内容正文:
第四章 光现象
章节测试
一、单选题:本大题共10小题,共20分。
1.“一池曲江水,千秋盛唐梦。”如图所示是西安大唐芙蓉园大型水舞光影秀大唐追梦,在亦幻亦真的场景构建中,用光影水舞描绘了盛唐时期古人的丰富情感。下列说法正确的是( )
A. 屋顶的红砖是光源
B. 当红色灯光照在白色的衣服上时,我们看到衣服是白色的
C. 游客能从各个角度看到舞蹈表演,是因为发生了漫反射,遵循光的反射定律
D. 水中绚丽多彩的建筑物倒影是由光的折射形成的
2.下列现象中能用光的反射解释的是( )
A. 阳光下日晷的影 B. 水中小鸟的倒影
C. 筷子在水面“弯折” D. 白光分解为七色光
3.下列词语涉及的知识与光的直线传播无关的是( )
A. 立竿见影 B. 光阴似箭 C. 三点一线 D. 一叶障目
4.唐代储光羲钓鱼湾中有“潭清疑水浅,荷动知鱼散”的诗句。如图所示现象中体现的光学原理与“潭清疑水浅”的原理相同的是( )
A. 日晷计时 B. 筷子“折断”
C. 镜花水月 D. 手影游戏
5.我国古代诗词中有许多与光现象有关的精彩诗句,下列关于古诗文中的光现象,描述正确的是( )
A. “举杯邀明月,对影成三人”中的明月是光源
B. “当窗理云鬓,对镜帖花黄”,面对镜子成像是利用光的反射
C. “峰多巧障日,江远欲浮天”,山峰遮住太阳是由于光的反射
D. “绿树阴浓夏日长,楼台倒影入池塘”,倒影的产生是因为光的折射
6.如图所示是探究“平面镜成像特点”实验示意图,为点燃的蜡烛,是蜡烛通过玻璃板所成的像。关于该实验,下列说法正确的是( )
A. 实验中成像的大小不会随蜡烛位置的改变而改变
B. 若蜡烛比玻璃板大,则其所成的像一定不是完整的
C. 若在处放一光屏,能在光屏上承接到蜡烛的像
D. 实验时,若玻璃板与水平桌面不垂直,则蜡烛无法通过玻璃板成像
7.市面上有一种化妆镜由两面镜子组成,甲镜子是平面镜乙镜子是凹面镜,可成放大的像。关于这种化妆镜,以下说法正确的是( )
A. 乙镜子和汽车前灯的反光装置是同种类型 B. 乙镜子和汽车后视镜是同种类型
C. 甲镜子成虚像,乙镜子成实像 D. 靠近甲镜子观察细节,是为了使像变大
8.如图所示的四种现象中,属于光的折射现象的是( )
A. 图甲中场馆上空的光束 B. 图乙中天鹅在水中的倒影
C. 图丙中河底石块看起来变浅 D. 图丁中日偏食现象
9.关于如图中所示的光学现象的描述或解释,正确的是( )
A. 图甲中,亭台、树木在水中的“倒影”是实像
B. 图乙中,手影是由于光的反射形成的
C. 图丙中,急转弯处的“拐弯镜”是利用光的反射规律成像的
D. 图丁中,漫反射的光线杂乱无章,不遵循光的反射定律
10.如图所示的一些光现象的实例中,形成原理与其他三项不同的是( )
A. 手影“兔”B. 路灯下的影子
C. 水中倒影D. 小孔成像
二、填空题:本大题共6小题,共12分。
11.用图甲中的器材探究平面镜成像的特点时,发现不便得到像和物左右之间的关系。为解决这一问题,应选用图乙中的 填“”“”或“”棋子进行实验,分析可得像与物关于镜面 。
12.如图所示是光通过空气和玻璃的界面时发生反射和折射的光路图,据图可知: 是法线, 是折射光线,折射角为 度。
13.诗句“大漠孤烟直,长河落日圆”给我们展现了一幅美丽的画卷,其实诗人观察到的落日并非太阳的实际位置如图所示,太阳实际在图中 填“甲”或“乙”的位置,因为诗人看到的是太阳光经过不均匀的大气层发生了 所成的像。
14.一只天鹅在水面上方水平飞行,它在水中的倒影是由光的 形成的。若此时的天鹅距水面,它在水中的倒影离天鹅 ,若天鹅飞向水面捕食时,它在水中的倒影 选填“变大”“变小”或“不变”。若水面上涨,则该倒影到水面的距离为 。
15.小华站在竖立的穿衣镜前处,他的像到镜面的距离是 。当他远离穿衣镜时,他在镜中的像的大小 填“变大”“变小”或“不变”。小华在镜中看到了妈妈的眼睛,妈妈 填“能”或“不能”通过这面镜子看到小华的眼睛,这是因为在光的反射现象中光路是 。
16.如图是超市中用来识别货物和价格的条形码,它就是黑白相间的条纹,当扫描仪照射它时,黑条纹将光 ,白条纹将光 前两空填“反射”或“吸收”,再通过电脑解码就可以了。年诺贝尔物理学奖由蓝光二极管的发明者获得,这项发明使制成白光灯成为现实,要制成白光灯,除蓝光二极管、红光二极管外,还需 光二极管。
三、作图题:本大题共3小题,共6分。
17.太阳光透过浓密的树叶照在地上形成圆形的光斑,这就是“小孔成像”的生活实例,如图中为箭头状的灯,不透光的隔板中间有一个小孔,请通过作图画出灯在光屏上的像。保留作图痕迹,把小孔看成一个点
18.年月日,神舟十八号载人飞船成功对接中国空间站,装有条斑马鱼的特制透明容器顺利转移到问天实验舱,如图甲所示。请你在图乙中画出航天员看到斑马鱼的光路图表示斑马鱼的实际位置,表示航天员看到的斑马鱼像的位置,不考虑容器壁对光线的影响。
19.如图所示,考古人员需要对一口古井进行清理,为了解决照明问题,请你画出平面镜,帮他们把太阳光竖直反射到井底。保留作图痕迹
四、实验探究题:本大题共3小题,共18分。
20.小明同学喜欢阅读,他在墨家著作墨经经下中读到“二临鉴平面镜而立,景到影倒”,在西汉刘安的淮南万毕术中读到“取大镜高悬,置水盆于其下,则见四邻矣”。在五代时期名士谭峭所著化书中读到“以一镜照形,以余镜照影。是形也与影无殊,是影也与形无异”。诸多著作对平面镜成像的描述勾起他探究的欲望。
【问题】平面镜成像有何特点呢
【证据】小明同学利用如图甲所示装置进行探究。
组装器材时,应使玻璃板与水平桌面 。
选用两根完全相同的蜡烛、是为了比较像与物的 关系改变蜡烛到镜面的距离,移动镜后的蜡烛,发现蜡烛总能与蜡烛的像完全重合,说明平面镜成像的大小与物体到镜面的距离 选填“有关”或“无关”。
为确定像的虚实,需在蜡烛位置放一个光屏,并在图乙中的 填序号处观察光屏上是否有像。
小明为了更好地研究像与物的位置关系,采用了彩色光源进行实验,现有“、、、、、”六种字母形状的光源供选择,你认为最佳选择是 填字母。
【解释】
【交流】
小明完成实验后,采用厚玻璃板做实验,发现蜡烛在玻璃板上有两个像,移动蜡烛分别找到两个像的位置如图丙所示,测得两个像到平面镜的距离、,由此可知玻璃板的厚度为 。
根据实验的经验可知,如果白天在较暗的室内照镜子,为了更清楚看到自己的容貌,人应该让 选填“镜子”“脸”或“镜子和脸”朝向窗户。
21.小兰为探究光的折射规律设计了如图所示的实验装置,在玻璃水槽中竖直放置的光屏由和两个半圆形光屏组成,其竖直方向的直径为两半圆的分界线,其中光屏可绕直径在水平面内前后折转。
实验时小兰让光束沿射入水中,光束进入水中后折射光线会向 选填“靠近”或“远离”法线的方向偏折,说明光从空气斜射入水中时传播方向发生了改变。
多次改变入射光线与的夹角进行实验,测量结果如下表所示。分析数据可得:光从空气斜射入水中,入射角增大时,折射角 选填“增大”或“减小”。
入射角
折射角
实验时,先让光屏、位于同一平面内,一束激光贴着光屏从空气斜射入水中,在光屏上可以看到折射后的光束。小明将光屏向后折转一定角度后,则在光屏上 选填“能”或“不能”看到折射光,这说明折射光线和入射光线 选填“在”或“不在”同一平面内。
小明将光屏调至与光屏在同一平面内,然后在玻璃水槽底部用另一支激光笔让光贴着光屏沿射向水面时,可看到折射光沿方向射出,这说明在光的折射现象中,光路是 的。
22.某小组探究在光的反射现象中反射角和入射角的关系。
注意:为了避免伤害眼睛,使用激光笔时,禁止 。
把一块平面镜放在水平桌面上,再把一张纸板 地立在平面镜上,纸板上的直线垂直于镜面,使一束光贴着纸板沿某一角度射到点,经平面镜反射,沿另一个方向射出,在纸板上用笔描出入射光和 的径迹,并标出入射角和反射角,如图所示。
改变光束入射的角度,多做几次实验,换用不同颜色的笔记录每次光的径迹。取下纸板,用 测量和的度数,将数据记录在下表中。
序号
分析表中数据,得出结论:在反射现象中,反射角 入射角。
第1页,共6页
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第四章 光现象
章节测试
一、单选题:本大题共10小题,共20分。
1.“一池曲江水,千秋盛唐梦。”如图所示是西安大唐芙蓉园大型水舞光影秀大唐追梦,在亦幻亦真的场景构建中,用光影水舞描绘了盛唐时期古人的丰富情感。下列说法正确的是( )
A. 屋顶的红砖是光源
B. 当红色灯光照在白色的衣服上时,我们看到衣服是白色的
C. 游客能从各个角度看到舞蹈表演,是因为发生了漫反射,遵循光的反射定律
D. 水中绚丽多彩的建筑物倒影是由光的折射形成的
2.下列现象中能用光的反射解释的是( )
A. 阳光下日晷的影 B. 水中小鸟的倒影
C. 筷子在水面“弯折” D. 白光分解为七色光
3.下列词语涉及的知识与光的直线传播无关的是( )
A. 立竿见影 B. 光阴似箭 C. 三点一线 D. 一叶障目
4.唐代储光羲钓鱼湾中有“潭清疑水浅,荷动知鱼散”的诗句。如图所示现象中体现的光学原理与“潭清疑水浅”的原理相同的是( )
A. 日晷计时 B. 筷子“折断”
C. 镜花水月 D. 手影游戏
5.我国古代诗词中有许多与光现象有关的精彩诗句,下列关于古诗文中的光现象,描述正确的是( )
A. “举杯邀明月,对影成三人”中的明月是光源
B. “当窗理云鬓,对镜帖花黄”,面对镜子成像是利用光的反射
C. “峰多巧障日,江远欲浮天”,山峰遮住太阳是由于光的反射
D. “绿树阴浓夏日长,楼台倒影入池塘”,倒影的产生是因为光的折射
6.如图所示是探究“平面镜成像特点”实验示意图,为点燃的蜡烛,是蜡烛通过玻璃板所成的像。关于该实验,下列说法正确的是( )
A. 实验中成像的大小不会随蜡烛位置的改变而改变
B. 若蜡烛比玻璃板大,则其所成的像一定不是完整的
C. 若在处放一光屏,能在光屏上承接到蜡烛的像
D. 实验时,若玻璃板与水平桌面不垂直,则蜡烛无法通过玻璃板成像
7.市面上有一种化妆镜由两面镜子组成,甲镜子是平面镜乙镜子是凹面镜,可成放大的像。关于这种化妆镜,以下说法正确的是( )
A. 乙镜子和汽车前灯的反光装置是同种类型 B. 乙镜子和汽车后视镜是同种类型
C. 甲镜子成虚像,乙镜子成实像 D. 靠近甲镜子观察细节,是为了使像变大
8.如图所示的四种现象中,属于光的折射现象的是( )
A. 图甲中场馆上空的光束 B. 图乙中天鹅在水中的倒影
C. 图丙中河底石块看起来变浅 D. 图丁中日偏食现象
9.关于如图中所示的光学现象的描述或解释,正确的是( )
A. 图甲中,亭台、树木在水中的“倒影”是实像
B. 图乙中,手影是由于光的反射形成的
C. 图丙中,急转弯处的“拐弯镜”是利用光的反射规律成像的
D. 图丁中,漫反射的光线杂乱无章,不遵循光的反射定律
10.如图所示的一些光现象的实例中,形成原理与其他三项不同的是( )
A. 手影“兔”B. 路灯下的影子
C. 水中倒影D. 小孔成像
二、填空题:本大题共6小题,共12分。
11.用图甲中的器材探究平面镜成像的特点时,发现不便得到像和物左右之间的关系。为解决这一问题,应选用图乙中的 填“”“”或“”棋子进行实验,分析可得像与物关于镜面 。
12.如图所示是光通过空气和玻璃的界面时发生反射和折射的光路图,据图可知: 是法线, 是折射光线,折射角为 度。
13.诗句“大漠孤烟直,长河落日圆”给我们展现了一幅美丽的画卷,其实诗人观察到的落日并非太阳的实际位置如图所示,太阳实际在图中 填“甲”或“乙”的位置,因为诗人看到的是太阳光经过不均匀的大气层发生了 所成的像。
14.一只天鹅在水面上方水平飞行,它在水中的倒影是由光的 形成的。若此时的天鹅距水面,它在水中的倒影离天鹅 ,若天鹅飞向水面捕食时,它在水中的倒影 选填“变大”“变小”或“不变”。若水面上涨,则该倒影到水面的距离为 。
15.小华站在竖立的穿衣镜前处,他的像到镜面的距离是 。当他远离穿衣镜时,他在镜中的像的大小 填“变大”“变小”或“不变”。小华在镜中看到了妈妈的眼睛,妈妈 填“能”或“不能”通过这面镜子看到小华的眼睛,这是因为在光的反射现象中光路是 。
16.如图是超市中用来识别货物和价格的条形码,它就是黑白相间的条纹,当扫描仪照射它时,黑条纹将光 ,白条纹将光 前两空填“反射”或“吸收”,再通过电脑解码就可以了。年诺贝尔物理学奖由蓝光二极管的发明者获得,这项发明使制成白光灯成为现实,要制成白光灯,除蓝光二极管、红光二极管外,还需 光二极管。
三、作图题:本大题共3小题,共6分。
17.太阳光透过浓密的树叶照在地上形成圆形的光斑,这就是“小孔成像”的生活实例,如图中为箭头状的灯,不透光的隔板中间有一个小孔,请通过作图画出灯在光屏上的像。保留作图痕迹,把小孔看成一个点
18.年月日,神舟十八号载人飞船成功对接中国空间站,装有条斑马鱼的特制透明容器顺利转移到问天实验舱,如图甲所示。请你在图乙中画出航天员看到斑马鱼的光路图表示斑马鱼的实际位置,表示航天员看到的斑马鱼像的位置,不考虑容器壁对光线的影响。
19.如图所示,考古人员需要对一口古井进行清理,为了解决照明问题,请你画出平面镜,帮他们把太阳光竖直反射到井底。保留作图痕迹
四、实验探究题:本大题共3小题,共18分。
20.小明同学喜欢阅读,他在墨家著作墨经经下中读到“二临鉴平面镜而立,景到影倒”,在西汉刘安的淮南万毕术中读到“取大镜高悬,置水盆于其下,则见四邻矣”。在五代时期名士谭峭所著化书中读到“以一镜照形,以余镜照影。是形也与影无殊,是影也与形无异”。诸多著作对平面镜成像的描述勾起他探究的欲望。
【问题】平面镜成像有何特点呢
【证据】小明同学利用如图甲所示装置进行探究。
组装器材时,应使玻璃板与水平桌面 。
选用两根完全相同的蜡烛、是为了比较像与物的 关系改变蜡烛到镜面的距离,移动镜后的蜡烛,发现蜡烛总能与蜡烛的像完全重合,说明平面镜成像的大小与物体到镜面的距离 选填“有关”或“无关”。
为确定像的虚实,需在蜡烛位置放一个光屏,并在图乙中的 填序号处观察光屏上是否有像。
小明为了更好地研究像与物的位置关系,采用了彩色光源进行实验,现有“、、、、、”六种字母形状的光源供选择,你认为最佳选择是 填字母。
【解释】
【交流】
小明完成实验后,采用厚玻璃板做实验,发现蜡烛在玻璃板上有两个像,移动蜡烛分别找到两个像的位置如图丙所示,测得两个像到平面镜的距离、,由此可知玻璃板的厚度为 。
根据实验的经验可知,如果白天在较暗的室内照镜子,为了更清楚看到自己的容貌,人应该让 选填“镜子”“脸”或“镜子和脸”朝向窗户。
21.小兰为探究光的折射规律设计了如图所示的实验装置,在玻璃水槽中竖直放置的光屏由和两个半圆形光屏组成,其竖直方向的直径为两半圆的分界线,其中光屏可绕直径在水平面内前后折转。
实验时小兰让光束沿射入水中,光束进入水中后折射光线会向 选填“靠近”或“远离”法线的方向偏折,说明光从空气斜射入水中时传播方向发生了改变。
多次改变入射光线与的夹角进行实验,测量结果如下表所示。分析数据可得:光从空气斜射入水中,入射角增大时,折射角 选填“增大”或“减小”。
入射角
折射角
实验时,先让光屏、位于同一平面内,一束激光贴着光屏从空气斜射入水中,在光屏上可以看到折射后的光束。小明将光屏向后折转一定角度后,则在光屏上 选填“能”或“不能”看到折射光,这说明折射光线和入射光线 选填“在”或“不在”同一平面内。
小明将光屏调至与光屏在同一平面内,然后在玻璃水槽底部用另一支激光笔让光贴着光屏沿射向水面时,可看到折射光沿方向射出,这说明在光的折射现象中,光路是 的。
22.某小组探究在光的反射现象中反射角和入射角的关系。
注意:为了避免伤害眼睛,使用激光笔时,禁止 。
把一块平面镜放在水平桌面上,再把一张纸板 地立在平面镜上,纸板上的直线垂直于镜面,使一束光贴着纸板沿某一角度射到点,经平面镜反射,沿另一个方向射出,在纸板上用笔描出入射光和 的径迹,并标出入射角和反射角,如图所示。
改变光束入射的角度,多做几次实验,换用不同颜色的笔记录每次光的径迹。取下纸板,用 测量和的度数,将数据记录在下表中。
序号
分析表中数据,得出结论:在反射现象中,反射角 入射角。
1.【答案】
【解析】红砖不能发光,不是光源;白衣服被红光照显红色;倒影是光的反射;漫反射遵守反射定律。
2.【答案】
【解析】A 光沿直线传播;B 倒影是光的反射;C 光的折射;D 光的色散(折射)。
3.【答案】
【解析】立竿见影、三点一线、一叶障目都属于光沿直线传播;光阴似箭是形容时间快,和光学无关。
4.【答案】
【解析】“潭清疑水浅” 是光的折射;筷子 “折断” 也是光的折射。A、D 是光沿直线传播,C 是光的反射。
5.【答案】
【解析】A:月亮本身不发光,不是光源,错误。B:镜子成像属于平面镜成像,原理是光的反射,正确。C:山峰挡住太阳,是光沿直线传播,错误。D:楼台倒影是平面镜成像,属于光的反射,错误。
6.【答案】
【解析】平面镜成像,像与物大小相等,和蜡烛位置无关;物体再大也能成完整的像;平面镜成虚像,光屏承接不到;玻璃板不垂直桌面,仍然可以成像,只是像不在桌面上,不好和蜡烛重合。
7.【答案】
【解析】乙是凹面镜,汽车前灯反光装置也是凹面镜;汽车后视镜是凸面镜;凹面镜在合适物距下可以成虚像;平面镜成像大小不变,靠近只是视角变大。
8.【答案】
【解析】甲:光沿直线传播;乙:光的反射(倒影);丙:光的折射;丁:光沿直线传播(日食)。
9.【答案】
【解析】【分析】
此题主要考查了光现象中的光的反射和直线传播,考查得很全面,要求学生应熟练掌握。
平面镜成正立、等大的虚像;
光在同种均匀介质中是沿直线传播的;
拐弯镜是凸面镜,其原理是光的反射;
发生反射时要遵循光的反射定律,漫反射也遵循光的反射定律。
【解答】
A、亭台、树木在水中的“倒影”属于平面镜成像,是光的反射形成的虚像,故A错误;
B、手影是由于光的直线传播形成的,故B错误;
C、急转弯处的“拐弯镜”是凸面镜,是利用光的反射规律成像的,故C正确;
D、图丁中,漫反射的光线杂乱无章,但遵循光的反射定律,故D错误。
故选:。
10.【答案】
【解析】手影“兔”、路灯下的影子是由光的直线传播形成的,光在传播过程中被不透明的物体阻挡,在后方形成暗区。水中倒影是光的反射现象,水面相当于平面镜,景物的光经水面反射后形成虚像。小孔成像是由光的直线传播形成的,物体反射的光通过小孔后在光屏上形成倒立的实像。故ABD不符合题意,符合题意。故选C。
11.【答案】
对称
【解析】略
12.【答案】
【解析】略
13.【答案】乙
折射
【解析】诗人观察落日时,由太阳发出的光线在经过不均匀的大气时发生偏折,人逆着折射光线看去所看到的太阳位置比实际高,实际的太阳在看到的“太阳”的下面,即乙位置。
14.【答案】反射
不变
【解析】略
15.【答案】
不变
能
可逆的
【解析】像到平面镜的距离等于物到平面镜的距离,所以小华站在竖立的穿衣镜前处,像也距离镜面。
平面镜成像中像和物的大小总是相等的,所以当他远离穿衣镜时,像的大小不变。
在光的反射中,光路是可逆的,所以小华在镜中看到了妈妈的眼睛,妈妈也能通过这面镜子看到小华的眼睛。
16.【答案】吸收
反射
绿
【解析】略
17.【答案】如图所示
【解析】略
18.【答案】如图所示
【解析】略
19.【答案】
【解析】略
20.【答案】垂直
大小
无关
脸
【解析】略
21.【答案】靠近
增大
不能
在
可逆
【解析】略
22.【答案】激光笔直射眼睛
竖直
反射光
量角器
等于
【解析】略
第9页,共9页
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