資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
第26講 光現象
考點 常見題型 考點分值
1．知道光在同一種物質中沿直線傳播 選擇、填空 2～4分
2．列舉說出光的反射現象 選擇(綜合型)、填空 2～4分
3．描述光的反射定律 選擇(綜合型)、填空 2～4分
4．辨別鏡面反射和漫反射 選擇(綜合型)、填空 2～4分
5．用光的反射定律解釋簡單的現象 選擇(綜合型)、填空 2～4分
6．知道平面鏡成像的特點 選擇(綜合型)、填空 2～4分
7．列舉說出光的折射現象 選擇(綜合型)、填空 2～4分
8．描述光的折射規律 選擇(綜合型)、填空 2～4分
9．用光的折射規律解釋簡單的現象 選擇(綜合型)、填空 2～4分
一、光的直線傳播
1．光的直線傳播：光在_均勻_介質中是沿 直線 傳播的。
2．光沿直線傳播的實例分析
影子 日食 月食 小孔成像
分析 　光線遇到不透明物體，在物體后面形成的陰暗區域 　月球處于地球與太陽之間，擋住了射向地球的太陽光 　地球處于月球與太陽之間，地球擋住了射向月球的太陽光 由于光的直線傳播，在小孔的一側形成一個倒立的物體的實像
圖形分析
成因分析 光沿直線傳播
注意：影子與小孔成像的區別
(1)影子：光在沿直線傳播的過程中遇到不透明的物體時，光線被物體擋住，無法到達物體后面，在物體后面形成了與物體輪廓相似的黑暗區域，這就是物體的影子。如手影、路燈下的人影等。
(2)小孔成像：是由實際光線會聚而成的倒立的實像。
3．光速：
(1)傳播：光可以在空氣、水、玻璃等介質中傳播，也可以在真空中傳播。
(2)大?。汗庠诓煌镔|中傳播的速度一般__不同__。光在真空中的傳播速度是自然界中最大的速度，其大小為：c＝_ _3×108__m/s＝__ 3×105__km/s。光在不同物質里的傳播速度：v空氣>v水>v玻璃。
(3)光年：光在一年內傳播的距離，是__長度_單位。
二、光的反射
1．光的反射
(1)定義：光傳播到物體的表面會發生__反射_。我們能夠看到本身不發光的物體，就是因為這些物體的表面所反射的光進入了我們的眼睛。
(2)常見的反射現象：水中倒影、看到黑板上的字、看到鏡子中的像、潛望鏡、光污染等。
2．為了便于研究光的反射定律，我們通過入射點作一條 垂直 于分界面的直線，稱為法線，稱入射光線與法線的夾角為__入射角__，稱反射光線與法線的夾角為__反射角__。
3．光的反射定律
(1)共面：反射光線、入射光線和法線都在___同一平面__。
(2)異側：反射光線與入射光線分居在法線的__兩側__。
(3)等角：__反射_角等于__入射__角。
(4)光路可逆：反射時光路具有可逆性。
(5)垂直入射，原路返回。
4．鏡面反射和漫反射的區別
光線在光滑鏡面或非常平滑的表面上發生的反射稱為__鏡面反射__。入射的一組平行光線在它表面上反射時，反射光線也是平行的，我們只能從迎著反射光線的方向才能感覺它的存在。但在日常生活中，由于反射表面凹凸不平，入射的平行光線經反射后往往不是平行光線，而是向四面八方反射，這樣的反射稱為__漫反射__，所以能從任何方向看到本身不發光的物體。以上兩種反射，對于每一條光線來說，都遵循___光的反射定律___。
鏡面反射 漫反射
區別 反射面特點 非常光滑 凹凸不平
光路圖
反射光線特點 向一個方向 向各個方向
反射光線強度 強 弱
相同點 每一條光線都遵循光的反射定律
三、平面鏡成像
1．成像原理：___光的反射_____。
2．平面鏡成像特點
(1)像和物到鏡面的距離__相等__；
(2)像與物的大小_相等__；
(3)像和物關于鏡面__連線垂直__；
(4)平面鏡后面所成的像_不能_呈現在光屏上，這種像叫做_虛_像。
【速記口訣】等大、等距、對稱、正立的虛像。
3．平面鏡成像作圖：根據光的反射定律，由發光點發出任意兩條光線，經平面鏡反射后的兩條反射光線反向延長線的交點就是發光點的像。
注意：①在反射定律的理解中要抓住要點：“一面 一點兩角三線”，即：鏡面(分界面)、入射點、反射角、入射角、法線、入射光線、反射光線。在作圖中注意光線的傳播方向和線的虛實。
②平面鏡成像特點，可以描述為像與物關于鏡面對稱，也可以概括為“等大、等距、垂直、虛像”，但是像和物是左右顛倒的。
③平面鏡中所成的像，平時我們感覺“走得越近，像越大”，其實像的大小是沒有發生變化的，只是我們的視覺上有“近大遠小”的錯覺。
④平面鏡成像時，不能因為我們在鏡中看不到全部的像，就以為鏡中只成了部分的像，只是由于觀察的角度不同，觀察者只看到像的一部分。
⑤平面鏡所成的像能被人看見，但不能在屏幕上呈現，這樣的像叫作虛像。
四、光的折射
1．光的折射
(1)定義：光從一種透明介質 斜射 入另一種介質時，傳播方向會發生 偏折 的現象。
(2)常見的折射現象：水中折斷的筷子、海市蜃樓。
2．光的折射定律
(1)共面：光發生折射時，折射光線、入射光線和法線在__同一_平面內；
(2)異側：折射光線、入射光線分居_法線__兩側；
(3)光從空氣斜射入水或玻璃時，折射光線向法線方向偏折，折射角__小于__入射角，當入射角增大時，折射角__增大__；
(4)光垂直射入水或玻璃表面時，傳播方向_不變__；
(5)在折射現象中，光路是__可逆__的。
3.折射現象的分析
(1)感覺游泳池的水較淺。因為池底的光線到水面處發生偏折，偏離法線，射入人的眼中，眼睛感覺光線是直線傳播的，所以出現了池底較淺的虛像。所以涉水或跳水時一定要注意安全。
(2)海市蜃樓。遠處景物的光線經過大氣層的多次折射后進入人的眼睛，而眼睛感覺光線是直線傳播的，因此看到了遠處景物的虛像。
(3)神奇的反光膜。
夜晚，當車燈發生的光照在道路標示牌上時，牌上的字特別醒目，好像字板在發光。這是因為標示牌上有一種神奇的反光膜，在反光膜的底板上均勻地分布著細微的可以使光沿原方向折回的玻璃棱錐四面體，其中有三個面是相互垂直的。當入射光線入射時，經折射進入玻璃體，通過相互垂直的兩個平面的反射后，沿著與入射光線相反的方向返回。所以感到標示牌會“發光”，特別醒目。
4.光從一種介質進入另一種介質時，不僅有折射現象，而且還有反射現象存在。
知識點1：光的直線傳播
例1：如圖的四種場景中，屬于光的直線傳播的是---（ ）
A. 平面鏡成像 B. 筷子半插入水中好像“斷”了
C. 影子游戲 D. 雨后彩虹
解析：光的直線傳播是指光在均勻介質中沿直線傳播。 A.鏡中人是平面鏡成像，屬于光的反射現象，故A不符合題意；B. 筷子半插入水中看起來變彎折了，是發生了光的折射，屬于折射現象，故B不符合題意；C.手影是由于光的直線傳播形成的，故C符合題意。D.雨后彩虹發生了光的折射，屬于折射現象，故D不符合題意；
答案： C
◆變式訓練
1.“勝哥”在“制作小孔成像觀察儀”活動中，把制作好的圓筒插入易拉罐中，如圖所示，圓筒的　 ?。ㄌ睢癆”或““B”）端是用半透明薄紙制成的光屏。用制成的小孔成像觀察儀觀察靜物時，移動圓筒位置，增大光屏與小孔之間距離，則光屏上像將　 　（填“變大”、“變小”或“不變”）。
解析：小孔成像是光在同一均勻介質中沿直線傳播的具體應用，半透明薄紙相當于光屏，為了成的像更清晰，便于觀察，半透明的薄紙應該放在圓筒的A端；當增大光屏與小孔之間的距離時，光屏上的像將變大。
答案：A； 變大
2.小科看到陽光下樹影里有一個個圓形的亮斑，這一現象能說明---（ ）
①光的傳播速度很大：②太陽是球狀體：
③樹葉間的透光孔都是圓形的；④光在空氣中沿直線傳播。
A. ④② B. ②③ C. ②④ D. ②③④
解析：根據小孔成像的成因分析判斷。陽光下樹影里有一個個圓形的亮斑，其實是陽光通過樹葉的縫隙時形成的小孔成像現象，它是由光的直線傳播形成的。小孔成像的形狀只與物體的形狀有關，與小孔的形狀無關，因此樹葉間的透光孔不一定是圓形的。通過亮斑的形狀無法證明光速很大，因此正確的是②④。
答案： C
知識點2：光的反射
例2：夜晚，當汽車發出的光照射到自行車尾燈上時，司機看到尾燈反射的光，就能及時避讓．如圖中有關自行車尾燈的光路圖正確的是---（　　 ）
A. B. C. D.
解析：根據光的反射定律，當光線入射到自行車尾燈上時，兩次反射的光路如圖，可以看到，最后的反射光線CD與入射光線AB平行；
答案：A
◆變式訓練
1．如圖實驗，用力F按壓平面鏡之間的桌面時，光經平面鏡反射后照到墻面上的光點位置將________ (填“上升”“不變”或“下降”)；這個實驗說明力能改變物體的________。
解析：①用力F按壓平面鏡之間的桌面時，桌面中間變形下降，兩個平面鏡將向中間傾斜，光束的入射角減小，由光的反射定律可知，光點會在刻度尺上由上向下移動，光束的位置相對降低，照到墻面上的光點位置將下降；
②用力F按壓平面鏡之間的桌面，桌面發生形變，這個實驗說明力能改變物體的形狀。
答案：下降；形狀
知識點3：平面鏡成像
例3：小科將一只點燃的蠟燭靠近鏡子，他發現鏡子中出現了兩個該蠟燭的虛像（兩像大部分重疊但稍有錯位）．下面說法正確的是---（ ）
A. 燭光經玻璃前表面反射形成一個虛像，經后表面反射又形成了一個虛像
B. 在“探究平面鏡成像特點”實驗中不能選擇梳妝鏡，唯一的原因就是會產生兩個像
C. 在“探究平面鏡成像特點”實驗中應選擇厚一些的透明玻璃板
D. 在水面上方25cm處懸枚硬幣A，將同樣的硬幣B置于水面下，當從水面上看到B與A的像重合時，真實的B與水面的距離也是25cm
解析：玻璃有兩個面，并且都會將蠟燭的像反射回來，這時便會有兩個重疊的像，所以是由平板玻璃的兩個反射面成像造成的，選項A正確；在“探究平面鏡成像特點”實驗中不能選擇梳妝鏡，唯一的原因就是梳妝鏡不透明，不便于確定像的位置，選項B錯誤；因為厚玻璃板的兩個面都可以當作反射面，會出現兩個像，影響到實驗效果，所以應選用薄玻璃板，選項C錯誤；在水面上方25cm處懸枚硬幣A，將同樣的硬幣B置于水面下，當從水面上看到B與A的像重合時，此時像的位置偏高，因此B與水面的距離小于25cm，選項D錯誤。
答案：A
◆變式訓練
1.小科面向穿衣鏡站在鏡前2m處，若他遠離平面鏡后退1m，則鏡中的像與她相距多少米---（　?。?br/>A．2m B．3m C．5m D．6m
解析：小科距平面鏡的距離是2m，若他遠離平面鏡后退1m，此時物距為3m，則像距為3m×2=6m。
答案：D
知識點4：光的折射
例4：有一圓柱形敞口容器，從其左側某一高度斜射一束激光，在容器底部產生一個光斑O，如圖所示，下列操作使光斑向左移動的是---（　　）
A. 保持激光射入角度不變使水面上升 B. 保持水面高度不變使激光筆向右平移
C. 保持激光射入角度不變使水面下降 D. 保持水面高度和入射點不變使激光入射角增大
解析：（1）在光的折射現象中，折射角隨入射角的增大而增大，隨入射角的減小而減小；
（2）當光從空氣斜射入水或其它透明介質時，折射角小于入射角；當光從水或其它透明介質斜射入空氣中時，折射角大于入射角，據此判斷即可。
A.保持激光射入角度不變水面上升，入射點會向左移動，那么折射光線會隨著一起向左移動，光斑自然向左移動，故A正確；
B. 保持水面高度不變使激光筆向右平移 ，入射點向右移動，折射光線也向右移動，光斑自然向右移動，故B錯誤；
C. 保持激光射入角度不變使水面下降 ，入射點向右移動，光斑向右移動，故C錯誤；
D. 保持水面高度和入射點不變使激光入射角增大，那么折射角也增大，折射光線向右移動，光斑向右移動，故D錯誤。
答案：A
◆變式訓練
1. 如圖所示，在“觀看水中的硬幣”活動中，把一枚硬幣固定在空杯的底部，找一個角度使你剛好看不到硬幣的最右端A點。保持眼睛和杯子的位置不變，在同學逐漸把水加入到杯中的過程中，硬幣上的B點和C點能先后被你看到。
(1)你所看到的水中硬幣是一個變________的虛像。
(2)圖中畫出了剛看到C點時光的傳播示意圖，入射角是αC；如果剛看到B點時的入射角是αB，則αB αC。
解析：（1）當沿杯子壁緩緩向碗中加水時，來自硬幣的光線會從水中斜射入空氣中從而發生折射，當折射光線進入人眼時，人眼逆著折射光線看去，看到的便是由于光的折射而形成的變淺的虛像（虛像的位置比物體的實際位置偏高；
（2）保持眼睛和杯子的位置不變，光從水中進入人的眼睛的傳播方向不變，折射角不變，所以根據光的折射規律，從B點和C點射出的入射光線的入射角不變的，即αB=αc。
答案：（1）淺；（2）=。
1.小科通過微信公眾號“勝哥課程”學習了光學課程后對有關知識有了深刻的理解。那么下列說法中不正確的是 ---( ）
A. 太陽光是復色光 B. 植物的綠葉只能吸收綠色光
C. 色散現象說明白光是由多種色光組成的 D. 紫外線可以用來消毒滅菌
解析：綠色植物是不透明的物體，根據“不透明物體的顏色是由它反射的色光所決定的”可知，綠色植物反射綠光，而吸收其它其它色光，由此得出結論。
A.太陽光是復色光，正確。
B.因為葉綠素進行光合作用時主要吸收紅黃光和藍紫光，對綠光基本不吸收并且幾乎全部反射，因此人眼所看到的葉片就多為綠色。錯誤。
C.色散現象說明白光是由多種色光組成的，正確。
D.紫外線可以用來消毒滅菌，正確。
答案： B
2．下列現象中，由于光沿直線傳播造成的是---（　 ?。?br/>A．平靜的水面映出岸邊樹木的倒影
B．夜晚，天空中的星星不停地眨眼閃爍
C．太陽光穿過樹葉在地面上形成一個個圓形的光斑
D．打雷時總是先看到閃電后聽到雷聲
解析：A.平靜的水面映出岸邊樹木的倒影，是平面鏡成像，是由光的反射形成的；B.夜晚，天空中的星星不停地眨眼閃爍，是由于光通過不均勻的空氣發生折射造成的，是由光的折射形成的；C.太陽光穿過樹葉在地面上形成一個個圓形的光斑，是小孔成像，是光的直線傳播形成的；D.打雷時總是先看到閃電后聽到雷聲，是因為光的傳播速度大于聲音的傳播速度，與光的直線傳播無關。
答案：C
3.小科通過觀看微信公眾號“勝哥課程”的科學視頻后對光學知識產生了濃厚的興趣。小科自制了一臺潛望鏡，如圖乙所示，利用它能在隱蔽處觀察到外面的情況。用它正對如圖甲所示的光源“F”，則所觀察到的像是---(　 　)
解析：根據潛望鏡中使用的是兩塊平面鏡；物體在上面平面鏡中成正立、等大的虛像，這個虛像又在下面平面鏡中成正立、等大的虛像。所以眼睛看到正立、等大的虛像。
答案：B
4. 如圖，小科站在白云湖邊看到小魚在水中游動，同時發現有一只“鳥”在水中飛翔，似乎在模仿水面上另一只鳥的飛翔動作。以下說法正確的是---(　 　)
A. 小科看到的魚是光的反射形成的虛像
B. 小科看到的魚是光的折射形成的實像
C. 水中的“鳥”到水面的距離小于空中的鳥到水面的距離
D. 如果此時下雨，水面折皺。水中的“鳥”和“魚”都不見了，但光的反射和折射規律不會改變，只是不能形成清晰的像
解析：1）因為魚兒是在水中的實際物體，是由于光線從水中通過空氣折射進入了人的眼睛，我們看到水中的魚，其實看到的是魚的虛像，是由光的折射形成的，故AB錯誤；（2）水面相當于平面鏡，因為平面鏡所成的像是正立、等大的虛像，物體和像關于平面鏡對稱，物體動，像隨之動，所以水中的“鳥”到水面的距離等于空中的鳥到水面的距離。故C錯誤；（3）如果此時下雨，水面折皺，將發生漫反射，漫反射的光線射向各個方向，反射光線沒有射向人的眼睛，所以水中的“鳥”和魚都“不見了”，但光的反射和折射規律不會改變，只是不能形成清晰的像，故D正確。
答案：D
5.你在一張白紙上用紅色的筆寫下“科學”兩個字，再透過藍色的玻璃看這張紙，發現你看到的---（ ）
A. 紙是藍色的，字是紅色的 B. 紙是藍色的，字是黑色的
C. 紙是藍色的，字是藍色的 D. 紙是白色的，字是紅色的
解析：透明體的顏色由它透過的色光決定，不透明體的顏色由它反射的色光決定，據此分析判斷。紅色的筆寫的字會反射紅光，但是藍色玻璃只能透過藍光，不能透過紅光，因此看到的字是黑色的。白紙反射白光，白光經過藍色玻璃后只有藍光射入眼睛，則看到的白紙是藍色的，故B正確，而A、C、D錯誤。
答案： B
6．暑假小科與父親一起去東白山游玩，在在清澈的湖邊，望向平靜的水面，看到“云在水中飄，魚在云上游，魚戲白塔綠樹間”。這些景象中距離水面最遠的是---（　?。?br/>A. 白云倒影 B. 游動的魚 C.白塔倒影 D．綠樹倒影
解析：解：水中的云、白塔、綠樹都屬于平面鏡成像，是由光的反射形成的與物體等大的虛像；看到水中的魚，是由于光的折射形成的，從上面看時，會感到魚的位置比實際位置高一些，是魚的虛像；根據平面鏡成像特點可知，物距等于像距，云到水面的距離最遠，故云的像到水面的距離較大，故A正確，B錯誤；白塔、綠樹都靠近水面，與水面的距離較小，故所成的像到水面距離較小，故CD錯誤。
答案：A。
7．讀史可以明智，照鏡可以正衣冠。家里的衣柜上裝有一塊很大的平面鏡，當小科同學逐漸面鏡的過程中，下列說法正確的是---（　?。?br/>A．小科的像逐漸變大
B．小科想通過平面鏡看完自己的全身像，則平面鏡的高度至少為整個身高的一半
C．小科在平面鏡中看見了小王，則小王在平面鏡中看不見小科
D．小科在平面鏡中所成的像是實像
解析：解：A.小科同學逐漸面鏡的過程中，其大小不變，根據平面鏡成像特點知物像大小相等，故小科的像大小不變。故A錯誤；
B.人若能從鏡中看到自己的全身像，需滿足的條件是：人的頭項和腳射出的光，經鏡子反射后都能進入人的眼睛，即人像的上、下兩端與眼睛的連線必須都穿過鏡子。假設小科的身高為1.6m。
如圖所示，AB表示人的全身，C點表示人眼的位置。根據平面鏡成像的特點，作出人的像A'B'．將A'和C，B'和C分別用直線連接起來。則EF就是鏡子至少應具有的長度。
根據平面鏡成像特點可知，A′B′∥EF∥AB，且D為AA′的中點；
所以E、F分別為A′C、B′C的中點；
所以EF為△A′B′C的中位線；
所以EF=A′B′=AB=×1.6m=0.8m。
故小科想通過平面鏡看完自己的全身像，則平面鏡的高度至少為整個身高的一半，故B正確；
C.因為光路是可逆的，所以小科在平面鏡中看見了小王，小王也能在平面鏡中看見小科。故C錯誤；
D.根據平面鏡成像特點知，小科在平面鏡中所成的像是虛像。故D錯誤。
答案：B
8.黑暗的房間里有兩盞電燈，只有一盞燈點亮，但人能看到未點亮的燈泡．以下對于“看到未點亮燈泡”所畫的光路圖，正確的是---（　 　）
解析：解：點亮的燈泡屬于光源，會發出光線，未點亮的燈泡會反射點亮的燈泡的光線，使光線進入人的眼睛，從而人看到了未點亮的燈泡。
答案：D
9．一束光與地面成60°的角射到水平放置的平面鏡上，則反射光線與入射光線的夾角為---（　 ?。?br/>A．60° B．30° C．120° D．條件不足，無法確定
解析：一束光與地面成60°的角射到水平放置的平面鏡上，入射角等于30度，反射角等于入射角，反射角也等于30度，故反射光線與入射光線的夾角為30°+30°=60°
答案：A
10.探究光反射定律。
序號 入射角 反射角
1 30° 30°
2 45° 45°
3 60° 60°
(1)如圖甲，先將平面A放在水平桌面上，再將硬紙板B________放置在平面鏡A上，讓激光緊貼紙板射向O點。
(2)為了顯示光路，紙板的表面應________(選填“光滑”或“粗糙”)些；在紙板上標上刻度是為了方便測量__________的大小。
(3)多次改變入射光的方向，測得了幾組數據如下表所示，由此可得出：反射角與入射角大小______(選填“相等”或“不相等”)。
(4)接下來老師進行了如圖乙所演示，先用加濕器使整個教室充滿霧氣，將平面鏡放在一能轉動的水平圓臺上，在柱M上固定一紅色激光筆，使其發出的光垂直射向平面鏡上的O點，其作用是為了顯示________的位置，然后打開固定在柱N上的綠色激光筆，使綠色激光射向O點，出現了如圖乙所示的情景，老師水平方向緩緩轉動圓臺，當我們觀察到________________________時，即可判斷反射光線、入射光線和法線在同一平面內。
解析：（1）為了使光的傳播路徑能呈現在硬紙板上，應讓硬紙板B豎直放置在平面鏡A上，讓激光緊貼紙板射向O點。
（2）為了看清楚紙板上的光路，紙板材質應是較粗糙，光線射在上面發生了漫反射，反射光線射向各個方向，無論從哪個角度看，都能看得清楚；
在紙板上標出刻度是為了方便測量反射角和入射角的大??；
（3）讀表可得，反射角等于入射角；
（4）加濕器使整個教室充滿霧氣，這樣能顯示出光的傳播路徑；法線與平面鏡是垂直的，紅色激光筆發出的光垂直射向平面鏡上的O點，可以顯示法線的位置；沿水平方向緩慢轉動圓臺，當我們觀察到入射綠光、入射紅光和反射綠光看起來重合時，可以根據光的傳播路徑來判斷三線是否在同一平面內。
答案：（1）豎直；（2）粗糙；反射角和入射角；（3）相等；（4）法線；入射綠光、入射紅光和反射綠光看起來重合。
11．小科用如圖所示裝置進行“平面鏡成像特點”的實驗。
（1）他選用玻璃板代替平面鏡進行實驗的目的是　 　。
（2）在實驗中，把蠟燭放在距離玻璃板30cm處，它的像到蠟燭的距離是　 　cm，當蠟燭遠離玻璃板時，它的像的大小將　 　。
（3）小科走近實驗樓的自動感應玻璃門時，門自動平移打開，則他在玻璃門中的像將　 ?。ㄌ睢半S”或“不隨”）門平移。
解析：解：（1）實驗時選擇透明的玻璃板，能同時觀察到像和代替蠟燭A的蠟燭B，便于確定像的位置；
（2）由平面鏡成像特點之一：物像等距可知，蠟燭到玻璃板的距離是30cm，那么蠟燭的像到玻璃板的距離等于30cm，所以蠟燭在玻璃板中所成的像到蠟燭的距離是60cm；由平面鏡成像特點之一：物像等大可知，將蠟燭不管是遠離玻璃板還是靠近玻璃板時，蠟燭所成像的大小不變；
（3）玻璃門中的像是由于光的反射形成的虛像，虛像不在玻璃門上，所以門自動平移打開，則他在玻璃門中的像不隨門平移。
答案：（1）便于確定像的位置；（2）60；不變；（3）不隨。
12. 雨過天晴，小科看到天空出現了美麗的彩虹。為了搞清楚原理，小科搜索到微信公眾號“勝哥課程”中的一個科學視頻《揭秘彩虹是如何形成的》 ( https: / / mp.weixin. / s / PuQQJ517ZVKDuVg_t_zjCQ )，觀看后的小科終于搞懂了。下圖為小科所畫的彩虹形成示意圖，根據圖中信息并結合所學知識，對彩虹的形成作出解釋。______________________________________________
解析：夏天，雨過天晴時，常在天空出現彩虹，這是太陽光經雨滴發生折射形成各種單色光，各種單色光經雨滴的反射和折射后以不同角度射出，高度不同導致經雨滴折射進入人眼的單色光不同，使人觀察到彩虹。這種現象叫做光的色散現象。
答案：夏天，雨過天晴時，常在天空出現彩虹，這是太陽光經雨滴發生折射形成各種單色光，各種單色光經雨滴的反射和折射后以不同角度射出，高度不同導致經雨滴折射進入人眼的單色光不同，使人觀察到彩虹。這種現象叫做光的色散現象。
1.（2021·金華）“魚戲蓮葉東，魚戲蓮葉西，魚戲蓮葉南，魚戲蓮葉北……”我們能看見水中的魚，是因為---（ ）
A. 光的直線傳播 B. 光的反射 C. 平面鏡成像 D. 光的折射
解析：光從一種介質斜射入另一種介質時，傳播方向發生改變，這就是光的折射，據此分析判斷。
我們能看見水中的魚，其實是魚身上發出的光線，從水射入空氣時發生折射現象形成的虛像，故D正確，而A、B、C錯誤。
答案：D
不過“勝哥”對此答案有疑義。具體論證請看《我們為何能看到水中的魚？（一道中考爭議題的詳細》 ( https: / / mp.weixin. / s __biz=MzI2OTY2MDAyMQ==&mid=2247525933&idx=1&sn=05e04c5cca7f9410a8badd90e7584b36&chksm=eadedc37dda95521f0bfa47af488ae3a045b68cab6567dc35934aece7968bdee722c70b0487a" \l "rd )。
2.（2021·溫州）水平過道上方有一盞燈（如圖)。小明站在1號地磚上時，通過2號地磚看到燈的像；走到2號地磚上時，通過3號地磚看到燈的像。則小明通過兩塊地磚所看到的像---（ ）
A. 大小相同、位置不同
B. 大小相同、位置相同
C. 大小不同、位置相同
D. 大小不同、位置不同
解析：根據平面鏡成像的特點分析判斷。
物體在平面鏡中所成的像與物體關于平面鏡所在的那條直線對稱。地磚2和3都處在同一平面內，即它們處在同一直線上，燈泡的位置不動，則通過地磚看到的像大小相同，且位置不變。
答案：B
3.（2021·麗水）周末，小科一家到甌江邊游玩。媽媽拍照時，小科正在欣賞美景：對岸樹木的倒影、水中的魚“影“……此時地面上留下了他的身影。關于“影"的形成原理，下列說法不正確的是---（ ）
A. 媽媽的攝“影"——光的折射
B. 樹木的倒“影”——光的反射
C. 水中的魚“影”——光的反射
D. 小科的身“影”一一光的直線傳播
解析：根據光的直線傳播、反射和折射的知識分析判斷。
A.媽媽的攝“影"，光從空氣射入玻璃鏡頭發生光的折射，故A正確不合題意；
B.樹木的倒“影”，光從空氣射到水面發生反射形成的，故B正確不合題意；
C.水中的魚“影”，光從水中射入空氣中發生折射形成，故C錯誤符合題意；
D.小科的身“影”，是光沿直線傳播形成的，故D正確不合題意。
答案：C
4.（2021·衢州）標有甲、乙兩點的筷子放在空碗中如圖1所示，向碗中加水至虛線處，觀察到如圖2所示場景，此時看到筷子上的甲點或乙點，光的傳播路徑正確的是---（ ）
A. B. C. D.
解析：根據光的直線傳播和廣的折射規律分析判斷。
甲點始終在空氣中，它發出的光線在空氣中沿直線傳播，射入我們的眼睛，于是我們看到甲點，故A、B錯誤；
乙點發出的光線，從水中射入空氣中，在水面發生折射，此時折射角小于入射角，折射光線進入眼睛后，我們看到水中乙點的虛像，故C錯誤，D正確。
答案：D
5.（2021·臺州）“方寸天地納寰宇”描述了小小眼球可盡觀廣袤世界。下列能夠解釋眼球成像原理的是---（ ）
解析：根據凸透鏡成像的規律分析判斷。
人眼就是一架照相機，晶狀體和角膜相當于凸透鏡，視網膜相當于光屏，物體在視網膜上成倒立、縮小的實像，此時物距大于像距，故A正確，而B、C、D錯誤。
答案：A
6.（2021·寧波）如圖所示，當我們看遠處物體時，遠處物體的光線正好聚焦在視網膜上。處試當我們從看遠處物體改為看近處物體時(一般不小于10cm)，為了使近處物體成像在視網膜上，晶狀體凸度和焦距的變化情況分別是---（ ）
A. 晶狀體凸度變大，焦距變短 B. 晶狀體凸度變大，焦距變長
C. 晶狀體凸度變小，焦距變短 D. 晶狀體凸度變小，焦距變長
解析：①凸透鏡的凸度越大，對光線的會聚能力越強，此時焦距越短；
②根據凸透鏡成像“物近像遠大，物遠像近小”的規律分析判斷。
①假設晶狀體的凸度不變，當看近處物體時，根據“物近像遠大”可知，此時像距增大，即成像在視網膜后面；
②要使像向前移動到視網膜上，必須使光線會聚，則晶狀體的凸度要變大，而焦距要變小。
故A正確，而B、C、D錯誤。
答案：A
7.（2021·杭州）一束光從空氣中斜射向玻璃磚并穿過，其光路如圖所示，關于四個角的大小關系正確的是---（ ）
A. α1>γ1 B. α2>γ2 C. α1=α2 D. γ1=γ2
解析：根據光的折射規律分析判斷。
當光從空氣射入玻璃中時，折射角小于入射角，即α1>γ1 ， 故A正確；
當光從玻璃射入空氣中時，折射角大于入射角，即α2<γ2 ， 故B錯誤；
根據光路的可逆性可知，最初的入射角等于后來的折射角，即α1=γ2；最初的折射角等于后來的入射角，即γ1=α2 ， 故C、D錯誤。
答案：A
8.（2021·嘉興）事物總是在變與不變中相統一。下列有關說法錯誤的是---（ ）
A. 氣壓改變時，空氣的密度一定不變 B. 溫度改變時，玻璃的導電性會發生變化
C. 位置改變時，物體的質量一定不變 D. 介質改變時，聲的傳播速度會發生變化
解析：（1）根據氣壓和體積的變化關系分析； （2）根據導體和絕緣體之間沒有嚴格的界限分析；
（3）根據質量的特性分析；（4）根據聲速的影響因素判斷。
A.當氣體的質量不變而氣壓改變時，氣體的體積肯定改變，那么空氣的密度一定改變，故A錯誤符合題意；
B. 常溫下的玻璃為絕緣體，當溫度達到熔融狀態時，玻璃會變成導體，故B正確不合題意；
C. 質量是物質的一種屬性，不隨物體形狀、位置、溫度的變化而變化，故C正確不合題意；
D.聲音在固體、液體和氣體中，傳播速度不同，故D正確不合題意。
答案：A
9.（2021·寧波）科學方法是開啟大自然奧秘之門的鑰匙。
（1）如圖所示，用鼓錘分別重敲和輕敲鼓面，銅鼓發出的聲音的響度不同，同時可以通過乒乓球反彈的高度，來顯示出鼓面振動的情況。通過實驗可知：鼓面振動的 ________越大，響度越大。
（2）為了便于描述光的傳播路徑和方向，科學上引入了光線的概念，實際上光線并不存在。為了形象地表示磁體周圍磁場分布的強弱和方向，科學上引入了________的概念，實際上它也并不存在。
解析：（1）根據響度與振幅的關系解答；（2）根據磁感線的定義和用途分析解答。
（1）如圖所示，用鼓錘分別重敲和輕敲鼓面，銅鼓發出的聲音的響度不同，同時可以通過乒乓球反彈的高度，來顯示出鼓面振動的情況。通過實驗可知：鼓面振動的幅度(或振幅)越大，響度越大。
（2）為了形象地表示磁體周圍磁場分布的強弱和方向，科學上引入了磁感線的概念，實際上它也并不存在。
答案：（1）幅度(或振幅) （2）磁感線
10.（2021·寧波）寧波某校課外實踐小組利用一根垂直插入水平地面的圭桿，進行為期一年的“觀竿測影”活動。2021 年3月14日正午時刻圭桿的桿影如圖所示，并測得桿影OA長為55.7cm。
（1）桿影的形成是由于光在同一均勻介質中沿________傳播。
（2）圖中桿影從O到A指向________方。
（3）預測2021年6月20日正午時刻，該圭桿的桿影長度將比55.7cm________(填“大”或“小”)。
解析：太陽直射點以一年為周期在南北回歸線之間移動。夏至日太陽直射北回歸線（北緯23°26'），北回歸線以北正午太陽高度達到最大，整個南半球正午太陽高度達到最小。
（1）影子是因為光的直線傳播形成的；
（2）3月14日，太陽直射點在南半球，所以影子OA指向北方；
（3）6月20日太陽直射點在北半球，這時的影子長度要比太陽直射點在南半球時短；
答案：（1）直線；（2）北；（3）小。
11.（2021·杭州）我們生活在不斷變化的環境中，當環境條件改變時，人體往往會發生相應的生理變化，以維持機體內部環境的穩定與平衡。如：
（1）長期居住低海拔區域(如杭州)的人剛進入高海拔區域(如青藏高原)其呼吸頻率將________，以適應氧氣稀薄的高原環境。
（2）人體從常溫環境進人低溫環境中時，皮膚血管的管腔將________，從而降低皮膚溫度，以利于減少散熱，維持體溫恒定。
（3）從常溫進入高溫環境中時，人體會大量出汗，未及時補充水分的情況下，腎小管對水分的重吸收能力將________， 以利于維持體內的水鹽平衡。
（4）人們從明亮的環境進入黑暗的場所，眼球的瞳孔將________以增加進入瞳孔的光線適應黑暗的環境。
解析：（1）當海拔高度越高時，大氣壓力就越低，空氣變的較稀薄，所以空氣中的含氧量也就越少；低海拔地區氧氣含量高，高海拔地區氧氣含量低，所以在青藏高原地區，要加快呼吸。
（2）低溫環境中，皮膚血管收縮，血流量減少，進而減少散熱量；人在低溫環境，為了減少散熱，減小血管官腔的面積，可以減少散熱。
（3）人在高溫環境，人體大量出汗，體內水分不足，腎小管重吸收作用可以減少尿液，來維持身體內水鹽平衡；腎對水有強大的調節功能。體內缺水時，腎小管對水的重吸收增加，尿比重上升，尿液濃縮；反之，體內水過多時，腎排水量增加。
（4）瞳孔能調節進入眼內的光量，強光下瞳孔縮小，減少進入眼內的光量，以保護視網膜不受過強的刺激；弱光下瞳孔擴大，增加進入眼內的光量，使視網膜得到足夠光的刺激.。眼球的瞳孔可以控制進光量，瞳孔越大，進光量越多，瞳孔越小，進光量越少。外界環境黑暗，所以進光量比較少，所以要增加進光量，瞳孔要變大。
答案：(1) 變快 (2) 變小 （3） 增強 （4）變大
12.（2021·紹興）小敏做了如下三個光學實驗：
（1）圖甲是“探究光的反射定律”的實驗,小敏轉動激光筆,使入射光束EO貼著紙板繞入射點O沿逆時針方向轉動,可觀察到反射光束OF沿________時針方向轉動。
（2）圖乙是“探究平面鏡成像規律”的實驗,小敏選擇玻璃板而不選擇平面鏡的原因是 ________。
（3）圖丙是“研究凸透鏡成像規律”的實驗,此時光屏上成清晰的像,小敏將凸透鏡向光源方向移動至某位置,發現在光屏上又成一個清晰、________(填像的性質)的實像。
解析：（1）根據“反射角等于入射角”分析；
（2）半透明的玻璃板成像沒有平面鏡清晰，但是透過它可以看到后面的蠟燭，通過這支蠟燭的移動可以確定像的位置，比較像和物體的大小關系；
（3）在凸透鏡成像的實驗中，如果將物距和像距對調，那么光屏上仍然成清晰的實像，只是像的大小發生改變。
（1）圖甲是“探究光的反射定律”的實驗，小敏轉動激光筆，使入射光束EO貼著紙板繞入射點O沿逆時針方向轉動，這時入射角增大，根據“反射角等于入射角”可知，此時反射角也增大，則可觀察到反射光束OF沿順時針方向轉動。
（2）圖乙是“探究平面鏡成像規律”的實驗,小敏選擇玻璃板而不選擇平面鏡的原因是便于確定像的位置。
（3）圖丙是“研究凸透鏡成像規律”的實驗,此時光屏上成清晰的像，小敏將凸透鏡向光源方向移動至某位置，發現在光屏上又成一個清晰、倒立、放大的實像。
答案：（1）順 （2）便于確定像的位置 （3）倒立、放大
13.（2021·湖州）小明用手機拍照，發現手機鏡頭過于靠近拍攝對象時(如右圖所示)無法正常對焦，拍出的照片模糊，此時像成在感光器(相當于光屏)________(選填“前”或“后”)。小明發現將________透鏡緊靠在手機鏡頭上可以解決這一問題，從而理解了手機微距鏡頭的工作原理。
解析：（1）根據“物近像遠大，物遠像近小”的規律判斷；
（2）要使像成在感光器上，根據成像位置確定光線要發散還是會聚，進而判斷透鏡的種類。
（1）當手機鏡頭過于靠近拍攝對象時，物距很小，根據“物近像遠大”可知，此時像距過大，即像成在感光器的后面；
（2）要使像前移到感光器上，需要使原來的光線更加會聚，因此將凸透鏡靠在手機鏡頭上可以解決微距拍攝的問題。
答案：后；凸
14.（2021·衢州）我國繼去年嫦娥五號成功登月之后，今年5月15日天問一號探測器攜祝融號火星車又成功著陸火星烏托邦平原。天問- -號探測器從進入火星大氣到著陸火星表面的9分鐘過程中，依靠自身完成彈開降落傘、反推發動機點火、懸停避障、緩沖著陸等多個動作，實現速度從4.9km/s降低到0m/s。月球和火星部分信息見下表。
天體 離地球距離 天體表面物體受到的重力 表面狀況 大氣壓情況
火星 5.5×107km-4×108km 約為地球上的2/5 巖石、高山、平原 只有地球大氣壓的1%，大氣中95%為二氧化碳
月球 3.6×107km-4×108km 約為地球上的1/6 環形山、高地、平原 沒有
（1）探測器著陸火星時離地球約為1.8×108km，根據相關報道，探測器著陸火星表面的9分鐘過程中，它會“失去”地面指揮人員的控制，只能依靠自身獨立完成各種精確動作。請你根據數據計算并分析探測器“失控”的原因。(提示：通訊信息是通過電磁波傳遞的，其速度為3×105km/s)
（2）已知祝融號火星車質量為240kg，它隨探測器降落至距離火星表面100m時，先懸停避障然后著陸到火星表面。請計算從距離火星表而100m處到著陸火星表面過程中火星車重力做了多少功。
（3）自上個世紀60年代以來，人類對火星開展了40余次探測活動，成功的卻不到五半，但人類探索太空的腳步并未停止，相信不遠的將來，在火星上將會建立研究站進行長期考察。你認為在設計制定建立研究站計劃時，需要考慮人類生存的問題有： ________ (寫出一點即可)。
（4）如圖為一幅網友自稱來自月球車在月球上拍攝的照片，照片上呈現了類似地球上雨后“彩虹”光暈。很多網友問這是不是月球上的彩虹？請你作出判斷并說明理由。
解析：（1）由于火星與地球相距甚遠，電磁波信號的傳遞需要一定的時間，所以根據S=vt計算信號傳遞的時間即可；（2）已知火星車的質量，根據W=Gh=mgh，計算出其重力做功即可；（3）在火星上生存要考慮食物、氧氣的來源，及能量的來源；（4）彩虹是光的色散現象，即太陽光通過大氣時，通過液態小水滴的折射形成的，而火星大氣中沒有液態水，所以不可能是彩虹.
答案：（1）地球指揮人員與火星車之間依靠電磁波傳遞信息，電磁波以光速傳播，由于火星車著落時離地球的距離有1.8×108km
根據公式：t=s/v=1.8×108km/3.0×105km/s=600s=10min，從火星車上發出要著落的信號后，地球上的指揮員收到上述信息需要10分鐘時間，地球上的指揮員發出指令到達火星車的時間又需要10分鐘，此時，火星車早就在地球上指揮人員收到信息前就完成著陸過程了。因此，該過程地面指揮人員對火星車“失去”了控制，祝融號著陸的9分鐘過程中只能完全依靠自身識別、判斷，地面指揮人員無法代替祝融號作出反應。
（2）解：方法一：
G地=mg=240kg×10N/kg=2400N
G火=2/5×G地=2/5×2400N=960N
W火=Fs=G火s=960N×100m=96000J
方法二：
W地=Fs=Gs=mgs=240kg×10N/kg×100m=240000J(2分)
W火=2/5W地=240000J×2/5=96000J
（3）如何獲得氧氣、水和燃料，如何獲得食物，獲得什么食物等。
（4）不是彩虹，因為月球上空沒有液態小水滴，所以不能形成彩虹。
15.（2021·嘉興）某科學興趣小組用如圖所示裝置研究平面鏡成像特點。探充像距與物距關系時的實驗步驟如下：
①在水平桌面上鋪上白紙，將玻璃板豎立在白紙中間位置，記下玻璃板的位置：
②將點燃的蠟燭放在玻璃板前面，再拿另一支大小相同的未點燃的蠟燭豎立在玻璃板后面移動，直到看上去它跟玻璃板前面那支蠟燭的像完全重合，用筆記下兩支蠟燭的位置：
③移動點燃的蠟燭到另一個位置，重復上述實驗：
④用直線連接每次實驗中的蠟燭和它的像的位置，用刻度尺測量出每次的物距和像距，記錄數據如表。
次數 物距/cm 像距/cm
1 5.0 5.0
2 8.0 8.0
3 12.0 12.0
（1）等效替代法是指在研究中，因實驗本身的限制，要用與實驗對象具有相似或共同特征的對象來替代的方法。本實驗中用到的等效替代法具體體現在________。
（2）分析表格中的數據，可得出的結論是________。
（3）實驗中，有同學用一張白紙擋在玻璃板和像之間，你認為該同學還能觀察到蠟燭的像嗎 并說出你的理由。________。
解析：（1）在探究平面鏡成像的實驗中，由于成的是虛像，因此不能用光屏承接的方向確定像的位置。需要兩個完全相同的蠟燭，一個在前面充當物體，一個在后面不斷移動，直到與前面蠟燭的像重合，從而確定像的位置，比較像和物體的大小關系，這里運用了等效替代法。
（2）比較物距和像距的大小，確定二者的大小關系；
（3）根據平面鏡成像的原理和特點分析。
（1）等效替代法是指在研究中，因實驗本身的限制，要用與實驗對象具有相似或共同特征的對象來替代的方法。本實驗中用到的等效替代法具體體現在：用未點燃的蠟燭替代像。
（2）分析表格中的數據，可得出的結論是像距等于物距。
（3）實驗中，有同學用一張白紙擋在玻璃板和像之間，我認為該同學還能觀察到蠟燭的像，理由為：平面鏡成像的原理是光的反射所成的虛像。
答案：（1）用未點燃的蠟燭替代像（2）像距等于物距（3）能，平面鏡成像的原理是光的反射所成的虛像
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
HYPERLINK "http://21世紀教育網(www.21cnjy.com)
" 21世紀教育網(www.21cnjy.com)中小學教育資源及組卷應用平臺
第26講 光現象
考點 常見題型 考點分值
1．知道光在同一種物質中沿直線傳播 選擇、填空 2～4分
2．列舉說出光的反射現象 選擇(綜合型)、填空 2～4分
3．描述光的反射定律 選擇(綜合型)、填空 2～4分
4．辨別鏡面反射和漫反射 選擇(綜合型)、填空 2～4分
5．用光的反射定律解釋簡單的現象 選擇(綜合型)、填空 2～4分
6．知道平面鏡成像的特點 選擇(綜合型)、填空 2～4分
7．列舉說出光的折射現象 選擇(綜合型)、填空 2～4分
8．描述光的折射規律 選擇(綜合型)、填空 2～4分
9．用光的折射規律解釋簡單的現象 選擇(綜合型)、填空 2～4分
一、光的直線傳播
1．光的直線傳播：光在___________介質中是沿 傳播的。
2．光沿直線傳播的實例分析
影子 日食 月食 小孔成像
分析 　光線遇到不透明物體，在物體后面形成的陰暗區域 　月球處于地球與太陽之間，擋住了射向地球的太陽光 　地球處于月球與太陽之間，地球擋住了射向月球的太陽光 由于光的直線傳播，在小孔的一側形成一個倒立的物體的實像
圖形分析
成因分析 光沿直線傳播
注意：影子與小孔成像的區別
(1)影子：光在沿直線傳播的過程中遇到不透明的物體時，光線被物體擋住，無法到達物體后面，在物體后面形成了與物體輪廓相似的黑暗區域，這就是物體的影子。如手影、路燈下的人影等。
(2)小孔成像：是由實際光線會聚而成的倒立的實像。
3．光速：
(1)傳播：光可以在空氣、水、玻璃等介質中傳播，也可以在真空中傳播。
(2)大?。汗庠诓煌镔|中傳播的速度一般________。光在真空中的傳播速度是自然界中最大的速度，其大小為：c＝__________m/s＝__________km/s。光在不同物質里的傳播速度：v空氣>v水>v玻璃。
(3)光年：光在一年內傳播的距離，是________單位。
二、光的反射
1．光的反射
(1)定義：光傳播到物體的表面會發生________。我們能夠看到本身不發光的物體，就是因為這些物體的表面所反射的光進入了我們的眼睛。
(2)常見的反射現象：水中倒影、看到黑板上的字、看到鏡子中的像、潛望鏡、光污染等。
2．為了便于研究光的反射定律，我們通過入射點作一條 于分界面的直線，稱為法線，稱入射光線與法線的夾角為__________，稱反射光線與法線的夾角為__________。
3．光的反射定律
(1)共面：反射光線、入射光線和法線都在______________。
(2)異側：反射光線與入射光線分居在法線的________。
(3)等角：________角等于________角。
(4)光路可逆：反射時光路具有可逆性。
(5)垂直入射，原路返回。
4．鏡面反射和漫反射的區別
光線在光滑鏡面或非常平滑的表面上發生的反射稱為____________。入射的一組平行光線在它表面上反射時，反射光線也是平行的，我們只能從迎著反射光線的方向才能感覺它的存在。但在日常生活中，由于反射表面凹凸不平，入射的平行光線經反射后往往不是平行光線，而是向四面八方反射，這樣的反射稱為__________，所以能從任何方向看到本身不發光的物體。以上兩種反射，對于每一條光線來說，都遵循___________________。
鏡面反射 漫反射
區別 反射面特點 非常光滑 凹凸不平
光路圖
反射光線特點 向一個方向 向各個方向
反射光線強度 強 弱
相同點 每一條光線都遵循光的反射定律
三、平面鏡成像
1．成像原理：______________________。
2．平面鏡成像特點
(1)像和物到鏡面的距離________；
(2)像與物的大小________；
(3)像和物關于鏡面________；
(4)平面鏡后面所成的像_____呈現在光屏上，這種像叫做_____像。
【速記口訣】等大、等距、對稱、正立的虛像。
3．平面鏡成像作圖：根據光的反射定律，由發光點發出任意兩條光線，經平面鏡反射后的兩條反射光線反向延長線的交點就是發光點的像。
注意：①在反射定律的理解中要抓住要點：“一面 一點兩角三線”，即：鏡面(分界面)、入射點、反射角、入射角、法線、入射光線、反射光線。在作圖中注意光線的傳播方向和線的虛實。
②平面鏡成像特點，可以描述為像與物關于鏡面對稱，也可以概括為“等大、等距、垂直、虛像”，但是像和物是左右顛倒的。
③平面鏡中所成的像，平時我們感覺“走得越近，像越大”，其實像的大小是沒有發生變化的，只是我們的視覺上有“近大遠小”的錯覺。
④平面鏡成像時，不能因為我們在鏡中看不到全部的像，就以為鏡中只成了部分的像，只是由于觀察的角度不同，觀察者只看到像的一部分。
⑤平面鏡所成的像能被人看見，但不能在屏幕上呈現，這樣的像叫作虛像。
四、光的折射
1．光的折射
(1)定義：光從一種透明介質 入另一種介質時，傳播方向會發生 的現象。
(2)常見的折射現象：水中折斷的筷子、海市蜃樓。
2．光的折射定律
(1)共面：光發生折射時，折射光線、入射光線和法線在________平面內；
(2)異側：折射光線、入射光線分居________兩側；
(3)光從空氣斜射入水或玻璃時，折射光線向法線方向偏折，折射角________入射角，當入射角增大時，折射角________；
(4)光垂直射入水或玻璃表面時，傳播方向________；
(5)在折射現象中，光路是________的。
3.折射現象的分析
(1)感覺游泳池的水較淺。因為池底的光線到水面處發生偏折，偏離法線，射入人的眼中，眼睛感覺光線是直線傳播的，所以出現了池底較淺的虛像。所以涉水或跳水時一定要注意安全。
(2)海市蜃樓。遠處景物的光線經過大氣層的多次折射后進入人的眼睛，而眼睛感覺光線是直線傳播的，因此看到了遠處景物的虛像。
(3)神奇的反光膜。
夜晚，當車燈發生的光照在道路標示牌上時，牌上的字特別醒目，好像字板在發光。這是因為標示牌上有一種神奇的反光膜，在反光膜的底板上均勻地分布著細微的可以使光沿原方向折回的玻璃棱錐四面體，其中有三個面是相互垂直的。當入射光線入射時，經折射進入玻璃體，通過相互垂直的兩個平面的反射后，沿著與入射光線相反的方向返回。所以感到標示牌會“發光”，特別醒目。
4.光從一種介質進入另一種介質時，不僅有折射現象，而且還有反射現象存在。
知識點1：光的直線傳播
例1：如圖的四種場景中，屬于光的直線傳播的是---（ ）
A. 平面鏡成像 B. 筷子半插入水中好像“斷”了
C. 影子游戲 D. 雨后彩虹
◆變式訓練
1.“勝哥”在“制作小孔成像觀察儀”活動中，把制作好的圓筒插入易拉罐中，如圖所示，圓筒的　 ?。ㄌ睢癆”或““B”）端是用半透明薄紙制成的光屏。用制成的小孔成像觀察儀觀察靜物時，移動圓筒位置，增大光屏與小孔之間距離，則光屏上像將　 　（填“變大”、“變小”或“不變”）。
2.小科看到陽光下樹影里有一個個圓形的亮斑，這一現象能說明---（ ）
①光的傳播速度很大：②太陽是球狀體：
③樹葉間的透光孔都是圓形的；④光在空氣中沿直線傳播。
A. ④② B. ②③ C. ②④ D. ②③④
知識點2：光的反射
例2：夜晚，當汽車發出的光照射到自行車尾燈上時，司機看到尾燈反射的光，就能及時避讓．如圖中有關自行車尾燈的光路圖正確的是---（　　 ）
A. B. C. D.
◆變式訓練
1．如圖實驗，用力F按壓平面鏡之間的桌面時，光經平面鏡反射后照到墻面上的光點位置將________ (填“上升”“不變”或“下降”)；這個實驗說明力能改變物體的________。
知識點3：平面鏡成像
例3：小科將一只點燃的蠟燭靠近鏡子，他發現鏡子中出現了兩個該蠟燭的虛像（兩像大部分重疊但稍有錯位）．下面說法正確的是---（ ）
A. 燭光經玻璃前表面反射形成一個虛像，經后表面反射又形成了一個虛像
B. 在“探究平面鏡成像特點”實驗中不能選擇梳妝鏡，唯一的原因就是會產生兩個像
C. 在“探究平面鏡成像特點”實驗中應選擇厚一些的透明玻璃板
D. 在水面上方25cm處懸枚硬幣A，將同樣的硬幣B置于水面下，當從水面上看到B與A的像重合時，真實的B與水面的距離也是25cm
◆變式訓練
1.小科面向穿衣鏡站在鏡前2m處，若他遠離平面鏡后退1m，則鏡中的像與她相距多少米---（　　）
A．2m B．3m C．5m D．6m
知識點4：光的折射
例4：有一圓柱形敞口容器，從其左側某一高度斜射一束激光，在容器底部產生一個光斑O，如圖所示，下列操作使光斑向左移動的是---（　　）
A. 保持激光射入角度不變使水面上升 B. 保持水面高度不變使激光筆向右平移
C. 保持激光射入角度不變使水面下降 D. 保持水面高度和入射點不變使激光入射角增大
◆變式訓練
1. 如圖所示，在“觀看水中的硬幣”活動中，把一枚硬幣固定在空杯的底部，找一個角度使你剛好看不到硬幣的最右端A點。保持眼睛和杯子的位置不變，在同學逐漸把水加入到杯中的過程中，硬幣上的B點和C點能先后被你看到。
(1)你所看到的水中硬幣是一個變________的虛像。
(2)圖中畫出了剛看到C點時光的傳播示意圖，入射角是αC；如果剛看到B點時的入射角是αB，則αB αC。
1.小科通過微信公眾號“勝哥課程”學習了光學課程后對有關知識有了深刻的理解。那么下列說法中不正確的是 ---( ）
A. 太陽光是復色光 B. 植物的綠葉只能吸收綠色光
C. 色散現象說明白光是由多種色光組成的 D. 紫外線可以用來消毒滅菌
2．下列現象中，由于光沿直線傳播造成的是---（　 　）
A．平靜的水面映出岸邊樹木的倒影
B．夜晚，天空中的星星不停地眨眼閃爍
C．太陽光穿過樹葉在地面上形成一個個圓形的光斑
D．打雷時總是先看到閃電后聽到雷聲
3.小科通過觀看微信公眾號“勝哥課程”的科學視頻后對光學知識產生了濃厚的興趣。小科自制了一臺潛望鏡，如圖乙所示，利用它能在隱蔽處觀察到外面的情況。用它正對如圖甲所示的光源“F”，則所觀察到的像是---(　 　)
4. 如圖，小科站在白云湖邊看到小魚在水中游動，同時發現有一只“鳥”在水中飛翔，似乎在模仿水面上另一只鳥的飛翔動作。以下說法正確的是---(　 　)
A. 小科看到的魚是光的反射形成的虛像
B. 小科看到的魚是光的折射形成的實像
C. 水中的“鳥”到水面的距離小于空中的鳥到水面的距離
D. 如果此時下雨，水面折皺。水中的“鳥”和“魚”都不見了，但光的反射和折射規律不會改變，只是不能形成清晰的像
5.你在一張白紙上用紅色的筆寫下“科學”兩個字，再透過藍色的玻璃看這張紙，發現你看到的---（ ）
A. 紙是藍色的，字是紅色的 B. 紙是藍色的，字是黑色的
C. 紙是藍色的，字是藍色的 D. 紙是白色的，字是紅色的
6．暑假小科與父親一起去東白山游玩，在在清澈的湖邊，望向平靜的水面，看到“云在水中飄，魚在云上游，魚戲白塔綠樹間”。這些景象中距離水面最遠的是---（　?。?br/>A. 白云倒影 B. 游動的魚 C.白塔倒影 D．綠樹倒影
7．讀史可以明智，照鏡可以正衣冠。家里的衣柜上裝有一塊很大的平面鏡，當小科同學逐漸面鏡的過程中，下列說法正確的是---（　?。?br/>A．小科的像逐漸變大
B．小科想通過平面鏡看完自己的全身像，則平面鏡的高度至少為整個身高的一半
C．小科在平面鏡中看見了小王，則小王在平面鏡中看不見小科
D．小科在平面鏡中所成的像是實像
8.黑暗的房間里有兩盞電燈，只有一盞燈點亮，但人能看到未點亮的燈泡．以下對于“看到未點亮燈泡”所畫的光路圖，正確的是---（　 ?。?br/>9．一束光與地面成60°的角射到水平放置的平面鏡上，則反射光線與入射光線的夾角為---（　 　）
A．60° B．30° C．120° D．條件不足，無法確定
10.探究光反射定律。
序號 入射角 反射角
1 30° 30°
2 45° 45°
3 60° 60°
(1)如圖甲，先將平面A放在水平桌面上，再將硬紙板B________放置在平面鏡A上，讓激光緊貼紙板射向O點。
(2)為了顯示光路，紙板的表面應________(選填“光滑”或“粗糙”)些；在紙板上標上刻度是為了方便測量__________的大小。
(3)多次改變入射光的方向，測得了幾組數據如下表所示，由此可得出：反射角與入射角大小______(選填“相等”或“不相等”)。
(4)接下來老師進行了如圖乙所演示，先用加濕器使整個教室充滿霧氣，將平面鏡放在一能轉動的水平圓臺上，在柱M上固定一紅色激光筆，使其發出的光垂直射向平面鏡上的O點，其作用是為了顯示________的位置，然后打開固定在柱N上的綠色激光筆，使綠色激光射向O點，出現了如圖乙所示的情景，老師水平方向緩緩轉動圓臺，當我們觀察到________________________時，即可判斷反射光線、入射光線和法線在同一平面內。
11．小科用如圖所示裝置進行“平面鏡成像特點”的實驗。
（1）他選用玻璃板代替平面鏡進行實驗的目的是　 　。
（2）在實驗中，把蠟燭放在距離玻璃板30cm處，它的像到蠟燭的距離是　 　cm，當蠟燭遠離玻璃板時，它的像的大小將　 　。
（3）小科走近實驗樓的自動感應玻璃門時，門自動平移打開，則他在玻璃門中的像將　 ?。ㄌ睢半S”或“不隨”）門平移。
12. 雨過天晴，小科看到天空出現了美麗的彩虹。為了搞清楚原理，小科搜索到微信公眾號“勝哥課程”中的一個科學視頻《揭秘彩虹是如何形成的》 ( https: / / mp.weixin. / s / PuQQJ517ZVKDuVg_t_zjCQ )，觀看后的小科終于搞懂了。下圖為小科所畫的彩虹形成示意圖，根據圖中信息并結合所學知識，對彩虹的形成作出解釋。______________________________________________
1.（2021·金華）“魚戲蓮葉東，魚戲蓮葉西，魚戲蓮葉南，魚戲蓮葉北……”我們能看見水中的魚，是因為---（ ）
A. 光的直線傳播 B. 光的反射 C. 平面鏡成像 D. 光的折射
2.（2021·溫州）水平過道上方有一盞燈（如圖)。小明站在1號地磚上時，通過2號地磚看到燈的像；走到2號地磚上時，通過3號地磚看到燈的像。則小明通過兩塊地磚所看到的像---（ ）
A. 大小相同、位置不同
B. 大小相同、位置相同
C. 大小不同、位置相同
D. 大小不同、位置不同
3.（2021·麗水）周末，小科一家到甌江邊游玩。媽媽拍照時，小科正在欣賞美景：對岸樹木的倒影、水中的魚“影“……此時地面上留下了他的身影。關于“影"的形成原理，下列說法不正確的是---（ ）
A. 媽媽的攝“影"——光的折射
B. 樹木的倒“影”——光的反射
C. 水中的魚“影”——光的反射
D. 小科的身“影”一一光的直線傳播
4.（2021·衢州）標有甲、乙兩點的筷子放在空碗中如圖1所示，向碗中加水至虛線處，觀察到如圖2所示場景，此時看到筷子上的甲點或乙點，光的傳播路徑正確的是---（ ）
A. B. C. D.
5.（2021·臺州）“方寸天地納寰宇”描述了小小眼球可盡觀廣袤世界。下列能夠解釋眼球成像原理的是---（ ）
6.（2021·寧波）如圖所示，當我們看遠處物體時，遠處物體的光線正好聚焦在視網膜上。處試當我們從看遠處物體改為看近處物體時(一般不小于10cm)，為了使近處物體成像在視網膜上，晶狀體凸度和焦距的變化情況分別是---（ ）
A. 晶狀體凸度變大，焦距變短 B. 晶狀體凸度變大，焦距變長
C. 晶狀體凸度變小，焦距變短 D. 晶狀體凸度變小，焦距變長
7.（2021·杭州）一束光從空氣中斜射向玻璃磚并穿過，其光路如圖所示，關于四個角的大小關系正確的是---（ ）
A. α1>γ1 B. α2>γ2 C. α1=α2 D. γ1=γ2
8.（2021·嘉興）事物總是在變與不變中相統一。下列有關說法錯誤的是---（ ）
A. 氣壓改變時，空氣的密度一定不變 B. 溫度改變時，玻璃的導電性會發生變化
C. 位置改變時，物體的質量一定不變 D. 介質改變時，聲的傳播速度會發生變化
9.（2021·寧波）科學方法是開啟大自然奧秘之門的鑰匙。
（1）如圖所示，用鼓錘分別重敲和輕敲鼓面，銅鼓發出的聲音的響度不同，同時可以通過乒乓球反彈的高度，來顯示出鼓面振動的情況。通過實驗可知：鼓面振動的 ________越大，響度越大。
（2）為了便于描述光的傳播路徑和方向，科學上引入了光線的概念，實際上光線并不存在。為了形象地表示磁體周圍磁場分布的強弱和方向，科學上引入了________的概念，實際上它也并不存在。
10.（2021·寧波）寧波某校課外實踐小組利用一根垂直插入水平地面的圭桿，進行為期一年的“觀竿測影”活動。2021 年3月14日正午時刻圭桿的桿影如圖所示，并測得桿影OA長為55.7cm。
（1）桿影的形成是由于光在同一均勻介質中沿________傳播。
（2）圖中桿影從O到A指向________方。
（3）預測2021年6月20日正午時刻，該圭桿的桿影長度將比55.7cm________(填“大”或“小”)。
11.（2021·杭州）我們生活在不斷變化的環境中，當環境條件改變時，人體往往會發生相應的生理變化，以維持機體內部環境的穩定與平衡。如：
（1）長期居住低海拔區域(如杭州)的人剛進入高海拔區域(如青藏高原)其呼吸頻率將________，以適應氧氣稀薄的高原環境。
（2）人體從常溫環境進人低溫環境中時，皮膚血管的管腔將________，從而降低皮膚溫度，以利于減少散熱，維持體溫恒定。
（3）從常溫進入高溫環境中時，人體會大量出汗，未及時補充水分的情況下，腎小管對水分的重吸收能力將________， 以利于維持體內的水鹽平衡。
（4）人們從明亮的環境進入黑暗的場所，眼球的瞳孔將________以增加進入瞳孔的光線適應黑暗的環境。
12.（2021·紹興）小敏做了如下三個光學實驗：
（1）圖甲是“探究光的反射定律”的實驗,小敏轉動激光筆,使入射光束EO貼著紙板繞入射點O沿逆時針方向轉動,可觀察到反射光束OF沿________時針方向轉動。
（2）圖乙是“探究平面鏡成像規律”的實驗,小敏選擇玻璃板而不選擇平面鏡的原因是 ________。
（3）圖丙是“研究凸透鏡成像規律”的實驗,此時光屏上成清晰的像,小敏將凸透鏡向光源方向移動至某位置,發現在光屏上又成一個清晰、________(填像的性質)的實像。
13.（2021·湖州）小明用手機拍照，發現手機鏡頭過于靠近拍攝對象時(如右圖所示)無法正常對焦，拍出的照片模糊，此時像成在感光器(相當于光屏)________(選填“前”或“后”)。小明發現將________透鏡緊靠在手機鏡頭上可以解決這一問題，從而理解了手機微距鏡頭的工作原理。
14.（2021·衢州）我國繼去年嫦娥五號成功登月之后，今年5月15日天問一號探測器攜祝融號火星車又成功著陸火星烏托邦平原。天問- -號探測器從進入火星大氣到著陸火星表面的9分鐘過程中，依靠自身完成彈開降落傘、反推發動機點火、懸停避障、緩沖著陸等多個動作，實現速度從4.9km/s降低到0m/s。月球和火星部分信息見下表。
天體 離地球距離 天體表面物體受到的重力 表面狀況 大氣壓情況
火星 5.5×107km-4×108km 約為地球上的2/5 巖石、高山、平原 只有地球大氣壓的1%，大氣中95%為二氧化碳
月球 3.6×107km-4×108km 約為地球上的1/6 環形山、高地、平原 沒有
（1）探測器著陸火星時離地球約為1.8×108km，根據相關報道，探測器著陸火星表面的9分鐘過程中，它會“失去”地面指揮人員的控制，只能依靠自身獨立完成各種精確動作。請你根據數據計算并分析探測器“失控”的原因。(提示：通訊信息是通過電磁波傳遞的，其速度為3×105km/s)
（2）已知祝融號火星車質量為240kg，它隨探測器降落至距離火星表面100m時，先懸停避障然后著陸到火星表面。請計算從距離火星表而100m處到著陸火星表面過程中火星車重力做了多少功。
（3）自上個世紀60年代以來，人類對火星開展了40余次探測活動，成功的卻不到五半，但人類探索太空的腳步并未停止，相信不遠的將來，在火星上將會建立研究站進行長期考察。你認為在設計制定建立研究站計劃時，需要考慮人類生存的問題有： ________ (寫出一點即可)。
（4）如圖為一幅網友自稱來自月球車在月球上拍攝的照片，照片上呈現了類似地球上雨后“彩虹”光暈。很多網友問這是不是月球上的彩虹？請你作出判斷并說明理由。
15.（2021·嘉興）某科學興趣小組用如圖所示裝置研究平面鏡成像特點。探充像距與物距關系時的實驗步驟如下：
①在水平桌面上鋪上白紙，將玻璃板豎立在白紙中間位置，記下玻璃板的位置：
②將點燃的蠟燭放在玻璃板前面，再拿另一支大小相同的未點燃的蠟燭豎立在玻璃板后面移動，直到看上去它跟玻璃板前面那支蠟燭的像完全重合，用筆記下兩支蠟燭的位置：
③移動點燃的蠟燭到另一個位置，重復上述實驗：
④用直線連接每次實驗中的蠟燭和它的像的位置，用刻度尺測量出每次的物距和像距，記錄數據如表。
次數 物距/cm 像距/cm
1 5.0 5.0
2 8.0 8.0
3 12.0 12.0
（1）等效替代法是指在研究中，因實驗本身的限制，要用與實驗對象具有相似或共同特征的對象來替代的方法。本實驗中用到的等效替代法具體體現在________。
（2）分析表格中的數據，可得出的結論是________。
（3）實驗中，有同學用一張白紙擋在玻璃板和像之間，你認為該同學還能觀察到蠟燭的像嗎 并說出你的理由。________。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
HYPERLINK "http://21世紀教育網(www.21cnjy.com)
" 21世紀教育網(www.21cnjy.com)

展開更多......

收起↑