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人教版八年级物理第四章《光现象》单元测试卷 (1)(含答案解析)
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这是一份人教版八年级物理第四章《光现象》单元测试卷 (1)(含答案解析)，共23页。
第四章《光现象》单元测试卷（满分100分，时间70分钟）班级：_________ 姓名：_________ 分数：_________一、单选题（本大题共15小题，共30分）1.下列现象中，不是利用光沿直线传播的实例是（ ）A. 立竿见影 B. 手影游戏 C. 太阳发光 D. 激光引导掘进方向2.舞蹈教室内有一面非常大的平面镜，一位同学先后站在镜前甲、乙、丙、丁的四个位置，如图所示。关于他在平面镜中所成像的特点，下列描述中正确的是（ ）A. 在甲处所成的像是最小的像B. 在乙处所成的像一定是实像C. 在丙处所成的像是倒立的像D. 在丁处所成的像离镜子最近3.下列关于红外线和紫外线的描述正确的是（ ）A. 家庭淋浴间的“浴霸”装有紫外线灯泡，主要用于照明和杀菌消毒B. 红外线和紫外线是不可见光，是一种假想的光，实际并不存在C. 红外激光笔发出的光是红色的，所以红外线是红色的D. 紫外线对人类的健康既有利也有弊4.小兰同学笔直站在寝室门口竖直放置的整容镜前0.5m处，他后退0.5m，镜中的像大小变化情况以及镜中的像与他的距离变为（ ）A. 不变，2m B. 不变，1m C. 变小，1m D. 变小，2m5.在平静的湖水中，看到“云在水中飘，鱼在云上游”，对于该现象中的云和鱼，下列说法正确的是（ ）A. 云和鱼都是光的反射形成的像B. 云和鱼都是光的折射形成的像C. 云是光的反射形成的像，鱼是光的折射形成的像D. 云是光的折射形成的像，鱼是光的反射形成的像6.如图所示，一束光线AB射到由两个平面镜组成的直角镜上，经两次反射后射出的光线为CD.若将入射光线AB的入射角增加5°，则射出光线CD的反射角将（ ）A. 增加5° B. 减少5° C. 增加10° D. 减少10°7.如图所示是光在空气和水两种介质中传播时发生的现象，那么下列说法正确的是（ ）A. 入射角等于30°B. 折射角等于60°C. MN是界面D. M'N'的左侧是水8.一平面镜与水平桌面成45°角固定在水平桌面上，如图所示，一小球以1m/s的速度在桌面上向平面镜匀速滚去，则小球在平面镜里的像（ ）A. 以1m/s的速度，做竖直向上的运动B. 以1m/s的速度，做竖直向下的运动C. 以2m/s的速度，做竖直向上的运动D. 以2m/s的速度，做竖直向下的运动9.夜晚，当汽车发出的光照射到自行车尾灯上时，司机看到尾灯反射的光，就能及时避让。图中有关自行车尾灯的光路图正确的是（ ）A. B. C. D. 10.一束阳光照射到平面镜上，与镜面的夹角为25°，转动平面镜，使光束与镜面的夹角增至30°，则反射光线和入射光线的夹角与原来相比（ ）A. 减小了5° B. 减小了10° C. 减小了15° D. 减小了20°11.如图所示的光现象中，由于光的折射形成的是（ ）A. 故宫角楼在水中形成倒影 B. 航天员透过水球成像C. 屏幕上呈现手影 D. 景物在镜中成像12.如图为玩具鸟在平面镜中的成像示意图。下列能改变像位置的是（ ）A. 竖直上移玩具鸟B. 竖直下移平面镜C. 人向平面镜靠近D. 像与镜间放一木板13.如图所示，小敏检查视力时，视力表放在她头部的后上方，她识别对面墙上镜子里视力表的像。下列说法正确的是（ ）A. 视力表在镜中的像是实像B. 视力表在镜中的像到小敏的距离为5mC. 若小敏靠近平面镜，则视力表在镜中的像变大D. 若小敏远离平面镜，则视力表在镜中的像靠近平面镜14.下面关于光现象的说法中正确的是（ ）A. 光反射时，入射角增加多少度，反射角也随之增加多少度B. 入射光线与反射光线不可能重合C. 光从一种介质射入另一种介质，传播方向一定发生改变D. 光从空气斜射入水中时，折射角大于入射角15.在武汉举行的第七届世界军人运动会上，马拉松和公路自行车比赛将在东湖绿道上进行。如图所示，在平静的水面，美丽的东湖绿道和它的倒影相映成趣，倒影形成的原理是（ ）A. 光的直线传播 B. 光的反射 C. 光的折射 D. 光的色散二、填空题（本大题共10小题，共20分）16.雨天的夜晚，我们在马路上，有时可以看到路灯周围一圈圈美丽的彩虹。这是由于雨天，空气中充满着细小的水珠，而这些小水珠相当于______(选填“平面镜”或“三棱镜”)，路灯的光透过小水珠发生光的______现象，不同颜色的光在灯的周围“编织”成一圈圈美丽的彩虹。17.因为疫情，进入校园的人员要测量体温。如图，常用的测温枪是利用人体______(填“发出的红外线”或“反射的红外线”)来测量体温的。小明测完体温后，走进走廊，发现正对自己放置的平面镜中还有另一个“自己”，如果小明以1.2m/s的速度走向平面镜，他的像将以______m/s的速度走向平面镜，他在镜中的像的大小______(填“变大”、“变小”或“不变”)。18.小波在湖边游玩时，看到茂密的树下有许多光斑，仔细一看是太阳的“像”，这是光的______而形成的；看到湖水中游动的“鱼”比其实际位置要______(选填“深”或“浅”)，这是因为光从水中斜射向空气时发生；湖面上拱桥在水中的“倒影”，这是由于光的______而形成的虚像。19.如图是光在空气和水的界面发生反射和折射的光路图，∠AOS=60°.图中的入射光线是____；反射角大小是____；折射光线在___(填“水”或“空气”)中．20.2020年6月21日下午3点半左右，娄底市内绝大部分同学亲眼看到了日环食这一难得的景象。从物理学的角度来说，日食属于光的______现象；如图中，能描述其形成原因的是______图。(选填“甲”或“乙”)。21.两时钟挂在竖直墙上，如图所示，甲、乙两图都是时钟在平面镜中成的像。甲图是镜子水平放置时的像，乙图是镜子竖直放置时的像，它们的实际时间是甲_______________；乙_____________。22.下列词句中属于光的直线传播现象的是______；属于光的反射现象的是_______；属于光的折射现象的是______ (选填数字号码)。①立竿见影；②镜花水月；③坐井观天；④海市蜃楼；⑤凿壁偷光；⑥水中捞月；⑦夕阳如血；⑧猪八戒照镜子，里外不是人。23.如图所示为水位测量仪的示意图。A点与光屏PQ在同一水平面上，从A点发出的一束与水平面成45°角，方向不变的激光，经水面反射后，在光屏上的B点处形成一个光斑，光斑位置随水位变化而发生变化。(1)A点与光屏在水中所成的像是______像(选填“虚”或“实”)；(2)若光斑B向右移动了1m，说明水位______(选填“上升”或“下降”)了______m。24.图中的A、B两架飞机，一架是实际飞机，一架是从潜水艇上观察到的该飞机的像，则：______(填字母)是实际飞机，这是因为光从______ 射向______ 发生了折射.(填“水里”或“空气”) 25.小华将刻有边长为5cm等边三角形的纸板正对着阳光，保持纸板与地面距离不变，用另一张不透明卡片覆盖在三角形孔上，如图所示。向左侧慢慢移动覆盖的卡片，地面上光斑大小将_________(变大/不变/变小)，光斑亮度_________(增强/不变/减弱)；当光斑形状为圆形时，继续移动覆盖的卡片，减小通光孔的大小，地面上光斑大小将__________(变大/不变/变小)。三、作图题（本大题共4小题，共8分）26.画出图中S发出的光线经平面镜反射后过P点的光路．27.完成光线经玻璃方砖后的光路。28.自行车尾灯的反光原理如图所示。请完成反射光路，并标出反射角度数。29.如图，装有水的烧杯底部有一枚硬币A，眼睛在B处看到硬币在C处。画出人眼看到硬币的光路图。四、实验探究题（本大题共3小题，共18分）30.艾英同学在“探究平面镜成像特点”的实验时，所用的实验器材有带底座的玻璃板、白纸、笔、火柴、光屏、刻度尺、两支外形相同大小相等的蜡烛A和B。(1)选用玻璃板代替平面镜，主要是为了_____________。(2)在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿______(选填“点燃”或“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观察，直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合。这种确定像与物大小的方法是______。(选填“控制变量法”或“等效替代法”)(3)移去蜡烛B，在其原来位置上放置一块光屏，光屏上无法呈现蜡烛的像，这说明平面镜成的是______(选填“虚”或“实”)像。(4)当蜡烛A向玻璃板靠近时，像的大小______。(5)为了让右座的同学也能够看清蜡烛的像，艾英只将玻璃板向右平移，则蜡烛像的位置______(选填“向右移动”“向左运动”或“不变”)。31.如图所示，小云在探究光的反射定律时，将一块平面镜放在水平桌面上，再把一块白色硬纸板垂直放置在平面镜上．(1)实验时让光贴着纸板入射是利用光的______(选填“镜面反射”“漫反射”)以便显示光路；(2)图中反射角是______度；让入射光线EO靠近法线ON，则反射角会______(选填“变大”或“变小”)；(3)将纸板B向后折转一定角度，在B板上______(选填“能”或“不能”)看到反射光，这说明_______________________________；(4)逆着OF的方向射向镜面，会发现反射光线沿着OE方向射出，这表明：_____________________；(5)实验中，同组的小马选择不同的入射角分别进行实验，结果得到了不同的数据，如表所示．经检查，四次试验中各角度的测量值都是准确的，但总结的规律却与反射定律相违背，你认为其中的原因应该是______________________________________________．32.为了探究“光折射时的特点”，如图所示：(1)让光束沿AO射入杯中时，光束进入水中后折射光线会向______方向偏折；当入射角增大时，折射角______。(2)当一束光射入杯中时，会在杯底形成光斑。保持入射光束的方向不变，逐渐往杯中加水，观察到杯底的光斑向______(选填“左”或“右”)移动。(3)把一枚硬币放入杯底，看到硬币的位置比它实际的位置要偏______(选填“高”或“低”)。五、计算题（本大题共3小题，共24分）33.如图所示，在x轴的原点放一点光源S，距点光源为a处，放一不透光的边长为a的正方体物块，若在x轴的上方距x轴为2a处放一个平行于x轴并且面向物块的长平面镜，则在x轴上正方体的右边有部分区域被镜面反射来的光照亮．试利用平面镜成像的特点、光的反射定律和相应的几何知识完成以下问题：(1)作出点光源S在平面镜中所成的像S’(保留作图痕迹)；(2)作图找出正方体的右边被镜面反射来的光照亮区域的长度并在图中标为L．(3)试推证：L=43a.34.在一次百米赛跑时，小梦同学担任了终点计时员，她在听见起跑线处的枪声后开始计时，记录的成绩是13.18s，此成绩是否准确？若不准确，请你计算出该运动员的准确成绩？(气温为15℃)35.某次在高空发生闪电打雷，若声音在空气中的传播速度是340m/s(不计光的传播时间)，小明看到闪电隔3秒后听到雷声，则：(1)打雷的位置离小明有多远？(2)光在空气中的传播速度约为3×108m/s，若以此速度前进，同样3秒钟时间，光走过的距离是多少千米？ 参考答案及解析1.答案：C 解析：本题考查光的直线传播的具体生活实例，需要利用生活和物理之间的联系进行判断。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。立竿见影、手影游戏、激光引导掘进方向都是由于光的直线传播形成的；太阳发光是一种自然现象，故C正确，ABD错误。2.答案：D 解析：平面镜成像的特点：像与物体的大小相等、到镜面的距离相等，像与物体的连线与镜面垂直，所成的像是虚像。根据特点分析下面各项所探究的问题。本题主要考查了平面镜成像特点，常见题目。A、像与物体的大小相等，在各处所成的像是等大的，故A错误；B、平面镜所成的像是虚像，故B错误；C、平面镜所成的像是正立的等大的虚像，故C错误；D、像与物体到镜面的距离相等，由图可知，在丁处所成的像离镜子最近，故D正确。所以选：D。3.答案：D 解析：A、红外线的热效应比较强，可以用来取暖。所以“浴霸”装的是红外线灯泡，主要用于照明和取暖，故A错误；B、红外线和紫外线虽然都是不可见光，但是是真实存在的。故B错误；C、红外线是不可见光，所以不是红色的。故C错误；D、适当的紫外线照射有助于人体合成维生素D，对骨骼的生长和身体健康都有好处，过量的紫外线能伤害人的皮肤，轻则使皮肤粗糙，重则诱发皮肤癌。故D正确。所以选：D。本题考查的是红外线和紫外线的应用，属于基础考察，同学们注意联系生活进行记忆。4.答案：A 解析：平面镜成的像与物体是等大的，所以，他后退0.5m，他在镜中的像大小不变；由平面镜成像的特点可知，像和物距离平面镜的距离是相等的，物到像的距离是物到平面镜距离的两倍，小兰站在平面镜前0.5m处，当他向后退0.5m时，此时他与镜面的距离为0.5m+0.5m=1m，则像与他之间的距离是1m×2=2m。所以选：A。根据平面镜成像特点：平面镜成的像与物体是等大的，像和物距离平面镜的距离是相等的，像是虚像。人的视觉感觉总是近大远小，即离像近感觉大，离像远感觉小，像的真实大小总与物相同。5.答案：C 解析：(1)当光遇到水面时会发生反射，此时水面相当于一平面镜，所以看见水中的“云”是由光的反射现象形成的云的虚像；(2)鱼生活在水里，鱼反射的光线由水中斜射入空气时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼会逆着折射光线的方向看去，就会觉得鱼变高了，所以看到了鱼的虚像；可见，ABD错误、C正确。所以选：C。平面镜成的像是与物体等大的虚像，平面镜成像是由于光的反射形成的。我们看到水中的物体，其实看到的是物体的虚像，是由光的折射形成的。此题主要考查了通过同一幅画面考查了光的反射和光的折射现象。特别是看到的现象同是在水中，很容易搞错。相同之处：都是虚像，不同之处：成像原理不同，做题时一定要仔细、认真。6.答案：B 解析：两个互相垂直的平面镜的特点是对光线进行两次反射，根据反射定律可知，两次反射的光线与入射光线是始终平行的，因此入射角增加5°，则CD的反射角将减少5°。所以选：B。(1)光的反射定律：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。(2)反射角和入射角的概念：入射光线与法线的夹角叫做入射角；反射光线与法线的夹角叫做反射角。此题主要考查了光的反射定律的内容，要掌握光的反射定律及反射角与入射角的概念。7.答案：D 解析：(1)由图可知，NM是∠BOC的角平分线，是法线，M'N'是界面，故C错误；(2)根据反射定律、折射规律，单独在法线MN一侧的光线CO为入射光线，OB为反射光线，OA为折射光线；入射角等于反射角等于60°；折射角为∠AON=30°，折射角小于入射角；由光由空气斜射进入水中或其它透明介质中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角；可知空气在右侧，折射光线在水中，故AB错误，D正确。所以选：D。(1)反射定律：反射光线、入射光线、法线在同一个平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角；根据定律反射光线和入射光线与法线的夹角一定相等，由此可确定入射光线和反射光线。(2)折射定律：折射光线、入射光线、法线在同一个平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，当光由空气斜射进入水中或其它透明介质中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角；当光由水中或其它透明介质斜射进入空气中时，折射光线远离法线偏折，折射角大于入射角；因为入射光线和折射光线一定在相对的两个区域中，由此确定入射光线和折射光线。(3)最后根据确定的入射光线、反射光线、折射光线找出反射角、折射角的大小。此题主要考查光的反射定律和折射规律，对反射光线、折射光线、反射角、折射角等一定要记准确，并且会求入射角、反射角或折射角。8.答案：B 解析：本题考查了平面镜成像的特点：①平面镜所成的像是虚像；②像与物体的大小相同；③像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等；④像与物体相对于平面镜对称。由平面镜成像特点知像物连线与镜面垂直，且它们到镜面的距离相等，可得出像的速度大小与球运动速度相同。如图：由平面镜成像特点知像物连线与镜面垂直，且它们到镜面的距离相等，当小球以1m/s的速度沿桌面由①位置运动到②位置时，分别作出小球在两个位置所成的像①和②，说明像由①位置运动到了②位置，且由图可以看出像①到②的距离与小球①到②的距离相等，故像在竖直向下运动，且速度大小与球运动速度相同。所以选B。9.答案：A 解析：为保证安全，所有的交通工具的尾灯都设计成互相垂直的反射面，使光线入射到尾灯上，反射光线一定与入射光线平行。首先知道入射光线射到自行车尾灯上，要经过两次反射；其次，根据自行车尾灯是互相垂直的平面镜组成，根据光的反射定律：反射光线、入射光线、法线在同一个平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，完成两次反射的光路图，由作出的光路选出正确的选项。根据光的反射定律，当光线入射到自行车尾灯上时，两次反射的光路如图，可以看到，最后的反射光线CD与入射光线AB平行，，故A正确，BCD错误。所以选A。10.答案：B 解析：转动平面镜，使光束与镜面的夹角增加5°，则入射角减小5°，反射角也减小5°，反射光线和入射光线的夹角与原来相比减小了10°。11.答案：B 解析：(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、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射入另一种介质时，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、凸透镜成像等都是光的折射形成的。A.故宫角楼在水中形成倒影，属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故A错误；B.宇航员透过水球成像，属于凸透镜成像，是由于光的折射形成的，故B正确；C.屏幕上呈现手影，是由光的直线传播形成的，故C错误；D.景物在镜中成像，属于凸面镜成像，是由光的反射形成的，故D错误。所以选：B。【点评】此题主要考查了光的反射、光的折射、光的直线传播现象，平时要注意各个现象的形成原因。12.答案：A 解析：本题考查平面镜成像特点的应用，理解平面镜成像的特点是答题关键。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，上下(或左右)相反，它们的连线垂直于镜面，它们到镜面的距离相等。A、竖直上移玩具鸟，鸟相对平面镜位置发生变化，成像位置相对原成像位置发生变化，故A正确；B、竖直下移平面镜，玩具鸟成像位置相对原成像位置不发生变化，故B错误；C、人向平面镜靠近，玩具鸟成像位置相对原成像位置不发生变化，故C错误。D、像与镜间放一木板，成像位置相对原成像位置不发生变化，故D错误。所以选：A。13.答案：B 解析：物体在平面镜中成虚像，物像大小相等，物像连线与镜面垂直，物像到平面镜的距离相等。A、视力表在平面镜中成虚像，故A错误；B、视力表到平面镜的距离是2.7m，视力表的像到平面镜的距离是2.7m，该同学到平面镜的距离是2.7m−0.4m=2.3m，镜中视力表的像到该同学的距离为2.7m+2.3m=5m，故B正确；C、像的大小跟物体大小相等，物体大小不变，像的大小就不变，故C错误；D、物像到平面镜的距离相等，小敏远离平面镜，视力表在镜中的像到平面镜的距离不变，故D错误。所以选：B。点评：平面镜成像的原理和特点在近年中考题中较为热点。此类题目看起来非常繁琐，其实有规律可循，只要紧扣平面镜的特点，解答就不难。14.答案：A 解析：分析：(1)光反射时，反射角等于入射角；(2)当光垂直照射到物体表面时，反射光线与入射光线方向相反；(3)光从一种介质斜射向另一种介质的过程中，传播方向会发生改变，该现象称为光的折射，当垂直照射时，传播方向不变；(4)据光的折射定律判断即可。解答：A、根据光的反射定律，反射角等于入射角，所以入射角增加多少度，反射角也随之增加多少度，A正确；B、当光垂直入射到物体表面时，入射角为0°，反射角也为0°，反射光线与入射光线方向相反且重合，B错误；C、只有光从一种介质斜射入另一种介质时，光的传播方向才改变，当入射光线垂直界面时，传播方向不变，C错误；D、当光线从空气斜射入其它透明介质时，折射角小于入射角，所以光从空气斜射入水中，折射光线靠近法线，折射角小于入射角，D错误。所以选：A。本题主要考查了光的反射和折射规律的掌握，知道并理解光的折射和反射定律是解决该题的关键。15.答案：B 解析：平静的水面相当于平面镜，东湖绿道的倒影属于平面镜成像，是由于光的反射形成的。所以选：B。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。此题主要考查了光的反射现象，在学习过程中要注意区分光的反射、折射及直线传播，要注意这几种现象的本质，在日常生活中学习用所学知识解释有关现象。16.答案：三棱镜 色散 解析：雨天的夜晚，我们在马路上，有时可以看到路灯周围一圈圈美丽的彩虹。这是由于雨天，空气中充满着细小的水珠，而这些小水珠相当于三棱镜，路灯的光透过小水珠发生光的色散现象，不同颜色的光在灯的周围“编织”成一圈圈美丽的彩虹。所以答案为：三棱镜；色散。彩虹的形成，即太阳光射到小水珠上，被折射，分解为美丽的七色光，是光的色散现象；小水珠相当于三棱镜。本题主要考查了光的色散现象，常见题目。17.答案：发出的红外线 1.2 不变 解析：(1)红外线测温枪可以“收集物体发射的红外线”并转变为相应的电信号。该信号经过放大器和信号处理电路计算后，转变为被测目标的温度值。故测温枪是利用人体发出的红外线来测量体温的。(2)平面镜成像时，像和物体各对应点到平面镜间距离相等，若小明以1.2m/s的速度走向平面镜，则他的像也将以1.2m/s的速度走向平面镜。因为平面镜成像时像与物大小相等，故当他走向平面镜时，他在镜中的像的大小不变。所以答案为：发出的红外线；1.2；不变。(1)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；(2)根据平面镜成像特点进行判断：物体在平面镜中成虚像，物像大小相等，物像连线与镜面垂直，物像到平面镜的距离相等。本题考查了红外线、平面镜成像特点，平面镜成像特点是平面镜成像习题的重要依据，一定要熟练掌握平面镜成像特点。18.答案：光的直线传播 浅 反射 解析：(1)茂密的树下许多光斑，属于小孔成像现象，是由于光沿直线传播而形成的太阳的“像”。(2)水中的鱼反射的光线穿过水面，折射进入人眼，此时光线在水面处发生折射，折射角大于入射角，即人眼逆着折射光线的方向看去，看到的是鱼经水面折射所成的虚像，且虚像在实际鱼的上方，所以从岸边看到水中“鱼”的位置比鱼实际位置要浅一些。(3)湖面上拱桥在水中的“倒影”，属于平面镜成像，是由于光的反射而形成的虚像。所以答案为：光的直线传播；浅；反射。(1)光在同一均匀介质中是沿直线传播的，应用的实例有：小孔成像、影子的形成、日食和月食现象；(2)水中的鱼反射出的光线由水中进入空气时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼会逆着折射光线的方向看去，就会觉得鱼变浅了；(3)倒影属于平面镜成像，平面镜成像的原理是光的反射。本题主要考查几种常见的光现象，对于光的折射现象，不论是在岸上看水中的物体还是在水中看岸上的物体，看到的“虚像”都比物体的实际位置要高一些。19.答案：AO ；30°； 空气 解析：由图可知，∠AOS=60°，所以∠AOP=90°−60°=30°，而∠COP与∠AOP是相等的，根据反射角等于入射角，所以PQ为法线，RS为界面，而折射光线和入射光线分别位于法线两侧，则OB一定为折射光线，AO为入射光线，OC为反射光线。由图可知，折射角要大于入射角，因当光线从水中斜射入空气时，折射角大于入射角。所以这束光线是由玻璃进入空气。即分界面的右侧是空气。所以答案为：AO；30°；空气。此题首先根据反射角和入射角相等，找出法线，从而确定界面，然后根据折射光线和入射光线的关系确定出折射光线、入射光线、反射光线以及反射角的度数。此题考查了光的反射定律、光的折射定律的应用，首先要掌握定律的内容，根据反射角与入射角之间的关系确定法线，从而确定界面，则可首先确定出折射光线，根据折射光线与入射光线的关系确定出入射光线，最后确定反射光线。20.答案：直线传播 甲 解析：因为光是沿直线传播的。当月球转到太阳和地球中间并且三者在一条直线上时，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，所以图甲是日食的成因图。所以答案为：直线传播；甲。光是沿直线传播的。当太阳光、月亮、地球在同一条直线上，月亮转动到太阳和地球之间，太阳光有一部分被月亮阻挡，地球上出现月亮的影子，地球上有一部分地区不能看到完整的太阳或看不到太阳，就形成日食。此题综合了光的直线传播，同学在学习中要联系生活中的实例现象，会区分各种光现象。21.答案：10：10；12：05。 解析：本题考查镜面反射的原理与性质，解决此类题应认真观察，注意技巧。物体在平面镜中成像，像与物体关于平面镜对称，知道钟表在平面镜中的像，然后根据物像关于平面镜对称画出钟表。牢记平面镜成像特点，根据平面镜所成的像与物体关于平面镜对称来分析实际问题。甲图：b是钟表在平面镜中的像，根据钟表和钟表的像关于平面镜上下对称，画出钟表a，如图，所以钟表的实际时间是10：10。(2)作出表的左右对称图形，如图所示：则乙表的时刻是12：05。所以答案为：10：10；12：05。22.答案：①③⑤；②⑥⑧；④⑦ 解析：光在同一均匀介质中沿直线传播，光沿直线传播的例子有：小孔成像、影子的形成、日食和月食现象等；光在传播的过程中遇到障碍，就会发生光的反射，平面镜成像的原理就是光的反射，我们能够看到不发光的物体也是由于光的反射；光从一种介质斜射入另一种介质时，光的传播方向会发生偏折，这种现象叫做光的折射； 凸透镜成像就是利用光的折射，光折射的实例还有：筷子变折、池水变浅、彩虹、海市蜃楼等等。①立竿见影，这个影是影子，是由于光的直线传播形成的；②镜花水月，这里的花和月都是平面镜成像形成的，平面镜成像利用的是光的反射；③坐井观天，所见甚小，这是由于光是由直线传播的，只能看到头顶的一片天；④海市蜃楼是光在不均匀的空气中传播时发生折射形成的；⑤凿壁偷光，是利用光的直线传播；⑥水中捞月，水中的月亮是平面镜成像，利用了光的反射；⑦夕阳如血，是因为夕阳发出的光在不均匀的大气层中发生折射形成的；⑧猪八戒照镜子，这是平面镜成像，利用的原理是光的反射。23.答案：(1)虚；(2)下降；0.5。 解析：(1)水面相当于平面镜，平面镜成像的特点是：像物等距、像物等大、虚像，故A点与光屏在水中所成的像是虚像；(2)若光斑B向右移动了1m，移动到E点，如下图所示：BE=OF=1m，因为从A点发出的一束与水平面成45°角，所以CG=12OF=12×1m=0.5m，则说明水位下降了0.5m。所以答案为：(1)虚；(2)下降；0.5。平面镜成像的实质是光的反射，平面镜成像的特点是：像物等距、像物等大、虚像。考查了对光的反射定律的应用，能正确作图并用数学知识进行分析是解答的关键。24.答案：B；空气；水里 解析：本题是考查了光的折射的应用及光学作图，知道光的折射规律是解题的关键。光是从空气进入水中时会发生折射，折射角小于入射角，像比实物的位置偏高。飞机反射的光线从空气斜射入水中，在水面处发生折射，折射角小于入射角，折射光线向法线方向偏折，水中的潜水艇逆着折射光线看到飞机，因此潜水艇所看到的飞机的位置比飞机的实际位置高，因此B是实际飞机，A是飞机的像。所以答案为：B；空气；水里。25.答案：变小；不变；不变 解析：本题考查了小孔成像，知道小孔成像是由于光的直线传播形成的，小孔成像现象中像的形状与孔的大小和形状无关，它取决于物体的形状。( 1 ) 小孔较大时，因为太阳光是平行光，开始时孔较大，所以形成的是和孔面积大小相等的光斑，而且亮度与孔大小无关； ( 2 )小孔成像是由于光的直线传播形成的；小孔成像现象中像的形状与孔的大小和形状无关，它取决于物体的形状；小孔透过的光线越多，成的像越亮，否则越暗。( 1 )因为太阳光是平行光，开始时孔较大，，所以形成的是和孔面积大小相等的光斑，故刚开始时，白纸上光斑大小将变小，因为太阳光的亮度不变，所以光斑亮度不变； ( 2 )当小孔到地面的距离一定时，小孔越来越小，地面上就越容易得到太阳的像，此时光斑形状是圆形，继续移动覆盖的卡片，减小通光孔的大小，白纸上光斑大小将不变，光斑亮度减弱。 所以答案为：变小；不变；不变。26.答案： 解析：根据平面镜成像的特点知，反射光线好像是由像点发出的，由物与像关于镜面对称，作出像点后，作出射线S'P，与镜面的交点为入射点，再完成光路。本题还可以作出P点的像P'，连接SP'与镜面交于O点，从而确定入射光线和入射点，连接OP画出反射光线。过镜面作出点S的对称点S'，即为点光源S在平面镜中的像，连接S'P与镜面交于O点，即为入射点(反射点)，连接SO就得到入射光线，OP为反射光线，如下图所示：27.答案：第一次折射：先过入射点O垂直玻璃砖上表面作出法线，再在玻璃砖内部法线的另一侧作出折射光线，注意折射角小于入射角；第二次折射：先过O'点垂直玻璃砖下表面作出法线，再在玻璃砖的下侧空气中作出折射光线，注意折射角大于入射角，且出射光线平行于入射光线。如图所示： 解析：先画出法线，根据光的折射规律画出所给光线的折射光线。光线再由玻璃射出来时，原来的折射光线此时又变成了入射光线，同样根据光的折射规律再作折射光线。光线在空气与玻璃之间发生两次折射。本题考查光的折射定律中：当光从空气进入水、玻璃等透明介质时，折射角小于入射角；当光从水、玻璃进入空气中时，折射角大于入射角。28.答案： 解析：本题考查了根据光的反射定律作图。光的反射定律：反射角等于入射角；反射光线、入射光线和法线在同一平面内；反射光线和入射光线分居法线两侧。注意此题是两次反射；反射角是反射光线与法线的夹角。过入射点垂直反射面作出法线，再根据反射角等于入射角作出反射光线，注意反射光线到达下面的反射面再次进行反射，而且最后的反射光线与原入射光线平行，故第一次反射时反射角为60°，第二次反射时反射角为30°，注意法线要用虚线并作出垂直符号，具体作图所示：。29.答案： 解析：当折射光线射入人眼时，人凭光沿直线传播的感觉，认为硬币在折射光线的反向延长线上的C处，人看到的是硬币的虚像；由题可知，像在C处，眼睛在B处，先连接B、C两点，与水面交于O点，则O为入射点；连接AO，标上箭头为入射光线，则OB为折射光线，并标上箭头，如图所示：本题考查了光的折射光路图的画法，要知道：折射光线好像是从虚像上发出的。30.答案：(1)便于确定像的位置；(2)未点燃；等效替代法；(3)虚；(4)不变；(5)不变。 解析：(1)在平面镜成像特点实验中采用玻璃板代替平面镜，其目的是为了确认物像的位置及大小；(2)等效替代法是在保证某种效果相同的前提下，将实际的、复杂的物理问题和物理过程转化为等效的、简单的、易于研究的物理问题和物理过程来研究和处理的方法。等效替代法是初中物理中常用的探索问题和分析解决问题的科学方法之一。(3)平面镜所成的像是虚像，不会出现在光屏上。(4)(5)平面镜成像特点：像距等于物距，物像等大。本题主要考查了平面镜成像特点的实验及其应用。这是光学中的一个重点，也是近几年来中考经常出现的题型，要求学生熟练掌握，并学会灵活运用。(1)因为玻璃板是透明的，所以能在观察到A蜡烛像的同时，还可以透过玻璃清楚的看到放在后面B蜡烛，便于确定像的位置；(2)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，这种确定像与物大小关系的方法是等效替代法；(3)移去蜡烛B，在其原来位置上放置一块光屏，光屏上无法呈现蜡烛的像，这说明平面镜成的是虚像；(4)当蜡烛A向玻璃板靠近，蜡烛A的大小不变，由平面镜成像特点像与物体的大小相等可知，蜡烛A的像大小不变；(5)为了让右座的同学也能够看清蜡烛的像，艾英只将玻璃板向右平移，在向右移动的过程中，由于物像到平面镜的距离相等，所以蜡烛像的位置不变。所以答案为：(1)便于确定像的位置；(2)未点燃；等效替代法；(3)虚；(4)不变；(5)不变。31.答案：(1)漫反射；(2)40；变小；(3)不能；反射光线，入射光线，法线在同一平面内；(4)反射时，光路是可逆的；(5)将反射光线与镜面的夹角当成反射角了 解析：此题考查了光的反射定律的研究过程，需要学生能规范的用物理语言表达．(1)在不同方向都能看到光的传播路径，是由于光在光屏上发生了漫反射而进入我们的眼里；(2)根据反射定律，反射角等于入射角可知图中反射角，反射角随入射角的变化而变化；(3)为了证明反射光线，入射光线，法线在同一平面内，应把反射光线所在纸板前后翻折；(4)为了证明光路是可逆的，应该让光线沿着反射光线方向传播，看光线能否原路返回；(5)由光的反射定律知，反射角应等于入射角，由表中数据可知，他所测量的角不是反射角，而是反射光线与镜面的夹角．(1)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)由图可知，入射角为40°，根据反射角等于入射角可知图中反射角也为40°，让入射光线EO靠近法线ON，入射角减小，则反射角随之减小；(3)因为反射光线，入射光线，法线在同一平面内，所以将纸板B向后折转一定角度，在B板上不能看到反射光；(4)让光线沿着FO方向射向镜面，若反射光线沿着OE方向射出，则光路是可逆的；(5)根据反射定律，反射角等于入射角，反射角是反射光线与法线的夹角，入射角是入射光线与法线的夹角，当入射角分别为20°、30°、60°时，反射光线与法线的夹角，即反射角也应分别是20°、30°、60°，不是70°、60°、30°，而70°、60°、30°正好是反射光线与镜面的夹角，所以原因是将反射角看成了反射光线与镜面的夹角．所以答案为：(1)漫反射；(2)40；变小；(3)不能；反射光线，入射光线，法线在同一平面内；(4)反射时，光路是可逆的；(5)将反射光线与镜面的夹角当成反射角了．32.答案：法线 增大 左 高 解析：(1)由光的折射定律可知，光从空气斜射入水中或其他介质中时，折射角小于入射角，折射光线将向靠近法线方向偏折；当入射角增大时，折射角随之增大。(2)若杯中的水增多，如图所示：可见，当水增多时，液面升高，入射角不变，折射角也不变，光斑向左移动。(3)从硬币发出的漫反射光经水面折射，折射光线远离法线向下偏折，当光线射入人眼，人凭光直线传播的感觉，认为硬币在折射光线的反向延长线上，其实人看到的是硬币的虚像，比实际的位置要高。所以答案为：(1)法线；增大；(2)左；(3)高。(1)根据光的折射定律分析解答。光的折射规律可概括为“三线同面，两线分居”，当光从空气斜射入水或其他介质中时，折射角小于入射角。(2)光由空气斜射入水中，发生折射现象，折射角小于入射角，当入射角不变时，折射角也不变，根据作图可以知道光斑移动方向。(3)硬币本身不发光，我们能从不同的方向看到硬币，是因为它漫反射其它光源的光；以及光的折射规律。本题考查了光的折射规律的应用，记住：光由空气斜射入水，折射角小于入射角；光由水斜射入空气，折射角大于入射角；折射角随着入射角的增大而增大，入射角不变，折射角也不变。33.答案：(1)先根据平面镜成像时像与物关于平面镜对称，作出点光源S的像点S'；(2)设正方体的上面两个端点分别为A、B，根据平面镜成像的特点：像与物关于镜面对称，利用光的直线传播，连接S与正方体的A点，延长交于镜面于G，连接S'G并延长交x轴于D点，即为能照射到的最右端；连接S'与正方体的B点，交于镜面于H点，并延长S'B交x轴于C点，即为能照射到的最左端；正方体的右边被镜面反射来的光照亮区域的长度L即为图中的CD；(3)因为S距离平面镜为2a，则S'距离平面镜也为2a，那么镜中的像S'与点光源S相距2a+2a=4a；连接SA，光反射到D点，连接S'B，光反射到C点： 由图可知：BE=2a，SS'=4a，S'E=4a−a=3a，因为△S'EB∽△S'SC，所以SCEB=SS'S'E，即SC2a=4a3a，则SC=8a3，SF=AF=a，则△SFA为等腰直角三角形，∠ASF=∠HGS=45°，∠SGD=90°，△SGD为等腰直角三角形，故SD=4a，则L=CD=SD−SC=4a−8a3=43a. 所以答案为：(1)如上图所示；(2)如上图所示；(3)证明如上． 解析：(1)根据平面镜成像的规律作出点光源S在平面镜中所成的像S’；(2)根据平面镜成像的规律和光的直线传播规律分别确定在x轴上能照亮的最右端和最左端；(3)根据平面镜成像的规律结合数学知识证明．在作光源照亮的某一范围时，最关键的问题是作出被照亮范围的边缘光线，用到所学的反射定律、平面镜成像特点、反射光线反向延长过像点等知识去解决．同时本题对数学知识要求较高，体现了数学知识有物理中的应用，有难度．34.答案：因为光速比声速快得多，声音的传播需要时间，百米赛跑时假如终点的计时员在听到起跑的枪声后开始计时，他记录的成绩不准确：声音从起点传到终点的时间：t=sv=100m340m/s≈0.29s；该运动员的准确成绩是t=13.18s+0.29s=13.47s。答：该成绩不准确；该运动员的准确成绩是13.47s。 解析：本题要注意比赛的实际场景，运动员是在起点，而计时员在终点，声音的传播需要时间。要知道运动员和发令枪都在起点，而计时员是在终点；当发令枪一响，运动员会比计时员先听到枪声，运动员起跑以后，稍后一会，计时员才会听到枪声，所以计时员少记了一些时间；据此计算。35.答案：(1)由v=st得，小明和雷电产生处的距离：s=vt=340m/s×3s=1020m。(2)由v=st得，光在空气中传播了相同的时间，走过的距离s'=v光t=3×108m/s×3s=9×108m=9×105km。答：(1)打雷的位置离小明有1020m；(2)光走过的距离是9×105km。 解析：(1)声音在空气中的传播速度是340m/s；光在空气中的传播速度为3×108m/s，闪电的传播时间忽略不计，已知声速与雷声的传播时间，根据速度公式的变形公式求出打雷的位置离小明的距离；(2)已知光速和传播时间，根据v=st可求出光在空气走过的距离。本题考查了声速和光速的有关知识以及速度公式的应用，属于基础题目，比较简单。 实验次数入射角反射角120°70°230°60°345°45°460°30°
第四章《光现象》单元测试卷（满分100分，时间70分钟）班级：_________ 姓名：_________ 分数：_________一、单选题（本大题共15小题，共30分）1.下列现象中，不是利用光沿直线传播的实例是（ ）A. 立竿见影 B. 手影游戏 C. 太阳发光 D. 激光引导掘进方向2.舞蹈教室内有一面非常大的平面镜，一位同学先后站在镜前甲、乙、丙、丁的四个位置，如图所示。关于他在平面镜中所成像的特点，下列描述中正确的是（ ）A. 在甲处所成的像是最小的像B. 在乙处所成的像一定是实像C. 在丙处所成的像是倒立的像D. 在丁处所成的像离镜子最近3.下列关于红外线和紫外线的描述正确的是（ ）A. 家庭淋浴间的“浴霸”装有紫外线灯泡，主要用于照明和杀菌消毒B. 红外线和紫外线是不可见光，是一种假想的光，实际并不存在C. 红外激光笔发出的光是红色的，所以红外线是红色的D. 紫外线对人类的健康既有利也有弊4.小兰同学笔直站在寝室门口竖直放置的整容镜前0.5m处，他后退0.5m，镜中的像大小变化情况以及镜中的像与他的距离变为（ ）A. 不变，2m B. 不变，1m C. 变小，1m D. 变小，2m5.在平静的湖水中，看到“云在水中飘，鱼在云上游”，对于该现象中的云和鱼，下列说法正确的是（ ）A. 云和鱼都是光的反射形成的像B. 云和鱼都是光的折射形成的像C. 云是光的反射形成的像，鱼是光的折射形成的像D. 云是光的折射形成的像，鱼是光的反射形成的像6.如图所示，一束光线AB射到由两个平面镜组成的直角镜上，经两次反射后射出的光线为CD.若将入射光线AB的入射角增加5°，则射出光线CD的反射角将（ ）A. 增加5° B. 减少5° C. 增加10° D. 减少10°7.如图所示是光在空气和水两种介质中传播时发生的现象，那么下列说法正确的是（ ）A. 入射角等于30°B. 折射角等于60°C. MN是界面D. M'N'的左侧是水8.一平面镜与水平桌面成45°角固定在水平桌面上，如图所示，一小球以1m/s的速度在桌面上向平面镜匀速滚去，则小球在平面镜里的像（ ）A. 以1m/s的速度，做竖直向上的运动B. 以1m/s的速度，做竖直向下的运动C. 以2m/s的速度，做竖直向上的运动D. 以2m/s的速度，做竖直向下的运动9.夜晚，当汽车发出的光照射到自行车尾灯上时，司机看到尾灯反射的光，就能及时避让。图中有关自行车尾灯的光路图正确的是（ ）A. B. C. D. 10.一束阳光照射到平面镜上，与镜面的夹角为25°，转动平面镜，使光束与镜面的夹角增至30°，则反射光线和入射光线的夹角与原来相比（ ）A. 减小了5° B. 减小了10° C. 减小了15° D. 减小了20°11.如图所示的光现象中，由于光的折射形成的是（ ）A. 故宫角楼在水中形成倒影 B. 航天员透过水球成像C. 屏幕上呈现手影 D. 景物在镜中成像12.如图为玩具鸟在平面镜中的成像示意图。下列能改变像位置的是（ ）A. 竖直上移玩具鸟B. 竖直下移平面镜C. 人向平面镜靠近D. 像与镜间放一木板13.如图所示，小敏检查视力时，视力表放在她头部的后上方，她识别对面墙上镜子里视力表的像。下列说法正确的是（ ）A. 视力表在镜中的像是实像B. 视力表在镜中的像到小敏的距离为5mC. 若小敏靠近平面镜，则视力表在镜中的像变大D. 若小敏远离平面镜，则视力表在镜中的像靠近平面镜14.下面关于光现象的说法中正确的是（ ）A. 光反射时，入射角增加多少度，反射角也随之增加多少度B. 入射光线与反射光线不可能重合C. 光从一种介质射入另一种介质，传播方向一定发生改变D. 光从空气斜射入水中时，折射角大于入射角15.在武汉举行的第七届世界军人运动会上，马拉松和公路自行车比赛将在东湖绿道上进行。如图所示，在平静的水面，美丽的东湖绿道和它的倒影相映成趣，倒影形成的原理是（ ）A. 光的直线传播 B. 光的反射 C. 光的折射 D. 光的色散二、填空题（本大题共10小题，共20分）16.雨天的夜晚，我们在马路上，有时可以看到路灯周围一圈圈美丽的彩虹。这是由于雨天，空气中充满着细小的水珠，而这些小水珠相当于______(选填“平面镜”或“三棱镜”)，路灯的光透过小水珠发生光的______现象，不同颜色的光在灯的周围“编织”成一圈圈美丽的彩虹。17.因为疫情，进入校园的人员要测量体温。如图，常用的测温枪是利用人体______(填“发出的红外线”或“反射的红外线”)来测量体温的。小明测完体温后，走进走廊，发现正对自己放置的平面镜中还有另一个“自己”，如果小明以1.2m/s的速度走向平面镜，他的像将以______m/s的速度走向平面镜，他在镜中的像的大小______(填“变大”、“变小”或“不变”)。18.小波在湖边游玩时，看到茂密的树下有许多光斑，仔细一看是太阳的“像”，这是光的______而形成的；看到湖水中游动的“鱼”比其实际位置要______(选填“深”或“浅”)，这是因为光从水中斜射向空气时发生；湖面上拱桥在水中的“倒影”，这是由于光的______而形成的虚像。19.如图是光在空气和水的界面发生反射和折射的光路图，∠AOS=60°.图中的入射光线是____；反射角大小是____；折射光线在___(填“水”或“空气”)中．20.2020年6月21日下午3点半左右，娄底市内绝大部分同学亲眼看到了日环食这一难得的景象。从物理学的角度来说，日食属于光的______现象；如图中，能描述其形成原因的是______图。(选填“甲”或“乙”)。21.两时钟挂在竖直墙上，如图所示，甲、乙两图都是时钟在平面镜中成的像。甲图是镜子水平放置时的像，乙图是镜子竖直放置时的像，它们的实际时间是甲_______________；乙_____________。22.下列词句中属于光的直线传播现象的是______；属于光的反射现象的是_______；属于光的折射现象的是______ (选填数字号码)。①立竿见影；②镜花水月；③坐井观天；④海市蜃楼；⑤凿壁偷光；⑥水中捞月；⑦夕阳如血；⑧猪八戒照镜子，里外不是人。23.如图所示为水位测量仪的示意图。A点与光屏PQ在同一水平面上，从A点发出的一束与水平面成45°角，方向不变的激光，经水面反射后，在光屏上的B点处形成一个光斑，光斑位置随水位变化而发生变化。(1)A点与光屏在水中所成的像是______像(选填“虚”或“实”)；(2)若光斑B向右移动了1m，说明水位______(选填“上升”或“下降”)了______m。24.图中的A、B两架飞机，一架是实际飞机，一架是从潜水艇上观察到的该飞机的像，则：______(填字母)是实际飞机，这是因为光从______ 射向______ 发生了折射.(填“水里”或“空气”) 25.小华将刻有边长为5cm等边三角形的纸板正对着阳光，保持纸板与地面距离不变，用另一张不透明卡片覆盖在三角形孔上，如图所示。向左侧慢慢移动覆盖的卡片，地面上光斑大小将_________(变大/不变/变小)，光斑亮度_________(增强/不变/减弱)；当光斑形状为圆形时，继续移动覆盖的卡片，减小通光孔的大小，地面上光斑大小将__________(变大/不变/变小)。三、作图题（本大题共4小题，共8分）26.画出图中S发出的光线经平面镜反射后过P点的光路．27.完成光线经玻璃方砖后的光路。28.自行车尾灯的反光原理如图所示。请完成反射光路，并标出反射角度数。29.如图，装有水的烧杯底部有一枚硬币A，眼睛在B处看到硬币在C处。画出人眼看到硬币的光路图。四、实验探究题（本大题共3小题，共18分）30.艾英同学在“探究平面镜成像特点”的实验时，所用的实验器材有带底座的玻璃板、白纸、笔、火柴、光屏、刻度尺、两支外形相同大小相等的蜡烛A和B。(1)选用玻璃板代替平面镜，主要是为了_____________。(2)在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿______(选填“点燃”或“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观察，直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合。这种确定像与物大小的方法是______。(选填“控制变量法”或“等效替代法”)(3)移去蜡烛B，在其原来位置上放置一块光屏，光屏上无法呈现蜡烛的像，这说明平面镜成的是______(选填“虚”或“实”)像。(4)当蜡烛A向玻璃板靠近时，像的大小______。(5)为了让右座的同学也能够看清蜡烛的像，艾英只将玻璃板向右平移，则蜡烛像的位置______(选填“向右移动”“向左运动”或“不变”)。31.如图所示，小云在探究光的反射定律时，将一块平面镜放在水平桌面上，再把一块白色硬纸板垂直放置在平面镜上．(1)实验时让光贴着纸板入射是利用光的______(选填“镜面反射”“漫反射”)以便显示光路；(2)图中反射角是______度；让入射光线EO靠近法线ON，则反射角会______(选填“变大”或“变小”)；(3)将纸板B向后折转一定角度，在B板上______(选填“能”或“不能”)看到反射光，这说明_______________________________；(4)逆着OF的方向射向镜面，会发现反射光线沿着OE方向射出，这表明：_____________________；(5)实验中，同组的小马选择不同的入射角分别进行实验，结果得到了不同的数据，如表所示．经检查，四次试验中各角度的测量值都是准确的，但总结的规律却与反射定律相违背，你认为其中的原因应该是______________________________________________．32.为了探究“光折射时的特点”，如图所示：(1)让光束沿AO射入杯中时，光束进入水中后折射光线会向______方向偏折；当入射角增大时，折射角______。(2)当一束光射入杯中时，会在杯底形成光斑。保持入射光束的方向不变，逐渐往杯中加水，观察到杯底的光斑向______(选填“左”或“右”)移动。(3)把一枚硬币放入杯底，看到硬币的位置比它实际的位置要偏______(选填“高”或“低”)。五、计算题（本大题共3小题，共24分）33.如图所示，在x轴的原点放一点光源S，距点光源为a处，放一不透光的边长为a的正方体物块，若在x轴的上方距x轴为2a处放一个平行于x轴并且面向物块的长平面镜，则在x轴上正方体的右边有部分区域被镜面反射来的光照亮．试利用平面镜成像的特点、光的反射定律和相应的几何知识完成以下问题：(1)作出点光源S在平面镜中所成的像S’(保留作图痕迹)；(2)作图找出正方体的右边被镜面反射来的光照亮区域的长度并在图中标为L．(3)试推证：L=43a.34.在一次百米赛跑时，小梦同学担任了终点计时员，她在听见起跑线处的枪声后开始计时，记录的成绩是13.18s，此成绩是否准确？若不准确，请你计算出该运动员的准确成绩？(气温为15℃)35.某次在高空发生闪电打雷，若声音在空气中的传播速度是340m/s(不计光的传播时间)，小明看到闪电隔3秒后听到雷声，则：(1)打雷的位置离小明有多远？(2)光在空气中的传播速度约为3×108m/s，若以此速度前进，同样3秒钟时间，光走过的距离是多少千米？ 参考答案及解析1.答案：C 解析：本题考查光的直线传播的具体生活实例，需要利用生活和物理之间的联系进行判断。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。立竿见影、手影游戏、激光引导掘进方向都是由于光的直线传播形成的；太阳发光是一种自然现象，故C正确，ABD错误。2.答案：D 解析：平面镜成像的特点：像与物体的大小相等、到镜面的距离相等，像与物体的连线与镜面垂直，所成的像是虚像。根据特点分析下面各项所探究的问题。本题主要考查了平面镜成像特点，常见题目。A、像与物体的大小相等，在各处所成的像是等大的，故A错误；B、平面镜所成的像是虚像，故B错误；C、平面镜所成的像是正立的等大的虚像，故C错误；D、像与物体到镜面的距离相等，由图可知，在丁处所成的像离镜子最近，故D正确。所以选：D。3.答案：D 解析：A、红外线的热效应比较强，可以用来取暖。所以“浴霸”装的是红外线灯泡，主要用于照明和取暖，故A错误；B、红外线和紫外线虽然都是不可见光，但是是真实存在的。故B错误；C、红外线是不可见光，所以不是红色的。故C错误；D、适当的紫外线照射有助于人体合成维生素D，对骨骼的生长和身体健康都有好处，过量的紫外线能伤害人的皮肤，轻则使皮肤粗糙，重则诱发皮肤癌。故D正确。所以选：D。本题考查的是红外线和紫外线的应用，属于基础考察，同学们注意联系生活进行记忆。4.答案：A 解析：平面镜成的像与物体是等大的，所以，他后退0.5m，他在镜中的像大小不变；由平面镜成像的特点可知，像和物距离平面镜的距离是相等的，物到像的距离是物到平面镜距离的两倍，小兰站在平面镜前0.5m处，当他向后退0.5m时，此时他与镜面的距离为0.5m+0.5m=1m，则像与他之间的距离是1m×2=2m。所以选：A。根据平面镜成像特点：平面镜成的像与物体是等大的，像和物距离平面镜的距离是相等的，像是虚像。人的视觉感觉总是近大远小，即离像近感觉大，离像远感觉小，像的真实大小总与物相同。5.答案：C 解析：(1)当光遇到水面时会发生反射，此时水面相当于一平面镜，所以看见水中的“云”是由光的反射现象形成的云的虚像；(2)鱼生活在水里，鱼反射的光线由水中斜射入空气时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼会逆着折射光线的方向看去，就会觉得鱼变高了，所以看到了鱼的虚像；可见，ABD错误、C正确。所以选：C。平面镜成的像是与物体等大的虚像，平面镜成像是由于光的反射形成的。我们看到水中的物体，其实看到的是物体的虚像，是由光的折射形成的。此题主要考查了通过同一幅画面考查了光的反射和光的折射现象。特别是看到的现象同是在水中，很容易搞错。相同之处：都是虚像，不同之处：成像原理不同，做题时一定要仔细、认真。6.答案：B 解析：两个互相垂直的平面镜的特点是对光线进行两次反射，根据反射定律可知，两次反射的光线与入射光线是始终平行的，因此入射角增加5°，则CD的反射角将减少5°。所以选：B。(1)光的反射定律：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。(2)反射角和入射角的概念：入射光线与法线的夹角叫做入射角；反射光线与法线的夹角叫做反射角。此题主要考查了光的反射定律的内容，要掌握光的反射定律及反射角与入射角的概念。7.答案：D 解析：(1)由图可知，NM是∠BOC的角平分线，是法线，M'N'是界面，故C错误；(2)根据反射定律、折射规律，单独在法线MN一侧的光线CO为入射光线，OB为反射光线，OA为折射光线；入射角等于反射角等于60°；折射角为∠AON=30°，折射角小于入射角；由光由空气斜射进入水中或其它透明介质中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角；可知空气在右侧，折射光线在水中，故AB错误，D正确。所以选：D。(1)反射定律：反射光线、入射光线、法线在同一个平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角；根据定律反射光线和入射光线与法线的夹角一定相等，由此可确定入射光线和反射光线。(2)折射定律：折射光线、入射光线、法线在同一个平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，当光由空气斜射进入水中或其它透明介质中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角；当光由水中或其它透明介质斜射进入空气中时，折射光线远离法线偏折，折射角大于入射角；因为入射光线和折射光线一定在相对的两个区域中，由此确定入射光线和折射光线。(3)最后根据确定的入射光线、反射光线、折射光线找出反射角、折射角的大小。此题主要考查光的反射定律和折射规律，对反射光线、折射光线、反射角、折射角等一定要记准确，并且会求入射角、反射角或折射角。8.答案：B 解析：本题考查了平面镜成像的特点：①平面镜所成的像是虚像；②像与物体的大小相同；③像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等；④像与物体相对于平面镜对称。由平面镜成像特点知像物连线与镜面垂直，且它们到镜面的距离相等，可得出像的速度大小与球运动速度相同。如图：由平面镜成像特点知像物连线与镜面垂直，且它们到镜面的距离相等，当小球以1m/s的速度沿桌面由①位置运动到②位置时，分别作出小球在两个位置所成的像①和②，说明像由①位置运动到了②位置，且由图可以看出像①到②的距离与小球①到②的距离相等，故像在竖直向下运动，且速度大小与球运动速度相同。所以选B。9.答案：A 解析：为保证安全，所有的交通工具的尾灯都设计成互相垂直的反射面，使光线入射到尾灯上，反射光线一定与入射光线平行。首先知道入射光线射到自行车尾灯上，要经过两次反射；其次，根据自行车尾灯是互相垂直的平面镜组成，根据光的反射定律：反射光线、入射光线、法线在同一个平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，完成两次反射的光路图，由作出的光路选出正确的选项。根据光的反射定律，当光线入射到自行车尾灯上时，两次反射的光路如图，可以看到，最后的反射光线CD与入射光线AB平行，，故A正确，BCD错误。所以选A。10.答案：B 解析：转动平面镜，使光束与镜面的夹角增加5°，则入射角减小5°，反射角也减小5°，反射光线和入射光线的夹角与原来相比减小了10°。11.答案：B 解析：(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、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射入另一种介质时，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、凸透镜成像等都是光的折射形成的。A.故宫角楼在水中形成倒影，属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故A错误；B.宇航员透过水球成像，属于凸透镜成像，是由于光的折射形成的，故B正确；C.屏幕上呈现手影，是由光的直线传播形成的，故C错误；D.景物在镜中成像，属于凸面镜成像，是由光的反射形成的，故D错误。所以选：B。【点评】此题主要考查了光的反射、光的折射、光的直线传播现象，平时要注意各个现象的形成原因。12.答案：A 解析：本题考查平面镜成像特点的应用，理解平面镜成像的特点是答题关键。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，上下(或左右)相反，它们的连线垂直于镜面，它们到镜面的距离相等。A、竖直上移玩具鸟，鸟相对平面镜位置发生变化，成像位置相对原成像位置发生变化，故A正确；B、竖直下移平面镜，玩具鸟成像位置相对原成像位置不发生变化，故B错误；C、人向平面镜靠近，玩具鸟成像位置相对原成像位置不发生变化，故C错误。D、像与镜间放一木板，成像位置相对原成像位置不发生变化，故D错误。所以选：A。13.答案：B 解析：物体在平面镜中成虚像，物像大小相等，物像连线与镜面垂直，物像到平面镜的距离相等。A、视力表在平面镜中成虚像，故A错误；B、视力表到平面镜的距离是2.7m，视力表的像到平面镜的距离是2.7m，该同学到平面镜的距离是2.7m−0.4m=2.3m，镜中视力表的像到该同学的距离为2.7m+2.3m=5m，故B正确；C、像的大小跟物体大小相等，物体大小不变，像的大小就不变，故C错误；D、物像到平面镜的距离相等，小敏远离平面镜，视力表在镜中的像到平面镜的距离不变，故D错误。所以选：B。点评：平面镜成像的原理和特点在近年中考题中较为热点。此类题目看起来非常繁琐，其实有规律可循，只要紧扣平面镜的特点，解答就不难。14.答案：A 解析：分析：(1)光反射时，反射角等于入射角；(2)当光垂直照射到物体表面时，反射光线与入射光线方向相反；(3)光从一种介质斜射向另一种介质的过程中，传播方向会发生改变，该现象称为光的折射，当垂直照射时，传播方向不变；(4)据光的折射定律判断即可。解答：A、根据光的反射定律，反射角等于入射角，所以入射角增加多少度，反射角也随之增加多少度，A正确；B、当光垂直入射到物体表面时，入射角为0°，反射角也为0°，反射光线与入射光线方向相反且重合，B错误；C、只有光从一种介质斜射入另一种介质时，光的传播方向才改变，当入射光线垂直界面时，传播方向不变，C错误；D、当光线从空气斜射入其它透明介质时，折射角小于入射角，所以光从空气斜射入水中，折射光线靠近法线，折射角小于入射角，D错误。所以选：A。本题主要考查了光的反射和折射规律的掌握，知道并理解光的折射和反射定律是解决该题的关键。15.答案：B 解析：平静的水面相当于平面镜，东湖绿道的倒影属于平面镜成像，是由于光的反射形成的。所以选：B。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。此题主要考查了光的反射现象，在学习过程中要注意区分光的反射、折射及直线传播，要注意这几种现象的本质，在日常生活中学习用所学知识解释有关现象。16.答案：三棱镜 色散 解析：雨天的夜晚，我们在马路上，有时可以看到路灯周围一圈圈美丽的彩虹。这是由于雨天，空气中充满着细小的水珠，而这些小水珠相当于三棱镜，路灯的光透过小水珠发生光的色散现象，不同颜色的光在灯的周围“编织”成一圈圈美丽的彩虹。所以答案为：三棱镜；色散。彩虹的形成，即太阳光射到小水珠上，被折射，分解为美丽的七色光，是光的色散现象；小水珠相当于三棱镜。本题主要考查了光的色散现象，常见题目。17.答案：发出的红外线 1.2 不变 解析：(1)红外线测温枪可以“收集物体发射的红外线”并转变为相应的电信号。该信号经过放大器和信号处理电路计算后，转变为被测目标的温度值。故测温枪是利用人体发出的红外线来测量体温的。(2)平面镜成像时，像和物体各对应点到平面镜间距离相等，若小明以1.2m/s的速度走向平面镜，则他的像也将以1.2m/s的速度走向平面镜。因为平面镜成像时像与物大小相等，故当他走向平面镜时，他在镜中的像的大小不变。所以答案为：发出的红外线；1.2；不变。(1)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；(2)根据平面镜成像特点进行判断：物体在平面镜中成虚像，物像大小相等，物像连线与镜面垂直，物像到平面镜的距离相等。本题考查了红外线、平面镜成像特点，平面镜成像特点是平面镜成像习题的重要依据，一定要熟练掌握平面镜成像特点。18.答案：光的直线传播 浅 反射 解析：(1)茂密的树下许多光斑，属于小孔成像现象，是由于光沿直线传播而形成的太阳的“像”。(2)水中的鱼反射的光线穿过水面，折射进入人眼，此时光线在水面处发生折射，折射角大于入射角，即人眼逆着折射光线的方向看去，看到的是鱼经水面折射所成的虚像，且虚像在实际鱼的上方，所以从岸边看到水中“鱼”的位置比鱼实际位置要浅一些。(3)湖面上拱桥在水中的“倒影”，属于平面镜成像，是由于光的反射而形成的虚像。所以答案为：光的直线传播；浅；反射。(1)光在同一均匀介质中是沿直线传播的，应用的实例有：小孔成像、影子的形成、日食和月食现象；(2)水中的鱼反射出的光线由水中进入空气时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼会逆着折射光线的方向看去，就会觉得鱼变浅了；(3)倒影属于平面镜成像，平面镜成像的原理是光的反射。本题主要考查几种常见的光现象，对于光的折射现象，不论是在岸上看水中的物体还是在水中看岸上的物体，看到的“虚像”都比物体的实际位置要高一些。19.答案：AO ；30°； 空气 解析：由图可知，∠AOS=60°，所以∠AOP=90°−60°=30°，而∠COP与∠AOP是相等的，根据反射角等于入射角，所以PQ为法线，RS为界面，而折射光线和入射光线分别位于法线两侧，则OB一定为折射光线，AO为入射光线，OC为反射光线。由图可知，折射角要大于入射角，因当光线从水中斜射入空气时，折射角大于入射角。所以这束光线是由玻璃进入空气。即分界面的右侧是空气。所以答案为：AO；30°；空气。此题首先根据反射角和入射角相等，找出法线，从而确定界面，然后根据折射光线和入射光线的关系确定出折射光线、入射光线、反射光线以及反射角的度数。此题考查了光的反射定律、光的折射定律的应用，首先要掌握定律的内容，根据反射角与入射角之间的关系确定法线，从而确定界面，则可首先确定出折射光线，根据折射光线与入射光线的关系确定出入射光线，最后确定反射光线。20.答案：直线传播 甲 解析：因为光是沿直线传播的。当月球转到太阳和地球中间并且三者在一条直线上时，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，所以图甲是日食的成因图。所以答案为：直线传播；甲。光是沿直线传播的。当太阳光、月亮、地球在同一条直线上，月亮转动到太阳和地球之间，太阳光有一部分被月亮阻挡，地球上出现月亮的影子，地球上有一部分地区不能看到完整的太阳或看不到太阳，就形成日食。此题综合了光的直线传播，同学在学习中要联系生活中的实例现象，会区分各种光现象。21.答案：10：10；12：05。 解析：本题考查镜面反射的原理与性质，解决此类题应认真观察，注意技巧。物体在平面镜中成像，像与物体关于平面镜对称，知道钟表在平面镜中的像，然后根据物像关于平面镜对称画出钟表。牢记平面镜成像特点，根据平面镜所成的像与物体关于平面镜对称来分析实际问题。甲图：b是钟表在平面镜中的像，根据钟表和钟表的像关于平面镜上下对称，画出钟表a，如图，所以钟表的实际时间是10：10。(2)作出表的左右对称图形，如图所示：则乙表的时刻是12：05。所以答案为：10：10；12：05。22.答案：①③⑤；②⑥⑧；④⑦ 解析：光在同一均匀介质中沿直线传播，光沿直线传播的例子有：小孔成像、影子的形成、日食和月食现象等；光在传播的过程中遇到障碍，就会发生光的反射，平面镜成像的原理就是光的反射，我们能够看到不发光的物体也是由于光的反射；光从一种介质斜射入另一种介质时，光的传播方向会发生偏折，这种现象叫做光的折射； 凸透镜成像就是利用光的折射，光折射的实例还有：筷子变折、池水变浅、彩虹、海市蜃楼等等。①立竿见影，这个影是影子，是由于光的直线传播形成的；②镜花水月，这里的花和月都是平面镜成像形成的，平面镜成像利用的是光的反射；③坐井观天，所见甚小，这是由于光是由直线传播的，只能看到头顶的一片天；④海市蜃楼是光在不均匀的空气中传播时发生折射形成的；⑤凿壁偷光，是利用光的直线传播；⑥水中捞月，水中的月亮是平面镜成像，利用了光的反射；⑦夕阳如血，是因为夕阳发出的光在不均匀的大气层中发生折射形成的；⑧猪八戒照镜子，这是平面镜成像，利用的原理是光的反射。23.答案：(1)虚；(2)下降；0.5。 解析：(1)水面相当于平面镜，平面镜成像的特点是：像物等距、像物等大、虚像，故A点与光屏在水中所成的像是虚像；(2)若光斑B向右移动了1m，移动到E点，如下图所示：BE=OF=1m，因为从A点发出的一束与水平面成45°角，所以CG=12OF=12×1m=0.5m，则说明水位下降了0.5m。所以答案为：(1)虚；(2)下降；0.5。平面镜成像的实质是光的反射，平面镜成像的特点是：像物等距、像物等大、虚像。考查了对光的反射定律的应用，能正确作图并用数学知识进行分析是解答的关键。24.答案：B；空气；水里 解析：本题是考查了光的折射的应用及光学作图，知道光的折射规律是解题的关键。光是从空气进入水中时会发生折射，折射角小于入射角，像比实物的位置偏高。飞机反射的光线从空气斜射入水中，在水面处发生折射，折射角小于入射角，折射光线向法线方向偏折，水中的潜水艇逆着折射光线看到飞机，因此潜水艇所看到的飞机的位置比飞机的实际位置高，因此B是实际飞机，A是飞机的像。所以答案为：B；空气；水里。25.答案：变小；不变；不变 解析：本题考查了小孔成像，知道小孔成像是由于光的直线传播形成的，小孔成像现象中像的形状与孔的大小和形状无关，它取决于物体的形状。( 1 ) 小孔较大时，因为太阳光是平行光，开始时孔较大，所以形成的是和孔面积大小相等的光斑，而且亮度与孔大小无关； ( 2 )小孔成像是由于光的直线传播形成的；小孔成像现象中像的形状与孔的大小和形状无关，它取决于物体的形状；小孔透过的光线越多，成的像越亮，否则越暗。( 1 )因为太阳光是平行光，开始时孔较大，，所以形成的是和孔面积大小相等的光斑，故刚开始时，白纸上光斑大小将变小，因为太阳光的亮度不变，所以光斑亮度不变； ( 2 )当小孔到地面的距离一定时，小孔越来越小，地面上就越容易得到太阳的像，此时光斑形状是圆形，继续移动覆盖的卡片，减小通光孔的大小，白纸上光斑大小将不变，光斑亮度减弱。 所以答案为：变小；不变；不变。26.答案： 解析：根据平面镜成像的特点知，反射光线好像是由像点发出的，由物与像关于镜面对称，作出像点后，作出射线S'P，与镜面的交点为入射点，再完成光路。本题还可以作出P点的像P'，连接SP'与镜面交于O点，从而确定入射光线和入射点，连接OP画出反射光线。过镜面作出点S的对称点S'，即为点光源S在平面镜中的像，连接S'P与镜面交于O点，即为入射点(反射点)，连接SO就得到入射光线，OP为反射光线，如下图所示：27.答案：第一次折射：先过入射点O垂直玻璃砖上表面作出法线，再在玻璃砖内部法线的另一侧作出折射光线，注意折射角小于入射角；第二次折射：先过O'点垂直玻璃砖下表面作出法线，再在玻璃砖的下侧空气中作出折射光线，注意折射角大于入射角，且出射光线平行于入射光线。如图所示： 解析：先画出法线，根据光的折射规律画出所给光线的折射光线。光线再由玻璃射出来时，原来的折射光线此时又变成了入射光线，同样根据光的折射规律再作折射光线。光线在空气与玻璃之间发生两次折射。本题考查光的折射定律中：当光从空气进入水、玻璃等透明介质时，折射角小于入射角；当光从水、玻璃进入空气中时，折射角大于入射角。28.答案： 解析：本题考查了根据光的反射定律作图。光的反射定律：反射角等于入射角；反射光线、入射光线和法线在同一平面内；反射光线和入射光线分居法线两侧。注意此题是两次反射；反射角是反射光线与法线的夹角。过入射点垂直反射面作出法线，再根据反射角等于入射角作出反射光线，注意反射光线到达下面的反射面再次进行反射，而且最后的反射光线与原入射光线平行，故第一次反射时反射角为60°，第二次反射时反射角为30°，注意法线要用虚线并作出垂直符号，具体作图所示：。29.答案： 解析：当折射光线射入人眼时，人凭光沿直线传播的感觉，认为硬币在折射光线的反向延长线上的C处，人看到的是硬币的虚像；由题可知，像在C处，眼睛在B处，先连接B、C两点，与水面交于O点，则O为入射点；连接AO，标上箭头为入射光线，则OB为折射光线，并标上箭头，如图所示：本题考查了光的折射光路图的画法，要知道：折射光线好像是从虚像上发出的。30.答案：(1)便于确定像的位置；(2)未点燃；等效替代法；(3)虚；(4)不变；(5)不变。 解析：(1)在平面镜成像特点实验中采用玻璃板代替平面镜，其目的是为了确认物像的位置及大小；(2)等效替代法是在保证某种效果相同的前提下，将实际的、复杂的物理问题和物理过程转化为等效的、简单的、易于研究的物理问题和物理过程来研究和处理的方法。等效替代法是初中物理中常用的探索问题和分析解决问题的科学方法之一。(3)平面镜所成的像是虚像，不会出现在光屏上。(4)(5)平面镜成像特点：像距等于物距，物像等大。本题主要考查了平面镜成像特点的实验及其应用。这是光学中的一个重点，也是近几年来中考经常出现的题型，要求学生熟练掌握，并学会灵活运用。(1)因为玻璃板是透明的，所以能在观察到A蜡烛像的同时，还可以透过玻璃清楚的看到放在后面B蜡烛，便于确定像的位置；(2)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，这种确定像与物大小关系的方法是等效替代法；(3)移去蜡烛B，在其原来位置上放置一块光屏，光屏上无法呈现蜡烛的像，这说明平面镜成的是虚像；(4)当蜡烛A向玻璃板靠近，蜡烛A的大小不变，由平面镜成像特点像与物体的大小相等可知，蜡烛A的像大小不变；(5)为了让右座的同学也能够看清蜡烛的像，艾英只将玻璃板向右平移，在向右移动的过程中，由于物像到平面镜的距离相等，所以蜡烛像的位置不变。所以答案为：(1)便于确定像的位置；(2)未点燃；等效替代法；(3)虚；(4)不变；(5)不变。31.答案：(1)漫反射；(2)40；变小；(3)不能；反射光线，入射光线，法线在同一平面内；(4)反射时，光路是可逆的；(5)将反射光线与镜面的夹角当成反射角了 解析：此题考查了光的反射定律的研究过程，需要学生能规范的用物理语言表达．(1)在不同方向都能看到光的传播路径，是由于光在光屏上发生了漫反射而进入我们的眼里；(2)根据反射定律，反射角等于入射角可知图中反射角，反射角随入射角的变化而变化；(3)为了证明反射光线，入射光线，法线在同一平面内，应把反射光线所在纸板前后翻折；(4)为了证明光路是可逆的，应该让光线沿着反射光线方向传播，看光线能否原路返回；(5)由光的反射定律知，反射角应等于入射角，由表中数据可知，他所测量的角不是反射角，而是反射光线与镜面的夹角．(1)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)由图可知，入射角为40°，根据反射角等于入射角可知图中反射角也为40°，让入射光线EO靠近法线ON，入射角减小，则反射角随之减小；(3)因为反射光线，入射光线，法线在同一平面内，所以将纸板B向后折转一定角度，在B板上不能看到反射光；(4)让光线沿着FO方向射向镜面，若反射光线沿着OE方向射出，则光路是可逆的；(5)根据反射定律，反射角等于入射角，反射角是反射光线与法线的夹角，入射角是入射光线与法线的夹角，当入射角分别为20°、30°、60°时，反射光线与法线的夹角，即反射角也应分别是20°、30°、60°，不是70°、60°、30°，而70°、60°、30°正好是反射光线与镜面的夹角，所以原因是将反射角看成了反射光线与镜面的夹角．所以答案为：(1)漫反射；(2)40；变小；(3)不能；反射光线，入射光线，法线在同一平面内；(4)反射时，光路是可逆的；(5)将反射光线与镜面的夹角当成反射角了．32.答案：法线 增大 左 高 解析：(1)由光的折射定律可知，光从空气斜射入水中或其他介质中时，折射角小于入射角，折射光线将向靠近法线方向偏折；当入射角增大时，折射角随之增大。(2)若杯中的水增多，如图所示：可见，当水增多时，液面升高，入射角不变，折射角也不变，光斑向左移动。(3)从硬币发出的漫反射光经水面折射，折射光线远离法线向下偏折，当光线射入人眼，人凭光直线传播的感觉，认为硬币在折射光线的反向延长线上，其实人看到的是硬币的虚像，比实际的位置要高。所以答案为：(1)法线；增大；(2)左；(3)高。(1)根据光的折射定律分析解答。光的折射规律可概括为“三线同面，两线分居”，当光从空气斜射入水或其他介质中时，折射角小于入射角。(2)光由空气斜射入水中，发生折射现象，折射角小于入射角，当入射角不变时，折射角也不变，根据作图可以知道光斑移动方向。(3)硬币本身不发光，我们能从不同的方向看到硬币，是因为它漫反射其它光源的光；以及光的折射规律。本题考查了光的折射规律的应用，记住：光由空气斜射入水，折射角小于入射角；光由水斜射入空气，折射角大于入射角；折射角随着入射角的增大而增大，入射角不变，折射角也不变。33.答案：(1)先根据平面镜成像时像与物关于平面镜对称，作出点光源S的像点S'；(2)设正方体的上面两个端点分别为A、B，根据平面镜成像的特点：像与物关于镜面对称，利用光的直线传播，连接S与正方体的A点，延长交于镜面于G，连接S'G并延长交x轴于D点，即为能照射到的最右端；连接S'与正方体的B点，交于镜面于H点，并延长S'B交x轴于C点，即为能照射到的最左端；正方体的右边被镜面反射来的光照亮区域的长度L即为图中的CD；(3)因为S距离平面镜为2a，则S'距离平面镜也为2a，那么镜中的像S'与点光源S相距2a+2a=4a；连接SA，光反射到D点，连接S'B，光反射到C点： 由图可知：BE=2a，SS'=4a，S'E=4a−a=3a，因为△S'EB∽△S'SC，所以SCEB=SS'S'E，即SC2a=4a3a，则SC=8a3，SF=AF=a，则△SFA为等腰直角三角形，∠ASF=∠HGS=45°，∠SGD=90°，△SGD为等腰直角三角形，故SD=4a，则L=CD=SD−SC=4a−8a3=43a. 所以答案为：(1)如上图所示；(2)如上图所示；(3)证明如上． 解析：(1)根据平面镜成像的规律作出点光源S在平面镜中所成的像S’；(2)根据平面镜成像的规律和光的直线传播规律分别确定在x轴上能照亮的最右端和最左端；(3)根据平面镜成像的规律结合数学知识证明．在作光源照亮的某一范围时，最关键的问题是作出被照亮范围的边缘光线，用到所学的反射定律、平面镜成像特点、反射光线反向延长过像点等知识去解决．同时本题对数学知识要求较高，体现了数学知识有物理中的应用，有难度．34.答案：因为光速比声速快得多，声音的传播需要时间，百米赛跑时假如终点的计时员在听到起跑的枪声后开始计时，他记录的成绩不准确：声音从起点传到终点的时间：t=sv=100m340m/s≈0.29s；该运动员的准确成绩是t=13.18s+0.29s=13.47s。答：该成绩不准确；该运动员的准确成绩是13.47s。 解析：本题要注意比赛的实际场景，运动员是在起点，而计时员在终点，声音的传播需要时间。要知道运动员和发令枪都在起点，而计时员是在终点；当发令枪一响，运动员会比计时员先听到枪声，运动员起跑以后，稍后一会，计时员才会听到枪声，所以计时员少记了一些时间；据此计算。35.答案：(1)由v=st得，小明和雷电产生处的距离：s=vt=340m/s×3s=1020m。(2)由v=st得，光在空气中传播了相同的时间，走过的距离s'=v光t=3×108m/s×3s=9×108m=9×105km。答：(1)打雷的位置离小明有1020m；(2)光走过的距离是9×105km。 解析：(1)声音在空气中的传播速度是340m/s；光在空气中的传播速度为3×108m/s，闪电的传播时间忽略不计，已知声速与雷声的传播时间，根据速度公式的变形公式求出打雷的位置离小明的距离；(2)已知光速和传播时间，根据v=st可求出光在空气走过的距离。本题考查了声速和光速的有关知识以及速度公式的应用，属于基础题目，比较简单。 实验次数入射角反射角120°70°230°60°345°45°460°30°
