文档内容
专题 05 光现象（测试）（解析版）
（时间60分钟，共100分）
一、选择题（每小题3分，共36分）
1．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】（1）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
上的仪表显示等大；故ABC错误；
（2）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°（如下图所示），故D正确；
故选：D。
2．如图所示，有一束光线与平面镜的夹角为60°，当入射光线绕O点沿顺时针方向转过20°，平面
镜MN沿逆时针方向转过20°，则反射光线转过了（ ）。
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第 1 页 共 16 页A．80° B．60° C．40° D．0°
【答案】B。
【解析】因为入射光线与平面镜的夹角成60°，则入射角为30°．根据光的反射定律，反射角等于入
射角，反射角也为30°，反射光线与入射光线的夹角为60°，
当入射光线绕O点沿顺时针方向转过20°时，可知，入射角减小20°，变为30°﹣20°=10°，所以
反射角也变为10°，此时反射光线OB与入射光线OA的夹角为20°，如下图所示（为区别原来的光线，转
动后的光线用虚线），此时反射光线转过了20°。
当平面镜MN沿逆时针方向转过20°时，此时可知，入射角减小20°，所以反射角也减小20°，则反
射光线又转过40°，共转了60°。故选：B。
3．如图所示，两平面镜垂直放置，某光线PA以入射角α入射到镜面M上，经平面镜M和N两次反射
后反射光线BQ与PA平行。现将两平面镜以过O点且垂直于纸面的直线为轴同时逆时针旋转一个角度 β
（β＜α），假设镜面足够大，则入射光线与反射光线之间的距离将（ ）
A．增大 B．减小 C．不变 D．无法判断
【答案】C。
【解析】如下图所示，设光线PA是由点光源P发出的一条光线，则点光源P在两个相互垂直的平面镜
中共成三个像P 、P 、P （如图所示），不难证明，P 、P 、P 和P为四个顶点共同构成了一个长方形，而
1 2 3 1 2 3
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第 2 页 共 16 页两平面镜的交点O正是此长方形对角线的交点。由平面镜成像的特点可知，光线BO可以看成是像P 发出的
3
光线（即PBO三点共线）
3
当平面镜转过一个角度β后，由于入射光线PA的位置不变，可认为点光源P点位置不变，两平面镜
交点O的位置不变，则像P 的位置也就不变（P、O、P 三点共线，且PO=PO），而此时经ON反射的光线肯
3 3 3
定与PA平行（一束平行光经过两个相互垂直的平面先后反射后还是平行光，并与入射时平行），此光线又
经过P，所以此光线就与BQ重合了。故选：C。
3
4．如图所示是河对岸墙壁上的钟在水面的像，则实际时间应该为（ ）。
A．11：55 B．12：05 C．5：25 D．6：35
【答案】D。
【解析】平面镜所成的像和物体关于平面镜对称，由于是通过河面看对岸的钟表，根据像的图示可判
断出原表的示数如右图所示，此时实际时间为6：35；
故选：D。
5．光射到水面上会发生反射和折射现象，随着水面的升高，反射光线与折射光线的夹角将
（ ）。
A．越来越大 B．越来越小 C．不变 D．无法确定
【答案】C。
【解析】过入射点O垂直界面作出法线，在空气中法线有侧斜向上作出反射光线 OD，并使反射角等于
入射角；在法线右侧的水中斜向下作出折射光线OE，使折射角小于入射角，
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第 3 页 共 16 页随着水面的升高，当水面升高到B位置，反射光线为OF，折射光线为OG，如图所示：因OF∥OD，
1 1 1
OG∥OE，所以∠DOE=∠FOO，即随着水面的升高，反射光线与折射光线的夹角不变。
1 1
故选：C。
6．如图所示，现有一个盛有适量水的透明玻璃杯和一支吸管。小明同学将一支吸管斜插入盛有适量
水的透明玻璃杯中，透过玻璃杯的侧面俯视水杯（如图所示），可能看到的是以下哪种情况（ ）。
A． B． C． D．
【答案】D。
【解析】本题从三个方面考虑：
一是水杯起到放大作用，看到水中的吸管的像比实际吸管变粗；
二是由于光的折射会出现错位现象，刚进入水中的吸管错位，A点的像应在B点，如图：
水杯底部的吸管，C点的像在D点，如图：
所以从侧面看到斜插入玻璃杯水中吸管的像如图：
故选：D。
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第 4 页 共 16 页7．如图所示，人眼在A点看见河里B点有一条小鱼，若从A点射出一束激光，要使激光能照射到小
鱼，该激光应射向（ ）。
A．B点 B．B点上方
C．B点下方 D．B点左方或右方
【答案】A。
【解析】连接AB，过折射点做法线，根据光从空气斜射入水中，折射角小于入射角画出折射光线的位
置，虽然人看到的B点是鱼的虚像，鱼的实际位置在B点的正下方，因为激光在进入水的时候也会发生折
射，所以照着B点，激光也就刚好落在鱼上了。如图所示：
故选：A。
8．如图光路图中，表示光的反射现象的是（ ）。
A． B．
C． D．
【答案】CD。
【解析】A、白光被分解成七色光属于光的色散现象，光的色散是光的折射原理，所以不符合题意。
B、蜡烛通过小孔成像是光的直线传播现象，所以不符合题意。
C、人照镜子属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，符合题意。
D、人在水中形成“倒影”，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，符合题意。故选：CD。
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第 5 页 共 16 页9．一条光线在物体表面上发生反射，反射光线与入射光线垂直，则（ ）。
A．入射角为45° B．入射角为90°
C．反射角为45° D．入射光线垂直物体表面
【答案】AC。
【解析】根据光的反射定律，反射角等于入射角，如使反射光线与入射光线的夹角为直角，则反射角
与入射角之和为90度，即反射角与入射角均为45度，则入射光线与反射面（介质表面）的夹角，即入射
角就等于90﹣45=45度。如图所示：
故选：AC。
10．如图是光在不同表面发生反射的光路图，其中属于镜面反射的是（ ）。
A． B．
C． D．
【答案】ABD。
【解析】由图可知，C是粗糙的表面，所以发生的是漫反射，而ABD是光滑的，所以发生的是镜面反
射。故C不符合题意。故选：ABD。
11．如图是利用透明玻璃板探究平面镜成像特点的实验示意图，下列说法正确的是（ ）。
A．该实验最好在明亮的环境中进行；
B．蜡烛远离玻璃板过程中，蜡烛的像始终与蜡烛等大；
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第 6 页 共 16 页C．把光屏放在玻璃板后像所在的位置，像不会成在光屏上；
D．玻璃板应选择较厚且涂有水银反光面的镜子
【答案】BC。
【解析】A、探究平面镜成像实验时，烛焰是成像物体，在明亮的环境中，烛焰和明亮环境的对比度
降低，成像不太清晰。故A错误。
B、蜡烛远离玻璃板过程中，根据物像大小相等，蜡烛的像始终与蜡烛等大。故B正确。
C、平面镜成虚像，把光屏放在玻璃板后像所在的位置，像不会成在光屏上。故C正确。
D、涂有水银反光面的镜子，在镜子前面只能看到物体的像，不能透过镜子看后面的物体，不便于确
定像的位置，不能比较物像大小关系。故D错误。故选：BC。
12．潜水艇下潜后，艇内人员可以用潜望镜观察水面情况，下面关于潜望镜的说法中，正确的是（
）。
A．潜望镜利用了光的反射改变了光的传播方向；
B．潜望镜利用了平面镜成像原理；
C．光在潜望镜内传播时发生了光的漫反射；
D．从潜望镜看到的是物体的虚像
【答案】ABD。
【解析】如图所示：因潜望镜内部装有两块平面镜，因此潜望镜利用了光的反射改变了光的传播方
向，且平面镜成等大正立的虚像，成像原理是光的反射现象，而且是镜面反射，而不是漫反射。所以选项
A、B、D正确，选项C错误。
故选：ABD。
二．填空题（每空2分，共36小题）
13． 物体叫做光源。①灯笼鱼、②宝石、③太阳、④霓虹灯、⑤眼睛等物体中， 是光
源。（填序号）
【答案】本身能发光的；①③④。
【解析】光源是指能自己发光的物体，灯笼鱼、太阳、日光灯、霓虹灯、蜡烛的火焰是光源，月亮、
钻石、眼睛等本身不能发光，不是光源。
故答案为：本身能发光的；①③④。
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第 7 页 共 16 页14．如图所示，小明将一枚硬币放在碗的底部，眼睛在A处恰好看不到它。这是因为光的 现
象，沿碗壁缓缓向碗中加水，小明在A处又看到硬币，这是利用了光的 现象，此时小明看到的是硬
币的 （选填“虚”或“实”）像。
【答案】直线传播；折射；虚。
【解析】（1）小明看不到硬币，是由于碗的边缘部分挡住了来自硬币的光线，光线进入不到眼镜，
所以眼镜看不到硬币，这说明了光在均匀介质中是沿直线传播的；
（2）当沿碗壁缓缓向碗中加水时，来自硬币的光线会从水中斜射入空气中从而发生折射，当折射光
线进入人眼时，人眼逆着折射光线看去，看到的便是由于光的折射而形成的虚像（虚像的位置比物体的实
际位置偏高），所以小明在A处也能看到硬币的虚像，这是利用了光的折射现象。
故答案为：直线传播；折射；虚。
15．2010年1月15日，我国迎来了大范围的日环食天象。这是本世纪我国首次出现日环食，也是未
来千年内持续时间最长的一次日环食天象。美丽的日环食像一个金环挂在空中，这是光沿 形成的现
象，发生这种现象时， （选填“太阳”、“地球”或“月球”）位于中间位置。
【答案】直线传播；月球。
【解析】发生日食时，是太阳射向地球的光被月球挡住，地球上的人进入月球的影子区域，看不见太
阳形成的，其原因是光的直线传播。
故答案是：直线传播；月球。
16．站在百米赛跑终点的计时员，应从 （选填“听到枪声”或“看到发令枪冒烟”）开始记时
才不会影响运动员的成绩，否则按另一种方式计时，会导致运动员成绩 （选填“偏好”或“偏
差”）。
【答案】看到发令枪冒烟；偏好。
【解析】因为声音传播速度比光传播速度慢，故终点计时员应看到发令枪冒烟开始计时，若听到枪声
再计时，记录时间会偏小，导致运动员成绩偏好。
故答案为：看到发令枪冒烟；偏好。
17．如图所示，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 度，使箱底的方格纸与它的像夹角为 度，使观众觉得箱子里没有东西。而观众不能看见
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第 8 页 共 16 页平面镜后面的纸币则是因为光具有沿 的性质。
【答案】45；90；直线传播。
【解析】从甲图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后面。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。
故答案为：45；90；直线传播。
18．一束光从空气斜射到某页面上时发生了反射和折射，入射光线与液面30°角，如图，反射光线与
折射光线的夹角为80°，则反射角的大小为 ，折射角的大小为 。
【答案】60°；40°。
【解析】如图，入射光线与液面的夹角是30°，所以入射角为90°﹣30°=60°．
反射角等于入射角也为60°，所以反射光线与液面的夹角为30°。
因为折反射光线与折射光线的夹角为80°，所以折射光线与液面的夹角为80°﹣30°=50°，
因此折射角为90°﹣50°=40°。
故答案为：60°；40°。
19．如图所示，有两块平面镜，其夹角为θ，当任何方向的一束光线射到其中一块平面镜上，经两次
反射后，光线恰好按照原来的方向返回，则这两块平面镜之间的夹角为 。
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第 9 页 共 16 页【答案】90°。
【解析】两次反射的光路图如图所示，根据反射定律∠1=∠2，∠3=∠4，反射与入射平行，所以有
∠1+∠2+∠3+∠4=180°，因此∠2+∠3=90°，所以∠EGF=90°，∠FOE=90°。
故答案为：90°。
20．仔细观察，收集整理如图所示提供的信息，完成下列提问：
（1）平时我们常见到的“黑板反光”现象可用 图（填“甲”或“乙”）解释。
（2）乙图是 反射，每条反射光线和对应的入射光线都 （填“遵循”或“不遵循”）光的反
射定律。
【答案】（1）甲；（2）漫；遵循。。
【解析】（1）黑板“反光”是因为黑板比较光滑，平行光线入射到平而光滑反射面上，反射光线还
是平行射出，因此光在黑板表面发生了镜面反射，黑板反射的光线比粉笔字反射的光线强，使人无法看清
黑板上的字。如图甲所示；
（2）乙图表面是凹凸不平的，平行光线入射到粗糙的表面上，反射光线射向四面八方，进入不同方
向的人的眼睛，不同方向的人们都能看到，因此光在银幕上发生漫反射，漫反射中每条反射光线和对应的
入射光线都遵循光的反射定律。
故答案为：（1）甲；（2）漫；遵循。
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第 10 页 共 16 页四、解答题（共28分）
21．（6分）某实验小组在上完光学实验之后，有了以下的争论：
（1）杨美同学说：“只要是亮的物体都是光源”；胡伟同学说：“天上的星星都是光源”；王萍同
学说：“动物都不是光源”；王琴同学说：“你们说的都不对”。如果你是你是老师，你会给他们做出什
么样的解释？试列举几个常见的光源。
（2）另外3班的物理实验小组在做实验时候，由于时间的关系没有完成实验，请你帮忙完成：
第一组：在光的直线传播中，对光沿直线传播有两例未完成，请补充：
例如：①挖隧道时利用“激光准直”来开挖直道；② ③
第二组：在做小孔成像的实验中，小孔成△，问它对实验结果有没有影响： （选填“有”或
“无”），在小孔成像中，小孔成像的特点是： ，证明了光的 现象。
【答案】（1）光源是指自身能够发光的物体，例如：太阳、萤火虫、恒星等。（2）射击瞄准时“三
点一线”；木工检查木料是否平直；无；倒立的实像；直线传播。
【解析】（1）王琴同学说得对，只有自身能够发光的物体才是光源。月亮尽管是亮的，但它是反射
太阳光，因此不是光源。恒星能够自身发光发热，是光源，卫星和行星不是光源。动物界中，萤火虫、水
母等都能够自身发光，也是光源。
（2）①利用光的直线传播规律解决实际问题的例子有：针孔照相机；射击瞄准时“三点一线”；木
工检查木料是否平直；排队时，看见身前的同学挡住了前面所有的同学，队就排直了。
②小孔成像实验中，像的形状与物的形状相同，由物的形状决定，与孔的形状无关。小孔成像是物体
发出或反射的光经过小孔后照到孔后面的光屏上形成的像，像是由实际光线汇聚而成的，因此是实像，而
且是倒立的。
故答案为：（1）光源是指自身能够发光的物体，例如：太阳、萤火虫、恒星等。（2）射击瞄准时
“三点一线”；木工检查木料是否平直；无；倒立的实像；直线传播。
22．（4分）如图为一利用红外线工作的防盗报警器，其原理是：红外发射器发出一束较强的红外
线，红外接收器可接收红外线，当盗贼遮挡在AB间，即挡住红外线，此时红外接收器无法接收到红外线，
便驱动喇叭报警，从而达到防盗的目的。
（1）该原理说明：
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第 11 页 共 16 页①红外线 （是/不是）沿直线传播的。
②红外线 （能/不能）穿透人体。
（2）红外线看不见，摸不着，你怎样才能证明，红外发射器和接收器间是否有红外线？
请简述： 。
【答案】①是；②不能。（2）一切物体都在不停地发射红外线，也在吸收红外线，物体的温度越
高，辐射的红外线就越多，所以用温度计测温度变化来证明红外线的存在；也可用红外夜视仪观察（利用
红外线的热效应等）（原理合理即可得分）。
【解析】（1）由“当盗贼遮挡在AB间，即挡住红外线，”可知红外线不会拐弯，是沿直线传播的，
由“此时红外接收器无法接收到红外线，”可知如果能穿透人体，红外接收器就接收到红外线了，所以说
红外线不能穿透人体；
故答案为：①是；②不能。（2）一切物体都在不停地发射红外线，也在吸收红外线，物体的温度越
高，辐射的红外线就越多，所以用温度计测温度变化来证明红外线的存在；也可用红外夜视仪观察（利用
红外线的热效应等）（原理合理即可得分）。
23.（5分）“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
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第 12 页 共 16 页【答案】竖直（垂直）；顺；一次实验得到的结论具有偶然性；反射光线、入射光线和法线在同一平
面内；C。
【解析】 （ 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 ）由于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。
24.（3分）小芹利用如图所示的实验装置探究平面镜成像的特点。请按要求回答下列问题：
（1）实验中，使用薄透明平板玻璃代替平面镜，这样做的目的是 。
（2）在水平桌面上铺一张白纸，纸上竖直放置一块薄透明平板玻璃，把蜡烛A放在平板玻璃的前面，
再拿一支外形与A相同的蜡烛B放在平板玻璃后面移动，透过平板玻璃观察直到从多个角度看上去都跟蜡
烛A的像 ，此位置即为像的位置。
【答案】（1）便于确定像的位置；（2）完全重合。
【解析】（1）平面镜不能透光，不容易确定像的位置，玻璃既能成像又能透光，成像虽没有平面镜
清晰，但能观察到蜡烛B，便于确定像的位置。
（2）在竖立的玻璃板前面放一支点燃的蜡烛A，可以看到玻璃板后面出现蜡烛A的像。另外拿一支相
同但不点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动，直到看上去它跟像完全重合，此位置即为像的位置，由此可以判
断物像大小相等；并记录下蜡烛B的位置；
故答案为：（1）便于确定像的位置；（2）完全重合。
25．（3分）人通过一个小窗口能看到的范围是有限的，请在图中用作图的方法表示人眼所看到的范
围大小（用带有箭头方向的直线表示光线，箭头方向为光的传播方向）。
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第 13 页 共 16 页【解析】由于在光在同一种均匀介质中是沿直线传播的，故人眼看到的范围如下图所示。
26.（4分）如图所示 ， 光源 S 发出的一束光经墙上的平面镜反射后 ， 射入游泳池中．请画出它
经平面镜发生反射及进入水中发生折射的光路图 。
【解析】 过入射点作法线，根据光的反射定律反射角等于入射角，作出反射光线；再根据当光从空
气斜射入水中时，折射角小于入射角，作出其折射光线，如图所示：
27.（3分）按要求作图（请保留作图痕迹）：如图所示，画出入射光经互相垂直的两个平面镜反射
的光路。
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第 14 页 共 16 页【解析】 首先过入射点垂直于反射面作出法线，再根据反射角等于入射角作出反射光线，反射光线
到达下面的反射面再次进行反射，而且最后的反射光线与原入射光线平行，法线用要用虚线，如图所示：
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第 16 页 共 16 页
