专题四 光现象(真题篇)
一、选择题
1.(2017.郎阳)为弘扬中华传统文化,邵阳市举办了全市中学生汉字听写大赛. 下列词语中涉及的物理现象和对它的解释相符的是 ( ) A.清澈见底——光的反射 B.坐井观天——光的折射 C.海市蜃楼——光的直线传播 D.波光粼粼——光的反射
2.(2016.宿迁)下列光现象与日食的形成原因不同的是 ( )
A.小孔成像
B.水中倒影
C.手影游戏
D.树下阴影
3.(2024.毕节)“白日不到处,青春恰自来,苔花如米小,也学牡丹开”,在央视《经典咏流传》舞台上威宁石门坎师生吟唱清代诗人袁枚的这首《苔》,令无数观众感动落泪.其中“白日不到处”主要涉及的物理知识是 ( ) A.光的直线传播 B.光的反射 C.光的折射 D.光的色散
4.(2016.揭阳)在“探究平面镜成像特点”的实验中,下列说法正确的是( ) A.实验最好在较暗的环境中进行
B.把光屏放在玻璃板后面像的位置,光屏上有像出现 C.将蜡烛向玻璃板靠近时像会变大
D.物体靠近玻璃板时,所成的像将远离玻璃板
5.(2024.北京)如图所示的光现象中,由于光的反射形成的是 ( )
A.
B.
C.
D.
6.(2016.淮安)如图甲所示,蜡烛a在竖直放置的平面镜MN中所成像为a’,现将该平面镜竖直向下移动一段距离至图乙所示位置,则蜡烛a在平面镜中 ( )
A.不成像
B.仍成像,但像下移距离与平面镜下移距离相同 C.仍成像,但像下移距离是平面镜下移距离的两倍 D.仍成像,且像还在原来位置
7.(2017.泰安)关于光现象,下列说法正确的是 ( ) A.开凿隧道时用激光束引导掘进机,利用了光的直线传播 B.验钞机利用红外线辨别钞票的真伪
C.自行车的尾灯是靠光的折射来引起后方车辆司机注意的 D.漫反射不遵守光的反射定律
8.(2024.威海)下列关于光学实验的说法,错误的是 ( ) A.探究光的反射定律时,硬纸板可以显示光的传播路径
B.探究平面镜成像特点时,使用两支相同的蜡烛是为了比较像与物的大小关系 C.探究光的折射特点时,光从空气射入水中,传播方向一定会发生改变 D.探究凸透镜成像规律时,当蜡烛燃烧变短,光屏上的像会向上移动 二、填空题
9.(2017.天津)一束平行光与镜面成30°角射到平面镜上,反射角大小是_____,人迎着反射光的方向可以看到刺眼的光,而在其他方向却看不到反射光,这是由于发生了_____(选填“镜面反射”或“漫反射”).
10.(2016.钦州)如图所示,小明站在平面镜前1.5 m处,镜中的像与他相距为______m,若他向镜面靠近0.5 m,则镜中的像与平面镜相距为_____m.
11.(2017.南京)如图所示,小明将一枚硬币放在碗底,眼睛在A处恰好看不到它,沿碗壁缓缓向碗中加水,小明在A处又能看到“硬币”,这是因为光从_____斜射入_____中时发生了_____现象.
12.(2016.玉林)在光纤通信中,电磁波的传播速度是_____m/s,通讯用的激光从光导纤维的一端射入,在内壁上经过多次_____(选填“反射”或“折射”),从另一端射出,从而把它携带的信息传到了远方. 三、作图题
13. (2017.德阳)如图所示,一束水平光线从空气进入玻璃,在交界处同时发生反射和折射现象,在图上作出反射光线和折射光线.
14.(2024.河南)如图所示,一玻璃三棱镜的横截面为等腰直角三角形ABC.一束红光平行于BC边从S点射入三棱镜,经AB面折射后,又在BC面发生反射,然后恰好从P点折射后射出,请画出这个传播过程的光路图.
四、实验探究题
15.(2017.苏州)在“探究光的反射规律”的实验中,平面镜M水平放置,白色纸板竖直立在平面镜上,纸板由E、F两部分组成,可绕竖直接缝ON翻折.
(1)如图,将一束光贴着纸板E沿AO射到镜面上O点,纸板F上会显示出反射光束OB,接着将纸板F绕ON向后翻折,则纸板F上_____(选填“能”或“不能”)显示出反射光束,由此说明反射光线、入射光线与ON在_____内.
(2)小明在测入射角和反射角大小时只记录了一组数据(如表),根据这组数据,他_____(选填“能”或“不能”)得出关于光反射时反射角与入射角关系的结论,理由:_______________.
16.(2024.长沙)如图是探究平面镜成像特点的实验装置图.
(1)本实验应选择用_________(选填“玻璃板”或“平面镜”)进行实验; (2)实验中选取完全相同的两支蜡烛A、B,是为了比较像与物的_____关系;
(3)小明竖直放好蜡烛A,移动蜡烛B,直至与蜡烛A的像完全重合,分别记录A和B的位置;多次移动蜡烛A,重复实验.实验中如果蜡烛A靠近器材M,则蜡烛B应_____(选填“远离”或“靠近”)器材M,才能与蜡烛A的像完全重合.
17. (2017.安徽)如图所示的实验装置,可以用来研究光从水中斜射到与空气的分界面时所发生的光现象.
(1)使入射角在一定范围内由小变大,会发现折射角γ_____(填写变化规律),且折射角总是大于相应的入射角;
(2)当入射角增大到某一值时,折射角γ会达到最大值,该最大值是_____; (3)若继续增大入射角,将会发现不再有_____光线,而只存在_____光线.
专题四 光现象(真题篇)
1.D解析:A.池底反射的光线穿过水面,折射进入人眼,此时光线在水面处发生折射,折射角大于入射角,即人眼逆着折射光线的方向看去,看到的是池底经水面折射所成的虚像,且虚像在实际池底的上方,所以池水看起来比实际的浅.即清澈见底——光的折射,故A错误;B坐井观天指在井中看到的天空只有井口那么大,这是光的直线传播造成的,故B错误;C.海市蜃楼是光在沿直线方向传播时,在密度不均匀的空气层中,经过折射造成的结果,故C错误;D.阳光下,微风吹拂的河面,波光粼粼,光在两种介质表面传播时会发生反射这是光的反射现象,故D正确.故选D.
2.B解析:日食是光的直线传播形成的;小孔成像、手影游戏和树下阴影也是光的直线传播形成的;平静的水面相当于平面镜,水中的倒影属于平面镜成像,是由于光的反射形成的,所以,与日食的形成原因不同的是B项.故选B 3.A
4.A解析:A.实验应在较暗的环境中进行,这样才能通过玻璃板成蜡烛较清晰的像.故A正确.B物体在平面镜中成虚像,光屏放在虚像的位置上,光屏上不会承接到平面镜成的像,故B错误.C.平面镜成等大的像,蜡烛靠近玻璃板过程中,蜡烛的像始终和蜡烛大小相同.放B错误.D.平面镜成像,像与物到平面镜的距离相等,故物体靠近玻璃板时,所成的像将靠近玻璃板.故D错误,故选A.
5.B
6.D解析:在图乙中作蜡烛a在平面镜中的像a”,根据平面镜成像特点可知平面镜所成的像和物体关于平面镜对称,物体到平面镜的距离和像到平面镜的距离相等,可知,仍成像,且像还在原来位置,如图所示.故选D.
7.A解析:A.开凿隧道用激光束引导掘进机,使掘进机沿直线前进,是利用光沿直线传播,故A正确;B.紫外线能使钞票上的荧光物质发光,判别钞票的真伪,故B错误;C.自行车的尾灯是利用了全反射的原理,使光线发生了180°偏折,这属于光的反射,故C错误;D.根据不同反射面对光的反射效果不同,物体对光的反射可分为镜面反射和漫反射两类,漫反射同样遵循光的反射定律,故D错误,故选A.
8.C解析:A.如果看不见光的传播路径,就无法对光线进行研究,在探究光的反射定律时,安装一个硬纸板后,能够间接地在硬纸板上看到光的传播途径,故A正确;B探究平面镜成像特点时,用两支相同的蜡烛,便于比较物和像的大小关系,故B正确;C.光从空气中斜射入水中时,传播方向一定会发生改变,但垂直入射时,光的传播方向不变,故C错误;D.探究凸透镜成像规律时,随着蜡烛燃烧而变短,根据过光心的光线不改变传播方向可知,光屏上的像会向上移动,故D正确. 9. 60°;镜面反射.
解析:一束光与镜面成30°角入射在平面镜上,则入射角为90°-30°=60°.则其反射角也是60°,光线射向平面镜,经平面镜反射后,平行射出,正好反射到有的人眼睛上,就得很刺眼,这种反射是镜面反射,而从某些方向上得到的反射光线较少,所以看到平面镜很暗. 10.3;1.
解析:因为平面镜所成的像和物体各对应点到平面镜间距离相等,所以,由小明到平面镜的距离为1.5 m可得,镜中所成的像与平面镜之间的距离为1.5 m,则像与他之间的距离为1.5 m×2=3m;若他向镜面靠近0.5 m时,他与平面镜之间的距离为1.5 m-0.5 m=1 m;根据平面镜成像特点可知,他的像到平面镜的距离也为1m. 11.水;空气;折射.
解析:当沿碗壁缓缓向碗中加水时,来自硬币的光线会从水中斜射入空气中从而发生折射,当折射光线进入人眼时,人眼逆着折射光线看去,看到的便是由于光的折射而形成的虚像(虚像的位置比物体的实际位置偏高),所以小明在A处也能看到硬币的虚像,这是利用了光的折射现象. 12.2?10;反射.
13.解:先过入射点作法线,在空气中法线的另一侧作出反射光线,注意反射角等于入射角;在玻璃中法线的另一侧作出折射光线,注意折射角小于入射角,如图所示:
8
14.如图所示: