1. 如图所示,一束红光经过三棱镜后,在白色光屏上a点处形成一个红色光斑,保持入射光位置、方向及三棱镜位置不变.
(1)若将红光改为白光,则光屏上会出现彩色光带,这一现象称为光的
(2)若将红光改为紫光,则光屏水平向

甲
乙
(1)若将红光改为白光,则光屏上会出现彩色光带,这一现象称为光的
色散
.光屏上a点处的光斑一定
(选填“一定”或“可能”)是红色的.(2)若将红光改为紫光,则光屏水平向
左
移动,紫色光斑可位于a点处.甲
乙
答案
1.(1)色散 一定 (2)左
解析
【分析】
本题考查光的色散及不同色光的折射特点。首先,白光通过三棱镜会分解为七色光,这是光的色散现象;不同色光的折射率不同,偏折程度不同,红光偏折最小,紫光偏折最大。结合题目中入射光、三棱镜位置不变的条件,分析各问题即可。
【解析】
(1) 白光经过三棱镜后,会分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光,这一现象称为光的色散。由于红光的偏折程度最小,与原红光在a点的偏折情况一致,因此光屏上a点处的光斑一定是红色的。
(2) 紫光的折射率比红光大,偏折程度更大,紫光经过三棱镜后出射光线会比红光更向下偏折。要使紫色光斑位于a点处,需将光屏水平向左移动,此时紫光的出射光线在左移后的光屏上的位置会对应a点。
【答案】
(1) 色散;一定 (2) 左
【知识点】
光的色散;光的折射
【点评】
本题核心是理解光的色散原理及不同色光的偏折差异,需结合光路变化分析光屏移动方向,属于基础光学题。
【难度系数】
0.4
本题考查光的色散及不同色光的折射特点。首先,白光通过三棱镜会分解为七色光,这是光的色散现象;不同色光的折射率不同,偏折程度不同,红光偏折最小,紫光偏折最大。结合题目中入射光、三棱镜位置不变的条件,分析各问题即可。
【解析】
(1) 白光经过三棱镜后,会分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光,这一现象称为光的色散。由于红光的偏折程度最小,与原红光在a点的偏折情况一致,因此光屏上a点处的光斑一定是红色的。
(2) 紫光的折射率比红光大,偏折程度更大,紫光经过三棱镜后出射光线会比红光更向下偏折。要使紫色光斑位于a点处,需将光屏水平向左移动,此时紫光的出射光线在左移后的光屏上的位置会对应a点。
【答案】
(1) 色散;一定 (2) 左
【知识点】
光的色散;光的折射
【点评】
本题核心是理解光的色散原理及不同色光的偏折差异,需结合光路变化分析光屏移动方向,属于基础光学题。
【难度系数】
0.4
2.(2024·徐州月考)《水调歌头·明月几时有》围绕中秋明月展开想象和思考,把人世间的悲欢离合之情纳入对宇宙人生的哲理性追寻之中.其中词句蕴含着一些物理光学的知识,“明月几时有,把酒问青天”,明月在酒中的倒影是光的

反射
形成的虚
像,“起舞弄清影,何似在人间”,影子是由光沿直线传播
形成的.答案
2.反射 虚 光沿直线传播
解析
【分析】
本题结合古诗词考查光学现象的判断,需区分光的反射和光的直线传播对应的常见现象:酒中的倒影属于平面镜成像,影子是光传播时的典型现象,结合对应光学原理即可解答。
【解析】
1. 酒中的明月倒影属于平面镜成像,平面镜成像的原理是光的反射,平面镜所成的像是正立、等大的虚像,因此前两个空依次填“反射”“虚”;
2. 影子的形成是由于光在同种均匀介质中沿直线传播,当光遇到不透明物体时,无法穿过物体,在物体的背光侧形成暗区域,即影子,因此第三个空填“光沿直线传播”。
【答案】
反射 虚 光沿直线传播
【知识点】
光的反射、平面镜成像、光的直线传播
【点评】
本题将物理光学知识与文学场景结合,考查基础光学现象的成因,属于常规基础题,需要学生掌握常见光学现象的原理,难度较低。
【难度系数】
0.8
本题结合古诗词考查光学现象的判断,需区分光的反射和光的直线传播对应的常见现象:酒中的倒影属于平面镜成像,影子是光传播时的典型现象,结合对应光学原理即可解答。
【解析】
1. 酒中的明月倒影属于平面镜成像,平面镜成像的原理是光的反射,平面镜所成的像是正立、等大的虚像,因此前两个空依次填“反射”“虚”;
2. 影子的形成是由于光在同种均匀介质中沿直线传播,当光遇到不透明物体时,无法穿过物体,在物体的背光侧形成暗区域,即影子,因此第三个空填“光沿直线传播”。
【答案】
反射 虚 光沿直线传播
【知识点】
光的反射、平面镜成像、光的直线传播
【点评】
本题将物理光学知识与文学场景结合,考查基础光学现象的成因,属于常规基础题,需要学生掌握常见光学现象的原理,难度较低。
【难度系数】
0.8
3.(2024·东台模拟)冬冬来到湖边树荫下乘凉,发现地面上有很多圆形光斑,这是由于光的
直线传播
形成太阳的像,这个像是实
(选填“实”或“虚”)像.黑板反光是因为光在黑板表面发生了镜面
(选填“镜面”或“漫”)反射.答案
3.直线传播 实 镜面
解析
【分析】本题考查光学基础概念,需结合生活现象分析光的传播和反射规律:地面圆形光斑是小孔成像,对应光的直线传播;小孔成像是实际光线会聚形成的实像;黑板反光是光滑表面的镜面反射现象。
【解析】1. 地面的圆形光斑是小孔成像,原理是光在同种均匀介质中沿直线传播,太阳的光线通过树叶缝隙(小孔)后沿直线会聚成实像,故第一空填“直线传播”,第二空填“实”;2. 黑板表面光滑,光在其表面发生镜面反射,导致反射光线集中,出现反光,故第三空填“镜面”。
【答案】直线传播 实 镜面
【知识点】光的直线传播、实像、镜面反射
【点评】本题结合生活实例考查光学核心基础知识点,属于概念识记类题目,难度较低,需学生牢记光学基本规律并能对应生活现象。
【难度系数】0.8
【解析】1. 地面的圆形光斑是小孔成像,原理是光在同种均匀介质中沿直线传播,太阳的光线通过树叶缝隙(小孔)后沿直线会聚成实像,故第一空填“直线传播”,第二空填“实”;2. 黑板表面光滑,光在其表面发生镜面反射,导致反射光线集中,出现反光,故第三空填“镜面”。
【答案】直线传播 实 镜面
【知识点】光的直线传播、实像、镜面反射
【点评】本题结合生活实例考查光学核心基础知识点,属于概念识记类题目,难度较低,需学生牢记光学基本规律并能对应生活现象。
【难度系数】0.8
4.一位同学身高1.72米,站在平面镜前3米处,像高
1.72
米,他向平面镜走近了0.5米,人和像之间的距离为5
米,像的大小将不变
(选填“变大”“变小”或“不变”)。答案
4.1.72 5 不变
解析
【分析】
要解决这道题,需牢记平面镜成像的三大核心特点:①像与物体的大小相等;②像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离;③像的大小与物体到平面镜的距离无关,始终与物体大小一致。解题时分三步:第一步,根据像与物等大确定像高;第二步,计算物体走近平面镜后的物距,再根据像距等于物距算出人和像的距离;第三步,依据像的大小只由物体大小决定,判断像的变化。
【解析】
1. 像高:根据平面镜成像“像与物大小相等”的特点,同学身高1.72米,因此像高为1.72米。
2. 人和像的距离:同学原来站在平面镜前3米处,走近0.5米后,此时物体到平面镜的距离为 $ 3\mathrm{m} - 0.5\mathrm{m} = 2.5\mathrm{m} $;再根据平面镜成像“像到平面镜的距离等于物到平面镜的距离”,像到平面镜的距离也为2.5米,因此人和像之间的距离为 $ 2.5\mathrm{m} + 2.5\mathrm{m} = 5\mathrm{m} $。
3. 像的大小:平面镜成的像与物大小始终相等,与物体到平面镜的距离无关,因此像的大小不变。
【答案】
1.72;5;不变
【知识点】
平面镜成像特点
【点评】
本题是平面镜成像规律的基础应用题,直接考查核心知识点,只要熟练掌握像与物等大、像距等于物距的规律即可快速解答,属于初中物理光学部分的基础送分题。
【难度系数】
0.8
要解决这道题,需牢记平面镜成像的三大核心特点:①像与物体的大小相等;②像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离;③像的大小与物体到平面镜的距离无关,始终与物体大小一致。解题时分三步:第一步,根据像与物等大确定像高;第二步,计算物体走近平面镜后的物距,再根据像距等于物距算出人和像的距离;第三步,依据像的大小只由物体大小决定,判断像的变化。
【解析】
1. 像高:根据平面镜成像“像与物大小相等”的特点,同学身高1.72米,因此像高为1.72米。
2. 人和像的距离:同学原来站在平面镜前3米处,走近0.5米后,此时物体到平面镜的距离为 $ 3\mathrm{m} - 0.5\mathrm{m} = 2.5\mathrm{m} $;再根据平面镜成像“像到平面镜的距离等于物到平面镜的距离”,像到平面镜的距离也为2.5米,因此人和像之间的距离为 $ 2.5\mathrm{m} + 2.5\mathrm{m} = 5\mathrm{m} $。
3. 像的大小:平面镜成的像与物大小始终相等,与物体到平面镜的距离无关,因此像的大小不变。
【答案】
1.72;5;不变
【知识点】
平面镜成像特点
【点评】
本题是平面镜成像规律的基础应用题,直接考查核心知识点,只要熟练掌握像与物等大、像距等于物距的规律即可快速解答,属于初中物理光学部分的基础送分题。
【难度系数】
0.8
5. 太阳光从太阳传到地球上要用时8 min 20 s,则太阳与地球之间的距离为
1.5×10¹¹
m,因为光速远远大于声速,因此百米赛跑,应以看到枪冒烟
(选填“听到枪声”或“看到枪冒烟”)开始计时较为准确。冬天,人在阳光下感到暖和,说明光具有能量
。答案
5.1.5×10¹¹ 看到枪冒烟 能量
解析
【分析】
本题包含三个小问题,分别涉及太阳与地球距离的计算、百米赛跑计时方式的选择、光的性质判断。计算距离时需利用速度公式,先统一时间单位;计时选择需结合光速和声速的大小差异;光的性质需结合生活现象分析。
【解析】
1. 计算太阳与地球的距离:已知光速$v=3×10^8\ \mathrm{m/s}$,光的传播时间$t=8\ \mathrm{min}\ 20\ \mathrm{s}=8×60\ \mathrm{s}+20\ \mathrm{s}=500\ \mathrm{s}$,根据速度公式$s=vt$,代入得$s=3×10^8\ \mathrm{m/s}×500\ \mathrm{s}=1.5×10^{11}\ \mathrm{m}$。
2. 百米赛跑计时:由于光速远大于声速,看到枪冒烟的时间几乎与发令时间同步,而听到枪声时声音已传播了一段距离,会导致计时误差,因此应选择“看到枪冒烟”开始计时。
3. 光的性质:冬天在阳光下感到暖和,是因为光传递了热量,说明光具有能量。
【答案】
1.5×10¹¹ 看到枪冒烟 能量
【知识点】
速度公式应用、光速与声速的差异、光的能量
【点评】
本题考查光学和运动学的基础应用,知识点均为教材核心内容,难度较低,适合巩固基础。
【难度系数】
0.7
本题包含三个小问题,分别涉及太阳与地球距离的计算、百米赛跑计时方式的选择、光的性质判断。计算距离时需利用速度公式,先统一时间单位;计时选择需结合光速和声速的大小差异;光的性质需结合生活现象分析。
【解析】
1. 计算太阳与地球的距离:已知光速$v=3×10^8\ \mathrm{m/s}$,光的传播时间$t=8\ \mathrm{min}\ 20\ \mathrm{s}=8×60\ \mathrm{s}+20\ \mathrm{s}=500\ \mathrm{s}$,根据速度公式$s=vt$,代入得$s=3×10^8\ \mathrm{m/s}×500\ \mathrm{s}=1.5×10^{11}\ \mathrm{m}$。
2. 百米赛跑计时:由于光速远大于声速,看到枪冒烟的时间几乎与发令时间同步,而听到枪声时声音已传播了一段距离,会导致计时误差,因此应选择“看到枪冒烟”开始计时。
3. 光的性质:冬天在阳光下感到暖和,是因为光传递了热量,说明光具有能量。
【答案】
1.5×10¹¹ 看到枪冒烟 能量
【知识点】
速度公式应用、光速与声速的差异、光的能量
【点评】
本题考查光学和运动学的基础应用,知识点均为教材核心内容,难度较低,适合巩固基础。
【难度系数】
0.7
6.清晨阳光与水面成$25°$角照射到平静的湖面上,则反射角为
65°
;当阳光逐渐升起时,入射角将减小
(选填“增大”或“减小”);若太阳光垂直射到湖面,则入射角为0°
。答案
6.65° 减小 0°
解析
【分析】首先明确光的反射定律核心:反射角等于入射角,且入射角是入射光线与法线的夹角(法线垂直于反射面,本题中反射面是水面)。解题思路分三步:第一步,根据入射光线与水面的夹角计算入射角,再由反射定律得反射角;第二步,分析阳光升起时入射光线与水面的夹角变化,推导入射角的变化;第三步,根据垂直入射的特点确定入射角。
【解析】1. 入射光线与水面成25°角,法线垂直水面,因此入射角 = 90° - 25° = 65°,根据反射定律,反射角等于入射角,故反射角为65°;2. 阳光逐渐升起时,入射光线与水面的夹角变大,入射光线向法线靠近,因此入射角减小;3. 太阳光垂直射到湖面时,入射光线与法线重合,入射角为0°。
【答案】65° 减小 0°
【知识点】光的反射定律、入射角与反射角的概念
【点评】本题考查光的反射定律的基础应用,核心是明确入射角的定义,结合实际场景分析入射角的变化,属于光学基础题,难度较低。
【难度系数】0.8
【解析】1. 入射光线与水面成25°角,法线垂直水面,因此入射角 = 90° - 25° = 65°,根据反射定律,反射角等于入射角,故反射角为65°;2. 阳光逐渐升起时,入射光线与水面的夹角变大,入射光线向法线靠近,因此入射角减小;3. 太阳光垂直射到湖面时,入射光线与法线重合,入射角为0°。
【答案】65° 减小 0°
【知识点】光的反射定律、入射角与反射角的概念
【点评】本题考查光的反射定律的基础应用,核心是明确入射角的定义,结合实际场景分析入射角的变化,属于光学基础题,难度较低。
【难度系数】0.8
7. 如图所示,一本物理书掉到了地面上,小明和小美同学从不同的位置都能看到它,对于这一现象,下列说法中正确的是(

A.物理书是光源,它发出的光射入了人眼
B.小明看到物理书是由于光在物理书表面发生了漫反射,小美看到物理书是由于光在物理书表面发生了镜面反射
C.小明和小美都能看到物理书,说明光路是可逆的
D.小明和小美看到物理书都是由于光在物理书表面发生了漫反射
D
)A.物理书是光源,它发出的光射入了人眼
B.小明看到物理书是由于光在物理书表面发生了漫反射,小美看到物理书是由于光在物理书表面发生了镜面反射
C.小明和小美都能看到物理书,说明光路是可逆的
D.小明和小美看到物理书都是由于光在物理书表面发生了漫反射
答案
7.D
解析
【分析】
要解决这道题,需明确三个核心知识点:一是人看到不发光物体的原因,二是漫反射与镜面反射的区别,三是光路可逆的含义。首先判断物理书是否为光源,再分析两人能从不同位置看到书的反射类型,最后逐一排除错误选项即可得出答案。
【解析】
对各选项逐一分析:
A选项:物理书本身不能发光,不属于光源,我们能看到它是因为它反射了太阳的光,该选项错误。
B选项:小明和小美在不同位置都能看到物理书,说明物理书表面发生的是漫反射(漫反射会将光线向各个方向反射,不同位置的人都能接收到反射光),并非镜面反射,该选项错误。
C选项:光路可逆是指光的传播路径可反向,本题中两人同时看到书,与光路可逆无关,该选项错误。
D选项:小明和小美从不同位置都能看到物理书,是因为光在物理书粗糙表面发生了漫反射,反射光线向各个方向射出,两人都能接收到反射光,该选项正确。
【答案】
D
【知识点】
光的反射、漫反射
【点评】
本题考查光的反射中漫反射的实际应用,解题关键是区分漫反射与镜面反射的特点,明确人看到不发光物体的原理,属于光学基础题,难度适中。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,需明确三个核心知识点:一是人看到不发光物体的原因,二是漫反射与镜面反射的区别,三是光路可逆的含义。首先判断物理书是否为光源,再分析两人能从不同位置看到书的反射类型,最后逐一排除错误选项即可得出答案。
【解析】
对各选项逐一分析:
A选项:物理书本身不能发光,不属于光源,我们能看到它是因为它反射了太阳的光,该选项错误。
B选项:小明和小美在不同位置都能看到物理书,说明物理书表面发生的是漫反射(漫反射会将光线向各个方向反射,不同位置的人都能接收到反射光),并非镜面反射,该选项错误。
C选项:光路可逆是指光的传播路径可反向,本题中两人同时看到书,与光路可逆无关,该选项错误。
D选项:小明和小美从不同位置都能看到物理书,是因为光在物理书粗糙表面发生了漫反射,反射光线向各个方向射出,两人都能接收到反射光,该选项正确。
【答案】
D
【知识点】
光的反射、漫反射
【点评】
本题考查光的反射中漫反射的实际应用,解题关键是区分漫反射与镜面反射的特点,明确人看到不发光物体的原理,属于光学基础题,难度适中。
【难度系数】
0.6
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