内容正文:
第四章 光现象
一、单选题
1.广告公司在拍摄水果广告时,为了追求某种艺术效果,在暗室里用蓝光照射装在白色瓷盘中的红色苹果,站在旁边的摄影师将看到( )
A.苹果呈黑色,瓷盘呈白色 B.苹果呈蓝色,瓷盘呈黑色
C.苹果呈黑色,瓷盘呈蓝色 D.苹果呈蓝色,瓷盘呈蓝色
2.如图所示的光现象中,由于光的色散形成的是( )
A.筷子“折”了 B.手影的形成
C.水中倒影 D.夏日彩虹
3.下列关于光现象的说法正确的是( )
A.红、黄、绿叫作色光的三原色
B.电视机的遥控器利用紫外线
C.医院经常使用红外线消毒灯来灭菌
D.透明物体的颜色由通过它的色光决定,不透明物体的颜色由它反射的色光决定
4.下列如图情景中,由光的直线传播形成的是( )
A.水中的“倒影” B.天空的彩虹
C.水中铅笔“弯折” D.日晷的使用
5.小杜在家里将一个平面镜放在水平桌面上,再把一张可沿ON折叠的硬白纸板ENF竖直的立在平面镜上,来探究光的反射规律。通过测量他发现此时入射光线与平面镜成夹角,如图所示。下列说法正确的是( )
A.此时反射角是
B.当入射角增大,反射光线与镜面的夹角增大
C.将纸板NOF向后折叠,反射光线不会消失
D.当入射光垂直镜面照射时,入射角是
6.下列有关光现象的说法中利用光的反射的是( )
A.皮影戏
B.如果你在一块平面镜中看到了一位同学的眼睛,那么这位同学也一定会通过这面镜子看到你的眼睛
C.有经验的渔民都知道,只有瞄准鱼的下方才能叉到鱼
D.雨过天晴,天空出现的彩虹
7.各种光现象,其中与平面镜成像原理相同的是( )
A.透过树丛的光 B.海市蜃楼
C.手影 D.水中倒影
8.对光现象的解释错误的是( )
A.“小孔成像”所成的像是倒立的实像
B.人远离平面镜时,平面镜中的像越来越小
C.照相机拍照时,成倒立、缩小的实像
D.今年疫情期间使用的红外测温仪是利用人体辐射的红外线,进行温度测量
二、填空题
9.太阳光经过三棱镜可形成七色光,这种现象称为 。光在真空中的传播速度约为 km/s。
10.金秋十月,天高云淡,白天漫步于天鹅湖畔,你常会看到天鹅湖水中呈现朵朵白云的美景,其中湖水中的“白云”是由于光的 形成的 。(选填“实像”或“虚像”);夜晚湖面上方的彩灯倒影在湖水中,如果一盏彩灯距湖的水面0.8m,此处湖水深3m,则该盏彩灯在湖水中的像距水面为 m。
11.如图所示,一束光在空气和玻璃两种介质的界面上同时发生反射和折射,其中折射光线是 。(用字母表示),反射角为 度,折射角为 度,界面的 方(上/下/左/右)是空气,光进入另一种介质后偏折的角度大小是 度。
12.图乙中,反向射回的光线b与射入的光线a相互 (选填“平行”或“不平行”),光线b所对应的反射角的度数为 。
13.如图所示,某同学正在检测视力,视力表镜中的像是一个 像(选填“实”或“虚”),这是根据光的 原理形成的,图中人的眼睛与镜中视力表的像之间的距离为 m。
三、实验题
14.小明用如图所示装置进行“平面镜成像特点”的实验。
(1)他选用玻璃板代替平面镜进行实验的目的是 ;
(2)在实验中,把蜡烛放在距离玻璃板20cm处,它的像到蜡烛的距离是 cm,当蜡烛远离玻璃板时,它的像的大小将 ;
(3)小明走近实验楼的自动感应玻璃门时,门自动平移打开,则他在玻璃门中的像将 (填“随”或“不随”)门平移。
15.探究光的反射规律,器材有:激光笔、平面镜、标有刻度的白色硬纸板(可沿中缝折叠)、白板。
实验序号
入射角
反射角
①
②
③
(1)如图甲所示,将一束光照射到平面镜上,它的反射光在光屏上形成一个光斑,保持光在平面镜上的入射点不变,减小入射光与平面镜的夹角,则光屏上的光斑向 (选填“上”或“下”)移动;
(2)利用图乙所示的装置进行探究。
①平面镜水平放置,标有刻度的白色硬纸板竖直地立在平面镜上,使一束光紧贴纸板A,射向镜面上的O点,将纸板B绕接缝ON向前或向后翻折,当纸板B和纸板A在 时,纸板B上能呈现反射光束;
②改变入射光的方向,读出入射角和反射角的大小,将测得的数据记录在表格中,由此可知:反射角与入射角大小 ;
(3)利用如图丙所示的装置进行探究。让一束光斜射到平面镜上,在入射点O放置白板并调整位置,发现白板只在某一位置能同时呈现入射光和反射光,测得此时白板与镜面成90°角,说明白板与镜面的位置关系是: ;
(4)自行车尾灯就是由许多角反射器组成的反光装置,角反射器是由互相 的反光面组成的,当汽车的灯光照在尾灯上时,司机会看到尾灯特别亮。
四、计算题
16.在一次军事演习中一门反坦克炮瞄准一辆坦克,开炮后经过1.7s看到炮弹在坦克上爆炸,看到炮弹在坦克上爆炸后又经过5s听到爆炸的声音,声速为340m/s,炮弹飞行轨迹近似看作水平直线。
(1)先看到炮弹爆炸,再听到声音传来,是由于 ;
(2)求反坦克炮与坦克之间的距离 ;
(3)求炮弹飞行的速度 。
17.根据视力检测标准,受测人需要与“E”型视力检测表相隔一定的距离才能进行检测,因受场地限制,医生用如图所示的方法为王红同学检查视力,“E”型视力表与平面镜相距3m,王红与视力表相距1m并且观看的是平面镜中“E”型视力表的像。则:
(1)王红距离视力表的像有多远?
(2)王红站起来朝平面镜方向走了一段距离,与视力表的像的距离是4m,则王红走了多远?
(3)测试时,王红看到“E”字开口指向左侧,则视力表中该“E”开口指向哪一侧?
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
C
D
D
D
C
B
D
B
1.C
【详解】根据不透明物体的颜色由它反射的色光决定原理。在暗室里用蓝光照射装在白色瓷盘中的红色苹果,白色能反射蓝色光,白色瓷盘变为蓝色;红色苹果不能反射蓝色光,红色苹果变为黑色。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
2.D
【详解】A.水中筷子反射的光是从水中斜射入空气中,发生折射,折射光线远离法线,当人逆着折射光线看时,看到的是折射光线反向延长线形成的筷子的虚像,比筷子的实际位置要浅些,所以感觉水中的筷子向上折断了,故A不符合题意;
B.手影是由光的直线传播形成的,故B不符合题意;
C.水中倒影,属于平面镜成像,是由于光的反射形成的,故C不符合题意;
D.雨过天晴时,常在天空出现彩虹,这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D符合题意。
故选D。
3.D
【详解】A.色光的三原色是红、绿、蓝,故A错误;
B.红外线可以用来进行遥控,遥控器的前端有一个发光二极管,按下不同的键时,可以发出不同的红外线,来实现遥控,故B错误;
C.紫外线具有杀菌作用,医院消毒灯使用的是紫外线灭菌,故C错误;
D.不透明物体的颜色是由它所能反射的色光决定的,如红色纸张反射红光,透明物体的颜色是由它所透过的色光决定的,如红色玻璃透过红光,故D正确。
故选D。
4.D
【详解】A.水中的“倒影”,是由于光的反射形成的虚像,故A不符合题意;
B.天空的彩虹属于色散现象,是由光的折射形成的,故B不符合题意;
C.水中铅笔“弯折”, 是由光的折射形成的虚像,故C不符合题意;
D.日晷的使用是利用了光的直线传播形成的影子,故D符合题意。
故选D。
5.C
【详解】A.入射光线与平面镜成50°夹角,则入射角为
90°-50°=40°
根据光的反射规律可知,反射角为40°,故A错误;
B.入射角增大10°,则反射角也增大10°,那么反射光线与入射光线的夹角增大20°,故B错误;
C.因为反射时,反射光线、入射光线和法线在同一平面内,将纸板NOF向后折叠,在纸板NOF上将看不到反射光线,但反射光线不会消失,故C正确;
D.入射光线与法线的夹角为入射角,法线垂直于镜面,当入射光垂直镜面照射时,反射光线与法线的夹角为0°,即入射角为0°,故D错误。
故选C。
6.B
【详解】A.皮影戏利用的是光的直线传播,故A不符合题意;
B.光的反射中,光路是可逆的;由此可知,原来的入射光线成为反射光线,所以当你在平面镜中看到他人的眼睛时,对方也一定能看到你的眼睛,故B符合题意;
C.水中鱼反射出的光,由水中进入空气时,在水面上发生折射,折射角大于入射角,折射光线进入人眼,人眼会逆着折射光线的方向看去,折射光线的反向延长线比实际入射光线升高,就会觉得是变浅的鱼的虚像,因此用鱼叉捕鱼时,不是将鱼叉对准他看到的鱼,而是瞄准所看到的鱼的下方位置叉去,故C不符合题意;
D.雨过天晴,天空出现的彩虹,属于光的色散现象,故D不符合题意。
故选B。
7.D
【详解】平面镜成像是光的反射现象。
A.光在同种均匀的介质中沿直线传播,透过树丛的光属于光的直线传播,故A不符合题意;
B.海市蜃楼是光线经过不均匀空气时发生了偏折,属于光的折射现象,故B不符合题意;
C.手影是光线经过不透明物体时被遮挡形成的,属于光的直线传播,故C不符合题意;
D.水中倒影是来自物体的光在水面发生了反射形成的,属于的反射现象,故D符合题意。
故选D。
8.B
【详解】A.“小孔成像”所成的像是由于光的直线传播而形成的倒立的实像,故A正确,A不符合题意;
B.平面镜成的像,像和物体大小相等,人远离平面镜时,平面镜中的像大小不变,故B错误,B符合题意;
C.照相机拍照时,物体应在镜头的二倍焦距以外,成倒立、缩小的实像,故C正确,C不符合题意;
D.所有物体都在不断向外辐射红外线,温度越高,辐射越强,红外测温仪是利用人体辐射的红外线,进行温度测量,故D正确,D不符合题意。
故选B。
9. 光的色散 3×105
【详解】[1]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,这种现象称为光的色散。
[2]光在真空中的传播速度约为3×108m/s=3×105km/s
10. 反射 虚像 0.8
【详解】[1][2]当光遇到水面时会发生反射,此时水面相当于平面镜,白云就是通过水面成虚像,出现在水面上的。
[3]一盏彩灯距湖的水面0.8m,根据平面镜成像的特点之一:物像等距,可知,该盏彩灯在湖水中的像距水面也为0.8m。
11. OC 30 60 左 30
【详解】[1]根据反射定律可知,反射光线和入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角,根据折射规律,折射光线和入射光线分别位于法线两侧,可以确定入射光线是GO,OE是反射光线,OC为折射光线。
[2]入射光线和法线的夹角是入射角,由图可知
所以入射角
因为反射角等于入射角,所以,反射角也是。
[3]折射光线和法线的夹角是折射角,由图可知,折射角
[4]因当光线从其它介质斜射入空气时,折射角大于入射角,所以这束光线是由玻璃进入空气,即左面为空气。
[5]GO如果不发生偏转,与法线的夹角是30°,所以入射光线光进入另一种介质后偏折的角度大小是
90°-30°-30°=30°
12. 平行 40°
【详解】[1][2]如图,光线AO的入射角为50°,反射角
两个平面镜互相垂直,由此可知,,因此,光线b所对应的反射角的度数为
由图可知
同旁内角互补,反向射回的光线b与射入的光线a相互平行。
13. 虚 光的反射 4.6
【详解】(1)[1][2]因为平面镜成像的特点是成正立、等大的虚像,所以镜中的视力表是虚像;根据平面镜成像原理可知:镜中视力表的像是由于光的反射形成的。
(2)[3]从图示中可以看出,视力表距离平面镜2.5m,因为像距等于物距,可知视力表的像距离平面镜也为2.5m,而该同学距离视力表0.4m,则该同学距离平面镜为
l=2.5m﹣0.4m=2.1m
所以镜中视力表的像到该同学的距离为
s=2.5m+2.1m=4.6m
14. 便于确定像的位置 40 不变 不随
【详解】(1)[1]实验时选择透明的玻璃板,能同时观察到像和另一蜡烛,便于确定像的位置。
(2)[2][3]物像等距,蜡烛到玻璃板的距离是20cm,那么蜡烛的像到玻璃板的距离等于20cm,所以蜡烛在玻璃板中所成的像到蜡烛的距离是40cm,物像等大,蜡烛不管是远离玻璃板还是靠近玻璃板,蜡烛所成像的大小不变。
(3)[4]像和物关于平面镜所在的平面对称,玻璃门中的像是由于光的反射形成的虚像,虚像不在玻璃门上,所以门自动平移打开,则他在玻璃门中的像不随门平移。
15.(1)下
(2) ①同一平面 ②相等
(3)相互垂直
(4)垂直
【详解】(1)当保持光在平面镜上的入射点不变,减小入射光与平面镜的夹角时,入射角会增大,反射角也会随之增大。由于反射光线是向下偏转的,因此光屏上的光斑会向下移动。
(2)[1]在探究光的反射规律时,需要确保反射光线、入射光线和法线都在同一平面内。因此,当纸板B绕接缝ON向前或向后翻折时,只有纸板B和纸板A在同一平面内时,纸板B上才能呈现反射光束。
[2]通过改变入射光的方向,并读出入射角和反射角的大小,可以发现反射角与入射角大小总是相等的。
(3)在实验中让一束光斜射到平面镜上,并在入射点O放置白板并调整位置,当白板与镜面成90°时发现白板能同时呈现入射光和反射光,说明白板与镜面的位置关系是垂直的。
(4) 自行车尾灯是由许多互相垂直的反光面组成的反光装置,当汽车的灯光照在尾灯上时,光线会在每个反光面上发生反射,并最终沿着原来的路径返回,司机就会看到尾灯特别亮,从而起到警示作用。
16.(1)
光在空气中的传播速度比声音快
(2)
1700m
(3)
1000m/s
【详解】(1)光速远大于声速,爆炸产生的光和声同时发出,但光几乎瞬间到达,而声音需较长时间传播,因此先看到爆炸后听到声音。
(2)爆炸声传播时间 ,声速 ,反坦克炮与坦克之间的距离为
(3)炮弹飞行时间 ,距离 ,炮弹飞行的速度为
17.(1)5m
(2)1m
(3)右侧
【详解】(1)视力表到平面镜的距离为3m,由平面镜成像特点,像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等,所以视力表的像到平面镜的距离也为3m,王红距离平面镜的距离为
则王红距离视力表的像为
(2)依题意走动后王红与视力表的像的距离是4m,则王红距离平面镜的距离为
则王红站起来朝平面镜方向走动的距离为
(3)由平面镜成像特点可知,像与物成镜面对称,王红看到“E”字开口指向左侧(纸外),则视力表中该“E”开口会指向右侧(纸外)。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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