一、选择题
1、阳光灿烂的日子,在茂密的树林下,常能在地上见到许多圆形的光斑,这些光斑是( ) A.太阳的虚像 B.太阳的实像 C.树叶的影子 D.树叶的实像 2、光从空气中进入水中,光的传播速度( ) A.会减小 B.不变 C.会增大 D.都有可能 3、打雷时,总是先见到闪电后听到雷声, 这是因为 ( ) A.闪电比雷声先发出一步
B.闪电和雷声同时发出, 但是光速要比声速大的多 C.闪电和雷声分别同时传到人眼跟人耳中, 但人耳反应慢 D.以上所述均不正确
4、一根旗杆在阳光照射下,在地面上投下一个旗杆的影子.自早晨到黄昏这段时间内,旗杆影子长度变化是( ) A.逐渐变短 B.逐渐变长 C.先变长后变短 D.先变短后变长
5、如图是研究光反射规律的实验装置,为了研究“光在反射时可逆”,实验时应进行的操作是( )
A.改变光线OB与法线ON的夹角 B.改变光线AO与法线ON的夹角 C.沿法线ON前后转动F板 D.让另一束光从BO入射 6、关于光的反射,下列说法错误的是( )
A.当入射光线与反射面的夹角为20°时,反射角也是20° B.入射光线靠近法线时,反射光线也靠近法线
C.入射角增大5°时,反射光线与入射光线的夹角增大10° D.镜面反射遵守光的反射定律,漫反射不遵守光的反射定律
7、(2013湘西4题3分)如果你在一平面镜中看到了另一个同学的眼睛,那么无论这个平面镜多么小,该同学也一定会通过这平面镜看到你的眼睛,这是因为 ( ) A. 光的漫反射 B. 光的镜面反射 C. 反射现象中光路可逆
D. 彼此处在眼睛的明视距离位置
8、小刚从平面镜里看到镜子对面电子钟示数的像如图所示,这时的时刻是( ) A.21:10 B.10:51 C.10:21 D.12:01 9、下列有关光现象的说法中正确的是( ) A.当人靠**面镜时,镜中人会变得越来越大 B.城市中的光污染是由于光发生漫反射的缘故
C.影子的形成和小孔成像都是由于光的直线传播形成的 D.我们看到水中的鱼比实际深度要浅是由于光的反射形成的
10、小荷才露尖尖角,早有蜻蜓立上头”现有一蜻蜓立于距水面0.6m处的荷尖上.池中水深2m,则蜻蜓在水中的像距水面( )
A.2m B.1.4m C.0.6m D.2.6m
11、小明身高为1.5m.站立在平面镜前2m处,他以0.1m/s的速度远离平面镜,2秒后,他的像到他的距离和像的大小变化描述正确的是( )
A.1.5m,像变大 B.2m,像变小 C.3.6m,像不变 D.4.4m,像不变
12、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( ) A.30cmB.60cmC.90cmD.120cm
二、填空题
13、光在同种均匀介质中沿 传播。光在 中传播的最快。
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14、下列物体①太阳、②月亮、③蜡烛的火焰、④恒星、⑤镜子、⑥正在放电影的银幕、⑦碎玻璃、⑧发光的水母、⑨萤火虫、⑩钻石,其中一定是光源的有____________(填序号).
15、如图所示,在“探究光的反射规律”实验中,入射角是________;改变入射光的方向,使入射角变大,则反射角变________;以ON为轴将硬纸板的右半面向后旋转,在硬纸板上_______(填“能”或“不能”)观察到反射光. 16、李白的诗句“举杯邀明月,对影成三人”中的三个人,除他自己外,另外的两个人,一个是由于光的 形成的影子,另一个是由酒面 形成的像。
17、皮鞋涂上油后,会越擦越亮,这是因为皮鞋没上油之前,光射到皮鞋上时发生 ,而上油擦后,光射到皮鞋上会发生 .
18、在光的反射中:反射光线与入射光线、法线在同一平面上;反射光线和入射光线分居在法线的两侧; 射角等于 射角。
19、入射角是20°角,此时反射光线与入射光线间的夹角是 ,当入射光线方向不变,让镜面转动10°时,反射光线与入射光线的夹角改变了 .
20、小鸟在平静的湖面上飞,它在湖中成的像是由于光的 形成的 像;小鸟距湖面6m时,它的像与湖面的距离是 m.
21、为了把太阳光反射到一座洞口朝正东方向的水平涵洞中去,小明设计安装了一块能自动调节方向的平面镜M,如图所示,正午时刻,太阳光垂直于地面照射,图中表示平面镜方向的那个角度α应为_______。
22、小丽身高1.6m,站在穿衣镜前1m处,她在镜中的像高是_______m,她在镜中的像到她的距离是________m,当她像镜面前进0.5m,像的大小_______(填“变大”、“变小”、或“不变”),小丽看到自己的像是_________像。(填“实”或“虚”)
23、检查视力的时候,视力表放在被测者头部的后上方,让被测者识别对面墙上镜子里的像(图),视力表在镜中的像与被测者相距_____________m,与不用平面镜的方法相比,这样做的好处是__________________________________________________。
24、图为采集奥运圣火的画面。圣火采集器是一个凹面镜,太阳光经凹面镜 后会聚,使置于凹面镜 上的火炬点燃。
三、作图题
25、根据要求完成作图。
(1)如图1为“坐井观天”的示意图,设点E为青蛙的眼睛,请利用光的直线传播知识画出它能看到天空的范围。
(2)图2中一发光点S在不透明的木板AB的左边,木板上有一个小孔,请在图1中画出光线能达到的范围,并在此范围中打上阴影线。
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26、如图所示,请在图上准确画出所给入射光线经两平面镜反射的反射光线
27、如图所示,平面镜前一个发光点S和它的两条光线,请在图中作出S在平面镜中的像,并作出这两条光线的反射光线。
28、请在图5中画出物体AB在平面镜中所成的像A’B’.
29、如图2-3-10所示,水平地面上有一障碍物ABCD,较大的平面镜MN在某一高度上水平放置,试用作图法求出眼睛位于O点从平面镜中所能看到的障碍物后方地面的范围.如果想在原处看到更大范围的地面,水平放置的镜子的高度应该怎样调整? 图2-3-10
30、 如下图所示,S是点光源,S′是S通过一个平面镜所成的像,请作出平面镜的位置及SA的反射光线。
31、如图甲所示,一束平行太阳光垂直水平地面MN射下,A为小铁球。⑴标出小铁球A在甲图中位置时,其影子A′在地面MN上的位置(用点表示即可);⑵若小球在竖直平面内沿图中圆形虚线轨迹运动,请在图乙框中画出小球的影子在地面上运动的轨迹。
32、如图所示,平面镜前有一个三角形物体ABC,请作出它在平面镜中所成的像。
33、如图所示,发光点S发出的某光线经平面镜发射后,发射光线恰好经过A点,请在图中画出这条光线.(2分)
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34、如图2-3-4所示,请画出这名同学在平面镜中看到足球的光路(只画一条光线即可)。
图2-3-4
四、实验,探究题
35、如图所示,找一个空的易拉罐,用钉子在易拉罐底部的中央敲一个小孔,将易拉罐的顶部剪去后,蒙上一层塑料薄膜,这样就制成了一个针孔照相机,其实就是小孔成像的实验装置。将点燃的蜡烛置于小孔前的适当位置,观察并研究小孔成像的特点:
(1)烛焰在塑料薄膜上所成的像是 (填“实像”或“虚像”);其成像的原理是 ; (2)如果易拉罐底部小孔是三角形,则他在半透明纸上看到的像是___________; A.三角形光斑 B.圆形光斑 C. 烛焰的正立像 D. 烛焰的倒立像 (3)从右侧眼睛看过去,将蜡烛在孔前绕顺时针旋转,则人眼看到的塑料薄膜上的像是 (选填“顺”或“逆”)时针旋转的;
(4)为了增大烛焰所成的像,可采取的办法是: 。
(5)晴天太阳透过树叶缝隙形成的圆形光斑与上述原理相同,其圆形光斑大小不一的原因是 。 36、在进行“光的反射定律”的探究实验中,徐新宇同学设计了如图7所示的实验,平面镜M平放在桌面上,E、F是粘在一起的两块硬纸板,F可绕垂直于镜面的接缝ON转动。 (1)如图甲,当E、F在同一平面上时,让入射光线AO沿E射向镜面,在纸板F上可看到反射光线OB,此时∠BON ∠AON(选填“大于”、“等于”或“小于”)。若将AO向ON靠近,则OB向 靠近;若光线沿BO入射,则经镜面反射后光线沿OA射出,这说明了在光的反射中,光路是 的。
(2)实验中使用可折转的光屏有什么作用 , 。在图乙中,把纸板F向前或向后折叠,则在纸板F上都 (能/不能)看到反射光线,说明反射光线、与入射光线和法线应在 。 (3)改变入射光线的方向,再观测几组入射角和反射角,这样做的目的是为了 。
37、在“探究平面镜成像的特点”实验中,某同学用玻璃板、相同的两个棋子A和B、刻度尺、白纸等器材进行实验,如图所示.
(1)用玻璃板代替平面镜,主要是利用玻璃板透明的特点,便于__________ ____________; (2)如果有3mm厚和2mm厚的两块玻璃板,应选择__ __mm厚的玻璃板做实验;
(3)在寻找棋子A的像位置时,眼睛应该在棋子___ __(选填“A”或“B”)这一侧观察,移动玻璃板后的棋子B,使它与棋子A在玻璃板中所成的像重合;
(4)移动玻璃板后棋子B,但无论怎样移动都不能使它与棋子A在玻璃板中所成的 像重合,最有可能的原因是 ;
(5)实验中使用刻度尺,是为了____ ___;
(6)将棋子逐渐远离玻璃板,棋子像的大小 (变大/变小/不变);
(7)移开棋子B,用白纸做屏幕放在该位置,直接观察白纸,白纸上 (能/不能)接收到棋子A的像,可知平面
镜所成的像是 像.
38、如图所示是探究“平面镜成像的特点”的情景:竖立的薄透明玻璃板下方放一张白纸,再准备A、B两支大小、外形完全一样的蜡烛,然后把点燃的蜡烛A立在玻璃板前,又把蜡烛B放在玻璃板后面,以A蜡烛为成像物体.
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(1)该实验选择两个相同的蜡烛A和B,是为了比较像与物的 关系.
(2)该实验采用透明薄玻璃板代替日常使用的平面镜,能在观察到A蜡烛像的同时,也能观察到 ,从而确定 ,此时成像的清晰度比日常使用的平面镜 (选填“好一些”或“差一些”).
(3)将蜡烛B在玻璃板后的纸面上来回移动,发现无法让它与蜡烛A的像完全重合,你分析出现这种情况的原因可能是 .
(4)解决以上问题后,蜡烛B与蜡烛A的像能够完全重合,此时若将蜡烛A靠近玻璃板时,则像将 (选填“靠近’或“远离”)玻璃板移动,像的大小 (选填“变大”、“变小”或“不变”).
(5)实验中,当蜡烛B与蜡烛A的像完全重合时,撤去蜡烛B,并在原蜡烛B的位置放一与玻璃板平行的光屏,则光屏上 (选填“能”或“不能”)显示蜡烛A的像,说明物体通过平面镜所成的像是 像.
(6)如图是某实验小组的同学经过三次实验后,在白纸上记录的像与物对应点的位置.他们接着就连接像与物的对应点,判断连线与镜面是否 ,再分别测量 的距离,判断像与物是否关于平面镜对称.
参考答案
一、选择题
1、B【考点】光直线传播的应用.
【分析】光斑是太阳经过树叶缝隙形成的像,树叶缝隙就是小孔,所成的是太阳的实像.
【解答】解:晴天在茂密树荫的地面上,常会看到许多圆形的光斑,这些光斑是由于光沿直线传播,通过小孔成的太阳的实像,所以光斑是太阳的形状,与孔的形状无关.因此不是树叶的像,也不是太阳的虚像,更不是树叶的影子. 故选B.
2、A【考点】光的传播速度与光年.
【分析】光的传播不需要介质,在真空中传播最快,在其它透明介质中的传播速度小于在真空中的速度. 【解答】解:光在越稀疏的介质中传播越快,在真空中最快,光在水中的传播速度大约是在空气里的空气中进入水中,光的传播速度会减小. 3、B 【解析】
试题分析:.闪电和雷声同时发出,但是光速要比声速大的多,所以打雷时,总是先见到闪电后听到雷声,故应选B。 4、旗杆早、午、晚影子长如图所示:
;所以光从
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D解:光在同种均匀介质中沿直线传播,依分析的图所示可知先变短后变长. 故选D.
5、D解:此题主要探究“光在反射时可逆”,先让一光线贴着纸板沿原来的反射光线BO的方向入射,会发现发反射光线沿原来的入射光线OA方向射出. 故选D. 6、AD.
【点评】此题主要考查了光的反射定律的内容,首先要搞清反射角与入射角的概念.同时考查了镜面反射和漫反射,两种反射的光线都要遵循光的反射定律.
7、 C 【解析】平面镜成像属于光的反射,而在光的反射现象中,如果入射光线逆着原来的反射光线方向前进,则反射光线也将逆着原来的入射光线方向前进,在一平面镜中两位同学都能看到对方的眼睛,就是因为反射现象中光路是可逆的.故选C.
8、B【考点】平面镜的应用.
【分析】平面镜成像的特点:像与物关于平面镜对称,根据这一特点可解答出电子钟示数的像对应的时间. 【解答】解:方法一:将显示的像数字依次左右互换并将每一个数字左右反转,得到时间为10:51; 方法二:将显示的像后面正常读数为10:51就是此时的时间.
9、C【考点】平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案;光直线传播的应用;镜面反射;光的折射现象及其应用.
【分析】(1)平面镜成像特点:正立等大的虚像;
(2)光的反射分为镜面反射与漫反射两种,光污染主要是由镜面反射引起的;
(3)光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播,日食、月食、影子、小孔成像都是光的直线传播形成的; (4)光在密度不均匀的介质中的传播方向会发生偏折,这种现象叫做光的折射. 【解答】解:
A、由平面镜成像特点可知,不管是远离平面镜还是靠近时,平面镜中的像不会改变,故A错误. B、城市中的光污染是由于高楼大厦的玻璃幕墙造成的光污染,是由于光的镜面反射引起的,故B错误.
C、光被手遮挡后,在后边形成一个黑色的区域,叫做影子,光在空气中沿直线传播,在小孔后的光屏上形成一个清晰的、倒立的实像,都属于光的直线传播,故C正确.
D、看到水中的鱼比鱼的实际位置浅是光的折射现象,故D错误. 10、C【考点】平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案.
【分析】平静的水面相当于平面镜,依据平面镜成像的特点可知,成的像是虚像,像与物到镜面的距离相等来解答此题.
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【解答】解:平静的水面相当于平面镜,若蜻蜓立于距水面0.6m处的荷尖上,根据物像到平面镜距离相等,所以蜻蜓在水中所成的像距水面的距离也为0.6m. 11、D【考点】平面镜的应用. .
【专题】应用题;光的传播和反射、平面镜成像.
【分析】解答此题应掌握平面镜成像的特点:像和物体形状、大小相同;像和物体各对应点到平面镜间距离相等.
【解答】解: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2m可得镜中所成的像与平面镜之间的距离为2m,则相距像与他之间的距离为2m×2=4m;
由他以0.1m/s的速度远离平面镜运动2s,根据速度公式变形s=vt可得,他远离平面镜的距离为s=0.1m/s×2s=0.2m,此时他与平面镜之间的距离为0.2m+2m=2.2m,所以他的像到平面镜的距离为2.2m;此时他的像到他的距离为2.2m+2.2m=4.4m;
因为平面镜所成的像和物体形状、大小相同,所以像的大小将不会改变. 故选D.
【点评】平面镜成像的特点在实际生活中应用非常广泛,也是光学中一个很重要的知识点,要求熟练掌握,并学会灵活运用.
12、C【考点】平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案.
【分析】根据平面镜成像特点可知,物体与像关于平面镜对称.分别找出头顶、眼睛和脚在平面镜中的像,根据平面镜成像特点画图,结合三角形中位线可计算得平面镜长应为人身高的一半,镜的上端应在人的头顶和眼睛之间距离的中点位置的高度. 【解答】解:如图所示:
A、C、B分别表示人的头顶、眼睛和脚的位置.EF为平面镜位置,由平面镜成像特点可确定A′、C′、B′为A、C、B的像,
因为OC=OC′,所以OC=故选C.
CC′根据三角形中位线的性质可知:EF=
A′B′=
AB,
EF为平面镜的最小长度,AB为人的身高,所以镜的长度应为人身高的一半.此人身高1.8m,则镜长最小为0.9m.
二、填空题
13、直线 ;真空 14、①③④⑧⑨ 15、α 大 不能 16、直线传播 反射
【解析】本题考查的是光现象的有关知识。影子是光的直线传播形成的,酒杯中的像是平面镜成像,是光的反射形成的虚像。
17、漫反射;镜面反射.
【点评】镜面反射和漫反射是由于反射面不同形成的,但镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律.类似现象:在教室内的黑板反光(镜面反射)、能看清黑板上的字(漫反射).
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18、反 入
解析:反射光线与入射光线、法线在同一平面上;反射光线和入射光线分居在法线的两侧;反射角等于入射角。 19、解:入射角是20°角,反射角等于入射角,也等于20°,那么入射光线与反射光线的夹角为20°+20°=40°; 当入射光线方向不变,让镜面转动10°时,则入射角增大或减小10°,则反射角也随之增大或减小10°,那么入射光线与反射光线的夹角改变了20度; 故答案为:40°;20°. 20、解:
平面镜成的像是虚像,平面镜的成像原理是光的反射;已知小鸟距水面6m,像到水面的距离也是6m. 故答案为:反射;虚;6. 21、 45° 22、1.6 2 不变 虚 23、5.4;可以节省空间 24、汇聚 焦点
三、作图题
25、作图略
26、
27、正确画出像的位置(1分),正确画出反射光线各(1 分),
本题可以运用光的反射定律作图,反向延长求作虚像,这种方法要求作出法线;也可以运用平面镜成像特点作出虚像,再利用虚像的特征作反射光线,这种方法要求保留像与物的连线。
28、
29、思路解析:通过平面镜看到部分地面,表明这部分地面发出的光线中有一些经平面镜反射后到达眼睛,即O点,则由光路可逆可知,若在O点放置点光源,它发出的光线经平面镜反射后,将到达地面上这部分范围。
答案:将O点看成一个发光点,作O点在平面镜中的像O′,连接OA,交MN于F,连接O′F,交地面于H,连接O′B,交MN于E,交地面于G,连接OE,标上箭头表示光的传播方向,如图所示,图中GH所围区域就是眼睛位于O点从平面镜MN中所能看到的障碍物后方地面的范围。假定水平放置的镜子的高度降低,与障碍物AB接触,则眼睛看不到障碍物后面的地面,因此,如果想在原处看到更大范围的地面,水平放置的镜子的高度应增大(即向上移)。
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30、31、
32、33、
34、如图所示
四、实验,探究题
35、(1)实像 光沿直线传播 (2)D (3)顺 (4)将蜡烛靠近易拉罐 小孔距地面的远近不同 36、
37、(1)观察并确定像的位置 (2)2 (3)
A (4)玻璃板与桌面不垂直
(5)比较像与物到平面镜距离的关系 (6)不变 (7)不能 虚 38、(1)大小(2)蜡烛B、A蜡烛像的位置、差一些(3)玻璃板没有竖直放置 (4)靠近、不变(5)不能、虚(6)垂直、对应的两点到镜面
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