内容正文:
第三单元 光(期中专项训练)
参考答案(含解析)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
C
B
B
A
C
A
A
D
B
题号
11
12
13
14
15
答案
C
B
B
D
D
1.C
【详解】不透明物体只反射它的颜色的光,其它光被吸收。一种物体在阳光下的颜色是黄色的,则它只能反射黄光,把其他的色光都吸收了。
2.C
【详解】孔成像的原理是光的直线传播,小孔成像中透过小孔所成的像是上下颠倒、左右相反的。
3.B
【详解】光穿过小孔如射箭一样,是直线行进的,人的头部遮住了上面的光,成影在下边,人的足部遮住了下面的光,成影在上边,就形成了倒立的影。
4.B
【详解】彩虹是由七色光混合而成的。下雨时或下雨后,空中悬浮着很多小水珠,他们会像三棱镜一样,将阳光折射成七种色光,形成彩虹。
5.A
【详解】A.亮亮的镜子,它本身不能发光,我们看到镜子亮是因为它反射了其他物体的光,因此不属于光源。符合题意。
B.发光的水母,自身能够发光,属于光源。不符合题意。
C.发光的太阳,自身能够发光,属于光源。不符合题意。
故选A。
6.C
【详解】阳光通过空气中的水滴时,由于不同颜色的光在水滴中折射率不同,导致光线在水滴中发生色散,形成彩虹。色散是指光通过介质时,不同波长的光发生不同程度的折射,从而分离成不同颜色的现象。
7.A
【详解】光线照射到物体表面后会折返,这种现象叫作光的反射。几乎所有的物体都可以反射光,反射光的传播方向会发生变化,反射的光线也是以直线形式传播的。水里出现树木的倒影,这是光的反射现象。
8.A
【详解】A.发光水母:属于自然光源。发光水母是一种海洋生物,能通过自身的生物化学反应(如荧光蛋白)产生光,不需要人为帮助,因此是自然光源。
B. 灯光:不属于自然光源。灯光是人类制造的(如电灯、路灯),需要电力或燃料,属于人造光源。
C.篝火:不属于自然光源。篝火是人为点燃的火堆(如用木柴),依赖于人类活动,因此是人造光源。
故选A。
9.D
【详解】A.放大镜(凸透镜)用于放大物体,但潜望镜不需要放大图像。不符合题意;
B.凸面镜会使图像缩小变形,不适合潜望镜的精确观察。不符合题意;
C.凹面镜常用于聚焦光线(如手电筒),但会改变图像,不适用于潜望镜的反射路径。不符合题意;
D.平面镜表面平整,能将光线直接反射而不改变图像的大小和形状。在潜望镜中,两片平面镜通常成45度角放置:第一片镜片将上方的光线反射到下方,第二片镜片再将光线反射到观察者的眼睛,从而实现“拐弯”观察的效果。符合题意。
故选D。
10.B
【详解】A.汽车后视镜是反射光的物体,不能自己发光,A选项错误。
B.太阳自己能发光,B选项正确。
C.月亮反射太阳光,不能自己发光,C选项错误。
D.花草树木不能发光,D选项错误。
故选B。
11.C
【详解】太阳光通过三棱镜会发生色散现象,分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光。这一现象由牛顿通过实验发现,故选C。
12.B
【详解】A.月亮自身不发光,反射太阳光,不属于光源。
B.萤火虫能够通过自身生物机制发光,属于光源。
C.没有通电的电灯无法发光,不属于光源。
故选B。
13.B
【详解】A.阳光在太空中无法形成明亮背景,因为太空没有大气,光线不会被反射,所以天空看起来是黑暗的。A选项错误。
B.地球大气中的空气分子会反射阳光,形成明亮的天空背景,掩盖了较暗的星光和月光。这是白天看不到星星和月亮的主要原因。B选项正确。
C.瞳孔缩小虽会减少进入眼睛的光量,但即使瞳孔放大,白天仍无法看到星星和月亮,因此这不是根本原因。C选项错误。
故选B。
14.D
【详解】A. 科学家运用光束测量地月距离利用光的反射和传播时间计算距离,原理与潜望镜的光反射相似。
B. 外科医生用额镜通过凹面镜反射光线改变光路,便于观察耳道,原理与潜望镜相同。
C. 驾驶员利用后视镜反射光线改变光路观察后方,原理与潜望镜相同。
D. 河里的鱼在岸边看上去更大是光从水进入空气时折射形成的虚像,原理是光的折射,与潜望镜的光反射不同。
故选D。
15.D
【详解】A.镜子本身不能发光,只能反射其他光源的光,因此不属于光源。
B.月亮的光来自太阳的反射,自身不发光,因此不是光源。
C.熄灭的蜡烛已停止燃烧,无法发光,因此不属于光源。
D.发光鱼能够通过自身生物化学反应产生光,属于自然光源。
故选D。
16.√
【详解】黑色的物体会吸收所有色光,几乎没有反射光进入我们的眼睛,所以它看上去呈黑色;白色物体会反射所有色光,所以它看上去呈白色;其他颜色的物体只反射与其颜色相同的光,所以我们看到了绿色的树叶、五颜六色的花和美丽世界。
17.√
【详解】沿直线传播的阳光透过树叶间的缝隙在地面上留下圆形的光斑,是小孔成像现象,圆形光斑是太阳的像。
18.√
【详解】不透明物体会吸收与其颜色不同的光,只反射它的颜色的光。所以我们看到非光源物体的颜色是由物体反射的色光决定的。
19.×
【详解】光在同种均匀介质中沿直线传播,遇到物体表面会发生反射。汽车后视镜利用光的反射原理,将车后方的光线反射到司机眼中,形成影像。题目中“光沿曲线传播”的说法错误,反射时光的传播方向改变,但路径仍是直线,并非曲线。因此判断为错误。
20.√
【详解】光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向会发生偏折,称为折射。空气与透明物体(如水、玻璃)属于不同介质,因此题目描述的现象符合折射的定义。
21.×
【详解】激光是一种颜色单一的光,激光器发出的光通过三棱镜后不会被分成不同颜色的光。激光具有超高的能量密度,可以在直径几百纳米的范围内产生几百万摄氏度的高温。激光不能直射人体的眼睛,会对人体眼睛造成严重伤害。
22.×
【详解】光源是指能够自行发光的物体。点燃的蜡烛能发光,因此属于光源;但是没有点燃的蜡烛不属于光源。故题干错误。
23.×
【详解】题目涉及光的传播和视觉原理。我们能够看到物体是因为光线从光源发出,照射到物体表面后被反射进入眼睛。书上的字本身不发光,它们反射外部光源(如灯光或阳光)的光线,从而被我们感知。因此,该说法错误。
24.×
【详解】不透明物体会吸收与其颜色不同的光,只反射它自身颜色的光。白色物体会反射所有色光,所以它看上去呈白色。
25.×
【详解】光源分为自然光源和人造光源。萤火虫通过自身生物化学反应发光,属于自然界存在的发光体,因此是自然光源。人造光源需通过人工制造或加工产生,如电灯、蜡烛等。题目描述错误,故判断为×。
26.(1)用激光做手术;(2)光诱捕器捕杀蚊虫;(3)水幕电影;(4)灯光照明;(5)玻璃幕墙造成光污染;(6)电焊弧光会灼伤眼睛。
【详解】光由光源发出,在均匀介质中是沿直线传播的。光对于我们的生活有利有弊,比如我们可以用激光做手术、用光诱捕器捕杀蚊虫。利用光做成水幕电影、利用灯光照明等;但是光也给我们带来了不小的弊端,比如玻璃幕墙造成光污染、电焊弧光会灼伤眼睛。
27.电灯让我们晚上也能看得见东西不用摸黑,手电筒帮助我们在黑暗的地方找东西,红绿灯指挥汽车和行人安全过马路,霓虹灯把城市打扮得漂亮又热闹。
【详解】人造光源可以延长人的活动时间,方便生活,使人夜晚也能读书、工作,不再受天黑限制,提供稳定的亮光,亮度可以调节,保护视力。人造光源保障人的安全,路灯照亮道路,减少夜间交通事故,应急灯帮助紧急疏散。人造光源丰富娱乐,电影院、舞台灯光让娱乐活动更精彩,彩灯、霓虹灯装饰城市,节日更有氛围。
28.(1) 会 不会
(2)
(3)光在空气中沿直线传播
(4)C
【分析】光在同种均匀介质中是沿直线传播的,光在传播途中遇到两种不同介质的分界面时,会发生反射现象;当光从一种物质进入另一种物质时,会发生折射现象。反射光线遵循反射定律,折射光线遵循折射定律。
【详解】(1)三张卡纸的圆孔在同一条直线上,当手电筒对着第一张卡纸的圆孔照射时,在最后的纸屏幕上会出现光斑。这是因为光在空气中沿直线传播,当三张卡纸的圆孔在同一条直线上时,光线可以穿过所有的小孔,最终照射到纸屏幕上,形成光斑。奇奇按照步骤4进行实验操作,观察到在最后纸屏幕不会出现光斑。这是因为当三张卡纸的圆孔不在同一条直线上时,光线无法穿过所有的小孔,因此无法照射到纸屏幕上,也就不会形成光斑。
(2)光的传播路线是从手电筒出发,穿过第一张卡纸的小孔,然后直线传播穿过第二张和第三张卡纸的小孔,最终照射到纸屏幕上。
(3)奇奇通过以上实验得出结论:光在空气中沿直线传播。这是光的一个基本性质,也是许多光学现象的基础。
(4)汽车盲区和月食现象都可以利用光在空气中沿直线传播的原理来解释,而雨后出现彩虹是光的折射和色散现象,与光的直线传播原理不同。故选C。
29.(1)同一直线上
(2) 1 2
(3)倒立
(4) 反射 潜望镜
(5) 光源 反射光
【分析】光由光源发出,在同种介质中是沿直线传播的。光在空气中是可以传播的,而且光在空气中一定沿直线传播。
【详解】(1)读图可知,只有纸板上小孔都在同一直线上,手电筒的光才能顺利依次通过每个小孔。
(2)图1中小孔对齐,光线可穿过并在纸屏上形成光斑;图2中小孔不对齐,光无法穿过,纸屏上也就看不到光斑。
(3)光由光源发出,在同种介质中是沿直线传播的。小孔成像中,光沿直线传播会在纸屏上形成倒立的像。
(4)光在两种物质分界面上改变传播方向又返回原来物质中的现象,叫作光的反射。光遇到镜子会反射,方向发生改变;生活中潜望镜正是利用光的反射原理工作的。
(5)光由光源发出,在同种介质中是沿直线传播的。我们能够看见光源或物体,是因为来自光源或物体表面反射的光进入了眼睛。
30.直线 31. 32.红、绿、蓝 33. 反射 45 34.
【分析】光在同一均匀介质中以直线的形式传播,速度约每秒30万千米。挡光的物体会有影子,是因为光是直线传播造成的。光碰到镜面改变了传播方向,被反射回去,这种现象叫做光的反射,反射光也是以直线形式传播的。运用光的反射的有额镜、反光镜、潜望镜。
30.光在同一均匀介质中以直线的形式传播。故光是沿直线传播的。
31.图一是小孔成像实验。烛光已经在暗盒右端白屏上形成了像,光路图:
32.牛顿曾设计实验,把3种不同颜色的单色光合在一起形成了白色的光。3种颜色的单色光是红、绿、蓝。
33.潜望镜是运用了光的反射现象发明的,两块镜片必须相对,镜片与直筒成45度夹角。
34.在图二中画出2块镜片,使人眼能看到物体,如图:
35.(1)C
(2)C
(3)B
【解析】【小题1】月食发生时,月球需进入地球的影子区域。图中位置C的月球处于地球背对太阳的一侧,地球会挡住太阳射向月球的光,因此最有可能发生月食。
【小题2】月食的成因是光沿直线传播,地球挡住了太阳射向月球的光;月球本身不发光,靠反射太阳光可见。而月食不是因为太阳变暗,而是地球遮挡。
【小题3】月食的原理是光沿直线传播。
①立竿见影、③一叶障目、⑤形影不离、⑥坐井观天,均是光沿直线传播的现象;
②水中折筷是光的折射,④镜花水月是光的反射,与月食原理不同。故选B。
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答案
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第三单元 光(期中专项训练)
五年级科学下学期(湘科版)
第一部分:知识回归
第 1 课 光源
一、光源的定义
自身能发光的物体叫做光源。注意:月亮、镜子等自身不发光,只是反射光,不是光源。
二、光源的分类
1. 天然光源:自然界中本身就存在的发光物体。
· 例子:太阳、发光的萤火虫、闪电、深海发光生物等。
2. 人造光源:人类制造的发光物体。
· 例子:点燃的蜡烛、点亮的灯泡、手电筒、LED 灯、霓虹灯等。
三、电光源的发展历程
· 18 世纪末:开始研究电光源,最初是碳极弧光灯。
· 1879 年:爱迪生发明碳丝白炽灯,开启电光源时代。
· 1907 年:采用钨丝作为灯丝,提升灯泡寿命。
· 1938 年:研制出荧光灯,发光效率更高。
· 1962 年:发明LED 灯(发光二极管),更节能、寿命更长。
第 2 课 光的传播
一、光的传播规律
光在同种均匀介质中沿直线传播(如空气、水、玻璃中)。
二、证明光沿直线传播的现象与实验
1. 影子的形成:光沿直线传播,遇到不透明物体时,在物体后方形成黑暗区域(影子)。
2. 小孔成像
· 原理:光的直线传播。
· 特点:成倒立、缩小(或放大)的实像,像的形状与物体相同,与小孔形状无关。
3. 其他证据:林间笔直的光柱、激光准直、日食月食的形成。
三、光的传播速度
· 光在真空中传播速度最快,约为3×10⁸米 / 秒(30 万千米 / 秒)。
· 在空气中速度接近真空,在水中、玻璃中速度会变慢。
第 3 课 光的反射
一、光的反射定义
光在两种物质分界面上改变传播方向,又返回原来物质中的现象,叫做光的反射。反射光同样沿直线传播。
二、光的反射定律(初步理解)
· 入射光线、反射光线和法线在同一平面内。
· 入射光线和反射光线分居法线两侧。
· 反射角等于入射角(反射角:反射光线与法线的夹角;入射角:入射光线与法线的夹角)。
三、镜面反射与漫反射
1. 镜面反射:反射面光滑(如平面镜、平静水面),平行光入射后反射光仍平行。
· 例子:镜子成像、湖面反光刺眼。
2. 漫反射:反射面粗糙(如墙面、书本),平行光入射后反射光射向四面八方。
· 意义:我们能从不同方向看到不发光的物体,是因为物体发生了漫反射。
四、平面镜成像
· 成像特点:像与物体大小相等、左右相反、像到镜面距离等于物体到镜面距离、成虚像。
· 应用:潜望镜(利用两次平面镜反射,改变光的传播方向)、梳妆镜、后视镜。
第 4 课 光的色散与混合
一、光的色散
1. 定义:太阳光(白光)通过三棱镜后,被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光的现象,叫做光的色散。
2. 结论:白光是由多种色光混合而成的复色光。
二、色光的混合
1. 光的三原色:红、绿、蓝。这三种色光无法被分解,按不同比例混合可得到各种色光。
· 红光 + 绿光 =黄光
· 红光 + 蓝光 =品红光
· 绿光 + 蓝光 =青光
· 红光 + 绿光 + 蓝光 =白光
2. 应用:彩色电视机、电脑显示器、LED 屏幕,都是利用三原色光混合成像。
三、物体的颜色
· 透明物体的颜色:由它透过的色光决定(如红色玻璃只透过红光)。
· 不透明物体的颜色:由它反射的色光决定(如绿叶反射绿光,吸收其他色光;白色物体反射所有色光,黑色物体吸收所有色光)。
第 5 课 光线与视觉
一、人眼看到物体的原理
来自光源的光,或物体反射的光进入眼睛,刺激视网膜,通过视觉神经传给大脑,我们就看到了物体。
二、光的折射(初步)
1. 定义:光从一种透明介质斜射入另一种透明介质时,传播方向发生偏折的现象,叫做光的折射。
2. 常见现象:池水看起来变浅、筷子在水中 “折断”、海市蜃楼、星星 “眨眼”。
三、眼睛与保护
· 眼睛的晶状体相当于凸透镜,对光有会聚作用,帮助成像在视网膜上。
· 保护视力:避免在强光 / 弱光下看书、不长时间看电子屏幕、保持正确读写姿势、定期做眼保健操。
第二部分:提升训练
一、选择题
1.一种物体在阳光下的颜色是黄色的,则它反射的光是( )。
A.红色 B.白色 C.黄色
2.“小孔成像”所成的像是( )的像。
A.直立 B.正立 C.倒立
3.室外人体反射的光,通过小孔在暗室内成的像,人的头部在( )处。
A.高 B.低 C.中间
4.阳光经过空气中的水滴发生光的( )现象,从而形成了彩虹。
A.折射 B.色散 C.反射
5.下列物体中,不属于光源的是( )。
A.亮亮的镜子B.发光的水母
C.发光的太阳
6.阳光通过空气中的水滴时,发生了以下光的哪种现象并形成了彩虹( )。
A.折射 B.反射 C.色散
7.水里出现树木的倒影,这是光的( )。
A.反射 B.折射 C.直射
8.下面哪些属于自然光源?( )。
A.发光水母 B.灯光 C.篝火
9.制作潜望镜的两片镜片都是( )。
A.放大镜 B.凸面镜 C.凹面镜 D.平面镜
10.以下哪个物体属于光源?( )
A.汽车后视镜 B.太阳 C.月亮 D.花草树木
11.太阳光通过三棱镜后,可以分解成( )种颜色的光。
A.5 B.6 C.7 D.8
12.下列物质中,属于光源的是( )。
A.月亮 B.萤火虫 C.没有通电的电灯
13.宋太祖赵匡胤《咏初日》云:“太阳初出光赫赫,千山万水如火发。一轮顷刻上天衢(qú),逐退群星与退月。”这说明阳光很亮时,会掩盖月光和星光,产生这种现象的原因是什么?( )
A.阳光在太空中形成了明亮的天空背景
B.阳光照射到地球大气层经反射后形成了明亮的天空背景
C.明亮的阳光使得人眼的瞳孔缩小
14.下列与潜望镜运用原理不同的是( )。
A.科学家运用光束测量地月距离
B.外科医生用额镜观察患者的耳道
C.驾驶员转弯时利用后视镜观察情况
D.河里的鱼在岸边看上去会更大
15.下列属于光源的是( )。
A.镜子 B.月亮 C.熄灭的蜡烛 D.发光鱼
二、判断题
16.黑色物体会吸收所有色光,白色物体会反射所有色光,其它颜色物体反射与其颜色相同的色光,因此我们看到了五颜六色的美丽世界。( )
17.阳光透过树林中的层层树叶在地面形成一个个“光斑”,是由于光沿着直线传播形成的。( )
18.我们看到非光源物体的颜色是由物体反射的色光决定的。( )
19.司机能通过后视镜观察车后方的情况,这说明光有时是沿曲线传播的。( )
20.光由空气斜射入透明物体时会发生折射现象。( )
21.激光可以直射人体的任何部位。( )
22.点燃的蜡烛可以发光发热,所以蜡烛属于光源。( )
23.我们能够看书写字,是因为书上的字能发微弱的光。( )
24.白色物体吸收所有色光。( )
25.我们的生活离不开光,发光的萤火虫是人造光源。( )
三、简答题
26.光给我们的生活带来了什么?(举例说说,至少三条)
27.说一说这些人造光源给我们的生活带来了哪些便利。
四、实验题
28.奇奇想要探究光的传播规律,设计如图所示的实验,请与他一起来探究吧。
实验材料:1个手电筒,3张相同位置打圆孔的卡纸,1张纸屏幕。
实验步骤:
①把三张20*15厘米的卡纸的中心位置打一个直径为10厘米的小孔,用夹子分别固定卡纸,并直立在桌子上;卡纸之间的间隔为10厘米,保持所有的小孔在一条直线上。
②在最后一张卡纸之后10厘米处直立一张纸屏幕,使卡纸和纸屏幕成一条直线。
③用手电筒对着第一张卡纸的圆孔照射,让光线照射进小孔,观察纸屏幕上有无光。
④向右移动第二张带圆孔的卡纸,使三张卡纸的圆孔不在同一条直线上。用手电筒对着第一张卡纸的圆孔照射,让光线照射进小孔,观察纸屏幕上有无光点。(如图乙)
(1)如图甲,三张卡纸的圆孔在同一条直线上,当手电筒对着第一张卡纸的圆孔照射时,在最后的纸屏幕上_______(会/不会)出现光斑。如图乙,奇奇按照步骤4进行实验操作,观察到在最后纸屏幕_______(会/不会)出现光斑。
(2)请在图甲中画出光的传播路线。
(3)奇奇通过以上实验得出结论:______________________。
(4)下列哪种现象不能利用本实验原理来解释的是( )。
A.汽车盲区 B.月食现象 C.雨后出现彩虹
29.小明和小华正在进行关于“光的传播”的实验探究,他们做了如下实验,请你根据实验过程和现象完成下面的问题。
(1)小明和小华猜测:光在空气中是沿直线传播的。于是他们设计并进行了如图1和图2所示的对比实验。如果这个实验能证明他们的猜想,那么:
这个对比实验中除了两组纸板上小孔的位置是否在________这一条件不同外,其他条件都应相同。
(2)实验现象是:图________中的纸屏上能看到光斑,图________中的纸屏上看不到光斑。
(3)如图3所示,应用光的直线传播原理,可以解释小孔成像现象:调整好蜡烛、带小孔的纸板和纸屏的位置,可以在纸屏上看到蜡烛清晰________的像。(填“正立”或是“倒立"”)
(4)如图4所示,用1-3块镜子,让手电筒的光从进口射入,调整镜子的位置,光能从不同的出口射出来。这个实验说明行进中的光遇到镜子时,发生了________现象,光的传播方向发生了变化。生活中的________就是根据这一原理来工作的。
(5)结合以上探究,并参考图5、图6的实验提示,我们知道:眼睛能看到光源或是物体,是因为来自________或是物体的________进入眼睛了。
五、综合题
通过对光的知识探究,完成下面的问题。
30.光是沿________传播的。
31.下图是小孔成像实验。烛光已经在暗盒右端白屏上形成了像,用直线箭头画出烛光穿过小孔的2条传播路线。
32.牛顿曾设计实验,把3种不同颜色的单色光合在一起形成了白色的光。是哪3种颜色的单色光?
33.潜望镜是运用了光的___________现象发明的,两块镜片必须相对,镜片与直筒成___________度夹角。
34.在下图中画出2块镜片,使人眼能看到物体。
35.小智在天文展区通过AR眼镜沉浸式体验了月食奇观,并决定探究月食的形成过程。
(1)下图是月球公转时的四处位置,最有可能发生月食现象的月球位置是( )。(填字母)
(2)关于月食发生的原因,下列说法中错误的是( )。
A.光沿直线传播
B.月球本身不发光,依靠反射太阳光才能被看到
C.月食是因为太阳突然变暗,减少了照射到月球的光线
(3)下列现象中,与上述天文现象形成原理相似的是( )
①立竿见影 ②水中折筷 ③一叶障目 ④镜花水月 ⑤形影不离 ⑥坐井观天
A.②③⑤⑥ B.①③⑤⑥ C.②④⑤⑥ D.③④⑤⑥
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