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第四章 光现象
1．（2021 碑林区校级一模）2020年6月21日，全国多地都观测到如图所示的“金边日食”，能解释“日食”形成的是（　　）
A．光的色散 B．光的直线传播
C．光的反射 D．光的折射
2．（2021 槐荫区开学）如图是研究光的反射定律的实验装置，为了研究反射光线与入射光线之间的位置关系，实验时应进行的操作是（　　）
A．沿ON前后转动板E
B．改变光线OB与法线ON的夹角
C．沿ON前后转动板F
D．改变光线AO与法线ON的夹角
3．（2021 南宁三模）如图是小红同学检查视力时的情景，视力表在镜中的像是 像，若视力表全长为0.8m，则视力表在镜中的像的长度为 m，镜中视力表的像到她的距离为 m。
4．（2021 德州）下列现象中，属于光的折射的是（　　）
①从平面镜中看见自己
②阳光下，立竿见影
③站在岸边看见水中的鱼群
④插入水中的筷子，看上去好像折断了
⑤桥在水中的“倒影”
⑥用放大镜看地图
A．①③⑥ B．③④⑥ C．②④⑤ D．①③⑤
5．（2021 潍坊二模）公厕节水装置又叫厕所节水器、公厕红外节水冲水装置等，适用于雨淋管小便池冲洗，传统的冲洗方法是长流水，日耗水量较大，浪费严重。安装了远红外节水器以后，当有人用厕时，远红外传感器接收到人体信号、即对便池自动冲洗7秒，当用厕人使用完毕离开，再自动冲洗7秒，以保证节水与卫生。下列不可见光的应用与此原理相同的是（　　）
A．促进骨骼生长和身体健康 B．使钞票上的荧光物质发光，用于防伪
C．电视机遥控器 D．医院手术室、病房里的灭菌消毒
参考答案：1.B； 2.C；3. 虚；0.8；5；4.B；5.C。
易错点1　镜面反射和漫反射
典例1：（2021 海淀区校级模拟）光学实验课上，小叶用激光笔对着光滑的大理石地面照射，无意中发现对面粗糙的墙壁上出现了一个明亮的光斑，而光滑地面上的光斑很暗，对此现象解释较合理的是（　　）
A．地面吸收了所有的光 B．墙壁对光发生漫反射
C．地面对光没有反射 D．墙壁对光发生镜面反射
【错解】选A，理由：地面吸收了所有的光，没有反射光线进入人眼，所以光滑地面的光斑很暗。
【析错】（1）人看到物体的条件：物体发出的光或反射的光进入人的眼睛。（2）平行光线射向平滑的反射面上，反射光线平行射出，这种反射叫做镜面反射；平行光线射向粗糙的反射面上，反射光线射向四面八方，这种反射叫做漫反射。
【正解】选B，理由：小叶用激光笔对着光滑的大理石地面照射时，因地面光滑，对光发生镜面反射，反射光线射向墙壁，而墙壁粗糙，对光发生了漫反射，反射光线射向四面八方；在小叶这一侧看时，光滑地面反射的光线几乎没有进入人眼，而墙壁由于发生漫反射进入人眼的光线较多，所以小叶看到墙壁上出现了一个明亮的光斑，而光滑地面上的光斑很暗。故选：B。
易错点2　反射角(或入射角)
典例2：（2021 蚌埠一模）如图所示是一种液面升降监测装置原理图。点光源S发出的一束激光与水平液面成40°角射向平静的液面，则反射光线与入射光线的夹角为 （填角度数）；光经液面反射后射到液面上方水平标尺上的S′光点，当液面上升时，光点S′将 （选填“向左”“向右”或“不会”）移动。
【错解】60°；左。理由：入射角是光线与反射面之间的夹角，则入射角为40 ，光在发生反射时反射角等于入射角，则反射光线与入射光线的夹角为60°。
【析错】（1）根据反射角和入射角的概念可确定入射光线与反射光线的夹角；（2）根据光的反射定律，当液面发生变化时，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，作图可知光点s′的移动方向。
【正解】100°；左。理由：（1）由“激光与水平液面成40°角射向平静的液面”，可得入射角为90°-40°=50°；因反射角等于入射角，所以反射角也为50°，则入射光线与反射光线的夹角为100°；
（2）当液面上升时，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；反射光斑将向左移动，如图所示：
故答案为：100°；左。
易错点3　作图时实线与虚线
典例3：（2020 遂宁）请根据要求作图（保留作图痕迹）
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。
【错解】
理由：平面镜成像时像与物是关于平面镜对称的，虚实线可以不分。
【析错】平面镜成像的特点：所成的像是虚像；像和物体形状、大小相同；像和物体各对应点的连线与平面镜垂直；像和物体各对应点到平面镜间距离相等。对于平面镜相关作图，常用方法是：作出端点（或关键点）的对称点，且注意物体是实线，像是虚线。
【正解】见下图，理由：过A′B′向平面镜做垂线，并延长至等长，得到点A和B，连接A、B就是物体AB，如图所示：
。
典例4：（2020 丹阳市二模）请按题目要求作答。
画出图中物体AB在镜中所成的像。
【错解】如图，
理由：先作出物体两端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′，用实线线连接A′、B′即为AB物体在平面镜中的像。
【析错】平面镜成像的特点是：像与物关于平面镜对称，可以先作出物体A、B端点AB的像点A′、B′，连接A′、B′即为物体AB在平面镜中所成的像，平面镜成像是虚像．
【正解】见下图，理由：先作出端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′，用虚线连接A′、B′即为物体AB的像，如图所示：
易错点4　虚像是由光的反射形成，还是由光的折射形成
典例5：（2021 福州三模）如图所示的现象中，由于光的折射形成的是（　　）
【错解】选B，理由：桥的倒影经反射进入人的眼睛．
【析错】（1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等；
（2）光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的；
（3）光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜进入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的。
【正解】选C，理由：A、日晷上呈现针的影子是光沿直线形成的，故A不符合题意；B、桥在水中形成的倒影，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故B不符合题意；C、透过水珠看到的叶脉，属于凸透镜成像，是由于光的折射形成的，故C符合题意；D、蜡烛通过小孔成像是光沿直线形成的，故D不符合题意。故选：C。
易错点5 根据光的反射和折射规律确定三线与两角的位置关系
典例6：（2021 包河区模拟）如图所示，光在玻璃和空气的界面CD同时发生了反射和折射，以下说法正确的是（　　）
A．入射角为60°，界面右侧是空气
B．折射角为45°，界面左侧是玻璃
C．入射角为30°，界面左侧是空气
D．折射角为45°，界面右侧是玻璃。
【错解】A，理由：反射光线与CD之间的夹角为60°，即反射角为60°，因为反射角等于入射角，故入射角为60°，A 答案正确。
【析错】光的反射规律的内容：反射光线与入射光线、法线在同一平面上；反射光线和入射光线分居在法线的两侧；反射角等于入射角；光的折射规律的内容：折射光线、法线、入射光线在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于法线两侧，当光线从空气斜射入其它透明介质时，折射角小于入射角；当光线从其它介质斜射入空气时，折射角大于入射角。
【正解】B．理由：已知CD是界面，过入射点作出法线，则由图可知，∠AOC=60°，则∠BOD=60°，所以入射角为90°-60°=30°而∠COE=45°，则折射角为90°-45°=45°；因折射角大于入射角，所以CD的右边是空气，左边是玻璃，故B正确，ACD错误。
故选：B
知识点一：光的直线传播
1．光源：能够发光的物体叫做光源。太阳是最大的天然光源，烛光或通电的电灯是人造光源。
2．光线：为了形象地描述光的传播情况，通常用一条带箭头的直线表示光的径迹和方向，这样的直线叫做光线。
3．光的直线传播条件：光在同种均匀介质中是沿直线传播的。能说明光沿直线传播的现象有影子的形成、日(月)食、小孔成像等。
4．注意：小孔成像是由于光的直线传播而成的倒立的实像，像的大小与物体和光屏到小孔的距离有关。
光客观存在，而光线是为了表示光的传播路径而构建的一种物理模型，同磁感线一样，并不存在。
5．光速：光在不同介质中的传播速度不同，在真空中传播速度最大，为3×108m/s。
知识点二：光的反射
1.光的反射：光射到某种物质的表面时有一部分光会发生反射，这种现象叫光的反射。
2.光的反射定律
(1)内容：①反射光线、入射光线和法线在同一平面内——三线共面；②反射光线和入射光线分居法线两侧——两线分居；③反射角等于入射角——两角相等。
(2)图示：
(3)理 ①光的反射现象中，一条入射光线只有一条对应的反射光线。②当光线垂直入射时，入射角等于0度，反射角也等于0度。③入射角增大，反射角增大。④在光的反射中，光路是可逆的。
3.两种反射现象对比
镜面反射 漫反射
特点 射到物面为平整光滑反射面上的平行光反射后仍然平行 射到物面为凹凸不平的反射面上的平行光反射后向着不同的方向传播
条件 反射面平整光滑 反射面凹凸不平
光路图
能否成像 可成虚像 不能成像
应用 平静的水面、平面镜、反光的黑板 漫反射能使我们从不同的方向看到物体
相同点 镜面反射和漫反射都遵守光的反射定律
知识点三：平面镜成像原理和特点
1.原理：如图所示，光源S向四处发光，一些光经平面镜反射后进入了人的眼睛，引起视觉，我们感到光好像是从图中S′处射来的，S′就是S在平面镜中虚像。
2.规律：由平面镜成像原理图可知：反射光线、入射点和虚像点在同一直线上。这一规律经常用来进行相关的作图。
3.实像与虚像对比
实像 虚像
形成 实际光线会聚 反射光线(或折射光线)反向延长线会聚
承接 能用光屏 不能用光屏承接
画法 用实线表示 用虚线表示
观察 可以用眼睛观察，可以用相机拍摄
4.平面镜成像特点
(1)像和物体大小相等。(2)平面镜所成的像和物体到镜面的距离相等。(3)像和物体的连线与镜面垂直。(4)像是虚像。
5.注意：①平面镜成像时，物体和像关于平面镜成轴对称图形。②当我们面镜时，会感觉到自己在平面镜中的像越来越大，这是由于这一过程中像的视角变大的缘故，实际上像的大小并没有发生变化。
6.探究平面镜成像特点注意：
（1）用玻璃板代替平面镜的原因：玻璃板既能反射光、又能透过光，这样既可以成像，又可以透过玻璃板看到另一侧的蜡烛。
（2）用两支完全相同蜡烛的原因：方便比较像和物体的大小关系。
（3）让未点燃的蜡烛与虚像完全重合的原因：用未点燃的蜡烛替代虚像。
（4）未点燃的蜡烛不能与虚像完全重合的原因：玻璃板与桌面不垂直。
（5）用烛焰作为研究对象的原因：烛焰明亮，成像清晰，易于观察。
（6）在暗室中进行实验的原因：环境较暗，像相对就明亮些。
（7）在虚像处放置光屏的原因：判断成像的虚实。
（8）方格纸(或直尺)的用途：更好的比较像和虚像的到平面镜的的距离。
（9）观察到玻璃板另一侧有两个距离很近的虚像的原因：玻璃板前后两个侧面各成了一个像。
（10）用薄玻璃板进行实验的原因：蜡烛通过玻璃板前后两个面成的像距离近，看起来几乎是一个像。
（11）多次重复实验的目的：更好的发现普遍性规律。
知识点四：光的折射
1．定义：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折的现象叫做光的折射现象。
2．光的折射规律
(1)内容：①折射光线与入射光线、法线在同一平面内——三线共面；②折射光线与入射光线分居法线两侧——两线分居；③当光线由空气斜射入水中时，入射角大于折射角；入射角增大，折射角也增大；当光线垂直入射时，光的传播方向不变；④发生光的折射时，光路是可逆的。
(2)图示：
3．光的折射现象：池底变浅。
(1)原理：从池底A点发出的光线在水面处发生折射，折射角大于入射角，眼睛逆着折射光线看去，感觉光是从A′点射来的，A′点就是A点的变高(填“高”或“低”)的虚像。
(2)规律：在折射成像现象中，折射光线、入射点和像点在同一直线上，这一规律经常用来进行相关的作图。
4.注意：①法线是为了科学、准确描述反射光线(折射光线)与入射光线的位置关系时而引入的“辅助线”，它既是入射光线和反射光线夹角的角平分线，又与反射面(界面)垂直，在光路作图时，箭头(表示传播方向)、实线、虚线要清楚区分开来；②发生光的折射的原因是光在不同介质中传播速度不同。③光线发生折射时，在介质表面处，光线还会发生反射。
知识点五：光的色散、看不见的光
1.定义：太阳光通过棱镜后被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等各种色光的现象叫光的色散。
2.色散现象说明：白光不是单色光。
3.光的三原色：红、绿、蓝。把它们按不同比例混合，可以产生各种色光。
4.把被三棱镜分解的色光按红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的顺序排列起来，就形成太阳的可见光谱。
5.光谱中在红光以外的看不见的光称为红外线，一切物体都在不停地辐射红外线，物体的温度越高，辐射的红外线越多，红外线的热作用越强。
6.光谱中紫色光以外的看不见的光叫紫外线，紫外线的作用是杀菌、防伪等。生活中既要合理利用紫外线，又要防止紫外线给我们带来的危害。
知识点一：光的直线传播
典例1：（2021 福建二模）如图所示，日晷是我国古代利用晷针影子测量时间的一种计时仪器，晷针影子的形成原理是（　　）
A．光的直线传播 B．光的反射
C．光的折射 D．光的色散
【考查方向】】光直线传播的应用
【名师点睛】光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等。
【答案】A
【解析】我国古代利用日晷晷针影子变化计时是利用了沿直线传播。
故选：A。
典例2：（2021 碑林区校级模拟）太阳和月亮位于如图所示的位置。请你根据光直线传播的规律，在图中画出当地球上的人分别位于 区域可以看到日全食， 区域可以看到日偏食， 区域可以看到日环食。
【考查方向】光直线传播的应用
【名师点睛】当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。日食包括日全食、日偏食以及日环食；日全食是没有一条光线的区域；日环食是中间的太阳光射不到的部位，只有边缘光线可以照射到；日偏食是看到的太阳不再是圆形的，而是残缺不全的。
【答案】1；2；3
【解析】如图所示：
从图中都可以看出1区不会有光线到达，因此1区处的人看到的是日全食；2区域处的人会看到一个残缺不全，又不是圆形的太阳，因此此处的人看到的是日偏食；3区的位置只有太阳边缘光线可以到达，太阳中间的光线无法到达，此处的人看到的太阳是环形的，因此此处的人看到的是日环食。
知识点二：光的反射
典例3：（2021 云南模拟）许多高速公路上，在交通标志线上每隔2m安装一个凸起的纯玻璃元件，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）。下列几种元件的工作原理与“夜精灵”完全不同的是（　　）
A．公路上反光标志牌 B．路口的红绿交通标志灯
C．自行车的尾灯 D．环卫工人穿的反光马甲
【考查方向】光的反射现象
【名师点睛】根据“夜精灵”的形状如同凸透镜，凸透镜对光线有汇聚作用，同时又能将汇聚后光线全反射，反光效率很高，来解答此题。
【答案】B
【解析】由于“夜精灵”的形状如同凸透镜，凸透镜对光线有汇聚作用，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。
典例4：（2021春 濮阳）挪威留坎镇被群山包围，难以获得阳光照射。工程师在位置A处安装平面镜，使广场中心B处被照亮。若太阳位于图中所在位置，请在A处添加平面镜并完成光路图。（保留作图痕迹）。
【考查方向】作光的反射光路图．
【名师点睛】先根据AB位置确定反射光线，然后根据反射角等于入射角画出法线，最后根据平面镜与法线垂直画出平面镜的位置。
【答案】
【解析】由题意可知，连接AB，即可画出反射光线；然后画出入射光线与反射光线的角平分线（即法线），最后根据平面镜与法线垂直画出平面镜，如下图所示：
知识点三：平面镜成像原理和特点
典例5：（2021 市南区一模）如图是“探究平面镜成像特点”的实验装置图，下列说法正确的是（　　）
A．实验中的平面镜用玻璃板代替，目的是使蜡烛a的像更清晰
B．实验使用相同的蜡烛a、b，目的是比较像与物的大小
C．将蜡烛a靠近玻璃板，它所成的像变大
D．改变点燃蜡烛a的位置进行多次实验，这样可以减小实验误差。
【答案】B
【解析】A.使用平面镜时，只能成像，而不能透光，不容易确定像的位置，用薄平板玻璃时，既能成像，又能透光，便于确定出像的位置，没有平面镜成像清晰，故A错误。B.为了比较蜡烛的像与蜡烛的大小关系，所用的两支蜡烛a和b是完全相同的，故B正确；C.平面镜所成的像，像和物体的大小相等，将蜡烛a靠近玻璃板，它所成的像大小不变，故C错误；D.探究平面镜成像特点的实验中进行多次实验的目的是为了避免实验的偶然性，得出普遍规律。故D错误。故选：B。
典例6：（2021 海港区一模）为了美观，一些大厦的外部安装了平板玻璃幕墙，有时在阳光下会非常刺眼，这是因为光在玻璃幕墙发生 （选填“镜面”或“漫”）反射，造成的光污染。小明站在竖直的玻璃幕墙前20m处，他在玻璃幕墙上的像距他的距离为 m，当他走近玻璃幕墙时，所成像的大小 （选填“变大”、“不变”或“变小”）
【考查方向】镜面反射；平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案
【名师点睛】（1）光的反射分为镜面反射与漫反射两种，光污染主要是由镜面反射引起的；（2）平面镜成像的特点是：物体在平面镜中所成的像是虚像，像和物体的大小相等，它们的连线垂直于镜面，它们到镜面的距离相等。
【答案】镜面；40；不变
【解析】（1）大厦的玻璃幕墙造成的光污染是由于光的镜面反射引起的；
（2）平面镜所成像与物到镜面的距离相等，人在璃幕墙前20m，所以像到璃幕墙也是20m，则像与人的距离为40m，当他走近玻璃幕墙时，像与人的大小相同，人的大小不变，所以他的像大小也不变。故答案为：镜面；40；不变。
知识点四：光的折射
典例7：（2021 哈尔滨一模）如图中以空气、水、玻璃为光的传播介质，已知光在空气中传播最快，在玻璃中传播最慢，通过分析实验现象，以下结论正确的是（　　）
A．光从一种介质斜射入另一种介质时，光的传播方向不发生改变
B．反射光线与折射光线间的夹角随入射角增加而增大
C．光从光速较大的介质斜射入光速较小的介质时，折射角小于入射角
D．反射光线和折射光线分居在法线两侧
【考查方向】光的反射定律的应用；光的折射规律的应用
【名师点睛】（1）通过观察三幅图即可判断；（2）反射角和折射角随入射角增大而增大。
【答案】C
【解析】A.观察三幅图可知，光从一种介质斜射入另一种介质时发了生偏折，光的传播方向改变，故A错误；B.当入射角增大时，反射角和折射角都增大，反射光线和折射光线都偏向分界面，所以折射光线和反射光线的夹角变小，故B错误；C.因为在以空气、水、玻璃为光的传播介质，光在空气中传播最快，在玻璃中传播最慢，观察三幅图可知，光从光速较大的介质斜射入光速较小的介质时，折射角小于入射角，故C正确；D.观察三幅图可知，反射光线与折射光线都在法线的同侧，故D错误。故选：C。
典例8：（2021 龙岩模拟）如图所示的现象或情景中，由光的折射形成的是（　　）
【考查方向】光的折射现象及其应用．
【名师点睛】（1）光在同种均匀物质中沿直线传播，在日常生活中，激光准直、小孔成像和影子的形成等都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的；（2）当光照射到物体界面上时，有一部分光被反射回来，例如：平面镜成像、水中倒影等；（3）当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会偏折，发生折射现象，如：看水里的鱼比实际位置浅等。
【答案】C
【解析】A、“烛焰”经小孔成像属于光的直线传播现象的应用，故A不符合题意；B、手在灯光下形成影子，属于光的直线传播，故B不符合题意；C、照相机的镜头是凸透镜，对光线具有会聚作用，光通过凸透镜会发生折射，故C符合题意；D、演员对着镜子画脸谱属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故D不符合题意。故选：C。
知识点五：光的色散、看不见的光
典例9：（2021 潍坊二模）公厕节水装置又叫厕所节水器、公厕红外节水冲水装置等，适用于雨淋管小便池冲洗，传统的冲洗方法是长流水，日耗水量较大，浪费严重。安装了远红外节水器以后，当有人用厕时，远红外传感器接收到人体信号、即对便池自动冲洗7秒，当用厕人使用完毕离开，再自动冲洗7秒，以保证节水与卫生。下列不可见光的应用与此原理相同的是（　　）
A．促进骨骼生长和身体健康 B．使钞票上的荧光物质发光，用于防伪
C．电视机遥控器 D．医院手术室、病房里的灭菌消毒
【考查方向】红外线；紫外线．
【名师点睛】红外线可用于遥控器、夜视仪、浴灯等方面。紫外线可用于验钞机、手术室灭菌等。
【答案】C
【解析】当有人用厕时，远红外传感器接收到人体信号、即对便池自动冲洗7秒，是利用了红外线。ABD是利用了紫外线；C是利用红外线。故选：C。
典例10：（2021 重庆模拟）某宾馆的自动门，当有人轻轻靠近时，门会实现自动开闭.当把一个足球滚向自动门时，门自动打开；当把一面底部装有滚珠的无色透明大玻璃板，直立着滑向自动门时，门不打开.你认为其中最合理的猜想是（　　）
A．自动门“听”到来者的声音时，通过声控装置实现自动开闭
B．自动门探测到靠近的物体发射出的红外线，通过光控装置实现自动开闭
C．动门本身能发射出一种红外线信号，当此种信号被靠近的物体反射时，就会自动开闭
D．靠近门的物体通过空气能产生一种压力传给自动门，实现自动开闭
【考查方向】红外线。
【名师点睛】分析时主要抓住无色透明大玻璃板和足球、人有什么不同。
【答案】C
【解析】A、玻璃板滑向门时，也会有声音的发生，但门并没有打开说明不是利用声控装置，故A错误；B、玻璃板也会辐射出红外线，但门没有打开说明不是探测物体发射出的红外线，来实现自动开闭的，故B错误；C、若是自动门发射红外线，红外线经过玻璃会穿透过去，反射回来的是非常少的，但足球和人反射回来的红外线是比较多的，因为红外线是不能穿透足球和人。自动门就可以探测反射回来的红外线来实现自动开闭，故C正确；D、玻璃板也可以通过空气给自动门一个压力，但玻璃板滑向自动门时，自动门并没有打开说明不是利用空气压力来实现自动开闭的，故D错误。故选：C。
1．（2021 西宁）下列光现象中，属于光的折射现象的是（　　）
A．人佩戴凹透镜矫正近视眼 B．平静的湖面可以看到蓝天白云
C．光遇到不透明的物体后，形成影子 D．阳光透过树叶间的缝隙射到地面上形成圆形光斑
2．（2021 德州）下列现象中，属于光的折射的是（　　）
①从平面镜中看见自己 ②阳光下，立竿见影
③站在岸边看见水中的鱼群 ④插入水中的筷子，看上去好像折断了
⑤桥在水中的“倒影” ⑥用放大镜看地图
A．①③⑥ B．③④⑥ C．②④⑤ D．①③⑤
3．（2021 河池）如图所示的四幅图中，属于光的折射现象的是（　　）
4．（2021 玉林）如图所示，是从平面镜中看到的挂钟，挂钟显示的实际时间为（　　）
A．3：00 B．3：30 C．9：00 D．9：30
5．（2021 临沂）2021年5月26日，天空先后出现超级月亮和月全食的少见天象。下列光现象，与月全食成因相同的是（　　）
6．（2021 邵阳）下列光现象能用光的直线传播来解释的是（　　）
A．平面镜成像 B．雨后的彩虹 C．凸透镜成像 D．小孔成像
7．（2021 牡丹江）如图所示，一束激光AO由空气斜射入玻璃砖，折射后从另一侧面射出，其出射点可能是图中的（　　）
A．M点 B．N点 C．P点 D．Q点
8．（2021 泰安）生活处处有物理，下列生活现象所涉及的光学知识，说法正确的是（　　）
A．夜晚人在路灯下形成的影子，是光的折射形成的
B．清澈的池水看起来变浅了，是由光的反射引起的
C．雨后的彩虹，是光的色散现象
D．在教室各个方向都能看到课桌上的书，是由于光照到书上发生了镜面反射
9．（2021 毕节市）如图所示的光现象中，由光的直线传播形成的是（　　）
10．（2021 金华）“鱼戏莲叶东，鱼戏莲叶西，鱼戏莲叶南，鱼戏莲叶北…”我们能看见水中的鱼，是因为（　　）
A．光的直线传播 B．光的反射
C．平面镜成像 D．光的折射
11．（2021 广安）下列关于光现象的说法正确的是（　　）
A．月食是光的直线传播形成的
B．桥在水中的倒影是光的折射现象
C．在岸上看到水里的鱼比它的实际位置低一些
D．验钞机利用红外线辨别钞票的真伪
12．（2021 云南）如图所示的光现象中，由于光的直线传播形成的是（　　）
13．（2021 重庆）如图所示的光现象中可以用光的折射解释的是（　　）
14．（2021 广西）《墨经》中记载了影子的形成等光学问题。图中与影子的形成原理相同的是（　　）
15．（2021 镇江）如图所示，平面镜M直立在水平地面上，长6cm的铅笔平放在地面上且与平面镜垂直，笔尖离平面镜10cm，现铅笔以2cm/s的速度垂直平面镜向它匀速靠近，则（　　）
A．铅笔的像为虚像，且尖端朝右
B．笔尖的像移动速度大于笔尾的像移动速度
C．经过3s，笔尖的像与笔尾的像相距6cm
D．将M逆时针转动45°，铅笔的像竖直且尖端朝上
16．（2021 柳州）如图所示，一块平面镜摔碎成大小不同的两块镜片后重新组合在一起，关于两块镜片成像的说法，正确的是（　　）
A．两块镜片都成完整的像，像的大小相同
B．两块镜片都成完整的像，像的大小不同
C．两块镜片都成不完整的像，像的大小相同
D．两块镜片都成不完整的像，像的大小不同
17．（2021 淮安）如图所示，在探究平面镜成像特点实验中，将蜡烛逐渐远离平面镜，平面镜中的像（　　）
A．靠近镜面 B．远离镜面 C．越来越大 D．越来越小
18．（2021 温州）水平过道上方有一盏灯（如图），小明站在1号地砖上时，通过2号地砖看到灯的像；走到2号地砖上时，通过3号地砖看到灯的像。则小明通过两块地砖所看到的像（　　）
A．大小相同、位置不同 B．大小相同、位置相同
C．大小不同、位置相同 D．大小不同、位置不同
19．（2021 连云港）在“探究平面镜成像的特点”时，下列说法正确的是（　　）
A．物体在平面镜中所成的像是虚像
B．当物体远离平面镜时，它在镜中的像将变小
C．如果物体比平面镜大，则物体在镜中的像不是完整的像
D．用一块不透明的木板挡在平面镜与像之间，像就会被遮挡住
20．（2021 济宁）对下列四幅图的描述，选项正确的是（　　）
A．图甲平面镜成像：通过玻璃板看到的像是蜡烛的虚像
B．图乙小孔成像：通过小孔只能成倒立、缩小的实像
C．图丙漫反射：发生漫反射时，有些光线不再遵循光的反射定律
D．图丁光的色散：光的色散属于光的反射现象
21．（2021 广元）如图所描绘的情景中，可以用光沿直线传播来解释的是（　　）
22．（2021 湖州）如图是月偏食的示意图，月食轮廓是弯曲的圆弧。下列事实与圆弧的形成无关的是（　　）
A．太阳光的直线传播 B．地球是球形的
C．月球是球形的 D．地球是不透明的
23．（2021 黑龙江）（多选题）红外线和紫外线的应用非常广泛，下列仪器中属于利用红外线工作的是（　　）
A．验钞机 B．杀菌灯
C．夜视仪 D．电视机遥控器
24．（2021 株洲）如图是根据初中物理光学内容绘制的知识结构图，线条表示知识间的逻辑联系。
（1）A、B两处应分别填写的物理原理是 　 　和 　 　（填“直线传播”或“光路可逆”）。
（2）C、D两处应分别填写的光学元件是 　 　和 　 　（填“平面镜”或“透镜”）。
（3）图中表示光沿直线传播的物理模型是 　 　。
25．（2021 枣庄）如图所示，三条互相平行的光线入射到凹凸不平的物体表面上，三条反射光线 　 　（选填“会”或“不会”）平行射出，这种反射 　 　（选填“遵循”或“不遵循”）光的反射定律。
26．（2021 衡阳）为了做好疫情防控工作，学校工作人员每天喷洒消毒液，并对进入校园的人员测量体温。如图，常用的测温枪是利用人体发出的 　 　（填“红外线”或“紫外线”）来测量体温的。喷洒到地面的消毒液不久之后消失，这是因为消毒液发生了 　 　（填物态变化名称）。
27．（2021 梧州）小明试穿新校服时，站在竖直的平面镜前2m处，他与镜中像的距离是 　 　m，所成的像是 　 　（选填“实像”或“虚像”）。
28．（2021 怀化）疫情期间，医护人员通过平面镜检视防护服的穿戴情况。医护人员在平面镜中的像是　 　（选填“实像”或“虚像”）；当医护人员面镜时，像的大小　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
29．（2021 泰安）一幅装饰画在平面镜中的像到平面镜的距离是3m，则装饰画到平面镜的距离是 　 　m。
30．（2021 德州）“导弹灭火”技术可解决高楼灭火难题，如图所示，探测器上有两只眼：“红外线”和“激光”。当高楼内火源不明时，可用 　 　发现火源，再用 　 　精确测量到火源距离（选填“激光”或“红外线”）。
31．（2021 成都）日晷（guǐ）是古代的一种“时钟”，利用太阳光下指针的影子指示不同的时刻（如图）。请根据指针的影子AB，画出此时太阳光的传播方向（太阳光视为平行光）。
32．（2021 盐城）在图中画出入射光线对应的反射光线。
33．（2021 滨州）如图所示，光线AO与水面成45°角射在水面上，请在图中画出反射光线、折射光线的大致位置并标出反射角的度数。
34．（2021 铜仁市）在炎热的夏天，游泳让人感觉凉爽，但溺水事件时有发生。请你结合所学知识，简要回答下列问题。
（1）泳池中的水看起来变浅是因为：　 　。
（2）人从泳池中出来后会感觉冷是因为：　 　。
（3）请你写一条与防止溺水有关的警示语 　 　。
35．（2021 北京）请阅读《华夏之光—圭表》并回答问题：
华夏之光——圭表
我国古代的天文观测一直居于世界领先地位，天文学家们发明了许多先进的天文观测仪器，其中圭表就是典型的代表。圭表（如图1所示）包括圭和表两部分，正南北方向平放的尺，叫作圭，直立在平地上的标竿或石柱，叫作表，圭和表相互垂直。
战国以前的天文学家已经能够利用水面来校正圭，使其水平，使用铅垂线来校正表，使其与圭相互垂直。
依据圭表正午时表影长度的变化，就能推算出二十四节气，依据表影长短的周期性变化，就能确定一回归年的天数，由于日光散射和漫反射的影响，早期圭表的表影边缘模糊不清，影响了测量表影长度的精度。
为了解决上述问题，元代天文学家郭守敬采取理论与实践相结合的科学方法，对圭表进行了一系列改进与创新。他将表的高度增加，并且在表顶加一根架空的横梁，使表高变为传统表高的五倍。这样，测量时，把传统的确定表影端的位置变为确定梁影中心的位置、提高了测量影长的精度。
郭守敬又利用小孔成像的原理，发明了景符，利用景符可以在圭面上形成太阳和梁的清晰像（如图2所示），这样就可以精确的测量表的影长了。这些措施成功解决了圭表发明以来，测影时“虚景之中考求真实”的困难。
以圭表为代表的我国古代的科技成果，像一颗颗璀璨的明珠，闪耀着智慧的光芒，激励着我们攀登新的科技高峰。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）请写出我国古代天文学家保证圭和表相互垂直的措施，并解释为什么这种措施可以保证圭和表是相互垂直的。
（2）郭守敬的改进与创新措施解决了早期圭表的什么问题？
（3）除了圭表，请你再列举一个我国古代天文观测仪器。
36．（2021 遵义）在“探究平面镜成像特点”的实验中：
（1）如图甲所示，将点燃的蜡烛放置在玻璃板前，通过玻璃板能观察到蜡烛的像，其成像原理是 　 　；
（2）如图乙所示为某同学完成实验后的记录纸，根据记录，他分析得出了“物体通过平面镜所成的像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等”的实验结论。请你指出该同学实验中存在的问题：　 　。
37．（2021 广西）（1）在“探究光反射时的规律”实验中，当入射角减小时，反射角 　 　；当入射角等于45°时，反射光线与入射光线互相 　 　。
（2）在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中，温度计读数时，视线要与温度计中液柱的液面 　 　；水沸腾时持续吸热，温度 　 　。
（3）在“测量物体运动的平均速度”实验中，已有的器材：小车、停表、长木板及小木块各一，还需要的器材有 　 　；为了方便计时，应该使斜面的坡度较 　 　（选填“大”或“小”）。
38．（2021 云南）如图1所示，用两根完全相同的蜡烛和一块厚玻璃板探究“平面镜成像的特点”。
（1）用透明玻璃板代替平面镜的目的是可以确定像的 　 　。实验中有同学从蜡烛一侧透过玻璃板看到像有“重影”，其原因可能是玻璃板的前后表面都发生了光的 　 　射。改善“重影”问题的办法是 　 　。解决问题后，移动点燃的蜡烛，多次测量并分析得出结论。
（2）小明发现上述实验中难于准确测量像和物到玻璃板的距离，且未用大小不同的物体进行多次实验，就得出了像与物大小的关系，于是他换用一些完全相同的木块进行实验。
①如图2甲所示，将一组木块置于玻璃板前，改变该组木块的位置，进行三次实验，用笔在白纸上标记出每次像和物的位置，如图2乙所示。根据对应顶点就能准确测出相应的距离，再将白纸沿 　 　（选填“EF”或“GH”）对折，若像和物的对应顶点都 　 　，则证明平面镜所成的像和物具有对称性。
②如图3所示，用叠加的方法改变物的大小进行实验，记录数据如下表。分析可知平面镜所成的像与物的大小 　 　。
木块的位置 保持不变
物的大小（玻璃板前木块的个数/个） 1 2 3
像的大小（玻璃板后木块的个数/个） 1 2 3
（3）某小组在较暗的环境中实验时，发现木块的像较暗、不易辨识，联系日常照镜子的经验，解决方法是 　 　（选填“照亮木块的像”或“照亮木块”）。
39．（2021 威海）小明同学在实验室探究光的反射和折射规律。
（1）小明将一束光射到白板上，只能在白板上看到一个亮点，不能看到光的传播路径。请帮小明想出在空气中显现光的传播路径的1种方法：　 　。可从不同方向看到白板上的亮点，是因为光束中的部分光在白板上发生了 　 　反射。
（2）实验中，小明将光从空气射向水面，得到的实验数据如表所示。通过分析实验数据，你能发现哪些规律？　 　； 　 　。（写出两条即可）
入射角 0° 15° 30° 45° 60°
反射角 0° 15° 30° 45° 60°
折射角 0° 11° 22° 32° 40°
（3）当光从水中射向空气，若入射角为22°，则光在空气中的折射角为 　 　。
（4）小明想利用紫光探究光的反射定律，他利用三棱镜和遮光板将阳光中的紫光分离出来，如图所示，三种遮挡方法最有可能得到紫光的是 　 　。（选填“1”、“2”或“3”）
40．（2021 绵阳）用如图所示装置探究平面镜成像的特点。把一张大纸铺在桌面上，纸上竖立一块玻璃板，沿着玻璃板在纸上画一条直线OO1，代表平面镜的位置。
（1）把一支点燃的蜡烛放在玻璃板前面的适当位置，再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛，竖立着在玻璃板的后面移动，当移动到某位置时，发现该蜡烛与点燃蜡烛的像完全重合。此说明平面镜成的像 　 　。（选填序号）
A.是虚像
B.大小与物体的大小相等
C.和物体到平面镜的距离相等，和物体连线与镜面垂直
（2）移动点燃的蜡烛分别到A、B、C点，重复（1）中的操作，记录与点燃蜡烛的像重合的A1、B1、C1点，用直线将A、B、C和A1、B1、C1分别连接成三角形，将纸沿OO1对折，发现两个三角形几乎重合。此说明平面镜成的像 　 　。（选填序号）
A.是虚像
B.大小与物体的大小相等
C.和物体到平面镜的距离相等，和物体连线与镜面垂直
（3）有同学在实验过程中，观察到点燃蜡烛的像好像总是“悬浮”在纸面上方。造成该现象的原因可能是 　 　。（选填序号）
A.玻璃板太厚
B.玻璃板未垂直桌面，且偏离点燃蜡烛一侧
C.玻璃板未垂直桌面，且偏向点燃蜡烛一侧
参考答案与试题解析
1．【解答】A.配戴凹透镜矫正近视眼，是光的折射现象，故A符合题意；
B.平静的湖面可以看到蓝天白云，是光的反射现象，故B不符合题意；
C.光遇到不透明的物体后，形成影子，是光沿直线传播形成的，故C不符合题意；
D.阳光透过树叶间的缝隙射到地面上形成圆形光斑，是光沿直线传播形成的，故D不符合题意。
故选：A。
2．【解答】①从平面镜中看见自己，属于光的反射现象；
②影子是光在沿直线传播过程中，遇到不透明的物体，在物体后面形成的光照不到的暗区；
③人看到水中的鱼群是光由水中斜射入空气中，发生了折射；
④筷子在水中的部分反射的光，从水中斜射入空气中时，在水面处发生了折射现象，折射光线远离法线，人眼逆着折射光线看去，感觉筷子偏高了；
⑤桥在水中的“倒影”，属光的反射原理；
⑥用放大镜看地图，图被放大，是凸透镜成像，属于光的折射现象；
所以属于光的折射现象的有：③④⑥。
故选：B。
3．【解答】A、密林中的阳光，说明了光是沿直线传播的，故A不符合题意；
B、手影是光沿直线传播形成的，故B不符合题意；
C、海市蜃楼是太阳光经过不均匀的大气层发生折射形成的，属于光的折射现象，故C符合题意；
D、小孔成像是光沿直线传播形成的，故D不符合题意。
故选：C。
4．【解答】根据平面镜成像特点，即物像关于平面镜对称，从平面镜中看到挂钟的指针，此时表的时间为9：00，则实际时间＝12：00﹣9：00＝3：00。
故选：A。
5．【解答】月全食是光沿直线传播形成的；
A.墙上“兔”是光沿直线传播形成的影子，故A符合题意；
B.水中“塔”是平面镜成像，平面镜成像是光的反射形成的，故B不符合题意；
C.空中“桥”是由于太阳光照到空气中的小水滴上，被分解为绚丽的七色光，即光的色散现象，属于光的折射，故C不符合题意；
D.镜中“字”看起来变大了，属于凸透镜成像，是光的折射，故D不符合题意。
故选：A。
6．【解答】A、平面镜成像的原理是光的反射，故A不符合题意；
B、雨后的彩虹属于光的折射，故B不符合题意；
C、凸透镜成像是光的折射，故C不符合题意；
D、小孔成像利用的是光的直线传播，故D符合题意。
故选：D。
7．【解答】光线从O点斜射入玻璃中发生折射现象，折射光线向靠近法线方向偏折，折射角小于入射角，如图所示：
所以从玻璃砖再射出，射出点可能是图中的N点。
故选：B。
8．【解答】A.夜晚人在路灯下形成的影子，是因为光是沿直线传播的，故A错误；
B.清澈的池水看起来变浅了，是由光的折射引起的，故B错误；
C.雨后天空出现的彩虹，这是一种光的色散现象，属于光的折射，故C正确；
D.在教室各个方向都能看到课桌上的书，是由于光照到书上发生了漫反射，故D错误。
故选：C。
9．【解答】A、立竿见影，是利用光沿直线播形成的现象，故A符合题意；
B、水中折笔，是光从水中斜射入空气中发生折射形成的，故B不符合题意；
C、雨后彩虹，是太阳光经空气中的水珠折射后分解为七色光形成的，属于光的折射现象，故C不符合题意；
D、水中倒影，属于平面镜成像，是光的反射形成的，故D不符合题意。
故选：A。
10．【解答】鱼在水中，人在岸上，鱼反射的光线从水中斜射入空气中，在水面处发生折射，折射光线远离法线，折射光线进入人的眼睛，人眼感觉折射光线从折射光线的反向延长线上射出的，所以看到的鱼的虚像。
故选：D。
11．【解答】A、因为光的直线传播而产生的现象有：影子、小孔成像、日食、月食等，故A正确。
B、水中的倒影是因为光的反射形成的，故B错误。
C、由于光的折射，水中的鱼比实际位置要浅一些，位置要高一些，故C错误。
D、能验钞的是紫外线不是红外线，故D错误。
故选：A。
12．【解答】A、筷子“折断”属于光的折射，故A不符合题意；
B、水中倒影属于平面镜成像，是光的反射形成的，故B不符合题意；
C、日晷上的影子是由于光的直线传播形成的，故C符合题意；
D、雨后彩虹像，是光的折射形成的，故D不符合题意；
故选：C。
13．【解答】A.汽车的后视镜是凸面镜，后视镜中的汽车是光的反射形成的，故A不合题意。
B.夜空中的光柱是由于光是沿直线传播形成的，故B不合题意。
C.池底游鱼是光线通过水、空气进入人眼看到鱼的像，当光线从水中进入空气中时会发生偏折，故属于光的折射现象，故C符合题意。
D.湖水中的夕阳是由于光的反射现象形成的，故D不符合题意。
故选：C。
14．【解答】影子是光沿直线传播形成的；
A、日食现象是光沿直线传播形成的，故A符合题意；
B、桥的倒影是平面镜成像，属于光的反射现象，故B不符合题意；
C、水中“断笔”属于光的折射现象，故C不符合题意；
D、雨后天空出现彩虹，是由于太阳光照到空气中的小水滴上，被分解为绚丽的七色光，即光的色散现象，属于光的折射，故D不符合题意。
故选：A。
15．【解答】A、平面镜所成的像为虚像，但由于像与物体关于镜面对称，所以铅笔尖端朝左，故A错误；
B、若铅笔以2cm/s速度向平面镜靠近，同时像也以2cm/s速度垂直向平面镜靠近，故B错误；
C、由于像与物的大小相等，所以铅笔长6cm，铅笔的像也长6cm，即笔尖的像与笔尾的像相距6cm，故C正确；
D、铅笔与平面镜的夹角为45°，根据平面镜成像的特点，此时平面镜将铅笔与像的夹角平分，所以铅笔与它在平面镜中的像互相垂直，即铅笔的尖端朝下，故D错误。
故选：C。
16．【解答】平面镜所成的像，像和物体形状、大小相同，与平面镜的大小无关，半个平面镜仍能成完整像；平面镜左右两部分都能成完整的像，且像的大小都与物体大小相同。
故选：A。
17．【解答】AB、由于平面镜所成的像与物体到平面镜的距离相等，所以将蜡烛逐渐远离平面镜，平面镜中的像也将远离镜面，故A错误，B正确；
CD、由于平面镜所成的像与物体大小相等，所以将蜡烛逐渐远离平面镜，平面镜中的像大小不变，故CD错误。
故选：B。
18．【解答】由平面镜成像特点可知，平面镜的所成的像的大小只与物体的大小有关，像的位置只与物体到平面镜的距离有关，由于地砖2、3处于同一水平面，灯的大小和灯到地砖的距离的不变，所以在2号地砖和3号地砖上看到的灯的像的大小和位置均相同。
故选：B。
19．【解答】A、根据平面镜成像的特点物体在平面镜中所成的像是虚像，故A正确；
B、物体在平面镜中所成的像与物体的大小一样大，所以把点燃的蜡烛远离玻璃板时，它在镜中的像将不变，故B错误；
C、如果物体比平面镜大，此时物体在平面镜中所成的像仍然是完整的，故C错误；
D、平面镜成的是虚像，像是反射光线的反向延长线会聚形成的，不是实际光线照到像点，所以镜子背面放什么物体都不会影响成像；所以如果用一块不透明的挡光板挡在像的前面，是不会影响成像的，故D错误。
故选：A。
20．【解答】A、平面镜成的是虚像，所以通过玻璃板看到的像是蜡烛的虚像，故A正确；
B、小孔成像所成的像是倒立的实像，像的大小与物距和像距有关，像可大可小，故B错误；
C、漫反射也遵循光的反射定律，故C错误；
D、雨后，空中有大量的小水滴，太阳光照在这些小水滴上，被分解为绚丽的七色光，也就是光的色散，光的色散属于光的折射，故D错误。
故选：A。
21．【解答】A、筷子在水中弯折，是由于光的折射形成的，故A错误；
B、山在水中的倒影，是由于光的反射形成的平面镜成像现象，故B错误；
C、手的影子是由于光沿直线传播形成的现象，故C正确；
D、天空中出现的彩虹，是由于光的折射产生的色散现象，故D错误。
故选：C。
22．【解答】图中的月食的轮廓，是由于太阳、地球、月亮位于同一直线上，地球位于太阳与月球之间时，不透明的圆形地球挡住了沿直线传播的太阳光，在地球上看不到完整月球时，便形成的月偏食。
所以圆弧的形成与A．太阳光的直线传播；B．地球是球形的；D．地球是不透明的；三者有关，而与 C．月球是球形的，无关。故C正确，ABD错误。
故选：C。
23．【解答】A、验钞机是利用紫外线工作，故A错误；
B、杀菌灯是利用紫外线工作，故B错误；
C、夜视仪是利用红外线工作，故C正确；
D、电视机遥控器是利用红外线工作，故D正确。
故选：CD。
24．【解答】（1）由图可知，与A相连的有光线、小孔成像及速，结合教材可知，A处应填“直线传播”，则B处应填“光路可逆”；
（2）由图可知，与C相连的是折射，则C处应填“透镜”，与D相连的是反射，则D处应填“平面镜”；
（3）在物理学中，我们用光线来表示光的传播路径，所以表示光沿直线传播的物理模型是光线。
故答案为：（1）直线传播；光路可逆；（2）透镜；平面镜；（3）光线。
25．【解答】由图可知，物体表面凹凸不平，平行光射到粗糙的物体表面时，反射光不再平行，而是射向各个方向，这种反射叫做漫反射，镜面反射和漫反射都遵守光的反射定律。
故答案为：不会；遵循。
26．【解答】测温枪是利用人体发出的红外线来测量体温的；喷洒到地面的消毒液不久之后消失，这是因为消毒液由液态变为了气态，发生了汽化现象。
故答案为：红外线；汽化。
27．【解答】小明到平面镜的距离是2m，根据物像到平面镜的距离相等，所以小明的像到平面镜的距离是2m，所以小明和小明的像之间的距离是4m；
小明在平面镜成虚像。
故答案为：4；虚像。
28．【解答】医护人员在平面镜中的像是虚像；当医护人员面镜时，像的大小不变，像与物体等大。
故答案为：虚像；不变。
29．【解答】因为平面镜成的像到镜的距离与物到镜的距离相等，装饰画的像离镜3m，装饰画离镜也应是3m。
故答案为：3。
30．【解答】当高楼内火源不明时，可用红外线发现火源，再用激光精确测量到火源距离。
故答案为：红外线；激光。
31．【解答】由于在光在同一种均匀介质中是沿直线传播的，所以太阳光传播的方向如下图所示：
故答案为：如上图所示。
32．【解答】根据光的反射定律，反射光线和入射光线分居在法线的两侧，反射角等于入射角，作出反射光线，如图所示：
33．【解答】先过入射点O垂直水面作出法线，求出入射角为90°﹣45°＝45°，根据反射光线、入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角也为45°，在空气中法线的右侧画出反射光线；
折射角小于45°，在法线的右侧的水中画出折射光线，如图所示：
34．【解答】
（1）池水看起来也变浅了，是池底反射的光线到水面处发生折射，折射光线远离法线，眼睛逆着折射光线，看到池底的像比实际位置偏高；
（2）从泳池出来后，体表的水汽化吸热，所以人会感觉冷；
（3）防溺水的警示语有：珍爱生命，远离危险水域；湖边之行，慎于足下；远离湖水，生活更美好!
故答案为：（1）池底射出的光线到水面处发生折射，折射光线远离法线，眼睛逆着折射光线，看到池底的像比实际位置偏高；（2）体表的水汽化吸热；（3）珍爱生命，远离危险水域。
35．【解答】
（1）用水面来矫正圭，使其水平，利用重垂线来矫正表，使其与圭相互垂直，这是因为重垂线是利用重力方向的竖直向下作用的，竖直向下与水平面互相垂直；
（2）测量时，把传统的确定表影端的位置变为确定梁影中心的位置，解决了早期圭表的表影边缘模糊不清的问题，提高了测量影长的精度；
（3）我国古代天文观察仪器还有日晷、浑天仪、水运仪等。
36．【解答】（1）平面镜成像的原理是光的反射；
（2）该同学只进行一次实验就得出结论，实验结论不具有普遍性。
故答案为：（1）光的反射；（2）该同学只进行一次实验就得出结论，实验结论不具有普遍性。
37．【解答】（1）在“探究光反射时的规律”实验中，当入射角减小时，反射角也随之减小；在光的反射现象中，反射角等于入射角，当入射角等于45°时，反射角也等于45°，反射光线与入射光线的夹角为90°，即反射光线与入射光线互相垂直；
（2）在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中，温度计读数时，视线要与温度计中液柱的液面相平；水沸腾时持续吸热，温度不变；
（3）根据v＝可知，测量小车的平均速度需要用秒表测出时间，用刻度尺测出小车通过的距离，题目中已经给出了秒表，因此还需要的实验器材是刻度尺；若要计时方便，应使斜面的坡度较小一些，使小车在斜面上通过的时间更长。
故答案为：（1）减小；垂直；（2）相平；不变；（3）刻度尺；小。
38．【解答】（1）透明的玻璃板，可以观察到玻璃板的另一侧，便于观察并确定像的位置；
玻璃板的前后表面都会发生反射现象，造成重影；
玻璃板如果薄，两个像距离近，测量误差小，实验效果好，所以为了改善“重影”，可以选择较薄的玻璃板；
（2）①实验中应该将实验数据沿平面镜的位置对折，即为GH，若像和物的对应顶点都重合，说明平面镜所成的像和物具有对称性；
②分析表格数据可知，玻璃板前后木块的个数始终相等，说明平面镜所成的像与物的大小相等；
（3）物体成像要清晰，就必须让木块有足够光线射向平面镜才能成像，所以应该照亮木块。
故答案为：（1）位置；反；用较薄的玻璃板；（2）①GH；重合；②相等；（3）照亮木块。
39．【解答】（1）光在空气中是沿直线传播的，但传播路径不容易直接观察，在空气中喷洒烟雾，有利于观察光的传播路径；。
实验时从光屏前不同的方向都能看到光的传播路径，是由于光屏表面凹凸不平，光在这里发生了漫反射的缘故；
（2）由表中数据可知：
①在反射现象中，反射角等于入射角；
②在反射现象中，反射角随入射角的增大而增大；
③在折射现象中，光从空气斜射入水中，折射角小于入射角；
④在折射现象中，折射角随入射角的增大而增大；
⑤光从空气垂直射入水中，光的传播方向不变。
（3）由表中数据可知，光从空气射向水面时，当入射角为30°时，折射角为22°，根据折射时光路是可逆的，可知，当光从水中射向空气，若入射角为22°，光在空气中的折射角为30°；
（4）白光经三棱镜后，光屏上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带，因为紫光的偏折能力最大，在光屏的最下面，所以第3种遮挡方法最有可能得到紫光
故答案为：（1）在空气中喷洒烟雾；漫；（2）在反射现象中，反射角等于入射角；在折射现象中，光从空气斜射入水中，折射角小于入射角；（3）30°；（4）3。
40．【解答】（1）未点燃的蜡烛与点燃的蜡烛的像完全重合，可知蜡烛和它成的像大小相等，故选：B；
（2）移动点燃的蜡烛分别到A、B、C点，重复（1）中的操作，记录与点燃蜡烛的像重合的A1、B1、C1点，用直线将A、B、C和A1、B1、C1分别连接成三角形，将纸沿OO1对折，发现两个三角形几乎重合，即两个三角形关于OO1成轴对称，则对应点（物和像）连线与镜面垂直且到镜面距离相等，故选：C；
（3）前面点燃蜡烛的像总是“悬浮”在纸面上方，如图所示，
造成该现象的原因是玻璃板未竖直放置且偏向点燃的蜡烛方向，故选：C。
故答案为：（1）B；（2）C；（3）C。
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