蜡烛A放在玻璃板前面,如图所示。将未点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,直到跟蜡烛A的像完全重合,说明平面镜所成的像与物体大小 ;
(3)将光屏放在蜡烛A的像的位置,直接观察光屏,光屏上没有呈现蜡烛A的像,说明平面镜所成的像是 。
15.“探究光的反射规律”的实验装置如图甲所示平面镜放在水平桌面上,标有刻度(图中未画出)的白色纸板ABCD,能绕垂直于CD的ON轴翻转,在纸板上安装一支可在纸板平面内自由移动的激光笔。
(1)实验前,应将纸板 放置于平面镜上;
(2)上述实验中硬纸板的作用是 ;
(3)移动激光笔,当入射角减小时,反射角 (选填:“增大”、“不变”、“减小”);
(4)如图乙所示,将纸板右半部分绕ON向后翻转任意角度,发现纸板上均无反射光束呈现。此现象说明了: ;
(5)移动激光笔,使入射角为30°,测得反射角也为30°。由此就得出“光反射时,反射角等于入射角”的结论你认为有何不妥之处? 。
四、计算题
16.已知光在真空中传播速度是3×108m/s。
(1)光在真空中1年里传播的距离叫做光年,光年是时间的单位还是长度的单位?
(2)太阳发出的光,要经过500s才能到达地球,试计算太阳到地球的距离是多少?
(3)为实现我国的探月计划,则地球和月球间的距离是6×105千米,则向月球发射的激光到达月球需要多少秒?
17.某学习小组的同学们查阅资料得知,伽利略在1607年进行了世界上第一次测量光速的尝试.他和助手分别站在相距1英里的两座山上,每人手拿一盏灯,伽利略先打开灯,当助手看到他的灯光时,立刻打开自己的灯。从伽利略打开灯到他看到助手那盏灯的灯光,测量出这个时间间隔就可以测量光速。(1英里~1.6km)
(1)若光速测量准确,近似按照真空中的光速来计算,求这个时间间隔。
(2)根据计算结果判断伽利略的尝试是否能够成功?若不成功,写出理由并提出一个相应的解决方案。
试卷第1页,共3页
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参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
B
B
D
D
C
D
D
C
1.B
【详解】A.当入射光垂直于镜面入射时,反射光将沿原路返回,此时反射光线和入射光线在同一条直线上,故A错误;
B.光路具有可逆性,因此在发生反射时光路是可逆的,故B正确;
C.光在同种均匀介质中的传播速度相同,反射光线和入射光线在同种介质中,因此反射光的传播速度与入射光相等,故C错误;
D.漫反射和镜面反射都遵循光的反射定律,故D错误。
故选B。
2.B
【详解】视力表距离平面镜3m,根据平面镜成像特点,视力表的像到平面镜的距离是3m,视力表和视力表的像之间的距离是6m,检查视力时眼睛离视力表的像距离是5m,所以人站在平面镜和视力表之间,那么人到镜子的距离应为2m,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
3.D
【详解】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,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
4.D
【详解】A.我们能看到太阳是因为太阳是光源,其发出的光沿直线传播到我们的眼睛里,故A不符合题意;
BC.小孔成像和手影都是光沿着直线传播的形成的,故BC不符合题意;
D.月亮不是光源,当它反射太阳的光线的时候,这些光线进入到我们的眼睛里,于是我们就看到月亮了,故D符合题意。
故选D。
5.C
【详解】A.光线只是表示光传播方向的一条直线,并不是很细的光束,故A错误,
B.光源是能发光的物体,所以能发光,但不是射出光线,故B错误;
C.人们用一条看得见的实线来表示光线,用到理想模型法,故C正确。
D.因为光的传播方向是确实存在,为了分析探究,于是用一条有方向的实际直线表示,即光线,光线常用实线来表示。故D错误。
答案C
6.D
【详解】A.湖水呈蓝色,是因为太阳光射到水上时,由于水对红、黄色光进行选择吸收,而对蓝、紫色光进行强烈散射、反射,因而水看起来呈蓝色,故A错误;
B.湖水看起来变浅,是因为湖底反射的光线由水中进入空气时发生折射,折射光线偏离法线造成的,故B错误;
CD.水中山的倒影,是平面镜成像,是通过光的反射形成的,故C错误,D正确。
故选D。
7.D
【详解】A.由平面镜成像的特点可知,铅笔水平向右移动时,铅笔与平面镜的距离改变,铅笔在镜中的像的大小不变,故A错误;
B.平面镜竖直向上移动时,铅笔的像与铅笔还是关于平面镜所在平面对称的,故像不动,故B错误;
C.平面镜所成的像是虚像,所以铅笔在平面镜里成的像是虚像,故C错误;
D.若铅笔按图示箭头方向转过45°,即铅笔与平面镜的夹角为45°,根据平面镜成像的特点,此时平面镜将铅笔与像的夹角平分,所以铅笔与它在平面镜中的像互相垂直,故D正确。
答案D。
8.C
【详解】A.蜻蜓在水中的像相当于平面镜成像,是由光的反射形成的,故A错误;
B.根据平面镜成像特点是等大、正立的虚像,则蜻蜓在水中的像与蜻蜓一样大,故B错误;
C.蜻蜓距水面0.6m,像距水面0.6m,所以像与蜻蜓相距1.2m,故C正确;
D.根据像与物关于镜面对称可知,蜻蜓的像在水面下0.6m处,故D错误。
故选C。
9. 凸面 发散 一定
【详解】[1][2][3]凸面镜对光有发散作用,凹面镜对光有会聚作用,汽车的后视镜是凸面镜,凸面镜对光线有发散作用,小明从汽车的后视镜里看见驾驶员的眼睛,此时驾驶员通过车内后视镜一定能看见小明的眼睛,因为在反射中,光路是可逆的。
10. 6 不变 虚
【详解】[1]水面相当于平面镜,像到镜面的距离等于物体到镜面的距离。路灯距水面3m,所以路灯的“倒影”也距水面3m。因此,“倒影”到路灯的距离为s=3m+3m=6m
[2]平面镜成像时,像的大小与物体大小相等,与物体到镜面的距离无关。所以湖水上涨不影响像的大小,路灯“倒影”的大小不变。
[3]平面镜成的是虚像,因为它是由反射光线的反向延长线会聚而成,不能用光屏承接。
11. 反射 虚 变大
【详解】[1][2]水中的“荷花”是倒影,属于平面镜成像,其原理是光的反射;平面镜成的像是正立的等大的虚像,所以水中的“荷花”是虚像。
[3]平面镜成像中,像距等于物距。若水面下降,荷花到水面的距离变大,则水中的“荷花”到水面的距离也变大,所以水中的“荷花”到水面上方的荷花距离将变大。
12. 凸 凹 发散 会聚
【详解】略
13. 不变 下降 变小
【详解】[1]平面镜所成的像与物大小相等,温度计靠近平面镜时,它在镜中的像长度不变。
[2][3]玻璃泡上沾有酒精,酒精蒸发吸热,会导致温度计的示数下降,液柱变短,因此液柱在平面镜中像的长度将变小。
14. 便于确定像的位置 垂直 相等 虚像
【详解】(1)[1]玻璃板有透光性,既能成像,也能确定像的位置,用玻璃板代替平面镜的目的是便于确定像的位置。
(2)[2][3]为了使蜡烛B和像重合,将白纸铺在水平桌面上,再将玻璃板垂直放在白纸上,把点燃的蜡烛A放在玻璃板前面,将未点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,直到跟蜡烛A的像完全重合,则B蜡烛与A蜡烛的像大小相等,又蜡烛A、B大小完全相同,说明平面镜所成的像与物体大小相等。
(3)[4]虚像不能成在光屏上,将光屏放在蜡烛A的像的位置,直接观察光屏,光屏上没有呈现蜡烛A的像,说明平面镜所成的像是虚像。
15. 垂直 显示光路 减小 反射光线、入射光线和法线在同一平面内 一次实验得到的结论具有偶然性
【详解】(1)[1]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。
(2)[2]本实验中硬纸板的主要作用是显示光路。
(3)[3]由于反射角等于入射角,所以移动激光笔,当入射角减小时,反射角也减小。
(4)[4]保持平面镜水平不变,将纸板向后倾斜一个角度,入射光线仍能呈现在纸板上,但看不到反射光线,是由于反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
(5)[5]一次实验具有很大的偶然性,所以不能只由一组数据就得出结论,应改变入射角的度数进行多次实验。
16.(1)光年是长度的单位;(2)1.5×1011m;(3)2s
【详解】解:(1)光在真空中1年里传播的距离叫做光年,光年是长度的单位,天文学上常用光年来表示天体间的距离。
(2)太阳到地球的距离为
s=vt=3×108m/s×500s=1.5×1011m
(3)地球和月球间的距离是
s'=6×105km=6×108m
向月球发射的激光到达月球需要的时间为
答:(1)光年是长度的单位;
(2)太阳到地球的距离是1.5×1011m;
(3)向月球发射的激光到达月球需要2s。
17.(1)
(2)见解析
【详解】(1)从伽利略打开灯到他看到助手那盏灯的灯光,光传播的距离
由可知,时间间隔
(2)伽利略的尝试不能成功,在当时的条件下,这个时间间隔用生活中的测量工具是测量不出来的,而且没有考虑到人的反应时间。解决方案:可以通过多次反射等方式增大距离,从而延长时间。
答案第1页,共2页
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