1、更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：单元04 光现象 过关测试（时间：60分钟 分值：100分 ）一、单选题（共10小题，每小题3分，共30分）1.下列四个图片展示了四种与光有关的现象，其中原理相同的是（）ABCD【答案】B【分析】光在同种均匀介质中沿直线传播；光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的。【解答】手影、树下阴影、小孔成像都是光在同种均匀介质中沿直线传播形成的；景物在水中的“倒影”是平面镜成像，属于光的反射。故选：B。【知识点】光在均匀介质中直线传播2.大伟同学在课
2、外按如图所示的装置做小孔成像实验。如果易拉罐底部有一个很小的三角形小孔，则他在半透明纸上看到的像是（）A三角形光斑 B圆形光斑C蜡烛的正立像D蜡烛的倒立像【答案】D【分析】小孔成像的原理是光沿直线传播，小孔成像是倒立的实像。【解答】小孔成像是由于光的直线传播形成的，物体经过小孔成的像是倒立的实像，而不是光斑，像的形状与物体相同，而与小孔的形状无关。故选：D。【知识点】光直线传播的应用3.如图所示，一束光射入杯中，在杯底形成光斑，逐渐往杯中加水，观察到的光斑将会（）A向左移动B向右移动C位置不变D向上移动【答案】A【分析】光由空气斜射入水中，发生折射现象，折射角小于入射角，逐渐往杯中加水，通过作
3、图可以知道光斑移动方向。【解答】保持入射光束的方向不变，逐渐往杯中加水，光线从空气中斜射入水中，会发生折射，折射角小于入射角，由于液面升高，折射点会向左移动，所以光斑会向左移动，光路图如图所示：故选：A。【知识点】光的折射规律的应用4.如图所示，图中成实像的是（）Aab Bbc CacDcd【答案】B【分析】物距小于焦距时，成正立放大的虚像，物像同侧，其应用是放大镜；物距大于二倍焦距时，成倒立缩小的实像，像距大于一倍焦距小于二倍焦距，其应用是照相机；物距大于一倍焦距小于二倍焦距时，成倒立放大的实像，像距大于二倍焦距，其应用是幻灯机、投影仪。平面镜成正立、等大的虚像。【解答】a中是放大镜的原理，
4、成正立、放大的虚像；b中是照相机的原理，成倒立、缩小的实像；c中投影仪的原理，成倒立、放大的实像；d中是平面镜的成像原理，成正立、等大的虚像；成实像的是bc。故选：B。【知识点】实像与虚像的区别5.如图所示，小明想要利用一块平面镜使此时的太阳光竖直射入井中。此时的入射角为（）A30B40C50D70【答案】D【分析】知道了反射光线的位置（太阳光竖直射入井中），反射光线和入射光线夹角的角平分线就是法线的位置。反射光线竖直射入井内，和水平面成90角，根据图中标出的入射光线和水平面的夹角，易求出入射光线和反射光线的夹角；由光的反射定律知：反射角等于入射角，由此求得反射角的度数。在标反射角的度数时要注
5、意：反射角是反射光线和法线的夹角。【解答】由于反射光线竖直射入井内，过入射点O竖直向下做出反射光线OB；然后作AOB的角平分线即为法线（OC）。由图知：反射光线和入射光线的夹角AOB50+90140；则入射角AOCAOB14070，如图所示：。故选：D。【知识点】光的反射定律的应用6.如图所示的光现象中，由于光的折射形成的是（）A永定桥在水中形成的“倒影”B筷子好像在水面处：折断C人在墙上形成的“人影”D景物在凸面镜中成像【答案】B【分析】（1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等；（2）光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，
6、例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的；（3）光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质进入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的。【解答】A、平静的水面相当于平面镜，水中“倒影”属于平面镜成像，是光的反射形成的，故A错误；B、光在水面发生折射，人看到的水下的筷子是虚像，比实际向上弯折，是由于光的折射形成的，故B正确；C、影子是光沿直线传播形成的，故C错误；D、景物在凸面镜中成像扩大视野，是凸面镜成像，属于光的反射现象。故D错误；故选：B。【知识点】光的折射现象及其应用7.我国的语言文字丰富多彩。下列
7、成语所描述的光现象与其成因对应正确的是（）A“镜花水月”光的色散B“一叶障目”光的折射C“立竿见影”光的直线传播D“海市蜃楼”光的反射【答案】C【分析】（1）光在同种、均匀、透明的介质中沿直线传播，光的直线传播形成的现象包括：小孔成像，影子的形成，日、月食的形成等；（2）光在传播的过程中遇到物体表面传播方向发生改变，叫做光的反射，平面镜成像、水面成像等就是光的反射形成的；（3）光在同一种不均匀的介质中或者从一种介质斜射入另一种介质时，光的传播方向会发生偏折，叫做光的折射，例如：海市蜃楼，凸透镜成像等都属于光的折射现象。【解答】A、“镜花水月”属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故A错误；B、“
8、一叶障目”，是由光的直线传播形成的，故B错误；C、“立竿见影”，是由光的直线传播形成的，故C正确；D、“海市蜃楼”，是光在不均匀的空气中传播形成的，属于光的折射，故D错误。故选：C。【知识点】光在均匀介质中直线传播、光的折射现象及其应用、光的反射现象8.这是某同学总结的关于光现象的各种说法，物体在温度高的时候辐射红外线，温度低就不辐射了；紫外线能杀死微生物，可以用来制成紫外线夜视仪；光的色散说明白光是一种混合光，组成混合光的各种单色光都具有能量；一束白光斜射向三棱镜的一侧时，折射后紫光的折射角小于红光的折射角。对于这些分析判断完全正确的是（）ABCD【答案】B【分析】（1）物体都能辐射红外线；
9、（2）适当的紫外线照射可以合成维生素D；紫外线可以杀死微生物；紫外线能使荧光物质发光；过量的紫外线对人体造成伤害轻则使皮肤糙，重则引起皮肤癌；（3）太阳光可以通过棱镜分散为七种色光，说明它是七种色光混合形成的，是混合光；（4）玻璃对紫光的折射率大于对红光的折射率，由折射定律n分析折射角的大小。【解答】一个物体温度升高时，它辐射的红外线增强，温度低的时候也辐射红外线，故错误；紫外线可以杀死微生物，夜视仪是利用红外线做成的，因为在夜间，人的体温比草木、岩石的温度高，辐射红外线的能力强，故错误；光的色散说明白光是一种混合光，组成混合光的各种单色光都具有能量；故正确；玻璃对紫光的折射率大于玻璃对红光的
10、折射率，入射角i相同，由折射定律n知，紫光的折射角比红光的折射角小，故正确。故选：B。【知识点】紫外线、光的色散、红外线9.如图所示，墙面上挂着标有“255”数字的牌子，在其相邻的一墙面上挂着一平面镜，地面上也放有一平面镜，通过平面镜不可能看到的数字是 （）A522 B552 C225 D252【答案】D【分析】关于镜子的像，像中的数字与原来的数字是轴对称图形，根据相应数字的对称性可得实际数字。【解答】墙面上挂着标有“255”数字的牌子，若平面镜是相对牌子是竖直方向的，则通过平面镜看到的数字是225，若平面镜是相对牌子是水平方向的，则通过平面镜看到的数字是522，通过两次成像可以成552，则通
11、过平面镜看到的数字有可能是552，总之，通过平面镜不可能看到的数字是252。故选：D。【知识点】平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案10.如图所示，平面镜OM与ON镜面之间夹角为，在两平面镜角平分线上有一个点光源S，如果要保证S发出的任意一条光线最多只能产生两次反射，则的最小值是（）A120B90C72D60【答案】C【分析】根据平面镜成像特点分别作出入射光线SA和反射光线SB，设入射光线与任意平面的夹角为，则第一次反射后射出的光线与平面的夹角也为，当第二次反射时候，入射光线与水平面的夹角为180，同理，可以推出第二次反射出来的光线与水平面的夹角也为180，要使第三次反射不发生，需要180
12、，又因为是外角，最小值为，然后解不等式即可可得出结论。【解答】S发出的任意一条光线最多只能产生两次反射，根据平面镜成像特点分别作出入射光线SA和反射光线SB，如图所示：设入射光线SA与平面镜MO的夹角为，则反射光线AB与平面镜MO的夹角也为，当第二次入射时候，原来的反射光线AB即为入射光线，则AB与平面镜NO的夹角为180，同理，SB与平面镜NO的夹角也为180，要使第三次反射不发生，1802，又因为的最小值为，所以1802，解得72度。此题也可以这样解答：OM为对称轴，ON镜面翻折过去。得到ON镜面。把ON做为对称轴，将OM翻折过去。得到OM一次类推。S引出一条直光线。与这些镜面的交点个数就
13、是反射次数。要想只反射两次。那么一定没有第三个焦点。也就是说镜面位置最多就是在射线SO上。就得到*2.5180（与原方程是等价的）。得到72。故选：C。【知识点】作光的反射光路图二、填空题（共10小题，每空1分，共30分）11.（2分）如图所示，一束光与镜面成30角入射，若入射光线顺时针转动15（保持镜面不动），则反射光线（选填“顺时针”或“逆时针”）转动，反射角是。【答案】【第1空】逆时针【第2空】45【分析】（1）光的反射定律的内容：反射光线、入射光线与法线在同一平面内；反射光线和入射光线分别位于法线两侧；反射角等于入射角；（2）反射角和入射角的概念：反射角是反射光线与法线的夹角；入射角是
14、入射光线与法线的夹角。【解答】若入射光线顺时针转动15（保持镜面不动），入射角减小，反射角也减小，故反射光线逆时针转动；一束光与镜面成30角入射，若入射光线顺时针转动15（保持镜面不动），入射角为90301545，反射角等于入射角，也为45。故答案为：逆时针；45。【知识点】光的反射定律的应用12.（3分）在暗室内让一束太阳光照射到三棱镜，射出的光射到竖直放置的屏上如图所示，则II区域为，如果我们把一支温度计放在（选填“A”或“B”）点外侧温度计的示数会明显上升，因为具有热效应。【答案】【第1空】红橙黄绿蓝靛紫【第2空】B【第3空】红外线【分析】（1）太阳光经过三棱镜后形成红橙黄绿青蓝紫七种色
15、光。（2）紫光比红光偏转能力强，可以判断A之外是紫外线，B之外是红外线。（3）红外线的热效应比较强。【解答】太阳光经过三棱镜后形成红橙黄绿蓝靛紫七种色光，分布在II区域，紫光比红光偏转能力强，所以白色光屏上从B到A是红橙黄绿蓝靛紫，紫光之外是紫外线，红光之外是红外线，可以判断A之外是紫外线，B之外是红外线。红外线的热效应较强。故答案为：红橙黄绿蓝靛紫；B；红外线。【知识点】红外线13.（2分）清澈平静的湖面上空4m处有小燕子，已知湖水深度3m，小燕子在湖中形成的像是像（填“虚”或“实”），此时小燕子与像之间距离为。【答案】【第1空】虚【第2空】8m【分析】根据平面镜的成像特点来填空，平面镜所成
16、的像与物体大小相同，像与物到镜面的距离相等，像与物大小相同，成虚像。【解答】清澈平静的湖面相当于平面镜，所以小燕子在湖中形成的像是虚像；由于像与物到平面镜的距离相等，此时小燕子到平面镜的距离为4m，那么像到平面镜的距离也为4m，所以像到小燕子的距离为8m。故答案为：虚；8m。【知识点】平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案14.（5分）在兴庆公园的湖边，亦菲看到美丽的柳枝在水中舞动，这是光的现象；看到斜插在湖中的枯木向（上/下）弯折，这是光由于光从（选填“空气进入水”或“水中进入空气”）中发生的折射现象：太阳光穿过浓密的树林孔隙，在地面形成明亮的光斑，这是由于光的形成的；若太阳光与湖面夹角减
17、小10，则反射光线与入射光线的夹角增大度。【答案】【第1空】反射【第2空】上【第3空】水中进入空气【第4空】直线传播【第5空】20【分析】（1）光照射到物体表面时，被物体反射改变传播方向，叫做光的反射现象。平面镜成像是由于光的反射形成的；光的反射定律：三线同面：反射光线、入射光线、法线在同一平面内；两线分居：反射光线、入射光线分居在法线两侧；两角相等：反射角等于入射角。（2）光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折的现象叫做光的折射。我们看到水中的物体，其实看到的是物体的虚像，是由光的折射形成的；光的折射规律：光从空气斜射入水中或其他介质中时，折射光线向法线方向偏折。（3）光在同一种均
18、匀介质中沿直线传播，造成的现象有小孔成像，影子等。【解答】亦菲看到美丽的柳枝在水中舞动，属于平面镜成像，是由光的反射形成的；枯木在水中的部分发出的光从水中斜射入空气中时，传播方向发生了偏折，远离法线，折射角大于入射角，所以枯木在水中的部分是向上弯折；阳光穿过浓密的树林孔隙，在地面形成明亮的光斑，这是小孔成像，地上的光斑是太阳的像，这是由于光的直线传播形成的；太阳光与湖面夹角减小10，则入射角增大10，反射角等于入射角，也增大10，所以反射光线与入射光线的夹角增大20。故答案为：反射；上；水中进入空气；直线传播；20。【知识点】光的反射现象、光直线传播的应用、光的折射现象及其应用15.（3分）小
19、红站在学校正已台的平面镜前4m的地方，她以1m/s的速度靠近平面镜，运动2s她的像到小红的距离为m；小红在走近镜子的过程中，镜中像的大小将（选填“变大”“不变”或“变小”）；由于天气原因光线较暗，为了帮助小红看清衣领上的污渍，小明应将光源照向（选填“衣领”或“平面镜”）。【答案】【第1空】4【第2空】不变【第3空】衣领【分析】平面镜成像特点：物体在平面镜中成虚像，物像大小相等，物像连线与镜面垂直，物像到平面镜的距离相等。【解答】现在小红距离平面镜4m，小红以1m/s的速度走向平面镜，2s后小红到镜面的距离为4m1m/s2s2m，根据物像到平面镜距离相等，所以像到平面镜的距离是2m，此时小红的像
20、到平面镜的距离也是2m，她的像到小红的距离为2m+2m4m；当小红走近镜子时，小红的身高不变，根据物像大小相等，所以像大小不变；光照射在平面镜上会发生镜面反射，不能够照亮衣领在平面镜中像，为了帮助小红看清衣领上的污渍，小明应将光源照向衣领。故答案为：4；不变；衣领。【知识点】平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案、平面镜的应用16.（2分）如图，两平面镜A和B相交成角，若入射光线跟B镜面平行，经镜面反射后，射出的光线与A平行，则角为度；如图，两块平面镜相交成60，一束光线AO射到平面镜MP上，要使最后反射回去的光线与AO重合，但方向与AO相反，那么光线AO与平面镜MP的夹角应是度。【答案】【
21、第1空】60【第2空】30【分析】（1）反射两次后射出的光线与A平行，做出光的反射光路图，根据光路图结合几何知识确定两平面镜之间的夹角。（2）掌握光的反射定律的内容：入射光线、反射光线、法线在同一平面上，反射光线和入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角。要清楚要使光线经镜面反射后沿原路返回，A0的反射光线要与镜面垂直。【解答】（1）作出光的反射光路图如下图所示，入射光跟平面镜OB平行，出射光跟平面镜OA平行，OBEF，CDOA，则1，4。由光的反射定律可知，反射角等于入射角，所以21，34，所以EOC为等边三角形，所以60。（2）根据题意可知，反射光线与镜面PN垂直时，光线经镜面反射后沿原路返
22、回，则最后反射回去的光线与AO重合，但方向相反，如图所示：由图知，反射光线与PM的夹角为906030则AO与平面镜PM的夹角也等于30。故答案为：60；30。【知识点】光的反射定律的应用17.（4分）如图所示为水位测量仪的示意图。A点与光屏PQ在同一水平面上，从A点发出的一束与水平面成45角，方向不变的激光，经水面反射后，在光屏上的B点处形成一个光斑，光斑位置随水位变化而发生变化。（1）A点与光屏在水中所成的像是像（填“虚”或“实”）；（2）A点与水面相距2m，则A与它在水中的像A之间的距离为m；（3）若光斑B向右移动了1.5m，说明水位（填“上升”或“下降”）了m。【答案】【第1空】虚【第2
23、空】4【第3空】下降【第4空】0.75【分析】平面镜成像的实质是光的反射，平面镜成像的特点是：像物等距、像物等大、虚像。【解答】（1）水面相当于平面镜，平面镜成像的特点是：像物等距、像物等大、虚像，故A点与光屏在水中所成的像是虚像；（2）根据平面镜成像中的像物等距可知，A点与水面相距2m，则A与它在水中的像A之间的距离为2m+2m4m；（3）若光斑B向右移动了1.5m，移动到E点，如下图所示：BEOF1.5m，因为从A点发出的一束与水平面成45角，所以CGOF0.75m，则说明水位下降了0.75m。故答案为：（1）虚；（2）4；（3）下降；0.75。【知识点】光的反射现象18.（4分）光在空气
24、和水的分界面处同时发生反射和折射的光路如图所示，其中折射角为（选填“1”、“2”或“3”），分界面为（选填“”“”），分界面的方为水。当入射角减小时，反射光线与折射光线的夹角将变。【答案】【第1空】2【第2空】【第3空】上【第4空】大【分析】（1）反射定律：反射光线、入射光线、法线在同一个平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角；根据定律反射光线和入射光线与法线的夹角一定相等，由此可确定入射光线和反射光线，以及法线和界面。（2）折射定律：折射光线、入射光线、法线在同一个平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，当光由空气斜射进入水中或其它透明介质中时，折射光线向法线偏折，折射角小
25、于入射角； 因为入射光线和折射光线一定在相对的两个区域中，由此确定入射光线和折射光线。（3）最后根据确定的入射光线、反射光线、折射光线判断反射光线与折射光线的夹角变化。【解答】由图可知，1等于3，因此是法线，是界面，CO是入射光线，OA是反射光线，OB是折射光线；又因为2大于3，即折射角大于入射角，所以分界面下方是空气，上方是水；因反射角等于入射角，所以当入射角变小时，反射角变小，折射角也会减小，所以反射光线与折射光线的夹角将变大。故答案为：2；上；大。【知识点】光的折射规律的应用19.（2分）如图1、2所示，甲图都是时钟在竖直放置的平面镜中成的像，乙图是时钟在水平放置的平面镜中成的像，则它们
26、的实际时间是甲：；乙：。【答案】【第1空】2：35【第2空】8：05【分析】物体在平面镜中成像，物像关于平面镜对称，知道钟表在平面镜中的像，然后根据物像关于平面镜对称画出钟表。【解答】甲图：b是钟表在平面镜中的像，根据钟表和钟表的像关于平面镜对称，画出钟表a，如图，所以钟表的实际时间是2：35。乙图：b是钟表在平面镜中的像，根据钟表和钟表的像关于平面镜对称，画出钟表a，如图，所以钟表的实际时间是8：05。故答案为：2：35；8：05。【知识点】平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案20.（3分）如图所示为光在空气和玻璃间传播的情况，由图可知，入射光线是，折射角是，空气在侧。【答案】【第1空】
27、CO【第2空】BOQ=30【第3空】左【分析】光线从一种介质斜射向另一种介质时，在界面将发生反射和折射，由光的反射定律和折射规律可知，折射光线、反射光线、入射光线及法线都在同一平面内；反射角等于入射角；从空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角； 入射光线和反射光线具有对称性，在界面的同侧，入射光线和折射光线不对称，分别在界面的两侧。【解答】因为入射光线和反射光线在同一平面内，并且反射角等于入射角，从图中可以看出，MN左侧的两条光线OC、OA与OP的夹角相等，因此MN为界面，OP为法线CO、AO中应是反射光线和入射光线，而入射光线和折射光线分居法线的两侧，故CO是入射光线，OA是反射光线，OB是折
28、射光线，由于COM30，所以入射角为COP903060，而折射角QOB30，从而可知折射角小于入射角，所以是从空气斜射入玻璃中，玻璃在右侧。故答案为：CO；BOQ30；左。【知识点】光的反射定律的应用、光的折射规律的应用三、实验探究题（共3小题，共22分）21.（8分）李明同学在“探究平面镜成像特点”的实验时，所用的实验器材有带底座的玻璃板、白纸、笔、火柴、光屏、刻度尺，两支外形相同的蜡烛A和B。（1）选用玻璃板代替平面镜，主要是为了，如果有3mm厚和1mm厚的两块玻璃板，应选择mm厚的玻璃板做实验。（2）在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿（选填“点燃”或“未点燃”）的蜡烛B竖直在玻璃板后面移动，
29、人眼一直在玻璃板的前侧观察，直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合，这种研究物理问题的方法叫做（选填“控制变量法”或“等效替代法”）。（3）移去蜡烛B，在其原来位置上放置一块光屏，光屏上无法呈现蜡烛的像，这说明平面镜成的是（选填“虚”或“实”）像。（4）当蜡烛A向玻璃板靠近时，像的大小（选填“变大”“变小”或“不变”）。（5）某同学共进行了三次实验，用刻度尺分别测出蜡烛和像到玻璃板的距离，数据记录如下：次数蜡烛到玻璃板的距离/cm像到玻璃板的距离/cm110102151532020分析上表数据可以得出：平面镜成像时，像到平面镜的距离（选填“大于”“小于”或“等于”）物到平面镜的距离。他进行多次实验的目的是（选填“A”或“B”）。A取平均值减小误差B寻找普遍规律，使结论更可靠【答案】【第1空】便于确定像的位置【第2空】1【第3空】未点燃【第4空】等效替代法【第5空】虚【第6空】不变【第7空】等于【第8空】B【分析】（1）在平面镜成像特点实验中采用玻璃板代替平面镜，其目的是为了确定像的位置及大小；从厚玻璃板的两个面都可以当作反射面，会出现两个像这一角度去分析此题；（2）实验时把点燃的蜡烛放在玻璃板前面，为点燃的蜡烛放在玻璃板的后面，眼睛在玻璃板前面观察；（3）平面镜所成的像是虚像
