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2020-2021 学年《光现象》单元测试卷
一、单选题(共12小题)
1.(2019秋•河东区期中)如图所示的光现象中,与小孔成像原理相同的是( )
A. 水中倒影 B. 雨后彩虹
C. 稀疏光斑 D. 镜中汽车
【答案】C
【解答】解:小孔成像是光在同种均匀介质中沿直线传播形成的;
A、水中倒影,是平面镜成像,属于光的反射现象,故A错误;
B、雨后彩虹是光的折射形成的色散现象,故B错误;
C、树底下的稀疏的光斑是太阳通过树叶间的空隙形成的像,是由光在同种均
匀介质中沿直线传播形成的太阳的实像,故C正确;
D、后视镜内的“汽车”,是凸面镜成像,属于光的反射现象,故D错误。
故选:C。
【知识点】光在均匀介质中直线传播
2.(2019秋•南京期中)在一档科普节目中,一束光照向主持人,在后面的白色的背景板
上留下一个黑色的人影,要想让影子黑色的地方变成红色,可以( )
A.让主持人换上连体全红实验服
B.在原来的人影上叠加红光
C.将白色背景板换成红色
D.将背景板换成红色且让主持人换上连体全红实验服
【答案】B
【解答】解:后面的白色的背景板上留下一个黑色的人影,是由于光被人挡住,在后面留
下的阴影,如果将白色背景板换成红色、让主持人换上连体全红实验服、光仍然
照不过去,仍会留下黑色的影子,只有在原来的人影上叠加红光,才能让影子变
成红色。
故选:B。【知识点】物体的颜色
3.医生检查患者耳道时,常戴一个凹面镜,这是因为( )
A.凹面镜可以改变光线传播的方向
B.凹面镜对光线有会聚作用
C.凹面镜对光线有发散作用
D.凹面镜可使光线平行射出
【答案】B
【解答】解:因为凹面镜对光线有会聚作用,因此医生在给患者检查耳道时,头上要带上
凹面镜,是利用凹面镜对光线的会聚作用,使更多光线进入耳道,照亮耳道。
故选:B。
【知识点】凸面镜和凹面镜
4.(2019秋•牡丹区期中)中国人民抗战胜利70周年大阅兵场景如图所示,下列说法不正
确的是( )
A.解放军整齐的口号声,是通过空气传入现场观众耳内的
B.整个队列整齐划一,观众是通过光的直线传播来判断的
C.解放军整齐的口号声,是声带振动产生的
D.旗手帽子上的军徽熠熠发光,因为军徽是光源
【答案】D
【解答】解:
A、解放军整齐的口号声,是通过空气传入现场观众耳内的,故A正确;
B、根据光的直线传播可以判断队列是否整齐划一,故B正确;
C、解放军整齐的口号声,是声带振动产生的,故C正确;
D、军徽自身不能发光,反射太阳光,故不是光源,故D错误。
故选:D。
【知识点】光源、声音的传播条件、声音的产生、光直线传播的应用
5.(2019秋•河东区期中)关于甲、乙两图表现的光现象,下列说法错误的是( )A.图甲的反射遵循光的反射定律
B.图乙的反射不遵循光的反射定律
C.“光污染”是因图甲的反射造成的
D.坐在不同位置都能看清黑板上的字与图乙的反射有关
【答案】B
【解答】解:
AB、根据图示可知,甲、乙的入射光线都平行,而甲的反射光线也平行,乙
的反射光线不平行,因此甲图发生了镜面反射,乙图发生了漫反射;不论是镜
面反射还是漫反射都遵守光的反射定律,故A正确,B错误;
C、光污染是光照射到光滑表面上发生镜面反射导致的,则“光污染”是因图
甲的反射造成的,故C正确;
D、坐在不同位置都能看清黑板上的字是因为漫反射导致的,即与图乙的反射
有关,故D正确。
故选:B。
【知识点】漫反射、镜面反射
6.(2019秋•南昌县期中)如图甲所示是平静的水面上石拱桥与水中的倒影图片,它们的
桥洞组成了一个近似圆的形状,如图乙。当水面,上升后,看到水面上的桥洞与其像大
致形状是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解答】解:根据平面镜成像的特点可知,像与物体是等大的、对称的;当水面上升后,
水面以上的桥拱不再是半圆形,所以成的像也不是半圆形,只是半圆的一部分,
而且水上部分和水中的像是关于水面对称的,因此,B图是正确的。故选:B。
【知识点】光的反射现象
7.(2019秋•淮阴区期中)如图,一束太阳光通过三棱镜射到白屏上,被分解成七种色光,
红光在上面,现把屏分成三个区域,其中能使温度计示数明显升高的区域和能识别人民
币真伪的区域应该是( )
A.区域③能升温,区域①能识币
B.区域①能升温,区域③能识币
C.区域②既能升温,又能识币
D.区域①既能升温,又能识币
【答案】B
【解答】解:太阳光经三棱镜后发生色散,图中位置从上到下依次呈现红、橙、黄、绿、
蓝、靛、紫等七种颜色的色光;
红光之外是红外线,红外线的热效应很强,红外线能使温度计示数升高很快,
即在①;
紫光之外是紫外线,紫外线能使荧光物质发光,因此可以识别钱币,即在③。
故选:B。
【知识点】红外线、光的色散、紫外线
8.(2019秋•东海县期中)如图所示,平面镜和长为10cm的细铅笔均竖直放置在水平桌
面上,铅笔与平面镜之间的距离为20cm,则( )
A.竖直向上移动平面镜,铅笔的像也向上移动
B.为使铅笔在平面镜中成完整的像,平面镜应至少高10cm
C.铅笔绕底部转至虚线位置时,铅笔与它的像的夹角为60°
D.铅笔向右水平移动10cm,铅笔在平面镜中的像变大
【答案】C【解答】解:A、平面镜成像中,像与物体关于镜面对称,铅笔不动,向上移动平面镜,
铅笔的像的位置不变。故A错误;
B、像的大小只与物体的大小有关,与平面镜的高度无关,故B错误;
C、铅笔绕底部转至虚线位置时,根据平面镜成像的特点可知,像与物体关于
镜面对称,铅笔的也向右旋转30°,铅笔与它的像的夹角为60°.故C正确;
D、平面镜成像中,像与物体到平面镜的距离相等,铅笔和平面镜均水平向右
移动10cm,铅笔像也水平向右移动10cm。故D错误。
故选:C。
【知识点】平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案
9.1930年,“高斯”号探险船在南极被茫茫的冰雪封住了归路。船员们用撞、砍、锯、砸
的方法想弄开厚厚的冰块,甚至用炸药炸都不行,突然有人提出:“把煤屑和黑灰撒在
冰面上。”大家只好一试,果然破冰成功,下列对此说法错误的是( )
A.此方法的依据是不同的物体对光的反射和吸收的情况不同
B.因为黑色的物体吸收光的本领最强,白色的物体吸收光的本领最弱
C.因为黑色的物体反射光的本领最强,白色的物体吸收光的本领最强
D.黑煤灰吸收大量的太阳热后又传给冰,使冰逐渐熔化
【答案】C
【解答】解:A、此方法的依据是不同的物体对光的反射和吸收的情况不同,故A正确;
不符合题意
B、C、因为黑色的物体吸收光的本领最强,白色的物体吸收光的本领最弱,
故B正确,不符合题意;C错误;符合题意;
D、黑煤灰吸收大量的太阳热后又传给冰,使冰逐渐熔化,故D正确,不符合
题意。
故选:C。
【知识点】物体的颜色
10.(2019秋•包河区月考)如图是从平面镜中看到的表盘,此时实际时刻是( )
A.5点40分 B.5点20分 C.8点27分 D.6点40分【答案】B
【解答】解:由图可知,此时的时间为6:40,则实际时间为:12:00﹣6:40=5:20。
故选:B。
【知识点】平面镜的应用
11.(2019•武侯区校级自主招生)某人站在离湖岸边8m的C处,刚好能看见湖对岸的一
棵树HG在水中的完整的像,如果眼距地面的高度为l.6m,湖两岸均高出湖水面lm。湖
宽50m,则该树HG的高度为( )
A.10m B.9m C.8m D.7m
【答案】C
【解答】解:首先作出G、H两点关于水面的对称点G'、H',即GH的虚像;然后把人眼
和H'连接起来作出反射光线,如图所示:
根据对顶角相等可知,∠BOA′=∠AOH′,因此Rt AOH′∽Rt BOA′,
△ △
所以 = ,而从题可知,A′B=1m,OA′=50m﹣OA,
即 = ①式;
根据同位角相等可知,∠BOA′=∠DBC,而∠BOA′=∠AOH′,因此∠DBC=
∠AOH′,所以Rt AOH′∽Rt DBC′,
△ △
所以 = ,而从题可知,CD=1.5m,BC=6m,即 = ②式;
由②式可得:OA=5AH′③式,
把③式代入①式可得: = ,解得:AH′=9m,而AG′=1m,
所以G′H′=AH′﹣AG′=9m﹣1m=8m,
即该树HG的高度为8m。
故选:C。
【知识点】平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案
12.(2019•黄冈自主招生)图是一女孩通过地面上的镜子正要打量自己时的情景照片。根
据该照片,可以判断( )
A.女孩在镜中看不见自己的整个上半身
B.女孩在镜中的像与她自身大小相同
C.女孩的下半身没有在平面镜中成像
D.照片是太阳位于头顶正上方拍摄的
【答案】B
【解答】解:A、小女孩在平面镜中都能成完整的像,由图可知,女孩在镜中看到上半身
的像,故A错误;
B、平面镜成的像是与物体等大的虚像,女孩在镜中的像与她自身大小相同,
故B正确;
C、无论平面镜多大,无论小女孩离平面镜多远,小女孩在平面镜中都能成完
整的像,故C错误;
D、利用了光的直线传播原理,女孩的影子是倾斜的,照片不是太阳位于头顶
正上方拍摄,故D错误。
故选:B。
【知识点】平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案二、填空题(共10小题)
13.(2020•长沙模拟)小红身高1.72m,位于平面镜前2m,平面镜高1.8m,像与小红的距
离是 m;如果小红向镜面前进1.5m,镜中的像的大小将 (填“变大、“变
小”或“不变”)。
【答案】4;不变。
【解答】解:根据像与物到镜面的距离相等可知,人离镜2m,则像离镜也是2m,像与小
红的距离是2m+2m=4m;
如果小红向镜面前进1.5m,像与物的大小相等,与人到镜的距离无关,所以当
人逐渐向平面镜靠近时,她的像的大小不变。
故答案为:4;不变。
【知识点】平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案
14.(2019秋•高明区期末)如图所示是一种液面升降监测装置原理图。电光源S发出的一
束激光与水平液面成50°角射向平静的液面,则入射角的大小为 ;当激光的入
射角增大10°时,入射光线与反射光线的夹角为 ;当激光经液面反射后射到液
面上方水平标尺上的S点,液面下降时,光点S′将 (填“向左”或“向右”或
“不会”)移动。
【答案】40°;100°;向右。
【解答】解:由“激光与水平液面成50°角射向平静的液面”,可得入射角为90°﹣50°=
40°.因反射角等于入射角,所以反射角也为40°,则入射光线与反射光线的夹角
为80°;
当激光的入射角增大10°时,入射角为50°,反射角为50°,则入射光线与反射
光线的夹角为100°;
当液面下降时,由于入射角的大小不变,所以反射光线与原来的反射光线平行;
反射点向右移动,则反射光斑将向右移动。
故答案为:40°;100°;向右。
【知识点】光的反射定律的应用15.(2019秋•淮安区期末)如图所示,日食和月食是由光 形成的自然现象,
发生月食时, 挡住太阳;发生日食时, 挡住太阳。
【答案】沿直线传播;地球;月球。
【解答】解:日食和月食发生时的光源都是太阳;发生日食和月食时,太阳、月球、地球
三者都在同一直线上,都可以用光沿直线传播来解释;
不同的是:发生月食时,地球在中间,地球挡住了太阳;发生日食时,月球在
中间,是月球挡住了太阳。
故答案为:沿直线传播;地球;月球。
【知识点】光在均匀介质中直线传播
16.(2019秋•镇江期末)2019年12月26日发生了罕见的“日偏食”,我国大部分地区都
能观察到这种现象。
(1)“日食”的产生可用光的 来解释。
(2)利用在水里滴黑墨水观测日食可以保护眼睛,此时太阳倒影的大小 (选
填“大于”、“小于”或“等于“)空中太阳的大小。
【答案】(1)直线传播;(2)等于。
【解答】解:(1)从物理学角度来说,“日食”的产生可以用光的直线传播来解释;
(2)平静的水面是一个“平面镜”,在水里滴些黑墨水看太阳倒影的方法观
测日食时,实际上观察到的是太阳在水中成的像,因平面镜成等大、正立的虚
像,所以太阳的倒影大小等于真实太阳的大小。
故答案为:(1)直线传播;(2)等于。
【知识点】光在均匀介质中直线传播、光的反射现象
17.(2018秋•长安区校级期末)电视机上的颜色是由红、 、蓝三种色条混合而成。
电视机的遥控器能发射一种不可见光即 ,来实现对电视机的控制。若把遥控
器对着墙壁调整角度也可以控制电视,请在图中画出由遥控器S发出的不可见光经墙壁
反射后到达电视机P的光路图。【答案】绿;红外线;见右图。
【解答】解:彩色电视机画面上的颜色是由光的三原色红、绿、蓝三种色光混合而成。
电视遥控器前端的发光二极管,能发出不同的红外线来实现电视遥控,红外线
是看不见的光;
先作出S的像点S′,再连接像点S′与接收仪P点,交于墙壁的点为入射点O,
再连S与入射点,遥控器发出红外线,经过墙壁反射后到达电视机,据此标出
传播方向。如下图所示:
故答案为:绿;红外线;见上图。
【知识点】作光的反射光路图、色光的三原色和颜料的三原色、红外线
18.(2017•永春县校级自主招生)为了连续改变反射光的方向,并多次重复这个过程,方
法之一是旋转由许多反射镜面组成的多面体棱镜(简称镜鼓),如图所示。当激光束以
固定方向入射到镜鼓的一个反射面上时,由于反射镜绕竖直轴旋转,反射光就可在屏幕
上扫出一条水平线。依次,每块反射镜都将轮流扫描一次。如果要求扫描的范围θ=45°
且每秒钟扫描48次,那么镜鼓的反射镜面数目是 个,镜鼓旋转的转速是
转/min。【答案】16;180。
【解答】解:因为要求扫描的范围θ=45°,入射光线不变,所以反射光线要转过45°,即
法线转过的角度为 ×45°=22.5°;也就是每个镜面所对应的圆心角是22.5°,这样
镜鼓每转22.5°就会让激光照射到下一块镜子上,又重新开始扫描,所以镜面的数
目= =16个;
又因为每秒钟扫描48次,所以每秒钟转的圈数= =3转。那么每分钟转的
圈数为3×60=180转,故镜鼓旋转的转速为180转/min。
故答案为;16;180。
【知识点】光的反射定律的应用
19.(2019•沈河区一模)如图所示是第二届全国青年运动会圣火采集现场,圣火少女、中
国艺术体操运动员张豆豆在洞穴中,手中拿着采火棒对着凹面镜进行采火,这是利用凹
面镜对太阳光的 (填“会聚”或“发散”)作用。四周的圣火少女都能看见采
火棒,是因为光射到采火棒上发生了 (填“镜面”或“漫”)反射。
【答案】会聚;漫。
【解答】解:凹面镜对光线有会聚作用,凹面镜进行采火,就是利用凹面镜对太阳光的会
聚作用;在不同方向都能看到物体,是由于漫反射的缘故,故四周的圣火少女都
能看见采火棒,是因为光射到采火棒上发生了漫反射。
故答案为:会聚;漫。
【知识点】漫反射、凸面镜和凹面镜
20.(2018秋•泰兴市校级期中)用如图所示的器材自制一个“储币魔箱”,魔术师将一个
只有一面开口的空箱面向观众,将纸币从“储币魔箱”顶部的投币口放入,结果纸币竟
不翼而飞。想一想,制作“储币魔箱”时平面镜与盒子的底部呈 °放置,箱子底
面在平面镜中所成的像恰好在平面镜的 (选填“侧面”、“背面”或“顶部”),同样箱子的侧面也各有一半被镜子遮挡,而未被遮挡的前一半所成的像恰好在
使前面的观众误认为看见了整个箱子。
【答案】45;背面;观察口。
【解答】解:从图甲观察口看到正前方是方格子,整体好象是一个空箱子,而从乙图中看
出观察口正前方没有方格纸,有一个倾斜平面镜,所以甲图中的空箱子是利用平
面镜成像得到的,因此镜面与箱底的夹角为45度;把纸币从空箱顶端的投币口投
入,实际上纸币在平面镜背面。而观众不能看见平面镜后面的纸币则是因为光具
有沿直线传播的性质,同样箱子的侧面也各有一半被镜子遮挡,而未被遮挡的前
一半所成的像恰好在观察口使前面的观众误认为看见了整个箱子,如图所示。
故答案为:45;背面;观察口。
【知识点】平面镜的应用
21.(2017秋•苏州期中)如图所示,一平面镜放在圆筒的中心处,平面镜正对筒壁上一点
光源S,点光源发出一细光束垂直射向平面镜。平面镜从图示位置开始绕圆筒中心轴O
匀速转动30°角时,照射到筒壁上的反射光斑转过的角度为 。【答案】60°。
【解答】解:如右图所示,平面镜旋转30°,相当于入射角增大30°,因为原先入射角为
0°,(如左图)
则入射角和反射角的夹角为60°,照射到筒壁上的反射光斑转过的角度θ 即为60°
2
(如右图)
由左右两图的“虚像”的位置可知:点光源在镜中所成的像转过的角度θ 为
1
60°。
故答案为:60°。
【知识点】光的反射定律的应用
22.(2019秋•无锡期中)电视遥控器用 (选填“红外线”或“紫外线”)来遥
控电视机的;遥控器不对着电视机,而是指向其它不同方向有时也能实现遥控,这是利
用了光的 (选填“直线传播”或“反射”);彩色电视机画面的颜色是由
三种色光合成。
【答案】红外线;反射;红、绿、蓝。
【解答】解:家中的电视遥控器是利用红外线来实现对电视的控制的,红外线的热效应强;
遥控器不对着电视机,而是指向其它不同方向有时也能实现遥控,这是利用了
光的反射;
彩色电视机画面的颜色是由红、绿、蓝三种色条合成。
故答案为:红外线;反射;红、绿、蓝。
【知识点】色光的三原色和颜料的三原色、红外线、光的反射现象
三、作图题(共4小题)
23.(2019秋•如东县期末)如图,S为平面镜MN前的一点光源,P为镜前的点,试画出S点发出经平面镜反射后经过P点的光线的光路图。
【答案】
【解答】解:
根据物与像关于镜面对称,先作出点光源S的像点S′,连接PS′,与镜面的交
点O为入射点;再连接SO为入射光线,OP为反射光线,如图所示:
【知识点】作光的反射光路图
24.(2019秋•白云区期末)如图所示,要将一束太阳光AO反射到室内的B点,请你在O
点正确地填入平面镜,并标出反射角r。(保留作图痕迹)
【答案】【解答】解:先作出入射光线和反射光线的角平分线,即为法线,再过反射点垂直法线作
出平面镜,反射角为反射光线与法线的夹角,如图所示:
【知识点】作光的反射光路图
25.(2019秋•黄冈期末)如图所示,水平课桌上有一块平面镜,一块与课桌面垂直的木板
上画有一只熊猫。按老师要求,小明用一支激光笔,从A处发出一束激光,通过平面镜
反射,一次就准确照射到了熊猫耳朵B处。请在图中作出该光路(要求保留作图痕迹)。
【答案】
【解答】解:过镜面作出点A的对称点A′,即为点光源A在平面镜中的像,连接S′B与镜
面交于O点,即为入射点(反射点),连接AO就得到入射光线,照射到了熊猫
耳朵B处的光路图。如下图所示:【知识点】作光的反射光路图
26.(2020秋•临颍县期末)如图所示是两根标杆及它们在灯光下的影子,请在图中画出光
源的位置(用点P表),并在图中画出人在此光源下的影子(用线段EF表示)。
【答案】
【解答】解:连接A′与标杆A的顶点,B′与标杆B的顶点,相交于点P,则点P就是光源
所在的位置;
连接PD并延长与地面相交于点F,即可得到影子EF.如图所示:
【知识点】光直线传播的应用四、实验探究题(共3小题)
27.(2019•盐城)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?
【解答】解:
(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蜡烛的像,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
B A
距离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,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?
【知识点】平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案
28.(2019•苏州)“探究光的反射规律”的实验装置如图甲所示平面镜放在水平桌面上,
标有刻度(图中未画出)的白色纸板ABCD,能绕垂直于CD的ON轴翻转,在纸板上
安装一支可在纸板平面内自由移动的激光笔。
(1)实验前,应将纸板 放置于平面镜上移动激光笔,使入射光束绕入射点O
沿逆时针方向转动,可观察到反射光束沿 时针方向转动;
(2)移动激光笔,使入射角为45°,测得反射角也为45°.由此就得出“光反射时,反
射角等于入射角”的结论你认为有何不妥之处? ;
(3)如图乙所示,将纸板右半部分绕ON向后翻转任意角度,发现纸板上均无反射光
束呈现。此现象说明了: ;
(4)在图甲中,若将纸板(连同激光笔)绕CD向后倾斜,此时反射光束 。
A.仍在纸板上呈现
B.被纸板挡住
C.在纸板前方
【答案】(1)垂直;顺;(2)一次实验得到的结论具有偶然性;(3)反射光线、入射光
线和法线在同一平面内;(4)C。
【解答】解:(1)白色纸板ABCD应垂直放置于平面镜上,这样反射光线才可以在硬纸板
上呈现;
如图甲,移动激光笔,使入射光束绕入射点O沿逆时针方向转动,则入射角增
大,反射角也增大,则反射光线会远离法线,即反射光线将会顺时针转动;
(2)因为一次实验具有有很大的偶然性,所以不能只由一组数据就得出结论,
应改变入射角的度数进行多次实验。
(3)如图乙所示,将纸板右半部分绕ON向后翻转任意角度,发现纸板上均
无反射光束呈现。此现象说明了反射光线、入射光线和法线在同一平面内;
(4)在图甲中,若将纸板(连同激光笔)绕CD向后倾斜,而法线始终垂直
于平面镜,则反射光线、入射光线、法线所在的平面也垂直于平面镜,所以可
知反射光束在纸板前方,故应选C。
故答案为:(1)垂直;顺;(2)一次实验得到的结论具有偶然性;(3)反
射光线、入射光线和法线在同一平面内;(4)C。
【知识点】光的反射定律的应用
29.(2019秋•龙湖区校级期中)晴天正午,小健与同学从树荫下走过时,发现地面上有许
多大小、形状不同的光斑,如图1示。光斑的形状与什么要素有关呢?光斑又是如何形
成的呢?对此他们马上进行了探究,他们猜想光斑的形状:
a.与树叶形状有关,光斑是树叶的影子;
b.与树叶间空隙形状有关;
c.与树叶间空隙大小有关。
(1)根据所学知识,可确定猜想a是 (合理/不合理)的;
(2)为了进行探究,他们制作了甲、乙、丙、丁四个带孔的卡片,如图所示,其中甲、
乙卡片中小孔的尺寸均为3mm,甲、丙、丁卡片中的大孔的尺寸均为2cm,且丙、丁卡
片中大孔尺寸相同,在进行探究时,他们在地上铺上一张白纸,把带孔的卡片置于上方,
让太阳光通过卡片上的孔,观察纸面上出现的光斑形状。若让你在甲、乙、丙、丁四张卡片中选择一张卡片用来验证光斑的形状与树叶间空隙形
状有关,你选用 卡片;在探究光斑形状与树叶间空隙大小是否有关时,小健选用
甲卡片进行实验探究,发现白纸上得到四个圆形光斑,由此得出光斑的形状与树叶间空
隙大小无关的结论,这结论 (可靠/不可靠)。
(3)小健知道了光斑的成因后,又动手制作简易的针孔相机,他在空易拉罐的底部中
央戳个小圆孔,将顶部剪去后,蒙上一层塑料薄膜,如图1所示。小健用针孔相机观察
校园内旗杆顶上的国旗,如图2所示。则他在塑料薄膜光屏上看到国旗的形状是
(4)小健把针孔相机靠近旗杆顶上的国旗进行观察,则塑料薄膜光屏上看到的国旗的
像 (变大/变小/不变)。
(5)通过探究,他们得到了以下结论,其中错误的是
A.通过小孔形成的圆形光斑是像,通过大孔形成的光斑不是像
B.小孔形成的光斑与小孔的形状无关,大孔形成的光斑与大孔的形状有关
C.小孔和大孔所形成的光斑,其大小均与孔到地面的距离有关
D.不管光斑是不是像,它们都是由光的直线传播形成的
【答案】(1)不合理;(2)丙;不可靠;(3)A;(4)A;(5)变大; (6)C。
【解答】解:(1)猜想a是光斑是树叶的影子,因为光斑是小孔成像现象,不是影子,所
以不合理。
(2)①根据控制变量法可知:验证“光斑的形状与树叶间空隙形状(即孔的
形状)有关”时,保持树叶间空隙大小不变,改变孔的形状,观察光斑的形状,
所以符合这一条件的是乙和丙卡片;但乙卡片中由于孔太小,实验时现象是光
斑形状与孔的形状无关,所以选择丙卡片来证实“光斑形状与树叶间空隙形状
有关”。②小健选用甲卡片进行实验探究,而甲卡片孔的形状相同,孔的大小改变,根
据控制变量法可知:验证“光斑的形状与树叶间空隙形状(即孔的形状)有
关”时,保持树叶间空隙大小不变,改变孔的形状,所以由此得出的结论是不
可靠。
(3)物体上部发出或反射的光经小孔后射到薄膜的下部,物体下部发出或反
射的光经小孔后射到薄膜的上部,左面的光线射到右面,所成像上下和左右均
相反;所以看到国旗的像应为A图;
(4)小华把针孔相机靠近旗杆顶上的国旗,国旗与小孔间的距离逐渐变小,
所以成的像变大;
(5)图1实验说明:在光屏与小孔的距离相同的条件下,
如果孔较小,通过孔形成的光斑是小孔成像现象,光斑形状与孔的形状无关;
如果孔太大,通过孔形成的光斑不再是小孔成像现象,而是影子的原因,则光
斑形状与孔的形状有关;
图2与图3实验说明:在孔的形状一定的条件下,
如果光屏与小孔的距离较近,通过孔形成的光斑不再是小孔成像现象,而是影
子的原因,则光斑形状与孔的形状有关;
如果光屏与小孔的距离较远时,通过孔形成的光斑属于小孔成像现象,光斑形
状与孔的形状无关;
由上可知:A、B、D正确;
小孔所形成的光斑,其大小与孔到地面的距离有关;大孔所形成的光斑,其大
小与孔到地面的距离无关;故C选项错。
故答案为:(1)不合理;(2)丙;不可靠;(3)A;(4)A;(5)变大;
(6)C。
【知识点】光直线传播的应用