第4章 光现象(精选训练)2026年中考物理一轮复习
2026-01-29
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内容正文:
第四章 光现象(精选训练)
题型01 光的直线传播综合(共7小题)
题型02 光的反射综合(共7小题)
题型03 平面镜成像规律综合(共7小题)
题型04 光的折射综合(共7小题)
题型05 光的色散(共7小题)
题型06 光的直线传播作图(共3小题)
题型07 光反射的作图(共6小题)
题型08 光折射的作图(共4小题)
题型09 探究光反射时的规律实验(共3小题)
题型10 探究平面镜成像的特点与规律(共4小题)
题型11 探究光折射时的特点(共3小题)
题型01 光的直线传播综合(共7小题)
1.(2024·黑龙江牡丹江·中考真题)如图所示,日晷是我国古代的一种计时工具,它的计时原理利用的是( )
A.光的直线传播 B.光的反射 C.光的折射 D.光的色散
【答案】A
【详解】日晷是我国古代的一种计时工具,它是利用光的直线传播来工作的。故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
2.(2024·四川乐山·中考真题)中华典籍《周礼·考工记》中有“识日出之景,与日入之景”的记载,这是一种通过日出、日落时细杆的影子进行辨方正位的方法,如图所示。这种方法依据的是( )
A.光的折射 B.光的反射 C.光的直线传播 D.光的色散
【答案】C
【详解】影子是光的直线传播形成的,因为光是沿直线传播的,所以日出、日落时,太阳位置不同,细杆的影子方向和长度也不同,从而可以通过影子来辨方正位。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
3.(2025·辽宁盘锦·二模)盘锦森林公园是天然的森林大氧吧,夏天树林中地面上会出现小光斑,如图所示,与此现象原理相同的是( )
A.小孔成像 B.湖中“倒影” C.雨后彩虹 D.海市蜃楼
【答案】A
【详解】 题目中“树林中地面上的小光斑”是太阳通过树叶间的缝隙形成的像,原理是光的直线传播。
A.小孔成像的原理是光的直线传播,与题目现象原理相同,故A符合题意;
B.湖中“倒影”是光的反射形成的平面镜成像,原理不同,故B不符合题意;
C.雨后彩虹是光的色散(折射)现象,原理不同,故C不符合题意;
D.海市蜃楼是光的折射(光在不均匀介质中传播)形成的,原理不同,故D不符合题意。
故选A。
4.(2025·四川自贡·二模)2024年3月23日,应巴基斯坦邀请,中国人民解放军仪仗司礼大队代表团参加了巴基斯坦国庆阅兵式,中国元素再次大放异彩。当中国人民解放军礼宾迈着威武整齐步伐经过主席台时,台上全体嘉宾及现场观众自发起立、热烈鼓掌,阅兵解说员兴奋地用中文高呼“中巴友谊万岁”!生动展示了中巴之间牢不可破的战略合作伙伴关系。下列关于礼兵在行进时说法不正确的是( )
A.铿锵有力的脚步声是由振动产生的
B.整个队列整齐划一,现场观众是通过光沿直线传播来判断的
C.以礼兵为参照物,礼兵手举的中国红旗是时运动的
D.礼兵方队匀速前进、动作标准,他们做的是机械运动
【答案】C
【详解】A.声音是由物体的振动产生的,铿锵有力的脚步声是由振动产生的,故A正确,不符合题意;
B.现场观众根据光沿直线传播来判断整个队列整齐划一,故B正确,不符合题意;
C.以礼兵为参照物,礼兵手举的中国红旗相对于礼兵的位置没有发生改变,礼兵手举的中国红旗是静止的,故C错误,符合题意;
D.物理学里,把物体位置的变化叫做机械运动,礼兵方队匀速前进,他们做的是机械运动,故D正确,不符合题意。
故选C。
5.(2025·广西贺州·一模)从地面向月球发射一束脉冲激光,它被安装在月面上的角反射器反射回来,计时器记录激光从发射到接收共用时2.56s,激光在真空中的传播速度为 m/s,地、月间的距离为 km。
【答案】
【详解】[1]光在真空中的速度是最快的,约为,在空气或其它介质中的速度要比真空中的速度慢。
[2]由题意知,地面上的计时器记录激光往返地月的时间为2.56s,则激光由地球到月球的时间为
则地、月间的距离为
6.(2025·黑龙江佳木斯·三模)声音在15℃空气中传播速度是 m/s。百米赛跑时,终点计时员若听到枪声才计时,测得成绩比真实成绩 (选填“偏大”或“偏小”)。
【答案】 340 偏小
【详解】[1]声音的传播速度与介质的种类和介质的温度有关,在温度不同的空气中,声音的传播速度不同,其中声音在15℃空气中的传播速度是。
[2]由题意可知,发令员在起点处发出发令枪声,若在终点处的计时员听到发令枪声才计时,由于发令枪声从起点到终点传播需要时间,所以计时员记录的时间与实际时间相比会偏小。
7.(2025·广西桂林·二模)小婷利用易拉罐(底部开有小孔)和塑料薄膜制作了如图所示的小孔成像装置,点燃蜡烛后,在塑料薄膜上得到一个倒立的 (选填“实像”或“虚像”);其成像原理是光的 (选填“直线传播”、“反射”或“折射”);
【答案】 实像 直线传播
【详解】[1][2]小孔成像是由于光的直线传播形成的,小孔成像是倒立实像,所以在塑料薄膜上看到蜡烛倒立的实像。
题型02 光的反射综合(共7小题)
8.(2025·四川攀枝花·中考真题)银江水电站建成后,上游形成的银江湖成了市民休闲的好去处。密地桥被银江湖水淹了一部分后,形成了桥影相连的美景,如图所示,形成这一现象的光学原理是( )
A.光的色散 B.光的直线传播
C.光的折射 D.光的反射
【答案】D
【详解】如图所示,桥影相连是桥和桥的倒影相连的美景,桥在水中的倒影属平面镜成像现象,其原理是光的反射,是反射光线的反向延长线的会聚点,所以是光的反射形成的虚像,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
9.(2025·吉林长春·模拟预测)有一款新型阅读器。开机后该设备将资源投影到白色粗糙的桌面上,读者可在白色桌面上阅读。下列选项中与该设备在白色粗糙桌面上发生的光学现象原理相同的是( )
A.幻灯机放电影 B.日环食 C.水中倒影 D.杯弓蛇影
【答案】A
【详解】该阅读器将资源投影到白色粗糙桌面上,光线在粗糙表面发生漫反射,使光线向各个方向散射,便于读者从不同角度阅读。
A.幻灯机将图像投影到粗糙屏幕上,屏幕发生漫反射,使观众从不同位置看到图像,原理与阅读器相同,故A符合题意;
B.日环食是由于光的直线传播和月球遮挡太阳形成的,属于光的直线传播,而阅读器是漫反射,故原理不同,故B不符合题意;
C.水中倒影是光线在光滑水面发生镜面反射形成的虚像,属于镜面反射,而阅读器是漫反射,故原理不同,故C不符合题意;
D.杯弓蛇影涉及光线在光滑表面(如酒面)的镜面反射形成的虚像,属于镜面反射,而阅读器是漫反射,故原理不同,故D不符合题意。
故选A。
10.(2025·云南西双版纳·一模)孔雀舞是中国傣族民间最负盛名的传统表演性舞蹈,如图所示是演员在歌剧院表演时的情景。下列有关说法正确的是( )
A.主持人讲话时,观众能分辨主持人是谁,根据的是声音的音色
B.表演开始后,工作人员将门关闭,这是从声源处来减弱噪音
C.观众观看到舞台上有“孔雀”的倒影,其是光的折射形成的
D.观众从主持人的介绍中了解孔雀舞的发源,说明声音能传递能量
【答案】A
【详解】A.不同人的发声结构不同,发出声音的音色不同。观众能分辨主持人是谁,依据的就是声音的音色,故A正确;
B.工作人员将门关闭,是通过阻断声音的传播路径来减弱噪音,并非从声源处减弱,故B错误;
C.舞台上“孔雀”的倒影,是光照射到“孔雀”上,经反射后在特定平面如地面、墙面等形成的像,属于光的反射现象,不是光的折射,故C错误;
D.观众从主持人的介绍中了解孔雀舞的发源,这说明声音能传递信息,而不是能量故D错误。
故选A。
11.(2025·山东济南·一模)2024济南马拉松金牌名为“山山”,设计灵感来源于济南的千佛山荣耀之子和泉城风貌,融合了“一城山色半城湖”的城市特色。金的镜面反射能力极强,为了增强金牌的抛光度,下列做法正确的是( )
A.使用纯度较高的合金 B.使用纯度较低的合金
C.在金牌表面镀上油膜 D.在表面装饰凹凸不平的花纹
【答案】A
【详解】要增强金牌的抛光度,关键在于减少表面对光线的漫反射,增强镜面反射效果。
A.纯度高的金属(或合金)内部结构更均匀,杂质少,经过抛光后表面更容易形成平整、光滑的镜面,能显著提升反射能力和抛光度,故A正确;
B.纯度低的合金含杂质多,内部结构不均匀,抛光后表面易因杂质分布不均而出现微小凹凸,导致光线漫反射增加,抛光度下降,故B错误;
C. 油膜会附着在表面,形成不均匀的薄膜,不仅无法增强抛光度,还可能遮挡光线反射,甚至产生折射、散射,降低镜面效果,故C错误;
D.凹凸花纹会使表面变得粗糙,光线照射时发生大量漫反射,严重破坏镜面反射,故D错误。
故选A。
12.(2024·山东泰安·中考真题)如图所示,一束光与镜面成角照射在平面镜上,则反射角的大小是 。
【答案】
【详解】如图,入射光线与镜面成角,则入射角为
光的反射现象中,反射角等于入射角,所以反射角的大小为。
13.(2025·河北石家庄·模拟预测)如图所示白鹭与其倒影、投影同框,好似李白诗中“对影成三人”的画面。其中投影是由于 形成的;此时白鹭在水中的倒影是 (选填“实”或“虚”)像。
【答案】 光的直线传播 虚
【详解】[1]投影是由于光在同种均匀介质中沿直线传播,白鹭挡住了沿直线传播的光,在白鹭后面形成了光照不到的黑暗区域,即投影。
[2]白鹭在水中的倒影是光的反射现象,平静的水面相当于平面镜。根据平面镜成像的特点,平面镜所成的像是虚像,它是由反射光线的反向延长线会聚而成的,并不是实际光线会聚形成的,所以此时白鹭在水中的倒影是虚像。
14.(2025·黑龙江牡丹江·二模)古筝是我国古老的弹拨弦鸣乐器,已有2500余年的历史。在欣赏古筝演奏的舞蹈《高山流水》时,观众听着美妙的古筝名曲,能从不同角度观看舞者翩翩起舞,是因为光在舞者身上发生 ;演奏者用相同的力度拨动不同的弦,所发出声音的 (选填“音调”或“响度”)不同。
【答案】 漫反射 音调
【详解】[1]观众能从不同角度观看舞者翩翩起舞,是因为光在舞者身上发生了漫反射。漫反射的特点是反射光线射向各个方向,这样能让不同位置的观众都看到舞者。
[2]演奏者用相同的力度拨动不同的弦,力度相同意味着弦的振动幅度相同,所以声音的响度相同;而不同的弦,其粗细、长短等不同,振动的频率就不同。频率决定音调,所以所发出声音的音调不同。
题型03 平面镜成像规律综合(共7小题)
15.(2024·内蒙古通辽·中考真题)走进装有抛光不锈钢墙面的电梯,会在墙面中看到“自己”,如图。下列说法正确的是( )
A.“自己”是由于光的折射产生的 B.“自己”总比真实自己小一些
C.面向“自己”走,“自己”却后退 D.“自己”与水中“倒影”原理相同
【答案】D
【详解】A.“自己”属于平面镜成像,是光的反射形成的,故A错误;
B.平面镜成像时像与物体的大小相等,“自己”和真实自己大小相等,故B错误;
C.平面镜成的像与物到镜面的距离相同,面向“自己”走,“自己”向前走,故C错误;
D.“自己”属于平面镜成像,是光的反射形成的,“倒影”属于平面镜成像,是光的反射形成的,两者原理相同,故D正确。
故选D。
16.(2024·山东淄博·中考真题)小明将只有一面开口的魔箱面向同学,把纸币从顶部的投币口放入(图甲),纸币竟不翼而飞。打开魔箱,原来里面有一块镜子(图乙),下列说法正确的是( )
A.魔箱中的镜子是凸透镜
B.看到的魔箱中的竖直方格是实像
C.镜子与水平面的夹角为
D.魔箱的成像原理是光的反射
【答案】D
【详解】A.魔箱中的镜子是平面镜,故A错误;
BD.成像原理是光的反射,成的是正立的虚像,故B错误;D正确;
C.魔箱中的方格是水平放置的,通过平面镜看到方格的像是竖直的,根据像与物关于平面镜对称可知,镜子与水平面的夹角为,C错误。
故选D。
17.(2025·湖北·三模)下列现象中利用光的反射解释的是( )
A.树荫下的圆形光斑
B.街头路口的反光镜
C.人脸识别机
D.皮影戏
【答案】B
【详解】A.树荫下的圆形光斑是由于光的直线传播形成的,A不符合题意;
B.街头路口的反光镜的成像原理是光的反射,B符合题意;
C.人脸识别机的镜头是一个凸透镜,其成像原理是光的折射,C不符合题意;
D.皮影戏中,影子是由光的直线传播形成的,D不符合题意。
故选B。
18.(2025·河南周口·三模)有一首小诗:“白头一老子,骑驴去饮水,岸上蹄踏蹄,水中嘴对嘴。”关于诗句包含的物理知识解释错误的是( )
A.“水中嘴对嘴”是光的反射形成的
B.其中的一个“嘴”是另一个“嘴”的实像
C.若以其中一个正远离水面的“嘴”为参照物,另一个“嘴”是运动的
D.如果其中一个“嘴”距水面10cm,那么两个“嘴”之间的距离为20cm
【答案】B
【详解】A.驴在岸边饮水,水面上就会出现驴子的像,这是光的反射形成的虚像,与平面镜成像原理是相同的,因此会形成“嘴对嘴”的情境,故A正确,不符合题意;
B.平面镜成的像是虚像,故B错误,符合题意;
C.若以其中一个正远离水面的“嘴”为参照物,另一个“嘴”与参照物之间发生了位置的变化,是运动的,故C正确,不符合题意;
D.如果其中一个“嘴”距水面10cm,另一个“嘴”到水面的距离也为10cm,那么两个“嘴”之间的距离为20cm,故D正确,不符合题意。
故选B。
19.(2025·山东泰安·中考真题)河水深1.5m,岸边的路灯距水面3m,该路灯在水中的“倒影”距水面 m。
【答案】3
【详解】水面相当于平面镜,根据平面镜成像特点可知,路灯和路灯的像到水面的距离相等,路灯到水面距离是3m,所以路灯的像即路灯在水中的“倒影”到水面的距离也是3m。
20.(2025·江西吉安·模拟预测)如图所示,一只白鹭正平行于水面飞行,白鹭在水中的倒影是光的 (选填“直线传播”、“折射”或“反射”)形成的,若此时以白鹭为参照物,它在水中的倒影是 (选填“运动”或“静止”)的。
【答案】 反射 静止
【详解】[1]白鹭在水中形成倒影,水面相当于平面镜,水中倒影是平面镜成像,平面镜成像的实质是光的反射。
[2]以白鹭为参照物,它在水中的倒影相对于白鹭的位置没有发生变化,所以倒影是静止的。
21.(2025·广西钦州·一模)如图甲是“探究平面镜成像的特点”的实验装置,当蜡烛A靠近玻璃板时,所成像的大小将 (选填“变大”“变小”或“不变”);如图乙为某次测量蜡烛A到玻璃板的距离L= cm。
【答案】 不变 3.50
【详解】[1] 平面镜所成的像与物体的大小相等,与物体到平面镜的距离无关,当蜡烛A靠近玻璃板时,所成像的大小不变。
[2] 刻度尺的分度值为1mm,蜡烛到玻璃板的距离为3.50cm。
题型04 光的折射综合(共7小题)
22.(2025·吉林·中考真题)下列光现象中,由于光的反射形成的是( )
A.日晷计时 B.海市蜃楼 C.镜花水月 D.立竿见影
【答案】C
【详解】A.日晷计时是利用光的直线传播,光沿直线传播形成影子来计时,故A不符合题意;
B.海市蜃楼是光在不均匀的空气中传播时发生折射形成的,故B不符合题意;
C.镜花水月属于平面镜成像,是光的反射形成的,故C符合题意;
D.立竿见影是光的直线传播形成的影子,故D不符合题意。
故选C。
23.(2025·江苏宿迁·中考真题)古诗词是中国传统文化的精髓,下列诗词描述的情景都与光现象有关。其中,蕴含着光的折射原理的是( )
A.谁知明镜里,形影自相怜 B.举杯邀明月,对影成三人
C.潭清疑水浅,荷动知鱼散 D.野旷天低树,江清月近人
【答案】C
【详解】A.谁知明镜里,形影自相怜,是平面镜成像,属于光的反射,故A不符合题意;
B.举杯邀明月,对影成三人,地上的影子是光的直线传播形成的,故B不符合题意;
C.潭清疑水浅是因为由潭底反射的光从水进入空气时,发生了折射,潭水上方的人看到的“潭底”实际上是位于潭底上方的虚像,因此觉得潭水较浅,故C符合题意;
D.“江清月近人”属于平面镜成像,是光的反射形成的,故D不符合题意。
故选C。
24.(2025·四川内江·模拟预测)我国很多成语里包含了丰富的光学知识。以下成语属于光的反射现象的是( )
A.形影不离 B.杯弓蛇影 C.一叶障目 D.海市蜃楼
【答案】B
【详解】AC.形影不离、叶障目,是光的直线传播现象,故AC不符合题意;
B.杯弓蛇影,属于平面镜成像,由光的反射形成的,故B符合题意;
D.海市蜃楼,是由于空气密度不均匀,光发生折射形成的,故D不符合题意。
故选B。
25.(2025·陕西西安·模拟预测)光在人类生活与自然生态中具有不可替代的作用,下列有关光现象的说法正确的是( )
A.图-1中,墙上的手影是光的反射形成的
B.图-2中,牙医在反光镜中看到的是牙齿的实像
C.图-3中,看到装满水的杯底的字错位是光的折射现象
D.图-4中,太阳灶的工作原理是光的折射
【答案】C
【详解】A.墙上的手影是光沿直线传播时,被不透明的手挡住,在墙面形成的暗区,其原理是光的直线传播,故A错误;
B.牙医使用的反光镜是平面镜,平面镜成的是正立、等大的虚像,故B错误;
C.看到装满水的杯底的字错位,是因为光从水中斜射入空气中时发生了折射,折射光线偏离法线,人眼逆着折射光线看去,字的位置就会偏高,故C正确;
D.太阳灶是利用凹面镜对光的会聚作用工作的,其原理是光的反射,故D错误。
故选C。
26.(2025·四川宜宾·中考真题)长江十年禁渔的政策实施以来,长江里的鱼儿越来越多。在一段清澈的江水中游来游去的鱼儿,看见岸上的“人”会比实际的人更 (填“高大”或“矮小”),这是因为光发生了 现象。
【答案】 高大 折射
【详解】[1][2]岸上的“人”射出的光线,在水面处发生折射,折射光线远离法线,鱼儿的眼睛逆着光线看来,折射光线好像在A′点射出的,A′点就是A点的像,所以鱼儿看到岸上的人比实际的要高(如下图)。
27.(2025·四川广安·模拟预测)用鱼叉叉鱼时,人看到的“鱼”是由于光的 形成的像,如果渔夫在岸上想用一束激光把鱼照亮,则他应该朝所看到的“鱼”的 (选填“正对”、“更浅”或“更深”)位置去照。
【答案】 折射 正对
【详解】[1][2]渔民叉鱼时,看到的水中的鱼是由于光的折射形成的;水中的鱼反射的光在水面发生折射时,折射角大于入射角,折射光线远离法线,我们沿着折射光线的方向看到的是变浅的鱼的虚像;如果渔夫在岸上想用一束激光把鱼照亮,由于在折射现象中,光路具有可逆性,则他应该朝所看到的“鱼”的正对位置去照。
28.(2025·江西·模拟预测)生活中处处有物理现象。就比如:插入水中的筷子看起来“折断”是光的 现象;B超检查利用 (选填“超声波”或“次声波”)成像的原理。
【答案】 折射 超声波
【详解】[1]插入水中的筷子看起来“折断”是由于光从水中斜射入空气时发生折射,导致光线传播方向改变,形成虚像。
[2]B超检查利用超声波具有较强穿透性和反射性,能够通过接收回波形成人体内部结构的图像。
题型05 光的色散(共7小题)
29.(2025·山东德州·中考真题)以下古代典籍记载的现象与其原理对应错误的是( )
A.《墨经》记载:景到(倒),在午有端与景长,说在端。小孔成像——光的直线传播
B.《淮南万毕术》记载:取大镜高悬,置水盆于其下,则见四邻矣。平面镜成像——光的反射
C.《梦溪笔谈》记载:古人铸鉴,鉴大则平,鉴小则凸。凡鉴凹则照人面大,凸则照人面小。凸(凹)面镜成像——光的折射
D.《玄贞子》记载:背日喷乎水,成虹霓之状。彩虹——光的色散
【答案】C
【详解】A.《墨经》中 “景到(倒),在午有端与景长,说在端” 描述的小孔成像现象,其原理是光的直线传播,光线通过小孔后,在光屏上形成倒立的实像,故A正确,不符合题意;
B.《淮南万毕术》里 “取大镜高悬,置水盆于其下,则见四邻矣”,利用大镜(平面镜)和水盆(水面相当于平面镜)成像,原理是光的反射,故B正确,不符合题意;
C.《梦溪笔谈》中关于凸(凹)面镜成像的描述,凸面镜和凹面镜成像的原理是光的反射,而不是光的折射,故C错误,符合题意;
D.《玄贞子》里 “背日喷乎水,成虹霓之状” 描述的彩虹现象,彩虹是太阳光通过小水滴发生折射、反射后,分解成七种色光的色散现象,原理是光的色散,故D正确,不符合题意。
故选C。
30.(2025·江苏南京·中考真题)如图所示,日晷是我国古代的一种计时工具,通过观察直杆在太阳下影子的位置就可以知道时间。下列现象的成因与日晷工作原理相同的是( )
A.水中的倒影 B.树荫下的光斑
C.空中的彩虹 D.“放大”的邮票
【答案】B
【详解】日晷是古代一种利用太阳投射的影子来测定时刻的装置,利用光在同种均匀介质中沿直线传播的原理。
A.水中的倒影属于平面镜成像,是由光的反射形成的,故A不符合题意;
B.树荫下的光斑属于小孔成像,是由光的直线传播形成的,故B符合题意;
C.空中的彩虹是由光的折射形成的,故C不符合题意;
D.“放大”的邮票属于凸透镜成像,是由光的折射形成的,故D不符合题意。
故选B。
31.(2025·陕西·模拟预测)生活中和自然界的光现象随处可见,下列有关光现象的说法正确的是( )
A.图-1中,将手靠近前方的手电筒,墙上的影子将变小
B.图-2中,桥在水中的倒影是光的反射形成的
C.图-3中,雨后的彩虹是光的直线传播形成的
D.图-4中,油菜花呈黄色是因为花瓣吸收了黄光
【答案】B
【详解】A.影子是由于光的直线传播形成的。将手靠近前方的手电筒,手到光源的距离变小,手到墙的距离变大,影子会变大,故A错误;
B.桥在水中的倒影属于平面镜成像,属于光的反射现象,故B正确;
C.雨后的彩虹是太阳光通过水滴发生反射、折射形成的,不是光的直线传播,故C错误;
D.油菜花呈黄色,是因为它反射黄光,吸收其他色光,故D错误。
故选B。
32.(2025·陕西西安·三模)用所学的物理知识解释生活中的现象是我们应该具备的学科素养。下面对生活中四种现象的阐述,正确的是( )
A.电视机画面上的色彩是由红、黄、蓝三种色光混合而成的
B.利用超声波,可以测量地球到月球之间的距离
C.电视机遥控器利用红外线实现对电视机的控制
D.医院用紫外线灯消毒,人们会看到灯发出淡紫色的紫外线
【答案】C
【详解】A.电视机画面上的色彩是由红、绿、蓝三种色光混合而成的,故A错误;
B.真空不能传声,月球表面是真空环境,所以超声波不能测量地球到月球之间的距离,故B错误;
C.红外线是不可见光,不会干扰可见光环境,传播性较好,电视机遥控器可以利用红外线实现对电视机的控制,故C正确;
D.紫外线属于不可见光,医院用来消毒的紫外线灯发出的人们能看到的淡紫色光不是紫外线,故D错误。
故选C 。
33.(2024·山东东营·中考真题)医院经常用 (选填“红外线”或“紫外线”)灯灭菌;利用超声波排除人体内的结石,是利用声波能传递 (选填“信息”或“能量”)的性质。
【答案】 紫外线 能量
【详解】[1]紫外线具有杀菌作用,医院的手术室、病房里用紫外线灯灭菌。
[2]超声波有很强的穿透性,能够传递能量,外科医生可以利用超声波除去人体内的结石,是利用了声波能传递能量。
34.(2025·吉林·模拟预测)水是生命之源,在生活中的应用很广泛。
(1)汽车发动机的冷却循环系统用水作为工作物质,是利用水的 大的特点。
(2)夏天在地上洒水可以降低温度。是利用水 吸热的特点。
(3)向空气中喷洒水雾可制造彩虹,彩虹是太阳光经水珠 后形成的。
(4)用吸管喝水,是利用了 。
【答案】(1)比热容
(2)蒸发
(3)折射
(4)大气压
【详解】(1)因为水的比热容大,在升高相同的温度时,水吸收的热量多,所以人们用水作为汽车发动机的冷却液。
(2)夏天洒水降温,是利用水蒸发吸热的特点,水蒸发过程中会从周围环境吸收热量,降低环境温度。
(3)向空气中喷洒水雾时,空气中悬浮着大量的小水滴,阳光照在小水滴上时发生折射,白光经水珠折射以后,分解成各种彩色光,这种现象叫作光的色散。
(4)用吸管喝水是利用了大气压,吸气时吸管内气压减小,外界大气压将水压入吸管中。
35.(2025·山东威海·一模)走进气象站,可以看到如图所示的百叶箱,箱内有两支温度计(测量并记录一天中最高气温的温度计和最低气温的温度计),百叶箱的表面涂成白色,是为了 (选填“反射”或“吸收”)太阳光,测量最高气温的温度计应该和 (选填“体温计”或“实验室温度计”)的结构是相似的。
【答案】 反射 体温计
【详解】[1]白色不透明体可以反射所有色光,所以百叶箱的表面涂成白色,是为了反射太阳光,避免阳光照射时,太阳光中的红外线对箱内温度的影响。
[2]根据液体温度计的原理可知,为了记录一天中的最高温度值,测量最高气温的温度计的液柱要停留在最高温度值,所以它和体温计的结构是相似的。
题型06 光的直线传播作图(共3小题)
36.(2025·云南西双版纳·一模)如图所示,AB是物体,O为小孔,MN为光屏,画出AB通过小孔在光屏上成的像。
【答案】
【详解】AB是物体,O为小孔,MN为光屏。小孔成像的原理是光沿直线传播,因此A点的光线经小孔后成像在光屏的下方,B点的光线经小孔后成像在光屏的上方,连接点,即为AB的像,光路图如下图所示:
37.(2025·湖北·一模)“墙上的立体纸蝴蝶随灯光翻飞,光的摇曳赋予了它们新的生命。”如图甲,是最近网上流行的光影蝴蝶,将蝴蝶的轮廓画出、剪下,再将轮廓剪成两半,立于墙上。打开灯光,蝴蝶的影子便与立着的纸蝴蝶构成了完整的蝴蝶。改变光源的位置,影子的位置也随之改变,看起来好像蝴蝶随灯光起舞一样。某时刻,蝴蝶A和B(用标杆表示)及它们的影子A'和B'如图乙所示,请在乙图中通过作图找到光源的位置P。
【答案】
【详解】根据光的直线传播原理,光源发出的光沿直线传播,照射到物体上形成影子。所以,连接A与A′并反向延长,连接B与B′并反向延长,两条延长线的交点就是光源的位置P,如图所示:
38.(2025·江苏镇江·一模)根据要求作图。在图中画出路灯S下小明的影长。
【答案】
【详解】根据光的直线传播原理可知,光源S发出的一束光和小明的头顶的连线与地面相交于一点,这点到小明的距离就是影长。如图所示
题型07 光反射的作图(共6小题)
39.(2025·广东广州·模拟预测)如图甲,一条光线垂直界面AC射入玻璃砖后,在界面AB上只发生反射,最后会从界面BC射出,请将光路补充完整。如果将两块这种玻璃砖放入图乙所示的套筒中,可以组装成一个潜望镜,请在图乙中的适当位置准确绘制这两块玻璃砖,并完成入射光线经两块玻璃砖反射的光路图。
【答案】
【详解】光线由空气垂直射入玻璃砖时,传播方向不改变,此光线射向AB界面时,发生了全反射,据光的反射定律,作AB的垂线,即法线。因为玻璃砖是一个底角为45°的等腰直角三角形,AB为斜边,那么垂直于腰AC入射的光线与AB的夹角为45°。所以射向AB的光线的入射角为45°。在光的反射现象中,反射角等于入射角,作出反射光线,反射角为45°。此反射光线与AB的夹角也为45°,所以是垂直射向BC,则此反射光线由玻璃砖射出时,传播方向不改变。如图所示:
将两块如图甲所示的玻璃砖放在套筒上下拐角处,让两块玻璃砖的AB界面保持平行,使光线垂直于AC界面射入,然后经AB界面反射后垂直于BC界面射出。这样从左侧水平进入的光经过两次反射后水平向右射出,如图所示:
40.(2025·河南信阳·一模)如图甲是我国的敦煌塔式光热电站,它由12000面“定日镜”围绕吸热塔组成,每面镜子能追踪太阳并把阳光反射到塔顶的吸热器上,其中某束光的传播路径如图乙所示,在图中画出平面镜的位置。
【答案】
【详解】根据光的反射定律,反射角等于入射角,作出反射光线、入射光线夹角的角平分线,即为法线(虚线),垂直于法线作出平面镜;如图所示:
41.(2025·甘肃·二模)某天中午,太阳光几乎直射大地。阿瑞坐在自家汽车里,无论与前车距离如何,前车后窗的阳光都会直射入眼睛(反射光线几乎与地面平行)。请你画图标注前车后窗与水平面的夹角。(标注锐角角度,保留必要的作图痕迹)
【答案】
【详解】第一步:确定太阳光和反射光的夹角,根据题意,太阳光和反射光的夹角为90°,这是由于反射光线几乎与地面平行,而太阳光直射大地。第二步:计算入射角和反射角,根据光的反射定律,入射角等于反射角。由于太阳光和反射光的夹角为90°,所以入射角和反射角均为45°,;第三步:确定法线位置,法线是入射角和反射角的角平分线,因此法线与太阳光和反射光的夹角平分,即法线与水平面的夹角为45°。第四步:计算前车后窗与水平面的夹角。由于镜面与法线垂直,所以前车后窗与水平面的夹角等于法线与水平面的夹角,即45°,。如图所示:
42.(2025·安徽黄山·三模)如图所示,点光源S发出一束光线射到一块平面镜上,请画出它的反射光线。
【答案】第一种画法:
第二种画法:
【详解】第一种画法:根据光的反射定律作图
入射光线与镜面的交点为入射点,过入射点画出垂直于镜面的法线,法线要画成虚线。根据光的反射定律,反射角等于入射角,画出反射光线,如图所示:
第二种画法:根据平面镜成像特点作图
找出S点关于镜面的对称点,过画直线,其中部分画虚线,OA部分画实线。OA部分就是对应的反射光线。如图所示:
43.(2025·吉林松原·模拟预测)如图所示,光源S发出一束光,经平面镜MN反射到A点,请在图中画出光路图。
【答案】
【详解】作出发光点S关于平面镜的对称点,即为像点,连接交平面镜于点O,沿OA画出反射光线,连接SO画出入射光线,如图所示:
题型08 光折射的作图(共4小题)
44.(2025·山西·一模)“落霞与孤鹜齐飞,秋水共长天一色”是《滕王阁序》中的名句,描绘出一幅江水与天空相连一片、浑然一色的壮丽景象,如图甲所示。请你在图乙中作出诗人在滕王阁上看到“水天一色”景象的原理光路图(其中A点代表落霞中的一点,B点代表诗人的眼睛)。
【答案】
【详解】“水天一色”景象是由于镜面反射形成的,原理是光的反射。根据光的反射定律,像和物关于水面对称。先过A点做水面的对称点,连接和B点,交水面于点O,则OB为反射光线,连接AO即为入射光线。光路图如下所示:
45.(2025·吉林松原·模拟预测)请在图中画出反射光线和进入水中折射光线的大致方向。
【答案】
【详解】光从空气斜射向水面时,入射点为,法线垂直于水面通过点。根据光的反射定律,反射角等于入射角,反射光线与入射光线分居法线两侧。在空气中,在法线的右侧作出反射光线;根据光的折射定律,光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角,折射光线与入射光线分居法线两侧。在水中,在法线的右侧相对入射光线传播的径迹,靠近法线偏折,作出折射光线。如图所示:
46.(2025·河南焦作·三模)小明看到自己鱼缸底部的小石子便想起了“潭清疑水浅”。如图所示,如果点表示鱼缸底部的小石子,请在图中大致画出小明看到水中小石子的光路图。
【答案】
【详解】从S点反射的光经水面折射,折射光线远离法线向下偏折,当光线射入人眼,人凭光直线传播的感觉,认为S在折射光线的反向延长线上,其实人看到的是S的虚像。在S点上方适当位置取一点,即为虚像,用虚线连接眼睛与相交于水面处O点,O点即为入射点,过O点用虚线做水面的垂线,标注垂足,垂线即为法线,用实线连接SO即为入射光线,用实线连接O与眼睛,即为折射光线,所有实际光线标注箭头。如图所示:
47.(2025·福建厦门·二模)请在图中画出光线从水斜射入空气中时大致的折射光线;
【答案】
【详解】当光从水斜射入空气时,光线发生折射,折射光线远离法线,且折射角大于入射角,如图:
48.(2025·安徽亳州·三模)如图所示,玻璃棱镜的截面为等腰梯形;光线a与梯形的底平行,从空气中射入棱镜后,在点或点发生了一次反射,然后从面射出棱镜。请画出光线a通过棱镜的光路图。
【答案】
【详解】光线a与梯形的底平行,从空气中射入棱镜后,在M点或M′点发生了一次反射,由于光从空气斜射入玻璃,折射角小于入射角,向下偏转到M'点,反射时反射角等于入射角,根据光路具有可逆性,此时入射角等于第一次的折射角,故第二次的折射角等于第一次的入射角,最终水平向右射出,如图所示:
题型09 探究光反射时的规律实验(共3小题)
49.(2025·河北邢台·模拟预测)按要求能完成下列填空;
(1)用如图甲实验装置研究“水沸腾前后温度变化的特点”。加热过程会发现有水珠形成在烧杯壁上,则水珠会形成在烧杯的 (选填“外壁”或“内壁”)上,属于 现象;如图乙所示,烧杯和试管中均装有适量的水,烧杯中的水沸腾时小明发现试管中的水无法沸腾,于是在烧杯的水中加入少量的食盐,发现试管中的水能够沸腾,说明烧杯内水加入食盐后,沸点 (选填“升高”“降低”或“不变”);
(2)如图丙、丁所示在探究“光的反射规律”实验中,图丙中纸板上可以同时看到入射光线和反射光线,说明反射光线、入射光线和法线在 内;若将纸板绕CD向后倾斜一定角度,仍将激光紧贴纸板射向镜面上的O点,在ON右侧纸板上将 (选填“会”或“不会”)显示反射光线。
【答案】(1) 内壁 液化 升高
(2) 同一平面 不会
【详解】(1)[1][2]水珠是烧杯里的高温水蒸气遇到低温的烧杯壁液化形成,因此出现在烧杯内侧,属于液化现象。
[3]在烧杯的水中加入少量的食盐后,烧杯中盐水的沸点升高,温度升高,超过试管中的水的沸点,试管中水能够吸热,就可以沸腾了,说明加入食盐后水的沸点升高。
(2)[1]图丙的纸板是一个平面,该平面内可以看到入射光线、反射光线,法线也在该平面内,故可以说明入射光线、反射光线和法线在同一平面内。
[2]若将纸板绕CD向后倾斜一定角度,仍将激光紧贴纸板射向镜面上的O点,法线不在纸板上,反射光线也不会出现在纸板上。
50.(2025·湖南长沙·三模)如图所示为“探究光的反射规律”的实验装置。白色纸板竖立在水平放置的平面镜上,纸板由E、F两部分组成,可绕ON翻折。
实验次数
1
2
3
4
入射角
反射角
(1)将一束光贴着纸板E从A点射到镜面的O点,纸板F上显示出反射光OB;接着将纸板F绕ON向后翻折,此时纸板F上看不到反射光,该现象说明:反射光线、入射光线与法线在 。
(2)从表格记录的数据分析可得出结论: 。(写出一个即可)
(3)让另一束光沿BO方向射向平面镜,发现反射光沿OA方向射出,该现象说明:在光的反射现象中,光路是 的。
【答案】(1)同一平面内
(2)反射角等于入射角
(3)可逆
【详解】(1)纸板F向后翻折后,与纸板E不在同一平面,此时看不到反射光,说明反射光线、入射光线与法线在同一平面内。
(2)表格中每组反射角与入射角的数据相等,因此可得出结论为:光的反射现象中,反射角等于入射角。
(3)让一束光沿BO方向射向平面镜,即让光线逆着原来的反射光线射向镜面,反射光将沿OA方向射出,即反射光线逆着原入射光线方向射出,该实验现象说明,在反射现象中,光路是可逆的。
51.(2025·陕西西安·模拟预测)探究光的反射定律实验装置如图甲所示。让一束光贴着光屏射向平面镜的O点,改变入射光线多次实验,数据记录于表中。
序号
入射光线相对法线的位置
反射光线相对法线的位置
∠i
∠r
1
左
右
30°
30°
2
左
右
45°
45°
3
左
右
60°
60°
4
右
左
60°
60°
(1)分析表中数据得出结论:反射光线、入射光线分别位于法线 。
(2)比较序号为 的两次实验可知,在光的反射现象中,光路可逆,且反射角 (选填“大于”“小于”或“等于”)入射角。
(3)光热电站利用追日镜将太阳光反射到吸热塔用于发电。图乙为下午某时刻的光路图,根据上述实验结论推断,随着太阳的运动,追日镜应沿 时针方向旋转,使反射光线射向吸热塔。
【答案】(1)两侧
(2) 3、4 等于
(3)顺
【详解】(1)分析表中数据,入射光线在法线左侧时,反射光线在法线右侧;入射光线在法线右侧时,反射光线在法线左侧,因此结论为:反射光线、入射光线分别位于法线两侧。
(2)[1]光路可逆是指入射光线与反射光线的传播方向可以互换,表中序号3(入射光线左、反射光线右)和序号4(入射光线右、反射光线左)的实验满足这一特点,故选择3和4;
[2]由表中数据可知,反射角始终等于入射角。
(3)下午太阳逐渐向西(向下)运动,入射光线的角度会降低。根据光的反射规律(反射角等于入射角),为使反射光线仍射向吸热塔,追日镜应沿顺时针方向旋转,调整镜面角度以匹配入射光线的变化。
题型10 探究平面镜成像的特点与规律(共4小题)
52.(2025·安徽宿州·模拟预测)如图所示,这是“探究平面镜成像特点”的实验装置。
(1)为确定像的虚实,需在甲图蜡烛B位置放一个光屏,并在图中的 (选填“①”“②”“③”或“④”)处观察光屏上是否有像。
(2)若不用蜡烛,把四个模型分别面对玻璃板直立在桌面上,如图乙所示,用于研究像与物左右位置的关系,其中能够达到实验目的的是 (选填代表序号的字母)。
【答案】(1)③
(2)A
【详解】(1)为确定像的虚实,需在甲图蜡烛B位置放一个光屏,观察光屏上是否有像,应直接观察光屏,并且要观察光屏靠近玻璃板的一侧,所以应在位置③处观察光屏。
(2)研究像与物左右位置的关系,选择物体时,不能选择左右对称的物体,应选择左右不同的物体,其中能够达到实验目的的是字母“C”,故选A。
53.(2025·安徽芜湖·模拟预测)在“探究平面镜成像特点”的实验中,把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面,再拿另一支完全相同的蜡烛B在玻璃板后面移动,直到看上去跟蜡烛A的像完全重合。
(1)把蜡烛A远离玻璃板后,再移动蜡烛B,蜡烛B (选填“能”或“不能”)与蜡烛A的像再次重合;
(2)当玻璃板偏转到如图所示的虚线位置时,蜡烛A的像可能是图中的 (选填“a”“b”或“c”)。
【答案】(1)能
(2)c
【详解】(1)平面镜成像的特点是:像与物大小相等,像的大小与物体到镜面的距离无关。 因此,蜡烛A远离玻璃板后,其像的大小不变,仍与蜡烛 B大小相等,所以蜡烛 B能与蜡烛A的像再次重合。
(2)平面镜成像时,像与物关于镜面对称。当玻璃板偏转到虚线位置时,以虚线玻璃板为对称轴,蜡烛 A 的对称点可能是c,因此像的位置可能是c。
54.(2025·河南焦作·三模)如图甲所示,小明用玻璃板、白纸、两支相同的蜡烛A和B,进行了探究平面镜成像的特点实验。
(1)选用两支相同的蜡烛,目的是探究像和物的 关系。
(2)测量像和物到平面镜的距离时,应该测量像和物到玻璃板 (填“前”或“后”)表面的距离。
(3)若实验中发现蜡烛的像偏高且倾斜,原因是图乙中的 (填“①”“②”或“③”)。
(4)小明又在蜡烛上方斜插了一根大头针进行实验,这样可以直观地探究像和物 。
【答案】(1)大小
(2)前
(3)②
(4)关于平面镜对称(左右相反)
【详解】(1)选择两支相同的蜡烛A和B,是为了比较像与物的大小关系,运用了等效替代法。
(2)玻璃板的前表面是光线发生反射的界面,所以测量像和物到平面镜的距离时,应该测量像和物到玻璃板前表面的距离。
(3)根据平面镜成像规律,像与物关于平面镜对称,图①中成像在水平面上且不倾斜,②图在玻璃板中像的位置偏高且倾斜,③图在玻璃板中像的位置偏低且倾斜,故图②是产生该现象的原因。
(4)蜡烛本身左右对称,难以判断像与物是否关于平面镜对称,蜡烛上方斜插了一根大头针后,左右不对称,根据大头针在像中呈现的倾斜方向,可以直观的探究物和像的对称关系(左右相反)。
55.(2025·吉林松原·模拟预测)利用图甲装置探究“平面镜成像的特点”:在水平桌面上铺一张白纸,再将玻璃板竖立在白纸上,把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面,再拿一支外形完全相同但不点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动,直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合。
(1)实验选用玻璃板而不是平面镜是为了便于 。
(2)把光屏放在玻璃板后,无论如何移动,都不能承接到蜡烛A的像,说明平面镜所成的像是 像。
(3)图乙是小强某次测量蜡烛A到平面镜的距离L为 cm。
(4)若将玻璃板向左倾斜,如图丙所示,观察到蜡烛A的像的大致位置在图中的 (选填“①”或“②”)处。
【答案】(1)确定像的位置
(2)虚
(3)3.50
(4)②
【详解】(1)用透明的玻璃板代替平面镜,能够在物体一侧看到物体的像,同时还能看到代替物体的另一个物体,便于确定像的位置。
(2)光屏不能接收虚像,只能接收到实像,而平面镜所成的像是虚像;所以光屏放在玻璃板后,无论如何移动,都不能承接到蜡烛A的像,说明平面镜所成的像是虚像
(3)由图可知,刻度尺上1cm之间有10个小格,所以一个小格代表的长度是0.1cm=1mm,即此刻度尺的分度值为1mm;物体左侧与0刻度线对齐,右侧与3.5cm对齐,估读为3.50cm。蜡烛A到平面镜的距离L为3.50cm。
(4)如下图,作出蜡烛火焰关于平面镜的对称点,可知在实验中如果把平板玻璃向左倾斜,观察到蜡烛的像的大致位置在图中的②处。
题型11 探究光折射时的特点(共3小题)
56.(2025·安徽合肥·模拟预测)在探究“光从空气斜射入水和油时,哪种液体对光的偏折本领较大”的实验中,小明提出如下实验方案:先让一束入射光从空气直接斜射入透明的空水槽中,记录下光斑位置(如图甲所示):接着分别倒入水和油(如图乙所示),记录对应的光斑位置,再通过分析就可得到实验结论。
(1)小明实验方案中存在明显问题,请帮他指出来;没有控制 相同。
(2)某小组同学根据修改后正确的实验方案实验后,所记录的三次光斑的相对位置如图丙所示,经分析可知:光从空气斜射入水和油时, 对光的偏折本领较大。
【答案】(1)液面高度和入射角
(2)油
【详解】(1)探究水和油对光的偏折能力时,只改变液体种类,其他因素保持不变,而由图乙可知,所以该实验方案存在问题是没有控制液面高度和入射角相同。
(2)和空气中照射点光斑相比较,距离空气中光斑越远,说明对光的偏折本领越大,由图丙可知,光从空气斜射入水和油时,油对光的偏折本领较大。
57.(2025·安徽·三模)学习光学时,小明用如图所示实验装置探究“光的折射规律”,表中是他测出的实验数据。
次数
1
2
3
4
5
...
入射角i
0°
15°
30°
45°
60°
...
折射角r
0°
9.9°
19.5°
28.1°
35.3°
...
根据实验现象和表中数据,他得出了如下结论:
(1)当光从空气垂直射到玻璃上时,光的传播方向 ;
(2)由表格中的数据还可以判断:当光以55°的入射角从空气射入玻璃中时,其折射角 28.1°(选填“等于”、“小于”或“大于”)。
【答案】(1)不变
(2)大于
【详解】(1)当光从空气垂直射到玻璃上时,入射角为0°,此时折射角也为0°,即光的传播方向不变。
(2)由表格中的数据,入射角增大时,折射角也增大,当入射角为45°时,折射角为28.1°,当入射角增大为55°时,折射角也应增大,即大于28.1°。
58.(2025·广东珠海·三模)小明利用半圆形玻璃砖“探究光折射时的特点”,让光源发出的一束光从空气斜射入玻璃,观察到光束的径迹如图甲所示,回答以下问题:
(1)实验中发现,折射光的亮度比入射光的亮度要暗一些,其主要原因是光从空气斜射入玻璃时不仅发生了折射现象,还发生了 现象;
(2)图中折射角的大小为 ;
(3)小明在探究光的折射规律时,意外发现:当光沿某方向从半圆玻璃砖射向空气时,折射光消失而反射光却变得更亮,如图乙所示,老师告诉他这是光的全反射现象。课后,小明查到光从玻璃射向空气时的一些数据如下表:
入射角
折射角
/
反射能量
5%
7%
26%
43%
77%
84%
100%
100%
①分析上表中数据可知当光从玻璃射向空气时,折射角随入射角的增大而 (选填“增大”或“减小”)。
②当光从玻璃斜射向空气时折射光线消失,只有反射光线,这种现象叫做全反射。当入射角i≥ 时,就发生了全反射现象。
③光纤电缆利用玻璃清澈、透明的性质,使用光来传送信号,光可以从弯曲的玻璃光纤的一端传到另一端,而不会“溜”出玻璃光纤,如图丙,它是利用光的 (填“折射”或“全反射”)来传递信息的,光在光纤内的传播速度 (选填“大于”、“小于”或“等于”)3×108m/s。
【答案】(1)反射
(2)30
(3) 增大 41.8 全反射 小于
【详解】(1)光从空气斜射入玻璃时,一部分光会在玻璃表面发生反射,反射光的存在使得入射光的能量有一部分被反射回去,所以折射光的亮度比入射光的亮度要暗一些。
(2)由图可知,EF为法线,AO为入射光线,OC为折射光线,∠COF为折射角。因为∠COF=60°,所以折射角∠COF=90°-60°=30°
(3)[1]观察表中数据,当入射角从0°逐渐增大到42°的过程中,折射角从0°逐渐增大到90°,最后入射角再增大时折射光消失,可以明显看出折射角随入射角的增大而增大。
[2]从表中数据看到,当入射角i=41.8°时,折射角为90°,当入射角继续增大到42°时,折射光消失,只有反射光,所以当入射角≥41.8°时,就发生了全反射现象。
[3]光在光纤电缆中传播时,由于光纤是光密介质,外界是光疏介质,光在光纤内不断发生全反射,从而可以从弯曲的玻璃光纤的一端传到另一端,而不会“溜”出玻璃纤。
[4]光在真空中的传播速度为3×108m/s,光在其他介质中的传播速度都小于在真空中的传播速度,所以光在光纤内的传播速度小于3×108m/s。
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第四章 光现象(精选训练)
题型01 光的直线传播综合(共7小题)
题型02 光的反射综合(共7小题)
题型03 平面镜成像规律综合(共7小题)
题型04 光的折射综合(共7小题)
题型05 光的色散(共7小题)
题型06 光的直线传播作图(共3小题)
题型07 光反射的作图(共6小题)
题型08 光折射的作图(共4小题)
题型09 探究光反射时的规律实验(共3小题)
题型10 探究平面镜成像的特点与规律(共4小题)
题型11 探究光折射时的特点(共3小题)
题型01 光的直线传播综合(共7小题)
1.(2024·黑龙江牡丹江·中考真题)如图所示,日晷是我国古代的一种计时工具,它的计时原理利用的是( )
A.光的直线传播 B.光的反射 C.光的折射 D.光的色散
2.(2024·四川乐山·中考真题)中华典籍《周礼·考工记》中有“识日出之景,与日入之景”的记载,这是一种通过日出、日落时细杆的影子进行辨方正位的方法,如图所示。这种方法依据的是( )
A.光的折射 B.光的反射 C.光的直线传播 D.光的色散
3.(2025·辽宁盘锦·二模)盘锦森林公园是天然的森林大氧吧,夏天树林中地面上会出现小光斑,如图所示,与此现象原理相同的是( )
A.小孔成像 B.湖中“倒影” C.雨后彩虹 D.海市蜃楼
4.(2025·四川自贡·二模)2024年3月23日,应巴基斯坦邀请,中国人民解放军仪仗司礼大队代表团参加了巴基斯坦国庆阅兵式,中国元素再次大放异彩。当中国人民解放军礼宾迈着威武整齐步伐经过主席台时,台上全体嘉宾及现场观众自发起立、热烈鼓掌,阅兵解说员兴奋地用中文高呼“中巴友谊万岁”!生动展示了中巴之间牢不可破的战略合作伙伴关系。下列关于礼兵在行进时说法不正确的是( )
A.铿锵有力的脚步声是由振动产生的
B.整个队列整齐划一,现场观众是通过光沿直线传播来判断的
C.以礼兵为参照物,礼兵手举的中国红旗是时运动的
D.礼兵方队匀速前进、动作标准,他们做的是机械运动
5.(2025·广西贺州·一模)从地面向月球发射一束脉冲激光,它被安装在月面上的角反射器反射回来,计时器记录激光从发射到接收共用时2.56s,激光在真空中的传播速度为 m/s,地、月间的距离为 km。
6.(2025·黑龙江佳木斯·三模)声音在15℃空气中传播速度是 m/s。百米赛跑时,终点计时员若听到枪声才计时,测得成绩比真实成绩 (选填“偏大”或“偏小”)。
7.(2025·广西桂林·二模)小婷利用易拉罐(底部开有小孔)和塑料薄膜制作了如图所示的小孔成像装置,点燃蜡烛后,在塑料薄膜上得到一个倒立的 (选填“实像”或“虚像”);其成像原理是光的 (选填“直线传播”、“反射”或“折射”);
题型02 光的反射综合(共7小题)
8.(2025·四川攀枝花·中考真题)银江水电站建成后,上游形成的银江湖成了市民休闲的好去处。密地桥被银江湖水淹了一部分后,形成了桥影相连的美景,如图所示,形成这一现象的光学原理是( )
A.光的色散 B.光的直线传播
C.光的折射 D.光的反射
9.(2025·吉林长春·模拟预测)有一款新型阅读器。开机后该设备将资源投影到白色粗糙的桌面上,读者可在白色桌面上阅读。下列选项中与该设备在白色粗糙桌面上发生的光学现象原理相同的是( )
A.幻灯机放电影 B.日环食 C.水中倒影 D.杯弓蛇影
10.(2025·云南西双版纳·一模)孔雀舞是中国傣族民间最负盛名的传统表演性舞蹈,如图所示是演员在歌剧院表演时的情景。下列有关说法正确的是( )
A.主持人讲话时,观众能分辨主持人是谁,根据的是声音的音色
B.表演开始后,工作人员将门关闭,这是从声源处来减弱噪音
C.观众观看到舞台上有“孔雀”的倒影,其是光的折射形成的
D.观众从主持人的介绍中了解孔雀舞的发源,说明声音能传递能量
11.(2025·山东济南·一模)2024济南马拉松金牌名为“山山”,设计灵感来源于济南的千佛山荣耀之子和泉城风貌,融合了“一城山色半城湖”的城市特色。金的镜面反射能力极强,为了增强金牌的抛光度,下列做法正确的是( )
A.使用纯度较高的合金 B.使用纯度较低的合金
C.在金牌表面镀上油膜 D.在表面装饰凹凸不平的花纹
12.(2024·山东泰安·中考真题)如图所示,一束光与镜面成角照射在平面镜上,则反射角的大小是 。
13.(2025·河北石家庄·模拟预测)如图所示白鹭与其倒影、投影同框,好似李白诗中“对影成三人”的画面。其中投影是由于 形成的;此时白鹭在水中的倒影是 (选填“实”或“虚”)像。
14.(2025·黑龙江牡丹江·二模)古筝是我国古老的弹拨弦鸣乐器,已有2500余年的历史。在欣赏古筝演奏的舞蹈《高山流水》时,观众听着美妙的古筝名曲,能从不同角度观看舞者翩翩起舞,是因为光在舞者身上发生 ;演奏者用相同的力度拨动不同的弦,所发出声音的 (选填“音调”或“响度”)不同。
题型03 平面镜成像规律综合(共7小题)
15.(2024·内蒙古通辽·中考真题)走进装有抛光不锈钢墙面的电梯,会在墙面中看到“自己”,如图。下列说法正确的是( )
A.“自己”是由于光的折射产生的 B.“自己”总比真实自己小一些
C.面向“自己”走,“自己”却后退 D.“自己”与水中“倒影”原理相同
16.(2024·山东淄博·中考真题)小明将只有一面开口的魔箱面向同学,把纸币从顶部的投币口放入(图甲),纸币竟不翼而飞。打开魔箱,原来里面有一块镜子(图乙),下列说法正确的是( )
A.魔箱中的镜子是凸透镜
B.看到的魔箱中的竖直方格是实像
C.镜子与水平面的夹角为
D.魔箱的成像原理是光的反射
17.(2025·湖北·三模)下列现象中利用光的反射解释的是( )
A.树荫下的圆形光斑 B.街头路口的反光镜
C.人脸识别机 D.皮影戏
18.(2025·河南周口·三模)有一首小诗:“白头一老子,骑驴去饮水,岸上蹄踏蹄,水中嘴对嘴。”关于诗句包含的物理知识解释错误的是( )
A.“水中嘴对嘴”是光的反射形成的
B.其中的一个“嘴”是另一个“嘴”的实像
C.若以其中一个正远离水面的“嘴”为参照物,另一个“嘴”是运动的
D.如果其中一个“嘴”距水面10cm,那么两个“嘴”之间的距离为20cm
19.(2025·山东泰安·中考真题)河水深1.5m,岸边的路灯距水面3m,该路灯在水中的“倒影”距水面 m。
20.(2025·江西吉安·模拟预测)如图所示,一只白鹭正平行于水面飞行,白鹭在水中的倒影是光的 (选填“直线传播”、“折射”或“反射”)形成的,若此时以白鹭为参照物,它在水中的倒影是 (选填“运动”或“静止”)的。
21.(2025·广西钦州·一模)如图甲是“探究平面镜成像的特点”的实验装置,当蜡烛A靠近玻璃板时,所成像的大小将 (选填“变大”“变小”或“不变”);如图乙为某次测量蜡烛A到玻璃板的距离L= cm。
题型04 光的折射综合(共7小题)
22.(2025·吉林·中考真题)下列光现象中,由于光的反射形成的是( )
A.日晷计时 B.海市蜃楼 C.镜花水月 D.立竿见影
23.(2025·江苏宿迁·中考真题)古诗词是中国传统文化的精髓,下列诗词描述的情景都与光现象有关。其中,蕴含着光的折射原理的是( )
A.谁知明镜里,形影自相怜 B.举杯邀明月,对影成三人
C.潭清疑水浅,荷动知鱼散 D.野旷天低树,江清月近人
24.(2025·四川内江·模拟预测)我国很多成语里包含了丰富的光学知识。以下成语属于光的反射现象的是
A.形影不离 B.杯弓蛇影 C.一叶障目 D.海市蜃楼
25.(2025·陕西西安·模拟预测)光在人类生活与自然生态中具有不可替代的作用,下列有关光现象的说法正确的是( )
A.图-1中,墙上的手影是光的反射形成的
B.图-2中,牙医在反光镜中看到的是牙齿的实像
C.图-3中,看到装满水的杯底的字错位是光的折射现象
D.图-4中,太阳灶的工作原理是光的折射
26.(2025·四川宜宾·中考真题)长江十年禁渔的政策实施以来,长江里的鱼儿越来越多。在一段清澈的江水中游来游去的鱼儿,看见岸上的“人”会比实际的人更 (填“高大”或“矮小”),这是因为光发生了 现象。
27.(2025·四川广安·模拟预测)用鱼叉叉鱼时,人看到的“鱼”是由于光的 形成的像,如果渔夫在岸上想用一束激光把鱼照亮,则他应该朝所看到的“鱼”的 (选填“正对”、“更浅”或“更深”)位置去照。
28.(2025·江西·模拟预测)生活中处处有物理现象。就比如:插入水中的筷子看起来“折断”是光的 现象;B超检查利用 (选填“超声波”或“次声波”)成像的原理。
题型05 光的色散(共7小题)
29.(2025·山东德州·中考真题)以下古代典籍记载的现象与其原理对应错误的是( )
A.《墨经》记载:景到(倒),在午有端与景长,说在端。小孔成像——光的直线传播
B.《淮南万毕术》记载:取大镜高悬,置水盆于其下,则见四邻矣。平面镜成像——光的反射
C.《梦溪笔谈》记载:古人铸鉴,鉴大则平,鉴小则凸。凡鉴凹则照人面大,凸则照人面小。凸(凹)面镜成像——光的折射
D.《玄贞子》记载:背日喷乎水,成虹霓之状。彩虹——光的色散
30.(2025·江苏南京·中考真题)如图所示,日晷是我国古代的一种计时工具,通过观察直杆在太阳下影子的位置就可以知道时间。下列现象的成因与日晷工作原理相同的是( )
A.水中的倒影 B.树荫下的光斑
C.空中的彩虹 D.“放大”的邮票
31.(2025·陕西·模拟预测)生活中和自然界的光现象随处可见,下列有关光现象的说法正确的是( )
A.图-1中,将手靠近前方的手电筒,墙上的影子将变小
B.图-2中,桥在水中的倒影是光的反射形成的
C.图-3中,雨后的彩虹是光的直线传播形成的
D.图-4中,油菜花呈黄色是因为花瓣吸收了黄光
32.(2025·陕西西安·三模)用所学的物理知识解释生活中的现象是我们应该具备的学科素养。下面对生活中四种现象的阐述,正确的是( )
A.电视机画面上的色彩是由红、黄、蓝三种色光混合而成的
B.利用超声波,可以测量地球到月球之间的距离
C.电视机遥控器利用红外线实现对电视机的控制
D.医院用紫外线灯消毒,人们会看到灯发出淡紫色的紫外线
33.(2024·山东东营·中考真题)医院经常用 (选填“红外线”或“紫外线”)灯灭菌;利用超声波排除人体内的结石,是利用声波能传递 (选填“信息”或“能量”)的性质。
34.(2025·吉林·模拟预测)水是生命之源,在生活中的应用很广泛。
(1)汽车发动机的冷却循环系统用水作为工作物质,是利用水的 大的特点。
(2)夏天在地上洒水可以降低温度。是利用水 吸热的特点。
(3)向空气中喷洒水雾可制造彩虹,彩虹是太阳光经水珠 后形成的。
(4)用吸管喝水,是利用了 。
35.(2025·山东威海·一模)走进气象站,可以看到如图所示的百叶箱,箱内有两支温度计(测量并记录一天中最高气温的温度计和最低气温的温度计),百叶箱的表面涂成白色,是为了 (选填“反射”或“吸收”)太阳光,测量最高气温的温度计应该和 (选填“体温计”或“实验室温度计”)的结构是相似的。
题型06 光的直线传播作图(共3小题)
36.(2025·云南西双版纳·一模)如图所示,AB是物体,O为小孔,MN为光屏,画出AB通过小孔在光屏上成的像。
37.(2025·湖北·一模)“墙上的立体纸蝴蝶随灯光翻飞,光的摇曳赋予了它们新的生命。”如图甲,是最近网上流行的光影蝴蝶,将蝴蝶的轮廓画出、剪下,再将轮廓剪成两半,立于墙上。打开灯光,蝴蝶的影子便与立着的纸蝴蝶构成了完整的蝴蝶。改变光源的位置,影子的位置也随之改变,看起来好像蝴蝶随灯光起舞一样。某时刻,蝴蝶A和B(用标杆表示)及它们的影子A'和B'如图乙所示,请在乙图中通过作图找到光源的位置P。
38.(2025·江苏镇江·一模)根据要求作图。在图中画出路灯S下小明的影长。
题型07 光反射的作图(共6小题)
39.(2025·广东广州·模拟预测)如图甲,一条光线垂直界面AC射入玻璃砖后,在界面AB上只发生反射,最后会从界面BC射出,请将光路补充完整。如果将两块这种玻璃砖放入图乙所示的套筒中,可以组装成一个潜望镜,请在图乙中的适当位置准确绘制这两块玻璃砖,并完成入射光线经两块玻璃砖反射的光路图。
40.(2025·河南信阳·一模)如图甲是我国的敦煌塔式光热电站,它由12000面“定日镜”围绕吸热塔组成,每面镜子能追踪太阳并把阳光反射到塔顶的吸热器上,其中某束光的传播路径如图乙所示,在图中画出平面镜的位置。
41.(2025·甘肃·二模)某天中午,太阳光几乎直射大地。阿瑞坐在自家汽车里,无论与前车距离如何,前车后窗的阳光都会直射入眼睛(反射光线几乎与地面平行)。请你画图标注前车后窗与水平面的夹角。(标注锐角角度,保留必要的作图痕迹)
42.(2025·安徽黄山·三模)如图所示,点光源S发出一束光线射到一块平面镜上,请画出它的反射光线。
43.(2025·吉林松原·模拟预测)如图所示,光源S发出一束光,经平面镜MN反射到A点,请在图中画出光路图。
题型08 光折射的作图(共4小题)
44.(2025·山西·一模)“落霞与孤鹜齐飞,秋水共长天一色”是《滕王阁序》中的名句,描绘出一幅江水与天空相连一片、浑然一色的壮丽景象,如图甲所示。请你在图乙中作出诗人在滕王阁上看到“水天一色”景象的原理光路图(其中A点代表落霞中的一点,B点代表诗人的眼睛)。
45.(2025·吉林松原·模拟预测)请在图中画出反射光线和进入水中折射光线的大致方向。
46.(2025·河南焦作·三模)小明看到自己鱼缸底部的小石子便想起了“潭清疑水浅”。如图所示,如果点表示鱼缸底部的小石子,请在图中大致画出小明看到水中小石子的光路图。
47.(2025·福建厦门·二模)请在图中画出光线从水斜射入空气中时大致的折射光线;
48.(2025·安徽亳州·三模)如图所示,玻璃棱镜的截面为等腰梯形;光线a与梯形的底平行,从空气中射入棱镜后,在点或点发生了一次反射,然后从面射出棱镜。请画出光线a通过棱镜的光路图。
题型09 探究光反射时的规律实验(共3小题)
49.(2025·河北邢台·模拟预测)按要求能完成下列填空;
(1)用如图甲实验装置研究“水沸腾前后温度变化的特点”。加热过程会发现有水珠形成在烧杯壁上,则水珠会形成在烧杯的 (选填“外壁”或“内壁”)上,属于 现象;如图乙所示,烧杯和试管中均装有适量的水,烧杯中的水沸腾时小明发现试管中的水无法沸腾,于是在烧杯的水中加入少量的食盐,发现试管中的水能够沸腾,说明烧杯内水加入食盐后,沸点 (选填“升高”“降低”或“不变”);
(2)如图丙、丁所示在探究“光的反射规律”实验中,图丙中纸板上可以同时看到入射光线和反射光线,说明反射光线、入射光线和法线在 内;若将纸板绕CD向后倾斜一定角度,仍将激光紧贴纸板射向镜面上的O点,在ON右侧纸板上将 (选填“会”或“不会”)显示反射光线。
50.(2025·湖南长沙·三模)如图所示为“探究光的反射规律”的实验装置。白色纸板竖立在水平放置的平面镜上,纸板由E、F两部分组成,可绕ON翻折。
实验次数
1
2
3
4
入射角
反射角
(1)将一束光贴着纸板E从A点射到镜面的O点,纸板F上显示出反射光OB;接着将纸板F绕ON向后翻折,此时纸板F上看不到反射光,该现象说明:反射光线、入射光线与法线在 。
(2)从表格记录的数据分析可得出结论: 。(写出一个即可)
(3)让另一束光沿BO方向射向平面镜,发现反射光沿OA方向射出,该现象说明:在光的反射现象中,光路是 的。
51.(2025·陕西西安·模拟预测)探究光的反射定律实验装置如图甲所示。让一束光贴着光屏射向平面镜的O点,改变入射光线多次实验,数据记录于表中。
序号
入射光线相对法线的位置
反射光线相对法线的位置
∠i
∠r
1
左
右
30°
30°
2
左
右
45°
45°
3
左
右
60°
60°
4
右
左
60°
60°
(1)分析表中数据得出结论:反射光线、入射光线分别位于法线 。
(2)比较序号为 的两次实验可知,在光的反射现象中,光路可逆,且反射角 (选填“大于”“小于”或“等于”)入射角。
(3)光热电站利用追日镜将太阳光反射到吸热塔用于发电。图乙为下午某时刻的光路图,根据上述实验结论推断,随着太阳的运动,追日镜应沿 时针方向旋转,使反射光线射向吸热塔。
题型10 探究平面镜成像的特点与规律(共4小题)
52.(2025·安徽宿州·模拟预测)如图所示,这是“探究平面镜成像特点”的实验装置。
(1)为确定像的虚实,需在甲图蜡烛B位置放一个光屏,并在图中的 (选填“①”“②”“③”或“④”)处观察光屏上是否有像。
(2)若不用蜡烛,把四个模型分别面对玻璃板直立在桌面上,如图乙所示,用于研究像与物左右位置的关系,其中能够达到实验目的的是 (选填代表序号的字母)。
53.(2025·安徽芜湖·模拟预测)在“探究平面镜成像特点”的实验中,把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面,再拿另一支完全相同的蜡烛B在玻璃板后面移动,直到看上去跟蜡烛A的像完全重合。
(1)把蜡烛A远离玻璃板后,再移动蜡烛B,蜡烛B (选填“能”或“不能”)与蜡烛A的像再次重合;
(2)当玻璃板偏转到如图所示的虚线位置时,蜡烛A的像可能是图中的 (选填“a”“b”或“c”)。
54.(2025·河南焦作·三模)如图甲所示,小明用玻璃板、白纸、两支相同的蜡烛A和B,进行了探究平面镜成像的特点实验。
(1)选用两支相同的蜡烛,目的是探究像和物的 关系。
(2)测量像和物到平面镜的距离时,应该测量像和物到玻璃板 (填“前”或“后”)表面的距离。
(3)若实验中发现蜡烛的像偏高且倾斜,原因是图乙中的 (填“①”“②”或“③”)。
(4)小明又在蜡烛上方斜插了一根大头针进行实验,这样可以直观地探究像和物 。
55.(2025·吉林松原·模拟预测)利用图甲装置探究“平面镜成像的特点”:在水平桌面上铺一张白纸,再将玻璃板竖立在白纸上,把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面,再拿一支外形完全相同但不点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动,直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合。
(1)实验选用玻璃板而不是平面镜是为了便于 。
(2)把光屏放在玻璃板后,无论如何移动,都不能承接到蜡烛A的像,说明平面镜所成的像是 像。
(3)图乙是小强某次测量蜡烛A到平面镜的距离L为 cm。
(4)若将玻璃板向左倾斜,如图丙所示,观察到蜡烛A的像的大致位置在图中的 (选填“①”或“②”)处。
题型11 探究光折射时的特点(共3小题)
56.(2025·安徽合肥·模拟预测)在探究“光从空气斜射入水和油时,哪种液体对光的偏折本领较大”的实验中,小明提出如下实验方案:先让一束入射光从空气直接斜射入透明的空水槽中,记录下光斑位置(如图甲所示):接着分别倒入水和油(如图乙所示),记录对应的光斑位置,再通过分析就可得到实验结论。
(1)小明实验方案中存在明显问题,请帮他指出来;没有控制 相同。
(2)某小组同学根据修改后正确的实验方案实验后,所记录的三次光斑的相对位置如图丙所示,经分析可知:光从空气斜射入水和油时, 对光的偏折本领较大。
57.(2025·安徽·三模)学习光学时,小明用如图所示实验装置探究“光的折射规律”,表中是他测出的实验数据。
次数
1
2
3
4
5
...
入射角i
0°
15°
30°
45°
60°
...
折射角r
0°
9.9°
19.5°
28.1°
35.3°
...
根据实验现象和表中数据,他得出了如下结论:
(1)当光从空气垂直射到玻璃上时,光的传播方向 ;
(2)由表格中的数据还可以判断:当光以55°的入射角从空气射入玻璃中时,其折射角 28.1°(选填“等于”、“小于”或“大于”)。
58.(2025·广东珠海·三模)小明利用半圆形玻璃砖“探究光折射时的特点”,让光源发出的一束光从空气斜射入玻璃,观察到光束的径迹如图甲所示,回答以下问题:
(1)实验中发现,折射光的亮度比入射光的亮度要暗一些,其主要原因是光从空气斜射入玻璃时不仅发生了折射现象,还发生了 现象;
(2)图中折射角的大小为 ;
(3)小明在探究光的折射规律时,意外发现:当光沿某方向从半圆玻璃砖射向空气时,折射光消失而反射光却变得更亮,如图乙所示,老师告诉他这是光的全反射现象。课后,小明查到光从玻璃射向空气时的一些数据如下表:
入射角
折射角
/
反射能量
5%
7%
26%
43%
77%
84%
100%
100%
①分析上表中数据可知当光从玻璃射向空气时,折射角随入射角的增大而 (选填“增大”或“减小”)。
②当光从玻璃斜射向空气时折射光线消失,只有反射光线,这种现象叫做全反射。当入射角i≥ 时,就发生了全反射现象。
③光纤电缆利用玻璃清澈、透明的性质,使用光来传送信号,光可以从弯曲的玻璃光纤的一端传到另一端,而不会“溜”出玻璃光纤,如图丙,它是利用光的 (填“折射”或“全反射”)来传递信息的,光在光纤内的传播速度 (选填“大于”、“小于”或“等于”)3×108m/s。
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