1、专题02 光（光的反射、折射、色散）一、选择题1当光垂直射到平面镜上，其反射角为（）A. 0 B. 30 C. 45 D. 90【答案】A。【解析】因为入射光线垂直射到平面镜上，入射光线和法线重合，所以入射角等于0，而反射角等于入射角，即反射角为0。所以选A。2.（2020嘉定二模）下列光学器具中，主要利用光的反射原理的是（）A. 放大镜 B. 近视眼镜 C. 潜望镜 D. 照相机【答案】C。【解析】A选项：放大镜是利用凸透镜成正立、放大虚像的原理制成的，属于光的折射。所以A不符合题意B选项：近视眼镜是利用凹透镜，属于光的折射，所以B不符合题意C选项：潜望镜里面安装了两块互相平行的平面镜，可以
2、从低处看到高处的物体，属于光的反射现象。所以C符合题意D选项：照相机是利用凸透镜成倒立、缩小的实像的原理制成的，属于光的折射。所以D不符合题意所以D不符合题意故选C。3.（2017上海中考）光从空气斜射入玻璃中，入射角为60，折射角可能为（）A.0 B.35 C.60 D.90【答案】B。【解析】光由空气中斜射入水中时，发生折射，且折射角小于入射角，所以应选B。4（2019嘉定区二模）光从空气斜射入水中，入射角为45，则折射角可能为（）A0B32C45D90【答案】B。【解析】光从空气斜射入水中，发生折射，且折射角小于入射角，入射角为45，则折射角为32，所以选B。6（2019闵行二模）光从空
3、气斜射入水中时，同时存在反射现象和折射现象。若入射光线与水面的夹角为60，则下列说法中正确的是（）A 反射角一定为30 B 反射角一定为60C 折射角可能为30 D 折射角可能为60【答案】A。【解析】光从空气斜射入水中，入射光线与水面的夹角为60，则入射角为90-60=30，反射角为30，折射角小于30，所以选A。6.（2020崇明二模）平面镜可以（）A. 改变光的传播方向 B. 成实像 C. 成放大像 D. 成倒立像【答案】A.【解析】平面镜可以成等大的虚像，也可以改变光的传播方向。所以选A.7下列光学器具中，根据光的折射规律制成的是（）潜望镜近视眼镜放大镜穿衣镜A与 B与 C与 D与【答
4、案】C。【解析】潜望镜里面安装了两块平面镜，可以从低处看到高处的物体，属于光的反射现象近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用，属于光的折射放大镜是利用凸透镜成正立、放大虚像的原理制成的，属于光的折射穿衣镜是利用平面镜成像的原理制成的，属于光的反射故选C8. （2020杨浦区二模）光的三原色是（）A黄、绿、蓝B红、绿、蓝C红、黄、绿D红、黄、蓝【答案】B.【解析】光的三原色是红、绿、蓝，所以选B。9（2016杨浦区二模）2014年诺贝尔物理学奖由蓝光二极管的发明者获得。蓝光二极管的发明使制成白光LED灯成为现实。要制成白光LED灯，除蓝光二极管外，还需要的两种色光二极管的颜色是（）A红和黄 B黄和紫
5、 C红和绿 D黄和绿【答案】C【解析】红光、绿光、蓝光叫做三原色光，三种色光组合，可组成出各种不同的色光。因此，要制成白光LED灯，除蓝光二极管外，还需红、绿两种色光二极管。所以选C。10.（2020宝山二模）下列各种单色光中，属于三原色光之一的是（）A. 橙光B. 黄光 C. 绿光D. 紫光【答案】C【解析】色光的三原色是红、绿、蓝三种色光。所以绿光属于三原色光之一。故选C。11（2017普陀区三模）近日，一组海市蜃楼的组图被网友们疯转。照片中，在延绵的山脉上方出现两栋高楼大厦，仿佛屹立在云端，令人惊叹。这里的“海市蜃楼”属于（）A光的反射B光的折射C平面镜成像D大厦的“倒影”【答案】B【解
6、析】海市蜃楼是由于光在密度不均匀的空气中传播时，发生了折射而引起的。这里的“海市蜃楼”属于光的折射现象故选B12图1所示的四种现象中，属于光的反射现象的是（）【答案】D【解析】A选项：太阳光经过三棱镜后分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光，属于光的色散，该选项不符合题意；B选项：从池边看水中的池底变浅，属于光的折射现象，该选项不符合题意C选项：用放大镜观察物体的像，属于光的折射现象该选项不符合题意D选项：平静的水面能够呈现出岸边物体的倒影“倒影”，是平面镜成像，属于光的反射现象，该选项符合题意故选D13在清澈的湖面上空，鱼鹰正在向下俯冲捕食。在鱼鹰向下俯冲的过程中，关于它在湖水中像的虚实
7、、它和像之间的距离，正确的说法是（）A实像，距离变大 B实像，距离变小C虚像，距离变大 D虚像，距离变小【答案】D。【解析】清澈的湖面相当于平面镜，鱼鹰经水面成等大的虚像，像与物到水面的距离始终相等。所以选D。14（2018崇明二模）如图1所示现象中属于光的反射的是（）A雨后的彩虹B物体在水中的倒影C铅笔在水中“折射” D投到墙上的手影【答案】C【解析】A、雨后的彩虹，是光的色散现象，属于光的折射，故A错误；B、水中形成的倒影属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故B正确；C、笔在水面处“折断”是由于光线从水中射入空气中发生折射形成的，故C错误；D、投到墙上的手影是光沿直线传播形成的故D错误所以
8、选B15（2017松江二模）被誉为“上海之根”的广富林遗址文化公园，将于今年年底正式对外开放。如图1所示的一池碧波映出的美景是光的什么现象形成的（）A光的直线传播B光的反射C光的折射D光的色散【答案】B.【解析】“一池碧波映出的美景”是湖面景物在湖面成像现象，属于平面镜成像，是光的反射形成的故选B16（2019青浦区二模）光从空气斜射入水，下列各选项中符合光的折射规律的是（ ）【答案】C。【解析】光从空气斜射入水中时要发生折射，折射角（即折射光线与法线之间的夹角）小于入射角，所以选C。17（2019长宁二模）下列光学器具中，根据光的折射规律制成的是（）A简易潜望镜B穿衣镜C放大镜D汽车后视镜【
9、答案】C。【解析】A选项简易潜望镜是根据光的反射定律工作的；该选项错误；B选项穿衣镜是根据光的反射定律工作的；该选项错误；C选项：放大镜是根据光的折射定律工作的，该选项正确。D汽车后视镜是根据光的反射定律工作的；该选项错误；所以选C。18. 下列现象属于光的折射现象的是（）【答案】B。【解析】A、桥在水中的倒影是平面镜成像现象，属于光的反射，故A不符合题意；B、水中偏折的筷子，它是水中筷子反射的光经水、空气折射形成的虚像，故B符合题意；C、日食的形成是由于光在同种均匀介质中沿直线传播形成的，故C不符合题意；D、照镜子属于平面镜成像，平面镜成像是光的反射现象故D不符合题意故选B19. 暑假中，小
10、张陪着爷爷到湖里去叉鱼小张将钢叉向看到鱼的方向投掷，总是叉不到鱼图1所示的四幅光路图中，能正确说明叉不到鱼的原因的是（）（图1）【答案】D。【解析】水中鱼反射出的光，在水面处发生了折射，光由水斜射入空气时发生折射，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，才能将鱼叉到；如图所示：由此可知，A、C选项光的传播方向错误，且A选项折射角大于入射角，也是错误的；B选项折射角等于入射角，错误，只有D选项正确故选D20如图1所示，一束光在平面镜上发生反射，反射光恰好照在光屏的A处。若要让反射光照在光屏的B处，下
11、列方法中可行的是（）A只将光屏竖直向下移动一段距离B只将平面镜水平向右移动一段距离C只将平面镜绕入射点O顺时针转过一定角度（90）D只将平面镜绕入射点O逆时针转过一定角度（90）【答案】C【解析】A、只将光屏竖直向下移动一段距离，则入射光线不变，则反射光线也不会改变，但光斑会向左移动，故A不符合题意；B、只将平面镜水平向右移动一段距离，则入射角不变，并且入射点相对应A点的位置不变，因此反射光线的位置不变，故B不符合题意；C、只将平面镜绕入射点O顺时针转过一定角度（90），入射角变大，根据反射角等于入射角可知，反射角也随之变大，反射光线可能经过B点，故C符合题意；D、只将平面镜绕入射点O逆时针转
12、过一定角度（90），入射角变小，根据反射角等于入射角可知，反射角也随之变小，反射光线不可能经过B点，故D不符合题意故选C21如图1所示，一束光线与水平面成50角入射到平面镜上。若要使反射光线沿水平方向射出，则平面镜与水平面的夹角（）A一定为25B一定为65C可能为25D可能为50【答案】C【解析】左图：阳光与水平面成50角入射到地面上，若要使反射光线沿水平方向射出，则反射光线与入射光线的夹角为180-50=130，反射角等于入射角等于65。阳光与平面镜的夹角为90-65=25，平面镜与水平面的夹角为25。右图：阳光与水平面成50角入射到地面上，若要使反射光线沿水平方向射出，则反射光线与入射光线
13、的夹角也可能是50，反射角等于入射角等于25。那么，平面镜与水平面的夹角为90-25=65。综合以上分析：平面镜与水平面的夹角为25或65。所以选为C。二、填空题22上海的汽车牌照已成为社会的热点，小明从后视镜中观察车后一辆汽车牌照，如图4（b）所示，则该车牌号为沪E-。【答案】6352.【解析】后视镜即平面镜，成等大的虚像，但是虚像与物体相当于镜面是对称的，所以车牌号为沪E-6352.23身高1.7米的中学生站在平面镜前1米处，像离镜面的距离是_米，像高是_米；若人离镜远去，人在镜中像的大小将_。（选填“变大”、“变小”或“不变”）【答案】1；1.7；不变。【解析】由平面镜成像的特点可知，平
14、面镜成的像是正立等大的虚像，即像高是 1.7米；因为平面镜成的像到镜的距离与物到镜的距离相等，所以人离镜1m，像离镜也应是1m；又因为不论物离镜远还是近，像与物大小都相同，所以当人远离镜子时，像的大小是不变的。24（2016松江区二模）如图15所示，一束激光沿直线射到空水槽底部O点，形成一个光斑。向水槽中注入适量水后，水槽底部光斑移动到O点的（选填“左”或“右”）侧。继续沿水槽壁缓慢注水，在此过程中，折射角（选填“增大”、“不变”或“减小”）。【答案】左；不变；【解析】水槽内没有注水时，光沿直线传播，照射到O点；当向水槽内注入适量的水后，光从空气斜射入水中发生折射，折射角小于入射角，因此光线移
15、动到O点左侧O点。25（2017普陀二模）如图5所示，一束白光经三棱镜后发生了光的色散现象，最早发现这一现象的物理学家是，从图5中可以看出红色光线的偏折程度最。在各种不同色光中，红、蓝叫做三原色光。【答案】牛顿，小，绿。【解析】最早发现光的色散现象这一现象的物理学家是牛顿，从图5中可以看出红色光线的偏折程度最小。在各种不同色光中，红、绿、蓝叫做三原色光。26.（2020长宁二模）雨后彩虹，是阳光经高空的冰晶或水珠折射时，不同色光的偏折程度不同而形成光的_现象，三原色光，是指红光、绿光和_。【答案】色散，蓝光。【解析】彩虹是阳光经高空的冰晶或水珠折射时，不同色光的偏折程度不同而分散成七种颜色的光
16、，分别是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫，这就是光的色散现象。自然界中，红、绿、蓝三种颜色的光是无法用其他颜色的光混合而成的，所以它们被称为光的“三原色”。27（长宁区2018学年期末考试题）如图4所示，一束光斜射到水和空气的界面时，同时发生了反射和折射，此时反射角为度，折射光线将向（填“法线”或“界面”）方向偏折；如果入射角减小，则折射角（选填“增大”、“不变”或“减小”）。【答案】35；界面；减小。【解析】光线从水中斜射入空气中，折射角大于入射角，所以折射光线将向界面方向偏折；反射角等于入射角，90度-55度=45度；如果入射角减小，则折射角也随着减小。28. （2020青浦二模）白天在电视上收
17、看“空中课堂”时，有时会出现屏幕的“反光”现象，影响收看效果。这种“反光”现象是由光的_现象造成的。为了避免“反光”现象，除了安装并拉上窗帘外，采用的方式还可以是_。（写出一种即可）采用此方式能避免“反光”的理由是_。【答案】反射；调整屏幕角度或改变人的位置等（合理均可）；改变光线的入射角度，反射光线也发生改变。【解析】会出现屏幕的“反光”现象，这种“反光”现象是由光的反射现象（镜面反射）造成的。为了避免“反光”现象，除了安装并拉上窗帘外，采用的方式还可以是调整屏幕角度或改变人的位置等。采用此方式能避免“反光”的理由是调整屏幕角度是改变光线的入射角度，反射光线也发生改变；改变人的位置，相对应人
18、来讲，反射光线也发生改变。29（2019学年长宁区期中考试题）为了研究平面镜所成像大小的特点，小明同学分别将物体A、B置于玻璃板前，然后用与A、B完全相同的物体A、B寻找像的位置，如图13（a）、（b）所示。接着，他改变A到玻璃板的距离，重复上述实验，如图13（c）、（d）所示。观察到A总能与A的像完全重合。请根据实验现象，归纳得出初步结论。（1）分析比较图13（a）或（b）及相关实验结果可得：平面镜成像中,。（2）分析比较图13（a）和（c）和（d）及相关实验结果可得：。【答案】（1）像与物大小相等；（2）平面镜成像时，像与物大小总是相等，与物体到玻璃板的距离无关。【解析】（1）（1）分析比
19、较图13（a）或（b）及相关条件知，与A、B完全相同的物体A、B总能与A、B的像完全重合，说明平面镜成像时物像大小相等（2）分析比较图13（a）和（c）和（d）及相关实验结果可知：改变物体到平面镜的距离，物像大小还是相等的，说明平面镜成像时，像的大小跟物体到平面镜的距离无关。三、作图题30.（2020宝山二模）在图中，根据给出的入射光线AO画出反射光线OB，并标出反射角的度数。【答案】见下图。【解析】过入射点O作法线，入射光线AO与平面镜的夹角为30，则入射角为90-30=60，由反射定律可知，反射角也为60，在法线右侧画出反射光线OB即可，如图所示：31.（2020长宁二模）根据图中的反射光
20、线OB，画出入射光线AO并标出入射角及其度数。【答案】见下图。【解析】由于图中反射光线与镜面的夹角是40，所以反射角为90- 40=50，可得入射角也为50，在法线右侧根据反射角和入射角相等就可以画出入射光线，如下图：图10（a）ABB图10ABBAB32（2020闵行二模）根据平面镜成像特点，在图10中画出物体AB在平面镜MN中所成的像AB。33（2019崇明区二模）在图7中，作出入射光线的反射光线和折射光线【答案】图7（a）.【解析】光从空气斜射入玻璃中，折射角小于入射角。四、实验题34（2016闵行二模）图13是探究光的规律的实验装置，此时入射角的大小为度。【答案】反射定律，50.【解析
21、】图13是光的反射定律演示器，探究光的反射规律的实验装置，此时入射角为入射光线与法线间的夹角，所以大小为50度。35（2017普陀二模）“探究平面镜成像的特点”的实验情况如图12所示。实验时，玻璃板和完全相同的蜡烛A与B应放置在水平桌面上。实验时，要使蜡烛B与点燃的蜡烛A的像完全重合，这是为了。若在玻璃板后面挡一张黑纸，透过玻璃板（选填“能”、“不能”）看到玻璃板后蜡烛A的像，则说明平面镜成的是像。【答案】竖直；确定像的大小；能，虚。【解析】实验时，玻璃板和完全相同的蜡烛A与B应竖直放置在水平桌面上。实验时，要使蜡烛B与点燃的蜡烛A的像完全重合，这是为了确定像的大小。若在玻璃板后面挡一张黑纸，
22、透过玻璃板能看到玻璃板后蜡烛A的像，则说明平面镜成的是虚像。36（2019杨浦区二模）在“探究平面镜成像的特点”的实验中，采用作为平面镜。如图18所示，为了找到虚像的位置，接下来的操作是；为比较像与物体到平面镜的距离，应将蜡烛A放在位置多次实验（选填“同一”或“不同”），同时发现所成像的大小（选填“相同”或“不同”）。【答案】玻璃板；移动镜后的蜡烛B，直至看上去与像重合/被点燃似的；不同；相同。【解析】在“探究平面镜成像的特点”的实验中，采用玻璃板作为平面镜。如图18所示，为了找到虚像的位置，接下来的操作是移动镜后的蜡烛B，直至看上去与像重合/被点燃似的；为比较像与物体到平面镜的距离，应将蜡烛
23、A放在不同位置多次实验，同时发现所成像的大小相同。37在“探究平面镜成像的特点”实验中，为确定像的位置，实验时采用_作为平面镜，并将其_放置在水平桌面上；为确定像的虚实，需在_的蜡烛位置放一个光屏(选填“点燃”或“未点燃”)，并在图15中的_位置观察光屏上是否有像（“A”或“B”）。【答案】玻璃板；竖直；未点燃； B。【解析】用透明的玻璃板代替平面镜，在物体一侧能看到物体的像，同时也能看到代替物体的另一个物体。为了准确确定像的位置，应将玻璃板竖直立在水平桌面上；选取两支完全相同的蜡烛，一支蜡烛放在玻璃板的前面并点燃，另一支放在玻璃板的后面，当玻璃板后面的蜡烛和玻璃板前面的蜡烛的像完全重合时，可
24、以比较物像大小关系。为确定像的虚实，需在未点燃的蜡烛位置放一个光屏，并在图15中的B位置观察光屏上是否有像.38.（2019奉贤区二模）某小组同学在“探究平面镜成像特点”的实验中，用作为平面镜放置在水平桌面上，他们选用两支高度相同的蜡烛进行实验，目的是为了确定像与物的关系。实验过程中，小宋同学发现两支蜡烛的高度差逐渐变大，所以他认为像与物的大小是不相等的。你认为他的观点是_的(选填“正确”或“错误”)。【答案】玻璃板，竖直，大小，错误。【解析】用透明的玻璃板代替平面镜，在物体一侧能看到物体的像，同时也能看到代替物体的另一个物体。为了准确确定像的位置，应将玻璃板竖直立在水平桌面上；选取两支完全相
25、同的蜡烛，一支蜡烛放在玻璃板的前面并点燃，另一支放在玻璃板的后面，当玻璃板后面的蜡烛和玻璃板前面的蜡烛的像完全重合时，可以比较物像大小关系。随着蜡烛的燃烧，平面镜前的蜡烛会变短，而平面镜后的另一只蜡烛不点燃，故两支蜡烛的高度差逐渐变大，不能得出像与物的大小是不相等的结论，所以他的观点是错误的。39（2019上海市闵行区六校联考）在“探究平面镜成像特点”的实验中。（1）实验室提供了如图15所示的一些实验器材供选择，蜡烛应选用_；镜面选用，其目的是可以方便地（前两空均选填字母）；（2）为了探究像与物体到镜面的距离之间的关系，还需要的测量工具是_。实验中，小丽同学只进行了一次实验，就得到了“像与物到
26、平面镜距离相等”的结论，这种做法的不合理之处是。（3）若把白纸放在像的位置，在白纸上_（选填“能”、或“不能”）看到像，由此说明平面镜成的是_像。（选填“实”、或“虚”）。【答案】（1）B、C，F；确定像的位置；（2）刻度尺，实验次数太少，结论没有普遍性；（3）不能，虚。【解析】（1）“探究平面镜成像特点”，蜡烛应该选用完全相同的两根，镜面选用薄玻璃板即能够看到像又能够确定像的位置；（2）为了探究像与物体到镜面的距离之间的关系，还需要的测量工具是刻度尺。实验中，小丽同学只进行了一次实验，就得到了“像与物到平面镜距离相等”的结论，这种做法的不合理之处是实验次数太少，结论没有普遍性；（3）若把白纸
27、放在像的位置，在白纸上不能看到像，由此说明平面镜成的是虚像。40. （2020虹口二模）某小组同学探究光的折射规律，他们分别测量并记录了光从空气斜射入玻璃和光从玻璃斜射入空气时的入射角和折射角，实验数据如表一、表二所示。表一：光从空气斜射入玻璃中表二：光从玻璃斜射入空气中实验序号入射角（度）折射角（度）实验序号入射角（度）折射角（度）120136132023019719303402582540450319284556035103355分析比较实验序号15可得：当光从空气斜射入玻璃时，折射角_入射角；分析比较实验序号610可得：当光从玻璃斜射入空气时，折射角_入射角。（均选填“大于”或“小于”）
28、分析比较实验序号1与6或2与7或3与8可得：当_。他们增大入射角继续研究，表三为光从空气斜射入玻璃时的实验数据，表四中的入射角为当光从玻璃斜射入空气时拟进行实验的数据。表三：光从空气斜射入玻璃中表四：光从玻璃斜射入空气中实验序号入射角（度）折射角（度）实验序号入射角（度）折射角（度）1165371540127039165013804117601489421870小王分析了表三的数据，结合之前得到的实验结论，认为表四中实验序号_中拟定的入射角会找不到折射光线，理由是_。【答案】小于；大于。光发生折射时，光路是可逆的。16、17、18；根据光路可逆和实验序号14的数据可推得，光从玻璃斜射入空气中时
29、，当入射角超过42度后，空气中的折射光线可能消失。【解析】分析比较实验序号15可得：当光从空气斜射入玻璃时，折射角小于入射角；分析比较实验序号610可得：当光从玻璃斜射入空气时，折射角大于入射角。分析比较实验序号1与6或2与7或3与8可得：当光发生折射时，光路是可逆的。表三为光从空气斜射入玻璃时的实验数据，分析表三的数据，发现当入射角为89度时，折射角为42度，根据光路的可逆，当光从玻璃斜射入空气中时，入射角为42度，折射角为89度，当入射角超过42度后，空气中的折射光线可能消失。所以表四中拟进行实验的数据16、17、18会找不到折射光线。41（2019虹口二模）某小组同学发现当光从水斜射入空
30、气中时，一部分光线反射回水中，另一部分光线折射进入空气中，如图13（a）所示。他们保持入射点O位置不变，将入射光线转过一定角度，观察到反射和折射光线如图13（b）所示。由图13（a）或（b）可以发现_在同一平面内。图13（c）为图13（a）、（b）重合后的示意图，请猜想：两个平面相交的线MN是_。他们确定了入射角、反射角和折射角，并分别进行实验，测量并记录了光从水或玻璃斜射入空气中的实验数据，如表一、表二所示。表一：光从水斜射入空气中表二：光从玻璃斜射空气中实验序号入射角（度）反射角（度）折射角（度）实验序号入射角（度）反射角（度）折射角（度）1101013710101522020278202
31、031330304293030494404059104040765454570114545无折射65050无折射125050无折射（a）分析比较表一或表二的第2列和第3列，可以得到的初步结论是：_。（b）分析比较实验序号15或710中折射角随入射角的变化关系，可以得到的初步结论是：光从水或玻璃斜射入空气时，_。从表一、表二数据中，他们发现光从水或玻璃斜射入空气时，当入射角增大到一定程度，就不再有折射光线。如果光从玻璃斜射入空气中，折射光线恰好消失时的入射角为a，为了得到a的大小，应该在入射角为_的范围内继续实验。【答案】反射光线、折射光线、入射光线；法线。（a）反射角等于入射角；（b）入射角增
32、大，折射角也增大。4045度。【解析】由图13（a）或（b）可以发现反射光线、折射光线、入射光线在同一平面内。图13（c）为图13（a）、（b）重合后的示意图，可以猜想：两个平面相交的线MN应该是法线。分析（a）表一或表二的第2列和第3列，比较的是反射角与入射角的大小关系，可以得到的初步结论是：反射角等于入射角；（b）分析比较实验序号15或710中折射角随入射角的变化关系，可以得到的初步结论是：光从水或玻璃斜射入空气时，入射角增大，折射角也增大。从表一、表二数据中，他们发现光从水或玻璃斜射入空气时，当入射角增大到一定程度，就不再有折射光线，发生全反射现象。如果光从玻璃斜射入空气中，折射光线恰好消失时的入射角为a，当为45时，存在折射光线，50时没有折射光线，为了得到a的大小，应该在入射角为4045的范围内继续实验。
