1、课时训练(二)光现象(限时:25分钟)一、填空题1. 光在同种均匀介质中沿传播。打雷时,雷声和闪电在同时同地发生,但我们总是先看到闪电,后听到雷声,是因为光在空气中的传播速度比声音在空气中的传播速度。2. 如图K2-1所示为“小孔成像”的示意图,该现象可以用来解释;当小孔位置固定,将蜡烛和光屏位置对调,光屏上的像比原来(选填“变大”“不变”或“变小”)。图K2-13. 如图K2-2所示,若入射光线与平面镜成30夹角,则反射角是,若入射角增大5,反射角增大。图K2-24. 2019广东如图K2-3所示,在“探究光的反射规律”实验中,小明将硬纸板竖直地立在平面镜上,硬纸板上的直线ON垂直于镜面,右
2、侧纸板可绕ON向后转动,如图甲所示,入射角等于(选填“30”或“60”);若增大入射角,则反射角。若将右侧纸板向后转动,如图乙所示,在右侧纸板上(选填“能”或“不能”)观察到反射光。图K2-35. 2019成都以镜正衣冠,如图K2-4所示,小红由远及近走向平面镜的过程中,她在镜中像的大小(选填“变大”“变小”或“不变”)。周围的同学都能看见小红,是因为光照到小红身上,发生了光的反射。图K2-46. 2019郴州小明身高1. 65 m,站在竖直放置的平面镜前2 m处,他在镜中的像到镜面的距离为m,镜中像的高度为m。7. 2019扬州小明在“探究平面镜成像规律”的实验时,找来两枚完全相同的棋子,是
3、为了比较像和物的关系;为了确定像的位置,应该选择来代替平面镜;为了探究平面镜所成的像是实像还是虚像,还应准备的器材是。8. 2018眉山一束光从空气斜射到某液面上同时发生反射和折射,入射光线与液面成37角,如图K2-5所示。若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。图K2-59. 如图K2-6所示,用激光笔向容器底部投射光斑O之后,保持入射光线的位置不变,沿着容器内壁缓慢地向容器中注入清水,随着水位的逐渐上升,光斑会逐渐向O点的(选填“左”或“右”)边移动,光线在水中的折射角的大小会(选填“变大”“变小”或“不变”)。图K2-610. 2019自贡太阳光经过三棱镜后分
4、解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光,这种现象叫光的;红、蓝叫色光的三原色;按电视机遥控器按键时,遥控器发射出来的是。11. 2019武威春日,花红柳绿。看桃花时,花呈红色,是因为桃花(选填“吸收”或“反射”)了红色光。公园内,鱼翔浅底,看到鱼儿是光的折射形成的(选填“实”或“虚”)像。二、选择题12. 2019内江关于光现象,下列说法正确的是()A. 光总是沿直线传播B. 光在空气和水中的传播速度相同C. 影子是由光的直线传播形成的D. 小孔成像是光的反射形成的13. 2019吉林如图K2-7所示,属于光的直线传播现象的是()图K2-714. 2018扬州太阳光通过树叶间的空隙,在地上形成许
5、多圆形的光斑,这些圆形光斑是()A. 树叶的虚像B. 树叶的实像C. 太阳的虚像D. 太阳的实像15. 2019南京如图K2-8所示是小明春游时在水边看到的美景,图K2-9中能正确反映他看到水中“树木”的光路图是()图K2-8图K2-916. 2019邵阳小兰同学笔直地站在寝室门口竖直放置的整容镜前0. 5 m处,他向后退0. 5 m,镜中的像大小变化情况以及镜中的像与他的距离变为()A. 不变,2 mB. 不变,1 mC. 变小,1 mD. 变小,2 m17. 2018扬州图K2-10中能正确反映水中筷子(如图K2-11所示)看起来向上偏折的光路的是()图K2-10 A BC D图K2-11
6、18. 如图K2-12所示,在阳光通过三棱镜后,在白色光屏上呈现红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光,则下列说法正确的是()图K2-12A. 红光呈在最上面B. 红光呈在最下面C. 若换成黄色的光屏,就看不到黄光,其余颜色光仍呈在光屏上D. 若换成蓝色光屏,什么光也看不见,屏幕是黑色三、作图题19. 如图K2-13所示是光线经过平面镜反射后的光路图,请你在图中适当的位置画出平面镜,并标出反射角的度数。图K2-1320. 2018黄石如图K2-14所示,水里的光源O发出的一条光线射向水面,在水面处发生反射和折射,反射光线经过P点,折射光线经过A点,请在图中先通过虚线作图找出水面处的反射点,再作出入射
7、光线、反射光线和折射光线。图K2-14四、实验与探究题21. 2019苏州“探究光的反射规律”的实验装置如图K2-15甲所示。平面镜放在水平桌面上,标有刻度(图中未画出)的白色纸板ABDC能绕垂直于CD的ON轴翻转,在纸板上安装一支可在纸板平面内自由移动的激光笔。图K2-15(1)实验前,应将纸板放置于平面镜上。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。(2)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。你认为他的做法有何不妥之处? 。(3)如图乙所示,将纸板右半部分绕ON向后翻转任意角度,发现纸板上均无
8、反射光束呈现。此现象说明了: 。(4)在图甲中,若将纸板(连同激光笔)绕CD向后倾斜,此时反射光束。(填字母序号)A. 仍在纸板上呈现B. 被纸板挡住C. 在纸板前方22. 2019江西公共场所中经常看到有人饶有兴趣地低头玩手机游戏,殊不知手机中还有很多其他功能。爱好物理的“620”创新小组的同学们,发现手机有一种“镜子”功能。于是,激起了他们探究平面镜成像特点的兴趣。设计实验由于用手机中的“镜子”作平面镜进行实验,无法找到像的位置。于是他们选用了玻璃板、规格相同的两个棋子、白纸等,组装成如图K2-16所示的实验装置。图K2-16进行实验与收集证据(1)小华同学将棋子A移到玻璃板前某位置不动,
9、小普同学在板另一侧帮忙移动棋子B,无论小普在水平桌面上怎样移动棋子B,小华都看不到棋子B与棋子A的像重合。善于观察的小林同学发现这是因为玻璃板与桌面,调整后,小华便能看到棋子B与棋子A的像完全重合。(2)把棋子A在玻璃板前移动多次,同时调整玻璃板后棋子B的位置,每次都使得棋子B与棋子A的像完全重合,这不仅可以找到像的位置,还可以比较出像与物的关系。(3)实验中还需要,用来测量像与物到玻璃板的。分析与论证平面镜成像的特点是:像与物的大小;像与物到镜面的距离。利用数学中的知识,平面镜成像的规律也可以表述为:像与物关于镜面。23. 从水面上方看水中的物体变浅了,为了确定水中物体所成像的位置,林红同学
10、进行了如下探究:(1)实验步骤:A. 把一个防水灯泡a放在水中某处,观察灯泡所成像的位置;B. 将另一个相同的灯泡b放在水面上方,调整其位置,使它的像与重合;C. 用刻度尺测量灯泡b到水面的距离即为a的像到水面的距离。(2)测量时,把刻度尺的零刻度线对准灯泡b,水面处对应的刻度如图K2-17甲中虚线所示,则灯泡b到水面的距离为cm。图K2-17(3)灯泡a的像到水面的距离与灯泡b到水面的距离一定相等,依据是。(4)测量时,如果直接将刻度尺竖直插入水中,使看到的零刻度线与灯泡a的像重合,则刻度尺在水面处的示数表示(选填“a到水面的距离”或“a的像到水面的距离”)。(5)林红同学实验时,每次都从灯
11、泡a的正上方观察,测得灯泡a到水面的距离u和灯泡a的像到水面的距离v的对应关系如下表所示:u/mm30. 060. 090. 0120. 0150. 0180. 0v/mm23. 045. 067. 090. 0113. 0134. 0根据表中数据,请在图乙中描点作出v-u的关系图线。由图线可知,v和u的定量关系是v=0. 75u。(6)根据上面的实验结果,看起来1. 2 m深的水坑,其实际深度可达m,因此看起来不太深的水也不能贸然下去,以免危险!【参考答案】1. 直线大2. 光沿直线传播变小解析小孔成像是由光沿直线传播形成的,由题图可见蜡烛距离小孔较近,在光屏上成的像比实际烛焰大;将蜡烛和光
12、屏位置对调后,烛焰距离小孔比原来远了,所以成的像也就变小了。3. 6054. 30增大不能5. 不变漫6. 2 1. 65解析根据平面镜成像的特点,像与物到平面镜的距离相等,故小明在镜中的像到镜面的距离为2 m;像和物的大小总是相等的,无论物体与平面镜的距离如何变化,它在平面镜中所成的像的大小始终不变,与物体的大小总一样,故小明在镜中像的高度为1. 65 m。7. 大小玻璃板光屏8. 5344解析由题意知,入射光线与液面成37角,则入射角为90-37=53,反射角也为53;则折射光线与界面的夹角为83-37=46,折射角为90-46=44。9. 左不变解析光从空气斜射入水中,折射角小于入射角;
13、刚开始向水槽内注水,水位低,注入水的体积增加时,水位升高,在注水的过程中,随着水位升高,入射点升高,折射角不变,光斑向左移动。由于入射角不变,故折射角不变。10. 色散绿红外线11. 反射虚12. C解析光只在真空中、同种均匀介质中沿直线传播,A错误。光在不同介质中传播速度不同,B错误。影子是由光的直线传播形成的,C正确。小孔成像是光沿直线传播形成的,D错误。13. B14. D15. B解析看到水中“树木”属于平面镜成像,平面镜成像原理是光的反射,所成的像是虚像,而A、C两图中光线从水中发出,图D中光线由眼睛处发出,故A、C、D错误,只有B正确。16. A17. C解析光从水中斜射入空气中,
14、折射角大于入射角,故选C。18. A解析由于不同颜色的光的波长不同,通过三棱镜的折射程度不同,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。因此,红光呈在最上面,故A正确,B错误。若换成黄色的光屏,则只能反射黄光,因此我们能看到黄光,其余颜色光照射位置呈黑色,故C错误。若换成蓝色光屏,则只能反射蓝光,其余部分会是黑色,故D错误。19. 如图所示20. 如图所示21. (1)垂直(或竖直)顺(2)一次实验得到的结论具有偶然性(3)反射光线、入射光线和法线在同一平面内(4)C解析(1)实验前,应将纸板垂直放置于平面镜上,便于观测反射光线。入射光束绕入射点O沿逆时针方向转
15、动时,入射角增大,反射角也会相应增大,因此反射光线远离法线,即顺时针转动。(2)一次实验得出的结论具有偶然性,为了得出普遍规律,一般采用多次测量,多次实验从而避免实验的偶然性。(3)将纸板右半部分绕ON向后翻转任意角度,发现纸板上均无反射光束呈现,此现象说明了反射光线、入射光线和法线在同一平面内。(4)无论入射光线怎样移动变化,法线始终是垂直于镜面,且满足反射光线、入射光线、法线在同一平面内;反射光线、入射光线分居在法线两侧,因此入射光线向后倾斜,那么反射光线就会出现在纸板前方。22. 进行实验与收集证据(1)不垂直(2)大小(3)刻度尺距离分析与论证相等相等对称解析进行实验与收集证据(1)棋子B在水平桌面上,无论怎样移动棋子B都不能与棋子A的像重合,说明棋子A的像不在水平桌面上。当镜面不与桌面垂直时,棋子A的像不在桌面上。(2)利用A、B两个相同的棋子做实验,可以比较棋子A的像与棋子B的大小,从而判断像与物的大小关系。(3)实验中需要用刻度尺测量像与物到玻璃板的距离,用以判断像与物到镜面(玻璃板)的距离是否相等。23. (1)灯泡a的像(2)8. 12(8. 118. 13均可)(3)平面镜成像时,像与物到镜面距离相等(4)a到水面的距离(5)如图所示(6)1. 6