第四章光现象 单元测试卷 (含解析) 2026-2027学年北师大版(郭玉英)(新教材)八年级上册

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第四章光现象 单元测试卷 (含解析) 2026-2027学年北师大版(郭玉英)(新教材)八年级上册

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第四章 光现象
基础卷
一、单选题
1.天地万物,五光十色,关于光下列说法错误的是(  )
A.太阳光是由多种色光组成的 B.可通过三棱镜使太阳光发生色散
C.光在真空中传播速度是3×108m/s D.白光是单色光
2.现有红、绿两种色光,若要合成得到白光,还需要提供的单色光是(  )
A.橙 B.黄 C.蓝 D.紫
3.我们能从不同方向看到课桌上的书本是因为(  )
A.书本会发光 B.书本发生漫反射
C.书本发生镜面反射 D.眼睛发出光射在书本上
4.下列说法错误的是(   )
A.太阳的热主要以红外线的形式传到地球上的
B.过量的紫外线照射对人体有害
C.紫外线是人眼看不见的光
D.医院和食品店常用红外线消毒
5.人站在平面镜前1m处,则人到其像的距离是(  )
A.1m B.2m C.3m D.4m
6.如图所示为一束光从空气中斜射向玻璃砖并穿过的光路.关于四个角的大小关系,下列判断正确的是(  )
A. B. C. D.
7.对平面镜成的虚像,下面说法不正确的是( )
A.平面镜成的像不是真实光线会聚而成的
B.平面镜成的像可理解为反射光线反向延长线相交而成的
C.看到平面镜中的虚像时,射入眼睛的光线不是由虚像发出的
D.平面镜成的像叫虚像是因为它模糊不清
8.在竖直的墙壁上挂一平面镜,一个人站在平面镜前刚好能在平面镜中看到自己的全身像。当他向后退的过程中,下列说法正确的是(  )
A.像变小,他仍能刚好看到自己的全身像
B.像变大,头顶和脚的像看不到了
C.像的大小不变,他仍能刚好看到自己的全身像
D.像的大小不变,他仍能看到自己的全身像,但像未占满全幅镜面
二、多选题
9.月亮、太阳、点燃的火把、萤火虫,其中都属于光源的是(  )
A.太阳和月亮 B.太阳和点燃的火把
C.太阳和萤火虫 D.月亮和点燃的火把
10.中华文化源远流长,下列诗词涉及光学知识,对其解释正确的是(  )
A.“起舞弄清影”,影子是由于光沿直线传播形成的
B.“明镜可鉴形”,明镜成像是因为光发生了折射
C.“潭清疑水浅”,潭水看起来浅是因为光发生了反射
D.“瀑水喷成虹”,彩虹是光的色散现象
11.关于探究平面镜成像实验,下列说法正确的是( )
A.实验中将平面镜向左移动,此时蜡烛的像也会向左移动
B.实验时桌面上铺网格纸比白纸好
C.实验时玻璃板越薄越好
D.进行多次实验,主要是为了减小测量误差
12.有一光电控制液面高度的仪器,它是通过光束在液面上的反射光线反射到光电屏上的光斑位置来判断液面高低的,如图光路中,一束光与液面的夹角为40°,则以下说法正确的是(  )
A.该装置利用了光的反射定律
B.此时反射角的大小是40°
C.当液面升高时,入射角会随之减小
D.当液面升高时,光电屏上的光斑S将向左移动
13.如图所示,光在玻璃和空气的界面CD处同时发生了反射和折射,以下说法正确的是(  )
A.入射角为30°,界面右侧是空气 B.折射角为45°,界面右侧是玻璃
C.入射角为60°,界面左侧是空气 D.折射角为45°,界面左侧是玻璃
14.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.夜视仪
C.电视机遥控器 D.医院用的消毒灯
15.下列关于光现象的说法中正确的是(  )
A.光发生漫反射时,反射角等于入射角
B.我们能看到鲜艳的黄色的花是因为花能发出黄色的光
C.彩色电视机的色彩是用红、黄、蓝三种色光按不同的比例混合得到的
D.“背日喷乎水,成霓虹之状”,这是一种光的色散现象
16.如图所示,平面镜跟水平方向的夹角为α,一束入射光线沿着跟水平方向垂直的方向射到平面镜的O点。现将平面镜绕过O点且垂直纸面的轴转过θ角,反射光线跟入射光线之间的夹角为( )
A.2(θ+α) B.2(θ-α) C.2(α-θ) D.2θ
三、填空题
17.通常,我们用 形象地描述光的传播路径和方向,这样的直线叫做光线。
18.如图所示,湖面上一只白鹭正展翅上冲,水中的“白鹭”是光的 形成的 像。
19.如图所示,小明下晚自习后在回家的路上,经过一盏路灯,灯光照射人所形成的影子,影子的成因是由于 。从经过到离开路灯,影子的长度会发生变化特点是: 。
20.一个绿色的植物拿到无光的房间中,我们看见植物的叶片是 色的。学习了光学知识后,物理兴趣小组同学在进行综合实践活动时,想探究小孔成像,小组在空易拉罐的底部中央打上一个小孔,为了能观察到清晰的像,圆筒上应使用 (选填“透明”、“不透明”或“半透明”)塑料膜制成光屏,孔对着烛焰,可以看到烛焰通过小乱所成的像,夏天树荫下的圆形光斑形成的原理与之相同,光斑是太阳的 (选填“实像”、“影子”或“虚像”);根据生活经验, (选填“可以”或“不可以”)用望远镜直接观察太阳。
21.如图所示,B'是人眼在A处透过水面看见的河底一白色鹅卵石的虚像,这虚像是由光的 形成的。若水位下降,则我们所看到的鹅卵石的虚像位置将 (选填“上升”“下降”“不变”)。
22.小红站在衣冠镜前1.5m的地方,她在平面镜中的像到镜子的距离为 m;她在镜中看到从远处走来的小明,小明在镜中的像的大小将 (变大/不变/变小);此时小明 (一定/不一定)可以通过镜子看到小红。
23.如图所示,看到水中筷子向上“折断”了,这个现象是由光的 (选填“直线传播”“反射”或“折射”)形成的 (选填“实像”或“虚像”)。
四、实验题
24.如图所示,找一个空的易拉罐,用钉子在易拉罐底部的中央扎一个小孔,将易拉罐的顶部剪去后,蒙上一层塑料薄膜,这样就制成了一个针孔照相机,其实就是小孔成像的实验装置。将点燃的蜡烛置于小孔前的适当位置,观察并研究小孔成像特点:
(1)烛焰在塑料薄膜上所成的像是 选填(“实像”“虚像”);
(2)如果易拉罐底部小孔是三角形,则他在半透明纸上看到的像是 ;
A.三角形光斑 B.圆形光斑 C.烛焰的正立像 D.烛焰的倒立像
(3)将蜡烛逐渐靠近小孔时,则人眼看到的塑料薄膜上的像将 (选填“变大”“变小”“不变”);
(4)请根据本实验探究过程分析,晴天树荫下的圆形光斑大小不一的原因是 。
25.同学们在实验室探究光的反射和折射。

(1)在进行如图甲所示的实验中,为了显示光路,可采取的操作是 ;
(2)在探究光的折射实验时,如图乙所示,光从空气中射入水中时的折射光线应该是 (选填“OB”或“OC”);
(3)实验中,同学们将光沿不同角度从空气中射向水面,测得的数据如表中所示。为了验证在光的折射现象中,光路可逆,则应该进行的操作是: ,当出现 的现象时,可以初步证明结论。
入射角 0° 15° 32° 45° 60°
折射角 0° 11° 23° 32° 40°
26.如图所示为研究光的反射规律的实验装置。
入射角
反射角
(1)根据实验,将表格补充完整 。
(2)实验时让光贴着纸板入射是为了 。
(3)分析表中的数据可以得到初步结论: 。
(4)当入射光线向法线靠拢时,入射角 (选填“增大”或“减小”),反射光线 (选填“偏离”或“靠拢”)法线,反射角 (选填“增大”或“减小”)。
(5)分析比较入射光线AO、CO、E0和反射光线OB、OD、OF以及法线的位置可得出结论: 。
(6)当推动小门后,小门上 (选填“能”或“不能”)看见光线,说明: 。
(7)同学们还发现,若将一束光贴着纸板F沿BO射到O点,光将沿图中的 方向射出,这是因为在反射现象中光路是 。
五、计算题
27.从地面向月球发射一束激光,经过2.56s的时间,地面接收到经过月球反射后的光线,试求地月距离。
28.打雷和闪电是同时发生的。小明测出自观察到闪电起至听到雷声的时间为15s,已知声音在空气中的传播速度为340m/s,光在空气中的传播速度为3×108m/s,求:
(1)发生闪电处距小明的直线距离约多远?(不计光传播所需时间)
(2)光从闪电处到小明处需要多少时间?
29.小芳面向穿衣镜站在镜前1m处,镜中的像与她相距多少米?若她远离平面镜后退0.5m,则镜中的像与她相距多少米?镜中像的大小会改变吗?
六、作图题
30.请在图中作出物体AB在平面镜中的像(请保留作图痕迹)。
31.如图, A点是平静的湖水下潜水员的眼睛,B点是空中飞翔的小鸟,B′点是潜水员在水中看到小鸟的像。请画出潜水员看到小鸟的光路图。
32.如图,请用光路图画出物体AB通过小孔在光屏上所成的像,保留光路图作图痕迹。
33.网上有个小视频,如图所示,在平面镜前放一张白纸,将小鸡与平面镜隔开,从侧方依然可以看到小鸡在镜中的像。网友们问:“为什么小鸡藏在纸后面,还能被镜子发现哪”。请你在下图中作出小鸡成像的光路图。
七、综合题
34.“西塞山前白鹭飞,桃花流水鳜鱼肥。”是唐代张志和的词句。在平静湖面上方,一只白鹭水平滑翔。白鹭的“倒影”是由于光的 而形成的。随着白鹭向高处飞去,它的像 (选填“靠近”或“远离”)水面。如图中A点表示白鹭的位置,请在图中画出光从白鹭经水面反射进入人眼的光路图 。
35.如图所示透镜的主光轴与水平面平行,发光点S发出的一条光线,经透镜折射和平面镜反射后,其反射光通过a点竖直向下射出。请完成:
(1)平面镜反射后形成的反射角是 度;
(2)请完成光路图(画出从发光点S发出的光线,经过凸近镜后的折射光线,再经过平面镜反射的光线,并在凸透镜左侧标注焦点F的位置)。( )
36.阅读短文,回答问题;
智能汽车
随着科学技术的发展,汽车逐渐智能化,如图甲是汽车抬头显示系统(HcadUpDisplay),简称HUD。HUD是利用平面镜成像原理工作的,如图乙所示,将显示器上的重要行车数据通过前挡风玻璃投射在正前方,驾驶员透过前挡风玻璃观察前方路况的同时,不必低头能够轻易的将车外的景象与车辆信息通过挡风玻璃所成的像融合在一起,从而避免分散注意力,确保驾驶舒适安全;
车窗所采用的“智能玻璃”具有单向透光功能,使用时反射面必须是迎光面,就能从车内看到车外明亮的景物,从车外看不见较暗的车内景象这种玻璃还能根据车外光照度自动调节透明度(透明度是指车内光照度与车外光照度的比值),实现车内的光照度为一个适宜的定值,经测算车外光照度和玻璃的透明度乘积为定值,其图像如图戊所示;
(1)下列与汽车相关的说法中正确的是 ;
A.玻璃具有单向透光功能时,说明光路是不可逆的
B.行车数据在挡风玻璃上所成的像是正立、等大的实像
C.行车数据在挡风玻璃上所成的像是由光的折射形成的
D.夜间为了安全行车,应关闭车内的灯
(2)已知某车辆HUD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,则挡风玻璃与水平面的夹角为 度,驾驶员发现挡风玻璃所成的像过低,不便于观察,这时需要将显示器沿水平方向 (选填“远离”或“靠近”)挡风玻璃;
(3)炎热的夏天,“智能玻璃”的单向透光可以有效减少 (选填“红”或“紫”)外线对人体皮肤的伤害,HUD有一个技术难题,即挡风玻璃所成的像易产生重影(如图丙所示),影响使用效果,重影产生的原因是挡风玻璃有 (选填“厚度”或“透明度”);
(4)为减弱重影影响,厂方对前挡风玻璃进行了改造,应选用如图丁中 所示的玻璃;
(5)“智能玻璃”能根据车外光照度自动调节玻璃的透明度,当车外光照度为400Lx时,“智能玻璃”的透明度会自动调节约为 %。
参考答案
1.D
【详解】A.太阳光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光组成的,故A正确,不符合题意;
B.可通过三棱镜使太阳光发生色散,分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光,故B正确,不符合题意;
C.光是一种电磁波,它在真空中传播速度,大约为3×108m/s,故C正确,不符合题意;
D.白光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光组成的,它不是单色光,故D错误,符合题意。
故选D。
2.C
【详解】红光、绿光、蓝光叫做三原色光,三种色光可组成出各种不同的色光。现有红、绿两种色光,若要合成得到白光,还需要蓝色光,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
3.B
【详解】我们能够看见不发光的物体,是因为不发光的物体反射的光进入了我们的眼睛;书本表面凸凹不平,光在其表面发生漫反射。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
4.D
【详解】A.红外线的热效应很强,太阳光向地球辐射热,主要依靠红外线,故A正确,不符合题意;
B.紫外线能促使人体维生素D的合成,但是过量照射容易患皮肤癌,故B正确,不符合题意;
C.红外线和紫外线是看不见的光,故C正确,不符合题意;
D.紫外线能消毒,故D错误,符合题意。
故选D。
5.B
【详解】因平面镜成像时,像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离,所以人站在竖直放置的平面镜前1m处时,此时人到平面镜的距离为1m,则像到平面镜的距离也为1m,人到像的距离为
L=1m+1m=2m
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
6.C
【详解】A.光线从空气中斜射入玻璃砖中,折射角小于入射角,则,故A错误;
B.光线从玻璃砖中斜射入空气中,折射角大于入射角,则,故B错误;
C.这束光通过玻璃砖要发生两次折射,第一次是从空气斜射进入玻璃砖,折射光线会向法线偏折,折射角小于入射角;第二次是光由从玻璃砖内部斜射到玻璃砖的下表面,折射光线远离法线偏折,折射角大于入射角,因两条法线是平行的,所以第一次折射的折射角等于第二次折射的入射角,因此光从玻璃砖射出时,折射角等于原先的入射角,即,故C正确;
D.因两条法线是平行的,则由几何知识可知,因为,所以,故D错误。
故选C。
7.D
【详解】实像是由实际光线会聚而成的,所以实像能呈现在光屏上,而虚像由实际光线的反向延长线相交而成的,而不是因为它模糊不清,因此虚像也不能呈现在光屏上。看到平面镜中的虚像时,射入眼睛的光线不是由虚像发出的,而是由于光发生反射时反射光线进入人眼。故ABC正确,不符合题意,D错误,符合题意。
故选D。
8.C
【详解】如下图所示,人原来在AB处,刚好能在平面镜中看到自己的全身像,根据平面镜成像规律,像与物到镜面的距离相等,像A1B1与物大小相等,故由数学知识可知镜子的长度MN为三角形GA1B1的中位线,镜子的长度MN刚好为人高度的二分之一;当他向后退至CD处时,所成的像C1D1与人大小相等,像与物到镜面的距离相等,两次像的大小相等,同理,镜子的长度MN是三角形HC1D1的中位线,故他仍能刚好看到自己的全身像,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
9.BC
【详解】月亮本身不会发光,只能反射太阳发出的光,不是光源;太阳、点燃的火把、萤火虫都能够发光,属于光源,故BC符合题意,AD不符合题意。
故选BC。
10.AD
【详解】A.“起舞弄清影”,影子的形成是由于光的直线传播,故A正确;
B.“明镜可鉴形”,明镜成像属于平面镜成像,是光的反射形成的虚像,故B错误;
C.“潭清疑水浅”,潭水看起来浅是因为光从水中斜射入空气中时发生了折射现象,故C错误;
D.“瀑水喷成虹”,瀑水喷成雾状,当太阳光射入空气中的小水滴时,太阳光经过折射发生色散,从而形成彩虹,故D正确。
故选AD。
11.BC
【详解】A.平面镜成像时,像与物关于镜面对称。如图所示实验中将平面镜向左移动,其镜面所处平面未变,蜡烛的位置不变,故此时蜡烛的像位置不变,故A错误;
B.实验时桌面上铺网格纸更便于比较像距和物距的关系,所以比白纸好,故B正确;
C.厚玻璃板的两个面都可以当作反射面,会出现两个像,影响到实验效果,为减小对实验的影响,应选用薄玻璃板,故C正确;
D.本实验为探究性实验,多次实验是为了寻找普遍规律,故D错误。
故选BC。
12.AD
【详解】A.光束在液面上发生反射,根据反射光斑的位置来判断液面高低,因此该装置利用了光的反射定律,故A正确;
B.由图,入射光线与液面夹角为40°,则入射角为
90°-40°=50°
根据光的反射定律可知,反射角等于入射角,因此此时反射角的大小是50°,故B错误;
C.当液面升高时,入射光线方向未变,入射光线与液面夹角未变,因此入射角不变,仍为50°,故C错误;
D.当液面升高时,光线在液面的反射点左移,则反射光线也左移且方向不变,因此光电屏上的光斑S将向左移动,故D正确。
故选AD。
13.AD
【详解】
已知是界面,则由图可知,反射光线与界面的夹角
则入射光线与界面的夹角
所以入射角为
而折射光线与界面的夹角
则折射角为
因折射角大于入射角,所以CD的右边是空气,左边是玻璃,故AD正确,BC错误。
故选AD。
14.BC
【详解】A.验钞机是利用紫外线可以使荧光物质发光的原理制成的,故A不符合题意;
B.一切物体都会向外辐射红外线,温度越高,辐射的红外线越多,夜视仪就是通过接收物体发出的红外线来成像的,故B符合题意;
C.电视机遥控器可以发射红外线,利用红外线控制电视机,故C符合题意;
D.医院用的消毒灯是利用紫外线可以杀死微生物的原理制成的,故D不符合题意。
故选BC。
15.AD
【详解】A.镜面反射和漫反射都遵守光的反射定律.所以光发生漫反射时,反射角等于入射角,故A正确;
B.在太阳光下我们能看到黄色的花是因为太阳光中的黄光被黄花反射了,而太阳光中的其它色光都被黄花给吸收了,故B错误;
C.用放大镜观察彩色电视画面,可以发现是由红、绿、蓝三种色光混合而成的,故C错误;
D.“背日喷乎水,成虹霓之状”描写的是“人工虹”,这是喷出的水后,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,故D正确。
故选AD。
16.ABC
【详解】由图可知,平面镜跟水平方向的夹角为α,由于法线垂直于平面镜,根据数学知识可得,此时入射角也为α,由此时反射光线跟入射光线之间的夹角为2α;现将平面镜绕过O点且垂直纸面的轴转过θ角,顺时针旋转时,则入射角也增大θ,由于反射角等于入射角,所以反射角也增大θ,则此时反射光线跟入射光线之间的夹角为2α+2θ;逆时针旋转时,若θ<α,则入射角为α-θ,所以反射光线跟入射光线之间的夹角为2(α-θ);逆时针旋转时,若θ>α,则入射角为θ-α,所以反射光线跟入射光线之间的夹角为2(θ-α)。故D不符合题意,ABC符合题意。
故选ABC。
17.一条带箭头的直线
【详解】为了形象地表示光线,通常用一条带箭头的直线表示其传播的路径和方向。
18. 反射 虚
【详解】[1][2]水中的“白鹭”属于平面镜成像,根据平面镜成像的特点可知,平面镜成像是光的反射形成的虚像。
19. 光的直线传播 先变短再变长
【详解】[1][2]影子是因为光在同种均匀介质中沿直线传播;根据光直线传播的原理,人靠近路灯时,影子变短,在路灯下时影子最短,离开时影子变长,故灯光照射人所形成的影子的长度发生变化的情况是先变短再变长。
20. 黑 半透明 实像 不可以
【详解】[1]不透明物体的颜色是由物体反射的光决定的,将一个绿色的植物拿到无光的房间中,由于绿色植物不能反射任何光,所以我们看见植物的叶片是黑色的。
[2]由于小孔成像成的是实像,所以能用光屏承接,为了便于观察光屏上的像,应用半透明的塑料薄膜。
[3]由于小孔成像成的是实像,夏天树荫下的圆形光斑是太阳透过树叶间的小孔成的像,所以夏天树荫下的圆形光斑是实像,故光斑是太阳的实像。
[4]由于光透过望远镜成的是实像,所以用望远镜直接观察太阳,太阳在人眼上成实像,能烧坏眼睛,所以不能用望远镜直接观察太阳。
21. 折射 下降
【详解】[1]人眼透过水面看到河底鹅卵石的虚像是由于鹅卵石反射过来的光经水面发生了光的折射而成的虚像。
[2]根据光的折射规律,白色鹅卵石在虚像的下方,若水位下降,入射点向左移动,对应的折射光线的下降,虚像位置将下降,如图所示:

22. 1.5 不变 一定
【详解】[1]平面镜成像时,像到镜面的距离等于物体到镜面的距离,所以小红在平面镜中的像到镜子的距离为1.5m。
[2]平面镜所成的像始终与物体大小相等,所以小明的像大小不变。
[3]由于光路是可逆的,小红能看见小明,小明也一定可以通过镜子看到小红的眼睛。
23. 折射 虚像
【详解】[1]因为光线从水中射入了空气中,发生了偏折,人眼逆着折射光线看去,看到筷子的虚像,所以是光的折射现象。
[2]将筷子斜插入水中时,从上面看水中的筷子,因光的折射,会感到筷子的位置比实际位置高一些,所以看起来是向上弯折了;因此水中弯折的“筷子”是折射形成的虚像。
24. 实像 D 变大 缝隙或孔与地面的距离不同
【详解】(1)[1]烛焰在塑料薄膜上所成的像是倒立的实像,其成像的原理是光的直线传播。
(2)[2]烛焰经小孔成倒立的实像,像的形状与烛焰形状相同,像与小孔的形状无关,即烛焰在塑料薄膜上成的像是烛焰的倒立像,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
(3)[3]小孔成像的大小取决于物体到小孔的距离、光屏到小孔的距离,将蜡烛逐渐靠近小孔时,物距变小,像距不变,由于光沿直线传播,则像变大,即人眼看到的塑料薄膜上的像将变大。
(4)[4]圆形光斑是太阳通过树叶间的小孔所成太阳的像,由于树叶缝隙到地面的高度不同,故使得光斑大小不同。
25. 向玻璃缸内喷烟或雾 OC 用一支激光笔让光线自水中以32°的入射角射向水面时 折射光线的折射角为45°
【详解】(1)[1]在进行如图甲所示的实验中,为了在玻璃缸内显示光路,可采取的操作是向玻璃缸内喷烟或雾。
(2)[2]光的折射规律是:光从空气斜射入水或其他介质中时,折射光线与入射光线和法线在同一平面内,折射光线与入射光线分居法线两侧;折射角小于入射角,所以光从空气中射入水中时的折射光线应该是OC。
(3)[3][4]为了验证在光的折射现象中,光路可逆,则应该进行的操作是:用一支激光笔让光线自水中以32°的入射角射向水面时,当出现折射光线的折射角为45°的现象时,这说明在光的折射现象中,光路是可逆的。
26. 0° 显示光的传播路径 反射角等于入射角 减小 靠拢 减小 反射光线、入射光线位于法线两侧 不能 反射光线、入射光线、法线在同一平面内 OA 在光的反射中,光路是可逆的
【详解】(1)[1]根据光的反射定律及表格中前后数据,反射角等于入射角,所以表格中缺的数据为:0°。
(2)[2]实验时如果不让光贴着纸板入射,则无法看见入射光线以及反射光线,就无法确定反射光线、入射光线,所以 让光贴着纸板入射是为了显示光路。
(3)[3]分析表中的数据:每次实验,反射角都等于入射角,所以,可以得到初步结论:光发生反射时,反射角等于入射角。
(4)[4][5][6]当入射光线向法线靠拢时,即入射角减小,根据反射角等于入射角的特征,反射角也会减小,反射光线靠近法线。
(5)[7]分析三组入射光线、反射光线及法线的位置特征,可心得出,每次实验时入射角增大,反射角也增大,但始终位于法线的两侧,而不会跑到同一侧,即:光发生反射时,反射光线、入射光线分别位于法线两侧。
(6)[8][9]因为入射光线、反射光线及法线位于同一平面内,所以当推动小门后,实验器已经不在一个平面内了,所以在另一面就看不到反射光线了。
(7)[10][11]当光逆着原来的反射光线入射时,反射光线也逆着原来的入射光线反射出去,即将一束光贴着纸板F沿BO射到O点,光将沿图中的OA方向射出,这说明在反射现象中光路是可逆的。
27.3.84×108m
【详解】激光从地球到达月球的时间为
地球到月球的距离为
28.(1)5100m
(2)
【详解】(1)发生闪电处距小明的直线距离为
(2)光从闪电处到小明处需要的时间为
29.2m;3m;不变
【详解】解:由题意可知,小芳距离镜面1m,根据平面镜成像特点可知,镜中的像距离镜面也为1m,所以镜中的像与她的距离为
s1=1m+1m=2m
若她远离平面镜后退0.5m,此时小芳距离镜面1.5m,根据平面镜成像特点可知,镜中的像距离镜面也为1.5m,所以此时镜中的像与她的距离为
s2=1.5m+1.5m=3m
根据平面镜成像特点可知,平面镜成的像始终与物体等大,所以镜中像的大小不变。
答:镜中的像与她相距2米。若她远离平面镜后退0.5m,则镜中的像与她相距3米。镜中像的大小不变。
30.
【详解】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′即为物体在平面镜中的像。
31.
【详解】连接AB′,AB′与界面的交点即为入射点O,OA就是折射光线,连接BO,BO就是入射光线,即可完成水下A处的人看到小鸟的光路图,如图所示:
32.
【详解】过A点和小孔画出一条光线交光屏于,再过B点和小孔画出一条光线交光屏于,如下图所示
。
33.
【详解】根据物像连线与镜面垂直,由P(小鸡)向平面镜作垂线并延长,根据物像到平面镜的距离相等,找到P点的像点P′(小鸡的像);连接眼睛A和像点P′,与平面镜交于O点(入射点),连接PO为入射光线,OA为反射光线。如图所示:
34. 反射 远离
【详解】[1]白鹭的倒影属于平面镜成像,是由于光的反射而形成的虚像。
[2]随着白鹭向高处飞去,即白鹭远离水面,由平面镜成像的特点,像到平面镜的距离和物体到平面镜的距离相等可知,它的像也远离水面。
[3]由题可知,A点表示白鹭的位置,平面镜成像时,像与物体关于镜面对称,据此画出白鹭的像,连接人的眼睛和,则连线与水面的交点为反射点(入射点)O,连接AO为入射光线、连接O和眼睛可得反射光线,如图所示:
35. 45
【详解】(1)[1]首先根据题意竖直向下过a点画一条带箭头的线段,让该线段与平面镜相交,交点就是入射点,过该点垂直平面镜作一条法线;由图可知,平面镜与水平方向的夹角为45度,由几何知识得平面镜反射后形成的反射角是45度。
(2)[2]根据光的反射规律,画出平面镜上的入射光线,得到一条平行于主光轴的光线,延长该光线与凸透镜相交,再连接该交点与S点,得到一条斜射向凸透镜的入射光线,根据通过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴,可知该光线与主光轴的交点,即为凸透镜左侧的焦点F,如下图所示:
36. D 45 远离 紫 厚度 B 15
【详解】(1)[1] ABC.根据平面镜成像特点和原理可知,行车数据在挡风玻璃上所成的像是由于光的反射而形成的正立等大虚像,且光路具有可逆性,故ABC错误;
D.夜间车内开灯会在玻璃上发生光的反射而成像,干扰司机查看车外路况,不应开灯,故D正确。
故选D。
(2)[2]根据平面镜成像的特点可知像与物体镜面对称,因为像与物体相互垂直,则平面镜与水平面的夹角应为45°。
[3] 驾驶员发现挡风玻璃所成的像过低,不便于观察,则应使像的位置升高一些并使像离挡风玻璃(平面镜)远一些,由平面镜成像的特点可知像与物体镜面对称,这时需要将显示器沿水平方向远离挡风玻璃。
(3)[4]过量的紫外线会对身体皮肤造成伤害,“智能玻璃”的单向透光可以有效减少紫外线。
[5]重影产生的原因是挡风玻璃有一定的厚度,两个面都会反射成像。
(4)[6] 由丁图可知,使用上厚下薄的B玻璃时,两个反射面的反射光略微发散,其反向延长线倾向于会聚,虚像落在反向延长线上,能让两个虚像尽可能靠近,从而减少重影的影响,所以应选用如图丁中B所示的玻璃效果更好。
(5)[7] 由题意可知:“智能玻璃”能根据车外光照度自动调节玻璃的透明度,实现车内的光照度为一个适宜的定值,根据图像,车外光照度与透明度乘积为一定值6000(不考虑单位),故当车外光照度为400Lx时,透明度约为15%。

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