光现象-2019-2023年中考模拟物理分项汇编讲解版

PAGE1专题02光现象（解析版）1．（2023·安徽合肥·统考三模）小明同学利用如图所示的实验装置“探究光的反射定律”，请你完成下列问题：

（1）如图甲所示，平面镜放在水平桌面上，标有刻度（图中未画出）的白色纸板ABCD垂直放置于平面镜上，且能绕垂直于CD的ON轴前后转动，在纸板上安装一支可在纸板平面内自由移动的激光笔。实验时，小明移动激光笔，使入射角为45°，测得反射角也为45°。由此他就得出“光反射时，反射角等于入射角”的结论，你认为此不妥之处是：___________。（2）如图乙所示，保持纸板左侧半平面ACON和入射光的位置不变，将纸板右侧的半平面NODB绕ON轴向后或向前任意转动一个角度，这样操作的目的是：___________。【答案】一次实验得到的结论具有偶然性（或实验结论不具有普遍性）为了探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内。【解析】（1）[1]实验时，小明移动激光笔，使入射角为45°，测得反射角也为45°。由此他就得出“光反射时，反射角等于入射角”的结论，这个结论是由一次实验得到的，具有偶然性，不具有普遍性。为了寻找普遍规律，应该改变入射角的角度，多做几次实验。（2）[2]保持纸板左侧半平面ACON和入射光的位置不变，将纸板右侧的半平面NODB绕ON轴向后或向前任意转动一个角度，让显示光路的纸板不在一个平面内，这样操作的目的是：探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内。2．（2021·安徽·统考中考真题）如图所示，某小机用玻璃板代替平面镜探究平面镜成像的特点。（1）为了比较像与物到平面镜的距离，需要的测量工具是______；（2）将一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前，再拿一支外形相同______(选填“点燃”或“未点燃”)的蜡烛B，竖直着在玻璃板后面移动，直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合，这个位置就是蜡烛A的像的位置。【答案】刻度尺未点燃【解析】（1）[1]为了比较像与物到平面镜的距离，需要的测量工具是刻度尺，刻度尺测量距离。（2）[2]未点燃的蜡烛替代像，当像与蜡烛B重合时，感觉就像是蜡烛B在燃烧，说明平面镜成的像是等大的像。1．（2023·安徽合肥·统考二模）图甲为探究“平面镜成像的特点”装置：在水平桌面上铺一张白纸，再将玻璃板竖立在白纸上，把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，再拿一支外形完全相同但不点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动，直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合。（1）图乙是小强某次测量蜡烛A到平面镜的距离L为_________cm；（2）若在玻璃板与蜡烛B之间放一张黑色纸板，此时在蜡烛B处用光屏_________（选填“能”或“不能”）接收到蜡烛A的像；（3）该同学发现三次实验的像距都比物距略大一些，原因是：_________。（填字母）A．刻度尺测量像距时存在误差B．玻璃板有一定厚度C．物和像的标记点不对应D．玻璃板没有竖直放置【答案】3.50不能B【解析】（1）[1]观察图乙发现，刻度尺的分度值为1mm，物体左端对齐刻度尺的零刻度线，右端对齐刻度3.50cm，所以蜡烛A到平面镜的距离L为3.50cm。（2）[2]由于平面镜成像是由光的反射形成的虚像，所以用光屏不能接到蜡烛A的像。（3）[3]A．三次实验的像距都比物距略大一些，所以不是误差造成的，故A不符合题意；B．由于玻璃板有厚度，测量像距时，将玻璃板的厚度包含在像距内，所以三次实验的像距都比物距略大一些，故B符合题意；C．物和像的标记点不对应，不应该三次实验的像距都比物距略大一些，故C不符合题意；D．玻璃板没有竖直放置，会使蜡烛B不能与蜡烛A的像重合，故D不符合题意。故选B。2．（2023·安徽·模拟预测）在“探究平面镜成像特点”的实验中，将点燃的蜡烛A和未点燃的蜡烛B分别放置在平面镜两侧，如图所示。当寻找像的位置时，眼睛应该在_______（选填“A”或“B”）侧观察：移开蜡烛B，在其原来位置放一光屏，光屏上________（选填“能”或“不能”）呈现蜡烛A的像。【答案】A不能【解析】[1]平面镜成的像是光的反射形成的，A蜡烛发出的光线经玻璃板反射，被人眼接收，才能看到像，故眼睛在A蜡烛所在这一侧。[2]虚像不能成在光屏上，移开蜡烛B，在其原来位置放一光屏，光屏不能呈现蜡烛A的像，说明平面镜成的像是虚像。3．（2023·安徽·模拟预测）在“探究光的反射定律”的实验中，进行如图所示的实验操作。请你完成下列问题：（1）如图甲所示，将可折转的纸板（光屏）垂直于平面镜放置，让一束光贴着纸板左半平面射到平面镜上，在纸板的右半平面上能看到反射光。若想探究光反射时，反射光线与入射光线是否在同一平面内，具体的实验操作是__________；（2）将纸板（光屏）整体向后倾斜放置在平面镜上，如图乙所示.当光线贴着纸板左侧仍沿射到平面镜上，则在纸板右侧的半平面上_______（选填“能”或“不能”）看到反射光。【答案】将纸板的右半部分向前或向后折转上，观察纸板上是否还有反射光线，不能【解析】（1）[1]将有反射光线的一半纸板向后折转，使其与有入射光线的一半纸板不在同一平面上，观察纸板上是否还有反射光线，即可得到结论。（2）[2]如图乙所示，若将纸板倾斜，让光线仍贴着纸板沿方向射向镜面，此时三条光线仍然在同一平面，只不过不在纸板所在平面，故右侧纸板上不能看到反射光线。4．（2023·安徽合肥·统考三模）学习物理对基本概念及规律的理解和运用非常重要。下列说法中不正确的是（）A．在水边拍照时，发现景物的倒影暗些，因为景物的光在水面既发生反射又发生折射B．平面镜和凸透镜都可成与物体等大的像，且二者成像原理相同C．奥斯特实验中，接通电路，可将小磁针平行放在导线周围的不同位置观察D．电磁波可以传递信息，并且电磁波的波长与频率成反比例关系【答案】B【解析】A．在水边拍照时，发现景物的倒影暗些，因为景物的光射向水面时，有一部分光射向水底，故既发生反射又发生折射，故A正确，不符合题意；B．平面镜和凸透镜都可成与物体等大的像，平面镜成像是光的反射形成的，凸透镜成像是光的折射形成的，所以二者成像原理不同，故B错误，符合题意；C．奥斯特实验中，为了得到普遍规律，接通电路后，可将小磁针平行放在导线周围的不同位置观察，故C正确，不符合题意；D．电磁波可以传递信息，且电磁波的波长与频率的乘积等于波速，即电磁波的波长与频率的乘积是个定值，所以电磁波的波长与频率成反比例关系，故D正确，不符合题意。故选B。5．（2023·安徽合肥·合肥市第四十五中学校考一模）关于光现象，下列说法正确的是（

）A．“小孔成像”现象中所成的像是倒立的虚像B．照镜子时，若人向远离平面镜的方向后退，人在平面镜中所成像的大小不变C．光从空气垂直射入水中时，折射角为90°D．近视眼是由于晶状体对光的会聚作用较强，使远处物体成像在视网膜后方导致的【答案】B【解析】A．小孔成的像是由实际光线形成的，可以用光屏接收到，符合实像的特征，不是虚像，故A错误；B．照镜子时，根据平面镜成像特点可知，像的大小与物体的大小相等，像的大小与物体到平面镜的距离无关，故B正确；C．当光从空气垂直射入水中时，传播方向不变，所以折射角等于零，故C错误；D．晶状体相当于一个凸透镜，近视眼是由于晶状体对光的会聚作用较强，使远处物体成像在视网膜前方导致的，故D错误。故选B。6．（2023·安徽滁州·校联考模拟预测）利用如图所示的装置，探究平面镜成像的特点。下列说法正确的是（）A．将光屏放到像的位置，光屏能够接收到像B．将蜡烛A远离半透明玻璃板，它所成的像逐渐变小C．用半透明玻璃板代替平面镜，目的是便于确定像的位置D．把纸板放在玻璃板和B蜡烛之间挡住B蜡烛，从A侧将看不到像【答案】C【解析】A．平面镜成的像为虚像，而虚像不能成在光屏上，故将光屏放到像的位置，光屏不能够接收到像，故A错误；B．平面镜成的像与物大小相等，将蜡烛A远离半透明玻璃板，它所成的像大小不变，故B错误；C．半透明玻璃板有透光性，既能成像，也能确定像的位置，故用半透明玻璃板代替平面镜，目的是便于确定像的位置，故C正确；D．平面镜成像属于光的反射，把纸板放在玻璃板和B蜡烛之间挡住B蜡烛，从A侧仍能看到像，故D错误。故选C。7．（2023·安徽安庆·校考一模）如图所示，光在玻璃和空气的界面CD同时发生了反射和折射，以下说法正确的是（）A．入射角为60°，界面右侧是空气B．入射角为30°，界面左侧是空气C．折射角为45°，界面左侧是玻璃D．折射角为45°，界面右侧是玻璃【答案】C【解析】已知CD是界面，法线为过O点且与界面垂直的一条直线，如图所示由图可知，根据折射光线和入射光线分别位于法线两侧，则OE一定为折射光线，BO为入射光线，OA为反射光线；∠AOC=60°，根据光的反射定律可知，∠BOD=60°，所以入射角为θ入=90°-60°=30°而∠COE=45°，根据光的折射定律可知，则折射角为θ折=90°-45°=45°因折射角大于入射角，所以CD的右边是空气，左边是玻璃。故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。8．（2023·安徽黄山·校考一模）我国出土的文物“水晶饼”为中部鼓起的透明圆饼。古籍记载“正午向日，以艾承之，即火燃”。下列现象与“水晶饼”利用太阳光生火原理相同的是（）A．

水里的“折筷” B．

水中的倒影C．屏上的皮影 D．镜中的花瓶【答案】A【解析】“水晶饼”中间厚、边缘薄，属于凸透镜，凸透镜使太阳光发生折射，对光线有会聚作用，这是其利用太阳光生火的原理。A．水里的“折筷”，是由光的折射形成的，故A符合题意；B．平静的水面相当于平面镜，桥在水中的倒影属于平面镜成像，平面镜成像原理，属于光的反射现象，故B不合题意；C．屏上的皮影是光沿直线传播形成的，故C不合题意；D．镜中的花瓶，属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故D不合题意。故选A。9．（2023·安徽合肥·合肥市第四十五中学校考模拟预测）诗词是中华文化的瑰宝之一，许多优美的诗词是对生活和自然现象的生动描述，也与物理知识紧密联系，下列诗词与对应的物理知识错误的一项的是（

）A．“两岸青山相对出，孤帆一片日边来”—“孤帆”运动，是以江岸为参照物的B．“潭清疑水浅，荷动知鱼散”—潭水看起来变浅了，是光的反射现象C．“岚雾今朝重，江山此地深”—“雾”是液化形成的D．“床前明月光，疑是地上霜”—霜实际是固态，是由水蒸气凝华形成【答案】B【解析】A．以“帆船”为参照物，“青山”和“帆船”之间的位置发生了变化，说明“青山”是运动的，以“江岸”为参照物，“孤帆”与“江岸”之间的位置发生了变化，说明“孤帆”是运动的，故A正确，不符合题意；B．潭底反射的光线由水中斜射入空气时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼会逆着折射光线的方向看去，就会觉得潭底变浅了，故B错误，符合题意；C．雾是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小水滴，属于液化现象，故C正确，不符合题意；D．霜是固态，是由空气中的水蒸气遇冷形成的，是凝华现象，故D正确，不符合题意。故选B。10．（2023·安徽阜阳·统考一模）如图所示，在“探究平面镜成像的特点”实验中。下列说法正确的是（）A．用玻璃板代替平面镜，是为了观察到的蜡烛的像更清晰B．只要把光屏放在恰当的位置，就能承接到蜡烛的像C．蜡烛距玻璃板越远，蜡烛的像就越小D．只把玻璃板向左平移，蜡烛的像的位置不变【答案】D【解析】A．用玻璃板代替平面镜，是为了更好的确定像的位置，故A错误；B．平面镜成的是虚像，用光屏无法承接，故B错误；C．蜡烛的像与物体是等大的，蜡烛距玻璃板越远，蜡烛的大小不变，故蜡烛的像的大小不变，故C错误；D．只把玻璃板向左平移，平面镜的位置不变，蜡烛的位置不变，蜡烛的像与物体关于平面镜对称，故蜡烛的像的位置也不变，故D正确。故选D。11．（2023·安徽合肥·统考二模）唐代诗人高骈的诗句“绿树浓阴夏日长，楼台倒影入池塘。”中蕴含着一些物理知识：“影”是正立、______（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的像。【答案】等大【解析】[1]楼台倒影是平面镜成像，根据平面镜成像规律，像和物等大，故成正立、等大的虚像。12．（2023·安徽·模拟预测）如图所示，一只天鹅在水深为1.5m的水面上方水平飞行，若此时的天鹅距水面2m，它在水中的倒影离天鹅______m。

【答案】4【解析】平面镜成像时，像和物到镜面的距离相等；天鹅在水中成像时，水面相当于平面镜，天鹅到水面和像到水面的距离相等为2m，因此天鹅在水面的倒影距水面4m。13．（2023·安徽合肥·合肥市第四十五中学校考模拟预测）如图所示是一束光在空气和某种透明物质界面上发生的反射和折射现象，图中OA、OB、OC表示光线，则空气在界面的______边（选填“左”或“右”）。【答案】左【解析】如下图：图中∠NOC=90°-60°=30°则∠NOC=∠NOB=30°因光发生反射时反射角等于入射角，所以可知在PQ的右侧发生了光的反射，则PQ为界面，NN′为法线，PQ左侧的OA为折射光线。因为折射光线和入射光线分别位于法线两侧，则CO为入射光线，OB为反射光线；入射角∠NOC=30°，折射角∠N′OA=90°-42°=48°比较可知折射角大于入射角。因光线从其它透明介质斜射入空气时折射角大于入射角，所以左边为空气。14．（2023·安徽合肥·统考模拟预测）在探究光的折射规律时，一束激光从空气射向某透明介质中时，在其界面发生了反射和折射（如图所示），其中反射光线与折射光线的夹角为85°，则图中的折射角为_______度。

【答案】35【解析】根据图示可知，∠BOC=∠COD，所以CF为法线；折射光线与入射光线分居在法线的两侧，所以DO为入射光线，OB为反射光线，OG为折射光线，入射角为由于反射角等于入射角，所以反射角为60°；反射光线与AE之间的夹角为折射角为∠GOF；反射光线与折射光线的夹角为85°，则则折射角为15．（2023·安徽淮北·统考二模）如图所示有一束光线从水中射入空气，其中OA是反射光线，如果OA与水面夹角为60°，则折射角______（选填“大于30°”“小于30°”或“大于60°”）。【答案】大于30°【解析】光线从水中射入空气，在水面既会发生反射，又会发生折射，如图所示OA与水面夹角为60°，则反射角为30°，根据反射角等于入射角，则该条光线的入射角为30°，光从水射入空气时，折射角大于入射角，故折射角大于30°。16．（2023·安徽宿州·校考模拟预测）公元2世纪我国西汉刘安所著的《淮南万毕术》中记载：“取大镜高悬，置水盆于其下，则见四邻...”这是世界上最早记载潜望镜原理的古书，其原理如图所