备战2023新中考二轮物理专题导练 专题06 光的反射与平面镜成像特点探究

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  考点精讲 一、光的反射定律1、光的反射：光射到物体表面（或者两种介质的交界面）时，一部分光返回到原来介质中，使光的传播方向发生改变，这种现象叫做光的反射。2、光的反射定律(1)反射光线与入射光线、法线在同一平面上；(2)反射光线和入射光线分居在法线的两侧；(3)反射角等于入射角归纳总结：三线共面，法线居中，两角相等。3、镜面反射和漫反射辨析(1)镜面反射：平行光入射到光滑反射面时，经界面反射后沿某一方向平行射出，只能在某一方向接收到反射光线；(2)漫反射：平行光入射到粗糙反射面时，经界面反射后向各个方向射出，在各个方向都能接收到反射光线；(3)镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律；(4)人在镜面反射范围内，看到物体非常明亮，反之，非常昏暗，所以观察镜面反射有方向要求。漫反射从各个方向都能看到物体，没有方向要求。二、平面镜成像特点1、平面镜成像特点(1)平面镜成的是虚像；(2)像与物体大小相等；(3)像与物体到镜面的距离相等； (4)像与物体的连线与镜面垂直；(5)像与物体左右倒置。2、平面镜应用：(1)成像；(2)改变光路。3、球面镜(1)凸面镜和凹面镜都能成像。(2)实际应用①凸面镜：车辆的后视镜、直角路口处的反光镜等；②手电筒的反光罩、太阳灶等。 真题解析  1．（2021•雅安模拟）图所示是生活中的一些光现象，其中由于光的反射形成的是（　　）A．①② B．②③ C．③④ D．①④解：①湖面“月影”是平面镜成像现象，属于光的反射现象，故符合题意；②水中的“断笔”是由于光从水中通过空气进入人的眼睛时，光线的传播方向发生改变而形成的虚像，故属于光的折射现象，故不合题意；③墙上“孔雀”实际上是手的影子，手影是由光沿直线传播形成的，故不合题意；④镜中的“风景”，是凸面镜成像，属于光的反射现象，故符合题意。答案：D。2．（2021•通辽模拟）在探究光的反射规律时，老师把一块平面镜CD竖立在讲台上，坐在B点的甲同学通过平面镜看到了坐在A点的乙同学（如图）。在这一现象中，光线的反射角是（　　）A．∠1 B．∠2 C．∠3 D．∠4解：由反射角的概念知，反射角是∠2，B看到的是从A上发出的光线经过平面镜反射后进入B的眼中。答案：B。3．（2020•株洲中考）据报道，今年6月，俄罗斯的西伯利亚一些地区气温较往年同期明显升高，积雪提前融化，白色的积雪融化后，地面（　　）A．对太阳光的反射增多，进一步升高地面附近温度 B．对太阳光的反射增多，降低地面附近温度 C．对太阳光的反射减少，进一步升高地面附近温度 D．对太阳光的反射减少，降低地面附近温度解：白色物体反射所有色光，白色的积雪融化后，反射能力减弱，吸收热量增多，进一步升高地面附近温度，故C正确，ABD错误。答案：C。4．（2020•百色中考）如图所示，固定在水面上方的光S发出一束光线经水面反射后在光屏上有一个光斑A，已知光束与水面的夹角为40°，S′是光经水面反射所成的像。下列说法正确的是（　　）A．反射角的大小为40° B．当水面升高时，反射角将变大 C．当水面升高时，光斑A将向右移动 D．当水面升高时，S′到水面的距离变小解：A、已知光束与水面的夹角为40°，反射角为90°﹣40°＝50°，故A错误；B、因为入射光线方向不变，当水面升高时，再次的水面是平行的，反射光线与原来的反射光线是平行的，故反射角不变，故B错误；C、当液面升高时，由于入射角不变，所以反射光线与原来的反射光线平行，故光屏上的光斑A向左移动到A′位置。如图所示：D、当水面升高时，物体S到水面的距离小了，所以像到水面的距离也小了，故D正确。答案：D。5．（2021•济南模拟）下列四种情境中，与平面镜成像原理相同的是（　　）A．水中“弯折”的筷子 B．倒映在水中的山 C．树荫下的圆形光斑 D．手影解：平面镜成像是由光的反射形成的；A、筷子好像在水面处断是由于水面下的筷子反射的光进入空气时反生折射，折射角大于入射角而造成的。所以属于光的折射，故A不符合题意。B、平静水面上山的倒影，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，符合题意；C、小孔成像，成的是物体倒立的像，像之所以是倒立的，就是因为光的直线传播造成的，故C不符合题意；D、影子的形成说明光是沿直线传播的，由于光的直线传播，被物体挡住后，物体后面就会呈现出阴影区域，就是影子，故D不符合题意。答案：B。    突破提升     一、单选题1．下列说法正确的是（　　）A．当人向平面镜走进时，人在镜中的像逐渐变大B．大气压强随高度的升高而减小C．举重运动员举着杠铃在空中静止时，运动员对杠铃做了功D．电流一定是由正电荷定向移动形成2．如图所示的虚线方框内放有一种光学仪器，一束光通过虚线方框前后的方向如图所示，则虚线方框内放置的是一个（　　）A．凸透镜 B．凹透镜 C．平面镜 D．凹面镜3．晓宏站在平面镜前整理衣服。当他走近镜子时，他在镜子中的像（　　）A．大小不变，像与镜面的距离减小 B．变大，像与镜面的距离减小C．大小不变，像与镜面的距离增大 D．变小，像与镜面的距离增大二、双选题4．晚上，在桌面上铺一张白纸，把一小块平面镜放在纸上，让手电筒的光正对着平面镜照射，则从侧面看（　　）A．镜子比较亮，它发生了镜面反射 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．白纸比较亮，它发生了漫反射三、多选题5．在物理实验中，对物理量进行多次测量，有的是为了通过多次测量减小误差，有的是为了通过多次测量寻找规律。下列实验中多次实验的目的是为了“寻找普遍规律”的是（　　）A．“用刻度尺测量八年级物理课本的长度”时，多次测量取平均值B．“探究光的折射规律”时，多次改变入射光位置及入射角的大小C．“探究平面镜成像特点”时，多次测量物距、像距以及物像大小D．“探究物重与质量的关系”时，多次改变质量大小测量对应物重四、填空题6．如图所示是“探究平面镜成像特点”的示意图，选取两支相同的蜡烛是为了比较像与物的______关系；实验时测得蜡烛A到透明玻璃板的距离为8cm，移动蜡烛B，使它与蜡烛A的像完全重合，此时蜡烛B到蜡烛A的距离为______cm；若移开蜡烛B，用白纸作光屏放在像的位置，不透过玻璃板，直接观察白纸，______（选填“能”或“不能”）看到蜡烛A的像。7．月亮距离地球约38万千米，把水面看做平面镜，那么“水中的月亮”距离水面___________（“大于”、“等于”或“小于”）38万千米；水中的鱼儿也看到了月亮的___________像，这是发生了光的___________（选填“反射”、“折射”或“色散”）。五、实验题8．某学习小组“探究凸透镜成像的规律”，进行如下操作： （1）安装并调节烛焰、透镜和光屏，使它们三者中心大致在___________；（2）通过探究，记录并绘制了物距u与像距v之间的关系图像，如图甲所示，则该凸透镜的焦距是___________cm；（3）当蜡烛放在如图乙所示的位置时，调节光屏，可在光屏上得到一个倒立___________的实像，生活中的___________（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）应用此规律；（4）若将透镜的上半部分用不透明的纸板挡住，则光屏上___________（选填“能”或“不能”）成完整的像。9．在探究平面镜成像的特点实验中，如图所示： 实验次数入射角反射角1 20° 70° 2 30° 60° 3 50° 40°  （1）为了得到像和物体到平面镜的距离关系，需要将镜前蜡烛放在不同位置进行多次实验； 眼睛应在______（填A或B）侧观察蜡烛的像； （2）将蜡烛远离平面镜移动一段距离，蜡烛的像的大小将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。将一光屏放在镜后，无论如何移动，在光屏上都不能得到蜡烛的像，说明平面镜所成的像是______（选填实或虚）像； （3）小红站立在一平面镜前照镜子，小明过来把镜子沿镜面方向向右拉了 1 米，那么，小红的像 ______；（选填“向右移了1米”“向左移了1米”“位置不变”） （4）在探究光的反射规律实验中，把平面镜放在水平桌面上，再把一张纸板ENF竖直地立在平面镜上，如图乙所示，纸板的作用是______ ，小明让一束光沿AO贴着纸板E 射到平面镜上，在纸板F上会看到反射光OB的径迹。三次改变入射角的大小，实验所测得数据如表所示。他根据表中数据得出的结论和其他同学的结论并不一致，请你分析小明测量实验数据过程中出现的问题可能是______。六、综合题10．阅读短文，回答问题。神舟十号与嫦娥五号如图甲是长征火箭将神舟十号载人飞船发射升空的现场场景，火箭的总长度为58m，火箭点火后竖直向上做直线运动，图乙为监控系统间隔2s拍摄到的火箭升空过程中带有比例标尺的位置照片。为使火箭搭载的飞船更加灵巧、坚硬，其外壳和部分零件是钛铝合金。钛的熔点1725℃，沸点3260℃，铝的熔点660℃，沸点2467℃。神舟十号飞船与天宫一号自动对接后，绕圆轨道做匀速圆周运动，绕行一圈约90分钟。2020年11月24日，中国在中国文昌航天发射场，用长征五号遥五运载火箭成功发射探月工程嫦娥五号探测器，12月17日，嫦娥五号返回器第一次代表中国，带回了1731g的月球土壤样本返回地球。月球表面没有空气，表面积大约是地球的，月球的体积只相当于地球体积的，月球质量约等于地球质量的。不久的将来，中国人的脚步将踏上月球。中国的探月工程，将为人类和平使用月球做出新的贡献。请回答下列问题：（1）在太空中聂海胜感觉周围一片寂静，这说明声音______，但他能看到漆黑的夜空中悬挂的美丽地球，这是因为地球在______（选填“发出”或“反射”）光；（2）神舟十号飞船与天宫一号对接后，天宫一号相对地球是______（选填“静止”或“运动”）的；（3）制作钛铝合金零件时，采用先进的3D激光打印技术，在高能激光的作用下，金属钛和铝先______（填物态变化名称）成液态，然后按零件形状重新结晶；（4）根据照片信息可知，此时火箭升空速度为______m/s（取整数）；（5）假如月球和地球可以认为是一个密度均匀的球体，根据文中对月球和地球基本数据的对比描述，可知月球与地球的密度之比为______。
参考答案：1．B【解析】【详解】A．当人向平面镜走进时，由平面镜成像的特点可知，像和物体的大小相等。人的大小不变，所以人在镜中的像大小不变，故A错误；B．越往高空，空气越稀薄，大气压越小，因此大气压强随高度的升高而减小，故B正确；C．举重运动员举着杠铃在空中静止时，运动员给杠铃一个向上的力，杠铃向上没有移动距离，则人对杠铃没有做功，故C错误；D．自由电荷的定向移动形成电流，金属导体中电流是由带负电的自由电子定向移动形成的；水溶液中的电流是由正、负离子同时向相反的方向移动形成的，故D错误。故选B。2．A【解析】【详解】凹透镜对光线有发散作用，经凹透镜折射后的光线，远离主光轴。凸透镜对光线有会聚作用，将凸透镜折射后的光线，靠近主光轴。平面镜对光线有反射的作用，凹面镜的原理是反射成像，对平行光线会聚于焦点，还能使焦点发出的光线反射成平行光。虚线框内的光学仪器对光线有会聚作用，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。3．A【解析】【详解】平面镜成像的特点是成等大正立的虚像，且物距与像距相等。因平面镜所的像是等大的，故BD是错的，又因物距与像距是相等的，此时人走近平面镜，物距减小，则像距也减小，故C错误，A正确。故选A。4．BD【解析】【详解】AB．镜子表面光滑，发生镜面反射，垂直照射的手电筒的光，反射后几乎还是向上的，人眼在侧面看，几乎接收不到镜子的反射光线，所以镜子比较暗，故A错误，B正确；CD．白纸表面粗糙，发生漫反射，手电筒的光反射后，各个方向都有，人眼在侧面看，可以接收到少量的反射光线。白纸的反射光线进入人眼的较多，人感觉更亮。故D正确，C错误。故选BD。5．BCD【解析】【详解】A．使用刻度尺测量长度时，需要多次测量来求平均值以减小实验误差，故A不符合题意；B．探究光的折射规律时，需要多次改变入射光的位置从而改变入射角的大小，以寻找折射角与入射角的关系，这是通过多次实验来寻找普遍规律，故B符合题意；C．探究平面镜成像特点时，需要多次测量像距和物距以及像物的大小关系，以确定像与物到镜面的距离关系及像与物的大小关系，这是通过多次测量来寻找普遍规律，故C符合题意；D．探究物重与质量的关系时，通过多次改变质量大小来测量对应物重，这样可寻找更具普遍性的规律，故D符合题意。故选BCD。6．     大小     16     不能【解析】【详解】[1]选取两支相同的蜡烛是为了比较像与物的大小关系。[2]实验时测得蜡烛A到透明玻璃板的距离为8cm，移动蜡烛B，使它与蜡烛A的像完全重合，此时蜡烛B到玻璃板的距离为8cm，蜡烛B到蜡烛A的距离为8cm+8cm＝16cm[3]平面镜所成的像是虚像，直接观察白纸，不能看到蜡烛A的像。7．     等于     虚     折射【解析】【详解】[1]月亮距离地球约38万千米，把水面看做平面镜，根据平面镜成像的特点可知，“水中的月亮”距离水面等于38万千米。[2][3]月亮反射的光线斜射入水中时，发生了折射，折射光线进入鱼的眼睛，水中的鱼儿也看到了月亮的虚像。8．     同一高度     5     缩小     照相机     能【解析】【详解】（1）[1]根据实验的要求，让像成在光屏的中心，必须使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心放在同一高度上。（2）[2]根据凸透镜成像原理可知，物距和像距相等时，物距等于2倍焦距；由图像可知，u=v=2f=10cm故焦距为f=5cm（3）[3][4]当蜡烛放在如图乙所示位置时，焦距为5cm，物距为u=50.0cm-35.0cm=15.0cm此时的物距大于二倍焦距，调节光屏，能在光屏上得到一个倒立、缩小的实像，照相机也是利用该原理来得到倒立、缩小实像的装置。（4）[5]凸透镜成实像时，所有透过透镜的光会聚到光屏上成像，当将透镜的上半部分挡住后，整个物体发出的光虽有一部分被挡住，但总会有一部分光通过下半部分凸透镜而会聚成像，因此，像与原来相同，仍然完整，只是亮度变暗。9．     A     不变     虚     位置不变     显示光路     把反射光线与镜面的夹角当成了反射角【解析】【详解】（1）[1]在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B竖直在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板的（前侧）A侧观察，直至它与蜡烛A的像完全重合，说明像与物大小相等。（2）[2]由平面镜成像特点之一：物像等大可知，将蜡烛远离玻璃板移动一段距离，蜡烛的像的大小将不变。[3]因为平面镜成虚像，光屏不能承接虚像，所以用白纸在玻璃板后面无论如何移动，在光屏上都不能成像。（3）[4]小红在实验过程中，他将玻璃板沿镜面方向向右拉了1米，小红和平面镜之间的距离不变，根据像与物关于镜面是对称的，所以小红的像位置不变。（4）[5]利用光的漫反射，纸板的作用是显示光路。[6]根据反射定律，反射角等于入射角，反射角是反射线与法线的夹角，入射角是入射线与法线的夹角。当入射角分别为20°、30°、50°时，反射线与法线的夹角，即反射角也应分别是20°、30°、50°，而70°，60°，40°正好是反射光线与镜面的夹角（与反射角互余），所以是把反射光线与镜面的夹角当成了反射角。10．     不能在真空中传播     反射     运动     熔化     77     49︰81【解析】【详解】（1）[1]声音传播需要介质，在太空中聂海胜感觉周围一片寂静，这说明声音不能在真空中传播。[2]地球本身不能够发光，看到漆黑的夜空中悬挂的美丽地球，是因为地球在反射太阳光。（2）[3]神舟十号飞船与天宫一号对接后，以地球为参照物，天宫一号的位置不断发生变化，则天宫一号是运动的。（3）[4]钛合金、高强钢等金属材料在高温下由固态变成液态，是熔化现象，需要吸热。（4）[5]根据图中信息可知，火箭总长度为58m，在图中约为1.50cm，在图中火箭2s时间运动了4.00cm，故实际路程约为故速度约为（5）[6]因为月球的体积只相当于地球体积的，即，月球质量约等于地球质量的，即，所以