专题05【科普阅读题 范围：第四单元 光现象】-2025-2026学年八年级物理上册高分秘籍（人教版2024）

参考答案 1．(1)D (2) (3)C 【详解】（1）蜡烛B位于A的上面，则图甲上侧半影中，B发出的光可以照到，A照不到。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 （2）根据光的直线传播，第三支蜡烛C的光线，如图所示： （3）如果在乙图中再点燃更多的蜡烛，书的本影部分就会逐渐缩小，半影部分增加，明暗更不明显，层次更多。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 2．(1)直线传播 (2)放热 (3)夏至 (4)C (5) 太阳的像 光的直线传播 【详解】（1）表的影子是由于光直线传播时，遇到不透明的表，在表的后面形成的阴影区域。所以表的影子是光的直线传播现象。 （2）霜是水蒸气遇到寒冷的空气时，由气态直接变为固态的过程，这个过程叫做凝华。凝华是一个放热过程，所以“霜”的形成过程需要放热。 （3）一年中，当太阳直射北回归线时，即夏至日，北半球的正午太阳高度最大，此时物体的影子最短。因此，学校的旗杆正午杆影最短的是二十四节气中的夏至。 （4） 北半球某处夏至、春分和冬至时正午太阳高度分别约为74°、50°和26°。由于太阳高度越大，物体的影子越短，所以夏至时的影子最短，冬至时的影子最长，春分时的影子长度介于两者之间。因此，该处圭表上节气刻度的大致位置应该是夏至刻度在最短处，冬至刻度在最长处，春分刻度在两者之间。故位置正确的是图C。 （5）[1]圭上的光斑是由于光通过景符上的小孔后，在圭上形成的太阳的像。 [2]暗线的形成原理是：由于光的直线传播，横梁的影子中心位置较暗，周围较亮，所以形成了一条暗线。 3．(1) 光的直线传播 较黑暗 (2) 小 变小 (3) 太阳 实像 (4)B 【详解】（1）[1]图甲中现象是小孔成像，形成的原理是光的直线传播。 [2]在较暗的环境进行，像会更清晰，为了使所成的像更清晰，本实验应该在较暗的环境下进行。 （2）[1]所开的小孔要尽可能小，孔大后，相当于很多小孔在成像，多个像交叠在一起，像会变得很模糊。 [2]将易拉罐远离蜡烛时，物距变大，看到所成的像将变小。 （3）[1][2]树叶的缝隙其实就是一个个小孔，圆形光斑就是太阳的实像，地面上的圆形光斑就是由于树叶之间形成许多小孔，由于光的直线传播形成的太阳的像。 （4）光斑是太阳通过树叶间的小孔所成的像，由于树叶缝隙到地面的距离（或树叶缝隙的高度）不同，使得光斑大小不同，故AC不符合题意，B符合题意。 故选B。 4．(1)乙 (2)能 (3)16nL 【详解】（1）由于激光发射器S发出的光束经A的镜面1反射，再经光反射器M平行反射回到A的镜面3，因此可知，入射光线经两次反射后都能和原来的入射光线平行，由于平面镜反射后的光线不能和原来的入射光线平行，经两块互为垂直的平面镜反射后的光线能和原来的入射光线平行，故可以实现M的功能的是乙。 （2）当A镜逆时针转到，镜面由1转到2的位置时，正八面镜各面旋转的角度相同，此时激光发射器S发出的光相对各面上的入射光线的入射点没有改变，故接收装置C能接收到来自S发出的光。 （3）A到M的距离为L，则光所走的路程为s=2L，当每秒转动圈数达到n时，则八面棱镜转1圈所用的时间为，根据图示可知，八面棱镜绕转轴转过周时，接收装置C可接收到激光，所用时间 则测得的光速为 5．(1) 45 (2) 在光的反射现象中，光路是可逆的 (3) 【详解】（1）[1]图乙①中光线水平射入，最终水平射出，入射光线和反射光线夹角为，结合直角镜的角度分析 [2]作法线垂直竖直的平面镜镜面，在另一侧画出反射光线，如图所示： （2）在光的反射现象中，光路是可逆的。所以A不转动时，对调S和C的位置，C仍能接收到来自S的光。 （3）八面棱镜的转速为n圈/秒，则转一圈的时间为秒。当光反射回到A时，镜面恰好第一次转到图甲镜面3的位置，八面棱镜转了圈，所以光从S传播到C的时间秒。 光从S到M再回到A经过的路程是2L，根据速度公式，可得光速。 6．(1)镜面反射 (2)顺时 (3)超声波 (4)信息 (5)L1​的反射角比L2​的反射角大 【详解】（1）[1]定日镜表面非常光滑，能使光线发生镜面反射，这样才能将光能高度集中。 [2]从中午到傍晚，太阳向西移动，定日镜要跟踪太阳，所以每面定日镜随太阳顺时针转动。 （2）[1]超声检测仪发出的是超声波，因为超声波具有方向性好、穿透能力强等特点，适合用于检测管道是否泄漏。 [2]遇到裂缝时超声波发生反射，通过分析回波信号判断故障位置，这利用了声音能够传递信息。 （3）由图可知，L1​的入射角比L2的入射角大。根据光的反射定律，反射角等于入射角，所以L1​的反射角比L2​的反射角大。 7．(1) 反射 虚 (2) 厚度 (3) 45° (4) 远离 不变 增强 (5)C 【详解】（1）[1]根据短文内容“HUD是利用平面镜成像原理”，可知挡风玻璃在这里起到了平面镜的作用，其成像是利用了光的反射现象。 [2]平面镜所成的像是正立、等大的虚像。 （2）挡风玻璃具有一定的厚度，其前后两个表面都可以作为反射面。显示器发出的光线会分别在这两个表面发生反射，形成两个略有偏移的像，人眼看到后就会产生重影。 （3）根据平面镜成像的特点，像与物关于镜面对称。将显示器（物）看作是水平的，其成的像（像）是垂直于水平面的，即物与像的夹角为90°。在平面镜成像中，镜面是物与像夹角的角平分线。因此，挡风玻璃（镜面）与水平面（物所在的平面）的夹角应为90°的一半，即45°。 （4）[1]挡风玻璃是倾斜的平面镜。根据平面镜成像的对称性，当显示器（物）沿水平方向远离挡风玻璃时，其所成的像会相应地升高。因此，要使过低的像升高，应将显示器远离挡风玻璃。 [2]挡风玻璃相当于平面镜，平面镜所成的像与物的大小始终相等。因此，移动显示器，像的大小不变。 [3]成像不清晰通常是因为反射光较弱。增强显示器的亮度，可以使入射光增强，从而使反射光也增强，使所成的像更清晰。 （5）人眼观察到的像的距离等于人眼到挡风玻璃的距离与像到挡风玻璃的距离之和。而像到挡风玻璃的距离等于物（显示器）到挡风玻璃的距离。要在有限的车内空间大幅增加像离人眼的距离，就需要大幅增加光线从显示器到挡风玻璃的传播路程。 A．将显示器上的字体变大，只会使像变大，不会改变像的距离，故A不符合题意； B．将显示器安装在后挡风玻璃上，不符合HUD的设计初衷和使用方式，故B不符合题意； C．让显示器发出的光线在到达挡风玻璃前，先经过多面平面镜的多次反射，可以有效地“折叠”光路，大大增加光的传播路程，相当于将物（显示器）等效地放在了很远的地方，从而使最终在挡风玻璃上形成的虚像离人眼非常远，故C符合题意。 故选C。 8．(1)黑 (2)上方 (3) 减小 60 【详解】（1）黑色物体吸收所有色光，能更有效地吸收太阳能，所以薄膜式太阳能电板应设计成黑色。 （2）汽车挡风玻璃相当于平面镜，车内物体通过挡风玻璃成像。若挡风玻璃倾斜，像会成在上方，不会妨碍司机观察前方路况。 （3）[1]由图乙可知，玻璃的透明度随车外光照度的增加而减小。 [2]因为车内光照度为适宜定值，根据透明度等于透过玻璃的光照度与入射光照度之比，当车外光照度为100Lx时，透明度为60%；车外光照度为300Lx时，透明度为20%，计算可得车内光照度均为 故该车车内光照度为60Lx。 9．(1)D (2)凸面 (3)外侧 (4)C (5)C (6)15 【详解】（1）A．单向玻璃的透过的光也是具有可逆性的，只不过玻璃上镀了一层膜，导致亮的一面有强烈的反射光，所以只能单向透光，故A错误； B．挡风玻璃相当于平面镜，根据平面镜成像特点和原理可知，行车数据在挡风玻璃上所成的像是由于光的反射成虚像，故B错误； C．行车数据在挡风玻璃上所成的像是由光的反射形成的，故C错误； D．夜间车内开灯会在玻璃上发生平面镜成像，干扰司机查看车外路况，不应开灯，故D正确。 故选D。 （2）凸面镜对光线有发散作用，可以扩大视野，因此汽车后视镜采用凸面镜，使司机扩大视野。 （3）夏天时，车外空气温度较高且湿度较大，而车内通常开空调，玻璃温度较低。车外热空气中的水蒸气遇到温度较低的玻璃表面时，会遇冷液化成小水珠，附着在玻璃的外侧，形成水雾。 （4）倒车时，倒车雷达利用超声波原理，由探头发送超声波撞击障碍物后反射此声波，计算出车体与障碍物间的实际距离，然后提示给司机，使停车或倒车更容易、更安全，因此倒车雷达是利用超声波的回声定位原理来工作的，说明了声音可以传递信息，因此选项①②③都是正确的，而选项④声波可以传递能量在这里并没有用到，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 （5）由于显示器发出的光线先在反射镜反射后再次在前挡风玻璃上发生了反射，形成了虚像，这个虚像上下颠倒了两次的，因此直接看显示器和挡风玻璃上看到的是一样的，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 （6）由题意可知：“智能玻璃”能根据车外光照度自动调节玻璃的透明度，实现车内的光照度为一个适宜的定值，根据图像，车外光照度与透明度乘积为一定值6000（不考虑单位），故当车外光照度为400Lx时，透明度为15%。 10．(1) 大于 小于 (2)大于 (3)不会 【详解】（1）[1]根据材料第一段“当光线从玻璃斜射入空气里的时候，一部分光会进入空气里发生折射，此时折射角β大于入射角α”可知，当光从玻璃斜射入空气时，折射角大于入射角。 [2]光在两种介质的界面上发生折射的同时也会发生反射。根据光的反射定律，反射角等于入射角。因为折射角大于入射角，所以反射角小于折射角。 （2）由材料“当光从水或玻璃射入空气时，只要入射角大于临界角，光就会发生全反射”可知，光发生全反射时，入射角大于临界角。 （3）已知全反射现象只有在光从一种介质射向另一介质折射角大于入射角时才能发生；如果光是从空气进入玻璃，根据折射规律，折射角小于入射角，当入射角增大时，折射角也增大，但折射角不可能达到90°，不满足全反射的条件，故不会发生全反射现象。 11．(1) 折射 不同 (2)防止暴露在阳光下的水因生长藻类而变绿 【详解】（1）[1][2]白天，太阳光透过“塑料瓶灯泡”时，太阳光从空气射入到水中，再从水中射入到空气中，在这个过程中发生的是折射现象。“凿壁借光”的原理是光沿直线传播，二者原理不同。 （2）根据材料内容可知，添加少许漂白剂防止暴露在阳光下的水因生长藻类而变绿。 12． 小于 能量极大 见解析 见解析 【详解】（1）[1]激光在真空中传播速度最快，在水中传播速度会减小，所以激光在水中的传播速度小于在宇宙中的传播速度。 （2）[2]激光武器是一种定向能武器，它是利用高亮度强激光束携带的巨大能量摧毁或杀伤敌方目标的高技术新概念武器，所以激光武器主要利用了激光能量极大的特点。 （3）[3]因为大雾、大雪、大雨中的水滴、雪花、冰晶等阻挡了激光的传播，使激光发生反射或折射，所以激光武器不能全天候作战。 （4）[4]激光武器具有速度快、精度高、拦截距离远、火力转移迅速、不受外界电磁波干扰、持续战斗力强等优点。 13．(1)一定不 (2) 熔化 吸收 (3)声不能在真空中传播 (4)平面镜 【详解】（1）文中提到“激光是一种颜色单纯的光，激光器发出的光通过三棱镜后不会被分成不同颜色的光”，而白光通过三棱镜后会分解成多种颜色的光，所以激光一定不是白光。 （2）[2][3]由于激光具有超强的能量密度，可以在直径几百纳米的范围内产生几百万度的高温。激光刀在切割坚硬或柔软的材料时，材料所发生的物态变化可能是熔化，熔化过程需要吸收热量。 （3）由于声不能在真空中传播，光可以在真空中传播，所以不能用超声波代替激光测量月地距离。 （4）如果《星球大战》中的激光剑刺向你，根据光的反射，可以利用平面镜把激光反射回去。 14．(1)色散 (2) UVC 石英 (3)红光波长较长，被散射出去的能量少，可以传播的更远 【详解】（1）当太阳光经过三棱镜后，会分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光，这就是光的色散。这一现象表明太阳光是由多种单色光混合而成的复色光，同时也能说明不同色光入射到同一介质上时，折射角是不同的，因为三棱镜对七种色光的折射能力不同，所以在光屏上才出现了红橙黄绿蓝靛紫的色带。 （2）[1]由图乙可知波长在200nm到280nm之间的属于UVC，则波长为254nm的紫外线属于UVC。 [2]由文章内容可知UVC能通过石英玻璃，但不易通过普通玻璃，因此对柜内的物品进行杀菌消毒，透明灯管的材料应选石英玻璃。 （3）生活中用红灯表示停止和危险信号的原因如下：红光的波长最长，在空气中传播时被散射的能量最少，因此穿透力最强。这意味着即使在恶劣天气条件下，如大雨或大雾，红色信号灯也能被远处的驾驶员看见，从而有足够的时间采取行动。 15．(1) 蓝 吸收 所有颜色 所有颜色 (2)绿色 (3)黑 【详解】（1）[1][2][3][4]不透明物体的颜色是由它反射的色光所决定的，透明物体的颜色是由它透过的色光所决定的。白光是复色光，白光照在蓝色衬衣上，蓝色衬衣只能反射蓝光，吸收其它颜色的光，所以衬衣呈现蓝色。白色物体能反射所有的色光，黑色物体吸收所有的色光。 （2）植物是不透明的，植物呈现绿色，说明植物主要反射的是绿光，则绿光对植物生长无用，所以绿色蔬菜不喜爱绿色的光。 （3）只用红光照射蓝色上衣，由于蓝色上衣只能反射蓝光，不能反射红光，所以没有光进入我们的眼睛，则上衣呈黑色。 答案第8页，共11页 答案第9页，共11页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年人教版八年级物理上册高分秘籍 第四单元 光现象 (专题05科普阅读题) 目录概览 考点一 光的直线传播 考点二 光的反射 考点三 平面镜成像 考点四 光的折射 考点五 光的色散 题型演练 考点一 光的直线传播 1．阅读短文，回答问题： 手术无影灯 手术无影灯用来照明手术部位，尽量消除医护人员的头、手和器械等对手术部位造成的阴影。 手术无影灯是怎么做到“无影”的呢？晚上在教室内只打开一盏日光灯，仔细观察你自己的影子，会发现影子中部特别黑暗，四周稍浅。影子中部，日光灯发出的光不能照到，特别黑暗，叫本影。四周灰暗的部分叫半影。 为了解释无影灯的工作原理，在课桌上点两支蜡烛分开放置于A、B两个位置，蜡烛前面立一本书，关掉日光灯可以看到墙壁出现书的本影和半影，如图甲。如果点燃三支甚至四支蜡烛，书的本影部分就会逐渐缩小，半影部分会出现很多明暗不同的层次。 手术无影灯是将发光强度很大的许多灯排列在灯盘上，合成一个大面积的光源，这样就能从不同角度把光线照射到手术台上，既保证手术视野有足够的亮度，同时又不会产生明显的本影。 (1)图甲的上侧半影区域中，蜡烛 。 A．A和B发出的光都照到 B．A发出的光照到，B照不到 C．A和B发出的光都照不到 D．B发出的光照到，A照不到 (2)请在图乙中画出第三支蜡烛C照到课本上时，在墙上产生的本影区域 ；（仿图甲，在墙壁上对应位置画出阴影）。 (3)如果在乙图中再点燃更多的蜡烛，书的半影部分 。 A．明暗更明显，层次更多 B．明暗更明显，层次更少 C．明暗更不明显，层次更多 D．明暗更不明显，层次更少 2．阅读短文，回答问题： 圭表与二十四节气 如图甲中的圭表是我国古代的重大发明。表是垂直立于地面的标杆，圭是正南正北方向水平放置的尺。用它测量正午时表影的长度，从而确定一年的时间和季节。 战国时已经采用水面来校正圭使其水平，用铅垂线来校正表使其与圭垂直。由于光的散射和漫反射等的影响，早期圭表的表影边缘模糊不清，影响测量表影长度的精度。元代天文学家郭守敬对圭表进行改进与创新，他将表的高度增加到原来的五倍，且在表顶加一根架空的横梁，他还发明了景符（不透明的纸中间有个针孔大小的孔），把确定表端影的位置变为确定梁影中心的位置，将景符放置在横梁的影子中，调整景符上洞的位置在横梁影子中心，此时在圭上可以看到一个圆形光斑，且光斑中间有一条暗线，暗线的位置即为横梁影的中心位置，从而提高了测量的精度，如图乙所示。 通过测量正午时表影长短的变化，推算出一回归年为365.25天，按照季节变化将一年划分为二十四节气（如图丙），用以指导生活和农业生产。 2016年11月30日，联合国教科文组织批准“二十四节气”列入人类非物质文化遗产代表作名录。以圭表为代表的我国古代的科技成果，闪耀着智慧的光芒，激励着我们攀登新的科技高峰。 (1)表的影子是光的 （选填“直线传播”或“反射”）现象； (2)霜降是秋季的最后一个节气，是秋季到冬季的过渡。由于霜是水蒸气遇到寒冷的空气凝结而成的，故以“霜降”命名这个表示“气温骤降、昼夜温差大”的节令。由此可判断“霜”的形成过程需要 （选填“吸热”或“放热”）； (3)一年中，学校的旗杆正午杆影最短的是二十四节气中的 ； (4)已知北半球某处夏至、春分和冬至时正午太阳高度分别约为74°、50°和26°，则该处圭表上节气刻度的大致位置正确的是______； A． B． C． D． (5)圭上的光斑是 （太阳的像/表顶端的像/横梁的像），暗线形成的原理： 。 3．阅读短文，回答问题。 中华文化源远流长，早在2000多年前的《墨经》中记载了小孔成像的实验。“景到，在午有端，与景长，说在端。”意思是物体的像之所以倒转，是由于屏上有一点状小孔，入射光线在孔中相交的缘故，如图-1所示，为了探究小孔成像现象，小明找一个空的易拉罐，用钉子在易拉罐底部的中央敲一个小孔，将易拉罐的顶部用剪刀剪去后，蒙上一层半透明的塑料薄膜，用橡皮筋固定住，将点燃的蜡烛置于小孔前的适当位置，观察并研究小孔成像的特点。如图-2所示。 (1)图-1中现象形成的原理是 ；如图-2所示，在探究小孔成像规律时，最好在 （选填“较黑暗”或“较明亮”）的环境中进行； (2)图-2中易拉罐底部所开小孔要尽可能 （选填“大”或“小”）；将易拉罐远离蜡烛时，看到所成的像将 （选填“变大”或“变小”）； (3)炎炎夏日，小明看到阳光透过树叶的缝隙在地上留下许多大小不同的圆形光斑（如图-3所示），这是 （选填“太阳”“树叶的缝隙＂或“树叶”）的 （选填“实像”“虚像”或“影子”）； (4)仔细观察图-3中的光斑，发现这些圆形光斑大小不一，这些圆形光斑的大小主要与下列选项有关的是_____（填选项字母）。 A．树叶间小孔的大小 B．树叶间小孔到地面的距离 C．太阳到树叶间小孔的距离 考点二 光的反射 4．阅读材料，回答问题： 光速的测定在物理学中有多种方法，在1879~1926年的40多年时间里，物理学家迈克耳逊为光速的测量付出了很多努力，并且根据速度公式测量出了光速。迈克尔逊八面棱镜法的实验装置如图所示：其中A为可绕固定的中间轴转动的八面棱镜（图示为俯视图），S为激光发射器。当A转动到图示位置静止时，θ大小为45°，再经光反射器M（内部结构未画出，用虚线框表示）平行反射回到A的镜面3，光束经A的镜面3反射后，最终到达接收装置C。 (1)甲和乙图小明关于M的内部结构的猜想，可以实现M的功能的是 （填写选项）； (2)光从A镜面1传播到镜面3的时间为t，现使A逆时针转动起来，在t时间内A镜面1转至镜面2所在位置时，则接收装置C （选填“能”或“不能”）接收到来自S发出的光； (3)若把图示中A到M的距离设为L（L长达几十千米），且远大于光在M内以及S和C到八面镜的距离，现使八面镜由静止转动起来，当每秒转动圈数达到n时，恰能在C中再次看见发光点S，由此可得出光速c的表达式为 千米每秒。 5．阅读短文，回答问题。 测光速 物理学中有多种方法测量光速，其中一种是用旋转的八面棱镜精细测量时间，再用公式计算出光速。实验装置如图甲所示，其中A是可绕固定的中间轴转动的八面棱镜（图甲为俯视图），M是距离A几十千米的反射器（内部结构未画出，用虚线框表示），S是光源，C是接收装置。AM间距离远大于光在M内以及S和C到A的距离。A不转动时，只有时，S发出的光才能经镜面1反射至M，平行反射回来的光经镜面3反射后，恰好到达C。 由于光速很大，所以光从S传播到C的时间太短，很难测量，于是让A逆时针转动起来。当A转速（1s内转过的圈数）较小时，光经镜面1和M反射回到A时，镜面3反射的光偏离C。缓慢提高A的转速，使光反射回到A时，镜面2恰好第一次转到图甲镜面3的位置，即可实现接收，此时A的转速记为n（圈/秒）。 (1)图乙①是小明对M内部结构及光路的猜想，直角镜正对八面棱镜，图中应是 °；图乙②是小明查找到的M内部结构及部分光路，请画出平面镜上的反射光线； (2)A不转动时，对调S和C的位置，C仍能接收到来自S的光，判断的依据是 ； (3)若AM间距离记为L，则测得光速的大小约为 （用题中所给字母表示）。 6．阅读材料，回答问题 塔式光热发电 塔式光热发电站是一种大规模利用太阳能的先进设施。甘肃省位于中国西北部，拥有得天独厚的太阳能资源，是发展光热发电的理想之地。 如图甲所示为甘肃敦煌的熔盐塔式光热电站，场区内布设了超过1.2万面巨型定日镜，这些镜子的中央有一座高达260米的吸热塔，构成壮观景象。当太阳位置发生变化时，每面定日镜都通过程序控制，像向日葵一样自动跟踪太阳，确保阳光能被持续集中到塔顶的吸热器上，加热其中流动的熔盐，产生高温高压的蒸汽驱动发电机发电。 (1)定日镜表面必须非常光滑，以使光线发生 （选填“镜面反射”或“漫反射”），从而将光能高度集中。从中午到傍晚，每面定日镜都随太阳 （选填“顺时”或“逆时”）针转动； (2)电站面积巨大，为监测管道是否泄漏，技术人员会使用超声检测仪。仪器发出的 （选填“超声波”或“次声波”）在管道中传播，遇到裂缝会发生反射，通过分析回波信号可以判断故障位置，这利用了声音能够传递 ； (3)如图乙所示为熔盐塔式光热电站工作的示意图，某时刻有两束太阳光、（可视为平行光）分别射到两个镜子、上，经平面反射后两束反射光会聚在塔顶端的M点，的反射角与的反射角相比，有何特点？ 。 考点三 平面镜成像 7．阅读短文、回答问题。 汽车抬头显示（如图-1所示）又叫汽车平视显示系统（Head Up Display），简称HUD。HUD是为了高速行驶的车辆而研发，在高速行驶时，如果驾驶员低头观看仪表信息，在前方遇有紧急情况就有可能因来不及采取有效措施而造成事故。HUD是利用平面镜成像原理（如图-2所示），将显示器上的重要行车数据通过前挡风玻璃投射在正前方，驾驶员透过挡风玻璃往前方看的时候，能够轻易的将车外的景象与车辆信息通过挡风玻璃所成的像融合在一起。驾驶员不必低头，就可以看到车辆信息，如车速、油耗、导航等，从而避免分散对前方道路的注意力。同时驾驶员不必在观察远方的道路和近处的仪表之间调节眼睛，可避免眼睛疲劳，确保驾驶舒适安全。 (1)挡风玻璃所成的仪表盘的像是光的 现象形成的。该像是 （选填“实”或“虚”）像。 (2)HUD有一个技术难题，即挡风玻璃所成的像易产生重影，影响使用效果。重影产生的原因是挡风玻璃有一定的 （选填“厚度”或“透明度”）。 (3)已知某车辆HUD显示器水平放置在中控台上，通过挡风玻璃成垂直于水平面的像，则挡风玻璃与水平面夹角为 。 (4)某驾驶员发现挡风玻璃所成的像过低，不便于观察，这时就需要将显示器沿水平方向 （选填“远离”或“靠近”）挡风玻璃。移动显示器后，像的大小将 （选填“变大”“不变”或“变小”）。如果成像不清晰，可以 （选填“增强”或“减弱”）显示器亮度，改善成像效果。 (5)为了使挡风玻璃所成的像离人眼距离达2m以上，甚至更远，以便避免观察数据时眼睛的疲劳，下列做法可行的是__________ A．将显示器上的字体变大 B．将显示器安装在后挡风玻璃上 C．让显示器上的信息通过多面平面镜多次成像 8．阅读下列材料，回答问题。 近年来，我国新能源汽车产业持续飞速发展，产销量连续九年位居全球第一。目前，新能源智能汽车进入许多家庭，新能源智能汽车融合汽车制造、计算芯片、人工智能、大数据、云计算、信息通信等多个高新技术产业，具备产业深度融合、技术体系复杂、价值链长、市场规模大等特点，已成为国际公认的汽车产业发展战略方向。 如图甲所示是一款新能源智能汽车，车顶覆盖薄膜式太阳能电板；车窗采用“智能玻璃”，除了可实现调节温度和透明度（透过玻璃的光照度与入射光照度之比），还具有单向透光功能，可以从车内看到车外景象，而车外看不见车内景象；车身配有多个雷达，充分提高了行车的安全性。 (1)薄膜式太阳能电板应设计成 （填“黑”或“白”）色； (2)汽车的挡风玻璃是倾斜的，目的是使车内的物体通过挡风玻璃所成的像位于 （选填“上方”或“下方”或“正前方”），不妨碍司机视线； (3)“智能玻璃”能根据车外光照度自动调节玻璃的透明度，实现车内的光照度为一个适宜的定值，经测算车外光照度和玻璃的透明度的关系图像如图乙所示，由图乙可知，玻璃的透明度随车外光照度的增加而 该车车内光照度为 Lx。 9．阅读材料，回答问题。 汽车与物理 汽车抬头显示（如图1）又叫汽车平视显示系统（Head-Up Display），简称HUD，是为了提高安全性而研发。它利用平面镜成像原理（如图2），使显示器上的重要行车数据通过前挡风玻璃成像在正前方、驾驶员不必低头，就可以看到车辆行驶的车速、油耗等信息。凸面镜和凹面镜对光的作用在汽车上也有应用，它们也对汽车的安全行驶起着至关重要的作用。 车窗所采用的“智能玻璃”具有单向透光功能，使用时反射面必须是迎光面，就能从车内看到车外明亮的景物，从车外看不见较暗的车内景象，这种玻璃还能根据车外光照度自动调节透明度（透明度是指车内光照度与车外光照度的比值），实现车内的光照度为一个适宜的定值，经测算车外光照度和玻璃的透明度乘积为定值，其图像如图所示。 (1)下列与汽车相关的说法中正确的是（　　） A．玻璃具有单向透光功能时，说明光路是不可逆的 B．行车数据在挡风玻璃上所成的像是正立、等大的实像 C．行车数据在挡风玻璃上所成的像是由光的折射形成的 D．夜间为了安全行车，应关闭车内的灯 (2)汽车的后视镜是 镜，目的是让司机扩大视野； (3)夏天汽车玻璃上的水雾出现在 （选填“内侧”或“外侧”）； (4)当轿车倒车时如图3所示，尾部在非安全距离内遇到人或障碍物，倒车雷达就会发出警报，方便司机判断车尾与后部障碍物间的距离。在倒车雷达工作的过程中，会应用到下列物理知识中的哪几项（　　）①声的反射、②超声波、③声波可以传递信息、④声波可以传递能量 A．只有③ B．只有④ C．有①②③ D．有①②④ (5)该款新能源智能汽车行驶时，当驾驶员前方呈现数字时，则他直接看显示器会看到图4的（　　）（填正确选项的字母）； A． B． C． D． (6)“智能玻璃”能根据车外光照度自动调节玻璃的透明度，当车外光照度为400Lx时，“智能玻璃”的透明度会自动调节约为 %； 考点四 光的折射 10．阅读“光的全反射”材料，回答问题。 光的全反射 如图甲所示，当光线从玻璃斜射入空气里的时候，一部分光会进入空气里发生折射，此时折射角β大于入射角α。若入射角增大时，折射角也随之增大，当入射角增大到某值时（小于90°），折射角会增大到90°。若继续增大入射角，此时空气中没有折射光射出，光线全部反射回玻璃，这种现象叫做光的全反射。折射角等于90°时的入射角称为临界角，当光从水或玻璃射入空气时，只要入射角大于临界角，光就会发生全反射。 人们利用光的全反射的现象制成了光缆，用于通信等方面。光在均匀透明的玻璃棒中传播，即可在弯曲的玻璃棒的光滑内壁上，借助于接连不断地全反射，可以将光从一端传导到另一端，即使棒的截面直径很小，甚至到微米数量级，传导的效果也不变，这种导光的细玻璃丝称为光导纤维，如图乙所示。 光导纤维束已成为一种新的光学基本元件，在光通信、光学窥视及光学特殊照明等方面有重要的应用。获诺贝尔物理学奖的华裔科学家高锟在此方面贡献突出，被世界誉为“光纤通讯之父”。 (1)当光线从玻璃斜射入空气里的时候，一部分光会进入空气里发生折射，此时折射角 入射角，反射角 折射角（均选填“大于”、“等于”或“小于”）。 (2)光发生全反射时，入射角 临界角（选填“大于”、“等于”或“小于”）。 (3)当光从空气射向玻璃， （选填“会”或“不会”）发生光的全反射现象。 11．阅读短文，回答问题。 “塑料瓶灯泡” 凿壁借光，典出《西京杂记》。西汉丞相匡衡小时候家境贫寒，在墙上凿洞借光读书。今天，点亮一盏电灯就可以获得光。然而，世界还有近五分之一的人口用不上电，比如菲律宾的贫民窟低矮无窗，即使是白天室内也是一片黑暗。 在透明塑料瓶中装满水（如图甲），添加少许漂白剂防止暴露在阳光下的水因生长藻类而变绿。在屋顶的瓦片上钻一个孔，如图乙把装满水的瓶子卡在孔里，在缝隙处涂上聚酯树脂既能固定又能防漏，这样的“塑料瓶灯泡”使用期长达5年。白天，阳光通过装满水的透明塑料瓶（如图丙），可以照亮30平方米的房间，具有环保节能等优点。人们又在瓶子顶部和内部加装了一小块太阳能电池板和灯泡，灯泡利用白天储存的能量在夜晚也能照亮房间。 (1)白天，太阳光透过“塑料瓶灯泡”发生了 （选填“反射”或“折射”），为房间提供照明，与“凿壁借光”的原理 （选填“相同”或“不同”）； (2)在水中添加漂白剂的目的是 。 12．阅读短文，回答问题： 激光武器 1958年，人类在实验室里激发出一种自然界中没有的光，这就是激光。它具有定向发光、亮度极高、颜色极纯、能量极大的特点，广泛应用于工业加工、医学、通信、军事等领域。 激光武器是一种定向能武器，它是利用高亮度强激光束携带的巨大能量摧毁或杀伤敌方目标的高技术新概念武器。战术型激光武器与常规武器的攻击方式比较类似。可以像常规武器一样直接杀伤敌方人员、坦克、飞机等，打击距离一般在20公里内。这类武器中最具代表性的是激光枪和激光炮。战略型激光武器攻击范围非常广阔，可以攻击千里之外的洲际导弹，甚至是太空中的侦察卫星和通信卫星。 激光武器具有速度快、精度高、拦截距离远、火力转移迅速、不受外界电磁波干扰、持续战斗力强等优点。不过，激光武器也存在一些缺点。例如，它不适合用于全天候作战，容易受到大雪、大雾、大雨等恶劣天气状况的影响。 中国的寂静狩猎者激光武器系统是在激光技术领域的一项重大突破。这种武器能以光速消灭目标，不管是来袭的导弹还是高速飞行的飞机，都难以抵挡激光武器的威力。这就是现代战争中的“无声”杀手。 （1）激光在水中的传播速度 （选填“大于”或“小于”）在宇宙中的传播速度； （2）激光武器主要利用了激光 的特点； （3）激光武器不能全天候作战，常常会受限于大雾、大雪、大雨等天气状况影响，这主要是因为 ； （4）说出一条激光武器的优点 。 13．阅读短文，回答问题。 神奇的激光 激光是20世纪的重大发明，被称为“最快的刀”、“最准的尺”和“最奇异的光”。 激光是一种颜色单纯的光，激光器发出的光通过三棱镜后不会被分成不同颜色的光。激光具有超强的能量密度，可以在直径几百纳米的范围内产生几百万度的高温。工业上，激光刀可切割坚硬和柔软的材料，对切割部位进行局部照射几秒钟便能切割好。由于激光单色性好、方向性强、测距精度高，宇航员在月球上安放激光反射器，激光器从地球向月球发射一个激光脉冲信号，经过2.56秒，地球上就可以收到原路返回的激光脉冲，结合光速就可以计算出月地距离。激光也被作为电影素材，科幻电影《星球大战》中的天行者使用激光剑释放出一道长约1m的纯能量束，战斗时悄无声息。 (1)激光 （选填“一定”“一定不”或“可能”）是白光； (2)激光刀在切割坚硬或柔软的材料时，材料所发生的物态变化可能是 （答出一种即可），此过程中需要 热量； (3)不能用超声波代替激光测量月地距离，主要是由于 ； (4)如果《星球大战》中的激光剑刺向你，你可以利用 （填写光学元件名称）把激光挡回去。 考点五 光的色散 14．请阅读《太阳光的颜色之谜》回答问题。 太阳光的颜色之谜 在牛顿之前，人们对太阳光的颜色争论不休，直到牛顿做出了如图甲所示的著名实验，谜底才得以解开，原来太阳光中含有各种色光以及一些看不见的光。后来，科学家进一步研究发现，本质上光也是一种波，不同颜色的光对应不同的波长。红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光的波长依次减小，红光波长最长，紫光波长最短。如图乙所示，其中一种看不见的光——紫外线根据不同波长可分为“UVC”“UVB”“UVA”三种类型，其中UVC对人体伤害最大，UVC能通过石英玻璃，但不易通过普通玻璃。 光在传播过程中可能被散射。光在空气中传播时，会遇到大气分子、水蒸气以及尘埃等障碍物，障碍物会将光的一部分能量散射出去，而另一部分能量穿过障碍物继续向前传播。被散射出去的能量比例与光的波长有关，波长越短，被散射出去的能量越多，穿过的能量越少，越难传到远的地方。 请根据上述材料，回答下列问题： (1)如图甲所示。在白色光屏上的②区域形成彩色光带，这是光的 现象。 (2)如图丙所示。某消毒柜采用波长为254 nm 的紫外线消毒。该紫外线属于 （选填“UVC”“UVB”或“UVA”）类型，紫外线从密封透明灯管内射出，对柜内的物品进行杀菌消毒，透明灯管的材料应选 （选填“石英”或“普通”）玻璃。 (3)结合文章分析生活中用红灯表示停止和危险信号的原因： 。 15．阅读短文，完成问题：（同学们，答案在材料中，经过推理可得正确答案） 物体的颜色 我们生活的自然环境五光十色、美丽动人，有红色的花、绿色的草、蓝色的天空、白色的白云……各种物体具有各自的色彩，可是，这些艳丽的颜色在漆黑的夜里就统统消失了，这说明只有在阳光（白色光）的照射下，物体才呈现出颜色，那么，为什么在同样光源的照耀下，各种物体会有不同颜色呢？ 我们知道，太阳光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫多种色光混合而成的。不同的物体，对不同颜色的光，吸收能力和反射能力又各不相同，被物体吸收的光，无法进入人眼，人们就看不见；只有被反射的光，能进入人眼，人们才能看到。因此，某种物体能反射什么颜色的光进入我们的眼睛，在我们看来，它就具有什么样的颜色。例如：红色的花是因为它只能反射红色的光，把其他颜色的光都吸收了；白色的东西能够反射所有颜色的光，因此看起来就是白色的；黑色的物体吸收所有颜色的光，没有光反射出来，所以看起来就是黑色的了。 根据你刚才的阅读，请回答下列问题： (1)白光照在蓝色衬衣上后，只有 色的光被反射，而其他的颜色的光均被衬衣 ，所以衬衣呈现出蓝色。白色的物体能反射 的光，而黑色物体能吸收 的光。 (2)绿色蔬菜不喜爱 的光。 (3)只用红光照射蓝色上衣，上衣呈 色。 第4页，共12页 学科网（北京）股份有限公司 $