3.[中华优秀传统文化]下列诗句中有关光现象的说法正确的是(
A.“绿树阴浓夏日长”,树荫是光的反射形成的
B.“楼台倒影入池塘”,楼台倒影是光的折射形成的
C.“瀑水喷成虹”,彩虹是光的直线传播形成的
D.“潭清疑水浅”,水浅是光的折射形成的
D
)A.“绿树阴浓夏日长”,树荫是光的反射形成的
B.“楼台倒影入池塘”,楼台倒影是光的折射形成的
C.“瀑水喷成虹”,彩虹是光的直线传播形成的
D.“潭清疑水浅”,水浅是光的折射形成的
答案
D
解析
【分析】
本题结合诗句考查光现象的判断,需先明确光的直线传播、反射、折射的概念及常见实例,再逐一分析每个选项对应的光现象,找出正确说法。
【解析】
1. 分析选项A:“绿树阴浓夏日长”中的树荫是树的影子,影子是光在同种均匀介质中沿直线传播时,遇到不透明物体,在物体后方形成的暗区,属于光的直线传播现象,而非光的反射,故A错误。
2. 分析选项B:“楼台倒影入池塘”中的楼台倒影属于平面镜成像,是光遇到水面(反射面)时发生反射形成的虚像,而非光的折射,故B错误。
3. 分析选项C:“瀑水喷成虹”中的彩虹是光的色散现象,是太阳光通过悬浮在空气中的小水珠时发生折射形成的,属于光的折射,而非光的直线传播,故C错误。
4. 分析选项D:“潭清疑水浅”中,池底的光从水中斜射入空气中时发生折射,折射光线远离法线,人眼逆着折射光线看去,会觉得池底变浅,属于光的折射现象,故D正确。
【答案】
D
【知识点】
光的直线传播、光的反射、光的折射
【点评】
本题以中华优秀传统文化中的诗句为载体,考查基础光现象的区分,需准确掌握三类光现象的常见实例,难度较低,属于基础题型。
【难度系数】
0.7
本题结合诗句考查光现象的判断,需先明确光的直线传播、反射、折射的概念及常见实例,再逐一分析每个选项对应的光现象,找出正确说法。
【解析】
1. 分析选项A:“绿树阴浓夏日长”中的树荫是树的影子,影子是光在同种均匀介质中沿直线传播时,遇到不透明物体,在物体后方形成的暗区,属于光的直线传播现象,而非光的反射,故A错误。
2. 分析选项B:“楼台倒影入池塘”中的楼台倒影属于平面镜成像,是光遇到水面(反射面)时发生反射形成的虚像,而非光的折射,故B错误。
3. 分析选项C:“瀑水喷成虹”中的彩虹是光的色散现象,是太阳光通过悬浮在空气中的小水珠时发生折射形成的,属于光的折射,而非光的直线传播,故C错误。
4. 分析选项D:“潭清疑水浅”中,池底的光从水中斜射入空气中时发生折射,折射光线远离法线,人眼逆着折射光线看去,会觉得池底变浅,属于光的折射现象,故D正确。
【答案】
D
【知识点】
光的直线传播、光的反射、光的折射
【点评】
本题以中华优秀传统文化中的诗句为载体,考查基础光现象的区分,需准确掌握三类光现象的常见实例,难度较低,属于基础题型。
【难度系数】
0.7
4.如图,让一束太阳光照射三棱镜,折射光线射到竖直放置的白屏上。以下说法正确的是(

A.如果在白屏与棱镜之间竖直放一块蓝色玻璃,则白屏上蓝色光消失,留下其他颜色的光
B.如果在白屏与棱镜之间竖直放一块红色玻璃,则白屏上其他颜色的光消失,只留下红色光
C.如果把一张红纸贴在白屏上,则在红纸上看到彩色光带
D.如果把一张绿纸贴在白屏上,则在绿纸上看到除绿光外的其他颜色的光
B
)A.如果在白屏与棱镜之间竖直放一块蓝色玻璃,则白屏上蓝色光消失,留下其他颜色的光
B.如果在白屏与棱镜之间竖直放一块红色玻璃,则白屏上其他颜色的光消失,只留下红色光
C.如果把一张红纸贴在白屏上,则在红纸上看到彩色光带
D.如果把一张绿纸贴在白屏上,则在绿纸上看到除绿光外的其他颜色的光
答案
B 【解析】如果在白屏与棱镜之间竖直放一块蓝色玻璃,蓝色玻璃只能透过蓝光,则白屏上其他颜色的光消失,只留下蓝色光,故A错误;如果在白屏与棱镜之间竖直放一块红色玻璃,红色玻璃只能透过红光,则白屏上其他颜色的光消失,只留下红色光,故B正确;如果把一张红纸贴在白屏上,红纸只反射红光,故在红纸上只能看到红光,故C错误;如果把一张绿纸贴在白屏上,绿纸只反射绿光,故在绿纸上只能看到绿光,故D错误。
解析
【分析】
本题考查光的色散及物体颜色的相关规律,解题思路是:明确透明物体的颜色由其能透过的色光决定,不透明物体的颜色由其能反射的色光决定,再逐一分析每个选项的描述是否符合上述规律。
【解析】
逐一分析各选项:
选项A:蓝色玻璃是透明物体,只能透过蓝光,因此白屏上应只留下蓝色光,而非蓝色光消失,A错误;
选项B:红色玻璃是透明物体,只能透过红光,所以白屏上其他颜色的光会消失,仅留下红色光,B正确;
选项C:红纸是不透明物体,只能反射红光,因此在红纸上只能看到红光,无法看到彩色光带,C错误;
选项D:绿纸是不透明物体,只能反射绿光,所以在绿纸上只能看到绿光,看不到除绿光外的其他颜色光,D错误。
【答案】
B
【知识点】
光的色散、物体的颜色
【点评】
本题结合光的色散实验,考查透明和不透明物体的颜色规律,需准确掌握相关知识点,通过逐一分析选项即可得出正确答案,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.6
本题考查光的色散及物体颜色的相关规律,解题思路是:明确透明物体的颜色由其能透过的色光决定,不透明物体的颜色由其能反射的色光决定,再逐一分析每个选项的描述是否符合上述规律。
【解析】
逐一分析各选项:
选项A:蓝色玻璃是透明物体,只能透过蓝光,因此白屏上应只留下蓝色光,而非蓝色光消失,A错误;
选项B:红色玻璃是透明物体,只能透过红光,所以白屏上其他颜色的光会消失,仅留下红色光,B正确;
选项C:红纸是不透明物体,只能反射红光,因此在红纸上只能看到红光,无法看到彩色光带,C错误;
选项D:绿纸是不透明物体,只能反射绿光,所以在绿纸上只能看到绿光,看不到除绿光外的其他颜色光,D错误。
【答案】
B
【知识点】
光的色散、物体的颜色
【点评】
本题结合光的色散实验,考查透明和不透明物体的颜色规律,需准确掌握相关知识点,通过逐一分析选项即可得出正确答案,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.6
5.如图所示,水面下发光点A发出一条入射光线,经平面镜反射后通过水面上一点B并射入空气,请画出入射光线、反射光线及折射光线的光路图。

答案
解析
【分析】
要完成该光路图,需结合平面镜成像规律、光的反射定律和折射规律分步作图:①根据平面镜成像特点,作发光点A关于平面镜的对称点A';②连接A'与B,与平面镜的交点即为光线在平面镜上的入射点O;③连接A与O得到入射光线,连接O与B得到平面镜的反射光线;④在反射光线与水面的交点处作法线,根据光从水斜射入空气时折射角大于入射角,画出折射光线,确保光线箭头方向符合传播方向。
【解析】
1. 作A点关于平面镜的对称点A'(平面镜成像中,像与物关于镜面对称);
2. 连接A'、B,与平面镜交于点O,O为光线在平面镜上的入射点;
3. 连接A、O并标注箭头,此为入射光线;连接O、B并标注箭头,此为平面镜的反射光线;
4. 反射光线与水面交于某点,过该点作垂直于水面的法线(虚线);根据光的折射规律:光从水中斜射入空气中时,折射角大于入射角,在法线另一侧的空气中画出折射光线并标注箭头,完成光路图。
【答案】

【知识点】
平面镜成像、光的反射、光的折射
【点评】
本题综合考查光学作图,核心是利用平面镜成像的像点确定入射点,再结合反射、折射规律完成光路,是光学作图的典型应用题型。
【难度系数】
0.5
要完成该光路图,需结合平面镜成像规律、光的反射定律和折射规律分步作图:①根据平面镜成像特点,作发光点A关于平面镜的对称点A';②连接A'与B,与平面镜的交点即为光线在平面镜上的入射点O;③连接A与O得到入射光线,连接O与B得到平面镜的反射光线;④在反射光线与水面的交点处作法线,根据光从水斜射入空气时折射角大于入射角,画出折射光线,确保光线箭头方向符合传播方向。
【解析】
1. 作A点关于平面镜的对称点A'(平面镜成像中,像与物关于镜面对称);
2. 连接A'、B,与平面镜交于点O,O为光线在平面镜上的入射点;
3. 连接A、O并标注箭头,此为入射光线;连接O、B并标注箭头,此为平面镜的反射光线;
4. 反射光线与水面交于某点,过该点作垂直于水面的法线(虚线);根据光的折射规律:光从水中斜射入空气中时,折射角大于入射角,在法线另一侧的空气中画出折射光线并标注箭头,完成光路图。
【答案】
【知识点】
平面镜成像、光的反射、光的折射
【点评】
本题综合考查光学作图,核心是利用平面镜成像的像点确定入射点,再结合反射、折射规律完成光路,是光学作图的典型应用题型。
【难度系数】
0.5
6.如图所示,OB为反射光线,O为入射点,请画出该光线的入射光线及其折射光线。

答案
解析
【分析】
要解决这个作图题,需结合光的反射定律和折射规律。首先过入射点O作垂直于界面的法线;再根据反射角等于入射角,在水中画出入射光线;最后根据光从水斜射入空气时折射角大于入射角,在空气中画出折射光线,注意光线方向和分居法线两侧的要求。
【解析】
1. 画法线:过O点作垂直于界面的虚线(法线);
2. 画入射光线:已知OB为反射光线,反射光线与法线的夹角为反射角,根据反射角等于入射角,在法线另一侧的水中画出入射光线,使入射光线与法线的夹角等于反射角,方向指向O点;
3. 画折射光线:光从水斜射入空气,折射角大于入射角,在法线另一侧的空气中画出折射光线,使折射光线与法线的夹角大于入射角,方向远离法线,且折射光线与入射光线分居法线两侧。
【答案】

【知识点】
光的反射定律、光的折射规律
【点评】
本题考查光的反射和折射的作图,核心是掌握反射定律和折射规律,需注意法线的画法、光线的方向及角度关系,是光学基础作图题。
【难度系数】
0.5
要解决这个作图题,需结合光的反射定律和折射规律。首先过入射点O作垂直于界面的法线;再根据反射角等于入射角,在水中画出入射光线;最后根据光从水斜射入空气时折射角大于入射角,在空气中画出折射光线,注意光线方向和分居法线两侧的要求。
【解析】
1. 画法线:过O点作垂直于界面的虚线(法线);
2. 画入射光线:已知OB为反射光线,反射光线与法线的夹角为反射角,根据反射角等于入射角,在法线另一侧的水中画出入射光线,使入射光线与法线的夹角等于反射角,方向指向O点;
3. 画折射光线:光从水斜射入空气,折射角大于入射角,在法线另一侧的空气中画出折射光线,使折射光线与法线的夹角大于入射角,方向远离法线,且折射光线与入射光线分居法线两侧。
【答案】
【知识点】
光的反射定律、光的折射规律
【点评】
本题考查光的反射和折射的作图,核心是掌握反射定律和折射规律,需注意法线的画法、光线的方向及角度关系,是光学基础作图题。
【难度系数】
0.5
7.[物理跨数学]如图所示是一条从透明玻璃砖的一面垂直入射的光线,玻璃砖的截面为等腰三角形,顶角为$120°$,请结合几何知识画出这条光线经玻璃砖从另外两个面射出的光路图。

答案
解析
【分析】要画出光线经玻璃砖的光路,首先明确:光线垂直入射玻璃砖的一个面时,传播方向不变;再利用等腰三角形顶角120°,算出底角为30°,结合几何关系确定光线在玻璃砖内的路径,到达其他面时,根据光的折射和反射规律,画出对应的折射光线和反射光线,最终完成从另外两个面射出的光路。
【解析】1. 光线垂直入射左侧腰,进入玻璃砖后方向不变;2. 等腰三角形底角为$(180°-120°)÷2=30°$,光线与左侧腰垂直,故光线与底边夹角为60°,到达底边时,一部分光线折射出玻璃砖(从底边射出),另一部分发生反射,反射角等于入射角,反射光线与底边夹角为60°;3. 反射光线与右侧腰垂直,因此垂直入射右侧腰,射出时方向不变,从右侧腰射出,完成光路。
【答案】
【知识点】光的折射、光的反射、等腰三角形性质
【点评】本题是物理与数学的跨学科题,需结合几何角度关系和光的反射、折射规律作图,考查知识的综合应用能力。
【难度系数】0.5
【解析】1. 光线垂直入射左侧腰,进入玻璃砖后方向不变;2. 等腰三角形底角为$(180°-120°)÷2=30°$,光线与左侧腰垂直,故光线与底边夹角为60°,到达底边时,一部分光线折射出玻璃砖(从底边射出),另一部分发生反射,反射角等于入射角,反射光线与底边夹角为60°;3. 反射光线与右侧腰垂直,因此垂直入射右侧腰,射出时方向不变,从右侧腰射出,完成光路。
【答案】
【知识点】光的折射、光的反射、等腰三角形性质
【点评】本题是物理与数学的跨学科题,需结合几何角度关系和光的反射、折射规律作图,考查知识的综合应用能力。
【难度系数】0.5
8.请画出发光点S经平面镜MN反射后过P点的光路图,并画出过P点的反射光线在水面发生折射时,折射光线的大致方向。

答案
解析
【分析】
要完成该光路图,需分两步操作:第一步利用平面镜成像特点确定反射光线路径,第二步利用光的折射规律确定折射光线方向。首先根据平面镜成像时像与物关于镜面对称,作出发光点S的像S';连接S'与P点,与平面镜MN的交点即为反射光线的入射点O,连接S和O得到入射光线,O和P得到反射光线;最后反射光线OP到达水面的O'点,根据光从空气斜射入水中时折射角小于入射角,过O'作法线,画出折射光线。
【解析】
1. 根据平面镜成像特点,作发光点S关于平面镜MN的对称点S';
2. 连接S'P,与MN交于点O,该点为入射点;
3. 连接SO为入射光线,连接OP为经平面镜反射后的反射光线;
4. 过水面上的O'点作垂直于水面的法线,因反射光线从空气斜射入水中,根据光的折射规律,折射角小于入射角,在水中画出向法线偏折的折射光线。
【答案】

【知识点】
平面镜成像、光的反射、光的折射
【点评】
本题综合考查平面镜成像作图与光的折射作图,需牢记平面镜成像“像物对称”的特点,以及光从空气斜射入水中时折射角与入射角的关系,作图时要注意光线箭头方向和法线的垂直性。
【难度系数】
0.5
要完成该光路图,需分两步操作:第一步利用平面镜成像特点确定反射光线路径,第二步利用光的折射规律确定折射光线方向。首先根据平面镜成像时像与物关于镜面对称,作出发光点S的像S';连接S'与P点,与平面镜MN的交点即为反射光线的入射点O,连接S和O得到入射光线,O和P得到反射光线;最后反射光线OP到达水面的O'点,根据光从空气斜射入水中时折射角小于入射角,过O'作法线,画出折射光线。
【解析】
1. 根据平面镜成像特点,作发光点S关于平面镜MN的对称点S';
2. 连接S'P,与MN交于点O,该点为入射点;
3. 连接SO为入射光线,连接OP为经平面镜反射后的反射光线;
4. 过水面上的O'点作垂直于水面的法线,因反射光线从空气斜射入水中,根据光的折射规律,折射角小于入射角,在水中画出向法线偏折的折射光线。
【答案】
【知识点】
平面镜成像、光的反射、光的折射
【点评】
本题综合考查平面镜成像作图与光的折射作图,需牢记平面镜成像“像物对称”的特点,以及光从空气斜射入水中时折射角与入射角的关系,作图时要注意光线箭头方向和法线的垂直性。
【难度系数】
0.5
9.小明同学为了探究平面镜成像特点,准备如下器材:各种长度的蜡烛若干、平面镜一块、玻璃板一块、白纸一张(如图①所示)。

(1)平面M所选的器材是
(2)多次观察及测量距离之后,小明同学得到初步结论:平面镜所成的像与物关于平面镜
(3)如图②甲所示,一枚硬币放在竖直的平面镜前,硬币的像在a处;将平面镜平移至图②乙所示的位置时,硬币的成像情况是
A.硬币成像在a处
B.硬币成像在b处
C.硬币成像在c处
D.硬币无法通过平面镜成像
(1)平面M所选的器材是
玻璃板
(选填“平面镜”或“玻璃板”)。小明把蜡烛A点燃放在M前面,再把其他各支蜡烛依次放在M后面适当位置,当某支蜡烛放在后面时,从前面看那支蜡烛好像也被点燃了一样。此时,后面的那支蜡烛与蜡烛A的大小关系是相等
。小明测量两侧蜡烛到平面M的距离;再让蜡烛A远离M,则后面的蜡烛要远离
(选填“远离”或“靠近”)M才能再次看上去像被点燃了一样。(2)多次观察及测量距离之后,小明同学得到初步结论:平面镜所成的像与物关于平面镜
对称
。(3)如图②甲所示,一枚硬币放在竖直的平面镜前,硬币的像在a处;将平面镜平移至图②乙所示的位置时,硬币的成像情况是
A
(填字母代号)。A.硬币成像在a处
B.硬币成像在b处
C.硬币成像在c处
D.硬币无法通过平面镜成像
答案
(1)玻璃板 相等 远离 (2)对称 (3)A
解析
【分析】
要解决这道题,需结合平面镜成像实验的原理和特点分析:
1. 实验中选玻璃板而非平面镜,是因为玻璃板透明,能同时观察到像和后方蜡烛,便于确定像的位置;当后方蜡烛与A的像完全重合时,说明像与物大小相等;根据“像与物到镜面距离相等”,A远离镜面时,像也远离,故后方蜡烛需远离镜面才能再次重合。
2. 多次实验后,可总结出平面镜成像的核心结论:像与物关于镜面对称。
3. 平面镜成像时,像与物关于镜面对称,硬币位置不变,即使平面镜平移,像的位置由物和镜面的对称关系决定,本题中像仍在原a处。
【解析】
(1) 平面M选玻璃板,因为玻璃板透明,便于确定像的位置;当后方蜡烛看起来被点燃,说明它与A的像完全重合,因此后方蜡烛与A大小相等;根据平面镜成像“像与物到镜面距离相等”,A远离M时,像也远离M,故后方蜡烛要远离M才能再次重合。
(2) 多次实验后,得出结论:平面镜所成的像与物关于平面镜对称。
(3) 根据平面镜成像特点,像与物关于镜面对称,硬币位置不变,平面镜平移后,硬币的像仍在a处,故选A。
【答案】
(1)玻璃板;相等;远离 (2)对称 (3)A
【知识点】
平面镜成像特点
【点评】
本题围绕平面镜成像实验展开,考查实验器材选择、成像规律的应用,属于基础实验题,需牢记平面镜成像的核心特点。
【难度系数】
0.5
要解决这道题,需结合平面镜成像实验的原理和特点分析:
1. 实验中选玻璃板而非平面镜,是因为玻璃板透明,能同时观察到像和后方蜡烛,便于确定像的位置;当后方蜡烛与A的像完全重合时,说明像与物大小相等;根据“像与物到镜面距离相等”,A远离镜面时,像也远离,故后方蜡烛需远离镜面才能再次重合。
2. 多次实验后,可总结出平面镜成像的核心结论:像与物关于镜面对称。
3. 平面镜成像时,像与物关于镜面对称,硬币位置不变,即使平面镜平移,像的位置由物和镜面的对称关系决定,本题中像仍在原a处。
【解析】
(1) 平面M选玻璃板,因为玻璃板透明,便于确定像的位置;当后方蜡烛看起来被点燃,说明它与A的像完全重合,因此后方蜡烛与A大小相等;根据平面镜成像“像与物到镜面距离相等”,A远离M时,像也远离M,故后方蜡烛要远离M才能再次重合。
(2) 多次实验后,得出结论:平面镜所成的像与物关于平面镜对称。
(3) 根据平面镜成像特点,像与物关于镜面对称,硬币位置不变,平面镜平移后,硬币的像仍在a处,故选A。
【答案】
(1)玻璃板;相等;远离 (2)对称 (3)A
【知识点】
平面镜成像特点
【点评】
本题围绕平面镜成像实验展开,考查实验器材选择、成像规律的应用,属于基础实验题,需牢记平面镜成像的核心特点。
【难度系数】
0.5
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