第二章光现象单元练习题
一、单选题
1.如图所示一束光从空气射入水中,入射角是50°,在水面处同时发生反射和折射现象。那么反射光线与折射光线的夹角范围是( )
A.80°~130° B.50°~60° C.40°~90° D.小于50°
2.在探究“平面镜成像特点”时,在玻璃板前放一支点燃的蜡烛A,在玻璃板后放上另一支相同的蜡烛B并与A的像重合(如图),在此实验中下面观点不正确的是( )
A.选用玻璃板来代替平面镜探究,是为了便于确定像的位置,从而便于探究平面镜成像特点
B.把镜前A远离玻璃板一些,蜡烛B需靠近玻璃板方能再次重合
C.实验时,玻璃板需竖直放在水平桌面上
D.蜡烛B与蜡烛A的像能完全重合,说明像与物大小相等
3.洪崖洞是重庆历史文化的见证和城市精神的象征,下列有关说法正确的是( )
A.洪崖洞在平静江水中的倒影是等大的像
B.洪崖洞在平静江水中的倒影是由光的折射形成的
C.夜晚洪崖洞的灯光五颜六色是因为发生了光的色散现象
D.夜晚洪崖洞的灯光从空气斜射入江水中时,光是沿直线传播的
4.如图所示,眼睛看到蜡烛的像,下列说法正确的是( )
A.进入人眼的光是由蜡烛的像发出的
B.若将平面镜竖直上移,则像随之上移
C.若将平面镜截掉,则蜡烛仍可成完整的像
D.若在平面镜背面放置不透明挡板,则蜡烛在平面镜中无法成像
5.被誉为“中国天眼”的500米口径射电望远镜(FAST)如下图,迄今已发现一百多颗脉冲星,工程首席设计师南仁东被誉为“中国天眼之父”。下列对“中国天眼”的相关物理知识的描述,正确的是( )
A.“中国天眼”相当于一个巨大的凹面镜,对光线有发散作用
B.“中国天眼”相当于一个巨大的凹面镜,对光线有会聚作用
C.“中国天眼”的作用就相当于凸面镜,对光线有发散作用
D.“中国天眼”的作用就相当于凸面镜,对光线有会聚作用
6.如图所示小明同学在“探究光的反射规律”的实验中,平面镜M水平放置,白色纸板竖直立在平面镜上(纸板由E、F两部分组成,可绕竖直接缝ON翻折),将一束光贴着纸板E沿AO射到镜面上O点,纸板F上会显示出反射光束OB,下列说法正确的是( )
A.探究过程中,需要的测量工具是刻度尺
B.光在白纸板上发生的是漫反射,其作用是显示光的传播路径
C.若将一束光沿BO方向射到镜面上O点,则反射光将不会沿OA方向射出
D.将纸板F绕ON向后翻折,则纸板F仍能显示出反射光束
7.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( )
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
8.如图所示,一束太阳光与水平面成30°角射来,小明想利用一块平面镜使此时的太阳光竖直射入井中,下列说法中正确的是( )
A.入射角是30° B.反射角是60°
C.平面镜与水平面的夹角是45° D.平面镜与水平面的夹角是90°
9.如图是小徐测视力时的示意图,测量时小徐距离观察到的像( )
A.2.7米 B.5.0米 C.5.8米 D.5.4米
10.“禾下乘凉梦”是袁隆平先生的中国梦,意思是水稻下面可乘凉,这是因为水稻下面形成了阴影区域,下列成语描述的现象与该阴影的形成原理相同的是( )
A.海市蜃楼 B.杯弓蛇影 C.镜花水月 D.如影随形
11.下列四种光现象中,属于光的直线传播现象的是( )
A.斜插入水中的筷子在水下的部分看起来向上弯折了
B.沙漠上空出现海市蜃楼
C.雨后的天空出现彩虹
D.立竿见影
二、填空题
12.如图所示,两块等大的平面镜A、B直立在地面上,A、B高为1.25m,相距0.2m。有一束激光与竖直方向成45°角射到平面镜B的上边缘,经多次反射后射到地面。从第一次照射到平面镜B的上边缘开始计为第1次,激光束射到地面时共经历A和B反射的总次数为 次。
13.光在同种 介质中沿直线传播。当太阳射向地球的光被月球挡住了一部分,在地球上就会出现 现象。(选填“日食”或“月食”)
14.身高1.7m的小明,站在竖直放置的平面镜前1m处,他在镜中的像的高度是 m。
15.物理学中把红、 蓝三种颜色的色光称为光的三基色,若舞台上有一名身穿白上衣,蓝裙子的演员正在表演,追光灯发出一束红光照射在演员身上(舞台上无其他光源),则该演员裙子为 色。
16.小宁和小宇上学能够从不同的方向看到教学楼前面铜像,是发生了 (选填“镜面反射”或“漫反射”)的缘故,走进楼里站在整容镜子前,可以通过镜子互相看到对方的面孔,表明了 。
17.有一蜻蜓立于距水面0.5m处的荷尖上,池中水深2m,则蜻蜓在水中的像距蜻蜓 ;我们看到蜻蜓在水中的倒影,这是由于光的 形成的。
18.一只小鸟在平静的水面上方飞翔,当它向水面俯冲捕捉小鱼的过程中,小鸟的像大小 (选填“变大”“不变”或“变小”),小鸟看到水中的小鱼是光的 形成的变浅的 像。
三、实验题
19.在“探究光的反射定律”的实验中:
(1)如图甲老师先将平面镜放在水平桌面上,再将硬纸板竖直放于平面镜上。让激光紧贴硬纸板射向O点,这里的硬纸板表面应该 (选填“光滑”或“粗糙”)一些,以便于同学们观察光路;
(2)如图乙所示是老师自制的实验器材,图丙是图乙玻璃罩内的结构示意图,将平面镜放在能转动的水平圆台上,柱N和柱M固定在圆台上。先用加湿器使玻璃罩内充满雾气。依次打开固定在柱N和柱M上的两支激光笔,使其发出的光都射向平面镜上的O点,其中红色激光BO垂直射向镜面。便出现了如图乙所示的情景。老师缓缓转动圆台,同学们发现此时反射光也随着转动,且反射光始终处于AO和BO所确定的平面内,由此我们发现本实验中BO所在的直线是个有意义的物理模型,在物理学中我们称之为 。
20.如图所示,在“探究平面镜成像特点”的实验中:
(1)实验中使用玻璃板来代替平面镜的目的是 ;
(2)实验中,小兰选择大小相同的两支蜡烛A和B,目的是为了比较像与物体的 关系;
(3)观察点燃的蜡烛A在玻璃板中所成的像时,眼睛应在玻璃板 (选填“前”或“后”)观察;
(4)实验过程中,将光屏放在蜡烛A所成像的位置上,发现光屏不能承接到蜡烛A的像,说明平面镜所成的像为 (选填“实”或“虚”)像;
(5)将蜡烛A远离玻璃板时,观察到蜡烛A的像的大小将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A B A C B B D B C D
题号 11
答案 D
1.A
【详解】一束光从空气斜射入水中,入射角为50°,反射角为50°。则反射光线与水面的夹角为
90°﹣50°=40°
折射光线与水面的夹角大于40°,反射光线和折射光线的夹角最小值大于80°(不等于80°);
根据图示可知,反射光线和折射光线的夹角大于90°;因这种情况下折射光线不可能与法线重合,所以反射光线和折射光线的夹角小于130°,故反射光线和折射光线的夹角在80°~130°之间。
故选A。
2.B
【详解】A.选用玻璃板来代替平面镜来探究,既能看到B蜡烛又能看到A蜡烛的像,便于确定像的位置,从而便于探究平面镜成像特点,故A正确,不符合题意;
B.平面镜成的像和物体到平面镜距离相等,把镜前A远离玻璃板一些,蜡烛B也将远离玻璃板方能再次重合,故B错误,符合题意;
C.实验时,玻璃板需竖直放在水平桌面上,如果不竖直,不论怎样移动后面的蜡烛都不可能与前面蜡烛的像完全重合,就无法比较像与物的大小,故C正确,不符合题意;
D.将点燃的蜡烛A放在玻璃板前,移动未点燃的蜡烛B,蜡烛B与蜡烛A的像能完全重合,说明平面镜成像时,像与物大小相等,故D正确,不符合题意。
故选B。
3.A
【详解】AB.洪崖洞在平静江水中的倒影,属于平面镜成像,是等大的虚像,是光的反射形成的,故A正确,B错误;
C.夜晚洪崖洞的灯光五颜六色是因为灯光的颜色不同,不是光的色散现象,故C错误;
D.夜晚洪崖洞的灯光从空气斜射入江水中时会发生折射,这是光的折射现象,故D错误。
故选A。
4.C
【详解】A.平面镜成像的实质是物体发出的光线被平面镜反射后,反射光线的反向延长线会聚到一点形成的,所以进入人眼的光是由蜡烛发出的,故A错误;
B.平面镜成像像与物关于镜面对称,所以将平面镜竖直上移,像位置相对原成像位置不发生变化,故B错误;
C.平面镜所成的像,像和物体形状、大小相同,与平面镜的大小无关,平面镜截掉仍能成完整像,故C正确;
D.平面镜成虚像,是反射光线方向延长线会聚而成的,故像与镜间放一不透明挡板,不影响蜡烛成像,所以从前面看去仍能看到蜡烛的像,故D错误。
故选C。
5.B
【详解】如图所示,“中国天眼”的主体的反射面,中间凹陷,是凹面镜,凹面镜对光起发散作用。故B正确,ACD错误。
故选B。
6.B
【详解】A.“探究光的反射规律”的实验目的之一是探究反射角与入射角之间的关系,因此应该分别量出反射角和入射角的大小进行比较,所以探究过程中,需要的测量工具是量角器,故A错误;
B.白纸板的表面粗糙,光在白纸板上发生的是漫反射,同时,可以将光路显示在纸板上,便于实验探究,故B正确;
C.因为在光的反射现象中,光路是可逆的,所以若一束光沿BO射到镜面上O点,则反射光将会沿OA方向射出,故C错误;
D.在光的反射中,三线在同一平面上,也是通过“平”的光屏展现在我们眼前的,将纸板F绕ON向后翻折,则纸板F不能显示出反射光束,故D错误。
故选B。
7.D
【详解】小孔成像是光的直线传播形成的,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,所成的像是倒立、缩小的实像,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
8.B
【详解】如图所示,OB为反射光线与水平面垂直,ON为法线,CD为平面镜所在位置,则
根据光的反射定律,反射角等于入射角,则
法线ON垂直于平面镜,则
平面镜与水平面的夹角是
综上所述,ACD错误,B正确。
故选B。
9.C
【详解】借助平面镜检查视力时,利用的是光的反射现象,人通过平面镜观察到的是视力表的虚像,由图知,像距离平面镜为
2.7m+0.4m=3.1m
则人与视力表的像之间的距离为
2.7m+3.1m=5.8m
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
10.D
【详解】阴影是由光的直线传播形成的。
A.海市蜃楼,属于光的折射现象,故A不符合题意;
B.蛇杯弓影中的“影”是平面镜形成的像,属于光的反射现象,故B不符合题意;
C.镜花水月,是平面镜形成的像,属于光的反射现象,故C不符合题意;
D.如影随形中的“影”是由于光线被遮挡形成的影子,属于光沿直线传播现象,故D符合题意。
故选D。
11.D
【详解】A.筷子在水下部分反射的光线从水中斜射入空气中时,发生折射,看上去筷子好像在水面处折断了,是光的折射现象,故A不符合题意;
B.海市蜃楼是光线在密度不同的大气层传播时,发生折射造成,常在海上、沙漠中产生,是光的折射现象,故B不符合题意;
C.雨后的天空出现彩虹是光的色散现象,属于光的折射现象,故C不符合题意;
D.立竿见影中的影子是由于光沿直线传播形成的,是光的直线传播现象。故D符合题意。
故选D。
12.7
【详解】
根据光的反射定律可作出如图所示的光路图,因为入射角为45°,则根据几何关系可得等于反射角等于入射角等于45°,为等腰直角三角形,其中
DF=CF=0.2m
所以每反射一次,光线下移0.2m,则发生反射的次数为
取整为6次,再加上在C点的反射,一共发生7次反射。
13. 均匀 日食
【详解】[1]光的传播不需要介质,光能够在真空和透明介质中传播,光在同种均匀介质中沿直线传播。
[2]当太阳射向地球的光被月球挡住了一部分,在地球上就看不到太阳被挡住的部分,会出现日食现象。
14.1.7
【详解】平面镜成像时,像与物大小相等,所以像的高度也是1.7m。
15. 绿 黑
【详解】[1]红、绿、蓝三种颜色的色光称为光的三基色,按不同比例混合后,可以产生各种颜色的光。
[2]舞台追光灯发出红光,照在白上衣上,白上衣可以反射红光,白上衣反射的红光进入观众的眼中,观众看到上衣就是红色的;蓝裙子只能反射蓝光,不能反射红光,红光照在蓝裙子上被吸收,观众看到的裙子是黑色的。
16. 漫反射 见解析
【详解】[1]我们能从不同方向看到本身不发光的物体,是因为光在物体表面上发生了漫反射,反射光线射向各个方向的缘故。
[2]由于光的反射中光路是可逆的,两位同学站在镜子前,可以通过镜子互相看到对方的面孔。
17. 1 反射
【详解】[1]蜻蜓立于距水面0.5m处的荷尖上,根据平面镜所成的像与物到镜面的距离相等,可得蜻蜓在水中的像距水面0.5m,故蜻蜓在水中的像距蜻蜓为
0.5m+0.5m=1m
[2]蜻蜓在水中的倒影,属于平面镜成像,是由于光的反射而形成的虚像。
18. 不变 折射 虚
【详解】[1]平静的水面相当于平面镜,根据平面镜成像特点,像与物大小相等,小鸟俯冲的过程中,小鸟本身大小不变,所成的像的大小也不变。
[2][3]小鱼在水中,鱼身上反射的光线在水面会发生光的折射,折射光线进入小鸟的眼睛,折射光线的反向延长线相交于小鱼的像,比鱼的实际位置要浅,所以小鸟看到水中的小鱼是光的折射形成的变浅的虚像。
19. 粗糙 法线
【详解】(1)[1]为了看清楚纸板上的光路,纸板的表面应是较粗糙的,光线射在上面发生了漫反射,反射光线射向各个方向,无论从哪个角度看,都能看得清楚。
(2)[2]法线与平面镜是垂直的,红色激光BO垂直射向镜面,本实验中BO所在的直线是个有意义的物理模型,在物理学中叫法线。
20. 便于确定像的位置 大小 前 虚 不变
【详解】(1)[1]玻璃板代替平面镜,能够同时观察到像和物体,便于确定像的位置。
(2)[2]采用相同大小的两支蜡烛,目的是方便比较像与物体的大小。
(3)[3]由于平面镜成像是光的反射现象,所成的像为正立、等大的虚像,所以观察蜡烛的像的时候,眼睛要在玻璃板的前面观察。
(4)[4]实像可以用光屏承接,题中蜡烛的像是光的反射形成的,并非实际光线会聚而成,不能用光屏承接,说明平面镜成的是虚像。
(5)[5]平面镜成的是等大的像,无论蜡烛A离平面镜的远近如何,像的大小都不变。
答案第1页,共2页
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