模块一 声、光、热
第02讲 光现象【测试】（原卷版）
（试题分值：90分 测试时间：60分钟）
一、选择题(本题包括10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个正确答案)
1.下列全是光源的一组是（ ）。
A．太阳萤火虫月亮 B．点燃的蜡烛闪电月亮
C．发光的水母镜子萤火虫 D．太阳闪电萤火虫
2.【民族传统文化】我国2000多年前的《墨经》就记载有小孔成像实验。如图所示，是同学们制作的小孔成像仪，下列说法正确的是（ ）。
A．小孔成像像的形状与小孔的形状有关 B．小孔成像成的一定是倒立、缩小的虚像
C．影子的形成原理与小孔成像的原理相同 D．小孔成像仪上的孔开得越大，像就越小
3.太阳光照射的树荫下有一些形状不规则的大光斑和一些圆形的小光斑，下列描述中正确的是（ ）。
A．不规则光斑是太阳的影子 B．树荫是圆形的，是树叶的影子
C．圆形的光斑是太阳的像 D．形状不规则的树荫是太阳的像
4.下面四幅图中，不能说明光沿直线传播的是（ ）。
A．手影 B．光在不均匀糖水中的径迹
C．激光准直 D．透过树叶的阳光
5.如图，是镜面反射与漫反射的光路图，依图并结合所学知识，下列选项中判断正确的是（ ）。
A．甲是漫反射，乙是镜面反射 B．甲、乙光线均不遵循光的反射定律
C．自行车尾灯是根据甲的思路设计的 D．在黑夜背着月光行走，较暗的地方是路面
6.如图所示，入射光线与平面镜成30°角，则（ ）。
A．入射角是30°
B．反射光线与镜面的夹角是60°
C．入射角增大5°，反射角增大10°
D．入射光线不变，平面镜顺时针转过15°，此时反射角是75°
7.如图所示，“七桥风月”是济南大明湖扩建后的新八景之一，由鹊华、芙蓉、水西、湖西、北池、百花、秋柳七座景观桥构成。以下能正确反映人看见桥的倒影上M点的光路图是（ ）。
A． B． C． D．
8.物体AB直立于足够大的平面镜前，甲图中物体与平面镜之间插入一块不透光的木板CD；乙图中平面镜后面插入一块不透光的木板MN。则物体在甲、乙两图的平面镜中，能否成完整的像？（ ）。
A．都能 B．都不能
C．甲图中不能，乙图中能 D．甲图中能，乙图中不能
9.【结合生活实际】小明在海河公园游玩时，观察到一些由光现象而成的像如图所示，其中属于实像的是（ ）。
A．甲图：湖中凉亭的倒影
B．乙图：清澈湖水中游动的金鱼
C．丙图：平静的露天池水中有朵朵白云
D．丁图：太阳通过树缝在地面上形成的圆形光斑
10.“白炽灯照亮20世纪，而LED灯将照亮21世纪”，LED光源以极小的电能消耗，超长的使用寿命正全面取代传统的白炽灯和日光灯等光源，科学家在20世纪60年代已发明了红色和绿色LED光源，但有一种颜色的LED光源却困扰了人类数十年，直到20世纪90年代，这种颜色的LED光源的发明才使人类获得了能照亮世界的白色光源。“这种颜色的LED光源”指的是（ ）。
A．紫色LED光源 B．蓝色LED光源 C．橙色LED光源 D．黄色LED光源
二、多选题（5小题，每小题3分，共15分。每题有2个及以上答案，全对得3分，不全得2分，选错不得分）
11.【跨学科实践】真空中各种电磁波的传播速度相同。根据下图中电磁波家族所给信息可推测，下列错误的是（ ）。
A．波长越短的不能用于通讯
B．红光的波长比红外线要长
C．X射线有能量，无线电波没有能量
D．可见光谱内的各种色光在空气中传播速度都一样
12.如图所示，利用激光灯、可折转的光屏、平面镜等器材探究光的反射规律。下列说法正确的是（ ）。
A．光屏能显示光路，是因为发生了漫反射
B．验证“反射角等于入射角”时，入射角不能为0
C．验证“光路可逆”时必须用两个激光灯
D．将左侧光屏向后折转，是为了探究“反射光线、入射光线与法线是否在同一平面内”
13.如图所示，一只白鹤静立于平静的水面，会出现两个“影”——影子和倒影。下列说法正确的是（ ）。
A．白鹤的影子是由光的反射形成的
B．当水位下降时，白鹤翅膀的像到水面的距离变大
C．白鹤飞离水面时，水中的像变小
D．水中的倒影与白鹤相比是左右颠倒的
14.下列对有关实例的分析判断正确的是（ ）。
A．甲图：小孔成像是由于光的直线传播形成的
B．乙图：照镜子时人距离镜子越远，镜中的像越小
C．丙图：从不同方向都能看到书，是由于书发生了漫反射
D．丁图：小猫叉不到鱼是由于小猫看到的“鱼”的位置变深了
15.雨后天晴，天空中出现一道亮丽的彩虹，如图所示。下列有关彩虹这一光学现象分析正确的是（ ）。
A．彩虹是由于光在空气中沿直线传播形成的
B．彩虹是一条彩色光带，说明太阳光是复色光
C．悬浮在空中的细小水珠为彩虹形成提供了条件
D．太阳光被分解形成彩虹时，不同色光的折射角不同
三、填空题(本题6小题，每空1分，共20分)
16.【生活实践】如图甲所示为手机防窥膜结构图，采用了超细百叶窗光学技术。贴在手机屏幕上的效果如图乙所示，其原理类似百叶窗，只能透过一定角度的光线，结构简图如图丙所示。两侧之所以看不清屏幕内容，是由于光的 （填写光现象）；此防窥膜贴在手机屏幕上， （选填“能”或“不能”）防止上方的窥视；为了让防窥效果更好（可视范围减小），可以适当地 （选填“增大”或“减小”）超细百叶窗的间距。
17.如图所示，小明探究树荫下的光斑时，在一块硬纸板上挖出边长为4.5mm的正方形的孔，把这块挖有方形孔的纸板对准太阳光，当纸板和地面相距较远时，在地面上能观察到 （选填“正方形”“圆形”或“三角形”）光斑，这是由光的 造成的；再逐渐增大纸板与地面的距离时，你会发现地面上的光斑将变 （选填“大”或“小”）；当纸板和地面距离非常近时，在地面上能观察到 （选填“正方形”“圆形”或“三角形”）光斑，这个光斑形成的原因是 。
18.有一光电控制液面高度的仪器，它通过光束在液面上的反射光线反射到光电屏上的光斑位置来判断液面高低的。如图，一光束与液面的夹角为40°，则反射角的大小为 ；当液面 （填“上升”或“下降”）时，光电屏上的光斑S将向右移动。要使该装置更灵敏，即液面变化高度一定时光斑移动更明显，可采取的措施是 。
19.【结合生活实际】在居民小区或马路边能看到如图所示的“镜子”，这是人们利用光的 规律，在路的急拐弯处装上的 （填“平面镜”“凸面镜”或“凹面镜”），以减少事故的发生；湖面“波光粼粼”属于 （填“镜面反射”或“漫反射”），这种反射 （选“遵循”或”不遵循”）光的反射定律。
20.如图所示，摄影师抓拍到鸟儿在湖面觅食的画面，若鸟儿距离湖面10cm，则它的像距湖面 cm；若鸟儿远离湖面，湖水中它所成像的大小 （选填“变大”“不变”或“变小”）。
21.【结合生活实际】如图是“临摹神器”，将平板和镜M放在支架上调节到适当角度，则平板屏幕中的物体通过镜M成的 （选填“虚”或“实”）像恰好落在水平桌面上白纸的位置上，即可对屏幕中的物体临摹.临摹时，眼睛需要在 （选填“平板侧”或“白纸侧”）进行观察，且将屏幕远离镜M时，镜M所成的像的大小会 （选填“变大”、“变小”或“不变”）
四、作图题（2小题，共12分）
22.（9分）按要求作图，并保留痕迹。
(1)如图所示，根据反射光线确定光源的位置，并完成光路图。
(2)根据平面镜的成像特点，请在如图中画出物体AB所对应的像A′B′。
(3)如图所示，发光点A发出的光线经平面镜反射后，反射光线恰好经过B点，请在图中画出入射光线、反射光线，标出入射点O。
23.（3分）每年11月至次年三月，天鹅湖国家城市湿地公园吸引数万只白天鹅来这里栖息过冬，三门峡市因此被誉为“天鹅之城”，若A点为人们看到的大天鹅的嘴在水中的倒影，请在图中画出光从大天鹅的嘴经水面反射进入人眼的光路图（保留作图痕迹）。
五、实验题（2小题，每空1分，共17分）
24．（9分）探究光的反射规律，器材有：激光笔、平面镜、白色硬纸板（可沿中缝折叠）、白板；
(1)实验中还需要的器材是 ；
(2)如图甲所示，将一束光照射到平面镜上，它的反射光在光屏上形成一个光斑，保持光在平面镜上的入射点不变，减小入射光与平面镜的夹角，则光屏上的光斑向 （选填“上”或“下”）移动；
(3)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；
(4)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？ ；
(5)用另一束光逆着反射光的方向射到镜面，观察到反射后的光会逆着原来入射光的方向射出，这表明： ；
(6)利用如图丙所示的装置进行探究。让一束光斜射到平面镜上，在入射点O放置白板并调整位置，发现白板只在某一位置能同时呈现入射光和反射光，测得此时白板与镜面成90°角，说明白板与镜面的位置关系是： ，实验表明： ；
(7)如图戊所示为自行车的尾灯，夜晚，当后面汽车的车灯照射在它上面时，它就会发出特别亮的红光，给后车司机警示作用。图己中的 （选填“A”、“ B”、“ C”或“D” ）是自行车尾灯的原理图。
25．（8分）小丽同学“探究平面镜成像的特点”的实验情景如图甲所示：
(1)该实验用薄玻璃板代替平面镜，是为了方便确定 ，此时成像的清晰度比日常使用平面镜 （选填“好”或“差”）一些。
(2)将玻璃板前的蜡烛A点燃，将另一支形状相同且未点燃的蜡烛B在玻璃板后移动，人眼应在蜡烛 （选填“A”或“B”）一侧观察，直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合，这种确定像与物大小关系的方法是 （选填“控制变量”或“等效替代”）法。
(3)多次改变蜡烛A的位置，确定每次像的位置，连接物和对应的像点，如图乙所示，由此可得出结论：像与物到平面镜的距离 。
(4)取走蜡烛B，把光屏放在原来蜡烛B的位置，不透过玻璃板观察发现光屏上没有像，这说明平面镜所成的像是 像（选填“虚”或“实”）。
(5)如图丙所示是小丽正在照镜子的情景，S为小丽头顶上的一点，若平面镜MN绕M点顺时针转到MN'，S点在平面镜中的像S'的轨迹为 （选填“直线”或“曲线”），S'离M点的距离 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
六、综合题（1小题，共6分）
26．【结合生活实际】阅读短文，回答问题
汽车中的光现象
汽车抬头显示（如图甲）又叫汽车平视显示系统（HeadUpDisplay），简称HUD。HUD是为了高速行驶的车辆而研发，在高速行驶时，如果驾驶员低头观看仪表信息，在前方遇有紧急情况就有可能因来不及采取有效措施而造成事故，HUD是利用平面镜成像原理（如图乙），将显示器上的重要行车数据通过前挡风玻璃投射在正前方，驾驶员透过挡风玻璃往前方看的时候，能够轻易的将车外的景象与车辆信息通过挡风玻璃所成的像融合在一起。驾驶员不必低头，就可以看到车辆信息，如车速、油耗、导航等，从而避免分散对前方道路的注意力。同时驾驶员不必在观察远方的道路和近处的仪表之间调节眼睛，可避免眼睛疲劳，确保驾驶舒适安全。
(1)挡风玻璃所成的仪表盘的像是光的 现象形成的，该像是 （选填“实”或“虚”）像；
(2)HUD有一个技术难题，即挡风玻璃所成的像易产生重影，影响使用效果，重影产生的原因是挡风玻璃有一定的 （选填“厚度”、“透明度”）；
(3)已知某车辆HUD显示器水平放置在中控台上，通过挡风玻璃成垂直于水平面的像，则挡风玻璃与水平面夹角为 ；
(4)某驾驶员发现挡风玻璃所成的像过低，不便于观察，这时就需要将显示器沿水平方向 （选填“远离”、“靠近”）挡风玻璃。如果成像不清晰，可以 （选填“增强”或“减弱”）显示器亮度，改善成像效果。
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第02讲 光现象【测试】（解析版）
（试题分值：90分 测试时间：60分钟）
一、选择题(本题包括10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个正确答案)
1.下列全是光源的一组是（ ）。
A．太阳萤火虫月亮 B．点燃的蜡烛闪电月亮
C．发光的水母镜子萤火虫 D．太阳闪电萤火虫
【答案】D。
【解析】AB．月亮自身不能发光，不是光源，故AB不符合题意；
C．镜子自身不发光，不是光源，故C不符合题意；
D．太阳、闪电和萤火虫都能发光且正在发光，都是光源，故D符合题意。故选D。
2.【民族传统文化】我国2000多年前的《墨经》就记载有小孔成像实验。如图所示，是同学们制作的小孔成像仪，下列说法正确的是（ ）。
A．小孔成像像的形状与小孔的形状有关 B．小孔成像成的一定是倒立、缩小的虚像
C．影子的形成原理与小孔成像的原理相同 D．小孔成像仪上的孔开得越大，像就越小
【答案】C。
【解析】A．小孔形状不同，但是像的形状相同，小孔成像与小孔的形状无关，故A错误；
B．小孔成像成的一定是倒立的实像，故B错误；
C．影子是光的直线传播形成的，小孔成像是光的直线传播形成的，两者形成原理相同，故C正确；
D．小孔成像像的大小与孔的大小无关，其他条件相同时，孔越大，像越模糊，故D错误。故选C 。
3.太阳光照射的树荫下有一些形状不规则的大光斑和一些圆形的小光斑，下列描述中正确的是（ ）。
A．不规则光斑是太阳的影子 B．树荫是圆形的，是树叶的影子
C．圆形的光斑是太阳的像 D．形状不规则的树荫是太阳的像
【答案】C。
【解析】AC．阳光透过密密的树叶在地面上形成一个个圆形的“光斑”，这就是小孔成像，是太阳所成的像。故A错误，C正确；
BD．光是沿直线传播的，所以遇到障碍物（树叶）就会形成影子，这就是“树荫”。所以障碍物是什么形状，树荫就是什么形状，不一定就是圆形的。故BD错误。故选C。
4.下面四幅图中，不能说明光沿直线传播的是（ ）。
A．手影 B．光在不均匀糖水中的径迹
C．激光准直 D．透过树叶的阳光
【答案】B。
【解析】A．光照射到不透明的物体，物体会阻挡光的传播，在其背面光不能到达的区域，形成物体的影子，所以，手影是光沿直线传播形成的，故A不符合题意；
B．光在不均匀的糖水中的传播路径是弯曲的，不能说明光沿直线传播，故B符合题意；
C．应用激光准直技术开凿山洞，利用了光在同种均匀介质中沿直线传播，故C不符合题意；
D．透过树叶的阳光是由光沿直线传播形成的，故D不符合题意。故选B。
5.如图，是镜面反射与漫反射的光路图，依图并结合所学知识，下列选项中判断正确的是（ ）。
A．甲是漫反射，乙是镜面反射 B．甲、乙光线均不遵循光的反射定律
C．自行车尾灯是根据甲的思路设计的 D．在黑夜背着月光行走，较暗的地方是路面
【答案】C。
【解析】AB．根据图示可知，甲、乙的入射光线都平行，而甲的反射光线也平行，乙的反射光线不平行，因此甲图发生了镜面反射，乙图发生了漫反射；不论是镜面反射还是漫反射都遵守光的反射定律，故AB错误；
C．自行车尾灯是根据甲的思路设计的，故C正确；
D．背着月光走，月光经水面发生镜面反射，没有反射光线进入人的眼睛，人感觉水面暗；地面发生漫反射，有少量的光线反射进入人的眼睛，人感觉地面亮，故D错误。故选C。
6.如图所示，入射光线与平面镜成30°角，则（ ）。
A．入射角是30°
B．反射光线与镜面的夹角是60°
C．入射角增大5°，反射角增大10°
D．入射光线不变，平面镜顺时针转过15°，此时反射角是75°
【答案】D。
【解析】A．入射角为入射光线与法线的夹角，应为60度，说法错误，故A不符合题意。
B．根据反射定律，两角相等，那么光线与镜面的夹角也相等，反射光线与镜面的夹角也应等于30度。故B不符合题意。
C．因为反射角等于入射角，入射角增大5度，反射角也应增大5度，说法错误，故C不符合题意。
D．入射光线不变，平面镜顺时针旋转15度，则入射光线与平面镜的夹角减小为15度，则入射角增加至75度，此时反射角也为75度，说法正确，故D符合题意。故选 D。
7.如图所示，“七桥风月”是济南大明湖扩建后的新八景之一，由鹊华、芙蓉、水西、湖西、北池、百花、秋柳七座景观桥构成。以下能正确反映人看见桥的倒影上M点的光路图是（ ）。
A． B． C． D．
【答案】A。
【解析】桥的倒影是光线斜射到水面时发生反射，反射光射入眼睛，人逆着光线看到的是桥上M点在水中的虚像，故A正确，BCD错误。故选A。
8.物体AB直立于足够大的平面镜前，甲图中物体与平面镜之间插入一块不透光的木板CD；乙图中平面镜后面插入一块不透光的木板MN。则物体在甲、乙两图的平面镜中，能否成完整的像？（ ）。
A．都能 B．都不能
C．甲图中不能，乙图中能 D．甲图中能，乙图中不能
【答案】A。
【解析】先根据“物像关于平面镜对称”画出A、B 点在平面镜中成的像A'、B'；从A点反射的光线沿CD的最下边缘射到平面镜上， 根据反射角等于入射角画出反射光线，若这条反射光线的反向延长线能过像点A'，则AB能在平面镜内成完整的虚像A'B'。如图所示：
平面镜成的是虚像，像是反射光线的反向延长线会聚形成的，不是实际光线照到像点，所以乙图中镜子背面放什么物体都不会影响成像，并且根据物像关于平面镜对称，物体AB能在平面镜中成完整的像。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。
9.【结合生活实际】小明在海河公园游玩时，观察到一些由光现象而成的像如图所示，其中属于实像的是（ ）。
A．甲图：湖中凉亭的倒影
B．乙图：清澈湖水中游动的金鱼
C．丙图：平静的露天池水中有朵朵白云
D．丁图：太阳通过树缝在地面上形成的圆形光斑
【答案】D。
【解析】A．甲图：湖中凉亭的倒影是光的反射现象，成的是光的虚像，故A不符合题意；
B．乙图：清澈湖水中游动的金鱼是光的折射现象，成的是光的虚像，故B不符合题意；
C．丙图：平静的露天池水中有朵朵白云是光的反射现象，成的是光的虚像，故C不符合题意；
D．丁图：太阳通过树缝在地面上形成的圆形光斑，是光的直线传播现象，成的是实像，故D符合题意。
故选D。
10.“白炽灯照亮20世纪，而LED灯将照亮21世纪”，LED光源以极小的电能消耗，超长的使用寿命正全面取代传统的白炽灯和日光灯等光源，科学家在20世纪60年代已发明了红色和绿色LED光源，但有一种颜色的LED光源却困扰了人类数十年，直到20世纪90年代，这种颜色的LED光源的发明才使人类获得了能照亮世界的白色光源。“这种颜色的LED光源”指的是（ ）。
A．紫色LED光源 B．蓝色LED光源 C．橙色LED光源 D．黄色LED光源
【答案】B。
【解析】色光的三原色是红绿蓝，这三种色光混合在一起就形成了白光，所以“这种颜色的LED光源”指的是蓝色LED光源，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。
二、多选题（5小题，每小题3分，共15分。每题有2个及以上答案，全对得3分，不全得2分，选错不得分）
11.【跨学科实践】真空中各种电磁波的传播速度相同。根据下图中电磁波家族所给信息可推测，下列错误的是（ ）。
A．波长越短的不能用于通讯
B．红光的波长比红外线要长
C．X射线有能量，无线电波没有能量
D．可见光谱内的各种色光在空气中传播速度都一样
【答案】ABC。
【解析】A．短波长被用于传输电报、电话、静态图像，故A错误；
B．红光的波长范围在620纳米到750纳米之间，而红外线的波长在750纳米到1毫米，则红光的波长比红外线要短，故B错误；
C．X射线、无线电波都是电磁波谱的一部分，都有能量，故C错误；
D．可见光谱内的各种色光的传播都不需要介质，在空气中传播速度都一样，故D正确。故选ABC。
12.如图所示，利用激光灯、可折转的光屏、平面镜等器材探究光的反射规律。下列说法正确的是（ ）。
A．光屏能显示光路，是因为发生了漫反射
B．验证“反射角等于入射角”时，入射角不能为0
C．验证“光路可逆”时必须用两个激光灯
D．将左侧光屏向后折转，是为了探究“反射光线、入射光线与法线是否在同一平面内”
【答案】AD。
【解析】A．光照射在光屏上，在光屏发生漫反射，使光屏可以显示光路，故A正确；
B．入射角等于0°时，即入射光线与镜面垂直，反射光线也垂直于镜面射出，反射光线、入射光线、法线在一条直线上，故验证“反射角等于入射角”时，入射角可以为0°，故B错误；
C．证“光路可逆”时，如果让光线逆着反射的方向射向镜面，这时的入射角为原来的反射角，观察这时的反射角是否为原来的入射角，从而验证光路是否可逆，用笔在屏上画出即可，不必用两个激光灯，故C错误；
D．为了探究“反射光线、入射光线与法线是否在同一平面内”，要向后折反射光线的那侧，即左侧光屏，故D正确。故选AD。
13.如图所示，一只白鹤静立于平静的水面，会出现两个“影”——影子和倒影。下列说法正确的是（ ）。
A．白鹤的影子是由光的反射形成的
B．当水位下降时，白鹤翅膀的像到水面的距离变大
C．白鹤飞离水面时，水中的像变小
D．水中的倒影与白鹤相比是左右颠倒的
【答案】BD。
【解析】A．白鹤的影子是由光的直线传播形成的，故A错误；
B．白鹤的像是水面所成的像，属于平面镜成像，当水位下降时，物距变大，则像距也变大，所以白鹤翅膀的像到水面的距离变大，故B正确；
C．由平面镜成像特点可知，像与物大小相等，所以白鹤飞离水面时，水中的像大小不变，故C错误；
D．平面镜所成的像与物关于平面镜对称，所以水中的倒影与白鹤相比是左右颠倒的，故D正确。
故选BD。
14.下列对有关实例的分析判断正确的是（ ）。
A．甲图：小孔成像是由于光的直线传播形成的
B．乙图：照镜子时人距离镜子越远，镜中的像越小
C．丙图：从不同方向都能看到书，是由于书发生了漫反射
D．丁图：小猫叉不到鱼是由于小猫看到的“鱼”的位置变深了
【答案】AC。
【解析】A．小孔成像的原理是光的直线传播形成的倒立的实像，故A正确；
B．照镜子发生的是镜面反射，其成像特点是物像关于镜面对称，即物像总是等大，故B错误；
C．一束平行光照射到书上，其反射光线射向四面八方的人的眼睛，即发生了漫反射，从而使得不同方向的人都能看到书，故C正确；
D．水中的鱼反射的光射向空气中的猫的眼睛时发生了折射，其折射角大于入射角，使小猫看到鱼的虚像比实际位置高，即鱼变浅了，故D错误。故选AC。
15.雨后天晴，天空中出现一道亮丽的彩虹，如图所示。下列有关彩虹这一光学现象分析正确的是（ ）。
A．彩虹是由于光在空气中沿直线传播形成的
B．彩虹是一条彩色光带，说明太阳光是复色光
C．悬浮在空中的细小水珠为彩虹形成提供了条件
D．太阳光被分解形成彩虹时，不同色光的折射角不同
【答案】BCD。
【解析】A．彩虹是光的色散现象，是由于光的折射形成的，故A错误；
BD．光的色散现象说明太阳光是复色光，但由于不同色光在水滴中折射角度不同，所以会有多种色光，故BD正确；
C．太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射后分成多种彩色光形成彩虹，故C正确。故选BCD。
三、填空题(本题6小题，每空1分，共20分)
16.【生活实践】如图甲所示为手机防窥膜结构图，采用了超细百叶窗光学技术。贴在手机屏幕上的效果如图乙所示，其原理类似百叶窗，只能透过一定角度的光线，结构简图如图丙所示。两侧之所以看不清屏幕内容，是由于光的 （填写光现象）；此防窥膜贴在手机屏幕上， （选填“能”或“不能”）防止上方的窥视；为了让防窥效果更好（可视范围减小），可以适当地 （选填“增大”或“减小”）超细百叶窗的间距。
【答案】直线传播；不能；减小。
【解析】[1]由图丙可知，两侧之所以看不清屏幕内容，是由于光的直线传播。由于超细百叶窗的窗格的阻挡，屏幕发出的光只能照射在一定范围内。
[2]此防窥膜贴在手机屏幕上，屏幕发出的光可以射向正上方。由于屏幕正上方在可视范围内，所以不能防止上方的窥视。
[3]由丙图可知，为了让防窥效果更好（）可视范围减小，可以适当地减小超细百叶窗的间距。
17.如图所示，小明探究树荫下的光斑时，在一块硬纸板上挖出边长为4.5mm的正方形的孔，把这块挖有方形孔的纸板对准太阳光，当纸板和地面相距较远时，在地面上能观察到 （选填“正方形”“圆形”或“三角形”）光斑，这是由光的 造成的；再逐渐增大纸板与地面的距离时，你会发现地面上的光斑将变 （选填“大”或“小”）；当纸板和地面距离非常近时，在地面上能观察到 （选填“正方形”“圆形”或“三角形”）光斑，这个光斑形成的原因是 。
【答案】圆形；直线传播；大；正方形；光的直线传播。
【解析】[1][2][3]太阳光通过硬纸板上正方形小孔时，在相距较远的地面上将观察到一个圆形的光斑，这个圆斑是太阳的实像，这是小孔成像现象，形成原因是光的直线传播；硬纸板与地面的距离增大，也就是小孔到光屏的距离增大时，光斑的形状不变，但是光斑变大。
[4][5]当纸板和地面距离非常近时，太阳光可以看成平行光，在地面上将出现与小孔形状相同的光斑，所以能观察到正方形的光斑。它形成的原因仍然是光的直线传播。
18.有一光电控制液面高度的仪器，它通过光束在液面上的反射光线反射到光电屏上的光斑位置来判断液面高低的。如图，一光束与液面的夹角为40°，则反射角的大小为 ；当液面 （填“上升”或“下降”）时，光电屏上的光斑S将向右移动。要使该装置更灵敏，即液面变化高度一定时光斑移动更明显，可采取的措施是 。
【答案】50°；下降；增大入射角。
【解析】[1]因为入射光线与界面夹角为40°，所以入射角等于90°-40°=50°
又因为光反射时，反射角等于入射角，故反射角等于50°。
[2]当液面下降时，由于入射角不变，所以反射光线与原来的反射光线平行， 如图所示
故光电屏上的光斑S向右移动。
[3]要使该装置更灵敏，即液面变化高度一定时光斑移动更明显， 可采取的措施是增大入射角。
19.【结合生活实际】在居民小区或马路边能看到如图所示的“镜子”，这是人们利用光的 规律，在路的急拐弯处装上的 （填“平面镜”“凸面镜”或“凹面镜”），以减少事故的发生；湖面“波光粼粼”属于 （填“镜面反射”或“漫反射”），这种反射 （选“遵循”或”不遵循”）光的反射定律。
【答案】反射；凸面镜；镜面反射；遵循。
【解析】[1][2]镜子是应用了光的反射规律，在路的急拐弯处装上的凸面镜，可以扩大视野，以减少事故的发生。
[3][4]平行光线经平面镜之后平行射出，这种反射是镜面反射，湖面“波光粼粼”属于镜面反射；镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律，所以这种反射遵循光的反射定律。
20.如图所示，摄影师抓拍到鸟儿在湖面觅食的画面，若鸟儿距离湖面10cm，则它的像距湖面 cm；若鸟儿远离湖面，湖水中它所成像的大小 （选填“变大”“不变”或“变小”）。
【答案】10；不变。
【解析】[1][2]平静的湖面相当于平面镜，根据平面镜成像特点：像与物大小相同，像到平面镜的距离和物体到平面镜距离相等。所以鸟儿距离湖面10cm，鸟儿在湖水中的像距湖面也是10cm。由于鸟儿大小不变，因此鸟儿远离湖面时，湖水中鸟儿的像的大小不变。
21.【结合生活实际】如图是“临摹神器”，将平板和镜M放在支架上调节到适当角度，则平板屏幕中的物体通过镜M成的 （选填“虚”或“实”）像恰好落在水平桌面上白纸的位置上，即可对屏幕中的物体临摹.临摹时，眼睛需要在 （选填“平板侧”或“白纸侧”）进行观察，且将屏幕远离镜M时，镜M所成的像的大小会 （选填“变大”、“变小”或“不变”）
【答案】虚；平板侧；不变。
【解析】[1]平板屏幕中的物体通过镜M成的像属于平面镜成像，是虚像。
[2]平面镜成的像是虚像，是由反射光线的反向延长线会聚而成的，白纸上没有成像光线到达，眼睛需要在平板侧进行观察，才能看到像。
[3]平面镜成的像，像和物体大小相等，将屏幕远离镜M时，镜M所成的像的大小会不变。
四、作图题（2小题，共12分）
22.（9分）按要求作图，并保留痕迹。
(1)如图所示，根据反射光线确定光源的位置，并完成光路图。
(2)根据平面镜的成像特点，请在如图中画出物体AB所对应的像A′B′。
(3)如图所示，发光点A发出的光线经平面镜反射后，反射光线恰好经过B点，请在图中画出入射光线、反射光线，标出入射点O。
【解析】（1）做出两条反射光线的入射光线，先画出法线，法线垂直平面镜，两条入射光线交点为光源的位置，如图所示：
（2）由平面镜成像，像物关于平面镜对称，分别作出A、B关于平面镜的对称点A′、B′，连接A′B′即为镜前的物体AB的像，如图所示：
（3）作出发光点A关于平面镜的对称点,即为像点A′,连接A′、B点交平面镜于点O，沿OB画出反射光线，连接AO画出入射光线，如图所示：
23.（3分）每年11月至次年三月，天鹅湖国家城市湿地公园吸引数万只白天鹅来这里栖息过冬，三门峡市因此被誉为“天鹅之城”，若A点为人们看到的大天鹅的嘴在水中的倒影，请在图中画出光从大天鹅的嘴经水面反射进入人眼的光路图（保留作图痕迹）。
【解析】由题可知，A的位置是白鹭的嘴通过水面所成的像，平面镜成像时，像与物体关于镜面对称，据此画出白鹭的嘴的位置A'，连接人的眼睛和A，则连线与水面的交点为反射点（入射点）O，连接A′O为入射光线、连接O和眼睛可得反射光线，如图所示：
五、实验题（2小题，每空1分，共17分）
24．（9分）探究光的反射规律，器材有：激光笔、平面镜、白色硬纸板（可沿中缝折叠）、白板；
(1)实验中还需要的器材是 ；
(2)如图甲所示，将一束光照射到平面镜上，它的反射光在光屏上形成一个光斑，保持光在平面镜上的入射点不变，减小入射光与平面镜的夹角，则光屏上的光斑向 （选填“上”或“下”）移动；
(3)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；
(4)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？ ；
(5)用另一束光逆着反射光的方向射到镜面，观察到反射后的光会逆着原来入射光的方向射出，这表明： ；
(6)利用如图丙所示的装置进行探究。让一束光斜射到平面镜上，在入射点O放置白板并调整位置，发现白板只在某一位置能同时呈现入射光和反射光，测得此时白板与镜面成90°角，说明白板与镜面的位置关系是： ，实验表明： ；
(7)如图戊所示为自行车的尾灯，夜晚，当后面汽车的车灯照射在它上面时，它就会发出特别亮的红光，给后车司机警示作用。图己中的 （选填“A”、“ B”、“ C”或“D” ）是自行车尾灯的原理图。
【答案】(1)量角器；(2)下；(3)垂直；顺；(4)一次实验就得出结论具有偶然性，结论不具有普遍性；(5)光路是可逆的；(6)垂直；反射光线与入射光线在同一平面内；(7)A。
【解析】（1）在探究光的反射定律时，需要测量入射角和反射角的大小，因此还需要的测量工具是量角器。
（2）保持光在平面镜上的入射点不变，减小入射光与平面镜的夹角，则入射角增大，根据反射角等于入射角，反射角也增大，由此可知，此时光屏上的光斑向下移动。
（3）[1][2]为了使光路可以在纸板上显示，实验前，应将纸板垂直放置平面镜上；移动激光笔，使入射光束绕入射点O沿逆时针方向转动，根据光的反射定律可知，可观察到反射光束沿顺时针方向转动。
（4）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，一次实验就得出结论具有偶然性，结论不具有普遍性，因此不妥。
（5）如果让光逆着反射光的方向射到镜面上，那么它被反射后就会逆着原来入射光的方向射出，这个现象表明在光的反射现象中，光路是可逆的。
（6）[1][2]由“测得此时白板与镜面成90°角”说明白板与镜面的位置关系是垂直关系，在实验过程中，只有纸板与平面镜垂直时，才能能同时呈现入射光和反射光，说明反射光线与入射光线在同一平面内。
（7）自行车的尾灯采用相互垂直的镜面组合能够把车后任何方向射来的光都朝着相反方向反射回去，从而引起司机的注意，防止交通事故的发生，故A是自行车尾灯的原理图。故选A。
25．（8分）小丽同学“探究平面镜成像的特点”的实验情景如图甲所示：
(1)该实验用薄玻璃板代替平面镜，是为了方便确定 ，此时成像的清晰度比日常使用平面镜 （选填“好”或“差”）一些。
(2)将玻璃板前的蜡烛A点燃，将另一支形状相同且未点燃的蜡烛B在玻璃板后移动，人眼应在蜡烛 （选填“A”或“B”）一侧观察，直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合，这种确定像与物大小关系的方法是 （选填“控制变量”或“等效替代”）法。
(3)多次改变蜡烛A的位置，确定每次像的位置，连接物和对应的像点，如图乙所示，由此可得出结论：像与物到平面镜的距离 。
(4)取走蜡烛B，把光屏放在原来蜡烛B的位置，不透过玻璃板观察发现光屏上没有像，这说明平面镜所成的像是 像（选填“虚”或“实”）。
(5)如图丙所示是小丽正在照镜子的情景，S为小丽头顶上的一点，若平面镜MN绕M点顺时针转到MN'，S点在平面镜中的像S'的轨迹为 （选填“直线”或“曲线”），S'离M点的距离 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】(1)像的位置；差；(2)A；等效替代；(3)相等；(4)虚；(5)曲线；变小。
【解析】（1）[1]玻璃板可以成像，也可以透光，该实验用薄玻璃板代替平面镜，是为了方便确定像的位置。
[2]玻璃板进行光反射的同时，部分光进行光的折射，而平面镜中光只进行反射，因此利用玻璃板成像的清晰度比日常使用平面镜差一些。
（2）[1]平面镜成像利用的是光的反射，成的是虚像，则将玻璃板前的蜡烛A点燃，将另一支形状相同且未点燃的蜡烛B在玻璃板后移动，人眼应在蜡烛A一侧观察，直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合。
[2]实验中用与成像蜡烛等大的蜡烛与像做比较，得出像与物体的大小关系，这种确定像与物大小关系的方法是等效替代法。
（3）由图乙中的实验数据得，像与物到平面镜的距离相等。
（4）实像可以在光屏上呈现，虚像不能在光屏上呈现。取走蜡烛B，把光屏放在原来蜡烛B的位置，不透过玻璃板观察发现光屏上没有像，这说明平面镜所成的像是虚像。
（5）[1]如图丙所示是小丽正在照镜子的情景，S为小丽头顶上的一点，若平面镜MN绕M点顺时针转到MN'，由像与物体关于平面镜对称得，S点在平面镜中的像S'的轨迹为曲线。
[2]由图丙得，平面镜转动过程中， S'离M点的距离变小。
六、综合题（1小题，共6分）
26．【结合生活实际】阅读短文，回答问题
汽车中的光现象
汽车抬头显示（如图甲）又叫汽车平视显示系统（HeadUpDisplay），简称HUD。HUD是为了高速行驶的车辆而研发，在高速行驶时，如果驾驶员低头观看仪表信息，在前方遇有紧急情况就有可能因来不及采取有效措施而造成事故，HUD是利用平面镜成像原理（如图乙），将显示器上的重要行车数据通过前挡风玻璃投射在正前方，驾驶员透过挡风玻璃往前方看的时候，能够轻易的将车外的景象与车辆信息通过挡风玻璃所成的像融合在一起。驾驶员不必低头，就可以看到车辆信息，如车速、油耗、导航等，从而避免分散对前方道路的注意力。同时驾驶员不必在观察远方的道路和近处的仪表之间调节眼睛，可避免眼睛疲劳，确保驾驶舒适安全。
(1)挡风玻璃所成的仪表盘的像是光的 现象形成的，该像是 （选填“实”或“虚”）像；
(2)HUD有一个技术难题，即挡风玻璃所成的像易产生重影，影响使用效果，重影产生的原因是挡风玻璃有一定的 （选填“厚度”、“透明度”）；
(3)已知某车辆HUD显示器水平放置在中控台上，通过挡风玻璃成垂直于水平面的像，则挡风玻璃与水平面夹角为 ；
(4)某驾驶员发现挡风玻璃所成的像过低，不便于观察，这时就需要将显示器沿水平方向 （选填“远离”、“靠近”）挡风玻璃。如果成像不清晰，可以 （选填“增强”或“减弱”）显示器亮度，改善成像效果。
【答案】(1)反射；虚；(2)厚度；(3)45°；(4)远离；增强。
【解析】（1）[1][2]挡风玻璃所成的仪表盘的像是平面镜成像现象，是光的反射现象形成的，该像是虚像。
（2）重影产生的原因是挡风玻璃有一定的厚度，玻璃板前后两面成的像没有重叠在一起。
（3）已知某车辆HUD显示器水平放置在中控台上，通过挡风玻璃成垂直于水平面的像，由像与物体关于平面镜对称得，挡风玻璃与水平面夹角为45°。
（4）[1]某驾驶员发现挡风玻璃所成的像过低，不便于观察，由像与物体关于平面镜对称得，这时就需要将显示器沿水平方向远离挡风玻璃。
[2]如果成像不清晰，可以增强显示器亮度，增加成像的光，改善成像效果。
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