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文档简介
第四章光现象(核心考点讲练)
考点01光的直线传播
【高频考点精讲】
一、光源
1、定义:能够发光的物体叫光源。
2、分类
(1)天然光源:自然界中存在并能自行发光的物体,如萤火虫、发光水母,恒星。
(2)人造光源:蜡烛、火把、LED灯。
注意:钻石、月亮不是光源。
二、光的直线传播
1、介质:空气、水、玻璃等透明物质。
2、条件:光在同种均匀介质中沿直线传播。
3、光线:带有箭头的直线,表示光传播的径迹和方向。
4、应用
(1)小孔成像。(成像与孔的形状无关)
(2)直线校准。(激光挖隧道、瞄准器)
(3)限制视线。(坐井观天、一叶障目)
(4)影子、日食、月食。
三、光速
1、光在真空中的传播速度最快,c=3xl0%/s=3xl()54近/s。
32
2、空气中速度接近真空,V水=]C,V玻璃=£C,即V空气>丫水>丫玻璃
3、光年:光在一年内传播的距离。光年是长度单位,不是时间单位。
【热点题型精练】
1.阳光灿烂的日子,行走在绿树成荫的街道上,常常见到地上有一些圆形的光斑,这些光斑是()
A.树叶的影子B.树叶的实像
C.太阳的虚像D.太阳的实像
解:树荫下的地面上出现的圆形光斑,是太阳光通过浓密的树叶中的小孔所成的太阳的像,是实像,是由光的直
线传播形成的。
答案:Do
2.如图所示,点燃的蜡烛放在距小孔a处,它成像在距小孔b的半透明纸上,且a大于b,则半透明纸上的像是()
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小孔半透明纸
A.倒立、放大的实像B.正立、缩小的虚像
C.正立、放大的虚像D.倒立、缩小的实像
解:小孔成像成的是一个倒立的像,像是由实际光线会聚而成的,是实像;
像到小孔的距离b小于蜡烛到小孔的距离a,所成的像是缩小的像。
答案:Do
3.一个人沿街道步行经过某一盏路灯,在步行过程中,路灯照射人,人的影子长短将()
A.保持不变B.逐渐变长
C.先变短再变长D.先变长后变短
解:当人靠近路灯时影子逐渐变短,到达路灯下影子最短,走过路灯后影子逐渐变长。
答案:Co
4.最近《三体》电视剧正在热播,老师在追剧时看到一个情节,由于老师计算能力不强,所以来问问大家,已经
知道三体舰队的宇宙飞船速度可以达到光速的十分之一,而三体星系距离太阳系4光年。三体舰队如果以十分之
一光速匀速航行,多少年会到达太阳系呢()
A.4年B.40年C.400年D.0.4年
解:已经三体舰队的宇宙飞船速度:v=^c,三体星系距离太阳系:s=4光年=4年Xc,
根据速度公式得,到达太阳系的时间上泊峪=4。年。故B正确,ACD错误。
10c
答案:Bo
5.“Fast”射电望远镜被誉为“中国天眼”。“中国天眼”的直径约500m,方圆5公里内不允许设置任何无线电设备,
它能接收到137亿光年外的信号,接近于宇宙的边缘,甚至可以搜索星际通讯信号,由此可推知光年是长度
单位。
解:因为光的传播需要时间,所以当“Fast”射电望远镜接收到137亿光年外的电磁波信号时,信号已经以光速
传播了137亿年,这段距离就是137亿光年,故可知光年是长度单位。
答案:长度。
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6.有一段科幻描述:“光要通过半厘米厚的慢透光玻璃需要10年,当一块慢透光玻璃制出来时,望上去总是一片
漆黑,因为光还没穿透它。把这种玻璃放在风景秀丽的环境中,带着这些美丽景致的光会陷入慢透光玻璃中,10
年内它出不来。把这种地方放了10年的玻璃嵌在窗户上,可以推测,在下一个10年中,观察到这个窗户上又出
现了当日的景致这段科幻的依据是光的传播速度与介质的种类有关。
解:
(1)由于慢透光玻璃的延时,把在这种地方放了10年的玻璃镶在窗户上,那么,在下一个10年的过程中,在
这个窗户上便又重现当日的景致;
(2)文章主要介绍了光在一种想象的玻璃中传播所出现的景象,其进行科学幻想的依据是:光在不同的介质中
传播的速度不同,即光的传播速度与介质的种类有关。
答案:当日的景致;介质的种类。
7.如图所示是小明用易拉罐制成的简易针孔照相机:
(1)使用针孔照相机时,圆筒上应使用半透明(选填“透明”、“不透明”或“半透明”)塑料膜制成光屏。
(2)小明从实验室借来用发光二极管制成的“F”字样光源,如图甲所示,将“F”字样光源、简易针孔照相机
按图乙所示位置放好,小明观察到塑料膜上所成的像是图丙中的②(填序号),这个像是实像(选填
“实像”或“虚像”),此成像的原理是光的直线传播。
“F”字样的光源
______Z、
/X]
__半透明塑料板
Ff小孔1nz似,
F」F
/1易拉罐
①②③
甲乙丙
(3)保持“F”字样光源的位置不变,将易拉罐靠近发光的“F”小明观察到塑料膜上所成的像的会变大(选
填“变大”、“变小”或“不变”)。
(4)当“F”字样光源顺时针旋转,小明观察到塑料膜上所成的像会顺(选填"顺”或“逆”)时针旋转。
(5)小华在实验中在易拉罐的底部扎了两个小孔,则在半透明膜上可以观察到的“F”像有二(选填“一”
或“二”)个。
解:(1)为了便于观察像,圆筒上应使用半透明塑料膜制成光屏;
(2)物体发出或反射的光通过小孔后,在小孔后面的光屏上形成倒立的实像,这就是小孔成像,其原理是光的
直线传播;
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(3)小孔成像的像的大小与物距、像距有关,当易拉罐靠近发光的“F”时,物距减小了,像会变大;
(4)“F”字样光源顺时针旋转,则它在塑料薄膜上所成的像是顺时针旋转的;
(5)若在底部扎了两个小孔,那么每个小孔都会成一个像,因此在半透明膜上会有两个像。
答案:(1)半透明;(2)②、实像;光的直线传播;(3)变大;(4)顺;(5)二。
考点02光的反射
【高频考点精讲】
一、光的反射
1、光射到物体表面(或两种介质的界面)时,有一部分光又返回到原来的介质中去传播,但改变了原来的传播方
向,这种现象叫做光的反射。
2、生活中的反射现象
(1)汽车后视镜;(2)自行车尾灯;(3)牙科大夫头上的反光镜;(4)水中倒影;(5)潜望镜。
1、将平面镜放在水平桌面上,可折转纸板垂直立在平面镜上。
2、可折转纸板(光屏)作用
(1)显示光的传播路径。
(2)探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内。
(3)显示反射角随入射角的变化情况。
3、反射定律内容
(1)反射光线、入射光线与法线在同一平面内。(验证方法:将光屏NOF折转一定角度,观察能否看到反射光线)
(2)反射光线与入射光线分别位于法线两侧。
(3)反射角等于入射角。
(4)在光的反射现象中,光路可逆。(验证方法:使光线沿反射光线入射时,可看到反射光线沿原入射光线射出)
三、镜面发射和漫反射
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1、镜面反射:当平行光入射到光滑的反射面上时,反射光线还是平行的。例如,镜子,车尾灯,平静水面等。
2、漫反射:当平行光入射到粗糙的反射面上时,反射光线向着各个不同方向。例如,电影屏幕,教室黑板等。
3、镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律。对于镜面反射,人在反射光线范围内,看到物体很亮;反之,看到物
漫反射
【热点题型精练】
8.夜晚,当汽车发出的光照射到自行车尾灯上时,司机看到尾灯反射的光,就能及时避让。如图中有关自行车尾
灯的光路图正确的是(
A.
解:根据光的反射定律,当光线入射到自行车尾灯上时,两次反射的光路如图,可以看到,最后的反射光线CD
9.如图所示,入射光线与平面镜成a角,要使反射光线与入射光线之间的夹角增大20。(入射光线不动),则平
面镜应(
A.沿顺时针方向转动10°
B.沿顺时针方向转动20°
C.沿逆时针方向转动10°
D.沿逆时针方向转动20°
解:入射光线与反射光线的夹角增大20°,入射角应增大10°,故平面镜应沿顺时针方向转动10°。
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答案:Ao
10.电动车的反光镜是用来观察车后情况的平面镜,在某次行驶时,发现左侧反光镜中看到的是车后的树梢和天空,
却看不到路面的情况,为确保行驶安全,左侧反光镜的镜面应该()
B.&向内旋转
向下旋转向上旋转
解:发现左侧反光镜中看到的是车后的树梢和天空,说明树梢的反射光线经平面镜反射后进入眼睛,路面射向平
面镜的光线经反射后射向了上面,因此需将反光镜向下旋转。
答案:C»
11.下列四种说法,能正确体现“在光的反射现象中,光路是可逆的”这一思想的是()
A.甲同学通过一块平面镜看到乙同学的脚,乙同学也可以通过该平面镜看到甲同学的脚
B.甲同学通过一块平面镜看到乙同学的脸,乙同学也可以通过该平面镜看到甲同学的脸
C.甲同学通过一块平面镜看到乙同学的脸,乙同学可以通过该平面镜看到甲同学的脚
D.甲同学通过一块平面镜看到乙同学的脚,乙同学可以通过该平面镜看到甲同学的脸
解:在光的反射中,光路是可逆的;因为根据光的反射定律,反射角等于入射角;由此可知,原来的入射光线成
为反射光线,甲同学从一块平面镜中看到乙同学的脸,乙同学也可以从该平面镜中看的甲同学的脸,能正确体现
“在反射现象中,光路是可逆的“这一思想,故B正确,ACD错误。
答案:B。
12.一束平行光与镜面成30°角射到平面镜上,如图所示,反射角大小是60°,若将镜面沿逆时针方向转过
10°,则入射光线与反射光线的夹角是100。,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,这是由于发生了镜面反射(选填“镜面”或“漫”)。
解:一束光与镜面成30°角入射在平面镜上,则入射角为90°-30°=60°,则其反射角也是60°,
为了避免晃眼将平面镜逆时针转过10°,此时的入射角是60°-10°=50°,则此时的反射角也是50°,所以
此时入射光线与反射光线的夹角是50°+50°=100°;
光线射向平面镜,经平面镜反射后,平行射出,正好反射到人眼睛上,觉得很刺眼,这种反射是镜面反射。
答案:60°;100°;镜面。
13.如图所示是一种液面升降监测装置原理图,光源S发出的一束激光与水平液面成35°角射向平静的液面,入射
光线与反射光线的夹角为110°;激光经液面反射后射到液面上方水平标尺上的S'点;当液面下降时,点
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S,将向右(选填“向左”“向右”或“不会”)移动,光源S与它在液面中的像的距离变大(选填“变
大”“变小”或“不变”)。
解:(1)由“激光与水平液面成35°角射向平静的液面”,可得入射角为90°-35°=55°.因反射角等于入射
角,所以反射角也为55°,则入射光线与反射光线的夹角为110°。
(2)当液面发生变化,下降时,由于入射角的大小不变,所以反射光线与原来的反射光线平行;反射光斑将向
右移到A的位置,光源S与它在液面中的像的距离变大,如图所示:
答案:110°;向右;变大。
14.如图所示,在某房间的天花板上装有平面镜M,S为一灯泡,P为不透明的墙。请画出灯泡发出的光经平面镜
反射后,能够照亮P墙右侧区域的光路图。
S.
___________P
解:先作出点光源S关于平面镜的对称点S',连接S'与挡光板的最上右边缘,交平面镜于点O,连接so作
出入射光线,并画出反射光线,阴影部分为发光点S发出的光线经平面镜反射后照亮障碍物右边的范围,如图
所示:
15.同学们利用图甲所示的器材(纸板F可绕ON翻折)探究光的反射定律。
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(1)图乙中,用激光笔沿AO方向入射,当入射光线与平面镜夹角为60。时,入射角大小为30°;再将
纸板F绕ON向后折,纸板F上没有(选填“有”或“没有”)反射光线,这一步骤的目的是探究反射光
线、入射光线、法线在同一平面内。
(2)图乙中,若让另一束光线沿BO方向射向平面镜,反射光线沿OA方向射出,这一现象说明在光的反射
现象中,光路是可逆的
(3)为了得到“反射角等于入射角”这一普遍规律,接下来的操作是改变入射角大小,多次实验。
(4)图丙中,保持入射光线A0不变,将平面镜绕入射点旋转,使入射角增大10°,则反射光线偏转的角度为
20°
解:(1)让光线贴着纸板沿AO方向射向镜面,根据AO与法线的夹角是入射角,即为90°-60°=30°;
将纸板F绕ON向后折,纸板F上没有反射光线,此现象说明了:在反射现象中,反射光线、入射光线和法线
在同一平面内;
(2)如果让光沿BO方向入射,反射光将沿OA方向射出,可知将反射光线改为入射光线,光路图照样成立,
这表明:在光的反射现象中,光路是可逆的;
(3)只进行一次实验,根据一次测量就得出实验结论,实验结论不具有普遍性,为了得出普遍结论,使结论符
合客观事实,应改变入射角大小,进行多次实验,进行多次测量;
(4)保持入射光线AO不变,将平面镜绕入射点旋转,使入射角增大10°,此时入射角为:/AON'=30°+10°
=40°;
因为反射角等于入射角,所以转动前入射光线与反射光线的夹角NAOB=30°+30°=60°;
转动后10。后,此时入射角NAON'=40°,因为反射角等于入射角,所以转动后入射光线与反射光线的夹角
ZAOBZ=40°+40°=80°;
则反射光线偏转的角度:/BOB'=/AOB'-ZAOB=80°-60°=20°。
答案:(1)30°;没有;在同一平面内;(2)在光的反射现象中,光路是可逆的;(3)入射角大小;(4)20°-
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考点03平面镜成像
【高频考点精讲】
一、平面镜成像实验
1、在较暗的环境下进行,成像更清晰。
2、选用透明薄玻璃板,方便确定像的位置。
3、选用两段相同蜡烛,方便比较像和物体大小相等。
4、透明玻璃板与桌面垂直。
5、实验方法:等效替代法。
二、平面镜成像特点
1、像和物体大小相等;
2、像和物体到平面镜距离相等;
3、像和物体的连线与镜面垂直。
总结:正立、等大、虚像,像和物体关于镜面对称。
三、平面镜应用
1、改变光路;
2、成像。
四、实像与虚像
1、实像:由实际光线会聚而成,能用光屏接收。
2、虚像:实际光线反向延长线会聚而成,光屏无法接收。
【热点题型精练】
16.如图乙所示,是小安同学自制的潜望镜,利用它能在隐蔽处观察到外面的情况,用它正对如图甲所示的光源“F”,
则所观察到的像是()
F
LBFD.
解:
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根据潜望镜中使用的是两块平面镜;第一个镜子成正立等大、左右颠倒的像,第二个镜子成正立等大,左右再次
颠倒的像,最后的像就是跟原物完全一样的像。
答案:Bo
17.轿车的前挡风玻璃是倾斜安装的,这样可以避免行车时驾驶员视线受到干扰。轿车沿平直公路行驶,车内物体
在前挡风玻璃中所成的像()
A.与后方同行的车辆重合
B.与前方同行的车辆重合
C.在后方同行车辆的上方
D.在前方同行车辆的上方
解:如图AB是车内的物体,车前玻璃相当于平面镜,根据物体在平面镜中成像和物体关于平面镜对称,作出物
体AB的像AE,可以得到车内物体在车前玻璃成像在前方同行车辆的上方,故选D。
A一'—一B,'
答案:Do
18.检查视力的时候,视力表往往放在被测者头部的后上方,被测者识别对面墙上镜子里的像,要求被测者与视力
表像的距离是5m。如图是小红同学在一次测量视力时的情景,关于这次视力测量说法正确的是()
Z
平2m
视
面
力
镜
表
A.视力表中开口向上的“E”,在平面镜中成的像开口向下
B.视力表中开口指向纸外的“E”,在平面镜中成的像开口指向纸内
C.小红同学按要求进行视力测量,则L的大小应该是0.6m
D.小红同学按要求进行视力测量,则L的大小应该是0.3m
解:(1)平面镜所成像是正立、等大的虚像,物像相对于平面镜对称。所以视力表中开口向上的“E”,在平面
镜中成的像开口也向上;视力表中开口指向纸外的“E”,在平面镜中成的像开口也向外,故AB错误;
(2)要求被测者与视力表像的距离是5m,由图知,小红到平面镜距离2.2m,
所以视力表的像到平面镜距离为5m-2.2m=2.8m,视力表到平面镜距离也为2.8m,
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L的大小应该是2.8m-2.2m=0.6m,故C正确,D错误。
答案:C«
19.如图所示,平面镜M直立在水平地面上,长6cm的铅笔平放在地面上且与平面镜垂直,笔尖离平面镜10cm,
现铅笔以2cm/s的速度垂直平面镜向它匀速靠近,则()
平面镜M
,I
铅笔二2
L[>_____________________
A.铅笔的像为虚像,且尖端朝右
B.笔尖的像移动速度大于笔尾的像移动速度
C.经过3s,笔尖的像与笔尾的像相距6cm
D.将M逆时针转动45。,铅笔的像竖直且尖端朝上
解:A、平面镜所成的像为虚像,但由于像与物体关于镜面对称,所以铅笔尖端朝左,故A错误;
B、若铅笔以2cm/s速度向平面镜靠近,同时像也以2cm/s速度垂直向平面镜靠近,且笔尖的像移动速度等于笔
尾的像移动速度,故B错误;
C、由于像与物的大小相等,所以铅笔长6cm,铅笔的像也长6cm,即笔尖的像与笔尾的像相距6cm,故C正确;
D、将M逆时针转动45°,则铅笔与平面镜的夹角为45°,根据平面镜成像的特点,此时平面镜将铅笔与像的
夹角平分,所以铅笔与它在平面镜中的像互相垂直,即铅笔的尖端朝下,故D错误。
答案:Co
20.小红站在学校大厅衣冠镜前2m的地方,像到小红的距离为4m;小红发现衣领处有一点污渍,便走近镜
子,镜中的像将不变(选填“变大”、“不变”或“变小”);由于大厅内光线较暗,为了帮助小红看清衣领
上的污渍,小明应将光源照向衣领(选填“衣领”或“平面镜”)。
解:(1)小红站在距离平面镜2m前照镜子,根据物像到平面镜距离相等,所以小红的像到小红的距离为2m+2m
=4m。
(2)当小红走近镜子时,小红的身高不变,根据物像大小相等,所以像大小不变。
(3)光照射在平面镜上会发生镜面反射,为了帮助小红看清衣领上的污渍,小明应将光源照向衣领;
答案:4;不变;衣领。
21.1905年,英国车手多萝西莱维发明了汽车后视镜,以便于观察后方来车。目前,汽车两侧的后视镜用的是凸
面—(填“凸透镜”、“凹透镜”、“平面镜”、“凸面镜”或“凹面镜”),物体通过该光学元件成正立的虚
像(填“实像”或“虚像”)。选用该光学元件的优势是增大了驾驶员的观察视野。
解:
对于大型车辆,其后视镜一般是凸面镜,物体在镜中成正立、缩小的虚像,该光学元件的优势是增大了驾驶员的
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观察视野。
答案:凸面镜;正;虚像;增大了驾驶员的观察视野。
22.如图所示,S'为发光点S在平面镜MN中所成的像,S发出的一条光线经平面镜反射后经过P点,请在图中
作出发光点S的位置,并作出经过P点的反射光线及相应的入射光线(保留作图痕迹)
•P
M,,…”,,”,,,、
解:作出像点S'的对称点,即为物点S,连接PS',与镜面的交点为入射点0,再连接SO、0P,画上箭头,
so为入射光线,OP为反射光线。如下图所示:
;/。
23.小海用如图所示的实验装置探究平面镜成像特点。
(1)以下是小海设计的实验方案,请帮他把设计理由填写完整。
①将一张白纸平铺在桌面上,玻璃板竖直放置在纸上。将蜡烛A点燃后竖立在玻璃板前面,透过玻璃板观察其
另一侧的像。用玻璃板替代平面镜是便于观察像的位置;
②将与A完全相同、未点燃的蜡烛B放到玻璃板后面与像重合,比较像与蜡烛的大小关系。这里采用的探究方
法是等效替代法(选填“等效替代法”或“控制变量法”);
③在白纸上描出蜡烛A、B和玻璃板的位置,用刻度尺量出蜡烛A、B到玻璃板的距离。
(2)实验中,蜡烛A靠近玻璃板时,蜡烛B需靠近玻璃板(选填“靠近”或“远离”),才能与像重合。
(3)实验证明,平面镜成像的特点:像与物大小相等(写出一点即可)。
解:(1)①用透明的玻璃板,可以观察到玻璃板的另一侧,便于找到像的位置;
②在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,拿未点燃的蜡烛B竖直在玻璃板后面移动,人眼一直在玻璃板的前侧(A侧)
观察,直至它与蜡烛b的像完全重合,这种确定像与物大小关系的方法是等效替代法;
(2)平面镜成像所成的像与物到平面镜的距离相等,并且大小相同,将蜡烛A逐渐靠近玻璃板,它的像也靠近
玻璃板,则蜡烛B需要靠近玻璃板,才能与像重合;
(3)该实验可以说明平面镜成像的特点有:像与物大小相等,物体在平面镜中成虚像,像与物连线与镜面垂直,
像与物到平面镜的距离相等。
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答案:(1)①位置;②等效替代法;(2)靠近;(3)像与物大小相等(写出一点即可)。
考点04光的折射
【高频考点精讲】
一、光的折射
1、光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生偏折。垂直射入时,传播方向不变。
A0:入射光线;
0:入射点;
0B:折射光线;
0N:法线;
i:入射角;
r:折射角。
二、光的折射定律
1、折射光线、入射光线、法线在同一平面内;(三线共面)
2、折射光线、入射光线分居在法线两侧;(两线分立)
3、光从空气斜射入其他介质,折射角小于入射角;从其他介质斜射入空气,折射角大于入射角。(空气中总是大角)
4、在折射现象中,光路可逆。
三、解释生活中的折射现象
1、从岸上往水中看,物体变“浅”。(虚像)
2、从水中往岸上看,物体变“高二(虚像)
3、光在同种不均匀介质中也会发生折射。(海市蜃楼)
【热点题型精练】
24.中华文化博大精深,有些古诗词中蕴含着丰富的物理知识。下列诗句中的情境能用光的折射原理解释的是()
A.起舞弄清影B.潭清疑水浅
C.风吹草低见牛羊D.楼台倒影入池塘
解:A、“起舞弄清影”,是由光的直线传播形成的,故A错误。
B、“潭清疑水浅”是由于池底的光从水中斜射入空气中时发生折射,折射角大于入射角而形成的,故B正确。
C、“风吹草低见牛羊”是由于光沿直线传播而形成的,故C错误。
D、“楼台倒影入池塘”属于平面镜成像,是由光的反射形成的,故D错误。
答案:Bo
25.太阳光穿过地球大气层时会发生折射,如果没有这层大气,会出现(
A.日出会提前,日落会延迟
B.日出和日落都会提前
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C.日出会延迟,日落会提前
D.日出和日落都会延迟
解:由于大气层的存在太阳光会发生折射,我们会看到地平线以下的太阳,则有大气层时,我们会早看到日出,
晚看到日落;如果没有这层大气,则会晚看到日出,早看到日落,故C正确,ABD错误。
答案:Co
26.如图是小明眼睛在N点看到鱼缸内M点处鹅卵石的光路图。鱼缸内注入更多水后,小明的眼睛在N点仍然可
以看到鹅卵石。选项中带箭头的虚线代表原来的光路,能正确反映水变多后小明看到鹅卵石的光路图是()
A、水面升高,图中入射角变小,但折射角变大,故A错误
B、水面升高,图中入射角不变,但折射角变大,故B错误;
C、水面升高,图中入射角变大,折射角也增大,故C正确;
D、水面升高,图中入射角变大,折射角不变,故D错误。
答案:Co
27.有一圆柱形敞口容器,从其左侧某一高度斜射一束激光,在容器底部产生一个光斑O,如图所示,下列操作使
光斑向左移动的是()
A.保持水面高度不变使激光笔向右平移
B.保持激光射入角度不变使水面上升
C.保持激光射入角度不变使水面下降
D.保持水面高度和入射点不变使激光入射角增大
解:A、保持水面高度不变使激光笔向右平移,光斑右移,故A错误;
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BC、向水槽内注水,水位升高;光的折射的光路图分别如B、A图所示:
比较可知,水位升高,光斑向左移动,故B正确,C错误;
D、保持水面高度和入射点不变使激光入射角增大,折射角变大,光斑右移,故D错误。
答案:Bo
28.《康熙几暇格物编•蒙气》中记载:“置钱碗底,远视若无,及盛满水时,则钱随水光而显见矣。”这描述的是光
的折射(选填“反射”或“折射”)现象。当看到钱在水中的像时,像的位置比物体的实际位置高(选
填“高”或"低”)。
解:钱反射出的光线被碗侧壁挡住,人看不见钱了,倒入一些水后,钱反射的光线从水中斜射入空气中时,在水
面处发生折射,折射光线远离法线方向,人眼逆着折射光线看去,看到的是变高的钱的像。
答案:折射;高。
29.光在空气和水的分界面处同时发生反射和折射的光路如图所示,其中折射角为(选填“1”、“2”或"3”),
分界面为②(选填“①”“②”),分界面的上方为水。当入射角减小时,反射光线与折射光线的夹角将
变大。
解:由图可知,N1等于N3,因此①是法线,②是界面,CO是入射光线,OA是反射光线,OB是折射光线;
又因为N2大于N3,即折射角大于入射角,所以分界面下方是空气,上方是水;
因反射角等于入射角,所以当入射角变小时,反射角变小,折射角也会减小,所以反射光线与折射光线的夹角将
变大。
答案:2;②;上;大。
30.光从玻璃斜射入到空气中,在玻璃与空气的交界面上发生折射和反射,反射光线OC如图所示,请在图中画出
入射光线AO和折射光线OB的大致方向。
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解:光从玻璃斜射入到空气中,在玻璃与空气的交界面上发生折射和反射,过0点作分界面的垂线即法线,由
光的反射定律可知,反射角等于入射角,入射光线和反射光线分别位于法线两侧,画出入射光线AO;由光的折
射规律可知,入射光线和折射光线分别位于法线两侧,折射角大于入射角,故折射光线应远离法线,据此画出折
31.小华偶然间竖直向下看到放在玻璃砖下面的字发生了错位。
物体的位置
一块玻璃语时像的位置
两块玻璃砖时像的位置
三块玻璃语时像的位置
戊
(1)他想光斜射时才发生偏折,才会出现“池底变浅的现象。那么,光在垂直入射时,光线不再偏折,还会
有“池底变浅”的现象吗?上述过程,在科学探究中叫做提出问题(选填“设计实验”“提出问题”或“分
析论证”)。
(2)①联想到“平面镜成像”找像位置的方法,于是他按如图甲所示将玻璃砖紧贴物体摆放在水平桌面上的一
张白纸上,标记出物体的位置。按照图乙的方式沿水平方向观察物体(观察盒上的条形码)。当看到物体经玻璃
砖成的像时,前后移动小卡片,使小卡片与像在同一个平面上,将小卡片此时的位置标记在白纸上,这样就找到
了放置一块玻璃砖时像的位置。
②随后,他将玻璃砖离开物体向观察者移动一小段距离后进行观察,发现像的位置不变,说明玻璃砖与物体的距
第16页共21页
离不会影响成像位置(选填“会”或“不会”)。
(3)为了观察不同厚度玻璃的成像情况,他将第二块相同玻璃砖紧贴在第一块后面,如图丙所示,观察并记录
像的位置;他再将第三块相同玻璃砖紧贴在前两块后面,如图丁所示,观察并记录像的位置。记录数据如图戊所
zj\O
①分析图戊的数据可知,用一块玻璃砖观察时,像与物体的距离是2.13cm;
②三次实验都说明了光在垂直入射时,像的位置会靠近观察者(选填“靠近”或“远离”)。
(4)从图戊的实验数据还可以得出:玻璃的厚度越厚,像与物的距离越远。
(5)从以上探究可知,从竖直方向看到的池底比它的实际位置浅(选填“浅”或“深”)。
解:(1)他想光斜射时才发生偏折,才会出现“池底变浅”的现象。那么,光在垂直入射时,光线不再偏折,还
会有“池底变浅”的现象吗?上述过程,在科学探究中叫做提出问题;
(2)①当看到物体经玻璃砖成的像时,前后移动小卡片,使小卡片与像在同一个平面上,将小卡片此时的位置
标记在白纸上,这样也标记了像的位置,这样就找到了放置一块玻璃砖时像的位置。
②随后,他将玻璃砖离开物体向观察者移动一小段距离后进行观察,发现像的位置不变,说明玻璃砖与物体的距
离不会影响成像位置。
(3)①从图中可知,用一块玻璃砖观察时,像与物体的距离是2.13cm;
②一块玻璃砖时像到物的距离为h=2.13cm,
两块玻璃砖时像到物的距离的增加量A12=2.15cm>li,
三块玻璃砖时像到物的距离的增加量A13=2.35cm>A12,
随着玻璃砖的增多,像到物的距离的增加量逐渐增大,但是像到观察者的距离在靠近,三次实验都说明了光在垂
直入射时,像的位置会靠近观察者。
(4)从图戊的实验数据还可以得出:玻璃的厚度越厚,像到物体的距离越大,像与物的距离越远。
(5)从以上探究可知,从竖直方向看到的池底比它的实际位置浅。
答案:(1)提出问题;(2)①像;②不会;(3)①2.13;②靠近;(4)越远;(5)浅。
考点05光的色散
【高频考点精讲】
一、光的色散
1、太阳光通过棱镜后被分解成各种颜色的光,这种现象叫光的色散。色光三颜色为红、绿、蓝。
2、太阳光是由各种色光混合而成的白光。
3、不同的色光通过棱镜时偏折程度不同,红光偏折程度最小,紫光偏折程度最大。
4、光的色散是一种折射现象。
注意:太阳光通过三棱镜经过两次折射,第1次折射是光由空气射入三棱镜,第2次折射是光由三棱镜射入空气,
各种色光偏折程度不同,所以出现色带。
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二、物体的颜色
1、不透明物体的颜色由它反射的色光决定。
2、透明物体的颜色由它透过的色光决定。
注意:黑色物体吸收所有色光,白色物体反射所有色光。
三、看不见的光
1、红外线
(1)定义:红光之外的辐射。
(2)特点:一切物体都在辐射红外线,物体温度越高,辐射红外线越多。
(2)应用:电视遥控器,红外线夜视仪,红外线电烤箱,自动感应门。
2、紫外线
(1)定义:紫光之外的辐射。
(2)特点:化学作用强,具有荧光效应。
(3)应用:紫外线杀菌灯,验钞机,适当照射紫外线对人体有益。
【热点题型精练】
32.“万物生长靠太阳”,绿色植物的生长需要阳光。物理学研究表明,不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的,
由此可以推测,不利于绿色植物生长的光是()
A.红光B.黄光C.绿光D.紫光
解:植物是不透明的,植物呈现绿色,说明植物能反射绿光而吸收其它色光;
植物之所以反射绿光是因为植物的生长不需要绿光,即绿光不利于植物的生长。
答案:C»
33.光的色散说明白光是一种复色光,棱镜对不同色光的偏折程度不同,其中对红光的偏折程度最小,对紫光的偏
折程度最大。图中能正确表示白光通过三棱镜发生色散的是()
解:棱镜对不同色光的偏折程度不同,其中对红光的偏折程度最小,对紫光的偏折程度最大;所以白光经三棱镜
后,光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带,红光在最上面,紫光在最下方。
答案:Bo
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34.如图所示,条形码是通过黑白相间的条纹来记录信息。超市利用商品上的条形码来结算的时候涉及到许多物理
知识。那么,关于涉及到的物理知识,下列说法中正确的是()
■III
619878702156
A.条形码的黑色区域能反射所有光线
B.条形码的各个区域对各种色光的反射能力相同
C.当红光照射到条形码上时,白色区域看起来是红色的
D.扫描仪获取条形码信息,是利用了条形码对光的折射
解:A、条形码黑白相间的条纹中,白色条纹能够反射所有色光,黑色条纹不反射光,故A错误。
B、条形码黑白相间的条纹中,白色条纹能够反射所有色光,黑色条纹不反射光,故条形码的各个区域对各种色
光的反射能力不同,故B错误。
C、因为白色反射所有色光,当红光照射到条形码上时,白色区域看起来是红色,故C正确。
D、扫描仪获取条形码信息,是利用了条形码对光的反射,故D错误。
答案:Co
35.用红色激光笔照射透明的红色、绿色两个气球,如图所示。我们观察的现象是()
红色激光笔[\
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