必刷01 光学-备战2020年中考物理必刷填空、作图及科普阅读题60例【有答案】

必刷01光学光的反射例1．（2019·广东省）如图所示，在“探究光的反射规律”实验中，小明将硬纸板竖直地立在平面镜上，硬纸板上的直线ON垂直于镜面，右侧纸板可绕ON向后转动，如图甲所示，入射角等于________（选填“30°”或“60°”）；若增大入射角，则反射角_______。若将右侧纸板向后转动，如图乙所示，在右侧纸板上________（选填“能”或“不能”）观察到反射光。【答案】（1）.30°（2）.增大（3）.不能【解析】由入射角的定义知，入射角是指入射光线与法线之间的夹角，所以由图甲知，入射角等于30°；又由光的反射定律知，反射角等于入射角，且反射角随入射角增大而增大，所以若增大入射角，则反射角增大；根据光的反射定律，反射光线、入射光线和法线共面，所以若将右侧纸板向后转动，则由于右侧纸板不再与左侧纸板共面，故在右侧纸板上便不能观察到反射光。平面镜成像例2．（2019·广西桂林市）小陆在照镜子时，为了能从镜子中看清自己的脸部。他走近镜子去看，靠近时，他的脸部在平面镜中所成像的大小______（选填“变大”“变小”或“不变”），平面镜所成的像是______（选“实像”成“虚像”）。【答案】（1）.不变（2）.虚像【解析】第一空．镜子中像的大小由物体本身决定，与距离的远近无关，他走近镜子去看，靠近时，他的脸部在平面镜中所成像的大小不变；第二空．由平面镜成像的特点可知平面镜成像为虚像。例3．（2019·云南省）请在图中画出三角形ABC在平面镜MN中所成的像。【答案】【解析】①作A点关于镜面的对称点A′；（做对称点留下的作图痕迹是对应点的虚线连线和垂直符号）②作B点关于镜面的对称点B′；③作C点关于镜面的对称点C′；④用虚线连接A′B′，B′C′，A′C′，则△A′B′C′就是△ABC在平面镜MN中所成的像。作图如上。光的折射例4．（2019·天津市）下列是与光学知识有关的诗句或成语：①立竿见影②潭清疑水浅③一叶障目。其中_____（填序号）与另外两个所描述的光现象形成的原因不同，它可以用光的_____解释。【答案】（1）.②（2）.折射【解析】①立竿见影：是影的形成，根据的是光的直线传播原理；②潭清疑水浅：是折射光成像，根据的是光的折射定律；③一叶障目：是看见物体的原因，根据的是光的直线传播；光的反射折射作图例5．（2019·甘肃省天水市）一束光线AO与水平方向成30°角斜射到平静的水面上。（1）在图中画出入射光线AO的反射光线OB；（2）在图中画出入射光线AO的折射光线OC的大致方向。【答案】【解析】光线AO与水面的交点O即为入射点，过入射点做垂直于水面的虚线即为法线，根据反射定律反射角等于入射角，做与法线夹角为60°的光线OB即为反射光线；由折射定律知，光从空气斜射入水中，折射光线靠近法线偏折，空气当中的入射角大于水中的折射角，即可做出折射光线OC。凸透镜成像及应用例6．（2019·湖北省咸宁市）用如图所示装置探究凸透镜成像规律,调整物距u,测量对应的像距v,部分数据如下表所示。根据表中数据可知该凸透镜的焦距是___cm;如果u=27cm,移动光屏可得到倒立、__（选填“放大”或“缩小”）的实像,_______（选填“幻灯机”或“照相机”）应用了这一原理。【答案】（1）.10（2）.缩小（3）.照相机【解析】由表格可知当物距为20cm时像距也为20cm，此时应是物距等于像距等于二倍焦距成像，因此焦距等于10cm，如果u=27cm此时物距大于二倍焦距，成倒立缩小的实像，照相机应用了这一原理。眼睛的矫正例7．（2019·广西玉林市）过度用手机玩游戏容易使眼睛的晶状体变厚，折光能力变________（选填“强”或“弱”），形成近视眼；为矫正近视眼应佩戴由________透镜片做的眼镜。【答案】（1）.强（2）.凹【解析】第一空．过度用手机玩游戏容易使眼睛的晶状体变厚，折光能力增强，来自远处点的光会聚在视网膜前，而形成近视眼；第二空．为矫正近视眼，应佩戴发散透镜使光线推迟会聚，由于凹透镜对光线有发散作用，所以，近视眼应该配戴凹透镜，使来自远处点的光会聚在视网膜上。透镜光路图例8．（2019·湖北省怀化市）如图，光线a平行于凸透镜的主光轴，光线b过光心，请在图中作出光线a、b经过凸透镜后的折射光线；【答案】【解析】根据凸透镜三条特殊光线的作图方法，a平行于主光轴，所以a过透镜后要经过右侧交点F；b过透镜光心，所以b过透镜后传播方向不变。如图。例9．（2019·四川省巴中市）请将光路图补充完整。【答案】【解析】平行于主光轴的光线经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点；过光心的光线传播方向不变，据此作图如上。例10．（2019·贵州黔东南、黔西南和黔南州）如图所示，凸透镜主光轴与水面重合，即：上半部分在空气中，下半部分在水中，请作出通过凸透镜的入射光线，以及折射入水后的光线（方向大致符合物理规律即可）。【答案】【解析】平行于主光轴的入射光线经过凸透镜折射后，折射光线过焦点，由此可以画出这条折射光线对应的入射光线。过入射点垂直于水面作出法线，根据折射角小于入射角，在水中法线的另一侧作出折射光线，如图所示。例11．（2019·辽宁省辽阳市）如图所示，由水中折射出的一条光线ab照射到凹透镜上，光线ab与凹透镜的主光轴平行，其中F为凹透镜的焦点，O为光心。请画出：（1）折射光线ab在水中的入射光线（2）水中入射光线在水面发生反射时的反射光线（3）光线ab通过凹透镜后的折射光线【答案】【解析】（1）．用虚线过水面上折射光线ab的入射点作垂直于水面的垂线为法线，因光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角，所以作出入射光线，并使入射角小于折射角。（2）．根据反射定律，反射光线与入射光线在界面同侧，且分别在法线的两侧、反射角等于入射角。所以作出反射光线，并使反射角等于入射角。（3）．因光线ab与凹透镜的主光轴平行，则其穿过凹透镜后的光线的反向延长线要经过虚焦点F。所以，用虚线将光线ab在凹透镜上的入射点与同侧虚焦点F相连，再用带箭头的实线延长该虚线即为通过凹透镜后的折射光线。如图。1．（2019·甘肃省天水市）小明身高1.8m，当他站在平面镜前2m处时，他在镜中的像距平面镜为______m，镜中像的高度为______m；当他在湖边树荫下乘凉时，发现树下有很多圆形的光斑，这是由于光的______现象而形成的。【答案】（1）.2（2）.1.8（3）.直线传播【解析】第一空．由平面镜成像规律可知，物与像到平面镜的距离相等，因此他在镜中的像距平面镜为2m；第二空．由平面镜成像规律可知，物与像大小相等，因此镜中像的高度为1.8m；第三空．树下圆形的光斑，是由于太阳光线穿过树叶缝隙时发生的小孔成像现象，小孔成像的基本原理是光的直线传播。2．（2019·广西贵港市）—只鸽子在平静湖面上空飞过时，在湖面上形成鸽子的“倒影”，“倒影”是_____形成的（选填“光的直线传播”“光的反射”或“光的折射”），当鸽子往高处飞，该“倒影”的大小_____（选填“变大”“变小”或“不变”）。【答案】（1）.光的反射（2）.不变【解析】平静的湖面相当于平面镜，在湖面上形成鸽子的“倒影”属于平面镜成像，是由于光的反射形成的。平面镜成的像与物体大小相等，当鸽子往高处飞，则“倒影”大小不变。3．（2019·贵州黔东南、黔西南和黔南州）小齐站在距平面镜1.6m处整理衣着，他在镜中的像与他本人的距离是_____m；当他沿着与镜面垂直方向水平移动1m后，他在镜中像的大小将_____（填“变大”“不变”或“变小”）。【答案】（1）.3.2（2）.不变【解析】第一空．小齐到平面镜的距离是1.6m，根据物像到平面镜的距离相等，所以小齐的像到平面镜的距离也是1.6m，像与他本人的距离为3.2m；第二空．平面镜成像与成像物体大小相等，跟物体到平面镜的距离、平面镜的大小都没有关系，所以小齐沿着与镜面垂直方向水平移动1m后，像的大小不变。4．（2019·江苏省扬州市）“映日荷花别样红”看到红花是花_____（吸收/反射）红色光；“荷风送香气”，闻到香味是_____________现象；“鱼戏莲叶间”；看见水中的鱼是由于光的_________形成的像。【答案】（1）.反射（2）.扩散（3）.折射【解析】人能看见物体的颜色是物体反射了对应颜色的光，所以看见红花是因为花反射了红色光；闻到花香属于分子的扩散现象；光从水中射入人的眼睛，从而看见了鱼的像，从一种介质进入另一种介质属于折射现象。5．（2019·江苏省扬州市）小明在“探究平面镜成像规律，实验时，找来两枚完全相同的棋子，是为了比较像和物的_________关系；为了确定像的位置，应该选择_________来代替平面镜；为了探究平面镜所成的像是实像还是虚像，还应准备的器材是_________。【答案】（1）.大小（2）.玻璃板（3）.光屏【解析】相同的棋子为了探究大小的关系；平面镜不透明，玻璃板透明更容易观察像的位置；光屏能够承接的像为实像，反之虚像，则可以用光屏来判断实像与虚像。【点睛】注意平面镜成像为正立等大虚像。6．（2019·辽宁省辽阳市）如图所示，一名游客行走在玻璃栈道上，栈道上映出了她美丽的“身影”，若游客的身高是1.65m，则游客的头顶到“身影”头顶的距离为_________m；当她在栈道上行走时，她的“身影”的大小将_________（填“变大”"变小”或“不变”）。【答案】（1）.3.3（2）.不变【解析】第一空．“身影”是游客在玻璃中形成的虚像，是平面镜成像原理。游客的身高是1.65m，即游客头顶到镜面的距离为1.65m，因平面镜成像中像到镜面的距离等于物到镜面的距离，则“身影”头顶到镜面的距离也为1.65m，所以游客的头顶到“身影”头顶的距离为1.65m+1.65m=3.3m。第二空．平面镜成像的大小与物体大小相等，所以当游客在栈道上行走时，她的“身影”的大小将不变。7．（2019·云南省昆明市）光的三原色是指红、蓝、________。一个黄色的橙子放在黑暗的房间里，用蓝光照射它，橙子呈现________色。【答案】（1）.绿（2）.黑【解析】第一空．光的三原色是指红、绿、蓝三种色光；第二空．不透明物体只能反射和物体相同颜色的光，当只有蓝光照射到黄色的橙子时，黄色的橙子吸收蓝色的光，橙子呈现黑色；8．（2019·云南省）一束平行光线与镜面成30°的夹角入射到平面镜上,则反射光线和入射光线的夹角是________；彩色电视机画面上的丰富色彩是由三原（基）色光混合而成的。色光的三原（基）色是指红_____蓝。【答案】（1）.120°（2）.绿【解析】第一空．当入射光线与镜面夹角为30°时，入射角为，由于反射角等于入射角，所以反射角也为60°；则入射光线与反射光线的夹角为：60°+60°=120°；第二空．色光的三原（基）色是指红、绿、蓝，彩色电视机画面上的丰富色彩是由这三种色光混合而成的。9．（2019·贵州铜仁市）如图所示，A＇B＇是物体AB在平面镜中的像，请你在平面镜前作出物体AB。【答案】【解析】根据平面镜成像的规律，分别作出像A′B′两点关于平面镜的对称点A、B，用实线连接A、B即为物体AB．如图。10．（2019·广东省广州市）如图所示，一束由A发出的光射到平面镜表面O点，画出物体AB在平面镜中的像，并画出入射光线AO的反射光线。【答案】【解析】根据平面镜成像特点：物像关于平面镜对称，可作出物体AB在平面镜中像，如图所示；用一线段将A点在平面镜中的像点A1与O点连接，并延长即可作出入射光线AO的反射光线，如图所示。11．（2019·海南省）在图中画出入射光线AO对应的折射光线大概位置。【答案】【解析】图中法线已画出，光从空气斜射向玻璃中时，折射角小于入射角，据此在法线右侧的玻璃中画出折射光线的大概位置，如图所示。12．（2019·广西贵港市）如图所示，OA′是入射光线AO的折射光线，请在图中画出入射光线BO的反射光线和该入射光线在水中的折射光线的大致方向。【答案】【解析】图中法线已作出，根据反射角等于入射角在法线左侧的空气中画出BO的反射光线；由图可知，入射光线AO和BO相比，BO的入射角较小，所以BO经水面折射后的折射角也较小，则BO对应的折射光线OB′应画在OA′和法线之间，如图所示。13．（2019·湖北省鄂州市）“坐井观天，所见甚小”，青蛙在枯井和有水的井中“观天”的范围大小是不同的。如图所示，一只青蛙在井底（井中有水）中央，请用光路图作出井底之蛙“观天”的最大范围。【答案】【解析】井中有水时，光线射到水面会发生折射现象，由于光是从空气斜射向水，所以入射角大于折射角，因此井底之蛙看到的视野范围比没水时会看到更大；大致范围如图中两条入射光线之间的区域所示，如下图。14．（2019·湖北省黄冈市）如图所示，小明通过容器上方固定的空心管，刚好看不到容器里的硬币（硬币未画出）。现往容器中加水至MN处，通过空心管又能看到硬币了。请做出小明通过空心管又能看到硬币的光路图。【答案】【解析】原来通过空心管刚好看不到容器底的硬币，现往容器中加水至MN处，通过空心管又能看到了硬币，产生这种现象的原因是从硬币反射出的光线经水面折射，折射角大于入射角，当折射光线射入人眼，人凭光沿直线传播的经验，认为硬币在折射光线的反向延长线上，人看到的是硬币的虚像A′，硬币的实际位置在A处，由此画出入射光线。如图所示。15．（2019·湖北省襄阳市）请根据入射光线画出折射光线。【答案】【解析】过入射点作垂直于界面的法线，然后根据光从空气斜射入水中，折射角小于入射角画出折射光线。如图所示。16．（2019·吉林省）请在图中画出折射光线的大致位置；【答案】【解析】过入射点垂直于界面作出法线，光从空气斜射向水中时，折射角小于入射角，据此在法线右侧的水中画出折射光线的大概位置。如图所示。17．（2019·江苏省南通市）如图，一束光从水中斜射入空气，请作出它的反射光线和大致的折射光线．【答案】【解析】先过入射点作出法线，根据反射光线、入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，在法线左侧的水中作出反射光线；根据光的折射定律，光从水中斜射入空气时，折射角大于入射角，折射光线与入射光线在两种介质中，在法线左侧的空气中作出折射光线，如图所示。18．（2019·江苏省苏州市）图中，一条光线从空气射入水中，请标出它的入射角α并大致画出折射光线【答案】【解析】首先过入射点画出法线，然后根据折射光线与入射光线和法线在同一平面内，且光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角做出折射光线，入射角是入射光线与法线的夹角，光路如图所示。19．（2019·山东省济宁市）如图所示,一束光水平射入潜望镜镜口后,通过潜望镜进入小明的眼睛。请画出光的传播路径。【答案】【解析】根据反射定律，过反射点作竖直向下的反射光线，再过二次反射点作垂直于入射光线的反射光线。如图所示。20．（2019·山东省青岛市）自行车尾灯的反光原理如图所示。请完成反射光路，并标出反射角度数。【答案】【解析】先作法线，由图可知入射角为60°，则反射角为60°，作出对应反射光线，又由于镜子转角为90°，则可得到第二次入射角为30°，再次做法线，得第二次反射角为30°，作出第二次反射光线。21．（2019·安徽省）光从空气斜射到水面时，一部分光射进水中，另一部分光返回到空中,其光路如图甲所示。现在让光逆着折射光线的方向从水中斜射到与空气的分界面，请在图乙中画出相应的折射光线和反射光线。【答案】【解析】图中已经过入射点O作垂直于界面的法线，根据反射角等于入射角在水中法线的另一侧画出反射光线；光从水斜射入空气中，根据折射角大于入射角画出折射光线，折射光线要比原来远离法线。如图所示。22．（2019·广东省）如图所示，一束光从空气射向水面，请画出反射光线和大致的折射光线。【答案】【解析】光从空气射入水中，根据光的反射定律画出反射光线，入射角等于反射角，根据光的折射定律画出折射光线，折射角小于入射角，如图所示。23．（2019·贵州铜仁市）凸透镜对光有_________作用，近视眼需要戴______透镜来矫正。【答案】（1）.会聚（2）.凹【解析】第一空．凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用；第二空．近视眼的晶状体会聚能力强，成像在视网膜的前方，要配戴具有发散作用的凹透镜做成的眼镜进行矫正。24．（2019·湖北省黄冈市）为了加强管理，某单位利用人工智能技术，实行刷脸考勤制度。如图，当人靠近摄像头时，光源自动打开，照亮________（选填“人脸”或“显示屏”）。人脸通过摄像头成一个倒立、_______的实像，并与录人的信息进行比对，从而记录考勤。【答案】（1）.人脸（2）.缩小【解析】只有将更多的光射到人脸上，才能看得更清楚，所以当人靠近摄像头时，光源自动打开，照亮人脸。摄像头实际上是一个凸透镜，人在凸透镜的二倍焦距以外，成倒立、缩小的实像。25．（2019·湖北省襄阳市）照相机是利用了凸透镜可以成倒立、_____的实像的原理来工作的；小明在游玩古隆中途中,为父母拍摄时发现武侯祠没有完全进入取景框,为了将父母和武侯祠都拍摄下来,他向后退一段距离,并将照相机的镜头__________（选填“向前伸”或“向后缩”）一点。【答案】（1）.缩小（2）.向后缩【解析】照相机是利用物体在凸透镜2倍焦距以外成倒立、缩小的实像的原理制成的。为了将父母和武侯祠都进入镜头，需要增大物距，为了得到清晰的像，需要减小像距。所以他向后退一段距离，并将照相机的镜头向后缩一点。26．（2019·江苏省泰州市）如图,用铁丝围成一个内径约4mm的圆环,在清水中浸一下后取出,布满圆环的水膜犹如透镜,用这个水膜透镜贴近课本上的字,看到的是正立放大的像,此像为____（实像/虚像）;透过水膜透镜看远处的楼房楼房倒立缩小了,这种成像情况与_______（照相机/幻灯机）成像原理相同;轻轻甩去一些水（保持水膜完好）,透过水膜透镜看远处的楼房成正立缩小的像,此时水膜透镜相当于_______（凸透镜/凹透镜）【答案】（1）.虚像（2）.照相机（3）.凹透镜【解析】水膜透镜相当于凸透镜，根据凸透镜成像规律可知，当其贴近课本上的字，此时物距小于一倍焦距，看到的是正立放大的虚像；当看远处的楼房楼房，此时物距大于二倍焦距，看到的是倒立缩小实像,这种成像情况与照相机成像原理相同；因为通过凹透镜可以看到正立缩小的像（如近视镜），所以此时水透镜相当于凹透镜；27．（2019·江西省）校园内安装了许多监控探头，监控探头中的镜头相当于一个______透镜，它能成倒立、缩小的_____像。【答案】（1）.凸（2）.实【解析】监控探头中的镜头相当于一个凸透镜，记录校园内的情况，物距远大于2倍焦距，所以此时成倒立缩小的实像。28．（2019·四川省绵阳市）人进入老年后，眼睛睫状体对晶状体的调节能力减弱，太远、太近的物体都看不清楚。近视远视一体眼镜（双光镜）可以解决这个问题，戴上这种眼镜，透过下半部分可以看清书上文字，透过上半部分镜片可以看清远处景物。由此可知，近视远视一体眼镜下半部分是______透镜，上半部分镜片对光具有_____（选填“会聚”或“发散”）作用。【答案】（1）.凸（2）.发散【解析】透过下半部分可以看清书上文字，说明不戴眼镜时不能看清近处物体，是远视眼，须凸透镜矫正，所以下半部分是凸透镜；透过上半部分镜片可以看清远处景物，说明不戴眼镜时不能看清远处物体，是近视眼，须凹透镜矫正，所以上半部分是凹透镜，对光具有发散作用。29．（2019·江苏省扬州市）如图，请完成光线通过凸透镜的光路图。【答案】【解析】光线经过经过凸透镜光心传播方向不改变，光线经过凸透镜二倍焦距时，透过凸透镜后折射光线过另一方二倍焦距处。30．（2019·湖北省黄石市）凸透镜如图所示，MN为主光轴，O点为光心，F点为焦点，请在图中画出三条光线的折射光线．并作出物点s的像点s′（注意保留作图痕迹）。【答案】【解析】过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变;平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点.两条折射光线的反向延长线的交点即为发光点s的像点s′.另一条光线的折射光线反向延长线交于像点s′，如图所示31．（2019·广东省广州市）图为某望远镜内部部分光路图，物镜是凸进镜，O为光心，F为物镜焦点，焦距为500mm。（1）在图中画出光线a、b经物镜折射前的入射光线。（2）目镜是_____透镜（选填“凹”、“凸“）。（3）用此望远镜观测月球时，月球经物镜成一个_____（选填“倒立”、“正立“）______（选填“放大”、“等大”“缩小”）的像。【答案】（1）.（2）.凹（3）.倒立（4）.缩小【解析】（1）由凸透镜的三条特殊光线得，过光心的光线传播方向不改变，经过焦点的光线经凸透镜折射后平行主光轴射出，据此即可作出光线a、b经物镜折射前的入射光线，如图所示；；（2）由图知，目镜对光线a、b有发散作用，说明目镜是凹透镜；（3）用此望远镜观测月球时，由于物距u>2f，所以月球经物镜成一个倒立、缩小的实像。32．（2019·广西桂林市）请在图中完成光路图。【答案】【解析】延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴，如图所示33．（2019·重庆市A卷）在下图中画出人射光线经过凹透镜后的折射光线；【答案】【解析】【详解】根据凹透镜三条特殊光线知道，延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴，故光路如图。34．（2019·重庆市B卷）在图中画出人射光线经过凹透镜后的出射光线。【答案】【解析】由图知道，入射光线的延长线过另一侧焦点，所以经凹透镜折射后将平行于主光轴，光路如图所示。35．（2019·湖北省咸宁市）用激光器发出一束光,射入半圆形玻璃砖的圆心O,结果在水平屏幕MN上出现两个光斑,其中一个光斑在A点,如图乙。请在图乙中画出光路确定另光斑B点的位置