专题04 光现象（单元重难专项训练）物理新教材人教版八年级上册

专题04 光现象（原卷版） 目录 【A题型建模·专项突破】 1 题型一、光的直线传播 1 题型二、光的反射 3 题型三、平面镜成像 6 题型四、光的折射 10 题型五、光的色散 13 【B 综合攻坚·能力跃升】 15 题型一、光的直线传播 1．两千多年前，墨子在《墨经》中记录了小孔成像现象。如图是小孔成像实验，下列说法中正确的是（     ） A．蜡烛燃烧时长度缩短，烛焰的像向上移动 B．只将小孔由圆形改为方形，像的形状变为方形 C．蜡烛和小孔不动，光屏靠近小孔，烛焰的像变大 D．蜡烛所成的像是虚像 2．图甲是手机防窥膜的立体图，其原理类似百叶窗，只能让一定角度的光透出，可视范围越小防窥效果越好，结构简图如图乙所示，下列说法正确的是（     ） A．从两侧看不清屏幕内容，是因为光在防窥膜中沿曲线传播 B．适当减小超细百叶窗之间的间距可让防窥效果更好 C．适当减小超细百叶窗的高度可让防窥效果更好 D．防窥膜贴在手机上，可以防止正上方的窥视 3．学校操场上的旗杆夏至日正午的影子长为ca，冬至日正午的影子长为cb。下列示意图中正确的是（　　） A． B． C． D． 4．在探究树荫下光斑的综合实践活动中，为了研究孔的大小对光斑形状的影响，小华设计了四种开有不同形状孔的卡片甲，如图所示。接着，从图示位置沿箭头方向水平移动乙，观察光斑形状的变化情况。下列合乎要求的是（     ） A． B． C． D． 5．汉朝初期的李少翁用剪纸的人、物在幕后表演，并且用光照射，相应的人、物的“影”就放映在白幕上，幕外的人就可以欣赏到精彩的皮影戏表演，下列和皮影戏形成的原理不同的是（   ） A．先看到闪电，后听到雷声 B．阳光下绿树成荫 C．打靶时“三点一线”瞄准 D．一叶障目，不见泰山 6．如图所示是中国古代用于测量日影长度、确定节气与回归年长度的天文仪器—圭表，其核心原理是利用了光的____________，由竖直的“表”和水平放置的“圭”组成，通过正午日影的变化划分节气；图中地面上箭头方向所指的为____________。（选填“东”、“南”、“西”或“北”），若“圭”上呈现的刻度线分别代表立春、春分、立夏、夏至、冬至，则刻度线A处标注的是____________（选填“冬至”或“夏至”）。 7．日晷主要由相互垂直的“晷面”和“晷针”组成。为了研究日晷的工作原理，小明用水平木板模拟晷面，用铅笔模拟晷针，制成“简易日晷”，落实跨学科实践。小明将制成的“简易日晷”放在水平面上，在太阳光下每隔10min记录铅笔影子顶端的位置，如图甲所示。影子顶端随时间的变化轨迹如图乙所示，其中OA是最短的影子。图乙中，最短的影子O→A所指方向大致为________方。实验中记录的影子转动方向是________（选填“顺”或“逆”）时针，影子的长度变化情况是________。 8．(1)如图所示，地面上是小明和小亮在同一灯光下的影子，请你通过作图确定灯泡S的位置； (2)如图所示是小强在纸杯上蒙上一层塑料膜做小孔成像实验的情景，请在图中作出烛焰（用AB表示）在塑料膜上成的像（用箭头表示）及光路图。 9．(1)画出图甲中点光源S照射不透明小球A所形成的阴影区域。 (2)请画出图乙中青蛙在井底的B点能看到的天空的范围。 题型二、光的反射 10．如图所示，一束光线与水平面成角入射到平面镜上，若要使反射光线沿水平向右方向射出，则平面镜与水平方向的夹角为（     ） A．一定是 B．一定是 C．或 D．无法判断 11．关于镜面反射、漫反射与相关现象，下列说法正确的是（   ） A．发生漫反射时，不遵循光的反射规律 B．光污染的形成是由于发生了漫反射 C．在雨后天晴的夜晚背着月光行走，较亮的地方是地面 D．观众可以从不同角度看到电影是因为光在屏幕上发生了镜面反射 12．光纤通信中光在一定长度的玻璃纤维中的传播情况是：光每次由内层玻璃芯射向外包层的分界面时，均要发生反射，从而使光在不断反射中沿内层玻璃芯向远处传播。如图所示为光在一段笔直的玻璃纤维内传播的情况，当增大入射光线AB的入射角时，下列说法错误的是（     ） A．CD光线的入射角将增大 B．D点将向右移动 C．∠BCD将变大 D．光在这段玻璃纤维中反射次数变多 13．如图所示，是小聪在偷偷用镜子观察小猫吃鱼的情景，则下列说法中正确的是（     ） A．小猫、小聪相互都可以看到 B．小猫、小聪互相看不到 C．小猫可以看到小聪，小聪看不到小猫 D．小猫看不到小聪，小聪可以看到小猫 14．如图所示从固定光源发出一束与水平面构成45°角的光照在液面上，光经过液面反射后在光屏上形成一个光斑，若光斑由向右移动了1m移到时，则液面下降多少米（     ） A．0.25 B．0.5 C．1 D．2 15．一只烧杯中装有半杯水，放在水平木板AB上，一束光线竖直向下照在水面上。现在B端下方垫一个小木块C，使木板AB和烧杯都倾斜了一定角度，则此时反射角会________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。若此时保持入射点不变，使入射光线顺时针转过20°，则反射光线转动的角度为________。 16．如图所示的光路图中，是镜面，为入射光线，为反射光线，。若入射光线绕O点顺时针旋转后，则反射光线与入射光线的夹角等于______。 17．如图所示，入射光线AO经平面镜反射沿OB的方向射出，请作出平面镜的位置。 18．如图所示，入射光线与水平面成30°角，要使反射光线竖直照射到矿井中，在图中画出平面镜的位置并标出反射角度数。 19．完成下列作图题： (1)如图所示，AB是由点光源S发出的一条入射光线，CD是由S发出的另一条入射光线的反射光线，请通过作图，画出点光源S的位置。 (2)如图所示，为了让植物接收到更多的光照，在A处放置一个平面镜将光反射到盆中花上B处，请画出平面镜的位置和反射光线。 20．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； (1)实验前，应将纸板___________放置在平面镜上，同学们在纸板前不同方向可以看到纸板上入射光AO的径迹，这是因为光在纸板上发生了___________反射；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上才能呈现反射光束； (2)移动激光笔，使入射光束绕入射点O逆时针方向转动，可观察到反射光束___________（选填“顺”或“逆”）时针方向转动；标记反射光线和入射光线的位置，为了探究_______________________；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___________；改变入射角进行多次实验是为了______________________。 序号 入射角 反射角 ① 30° 30° ② 45° 45° ③ 60° 60° A．减小实验误差 B．避免实验的偶然性，得出普遍规律 (3)如图甲所示，将纸板右半部分绕ON向后翻转任意角度，发现纸板上均无反射光束呈现，此时反射光线___________（选填“存在”或“不存在”）； (4)在图乙中，若将纸板（连同激光笔）绕纸板底边向后倾斜，此时反射光线___________； A．仍在纸板上呈现 B．被纸板挡住 C．在纸板前方 (5)用另一束光逆着反射光的方向射到镜面，观察到反射后的光会逆着原来入射光的方向射出，这表明：____________________________________________； (6)光热电站利用追日镜将太阳光反射到吸热塔用于发电。图为上午某时刻的光路图，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。 题型三、平面镜成像 21．如图甲所示，是小明在学习平面镜成像的知识时用手机拍摄到的“蜡烛在水杯中燃烧”现象，该现象中各装置及仪器位置的俯视图设计正确的是（     ） A． B． C． D． 22．如图是艺术体操训练房的俯视图，训练房的北墙有一大平面镜，当老师从室外进入室内到图示位置时，甲、乙、丙、丁四位同学能通过平面镜观察到老师的是（　　） A．甲和乙 B．甲 C．丙和丁 D．丁 23．如图所示是潜望镜的结构示意图，其中两块平面镜均相对水平面倾角45°角。现有一艘军舰位于与平面镜1等高的正前方。则下列说法正确的是（     ） A．潜望镜的镜面组合可将光偏转180° B．人眼看到军舰所成的像位于平面镜2的正前方 C．在潜望镜中看到的时间如图2，则实际的时间是12∶05 D．人眼看到军舰所成的像到潜望镜的距离等于军舰到潜望镜的距离 24．如图地铁屏蔽门是保证候车安全的重要措施，小华站在平面玻璃制的地铁屏蔽门外候车，能看到自己通过屏蔽门成的像。下列说法正确的是（     ） A．靠近屏蔽门，他的像会变大 B．列车门打开时，他的像会随门水平移动 C．屏蔽门后有地铁通过时，会使他看不到自己的像 D．小华以的速度靠近屏蔽门，像也以的速度靠近屏蔽门 25．在平面镜成像特点教学中，老师做了“浇不灭的蜡烛”实验，为了使实验呈现良好的效果，实验应选用_________（选填“平面镜”或“玻璃板”）。点燃的蜡烛和盛水的玻璃杯应放在“镜子”的_________侧（选填“同”或“异”），点燃的蜡烛靠近“镜子”，盛水的玻璃杯应_________“镜子”（选填“靠近”或“远离”）。本节课后，班级要测量视力，要求学生距离视力表5m，但是测视力的房间可利用的宽度只有3m，小明利用平面镜成像特点解决了这一问题，他的方法如下图所示，小明到视力表的距离s为_________m. 26．小刚用一块较厚的玻璃板M来探究平面镜成像特点，如图所示，图中像与像是一次实验中同时看到的两个像，它们的大小________（较大/相等/较大），其中是蜡烛通过玻璃板的________（选填“P”或“Q”）面所成的像．小刚按照图中的测量方法，测得，，根据数据可以推算像与像之间的距离为________． 27．如图，已知一点光源发出的两条入射光线经平面镜反射后的两条反射光线a、b，请只用直尺作出点光源S的位置并完成光路图。 28．如图甲所示是诗句“小荷才露尖尖角，早有蜻蜓立上头”描述的画面。图乙是示意图，点是蜻蜓在水中像的位置，请在图乙中画出光从蜻蜓经水面反射后进入人眼的光路图。（保留作图痕迹） 29．作图题： (1)如图所示，画出物体AB在平面镜中所成的像； (2)甲图是我国敦煌的塔式光热电站，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。某时刻太阳在点，地面上的一面追日镜恰好将太阳光反射到吸热器的点，请在乙图中画出该时刻的反射光路（保留作图痕迹）。 30．如图甲，小明和小红做“探究平面镜成像特点”的实验： (1)在竖立的玻璃板前放置棋子A，拿相同的棋子B竖立在玻璃板后面移动，直至棋子B与棋子A的像完全重合，这说明平面镜成像时，像与物__________________。 (2)小明用直线把棋子A和它的像的位置连起来，用刻度尺测量它们到平面镜的距离是相等的，于是，他得出实验结论：“像与物到镜面的距离相等。”你认为这样做是否合理？__________________。理由是：______________________________________________________； (3)如图乙，移去棋子B，在其原来位置上放置一块不透明的光屏，眼睛按照______（选填“①”、“②”或“③”）的方法观察光屏，光屏上不能出现棋子的像，说明物体通过平面镜所成的像是______像； (4)如图丙所示，小明在实验中采用的是厚玻璃板，他观察到棋子A通过玻璃板成了两个清晰的像和，则像的像距为______（填“”或“”）。若在图丙中和两个像中间放置一块不透明薄挡板，则小明在棋子A这一侧通过玻璃板能看到______（选填“只有”、“只有”、“和”）； (5)小明想进一步探究像和物的左右是否对调，应将棋子改成图中的______（选填“a”“b”或“c”）光源进行实验。 (6)小红实验时发现棋子的像偏暗，为了使棋子的像更亮，应该______（选填“照亮棋子”或“照亮玻璃板”）。 (7)探秘AR眼镜中的“镜子魔法”，AR眼镜是融合虚拟与现实的神奇设备，其核心部件半透半反镜利用了平面镜成像原理，原理图如图甲所示。为了搞清楚原因，他还进行了如图乙所示的实验探究平面镜成像特点。在AR眼镜中，人眼看到的是通过光的______形成的______像。 题型四、光的折射 31．如图所示，一束光在空气和玻璃的分界面上发生反射和折射现象，形成了OA、OB和OC三条光线（箭头未画出）。以下说法正确的是（     ） A．PQ的下边是玻璃 B．OB为入射光线 C．入射角为30° D．折射角为38° 32．如图所示，在水中潜游的人可以看到在天空中悬停的无人机的“像”，其成像光路图正确的是（     ） A． B． C． D． 33．辛弃疾词有云：“溪边照影行，天在清溪底。天上有行云，人在行云里。”下列说法正确的是（     ） A．“溪边照影行”中的“影”是实像 B．“天在清溪底”中的“清溪”看起来比实际深 C．“天在清溪底”中的“天”是虚像 D．“人在行云里”中的“人”是光的直线传播形成的 34．如图所示鸭子在水面上戏水，下列关于该场景中光现象的分析，正确的是（     ） A．岸上的人能看见鸭子在水中的脚掌，是由实际光线会聚而成的脚掌的实像 B．岸上的人看到鸭子在水中脚掌的像比实际脚掌位置更浅 C．岸上的人看见鸭子在水下的脚掌，是光从空气斜射入水中发生折射形成的 D．鸭子在水中的倒影，是光的折射形成的与鸭子等大的虚像 35．如图所示，用手电筒将一束光照射到空烧杯的底部，此时把杯底被照亮的范围用虚线圈出。若往烧杯中注满水，烧杯底部被光照亮的范围可能为（     ） A． B． C． D． 36．如图，小明看到水中有一条鱼，A点是小明看到鱼的像的位置，B点是鱼的实际位置，请在图中画出他看到鱼的光路图（保留作图痕迹）。 37．一束光射向玻璃砖，经过两次折射后恰好经过A、B两点，请在图中画出这束光的大致传播路径。 38．如图所示，一束光沿着半圆柱体玻璃砖的半径方向射入，进入玻璃砖的光线在底面上发生全反射，请将光路补充完整。 39．如图，小明在水槽右侧竖直放置一个光屏，激光笔发出的光线与水面的夹角为45°，在水槽底部出现一个亮点A，同时在光屏上出现了另一个亮点P1，欲使亮点P1上移至P2处。 (1)方法一：可以使入射光线绕着入射点O沿 ________ （选填“顺时针”或“逆时针”）方向转动，同时观察到亮点A可能会移到 _____ （选填“B”或“C”点）； (2)方法二：保持入射光线方向不变，可以使水面 _______ （选填“上升”或“下降”），此时折射角不变；在这种情况下，亮点P2在水中的像的位置相对于亮点P1在水中的像的位置，是 _______ （选填“上升”、“不变”或“下降”）的。 40．season为探究光的折射规律设计了下面实验装置：如图甲所示，其中光屏F可绕直径前后折转： (1)实验时，先让光屏E、F位于同一平面内，一束激光贴着光屏E从空气斜射入水中，在光屏F上可以看到折射后的光束，这说明折射光线和入射光线位于法线_________；小明将光屏F向后折转一定角度后，在光屏F上不能看到折射光，说明折射光线和入射光线_________（选填“在”或“不在”）同一平面内。 (2)season将光屏F恢复原状，保持入射光不动，继续加水，会看到杯底的亮斑B向_________（选填“左”、“右”或“上”）移动； (3)season让一束光强不变的激光从某玻璃斜射向空气（如图乙），不断调整入射角，通过实验得到如表格： 入射角 0° 10° 20° 30° 40° 41.8° 50° 折射角 0° 15.2° 30.9° 48.6° 81° 90° 反射能量 5% 6% 26% 43% 84% 100% 100% 光的折射现象一般都会伴随着反射现象的发生，当入射角增大时，折射角_________；折射光线的能量_________（选填“增大”“减小”或“不变”） （二）学习光的折射后，老师自制了一套装置来演示“渔民叉鱼”技巧。如图丙，不透明圆管是一根可绕铁架台（未画出）上固定点转动的铁管，“小鱼模型”用支架和细铁丝悬挂在水槽中央。 (4)从A处透过直管观察，调整直管方向，直到能从直管看到水中的“鱼”，看到的是鱼的_________（实/虚）像，将此时直管方向固定； (5)用一根足够长的铁丝（鱼叉）沿直管叉向看到的“鱼”，这时并不能叉到鱼，这是由于光从_________（空气/水）到_________（空气/水）时发生了折射； (6)如果改用激光笔从A点沿着直管对着看到的“鱼”照射，光________（能/不能）照到鱼身上，这是因为光折射时，___________________________。 题型五、光的色散 41．悬挂在高处的灯筒底部为带有彩色图案的玻璃，在白炽灯的照射下在地面上投射出红花绿叶的美丽图案。将白炽灯更换为红色光源，灯筒将在地面上投射出（     ） A．红花黑叶 B．黑花绿叶 C．红花绿叶 D．黑花黑叶 42．周末天气晴朗，根据《玄真子》中记载了“人工虹”现象：“背日喷乎水，成虹霓之状。”小明正午时，用喷壶进行了尝试，为了看到彩虹，他应该朝什么方向喷水雾（     ） A．东 B．南 C．西 D．北 43．如图所示是一束白色的太阳光沿BD方向射向三棱镜，在右侧光屏上形成了红橙黄绿蓝靛紫排列的彩色光带MN，下列说法错误的是（　　） A．该实验说明太阳光是由多种色光混合而成的 B．如果在白屏与棱镜之间竖直放一块红色玻璃，则白屏上其他颜色的光消失，只留下红色 C．相比紫光，红光偏离原来传播方向较大 D．若物体放在P处，从右侧透过三棱镜观察到物体P的像可能在A处 44．虹是太阳光射入空中大量的小水珠后，经水珠内壁反射，再折射回空气中呈现出的一种光现象。如图为发生虹现象时，红光和紫光经球形水珠分离开的光路图（图中虚线为法线），α为入射光线与法线的夹角，β、γ为出射光线与法线的夹角，则（     ） A．光线①为红光，α>β B．光线①为红光，α=γ C．光线①为紫光，β>γ D．光线①为紫光，α=β 45．下面对生活中现象的阐述，正确的是（     ） A．光的色散现象说明太阳光是单色光 B．电视机画面上的色彩是由红、黄、蓝三种色光混合而成 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 46．如图甲，AB之间是太阳光经三棱镜色散后在屏上得到的彩色光带。光的三原色是红、______、蓝。将电子温度传感器分别放在A、B两点外侧，测得温度T随时间t变化的图像如图乙所示。则曲线①对应光线的特点是____________，曲线②对应的是__________线。 47．下列现象中，属于光的直线传播的是：____________；属于光的反射的是：____________；属于光的折射的是：____________。（均选填序号） ①灯下人影 ②镜花水月 ③雨后彩虹 ④海市蜃楼 ⑤日食形成 ⑥黑板反光 1．如图所示，一条走廊的两侧竖立着两面平面镜MN 和PQ，MN∥PQ，相距为d，在走廊中间将一橡皮小球垂直指向镜，以v 的速度沿地面抛出，若抛出后小球速度大小不变，则观察到两个平面镜上所形成的第一个像之间的相对运动情况是（     ） A．小球指向MN 镜时，两个像靠近，两个像之间的距离为d B．小球指向MN镜时，两个像相对静止，两个像之间的距离为2d C．不论小球指向哪个平面镜，两个像都在变大 D．不论小球指向哪个平面镜，两个像都在变小 2．随着科学技术的发展，汽车也越来越智能化。如图甲所示，汽车抬头显示系统（HeadUpDisplay），如图乙所示，将显示器上的重要行车数据通过前挡风玻璃投射在前方，能够在看到车外的景象的同时，不必低头就可以看到车辆行驶信息。车窗所采用的“智能玻璃”具有单向透光功能，可实现调节温度和光照度，下列说法正确的是（　　） A．“智能玻璃”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由于光的折射形成的 C．驾驶员发现挡风玻璃所成的像过高，这时需要将显示器沿水平方向远离挡风玻璃 D．为减弱重影影响，厂方对前挡风玻璃进行了改造，应选用如图丙中B所示的玻璃 3．一束光与水平面成角斜射到平静的水面上，则反射角为______，若入射角增大，则入射光线和反射光线夹角为______；图中两块平面镜间的夹角为，AO经两块平面镜反射后沿原路返回，则______。 4．如图所示，在x轴的原点处放一点光源S，在点光源右侧距离为1.5m的位置放一不透光的边长为1.5m的正方体物块，若在其上方有一块足够大的平行于正方体物块上表面的平面镜，在正方体右侧x轴上，只发现一个经平面镜反射而照亮的点，则平面镜与x轴间的距离为__________m。 5．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，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”“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（1秒内转过的圈数），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c=______。 6．小明在“探究平面镜成像的特点”的实验时，所用的实验器材有带底座的玻璃板、白纸、笔、火柴、光屏、刻度尺，两支外形相同的蜡烛A和B。 (1)用透明玻璃板代替平面镜是为了便于确定像的_________，为了保证实验效果，应选用_____（选填“厚”或“薄”）一些的玻璃板； (2)当蜡烛A远离玻璃板时，A的像的大小______；当B与A的像重合时移走蜡烛B，在其原来位置上放一块光屏，光屏上无法呈现蜡烛的像，说明平面镜成_____像； (3)在实验中，如果把玻璃板沿CD水平向右移动，可以观察到像相对于蜡烛A____（选填“向右”“向左”或“不”）移动；如果将玻璃板绕EF轴顺时针转动，可以观察到像_________（选填“顺时针转动”“逆时针转动”或“不动”）； (4)如图所示，两个平面镜和平行竖直放置，两镜相距S，物体A在两镜之间，A在中的像是，A在中的像是，已知、相距，当物体A在两镜之间水平向右移动时，A在两镜里成的像、的距离的变化情况是_________。 1 / 14 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 专题04光现象 【A题型建模·专项突破】 1.A 2.B 3.B 4.c 5.A 6. 直线传播 北 冬至 7. 北 顺 先变短后变长 8.(1) 影 影好 B (2) 小孔 B 塑料 A 光屏 S 9 (1) 1/6 函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 视野范围 (2) B 10.B 11.C 12.D 13.A 14.B 15 不变 20° 16. 90° N A 17. B 30° 18 1609 A、S D 19.(1) B 777777777777777777777777777T 2/6 函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 A (2) B 20.(1) 垂直 漫 同一平面内 (2) 顺 反射光线与入射光线的位置关系 相等 B (3)存在 (4)C (⑤)在光的反射中，光路是可逆的 (6)顺 21.C 22.A 23.B 24.D 25 玻璃板 异 靠近 26. 相等 0.6 a b 27 777777 777 3/6 可学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 28 水面 A M 29 (1) B M (2) N 7777777777777777777777 30.(1)大小相等 (2) 不合理 只做一次实验，结论具有偶然性，需要多次实验寻找普遍规律 (3) ② 虚 (4) V2 k1和k2 (5)a (6)照亮棋子 (7) 反射 虚 31.D 32.A 33.c 34.B 35.B 4/6 学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 力眼睛 36 37 Ag 38 39.(1) 顺时针 (2) 上升 不变 40.(1) 两侧 在 (2)左 (3) 增大 减小 (4)虚 (5) 水 空气 (6) 能 光的折射中光路是可逆的 41.A 42.D 5/6 可学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 43.C 44.D 45.C 46. 绿 能使荧光物质发光/消毒杀菌 红外 47. ①⑤ ②⑥ ③④ 【B综合攻坚能力跃升】 1.B 2.D 3. 60 140 60 4.2.25 5.(1)乙 (2)能 (3)16nL×10m/s 6.(1) 位置 薄 (2) 不变 虚 (3) 不 顺时针转动 (4)不变 616 专题04 光现象（解析版） 目录 【A题型建模·专项突破】 1 题型一、光的直线传播 1 题型二、光的反射 6 题型三、平面镜成像 12 题型四、光的折射 19 题型五、光的色散 25 【B 综合攻坚·能力跃升】 28 题型一、光的直线传播 1．两千多年前，墨子在《墨经》中记录了小孔成像现象。如图是小孔成像实验，下列说法中正确的是（     ） A．蜡烛燃烧时长度缩短，烛焰的像向上移动 B．只将小孔由圆形改为方形，像的形状变为方形 C．蜡烛和小孔不动，光屏靠近小孔，烛焰的像变大 D．蜡烛所成的像是虚像 【答案】A 【详解】A．小孔成像成倒立的实像，由光的直线传播规律可知，蜡烛燃烧变短，烛焰向下移动，经过小孔的光线向上偏折，像向上移动，故A正确； B．小孔成像的形状由物体形状决定，与小孔形状无关。只将小孔由圆形改为方形，像的形状不变，故B错误； C．小孔成像是由光的直线传播形成的，物距不变，像距变小，像会变小。光屏靠近小孔，像距减小，像变小，故C错误； D．小孔成像是实际光线会聚而成的，所成的像是实像，故D错误。 故选A。 2．图甲是手机防窥膜的立体图，其原理类似百叶窗，只能让一定角度的光透出，可视范围越小防窥效果越好，结构简图如图乙所示，下列说法正确的是（     ） A．从两侧看不清屏幕内容，是因为光在防窥膜中沿曲线传播 B．适当减小超细百叶窗之间的间距可让防窥效果更好 C．适当减小超细百叶窗的高度可让防窥效果更好 D．防窥膜贴在手机上，可以防止正上方的窥视 【答案】B 【详解】A．光在同种均匀介质中始终沿直线传播，两侧看不清内容是大角度的光线被百叶窗遮挡，无法从侧面透出，故A错误； BC．减小百叶窗间距，由光沿直线传播可知可视角度减小，防窥效果更好；减小百叶窗高度，由光沿直线传播可知可视角度增大，防窥效果变差，故B正确，C错误； D．从图乙可知正上方属于可视范围内，正上方的视线可以接收到屏幕透出的光，无法防止正上方的窥视，故D错误。 故选B。 3．学校操场上的旗杆夏至日正午的影子长为ca，冬至日正午的影子长为cb。下列示意图中正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】我国国家位于北半球，正午的太阳始终在旗杆的南侧，因此旗杆的正午影子一定朝向正北；夏至日正午的太阳高度最大，太阳光线最陡，旗杆的影子最短；冬至日正午的太阳高度最小，太阳光线更平缓，旗杆的影子最长，也就是，故选B。 4．在探究树荫下光斑的综合实践活动中，为了研究孔的大小对光斑形状的影响，小华设计了四种开有不同形状孔的卡片甲，如图所示。接着，从图示位置沿箭头方向水平移动乙，观察光斑形状的变化情况。下列合乎要求的是（     ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】探究孔的大小对光斑形状的影响，根据控制变量法，需控制孔的形状不变，只改变孔的大小。 A．由图可知，乙向左移动，孔的形状由圆形变为弓形，形状改变，故A不符合题意； B．由图可知，乙向左移动，孔由正方形变为长方形，形状改变，故B不符合题意； C．由图可知，乙向左移动，孔始终为三角形，形状不变，大小逐渐变小，符合实验要求，故C符合题意； D．由图可知，乙向左移动，孔的形状发生改变，故D不符合题意。 故选C。 5．汉朝初期的李少翁用剪纸的人、物在幕后表演，并且用光照射，相应的人、物的“影”就放映在白幕上，幕外的人就可以欣赏到精彩的皮影戏表演，下列和皮影戏形成的原理不同的是（   ） A．先看到闪电，后听到雷声 B．阳光下绿树成荫 C．打靶时“三点一线”瞄准 D．一叶障目，不见泰山 【答案】A 【详解】皮影戏形成的原理是光在同种均匀介质中沿直线传播。 A．先看到闪电，后听到雷声，这是因为光在空气中的传播速度远大于声音在空气中的传播速度，并非光的直线传播原理，故A符合题意； B．阳光下绿树成荫，是由于光沿直线传播，树挡住了光，从而形成了树荫，与皮影戏形成原理相同，故B不符合题意； C．打靶时“三点一线”瞄准，利用的是光在同种均匀介质中沿直线传播的原理，和皮影戏形成原理一致，故C不符合题意； D．一叶障目，不见泰山，是因为光沿直线传播，叶子挡住了视线，与皮影戏形成原理相同，故D不符合题意。 故选A。 6．如图所示是中国古代用于测量日影长度、确定节气与回归年长度的天文仪器—圭表，其核心原理是利用了光的____________，由竖直的“表”和水平放置的“圭”组成，通过正午日影的变化划分节气；图中地面上箭头方向所指的为____________。（选填“东”、“南”、“西”或“北”），若“圭”上呈现的刻度线分别代表立春、春分、立夏、夏至、冬至，则刻度线A处标注的是____________（选填“冬至”或“夏至”）。 【答案】 直线传播 北 冬至 【详解】[1]日影由光的直线传播形成，所以圭表核心原理是利用了光的直线传播。 [2]北半球正午太阳位于正南，由光的直线传播可知，日影朝向与太阳方位相反，所以正午日影朝向正北，即箭头指向为北。 [3]冬至日北半球正午太阳高度最小，日影最长。由图可知，A处影长最长，所以刻度线A处标注的是冬至。 7．日晷主要由相互垂直的“晷面”和“晷针”组成。为了研究日晷的工作原理，小明用水平木板模拟晷面，用铅笔模拟晷针，制成“简易日晷”，落实跨学科实践。小明将制成的“简易日晷”放在水平面上，在太阳光下每隔10min记录铅笔影子顶端的位置，如图甲所示。影子顶端随时间的变化轨迹如图乙所示，其中OA是最短的影子。图乙中，最短的影子O→A所指方向大致为________方。实验中记录的影子转动方向是________（选填“顺”或“逆”）时针，影子的长度变化情况是________。 【答案】 北 顺 先变短后变长 【详解】正午时分会形成最短的影子，其他时间都比正午时分要长，影子的长度变化情况是先变短后变长。正午时分太阳在铅笔的南方，影子会在背面形成，即在北方，因此最短的影子O→A所指方向大致为北方。 在阳光下，影子会随着太阳的移动而移动，太阳从东方升起，影子在西方，随着太阳的移动，影子会逐渐向东移动，因此实验中记录的影子转动方向是顺时针。 正午时分影子最短，其他时间都比正午时分要长，影子的长度变化情况是先变短后变长。 8．(1)如图所示，地面上是小明和小亮在同一灯光下的影子，请你通过作图确定灯泡S的位置； (2)如图所示是小强在纸杯上蒙上一层塑料膜做小孔成像实验的情景，请在图中作出烛焰（用AB表示）在塑料膜上成的像（用箭头表示）及光路图。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）灯光属于点光源发出的光，光沿直线传播，人挡住沿直线传播的光线就形成了影子，因此点光源一定在物体顶端和影子顶端的连线上，两条连线的公共交点就是唯一的点光源位置。所以分别连接两个人的头顶与各自影子的顶端，得到两条直线，这两条直线的交点就是灯泡S的位置。 （2）小孔成像的本质是光的直线传播，烛焰上方的点发出的光沿直线穿过小孔后会投射到塑料膜下方，烛焰下方的点的光会投射到塑料膜上方，因此成的是倒立的实像。连接烛焰的A点与小孔，延长这条线到塑料膜上，得到A的像点A'；连接烛焰的B点与小孔，延长这条线到塑料膜上，得到B的像点B'；在塑料膜上用箭头连接A'、B'，得到倒立的像A'B'，光路线上标注箭头表示光从烛焰射向小孔、再到达塑料膜的传播方向。 9．(1)画出图甲中点光源S照射不透明小球A所形成的阴影区域。 (2)请画出图乙中青蛙在井底的B点能看到的天空的范围。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）甲图中，点光源发出的光沿直线传播，不透明小球会挡住射向它后方的光线，光屏上光线完全无法到达的区域就是阴影，通过小球边缘的临界光线可以准确确定阴影的边界，据此作图。 （2）乙图中，青蛙能看到天空，是因为天空反射的光沿直线传播进入青蛙的眼睛；井口的左右边缘是光线能进入井内的遮挡边界，连接B点和两个井口边缘的直线就是视野的临界光线，两条线夹的区域就是青蛙的可视范围，据此作图。 题型二、光的反射 10．如图所示，一束光线与水平面成角入射到平面镜上，若要使反射光线沿水平向右方向射出，则平面镜与水平方向的夹角为（     ） A．一定是 B．一定是 C．或 D．无法判断 【答案】B 【详解】反射光线沿水平向右方向射出，入射光线与反射光线夹角为50°，由光的反射定律可知，反射角等于入射角，法线与水平方向夹角为 因法线与镜面垂直，镜面与水平方向夹角为，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 11．关于镜面反射、漫反射与相关现象，下列说法正确的是（   ） A．发生漫反射时，不遵循光的反射规律 B．光污染的形成是由于发生了漫反射 C．在雨后天晴的夜晚背着月光行走，较亮的地方是地面 D．观众可以从不同角度看到电影是因为光在屏幕上发生了镜面反射 【答案】C 【详解】A．镜面反射和漫反射都遵循光的反射规律，故A错误； B．光污染是由光滑表面发生镜面反射导致的，故B错误； C．背着月光行走时，水面发生镜面反射，反射光线朝向背对人的方向，无法进入人眼；地面发生漫反射，有部分反射光线进入人眼，因此较亮的地方是地面，故C正确； D．观众能从不同角度看到电影画面，是因为光在屏幕上发生漫反射，反射光线向各个方向射出，故D错误。 故选C。 12．光纤通信中光在一定长度的玻璃纤维中的传播情况是：光每次由内层玻璃芯射向外包层的分界面时，均要发生反射，从而使光在不断反射中沿内层玻璃芯向远处传播。如图所示为光在一段笔直的玻璃纤维内传播的情况，当增大入射光线AB的入射角时，下列说法错误的是（     ） A．CD光线的入射角将增大 B．D点将向右移动 C．∠BCD将变大 D．光在这段玻璃纤维中反射次数变多 【答案】D 【详解】AC．AB入射角增大，由反射定律可知，B点反射角也会增大；因上下界面平行，由几何关系可知，C点入射角等于B点反射角，故C点入射角增大，因此在C点的反射角也会增大，所以∠BCD也将变大；同理CD光线在D点的入射角也会增大，故AC正确； B．入射角增大，反射角增大，光线与界面夹角减小，光线传播更平缓，每次反射水平位移变大，故C、D点均向右移动，故B正确； D．入射角增大后，光每一次反射在玻璃纤维内走过的水平距离变长，在总长度固定的玻璃纤维中，光的反射次数会变少，而非变多，故D错误。 本题选择说法错误的，故选D。 13．如图所示，是小聪在偷偷用镜子观察小猫吃鱼的情景，则下列说法中正确的是（     ） A．小猫、小聪相互都可以看到 B．小猫、小聪互相看不到 C．小猫可以看到小聪，小聪看不到小猫 D．小猫看不到小聪，小聪可以看到小猫 【答案】A 【详解】由图可知，小猫反射的光经平面镜反射后进入小聪的眼睛，小聪可以看到小猫；根据光路可逆原理，小聪反射的光经平面镜反射后也能进入小猫的眼睛，小猫也可以看到小聪，即相互都可以看到。故A正确，BCD错误。 故选A。 14．如图所示从固定光源发出一束与水平面构成45°角的光照在液面上，光经过液面反射后在光屏上形成一个光斑，若光斑由向右移动了1m移到时，则液面下降多少米（     ） A．0.25 B．0.5 C．1 D．2 【答案】B 【详解】由于入射光线的方向不变，且光在液面上发生的是镜面反射，故当液面高度发生变化时，反射光线的方向与原来的反射光线是平行的，如下图所示： 由图可知，当光斑由S1向右移动到S2时，则表明液面从AB下降到CD；若光斑由S1向右移动了1m移到S2时，由题意和平行四边形知识可得 入射光线与水平面成45°角，则可知△EOO′为直角三角形，所以由几何知识可得 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 15．一只烧杯中装有半杯水，放在水平木板AB上，一束光线竖直向下照在水面上。现在B端下方垫一个小木块C，使木板AB和烧杯都倾斜了一定角度，则此时反射角会________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。若此时保持入射点不变，使入射光线顺时针转过20°，则反射光线转动的角度为________。 【答案】 不变 20° 【详解】因烧杯倾斜后，静止的水面始终保持水平，法线仍沿竖直方向，入射光线竖直向下与法线重合，入射角不变，故反射角不变。 入射光线顺时针转过20°后，入射角变为20°，由光的反射定律可知反射角等于入射角，反射角为20°，反射光线与法线夹角为20°，故反射光线转动的角度为20°。 16．如图所示的光路图中，是镜面，为入射光线，为反射光线，。若入射光线绕O点顺时针旋转后，则反射光线与入射光线的夹角等于______。 【答案】 【详解】由光的反射定律可知，反射角等于入射角。初始入射角为 入射光线绕O点顺时针旋转15°后靠近法线，入射角减小15°，新的入射角为 新的反射角，故反射光线与入射光线的夹角为 17．如图所示，入射光线AO经平面镜反射沿OB的方向射出，请作出平面镜的位置。 【答案】 【详解】根据光的反射定律，反射角等于入射角，法线是入射光线、反射光线夹角的角平分线，先作出入射光线和反射光线的夹角的角平分线，这条线就是法线；再根据平面镜与法线互相垂直，过入射点作一条垂直于这条法线的直线，这条直线就是平面镜的位置，最后在平面镜的非反射面一侧画上短斜线表示镜面。 18．如图所示，入射光线与水平面成30°角，要使反射光线竖直照射到矿井中，在图中画出平面镜的位置并标出反射角度数。 【答案】 【详解】由于反射光线竖直射入井内，过入射点（入射光线与水平直线的交点）竖直向下作出反射光线；然后作入射光线与反射光线的角平分线即为法线；因平面镜与法线垂直，则据此可画出平面镜的位置。由图知，反射光线和入射光线的夹角为 根据光的反射定律，反射角等于入射角，则反射角为 19．完成下列作图题： (1)如图所示，AB是由点光源S发出的一条入射光线，CD是由S发出的另一条入射光线的反射光线，请通过作图，画出点光源S的位置。 (2)如图所示，为了让植物接收到更多的光照，在A处放置一个平面镜将光反射到盆中花上B处，请画出平面镜的位置和反射光线。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）根据光的反射定律：反射光线、入射光线、法线在同一个平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，作出反射光线CD的入射光线，与另一条入射光线AB的交点即为点光源S的位置，如下图所示： （2）连接AB，AB为反射光线，根据光的反射定律，入射光线和反射光线之间夹角的角平分线即为法线，根据法线与平面镜垂直，可以画出平面镜的位置，如下图所示： 20．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； (1)实验前，应将纸板___________放置在平面镜上，同学们在纸板前不同方向可以看到纸板上入射光AO的径迹，这是因为光在纸板上发生了___________反射；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上才能呈现反射光束； (2)移动激光笔，使入射光束绕入射点O逆时针方向转动，可观察到反射光束___________（选填“顺”或“逆”）时针方向转动；标记反射光线和入射光线的位置，为了探究_______________________；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___________；改变入射角进行多次实验是为了______________________。 序号 入射角 反射角 ① 30° 30° ② 45° 45° ③ 60° 60° A．减小实验误差 B．避免实验的偶然性，得出普遍规律 (3)如图甲所示，将纸板右半部分绕ON向后翻转任意角度，发现纸板上均无反射光束呈现，此时反射光线___________（选填“存在”或“不存在”）； (4)在图乙中，若将纸板（连同激光笔）绕纸板底边向后倾斜，此时反射光线___________； A．仍在纸板上呈现 B．被纸板挡住 C．在纸板前方 (5)用另一束光逆着反射光的方向射到镜面，观察到反射后的光会逆着原来入射光的方向射出，这表明：____________________________________________； (6)光热电站利用追日镜将太阳光反射到吸热塔用于发电。图为上午某时刻的光路图，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) 垂直 漫 同一平面内 (2) 顺 反射光线与入射光线的位置关系 相等 B (3)存在 (4)C (5)在光的反射中，光路是可逆的 (6)顺 【详解】（1）实验前应将纸板垂直放置在平面镜上，确保法线与镜面垂直，使反射光线能在纸板上呈现；硬纸板表面粗糙，发生漫反射，不同方向都能看见光路；将纸板B绕ON翻折后，只有当纸板B与纸板A处于同一平面内时，才能看到反射光束。 （2）入射光绕O逆时针转，入射角变大，反射角同步变大，反射光线顺时针转动；标记反射光线和入射光线的位置，是为了探究反射光线与入射光线的位置关系；由表格数据可知，反射角与入射角大小相等；多次改变入射角进行实验，是为了避免实验的偶然性，得出普遍规律。 （3）纸板翻折看不到反射光，只是纸板不在反射光线所在平面，反射光线仍然真实存在。 （4）当纸板向后倾斜时，法线仍垂直于镜面，但纸板所在平面与法线所在平面不再重合。因此，反射光线仍在原平面内，而不在倾斜后的纸板上，即在纸板前方。 （5）让光线逆着原来的反射光线入射，反射光线会逆着原来的入射光线射出，这说明在光的反射现象中，光路是可逆的。 （6）太阳东升西落，上午太阳位置逐渐升高，入射光线与镜面夹角变大，入射角变小。根据光的反射定律，要使反射光线方向不变，镜面需顺时针旋转，才能使反射光线始终指向吸热塔。 题型三、平面镜成像 21．如图甲所示，是小明在学习平面镜成像的知识时用手机拍摄到的“蜡烛在水杯中燃烧”现象，该现象中各装置及仪器位置的俯视图设计正确的是（     ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】平面镜成像特点为像与物关于镜面对称，成虚像；观察者需位于物体同侧，接收反射光线才能看到像。要呈现“蜡烛在水杯中燃烧”现象，需使蜡烛的像与玻璃杯重合，手机需同时接收到蜡烛的反射光（看到像）和玻璃杯透射的光（看到杯）。 A．手机位于玻璃板另一侧，无法接收蜡烛经玻璃板反射的光线，看不到蜡烛的像，故A错误； B．蜡烛与玻璃杯位于玻璃板同侧，手机在另一侧，无法利用平面镜成像使像与杯重合，故B错误； C．手机与蜡烛位于玻璃板同侧，玻璃杯位于另一侧。蜡烛经玻璃板成像在另一侧，当玻璃杯置于像的位置时，手机透过玻璃板看到（拍摄）玻璃杯，同时看到蜡烛的像，两者重合，故C正确； D．手机、蜡烛、玻璃杯均位于玻璃板同侧，蜡烛的像在玻璃板另一侧，无法与玻璃杯重合，故D错误。 故选C。 22．如图是艺术体操训练房的俯视图，训练房的北墙有一大平面镜，当老师从室外进入室内到图示位置时，甲、乙、丙、丁四位同学能通过平面镜观察到老师的是（　　） A．甲和乙 B．甲 C．丙和丁 D．丁 【答案】A 【详解】 根据平面镜成像的特点，作出老师在平面镜中的像点和木质屏风在平面镜中的像，如图所示，像点和甲、乙连线都没有被屏风挡住，因此甲、乙两位同学都能通过平面镜观察到老师，但像点与丙、丁连线被屏风虚像挡住，所以丙、丁两位同学不能通过平面镜观察到老师。故A符合题意。 故选A。 23．如图所示是潜望镜的结构示意图，其中两块平面镜均相对水平面倾角45°角。现有一艘军舰位于与平面镜1等高的正前方。则下列说法正确的是（     ） A．潜望镜的镜面组合可将光偏转180° B．人眼看到军舰所成的像位于平面镜2的正前方 C．在潜望镜中看到的时间如图2，则实际的时间是12∶05 D．人眼看到军舰所成的像到潜望镜的距离等于军舰到潜望镜的距离 【答案】B 【详解】A．光线水平射向平面镜1，反射后竖直向下，再经平面镜2反射水平射向人眼，入射光线与出射光线方向相同，光偏转，故A错误； BD．由平面镜成像特点可知，像和物体各对应点关于平面镜对称。如下图所示，军舰在平面镜1中等高成像后，这个像会作为平面镜2的“物”再次成像，最终人眼看到的军舰虚像恰好位于平面镜2的正前方，人眼看到军舰所成的像到潜望镜的距离大于军舰到潜望镜的距离，如图所示： 故B正确，D错误； C．由镜面对称性可知，潜望镜中使用的是两块平面镜，第一个镜子成正立等大、左右颠倒的像，第二个镜子成正立等大，左右再次颠倒的像，最后的像就是跟原物完全一样的像，实际时间与看到的时间均为20：51，故C错误。 故选B。 24．如图地铁屏蔽门是保证候车安全的重要措施，小华站在平面玻璃制的地铁屏蔽门外候车，能看到自己通过屏蔽门成的像。下列说法正确的是（     ） A．靠近屏蔽门，他的像会变大 B．列车门打开时，他的像会随门水平移动 C．屏蔽门后有地铁通过时，会使他看不到自己的像 D．小华以的速度靠近屏蔽门，像也以的速度靠近屏蔽门 【答案】D 【详解】A．平面镜成像时像与物大小相等，靠近屏蔽门时像的大小不变，故A错误； B．平面镜成像中，像和物体关于镜面对称，小华本人位置没动，他的像的位置也不会改变，故B错误； C．屏蔽门成像是光在屏蔽门表面发生反射形成的，门后通过地铁不会阻挡这个反射过程，小华依然可以看到自己的像，故C错误； D．平面镜成像时像与物到镜面的距离相等，小华以的速度靠近屏蔽门，像也以的速度靠近屏蔽门，故D正确。 故选D。 25．在平面镜成像特点教学中，老师做了“浇不灭的蜡烛”实验，为了使实验呈现良好的效果，实验应选用_________（选填“平面镜”或“玻璃板”）。点燃的蜡烛和盛水的玻璃杯应放在“镜子”的_________侧（选填“同”或“异”），点燃的蜡烛靠近“镜子”，盛水的玻璃杯应_________“镜子”（选填“靠近”或“远离”）。本节课后，班级要测量视力，要求学生距离视力表5m，但是测视力的房间可利用的宽度只有3m，小明利用平面镜成像特点解决了这一问题，他的方法如下图所示，小明到视力表的距离s为_________m. 【答案】 玻璃板 异 靠近 1 【详解】玻璃板既反光又透明，既可成像，又可确定像的位置，故实验选用玻璃板。 平面镜成像时像与物在镜面两侧，需将盛水玻璃杯与蜡烛的像重合，故点燃的蜡烛和盛水的玻璃杯在镜的异侧。 由平面镜成像特点，物靠近镜面时像也靠近镜面，故蜡烛靠近镜面时，玻璃杯应靠近镜面。 由平面镜成像规律，像与物到平面镜的距离相等，故视力表的像到平面镜的距离为 小明到平面镜的距离为 小明到视力表的距离为 26．小刚用一块较厚的玻璃板M来探究平面镜成像特点，如图所示，图中像与像是一次实验中同时看到的两个像，它们的大小________（较大/相等/较大），其中是蜡烛通过玻璃板的________（选填“P”或“Q”）面所成的像．小刚按照图中的测量方法，测得，，根据数据可以推算像与像之间的距离为________． 【答案】 相等 P 0.6 【详解】平面镜成像的特点是像与物体大小相等，两个像的大小都和蜡烛本身大小相等，因此两个像大小相等； 玻璃板的P面是靠近蜡烛的前表面，Q面是远离蜡烛的后表面，根据平面镜成像“像与物到平面镜的距离相等”，蜡烛离P面更近，所成的像离P面也更近，因此是蜡烛通过P面所成的像； 已知是蜡烛到P面的距离，是到Q面的距离，根据成像规律可知到P面的像距也为，玻璃板的厚度为 因此蜡烛到Q面的物距为 到Q面的像距也为，最终两个像的间距为 27．如图，已知一点光源发出的两条入射光线经平面镜反射后的两条反射光线a、b，请只用直尺作出点光源S的位置并完成光路图。 【答案】 【详解】平面镜反射的所有光线，反向延长后都会经过虚像点，且物点和虚像点关于平面镜完全对称。用直尺将两条反射光线a、b反向延长，两条延长线交于一点，这个点就是点光源在平面镜中成的虚像。根据平面镜成像“像与物关于镜面对称”的特点，作出关于平面镜的对称点，该点就是点光源。用直尺分别连接点光源和两条反射光线在镜面上的入射点，得到两条入射光线，标注好指向镜面的入射箭头，据此作图。 28．如图甲所示是诗句“小荷才露尖尖角，早有蜻蜓立上头”描述的画面。图乙是示意图，点是蜻蜓在水中像的位置，请在图乙中画出光从蜻蜓经水面反射后进入人眼的光路图。（保留作图痕迹） 【答案】 【详解】根据平面镜成像的特点可作出蜻蜓的位置点，眼睛与点的连线与水面的交点为反射点，连接该点与点为入射光线，连接该点与眼睛为反射光线，据此作图。 29．作图题： (1)如图所示，画出物体AB在平面镜中所成的像； (2)甲图是我国敦煌的塔式光热电站，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。某时刻太阳在点，地面上的一面追日镜恰好将太阳光反射到吸热器的点，请在乙图中画出该时刻的反射光路（保留作图痕迹）。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）因平面镜所成的像与物体关于镜面对称，作出物体AB的端点A、B在平面镜中的对称点A'、B'，用虚线连接A'、B'点即为物体AB在平面镜中的像，据此作图。 （2）通过平面镜作出发光点S的对称点S'，即为S的像，连接S'A交平面镜于点O，连接SO即为入射光线，OA为反射光线。据此作图。 30．如图甲，小明和小红做“探究平面镜成像特点”的实验： (1)在竖立的玻璃板前放置棋子A，拿相同的棋子B竖立在玻璃板后面移动，直至棋子B与棋子A的像完全重合，这说明平面镜成像时，像与物__________________。 (2)小明用直线把棋子A和它的像的位置连起来，用刻度尺测量它们到平面镜的距离是相等的，于是，他得出实验结论：“像与物到镜面的距离相等。”你认为这样做是否合理？__________________。理由是：______________________________________________________； (3)如图乙，移去棋子B，在其原来位置上放置一块不透明的光屏，眼睛按照______（选填“①”、“②”或“③”）的方法观察光屏，光屏上不能出现棋子的像，说明物体通过平面镜所成的像是______像； (4)如图丙所示，小明在实验中采用的是厚玻璃板，他观察到棋子A通过玻璃板成了两个清晰的像和，则像的像距为______（填“”或“”）。若在图丙中和两个像中间放置一块不透明薄挡板，则小明在棋子A这一侧通过玻璃板能看到______（选填“只有”、“只有”、“和”）； (5)小明想进一步探究像和物的左右是否对调，应将棋子改成图中的______（选填“a”“b”或“c”）光源进行实验。 (6)小红实验时发现棋子的像偏暗，为了使棋子的像更亮，应该______（选填“照亮棋子”或“照亮玻璃板”）。 (7)探秘AR眼镜中的“镜子魔法”，AR眼镜是融合虚拟与现实的神奇设备，其核心部件半透半反镜利用了平面镜成像原理，原理图如图甲所示。为了搞清楚原因，他还进行了如图乙所示的实验探究平面镜成像特点。在AR眼镜中，人眼看到的是通过光的______形成的______像。 【答案】(1)大小相等 (2) 不合理 只做一次实验，结论具有偶然性，需要多次实验寻找普遍规律 (3) ② 虚 (4) 和 (5)a (6)照亮棋子 (7) 反射 虚 【详解】（1）棋子B与棋子A的像完全重合，且棋子A、B大小相同，说明平面镜成像时像与物大小相等。 （2）不合理；只进行一次实验，实验结论具有偶然性，不能得到普遍规律，应该多次改变棋子的位置重复实验。 （3）实像可以在光屏上呈现，虚像不能在光屏上呈现。移去棋子B，在其原来位置上放置一块不透明的光屏，眼睛从玻璃板的一侧且不透过玻璃板观察，即按照眼睛②的方法观察光屏，发现光屏上没有棋子的像，说明平面镜所成的像不能用光屏承接，是虚像。 （4）像距是指像到反射面的距离，图中的像是通过玻璃前板反射形成的，该像距是像到玻璃前板的距离，则像的像距为图中的；在两个像的中间放置一块不透明薄挡板，并不影响玻璃板的两个面成像，故可以看到两个像和。 （5）若想进一步探究像和物的左右是否对调，应选择左右不对称的光源，故她应将棋子改成图中的a光源进行实验。 （6）物体成像时，物体越亮，物体射出的光线越强，成像越清晰，所以实验时，应该在较暗环境中进行，并用光源把棋子照亮，棋子的像会更清晰。 （7）AR眼镜半透半反镜利用平面镜成像原理，平面镜成像的本质是光的反射，所成的像是虚像。 题型四、光的折射 31．如图所示，一束光在空气和玻璃的分界面上发生反射和折射现象，形成了OA、OB和OC三条光线（箭头未画出）。以下说法正确的是（     ） A．PQ的下边是玻璃 B．OB为入射光线 C．入射角为30° D．折射角为38° 【答案】D 【详解】由图可知，则 ，根据反射角等于入射角，反射光线与入射光线关于法线对称，可得MN为界面，PQ为法线，所以CO为入射光线，OB为反射光线，OA为折射光线，由图可知，折射角为，反射角和入射角为60°，折射角小于入射角，所以界面右侧为空气，左侧为玻璃，故ABC错误，D正确。 故选D。 32．如图所示，在水中潜游的人可以看到在天空中悬停的无人机的“像”，其成像光路图正确的是（     ） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角，折射光线靠近法线；人眼逆着折射光线看去，看到的虚像在折射光线的反向延长线上。由于折射角小于入射角，反向延长线在实际光线的上方（即像比物高）。 A．图中光从空气射入水中，折射角小于入射角，且虚像在物体上方，符合成像规律，故A正确。 B．图中光线传播方向错误，故B错误； C．图中折射角大于入射角，虚像位置在实际物体下方，故C错误； D．图中光线传播方向错误，故D错误； 故选 A。 33．辛弃疾词有云：“溪边照影行，天在清溪底。天上有行云，人在行云里。”下列说法正确的是（     ） A．“溪边照影行”中的“影”是实像 B．“天在清溪底”中的“清溪”看起来比实际深 C．“天在清溪底”中的“天”是虚像 D．“人在行云里”中的“人”是光的直线传播形成的 【答案】C 【详解】A．“溪边照影行”中的“影”是人的像在水中的倒影，属于平面镜成像，是光的反射形成的虚像，不是实像，故A错误； B．“天在清溪底”是光的反射现象，与溪水看起来的深度并无直接关联。而且，由于光的折射，溪水看起来比实际浅，而不是深，故B错误； C．“天在清溪底”是天空通过水面发生光的反射，成的虚像好像在水底一样，所以“天”是虚像，故C正确； D．“人在行云里”是人和云通过水面所成的虚像，是光的反射形成的，不是光的直线传播形成的，故D错误。 故选C。 34．如图所示鸭子在水面上戏水，下列关于该场景中光现象的分析，正确的是（     ） A．岸上的人能看见鸭子在水中的脚掌，是由实际光线会聚而成的脚掌的实像 B．岸上的人看到鸭子在水中脚掌的像比实际脚掌位置更浅 C．岸上的人看见鸭子在水下的脚掌，是光从空气斜射入水中发生折射形成的 D．鸭子在水中的倒影，是光的折射形成的与鸭子等大的虚像 【答案】B 【详解】A．岸上的人看到水中脚掌是光的折射现象，脚掌反射的光从水中斜射入空气时发生折射，人眼逆着折射光线看到的是变浅的虚像，并非实际光线会聚形成的实像，故A错误； B．由于光的折射，当光从水斜射入空气时，折射角大于入射角，人眼逆着折射光线看去，会觉得脚掌的位置比实际位置更浅，故B正确； C．岸上的人看水下的脚掌，是脚掌反射的光从水中斜射入空气发生折射，并非光从空气斜射入水中，故C错误； D．鸭子在水中的倒影属于平面镜成像，是由光的反射形成的与物体等大的虚像，并非光的折射，故D错误。 故选B。 35．如图所示，用手电筒将一束光照射到空烧杯的底部，此时把杯底被照亮的范围用虚线圈出。若往烧杯中注满水，烧杯底部被光照亮的范围可能为（     ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】根据光的折射定律可知，光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角，折射光线靠近法线，会使烧杯底部被光照亮的范围变小，即实际光斑应在原虚线范围内部，故选 B。 36．如图，小明看到水中有一条鱼，A点是小明看到鱼的像的位置，B点是鱼的实际位置，请在图中画出他看到鱼的光路图（保留作图痕迹）。 【答案】 【详解】人眼看到鱼，是鱼反射的光从水斜射入空气发生折射，折射光线远离法线；人眼逆着折射光线看，就看到位置偏高的虚像 A。连接A点与眼睛，与水面的交点即为入射点O，连接点O与眼睛即是折射光线，连接BO就是入射光线. 37．一束光射向玻璃砖，经过两次折射后恰好经过A、B两点，请在图中画出这束光的大致传播路径。 【答案】 【详解】先连接AB，AB为折射光线，根据光由玻璃斜射进入空气时折射角大于入射角，可以画出玻璃砖中光线的大致位置，再根据光由空气斜射进入玻璃砖时，折射角小于入射角可以画出入射光线。 38．如图所示，一束光沿着半圆柱体玻璃砖的半径方向射入，进入玻璃砖的光线在底面上发生全反射，请将光路补充完整。 【答案】 【详解】因为光线沿半径方向射入，即入射光线沿法线方向入射，入射角为0°，光线的传播方向不变，所以光线过球心O。过O点作玻璃砖下表面垂线即法线，根据光的反射定律作出反射光线； 该反射光线再由玻璃射出时，入射光线沿法线方向入射，入射角为0°，光线的传播方向不变. 39．如图，小明在水槽右侧竖直放置一个光屏，激光笔发出的光线与水面的夹角为45°，在水槽底部出现一个亮点A，同时在光屏上出现了另一个亮点P1，欲使亮点P1上移至P2处。 (1)方法一：可以使入射光线绕着入射点O沿 ________ （选填“顺时针”或“逆时针”）方向转动，同时观察到亮点A可能会移到 _____ （选填“B”或“C”点）； (2)方法二：保持入射光线方向不变，可以使水面 _______ （选填“上升”或“下降”），此时折射角不变；在这种情况下，亮点P2在水中的像的位置相对于亮点P1在水中的像的位置，是 _______ （选填“上升”、“不变”或“下降”）的。 【答案】(1) 顺时针 C (2) 上升 不变 【详解】（1）由光的反射定律，反射角等于入射角。要使亮点P1上移，需反射角减小，故入射角减小，入射光线绕O点沿顺时针方向转动； 由光的折射规律，入射角减小时折射角减小，折射光线靠近法线，水槽底部亮点向左移动，因此移到C点。 （2）保持入射光线方向不变，水面上升时入射点左移，反射光线方向不变且整体上移，故亮点P1上移，且入射角不变，折射角不变； 根据平面镜成像特点，像和物体到平面镜的距离相等，当水面发生变化时，亮点P2在水中的像的位置相对于亮点P1在水中的像的位置不变。 40．season为探究光的折射规律设计了下面实验装置：如图甲所示，其中光屏F可绕直径前后折转： (1)实验时，先让光屏E、F位于同一平面内，一束激光贴着光屏E从空气斜射入水中，在光屏F上可以看到折射后的光束，这说明折射光线和入射光线位于法线_________；小明将光屏F向后折转一定角度后，在光屏F上不能看到折射光，说明折射光线和入射光线_________（选填“在”或“不在”）同一平面内。 (2)season将光屏F恢复原状，保持入射光不动，继续加水，会看到杯底的亮斑B向_________（选填“左”、“右”或“上”）移动； (3)season让一束光强不变的激光从某玻璃斜射向空气（如图乙），不断调整入射角，通过实验得到如表格： 入射角 0° 10° 20° 30° 40° 41.8° 50° 折射角 0° 15.2° 30.9° 48.6° 81° 90° 反射能量 5% 6% 26% 43% 84% 100% 100% 光的折射现象一般都会伴随着反射现象的发生，当入射角增大时，折射角_________；折射光线的能量_________（选填“增大”“减小”或“不变”） （二）学习光的折射后，老师自制了一套装置来演示“渔民叉鱼”技巧。如图丙，不透明圆管是一根可绕铁架台（未画出）上固定点转动的铁管，“小鱼模型”用支架和细铁丝悬挂在水槽中央。 (4)从A处透过直管观察，调整直管方向，直到能从直管看到水中的“鱼”，看到的是鱼的_________（实/虚）像，将此时直管方向固定； (5)用一根足够长的铁丝（鱼叉）沿直管叉向看到的“鱼”，这时并不能叉到鱼，这是由于光从_________（空气/水）到_________（空气/水）时发生了折射； (6)如果改用激光笔从A点沿着直管对着看到的“鱼”照射，光________（能/不能）照到鱼身上，这是因为光折射时，___________________________。 【答案】(1) 两侧 在 (2)左 (3) 增大 减小 (4)虚 (5) 水 空气 (6) 能 光的折射中光路是可逆的 【详解】（1）当光屏E、F共面时，能同时观察到入射光和折射光，这说明折射光线和入射光线位于法线两侧；将光屏F向后折转后，两个光屏不再处于同一平面，此时无法观察到折射光线，该现象说明折射光线和入射光线在同一平面内。 （2）保持入射光的方向不变，向容器内继续加水时，水面会上升，入射点会向左侧移动，由于入射角保持不变，折射角也不变，因此杯底的亮斑B会向左移动。 （3）从实验表格的数据可以看出，随着入射角α的数值不断增大，对应的折射角β的数值也随之增大；同时观察反射能量的占比，反射能量随入射角增大而升高，由于入射光的总光强保持不变，因此折射光线的能量会减小。 （4）水中鱼反射的光从水斜射入空气时发生折射，折射光线的反向延长线会聚形成的像无法在光屏上呈现，因此看到的是鱼的虚像。 （5）人看到鱼是鱼反射的光从水斜射入空气发生折射后进入人眼的路径，而铁丝（鱼叉）沿直管的方向是沿人眼看到虚像的直线插入水中，实际光的传播路径是光从水斜射入空气时发生了偏折，虚像的位置比真实鱼的位置更浅，因此沿该方向无法叉到真实的鱼。 （6）如果用激光笔从A点沿着直管对着看到的“鱼”照射，光能照到鱼身上，这是因为光在折射现象中，光路是可逆的，沿着之前鱼反射光进入人眼的折射路径反向入射，激光会沿着原路径折射后到达真实的鱼的位置。 题型五、光的色散 41．悬挂在高处的灯筒底部为带有彩色图案的玻璃，在白炽灯的照射下在地面上投射出红花绿叶的美丽图案。将白炽灯更换为红色光源，灯筒将在地面上投射出（     ） A．红花黑叶 B．黑花绿叶 C．红花绿叶 D．黑花黑叶 【答案】A 【详解】透明物体的颜色由它能透过的色光决定。红色图案玻璃只能透过红光，红色光源发出的红光可顺利透过，对应区域呈红色；绿色图案玻璃只能透过绿光，红光照射时被吸收，无光透过，对应区域呈黑色，因此投射出红花黑叶，故选A。 42．周末天气晴朗，根据《玄真子》中记载了“人工虹”现象：“背日喷乎水，成虹霓之状。”小明正午时，用喷壶进行了尝试，为了看到彩虹，他应该朝什么方向喷水雾（     ） A．东 B．南 C．西 D．北 【答案】D 【详解】彩虹是太阳光经水雾发生色散形成的，需背向太阳才能观察到。我国大部分地区位于北回归线以北，正午时太阳处于正南方位，因此需朝向太阳的反方向即正北方向喷水雾，故选D。 43．如图所示是一束白色的太阳光沿BD方向射向三棱镜，在右侧光屏上形成了红橙黄绿蓝靛紫排列的彩色光带MN，下列说法错误的是（　　） A．该实验说明太阳光是由多种色光混合而成的 B．如果在白屏与棱镜之间竖直放一块红色玻璃，则白屏上其他颜色的光消失，只留下红色 C．相比紫光，红光偏离原来传播方向较大 D．若物体放在P处，从右侧透过三棱镜观察到物体P的像可能在A处 【答案】C 【详解】A．太阳光经三棱镜分解为七种色光，说明太阳光是由多种色光混合而成的，故A正确，不符合题意； B．红色玻璃只能透过红光，吸收其他色光，所以白屏上只留下红色，故B正确，不符合题意； C．三棱镜对红光的偏折程度最小，对紫光的偏折程度最大，相比紫光，红光偏离原来传播方向较小，故C错误，符合题意； D．光通过三棱镜折射时向底边偏折，人眼逆着折射光线看去，像向顶角方向偏移，故物体P的像可能在A处，故D正确，不符合题意。 本题选择错误的，故选C。 44．虹是太阳光射入空中大量的小水珠后，经水珠内壁反射，再折射回空气中呈现出的一种光现象。如图为发生虹现象时，红光和紫光经球形水珠分离开的光路图（图中虚线为法线），α为入射光线与法线的夹角，β、γ为出射光线与法线的夹角，则（     ） A．光线①为红光，α>β B．光线①为红光，α=γ C．光线①为紫光，β>γ D．光线①为紫光，α=β 【答案】D 【详解】由几何关系（球体半径相等构成等腰三角形）和折射定律可知，光经球形水珠折射、反射、再折射后，出射角等于入射角，即，。 不同色光折射率不同，紫光折射率大于红光，偏折程度更大。折射时紫光折射角更小，更靠近法线；红光折射角较大，所以光线①是紫光；光线②是红光。 故选D。 45．下面对生活中现象的阐述，正确的是（     ） A．光的色散现象说明太阳光是单色光 B．电视机画面上的色彩是由红、黄、蓝三种色光混合而成 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．光的色散现象是太阳光通过三棱镜后被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光，这说明太阳光是复色光，故A错误； B．电视机画面上的色彩是由红、绿、蓝三种色光按不同比例混合而成，这三种色光称为“光的三原色”，故B错误； C．电视机遥控器前端有一个发光二极管，按下不同按键时会发出不同频率的红外线，电视机接收后执行相应指令，从而实现对电视机的遥控，故C正确； D．紫外线是不可见光，人眼无法直接看到。医院使用的紫外线灯在消毒时发出的淡紫色光，实际上是灯管中汞蒸气放电时同时发出的少量可见紫光，并非紫外线本身，故D错误。 故选C。 46．如图甲，AB之间是太阳光经三棱镜色散后在屏上得到的彩色光带。光的三原色是红、______、蓝。将电子温度传感器分别放在A、B两点外侧，测得温度T随时间t变化的图像如图乙所示。则曲线①对应光线的特点是____________，曲线②对应的是__________线。 【答案】 绿 能使荧光物质发光/消毒杀菌 红外 【详解】[1]光的三原色是红、绿、蓝，这三种色光按照不同比例混合，可以产生自然界中绝大多数的色光。 [2]在紫光的外侧存在紫外线，紫外线的热效应远不如红外线强，所以温度传感器升温幅度更小、更缓慢，对应图乙中曲线①，紫外线的特点是能使荧光物质发光，还可以消毒杀菌。 [3]红外线的核心特性就是热效应极强，它能使被照射的物体温度升高。传感器会持续接收红外线的热辐射，温度上升明显，对应图乙中曲线②的升温趋势。 47．下列现象中，属于光的直线传播的是：____________；属于光的反射的是：____________；属于光的折射的是：____________。（均选填序号） ①灯下人影 ②镜花水月 ③雨后彩虹 ④海市蜃楼 ⑤日食形成 ⑥黑板反光 【答案】 ①⑤ ②⑥ ③④ 【详解】①灯下人影是光沿直线传播时被人体遮挡形成暗区，属于光的直线传播现象；⑤日食是太阳光沿直线传播被月球遮挡，地球上部分区域无法接收太阳光，属于光的直线传播现象，因此属于光的直线传播的是①⑤。 ②镜花水月是平面镜成像，由光的反射形成；⑥黑板反光是光在黑板表面发生镜面反射，属于光的反射现象，因此属于光的反射的是②⑥。 ③雨后彩虹是太阳光经雨滴折射发生色散，属于光的折射现象；④海市蜃楼是光在不均匀大气中折射形成的虚像，属于光的折射现象，因此属于光的折射的是③④。 1．如图所示，一条走廊的两侧竖立着两面平面镜MN 和PQ，MN∥PQ，相距为d，在走廊中间将一橡皮小球垂直指向镜，以v 的速度沿地面抛出，若抛出后小球速度大小不变，则观察到两个平面镜上所形成的第一个像之间的相对运动情况是（     ） A．小球指向MN 镜时，两个像靠近，两个像之间的距离为d B．小球指向MN镜时，两个像相对静止，两个像之间的距离为2d C．不论小球指向哪个平面镜，两个像都在变大 D．不论小球指向哪个平面镜，两个像都在变小 【答案】B 【详解】CD．平面镜成像时，像与物大小相等。小球大小不变，则两个像的大小均不变，故CD错误； AB．设小球到的距离为，到的距离为，则。根据平面镜成像特点，像距等于物距，小球在中的像到的距离为，在中的像到的距离为。两个像之间的距离。距离保持不变，即两个像相对静止，故A错误，B正确。 故选B。 2．随着科学技术的发展，汽车也越来越智能化。如图甲所示，汽车抬头显示系统（HeadUpDisplay），如图乙所示，将显示器上的重要行车数据通过前挡风玻璃投射在前方，能够在看到车外的景象的同时，不必低头就可以看到车辆行驶信息。车窗所采用的“智能玻璃”具有单向透光功能，可实现调节温度和光照度，下列说法正确的是（　　） A．“智能玻璃”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由于光的折射形成的 C．驾驶员发现挡风玻璃所成的像过高，这时需要将显示器沿水平方向远离挡风玻璃 D．为减弱重影影响，厂方对前挡风玻璃进行了改造，应选用如图丙中B所示的玻璃 【答案】D 【详解】A．“智能玻璃”具有单向透光功能，是基于特殊的光学结构实现的，并非改变了光路的可逆性特性，故A错误； B．行车数据在挡风玻璃上所成的像是平面镜成像，挡风玻璃即为平面镜，是由于光的反射形成的，故B错误； C．驾驶员发现挡风玻璃所成的像过高，这时要将像的位置降低，即像距变小，根据平面镜成像特点可知，物距等于像距，则物距也要变小，即显示器沿水平方向靠近挡风玻璃，故C错误； D．为减弱重影的影响，成像的那部分玻璃要做得相对较薄，挡风玻璃成像时下半部分相当于平面镜，所以挡风玻璃的下半部分应该做得薄一些，应选用如图丙中B所示的玻璃，故D正确。 故选D。 3．一束光与水平面成角斜射到平静的水面上，则反射角为______，若入射角增大，则入射光线和反射光线夹角为______；图中两块平面镜间的夹角为，AO经两块平面镜反射后沿原路返回，则______。 【答案】 60 140 60 【详解】[1]由题意可知，入射光线与水平面的夹角为，则入射角为 根据光的反射定律可知，反射角等于入射角，则反射角也为。 [2]若入射角增大，即入射角为，根据光的反射定律可知，反射角等于入射角，反射角也为，则入射光线和反射光线夹角为 [3]要使光线经镜面反射后沿原路返回，反射光线要与镜面PN垂直. 由光的反射定律可知，反射角为，则AO与平面镜MP的夹角为，则 4．如图所示，在x轴的原点处放一点光源S，在点光源右侧距离为1.5m的位置放一不透光的边长为1.5m的正方体物块，若在其上方有一块足够大的平行于正方体物块上表面的平面镜，在正方体右侧x轴上，只发现一个经平面镜反射而照亮的点，则平面镜与x轴间的距离为__________m。 【答案】2.25 【详解】如图所示： 根据题意可知，S点发出的光经物体左上角射向平面镜，经平面镜反射后，恰好从右侧上角射出，则在正方体右侧x轴上，只发现一个经平面镜反射而照亮的点，由图可知，根据几何知识，则平面镜与x轴间的距离为 5．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，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”“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（1秒内转过的圈数），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c=______。 【答案】(1)乙 (2)能 (3)16nL×103m/s 【详解】（1）由光的反射原理可知，若如甲所示，入射角为0°，反射角也为0°，这时反射光线和入射关系重合，图乙中两个面的夹角为90°时，反射光线和入射光线平行，故选乙。 （2）当A镜逆时针面由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能接时到来自S发出的光。 （3）八面镜每秒钟的转速为n圈，转动1圈所用的时间为，所以光从1位置传播到3的位置所需时间，光传播距离 光的速度 6．小明在“探究平面镜成像的特点”的实验时，所用的实验器材有带底座的玻璃板、白纸、笔、火柴、光屏、刻度尺，两支外形相同的蜡烛A和B。 (1)用透明玻璃板代替平面镜是为了便于确定像的_________，为了保证实验效果，应选用_____（选填“厚”或“薄”）一些的玻璃板； (2)当蜡烛A远离玻璃板时，A的像的大小______；当B与A的像重合时移走蜡烛B，在其原来位置上放一块光屏，光屏上无法呈现蜡烛的像，说明平面镜成_____像； (3)在实验中，如果把玻璃板沿CD水平向右移动，可以观察到像相对于蜡烛A____（选填“向右”“向左”或“不”）移动；如果将玻璃板绕EF轴顺时针转动，可以观察到像_________（选填“顺时针转动”“逆时针转动”或“不动”）； (4)如图所示，两个平面镜和平行竖直放置，两镜相距S，物体A在两镜之间，A在中的像是，A在中的像是，已知、相距，当物体A在两镜之间水平向右移动时，A在两镜里成的像、的距离的变化情况是_________。 【答案】(1) 位置 薄 (2) 不变 虚 (3) 不 顺时针转动 (4)不变 【详解】（1）[1]实验时选择透明的玻璃板代替平面镜，不仅能观察到像，而且能观察到代替蜡烛A的像的蜡烛B，便于确定像的位置。 [2]为了避免出现“重影”，实验时应选择较薄的玻璃板。 （2）[1]平面镜所成像与物的大小相等；当蜡烛A远离玻璃板时，蜡烛A的大小不变，故A的像的大小也不变。 [2]实像可以用光屏承接，而虚像不能；当B与A的像重合时移走蜡烛B，在其原来位置上放一块光屏，光屏上无法呈现蜡烛的像，说明平面镜成虚像。 （3）[1]平面镜所成像与物关于镜面轴对称；将玻璃板沿CD水平向右移动时，蜡烛A的位置不变，对称轴的位置也不变，故像还在原来的位置，即像相对于蜡烛A不移动。 [2]如果将玻璃板绕EF轴顺时针转动，由于平面镜所成的像与物体关于镜面对称，所以可以观察到蜡烛A的像也顺时针转动。 （4）由题意知，连接交L1于点，连接交L2于点，如图所示： 根据平面镜所成像与物到镜面的距离相等，可得、，则、，则 所以无论A在两个平面镜的哪个位置，两个像点之间的距离都是相等的。 1 / 14 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $