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第四章光现象单元提优卷
时间:60 mm 满分:100分
一、选择题(本题共12小题，每小题3分，共36分。其中1~10题每小题给出的选项中只有一个选项符合题意；11~12题为多项选择题，全选对得3分，选对但不全的得1分，有错选的不得分)
1. [2025 福建福州期中]LED(发光二极管)灯现在被广泛用作生活照明光源。20世纪中叶科学家发明了红光LED 和绿光LED，1993年日本科学家又发明了另一种LED，使人们得以用LED凑出足够亮的白光，大大提高了人类照明的效率。那么日本科学家发明的是 ( )
A.紫光LED B.黄光LED C.蓝光LED D.橙光LED
2.[2024安徽芜湖期中]下列现象中由光的反射形成的是( )
3.[2025江苏常州月考]如图所示，一束太阳光经三棱镜折射后照射在光屏上。下列说法正确的是 ( )
A.光仍沿原来的方向传播
B.光屏上仍呈现白光
C.光屏上只呈现红、绿、蓝三种色光
D.光发生偏折且不同色光偏折程度不同
4.[2024四川眉山中考]周六，小龙同学开始了他的家庭实验：他在桌面上放一个空碗，碗内底部放一枚硬币，让弟弟看过去，没有看见硬币，如图甲；弟弟保持不动，小龙慢慢往碗中倒水，弟弟突然看见碗中出现了一枚“硬币”，如图乙。对此现象下列分析正确的是 ( )
A.看见硬币，说明硬币是光源
B.没有看见硬币，是因为光的直线传播
C.看见的“硬币”，是光的反射形成的虚像
D.看见硬币，表明光在水中的传播速度比空气中快
5.[2025江苏无锡月考]晚上，在桌面上铺一张白纸，把一小块平面镜平放在纸上，让手电筒发出的光正对着平面镜照射，如图所示，则从侧面看去 ( )
A.镜子比较亮，它发生了漫反射
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
6.[2024 湖北襄阳期末]构建思维导图是整理知识的重要方法，如图是小明复习光学知识时构建的思维导图，图中Ⅰ处可补充的现象是 ( )
A.雨后彩虹 B.镜花水月 C.小孔成像 D.海市蜃楼
7.[2025江苏南通期中]如图甲所示，将一束光照射到一个空烧杯的底部。当烧杯中注满水时，杯底被照亮的范围用虚线圈出(如图乙)。若只有半杯水，烧杯底部被光照亮的范围是 ( )
8.[2025安徽合肥期中]如图所示，一束光在空气和玻璃两种介质的界面上同时发生反射和折射，下列说法正确的是 ( )
A.入射角为60°
B. EF为界面，上方为空气
C. MN为界面，左侧为空气
D.光线CO 为入射光线
9.[2025江西南昌期中，中]如图所示，水平桌面上放置一平面镜，镜面和桌面成45度角，一小球沿水平桌面向右滚动，那么镜中小球的像将 ( )
A.向下运动 B.向上运动
C.向左运动 D.向右运动
10.[2025江苏南通期中，中]暑假时小明一家自驾外出游玩，中午时分，强烈的太阳光几乎垂直射向地面。小明看到正前方一辆汽车后窗反射的阳光很强烈，稍靠近或远离前车，依旧十分刺眼，你认为前车的车型最可能是 ( )
A.甲车 B.乙车 C.丙车 D.都有可能
11.(多选)[2025黑龙江哈尔滨期中，中]如图所示是人眼看到平面镜成像的原理图，下列说法正确的是 ( )
A.光射入人眼时、人根据光射来的方向判断像的位置
B.由图可知，平面镜成像的原理是光的反射
C.平面镜所成的像是虚像
D.通过光源发出的一条光线就可以确定像的位置
12.(多选)[2025 重庆沙坪坝区期中，偏难]小南用针孔照相机(即小孔成像实验装置)观察蜡烛的烛焰，如图所示，保持小孔与烛焰的位置不变，则下列说法正确的是 ( )
A.若内简位置不变，此时半透明膜上烛焰的像是缩小的
B.若内简位置不变，此时半透明膜上烛焰的像是正立的
C.若向右拉动内筒，半透明膜上烛焰的像逐渐变大
D.若向左推动内筒，半透明膜上烛焰的像会变暗
二、填空题(本题共5小题，每空2分，共26分)
13.[2024广东佛山模拟]如图甲是测量体温的红外线测温仪，红外线是一种 (选填“可见光”或“不可见光”)，红外线测温仪是利用红外线的 效应工作的，其中 (选填“乙”或“丙”)图能反映测温过程中红外线的传播情况。
14.新情境[2025 河南信阳期中]如图甲为手机防窥膜结构图，手机防窥膜采用了超细百叶窗光学技术。贴在手机屏幕上的效果如图乙所示，此防窥膜贴在手机屏幕上， (选填“能”或“不能”)防止正上方的窥视；为了让防窥效果更好(可视范围减小)，可以适当 (选填“增大”或“减小”)超细百叶窗的间距。
15.[2025江苏泰州期中]诗句“大漠孤烟直，长河落日圆”给我们展现了一幅美丽的画卷。其实诗人观察到的落日并非太阳的实际位置，而是太阳光经过不均匀的大气层发生了 所成的像，太阳实际在图中 (选填“甲”或“乙”)位置，若大气层消失，则白天的时间会 (选填“变长”“变短”或“不变”)。
16.[2025 四川成都期中，中]如图所示，夜晚，小华通过可左右推拉的竖直窗户玻璃观察发光吊灯的像和自己的像。小华靠近玻璃窗观察，她的像 ，她与像之间的距离 (以上两空均选填“变大”“变小”或“不变”)。向右推动玻璃窗，吊灯像的位置 (选填“改变”或“不变”)。
17.[2025江苏泰州月考，偏难]小明在做光在液体中的传播实验时，他在玻璃缸内配制了白糖水，静置一段时间后，发现白糖水中光的传播路径不是一条直线，而是一条弯曲的曲线，你的解释是 ；若保持激光入射方向不变，要使激光在白糖水中沿直线传播，你的做法是 。
三、作图题(本题共2小题，共8分)
18.[2025河北石家庄期中](4分)如图，体育运动会开始和结束时，太阳分别在A 点和 B 点，为给裁判所在位置CD 之间遮阳，需要在虚线位置水平架设遮阳伞，请根据光学知识用实线在图中表示出遮阳伞的架设位置(保留作图痕迹)。
19.[2024江苏无锡中考节选](4分)在图中作出物体ABC 通过平面镜所成的像。
四、实验探究题(本题共3小题，每空2分，共30分)
20.[2024江苏徐州中考](8分)如图甲所示，在探究光的反射规律实验中，平面镜水平放置，白色纸板竖直立在平面镜上。将激光笔发出的一束激光紧贴纸板射向镜面上的O点。
(1)在纸板上能看到激光路径，是因为激光在纸板表面发生 反射。
(2)图甲中，激光与平面镜成 角入射，则反射角为 。
(3)纸板上可以同时看到入射光线和反射光线，说明它们和法线在 内。
(4)如图乙所示，纸板绕CD轴向后转动一定角度，再将激光紧贴纸板射向镜面上的O 点，此时纸板上看不到反射光线。保持平面镜和入射光线位置不变，要在纸板上同时显示入射光线和反射光线，应怎样调整纸板 。
21.[2024江苏常州中考，中](10分)小华探究“平面镜成像特点”。
(1)实验装置如图甲所示，为顺利完成实验，MN 应选择 (选填“透明玻璃板”或“平面镜”)，并将其竖直放置在水平桌面上。
(2)将点燃的蜡烛A放置在 MN前面，将外形相同、没有点燃的蜡烛B在MN后面移动，直至与A的像完全重合，重合现象说明 。此时，蜡烛B所处的位置即为像的位置。
(3)改变蜡烛A 的位置，重复步骤(2)，可得三组像与物的位置，如图乙所示，由此可知平面镜成像时， 。
(4)为判断平面镜所成像的虚实，用光屏替代蜡烛B，然后 (选填“直接”或“隔着MN”)观察光屏上有无像、根据实验现象可得平面镜所成的像是 像。
22.[2025福建泉州期中](12分)小明为探究光的折射规律设计了下面两个实验装置，如图甲所示的实验装置中光屏F 可绕直径NOM 前后折转。
(1)实验时，先让光屏E、F位于同一平面内，一束激光贴着光屏E从空气斜射入水中，在光屏 F 上可以看到折射后的光束，观察发现折射光线和入射光线位于法线 ；小明将光屏F 向后折转一定角度后，在光屏 F 上不能看到折射光线，说明折射光线和入射光线 (选填“在”或“不在”)同一平面内。公众号※豫见清北
(2)小明将光屏F恢复原状，保持入射光不动，继续加水，会看到杯底的亮斑B 向 (选填“左”或“右”)移动。
(3)小明继续用另一支激光笔让光沿着 BO 方向射向水面时，可看到折射光沿OA 方向射出，这说明在光的折射现象中离光路是 。
(4)[偏难]小明让一束光照强度不变的激光从某玻璃斜射入空气中(如图乙、丙)，不断调整入射角，通过实验得到数据如表格所示。
入射角α 41.8°
折射角β
反射能量 5% 7% 26% 43% 84% 100% 100%
①光的折射现象一般会伴随着反射现象的发生，一般情况下，当入射角增大时，折射角 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
②当入射角 时，折射光线消失，反射光线会变得更亮，即发生光的全反射现象。图像丁中的图线 (选填“a”或“b”)反映了上述实验中的两角关系。
1. C【解析】红、绿、蓝被称为色光三原色，红、绿、蓝三种色光按比例混合后可以得到白光，所以日本科学家发明的是蓝光LED。
2. A 【解析】
现象 形成原因 正误判断
水中倒影 光的反射(平面镜成像) A 正确
树下光斑 光的直线传播 B 错误
墙上手影 光的直线传播 C 错误
杯中“折”笔 光的折射 D 错误
3. D【解析】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，所以光屏上会呈现七种单色光；太阳光经三棱镜后将向斜下方偏折，且不同色光偏折程度不同，故D符合题意，ABC不符合题意。
4. B【解析】硬币本身不发光，因此不是光源，故A错误；光在同种均匀介质中沿直线传播，没有看见硬币，是因为硬币反射的光被碗边缘挡住，故B正确；往碗中倒入水，硬币反射的光从水中斜射入空气中时发生了折射，折射光线进入人的眼睛，人眼逆着折射光线看去，看到的是硬币变浅的虚像，故C错误；光在水中的传播速度比空气中慢，故D 错误。
5. B【解析】镜子表面光滑，发生镜面反射，手电筒发出的光正对平面镜照射，则手电筒发出的光经平面镜反射后只能从一个方向看到较强的反射光，人眼在侧面看，几乎接收不到反射的光线；白纸表面粗糙，发生漫反射，手电筒发出的光经纸面反射后射向四面八方，人眼在侧面看，可以接收到少量的反射光线，白纸反射的光线进入人眼较镜面反射的光线多，所以会感觉白纸较亮，镜子较暗，故B正确，ACD错误。
上分警示|镜面反射不一定更亮。 镜面反射的光比较集中，如果没有反射光进入人的眼睛，则反射面看起来是比较暗的；漫反射反射的光比较分散，但是有反射光进入人的眼睛，所以，镜面反射不一定比漫反射看起来亮。
6. C【解析】雨后彩虹、海市蜃楼是由光的折射形成的，镜花水月是光的反射现象，小孔成像是由光的直线传播形成的，故C正确，A、B、D错误。
7. A【解析】如图所示，只有半杯水时(即水面下降)，入射光方向不变，入射角、折射角也不变，但入射点向下移动，所以折射光范围变大，故A正确。
8. C【解析】EF 与MN互相垂直，所以一条为界面，一条为法线；光发生反射时反射角等于入射角，∠AOF=∠BOF，所以AO和OB 中一条为入射光线，一条为反射光线，所以EF为法线、MN为界面，OC为折射光线；光发生折射时入射光线和折射光线分居法线两侧，AO与OC在法线两侧，则AO为入射光线，则OB为反射光线，故B、D错误。入射角为入射光线和法线的夹角，由图知，∠AOF 为入射角，大小为30°，故A 错误。MN为界面，因为折射角为60°，大于入射角，且光发生折射时空气中的角大，所以MN左侧为空气，右侧为玻璃，故C正确。
9. A【解析】作小球在平面镜中所成的像如图所示，由于平面镜所成的像与物体关于镜面对称，小球与平面镜底端的连线BA与平面镜的夹角为45度，则小球的像与平面镜底端的连线AC与镜面的夹角也是45度，故此时AC与水平桌面垂直，所以小球水平向右运动，小球的像竖直向下运动。
10. B【解析】由题图可知，只有乙车的后窗玻璃与地面大约成45度夹角，太阳光以几乎垂直地面的方向照射到乙车的后窗玻璃上，其反射光以与地面平行的方向射出，无论靠近或远离，反射光都能直射入人的眼睛，使人感觉十分刺眼。
11. ABC 【解析】由于光沿直线传播，人是根据射入人眼的光的方向来判断像的位置的，故A 正确；平面镜成像的原理是光的反射，故B正确；平面镜所成的像是反射光线的反向延长线相交而成的，是虚像，故C正确；平面镜所成的像是反射光线的反向延长线相交而成的，只有一条光线没有交点，不能确定像的位置，故D 错误。
12. AC 【解析】若内筒位置不变，则半透明膜位置不变，此时蜡烛的烛焰到小孔的距离大于半透明膜到小孔的距离，则像是缩小的，故A正确；小孔成像成的是倒立的实像，故B 错误；保持烛焰到小孔的距离不变，若向右拉动内筒，则半透明膜向右移动，像将变大，故C正确；保持烛焰到小孔的距离不变，若向左推动内筒，则半透明膜向左移动，靠近烛焰，像将变小，变亮，故D错误。
13.不可见光 热 丙
【解析】红外线是一种不可见光；红外线测温仪利用红外线的热效应工作；红外线测温仪测量体温时，红外线来自待测物体本身，所以丙图能反映测温过程中红外线的传播情况。
14.不能 减小
【解析】由图乙可知，屏幕正上方在可视范围内，所以此手机防窥膜不能防止正上方的窥视；为了让防窥效果更好(可视范围减小)，可以适当减小超细百叶窗的间距。
15.折射 乙 变短
【解析】看到太阳落山时，太阳的实际位置在地平线以下，此时我们能看到太阳，是太阳发出的光经过不均匀的大气层时发生了折射，折射光线进入人眼，人眼逆着折射光线的方向看去，看到的是太阳变高了的虚像(即观察到的落日)，则此时太阳实际在图中的乙位置；若大气层消失，太阳光将在真空中沿直线传播，由于地球是圆形的，所以只有太阳升到某一位置时才能观察到，而正因为地球表面有大气层，太阳光射入大气层时会发生折射现象，所以能够提前观察到太阳，如果地球表面不存在大气层，那么观察到的日出时刻与实际存在大气层时相比将延后，观察到的日落时刻与实际存在大气层时相比将提前，那么一天中白天的时间会变短。
16.不变 变小 不变
【解析】平面镜成像时，像与物体大小相等，小华靠近玻璃窗时，她的大小不变，所以她的像大小不变；由于平面镜成像时像距等于物距，则小华靠近玻璃窗时物距变小，像距也会变小，则她与像之间的距离也会变小。向右推动玻璃窗，像和物体仍关于玻璃窗对称，吊灯的位置不变，所以吊灯像的位置也不变。
上分警示 |像与物的大小关系
平面镜成像时像和物大小相等，像的大小取决于物的大小。生活中感觉面镜像会变大，是因为人距离像近了，视角变大了但实际上像的大小不变。
17.白糖水不均匀，光发生折射 将白糖水搅拌均匀
【解析】由于光在均匀介质中沿直线传播，白糖水放置一段时间后变的不均匀了，光在不均匀的白糖水中传播时就会发生折射，从而看到光的传播路径为一条弯曲的曲线。由于光在同种均匀介质中沿直线传播，若保持激光入射方向不变，要使激光在白糖水中沿直线传播，应将白糖水搅拌均匀。
18.如图所示
【解析】给裁判所在位置CD 之间遮阳，则太阳在A、B两点时均不能照射到CD之间，根据光的直线传播可知，虚线位置的遮阳伞至少长度为MN，如图所示。
19.如图所示
【解析】要作物体ABC 在平面镜中的像，先作点A、B、C关于平面镜的对称点A'、B'、C',连接A'、B'、C'即为物体ABC在平面镜中所成的像。
上分警示|平面镜作图
上分警示|平面镜作图 平面镜成的是虚像，用虚线表示。
20.(1)漫 (2)50 (3)同一平面 (4)将纸板与平面镜垂直放置
【解析】(1)纸板表面粗糙，激光照射在纸板表面时发生漫反射，所以在纸板上能看到激光的传播路径；(2)已知激光与平面镜成40°角入射，入射角为入射光线与法线的夹角，则入射角为 ，反射角等于入射角，则反射角为50°；(3)纸板上可以同时看到入射光线和反射光线，说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内；(4)将纸板绕CD轴向后转动一定角度，再将激光紧贴纸板射向镜面上的O点，此时纸板不与平面镜垂直，而法线的位置没有改变，始终垂直于平面镜，则入射光线、反射光线和法线所在的平面与纸板不重合，故纸板上看不到反射光线，要在纸板上同时显示入射光线和反射光线，应将纸板与平面镜垂直放置。
21.(1)透明玻璃板 (2)平面镜所成的像的大小与物体大小相等 (3)像与物到平面镜的距离相等 (4)直接 虚
【解析】(1)因为玻璃板是透明的，在观察到蜡烛A的像的同时，还可以透过玻璃板清楚地看到放在后面的蜡烛B，便于确定像的位置，因此选用透明玻璃板。(2)蜡烛B与蜡烛A的像完全重合可以说明平面镜所成的像的大小与物体大小相等。(3)观察如图乙所示的像与物的位置对应关系可知，物、像到平面镜的距离相等。(4)用光屏替代蜡烛B，直接观察光屏，发现光屏上没有像，由此可知平面镜所成的像是虚像。
22.(1)两侧 在 (2)左 (3)可逆的 (4)①增大 ②a
【解析】(1)由图甲可知折射光线和入射光线位于法线两侧；将光屏F向后折转一定角度后，在光屏F上不能看到折射光线，该现象可说明折射光线和入射光线在同一平面内。(2)保持入射光不动，继续加水，水面升高，入射点比原先偏左，由于入射角不变，折射角也不变，故杯底的亮斑会向左移动。(3)继续用另一支激光笔让光沿着BO 方向射向水面时，可看到折射光沿OA 方向射出，这说明在光的折射现象中光路是可逆的。(4)①一般情况下，入射角增大时，折射角也随之增大；②由表格数据知，当入射角为41.8°时，折射角为90°，所以图线a反映了上述实验中折射角与入射角的关系。

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