中考例析光现象物理Word格式.docx
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A.铅笔在水面处“折断”B.人在阳光下形成的影子
C.放大镜把字放大D.豹子在水中形成倒影
图3-1
【解析】水中的“断笔”是由于光从水中通过空气进入人的眼睛时,光线的传播方向发生改变而形成的虚像,故选项A属于光的折射现象;
人在阳光下形成影子,故选项B属于光的直线传播;
放大镜把字放大是凸透镜成像及其应用,故选项C属于光的折射;
平静的水面相当于平面镜,豹子在水中的倒影是平面镜成像现象,故选项D属于光的反射。
【变式训练】
1.北湖公园为美丽的长春又增添了一处靓丽的风景。
人们游园时所看到的现象中,由于光的折射形成的是()
A.水中的“白云”B.阳光下游客的影子
C.水中游动的鱼D.垂柳在水中的倒影
考点2平面镜成像的应用
【例2】“大黄鸭”来到中国,下列能正确表示“大黄鸭”在水中所成倒影的是()
ABCD
图3-2
【解析】平面镜成像的特点:
所成的像是虚像;
像和物体形状、大小相同;
像和物体各对应点的连线与平面镜垂直;
像和物体各对应点到平面镜的距离相等。
平静的湖面相当于平面镜,可使“大黄鸭”通过湖面成像,并且它的像与本身关于湖面对称,只有D选项符合条件。
2.(2019·
凉山州)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,2s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
解析:
因为平面镜所成的像和物体关于平面镜对称,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,根据速度公式变形式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。
考点3光的折射现象
【例3】(2019·
烟台)有经验的渔民都知道,只有瞄准鱼的下方才能叉到鱼,如图3-3所示,下列四幅光路图,能够正确说明叉到鱼道理的是()
ABCD
图3-3图3-4
【解析】水中鱼反射出的光,在水面处发生了折射,折射角大于入射角,人认为光是沿直线传播的,所以逆着折射光线看上去,看到的是变浅的鱼的虚像。
所以有经验的渔民应该用鱼叉瞄准看到鱼的下方位置,才能叉到鱼,如图3-5所示。
由此可知,B、D选项光的传播方向错误,A选项折射角等于入射角,故错误,只有C选项正确。
图3-5
3.一束光由水中斜射入空气中,同时发生反射和折射,下列光路图中正确的是()
图3-6
A图中光从水中斜射入空气中时,折射光线应向远离法线方向偏折,而图中折射光线的传播方向不变,故选项A错误。
B图中光从水中斜射入空气中时,折射光线应向远离法线方向偏折,而图中折射光线向法线靠近了,故选项B错误。
C图中描述的是光从水中斜射入空气中的情境,反射角等于入射角,符合反射定律;
折射角大于入射角,符合折射定律,故选项C正确。
D图中描述的是光从水中斜射入空气中的情境,反射光线与入射光线在两种介质中,故选项D错误。
考点4光的色散
【例4】(2019·
烟台)如图3-7所示,一束太阳光通过三棱镜折射后,被分解成七种颜色的光,在白色光屏上形成一条七彩光带,这个现象叫________。
如果在白色光屏前放置一块红色玻璃,我们在白屏上能看到________。
如果只将白色光屏换成绿色纸板,我们能看到________。
图3-7
【解析】当太阳光经过三棱镜后,会分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光,这是光的色散现象。
如果在白屏与棱镜之间竖直放一块红色玻璃,红色玻璃只能透过红光,则白屏上其他颜色的光消失,只留下红色。
如果只将白色光屏换成绿色纸板,白屏上只在原来出现绿光的地方出现一条绿色光带。
我们能看到绿光,因为绿色纸板只能反射绿光。
4.(2019·
衡阳)光使世界绚丽多彩,人们的生活更离不开光。
关于光现象,下列说法错误的是()
A.用玻璃三棱镜可以使太阳光发生色散B.红外线具有热效应
C.光在银幕上发生漫反射时反射角大于入射角D.家里的穿衣镜所成的像是正立的虚像
用玻璃三棱镜可使太阳光发生色散,故选项A正确;
红外线具有热效应,故选项B正确;
漫反射遵循光的反射定律,反射角等于入射角,故选项C错误;
家里的穿衣镜为平面镜,平面镜所成的像是正立、等大的虚像,故选项D正确。
考点5光现象作图
【例5】(2019·
烟台)如图3-8所示,从S点发出的一条光线,经平面镜MN反射后,其反射光线恰好通过P点,请你作出这条入射光线并完成光路图。
图3-8
【解析】过镜面作出点S的对称点S′,即为点光源S在平面镜中的像,连接S′P与镜面交于O点,即为入射点,连接SO就得到入射光线,如图3-9所示。
图3-9
5.如图3-10所示,竖直方向悬挂一平面镜,P、Q为平面镜两端点,平面镜前站立一人,假设人眼处于S位置,试在右侧光屏上标出人通过平面镜所能观察的范围,并画出光路图。
图3-10
图3-11
根据光路可逆性可转化为光源照亮区域问题。
在作光源照亮的某一范围时,最关键的问题是作出被照亮范围的边缘光线,用到所学的反射定律、平面镜成像特点、反射光线反向延长过像点等知识去解决:
画出S在平面镜中的像,然后连接与P并延长,交光屏于一点,连接与Q交光屏于一点,则区域就是人通过平面镜所能观察的范围。
考点6平面镜成像实验
【例6】(2019·
泸州节选)如图3-12所示,学习光学知识后,小聪对有关实验进行了思考和创新。
图3-12
(1)在探究“平面镜成像的特点”实验中,使用透明玻璃板而不使用平面镜的目的是________。
(2)当点燃的蜡烛放在玻璃板前20cm的A处时,玻璃板后B处的蜡烛好像也被“点燃”了,小聪拿出一支没有点燃的和A处一样的蜡烛在玻璃板后面移动,直到蜡烛和像________。
说明像与物大小相等。
【解析】
(1)透明的玻璃板,可以观察到玻璃板的另一侧,并且能够成像,这样便于确定像的位置。
(2)实验时用完全一样的蜡烛是为了比较物体与像的大小关系。
当蜡烛B与蜡烛A的像能够完全重合,说明像与物体的大小相等。
1.(2019·
潍坊)在物理学的发展过程中,下列物理学家都做出了杰出的贡献,其中首次通过三棱镜发现光的色散现象的是()
A.牛顿B.伽利略C.阿基米德D.奥斯特
首先用实验研究光的色散现象的是英国物理学家牛顿,故选项A正确。
伽利略用实验证实了日心说,故选项B错误。
阿基米德发现了杠杆原理和阿基米德原理,故选项C错误。
奥斯特发现了电流磁效应,故选项D错误。
潍坊)小强同学用如图3-13所示的装置验证平面镜成像的特点,实验步骤如下:
图3-13
①在桌面上铺一张大纸,纸上竖立一块玻璃板作为平面镜。
②沿玻璃板在纸上画一条直线,代表平面镜的位置。
③把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前,再拿一支外形相同未点燃的蜡烛B,竖立着在玻璃板后面慢慢移动,让B跟A的像完全重合,B所在位置就是A的像的位置。
④在纸上记下A、B这两个位置,分别测出它们到玻璃板的距离。
⑤改变蜡烛A的位置,重复以上实验。
测量结果发现:
蜡烛A和它的像到玻璃板的距离不相等,请你帮小强找出造成距离不相等的可能原因(写出两点)________________________________________________________。
若蜡烛到玻璃板的距离与像到玻璃板的距离不相等,造成距离不相等的可能原因:
(1)可能是由于实验中玻璃板与水平桌面不垂直,像与蜡烛没有完全重合;
(2)没有考虑到玻璃板的厚度;
(3)蜡烛没有竖直放置;
(4)实验过程中玻璃板改变了位置等。
3.(2019·
潍坊)小明同学身高1.80m,家里装修时要在墙上安装一个竖直的平面镜。
为了能从平面镜中看到自己的全身像,平面镜的最小长度应为()
图3-14
A.30cmB.60cmC.90cmD.120cm
如图3-15所示,A、C、B分别表示人的头顶、眼睛和脚的位置。
EF为平面镜位置,由平面镜成像特点可确定A′、C′、B′为A、C、B的像,因为OC=OC′,所以OC=CC′。
根据三角形中位线的性质可知:
EF=A′B′=AB,EF为平面镜的最小长度,AB为人的身高,所以镜的长度应为人身高的一半。
此人身高1.8m,则镜长最小为0.9m。
故本题选C。
图3-15
潍坊)小明同学在家中用两个平面镜和纸筒制作了一个简易潜望镜。
如图3-16所示,他把该潜望镜放到窗户下观察窗外的物体,则观察到的物体的像是()
图3-16
A.正立的虚像B.倒立的虚像C.正立的实像D.倒立的实像
首先要弄清潜望镜的原理是地面上远处的景物反射的光,照射到潜望镜上面的平面镜上,再反射到下面的平面镜上,最后反射到人的眼里,人就能在低处看见地面上远处的景物,总之属于平面镜成像。
如图3-17所示,根据平面镜成像的特点可知,物体AB通过上面的平面镜成等大的虚像A′B′,这个虚像又通过下面的平面镜成等大的虚像A″B″,从图上可以看出虚像A″B″是正立的,所以小明同学的眼睛观察到的物体的像是正立、等大的虚像。
故本题选A。
图3-17
5.(2019·
潍坊)下列图(图3-18)中所示的现象,属于光的色散现象的是()
A.铅笔好像被水面“折断”B.雨后天空中出现彩虹
C.人在墙上形成影子D.景物在水中形成倒影
图3-18
铅笔好像被水面“折断”是光的折射现象,故A选项不符合题意;
雨后彩虹是太阳光照射到小水珠上被分解成七色光,是光的色散现象,故B选项符合题意;
人在墙上形成影子是光的直线传播形成的,故C选项不符合题意;
水中物体的倒影是由光的反射形成的,故D选项不符合题意。
6.(2019·
潍坊)(多选)如图3-19所示是艺术体操训练房的俯视图,训练房的北墙有一大平面镜。
当老师从室外进入到图示位置时,甲、乙、丙、丁四个同学能通过平面镜观察到老师的是()
图3-19
A.甲同学B.乙同学C.丙同学D.丁同学
人看到物体在平面镜中的像,是因为反射光线进入人眼。
解答本题时,可以先作出老师在平面镜中的像,再作像和学生的连线,连线与平面镜的交点就是入射点,然后分别作出教师和入射点的连线,这就是入射光线,入射光线没有经过屏风的,经平面镜反射后能射到学生眼中,那么该同学就能看到老师的像,由图3-20可知,甲和乙两同学能通过平面镜看到老师。
图3-20
7.(2019·
潍坊)一束光从水中斜射入空气中时,发生了反射和折射现象。
下列光路图能正确表示这一现象的是()
图3-21
一、单项选择题
枣庄)阳光灿烂的日子,行走在绿树成荫的街道上,常常见到地面上有一些圆形的光斑,这些光斑是()
A.树叶的实像B.树叶的虚线C.太阳的实像D.太阳的虚像
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。
重庆)如图3-22所示的光现象中,主要是由于光的反射形成的是()
A.路灯下的“人影”B.海面上的“海市蜃楼”
C.菜园坝大桥的“倒影”D.看见溪水下的“石头”
图3-22
路灯下的“人影”是光沿直线传播形成的,故选项A不符合题意;
海面上的“海市蜃楼”是光在不均匀的介质中传播时发生折射形成的,故选项B不符合题意;
菜园坝大桥的“倒影”属于平面镜成像,平面镜成像是由于光的反射形成的,故选项C符合题意;
看见溪水下的“石头”是由于来自池底的光由水中射入空气中时,发生折射,折射角大于入射角而造成的,故选项D不符合题意。
3.图3-23甲是第30届潍坊国际风筝会吉祥物——“绿色花蛇”,它在竖直放置的平面镜中的像是图乙中的哪一个?
()
甲乙
图3-23
根据平面镜成像的特点,当镜子直立放置时,选择正立、等大、左右相反的图形,即为镜中的像。
4.光的世界变幻莫测、奥妙无穷。
下列关于光现象的说法中,正确的是()
A.不同颜色的光在真空中传播的速度不同
B.雨后彩虹是由于光发生反射形成的
C.海市蜃楼是由于光发生反射形成的
D.日食和月食现象都是光沿直线传播造成的
不同颜色的光在真空中传播的速度相同,都是m/s,故A选项说法不正确;
雨后彩虹是光的折射形成的,故B选项说法不正确;
海市蜃楼是光的折射形成的,故C选项说法错误;
日食和月食现象都是光沿直线传播造成的,故D选项说法正确。
5.下列关于“光现象”的说法正确的是()
A.池水看起来比实际浅,这是由于光的反射引起的
B.浓密的树荫下出现很多圆形的光斑,这是由于光的折射引起的
C.路边建筑物的玻璃幕墙造成光污染,这是由于光的漫反射引起的
D.因为光路可逆,所以甲从平面镜中看到乙的眼睛,乙也能从平面镜中看到甲的眼睛
内江)如图3-24所示,下列关于光学现象的描述正确的是()
甲乙丙丁
图3-24
A.图甲中,小孔成倒立的虚像B.图乙中,佩戴凹透镜可以矫正近视眼
C.图丙中,光的三原色是红黄蓝D.图丁中,漫反射不遵循光的反射定律
7.如图3-25所示,有一人甲从平直的桥面沿直线从A处到B处的过程中,在岸边C处的乙可清晰地看到平静水面上甲的倒影,下列叙述正确的是()
图3-25
A.若甲在桥面上竖直向上跳起来,甲的倒影大小不变
B.甲在水中的倒影相对于甲是运动的
C.当甲刚过B点后,乙就无法再看到他的倒影
D.甲在水中的倒影是光折射形成的
8.下列关于光的说法正确的是()
A.光不能在水中传播B.花在平面镜中成像属于光的折射
C.光在真空中传播的速度是m/sD.路灯下的人影是光的反射造成的
9.(2019·
重庆)描绘纯美青春的《再别康桥》诗句中蕴含了丰富的光学知识,下列说法正确的是()
A.“河畔的金柳是夕阳中的新娘”,金柳的影子是光的折射形成的
B.“撑一支长篙向青草更青处漫溯”,长篙在水中的倒影是等大的实像
C.“波光里的艳影在我的心头荡漾”,湖面波光粼粼是光的直线传播形成的
D.“我挥一挥衣袖不带走一片云彩”,看到天上的云彩是由于云彩反射了太阳光
影子的形成说明光是沿直线传播的,由于光的直线传播,被物体挡住后,物体后面就会呈现出阴影区域,就是影子,故选项A错误;
长篙在水中的倒影属于平面镜成像,是等大的虚像,不是实像,故选项B错误;
湖面波光粼粼是光的反射形成的,故选项C错误;
看到天上的云彩是由于云彩反射了太阳光,反射什么样的光,就是什么颜色的云彩,故选项D正确。
二、填空题
10.(2019·
安徽)生活中一些光现象:
①阳光下树的影子;
②水面波光粼粼;
③交警身上穿的警用背心在灯光照射下很亮;
④站在岸边能看到水里的鱼。
其中能用光的反射知识解释的是______(填序号)。
①阳光下树的影子是光沿直线传播形成的,不合题意;
②水面波光粼粼,是光射到水面发生了反射,符合题意;
③交警身上穿的警用背心在灯光照射下很亮,是光发生反射形成的,符合题意;
④站在岸边能看到水里的鱼,是光经过水面时发生折射形成的鱼的虚像,不合题意。
故能用光的反射知识解释的是②③。
11.(2019·
达州)身高1.70m的李洋同学面向穿衣镜站在镜前1m,镜中的像与他相距______m,若他远离平面镜后退0.5m,则镜中像高为________m。
根据平面镜成像特点可知,像和物到平面镜的距离是相等的,物到像的距离是物到平面镜距离的两倍,因为李洋同学距离平面镜1m,像与他之间的距离是1m×
2=2m;
平面镜所成的像与物体是等大的,当人远离平面镜时,视觉上感觉像在变小,但实际上像的大小并没有变。
所以若他远离平面镜后退0.5m,他在平面镜中像的大小不变,高度仍为1.70m。
12.(2019·
无锡)如图3-26所示为“探究平面镜成像特点”的实验装置图,现有茶色玻璃板和透明玻璃板,实验时应选择________来代替平面镜。
实验时,选择两支相同的蜡烛,是为了比较像与物体的________;
测量两支蜡烛到玻璃板的距离,是为了比较像与物体到镜面的距离是否________。
图3-26
(1)此实验采用透明玻璃板代替平面镜,容易确定像的位置。
(2)实验时选择两支等长的蜡烛,便于比较物像大小关系。
测量两支蜡烛到玻璃板的距离,是为了比较像与物体到镜面的距离关系,通过测量可知像与物体到镜面的距离相等。
13.(2019·
滨州)检查视力的时候,视力表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(如图3-27所示)。
视力表在镜中的像与被测者相距________m。
图3-27
由图示可知,视力表与平面镜之间的距离为2.3m,被测者与视力表之间的距离为0.4m,根据平面镜成像特点,物体与像到镜面的距离相等,可得视力表在镜中的像与视力表之间的距离为2.3m+2.3m=4.6m,则视力表在镜中的像与被测者相距4.6m-0.4m=4.2m。
14.(2019·
南充)彩色电视机画面上的丰富色彩是由________三原色光混合而成的;
电视机遥控器可以发出不同的________(选填“红外线”或“紫外线”)脉冲,实现对电视机的控制。
用放大镜观察彩色电视画面,可以发现是由红、绿、蓝三种色光混合而成的,它们被称为色光的三原色;
电视机遥控器是利用红外线来遥控电视机的。
三、作图题
15.(2019·
雅安)如图3-28所示,一束光线从空气斜射到水面发生反射和折射,请在图中作出反射光线(标明反射角的度数)和折射光线的大致方向。
图3-28
图3-29
题图中入射光线与界面的夹角是30°
,入射角是入射光线与法线的夹角,因此入射角是90°
-30°
=60°
;
反射角是反射光线与法线的夹角,反射角等于入射角也为60°
。
光由空气斜射进入水中时,折射光线向靠近法线方向偏折,折射角小于入射角,据此完成光路。
16.电视机的遥控器是利用红外线对电视机进行遥控的。
一次小明没有像平常那样将遥控器对准电视机的红外线接收窗口,而是对着电视机旁的光滑墙壁,结果也达到了遥控的目的。
请你在图3-30中画出这种遥控方式中红外线传播的路径。
图3-30
图3-31
作遥控器关于墙壁的对称点,连接红外线接收窗口和对称点,与墙壁的交点即反射点,连接遥控器和反射点即可。
四、实验探究题
17.(2019·
福州)小亮用图3-32装置探究“光的反射规律”:
图3-32
(1)图中反射角是________度。
(2)将纸板B向后折转一定角度,在B板上________(选填“能”或“不能”)看到反射光。
(3)让入射光线EO靠近法线ON,则反射角会________(选填“变大”或“变小”)。
(1)光的反射中,反射角始终等于入射角,所以图中反射角的度数与入射角相同,为40度;
(2)因为反射光线、入射光线、法线都在同一平面内,所以将纸板B向后折转一定角度,在B板上不能看到反射光;
(3)光的反射中,反射角始终等于入射角,所以让入射光线EO靠近法线ON,则反射光线也会向法线靠近,反射角变小。
一、多项选择题
1.如图3-33所示的四种现象中,由于光的折射而形成的是()
A.树荫下的光斑B.蝴蝶在放大镜中成像
C.海市蜃楼D.阳光下的树影
图3-33
2.下列关于光现象的说法中正确的是()
A.光发生漫反射时,反射角等于入射角
B.我们能看到鲜艳的黄色的花是因为花能发出黄色的光
C.彩色电视机的色彩是用红、黄、蓝三种色光按不同的比例混合得到的
D.“背日喷乎水,成霓虹之状”,这是一种光的色散现象
3.下列关于光现象的说法中正确的是()
A.日食和月食是由于光的直线传播引起的
B.电视机的遥控器发出的是人眼看不见的红外线
C.很厚的玻璃板看起来变薄了是由于光的折射引起的
D.红色的牡丹花看上去为红色,是由于它吸收红光,反射其他色光引起的
日食、月食是光沿直线传播形成的,故A选项正确;
电视机的遥控器是利用红外线来工作的,人眼看不见红外线,故B选项正确;
人逆着折射光线的方向看去,会看到折射光线的反向延长线所形成的玻璃底面的像,而由于折射所形成的像的位置比物体的实际位置要浅,所以看到的厚玻璃板变薄了,故C选项正确;
红色的牡丹花只反射红光,而吸收其他色光,因此它是红色的,故D选项错误。
4.关于各种镜子的使用,下列说法中正确的是()
A.汽车中的后视镜是凹面镜
B.太阳灶中使用的镜子是凸面镜
C.在山区道路的拐弯处设置的镜子是凸面镜
D.牙科医生观察口腔中的牙齿时,使用的小镜子是平面镜
凹面镜对光有会聚作用,凸面镜对光有发散作用,所以汽车所用的后视镜,为了增大视野,用的是凸面镜,太阳灶为了会聚光线,用的是凹面镜,在山区道路的拐弯处为了增大视野,用的是凸面镜,而牙科医生观察口腔中的牙齿,为了更清晰且不变形,所用的镜子是平面镜,故A、B选项错误,C、D选项正确。
5.光射到镜面上,入射光线与反射光线的夹角为120°
,若使反射光线与入射光线的夹角变为100°
,下列方法不可行的是()
A.镜面不动,入射光线向镜面旋转10°
B.镜面不动,入射光线远离镜面旋转10°
C.入射光线不动,镜面顺时针旋转20°
D.入射光线不动,镜面逆时针旋转20°
6.我们学过的许多成语包含了物理知识,下列成语中的“影”哪个是由光的反射形成的()
A.杯弓蛇影B.形影不离C.形单影只D.湖光倒影
7.下列关于光现象的说法中正确的是()
A.光发生漫反射时,不遵循光的反
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