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北京中考物理解决方案27光现象
考试内容
知识点
分项细目
考试目标
了解
理解
光现象
光的直线传播
1.光的直线传播条件
√
2.光在真空中的传播速度
√
光的反射
1.光的反射现象
√
2.光的反射规律
√
3.镜面反射和漫反射
√
平面镜成像
1.平面镜成像特点
√
光的折射
1.光的折射现象
√
光的色散
1.白光是由色光组成的
√
知识点1.光源的概念
光源:
能够自行发光的物体.光源有好多种,按成因分,可分为自然光源和人造光源;按发光原理可分为热光源和冷光源.月亮不是光源,月亮本身不发光,只是反射太阳的光.
知识点2.光的直线传播
(1)条件:
在同一种均匀介质中光沿直线传播,(如果介质布不均匀,即使是同一种介质光也不会沿直线)传播,要发生折射.光的传播是独立的,即某一光束的传播与同时是否有其他光束在同一区域内传播无关,两光束相遇时互不干扰.
(2)光速:
光在真空中的传播速度.
,在其他介质中的传播速度均小于这个值.光在空气中的传播速度近似为
.
(3)光年是天文学上常用的长度单位.一光年就是光在真空中一年内所走的距离(
).
(4)影的形成:
影是自光源发出的光照射到不透明的物体时,在物体背光面的后方形成的光所达不到的区域.
(5)日食、月食的成因:
当月球运行到太阳与地球之间时,如图1所示,A区域是太阳光完全不能到达的区域,地球上位于A区域的人完全看不到太阳,形成日全食,B区域或C区域是一部分太阳光能到达的区域,地球上位于B区域或C区域的人,可看到太阳的一部分,形成日偏食;由于月球绕地球运动的轨道是椭圆,当月球与地球的距离较远时,地球上的人可能位于D区域,可观察到太阳的外环,形成日环食.
当地球运行太阳和月球之间时,如图2所示,C区域是太阳光完全不能到达的区域,月球完全进入此区域时,地球上的人可看到月全食;A区域或B区域是一部分太阳光能到达的区域,月球部分位于该区域,部分进入C区域时,地球的人可看到月偏食.
(6)小孔成像:
是实像,能用光屏接收,倒立的.
知识点3.光的反射
(1)光的反射定律:
反射光线与入射光线、法线在同一平面上;反射光线和入射光线分居在法线的两侧;反射角等于入射角.可归纳为:
“三线共面,两线分居,两角相等”
(2)应用光的反射定律解题
①根据题意正确地画出光路图,这是解题的前提和关键;
②在光路图中确定入射角、反射角;
③利用光的反射定律和平面几何知识求解.
知识点4.平面镜成像
(1)平面镜成像的特点:
像与物的大小相等,像与物到镜面的距离相等.
(2)平面镜成像的原理:
如图所示,发光点S发出射向平面镜的任意两条入射光线,经平面镜反射后;两条反射光线呈发散状态,不能相交,如果人的眼睛正处于这两条光线传播的路径上,就会根据光线直进的经验判断物体的位置,认为物体在两条反射光线的反向延长线的交点S′处,觉得光线好像是从镜后S′处射来的,其实镜后面并不存在发光点S′,所以是虚像.
(3)理解平面镜成像时应注意:
①物点经平面镜所成的像实际并不存在,是虚像.实际光线会聚形成的像才是实像
②物体经平面镜成像的特点:
像与物大小相等,像相对于物是正立的,像与物到镜的距离相等,像与物的连线与镜面垂直,即像和物关于镜面对称,简称具有对称性
③作平面镜成像光路图时,可根据平面镜成像的特点,利用对称性先确定像的位置,再补画入射光线和反射光线.
(4)作平面镜成像光路图时应注意的问题:
①作图须规范,应该用作图工具规范作图,切不可随手画.
②虚实应分开,实际光线画实线,法线、实际光线的反向延长线等辅助线画虚线;实像画实线,虚像画虚线.
③箭头不可忘,表示光传播方向的箭头应在图中画出,但虚线不加箭头.
知识点5.球面镜成像(凸面镜和凹面镜)
(1)反射面相当于球的外表面的镜子称为凸面镜,凸面镜能使平行光发散;
(2)反射面相当于球的内表面的镜子称为凹面镜,凹面镜能使平行光会聚一点,这一点称为焦点.
知识点6.光的折射
(1)概念:
光在传播过程中通过两种介质分界面时,改变传播方向的现象叫做光的折射.
(2)光的折射遵循折射规律.折射规律的内容是:
折射光线与入射光线、法线在同一平面内;折射光线和入射光线分居法线两侧;光从空气斜射到水或玻璃表面时,折射角小于入射角;入射角增大时,折射角也随着增大;当光线垂直射向介质表面时传播方向不改变.
(3)在折射现象中,光路也是可逆的.
知识点7.光的色散
(1)太阳光通光三棱镜后,分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的现象叫做光的色散.(如图所示).
(2)白光不是单色光,而是由各种色光混合而成的.
知识点8.物体的颜色
光射到物体上时,一部分光被物体反射,一部分光被物体吸收.
(1)透明物体的颜色:
是日光中物体能透过的色光的颜色;透明物体能通过跟自身颜色相同的色光;
透明物体能反射跟自身颜色相同的色光;透明物体能吸收跟自身颜色不相同的色光.
(2)不透明物体的颜色跟被物体反射的色光的颜色相同;不透明物体能反射跟自身颜色相同的色光.
不透明物体能吸收跟自身颜色不相同的色光.
知识点9.色光的混合
红、绿、蓝叫做色光的三原色,利用这三种色光可以混合出不同的色彩.
知识点10.颜料的混合
颜料的三原色是红、黄、蓝.这三种颜料按一定比例混合,能调出各种不同的颜色来.
专题一:
简单光现象
【题1】如图所示的四种现象中,由光的直线传播形成的是( )
【题2】图1所示的四种现象中,属于光的直线传播形成的是( )
【题3】图1所示的四种现象中,属于光的直线传播现象的是( )
【题4】伦敦奥运会圣火于5月11日在奥运会发源地——希腊奥林匹亚的赫拉神庙前利用凹面镜点燃,如图所示.利用凹面镜采集圣火的过程属于下列哪种光现象( )
A.光的直线传播B.光的反射
C.光的色散D.光的折射
【题5】图1所示的四种现象中,属于光的反射现象的是( )
A.三棱镜分解白光B.笔在水面处“折断”C.水面上山的“倒影”D.手影游戏
【题6】下列光现象中,属于反射现象的是( )
A.
手影
B.
水中观月
C.
铅笔“折断”
D.
邮票变“大”了
【题7】下列属于光的反射现象的是( )
A.
日晷
B.
放大镜
C.
玻璃砖
D.
遥控器
【题8】下列现象中,由于光的直线传播形成的是( )
A.平面镜成像B.阳光下人在地面上的影子
C.光的色散D.斜插在水中的筷子好像在水面折断了
【题9】下列现象中,能用光的直线传播规律解释的是( )
A.雨后彩虹B.水中“月亮”C.墙上手影D.海市蜃楼
【题10】2012年5月21日清晨,我国大部分地区都出现了日环食.能用来解释形成日环食现象的规律是( )
A.光的直线传播B.光的折射C.光的反射D.光的色散
【题11】2012年5月21日,美丽的日环食像一个金环挂在我国东南沿海的上空,下列所述现象中与日环食的光学成因相同的是( )
A.拱桥倒影B.海市蜃楼幻影C.立竿见影D.毕业合影
【题12】下列光现象中,是由于光的反射形成的是( )
A.从水面上看到水中的“鱼”B.用放大镜看到放大的“字”
C.路灯下人在地面上的“影子”D.在平面镜前看到镜中的“自己”
【题13】使用环保型墙面漆粉刷教室墙壁,不仅可以降低教室内的空气污染,由于墙面上留有很多小颗粒形成的凹凸不平,还有利于保护视力.这主要是利用了光的( )
A.漫反射B.镜面反射C.折射D.直线传播
【题14】下列光现象中,属于镜面反射的是( )
A.在不同方向都能看见点燃的蜡烛火焰
B.太阳光照在地面的玻璃片上形成刺眼的光束
C.人在船上看见水中的鱼
D.全班同学都能看见教师黑板上的字迹
【题15】下列关于光现象的说法正确的是( )
A.彩虹是由于光的反射形成的
B.光从空气进入水中,传播方向一定改变
C.人能通过平静的湖面看到自己的脸是光的折射现象
D.阳光照射下,地面上呈现电线杆的影子是由于光的直线传播形成的
【题16】美丽的南湖公园是人们休闲的好去处,在公园里的现象中,说法正确的是( )
A.凉亭在水中的倒影是实像
B.杨柳成荫是光沿直线传播形成的
C.射灯发出的红色光柱是红外线
D.从不同的方向能看到荷花是镜面反射现象
专题二:
光的反射
【题1】光射到平面镜上,入射角为45°,反射角为( )
A.0°B.30°C.45°D.90°
【题2】如图3所示,入射光线与平面镜成300角,则:
A.入射角是300B.反射光线与镜面的夹角是600
C.反射角是600D.入射角增大50,反射角增大100
【题3】教室内用来放映投影片的银幕,表面是白色且粗糙的,其目的是( )
A.不反射光B.能折射光C.发生漫反射D.发生镜面发射
【题4】雨后的夜晚,当你迎着月光行走在有积水的路上,为了避让水洼,应走“较暗”的地面.这是因为光在( )
A.地面发生镜面反射B.地面发生漫反射
C.水面发生漫反射D.水面不发生反射
【题5】在做“研究光的反射实验”时,如图所示,将一束光沿MO射向镜面,则反射光的方向是
A.OAB.OBC.OCD.OD
【题6】小明用如图所示的实验装置,探究反射光线与入射光线是否在同一平面内,应进行的操作是
A.沿ON向后转动板AB.沿ON向后转动板B
C.改变入射光线与ON的夹角D.改变反射光线与ON的夹角
【题7】小明用如图所示的实验装置,探究反射光线与入射光线是否在同一平面内,应进行的操作是( )
A.沿ON向后转动板AB.沿ON向后转动板B
C.改变入射光线与ON的夹角D.改变反射光线与ON的夹角
【题8】如图所示,在“探究平面镜成像特点”的实验中,下列说法正确的是( )
A.为了便于观察,该实验最好在较暗的环境中进行
B.B如果将蜡烛A向玻璃板靠近,像的大小会变大
C.移去后面的蜡烛B,并在原位置上放一光屏,发现光屏上能成正立的像
D.保持A、B两支蜡烛的位置不变,多次改变玻璃板的位置,发现B始终能与A的像重合
【题9】如图所示,在观察平面镜成像的实验中,下列叙述正确的是( )
A.棋子在平面镜中成的是实像B.棋子在平面镜中成的像比实物大
C.棋子与它的像关于镜面对称D.棋子移近平面镜时,像会远离平面镜
【题10】人站在竖起的穿衣镜前5米处,若人以0.5米/秒的速度向镜移动6秒后,人与镜中的像距离为____________米,此时像的大小__________.(选填“变大”、“变小”或“不变”)
专题三:
平面镜成像
【题1】一个同学站在平面镜前1.5m处,则镜中的像与他相距( )
A.1.5mB.2.0mC.2.5mD.3.0m
【题2】一位同学身高1.7m,站在1m高的平面镜前,他在镜中的像高是( )
A.0.7mB.1mC.1.7mD.无法判断
【题3】一个半径为5m的圆形蓄水池装满水,水面和地面相平,在池中心正上方离水面3m高处吊着一盏灯,一个人站在岸边,他的眼睛距地面的高度为1.8m,则他要看到灯在水中所成的像,人到岸边的距离不能超过( )
A.1mB.2mC.3mD.4m
【题4】如图4所示,在“探究平面镜成像特点”的试验中,下列说法正确得是( )
A.为了便于观察,该实验最好在较黑暗的环境中进行
B.如果将蜡烛A向玻璃板靠近,像的大小会变大
C.移去后面的蜡烛B,并在原位置上放一光屏,发现在光屏上能成正立的像
D.保持A、B两支蜡烛的位置不变,多次改变玻璃板的位置,发现B始终能与A的像重合
【题5】某水池中水深为1.5m,池边的路灯高出水面5m路灯在水中的倒影是由光的_______形成的,倒影到水面的距离是_______m
【题6】一人正对竖直平面镜站立,人的脸宽为20cm,两眼的距离为10cm,欲使自己无论闭上左眼还是右眼,都能用另一只眼睛从镜中看到自己的整个脸,则镜子的宽度至少为_______cm.
【题7】王芳同学站在平面镜前3m处,她的像到镜面的距离为_______m,现将一块和镜面一样大的木板放在镜子后面1m处,如图所示,这时她_______(选填“仍能”或“不能”)在镜中看到自己的像.
专题四:
光的折射
【题1】
站在岸上的人看到平静的水面下有一静止的物体,如图,如他想用一束强光照亮物体,则应瞄准( )
A.看到的物体B.看到的物体的下方
C.看到的物体的上方D.看到的物体的前方
【题2】如图所示,正确表示光从水斜射入空气中的光路是( )
A.
B.
C.
D.
【题3】一束光线由空气中斜射入水中,当入射角逐渐增大时,折射角( )
A.逐渐减小B.不变
C.逐渐增大,但总小于入射角D.逐渐增大,可能大于入射角
【题4】
如图所示,鱼缸中只有一条小鱼,而眼睛从A点可以观察到两条,一条鱼的位置变浅,另一条鱼变大,则下列说法中正确的是( )
A.小鱼是光的反射形成的,大鱼是光的折射形成的
B.小鱼是光的折射形成的,大鱼是光的反射形成的
C.两者都是光的折射形成的
D.两者都是光的反射形成的
【题5】
如图,一束光线从右方斜射到水面,发生反射和折射,若把水槽左端垫高些,则反射角和折射角的变化情况为( )
A.折射角变大,反射角变大B.折射角不变,反射角变大
C.折射角变大,反射角不变D.折射角不变,反射角不变
【题11】如图所示,是光在空气和玻璃两种介质中传播的情形,下列说法中正确的是( )
A.入射角等于30°B.折射角等于50°
C.NN′是界面D.MM′的右边是玻璃
【题6】
小红通过实验探究光从水射入空气中的规律,他发现折射角随入射角的增大而增大.对“当入射角增大到一定程度时,将会出现的现象”有下列猜想,其中你认为合理的是( )
A.折射角变为0°B.折射光线消失
C.折射角将大于90°D.没有任何光现象
【题7】
某校新建成一个喷水池,在池底中央安装了一只射灯.射灯发出的一束光照在右边的池壁上,当池内无水时,站在池旁左边的人,看到在S点形成一个亮斑,如图5所示,现往池内灌水,水面升至a位置时,人看到亮斑的位置在P点;如果水面升至b位置时,人看到亮斑的位置在Q点,则( )
A.P点在S点的下方,Q点在S点的上方
B.P点在S点的上方,Q点在S点的下方
C.P点在S点的上方,Q点在S点的上方
D.P点在S点的下方,Q点在S点的下方
【题8】下列说法中正确的是( )
A.一只燕子在10m深的湖面上空1m高低空飞行,则它在水中成的像离水面11m
B.太阳光与湖面成60°角,被湖面反射出的光线与湖面成30°角
C.在光的折射现象中,入射光线靠近法线,折射光线也将靠近法线
D.在光的反射现象中,入射角减小20°,反射光线和入射光线的夹角减少20°
【题9】一束光从空气斜射到某液面上发生反射和折射,入射光线与液面成30°角(如图),反射光线与折射光线的夹角为83°,则反射角的大小为_______,折射角的大小为_________.
【题10】
小芸同学用一支新买的激光笔照射水平水面,在竖直白墙上出现了二个红色亮点A和B,如图所示.现保持入射点O的位置不变,欲使光点A下移至
处,应使入射光线MO绕着点O沿_____方向转动(选填“顺时针”或“逆时针”);现保持入射点O的位置不变,欲使光点B下移至
处,应使入射光线MO绕着点O沿_______方向转动(选填“顺时针”或“逆时针”).
【题11】学校科技小组参加市科技创新大赛,研究光在水和玻璃中的反射规律和折射规律,从实验中得到如下数据,表1是光从空气射入水中的测量数据,表2是光从空气射入玻璃的测量数据:
表1
入射角α
15°
30°
45°
60°
反射角β
15°
30°
45°
60°
折射角γ
11.3°
22.1°
35.4°
40.9°
表2
入射角α
15°
30°
45°
60°
反射角β
15°
30°
45°
60°
折射角γ
9.9°
19.5°
28.1°
35.3°
(1)分析表1的数据,可以得出结论:
①____________________________________________________________.
②____________________________________________________________.
(2)对表1、表2的数据进行归纳分析,得出的结论是:
___________________________________.
专题五:
光的三原色与光的色散
【题1】以下各种单色光中,属于三原色光之一的是( )
A.红光B.橙光
C.黄光D.紫光
【题2】生物学研究表明,绿色植物的生长需要光;而物理学研究表明,不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的由此可以初步推测,不利于绿色植物生长的光是( )
A.红光B.黄光C.绿光D.紫光
【题3】广告公司在拍摄水果广告时,为了追求某种艺术效果,在暗室里用红光照射装在白色瓷盘中的红色苹果及黄色香蕉.站在旁边的摄影师将看到( )
A.苹果呈黑色,瓷盘呈白色,香蕉呈黑色
B.苹果呈红色,瓷盘呈黑色,香蕉呈黑色
C.苹果呈黑色,瓷盘呈红色,香蕉呈红色
D.苹果呈红色,瓷盘呈红色,香蕉呈黑色
【题4】阳春4月的百里杜鹃,马樱、迷人、露珠等杜鹃花竞相开放,争奇斗艳,喜迎来自世界各地的游客.在太阳的照耀下,游客看到的鲜艳的红杜鹃是因为( )
A.红杜鹃能发出红色的光B.红杜鹃能反射太阳中的红色光
C.红杜鹃能发出白色灯光D.红杜鹃能吸收太阳光中的红色光
专题六:
作图题
【题1】画出甲图中入射光线AO经平面镜反射后的光线;
【题2】如图(甲)所示,请根据平面镜成像的特点,画出物体AB在平面镜MN中所成的像.
【题3】如图甲,有一束入射光线AO经平面镜反射后沿OB的方向射出,请作出平面镜的位置.
【题4】已知一物体AB请划出它在镜中的像A’B’
【题5】在图甲中,画出平面镜的位置.
【题6】小明身高1.7m,站在竖直放置的平面镜前1m处,他在镜中的像高是________m,他到像的距离是___________m.若将一块木板放在平面镜前,如图所示,请画图说明他能否通过平面镜看到自己的脚尖.
【题7】一圆形蓄水池装满水,水面与地面相平,在池的中心正上方B处悬挂着一盏灯,一人站在岸边,设A处为人眼,作出灯发出的光经水面反射后进入人眼的反射光线.(保留辅助线)
【题8】
自行车的尾部安装一种塑料制成的反光镜,夜间骑车时,在车灯照射下,能把光线按原来方向返回.反光镜结构如右图所示,两手面镜相互垂直,当一条光线AB人射到其中一平面镜,
(1)作出所有反射光线的光路图.
(2)证明经过两次反射后的反射光线会逆向射回.
【题9】⑴如图所示,入射光线AO从空气斜射入水中,请画出折射光线的大致传播方向.
【答案】如图所示:
【题10】如图乙所示,AO为入射光线,O为入射点,MN是法线.根据光的折射特点在图中画出折射光线,并用字母γ表示折射角.
【答案】
【题11】一束光AO从空气斜射入水中发生折射,请在图14中画出折射光线OB的大致位置.
【题12】如图所示,一束光AO从空气斜射入水中,请在图中画出:
过O点的法线;
折射光线的大致方向.
【题13】一束光射向一块玻璃砖,如右图所示,请画出这束光进入玻璃和离开玻璃后的折射光线(注意标出相应的法线).
【题14】如图乙所示,由发光点A发射到水面上,同时发生反射和折射,反射光线经过S点,请在图乙中画出入射光线、反射光线和大致的折射光线.
【题15】图3中已给出了折射光线,请你结合光的折射规律大致画出对应得入射光线.
【题16】如图所示,暗室内有一盛水的水槽,水槽上方一激光束入射到平面镜(图中未画出)上的O点,光束经平面镜反射后照射到水槽中的B点.请画出平面镜并作出光从O点传播到B点的光路图.
专题七:
实验与探究题
【题1】魔术是深受同学们喜爱的节目,其中包含着许多科学原理.图甲是某同学自制的一只魔术箱,表演时他将开口的方形空箱面展示给观众,把纸币从空箱顶端的投币口投入,结果纸币“不翼而飞”.原来魔术箱中有一块平面镜(如图乙),它与箱底的夹角为_________度,使观众觉得箱子里没有东西.观众不能看见平面镜后面的纸币是因为光具有_________
性质.
【题2】为了探究平面镜成像特点,将一块厚度为0.5cm的玻璃板(P、Q两个平面都是可以作为平面镜使用)竖直架在水平台板上面,再取两根完全相同的蜡烛分别竖直置于玻璃板两侧,点燃玻璃板前的蜡烛A,进行实验.
(1)在实验中,小柯透过玻璃板看到了蜡烛A的2个清晰的像,分别位于A′和A′′处,如图所示.其中A′处的像是蜡烛A通过玻璃板的_________(填“P”或“Q”)平面成像得到的.
(2)小柯按照图中的测量方法,改变蜡烛A的位置,认真测量并记录了一组数据:
物距U(厘米)
5.0
6.0
7.0
8.0
像距V(厘米)
4.5
5.5
6.5
7.5
然后得出像距小于物距的结论,你认为他的测量方法错误在于_________________________.
【题3】为了探究光的反射定律,小明用如图所示的装置进行实验,平面镜置于水平桌面上,把一可沿ON折叠的白色硬纸板竖直置在平面镜M上.
(1)在实验中实验白色硬纸板能显示_________,也能方便地测量_________.
(2)以法线ON为轴线,将白色硬纸板的B面绕法线ON旋转,此时反射光线的位置_________(发生或不发生)变化.
【题4】学习了光学知识后,晓雯对有关实验进行了思考和创新:
(1)如图所示探究平面镜成像规律实验中,晓雯采用透明玻璃板代替平面镜来完成探究活动,虽然不如平面镜清晰,但却能在观察到A蜡烛像的同时,也能观察到B蜡烛,这是为了能确定像的_________.
(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;移去B处的蜡烛,取一光屏放在B处,发现光屏上并没有出现蜡烛的像,这说明平面镜所成的像是_________像.
(3)晓雯将玻璃板移去,在玻璃板位置放一凸透镜,B处放一光屏,发现光屏上恰好成清晰的倒立、等大的烛焰像,则该凸透镜的焦距是_________cm.
【题5】小伟用如图甲所示器材“探究平面镜成像特点”,请你帮他完成下列问题:
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