資源簡介

專題04 光現象
一、單選題
1．世界最早、距今約4700年的山西陶寺古觀象臺，由13根直立的夯土柱組成，呈半圓形，圖是其結構示意圖，據考古研究推斷，先民們在觀測點通過土柱間的狹縫觀測日出方位，以此確定季節和節氣其利用的光學原理是（　?。?br/>A．光的反射 B．光的折射 C．光沿直線傳播 D．光的色散
2．為了行車安全，切勿酒駕，如圖為交警夜查酒駕的情景，以下說法正確的是（　　）
A．我們看到交警身上穿的反光馬甲比較亮，說明反光馬夾屬于光源
B．交警手中的熒光棒不屬于光源
C．車燈光在夜色中是沿曲線傳播的
D．燈光射到交警身上穿的反光馬甲上，光會發生反射
3．下列與光有關的說法中，正確的是（　?。?br/>A．在光的反射現象中，鏡面反射遵循光的反射規律，漫反射也遵循光的反射規律
B．在用三棱鏡做對太陽光的色散實驗時，出射光中靠近底邊的色光是紅光
C．色光的三原色與顏料的三原色雖然不相同，但色光混合的規律與顏料混合的規律是相同的
D．我們使用防曬傘，是為了防止紅外線對人體的傷害
4．如圖所示的有關光現象中，說法正確的是（　?。?br/>A．甲圖中，觀眾能從多角度看到銀幕上的圖像，是由于在銀幕發生了鏡面反射
B．乙圖中，樹蔭下的光斑是由光的直線傳播形成的太陽的實像
C．丙圖中，小貓沒有叉到魚，是因為光從空氣射入水中發生了折射的緣故
D．丁圖中，彩虹成因與日環食的原理相同
二、填空題
5．疫情期間，同學們進入校園時都需要通過測溫通道測量體溫，測溫攝像頭是根據人體輻射的 ______（紅外線/紫外線）強弱來確定人體溫度的，______（紅外線/紫外線）在醫院的病房里可以起到殺菌消毒的作用。道路拐彎處的反光鏡使用的是 ______（凸面鏡/凹面鏡）。
6．炎熱的夏季，游泳成為很好的健身消暑運動，但一定要注意安全，切勿到不知水情的地方游泳，如圖所示，男孩作出錯誤判斷的原因是光線從________射向_________時發生了折射造成的。
7．如圖所示為飛碟射擊比賽情景，運動員瞄準目標時是利用了___________這一知識：
運動員能看到高度和方向均不相同的碟靶，是因為光在上面發生了___________（填“漫”或“鏡面”）反射。運動員射擊時帶上耳罩是在___________處減弱噪聲。
8．如圖所示，裝有水的長方體水槽水平放置，固定在左壁上的激光筆發出的一束紅光射到水面上的O點，紅光與水面夾角是45°，反射光射到右壁上的A點，折射光射到右壁上的B點，則A點到水面的距離_______（選填“大于”“小于”或“等于”）B點到水面的距離；往水槽內注水，水面上升2cm，此時反射光射到右壁上的C點，則A、C之間的距離是_______cm。（點A、B、C未在圖中標出）
三、實驗題
9．小明同學在實驗室探究光的反射和折射規律。
（1）小明將一束光射到白板上，只能在白板上看到一個亮點，不能看到光的傳播路徑。請幫小明想出在空氣中顯現光的傳播路徑的1種方法：______可從不同方向看到白板上的亮點，是因為光束中的部分光在白板上發生了______反射。
（2）實驗中，小明將光從空氣射向水面，得到的實驗數據如表所示。通過分析實驗數據，你能發現哪些規律？______；______。（寫出兩條即可）
（3）當光從水中射向空氣，若入射角為22°，則光在空氣中的折射角為______。
（4）小明想利用紫光探究光的反射定律，他利用三棱鏡和遮光板將陽光中的紫光分離出來，如圖所示，三種遮擋方法最有可能得到紫光的是______。（選填“1”“2”或“3”）
入射角 0° 15° 30° 45° 60°
反射角 0° 15° 30° 45° 60°
折射角 0° 11° 22° 32° 40°
10．用如圖所示裝置探究平面鏡成像的特點。把一張大紙鋪在桌面上，紙上豎立一塊玻璃板，沿著玻璃板在紙上畫一條直線OO1，代表平面鏡的位置。
（1）把一支點燃的蠟燭放在玻璃板前面的適當位置，再拿一支外形相同但不點燃的蠟燭，豎立著在玻璃板的后面移動，當移動到某位置時，發現該蠟燭與點燃蠟燭的像完全重合。此說明平面鏡成的像_______（選填序號）；
A．是虛像
B．大小與物體的大小相等
C．和物體到平面鏡的距離相等，和物體連線與鏡面垂直
（2）移動點燃的蠟燭分別到A、B、C點，重復（1）中的操作，記錄與點燃蠟燭的像重合的A1、B1、C1點，用直線將A、B、C和A1、B1、C1分別連接成三角形，將紙沿OO1對折，發現兩個三角形幾乎重合。此說明平面鏡成的像_______（選填序號）；
A．是虛像
B．大小與物體的大小相等
C．和物體到平面鏡的距離相等，和物體連線與鏡面垂直
（3）有同學在實驗過程中，觀察到點燃蠟燭的像好像總是“懸浮”在紙面上方。造成該現象的原因可能_______（選填序號）。
A．玻璃板太厚
B．玻璃板未垂直桌面，且偏離點燃蠟燭一側
C．玻璃板未垂直桌面，且偏向點燃蠟燭一側
四、簡答題
11．在透明玻璃杯的杯底放一枚硬幣，再放一些水。把杯子端到眼睛的高度，再慢慢下移。當杯子下移到某一個位置時，可以看到兩枚硬幣。做這個實驗，并解釋這種現象。
12．請閱讀《華夏之光——主表》
華夏之光——圭表
我國古代的天文觀測一直居于世界領先地位，天文學家們發明了許多先進的天文觀測儀器，其中圭表就是典型的代表。圭表（如圖所示）包括圭和表兩部分，正南北方向平放的尺，叫作圭，直立在平地上的標竿或石柱，叫作表，圭和表相互垂直。戰國以前的天史學家已能夠利用水面來校正圭，使其水平，使用鉛垂線來校正表，使其與圭相互垂直。
依據圭表正午時表影長度的變化，就能推算出二十四節氣，依據表影長短的周期性變化，就能確定一回歸年的天數。為了解決上述問題，元代天文學家郭守敬采取理論與實踐相結合的科學方法，對圭表進行了一系列改進與創新。他將表的高度增加，并且在表頂加一根架空的橫果，使表高變為傳統表高的五倍。這樣，測量時，把傳統的確定表影端的位置變為確定梁影中心的位置，提高了測量影長的精度。郭守敬又利用小孔成像的原理，發明了景符，利用景符可以在圭面上形成太陽和橫梁的清晰像（如圖所示），這樣就可以精確的測量表的影長了。這些措施成功解決了圭表發明以來，測影時“虛景之中考求真實”的困難。以圭表為代表的我國古代的料技成果，像一顆顆璀璨的明珠，閃耀著智慧的光芒，激勵著我們攀登新的科技高峰。
請根據上述材料，回答下列問題∶
（1）請寫出我國古代天文學家保證圭和表相互垂直的措施，并解釋為什么這種措施可以保證圭和表是相互垂的。
（2）郭守敬的改進與創新措施解決了早期圭表的什么問題？
（3）除了圭表，請你再列舉一個我國古代天文觀測儀器。專題04 光現象
一、單選題
1．世界最早、距今約4700年的山西陶寺古觀象臺，由13根直立的夯土柱組成，呈半圓形，圖是其結構示意圖，據考古研究推斷，先民們在觀測點通過土柱間的狹縫觀測日出方位，以此確定季節和節氣其利用的光學原理是（　?。?br/>A．光的反射 B．光的折射 C．光沿直線傳播 D．光的色散
【答案】C
【解析】
太陽光通過土柱間的狹縫進入人眼，人可以通過土柱間的狹縫觀測日出方位，利用光的直線傳播的原理。
故選C。
2．為了行車安全，切勿酒駕，如圖為交警夜查酒駕的情景，以下說法正確的是（　　）
A．我們看到交警身上穿的反光馬甲比較亮，說明反光馬夾屬于光源
B．交警手中的熒光棒不屬于光源
C．車燈光在夜色中是沿曲線傳播的
D．燈光射到交警身上穿的反光馬甲上，光會發生反射
【答案】D
【解析】
A．我們看到交警身上穿的反光馬甲比較亮，是因為看到的是馬甲的反射光，并不是自身發光，說明反光馬夾不是光源，故A錯誤；
B．交警手中的熒光棒自身能發光，屬于光源，故B錯誤；
C．車燈光在夜色中是成射線傳播的，故C錯誤；
D．車燈射到馬甲上，反光條能將光反射進入司機眼睛，提醒司機注意避讓，故D正確。
故選D。
3．下列與光有關的說法中，正確的是（　?。?br/>A．在光的反射現象中，鏡面反射遵循光的反射規律，漫反射也遵循光的反射規律
B．在用三棱鏡做對太陽光的色散實驗時，出射光中靠近底邊的色光是紅光
C．色光的三原色與顏料的三原色雖然不相同，但色光混合的規律與顏料混合的規律是相同的
D．我們使用防曬傘，是為了防止紅外線對人體的傷害
【答案】A
【解析】
A．在光的反射現象中，無論鏡面反射還是漫反射中的每一條光線都遵循光的反射規律，故A正確；
B．在用三棱鏡做對太陽光的色散實驗時，出射光中靠近底邊的色光是紫光，故B錯誤；
C．紅、綠、藍三色光混合后能產生各種色彩，這三種色光叫做色光的三原色；品紅、黃、青三色是顏料的三原色，其它顏色都是根據這三種顏料按一定比例混合而成。色光的三原色與顏料的三元色不同，其混合規律也不相同，故C錯誤；
D．太陽光中含有紫外線，經常曬太陽會引起皮膚粗糙，故我們使用防曬傘，是為了防止此外線對人體的傷害，故D錯誤。
故選A。
4．如圖所示的有關光現象中，說法正確的是（　?。?br/>A．甲圖中，觀眾能從多角度看到銀幕上的圖像，是由于在銀幕發生了鏡面反射
B．乙圖中，樹蔭下的光斑是由光的直線傳播形成的太陽的實像
C．丙圖中，小貓沒有叉到魚，是因為光從空氣射入水中發生了折射的緣故
D．丁圖中，彩虹成因與日環食的原理相同
【答案】B
【解析】
A．甲圖中，觀眾能從多角度看到銀幕上的圖像，是由于光照在凹凸不平的銀幕上發生了漫反射，故A錯誤；
B．乙圖中，樹蔭下的光斑是由太陽光在同種均勻介質中沿直線傳播，透過樹葉之間的縫隙，形成的太陽的實像，故B正確；
C．丙圖中，小貓沒有叉到魚，是因為魚反射的光從水中射入空氣中發生了折射，故C錯誤；
D．丁圖中，彩虹的形成屬于光的色散，其原理是光的折射，日環食的形成原理是光沿直線傳播，故D錯誤。
故選B。
二、填空題
5．疫情期間，同學們進入校園時都需要通過測溫通道測量體溫，測溫攝像頭是根據人體輻射的 ______（紅外線/紫外線）強弱來確定人體溫度的，______（紅外線/紫外線）在醫院的病房里可以起到殺菌消毒的作用。道路拐彎處的反光鏡使用的是 ______（凸面鏡/凹面鏡）。
【答案】 紅外線； 紫外線 凸面鏡
【解析】
[1]一切物體都在不斷地輻射紅外線，物體的溫度越高，輻射出的紅外線越強，測溫攝像頭就是根據這樣的原理工作的。
[2]紫外線可以殺死微生物，所以醫院用紫外線來殺菌。
[3]凸面鏡對光有發散作用，可以擴大視野，道路拐彎處的反光鏡使用的是凸面鏡。
6．炎熱的夏季，游泳成為很好的健身消暑運動，但一定要注意安全，切勿到不知水情的地方游泳，如圖所示，男孩作出錯誤判斷的原因是光線從________射向_________時發生了折射造成的。
【答案】 水中 空氣
【解析】
從岸上看河水的深度比它的實際深度要淺，其原因是光從水中射向空氣中時發生了折射，折射角大于入射角，折射光線向水面偏折，人眼逆著折射光線的方向看去，看到河水的深度變淺。
7．如圖所示為飛碟射擊比賽情景，運動員瞄準目標時是利用了___________這一知識： 運動員能看到高度和方向均不相同的碟靶，是因為光在上面發生了___________（填“漫”或“鏡面”）反射。運動員射擊時帶上耳罩是在___________處減弱噪聲。
【答案】 光沿直線傳播 漫 人耳
【解析】
[1]瞄準時三點一線，是利用了光沿直線傳播的知識。
[2]光在上面發生了漫反射，光線反射到四面八方，所以運動員能看到高度和方向均不相同的碟靶。
[3]運動員射擊時帶上耳罩是在人耳處減弱噪聲，防止噪聲進入人耳。
8．如圖所示，裝有水的長方體水槽水平放置，固定在左壁上的激光筆發出的一束紅光射到水面上的O點，紅光與水面夾角是45°，反射光射到右壁上的A點，折射光射到右壁上的B點，則A點到水面的距離_______（選填“大于”“小于”或“等于”）B點到水面的距離；往水槽內注水，水面上升2cm，此時反射光射到右壁上的C點，則A、C之間的距離是_______cm。（點A、B、C未在圖中標出）
【答案】 小于 4
【解析】
[1]當光在水面上反射時，反射角等于入射角；當光從空氣斜射入水中時，折射角小于入射角，即折射光線向法線靠近，光斑下移，故A點到水面的距離小于B點到水面的距離。
[2]如下圖所示，往水槽內注水，入射角為45°，由于法線垂直于液面，兩液面也相互平行，三角形為等腰直角三角形，當水面上升2cm，則OD為4cm，由于法線與容器壁都垂直于液面，則OD平行于AC，兩液面也相互平行，故四邊形ODCA為平行四邊形，故
三、實驗題
9．小明同學在實驗室探究光的反射和折射規律。
（1）小明將一束光射到白板上，只能在白板上看到一個亮點，不能看到光的傳播路徑。請幫小明想出在空氣中顯現光的傳播路徑的1種方法：______可從不同方向看到白板上的亮點，是因為光束中的部分光在白板上發生了______反射。
（2）實驗中，小明將光從空氣射向水面，得到的實驗數據如表所示。通過分析實驗數據，你能發現哪些規律？______；______。（寫出兩條即可）
（3）當光從水中射向空氣，若入射角為22°，則光在空氣中的折射角為______。
（4）小明想利用紫光探究光的反射定律，他利用三棱鏡和遮光板將陽光中的紫光分離出來，如圖所示，三種遮擋方法最有可能得到紫光的是______。（選填“1”“2”或“3”）
入射角 0° 15° 30° 45° 60°
反射角 0° 15° 30° 45° 60°
折射角 0° 11° 22° 32° 40°
【答案】 利用煙霧、利用水霧、利用白板、利用紙板 漫 在反射現象中，反射角等于入射角 在折射現象中，折射角隨入射角的增大而增大 30° 3
【解析】
（1）[1]顯示光路可以借助煙霧、水霧、白板、紙板等來顯示。將光穿過煙霧或者水霧來顯示光路，也可以讓光沿著白板或者紙板表面投射，來顯示光路。
[2] 可從不同方向看到白板上的亮點，是因為白板表面粗糙，光束中的部分光在白板上發生了漫反射。
（2）[3][4]從表格中數據可以看出，反射角與入射角相等；入射角增大，折射角也跟著增大。即在反射中，反射角等于入射角。在折射中，折射角隨著入射角增大而增大。
（3）[5]從表格中數據可得，當空氣中的入射角為30°時，水中的折射角為22°。由光路可逆得，當光從水中射向空氣，若入射角為22°，則光在空氣中的折射角為30°。
（4）[6]太陽光是由七色光合成的復色光，在同一種介質中，紅色光的折射程度最小，紫色光的折射程度最大，折射程度從小到大依次為：紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫。圖中1位置接到的是七色光組成的白光，太陽光經過三棱鏡折射后，會出現色散現象，紅光在最上面，紫光在最下面，因此3位置會擋住其它色光，分離出紫光，使紫光射到平面鏡上。
10．用如圖所示裝置探究平面鏡成像的特點。把一張大紙鋪在桌面上，紙上豎立一塊玻璃板，沿著玻璃板在紙上畫一條直線OO1，代表平面鏡的位置。
（1）把一支點燃的蠟燭放在玻璃板前面的適當位置，再拿一支外形相同但不點燃的蠟燭，豎立著在玻璃板的后面移動，當移動到某位置時，發現該蠟燭與點燃蠟燭的像完全重合。此說明平面鏡成的像_______（選填序號）；
A．是虛像
B．大小與物體的大小相等
C．和物體到平面鏡的距離相等，和物體連線與鏡面垂直
（2）移動點燃的蠟燭分別到A、B、C點，重復（1）中的操作，記錄與點燃蠟燭的像重合的A1、B1、C1點，用直線將A、B、C和A1、B1、C1分別連接成三角形，將紙沿OO1對折，發現兩個三角形幾乎重合。此說明平面鏡成的像_______（選填序號）；
A．是虛像
B．大小與物體的大小相等
C．和物體到平面鏡的距離相等，和物體連線與鏡面垂直
（3）有同學在實驗過程中，觀察到點燃蠟燭的像好像總是“懸浮”在紙面上方。造成該現象的原因可能_______（選填序號）。
A．玻璃板太厚
B．玻璃板未垂直桌面，且偏離點燃蠟燭一側
C．玻璃板未垂直桌面，且偏向點燃蠟燭一側
【答案】 B C C
【解析】
（1）[1]一支外形相同但未點燃的蠟燭與點燃蠟燭的像完全重合，說明平面鏡所成的像與物的大小相等。
（2）[2]根據題意可知，用直線將A、B、C和A1、B1、C1分別連接成三角形，將紙沿OO1對折，發現兩個三角形幾乎重合。此說明平面鏡成的像與物到平面鏡的距離相等，且像與物的連線與鏡面垂直。
（3）[3]平面鏡所成的像與物關于平面鏡對稱，如果玻璃板沒有豎直放置，點燃蠟燭的像與物則不在同一平面上，在實驗過程中，觀察到點燃蠟燭的像好像總是“懸浮”在紙面上方，則是因為玻璃板偏向點燃蠟燭一側。
四、簡答題
11．在透明玻璃杯的杯底放一枚硬幣，再放一些水。把杯子端到眼睛的高度，再慢慢下移。當杯子下移到某一個位置時，可以看到兩枚硬幣。做這個實驗，并解釋這種現象。
【答案】見解析
【解析】
看到的兩枚硬幣中有一個是硬幣通過水面折射而成的像，像在硬幣的上面，這是因為由于折射，水中物體看起來比實際的高一些；另一個是通過杯子側面水的折射而成的像，此時杯中的水相當于一個凸透鏡，使硬幣成一個放大的虛像，成在折射所成像的下面。
12．請閱讀《華夏之光——主表》
華夏之光——圭表
我國古代的天文觀測一直居于世界領先地位，天文學家們發明了許多先進的天文觀測儀器，其中圭表就是典型的代表。圭表（如圖所示）包括圭和表兩部分，正南北方向平放的尺，叫作圭，直立在平地上的標竿或石柱，叫作表，圭和表相互垂直。戰國以前的天史學家已能夠利用水面來校正圭，使其水平，使用鉛垂線來校正表，使其與圭相互垂直。
依據圭表正午時表影長度的變化，就能推算出二十四節氣，依據表影長短的周期性變化，就能確定一回歸年的天數。為了解決上述問題，元代天文學家郭守敬采取理論與實踐相結合的科學方法，對圭表進行了一系列改進與創新。他將表的高度增加，并且在表頂加一根架空的橫果，使表高變為傳統表高的五倍。這樣，測量時，把傳統的確定表影端的位置變為確定梁影中心的位置，提高了測量影長的精度。郭守敬又利用小孔成像的原理，發明了景符，利用景符可以在圭面上形成太陽和橫梁的清晰像（如圖所示），這樣就可以精確的測量表的影長了。這些措施成功解決了圭表發明以來，測影時“虛景之中考求真實”的困難。以圭表為代表的我國古代的料技成果，像一顆顆璀璨的明珠，閃耀著智慧的光芒，激勵著我們攀登新的科技高峰。
請根據上述材料，回答下列問題∶
（1）請寫出我國古代天文學家保證圭和表相互垂直的措施，并解釋為什么這種措施可以保證圭和表是相互垂的。
（2）郭守敬的改進與創新措施解決了早期圭表的什么問題？
（3）除了圭表，請你再列舉一個我國古代天文觀測儀器。
【答案】見詳解
【解析】
（1）戰國以前的天史學家已能夠利用水面來校正圭，使其水平，使用鉛垂線來校正表，使其與圭相互垂直。因為重力的方向豎直向下，只要表和鉛垂線平行，那么表就是豎直的，只要能讓圭和表垂直，那么圭就是水平的。
（2）郭守敬的改進與創新措施解決了早期由于日光散射和漫反射的影響，早期圭表的表影邊緣模糊不清，影響了測量表影長度的精度的問題。
（3）除了圭表，我國古代天文觀測儀器還有日晷、渾儀、天體儀（渾象）、水運儀象臺等等。專題04 光現象
一．人面鏡時，人眼為何會感覺像“變大”？
【疑難詮釋】無論人走近或遠離平面鏡時，像的大小總是與物體大小相等，因此像的大小始終是不變的。站在平面鏡前的人，向平面鏡走近時，人們往往以為像“變大”了，是視角的原因，視角大感覺看到的物體就大，如圖所示，當同一物體AB由遠及近靠近眼睛時，因視角變大（β＞α），在視網膜上成的像也變大，所以眼睛會以為物體變大了。其實物體大小一直沒有改變。這跟人看遠處駛近的汽車感覺相似，這輛車的大小始終不變，但人以為汽車遠小近大，駛近的汽車“變大”了。
【典例剖析】人們照鏡子時，總是面鏡去看，其原因是走近時 ( )．
A．平面鏡所成的像會變大，人看到的像也會變大
B．平面鏡所成的像大小不變，人看到的像更清晰
C．平面鏡所成的像大小不變，人看到的像大小也不變
D．只有面鏡時，人才能看到自己的全身
二．平面鏡為何成的是虛像？
【疑難詮釋】如圖所示鏡前燭焰上的點S1發出的光線，經平面鏡反射后到達人眼睛，但眼睛是根據光是沿直線傳播的經驗來確定物體位置的，所以覺得光線好像是從平面鏡后S2
點發出的，實際上鏡后并沒有點燃的蠟燭，像點S2是反射光線反向延長線的交點組成的虛像點，不能在光屏呈現出來，所以物體在平面鏡中成的像是虛像。
【典例剖析】下面四幅圖片選自我們的物理課本，下列說法正確的是（　　）
A．圖是一束光在密度不均勻糖水中的徑跡，說明光在不均勻的介質中沿直線傳播
B．圖是潛望鏡的光路圖，潛望鏡利用凸透鏡改變光的傳播方向
C．圖是平面鏡成虛像的光路圖，平面鏡成的虛像是反射光線的反向延長線相交而成
D．圖是小貓叉魚的圖片，小貓看到的魚比實際位置深一些
三．插入水中的筷子，為何看上去好像變彎了或折斷了？
【疑難詮釋】如圖3甲所示，從碗底S點發出的光線，由水進入空氣時，在水面上會發生折射，折射角大于人射角，折射光線進入人眼，人眼逆著折射光線的方向看去，覺得這些光線好像是從它們反向延長線交點S’發出來的。S’就是S的虛像，S’比S與水面的距離近。所以，插入水中的筷子看上去好像變彎了或折斷了。反之，若從水中看岸上的物體，看到的虛像位置比實際位置偏高，如圖4-3乙所示。
【典例剖析】下面哪一種現象屬于光的反射現象？（　?。?br/>A．小孔成像
B．平靜的湖面上看到橋的倒影
C．水池中的水看上去比實際的淺
D．斜插在盛水的玻璃杯中的筷子看上去好像在水面折斷了
四．實像和虛像有何不同？
【方法技巧】物體經過光學元件反射或者折射后即可能成實像，也可能成虛像。而實像和虛像的區別是什么呢？
（1）成像原理不同：從物體發出的光線經光學器件反射或折射后，由實際光線會聚而成的像為實像，如小孔成像；由實際光線的反向延長相交形成的像叫虛像，如平面鏡成像。
（2）成像性質上的區別：實像都是倒立的，虛像都是正立的。
（3）光屏承接上的區別：實像既能被眼睛看到，又能被光屏接收到，虛像只能被眼睛看到，不能被光屏收到。
【典例剖析】根據學過的光學知識解釋下面生活中常見的現象?！昂Ｊ序讟恰笔且环N與光學有關的自然現象，如圖甲所示是海面上形成“海市蜃樓”的圖解。
資料1：光從一種物質斜射入另一種物質時，傳播方向會發生改變，而人的視覺總是感到物像是來自直線的。
資料2：一般情況，光從密度較大的介質斜射入密度較小的介質會偏離法線而改變傳播方向，如圖乙所示。
資料3：海面上的下層空氣溫度低，在一定的高度內，高度越高溫度越高，導致空氣的密度不同。
回答以下問題：
（1）“海市蜃樓”現象中，游客看到的是虛像還是實像？
（2）請根據以上提供的資料和所學知識對“海市蜃樓”現象做出初步的解釋。
五．如何識別光現象？
【方法技巧】熟記日常生活中常見的光現象。透過光現象，揭示本質，即明確各種光現象的成因是解決問題的關鍵。如水中的“倒影”是由于平面鏡成像（光的反射）形成的；“立竿見影”是由于光的直線傳播形成的；“潭清疑水淺”、“海市蜃樓”“插入水中的筷子看起來彎折”是由于光的折射形成的。
【典例剖析】關于超市里的光現象，下列說法正確的是（　　）
A．燈光下的綠葉蔬菜看上去綠油油的，是因為蔬菜吸收了綠光
B．打開紫外燈消毒，能看見淡藍色的紫外線
C．紅外探頭是通過人體輻射的紅外線來識別體溫高的顧客
D．多盞燈光的照射下，地面上幾乎看不見人的影子，是因為光繞過了人體傳播
六．光的反射和光的折射光路圖作圖要點有哪些？
【方法技巧】（1）角度大小要明晰：光的反射作圖時，一定要明晰題干中的已知角度是入射角（或反射角）還是入射（或反射）光線和鏡面的夾角，若告訴的是光線與鏡面的夾角，必須先求出入射角或反射角（用900
減去光線與鏡面的夾角）；光的折射作圖時，一定要明晰光是從哪種介質斜射入哪種介質，從而準確判斷入射角和折射角的大小關系（空氣中的角總是大角）。
（2）光線虛實要分明：入射光線、反射光線、折射光線畫實線，法線及光線的延長線用虛線。
（3）光傳播方向要標清：用箭頭表示光的傳播方向，且將箭頭畫在線段的中間位置。
【典例剖析】AB、CD是由發光點S發出并經平面鏡反射的兩條光線。根據光的反射原理作圖，在圖中畫出光源S及它的光路圖。
( )
七．平面鏡成像作圖要領有哪些？
【方法技巧】（1）像點是反射光線的反向延長線的交點（即：反射光線的反向延長線過像點）。物點發出任兩條入射光線對應的兩條反射光線的反向延長線的交點，既得像點的位置。
（2）物像到平面鏡距離相等、物像連線與鏡面垂直。
（3）虛像、物像連線用虛線表示，垂線標垂直符號。
【典例剖析】
1．試用平面鏡成像的作圖方法在圖上作出入射光線SO的反射光線。
2．如圖所示，畫出物體ABC在平面鏡中的像。
3．如圖所示，小剛想要利用一塊平面鏡使此時的太陽光豎直射入井中，請你通過作圖標出平面鏡的位置，并稱出反射角的度數。專題04 光現象
一．人面鏡時，人眼為何會感覺像“變大”？
【疑難詮釋】無論人走近或遠離平面鏡時，像的大小總是與物體大小相等，因此像的大小始終是不變的。站在平面鏡前的人，向平面鏡走近時，人們往往以為像“變大”了，是視角的原因，視角大感覺看到的物體就大，如圖所示，當同一物體AB由遠及近靠近眼睛時，因視角變大（β＞α），在視網膜上成的像也變大，所以眼睛會以為物體變大了。其實物體大小一直沒有改變。這跟人看遠處駛近的汽車感覺相似，這輛車的大小始終不變，但人以為汽車遠小近大，駛近的汽車“變大”了。
【典例剖析】人們照鏡子時，總是面鏡去看，其原因是走近時 ( )．
A．平面鏡所成的像會變大，人看到的像也會變大
B．平面鏡所成的像大小不變，人看到的像更清晰
C．平面鏡所成的像大小不變，人看到的像大小也不變
D．只有面鏡時，人才能看到自己的全身
【答案】B
【解析】
根據平面鏡成像的特點：當人靠近鏡面時，所成的像離平面鏡也靠近，所成的像和人大小相等不會變化。
人在平面鏡中的像的大小與人等大，當人走近鏡子時，他距鏡子的距離減小，人看到的像更清晰，但是像的大小不變。．
故選B。
二．平面鏡為何成的是虛像？
【疑難詮釋】如圖所示鏡前燭焰上的點S1發出的光線，經平面鏡反射后到達人眼睛，但眼睛是根據光是沿直線傳播的經驗來確定物體位置的，所以覺得光線好像是從平面鏡后S2點發出的，實際上鏡后并沒有點燃的蠟燭，像點S2是反射光線反向延長線的交點組成的虛像點，不能在光屏呈現出來，所以物體在平面鏡中成的像是虛像。
【典例剖析】下面四幅圖片選自我們的物理課本，下列說法正確的是（　　）
A．圖是一束光在密度不均勻糖水中的徑跡，說明光在不均勻的介質中沿直線傳播
B．圖是潛望鏡的光路圖，潛望鏡利用凸透鏡改變光的傳播方向
C．圖是平面鏡成虛像的光路圖，平面鏡成的虛像是反射光線的反向延長線相交而成
D．圖是小貓叉魚的圖片，小貓看到的魚比實際位置深一些
【答案】C
【解析】
A．光只有在同種均勻介質中才沿直線傳播，光在密度不均勻的糖水中的傳播徑跡是彎曲的，故A錯誤；
B．因為潛望鏡是由平面鏡制成的，所以潛望鏡的原理是利用平面鏡改變光的傳播方向，故B錯誤；
C．平面鏡成像的實質是物體發出的光被平面鏡反射后，反射光線的反向延長線相交而成，所以形成的像稱為虛像，故C正確；
D．小貓看到的水中的魚，是由光的折射形成的虛像，虛像在折射光線的反向延長線上，則小貓看到“水中的魚”的位置比實際位置淺一些，故D錯誤。
故選C。
三．插入水中的筷子，為何看上去好像變彎了或折斷了？
【疑難詮釋】如圖3甲所示，從碗底S點發出的光線，由水進入空氣時，在水面上會發生折射，折射角大于人射角，折射光線進入人眼，人眼逆著折射光線的方向看去，覺得這些光線好像是從它們反向延長線交點S’發出來的。S’就是S的虛像，S’比S與水面的距離近。所以，插入水中的筷子看上去好像變彎了或折斷了。反之，若從水中看岸上的物體，看到的虛像位置比實際位置偏高，如圖4-3乙所示。
【典例剖析】下面哪一種現象屬于光的反射現象？（　?。?br/>A．小孔成像
B．平靜的湖面上看到橋的倒影
C．水池中的水看上去比實際的淺
D．斜插在盛水的玻璃杯中的筷子看上去好像在水面折斷了
【答案】B
【解析】
A．小孔成像屬于光沿直線傳播現象，故A不符合題意；
B．平靜的水面相當于平面鏡，橋在水中的倒影是平面鏡成像現象，屬于光的反射，故B符合題意；
C．水池中的水看上去比實際的淺，是光的折射現象，故C不符合題意；
D．從水中筷子上反射的光從水中斜射入空氣中時，發生折射，折射光線遠離法線，當人逆著折射光線的方向看時，看到的是筷子的虛像，比實際位置偏高，所以感覺折斷了，故D不符合題意。
故選B。
四．實像和虛像有何不同？
【方法技巧】物體經過光學元件反射或者折射后即可能成實像，也可能成虛像。而實像和虛像的區別是什么呢？
（1）成像原理不同：從物體發出的光線經光學器件反射或折射后，由實際光線會聚而成的像為實像，如小孔成像；由實際光線的反向延長相交形成的像叫虛像，如平面鏡成像。
（2）成像性質上的區別：實像都是倒立的，虛像都是正立的。
（3）光屏承接上的區別：實像既能被眼睛看到，又能被光屏接收到，虛像只能被眼睛看到，不能被光屏收到。
【典例剖析】根據學過的光學知識解釋下面生活中常見的現象。“海市蜃樓”是一種與光學有關的自然現象，如圖甲所示是海面上形成“海市蜃樓”的圖解。
資料1：光從一種物質斜射入另一種物質時，傳播方向會發生改變，而人的視覺總是感到物像是來自直線的。
資料2：一般情況，光從密度較大的介質斜射入密度較小的介質會偏離法線而改變傳播方向，如圖乙所示。
資料3：海面上的下層空氣溫度低，在一定的高度內，高度越高溫度越高，導致空氣的密度不同。
回答以下問題：
（1）“海市蜃樓”現象中，游客看到的是虛像還是實像？
（2）請根據以上提供的資料和所學知識對“海市蜃樓”現象做出初步的解釋。
【答案】(1)虛像；(2)見解析
【解析】
(1)海市蜃樓是光的折射形成的虛像。
(2)光線在同種不均勻介質中傳播或者從一種介質進入另一種介質時，就會出現光的折射現象；海市蜃樓是光在沿直線方向傳播時，在密度不均勻的空氣層中，經過折射造成的結果；人的眼睛逆著入射光線看，看到的是景物的虛像。
五．如何識別光現象？
【方法技巧】熟記日常生活中常見的光現象。透過光現象，揭示本質，即明確各種光現象的成因是解決問題的關鍵。如水中的“倒影”是由于平面鏡成像（光的反射）形成的；“立竿見影”是由于光的直線傳播形成的；“潭清疑水淺”、“海市蜃樓”“插入水中的筷子看起來彎折”是由于光的折射形成的。
【典例剖析】關于超市里的光現象，下列說法正確的是（　?。?br/>A．燈光下的綠葉蔬菜看上去綠油油的，是因為蔬菜吸收了綠光
B．打開紫外燈消毒，能看見淡藍色的紫外線
C．紅外探頭是通過人體輻射的紅外線來識別體溫高的顧客
D．多盞燈光的照射下，地面上幾乎看不見人的影子，是因為光繞過了人體傳播
【答案】C
【解析】
A．蔬菜看上去綠油油的，是因為反射了綠光，而不是吸收了綠光，故A錯誤；
B．人眼看不到紫外線，看到紫外燈發出淡藍色光為普通的可見光，故B錯誤；
C．紅外線有熱效應，可以用紅外探頭通過人體輻射的紅外線識別體溫的高低，故C正確；
D．光在密度均勻的空氣中沿直線傳播，因此“光繞過了人體傳播”錯誤，故D錯誤。
故選C。
六．光的反射和光的折射光路圖作圖要點有哪些？
【方法技巧】（1）角度大小要明晰：光的反射作圖時，一定要明晰題干中的已知角度是入射角（或反射角）還是入射（或反射）光線和鏡面的夾角，若告訴的是光線與鏡面的夾角，必須先求出入射角或反射角（用900減去光線與鏡面的夾角）；光的折射作圖時，一定要明晰光是從哪種介質斜射入哪種介質，從而準確判斷入射角和折射角的大小關系（空氣中的角總是大角）。
（2）光線虛實要分明：入射光線、反射光線、折射光線畫實線，法線及光線的延長線用虛線。
（3）光傳播方向要標清：用箭頭表示光的傳播方向，且將箭頭畫在線段的中間位置。
【典例剖析】AB、CD是由發光點S發出并經平面鏡反射的兩條光線。根據光的反射原理作圖，在圖中畫出光源S及它的光路圖。
( )
【答案】
【解析】
作出AB、CD的反向延長線，得交點，再作出關于平面鏡的對稱點S，S即為發光點，如圖所示：
。
七．平面鏡成像作圖要領有哪些？
【方法技巧】（1）像點是反射光線的反向延長線的交點（即：反射光線的反向延長線過像點）。物點發出任兩條入射光線對應的兩條反射光線的反向延長線的交點，既得像點的位置。
（2）物像到平面鏡距離相等、物像連線與鏡面垂直。
（3）虛像、物像連線用虛線表示，垂線標垂直符號。
【典例剖析】
1．試用平面鏡成像的作圖方法在圖上作出入射光線SO的反射光線。
【答案】
【解析】
先作S點關于平面鏡的對稱點S′，再連接S′O并延長，OA為SO的反射光線，并標出反射光線傳播方向，如下圖
2．如圖所示，畫出物體ABC在平面鏡中的像。
【答案】
【解析】
平面鏡成像特點是：像和物大小相等，像和物的連線與平面鏡垂直，像和物到平面鏡的距離相等，平面鏡所成的像是虛像。先畫點A的像：從點A向平面鏡作垂線，并延長至點A′，使A、A′到平面鏡的距離相等，用同樣的方法作出B、C的像B′、C′，用虛線連接A′、B′、C′就是物體ABC的像。如圖所示：
3．如圖所示，小剛想要利用一塊平面鏡使此時的太陽光豎直射入井中，請你通過作圖標出平面鏡的位置，并稱出反射角的度數。
【答案】
【解析】
根據題意，先畫出豎直向下的反射光線，根據光的反射定律，畫出法線即反射光線與反射光線的夾角的角平分線，過入射點作法線的垂線即平面鏡所在位置，如圖，當入射光線與水平面的夾角為30°時，反射光線與反射光線的夾角為
根據光的反射定律，反射角等于入射角，則反射角為
如圖所示

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