一、填空题
1. 图1是舞蹈《千手观音》的照片。我们只能看到第一个演员却看不到后面的演员,这可以用光的

1. 图1是舞蹈《千手观音》的照片。我们只能看到第一个演员却看不到后面的演员,这可以用光的
直线传播
知识来解释。答案
1. 直线传播
解析
【分析】要解释只能看到第一个演员却看不到后面的演员,需结合光的传播规律思考:光在同种均匀介质中沿直线传播,前面的演员会遮挡住后面演员发出或反射的光线,使后面演员的光线无法进入人眼,因此看不到后面的演员,该现象对应光的直线传播知识。
【解析】光在同种均匀介质中沿直线传播,当光线遇到不透明的物体(前面的演员)时会被遮挡,后面演员的光线无法传播到我们的眼睛中,所以只能看到第一个演员,看不到后面的演员,这一现象利用了光的直线传播原理。
【答案】直线传播
【知识点】光的直线传播
【点评】本题考查光的直线传播的基础应用,属于光学的核心基础知识点,难度低,学生易理解掌握。
【难度系数】0.9
【解析】光在同种均匀介质中沿直线传播,当光线遇到不透明的物体(前面的演员)时会被遮挡,后面演员的光线无法传播到我们的眼睛中,所以只能看到第一个演员,看不到后面的演员,这一现象利用了光的直线传播原理。
【答案】直线传播
【知识点】光的直线传播
【点评】本题考查光的直线传播的基础应用,属于光学的核心基础知识点,难度低,学生易理解掌握。
【难度系数】0.9
2. 图2是光在空气和玻璃的分界面上发生折射的光路图。由图可知,空气在分界面的
左
(选填“左”或“右”)侧,此过程中还有部分光发生了反射,反射角的大小是60°
。答案
2. 左 60°
解析
【分析】
要解决此题,需结合光的反射定律和折射规律分析:首先根据反射角等于入射角,确定入射光线、反射光线的角平分线为法线,与法线垂直的是分界面;再通过折射角与入射角的大小关系判断空气所在侧(光从玻璃斜射入空气时,折射角大于入射角);最后依据反射角等于入射角得出反射角大小。
【解析】
1. 确定法线与分界面:根据光的反射定律,反射角等于入射角,因此入射光线和反射光线与法线的夹角相等,这两个角的公共角平分线为法线,与法线垂直的直线为空气和玻璃的分界面。
2. 判断空气所在侧:观察折射光线与法线的夹角(折射角)和入射角的大小,发现折射角大于入射角,说明光从玻璃斜射入空气,因此折射光线所在的分界面左侧为空气。
3. 计算反射角:反射角等于入射角,由图可知入射角为60°,故反射角为60°。
【答案】
左;60°
【知识点】
光的折射规律、光的反射定律
【点评】
本题综合考查光的反射定律和折射规律的应用,核心是区分法线、分界面,明确入射角、反射角、折射角的关系,属于光学基础题,需熟练掌握规律才能准确判断。
【难度系数】
0.6
要解决此题,需结合光的反射定律和折射规律分析:首先根据反射角等于入射角,确定入射光线、反射光线的角平分线为法线,与法线垂直的是分界面;再通过折射角与入射角的大小关系判断空气所在侧(光从玻璃斜射入空气时,折射角大于入射角);最后依据反射角等于入射角得出反射角大小。
【解析】
1. 确定法线与分界面:根据光的反射定律,反射角等于入射角,因此入射光线和反射光线与法线的夹角相等,这两个角的公共角平分线为法线,与法线垂直的直线为空气和玻璃的分界面。
2. 判断空气所在侧:观察折射光线与法线的夹角(折射角)和入射角的大小,发现折射角大于入射角,说明光从玻璃斜射入空气,因此折射光线所在的分界面左侧为空气。
3. 计算反射角:反射角等于入射角,由图可知入射角为60°,故反射角为60°。
【答案】
左;60°
【知识点】
光的折射规律、光的反射定律
【点评】
本题综合考查光的反射定律和折射规律的应用,核心是区分法线、分界面,明确入射角、反射角、折射角的关系,属于光学基础题,需熟练掌握规律才能准确判断。
【难度系数】
0.6
3. 太阳光与水平面成$25°$角射到平静的湖面上,则反射角为________;若太阳光垂直射向湖面,则反射角是________,光的传播方向改变了________。
答案
3. 65° 0° 180°
解析
【分析】
要解决这道题,需明确光的反射定律:反射角等于入射角,且入射角是入射光线与法线的夹角,法线始终垂直于反射面(湖面)。解题步骤如下:①计算太阳光与水平面成25°角时的入射角,进而得到反射角;②分析太阳光垂直射向湖面时的入射角与反射角;③判断垂直入射时光的传播方向改变的角度。
【解析】
1. 当太阳光与水平面成25°角射到湖面时,法线垂直于湖面,入射光线与法线的夹角(入射角)为 $90° - 25° = 65°$,根据光的反射定律,反射角等于入射角,因此反射角为 $65°$;
2. 当太阳光垂直射向湖面时,入射光线与法线重合,入射角为 $0°$,故反射角也为 $0°$;
3. 垂直入射时,入射光线沿指向湖面的方向传播,反射光线沿背离湖面的方向传播,两者方向相反,因此光的传播方向改变了 $180°$。
【答案】
65° 0° 180°
【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,核心是掌握入射角、反射角的定义及反射定律的内容,属于光学基础题,需注意垂直入射时传播方向的变化特点。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,需明确光的反射定律:反射角等于入射角,且入射角是入射光线与法线的夹角,法线始终垂直于反射面(湖面)。解题步骤如下:①计算太阳光与水平面成25°角时的入射角,进而得到反射角;②分析太阳光垂直射向湖面时的入射角与反射角;③判断垂直入射时光的传播方向改变的角度。
【解析】
1. 当太阳光与水平面成25°角射到湖面时,法线垂直于湖面,入射光线与法线的夹角(入射角)为 $90° - 25° = 65°$,根据光的反射定律,反射角等于入射角,因此反射角为 $65°$;
2. 当太阳光垂直射向湖面时,入射光线与法线重合,入射角为 $0°$,故反射角也为 $0°$;
3. 垂直入射时,入射光线沿指向湖面的方向传播,反射光线沿背离湖面的方向传播,两者方向相反,因此光的传播方向改变了 $180°$。
【答案】
65° 0° 180°
【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,核心是掌握入射角、反射角的定义及反射定律的内容,属于光学基础题,需注意垂直入射时传播方向的变化特点。
【难度系数】
0.6
4. 图3为“小孔成像”的示意图,此时像比烛焰大,该现象可以用

光的直线传播
来解释。若小孔位置固定,将蜡烛和光屏的位置对调,光屏上的像与原来相比将变小
(选填“变大”“不变”或“变小”)。答案
4. 光的直线传播 变小
解析
【分析】
要解决这道题,需掌握小孔成像的原理和像的大小变化规律:首先,小孔成像是光沿直线传播形成的,据此确定第一个空的答案;其次,小孔成像的像大小由物距(蜡烛到小孔的距离)和像距(光屏到小孔的距离)决定,当小孔固定时,初始状态物距小、像距大,像偏大,对调后物距变大、像距变小,像会变小,由此确定第二个空的答案。
【解析】
1. 小孔成像的本质是光在同种均匀介质中沿直线传播,因此该现象可以用光的直线传播来解释;
2. 小孔成像时,像的大小与物距和像距有关:当小孔位置固定时,初始状态蜡烛到小孔的距离(物距)小,光屏到小孔的距离(像距)大,所以像比烛焰大;将蜡烛和光屏位置对调后,物距变大,像距变小,根据小孔成像的规律,光屏上的像会变小。
【答案】
光的直线传播;变小
【知识点】
光的直线传播、小孔成像
【点评】
本题考查小孔成像的原理及像的大小变化,属于光学基础知识点,需理解光沿直线传播的应用,以及物距、像距对小孔成像大小的影响。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,需掌握小孔成像的原理和像的大小变化规律:首先,小孔成像是光沿直线传播形成的,据此确定第一个空的答案;其次,小孔成像的像大小由物距(蜡烛到小孔的距离)和像距(光屏到小孔的距离)决定,当小孔固定时,初始状态物距小、像距大,像偏大,对调后物距变大、像距变小,像会变小,由此确定第二个空的答案。
【解析】
1. 小孔成像的本质是光在同种均匀介质中沿直线传播,因此该现象可以用光的直线传播来解释;
2. 小孔成像时,像的大小与物距和像距有关:当小孔位置固定时,初始状态蜡烛到小孔的距离(物距)小,光屏到小孔的距离(像距)大,所以像比烛焰大;将蜡烛和光屏位置对调后,物距变大,像距变小,根据小孔成像的规律,光屏上的像会变小。
【答案】
光的直线传播;变小
【知识点】
光的直线传播、小孔成像
【点评】
本题考查小孔成像的原理及像的大小变化,属于光学基础知识点,需理解光沿直线传播的应用,以及物距、像距对小孔成像大小的影响。
【难度系数】
0.6
5. 如图4所示,若桥上站着一个身高1.78 m的人,那么他在水中的倒影高
1.78
m;若水深3 m,桥面最高处离水面3.5 m,则最高处与其倒影的距离为7
m。答案
5. 1.78 7
解析
【分析】这道题考查平面镜成像的特点,水中的倒影属于平面镜成像现象。解题思路:1. 利用平面镜成像“像与物大小相等”的特点,确定人的倒影高度;2. 依据平面镜成像“像与物到镜面的距离相等”的规律,计算桥面最高处与其倒影的距离,注意水面为平面镜,水深是干扰条件,不影响物到镜面的距离。
【解析】1. 平面镜成像时,像与物体的大小相等,因此身高1.78m的人,他在水中的倒影高度等于人的身高,即1.78m;2. 水面相当于平面镜,桥面最高处离水面(镜面)的距离为3.5m,根据像与物到镜面的距离相等,该最高处的倒影到水面的距离也为3.5m,所以最高处与其倒影的距离为3.5m + 3.5m =7m。
【答案】1.78;7
【知识点】平面镜成像特点
【点评】本题结合生活中的倒影场景,考查平面镜成像的基本特点,属于基础题,需明确像与物的大小关系、像与物到镜面的距离关系,注意排除水深的干扰。
【难度系数】0.8
【解析】1. 平面镜成像时,像与物体的大小相等,因此身高1.78m的人,他在水中的倒影高度等于人的身高,即1.78m;2. 水面相当于平面镜,桥面最高处离水面(镜面)的距离为3.5m,根据像与物到镜面的距离相等,该最高处的倒影到水面的距离也为3.5m,所以最高处与其倒影的距离为3.5m + 3.5m =7m。
【答案】1.78;7
【知识点】平面镜成像特点
【点评】本题结合生活中的倒影场景,考查平面镜成像的基本特点,属于基础题,需明确像与物的大小关系、像与物到镜面的距离关系,注意排除水深的干扰。
【难度系数】0.8
6. 在风平浪静、清澈见底的湖面,常常出现“水底的鱼儿在白云中穿梭”的景象,而起风后,在岸边不同的位置都会看到水面波光粼粼。下列对“鱼”“白云”和“波光粼粼”三种现象的解释正确的是(
A.“鱼”和“白云”都是光的镜面反射形成的,“波光粼粼”是光的漫反射形成的
B.“鱼”是光的镜面反射形成的,“白云”和“波光粼粼”都是光的漫反射形成的
C.“鱼”是光的折射形成的,“白云”是光的镜面反射形成的,“波光粼粼”是光的漫反射形成的
D.“鱼”和“白云”都是光的折射形成的,“波光粼粼”是光的漫反射形成的
C
)。A.“鱼”和“白云”都是光的镜面反射形成的,“波光粼粼”是光的漫反射形成的
B.“鱼”是光的镜面反射形成的,“白云”和“波光粼粼”都是光的漫反射形成的
C.“鱼”是光的折射形成的,“白云”是光的镜面反射形成的,“波光粼粼”是光的漫反射形成的
D.“鱼”和“白云”都是光的折射形成的,“波光粼粼”是光的漫反射形成的
答案
6. C
解析
【分析】
要解决这道题,需逐个分析“鱼”“白云”“波光粼粼”三种现象对应的光学原理,再匹配选项:首先回忆光的折射、镜面反射、漫反射的特点,结合每个现象的实际成因判断,最终选出正确选项。
【解析】
1. 分析“鱼”的现象:水中的鱼反射的光从水中斜射入空气中时,会发生折射,折射光线远离法线,人眼逆着折射光线看去,形成鱼的虚像,因此“鱼”是光的折射形成的;
2. 分析“白云”的现象:水中的白云是天上的白云在水面(相当于平面镜)成的虚像,属于光的镜面反射形成的;
3. 分析“波光粼粼”的现象:起风后水面凹凸不平,光在凹凸不平的水面发生漫反射,反射光线向各个方向,因此岸边不同位置都能看到亮斑,即“波光粼粼”是光的漫反射形成的;
综上,三种现象的解释对应选项C正确。
【答案】
C
【知识点】
光的折射、光的镜面反射、光的漫反射
【点评】
本题考查光学中折射、镜面反射、漫反射的实际应用,需准确区分不同光学现象的成因,是光学基础题,需牢记各现象对应的原理。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,需逐个分析“鱼”“白云”“波光粼粼”三种现象对应的光学原理,再匹配选项:首先回忆光的折射、镜面反射、漫反射的特点,结合每个现象的实际成因判断,最终选出正确选项。
【解析】
1. 分析“鱼”的现象:水中的鱼反射的光从水中斜射入空气中时,会发生折射,折射光线远离法线,人眼逆着折射光线看去,形成鱼的虚像,因此“鱼”是光的折射形成的;
2. 分析“白云”的现象:水中的白云是天上的白云在水面(相当于平面镜)成的虚像,属于光的镜面反射形成的;
3. 分析“波光粼粼”的现象:起风后水面凹凸不平,光在凹凸不平的水面发生漫反射,反射光线向各个方向,因此岸边不同位置都能看到亮斑,即“波光粼粼”是光的漫反射形成的;
综上,三种现象的解释对应选项C正确。
【答案】
C
【知识点】
光的折射、光的镜面反射、光的漫反射
【点评】
本题考查光学中折射、镜面反射、漫反射的实际应用,需准确区分不同光学现象的成因,是光学基础题,需牢记各现象对应的原理。
【难度系数】
0.6
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