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22 在天宫课堂中，航天员王亚平将空气注入水球，形成的气泡球与水球的球心都在O点。一束光线从空气射入水球的光路如图所示，其中球心O与入射点$O_1$的连线为法线，则进入气泡球的折射光线可能为（
A.①
B.②
C.③
D.④
A
）A.①
B.②
C.③
D.④
答案
22.A
解析
【分析】本题需结合光的折射规律分析：当光从光密介质斜射入光疏介质时，折射角大于入射角，折射光线远离法线。首先明确光线在水球与气泡球的交界面（O₂点）处，是从水（光密介质）射入空气（光疏介质），需据此判断折射光线的方向。
【解析】在O₂点，法线为O₂O，光线从水（光密）斜射入空气（光疏），根据折射规律，折射角应大于入射角，折射光线需远离法线O₂O。观察图示，光线①符合“折射角大于入射角、远离法线”的特点；光线②折射角小于入射角，光线③折射角更小，光线④方向错误，因此进入气泡球的折射光线是①。
【答案】A
【知识点】光的折射规律
【点评】本题结合天宫课堂的水球实验场景，考查光的折射规律的实际应用，核心是掌握不同介质间折射时折射角与入射角的关系，属于基础应用类题目，需准确判断介质类型和法线方向。
【难度系数】0.5
【解析】在O₂点，法线为O₂O，光线从水（光密）斜射入空气（光疏），根据折射规律，折射角应大于入射角，折射光线需远离法线O₂O。观察图示，光线①符合“折射角大于入射角、远离法线”的特点；光线②折射角小于入射角，光线③折射角更小，光线④方向错误，因此进入气泡球的折射光线是①。
【答案】A
【知识点】光的折射规律
【点评】本题结合天宫课堂的水球实验场景，考查光的折射规律的实际应用，核心是掌握不同介质间折射时折射角与入射角的关系，属于基础应用类题目，需准确判断介质类型和法线方向。
【难度系数】0.5
23 光可以让我们的生活绚丽多彩，下列有关光的说法不正确的是 （
A.彩色电视机的多彩画面是由红、绿、蓝三种色光混合而成的
B.超市营业结束后用紫外线灯消毒，灯会发出淡紫色的紫外线
C.电视机遥控器是利用红外线来控制电视机的
D.验钞机利用紫外线来鉴别钞票的真伪
B
）A.彩色电视机的多彩画面是由红、绿、蓝三种色光混合而成的
B.超市营业结束后用紫外线灯消毒，灯会发出淡紫色的紫外线
C.电视机遥控器是利用红外线来控制电视机的
D.验钞机利用紫外线来鉴别钞票的真伪
答案
23.B
解析
【分析】本题考查光学相关的基础常识，需逐一分析各选项的正确性，找出说法错误的选项。需回忆光的三原色、红外线与紫外线的特性及应用等知识点：光的三原色是红、绿、蓝；紫外线是不可见光，能使荧光物质发光，可用于验钞、消毒；红外线是不可见光，常用于遥控设备。
【解析】A选项：彩色电视机的多彩画面由红、绿、蓝三种色光混合而成，符合光的三原色原理，说法正确；B选项：紫外线属于不可见光，人眼无法直接看到，超市紫外线消毒灯发出的淡紫色是可见光（如紫光），并非紫外线本身，该说法错误；C选项：电视机遥控器利用红外线实现遥控，红外线是不可见光，符合实际应用，说法正确；D选项：紫外线能使荧光物质发光，验钞机利用这一特性鉴别钞票真伪，说法正确。因此不正确的选项是B。
【答案】B
【知识点】光的三原色、红外线的应用、紫外线的应用
【点评】本题为光学基础常识题，主要考查红外线和紫外线的特性及应用，以及光的三原色知识点，属于学生需掌握的基础内容，难度较低。
【难度系数】0.7
【解析】A选项：彩色电视机的多彩画面由红、绿、蓝三种色光混合而成，符合光的三原色原理，说法正确；B选项：紫外线属于不可见光，人眼无法直接看到，超市紫外线消毒灯发出的淡紫色是可见光（如紫光），并非紫外线本身，该说法错误；C选项：电视机遥控器利用红外线实现遥控，红外线是不可见光，符合实际应用，说法正确；D选项：紫外线能使荧光物质发光，验钞机利用这一特性鉴别钞票真伪，说法正确。因此不正确的选项是B。
【答案】B
【知识点】光的三原色、红外线的应用、紫外线的应用
【点评】本题为光学基础常识题，主要考查红外线和紫外线的特性及应用，以及光的三原色知识点，属于学生需掌握的基础内容，难度较低。
【难度系数】0.7
24 在探究小孔成像的实验中，小明用一个空的易拉罐，在其底部中央开一个小的三角形的孔，并将其顶部剪去，蒙上一层半透明薄膜。将点燃的蜡烛放置在小孔的前方，如图所示。为了更清楚地观察到像，实验环境应
较黑暗
（填“较明亮”或“较黑暗”）；实验中小明利用此装置可以看到烛焰在半透明薄膜上成倒立
（填“正立”或“倒立”）的像，若将三角形的小孔变为圆形的小孔，则半透明薄膜上烛焰的像的形状不变
（填“不变”“变为三角形”或“变为圆形”）。答案
24.较黑暗 倒立 不变
解析
【分析】
要解答本题，需结合小孔成像的实验要求和原理分析：1. 观察像的清晰度受环境亮度影响，较黑暗环境能减少周围光线干扰，让像更易看清；2. 小孔成像的本质是光的直线传播，成像为倒立的实像；3. 小孔成像的形状由物体形状决定，与小孔形状无关，改变小孔形状不会改变像的形状。
【解析】
1. 实验环境选择：若环境较明亮，周围光线会与烛焰的像形成干扰，降低像的清晰度；较黑暗环境中，像的对比度更高，便于更清楚观察，因此应选较黑暗的环境。
2. 像的正倒：根据光的直线传播原理，烛焰上部的光线通过小孔后会投射到半透明薄膜的下部，烛焰下部的光线通过小孔后投射到薄膜的上部，因此成倒立的像。
3. 小孔形状的影响：小孔成像的形状由物体（烛焰）的形状决定，和小孔的形状无关，所以将三角形小孔换为圆形小孔时，薄膜上烛焰像的形状不变。
【答案】
较黑暗 倒立 不变
【知识点】
小孔成像、光的直线传播
【点评】
本题考查小孔成像的基础知识点，涵盖实验环境选择、成像特点及小孔形状对像的影响，属于光学部分的基础题型，需牢记小孔成像的原理和特点。
【难度系数】
0.6
要解答本题，需结合小孔成像的实验要求和原理分析：1. 观察像的清晰度受环境亮度影响，较黑暗环境能减少周围光线干扰，让像更易看清；2. 小孔成像的本质是光的直线传播，成像为倒立的实像；3. 小孔成像的形状由物体形状决定，与小孔形状无关，改变小孔形状不会改变像的形状。
【解析】
1. 实验环境选择：若环境较明亮，周围光线会与烛焰的像形成干扰，降低像的清晰度；较黑暗环境中，像的对比度更高，便于更清楚观察，因此应选较黑暗的环境。
2. 像的正倒：根据光的直线传播原理，烛焰上部的光线通过小孔后会投射到半透明薄膜的下部，烛焰下部的光线通过小孔后投射到薄膜的上部，因此成倒立的像。
3. 小孔形状的影响：小孔成像的形状由物体（烛焰）的形状决定，和小孔的形状无关，所以将三角形小孔换为圆形小孔时，薄膜上烛焰像的形状不变。
【答案】
较黑暗 倒立 不变
【知识点】
小孔成像、光的直线传播
【点评】
本题考查小孔成像的基础知识点，涵盖实验环境选择、成像特点及小孔形状对像的影响，属于光学部分的基础题型，需牢记小孔成像的原理和特点。
【难度系数】
0.6
25 当太阳光被月球挡住的时候，在地球上的人可能看不到太阳，这就是日食，它的形成主要是因为光在同种均匀介质中沿
如图所示，当人随地球一起运动到
直线传播
。如图所示，当人随地球一起运动到
A、C
（填字母）区域内会看见日偏食，在D
（填字母）区域内会看到日环食。答案
25.直线传播 A、C D
解析
【分析】
首先，日食的形成基于光的传播规律，光在同种均匀介质中沿直线传播，当月球位于太阳和地球之间时，会挡住太阳射向地球的光，从而形成日食。接着观察题图，区分月球的不同影区：A、C区域是月球的半影区，该区域的人只能接收到太阳的部分光线，对应日偏食；D区域是月球的伪本影区，该区域的人能接收到太阳边缘的光线，中间部分被遮挡，对应日环食；B区域是本影区，对应日全食。
【解析】
1. 日食的形成原因：光在同种均匀介质中沿直线传播，当月球运行至太阳与地球之间，遮挡太阳的光线，地球上的人看不到太阳，形成日食，故第一空填“直线传播”。
2. 日偏食对应的区域：A、C区域是月球的半影区，此处只能看到太阳的一部分，因此在A、C区域会看到日偏食。
3. 日环食对应的区域：D区域是月球的伪本影区，此处能看到太阳的边缘部分，中间被月球遮挡，因此在D区域会看到日环食。
【答案】
直线传播 A、C D
【知识点】
光的直线传播 日食的形成
【点评】
本题考查日食的成因及不同类型日食对应的影区，核心是理解光的直线传播规律和月球影区的分布，属于光学基础知识点的应用，难度适中。
【难度系数】
0.5
首先，日食的形成基于光的传播规律，光在同种均匀介质中沿直线传播，当月球位于太阳和地球之间时，会挡住太阳射向地球的光，从而形成日食。接着观察题图，区分月球的不同影区：A、C区域是月球的半影区，该区域的人只能接收到太阳的部分光线，对应日偏食；D区域是月球的伪本影区，该区域的人能接收到太阳边缘的光线，中间部分被遮挡，对应日环食；B区域是本影区，对应日全食。
【解析】
1. 日食的形成原因：光在同种均匀介质中沿直线传播，当月球运行至太阳与地球之间，遮挡太阳的光线，地球上的人看不到太阳，形成日食，故第一空填“直线传播”。
2. 日偏食对应的区域：A、C区域是月球的半影区，此处只能看到太阳的一部分，因此在A、C区域会看到日偏食。
3. 日环食对应的区域：D区域是月球的伪本影区，此处能看到太阳的边缘部分，中间被月球遮挡，因此在D区域会看到日环食。
【答案】
直线传播 A、C D
【知识点】
光的直线传播 日食的形成
【点评】
本题考查日食的成因及不同类型日食对应的影区，核心是理解光的直线传播规律和月球影区的分布，属于光学基础知识点的应用，难度适中。
【难度系数】
0.5
26 [2025昆明段考]“小荷才露尖尖角，早有蜻蜓立上头”，现有一蜻蜓立于距水面0.5 m处的荷尖上。池中水深1.5 m，则蜻蜓在水中的像距蜻蜓
1
m；蜻蜓点水时在水中的像大小将不变
（填“变大”“变小”或“不变”）。答案
26.1 不变
解析
【分析】要解决本题，需利用平面镜成像的规律：平静的水面相当于平面镜，平面镜成像时，像与物体到镜面的距离相等，像与物体大小相等，且像的大小仅由物体本身大小决定，与水深无关。解题时，先确定蜻蜓到水面的距离，再计算像到蜻蜓的总距离，最后根据像与物等大判断像的大小变化。
【解析】1. 计算像距蜻蜓的距离：水面作为平面镜，蜻蜓到水面的距离为0.5m（物距），根据平面镜成像特点，像到水面的距离等于物距，即0.5m，因此像距蜻蜓的距离为0.5m + 0.5m = 1m。2. 判断像的大小：平面镜成的像与物体大小始终相等，蜻蜓点水时，蜻蜓本身大小不变，所以水中的像大小不变。
【答案】1；不变
【知识点】平面镜成像特点
【点评】本题考查平面镜成像的基础应用，易错点是误将水深当作成像的距离，需明确水面是成像的镜面，水深不影响成像的距离和大小，掌握平面镜成像特点即可正确解答。
【难度系数】0.6
【解析】1. 计算像距蜻蜓的距离：水面作为平面镜，蜻蜓到水面的距离为0.5m（物距），根据平面镜成像特点，像到水面的距离等于物距，即0.5m，因此像距蜻蜓的距离为0.5m + 0.5m = 1m。2. 判断像的大小：平面镜成的像与物体大小始终相等，蜻蜓点水时，蜻蜓本身大小不变，所以水中的像大小不变。
【答案】1；不变
【知识点】平面镜成像特点
【点评】本题考查平面镜成像的基础应用，易错点是误将水深当作成像的距离，需明确水面是成像的镜面，水深不影响成像的距离和大小，掌握平面镜成像特点即可正确解答。
【难度系数】0.6
27 [2025邯郸丛台校级模拟]小伟将装有一枚硬币的碗放在水平桌面上，调整视线至如图角度，此时看不到硬币。沿杯壁缓慢注水，当水面达到碗口时可以看到整个硬币，这是由于光的
折射
，看到的“硬币”是虚
（填“实”或“虚”）像。答案
27.折射 虚
解析
【分析】
首先回忆光的传播相关知识：当碗中无水时，硬币反射的光沿直线传播，被碗壁遮挡，无法进入人眼，因此看不到硬币；当向碗中注水后，硬币反射的光从水中斜射入空气时会发生折射，折射光线偏折后能进入人眼，人眼逆着折射光线看去，会形成虚像，从而看到硬币。
【解析】
当碗内没有水时，硬币反射的光线沿直线传播，被碗的边缘挡住，无法进入人的眼睛，所以看不到硬币；当沿碗壁缓慢注水，水面达到碗口时，硬币反射的光线从水中斜射入空气中，发生光的折射，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，看到的是由于光的折射形成的虚像，因此能看到整个硬币。
【答案】
折射；虚
【知识点】
光的折射、虚像
【点评】
本题结合生活中的常见场景，考查光的折射现象及折射成像的特点，属于基础光学题，需要学生理解光的折射规律在实际中的应用。
【难度系数】
0.6
首先回忆光的传播相关知识：当碗中无水时，硬币反射的光沿直线传播，被碗壁遮挡，无法进入人眼，因此看不到硬币；当向碗中注水后，硬币反射的光从水中斜射入空气时会发生折射，折射光线偏折后能进入人眼，人眼逆着折射光线看去，会形成虚像，从而看到硬币。
【解析】
当碗内没有水时，硬币反射的光线沿直线传播，被碗的边缘挡住，无法进入人的眼睛，所以看不到硬币；当沿碗壁缓慢注水，水面达到碗口时，硬币反射的光线从水中斜射入空气中，发生光的折射，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，看到的是由于光的折射形成的虚像，因此能看到整个硬币。
【答案】
折射；虚
【知识点】
光的折射、虚像
【点评】
本题结合生活中的常见场景，考查光的折射现象及折射成像的特点，属于基础光学题，需要学生理解光的折射规律在实际中的应用。
【难度系数】
0.6
28 [2025荆门沙洋模拟]如图是经平面镜反射后的反射光线，请画出射向平面镜的入射光线和进入空气中的折射光线的大致路径。
答案
28.如图所示
解析
【分析】
要完成作图，需分两步：①利用光的反射定律画入射光线：先确定平面镜的法线（垂直于平面镜），已知反射光线竖直向上，结合平面镜与水平方向成45°，根据“反射角等于入射角”，在法线另一侧画出入射光线，方向水平向右；②利用光的折射规律画折射光线：反射后的光线从水中竖直向上射向水与空气的水平界面，因光线垂直于界面入射，根据折射规律，垂直入射时折射光线方向不变，故沿竖直向上画出进入空气的折射光线。
【解析】
1. 画入射光线：过平面镜的反射点作垂直于平面镜的法线，已知反射光线竖直向上，根据反射角等于入射角，在法线左侧画出水平向右的入射光线，使入射光线与法线的夹角等于反射光线与法线的夹角（均为45°）；
2. 画折射光线：反射光线竖直向上，到达水和空气的水平界面时，光线与界面垂直，因此折射光线方向不变，沿竖直向上画出进入空气的折射光线。
【答案】
如图所示（）
【知识点】
光的反射定律、光的折射规律
【点评】
本题考查光学作图，需掌握光的反射定律和折射规律，垂直入射时折射光线方向不变是关键，属于基础作图题，难度适中。
【难度系数】
0.5
要完成作图，需分两步：①利用光的反射定律画入射光线：先确定平面镜的法线（垂直于平面镜），已知反射光线竖直向上，结合平面镜与水平方向成45°，根据“反射角等于入射角”，在法线另一侧画出入射光线，方向水平向右；②利用光的折射规律画折射光线：反射后的光线从水中竖直向上射向水与空气的水平界面，因光线垂直于界面入射，根据折射规律，垂直入射时折射光线方向不变，故沿竖直向上画出进入空气的折射光线。
【解析】
1. 画入射光线：过平面镜的反射点作垂直于平面镜的法线，已知反射光线竖直向上，根据反射角等于入射角，在法线左侧画出水平向右的入射光线，使入射光线与法线的夹角等于反射光线与法线的夹角（均为45°）；
2. 画折射光线：反射光线竖直向上，到达水和空气的水平界面时，光线与界面垂直，因此折射光线方向不变，沿竖直向上画出进入空气的折射光线。
【答案】
如图所示（
）【知识点】
光的反射定律、光的折射规律
【点评】
本题考查光学作图，需掌握光的反射定律和折射规律，垂直入射时折射光线方向不变是关键，属于基础作图题，难度适中。
【难度系数】
0.5
29 [2024 自贡]如图所示，$S'$是某一发光点$S$在平面镜里的像，$Q$是$S$发出的一束光经平面镜反射后经过的一点，请在图中找到$S$的位置，并完成光路图。
空气
水
空气
水
答案
29.如图所示
解析
【分析】
要确定发光点S的位置并完成光路图，需利用平面镜成像的核心规律：像与物关于镜面对称，且反射光线的反向延长线经过像点。首先根据像物对称找到S，再结合Q在反射光线上，连接像点S'与Q确定入射点，最后连接对应点得到入射光线和反射光线，完成光路。
【解析】
1. 根据平面镜成像特点，过S'作平面镜的垂线，在垂线的镜左侧取点S，使S到平面镜的距离等于S'到平面镜的距离，确定发光点S的位置；
2. 连接S'和Q，该直线与平面镜的交点即为入射点（反射点）O；
3. 连接S和O，得到入射光线SO；
4. 连接O和Q，得到反射光线OQ，完成光路图。
【答案】
如图所示
【知识点】
平面镜成像特点；光的反射光路图
【点评】
本题考查平面镜成像规律的应用及光路图的绘制，核心是利用像与物的对称性、反射光线过像点的特点，属于基础作图题，需掌握作图的规范要求。
【难度系数】
0.6
要确定发光点S的位置并完成光路图，需利用平面镜成像的核心规律：像与物关于镜面对称，且反射光线的反向延长线经过像点。首先根据像物对称找到S，再结合Q在反射光线上，连接像点S'与Q确定入射点，最后连接对应点得到入射光线和反射光线，完成光路。
【解析】
1. 根据平面镜成像特点，过S'作平面镜的垂线，在垂线的镜左侧取点S，使S到平面镜的距离等于S'到平面镜的距离，确定发光点S的位置；
2. 连接S'和Q，该直线与平面镜的交点即为入射点（反射点）O；
3. 连接S和O，得到入射光线SO；
4. 连接O和Q，得到反射光线OQ，完成光路图。
【答案】
如图所示
【知识点】
平面镜成像特点；光的反射光路图
【点评】
本题考查平面镜成像规律的应用及光路图的绘制，核心是利用像与物的对称性、反射光线过像点的特点，属于基础作图题，需掌握作图的规范要求。
【难度系数】
0.6
30 如图，一名潜水员潜水时看到水面上有一只小鸟S，S'是其像点。请画出水下E处的潜水员看到小鸟S的光路图。
答案
30.如图所示
解析
【分析】要画出水下E处潜水员看到小鸟S的光路，需明确：潜水员在水中看空气中的小鸟，是光从空气斜射入水中发生折射，人眼逆着折射光线看到的是小鸟的虚像S'。解题步骤：1. 连接虚像S'和E，与水面的交点即为光的入射点；2. 连接小鸟S与入射点，这是入射光线，方向从S指向入射点；3. 连接入射点与E，这是折射光线，方向从入射点指向E，符合光从空气斜射入水中时折射光线向法线偏折的规律。
【解析】1. 确定入射点：连接S'和E，该直线与水面的交点为光的入射点O；2. 画入射光线：连接S和O，箭头方向从S指向O（光从空气射入水中）；3. 画折射光线：连接O和E，箭头方向从O指向E（折射光线进入潜水员眼睛），完成光路图。
【答案】如图所示
【知识点】光的折射、光路图
【点评】本题考查光的折射规律的应用，需理解虚像的形成原理，掌握折射光路的绘制方法，是光学作图的基础题型。
【难度系数】0.5
【解析】1. 确定入射点：连接S'和E，该直线与水面的交点为光的入射点O；2. 画入射光线：连接S和O，箭头方向从S指向O（光从空气射入水中）；3. 画折射光线：连接O和E，箭头方向从O指向E（折射光线进入潜水员眼睛），完成光路图。
【答案】如图所示
【知识点】光的折射、光路图
【点评】本题考查光的折射规律的应用，需理解虚像的形成原理，掌握折射光路的绘制方法，是光学作图的基础题型。
【难度系数】0.5
