一、选择题(每题3分,共30分)
1. 如图,大雁塔北广场上演了一场水舞光影秀。巨型灯柱阵、多台超高清投影机和音乐喷泉交错配合,使大雁塔隐在光幕之中,美轮美奂。这是中华文化和现代科技的一次完美结合。下列关于这场光影秀的说法不正确的是( )
A.发光的灯柱是光源 B.光的三原色是红、绿、蓝
C.音乐喷泉形成的水幕对光只有反射作用
D.演出过程中高清投影机可成逼真的实像
2.如图所示的光现象中,对其所涉及的物理知识,下列解释合理的是( )
A.甲图中,月食是由于光沿直线传播而形成的
B.乙图中,塔在水中的“倒影”是由于光的反射而形成的实像
C.丙图中,放大镜把字“放大”是由于放大镜具有发散作用
D.丁图中,近视眼形成原因是晶状体太薄,折光能力太弱,需要用凸透镜矫正
3.下列关于甲、乙图的说法错误的是( )
A.图甲所示的反射遵循光的反射定律
B.图乙所示的反射不遵循光的反射定律
C.城市中的高楼大厦的玻璃幕墙所造成的“光污染” 是由于发生了图甲所示的反射
D.我们能够从不同方向看到桌椅、书本等物体是由于发生了图乙所示的反射
4.如图是小明春游时在水边看到的美景,下图中能正确反映他看到水中“树木”的光路图是( )
5.为避免司机低头观察汽车仪表时忽略路况造成事故,厂商开发出抬头显示器,汽车仪表安装在驾驶台上,显示面水平朝上,司机平视,借助透明挡风玻璃看到竖直的仪表显示的像,如图所示,则( )
A.像是实像
B.像是由于光的折射形成的
C.像比驾驶台上的仪表显示要小
D.司机前面的挡风玻璃与水平面的夹角应为45°
6.如图所示,画中的人出现了错误的判断,能正确说明产生这一现象的光路是( )
A B C D
7.将一凸透镜正对太阳,可在距凸透镜15 cm处得到一个最小、最亮的光斑。现将该凸透镜和蜡烛、光屏安装到光具座上,位置如图所示。下列说法正确的是( )
A.此时可以在光屏上观察到清晰缩小的像
B.仅在凸透镜左侧附近放一个合适的凹透镜,可模拟近视眼的矫正
C.将蜡烛移到30 cm刻度处,移动光屏可在屏上得到清晰等大的像
D.将蜡烛移到40 cm刻度处,移动光屏可在屏上得到清晰放大的像
8.烛焰通过焦距为10 cm的甲凸透镜在光屏上成清晰的像,如图所示。现用焦距为5 cm的乙凸透镜替换甲,不改变蜡烛和凸透镜的位置,关于乙凸透镜的成像情况,正确的说法是( )
A.要在光屏上成清晰的像,光屏应向右移动 B.要在光屏上成清晰的像,光屏应向左移动
C.移动光屏,可以得到一个清晰放大的实像 D.移动光屏,可以得到一个清晰放大的虚像
(第8题) (第9题)
9.将一蜡烛放在装有水的烧瓶前,调整蜡烛和烧瓶至如图所示位置,在墙壁上得到清晰的像。该像的性质是( )
A.缩小的虚像 B.放大的虚像 C.缩小的实像 D.放大的实像
10.小希对下列光学成像实例进行了分析,判断正确的是( )
实例:①针孔照相机内所成的像 ②潜望镜中看到的景物的像 ③通过放大镜看到的物体的像 ④幻灯机屏幕上所成的像 ⑤照相机中所成的像
A.反射成像的有②③⑤ B.折射成像的有①③⑤
C.属于实像的是①④⑤ D.属于虚像的是②③④
二、填空题(每空1.5分,共30分)
11.太阳光通过三棱镜后被分解成了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫几种颜色的光(如图),此实验不仅表明了白光是由各种色光混合而成,而且表明了________光通过三棱镜后偏折的程度比其他颜色的光要小。据此可以推断,红光在三棱镜中传播速度最________。
12.多媒体教室中的投影银幕是用粗糙的白布做成的,其一是利用光的__________使教室里每位同学都能看到画面;其二是白布能反射________颜色的光,使同学们能看到色彩正常的画面。
13.如图所示,入射光线AO经平面镜反射后,反射角为________度;某湿地公园因湖水清澈可鉴,有“镜湖”之称,这是因为光在水面发生了________(填“漫”或“镜面”)反射。
14.一些大厦的外部安装了平板玻璃幕墙,人们可以通过它看到自己的________(填“虚”或“实”)像,成像原理是光的________。人逐渐靠近幕墙时,像的大小________(填“变大”“变小”或“不变”)。我国已经对玻璃幕墙的安装制定了性法规,因为玻璃幕墙会发生________(填“镜面”或“漫”)反射,造成光污染。
15.岸边的渔民看到的水中的“鱼”,实际上是由于光的________形成的鱼的像;有经验的渔民知道,用鱼叉插鱼时要朝着比所看到的“鱼”更________(填“深”或“浅”)一些的位置插去,才能插到鱼。
16.在“探究凸透镜成像规律”时,所用凸透镜的焦距为10 cm。如图所示,将蜡烛、光屏分别置于光具座上凸透镜两侧,调整凸透镜和光屏的中心大致与烛焰的中心在____________;凸透镜固定在光具座上50 cm刻度线处不动,要在光屏上成放大的像,蜡烛应向____(填“左”或“右”)移动,光屏应向____(填“左”或“右”)移动;现将蜡烛移至光具座上10 cm刻度线处,移动光屏,在光屏上得到一个清晰的实像,应用这一原理可以制成____________。
(第16题) (第17题) (第18题)
17.如图,用铁丝围成一个内径约4 mm的圆环,在清水中浸一下后取出,布满圆环的水膜犹如透镜,用这个水膜透镜贴近课本上的字,看到的是正立放大的像,此像为______(填“实像”或“虚像”);透过水膜透镜看远处的楼房,楼房倒立缩小了,这种成像情况与_____(填“照相机”或“幻灯机”)成像原理相同。
18.人的眼球好像照相机,晶状体和角膜共同作用相当于一个__________;小丽的眼睛成像情况如图所示,为矫正视力应当配戴眼镜片为 __________的眼镜。(均填“凸透镜”或“凹透镜”)
三、作图题(每题6分,共12分)
19.如图所示,光源S发出的一条光线经墙上的平面镜反射后,射入游泳池中。请画出它经平面镜发生反射及进入水中发生折射的光路。
(第19题) (第20题)
20.图中S′为烛焰S的像,请通过作图画出透镜、标出一个焦点F的位置并完成光路图。
四、实验探究题(第21、22题8分,第23题12分,共28分)
21.为了“探究光反射时的规律”,实验小组的同学选用了平面镜、纸板、激光器和几种不同颜色的笔,设计了如图所示的实验。
| 次数 | ∠i | ∠r |
| 1 | 70° | 70° |
| 2 | 45° | 45° |
| 3 | 30° | 30° |
(1)实验中还需要的器材是________。
(2)实验中为了使光线能在纸板上显示出来,方便实验研究,应该采取的操作是________。
A.向纸板喷烟或雾
B.使光束垂直纸板射到O点
C.使光束贴着纸板射到O点
(3)改变光束入射的角度,多做几次,换用不同颜色的笔记录每次光的径迹。取下纸板,测量ON两侧的∠i和∠r,将数据记录在上表中,根据数据得出的结论是 。
(4)若将一束光贴着纸板沿FO方向射到O点,光将沿图中的OE方向射出,因为在反射现象中,____________________________________________。
22.如图所示是“探究平面镜成像特点”的实验装置,把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面,再拿另一支外形相同的蜡烛B在玻璃板后面移动,直到看上去跟蜡烛A的像完全重合,这个位置就是像的位置,在白纸上记下A和B的位置。移动点燃的蜡烛,重复多次实验。
(1)实验过程中蜡烛B________(填“需要”或“不需要”)点燃。
(2)通过对实验现象和数据的分析得出结论:平面镜所成的像与物体关于镜面__________。
(3)移去蜡烛B,在其位置上竖立光屏,在光屏上__________(填“能”或“不能”)承接到蜡烛A的像。
(4)实验过程中同学们体会到:用玻璃板代替平面镜成像虽没有平面镜清晰,但能透过玻璃板观察到蜡烛________(填“A”或“B”),便于确定像的位置,这是本实验成功的关键。
23.用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏等器材来“探究凸透镜成像的规律”。
(1)把凸透镜、蜡烛、光屏放置在如图的光具座上,凸透镜应放在________(填“A”“B”或“C”)滑块上。点燃蜡烛,使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。
(2)把蜡烛放在离凸透镜较远的地方,逐渐向凸透镜移动。在移动过程中,选取若干个位置,调整光屏位置,寻找烛焰清晰的像。记录实验数据,如表所示。由数据可知:
| 实验次数 | 物体到凸透镜的距离(物距)/cm | 光屏到凸透镜的距离(像距)/cm | 成像情况 | |
| 1 | 40 | 13 | 倒立 | 缩小 |
| 2 | 30 | 15 | 倒立 | 缩小 |
| 3 | 20 | 20 | 倒立 | 等大 |
| 4 | 15 | 30 | 倒立 | 放大 |
| 5 | 13 | 40 | 倒立 | 放大 |
②当物距逐渐变小时,像距逐渐变________,光屏上的像逐渐变________。(均填“大”或“小”)
(3)蜡烛燃烧一段时间后变短,烛焰的像会向________(填“上”或“下”)偏离光屏中心。
(4)摄像师用照相机给九年级同学拍摄毕业照时,想让被拍的同学成的像大一些,摄像师应________(填“靠近”或“远离”)同学。
答案
一、1.C 2.A 3.B
4.B 点拨:看到水中“树木”属于平面镜成像,平面镜成像原理是光的反射,所成的像是反射光线的反向延长线的会聚点,不是实际光线的会聚点,所以成的是虚像,故选B。
5.D 点拨:由题意可知,挡风玻璃相当于平面镜,像是由于光的反射形成的虚像,且像与驾驶台上的仪表显示等大,故A、B、C错误。车辆显示器水平放置在驾驶台上,通过挡风玻璃成垂直于水平面的像,由于像和物关于镜面对称,所以司机前面的挡风玻璃与水平面的夹角为45°,故D正确。
6.D 点拨:人看到池底变浅是由于从池底发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,人眼逆着折射光线的方向看去,就会觉得水池变浅了。
7.B 点拨:当拿着凸透镜正对太阳光,在距透镜15 cm处得到一个最小最亮的光斑,则该凸透镜的焦距为该光斑到透镜的距离,即焦距为15 cm。从图上看出,物距u=50 cm-10 cm=40 cm,像距v=85 cm-50 cm=35 cm,凸透镜u>2f,2f>v>f,成倒立、缩小的实像,此时光屏到凸透镜的距离大于二倍焦距,光屏上不会得到清晰的像;由前面分析可知,需要延迟光线会聚,应在凸透镜左侧附近放一个合适的凹透镜,可模拟近视眼的矫正;u=v=2f,凸透镜成倒立等大的实像,由图可知,将蜡烛移到30 cm刻度处,u=50 cm-30 cm=20 cm≠2f,故移动光屏不能在屏上得到清晰等大的像;将蜡烛移到40 cm刻度处,u=50 cm-40 cm=10 cm,物距满足u<f,成正立、放大的虚像,虚像不能成在光屏上。
8.B 9.D 10.C
二、11.红;大
12.漫反射;所有
13.60;镜面
14.虚;反射;不变;镜面
15.折射;深
16.同一高度;右;右;照相机
17.虚像;照相机 点拨:这个水膜透镜为凸透镜,将其贴近课本上的字,字在这个水膜透镜的一倍焦距以内,成正立、放大的虚像;透过水膜透镜看远处的楼房,此时物距u>2f,成倒立、缩小的实像,其应用是照相机。
18.凸透镜;凹透镜
三、19.解:如图所示。
20.解:如图所示。
四、21.(1)量角器 (2)C (3)反射角等于入射角
(4)光路是可逆的
22.(1)不需要 (2)对称 (3)不能 (4)B
23.(1)B (2)①10 ②大;大 (3)上 (4)靠近下载本文