第五章 光现象综合素质评价
一、选择题(每题3分，共30分)
1．【2022·娄底改编】下列现象中，由于光的直线传播形成的是( )
INCLUDEPICTURE "../QU147.EPS" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../../../23秋%20典中点%208%20物理%20BS（刘欢欢/QU147.EPS" \* MERGEFORMAT \d
2．标有甲、乙两点的筷子放在空碗中如图(1)所示，向碗中加水至虚线处，观察到如图(2)所示场景，此时看到筷子上的甲点或乙点，光的传播路径正确的是( )
3．如图所示，是从平面镜中看到的挂钟，挂钟显示的实际时间为( )
A．3：00 B．3：30 C．9：00 D．9：30
4．【2022·台州】光从空气斜射到水面时发生了反射和折射，光路如图，其中表示折射光线的是( )
A．AO B．OB C．OC D．ON
5．如图所示，在探究平面镜成像特点实验中，将蜡烛逐渐远离平面镜，平面镜中的像( )
A．靠近镜面
B．远离镜面
C．越来越大
D．越来越小
6．如图是小天同学探究光的反射定律的实验过程。下列说法错误的是( )
A．实验中使用硬纸板是为了显示光的传播路径
B．图甲中∠EOM是入射角
C．图乙的现象说明反射光线跟入射光线和法线在同一平面内
D．图丙和图甲中的现象说明在反射现象中光路是可逆的
7．【2023·六安期中】如图所示，人眼在A点看见河里B点有一条小鱼，若从A点射出一束激光，要使激光能照射到小鱼，该激光应射向( )
A．B点
B．B点上方
C．B点下方
D．B点左方或右方
8．【2022·本溪】古诗词是中国文化的瑰宝，对下列古诗词中蕴含的物理知识，解释正确的是( )
A．“举杯邀明月”中的“明月”是光源
B．“起舞弄清影”中的“影”是光的直线传播形成的
C．“掬水月在手”中的“月在手”是光的折射现象
D．“疏影横斜水清浅”中的“水清浅”是光的反射现象
9．滨河景区湿地公园是全国最大的城市湿地公园，大量珍稀水禽在此迁徙繁殖。如图所示，一只白鹭正在平静的水面上展翅起飞。关于白鹭在水中所成的像，下列说法正确的是( )
A．水中的像是由光的折射形成的
B．白鹭飞得越高，水中的像越小
C．水越深，水中的像离水面越远
D．水中的像与白鹭关于水面对称
10．【2022·金华】光与影的世界是生活也是艺术，更包含着科学的知识与原理；如图是汤勺放入装有水的玻璃杯中，置于平面镜前的情景，下列现象与原理相对应的是( )
A．灯光下玻璃杯的影子——光的折射
B．水中放大的“勺头”——光的反射
C．水中弯折的“汤勺”——光的折射
D．平面镜中的“杯子”——光沿直线传播
二、填空题(每空2分，共28分)
11．如图所示，小明想通过A、B两张纸片上的小孔看见烛焰，他应将烛焰、两个小孔和人眼调到__________上，这样操作的依据是_______________________。操作过程中他还在B纸片上看到了一个烛焰的像，这个像是__________(填“正立”或“倒立”)的。
12．【2022·金昌】同学们每天早晨起来洗漱时要通过平面镜观察自己的面容，我们在平面镜中的像是________(填“实像”或“虚像”)；当我们面镜时，像的大小________(填“变大”“变小”或“不变”)。
13．【2023·广西一模】站在湖边的小雪看到小鱼在水中游动，同时发现有一只“小鸟”在水中飞翔。小雪看到的鱼是由于光的________现象形成的，水中的“小鸟”是由于光的________现象形成的。
14．粽叶呈绿色是因为粽叶________(填“反射”或“吸收”)绿光；彩色电视机画面上的丰富色彩是由________三种色光混合而成的。
15．请你补全关于“像”的知识结构图。
INCLUDEPICTURE "../XX101.EPS" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../../../23秋%20典中点%208%20物理%20BS（刘欢欢/XX101.EPS" \* MERGEFORMAT \d
(1)________；(2)________；(3)________。
16．【2022·怀化】2022年4月18日，怀化出现了“日晕”奇观，它是由于气温低，云中的水滴变成六棱柱状的小冰晶，此过程发生了________(填物态变化名称)，太阳光穿过云层即在小冰晶上发生______(填“折射”“反射”或“光沿直线传播”)，看上去在太阳的周围出现一个圆圈，由内而外呈光谱色，这就是“日晕”。
三、作图题(每题3分，共6分)
17．【2022·梧州】如图，小玲利用一块平面镜，将正午时分直射的太阳光引入一根水平管道内，请在图中画出平面镜的位置。
18．如图所示，一束光线在空气和水的交界面处发生反射和折射，已知折射光线为OC，请画出大致的入射光线AO和反射光线OB。
四、实验与探究题(每空2分，共30分)
19．在“探究光反射时的规律”的实验中：
INCLUDEPICTURE "../QU152.EPS" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../../../23秋%20典中点%208%20物理%20BS（刘欢欢/QU152.EPS" \* MERGEFORMAT \d
实验次数 1 2 3
入射角i 30° 45° 60°
反射角γ 30° 45° 60°
(1)如图甲所示，使一束光贴着纸板E入射到O点，观察反射光。实验中，从不同方向都能在纸板F上看到反射光，是因为光在纸板F上发生了________反射。
(2)多次改变入射光的方向，用量角器测量入射角和反射角，记录在表格中，分析数据得出：在反射现象中，反射角________入射角。
(3)将纸板F按照图乙所示的方式偏折，则在纸板F上看不到反射光，说明在反射现象中，反射光线、入射光线和法线都在________。
(4)让一束光逆着表中某反射角入射到反射面，其反射光会沿着________射出，这说明光路是________的。
20．小明同学在实验室探究光的反射和折射规律。
(1)小明将一束光射到白板上，只能在白板上看到一个亮点，不能看到光的传播路径。请帮小明想出在空气中显现光的传播路径的一种方法：________________。可从不同方向看到白板上的亮点，是因为光束中的部分光在白板上发生了________反射。
(2)实验中，小明将光从空气射向水面，得到的实验数据如表所示。通过分析实验数据，你能发现哪些规律？________________________________；____________________________________________。(写出两条即可)
(3)当光从水中射向空气，若入射角为22°，则光在空气中的折射角为________。
入射角 0° 15° 30° 45° 60°
反射角 0° 15° 30° 45° 60°
折射角 0° 11° 22° 32° 40°
(4)小明想利用紫光探究光的反射定律，他利用三棱镜和遮光板将阳光中的紫光分离出来，如图所示，三种遮挡方法最有可能得到紫光的是________(填“1”“2”或“3”)。
21．【2022·深圳】探究平面镜成像实验：
INCLUDEPICTURE "../QU153.EPS" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../../../23秋%20典中点%208%20物理%20BS（刘欢欢/QU153.EPS" \* MERGEFORMAT \d
(1)平面镜成像实验选择的是________(填“平面镜”或“玻璃板”)。
(2)来回移动蜡烛B的位置是为了确定______的位置。
(3)将物像连线连接在纸上，继续分析和研究，得出平面镜成像特点是________________________________________________。
(4)图中存在的错误是________________。
五、综合应用题(6分)
22．某次打雷时，小明同学在看到远处的闪电时开始计时，经过3 s后听到了雷声，那么发生雷电的地方与他的距离有多远？(声音在空气中的传播速度v声＝
340 m/s)
答案
一、1.D 【点拨】水中倒影属于平面镜成像，是光的反射现象，A不合题意；雨后彩虹是光的折射现象(光的色散现象)，B不合题意；放在水中的铅笔看起来向上弯折，是因为光从水中斜射入空气时，折射角大于入射角，属于光的折射现象，C不合题意；手影属于影子，是由光的直线传播形成的，D符合题意。
2．D 【点拨】光线是由筷子反射的，所以光线的传播方向从水中斜射入空气进入眼睛，空气中折射角大于水中的入射角。故选D。
3．A 【点拨】根据平面镜成像特点物、像关于平面镜对称可知，从平面镜中看到挂钟的指针，此时挂钟显示的时间为9：00，则实际时间为12：00－
9：00＝3：00，故选A。
4．C 【点拨】反射光线与入射光线在同种介质中，而折射光线与入射光线在不同种介质中。
5．B
【点规律】平面镜成像的特点是成正立、等大的虚像，像与物关于镜面对称。蜡烛远离平面镜，则像也远离平面镜；由于蜡烛的大小不变，其像的大小也不变。
6．B 【点拨】在该实验中，可以在硬纸板上看到光的传播路径，A正确；根据入射角的概念(入射光线与法线的夹角为入射角)，可知图甲中∠EON是入射角，B错误；将纸板翻转后看不到反射光线，故图乙的现象说明反射光线跟入射光线和法线在同一平面内，C正确；让光线沿原来的反射光线逆向入射，则反射光线沿原来的入射光线逆向射出，图丙和图甲中的现象说明在反射现象中光路是可逆的，D正确。
7．A 【点拨】人眼看见水中的鱼，是鱼反射的光由水射入空气进入眼睛形成的虚像，根据折射光路的可逆性，用激光逆着折射光(即射向看到鱼的位置)射入水中，即可照到小鱼。注意：不要与用渔叉叉鱼相混淆。
8．B 【点拨】月亮本身不会发光，它“发光”是反射的太阳光，它不是光源；影子是由于光沿直线传播时在物体后面照射不到的区域形成的；“月在手”是天空的月亮由于光的反射在水中形成的虚像；由于水中物体反射的光线从水中射向空气中时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，使水中物体看起来变浅了。
9．D 【点拨】根据平面镜成像的特点可知，白鹭在水中的像与白鹭关于水面对称，故D正确。
10．C 【点拨】灯光下玻璃杯的影子是由光的直线传播形成的，光被挡住了，没有光的区域才变暗，这就是影子的成因；水中放大的“勺头”是由光的折射现象形成的；水中弯折的“汤勺”是汤勺斜插入盛水的玻璃杯里时，从上面看上去，水中的部分比实际位置高了，所以看起来像折断了，这是由于光的折射现象引起的；平面镜中的“杯子”是平面镜成像现象，是由光的反射形成的。
二、11.同一直线；光在同种均匀介质中沿直线传播；倒立
【点拨】光在同一种均匀介质中沿直线传播，要通过A、B两张纸片上的小孔看见烛焰，应将烛焰、两个小孔和人眼调到同一直线上。物体通过小孔成的是倒立的实像。
12．虚像；不变 【点拨】平面镜的成像原理是光的反射，所成的像不能用光屏承接，所以是虚像。平面镜所成的虚像和物体大小相等，与物体到平面镜的距离无关，所以面镜，像的大小不变。
13．折射；反射 【点拨】鱼反射的光线从水中斜射入空气进入了人的眼睛，我们看到的水中的鱼，其实看到的是鱼的虚像，是由光的折射形成的。小鸟在天上，我们看到的水中的“小鸟”是由光的反射形成的与物体等大的虚像。
14．反射；红、绿、蓝 【点拨】不透明物体的颜色是由其反射的色光决定的。色光的三原色是红、绿、蓝。
15．(1)直线传播 (2)实 (3)反射
【点规律】归纳知识结构，能够将所学知识系统化，便于理解记忆，是学习物理的常用方法。
16．凝固；折射 【点拨】小水滴变成小冰晶属于凝固现象；阳光通过小冰晶发生折射现象，形成“日晕”。
三、17.解：如图所示。 【点拨】将正午时分直射的太阳光引入一根水平管道，可知入射光线向下、反射光线水平向左，根据光的反射定律可知，法线垂直于平面镜，根据图中法线的位置，过入射点作法线的垂线得到平面镜的位置。
INCLUDEPICTURE "../QU228.EPS" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../../../23秋%20典中点%208%20物理%20BS（刘欢欢/QU228.EPS" \* MERGEFORMAT \d
18．解：如图所示。
INCLUDEPICTURE "../QU229.EPS" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../../../23秋%20典中点%208%20物理%20BS（刘欢欢/QU229.EPS" \* MERGEFORMAT \d
四、19.(1)漫 (2)等于 (3)同一平面内 (4)原入射角；可逆
【点拨】(1)光的反射分为镜面反射和漫反射，实验中，从不同方向都能在纸板F上看到反射光，是因为纸板F表面比较粗糙，光在纸板F上发生了漫反射。(2)由表中数据可知，每次实验中，反射角和入射角大小相等，所以可以得出：在反射现象中，反射角等于入射角。(3)将纸板F按照图乙所示的方式偏折，此时纸板E和纸板F不在同一平面内，在纸板F上看不到反射光，说明在反射现象中，反射光线、入射光线和法线都在同一平面内。
20．(1)在空气中喷烟雾；漫 (2)在反射现象中，反射角等于入射角；在折射现象中，光从空气斜射入水中，折射角小于入射角 (3)30° (4)3
【点拨】(1)光在空气中是沿直线传播的，但传播路径不容易直接观察，在空气中喷烟雾，有利于观察光的传播路径；实验时从光屏前不同的方向都能看到光的传播路径，是由于光屏表面凹凸不平，光在这里发生了漫反射。(2)由表中数据可知：①在反射现象中，反射角等于入射角；②在反射现象中，反射角随入射角的增大而增大；③在折射现象中，光从空气斜射入水中，折射角小于入射角；④在折射现象中，折射角随入射角的增大而增大；⑤光从空气垂直射入水中，光的传播方向不变。(3)由表中数据可知，光从空气射向水面时，当入射角为30°时，折射角为22°，根据折射时光路是可逆的，当光从水中射向空气，若入射角为22°，光在空气中的折射角为30°。(4)白光经三棱镜后，光屏从上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带，因为紫光的偏折能力最大，在光屏的最下面，所以第3种遮挡方法最有可能得到紫光。
21．(1)玻璃板 (2)像 (3)像到镜面的距离等于物体到镜面的距离 (4)像距会有偏差
【点拨】(4)玻璃板有厚度，图中直接用连线长度表示物距和像距，像距会有
偏差。
五、22.解：方法一：由于光的传播速度极快，故光从打雷处传播到人眼所用的时间可以忽略，则打雷处与人之间的距离就是声音传播3 s的距离。
距离s＝v声t＝340 m/s×3 s＝1 020 m。
方法二：声、光同时从打雷处向人耳、人眼传播，声音所用的时间比光多3 s，则有－＝Δt，－＝3 s，解得s＝1 020 m。
