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-1-第四章光现象单元综合测试(45分钟100分)一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分)1.(2014·建阳期末)如图所示的四种现象中,属于光的反射现象的是()【解析】选D。本题考查了光的几种现象。杯子在桌面上形成的影子是光的直线传播现象;筷子在水面处“折断”和通过放大镜看手指“变大”都是光的折射现象;桥在水中形成“倒影”是光的反射现象,故选D。2.(2014·无锡滨湖期末)在隧道的地面白线和两边墙壁上,安装了一种凸起的纯玻璃元件,这种元件叫“夜精灵”。晚上只要汽车的灯光一照,司机就能看到附近地上的“夜精灵”亮起来,如图所示。下面几种元件的工作原理与“夜精灵”完全不同的是()A.高速公路反光标志牌B.十字路口的红绿交通标志灯C.自行车的尾灯D.环卫工人身上穿的反光马甲【解析】选B。本题考查光的反射和折射。当汽车灯光射来时,光线经过玻璃微珠折射后,在玻璃微珠背面发生反射,然后沿原路返回,这样司机就可以看清黑夜中的标志牌。高速公路反光标志牌、自行车的尾灯、环卫工人身上穿的反光马甲都利用了光的反射原理,只有十字路口的红绿交通标志灯没有用到光的反射。故选B。3.(2013·河池中考)如图所示,当一束光从空气中斜射向水面时,会同时发生反射和折射现象。下面哪一幅图能正确表示反射光线和折射光线的传播方向()-2-【解析】选B。本题考查光的反射定律及光的折射定律。光由空气斜射入水中时,发生反射和折射。反射光线与入射光线分居法线两侧,在同一种介质中,反射角等于入射角。折射光线与入射光线也分居法线两侧,由空气斜射入水中,折射角小于入射角。故选B。4.(2013·镇江中考)舞蹈演员站在平面镜前训练。下列说法正确的是()A.演员在平面镜中成实像B.演员远离平面镜时,在平面镜中所成的像变小C.演员靠近平面镜时,像远离平面镜D.演员以0.5m/s的速度运动时,像也以0.5m/s的速度运动【解析】选D。本题考查平面镜成像的原理及特点。演员在平面镜中成虚像,故A错误;因平面镜成等大的虚像,故演员远离平面镜时,在平面镜中所成的像的大小不变,故B错误;物体到平面镜的距离与像到平面镜的距离相等,则演员靠近平面镜时,像也靠近平面镜,故C错误;平面镜所成的像与物体关于平面镜对称,故演员以0.5m/s的速度运动时,像也以0.5m/s的速度运动,故D正确。5.(2013·潍坊中考)如图是第30届潍坊国际风筝会吉祥物——“绿色花蛇”,它在竖直放置的平面镜中的像是下图中的哪一个()【解析】选C。本题考查平面镜成像的特点。根据物体在平面镜中所成的像与物体关于镜面对称的特点可知,“绿色花蛇”在平面镜中所成的像是C选项。6.(2014·黄冈浠水期末)如图所示是小明参加校园文化艺术节时展出的摄影作品,有关他的作品下列说法正确的是()A.我们能从不同的角度观察到照片是光发生漫反射的缘故B.小明拍照时发现水中有鱼,其实鱼的真实位置比它要浅些C.山在水中的倒影是光的折射形成的D.山在水中的倒影是实像-3-【解析】选A。本题考查光现象。我们能从不同角度看到照片是由于光发生漫反射,小明拍照时,由于光的折射,看到的鱼的位置在实际位置的上方,故比鱼的实际位置浅。水面相当于平面镜,水中形成的倒影是利用光的反射形成的虚像。7.如图所示,对下列光学现象的描述或解释错误的是()A.图甲中漫反射的光线尽管杂乱无章,但每条光线仍然遵循光的反射定律B.图乙中木工师傅观察木板是否平整,是利用了光的直线传播特点C.图丙所示炎热夏天公路上的海市蜃楼景象,是由光的反射现象造成的D.图丁所示是太阳光经过三棱镜色散后的色光排列情况【解析】选C。图甲中漫反射的光线尽管杂乱无章,但是漫反射也遵循光的反射定律;图乙中木工师傅观察木板是否平整,是利用了光的直线传播特点,只要木板表面在一条直线上,就说明木板是平整的;图丙所示炎热夏天公路上的海市蜃楼景象,是由光的折射现象造成的,而不是光的反射。图丁所示是太阳光经过三棱镜色散后的色光排列情况,是按照红橙黄绿蓝靛紫的顺序排列的。故选C。8.如图所示是光在空气和玻璃两种介质中传播的情形,下列说法正确的是()A.入射角等于30°B.折射角等于50°C.NN′是界面D.MM′的右边是玻璃【解析】选D。根据光的反射定律,入射光线与法线的夹角为入射角,反射光线与法线的夹角为反射角,并且-4-反射角等于入射角;如图所示：由∠BOM=30°,可知,∠BON=90°-30°=60°,而图中已知∠AON=60°,所以NN′为法线,则MM′为界面;根据光的反射定律和光的折射规律知,反射光线与折射光线在法线的同侧,故AO为入射光线,OB为反射光线,OC为折射光线;∠AON为入射角,等于60°;∠CON′为折射角,等于40°;由于折射角小于入射角,故应是光由空气斜射入玻璃,所以MM′的左边是空气,右边是玻璃。综上所述选项D正确。二、填空题(本大题共6小题,每空2分,共24分)9.天黑了,小明打开客厅的灯,会在窗玻璃上看到另一个“自己”,这是由于光的形成的;同时,小明玩起了手影游戏(如图所示),墙壁上的“大雁”是由于光的形成的。【解析】在窗玻璃上看到另一个“自己”是平面镜成像,平面镜成像是由于光的反射形成的;墙壁上的“大雁”是手的影子,影子是由光的直线传播形成的。答案：反射直线传播10.(2013·泰安中考)由于光的(选填“镜面反射”或“漫反射”)现象,教室里不同位置的同学都能看到黑板上的粉笔字。【解析】本题考查漫反射。黑板的表面是比较粗糙的,可以将射来的光线向四面八方反射,是漫反射。这样,教室里不同位置的同学都能看到黑板上的粉笔字。答案：漫反射11.放映电影、幻灯机的银幕常用粗糙的白布做成,其优点在于：可利用使剧场中各处的观众均能看到画面。李华在湖边观鱼(如图所示),这条鱼的实际位置在点处,但李华所看见的鱼却是在点处。(选填“A”或“B”)-5-【解析】光射到粗糙的银幕上时会发生漫反射,把光线向着四面八方反射,使剧场中各处的观众均能看到画面;由于光的折射,水中物体的位置看起来比实际的要高一些,所以这条鱼的实际位置在A点处,但李华所看见的鱼却是在B点处。答案：漫反射AB12.如图所示,平面镜PN与一支长15cm的铅笔AB竖直放置在水平桌面上,它们之间相距20cm,铅笔的像高为cm;若铅笔绕B点逆时针方向转过90°,此时铅笔尖A与其所成像A′间的距离为cm。【解析】物体在平面镜中成等大的虚像,铅笔长15cm,故它的像高为15cm;铅笔绕B点逆时针方向转过90°,此时铅笔尖A距平面镜为15cm+20cm=35cm,根据平面镜所成像与物到镜面的距离相等,故铅笔尖所成像A′与镜面距离也为35cm,所以铅笔尖A与其所成像A′间的距离为35cm+35cm=70cm。答案：157013.(2013·贵港中考)小丽站在校园池塘边的树荫下,看到“水里的鱼儿在白云中穿梭”。根据你所学的知识,“树荫”是由于光的形成的,小丽看到的“鱼儿”是由于光的形成的。【解析】本题主要考查光的直线传播、光的折射现象。“树荫”是指树在阳光下的影子,这是因为光沿直线传播。鱼儿是在水中的实际物体,是由于光线从水中通过空气折射进入了人的眼睛,小丽看到水中的鱼,其实看到的是鱼的虚像,是由光的折射形成的。答案：直线传播折射14.魔术是深受同学们喜爱的节目,其中包含着许多科学原理。图甲是某同学自制的一只魔术箱,表演时他将开口的方形空箱面展示给观众,把纸币从空箱顶端的投币口投入,结果纸币“不翼而飞”。原来魔术箱中有一块平面镜(如图乙),它与箱底的夹角为,使观众觉得箱子里没有东西。观众不能看见平面镜后面的纸币是因为光具有性质。-6-【解析】根据平面镜成像的特点可知,平面镜所成的像与物体关于镜面对称,所以要把水平的底面反射到竖直的方向来,平面镜应与水平底面成45°角;纸币投入箱子后,被镜面阻挡,光线是沿直线传播的,不能照到镜子后面的纸币,则人看不到纸币。答案：45°沿直线传播的三、作图题(本大题共2小题,共10分)15.(5分)(2013·烟台中考)A、B为某一发光点S发出的光线经平面镜MN反射后的两条反射光线,如图所示,试作出这两条反射光线的入射光线,并确定发光点的位置。【解析】本题考查光的反射、平面镜成像的特点及原理。第一种作法：根据反射光线反向延长过像点,先将两条反射光线CA、DB反向延长交于一点S′,再通过平面镜作出S′的对称点S,即为发光点的位置,并连接SC、SD画出入射光线,如图所示：第二种作法：先过C点垂直镜面作出法线,在法线左侧指向入射点画出入射光线,注意反射角要等于入射角,同理画出反射光线DB的入射光线,两条入射光线的交点S即为发光点的位置,如图所示。答案：见解析16.(5分)如图所示,潜水员眼睛在水下A点处,B点有条小鱼,C点有只小鸟,请作出潜水员观察鱼、鸟的光路图。-7-【解析】由于光在同种均匀介质中沿直线传播,所以潜水员在水中观察B点的鱼时的光路是沿直线BA;在观察空中的小鸟时,小鸟C点的光线由空气经过水面进入水中时要发生折射,光由空气斜射入水中时折射角小于入射角,所以进入潜水员眼睛的折射光线OA相对于入射光线CO向法线一侧偏折。答案：如图所示四、实验探究题(本大题共2小题,共26分)17.(12分)利用如图装置进行“探究光的反射规律”实验：(1)将一束光贴着纸板A沿EO射到O点,若将纸板B向前或向后折,此时在纸板B上看不到反射光,这样做的目的是探究。(2)将入射光线EO向法线靠近时,看到反射光线OF(选填“靠近”或“远离”)法线。(3)将纸板A、B置于同一平面后,若将一束光贴着纸板B沿FO射到O点,反射光将沿图中的OE方向射出,说明光在反射时,。【解析】本题考查光的反射的相关知识。(1)将一束光贴着纸板A沿EO射到O点,若将纸板B向前或向后折,此时在纸板B上看不到反射光,这样做的目的是探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内。(2)入射光线EO向法线靠近时,入射角变小,因此反射角也变小,故反射光线OF也靠近法线。(3)纸板A、B置于同一平面后,若将一束光贴着纸板B沿FO射到O点,反射光将沿图中的OE方向射出,这说明光在反射时,光路是可逆的。答案：(1)反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内(2)靠近(3)光路是可逆的18.(14分)(2013·阜新中考)如图甲所示是某实验小组同学探究“平面镜成像特点”的实验情景：-8-(1)该小组同学应该选取两根(选填“相同”或“不相同”)的蜡烛做实验。(2)点燃蜡烛A,在玻璃板后面移动蜡烛B,直到看上去与蜡烛A的像完全重合,此现象说明像与物体大小。(3)如图乙是该小组的实验记录,通过分析他们发现像与物到玻璃板的距离,像与物的连线与玻璃板。(4)该小组实验的不足之处是。(5)此实验不能用平面镜进行,是因为平面镜,不能确定像的位置。【解析】本题主要考查探究平面镜成像特点的实验及其应用。(1)该小组同学应该选取两根相同的蜡烛做实验,目的是比较物、像大小关系。(2)实验时用完全一样的蜡烛是为了比较物体与像的大小关系。蜡烛B与蜡烛A的像能够完全重合,说明像与物体的大小相等。(3)用透明的玻璃板能观察到蜡烛B能否与A的像完全重合,同时解决了位置和大小两个问题。实验现象表明,像与物的大小相同,像和物的连线与玻璃板垂直,像和物到玻璃板的距离相等。(4)一次实验不具备代表性,应采取同样的实验方案多做几次,避免实验现象的偶然性,才能保证结论的正确。(5)玻璃既能透光,又能反光,既可以看到前面物体在后面成的像,又可以看到后面的物体,这样就可以利用等效替代的办法准确确定像的位置,所以此实验不能用平面镜进行。答案：(1)相同(2)相等(3)相等垂直(4)一次实验不具备代表性(5)不透光