18.. 答案：A 解析：设两平面镜之间的夹角为?，光线经过平面镜OM反射，光线方向改变2?，经过平面镜ON反射，光线方向改变180°-2×(90°-2?)=4?，假设经过n次反射，沿着原来的光路返回。则有6?n=180°，解得?=180°/6n，即?=30°，15°，10°，5°。即两平面镜之间的夹角不可能是20°。 ．．．
19．（2009上海初中应用物理知识竞赛）如图所示，P 是一个光屏，屏上有直径为5厘米的圆孔。 Q 是一块平面镜，与屏平行放置且相距10厘米。O2 是过圆孔中心O垂直于Q的直线，已知P和足够大，现在直线O1O2上光屏P左侧5厘米处一点光源S，则平面镜上的反射光在屏上形成斑面积为（ ） A． 3π/320米2 B． π/100米2 C． 3π/200米2 D． π/64米2
19.答案：C 解析：关于平面镜作出光屏P的像，连接点光源S和圆孔边缘与光屏P的像相交，设两交点之间的距离为2R，由相似三角形知识可得5/5=25/2R，解得R=12.5cm=0.125m。反以R为半径的圆面积为πR2=25π/16m2.。平面镜上的反射光在屏上形成的亮斑面积为S=πR2-πr2=3π/200 m2，选项C正确。
20. （2009年上海竞赛题）如图所示，水池的宽度为L，离池底高度H处有一激光束，水池内无水时恰好中水生一个光斑。已知L=H。现向水池内注水，水面匀速（ ）
A．匀速向右移动，且移动速度小于水面上升速度 B．匀速向右移动，且移动速度大于水面上升速度 C．减速向右移动，但速度始终大于水面上升速度 D．加速向右移动，但速度始终小于水面上升速度
20．答案：A解析：在水面匀速上升过程中，入射角不变，由折射定律可知折射角r不变。设光斑移动距离x，光斑与法线之间距离y，水面上升高度h，则有tanr=y/h，tani=(y+x)/h，联立解得x=h(tani—tanr)。显然，当水面匀速上升时，光斑匀速向右移动；由于tani<1，tani—tanr<1，所以光斑移动速度小于水面上升速度。
在水池右侧距池的左下角产上升，则光斑
O1、Q都放置的亮
21. （2009上海初中应用物理知识竞赛） 示，平面镜OM与ON夹角为θ ，光线AB的两次反射后出射光线为CD。现将平面镜时绕垂直纸面过O点的轴转过一个较小的射光线不变，如图（b)所示。此时经过平反射后的出射光线将（ ） A．与原先的出射光线CD平行 B．与原先的出射光线CD重合
C．与原先的出射光线CD之间的夹角为2β D．与原先的出射光线CD之间的夹角为β
如图 (a)所经过平面镜OM与ON同角度β ，而入面镜的两次
21.答案： B 解析：只要两平面镜的夹角不变，同时绕垂直纸面过O点的轴转过一个较小的角度β ，而入射光线不变，经过平面镜的两次反射后的出射光线将与原先的出射光线CD重合，选项B正确。 典例2（2009上海初中应用物理知识竞赛）如图所示，P 是一个光屏，屏上有直径为5厘米的圆孔。 Q 是一块平面镜，与屏平行放置且相距10厘米。O1、O2 是过圆孔中心O垂直于Q的直线，已知P和Q都足够大，现在直线O1O2上光屏P左侧5厘米处放置一点光源S，则平面镜上的反射光在屏上形成的亮斑面积为（ ） A． 3π/320米2 B． π/100米2 C． 3π/200米2 D． π/64米2
【解析】：关于平面镜作出光屏接点光源S和圆孔边缘与光屏P交点之间的距离为2R，由相似三5/5=25/2R，解得
R=12.5cm=0.125m=5/40m。则以R为半径的圆面积为πR2=25π/1600m2.。平面镜上的反射光在屏上形成的亮斑面积为S=πR2-πr2=25π/1600m2-π/1600m2=3π/200 m2，选项C正确。 【答案】C
【名师点评】此题考查平面镜成像及其相关数学知识的应用与运算。 典例3. （2009年上海竞赛题）如图所示，水池的宽度侧距离池底高度H处有一激光束，水池内无水时恰好角产生一个光斑。已知L=H。现向水池内注水，水面
为L，在水池右在水池的左下匀速上升，则光P的像P’，如图。连的像P’相交，设两角形知识可得
斑（ ）
A．匀速向右移动，且移动速度小于水面上升速度 B．匀速向右移动，且移动速度大于水面上升速度 C．减速向右移动，但速度始终大于水面上升速度 D．加速向右移动，但速度始终小于水面上升速度
【解析】：在水面匀速上升过程中，入射角不变，由折射定律可知折射角r不变。设光斑移动距离x，光斑与法线之间距离y，水面上升高度h，则有tanr=y/h，tani=(y+x)/h，联立解得x=h(tani—tanr)。显然，当水面匀速上升时，光斑匀速向右移动；由于tani<1，tani—tanr<1，所以光斑移动速度小于水面上升速度，选项A正确。 【答案】A
【名师点评】此题考查光的折射及其相关数学知识的应用与运算。
二．填空题
3. （2013全国初中应用物理知识竞赛预赛题）图2中的建筑物在河中的“倒影”是由光的 所形成的虚像，这些“倒影”看起来比建筑物本身“暗”一些，主要是因为有一部分光发生 进入了水中。
3答案：反射 折射
解析：建筑物在河中的“倒影”是由光的反射所形成的虚像，这些“倒影”看起来比建筑物本身“暗”一些，主要是因为有一部分光发生折射进入了水中。
2.（2007全国初中应用物理知识竞赛）暑假中小明参加学校的生存夏令营，学到了野外生存的很多知识和技能。其中之一是用影子辨别方向。如图所示，插在水平地面上的O点。中午前后，用描点的方法在阴影顶端的运行轨迹，在轨迹上找出其中距O点最近指示的方向就是 （选填“东”“西”“南”“北”）方的光学知识是 。 2.答案：南 光沿直线传播
将一根直杆竖直地面上画出杆的的点A，则OA所向，这一判断应用
3．（2012全国初中物理竞赛预赛）在某些地区，由于空气质量下降导致大雾天气越来越多，对当地的交通造成了很大影响，雾是空气中的水蒸气遇冷____________形成的，看到漫天的雾是由于光的____________造成的。 3、答案：液化 漫反射
解析：雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的，看到漫天的雾是由于光的漫反射造成的。
4、（2008河南初中应用物理知识竞赛）2008年北京奥运会比赛主要场馆——国家游泳馆，因其形状而被称为“水立方”。如图，“水立方”外层膜结构采
用ETFE材料，质地轻巧，透光性好，跟玻璃相比，它可以透进更多的阳光和空气。“水立方”的外膜用什么颜色更能节能呢?设计者要考虑“水立方”馆内光线和夏天的室温。设计者做了几组实验。
实验一：对透明物体和不透明物体的颜色由什么决定进行了如下的探究。先后用不同颜色的膜对着不同颜色的光进行观察．得到的结果如表一所示。 表一：透明物体的颜色
照射光的颜色 膜的颜色 色 观察到的颜色
①由表一可以得出：透明物体的颜色是由 决定的； 实验二：用不同的颜色膜材料ETFE做大棚实验.
大棚外膜的颜色 色 一天中棚外的最高温度 一天中棚内的最高温度 光的通过量 36℃ 38℃ 9蓝色 36℃ 50℃ 9无色 36℃ 30℃ 5紫色 绿色 色 绿色 红色 绿色 红色 黑色 红色 蓝色 黑色 红色 红色 黄绿光 黄白0％
8％ 0％ ②综合上述信息，你认为膜的颜色用 色更好。 答案：①透过的色光 ②蓝
解析：考虑“水立方”馆内光线尽可能好，由于是游泳池，夏天的最高室温要与人的体温相当，大棚外膜的颜色用蓝色可使一天中棚内的最高温度达到38℃，光的通过量达到90％，因此膜的颜色用蓝色更好。
5、 (2012天南竞赛题)“关爱生命，安全出行，争当安全模范公民”的教育活动，在全国各地轰轰烈烈地展开．“红灯停，绿灯行”是公民的基本素质．
交通信号灯用红、绿灯，而不用蓝色、紫色等其它颜色的灯．对此，小明、小华、小宇三位同学展开讨论．
小明说：人的眼睛对红色光、绿色光比较敏感．用红绿灯作为交通指挥灯，容易引起视觉反应，可以提高人们的警惕性，减少交通事故的发生．
小华说：红光穿透能力比蓝色、紫色等其它的色光强，很远处就能看到；人的眼睛对绿色光敏感．
小宇说：红绿灯作为交通指挥灯，是国际通用的，并不具有科学依据．
(1)雾天，小明、小华和小宇一起在远处观看路口的红绿灯，收集有关“红色光穿透能力强”的证据．小明和小宇看到红灯亮时，小华却认为红灯不亮．此事实说明红色光引起的视觉效果与____________________有关；三位同学向路口的红灯走近，都感到红色光强度逐渐增强，表明色光的穿透能力与_______________________________有关．影响色光穿透能力的因素还有_____________________________________(至少答出一条)
(2)依据你的生活体验，并结合学过的物理知识，对小宇的说法作出评价：______________________________________________________________．
(3)红绿色盲的人不能分辨红绿灯颜色的变换．请你描述现行交通信号灯是如何让色盲的行人做到“红灯停、绿灯行”的或提出一条合理化建议．(回答一条
可)_______________________________________________________________．
(4)随着科技创新，传统的红、绿灯逐渐被超高亮度的发光二极管（LED）所替代。LED灯具有亮度高、颜色纯、耗电少、寿命长等特点，简述LED灯的广泛使用可能会给人们的生活与环境带来的影响．（回答一条即可）_____________．
答案：（1）不同的人 距离 天气、空气中的含水量、空气中固体悬浮颗粒等 （2）红光的穿透力比其它色光要强，小宇的说法不对
近十年全国初中应用物理知识竞赛试题分类汇编专题四光现象
