2.2 光的反射、光的反射定律、光的反射光路圖、平面鏡成像特點(diǎn)原理現(xiàn)象、平面鏡作圖、凸面鏡凹面鏡（解析版）

中考科學(xué)教師題庫(kù)--物質(zhì)科學(xué)一（物理）2波2.2光的反射、光的反射定律、光的反射光路圖、平面鏡成像特點(diǎn)原理現(xiàn)象、平面鏡作圖、凸面鏡凹面鏡一、單選題1.小華豎直站在一面斜靠在墻邊的平面鏡前，如圖所示．小華在平面鏡中所成的像與水平面的夾角是（

）

A.

20°

B.

50°

C.

70°

D.

90°【答案】B【解析】根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)做出小華在平面鏡中的像A′B′，∵∠EOC=70°，∴∠OBD=20°，∴∠ABD=∠CB′D=20°+90°=110°，∴∠OCB′=180°-20°-110°=50°，則小華在平面鏡中所成的像與水平面的夾角與∠OCB′是對(duì)頂角，故也為50°；故選B。掌握平面鏡成像的特點(diǎn)，會(huì)作圖。2.如圖所示，在水平桌面上有一小球向右作勻速運(yùn)動(dòng)，桌上放置一面與桌面成45°角的平面鏡，關(guān)于鏡中的像下列說(shuō)法正確的是（

）A.

像向左作勻速運(yùn)動(dòng)

B.

像向右作勻速運(yùn)動(dòng)

C.

像向上作勻速運(yùn)動(dòng)

D.

像向下作勻速運(yùn)動(dòng)【答案】C【解析】平面鏡中所成的像與物體關(guān)于平面鏡對(duì)稱，據(jù)此作出小球像的位置，然后進(jìn)行判斷即可。首先將平面鏡用虛線延長(zhǎng)，然后通過(guò)小球作鏡面的垂線，接下來(lái)在平面鏡另一側(cè)根據(jù)“物像等距”找到像的位置；用同樣的方法找到另一個(gè)像的位置，將兩個(gè)像用虛線連接，如下圖：

據(jù)上圖可知，小球的像向上做勻速運(yùn)動(dòng)，故C正確。

故選C。3.如圖所示，平面鏡OM與ON垂直放置，在它們的角平分線上P點(diǎn)處，放有一個(gè)球形發(fā)光物體，左半部分為深色，右半部分為淺色，在P點(diǎn)左側(cè)較遠(yuǎn)的地方放有一架照相機(jī)，不考慮照相機(jī)本身在鏡中的成像情況，則拍出照片的示意圖正確的是（

）A.

A

B.

B

C.

C

D.

D【答案】D【解析】平面鏡成像特點(diǎn)：平面鏡成虛像，物像大小相等，物像到平面鏡的距離相等，物像連線與鏡面垂直。

根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)在平面鏡MO和NO中分別作出P的像A和B，A又在NO平面鏡中成像，B又在MO平面鏡中成像，兩個(gè)像重合，物體在兩個(gè)豎直放置的平面鏡中間，我們?cè)谄矫骁R中能看到三個(gè)像；照相機(jī)和物體P，像C在同一條直線上，照相過(guò)程中，像C被物體P擋，照相機(jī)不能照到像C，能照到物體P的黑面，能照到A像、B像，并且AB像是對(duì)稱的。圖如下：

所以照相機(jī)拍攝到的照片是D。

故答案為：D

4.如圖，平面XOY上，平面鏡M兩端坐標(biāo)分別為（-1，3）和（0，3），人眼位于坐標(biāo)（2，0）點(diǎn)處，當(dāng)一發(fā)光點(diǎn)S從坐標(biāo)原點(diǎn)沿-x方向運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，經(jīng)過(guò)以下哪個(gè)區(qū)域，人眼可從平面鏡中觀察到S的像（

）A.

0到-1區(qū)域

B.

-1到-2區(qū)域

C.

0到-∞區(qū)域

D.

-2到-4區(qū)域【答案】D【解析】此題為確定平面鏡成像可視范圍的方法：若要看到物體在平面鏡中的像，則需借助于邊界光線，邊界光線的公共部分即完整像的觀察范圍，此題有一定難度，屬于難題。根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)之一：像與物關(guān)于平面鏡對(duì)稱，找出人眼位于坐標(biāo)點(diǎn)（2，0）上，關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱點(diǎn)和關(guān)于-1對(duì)稱點(diǎn)即可。人眼位于坐標(biāo)點(diǎn)（2，0）上，x坐標(biāo)，x=2關(guān)于0對(duì)稱點(diǎn)是-2，x=2關(guān)于-1對(duì)稱點(diǎn)是-4，因?yàn)橐粔K平面鏡水平放置，所以發(fā)光點(diǎn)經(jīng)過(guò)x軸[-2，-4]之間會(huì)被看到。

故選D5.如圖所示，物體AB直立于垂直放置的平面鏡前．現(xiàn)在物體與平面鏡之間稍靠近鏡面上方的一側(cè)插入一塊不透光的木板CD，木板CD的下端與物體AB的中點(diǎn)等高，則物體在平面鏡內(nèi)

(

)

A.

只有AB上半部分的虛像

B.

不出現(xiàn)AB的虛像

C.

只有AB下半部分的實(shí)像

D.

仍有AB完整的虛像【答案】D【解析】平面鏡成像的特點(diǎn)是：物體經(jīng)平面鏡成的是虛像，物體和像之間大小相等，左右相反，物體和像到鏡面的距離相等，物體和像的連線與鏡面垂直。過(guò)B點(diǎn)做B關(guān)于鏡面的對(duì)稱點(diǎn)B′，過(guò)A點(diǎn)的任意兩條光線沿CD的最下邊緣射到鏡面上，由光的反射定律可作出像點(diǎn)A′，連接A′B′如圖所示，由圖可知，AB在平面鏡里仍有AB完整的虛像A'B'。

故選D6.關(guān)于光的反射，下列說(shuō)法正確的是

(

)A.

當(dāng)入射光線與鏡面的夾角為20

°時(shí)，反射角也是20°

B.

如果反射光線向法線靠近，則入射光線也向法線靠近

C.

當(dāng)入射角增大5°時(shí)，反射光線與入射光線的夾角也增大5°

D.

鏡面反射遵從光的反射定律，漫反射不遵從光的反射定律【答案】B【解析】要解決此題，需要掌握光的反射定律的內(nèi)容：反射光線與入射光線、法線在同一平面上；反射光線和入射光線分居在法線的兩側(cè)；反射角等于入射角?？蓺w納為：“三線共面，兩線分居，兩角相等”。同時(shí)要掌握入射角和反射角的概念：知道入射角是入射光線與法線的夾角；反射角是反射光線與法線的夾角。了解鏡面反射和漫發(fā)射，特別是發(fā)生漫反射時(shí)，雖然反射光線不平行，但仍要遵循光的反射定律。A當(dāng)入射光線與反射面的夾角為20°時(shí)，則入射角為90°-20°=70°，所以反射角也為70°，所以A說(shuō)法錯(cuò)誤;

B入射光線靠近法線時(shí)，入射角減小，所以反射角也減小，反射光線靠近法線，所以B說(shuō)法正確;

C入射角增大5°時(shí)，反射角也增大5°，所以反射光線與入射光線的夾角也增大10°，所以C說(shuō)法錯(cuò)誤;

D鏡面反射和漫反射的每條光線都要遵循光的反射定律，所以D說(shuō)法錯(cuò)誤。故答案為：B7.如圖所示，水平桌面上斜放著一個(gè)平面鏡M，桌面上的小球按圖示方向滾動(dòng)，要使小球在平面鏡中所成的像沿豎直方向下落，則鏡面與桌面間的夾角α應(yīng)為（

）A.

90°

B.

60°

C.

45°

D.

30°【答案】C【解析】根據(jù)題意，小球水平向右運(yùn)動(dòng)，小球的像豎直向下運(yùn)動(dòng)，所以小球到達(dá)A點(diǎn)時(shí)，像也到達(dá)A點(diǎn)，所以平面鏡應(yīng)過(guò)水平方向和豎直方向的交點(diǎn)A；根據(jù)題意，當(dāng)小球在圖示中的B點(diǎn)時(shí)，像點(diǎn)在豎直方向的C點(diǎn)，平面鏡過(guò)BC連線的中點(diǎn)D；平面鏡一定在AD連線上，其中：∵BD=CD，AD⊥BC，∴AD是∠BAC的角平分線，又∵∠BAC=90°，∴∠BAD=45°，如圖所示：所以題干中的夾角α=45°；故選C。注意找到平面鏡通過(guò)的兩個(gè)點(diǎn)，從而確定平面鏡的位置。8.觀察水邊風(fēng)景照片，總會(huì)發(fā)現(xiàn)倒影部分比景物本身要暗一些，這是由于（

）A.

入射水面的光線有一部分折射入水中

B.

眼睛的一種習(xí)慣性感覺

C.

光線被反射掉一部分

D.

沖洗照片質(zhì)量有問(wèn)題【答案】A【解析】在觀察水邊風(fēng)景照片，總發(fā)現(xiàn)景物的“倒影”比本身暗一些，是因?yàn)楣庖徊糠址瓷涞娇諝庵校徊糠终凵淙胨?，選項(xiàng)A正確，選項(xiàng)BCD錯(cuò)誤；故選A。注意光照在水面上時(shí)同時(shí)發(fā)生反射和折射。9.如圖所示，正在向左勻速行駛的小車上有一杯水，一束方向不變的光線從右方斜射向水面，在小車剎車的過(guò)程中，杯中水面略有傾斜，則此時(shí)反射角將(

)A.

增大

B.

減小

C.

不變

D.

都有可能【答案】B【解析】首先根據(jù)慣性知識(shí)確定水的運(yùn)動(dòng)方向，進(jìn)而確定水面的傾斜狀態(tài)，然后根據(jù)光的反射定律作出反射光線，最后比較反射角的大小變化即可。正在向左勻速行駛的小車上有一杯水，一束方向不變的光線從右方斜射向水面，根據(jù)光的反射定律，作出反射光線如下圖：

在小車剎車的過(guò)程中，上面的水會(huì)向左運(yùn)動(dòng)，如下圖：

比較可知，此時(shí)反射角比原來(lái)減小了，故B正確。

???????故選B。10.如圖所示，水槽的右壁豎直放著一面平面鏡。無(wú)水時(shí)，射燈從S點(diǎn)發(fā)出的光經(jīng)平面鏡反射后，左壁上會(huì)出現(xiàn)一個(gè)光點(diǎn)p。往水槽內(nèi)加水，當(dāng)水面處于a、

b、c、d四個(gè)位置時(shí)，左壁上分別出現(xiàn)pa、pb、pc、pd四個(gè)光點(diǎn)(不考慮水面對(duì)光的反射)。則四個(gè)光點(diǎn)在左壁上的排列從下往上依次為（

）A.

pa、pb、pc、pd

B.

pd、pc、pb、pa

C.

pc、pd、pa、pb

D.

pb、pa、pd、pc【答案】A【解析】根據(jù)光的折射定律和光的反射定律分別作出往水槽內(nèi)加水，當(dāng)水面處于a，b，c，d四個(gè)位置時(shí)，左壁上分別出現(xiàn)Pa，Pb，Pc，Pd四個(gè)光點(diǎn)即可做出選擇。往水槽內(nèi)加水，當(dāng)水面處于a時(shí)，光線經(jīng)水面發(fā)生折射，此時(shí)折射角大于入射角，當(dāng)折射光線射到右壁上，再發(fā)生反射，射到左壁的Pa點(diǎn)上，同理，當(dāng)水面處于b時(shí)，光線經(jīng)水面發(fā)生折射，此時(shí)折射角大于入射角，當(dāng)折射光線射到右壁上，再發(fā)生反射，射到左壁的Pb點(diǎn)上，當(dāng)光c、d兩點(diǎn)時(shí)，先發(fā)生反射，再發(fā)生折射，射到左壁的Pc，Pd

上，如下圖所示：

故選A。11.夜晚，當(dāng)汽車發(fā)出的光照射到自行車尾燈上時(shí)，司機(jī)看到尾燈反射的光，就能及時(shí)避讓．如圖中有關(guān)自行車尾燈的光路圖正確的是（）A.

B.

C.

D.

【答案】A【解析】根據(jù)光的反射定律，當(dāng)光線入射到自行車尾燈上時(shí)，兩次反射的光路如圖，可以看到，最后的反射光線CD與入射光線AB平行；首先知道入射光線射到自行車尾燈上，要經(jīng)過(guò)兩次反射；其次，根據(jù)自行車尾燈是互相垂直的平面鏡組成。故選A。12.如圖，在豎直的xoy平面上，人眼始終位于（3，0）坐標(biāo)點(diǎn)，一塊平面鏡始終位于圖示位置，平面鏡兩端坐標(biāo)分別為（-1，3）和（0，3）．一個(gè)點(diǎn)光源S從坐標(biāo)原點(diǎn)O出發(fā)沿著x軸負(fù)方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在S運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，人眼可以從平面鏡中觀察到S點(diǎn)的像出現(xiàn)在x軸上（

）

A.

0到-1之間

B.

-1到-3之間

C.

-3到-5之間

D.

-5到負(fù)無(wú)限大之間【答案】C【解析】人眼位于坐標(biāo)點(diǎn)（3，0）上，x坐標(biāo)，x=3關(guān)于0對(duì)稱點(diǎn)是-3，x=3關(guān)于-1對(duì)稱點(diǎn)是-5，因?yàn)橐粔K平面鏡水平放置，所以發(fā)光點(diǎn)經(jīng)過(guò)x軸[-3，-5]之間會(huì)被看到；如下圖所示：故選C。若要看到物體在平面鏡中的像，則需借助于邊界光線，邊界光線與x軸的交點(diǎn)以內(nèi)。13.小丁在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，用米尺在水平桌面上畫一直線并標(biāo)明刻度，將透鏡固定在50cm處，蠟燭位于透鏡左側(cè)的某一位置。小丁首先在60cm處觀察到像，如圖甲；之后在60cm處固定一平面鏡，眼睛在蠟燭上方向平面鏡看去，如圖乙。下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（

）A.

平面鏡的作用是改變光線的傳播方向

B.

該凸透鏡的焦距一定小于5cm

C.

甲圖中，觀察到的是正立、放大的虛像

D.

可以通過(guò)平面鏡看到原蠟燭放大的虛像【答案】B【解析】（1）平面鏡的作用：可以改變光線的傳播方向,也可以成像；

（2）根據(jù)凸透鏡成像的特點(diǎn)：當(dāng)物距大于2倍焦距時(shí)，物體成的像為倒立、縮小的實(shí)像，物體的像在焦距與2倍焦距之間；當(dāng)物體在焦距與2倍焦距之間時(shí)，物體成的像為倒立、放大的實(shí)像，物體的像在2倍焦距之外；物體到透鏡的距離小于焦距時(shí),光屏上不會(huì)出現(xiàn)物體的像,但從物體的異側(cè)通過(guò)透鏡可以看到一個(gè)正立、放大的虛像；物體離透鏡越遠(yuǎn)，光屏上的像離透鏡越近。

A、平面鏡的作用是改變光線的傳播方向，A正確，不合題意；

B、甲由圖中觀察到的是正立、放大的虛像,可以知道該凸透鏡的焦距一定大于5cm,B符合題意；

C、在甲圖中小丁同學(xué)觀察到的是正立、放大的虛像，C正確，不合題意；

D、由乙圖可以知道，蠟燭在凸透鏡的一倍焦距以內(nèi),可以成正立、放大的虛像,該虛像經(jīng)平面鏡又可以成與虛像等大的虛像，D正確，不合題意。

故答案為：B。

14.如圖所示，水槽的右壁豎直放著一面平面鏡．無(wú)水時(shí)，射燈從S點(diǎn)發(fā)出的光經(jīng)平面鏡反射后，左壁上會(huì)出現(xiàn)一個(gè)光點(diǎn)P。往水槽內(nèi)加水，當(dāng)水面處于a，b，c，d四個(gè)位置時(shí)，左壁上分別出現(xiàn)Pa，Pb，Pc，Pd四個(gè)光點(diǎn)（不考慮水面對(duì)光的反射）。則四個(gè)光點(diǎn)在左壁上的排列從下往上依次為（）A.

Pa，Pb，Pc，Pd

B.

Pd，Pc，Pb，Pa

C.

Pc，Pd，Pa，Pb

D.

Pb，Pa，Pd，Pc【答案】A【解析】根據(jù)光的折射定律和光的反射定律分別作出往水槽內(nèi)加水，當(dāng)水面處于a，b，c，d四個(gè)位置時(shí)，左壁上分別出現(xiàn)Pa，Pb，Pc，Pd四個(gè)光點(diǎn)即可做出選擇。往水槽內(nèi)加水，當(dāng)水面處于a時(shí)，光線經(jīng)水面發(fā)生折射，此時(shí)折射角大于入射角，當(dāng)折射光線射到右壁上，再發(fā)生反射，射到左壁的Pa點(diǎn)上（如圖甲）。同理，當(dāng)水面處于b時(shí)，光線經(jīng)水面發(fā)生折射，此時(shí)折射角大于入射角，當(dāng)折射光線射到右壁上，再發(fā)生反射，射到左壁的Pb點(diǎn)上（如圖乙）。當(dāng)光c、d兩點(diǎn)時(shí)，先發(fā)生反射，再發(fā)生折射，射到左壁的Pc，Pd

上（如圖丙、?。姆鶊D畫在一個(gè)圖上。如圖綜合：

故答案為：A15.一束激光以入射角i=45°照射液面，其反射光在固定的水平光屏上形成光斑B，如圖所示，如果反射光的光斑位置在光屏上向右移動(dòng)了2cm，則可判斷液面可能(

)A.

上升了1cm

B.

上升了3cm

C.

下降了2cm

D.

下降了1cm【答案】D【解析】首先根據(jù)光的反射定律完成光路圖，然后根據(jù)三角函數(shù)的知識(shí)對(duì)液面的高度變化進(jìn)行計(jì)算即可。如下圖所示：

因?yàn)樗倪呅蜝CED為平行四邊形，

所以DE=BC=2cm；

因?yàn)閮蓷l法線都與水面垂直，

所以兩條法線相互平行；

那么∠DGF=∠i=45°；

因?yàn)椤螪GF=∠EGF=45°，

所以△DGE為等腰直角三角形。

因?yàn)镚F與DE垂直，

那么GF為斜邊DE的中線；

那么GF=12DE=12×2cm=1cm。16.某人手拿邊長(zhǎng)為6cm的正方形平面鏡測(cè)量身后一棵樹的高度。測(cè)量時(shí)保持鏡面和地面垂直，鏡子與眼睛的距離為0.4m在某位置時(shí)，他在鏡中恰好能夠看到整棵樹的像，然后他向前走了6m，發(fā)現(xiàn)用鏡子長(zhǎng)度的5/6就能看到整棵樹的像。這棵樹的高度為（

）

A.

4m

B.

4.5m

C.

5m

D.

5.5m【答案】B【解析】首先根據(jù)平面鏡成像的原理正確作出光路圖，然后利用平面鏡成像原理和光的反射定理找到隱含條件，通過(guò)相似三角形的特點(diǎn)計(jì)算出樹的高度。

設(shè)樹高為H，樹到鏡的距離為L(zhǎng)，如圖所示，是恰好看到樹時(shí)的反射光路圖，

由圖中的三角形可得：樹高鏡高=樹到鏡的距離+眼睛到鏡的距離眼睛到鏡的距離；

即H0.06m=L+0.4m0.4m

①；17.某校新建成一個(gè)噴水池，在池底中央安裝了一只射燈。池內(nèi)無(wú)水時(shí)，射燈發(fā)出的一束光照在池壁上，在S點(diǎn)形成一個(gè)亮斑，如圖所示?，F(xiàn)往池內(nèi)注水，水面升至a位置時(shí)，站在池旁的人看到亮斑的位置在P點(diǎn)；如果水面升至b位置時(shí)，人看到亮斑的位置在Q點(diǎn)，則（

）A.

P點(diǎn)在S點(diǎn)的下方，Q點(diǎn)和S點(diǎn)重合

B.

P點(diǎn)在S點(diǎn)的上方，Q點(diǎn)在S點(diǎn)的下方

C.

P點(diǎn)在S點(diǎn)的上方，Q點(diǎn)在S點(diǎn)的上方

D.

P點(diǎn)在S點(diǎn)的下方，Q點(diǎn)在S點(diǎn)的上方【答案】D【解析】（1）光在同一種均勻的透明介質(zhì)中是沿直線傳播的；（2）光從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時(shí)，光的傳播方向會(huì)發(fā)生改變，產(chǎn)生折射現(xiàn)象；（3）光的折射規(guī)律，光從水斜射入空氣中時(shí)，入射光線、折射光線以及法線在同一平面內(nèi)，折射角大于入射角。（1）往池內(nèi)注水，水面升至a位置時(shí)，發(fā)生折射，根據(jù)折射定律，P點(diǎn)如下圖所示：所以水面在a位置時(shí)P點(diǎn)應(yīng)該在S點(diǎn)的下方。⑵水面上升至b位置時(shí)，光線先在水池壁反射，再折射出水面，根據(jù)反射定律和折射定律，Q點(diǎn)如下圖所示：所以水面在b位置時(shí)Q點(diǎn)在S點(diǎn)的上方綜上可知：P點(diǎn)在S點(diǎn)的下方，Q點(diǎn)在S點(diǎn)的上方，D選項(xiàng)正確。故答案為：D18.雨后晴朗的夜晚為了不踩到地面的積水，下列判斷中正確的是(

)A.

迎著月光走，地上發(fā)亮處是水；背著月光走，地上暗處是水

B.

迎著月光走，地上暗處是水；背著月光走，地上發(fā)亮處是水

C.

無(wú)論迎著月光走還是背著月光走，地上發(fā)亮處都應(yīng)是水

D.

無(wú)論迎著月光走還是背著月光走，地上暗處都應(yīng)是水【答案】A【解析】平靜的水面，能發(fā)生鏡面反射，地面凹凸不平，地面發(fā)生漫反射；迎著月光走，月光經(jīng)水面發(fā)生鏡面反射，進(jìn)入人的眼睛反射光線多，人感覺水面亮；地面發(fā)生漫反射，有很少的光線進(jìn)入人的眼睛，人感覺地面黑；背著月光走，月光經(jīng)水面發(fā)生鏡面反射，沒(méi)有反射光線進(jìn)入人的眼睛，人感覺水面暗；地面發(fā)生漫反射，有少量的光線反射進(jìn)入人的眼睛，人感覺地面亮；人看物體的條件：物體發(fā)光或反射光，物體發(fā)的光或反射的光線能進(jìn)入人的眼睛；平行光射向平而光滑的反射面，反射光線平行射出，這種反射是鏡面反射；平行光射向凹凸不平的反射面，反射光線射向四面八方，這種反射是漫反射。選項(xiàng)A正確，選項(xiàng)B、C、D錯(cuò)誤；故選A。19.小明在聽講座時(shí)，想把銀幕上用投影儀投影的彩色幻燈片圖像用照相機(jī)拍攝下來(lái)。由于會(huì)場(chǎng)比較暗，他使用了閃光燈。這樣拍出來(lái)的照片(

)A.

色彩鮮艷，比不用閃光燈清楚多了

B.

色彩被“閃”掉了，拍到的僅有黑色的字和線條

C.

反而看不清投影到銀幕上的圖像，倒是把銀幕上的一些污漬拍了出來(lái)

D.

與不用閃光燈時(shí)效果一樣，因?yàn)榕臄z的是銀幕上的像，而不是實(shí)際的景物【答案】C【解析】閃光燈的光比投影儀的光強(qiáng)，白光蓋過(guò)了投影儀的光。銀幕反射彩色的光本來(lái)就是漫反射。光很弱，如果用閃光燈，銀幕反射白光強(qiáng)度大，反而使得漫反射出的圖像的顏色與屏幕相比更暗。

閃光燈的光照射到物體上，可以使物體表面的亮度增大，但閃光燈照射到銀幕上以后，只能增加銀幕的亮度，而不能增加圖象的亮度，相反，圖象的亮度和清晰度明顯減弱，所以反而看不清銀幕上的圖象，而銀幕上的污漬更加清晰了，綜上所述，只有選項(xiàng)C正確.

故答案為：C20.如圖所示，一根長(zhǎng)度為L(zhǎng)的直薄木條上有兩個(gè)觀察小孔。兩小孔之間的距離為d，d恰好是一個(gè)人兩眼間的距離，當(dāng)木條水平放置時(shí)，此人想通過(guò)兩觀察孔看見此木條在平面鏡M里完整的像，那么選用的平面鏡寬度至少是（

）A.

L/2

B.

d/2

C.

（L+d）/2

D.

（L-d）/2【答案】D【解析】根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)以及光的反射定律完成作圖，然后結(jié)合相似三角形的性質(zhì)和平行四邊形的性質(zhì)進(jìn)行推導(dǎo)計(jì)算即可。

用左眼看右邊的，用右眼看左邊的。如圖所示：

（OQ部分的長(zhǎng)度即所求的平面鏡寬度）

根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)以及光的反射定律得到：AM=BM，AO=BO，CQ=DQ，CN=DN，BD=AC，

由圖可知，四邊形BDAC為矩形，過(guò)點(diǎn)F作ED的平行線，與平面鏡所在直線交于點(diǎn)P，與BD的延長(zhǎng)線交于點(diǎn)G，則四邊形EFGD、EFPO是平行四邊形，

則EF=QP=DG=d，

OP是△BFG的中位線，OP=12BG=12（BD+DG）；

又因?yàn)镺P=OQ+QP，AC=BD=L，

二、填空題21.閱讀短文，回答文后的問(wèn)題2015年是世界反法西斯和中國(guó)抗日戰(zhàn)爭(zhēng)勝利70周年，我國(guó)將舉行盛大閱兵儀式．99式主戰(zhàn)坦克預(yù)計(jì)會(huì)再次成為本次閱兵的一大亮點(diǎn)．99式主戰(zhàn)坦克為我國(guó)自行研制，火炮威力居于世界領(lǐng)先地位．炮彈初速為1940m/s，居世界第一．炮管中部的抽煙裝置，由儲(chǔ)氣筒、噴嘴等組成．炮塔內(nèi)炮手發(fā)射炮彈，彈丸經(jīng)過(guò)噴嘴時(shí)儲(chǔ)氣筒會(huì)充入高壓氣體，彈丸飛離炮口后，儲(chǔ)氣筒內(nèi)的高壓氣體便由噴嘴向外沖出，迫使炮塔中的有害氣體沿炮口流出，凈化了車內(nèi)空氣．炮管外裝有隔熱套，隔熱套分為內(nèi)外兩層，外層是為了減少環(huán)境對(duì)炮管的影響，內(nèi)層是為了能使火炮發(fā)射時(shí)產(chǎn)生的熱量快速傳遞，使炮管溫度趨于一致，減少變形．99式坦克還配備紅外夜視儀、激光測(cè)距儀等先進(jìn)設(shè)備，能夠全天候作戰(zhàn)．（1）高速飛行的炮彈能夠擊穿2000m外900mm厚的裝甲，是因?yàn)樗哂休^大的________

能．（2）抽煙裝置噴嘴的開口方向，你認(rèn)為圖中哪一選擇最符合要求________

?（3）炮管隔熱套內(nèi)層材料的性質(zhì)最應(yīng)該具有(

)A.熔點(diǎn)低

B.熔點(diǎn)高

C.導(dǎo)熱性好

D.導(dǎo)熱性差（4）紅外夜視儀夜晚能夠識(shí)別人體、巖石、坦克，是因?yàn)楸蛔R(shí)別物體的________

不同，發(fā)出的紅外線強(qiáng)度不同．?【答案】（1）動(dòng)（機(jī)械）

（2）A

（3）C

（4）溫度【解析】解：（1）高速飛行的炮彈能夠擊穿2000m外900mm厚的裝甲，說(shuō)明能對(duì)外做功，因此它具有較大的動(dòng)（機(jī)械）能．（2）由題意可知，炮塔內(nèi)炮手發(fā)射炮彈，彈丸經(jīng)過(guò)噴嘴時(shí)儲(chǔ)氣筒會(huì)充入高壓氣體，彈丸飛離炮口后，儲(chǔ)氣筒內(nèi)的高壓氣體便由噴嘴向外沖出，迫使炮塔中的有害氣體沿炮口流出，凈化了車內(nèi)空氣．從開口的方向來(lái)看，最符合要求的應(yīng)該是A；（3）由題意可知，炮管內(nèi)層是為了能使火炮發(fā)射時(shí)產(chǎn)生的熱量快速傳遞，使炮管溫度趨于一致，減少變形，因此，炮管隔熱套內(nèi)層材料的性質(zhì)最應(yīng)該具有導(dǎo)熱性好的特點(diǎn)，故C符合題意．（4）紅外夜視儀夜晚能夠識(shí)別人體、巖石、坦克，是因?yàn)楸蛔R(shí)別物體的溫度不同，發(fā)出的紅外線強(qiáng)度不同．故答案為：（1）動(dòng)（機(jī)械）；（2）A；（3）C；（4）溫度．（1）物體能對(duì)外做功，我們就說(shuō)物體具有能，據(jù)此結(jié)合能量的類型作答；（2）根據(jù)抽煙裝置的要求，可判斷哪種設(shè)計(jì)更適合這一功能；（3）根據(jù)炮管隔熱套內(nèi)層的作用特點(diǎn)可判斷其材料的性質(zhì)；（4）任何物體都會(huì)向外輻射紅外線，溫度越高，輻射紅外線越強(qiáng)．22.如圖所示，在x軸的原點(diǎn)放一點(diǎn)光源S，距點(diǎn)光源為a處放一不透光的邊長(zhǎng)為a的正方體物塊。若在x軸的上方距x軸為2a處放一平行于x軸且面向物塊的長(zhǎng)平面鏡，則在正方體x軸上被點(diǎn)光源S發(fā)出經(jīng)長(zhǎng)平面鏡反射而照亮的長(zhǎng)度為________?！敬鸢浮?3【解析】被點(diǎn)光源S發(fā)出經(jīng)長(zhǎng)平面鏡反射而照亮的長(zhǎng)度，其實(shí)就是最左邊反射光線和最右邊反射光線與地面的交點(diǎn)之間的距離，因此確定這兩條反射光線的位置最重要。

（1）根據(jù)平面鏡成像的對(duì)稱性，作出發(fā)光點(diǎn)S的像S'，因?yàn)槠矫骁R所成的像是所有反射光線的交點(diǎn)，所有代求的兩條反射光線肯定都經(jīng)過(guò)它。最左邊的反射光線肯定經(jīng)過(guò)B點(diǎn)，因此連接S'B并延長(zhǎng)就是最左邊的反射光線，而連接發(fā)光點(diǎn)S與入射點(diǎn)就是對(duì)應(yīng)的入射光線；最右邊的入射光線肯定是SA，延長(zhǎng)并與平面鏡相交，再將像點(diǎn)S'與這個(gè)入射點(diǎn)連接并延長(zhǎng)，這就是最右邊的反射光線，據(jù)此作圖；

（2）根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可知，△S'EB與△S'SC相似，根據(jù)相似三角形對(duì)應(yīng)邊成比例可計(jì)算出SC的長(zhǎng)度；因?yàn)镾F=AF=a，所以△SFA是等腰直角三角形，即∠ASF=45°，因此三角形S'SD也是等腰直角三角形，據(jù)此計(jì)算出SD的長(zhǎng)度，而代求的CD=SD-SC。

先根據(jù)平面鏡成像時(shí)像與物關(guān)于平面鏡對(duì)稱，作出點(diǎn)光源S的像點(diǎn)S'，因?yàn)镾距離平面鏡為2a，則S'距離平面鏡也為2a，那么鏡中的像S'與點(diǎn)光源S相距2a+2a=4a。連接SA，光反射到D點(diǎn)，連接S'B，光反射到C點(diǎn)，BE=2a，S'E=3a，SS'=4a，由SCEB=SS'S'E得SC2a=4a23.為了連續(xù)改變反射光的方向，并多次重復(fù)這個(gè)過(guò)程，方法之一是旋轉(zhuǎn)由許多反射鏡面組成的多面體樓鏡（簡(jiǎn)稱統(tǒng)鼓），如圖所示。當(dāng)激光束以固定方向入射到鏡鼓的一個(gè)反射面上時(shí)，由于反射鏡繞豎直軸旋轉(zhuǎn)，反射光就可在屏幕上掃出一條水平線。依次，每塊反射鏡都將輪流掃描一次。如果要求掃描的范圍0=45°且每秒鐘掃描48次，那么鏡鼓的反射鏡面數(shù)目是________個(gè)，鏡鼓旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速是________轉(zhuǎn)/min?！敬鸢浮?6；180【解析】已知入射光線不變，根據(jù)反射光線轉(zhuǎn)過(guò)的角度求出法線轉(zhuǎn)過(guò)的角度，然后利用轉(zhuǎn)過(guò)一圈的角度和法線轉(zhuǎn)過(guò)的角度即可求出鏡面的個(gè)數(shù)；又知道每秒鐘掃描的次數(shù)和鏡面的個(gè)數(shù)，求出每秒轉(zhuǎn)的圈數(shù)，最后轉(zhuǎn)化為一分鐘轉(zhuǎn)的圈數(shù)即可。

因?yàn)橐髵呙璧姆秶?45°，入射光線不變，所以反射光線要轉(zhuǎn)過(guò)45°，即法線轉(zhuǎn)過(guò)的角度為1/2×45°=22.5°，也就是每個(gè)鏡面所對(duì)應(yīng)的圓心角是22.5°，這樣鏡鼓每轉(zhuǎn)22.5°就會(huì)讓激光照射到下一塊鏡子上，又重新開始掃描，所以鏡面的數(shù)目=360°/22.5°=16；又因?yàn)槊棵腌姃呙?8次，所以每秒鐘轉(zhuǎn)的圈數(shù)=48/16=3轉(zhuǎn)。那么每分鐘轉(zhuǎn)的圈數(shù)為3×60=180轉(zhuǎn)，故鏡鼓旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速為180轉(zhuǎn)/min

故答案為；16；18024.如圖所示，一根長(zhǎng)度為L(zhǎng)的直薄木條上有兩個(gè)觀察小孔.兩小孔之間的距離為d，d恰好是一個(gè)人兩眼間的距離，當(dāng)木條水平放置時(shí)，此人想通過(guò)兩觀察孔看見此木條在平面鏡M里完整的像，那么選用的平面鏡寬度至少是________?！敬鸢浮縇?d【解析】要使平面鏡寬度CD最小，必須用左眼看右邊的，用右眼看左邊的，如圖所示（綠橙部分的長(zhǎng)度即所求的平面鏡寬度）：

再根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)以及光的反射定律，利用幾何知識(shí)即可解答。

左眼看的是C，右眼看的是A，根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)以及光的反射定律可得：AM=BM，AO=BO，CQ=DQ，CN=DN，BD=AC；由圖可知，四邊形BDAC是矩形，過(guò)點(diǎn)F做ED的平行線，與平面鏡所在直線交于點(diǎn)P，與BD的延長(zhǎng)線交于點(diǎn)G，則四邊形EFGD、EFPO是平行四邊形，則EF=QP=DG=d，OP是三角形BFG的中位線，所以O(shè)P=12BG=12（BD+DG），又因?yàn)镺P=OQ+QP，AC=BD=L，所以O(shè)Q=OP-PQ=12（BD+DG）-PQ=12（L+d）-d=L?d225.2015年被聯(lián)合國(guó)規(guī)定為“國(guó)際光學(xué)年”，以紀(jì)念人類歷史上光學(xué)領(lǐng)域的重大發(fā)現(xiàn)。（1）春秋末年墨子做了世界上第一個(gè)“小孔成像”的實(shí)驗(yàn)，如圖甲。人的像能呈現(xiàn)在墻壁上，這說(shuō)明“小孔成像”所成的是________像。（2）物理諾貝爾獎(jiǎng)獲得者高琨被譽(yù)為“光纖之父”。圖乙為光信號(hào)在光纖中傳播的原理圖。據(jù)圖可知，光信號(hào)能沿著光纖材料將信息進(jìn)行傳遞是光信號(hào)在材料中發(fā)生了________和直線傳播。（3）荷蘭科學(xué)家斯涅耳最先提出光的折射規(guī)律。相關(guān)資料如下：①光在兩種介質(zhì)中傳播發(fā)生折射時(shí)的折射率為入射角和折射角的正弦之比，可用公式n=sinα②不同色光從空氣斜射向某玻璃時(shí)的折射率如下表：色光紫藍(lán)綠黃橙紅折射率1.5321.5281.5191.5171.5141.513圖丙所示為一束紫光從空氣以α入射角斜射向該玻璃中，OB為其折射光線?，F(xiàn)用紅光代替紫光沿AO入射，結(jié)合資料和所學(xué)知識(shí)，請(qǐng)?jiān)诖鹁砑垐D中畫出紅光的折射光線OC的大致位置。【答案】（1）實(shí)

（2）反射

（3）【解析】（1）實(shí)像由實(shí)際光線會(huì)聚而成，虛像不是由實(shí)際光線會(huì)聚而成。在小孔成像實(shí)驗(yàn)中，像的形狀由物體形狀決定，與小孔的形狀無(wú)關(guān)。（2）光導(dǎo)纖維由內(nèi)外兩層組成，且內(nèi)外兩層的折射本領(lǐng)不同，激光不會(huì)透過(guò)去，激光是不斷的經(jīng)光纖壁反射向前傳播。

（3）結(jié)合表格信息，

根據(jù)公式n=

sinα（1）小孔成像是由實(shí)際光線會(huì)聚而成的，因此暗室中成倒立的實(shí)像，小孔成像原因是光沿直線傳播。

（2）由圖發(fā)現(xiàn)，光信號(hào)能沿著光纖材料將信息進(jìn)行傳遞是光信號(hào)在材料中發(fā)生了反射和直線傳播。

（3）由圖表可知紫色的光從空氣斜射向某玻璃時(shí)的折射率最大，紅色的光從空氣斜射向某玻璃時(shí)的折射率最小，而光在兩種介質(zhì)中傳播發(fā)生折射時(shí)的折射率為入射角和折射角的正弦之比，可用公式n=

sinαsinβ

表示，。

故答案為：（1）實(shí)（2）反射（3）

26.圖1是利用激光測(cè)轉(zhuǎn)的原理示意圖，圖中圓盤可繞固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，盤邊緣側(cè)面上有一小段涂有很薄的反光材料.當(dāng)盤轉(zhuǎn)到某一位置時(shí)，接收器可以接收到反光涂層所反射的激光束，并將所收到的光信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，在示波器顯示屏上顯示出來(lái)（如圖2所示）（1）若圖2中示波器顯示屏橫向的每大格（5小格）對(duì)應(yīng)的時(shí)間為5.00×10-2s，則圓盤的轉(zhuǎn)速為________轉(zhuǎn)/s.（2）若測(cè)得圓盤直徑為10.20cm，則可求得圓盤側(cè)面反光涂層的長(zhǎng)度為________cm.（保留3位有效數(shù)字）【答案】（1）5

（2）1.60【解析】（1）圖2中每?jī)纱涡盘?hào)之間的時(shí)間差就是圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)一周的時(shí)間，然后根據(jù)轉(zhuǎn)速與周期的關(guān)系式轉(zhuǎn)速=1s周期求出轉(zhuǎn)速；

（2）根據(jù)一個(gè)周期中反光信號(hào)的時(shí)間寬度和轉(zhuǎn)動(dòng)一周時(shí)間之比，得到反光涂層與圓盤周長(zhǎng)的比值，然后根據(jù)圓的周長(zhǎng)公式計(jì)算即可。

（1）因?yàn)槊看蟾瘢?小格）對(duì)應(yīng)的時(shí)間為5.00×10-2s，

所以每格表示1.00×10-2s；

根據(jù)圖2可知，圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)一周在橫軸上顯示22格，

所以圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的周期為：1.00×10-2s×22=0.22s，

則轉(zhuǎn)速為：1s0.22s/轉(zhuǎn)≈4.55轉(zhuǎn)/s

（2）根據(jù)圖2可知，反光中引起的電流圖象在橫坐標(biāo)上每次一小格，

說(shuō)明反光涂層的長(zhǎng)度占圓盤周長(zhǎng)的122，27.有一光電控制液面高度的儀器，它是通過(guò)光束在液面上的反射光線反射到光電屏上的光斑位置來(lái)判斷液面高低的．如圖所示光路中，一光束與液面的夾角為40°，則當(dāng)光電屏上的光斑由S1移到S2時(shí)，液面________

（選填“上升”或“下降”）．

【答案】上升【解析】（1）根據(jù)法線與界面垂直，入射角等于入射光線與法線的夾角，求出入射角的大小；再根據(jù)光反射時(shí)，入射角等于反射角確定反射角的大小；

（2）光在水面上發(fā)生的是鏡面反射，可以通過(guò)作圖利用光的反射分析．（1）因?yàn)槿肷涔饩€與界面夾角為40°，所以入射角等于90°-40°=50°；又因?yàn)楣夥瓷鋾r(shí)，入射角等于反射角，故反射角等于50°；

（2）光電屏上的光斑S向左移動(dòng)時(shí)，由于入射角不變，所以反射光線與原來(lái)的反射光線平行，所以液面上升，如圖所示，此時(shí)反射角還是50°．

故答案為：上升。三、實(shí)驗(yàn)探究題28.小敏同學(xué)在做“探究平面鏡成像的特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，將一塊玻璃板豎直架在水平臺(tái)上，再選取兩段完全相同的蠟燭A和B，點(diǎn)燃玻璃板前的蠟燭A，進(jìn)行觀察，如圖所示，在此實(shí)驗(yàn)中：

（1）選用器材有玻璃板、火柴、光屏(白紙)、蠟燭、刻度尺。小敏選擇玻璃板代替鏡子進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的目的是________。（2）選取兩段完全相同的蠟燭是為了比較________的關(guān)系（3）移去后面的蠟燭B，并在其所在位置上放一光屏(白紙)，則光屏上________(填“能”或“不能”)承接到蠟燭燭焰的像。（4）小敏將蠟燭逐漸遠(yuǎn)離玻璃板時(shí)，它的像________(填“變大”“變小”或“不變”)。（5）魔術(shù)師利用了平面鏡成像規(guī)律，創(chuàng)造了“空間旋轉(zhuǎn)”“飛天仙女”等節(jié)目，當(dāng)演員躺在轉(zhuǎn)盤上做各種動(dòng)作時(shí)，觀眾所看到的懸在空中做優(yōu)美動(dòng)作的演員，只不過(guò)是躺在轉(zhuǎn)盤上的演員在平面鏡里的像，當(dāng)然事先要在轉(zhuǎn)盤前安裝擋板，使觀眾看不到轉(zhuǎn)盤及演員，如圖所示，如演員橫躺在轉(zhuǎn)盤上，當(dāng)演員的頭在左側(cè)，觀眾可看到演員的像是________(填“正立”“倒立”“橫躺”)的。擋板使觀眾看不到轉(zhuǎn)盤及演員，運(yùn)用了光________原理?！敬鸢浮浚?）便于確定像的位置

（2）物像大小

（3）不能

（4）不變

（5）正立；在同一種均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的【解析】（1）用玻璃板代替平面鏡,即能反射成像，又能透過(guò)玻璃看到物體的像,便于確定像的位置及比較物像大小關(guān)系;

（2）用兩個(gè)相同的蠟燭,便于比較物像大小關(guān)系，物像重合則物像等大;

（3）虛像不能用光屏承接，只有實(shí)像才可能顯示在光屏上;

（4）平面鏡成像的特點(diǎn)：物體在平面鏡中成的像是虛像,像與物體大小相等,像與物體的連線垂直于平面鏡,像與物體到平面鏡的距離相等；

（5）光在同種均勻介質(zhì)中是沿直線傳播。

（1）用玻璃板代替平面鏡,即能反射成像，又能透過(guò)玻璃看到物體的像,便于確定像的位置;

（2）選擇兩段相同的蠟燭便于比較物像大小關(guān)系；

（3）平面鏡成虛像，所以移去后面的蠟燭B,光屏上不能接到像;

（4）根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn)可知：物體在平面鏡中成的像與物體大小相等，即：將蠟燭逐漸遠(yuǎn)離玻璃板時(shí)，它的像大小不變；

（5）根據(jù)圖像及平面鏡成像的特點(diǎn)分析可知，觀眾看到的演員的像是正立的；由于光在同種介質(zhì)中是浼直線傳播的，所以，擋板使觀眾看不到轉(zhuǎn)盤及演員。

故答案為：（1）便于找到像的位置;（2）物像大小;（3）不能;（4）不變；（5）正立；在同一種均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的。

29.太陽(yáng)發(fā)出的可見光、紅外線等光線具有能量，照射到物體上，部分被吸收轉(zhuǎn)化為內(nèi)能（其中紅外線尤其顯著）。許多車主為了隔熱給汽車玻璃貼上太陽(yáng)膜。某興趣小組對(duì)市場(chǎng)5種品牌隔熱性能進(jìn)行如下探究：①如圖，在暗室中將一側(cè)貼有品牌太陽(yáng)膜的玻璃板豎直放在水平桌面上，在距離玻璃板左側(cè)20cm放置一個(gè)紅外線燈，玻璃板右側(cè)放置一個(gè)光能風(fēng)車（光能風(fēng)車的風(fēng)葉在紅外線照射下，轉(zhuǎn)動(dòng)快慢能反映接收到的紅外線的強(qiáng)弱）；②打開紅外線燈，觀察并記錄30s內(nèi)光能風(fēng)車風(fēng)葉轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)；③改變紅外線燈的位置，使之距離玻璃板的距離分別為40cm、60cm、80cm，重復(fù)步驟②；④在玻璃板上依次更換其他4種品牌的太陽(yáng)膜，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)；（1）本實(shí)驗(yàn)需要的測(cè)量工具有________；（寫出2種）（2）透過(guò)太陽(yáng)膜紅外線的強(qiáng)弱無(wú)法用肉眼直接觀察，本實(shí)驗(yàn)用光能風(fēng)車轉(zhuǎn)動(dòng)快慢來(lái)反映紅外線的強(qiáng)弱．下列實(shí)驗(yàn)或活動(dòng)所用得方法與本實(shí)驗(yàn)相同的有____________；（可多選）．A.?

B.?

C.?（3）為了使本實(shí)驗(yàn)的結(jié)果更可靠，還需改變哪些變量進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)？________。（寫出2點(diǎn)）【答案】（1）刻度尺、停表

（2）A,B

（3）換用不同的紅外線燈或改變紅外線燈照射的角度【解析】（1）打開紅外線燈，觀察并記錄時(shí)間要有到停表，改變紅外線的位置，使之距離玻璃板距離不同要用到刻度尺；（2）透過(guò)太陽(yáng)膜紅外線的強(qiáng)弱無(wú)法用肉眼直接觀察，本實(shí)驗(yàn)用光能風(fēng)車的風(fēng)葉轉(zhuǎn)動(dòng)快慢來(lái)反映紅外線的強(qiáng)弱，即實(shí)驗(yàn)中運(yùn)用到了轉(zhuǎn)換法，圖乙中實(shí)驗(yàn)或活動(dòng)所用的方法與本實(shí)驗(yàn)相同的有A、B；（3）為了使本實(shí)驗(yàn)的結(jié)果更可靠，可換用不同的紅外線燈或改變紅外線燈照射的角度。會(huì)利用物理學(xué)方法解決實(shí)際問(wèn)題。30.小紅做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中：

（1）小紅先將凸透鏡正對(duì)著太陽(yáng)光，調(diào)整凸透鏡和白紙問(wèn)的距離，直到太陽(yáng)光在白紙上會(huì)聚成一個(gè)最小最亮的點(diǎn)，如圖甲所示，這一操作的目的是________。（2）經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)，小紅在光屏上得到了一個(gè)清晰的像，但像的位置偏高（如圖所示），為了使像能成在光屏的中央，應(yīng)把凸透鏡向________（選填“上”或“下”）調(diào)。（3）完成調(diào)試后，當(dāng)蠟燭、凸透鏡和光屏位于如圖乙所示的位置時(shí)，小紅看到在光屏上成了一個(gè)燭焰清晰的________像（請(qǐng)描述像的正倒，大小以及虛實(shí)），________（填光學(xué)設(shè)備名稱）就是利用這一成像規(guī)律工作的。正巧，這時(shí)小木路過(guò)，他雖然不知道焦距，但根據(jù)小紅的數(shù)據(jù)，他推算出來(lái)了焦距的范圍：________。（4）接著小紅用不透明紙遮住透鏡的一半，光屏上的像

（填選項(xiàng)）。

A.

無(wú)影響

B.

像變?yōu)樵瓉?lái)的一半

C.

能成完整的像，像變暗

D.

不成像（5）在小木的建議下，小紅保持蠟燭與凸透鏡位置不變，換用一個(gè)不同焦距的凸透鏡，將光屏向右移動(dòng)才能重新得到清晰的像，此時(shí)像________（選填“變大”、“變小”或“不變”）【答案】（1）測(cè)量凸透鏡焦距

（2）下

（3）倒立放大實(shí)像；投影儀；12.5cm<f<20cm

（4）C

（5）變大【解析】（1）白紙上出現(xiàn)的小亮點(diǎn)就是凸透鏡的焦點(diǎn)，而從焦點(diǎn)到凸透鏡的距離就是凸透鏡的焦距；

（2）光屏上像的移動(dòng)方向與凸透鏡的移動(dòng)方向相同；

（3）比較像距和物距的大小，從而確定光屏上像的特點(diǎn)，進(jìn)而確定它的應(yīng)用。根據(jù)圖片確定像距和物距的數(shù)值，根據(jù)凸透鏡的成像特點(diǎn)計(jì)算凸透鏡的焦距范圍。

（4）凸透鏡口徑的大小不會(huì)影響成像的完整性，只會(huì)影響成像的亮度；

（5）根據(jù)光屏的移動(dòng)方向確定光線會(huì)聚了還是發(fā)散了，進(jìn)而判斷凸度的變化，最終確定焦距的變化。（1）紅先將凸透鏡正對(duì)著太陽(yáng)光，調(diào)整凸透鏡和白紙問(wèn)的距離，直到太陽(yáng)光在白紙上會(huì)聚成一個(gè)最小最亮的點(diǎn)，如圖甲所示，這一操作的目的是測(cè)量凸透鏡焦距。

（2）像成在光屏的上部，則像要向下移動(dòng)才能回到光屏的中央，而凸透鏡的移動(dòng)方向與像的移動(dòng)方向相同，則把凸透鏡向下調(diào)節(jié)。

（3）根據(jù)圖乙可知，此時(shí)物距u=50cm-25cm=25cm，像距v=90cm-50cm=40cm，則像距大于物距，則光屏上成倒立放大的實(shí)像，應(yīng)用為投影儀。

根據(jù)凸透鏡的成像特點(diǎn)得到：f<25cm<2f，且40cm>2f，則焦距的范圍為：12.5cm<f<20cm。

（4）接著小紅用不透明紙遮住透鏡的一半，相當(dāng)于凸透鏡變小了，則光屏上的像仍然完整，但是像變暗了，故選C。

（5）換用一個(gè)不同焦距的凸透鏡，將光屏向右移動(dòng)才能重新得到清晰的像，此時(shí)光線比原來(lái)發(fā)散了，則凸透鏡的凸度變小了，而焦距變大了。31.2014年7月，常州學(xué)生李瀟在水塘中看到形狀特殊的“蝦”．（1）如圖甲所示，他看到的“蝦”是因?yàn)楣獾腳_______

而形成的________

像，真正的蝦在水中________

（C/D/E/F）處．他用激光筆從A點(diǎn)向B（B/C/D/E/F）處射出光束，即可把蝦照亮．（2）拍照得到蝦的膠片后，他用如圖乙所示的幻燈機(jī)展示給同學(xué)們看．①膠片上蝦的頭部朝________

（上/下）．②測(cè)得膠片到凸透鏡的距離為8cm，則該凸透鏡的焦距可能是________

．A．2cm

B．7cm

C．9cm

D．10cm③要使像變得更大，應(yīng)將幕布向________

（左/右）移，并將凸透鏡向________

（左/右）移（3）生物老師證實(shí)，這是古老物種仙女蝦．其卵可以在寒冷或高溫的沙土里休眠多年，直到遇水才孵化．仙女蝦的卵殼具有________

（寫出一點(diǎn)即可）的特性【答案】（1）折射；虛；E

（2）下；B；右；左

（3）耐高溫【解析】解：（1）根據(jù)光的折射現(xiàn)象可知，他看到的“蝦”是因?yàn)楣獾恼凵涠纬傻奶撓?，真正的蝦在水中更深的位置，即在E處．根據(jù)光路的可逆性，他用激光筆從A點(diǎn)向B處射出光束，即可把蝦照亮．（2）①凸透鏡成實(shí)像時(shí)，像與物是相互倒立的，因此，膠片上蝦的頭部應(yīng)該在下方；②因?yàn)橥队皟x的原理是物距大于f小于2f時(shí)，成倒立放大的實(shí)像，故f＜8cm＜2f，則4cm＜f＜8cm，只有B選項(xiàng)中7cm符合題意；③凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距越小，像距越大，像越大，因此要想使像變大，應(yīng)應(yīng)將幕布向右移，并將凸透鏡向左移．（3）由題意可知，其卵可以在寒冷或高溫的沙土里休眠多年，可見，其卵殼具有耐高溫、耐高寒的特性．故答案為：（1）折射；虛；E；B；（2）下；B；右；左；（3）耐高溫．（合理即可）（1）光從水中斜射入空氣中時(shí)，會(huì)發(fā)生折射，光線遠(yuǎn)離法線，人逆著光線看去物體的位置會(huì)偏高．根據(jù)光路的可逆性，可用激光筆照亮物體；（2）凸透鏡成實(shí)像時(shí)，像與物是相互倒立的；投影儀的原理是物距大于f小于2f時(shí)，成倒立放大的實(shí)像．根據(jù)物距越小，像距越大，像越大，可判斷幕布、透鏡移動(dòng)的方向；（3）根據(jù)卵殼的保護(hù)作用，可推測(cè)其具有的特性32.小燕多次乘車了解到夜間開汽車，若車內(nèi)亮燈，車內(nèi)物體會(huì)在前面的擋風(fēng)玻璃上成清晰的像，干擾司機(jī)的視線，影響行車安全。為今后安全行車，小燕根據(jù)生活中透明平板玻璃所成像“明”、“暗”不同的多種情況做以下探究：【提出問(wèn)題】物體在透明平板玻璃中成像的“明”、“暗”程度與哪些因素有關(guān)？【進(jìn)行猜想】猜想1：透明平板玻璃成像的“明”、“暗”程度可能與物體離光源的距離有關(guān)；猜想2：透明平板玻璃成像的“明”、“暗”程度可能與光源的強(qiáng)度有關(guān)；猜想3：透明平板玻璃成像的“明”、“暗”程度可能與物體的顏色有關(guān)?！具M(jìn)行實(shí)驗(yàn)，收集數(shù)據(jù)】實(shí)驗(yàn)一：如圖所示，在水平桌面上豎直固定一塊透明平板玻璃，同一物體固定在離透明平板玻璃0．5m的A點(diǎn)，在桌面的C點(diǎn)先后用不同功率的燈照亮A點(diǎn)處的物體，觀察同一物體不同光照下在透明平板玻璃中所成像的“明”“暗”程度。各次實(shí)驗(yàn)人的眼睛都在同一位置從右向左觀察物體在透明玻璃板中的像。結(jié)果記入下表。燈的功率/W物體和燈的距離/m像的明暗程度51暗251較暗401亮實(shí)驗(yàn)二：同一物體位置固定在A點(diǎn)不動(dòng)，用同一盞5W的燈先后在桌面B、C、D三點(diǎn)照亮A處的同一物體，同一位置觀察同一物體在透明平板玻璃（仍固定不變）中成像的“明”“暗”程度。結(jié)果記入下表。燈的功率/W物體和燈的距離/m像的明暗程度50．5明51．0較明51．5暗（1）小燕是用實(shí)驗(yàn)一來(lái)探究猜想________（選填“1”、“2”或“3”）；（2）分析實(shí)驗(yàn)二的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及結(jié)果可得結(jié)論：物體與燈的________越小，物體所成的像越亮；（3）你認(rèn)為物體在透明平板玻璃中所成像的“明”、“暗”程度還與________有關(guān)（至少寫一個(gè)因素），你說(shuō)的因素在小燕上述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中________控制該變量（選填“沒(méi)有”或“已經(jīng)”）；（4）小燕猜想1和猜想2還可歸納為物體成像的“明”、“暗”程度與物體的________有關(guān)；（5）請(qǐng)你就光現(xiàn)象根據(jù)光學(xué)知識(shí)、對(duì)司機(jī)提出一條有利于安全行駛的建議：________?！敬鸢浮浚?）2

（2）距離

（3）物體；已經(jīng)

（4）明暗

（5）夜間行車時(shí)，車內(nèi)不能開燈【解析】（1）當(dāng)研究物體的照亮程度與燈泡功率有關(guān)時(shí)，應(yīng)該控制其它因素不變，改變燈泡的功率，觀察書本同一位置被照亮的程度，所以小燕是用實(shí)驗(yàn)一來(lái)探究猜想2；（2）分析實(shí)驗(yàn)二的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及結(jié)果可得結(jié)論：物體與燈的距離越遠(yuǎn)，物體越暗，所以物體的照亮程度可能還與距燈泡的距離有關(guān)；（3）物體在透明平板玻璃中所成像的“明”、“暗”程度還與物體的明暗有關(guān)；故都是運(yùn)用了同一物體，此因素在小燕上述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中已經(jīng)控制該變量；（4）小燕猜想1和猜想2還可歸為物體成像的“明”、“暗”程度與物體的明暗有關(guān)；（5）夜間駕駛室外的光線是比較暗的，若打開駕駛室內(nèi)的燈，駕駛室內(nèi)物體的光線是比較強(qiáng)的，就可以通過(guò)前擋風(fēng)玻璃在車前形成一個(gè)虛像（平面鏡成像），干擾司機(jī)的視線，不安全。先后用不同功率的燈照亮A點(diǎn)處的物體，書本到燈泡的距離也會(huì)影響書本的照亮程度；因?yàn)橛绊憰镜恼樟脸潭扔卸鄠€(gè)因素，所以在探究時(shí)應(yīng)該采用控制變量法進(jìn)行分析；如果研究與燈泡功率有關(guān)的猜想時(shí)，就應(yīng)該控制其它因素不變，改變燈泡的電功率；光線傳播到兩種介質(zhì)的表面時(shí)會(huì)發(fā)生反射現(xiàn)象，在玻璃上會(huì)成像，干擾司機(jī)。四、解答題33.博物館不能有直射陽(yáng)光進(jìn)入展示空間，因?yàn)檎蛊吩陉?yáng)光的直接照射下會(huì)遭受不同程度的損害。某博物館采用了一種新的天窗形式——光導(dǎo)天窗（如圖甲）。當(dāng)外界較強(qiáng)的陽(yáng)光射到天窗時(shí)，電動(dòng)卷簾能隨時(shí)調(diào)整光線的角度和進(jìn)光量，使適量的光斜射到井壁的平面鏡上，把光導(dǎo)入到光井底部的漫射器上。當(dāng)外界光照太弱時(shí)，光井內(nèi)有人工照明給予補(bǔ)充。圖乙為館內(nèi)亮度自動(dòng)調(diào)節(jié)電路原理圖。R0為保護(hù)電阻。R為光敏電阻，其阻值隨光照的強(qiáng)弱而變化，可以近似認(rèn)為，光照較強(qiáng)時(shí)電阻幾乎為0；光照較弱時(shí)電阻接近于無(wú)窮大。M為自動(dòng)卷簾電動(dòng)機(jī)。

（1）陽(yáng)光在光井中經(jīng)過(guò)多次________

后，通過(guò)底部漫射器均勻高效地照射到需要光照的地方。（2）光敏電阻R相當(dāng)于控制電路中的________

（選填“開關(guān)”或“用電器”）。（3）電磁線圈自身電阻為10歐，允許通過(guò)的電流不超過(guò)0.12安，當(dāng)通過(guò)電流達(dá)到0.06安時(shí)能吸合銜鐵。則保護(hù)電阻R0的阻值范圍是________

。（4）圖乙中的L代表光井中所安裝的10盞“220V15W”的節(jié)能燈。若這些節(jié)能燈正常工作4小時(shí)，共消耗多少電能？【答案】（1）反射

（2）開關(guān)

（3）90Ω～190Ω

（4）解：燈消耗的電能：W=nPt=10×0.015kW×4h=0.6kW?h。【解析】（1）光照射到平面鏡上會(huì)發(fā)生反射。

（2）根據(jù)題意與電路圖分析答題。

（3）由串聯(lián)電路特點(diǎn)與歐姆定律求出保護(hù)電阻阻值。

（4）由W=Pt求出燈消耗的電能。

（1）陽(yáng)光在光井中經(jīng)過(guò)多次反射后，通過(guò)底部漫射器均勻高效地照射到需要光照的地方。

（2）由電路圖可知，光敏電阻串聯(lián)接入電路，光照較強(qiáng)時(shí)電阻幾乎為0，電路是通路，光照較弱時(shí)電阻接近于無(wú)窮大，電路斷路，由此可知，光敏電阻R相當(dāng)于控制電路中的開關(guān)。

（3）由歐姆定律：I=UR可知，

電阻：R0max=UImin-R線圈=12V0.06A-10Ω=190Ω，

R0min=UImax-R線圈=12V0.12A34.根據(jù)下面的條件，作出相應(yīng)的圖像（要求保留作圖痕跡）。（1）如圖甲所示，S是發(fā)光點(diǎn)，A是某反射光線上的