初中物理竞赛讲座4-光现象课件

1、澄池杯讲座（四）光现象复习：基础知识及基本概念1. 光源：自身能够发光的物体叫光源。可分为：（1）自然光源：自然界中存在的自然能发光的物体。（2）人造光源：人类发明制造的光源。2.太阳光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫组成的。3.色光的三原色是：红、绿、蓝；颜料的三原色是：红、黄、蓝。4.不可见光包括有：红外线和紫外线。特点：红外线能使被照射的物体发热，具有热效应(如太阳的热就是以红外线传送到地球上的)运用于红外线遥控，红外线遥感(探测)；紫外线最显著的性质是能使荧光物质发光，另外还可以消毒灭菌 。5.光的直线传播：光在均匀介质中是沿直线传播。影子、日食、月食的形成都是由于光的直线传播引起的现象

2、。6.光在真空中传播速度最大，是3108m/s，而在空气中传播速度也认为是3108m/s。7.为什么能看到不发光的物体？我们能看到不发光的物体是因为这些物体反射的光射入了我们的眼睛。8.光的反射定律：反射光线与入射光线、法线在同一平面上，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角。(注：光路是可逆的)9.漫反射和镜面反射一样遵循光的反射定律。10.平面镜成像特点：(1) 平面镜成的是虚像;(2) 像与物体大小相等;(3)像与物体到镜面的距离相等;(4)像与物体的连线与镜面垂直。另外，平面镜里成的像与物体左右倒置。11.平面镜成像的原因：光的反射：平面镜应用：(1)成像;(2)改变光路。1

3、2.平面镜在生活中使用不当会造成光污染。13.球面镜包括（1）凸面镜(凸镜)：用球面的外侧作反射面的球面镜叫做凸面镜，平行光线投射到凸面镜上，反射的光线将成为散开光线，如果顺着反射光线的相反方向延伸到凸面镜镜面的后面，可会聚并相交于一点，这一点就是凸面镜的主焦点(F)，属虚焦点。具体应用有：车辆的后视镜、商场中的反光镜是凸面镜;（2）凹面镜(凹镜)：用球面的内侧作反射面的球面镜叫做凹面镜，凹面镜对光线有会聚作用手电筒的反光罩、太阳灶、医术戴在眼睛上的反光镜是凹面镜。第一部分：光的直线传播和光的反射一、概念释疑1光的直线传播(1)光沿直线传播的条件是：光在同一种均匀介质中传播。(2)光和声音不同

4、，可以在真空中传播。光在真空中传播的速度最大，C=3108m/s，光在不同介质中传播的速度不同。2光的反射(1)光射到物体表面上的时候，一部分光会被物体表面反射回去，这种现象叫光的反射。(2)光的反射定律：反射光线与入射光线、法线在同一平面上；反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角。注意要理解“三线两角”的概念： “三线”是指入射光线、反射光线和法线(实际并不存在)。“三线”不仅“共面”，且反射光线和入射光线分居法线两侧，因此与任一条入射光线对应的反射光线只有一条，而以某一角度入射到表面上某一点的入射光线有无数条 “两角”是指反射角和入射角注意因果关系，只能说“反射角等于入射角”，而

5、不能说成“入射角等于反射角”光线垂直射到物体表面时，入射角和反射角都等于0，这时反射光线、入射光线和法线重合，反射光线的方向和入射光线的方向相反 在光的反射现象中，光路是可逆的(3)无论发生镜面反射还是漫反射，每一条光线都遵守光的反射定律。例如以下2种常见的现象： 为什么人们能从不同方向看到本身不发光的物体？ 人们能从不同方向看到本身不发光的物体，是因为光在这些物体的表面上发生了漫反射。 为什么而玻璃黑板用久了会“反光”？ 是因为发生了镜面反射的缘故3平面镜成像(1)实像与虚像： 实像：是由实际光线会聚而形成的，能在光屏上看到，也可以用眼睛直接观察 虚像：是实际光线的反向延长线相交而成的，虚像

6、不能在光屏上显示，只能用眼睛直接观察，如“水中月”“镜中花”等(2)平面镜成像特点： 成虚像，像与物体关于平面镜对称。 像和物大小相等。 所以物体在平面镜中所成虚像的大小和物体到平面镜距离的远近无关二、竞赛技能解析1、影什么是影？ 由于光在同种均匀介质中沿直线传播，就会在障碍物的后方留下一个光不能到达的区域，这个区域和障碍物的轮廓类似，这就是物体的影日食、月食的形成形成影子是形成日食、月食前提 如图是月球（或地球）的影，当地面上的人恰好在月球的本影内时，太阳光就完全不能进入人的眼睛，就看到日全食； 当地面上的人恰好在月球的半影内时，只有部分太阳发出的光线进入人的眼睛，就只能看到部分太阳，这就是

7、日偏食； 若地面上的人恰好在月球的伪本影内时，只有外圆环太阳发出的光线进入人的眼睛，就只能看到外圆环太阳，太阳中间部分看不到，这就是日环食 在晚上若月球全部进入地球的本影内，就不会有光照射到月球上，也就不会有经月球反射的光进入人眼，即看不到月球，这就是月全食； 若只有部分月球进入地球的本影内，太阳光照射到没进入地球影子内的那部分月球上时，这部分月球反射的光进入人眼，人看得到月球的这一部分，进入地球影子内的那部分就看不到，这就是月偏食； 因为月球经过处地球的本影比月球大，故不会发生月环食影的运动如果物体是运动的，那么物体的影也是运动的，如何寻找物体影或一部分物体的影的运动规律呢？首先画出光路一成

8、影图，然后利用几何知识求出影子的运动规律，最后将整个物体的影子看作是部分物体（如人头）的运动距离，就找到了部分物体的影的运动规律影长和范围的计算：几何+代数2小孔成像物体通过小孔所成的像是一个倒立的实像像的形状仅与物体相似，与孔的形状无关，可以用光路图来研究小孔成像，如图由左图可以看出，当光屏放在A、B两处时，都能接收到像，所以小孔所成的像个数不唯一光屏和小孔的位置不变，物体由C位置移到D位置，光屏上的像变小；物体和小孔的位置不变，光屏由A位置移到B位置时，光屏上的像变大，所以像的大小由物体到小孔的距离即物距和光屏到小孔的距离即像距共同决定像的亮度由成像的光的多少决定，成像光多，像就亮，否则就

9、暗，而像的亮度随物体的亮度和像的大小而变，同一物体成的像越大，成像的光越分散，所以像也越暗3平面镜成像的应用平面镜成的虚像是反射光线反向延长线的交点，所以反射光线会经过入射点和像点，如果人要看到物体的像或画出经过某一定点的光线，那么这条反射光线还会经过人眼或定点，也就是说会经过两个点利用反射光线经过像点、定点或人眼这两个点，可以在不知道入射光的情况下确定反射光的方向和入射点的位置，如图这个光路有很多的应用，如照出人的全身像需要的镜子的最小高度和宽度；在墙上什么位置反弹时才会让小球经过空中某一点；打台球时母球在球台边沿哪里反弹，才能击中球台中间的彩球；光源被障碍物挡住，那么光源发出的光经平面镜反

10、射后能照亮多大的区域；人眼位置确定后把镜子的哪个区域挡住，就不能看到点光源经平面镜成的像等等 4像光的每个传播规律都能成像，小孔成像是光的直线传播形成的；平面镜、水面、球面镜成像是光的反射形成的；看到水中的物体的像和透镜成像是光的折射形成的，这些成像的规律都可以用光路图来研究它，平面镜成像以点光源为代表，画出反射光线反向延长线，其交点就是像；球面镜用三条特殊光线（即经过法线或者说过球面球心的光线沿原路返回，经过主光轴的光线反射后经过焦点，经过焦点的光线反射后平行于主光轴射出）来作图；透镜成像也可用三条特殊光线作图实像是实际光线会聚而成，既可以用光屏接收也可以在光线经过的地方用眼睛看；虚像是反向

11、延长线的交点，不能用光屏接收，只能在光线经过的地方用眼睛看，成实像时若光屏不在像的位置上，而在像位置的前或后，则光屏接收的像是模糊的，不清晰；若成像的光多则像的亮度大，成像光少，则像较暗像的模糊与否，亮度情况是两个概念，不能混淆例1 发生日偏食的时候，我们在大树下的地面上看到阳光透过树叶照在地面上的亮斑，其形状是( )A圆形的 B月牙形 C树叶形状 D各种形状解析：本题考的是光的直线传播中，小孔成像的应用。解题关键是抓住小孔成像的规律所成的是倒立的实像，且像与物相由于发生日偏食，那么照在树上的所有阳光只是太阳的一部分产生的，其形状是月牙形，经树叶与树叶之间的小孔后，成一与月牙形太阳相似的像，而

12、与小孔形状无关，所以地面上的亮斑是月牙形的，故选B例2 有两块平面镜垂直放置着，如图所示，镜前有一个物体S，从不同的位置观察，在两平面镜中可以看到该物体的像的个数是( )A1个 B2个 C3个 D4个S解析：本题是平面镜组合的问题，主要考查平面镜成像的特点，抓住物、像关于平面镜对称这一规律物体经水平平面镜成虚像S1，经竖直平面镜成虚像S2 ，虚物S1，经竖直放置平面镜成虚像S3，虚物S2经水平平面镜成虚像S4，但S3与S4重合，所以可以看到的像为3个S1S2S3（S4）【题型及解法归类】1光的传播过程中的光路问题光在同一种均匀介质中是沿直线传播的，根据这一规律，画出光路图，由几何知识求解这类问

13、题赛点赛点1影的运动影的运动例1 可视为点光源的灯S距地面高度为H高为h的人在路灯下的水平路面上以速度v匀速行走，那么，人的头在地面上的影的移动速度是 解析：如图2所示，人从位置A以速度v行至位置B时，人的头在地面上的影就从C移到D ，若人行走的时间为t，人的头在地上的影匀速运动的速度为v，据题意有：AB=CD= vt，C D = vt，SEC与 SOC相似， SCD与 SCD相似解得：hHHvv例2 路灯高度为6.8米，人的高度为1.7米，当人行走时，头顶的影子在地面上以1m/s的速度匀速移动，则( ) A人不可能匀速行走； B人以0.75ms的速度匀速行走； C人以4ms的速度匀速行走；

14、D人以0.25ms的速度匀速行走【切题技巧】如图，O为路灯，BD表示人，当人在A点时，人头的影也在A点，当人运动到B位置时，人头的影运动到C点，所以在此过程中，人运动的距离为AB，头顶的影运动的距离为ACB【借题发挥】综上所述：在路灯下，人若做匀速直线运动，那么人头的影也做匀速直线运动，人影的长度会均匀增加，与人运动的速度成正比【拓展】当你背着路灯匀速行走时，定量分析你的身影长度的变化规律？影长增加的速度与人行速度成正比赛点赛点2 光的直线传播的应用光的直线传播的应用例3 夜晚，人们仰望天空，有时能看到闪烁的人造地球卫星地球赤道处有一观察者，在日落4小时后看到一颗人造地球卫星从赤道正上方高空中

15、经过，设地球半径为R，则这颗人造地球卫星距赤道地面的高度至少为多少？( )A0.5R BR C2R D4R【切题技巧】如图，假设正圆形为地球的赤道，箭头表示太阳光，人最后看到太阳时人位于光线和赤道圆的切点，即刚好在A点，日落后4小时即地球转过60，人站的A点转到B点必须有太阳光照亮卫星并经它反射的光进入人眼，人才能看到卫星，所以人看到一颗人造地球卫星从赤道正上方高空中经过，说明卫星不仅在赤道上空而且在太阳光线上，即在图中光线AD和OD的交点处的D点（求的是距离地面的最小高度，所以光线AD和赤道圆相切）在OAD中，DAO90，DOA60，ODA30，所以OD2OA2R，即DBOD-OB2R-RR

16、B【借题发挥】看到一个物体必须有从物体来的光进入人眼，所以人看到落日说明太阳光中与地面相切的那条光线刚好进入人眼，即图中的A点处，若人的位置向左偏离A一点，就没有太阳光进人眼，此时相对于人来说太阳已经落山了看到本身不发光的物体，必须有光照到物体且物体的反射光进入人眼，所以人看到空中的卫星，应该有太阳光照到卫星上【同类拓展】早在公元前305年，著名天文家埃拉托色尼就已经测量出了地球的周长，与现代科学公认的地球周长的真实值相差不到0.1%他在研究中发现，每年夏至这天，塞恩城（今埃及阿斯旺）正午的太阳光正好直射到城内一口深井的底部，而远在S千米以外的亚历山大城，夏至这天正午的太阳光却会使物体在地面上

17、留下一条影子，他测得太阳光方向与竖直方向之间的夹角为，由此得出地球的周长为( )B赛点赛点3 反射光的转动和光速的测量反射光的转动和光速的测量例4 为了连续改变反射光的方向，并多次重复这个过程，方法之一是旋转由许多反射镜面组成的多面体棱镜（简称镜鼓），如图所示当激光束以固定方向入射到镜鼓的一个反射面上时，由于反射镜绕竖直轴旋转，反射光就可在屏幕上扫出一条水平线。依次每块反射镜都将轮流扫描一次如果要求扫描的范围45且每秒钟扫描48次，那么镜鼓的反射镜面数目是个_，是_转min【切题技巧】扫描的范围45，则镜子转过的角度为45222.5，即每个小镜子在镜鼓上所占的圆心角为22.5，则反射镜面数目n

18、360/22.516每秒钟扫描48次，镜鼓上共有16面镜子，那么每秒钟镜鼓需转3周，则镜鼓旋转的转速v 180rmin31min60r16180【借题发挥】镜面不动，入射光旋转一个角度，由于法线不动，所以反射光也转动一个角；若入射光不动，镜面旋转一个角度，由于法线也旋转一个角度，所以反射光转动的角度为2【同类拓展】用旋转八面镜法可以测量光速，实验装置如图，S为发光点，T为望远镜，平面镜O与凹面镜B构成了反射系统面镜M距反射系统的距离AB为L（L可长达几十千米），且远大于OB以及S和T到八面镜的距离，调整八面镜的位置直到通过望远镜就能看到发光点S，然后使八面镜转动起来，并缓慢增大其转速（1s内转

19、过的圈数），当转速达到n0时，恰能在望远镜中再一次看到发光点S，由此得到光速c的表达式是( ) A.c=4Ln0 B.c=8Ln0 B.C.c=16Ln0 D.c=32Ln0 C2平面镜成像特点的应用问题这类问题主要根据平面镜成像时，物、像关于平面镜对称。若物与镜间距离变化时，像与平面镜的距离也随着变化，可用运动学规律辅助求解。赛赛点点4平面镜的观察范围平面镜的观察范围例5 如图所示，人的眼睛在什么范围内能看到镜前发光点S在镜中的像S?若S向平面镜靠近，范围变大还是变小?若物点以大小为V 的速度垂直平面镜向上远离，则像相对于物的速度大小为多少?分析和解：先根据对称性画出物体S在平面镜中的像S，

20、再画出边界光线的入射光线SM 和SN，及其反射光线MA 和NB，则在MA和NB所示范围内都能看到S点的像S。由以上可以判断，S向平面镜靠近时，所求范围变大。若S垂直向上以速度V远离平面镜，则像也以大小为V的速度远离平面镜，所以像相对于物的速度大小为2 V。例6如图中C是一口水池，地面ab、cd与水面处在同一水平面上。aa是高为10米的电线杆，ab4米，bc2米，cd2米，立在d点的观察者弯腰观察电线杆在水中的像，已知观察者的两眼距地面高为1.5米，则他能看到电线杆在水中所成像的长度为（ ）A4.5米 B6米 C3米 D1.5米 【切题技巧】如图乙看到的范围由水面最边缘的b、c反射的进入人眼的光

21、决定的，这两条反射光bd和cd对应的入射光分别来自于电线杆上的Q、P两点（它们对应的像点为Q，P）由成像原理和几何知识可知：aQbddb，aPcddc。解得aQ1.5m，aP4.5m， 则只能看到电线杆中间QP4.5m-1. 53m长一段 【借题发挥】知道点光源和光经过的定点（人眼）来寻找入射点的位置，应用的知识是“平面镜成像原理：像是反射光线反向延长线的交点”，先作出点光源的像，然后连接像和定点来确定反射光，与镜面的交点为入射点，再连接点光源和入射点即为入射光，这就是根据像作光路图的方法。所心作光的反射的光路图有两种方法，即根据反射定律作光路图和根据像作光路图【同类拓展】如图，在x轴的原点放

22、一点光源S距S为a放一不透光的边长为a的正方体物块若在x轴的上方距x轴为2a处放一平行于x轴且面向物块的长平面镜，则在正方体右方X轴上由点光源S发出经长平面镜反射而照亮的长度为多少？当点光源沿x轴向右移动的距离为多少时，正方体右侧x轴上被照亮部分将消失？43a0.5a赛赛点点5光在相交的平面镜中的反射和成像个数光在相交的平面镜中的反射和成像个数例7 如图甲所示，两平面镜夹角为60，OS为角平分线，某人站在p点，则平面镜M内此人所成的像的个数是( ) A.2个 B3个 C5个 D6个C切题技巧:入射的光一部分直接射到M上，我们称之为A光束，另一部分直接射到N上，我们称之为B光束直接射到M上的A光

23、束，经过M第一次反射形成像A，这些反射光射到N上，在N上经过第二次反射形成像A，经过N第二次反射的反射光再射到M上，经过第三次反射形成像，如此类推，每次反射成一个像，那么到底能进行多少次反射，能成几个像呢？如图，只要成像还在下一个反射镜子的正面，就能继续成像，但若到了下一个反射镜子的反面即像和O的连线与下一个反射镜子的夹角大于180，则反射和成像就停止了直接射到N上的B光束的成像情况与A光束的成像原理和成像个数的判断方法完全一样。 A光束的成像：SO与M夹角30，成第1个像；S1O与N夹角90，成第2个像；S2O与M夹角150，成第3个像；S3O与N夹角210，夹角大于180，不成像，共成3个

24、像。B光束的成像：SO与N夹角30，成第1个像；S1O与M夹角90，成第2个像；S2O与N夹角150，成第3个像；S3O与M夹角210，夹角大于180，不成像，共成3个像。从图上可以看出，S3和S3重合，所以一共成5个像。【借题发挥】如图丙，按照上面的分析方法，A光束的成像个数n1满足的关系是（n1-1）a180；B光束的成像个n2满足的关系是（n2-1）180，若180能被整除，则n1和n2中有一个像重合，总成像数为n1n2-1；若180不能被整除，总成像数为n1n2【拓展】如图所示，光滑桌面上放有两个光滑固定挡板OM、ON，夹角为60。角平分线上有两个相同的弹性小球P和Q，某同学给小球P一

25、个速度，经过挡板的一次或多次反弹后恰能击中小球Q，假如不允许小球P直接击中Q，小球的大小不计，也不考虑P球击中O点时的情况，该同学要想实现上述想法，可选择的小球P运动的路线有( )A2条 B4条 C6条 D8条B赛赛点点6光在相交的平面镜中沿原路返回光在相交的平面镜中沿原路返回例7如图，两个很大的平面镜，其夹角为a5，当一束光以与A镜成30的方向向B镜入射时，则光束会在两镜间共经过_次反射【切题技巧】只有光在某次反射时入射角等于0，光才能在两相交的平面镜中沿原路反射回来，当一束光入射到B镜时，第一次反射的入射角为55，在A镜上第二次反射的入射角为50，再在B镜上第三次反射的入射角为45，下一次

26、反射的入射角比前一次的入射角减小5。所以向角内传播时入射角分别为55，50，45，40，35，30，25，20，15，10，5，0，然后再沿原路返回，入射角分别为5，10，15，20，25，30，35，40，45，50，55，共23次反射23【借题发挥】做这类题时的常见方法是：首先，找到入射角变化的规律；然后直接用计数的方法找到反射的次数就行了。光每经过一次反射后，下一次入射角就减小一个大小等于两镜夹角的角度a，所以反射次数由a、的值决定，当然也有可能入射角永远不等于0，那么光在这样的两块相交镜间就不能沿原路反射回来。问题：原路返回的条件是什么？【同类拓展】如图所示，平面镜OM与ON夹角为，一

27、条平行于平面镜ON的光线经过两个平面镜的多次反射后，能够沿着原来的光路返回则两平面镜之间的夹角不可能是( ) A20 B15 C10 D5A第二部分：经典竞赛题解析 1.验钞机验钞机发出的“光”能使钞票上的荧光物质发光；家用电器的遥控遥控器器发出的“光”，能用来控制电风扇、电视机、空调器等电器的开启与关闭。对于它们发出的发出的“光光”，下列说法中正确的是( ) A.验钞机和遥控器发出的“光”都是紫外线B.验钞机和遥控器发出的“光”都是红外线C.验钞机发出的“光”是紫外线,遥控器发出的“光”是红外线D.验钞机发出的“光”是红外线,遥控器发出的“光”是紫外线 验钞机验钞机是利用紫外线紫外线的荧光效

28、应荧光效应来鉴别钞票真伪，所以验钞机发出的“光”是紫外线紫外线。 遥控器遥控器利用红外线红外线传递信号传递信号来遥控的，所以遥控器发出的“光”是红外线红外线， C红外线红外线和紫外线紫外线都是不可见光不可见光，两者的特点不同 红外线红外线的热效应热效应比较强，穿透力穿透力比较强，能制成热谱仪热谱仪，制成红外线夜视仪夜视仪；红外线可以用来遥控遥控，制成电视遥控器 紫外线紫外线化学效应化学效应强,能杀菌能杀菌,制成消毒灯消毒灯;紫外线能合成维生素合成维生素D D,促使钙的吸收;紫外线紫外线能使荧光物质发光使荧光物质发光,制成验钞机来验钞. 每年5月份,我省成都及周边的区的农民都有大量焚烧秸秆的现象

29、.焚烧秸秆所产生的烟雾不仅对空气的质量造成了严重的污染,威胁到人的健康,还影响了正常的航空及交通.为了对秸秆焚烧进行有效的监控和治理,今年成都市气象局利用了高科技帮手,通过卫星遥感技术进行观测以及时发现焚烧源.卫星监测焚烧源的主要依据（） A.对焚烧源进行拍照,从照片上直接看到焚烧源 B.监测焚烧源产生的烟雾,从烟雾的多少来确定焚烧源 C.监测焚烧源的颜色,从遥感照片的颜色来确定焚烧源 D.监测焚烧源的温度,通过捕捉高温物体发出的红外线来确定焚烧源 因为卫星距地面的距离非常远,因此,无法通过照片直接看清焚烧源、烟雾,也不能通过颜色来准确判断焚烧源. 由于温度不同的物体发出的红外线红外线的强弱不

30、同,卫星遥感和红外线夜视仪都是利用感知物体发出的红外线工作的. 卫星遥感是利用了任何物体都能发出不可见光,通过感知红外线来工作的,红外线是不可见光.D D 2.下列哪个情景中的“影”是由于光的折射光的折射产生的（ ） A立竿见影 B毕业合影 C湖光倒影 D树影婆娑解析： 立竿见影是光的直线传播光的直线传播， 毕业合影是光通光通过凸透镜折射过凸透镜折射在底片上所成的实像实像， 湖光倒影是光的反射光的反射所成的虚像虚像， 树影婆娑是光的直线传播光的直线传播。 B 影子：是光沿直线传播光沿直线传播过程中遇到不透明的物体不透明的物体，在物体的后面形成的光照不到的暗区光照不到的暗区； 倒影：平静的水面平

31、静的水面相当于平面镜平面镜，倒影是平面镜成的像平面镜成的像，平面镜成像原理是光的反射光的反射； 合影：是用照相机照相照相机照相，是利用凸透镜成倒立缩小的实像凸透镜成倒立缩小的实像，而透镜的原理是光的折射光的折射 正确理解“影”的含义，要把这些影的实质弄清，掌握好光学光学的三个原理的三个原理：直线传播直线传播原理原理、反射反射原理原理、折射折射原理原理 下列成语中的现象由于光的折射形成的是（） A.海市蜃楼 B.管中窥豹C.一叶障目 D.镜花水月 光现象有以下三种情况： 光在同种均匀物质中同种均匀物质中沿直线传播沿直线传播，如：激光准直、小孔成像和影子的形成等； 当光照射到物体界面上时，有一部分

32、光一部分光被反射回来被反射回来发生反射发生反射现象现象，例如：平面镜成像、水中倒影等； 当光从一种介质斜射入斜射入另一种介质时，传播方向传播方向会偏折偏折，发生折射现象折射现象，如：看水里的鱼比实际位置浅等 海市蜃楼海市蜃楼是由于光在密度不均匀密度不均匀的物质中传播时，发生折射发生折射而引起的； 管中窥豹管中窥豹是由光沿直线传播光沿直线传播形成的， 一叶障目一叶障目是由光的直线传播光的直线传播形成.镜花水月镜花水月是平面镜成像平面镜成像，是光的反射光的反射形成的； A 3. 电视机电视机的开启关闭及频道选择可以通过遥控器遥控器实现. 遥控器用来控制电视机的是( )A.红光 B.红外线 C.紫光

33、 D.紫外线 解析： 红外线红外线可以用来遥控遥控，遥控器用来控制电视机的是红外线红外线。 红外线红外线可以用来进行遥控，电视机遥控器的前端有一个发光二发光二极管极管，按下不同的键时，可以发出不同的红外线不同的红外线，来实现电视机的遥控 B 4. 小明的写字台上有一盏台灯台灯。晚上在灯前学习时，铺在台面上的玻璃玻璃“发出”刺眼的亮光刺眼的亮光，影响阅读。在下面的解决方案中，最简单、效果最好的是 ( ) A.把台灯换成吊灯 B.把台灯放在正前方 C.把台灯移到左臂外侧 D.把台灯移到右臂外侧解析： 铺在台面上的玻璃“发出”刺眼的亮光一般是由于台灯可能可能正好在人的正前方正前方，从而有较强较强的反

34、射光反射光朝人反射反射，如将台灯移到人的侧旁侧旁，即可避免可避免这种现象。 通常人以右手写字右手写字，则应以台灯移到左臂外侧移到左臂外侧最好。 如果台灯移到右臂外侧右臂外侧时，右手的影子右手的影子将落到纸上，影响看书写字看书写字。 C 5. 蓝天上飘着白云,平静清澈平静清澈的池塘中鱼在自由游动.人向池塘中看去,好像鱼在白云中游动鱼在白云中游动.关于人观察到的鱼鱼和白云白云,下列说法正确的是（ ）A. 鱼是实物,白云是光的反射形成的虚像 B. 鱼和白云都是光的反射形成的虚像C. 鱼是实物,白云是光的折射形成的虚像D. 鱼和白云分别是光的折射和反射形成的虚像解析： 人向池塘中观察到的鱼是光的折射光

35、的折射形成的虚像虚像, 观察到的白云是光的反射光的反射形成的虚像虚像.D 6. 成语“白纸黑字白纸黑字”喻指证据确凿证据确凿，不容抵赖和否认不容抵赖和否认。从物理学角度看( ) A. 黑字比白纸反射光的本领强B. 白纸和黑字分别发出不同颜色的光进入眼睛C. 白纸和黑字分别反射出白光和黑光进入眼睛D. 白纸反射出白光进入眼睛,而黑字不反光 解析： “白纸黑字”从物理学角度看是白纸反射白纸反射出白光白光进入眼睛,而黑字不反光黑字不反光， “看见”了黑字是因为眼睛没有看见任何光线由那里发出或反射出来。黑色是吸收吸收所有光的，不反射任何光。D 光的反射多面平面镜的成像特点多面平面镜的成像特点 两块两块

36、90放置的平面镜，能成放置的平面镜，能成多少个像多少个像？光的反射多面平面镜的成像特点多面平面镜的成像特点光的反射多面平面镜的成像特点多面平面镜的成像特点光的反射多面平面镜的成像特点 推广至一般：两个平面镜相互之间夹夹角为角为 ，平面镜所成像的数目为n-1个，n由下式求得：（360/ ）=n+x, x为小于1的数 当 =90 时，可得3个像个像。思考题：当=60 时，可得几个像？ 7.如图所示，平面镜M1和M2的夹角为60，物点S经这两块平面镜所成的清晰像共有( ) A.2个 B.3个 C.4个 D.5个 分析： S经M1成的像S1，再在M2中成像S2，S2又在M1中成像S3直至成像重合为止，

37、再减去与物体S位置重合的一个像即得 解：两个平面镜互相成像，所成像将360角分成几个均等的区域，呈放射状，出现的像就在每个区域上面，所以，成像的个数是： . 5160360n 平面镜成像的特点是：成虚像，物像等大、物像等距、物像连线与镜面垂直； D 8.如图是潜望镜的示意图，观察者通过该潜望镜看到的物体的像的情况是( ) A.同实际物体上下、左右关系都是一致的; B.同实际物体的上下、左右关系都是相反的; C.同实际物体的上下关系是一致的,而左右关系是相反的; D.同实际物体的上下关系是相反的,而左右关系是一致的;解析： 首先要弄清潜望镜的原理，是地上面的、远处的景物反射的光景物反射的光，照射

38、照射到潜望镜上面这块平面镜上，再反反射到射到下面这块平面镜上，再反射到再反射到人的眼里，人就能从低能从低处处看见地上面的、远处的景物 A 由平面镜成像特点平面镜成像特点知，平面镜所成的像是正立等大正立等大的虚像虚像，远处的景物反射的光，照射到潜望镜上面这块平面镜上所成的像和物体关于平面镜对称关于平面镜对称，光线再反射到下面这块平面镜上，所成的像和物体关于下面这块平面镜对称关于下面这块平面镜对称，所以观察者通过该潜望镜看到的物体的像，同实际物体上上下、左右下、左右关系都是一致一致的 9.一个演员在舞台上演出当舞台上方的红色追光灯红色追光灯照射到她时，观众看到她一身艳丽艳丽的红色服装红色服装；当灯

39、光操作员改用绿色追光灯绿色追光灯照射她时，观众看到她的上装上装为绿色绿色而裙子裙子为黑色黑色那么，这位演员服装的实际颜色实际颜色是( ) A.上装和裙子都是红色 B.上装和裙子都是绿色C.上装为绿色,裙子为黑色 D.上装为白色,裙子为红色 透明物体透明物体的颜色是由它透过的色光透过的色光决定的，不透明不透明物体的颜色是由它反射的色光反射的色光决定的 白光是复色光复色光，包括各种颜色的光；各种颜色的物体被白光照射，看到的是它的本色本色 用红色追光灯红色追光灯照射到她时，观众看到她一身艳丽的红色服装，说明她的服装可能是白色白色或红色红色； 用绿色追光灯绿色追光灯照射她时，观众看到她的上装上装为绿色

40、绿色而裙子为黑色黑色说明她的上装为白色白色而裙子为红色红色， D 10. 细心的小明注意到这样一个现象：如果打开窗户，直接看远处的高架电线高架电线，电线呈规则的下弯弧形规则的下弯弧形；而如果隔着窗隔着窗玻璃看玻璃看，电线虽然整体上也呈弧形整体上也呈弧形，但电线上的不同部位有明显的不规则弯曲不规则弯曲，当轻微摆动头部让视线移动时，电线上的不不规则弯曲情景也在移动规则弯曲情景也在移动。产生这种现象的主要原因是（ ） A.玻璃上不同部位对光的吸收程度吸收程度不同 B.玻璃上不同部位的透光程度透光程度不同C.玻璃上不同部位的厚度不同厚度不同 D.玻璃上不同部位对光的反射光的反射不同 根据光的折射现象光

41、的折射现象，玻璃上不同部位因厚度不同不同部位因厚度不同对光的折光的折射情况不同射情况不同. 隔着窗玻璃看，电线上的不同部位有明显的不规则弯曲，说明玻璃上不同部位玻璃上不同部位的厚度不同， C 11.电视机的遥控器遥控器可以发射一种不可见光不可见光（红外线红外线），用它来传递信息传递信息，实现对电视机的控制。某同学发现遥控器不对准电视机的控制窗口，而对着房中某些物体，按一下按钮，有时竟然也竟然也可以控制电视控制电视。这是因为( )A.遥控器发出的红外线发生了反射 B.遥控器发出的红外线可以沿任意曲线传播 C.遥控器发出的红外线会自动拐弯 D.这种情况纯属偶然，没有什么科学依据A 有时遥控器并没有

42、对准电视机的控制窗口，而是沿某一合适的方向对准房中某些物体按下按钮， 遥控器遥控器发出的红外线红外线，它会以光波的形式直线传播光波的形式直线传播，并且可以发生反射发生反射， 照射到物体上的红外线发生反射红外线发生反射，反射后反射后的红外线对准了电视机的控制窗口控制窗口，这是利用了光的反射光的反射 12.小明在听讲座时，想把银幕上用投影仪投影的彩色幻灯片图像用照相机拍摄用照相机拍摄下来。由于会场比较暗暗，他使用了闪光灯闪光灯。这样拍出来的照片（ ） A.反而看不清投影到银幕上的图像，倒是把银幕上的一些污渍拍出来了 B.色彩鲜艳，比不用闪光灯清楚多了 C.色彩被“闪”掉了，拍到的仅有黑色的字和线条

43、 D.与不用闪光灯时效果一样，因为拍摄的是银幕上的像，而不是实际的景物 闪光灯闪光灯的光比投影仪的光强光强，白光盖过了投影仪的光就像白就像白天看星星一样天看星星一样，看不到的看不到的银幕反射彩色的光反射彩色的光本来就是漫反射漫反射，光光很弱很弱如果用闪光灯，银幕反射白光强度大反射白光强度大，只拍出白色银幕白色银幕或者上面的污点上面的污点彩色图片彩色图片被冲淡冲淡，拍不出拍不出了 投影仪投影彩色幻灯片投影彩色幻灯片时，是投影仪将彩色幻灯片成像在银幕上，即投影仪投射到银幕上不同位置处有不同的彩色光，发生漫反发生漫反射射，使银幕前的观众看到银幕上各处的色彩不同而构成一幅与幻灯片相似的彩色画面。 A

44、若拍摄时采用闪光灯，则银幕将闪光同样予以反射同样予以反射，而闪光灯的闪光为白色光白色光，它均匀地照射均匀地照射到整个银幕上，这样会冲淡冲淡银幕上原来画面的对比度对比度，是原来的画面模糊不清画面模糊不清。 若是闪光灯的光强度光强度比幻灯片投射光投射光强度强很多时强度强很多时，则将会原来的画面基本看不出基本看不出来，整个银幕几乎成一片白色几乎成一片白色，而白色中白色中倒会把银幕上的一些污渍呈现污渍呈现出来，选项A正确 A.反而看不清投影到银幕上的图像，倒是把银幕上的一些污渍拍出来了 闪光灯的光照射到物体照射到物体上,可以使物体表面的亮度增大亮度增大,但闪光灯照射到银幕上以后,只能增加银幕的亮度增加

45、银幕的亮度,而不能增加图象的亮度不能增加图象的亮度, 相反，图象的亮度和清晰度明显减弱明显减弱，所以反而看不清银反而看不清银幕上的图象幕上的图象，而银幕上的污渍更加清晰污渍更加清晰了， 银幕上的黑色的字黑色的字和纸条纸条实际上就是投影片上不透明物体不透明物体的影子的影子，即黑暗区域黑暗区域因此不用闪光灯拍摄的效果好不用闪光灯拍摄的效果好 13.有茶色玻璃的汽车内的人汽车内的人能看到车外的人车外的人，而在车外的人不不容易看到容易看到车内的人，对这种现象的解释正确的是（ ） 车外射入的光线要被茶色玻璃吸收一部分，车内的人受到较弱的光照射； 车外人反射到茶色玻璃上的光比车内人反射到茶色玻璃上的光强；

46、 车内比车外暗，车内人的瞳孔张开得比车外大。 A.只有 B.只有 C.只有 D. 车外射入射入的光线要被茶色玻璃吸收吸收一部分，车内的人受到较弱较弱的光照射的光照射，使在车外的人不容易看到车内的人； 车外人反射到茶色玻璃上的光比车内人反射到茶色玻璃上的光强，使在车外的人不容易看到车内的人； 轿车上装有茶色玻璃后，行人很难看清车中人的面孔茶色玻璃能反射一部分光反射一部分光，还会吸收一部分光吸收一部分光，这样透进车内的光线较透进车内的光线较弱弱要看清乘客的面孔，必须要从面孔反射足够强的光透射反射足够强的光透射到玻璃外面由于车内光线较弱车内光线较弱，没有足够的光透射没有足够的光透射出来，所以很难看清

47、乘客的面孔 A 14.假设地球表面不存在大气层大气层，那么人们观察到的日出时刻日出时刻与实际存在大气层的情况相比 ( ) A.将延后 B.将提前 C.不变 D.在某些地区将提前，在另一些地区将延后 解析：由于大气的折射大气的折射，我们观察到的日出时刻实际上太阳还处于地平线以下，所以假设地球表面不存在大气层，那么人们观察到的日出时刻与实际存在大气层的情况相比将延后， 若地球表面不存在大气层，太阳光将在真空中沿直线传播沿直线传播，由于地球是圆形圆形的，所以只有太阳升到某一位置时才能观察到； 而正因为地球表面上有大气层，太阳光射入大气层时会发生折发生折射现象射现象，能够提前观察到； 所以如果地球表面

48、不存在大气层，那么观察到的日出时刻与实际存在大气层时的情况相比将延后 A A 15. 刘文同学发现浙北大酒店的大门是一种自动门，当有人靠靠近近时，门会实现自动开闭自动开闭。刘文同学对此产生了浓厚的兴趣，他很想知道自动门是如何实现自动控制自动控制的，为此他反复做了几次实验：当他轻轻地轻轻地靠近自动门时，门自动打开，当把一个足球滚向自动门一个足球滚向自动门时，门自动打开自动打开，当把一面底部装有滚珠的无色透明大玻璃板无色透明大玻璃板直立着滑向自动门滑向自动门时，门不打开，刘文同学根据探究结果，对自动门的自控原理自控原理提出了以下几种猜想，你认为最合理的是（ ） A.自动门听到来者的声音时通过声控装

49、置实现自动开闭 B.自动门探测到靠近的物体发射出的红外线，通过光控装置实现自动开闭 C.自动门本身能发出红外线信号，当此信号被靠近的物体反射时，就实现自动开闭 D.靠近门的物体通过空气能产生一种压力传给自动门，实现自动开闭 分析：A.玻璃板滑向门时，也会有声音的发生会有声音的发生，但门并没有打开说明不是利用声控装置不是利用声控装置 B.玻璃板也会辐射出也会辐射出红外线，但门没有打开说明不是探测物体不是探测物体发射出的红外线发射出的红外线，来实现自动开闭的 C C C.若是自动门发射红外线发射红外线，红外线经过玻璃会穿透过去经过玻璃会穿透过去，反射反射回来回来的是非常少非常少的，但足球和人反射回

50、来的红外线是比较多比较多的，因为红外线是不能穿透足球和人不能穿透足球和人自动门就可以探测反射回来的红外探测反射回来的红外线线来实现自动开闭 D.玻璃板也也可以通过空气给自动门一个压力通过空气给自动门一个压力,但玻璃板滑向自动门时,自动门并没有打开说明不是利用空气压力不是利用空气压力来实现自动开闭的.故选故选C 16.检查视力时，要求眼睛与视力表相距5 m。医院里常按图1所示的方式检查视力，让被检查者面对平面镜而坐，身后是视力表。已知人距平面镜2 m，那么视力表离平面镜的距离是( ) A.5m B.2m C.3m D.4m 解析:根据平面镜成像特点知,物体与像到镜面的距离相等(视力表所成像关于平

51、面镜对称)， 人距平面镜2m，则人在平面镜的像到平面镜的距离也为2m，人的像到视力表的距离应为5m，故视力表到镜面的距离为3m 视力表所成像关于平面镜对称，所以视力表离平面镜的距离是3m。 C C 17.光在同种均匀介质中同种均匀介质中是沿直线传播沿直线传播的,小红一直不明白:在光纤通信光纤通信中,光信号是怎样经过漫长而又曲折漫长而又曲折的线路,从一端传到另一端的呢?后来通过“探究光纤怎样传输光信号”的活动中,她终于明白了:光信号光信号在光纤光纤中（ ） A.是靠光纤壁不断地反射而向前传播B.就像电流沿弯曲导线那样传播C.就像水流沿弯曲水管流动那样传播D.是靠光纤壁不断地折射而向前传播 光纤通

52、信光纤通信是现代通信的主要传输工具主要传输工具，光信号是经多多次反射次反射能从光纤的一端传播到另一端的 光纤很细光纤很细，有内外两层有内外两层，内壁内壁具有使光发生反射光发生反射的特性（类似于平面镜平面镜），所以光经多次反射多次反射能从光纤的一端传播到另一端，而不是经过折射，也不会像电流和水流一样，因为激光方向性好激光方向性好，不会弯曲不会弯曲 A 今年7月2l 日,北京等地遭遇了61年来最强暴雨,造成部分楼房倒塌.救援队员利用各种器材展开抢救工作,利用生命探测仪生命探测仪,救援队员可以找到被埋在废墟中的幸存者.其中使用的“可视生命探测仪”利用光纤把细小的摄像探头深入废墟的缝隙中,光信号在光纤

53、内多次 (反射/折射)传送回来,救援队员在显示屏上可以把废墟深处的情况看得清清楚楚. 光纤是利用光的反射及光可以传递信息的原理做成的,在生产生活中有着广泛的应用. 解:光可以在光纤中经过多次反射多次反射,最终传递到另一端,“可视生命探测仪”就是利用该原理把废墟中的情况反映出来的 反射反射 可视生命探测仪可视生命探测仪 18.如图所示，平面镜OM与ON夹角为，一条平行于平面镜ON的光线经过两个平面镜的多次反射后，能够沿着原来的光路返原来的光路返回回。则两平面镜之间的夹角不可能不可能是( ) A.20 B.15 C.10 D.5 做出光的反射光路图光的反射光路图，根据光路图可以确定每次入射时入射角

54、入射角与两个平面镜夹角的关系的关系 光线原路返回光线原路返回的含义：必须是经过多次反射多次反射后，最后的一次入入射是垂直于射是垂直于其中的一个平面镜，即入射角等于零入射角等于零 画光的反射光的反射光路图,由图知光线第一次反射的入射角为:9090-;第二次入射时的入射角为:90-2;第三次的入射角为:90-3;第N次的入射角为:90-N. 的入射角为零有 90-N=0, 要想延原来光路返回需要光线某次反射,90N 由于N为自然数为自然数,即两平面镜之间的夹角不可能是20A A 19.如图所示，P 是一个光屏，屏上有直径为5厘米的圆孔。 Q 是一块平面镜平面镜，与屏平行放置且相距10厘米。O1、O

55、2 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反射光在屏上形成的亮斑面积为（ ） A.3/320米2 B./100米2 C.3/200米2 D. /64米2,102552522cmcmcmRcmOSSORr.405125. 05 .12mmcmR 关于平面镜作出光屏P的像P,如图. 连接点光源S和圆孔边缘与光屏P的像P相交，设两交点之间的距离为2R，由相似三角形知识可得 则以R为半径的圆面积为 .16002522mR 平面镜上的反射光在屏上形成的亮斑面积为 .2003160016002522222mmmrRS C C

56、 如图所示，水池的宽度为L，在水池右侧距离池底高度H处有一激光束，水池内无水时恰好中水池的左下角产生一个光斑。已知L=H。现向水池内注水，水面匀速上升，则光斑（ ）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 光由空气空气斜射进入水中水中时，折射光线向法线偏折向法线偏折，折射角小小于于入射角，所以光斑是由光的折射光的折射形成的； 当水面上升时，折射光路的变化如图：可见，水面上升，折射点右移，光斑右移右移且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也不变

57、折射角也不变 因为L=H，所以激光与水面成45度角入射，所以由图可知，光斑再怎么移也不可能和法线重合不可能和法线重合，所以速度比水面上升的速度小速度小 A A 试证明两平面镜夹角为夹角为，入射到它上面的光线经两次反射后，其出射光线出射光线与入射光线的夹角为2，也就是说它能使光线的方向改使光线的方向改变变2 分析分析:利用光的反射定律光的反射定律，先作出入射光线CD的法线，被平面镜OA反射的光线DE是平面镜OB的入射光线，同理再作出被OB镜反射的光线EF，然后用几何知识便可获得结论 证明： 如图所示，由反射定律知：ODE=CDA=，BEF=OED= 两次反射后，光线的方向改变了=DGF，根据几何

58、关系可得： =CDE+DEF=（180-2）+（180-2） =360-2（+）= 360 -2（ 180-）=2 原结论正确 两平面镜间夹角为，从任意方向入射到一个镜面的光线经两个镜面上两次反射后，出射线与入射线之间的夹角为:（ ） A.1/2 B. C.2 D.与具体入射方向有关 作出光路图令入射线AO1的入射角为，出射线O2B的反射角为，AO1与O2B之间夹角为，由几何关系知 =2+2=2(90-1)+2(90-2) =360-2(1+2)=360-2(180-) =2 C 21. 如图 (a)所示，平面镜OM与ON夹角为 ，光线AB经过平面镜的两次反射后出射光线为CD。现将平面镜OM与

59、ON同时绕垂直纸面过O点的轴转过一个较小的角度 ，而入射光线不变，如图（b)所示。此时经过平面镜的两次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2D.与原先的出射光线CD之间的夹角为 因为保持角不变，将平面镜OM与ON同时绕垂直纸面过0点的轴转过一个较小的角度，则入射角入射角增大或减小，反射角反射角也增大或减小，所以反射光线反射光线与入射光线入射光线的夹角是2，即反射的光线偏转2角, 若将平面镜OM与ON同时绕垂直纸面过0点的轴转过一个较小的角度，可知入射角增大或减小的度数，进而可知反射角增大或减小的度数，从而可知第一

60、次反射的光线偏转的角度，因平面镜M1和M2一起以B为轴沿纸面转动时，保持角不变，所以第二次反射的光线方向不变. B 3. 图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。 平面镜成像的原理平面镜成像的原理是光的反射光的反射形成的，成的像是虚像虚像，是由光的反向延长线形成的，是人的主观感觉，不能用光屏承接 光射到水面时，一部分一部分光线发生了反射反射，另一部分发生了折折射射而进入水中进入水中 倒影倒影属于平面镜成像平面镜成像,平面镜成像是由于光的反射光的反射形成的,成的像是虚像虚像;所以建筑物在河中的“倒影”是由