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班级 姓名 学号 分数
第三章 《光现象》测试卷(B 卷)
(时间:60分钟,满分:100分)
一、选择题(每小题3分,共30分)
1.(2020·龙东)如图所示现象中,属于光的直线传播形成的是( )
A.井底之蛙 B.空中彩虹 C.水中倒影 D.古代女子照铜镜
【答案】A;
【解析】
A、井底之蛙,这是由于光是由直线传播的,只能看到头顶的一片天,故A符合题意;
B、天空中出现的彩虹是光的色散现象,属于光的折射,故B不合题意;
C、水中的倒影是平面镜成像,属于光的反射现象,故C不合题意;
D、铜镜中的像是平面镜成像,是由于光的反射形成的,故D不合题意。
故选:A。
2.(2020·黔西南州)有“天空之镜”美誉的茶卡盐湖,平静的白色湖面上会倒映着湛蓝的天空、白白的
云朵以及观赏的游客,清晰而又美丽,如图。对图中景象,下列分析正确的是( )
A. 倒影是光的折射形成的
B. 人身后的黑影是光的直线传播形成的
C. 倒影与黑影都一定与人物等大
D. 拍摄这幅照片时,照相机所成的是正立的虚像
【答案】B
【解析】
A.倒影属于平面镜成像,原理是光的反射,故A错误;B.影子是由光在同种均匀介质中沿直线传播造成的,故B正确;
C.倒影属于平面镜成像,平面镜成像的像与物大小相同,而影子的大小取决于光源到物体的距离、光源
大小、被照物体大小等因素,故C错误;
D.照相机的成像原理是,物体位于镜头的两倍焦距以外,成的是倒立、缩小的实像,故D错误。
故选B。
3.小明的妈妈常与验钞机打交道,使用验钞机可鉴别钞票的真伪,小明好奇地启动家里的一台验钞机,看到
钞票在灯光照射下显现出平时肉眼看不到的数字和字母,这是因为( )
A.钞票的某些部位含有荧光物质,只要有光照射就发光
B.钞票的某些部位含有荧光物质,只要照射它的灯光中含有大量的紫外线,涂有荧光物质的地方就发光
C.灯光中含有大量红外线,能使钞票中的荧光物质感光
D.灯光中含有大量的X射线,能穿透钞票中涂有荧光物质的部分
【答案】 B;
【解析】
钞票的防伪措施之中有一项是荧光防伪,在钞票上用荧光物质写上“50”或“100”而人眼又无法见到,钞
票放入验钞机中,开启紫光灯,紫光灯中发出的光中含有大量的紫外线,会使涂有荧光物质的地方发光而显
示“50”或“100”的数字,这时人眼就能看清“50”或“100”的字样了。
4.在暗室的桌面上铺一张白纸,把一块小平面镜平放在纸上(镜面朝上),让手电筒正对平面镜照射,
如
图所示,从侧面看去( )
A.镜子比较亮,它发生了镜面反射 B.镜子比较暗,它发生了镜面反射
C.白纸比较亮,它发生了镜面反射 D.白纸比较暗,它发生了漫反射
【答案】B;
【解析】镜面反射后的光线射向同一方向,正好处在这一方向上时,获得的光线很强,其他方向上几乎
没有反射光线;漫反射时反射光线射向各个方向,所以我们能从各个不同方向看到本身不发光的物体。
当手电筒的光正对着平面镜照射时,在平面镜上会发生镜面反射,所以光线会集中在竖直方向,所以从
侧面看到的平面镜是暗的;而纸会发生漫反射,所以在侧面看到的纸是亮的。
5.为避免司机低头观察汽车仪表,忽略路况造成事故,厂商开发出抬头显示器:汽车仪表安装在驾驶台上,显示面水平朝上,司机平视,借助透明挡风玻璃看到竖直的仪表显示的像,如图所示。则( )
A.像是实像
B.像是由于光的折射形成的
C.像比驾驶台上的仪表显示器要小
D.司机前面的挡风玻璃与水平面的夹角应为45°
【答案】D;
【解析】
由题意可知,挡风玻璃相当于平面镜,像是由于光的反射形成的虚像,且像与驾驶台上的仪表显示器等大,故
A、B、C错误;车辆显示器水平放置在中控台上,通过挡风玻璃成垂直于水平面的像,由于像和物关于镜面对
称,所以司机前面的挡风玻璃与水平面的夹角为45°(如图所示),故D正确。
6. 关于光现象,下列说法正确的是( )
A.镜面反射遵循光的反射定律,漫反射不遵循光的反射定律
B.光从空气斜射入水中,折射光线偏向法线方向,且比入射光线弱
C.红、黄、蓝三种色光等比例混合,可以得到白光
D.红外线可使荧光物质发光
【答案】B;
【解析】
A.镜面反射遵循光的反射定律,漫反射也遵循光的反射定律,故A错误。
B.光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角,折射光线偏向法线;由于一部分入射光线被反射,所以折射
光比入射光弱,故B正确。
C.色光的三原色是红、绿、蓝,这三种色光等比例混合后才能得到白光;而红、黄、蓝三种色光等比例混
合,
不能得到白光,故C错误。
D.紫外线可使荧光物质发光,故D错误。
7.水平桌面上竖直放置着平面镜和直立的铅笔,平面镜中呈现铅笔的虚像。当铅笔与平面镜之间的距离为
8cm时,像的高度为h,像到平面镜的距离为s;当铅笔与平面镜之间的距离为4cm时,像的高度为h,像
1 1 2
到平面镜的距离为s.则下列四个选项中,判断正确的是( )
2
A.s=s B.s<s C.h>h D.h=h
1 2 1 2 1 2 1 2
【答案】D。
【解析】由平面镜成的像特点可知,平面镜成的像是正立等大的虚像,因为平面镜成的像到镜的距离与物到镜的距离相等,所以铅笔离镜8cm,铅笔像离镜也应是8cm,铅笔离镜4cm,铅笔像离镜也应是4cm,故
s>s;
1 2
又因为不论物离镜远还是近,像与物大小都相同,当铅笔远离镜子水平向右移动时,铅笔像的高度是不变
的,即h=h。故选D。
1 2
8.(2020·青岛)小明利用如图所示的装置,探究平面镜成像的特点。下列说法正确的是( )
A. 用玻璃板代替平面镜,目的是使蜡烛a的像更清晰
B. 使用相同的蜡烛a、b,目的是比较像与物的大小
C. 将光屏放到像的位置,光屏能够承接到像
D. 将蜡烛a靠近玻璃板,它所成的像变大
【答案】B
【解析】
A.用玻璃板代替平面镜,目的是为了确定像的位置,故A错误;
B.在平面镜成像实验中为了比较物与像的大小,选用两支完全相同的蜡烛完成实验,故B正确;
C.平面镜成的像是虚像,光屏承接不到,故C错误;
D.平面镜成的像与物关于平面镜对称,所以当蜡烛a靠近玻璃板,它所成的像不变,故D错误。故选
B。
9.把微小放大以利于观察,这是物理学中一种重要的方法。如图是一种显示微小形变的装置,A为激光笔,
B、C是平面镜,P为台面,未放重物时,激光束反射在屏上的光斑为点D,当把重物M放在台面P上时,台面
将发生微小形变,以下说法正确的是( )
A. 平面镜B上的入射角变小,光斑向D点的左侧移动
B. 平面镜B上的入射角变小,光斑向D点的右侧移动
C. 平面镜B上的入射角变大,光斑向D点的右侧移动
D. 平面镜B上的入射角变大,光斑向D点的左侧移动【答案】C;
【解析】本题考查光的反射。
力可以改变物体的形状,用力压桌面时,镜子受到弹力作用而向下凹,平面镜B上的入射角变大,根据镜
面反射的特点知反射的光线偏向右方,即光斑向D点的右侧移动,故C正确。
10.在鞋店试穿新鞋时,小明直立面向竖直放置在地面上的“试鞋镜”,看不到镜中自己脚上的新鞋。小
明做一下动作,能够让他看到镜中自己脚上的一只鞋或者两只鞋的是( )
A.站在原地下蹲 B.保持直立靠近“试鞋镜”
C.站在原地竖直向上提起一只脚 D.保持直立远离“试鞋镜”
【答案】:A;
【解析】:根据图示,要想看到镜中的新鞋,就要使眼睛看到新鞋成的像;也就是说鞋子反射的光线经过
平面镜反射后必须能进入人的眼中。
A、由图可以看出:站在原地下蹲,可以看到镜中的鞋;故A正确;
B、保持直立靠近“试鞋镜”,如果原来看不到,靠近后依然无法看到。故B错误;
C、站在原地竖直向上提起一只脚,入射角减小,入射光线与反射光线的夹角减小(反射光线偏低),反
射光线始终在眼睛的下方,故不能看到新鞋的像。故C错误;
D、若人离镜子远一些,像也会离镜子远一些,同时入射角减小,入射光线与反射光线的夹角减小(反射
光线偏低),反射光线始终在眼睛的下方,故不能看到新鞋的像。故D错误。
故选:A。
二、填空题(每空1.5分,共30分)
11.春天到了,小红去大明山旅游,在拍照时,为了使拍到蓝天的像天更蓝一些,在镜头前加蓝滤色镜,这
会让 色光通过;漫山的杜鹃花呈现红色是因为杜鹃花 (选填“反射或吸收”)了红光.
【答案】蓝;反射。
【解析】:透明物体的颜色由它透过的色光决定,透明物体只能透过与它自身颜色相同的色光;不透明物体
的颜色由它反射的色光决定,据此分析答题.
(1)在拍照时,为使拍到蓝天的像天更蓝些,在镜头前加蓝滤色镜,这会让蓝色光通过;
(2)漫山的杜鹃花呈现红色是因为杜鹃花反射了红光。
12.(2020·娄底)2020年6月21日下午3点半左右,娄底市内绝大部分同学亲眼看到了日环食这一难得
的景象。从物理学的角度来说,日食属于光的 现象;如图中,能描述其形成原因的是 图。
(选填“甲”或“乙”)。【答案】直线传播;甲。
【解析】
因为光是沿直线传播的。当月球转到太阳和地球中间并且三者在一条直线上时,月球挡住了太阳照射在地
球上的光线,地球处在月球的影子里,这就形成了日食,所以图甲是日食的成因图。
故答案为:直线传播;甲。
13. 如图所示,一束太阳光通过三棱镜折射后,被分解成七种颜色的光,在白色光屏上形成一条七彩光带,这
个现象叫 ;如果在白色光屏前放置一块红色玻璃,我们在白屏上能看到 ;如果将白
色光屏换成绿色纸板,我们能看到 。
【答案】光的色散;红光;绿光;
【解析】
当太阳光经过三棱镜后,会分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光,这是光的色散现象。如果在白
屏与棱镜之间竖直放一块红色玻璃,红色玻璃只能透过红光,则白屏上其他颜色的光消失,只留下红色。但
如果将白色光屏换成绿色纸板,绿色纸板上只在原来出现绿光的地方出现一条绿色光带,我们能看到绿色,
因为绿色纸板只能反射绿光。
14.(2020·苏州)在光学实验室内,将一辆玩具汽车放置在白色背景板前。拉上窗帘,打开光源 A,让一
束白光照向汽车,发现汽车呈现黄色,这是由于汽车 (吸收/反射)了黄色光。若将另外一束红光
照向汽车的影子,则影子区域此时呈现 色。
【答案】反射;红。
【解析】
发现汽车呈现黄色,这是由于汽车反射黄色光。将另外一束红光照向汽车的影子,白色背景板反射红光,故区域呈现红色。
故答案为:反射;红。
15.(2020·天津)小芳同学站在穿衣镜前lm处,镜中的像与她相距_____m.当她远离穿衣镜时,像的大
小_____(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 (1). 2; (2). 不变;
【解析】
(1)由平面镜成像特点知道,像和物距离平面镜的距离是相等的,所以,当小华距平面镜的距离是1m时,
像与他之间的距离是:1m×2=2m;
(2)平面镜所成的像与物体是等大的,当人远离平面镜时,视觉上感觉像在变小,但实际上像的大小并
没有变.所以,若他远离平面镜后退1m,他在平面镜中像的大小不变。
16. 我们能从不同方向看到本身不发光的桃花,是由于光射到挑花上时,发生了 的缘故。太阳光经
过三棱镜后分解为红橙黄绿蓝靛紫七色光,这种现象叫做 ;适当的 线照射可促进人体骨骼
生长。
【答案】漫反射;光的色散;紫外。
【解析】我们能从不同方向看到本身不发光的物体(桃花),是因为光在物体(桃花)表面上发生了漫反
射,反射光线射向各个方向的缘故。
当太阳光经过三棱镜后,会分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光,这是光的色散现象;
紫外线有助于人体合成维生素D,适当的紫外线照射可促进人体骨骼生长。
故答案为:漫反射;光的色散;紫外。
17. 为了把太阳光反射到一个洞口朝向正东方向的水平涵洞中去,某同学设计安装了一块能自动调节方向
的平面镜M,如图所示,正午时刻,太阳光垂直于水平地面照射,则图中表示平面镜方向的角度为∠α=
。午后随着太阳西斜,∠α应适当 (增大/减小)。
【答案】45°;增大。
【解析】
如图,∠1为入射角,根据光的反射定律:反射角等于入射角,即∠2=∠1,由平面几何知识:∠α=∠3,
而∠3=90°-∠2,∴∠α=90°-∠1;正午时刻,太阳光垂直于水平地面照射,反射光线朝正东的水平方向,所以反射光线与入射光线之间的夹
角为90°,入射角为45°,即∠1=45°,所以α=45°;
午后,随着太阳西斜,入射角∠1减小,∠α=90°-∠1增大.故答案为:45°、增大.
18.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(选填“虚”或“实”);
(2)A点与水面相距3m,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1m,说明水位 (选填“上升”或“下降”)了 m.
【答案】(1)虚;(2)6;(3)下降;0.5。
【解析】
(1)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以知道,A点与水面相距3m,则A与它在水中的像A'之间的距离为
3m+3m=6m;
(3)若光斑B向右移动了1m,移动到E点,如下图所示:BE=OF=1m,,因为从A点发出的一束与水平面成45°
角,所以CG= OF=0.5m,则说明水位下降了0.5m.
因此,本题正确答案是:(1)虚;(2)6;(3)下降;0.5。
三、解答题(每空2分,共40分)
19.(6分)(1)(2020·遂宁)图中A'B'是物体AB在平面镜中所成的像,请根据平面镜成像特点作出物体AB________;
【答案】
【解析】
先根据像与物关于平面镜对称,作出平面镜中的像点A′、B′关于镜面的对称点A、B,连结A、B即为物
体AB,如下图
(2)(2020·镇江)请根据平面镜成像特点,作出图中点光源S发出的一条入射光线的反射光线。
【答案】
【解析】作S点关于平面镜的对称点,即像点S′,然后连接像点S′和入射光线的入射点,并延长作出反射
光线,如图所示:
(3)如图所示,S为点光源、MN为平面镜,请你画出点光源S发出的光线经平面镜反射后过P点的光线。
【答案】【解析】过镜面作出点S的对称点S′,即为点光源S在平面镜中的像,连接S′P与镜面交于O点,即为入
射点(反射点),连接SO就得到入射光线,如图所示:
20.(10分)(2020·苏州)用如图所示的装置探究平面镜成像特点。
(1)组装器材时,要使玻璃板与水平桌面相互 。实验中选用两只完全相同的棋子 A、B,其目的
是为了比较像与物 的关系;
(2)若在棋子A的像的位置上放一光屏,光屏上 (能/不能)呈现出像;
(3)若将玻璃板绕底边向棋子B一侧翻转90°,则在此过程中,棋子A的像大小变化情况是 。棋
子A顶端与其像之间的距离变化情况是 。
【答案】(1)垂直;大小;(2)不能;(3)不变;先变大后变小。
【解析】
(1)为了比较物像大小和确定像的位置,实验时玻璃板应该垂直放置;
根据实验要求,选择两棋子的规格是完全相同的,目的是通过比较看出像与物大小的关系;
(2)平面镜成的是虚像,是由反射光线的反向延长线会聚而成的,所以不能成在光屏上;
(3)平面镜成的像与物大小相同,和物到镜的距离无关,人们感觉到的近大远小是一种视觉效果,不影
响真实的大小。所以将玻璃板绕底边向棋子B一侧翻转90°,则在此过程中,棋子A的像大小变化情况是
不变。将玻璃板绕底边向棋子B一侧翻转90°,则在此过程中,像与物关于镜面是对称的,棋子A顶端与
其像之间的距离变化情况是先变大后变小。
故答案为:(1)垂直;大小;(2)不能;(3)不变;先变大后变小。
21.(12分)小明做“探究平面镜成像特点”的实验时,将玻璃板竖直立在水平桌面上,在白纸上画出表
示玻璃板前后两表面的位置MM′和NN′。
(1)如图所示,用刻度尺测量玻璃板的厚度,其读数为 cm。
(2)在玻璃板前放棋子A,观察到棋子在玻璃板中有两个像,一个较亮、另一个较暗,较亮的像是光线经(MM′/NN′)面反射形成的。
(3)为验证“像是虚像”的猜想,小明将一张白卡片放在 的位置, (直接/透过玻璃板)
观察卡片上有无棋子A的像。
(4)将棋子B(图中未画出)放到玻璃板后,使它与较亮的像重合,并测量棋子 A的右端到MM′的距离
l 和棋子B的左端到NN′的距离l ,实验数据记录在下表中。
A B
次数 1 2 3 4
l /cm 5.40 7.15 9.80 12.50
A
l /cm 5.20 6.96 9.61 12.32
B
分析数据可得:像到反射面的距离 (小于/大于)物到反射面的距离。
(5)实验中,像与物到反射面的距离存在差值。小明对此很感兴趣,他想探究影响这一差值大小的因素。
请帮小明提出一条有价值且可探究的问题: 。
【答案】(1)0.30;(2)MM′;(3)像;直接;(4)大于;(5)像与物到反射面的距离存在差值与玻
璃板的厚度有什么关系?
【解析】(1)由图知:1cm之间有10个小格,所以1个小格代表的是0.1cm=1mm,即此剩尺的分度值
为1mm;
玻璃板左端与 0.00cm刻度线对齐,右端与 0..30cm对齐,所以玻璃板的厚度为 L=0.30cm﹣0.00cm=
0.30cm。
(2)由于像是由光的反射形成的,而玻璃的两面都能反射光,能成两个像,前面的玻璃 MM′表面反射的
光较多成的像较亮,后面的玻璃NN′表面由于光的反射后,物体反射的光减弱,故成的像较暗。
(3)为验证“像是虚像”的猜想,小明将一张白卡片放在棋子 A像的位置,可以直接观察光屏上是否有
棋子A的像,如果有,则为实像,否则,为虚像。
(4)玻璃板的厚度为0.3cm,根据上述实验数据可知l >l ,即像到反射面的距离大于物到反射面的距离;
B A
(5)实验中,像与物到反射面的距离存在差值,原因是玻璃板有一定的厚度,则提出有价值且可探究的
问题为:像与物到反射面的距离存在差值与玻璃板的厚度有什么关系?
故答案为:(1)0.30;(2)MM′;(3)像;直接;(4)大于;(5)像与物到反射面的距离存在差值与
玻璃板的厚度有什么关系?
22.(12分)(2020·扬州)疫情防控期间,小明是班级的卫生员,负责使用红外测温仪测量同学们的体
温,在测量过程中发现同学们之间的体温相差较大,同一位同学连续三次体温测量值不相同。为了能够提高测量的精确度,小明提出猜想:体温的测量值可能与测温的部位、测量的距离有关。并进行了下面的探
究活动:
(1)探究与测温部位的关系时,保持测温仪与人体的 相同。对四位同学的额头与手腕分别进行了
测量,数据记录如表:
温度/℃ 甲 乙 丙 丁
部位
额头 36.6 37.0 36.8 36.8
手腕 36.4 36.4 36.2 36.3
实验数据表明,小明的猜想是正确的。小明建议要考虑不同部位对测量结果的影响。
(2)探究与测温距离的关系时,保持 相同,实验数据如表:
间 距1 2 3 4 5 10 15 20 25 30
(cm)
温 度36.5 36.5 36.5 36.4 36.3 36.1 35.7 35.1 34.7 34.1
(℃)
由数据可知,在有效测温距离内,所测体温值与测温距离 (填“有关”或“无关”),小明建议
这种型号测温仪的有效测温距离在 cm以内。
(3)小明进行深入探究,找来了如图所示红外测温仪的结构简图。当近距离正对测量时,热辐射体辐射
的红外线通过透镜会聚于图中 中心位置。由此可知,导致温度测量值出现偏差的主要原因是
。
【答案】(1)距离;(2)测温的部位;无关;3;(4)红外探测器;测量时,没有正对身体,导致红外
线无法会聚在红外探测器。
【解析】
(1)体温的测量值可能与测温的部位、测量的距离有关,由控制变量法,探究与测温部位的关系时,保
持测温仪与人体的距离相同;
(2)由控制变量法,探究与测温距离的关系时,保持测温的部位相同,
由数据可知,在有效测温距离在3cm以内,测量的温度都为36.5℃,超过3cm,距离越远,测量的温度越
低,在有效测温距离内,所测体温值与测温距离无关;
小明建议这种型号测温仪的有效测温距离在3cm以内;(3)小明进行深入探究,找来了如图所示红外测温仪的结构简图,图中透镜为凸透镜,对光线有会聚作
用,当近距离正对测量时,热辐射体辐射的红外线通过透镜会聚于图中红外探测器中心位置;
由此可知,导致温度测量值出现偏差的主要原因是:测量时,没有正对身体,导致红外线无法会聚与红外
探测器。
故答案为:(1)距离;(2)测温的部位;无关;3;(4)红外探测器;测量时,没有正对身体,导致红
外线无法会聚在红外探测器。