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1、
第三講 多彩的光
第一節(jié) 光現(xiàn)象
(建議時間:25分鐘)
基礎(chǔ)過關(guān)
一、選擇題
1. (2019婁底)清代詩人袁枚的《苔》:“白日不到處,青春恰自來.苔花如米小,也學(xué)牡丹開”其中“白日不到處”主要涉及的物理知識是( )
A. 光的直線傳播 B. 光的反射
C. 光的折射 D. 光的色散
2. (2019福建)如圖所示的四種現(xiàn)象中,由于光的折射形成的是( )
3. (2019黃岡改編)下列現(xiàn)象,由于光的反射產(chǎn)生的是( )
A. 海市蜃樓 B. 小孔成像
C. 黑板“反光” D. 凸透鏡成像
4. (2019包頭)與
2、“立竿見影”現(xiàn)象原理相同的是( )
A. 平靜湖邊,倒影可見
B. 山間小溪,清澈見底
C. 林蔭樹下,光斑點點
D. 雨過天晴,彩虹出現(xiàn)
5. (2019重慶A卷)中國的詩詞歌賦蘊含豐富的光學(xué)知識,下列說法正確的是( )
A. “明月幾時有?把酒問青天”,酒中明月倒影是光的折射
B. “起舞弄清影,何似在人間”,影子的形成是由于光沿直線傳播
C. “人有悲歡離合,月有陰晴圓缺”,陰晴圓缺的月亮是自然光源
D. “但愿人長久,千里共嬋娟”,共賞的天上明月是平面鏡所成的像
6. (2019鐵嶺)如圖是蒼鷺從平靜水面上起飛的瞬間.關(guān)于蒼鷺在水面所成的像,下列說法正確的是(
3、 )
第6題圖
A. 蒼鷺?biāo)傻南袷堑沽⒌膶嵪?
B. 蒼鷺飛離水面的過程中像會變小
C. 水越深蒼鷺?biāo)傻南耠x它越遠(yuǎn)
D. 蒼鷺與它所成的像到水面的距離相等
7. (2019瀘州)下面四幅圖選自我們的物理課本, 對其中所涉及的物理知識,下列說法中正確的是( )
第7題圖
A. 甲圖是一束光在密度不均勻糖水中的徑跡,說明光在同種介質(zhì)中一定沿曲線傳播
B. 乙圖中光發(fā)生漫反射時的光線看起來雜亂無章,因此光漫反射時不遵循光的反射定律
C. 丙圖是平面鏡成虛像的光路圖,因此平面鏡成的虛像是反射光線實際相交而成的
D. 丁圖是小貓叉魚的圖片,小貓眼中看到魚的像比魚的實際位
4、置要淺一些
二、填空題
8. (2018南充)夏日清晨,陽光明媚,周末小明和媽媽一同來到了湖邊散步,岸上拉著母子倆長長的影子,湖中柳影搖曳,小明指著自己的影子對媽媽說這是光的__________形成的,又指著湖中柳樹的倒影說這是光的______形成的.
9. (2019成都A卷改編)以鏡正衣冠,如圖所示,當(dāng)小紅從距平面鏡2 m處以0.5 m/s的速度向平面鏡靠近時,她在平面鏡中的像相對于她的速度是________m/s.周圍的同學(xué)都能看見小紅,是因為光照到小紅身上,發(fā)生了光的________反射.
第9題圖
10. (2019云南省卷)一束平行光線與鏡面成30°的夾角入射到平面鏡
5、上,則反射光線和入射光線的夾角是________;彩色電視機(jī)畫面上的豐富色彩是由三原(基)色光混合而成的,色光的三原(基)色是指紅、________、藍(lán).
11. (2018玉林)如圖甲所示,玉林園博園的彩虹橋橋面距湖面3 m,它的“倒影”距橋面________m;如圖乙所示,是從平面鏡中看到的掛鐘,掛鐘顯示的實際時間是________.
第11題圖
三、作圖與實驗題
12. 如圖所示,一束光斜射到平面鏡上,請畫出它的反射光線.
第12題圖
13. (2019銅仁)如圖所示,A′B′是物體AB在平面鏡中的像,請你在平面鏡前作出物體AB.
第13題圖
14. (201
6、9綏化)某興趣小組用如圖甲所示的器材“探究平面鏡成像的特點”.實驗中蠟燭放在水平面上,玻璃板豎直放置.請回答下列問題.
甲 乙
第14題圖
(1)用透明玻璃板代替平面鏡的目的是____________________.應(yīng)選擇________(選填“薄”或“厚”)玻璃板進(jìn)行實驗.
(2)將點燃的蠟燭A放在玻璃板前5 cm處,小麗沿垂直板面方向?qū)以5 cm/s的速度遠(yuǎn)離玻璃板,2 s后放穩(wěn).則未點燃的蠟燭B與A相距________ cm才能與A的像完全重合.
(3)將光屏放到像的位置,光屏上________(選填“能”或“不能”)承接到像.
(4)若玻
7、璃板上端向左傾斜(如圖乙),蠟燭A在玻璃板中成像的位置會________(選填“偏高”或“偏低”).
15. (2019貴陽)光從空氣斜射入水或玻璃中都會發(fā)生折射現(xiàn)象,但是水和玻璃對光的折射情況相同嗎?為了探究這個問題,小華選擇了光屏、透明玻璃磚、水槽、激光電筒等器材進(jìn)行實驗.他先在光屏上畫出相互垂直的NN′和MM′兩條線段并相交于O點,如圖甲所示.
第15題圖
(1)小華將玻璃磚的一個表面與MM′齊平放置,讓激光電筒發(fā)出的光線從A點向O點入射,他看到了如圖乙所示的光路(AO、OC為同一直線).你認(rèn)為出現(xiàn)光線OC是因為________________所致.鑒于本實驗的目的,你此時最應(yīng)
8、該記錄的兩條光線是____________.
(2)接下來他要觀察光從空氣斜射入水中的情況.他將光屏豎直置于水槽中(使線段MM′水平)并向水槽緩慢注水直至水面與線段MM′齊平.入射光線應(yīng)從A點向O點入射,這是為了保證__________;其實本實驗中小華還考慮了入射光線所在一側(cè)的________相同.
(3)小華最終在光屏上記下了如圖丙所示的光路圖(OE為水中的折射光線),通過分析光路,你認(rèn)為玻璃和水這兩種介質(zhì)對光的偏折能力較強(qiáng)的是________.
(4)若激光以相同的入射角度分別從玻璃和水斜射入空氣,則從________射出的折射光會更遠(yuǎn)離法線.
核心素養(yǎng)提升
1. (2
9、019昆明)一位攝影愛好者早上在大觀河邊照相,觀察到岸邊的建筑物在水面上形成的影像甲和乙,并拍攝了下來,如圖所示.過了十多分鐘后他又回到原位置觀察,那么影像甲和乙的大小變化情況是( )
第1題圖
A. 都變
B. 都不變
C. 甲變,乙不變
D. 甲不變,乙變
2. (2019杭州)太陽光穿過地球大氣層時會發(fā)生折射.如果沒有這層大氣,會出現(xiàn)( )
A. 日出會提前,日落會延遲
B. 日出和日落都會提前
C. 日出會延遲,日落會提前
D. 日出和日落都會延遲
參考答案及解析
第三講 多彩的光
第一節(jié) 光現(xiàn)象
基礎(chǔ)過關(guān)
1. A 【解析】“白日不
10、到處”,意思是由于物體的遮擋,陽光照射不到的地方,包含的物理原理是光的直線傳播.故選A.
2. D 【解析】水中荷花的倒影是平面鏡成像,屬于光的反射現(xiàn)象,A不符合題意;屏幕上的手影,是由光的直線傳播形成的,B不符合題意;汽車觀后鏡里的像屬于光的反射現(xiàn)象,C不符合題意;放大鏡把樹葉放大,這是利用光的折射,D符合題意.故選D.
3. C 4. C 5. B
6. D 【解析】平靜的水面相當(dāng)于平面鏡,平面鏡所成的像是虛像,A錯誤;平面鏡所成的像始終與物體大小相等,所以蒼鷹飛離水面的過程中像大小不變,B錯誤;平面鏡所成的像到鏡面的距離等于物體到鏡面的距離,水越深相當(dāng)于平面鏡厚點,不影響像與物到鏡
11、面的距離,所以C錯誤,D正確.故選D.
7. D 【解析】光在同種均勻介質(zhì)中是沿直線傳播,由圖可知光在密度不均勻的糖水中的傳播徑跡是彎曲的,故A錯誤;盡管漫反射的光線看起來雜亂無章,但每條光線仍然遵循光的反射定律,故B錯誤;平面鏡成像的虛像是物體發(fā)出的光被平面鏡反射后,反射光線的反向延長線相交而成,故C錯誤;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,故小貓看到“水中的魚”的位置比實際位置淺一些,故D正確.故選D.
8. 直線傳播 反射
9. 1 漫
10. 120° 綠 【解析】光線與鏡面成30°夾角,入射角為入射光線與法線的夾角,所以入射角為90°-3
12、0°=60°,在光的反射現(xiàn)象中,反射角等于入射角,所以反射角是60°,則反射光線和入射光線的夾角是60°+60°=120°;色光的三原色是紅、綠、藍(lán).
11. 6 7∶25
12. 如答圖所示
第12題答圖
13. 如答圖所示
第13題答圖
【解析】平面鏡成像的特點是:像與物大小相等、到平面鏡的距離相等、連線與鏡面垂直、左右互換,即像物關(guān)于平面鏡對稱.利用這一對稱性,分別作出像端點A′、B′關(guān)于平面鏡對稱的物端點A、B,用實線連接即為物體AB,如答圖所示.
14. (1)便于確定像的位置 薄 (2)30 (3)不能 (4)偏高
【解析】(1)用透明的玻璃板代替平面鏡,是
13、為了便于確定像的位置.因為厚玻璃板的兩個面都可以當(dāng)作反射面,會出現(xiàn)兩個像,影響實驗效果,所以應(yīng)選用薄玻璃板;(2)2 s后蠟燭A移動的距離為s=vt=5 cm/s×2 s=10 cm,此時蠟燭A距離平面鏡的距離為10 cm+5 cm=15 cm,由于平面鏡成像時,物與像關(guān)于平面鏡對稱,所以蠟燭A的像與蠟燭A的距離為30 cm,即未點燃的蠟燭B與A相距30 cm才能與A的像完全重合;(3)平面鏡成的像是虛像,用光屏接收不到,只能用眼睛觀察到;(4)如果將玻璃板不與桌面垂直,而是向蠟燭A傾斜,由于物像關(guān)于平面鏡對稱,則蠟燭A的像呈在上方,位置偏高.
15. (1)光沿直線傳播 AO和OB (2)
14、入射角相同 介質(zhì) (3)玻璃 (4)玻璃
【解析】(1)看到了如圖乙所示的光線OC是因為光沿直線傳播所致;由于本實驗的目的是探究光從空氣斜射入玻璃中的規(guī)律,此時最應(yīng)該記錄的兩條光線是入射光線AO和折射光線OB;(2)入射光線應(yīng)從A點向O點入射,這是為了保證入射角相同;其實本實驗中小華還考慮了入射光線所在一側(cè)的介質(zhì)相同;(3)通過記錄的位置,在水中和玻璃中折射的光線相比較,在玻璃中的折射光線更靠近法線,說明玻璃對光的偏折能力較強(qiáng);(4)根據(jù)光路的可逆性,若激光以相同的入射角度分別從玻璃和水斜射入空氣,則從玻璃射出的折射光會更遠(yuǎn)離法線.
核心素養(yǎng)提升
1. C 【解析】由圖可知,影像甲是由
15、光沿直線傳播形成的影子,早上太陽高度低,所形成的影子較長,過十多分鐘后,太陽升高,這時形成的影子比早上短;影像乙是平面鏡成像現(xiàn)象,平靜的水面相當(dāng)于平面鏡,建筑物通過平面鏡成等大的虛像,由于建筑物的大小不變,所以過十多分鐘后,所成像的大小不變.綜上所述,甲影像的大小發(fā)生變化,而乙影像的大小不發(fā)生變化,故選C.
2. C 【解析】日出時,光從真空射向地球,經(jīng)過大氣光線偏向法線方向,會使日出提前到來.日落時光穿過大氣層發(fā)生折射,折射光線向下偏折,逆著折射光線看過去,認(rèn)為太陽在折射光線的反向延長線上,我們看到太陽的位置其實比太陽的實際位置要高一些,所以看到太陽正在下山時,太陽已經(jīng)在地平線之下,日落延后.因此如果沒有大氣層折射的話,日出會延遲,而日落會提前.故選C.
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