专题04光现象(专题限时练)-2022-2023学年八年级物理上学期期中期末考点大串讲(人教版)(原卷版+解析)

2022-2023学年上学期专题限时练测试卷（人教版）八年级物理（考试时间：90分钟试卷满分：100分）注意事项：1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。2．测试范围：人教版八上：第四章光现象。第Ⅰ卷一、选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分。1．下列光现象与其成因对应正确的是（

）A．雨后彩虹一光的色散 B．鱼翔浅底一一光的直线传播C．小孔成像一光的反射 D．镜花水月一光的折射2．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3．夜晚，小林在明亮房间里，通过一面窗户玻璃看到了自己的像，而在晴朗的白天却看不见。对于此现象，他作出如下分析，正确的是（）A．夜晚和白天，人都可以通过这面玻璃成像B．射向这面玻璃的光，夜晚发生镜面反射，白天发生漫反射C．白天，射向这面玻璃的光全部透过玻璃，没有反射D．白天，人通过这面玻璃成的像更小4．太阳光与水平面成30°角斜射在地面上，若用平面镜使太阳光沿竖直方向反射，则平面镜与水平面的夹角为（）A．一定为75° B．一定为30° C．可能为60° D．可能为15°5．小明同学在课外用易拉罐做成如图所示的装置做小孔成像实验，如果易拉罐底部有一个很小的三角形小孔，则他在半透明纸上看到的像是（）第5题图第6题图第7题图A．蜡烛的正立像 B．蜡烛的倒立像 C．三角形光斑 D．圆形光斑6．测量视力时，利用平面镜成像特点可以节省空间．如图所示，让被测者面对镜子背对视力表，此人看到视力表的像离他的距离是（）A．3m B．5m C．4m D．6m7．如图所示，物体AB直立于平面镜前．现在物体与平面镜之间稍靠近镜面上方的一侧插入一块不透光的木板CD，木板CD的下端与物体AB的中点等高，则物体在平面镜内（）A．只有AB下半部分的虚像B．不出现AB的虚像C．只有AB下半部分的实像D．仍有AB完整的虚像8．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9．如图所示，将一束太阳光投射到玻璃三棱镜上，在棱镜后侧光屏上的AB范围内观察到了不同颜色的光，则（）第9题图第10题图第11题图A．A处应是紫光B．将温度计放到AB范围B的外侧会看到温度上升很快C．将照相底片放到AB范围B的外侧，底片不会感光D．将温度计放到AB范围A的外侧会看到温度上升很快10．鞋店的地板上，有一块靠墙的平面镜，店员为了顾客方便，通常不会把θ设为90°。下列说法正确的是（）A．镜中所成的是正立等大的实像B．人远离平面镜像变小，靠近平面镜像变大C．假设从顾客脚部发出的光线，与平面镜形成40°角；而反射光线进入顾客的眼睛时，和水平线形成70°角，则θ=70°D．由于平面镜较小，所以人在镜中不能形成完整的像第Ⅱ卷二、填空题。（每空2分，共26分）11．诗句“大漠孤烟直，长河落日圆”给我们展现了一幅美丽的画卷．其实诗人观察到的落日并非太阳的实际位置（如图所示），而是太阳光经过不均匀的大气层发生了_____所成的像，太阳实际在图中_____（选填“甲”或“乙”）的位置．12．小明给弟弟变了个魔术，他将装有一枚硬币的杯子放在弟弟面前，如图所示，弟弟在A处看不到硬币，这是因为光沿______传播.小明向杯中缓缓注水后，弟弟能看到硬币了，这是由光的______产生的现象。弟弟看到的是硬币的______（选填“实”或“虚”）像。第12题图第13题图第14题图第17题图13．如图所示是研究光的反射规律的实验情境，一束光贴着垂直于平面镜的纸板，从A点射到平面镜上的O点，ON是法线，入射角∠AON=45°。已知纸板上∠NOB=30°，∠NOC=45°，∠NOD=60°。则入射光线AO的反射光线将沿着图中______方向射出。14．一束平行光与镜面成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”）．15．如图所示，是光在空气和玻璃之间发生折射的光路图，从图中可以看出，空气在界面的_____侧（选填“左”或“右”），此过程中还有部分光发生了反射，反射角的大小是_____．16．探究“光的反射现象”，减小入射光线与平面镜的夹角，则反射角将_____（选填“增大”或“减小”）；小敏和小华通过同一平面镜彼此看到了对方的眼睛，这说明在光的反射现象中光路是_____的．17．利用一块平面镜使图中的一束光竖直射入井中，则反射角的大小是______。三、实验探究题（每空2分，共34分）18．“探究光的反射规律”的实验装置如图甲所示，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．能绕垂直于CD的ON轴翻转，在纸板上安装一支可在纸板平面内自由移动的激光笔．(1)实验前，应将纸板______放置平面镜上；移动激光笔，使入射光束绕入射点O沿逆时针方向转动，可观察到反射光束沿_____时针方向转动；(2)移动激光笔，使入射角为45°，测得反射角也为45°，由此就得出“光反射时，反射角等于入射角”的结论你认为有何不妥之处？_________；(3)如图乙所示，将纸板右半部分绕ON向后翻转任意角度，发现纸板上均无反射光束呈现此现象说明了：__________；(4)在图甲中，若将纸板(连同激光笔)绕CD向后倾斜，此时反射光束____________．A．仍在纸板上呈现

B．被纸板挡住

C．在纸板前方19．如图所示，将透明的薄壁厚度可忽略不计方形水槽水平放置，固定在水槽底部的激光笔沿图示方向发出一细光束，小彬通过缓慢改变水槽中的水量来探究光的传播现象．（1）如图水槽中未注水时可在侧壁上A处得到一个光点，注入一定量的水后，光点移至B处，这是由于光在水面处发生了光的______现象，此时入射角______角选填“大于”“等于”或“小于”；（2）为使B处的光点移至C处，则应使水槽中的水量______，若BC间距离为2cm，则水面高度的变化量______选填“”“”或“”；（3）如图所示，小彬将激光笔移至虚线框内向水槽底部照射，为使光束第一次从水面射出后沿DE方向传播，则激光笔照射的方向应满足的条件是______，且激光笔照射在水槽底部的位置必须在区______选填“①”②”或“③”内．20．在“探究平面镜成像的特点”的实验中，如图所示。（1）实验中选取两个完全相同蜡烛的目的是_______。（2）用玻璃板代替平面镜的目的是_______。（3）将点燃的蜡烛放置在距玻璃板10cm处，此时蜡烛的像到平面镜的距离是_______cm。将一张白纸放在玻璃板后，无论如何移动，在白纸上都_______（填“能”或“不能”）成像，说明平面镜所成的像是_______像。（4）将蜡烛远离玻璃板移动一段距离，蜡烛的像的大小将_______（填“变大”、“变小”或“不变”）。四、综合题：本题共3小题，共10分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。21．阅读短文并回答下列问题：光的全反射一束激光从某种玻璃中射向空气(如图甲所示)，保持入射点不动，改变入射角(每次增加0.2°)，当入射角增大到41.8°时，折射光线消失，只存在入射光线与反射光线，这种现象叫作光的全反射，发生这种现象时的入射角叫作这种物质的临界角．当入射角大于临界角时，只发生反射，不发生折射．(1)上述玻璃的临界角是___________．(2)折射光线消失后反射光线的亮度会增强，其原因是折射光消失后，入射光几乎全部变为___________．(3)当光从空气射向玻璃，__________(选填“会”或“不会”)发生光的全反射现象．(4)一个三棱镜由上述玻璃构成，让一束光垂直于玻璃三棱镜的一个面射入(如图乙所示)，请在图中完成这束入射光的光路图________22．阅读《虹与霓》回答题。虹与霓雨过天晴，我们在天空中有时能看到一条彩色的圆弧形光带，其色彩排列为外红内紫，这种彩弧称为虹。有时在虹的外侧，还会同时出现一条较暗的圆弧形光带，这是副虹，通常称为霓。实际上虹与霓都是由折射和反射形成的光学现象。太阳光进入水滴，先折射一次，然后在水滴的背面反射，最后离开水滴时再折射一次，如图甲所示。由于各种色光的偏折程度不同，太阳光经过水滴折射后会发生色散现象，分散成七种不同颜色的光。不同的色光经过水滴的折射和反射，最终射出时红光的角度比紫光更陡，由于我们看到的红光是处于彩虹顶部的水滴射出的，因此红光在虹的最外侧，紫光在最内侧，其他色光在它们中间。而霓与虹不同，它是太阳光经过水滴的两次折射和两次反射形成的，如图乙所示。因为紫光最终射出时的角度比红光更陡，所以霓的外侧是紫色，内侧是红色。由于太阳光在水滴中多反射一次能量损失较多，因此霓比虹暗得多，一般不容易被观察到。请根据上述材料，回答下列问题：（1）虹与霓都是由___________和反射形成的光学现象。（2）太阳光经过水滴折射后会分散成七种不同颜色的光，这是光的___________现象。（3）不同颜色的光经过水滴后偏折程度___________。（选填“相同”或者“不同”）（4）根据文中内容，请你说出虹与霓的不同之处：_________。（说出一条即可）23．小文给同学们表演趣味小实验，她将一块厚玻璃砖竖立在桌面上，让小明站在玻璃砖右侧进行观察。小文将一枚硬币缓慢移至玻璃砖左侧某一位置时，小明惊奇地发现，硬币“进入”了玻璃砖内。（1）小明看到的是硬币的________（选填“实”或“虚”）像。（2）A′点是A点的像点。请画出从A点出发的一条光线，经过玻璃砖进入眼睛的完整光路。________。2022-2023学年上学期专题限时练测试卷（人教版）专题四光现象八年级物理·全解全析一、选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分。1．下列光现象与其成因对应正确的是（

）A．雨后彩虹一光的色散 B．鱼翔浅底一一光的直线传播C．小孔成像一光的反射 D．镜花水月一光的折射【答案】A【解析】分析：A、用光的色散的知识解释；B、用光的折射的知识解释；C、用光的直线传播的知识解释；D、用光的反射的知识解释．解答：A、雨后彩虹：是光的色散形成的，故A正确；B、鱼翔浅底：是光的折射造成的，故B错误；C、小孔成像是光的直线传播造成的，故C错误；D、镜花水月是光的反射形成的虚像，故D错误。故选A。【点睛】本题难度不大，解答时要分析各种现象的成因。2．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【答案】D【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。3．夜晚，小林在明亮房间里，通过一面窗户玻璃看到了自己的像，而在晴朗的白天却看不见。对于此现象，他作出如下分析，正确的是（）A．夜晚和白天，人都可以通过这面玻璃成像B．射向这面玻璃的光，夜晚发生镜面反射，白天发生漫反射C．白天，射向这面玻璃的光全部透过玻璃，没有反射D．白天，人通过这面玻璃成的像更小【答案】A【解析】ACD．小林通过窗户成像，是平面镜成像现象，所以夜晚和白天都可能通过玻璃成像。白天、晚上射向玻璃的光都是部分透过，部分反射，而白天因环境光线太强，不易观察到玻璃中的像，据平面镜成像特点，白天、夜晚所成的像的大小应相同。故A正确，CD错误；B．射向玻璃的光，无论白天夜晚都是发生镜面反射，故B错误。故选A。4．太阳光与水平面成30°角斜射在地面上，若用平面镜使太阳光沿竖直方向反射，则平面镜与水平面的夹角为A．一定为75° B．一定为30° C．可能为60° D．可能为15°【答案】C【解析】根据题意，太阳光与水平面成30º角斜射在地面上，用平面镜使太阳光沿竖直方向反射，有两种可能，作图如下：如左图竖直向上反射时，反射光线与水平面垂直，由图知入射光线与反射光线的夹角为：90º-30º=60º，则入射角和反射都等于30º，故平面镜与水平面的夹角为：90º-30º-30º=30º；如右图，竖直向下反射时，由图知入射光线与反射光线的夹角为90º+30º=120º，则入射角等于60º，入射光线与镜面的夹角为90º-60=30º，故平面镜与水平面的夹角为：30º+30º=60º．故C正确，选C．【点睛】要理解太阳光向竖直反射时，有两种可能，通过作图再分别求出两种情况下镜面与水平面的夹角．5．小明同学在课外用易拉罐做成如图所示的装置做小孔成像实验，如果易拉罐底部有一个很小的三角形小孔，则他在半透明纸上看到的像是（）A．蜡烛的正立像 B．蜡烛的倒立像 C．三角形光斑 D．圆形光斑【答案】B【解析】小孔成像是由于光的直线传播形成的，物体经过小孔成的像是倒立的实像，而不是光斑，像的形状与物体相同，而与小孔的形状无关．6．测量视力时，利用平面镜成像特点可以节省空间．如图所示，让被测者面对镜子背对视力表，此人看到视力表的像离他的距离是A．3m B．5m C．4m D．6m【答案】B【分析】平面镜成像的特点：物体在平面镜中所成的像是虚像，像和物体的大小相等，它们的连线垂直于镜面，它们到镜面的距离相等．【解析】人与镜距离2m，人与视力表距离1m，视力表与镜距离为2m+1m=3m，平面镜成的像与物到镜面距离相等，视力表的像离镜距离也为3m，所以视力表的像离人的距离为3m+2m=5m．故选B．7．如图所示，物体AB直立于平面镜前．现在物体与平面镜之间稍靠近镜面上方的一侧插入一块不透光的木板CD，木板CD的下端与物体AB的中点等高，则物体在平面镜内（）A．只有AB下半部分的虚像B．不出现AB的虚像C．只有AB下半部分的实像D．仍有AB完整的虚像【答案】D【解析】过B点做B关于镜面的对称点B′,过A点的任意两条光线沿CD的最下缘射到镜面上,由光的反射定律可作出像点A',连接A'B'如图所示,由图可知,AB在平面镜里仍有AB完整的虚像A′B′；故D选项正确．【点睛】平面镜成像的特点是:物体经平面镜成的是虚像,物体和像之间大小相等,左右相反,物体和像到镜面的距离相等,物体和像的连线与镜面垂直。8．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【答案】C【解析】A.探究光的反射定律时，硬纸板采用较粗糙的纸板可以显示光的传播路径，故A正确；B.探究平面镜成像特点时，使用两支相同的蜡烛，当蜡烛和像重合时便于比较像与物的大小关系，故B正确；C.探究光的析射特点时，当光从空气垂直于水面射入水中时，传播方向不变，故C错误；D.探究凸透镜成像规律时，因为蜡烛、凸透镜、像是在同一直线上的，所以当蜡她燃烧变短，光屏上的像会向上移动，D正确；故选C．点睛：因为过凸透镜光心的光线传播方向不变，所以蜡烛、凸透镜、像是在同一直线上的，据此可快速判断当蜡她燃烧变短，光屏上的像的位置变化．9．如图所示，将一束太阳光投射到玻璃三棱镜上，在棱镜后侧光屏上的AB范围内观察到了不同颜色的光，则（）A．A处应是紫光B．将温度计放到AB范围B的外侧会看到温度上升很快C．将照相底片放到AB范围B的外侧，底片不会感光D．将温度计放到AB范围A的外侧会看到温度上升很快【答案】D【解析】A．白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带，因此A处为红光，B处为紫光；故A不符合题意；BD．A的外侧是红外线，温度计放到这个地方，温度计的示数会明显升高，B不符合题意，D符合题意；C．B的外侧是紫外线，将底片放到这个地方，底片会感光，C不符合题意。故选D。【点睛】要知道红外线和紫外线都属于不可见光，红外线有热效应，紫外线能使底片感光。10．鞋店的地板上，有一块靠墙的平面镜，店员为了顾客方便，通常不会把θ设为90°。下列说法正确的是（）A．镜中所成的是正立等大的实像B．人远离平面镜像变小，靠近平面镜像变大C．假设从顾客脚部发出的光线，与平面镜形成40°角；而反射光线进入顾客的眼睛时，和水平线形成70°角，则θ=70°D．由于平面镜较小，所以人在镜中不能形成完整的像【答案】C【解析】A．镜中所成的是正立等大的虚像，A错误；B．像与物大小相等，人远离平面镜或靠近平面镜像不变，B错误；C．如图，由题意知，入射光线与镜面的夹角为40°，则入射角和反射角都为50°，反射光线进入顾客的眼睛时，与水平方向成70°，根据图示可知，人眼在A点，入射点为O，由三角形内角和为180°可知，则∠ABO为60°，入射光线与水平面成30°角，根据几何关系可知镜面与水平方向成70°的角，故C正确；D．任意小的平面镜，都可以把任和大小的物体成完整的像，故D选项错误。第Ⅱ卷二、填空题。（每空2分，共26分）11．诗句“大漠孤烟直，长河落日圆”给我们展现了一幅美丽的画卷．其实诗人观察到的落日并非太阳的实际位置（如图所示），而是太阳光经过不均匀的大气层发生了_____所成的像，太阳实际在图中_____（选填“甲”或“乙”）的位置．【答案】

折射

乙【解析】解：太阳落山时，太阳的实际位置在地平线下面，但太阳光经过不均匀的大气层时发生了折射，通过折射我们看见了太阳的虚像（即观察到的落日），此时，太阳的实际位置在图中的乙位置．点睛：当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折，这种现象叫做光的折射．12．小明给弟弟变了个魔术，他将装有一枚硬币的杯子放在弟弟面前，如图所示，弟弟在A处看不到硬币，这是因为光沿______传播.小明向杯中缓缓注水后，弟弟能看到硬币了，这是由光的______产生的现象。弟弟看到的是硬币的______（选填“实”或“虚”）像。【答案】

直线传播

折射

虚【解析】[1]硬币放在杯底，因为光沿直线传播，杯子挡住了硬币到眼睛的光线，人眼便看不到硬币。[2]倒入水后，硬币出来的光在水面发生折射，远离法线，人逆着光看，能看到硬币，这是光的折射现象。[3]弟弟看到的硬币是杯底硬币的像，是折射形成的虚像，是光反向延长线的交点会聚而成的。13．如图所示是研究光的反射规律的实验情境，一束光贴着垂直于平面镜的纸板，从A点射到平面镜上的O点，ON是法线，入射角∠AON=45°。已知纸板上∠NOB=30°，∠NOC=45°，∠NOD=60°。则入射光线AO的反射光线将沿着图中______方向射出。【答案】OC【解析】根据光的反射定律可知，反射角等于入射角，因为入射角AON等于45°，所以反射角也等于45°，已知，∠NOC=45°，则反射角是∠NOC，所以反射光线将沿OC射出。14．一束平行光与镜面成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”）．【答案】

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．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．15．如图所示，是光在空气和玻璃之间发生折射的光路图，从图中可以看出，空气在界面的_____侧（选填“左”或“右”），此过程中还有部分光发生了反射，反射角的大小是_____．【答案】

左

60°【解析】由图示可知，折射光线是靠近法线的，所以应是从空气射向玻璃的，所以可知界面的左侧是空气，由图示可知，入射角为60o，由光的反射定律可知，反射角等于入射角也为60o．16．探究“光的反射现象”，减小入射光线与平面镜的夹角，则反射角将_____（选填“增大”或“减小”）；小敏和小华通过同一平面镜彼此看到了对方的眼睛，这说明在光的反射现象中光路是_____的．【答案】

增大

可逆【分析】（1）在光的反射中，反射光线和入射光线分居法线的两侧；反射角等于入射角；反射光线、入射光线和法线在同一平面上；（2）光的反射中，光路是可逆的．【解析】（1）在探究“光的反射现象”时，减小入射光线与平面镜的夹角的同时增大了入射光线与法线之间的夹角即增大了入射角，根据反射定律可知反射角将增大，（2）小敏和小华通过同一平面镜彼此看到了对方的眼睛，这说明在光的反射现象中光路是可逆的．17．利用一块平面镜使图中的一束光竖直射入井中，则反射角的大小是______。【答案】55°【解析】做出反射光线（竖直射入井中），根据反射角等于入射角，做出反射光线与入射光线夹角的平分线，则镜面与法线垂直，如图所示：如图所示，入射光线与反射光线的夹角为20°+90°=110°根据反射定律，反射角等于入射角等于×110°=55°三、实验探究题（每空2分，共34分）18．“探究光的反射规律”的实验装置如图甲所示，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．能绕垂直于CD的ON轴翻转，在纸板上安装一支可在纸板平面内自由移动的激光笔．(1)实验前，应将纸板______放置平面镜上；移动激光笔，使入射光束绕入射点O沿逆时针方向转动，可观察到反射光束沿_____时针方向转动；(2)移动激光笔，使入射角为45°，测得反射角也为45°，由此就得出“光反射时，反射角等于入射角”的结论你认为有何不妥之处？_________；(3)如图乙所示，将纸板右半部分绕ON向后翻转任意角度，发现纸板上均无反射光束呈现此现象说明了：__________；(4)在图甲中，若将纸板(连同激光笔)绕CD向后倾斜，此时反射光束____________．A．仍在纸板上呈现

B．被纸板挡住

C．在纸板前方【答案】

竖直（垂直）

顺

一次实验得到的结论具有偶然性

反射光线、入射光线和法线在同一平面内

C【解析】（1）白色纸板ABCD应垂直放置于平面镜上，这样反射光线才可以在硬纸板上呈现；如图甲，移动激光笔，使入射光束绕入射点O沿逆时针方向转动，则入射角增大，反射角也增大，则反射光线会远离法线，即反射光线将会顺时针转动；（2）由于一次实验具有有很大的偶然性，所以不能只由一组数据就得出结论，应改变入射角的度数进行多次实验．（3）如图乙所示，将纸板右半部分绕ON向后翻转任意角度，发现纸板上均无反射光束呈现，此现象说明了反射光线、入射光线和法线在同一平面内；（4）在图甲中，若将纸板（连同激光笔）绕CD向后倾斜，而法线始终垂直于平面镜，则反射光线、入射光线、法线所在的平面也垂直于平面镜，所以可知反射光束在纸板前方，故应选C．19．如图所示，将透明的薄壁厚度可忽略不计方形水槽水平放置，固定在水槽底部的激光笔沿图示方向发出一细光束，小彬通过缓慢改变水槽中的水量来探究光的传播现象．（1）如图水槽中未注水时可在侧壁上A处得到一个光点，注入一定量的水后，光点移至B处，这是由于光在水面处发生了光的______现象，此时入射角______角选填“大于”“等于”或“小于”；（2）为使B处的光点移至C处，则应使水槽中的水量______，若BC间距离为2cm，则水面高度的变化量______选填“”“”或“”；（3）如图所示，小彬将激光笔移至虚线框内向水槽底部照射，为使光束第一次从水面射出后沿DE方向传播，则激光笔照射的方向应满足的条件是______，且激光笔照射在水槽底部的位置必须在区______选填“①”②”或“③”内．【答案】

折射

小于

增加

平行于DE

②【解析】（1）[1][2]水槽中未加水水时，由于光的直线传播，激光射到侧壁上的A点；当水槽中加水时，光点下移到B点位置，这是由于光的折射现象引起的，当光从水中射入空气中时，折射角大于入射角，此时入射角小于角Q；（2）[3]入射角和折射角都不变，所以要使B处的光点移到C处，则应使水槽中的水量增加；[4]若BC间距离为2cm，因为两次的折射光线是平行的，光斑移动的竖直高度小于水面上升的高度，故水面高度的变化量大于2cm；（3）[5]光从空气中进入水中，再从水中射出到空气中，发生折射时，折射角一次减小，一次增大，最终的入射光线与折射光线是平行的，即激光笔照射的方向应满足的条件是：平行于DE；[6]且因为第一次折射进入水中时，折射角小于入射角，则激光笔应该与激光笔照射在水槽底部的位置必须在区②内．【点睛】重点是根据光的折射定律的应用，关键是记清楚光由空气斜射入水或玻璃中时，折射角小于入射角，反之折射角大于入射角，可根据光路可逆的特征进行记忆．20．在“探究平面镜成像的特点”的实验中，如图所示。（1）实验中选取两个完全相同蜡烛的目的是_______。（2）用玻璃板代替平面镜的目的是_______。（3）将点燃的蜡烛放置在距玻璃板10cm处，此时蜡烛的像到平面镜的距离是_______cm。将一张白纸放在玻璃板后，无论如何移动，在白纸上都_______（填“能”或“不能”）成像，说明平面镜所成的像是_______像。（4）将蜡烛远离玻璃板移动一段距离，蜡烛的像的大小将_______（填“变大”、“变小”或“不变”）。【答案】

为验证物像的大小关系

便于确定像的位置

10

不能

虚

不变【解析】(1)[1]实验中利用了替代法，即用蜡烛B来代替蜡烛A的像的位置和大小，所以实验中选取两个完全相同蜡烛的目的是为验证物像的大小关系。(2)[2]用玻璃板实验时，除了能反射成像，因为玻璃板透明，还能看到后面的蜡烛，所以用玻璃板代替平面镜的目的是便于确定像的位置。(3)[3]平面镜成像时，像和物体到镜面的距离相等，所以点燃的蜡烛放置在距玻璃板10cm处时，蜡烛的像到平面镜的距离也是10cm。[4][5]将一张白纸放在玻璃板后，无论如何移动，在白纸上都不能成像，说明平面镜所成的像是虚像。(4)[6]因为平面镜成像时，像与物体的大小相等，且与物距无关，所以将蜡烛远离玻璃板移动一段距离，蜡烛的像的大小将不变。四、综合题：本题共3小题，共10分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。21．阅读短文并回答下列问题：光的全反射一束激光从某种玻璃中射向空气(如图甲所示)，保持入射点不动，改变入射角(每次增加0.2°)，当入射角增大到41.8°时，折射光线消失，只存在入射光线与反射光线，这种现象叫作光的全反射，发生这种现象时的入射角叫作这种物质的临界角．当入射角大于临界角时，只发生反射，不发生折射．(1)上述玻璃的临界角是___________．(2)折射光线消失后反射光线的亮度会增强，其原因是折射光消失后，入射光几乎全部变为___________．(3)当光从空气射向玻璃，__________(选填“会”或“不会”)发生光的全反射现象．(4)一个三棱镜由上述玻璃构成，让一束光垂