光现象测试题.docx
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光现象测试题
第四章光现象检测题
(时间:
45分钟满分:
100分)
一、选择题(每题3分,共36分)
1.生活中许多物体可以发光,下列物体不属于光源的是( )
A.水母B.萤火虫C.月亮D.霓虹灯
2.(2016·福州中考)骑行是一种时尚的健身运动,图1中骑行者影子的形成是由于()
图1
A.光的反射B.光的色散C.光的折射D.光的直线传播
3.(2015•广东汕尾中考)下列说法正确的是()
A.根据紫外线能使荧光物质发光可以制成紫外线夜视仪
B.镜面反射遵循反射定律,漫反射不遵循反射定律
C.电视机的遥控器可以发出不同频率的红外线来实现对电视机的遥控
D.彩色电视机的色彩是用红、黄、蓝三种色光按不同的比例混合得到的
4.(2014·山东临沂中考)关于光的反射,下列说法正确的是()
A.入射光线与反射面的夹角为15°时,反射角也为15°
B.入射角增大5°时,反射光线与入射光线的夹角也增大5°
C.入射光线靠近法线时,反射光线也靠近法线
D.镜面反射遵循光的反射定律,漫反射不遵循光的反射定律
5.光学实验课上,小叶用激光笔对着光滑的大理石地面照射,无意中发现对面粗糙的墙壁上出现了一个明亮的光斑,而光滑地面上的光斑很暗,对此现象解释较合理的是( )
A.地面吸收了所有的光B.墙壁对光发生漫反射
C.地面对光没有发生漫反射D.墙壁对光发生镜面反射
6.(2016·山东潍坊中考)小明同学身高1.80m,家里装修时要在墙上安装一个竖直的平面镜。
为了能从平面镜中看到自己的全身像,平面镜的最小长度应为()
图2
A.30cmB.60cmC.90cmD.120cm
7.(多选)如图3所示是艺术体操训练房的俯视图,训练房的北墙有一大平面镜。
当老师从室外进入到图示位置时,甲、乙、丙、丁四个同学能通过平面镜观察到老师的是()
A.甲同学B.乙同学
C.丙同学D.丁同学
图3
8.(2016·山东烟台中考)有经验的渔民都知道,只有瞄准鱼的下方才能把鱼叉到,如图4所示,下列四幅光路图,能够正确说明叉到鱼道理的是()
图4
ABCD
图5
9.在“五岳”之一泰山上,历史上曾多次出现“佛光”奇景。
据目击者说:
“佛光”是一个巨大的五彩缤纷的光环,与常见的彩虹色彩完全一样。
“佛光”形成的主要原因是( )
A.直线传播B.小孔成像C.光的反射D.光的色散
10.站在岸上的人看到平静的水面下有一静止的物体,如图6所示,若他想用一束强光照亮物体,则应瞄准( )
图6
A.看到的物体B.看到的物体的下方
C.看到的物体的上方D.看到的物体的前方
11.(2015•浙江宁波中考)从水下向水面看,看到一条鱼及其所成的像,如图7所示。
可以判断()
图7
A.是鱼通过光的反射成的虚像
B.是鱼通过光的折射成的虚像
C.是鱼通过光的反射成的虚像
D.是鱼通过光的折射成的虚像
12.有一个点光源S,放在平面镜MN前,若镜MN不动,光源S以2 m/s的速度沿与镜面成45°角的方向向右做匀速直线运动,如图8所示,则光源S在镜中的像S'将( )
图8
A.以速度4 m/s沿SO直线方向向右平移
B.以速度2 m/s沿垂直于SO方向向上平移
C.以速度2 m/s沿垂直于SO方向向下平移
D.以速度4 m/s沿SO直线方向向左平移
二、填空题(每空1分,共22分)
13.位于芜湖市中心的镜湖以环种杨柳而景胜一方,湖畔垂柳成荫,水面倒影如镜。
从物理学的角度看,“垂柳成荫”是由于光的_______形成的,“倒影如镜”是由光的______所形成的岸边柳树的_________(选填“实像”或“虚像”)。
14.如图9所示,物体AB在平面镜中成的像是A1B1,若在A1B1与平面镜之间放置一块足够大的木板CD,则人眼_______(选填“能”或“不能”)通过平面镜观察到像A1B1;若使物体远离平面镜,则像A1B1的大小______(选填“变大”“变小”或“不变”)
图9
15.(2014·江苏盐城中考)如图10所示,一束激光沿_______射到空水槽底部O点,形成一个光斑,向水槽中注入适量水后,水槽底部光斑移动到O点的_______(选填“左”或“右”)侧。
继续沿水槽壁缓慢注水,在此过程中,折射角_______(选填“增大”“不变”或“减小”)。
图10
16.(2015•南京中考)如图11所示,小明想通过两张纸片上的小孔看见烛焰,他应将烛焰、两个小孔和人眼调到_______上,这样操作的依据是____________________。
操作过程中他还在纸片上看到了一个烛焰的像,这个像是_______的(选填“正立”或“倒立”)。
图11
17.(2016·福建厦门中考)《康熙几暇格物编》中记载:
“置钱碗底,远视若无,及盛满水时,则钱随水光而显现矣。
”如图12所示,把铜钱放在碗底B处后加适量水,从A处恰好看到铜钱的像在E处,用激光笔从A点向___________处(用图中字母表示)照射,可照亮铜钱。
加满水,从A处看到像的位置将___________(选填“变高”“变低”或“不变”)。
图12
18.(2015•山东烟台中考)人们把红、________、________三种色光叫做色光的三原色。
如图13所示,三种色光按一定比例混合(阴影部分),可以形成________。
图13
19.(2016·云南中考)小明从汽车内的后视镜里看见驾驶员,此时驾驶员通过车内后视镜________(选填“一定”“不一定”或“一定不”)能看到小明;小明在后视镜里看到的驾驶员的像是________(选填“虚”或“实”)像。
20.(2015•广州中考)如图14所示,墙壁上的平面镜前立有一硬杆。
图14
(1)画出杆顶点在平面镜中的像。
(2)若杆在内右移,杆移动的速度是________m/s,杆的像相对镜向右还是向左移动?
________,移动时,杆的像大小会变大、变小还是不变?
________。
三、作图题(每题4分,共12分)
21.(2016·广州中考)如图15所示,光源Q发出的一束光经平面镜反射在墙上显示出一个光点。
(1)画出光源Q在平面镜中的像。
(2)画出镜面反射的光线并标出墙上光点的位置。
图15
22.(2015•兰州中考)如图16所示,一块平面镜置于处,恰能使光线被平面镜反射后照亮墙壁上的点,请用作图的方法确定平面镜的位置。
图16
23.在汽车驾驶室内,驾驶员通过左右两侧后视镜观察,有看不到的区域(盲区),人或其他车辆应尽量避免进入盲区。
如图17所示,为驾驶员眼睛的位置,为左侧后视镜左右两边界点,请作出反射光线的入射光线,并标出到车左侧(虚线所示)之间的盲区。
图17
四、探究题(24题10分,25题12分,26题8分,共30分)
24.小聪实验小组跟老师一起设计了如图18所示的实验装置探究“光的反射定律”。
甲乙
图18
实验次数
入射角
反射角
1
30°
30°
2
40°
40°
3
60°
60°
(1)如图甲所示,小聪将呈现反射光线的活动小铁板向后折,活动小铁板上就看不到反射光线,这说明___________________________________________________。
(2)实验中多次改变入射光线与的夹角进行实验,测量记录如上表所示。
同组的小东分析数据得出的结论是:
光反射时,入射角等于反射角;小聪认为应是:
光反射时,反射角等于入射角。
你认为__________的结论正确,理由是__________________。
(3)在图乙中,再用另一支激光笔让光线沿着(即逆着原反射光线)射向平面镜时,可看到反射光线沿射出,这说明________________________。
25.(2016·广东中考)在“探究平面镜成像特点”的实验中,如图19所示。
图19
(1)现有厚度分别为5mm和2mm的两块玻璃板,应选择________mm厚的玻璃板做实验,目的是________。
(2)用玻璃板代替平面镜的原因是________,便于研究平面镜的成像特点。
(3)若白纸上每方格长度是5cm,将点燃的蜡烛由A点移至B点,此时它与移动后在玻璃板中所成的像的距离是________cm。
用光屏在玻璃板后面无论如何移动,在光屏上都________(选填“能”或“不能”)成像,说明平面镜所成的是________像。
(4)如图20甲所示是从平面镜中看到墙上的时钟的像,请在乙图上画出时钟的实际时间。
甲乙
图20
26.(2016·云南中考)某小组选用了图21甲中光源、水、水槽,可折转的光屏(带刻度)等器材,用于完成探究“光从空气射入水中时的折射规律”。
甲乙丙
图21
(1)使用可折转的光屏,是为了观察折射光线和入射光线是否________。
(2)光从空气射入水中,入射点为O点,不断改变入射角,读出刻度盘上对应的折射角,将实验结果画在图丙中,其中1和1′、2和2′、……、4和4′分别表示各次入射光线和对应的折射光线的位置。
由此可得出,光从空气斜射入水中时,折射角随入射角的增大而________,且折射角________(选填“大于”“等于”或“小于”)入射角;当光从空气垂直射入水中时,折射角等于________度。
第四章光现象检测题参考答案
1.C解析:
水母和萤火虫自身能够发光,是光源,不符合题意;霓虹灯是人造光源,不符合题意;月亮是反射的太阳光,本身不发光,不是光源,符合题意。
2.D解析:
光在真空及同种均匀介质中都是沿直线传播的,沿直线传播的光遇到不透明的物体时会被挡住,在物体后面光照不到的地方就会形成物体的影子,因此影子的形成是由于光的直线传播,故D选项符合题意。
3.C解析:
紫外线可以使荧光物质发光,所以可以用来检验钞票中的荧光物质,从而辨别真假,而夜视仪是根据所有物体都能发射出红外线的原理工作的,故A选项错误;镜面反射和漫反射都遵循反射定律,漫反射是因为物体表面比较粗糙,平行光经反射后,反射光不再平行,而射向各个方向,故B选项错误;电视机的遥控器是红外遥控,它是利用遥控器发出不同频率的红外线来实现对电视机遥控的,故C选项正确;光的三原色是红、绿、蓝,这三种颜色的光按不同的比例混合可以得到其他颜色的光,彩色电视机的色彩就是利用这三种颜色的光混合得到的,故D选项错误。
4.C解析:
入射光线与反射面的夹角为15°时,反射角和入射角均为75°,所以A选项错误;入射角增大5°时,反射光线与入射光线的夹角增大10°,所以B选项错误;入射光线靠近法线时,反射光线也靠近法线,所以C选项正确;镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律,所以D选项错误。
5.B解析:
用激光笔对着光滑的大理石地面照射时,光束被反射到了粗糙的墙面上,由于大理石表面不可能绝对光滑,所以会有少量的光线发生漫反射,从而在光滑的地面上形成一个很暗的光斑。
当平行光束被反射到粗糙的墙壁上时,反射光线不再平行,会射向各个方向,从而形成了一个明亮的光斑,这是漫反射的缘故。
综上可知,只有选项B最符合题意,故选B。
6.C解析:
人若能从镜中看到自己的全身像,需满足的条件是:
人的头顶和脚反射出的光经平面镜反射后都能进入人的眼睛,即人像的上、下两端与眼睛的连线必须都穿过平面镜。
如图1所示,AB表示人的全身,C点表示人眼的位置。
根据平面镜成像的特点,作出人的像A′B′。
将A′和C,B′和C分别用直线连接起来,则EF就是平面镜的最小长度。
因为A′B′∥EF∥AB,且D为AA′的中点,所以E、F分别为A′C、B′C的中点,即EF为△A′B′C的中位线,则有EFA′B′AB,故C选项正确。
图1
7.AB解析:
人看到物体在平面镜中的像,是因为反射光线进入人眼。
解答本题时,可以先作出老师在平面镜中的像,再作像和学生的连线,连线与平面镜的交点就是入射点,然后分别作出教师和入射点的连线,这就是入射光线,入射光线没有经过屏风的,经平面镜反射后能射到学生眼中,那么该同学就能看到老师的像,由图2可知,甲和乙两同学能通过平面镜看到老师
图2
8.C解析:
光由鱼传播到人的眼睛时,在水面发生了折射,当光从水中进入空气中时,折射角大于入射角,故选C。
9.D解析:
看到五彩缤纷的光环,说明发生了光的色散现象。
10.A解析:
我们看到水中的物体,是来自物体的光经水面折射以后进入我们眼睛形成的,如果用一束光照射此物体,根据光的传播的可逆性,只要逆着光传播的方向照射就可以。
选项A正确。
11.A解析:
平静的水面相当于平面镜,水中的鱼通过水面成一个虚像,像和鱼关于水面对称,由于是从水下向水面看,所以鱼的像在上面,鱼在下面,而平面镜成像的原理是光的反射,故是鱼的像,是实际的鱼,即是鱼通过光的反射成的虚像,因此A选项正确。
12.C解析:
作出光源S在平面镜中的像,如图3所示。
因为光源S以2m/s的速度沿与镜面成45°角的方向向右做匀速直线运动,所以像点S'也以2m/s的速度沿着S'O向下运动,S'O与SO互相垂直。
选项C正确。
图3
13.直线传播反射虚像解析:
光在同种均匀介质中沿直线传播,柳树的枝叶挡住了光线,所以形成了树荫。
平静的水面相当于一个平面镜,树的倒影是平面镜成像现象,成的是虚像。
14.能不变解析:
平面镜成的是虚像,像是反射光线的反向延长线会聚形成的,不是实际光线照到像点,所以镜子背面放什么物体都不会影响成像。
像与物永远大小相等,即使物体远离平面镜,也相等,人在视觉上感觉像变小,但事实上像的大小没变。
15.直线左不变解析:
因为光在同种均匀介质中沿直线传播,所以水槽内没有注水时,光沿直线传播,照射到O点;当向水槽中注入水后,光从空气斜射入水中发生折射,折射角小于入射角,因此光线移动到O点左侧;继续沿水槽壁缓慢注水的过程中,水面是水平上升的,即入射角大小不变,则折射角的大小也不变。
16.同一直线光在空气中沿直线传播倒立解析:
由于光在同种均匀介质(空气)中是沿直线传播的,所以要想看到烛焰,应将烛焰、两个小孔和人眼调到同一直线上;在纸片上看到烛焰的像,是烛焰通过小孔所成的像,在小孔成像中,所成的像是倒立的实像。
17.E变高解析:
碗中加适量的水,铜钱反射的光线在水面处发生折射,折射光线进入人眼,人看到了铜钱,人逆着折射光线看时,感觉入射光线好像从E点发出,实际是从B点发出。
根据在光的折射现象中,光路是可逆的,所以用激光笔从A点向E点照射,入水的折射光线就会逆着原来的入射光线射到B点。
加满水后,水面升高,相应的折射光线向上移动,所以看到像的位置变高。
18.绿蓝白光解析:
将红光、绿光和蓝光三种色光按不同比例混合后,可以产生各种颜色的光,因此把这三种色光叫做色光的三原色。
红、绿、蓝这三种色光按一定比例混合后成白光,故题图中阴影部分应为白光。
19.一定虚解析:
在光的反射中,光路是可逆的,小明从后视镜内能看到驾驶员,驾驶员也同样能通过后视镜看到小明;后视镜属于平面镜,平面镜所成的像是虚像。
20.
(1)如图4所示
(2)0.5左不变
图4
解析:
(1)根据平面镜成像规律,物体在平面镜中所成的像与物关于镜面对称,所以只要在图中作出点关于镜面的对称点点,即为杆顶点的像。
(2)根据速度公式,杆移动的速度。
由于像到镜面的距离与物到镜面的距离相等,所以当杆向右移动时,杆的像相对于镜是向左移动的。
物体在平面镜中所成的像是与物体大小相等的虚像,所以在杆移动时,像的大小是不变的,始终与杆的大小相等。
21.如图5所示。
解析:
(1)根据平面镜成像特点可知,像和物是关于平面镜对称的,画光源Q在平面镜中的像时,先延长平面镜,过Q点作关于镜面的对称点Q′,即过Q点向镜面作垂线,并延长至Q′,使Q与Q′到镜面的距离相等;
(2)已知反射光线的反向延长线经过像点,因此连接入射点O与像点Q′,并延长Q′O与墙面交于点P,在线段OP上标上箭头,则光线OP就是反射光线,P点为墙上光点的位置。
图5
22.如图6所示。
图6
解析:
由题意可知,是入射光线,是反射光线,连接,根据光的反射定律,作出与夹角的平分线,即为法线,作法线的垂线,即为平面镜的位置,在线段的外侧画上短斜线表示平面镜。
23.如图7所示。
解析:
根据光的反射定律,反射光线和入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角,所以要作反射光线的入射光线,必须先作出法线(过入射点且与镜面垂直的直线),然后根据反射角与入射角相等即可作出入射光线,那么与车所夹区域就是车左侧的盲区。
图7
24.
(1)反射光线、入射光线与法线在同一平面上(3分)
(2)小聪(2分)先有入射角,才有反射角(或先有入射光线,才有反射光线)(2分)(3)光反射时,光路是可逆的(或光路具有可逆性)(3分)
解析:
(1)将呈现反射光线的活动小铁板向后折,入射光线所在的小铁板与呈现反射光线的小铁板不在一个平面上,此时在向后折的活动小铁板上看不到反射光线,说明反射光线、入射光线与法线在同一平面上;
(2)由于先有入射光线,才有反射光线,且反射光线随入射光线的改变而改变,所以在叙述结论时,要说成“光反射时,反射角等于入射角”,即小聪的结论正确;(3)当光逆着反射光线射向平面镜时,反射光线逆着原入射光线射出,说明在光发生反射时,光路是可逆的。
25.
(1)2(1分)避免出现两个清晰的像(2分)
(2)便于确定像的位置(2分)
(3)20(2分)不能(2分)虚(1分)
(4)如图8所示(2分)
图8
解析:
(1)因为厚玻璃板两个面都可作为反射面形成两个蜡烛的像,影响实验效果,所以应选薄一些的玻璃板进行实验。
(2)用玻璃板代替平面镜,由于玻璃板透明,可以观察到玻璃板的另一侧,便于确定像的位置。
(3)将点燃的蜡烛由A点移至B点,蜡烛到玻璃板的距离是10cm。
由于平面镜成像中,像和物体到平面镜的距离相等,所以像到玻璃板的距离也是10cm,则蜡烛与像的距离是20cm。
由于平面镜成的是虚像,虚像不能用光屏承接,所以用光屏在玻璃板后面无论如何移动,在光屏上都不能成像。
(4)由于平面镜成像中,像和物体关于平面镜左右对称,所以在乙图中画甲图中指针的对称图形即可。
26.
(1)在同一平面内(共面)
(2)增大小于0(每空2分)
解析:
(1)使用折转的光屏可以验证折射光线和入射光线是否在同一平面内;
(2)从题图中可以看出,光线沿1入射时,传播方向不发生改变,从2到3再到4入射,入射角一直增大,对应的折射角也一直增大,且折射角一直小于对应的入射角。