第四讲 光现象
一、填空题
1.(2019·原创)1666年,英国物理学家________用玻璃三棱镜分解了太阳光,揭开了光的颜色之谜;太阳光是白光,它通过棱镜后被分解成各种颜色的光,这种现象叫光的________。
2.(2018·恩施州改编)小华去森林探险,看见阳光透过树叶的缝隙在地上留下圆形光斑,光斑的成像原理是________________(填光学原理)。小华想利用平面镜将太阳光束反射进一个水平山洞(如图所示),则他应将平面镜与水平地面成____________________夹角放置。
第2题图
3.(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__________。
第3题图
4.(2018·玉林)如图甲所示,玉林园博园的彩虹桥桥面距湖面3米,它的“倒影”距桥面______m。如图乙所示,是从平面镜中看到的挂钟,挂钟显示的实际时间是____________。
5.(2018·天津)一束平行光与镜面成30°角射到平面镜上,反射角大小是__________,人迎着反射光的方向可以看到刺眼的光,而在其他方向却看不到反射光,这是由于发生了____________(选填“镜面反射”或“漫反射”)。
6.(2018·
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黄冈)太阳光通过三棱镜后被分解成了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫几种颜色的光(如图),此实验不仅表明了白光是由各种色光混合而成,而且表明了______光通过棱镜后偏折的程度比其他颜色的光要小。据此可以推断,红光在棱镜中传播速度最______。
第6题图
7.(2018·河北改编)小明在平静的湖边看到“云在水中飘,鱼在云上游”。小明看到水中的“云”是由光的________形成的,看到水中的“鱼”是由光的________形成的。
8.(2017·江西样卷)我们都知道小马过河的故事,如图所示是小马过河的图片。小马斜着看水中东西,会发生折射。根据光的折射规律,小马看到的河底位置比实际位置要________(选填“深”或“浅”)。小马在河中的“倒影”看起来比它本身要“暗”一些,主要是因为_____________________________。
第8题图
9.(2018·枣庄)诗句“大漠孤烟直,长河落日圆”给我们展现了一幅美丽的画卷。其实诗人观察到的落日并非太阳的实际位置(如图所示),而是太阳光经过不均匀的大气层发生了________所成的像,太阳实际在图中______(选填“甲”或“乙”)的位置。
第9题图
10.(2018·阜新)如图所示,起初茶碗看起来是空的,但当你慢慢向碗中倒水时,就会发现碗中原来还藏着一枚硬币,这是光的________现象,看到的硬币是________(选填“实物”或“虚像”)。
第10题图
11.(2016·江西样卷)如图所示是“探究光的反射定律”的实验装置图,让一束光线贴着纸板沿AO
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方向射向镜面,反射光线沿OB方向射出,如图甲所示,可以验证反射角________(选填“大于”“小于”或“等于”)入射角;在实验过程中,将纸板倾斜,如图乙所示,让光线仍贴着纸板沿AO方向射向镜面,此时纸板上不能看到反射光线,反射光线与入射光线________(选填“仍在”或“不在”)同一平面内。
二、选择题
12.(2018·烟台)如图描述的四个生活实例,属于光反射现象的是( )
13.(2018·深圳改编)下列现象属于光的反射的是( )
A.雨后的彩虹 B.树荫下的光斑
C.池水看起来“浅” D.树在水中的倒影
14.(2019·原创)手电筒发出的光垂直地照射到一个空的烧杯的底部。光线投射到烧杯底部的光圈如图中虚线所示,把水倒入烧杯中,烧杯注满水时,烧杯底部的光圈会变化为图中的( )
15.(2019·改编)如图所示,一束光从水中斜射向空气中,同时发生折射和反射,可以正确表示这一过程的光路是( )
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16.(2018·自贡)关于光现象,下列说法正确的是( )
A.漫反射不遵守光的反射定律
B.验钞机利用红外线辨别钞票的真伪
C.开凿隧道时用激光束引导掘进机,利用了光的直线传播
D.自行车的尾灯是靠光的折射来引起后方车辆司机注意的
17.(2018·绵阳)在鞋店试穿新鞋时,小明直立面向竖直放置在地面上的“试鞋镜”,看不到镜中自己脚上的新鞋。小明做一下动作,能够让他看到镜中自己脚上的一只鞋或者两只鞋的是( )
A.站在原地下蹲
B.保持直立靠近“试鞋镜”
C.站在原地竖直向上提起一只脚
D.保持直立远离“试鞋镜”
18.(2018·吉安市吉州区模拟)宋代范仲淹的《岳阳楼记》中蕴含了丰富的光学知识,文中词句与物理知识相符合的是( )
A.“锦鳞游泳”,看到水里的鱼是实像
B.“皓月千里”,皎洁的月亮是光源
C.“浮光跃金”,湖面波动的光闪着金色是光的折射现象
D.“静影沉璧”,如玉璧一样月亮的倒影是光的反射现象
19.(2018·达州)学校大门旁竖直放置了一块平面镜,小张同学逐渐靠近平面镜的过程中,下列说法正确的是( )
A.小张的像逐渐变大
B.小张想通过平面镜看完自己的全身像,则平面镜的高度至少为整个身高的一半
C.小张在平面镜中看见了小王,则小王在平面镜中看不见小张
D.小张在平面镜中所成的像是实像
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20.(2018·赣州中心城区六校联考)下列光学元件中,成像原理与其他三个不同的是( )
三、作图题
21.(2018·黔南州)画出图中S发出的光线经平面镜反射后过P点的光路。
第21题图
22.(2018·衡阳)如图所示,一束光线从空气射向水面,已知入射光线AO,画出其折射光线和反射光线。
第22题图
23.(2018·自贡)如图所示一束激光α斜射向半圆形玻璃砖圆心O,结果在屏幕上出现两个光斑,请画出形成两个光斑的光路图。
第23题图
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四、实验与探究题
24.(2018·福建)如图是“探究光的反射规律”的实验装置,其中ABCD是白色硬纸板制成的光屏,并能沿ON折转,ON垂直于CD。
(1)实验时,将光屏________放置在平面镜上,让一束光紧贴光屏射向镜面上的O点,可在光屏上看到反射光,如图甲;将光屏右半部分向后折转任意角度,光屏上都看不到反射光,如图乙。说明反射光线、入射光线与法线在______________。
(2)某同学的实验数据如上表,其中有一组数据测错了,这组数据是第______次实验的,原因可能是将反射光线与__________的夹角当成反射角。
25.(2018·江西样卷)【探究名称】探究平面镜成像特点
【设计并进行实验】
小明组用蜡烛、玻璃板等器材做实验,如图所示。
第25题图
(1)实验中还少一种测量工具是_________,它的作用是为了_____________。
(2)实验中用玻璃板代替平面镜,原因是__________________________。
(3)实验中的两只蜡烛要求大小________,这是为了探究像与物体的________关系。
(4)移动玻璃板后的蜡烛B,使它与蜡烛A在玻璃板中所成的像重合,移开蜡烛B
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,用白纸做屏幕放在该位置,直接观察白纸,通过____________________
_________的现象,可知平面镜所成的像是虚像。
【交流与评估】
实验时发现平面镜内蜡烛的像比较模糊,看不清楚,要使像看得更清楚,你的做法是:____________________。
26.(2019·改编)某同学在做探究光的折射特点的实验,如图是光从空气射入水中的光路,实验中发现,入射光线、折射光线和法线在同一平面内,折射光线和入射光线分别位于法线的两侧,通过实验还得到如下数据:
(1)分析表中数据,可得出结论。
第26题图
入射角α
0°
15°
30°
45°
60°
反射角β
0°
15°
30°
45°
60°
折射角γ
0°
11.3°
22.1°
31.8°
40.9°
①光从空气斜射到水面时,将同时发生________和________现象;
②当光从空气斜射到水面时,折射角随入射角的变化关系是:____________
_______________________________________,且折射角________(选填“大于”“等于”或“小于”)入射角。当光从空气垂直入射到水面时,折射角等于零。
该同学根据上述实验中的发现和结论②总结出了光的折射特点。
(2)请你对该同学通过上述探究实验得出光的折射特点的过程做出评价。是否存在不足?答:______(选填“是”或“否”);请简要说明理由:_______
_________________________。
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参考答案
1.牛顿 色散 2.光的直线传播 30°或150° 3.53° 44°
4.6 7:25 5.60° 镜面反射 6.红 快 7.反射 折射
8.浅 小马反射的光在水面处同时发生反射和折射
9.折射 乙 10.折射 虚像 11.等于 仍在 12.D 13.D
14.B 15.C 16.C 17.A 18.D 19.B 20.C
21.如答图所示
22.如答图所示
23.如答图所示
24.(1)垂直 同一平面内 (2)4 平面镜
25.【设计并进行实验】(1)刻度尺 测量像距和物距
(2)可以方便地找到像的位置 (3)相同 大小
(4)白纸上没有出现蜡烛的像
【交流与评估】在较暗处进行实验
26.(1)①反射 折射 ②折射角随入射角的增大(减小)而增大(减小) 小于 (2)是 没有换其他透明介质做对比实验
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