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1、第三章光现象单元测试题题号一二三四总分得分一、单选题(本大题共12小题，共24分)1.上世纪中叶科学家发明了下红光LED和绿光LED，为与这两种LED组合，产生白色LED光源，日本科学家又探寻到一种LED，它是（） A.紫光LEDB.黄光LEDC.蓝光LEDD.橙光LED2.下列现象中，由于光的反射形成的是（） A.月光下的人影B.池塘的水底看起来比实际的浅 C.拱桥在平静湖水中的倒影D.玻璃三棱镜分解了的太阳光3.水平桌面上竖直放置着平面镜和直立的铅笔，平面镜中呈现铅笔的虚像当铅笔与平面镜之间的距离为8cm时，像的高度为h1，像到平面镜的距离为s1；当铅笔与平面镜之间的距离为4cm时，像的高
2、度为h2，像到平面镜的距离为s2则下列四个选项中，判断正确的是（） A.s1=s2B.s1s2C.h1h2D.h1=h24.如图所示，小华靠近平面镜时，她在平面镜中的像将（） A.变小B.不变C.变大D.无法判断5.如图所示，一把透明塑料尺子放在平面镜前一定距离处，则尺子在平面镜中所成的像是下图中的（） A.B.C.D.6.如图所示的四个光路图中，MM为平面镜，PO为入射光线，ON为法线，入射角PON等于60，其中符合光的反射定律的光路图是（） A.B.C.D.7.战国时期，墨经中记载了影子的形成、平面镜的反射等光学问题图中的光学现象与影子的形成原理相同的是（） A.湖中倒影 B. 日食现象
3、C. 海市蜃楼 D. 雨后彩虹8.关于平面镜成像，下列说法中错误的是（） A.像与物总是大小相等B.像与物到平面镜的距离相等 C.物体在镜中成的是实像D.物体远离平面镜时，像的大小不变9.坐公交车时，看到同方向行驶的轿车玻璃窗上出现连续横移的字，拍摄了其中两字，如图关于这两字写在哪辆车上，从车头向车尾看，字的顺序是（） A.轿车上 中兴B.轿车上 兴中 C.公交车上 中兴D.公交车上 兴中10.如图乙所示，是小安同学自制的潜望镜，利用它能在隐蔽处观察到外面的情况，用它正对如图甲所示的光源“F”，则所观察到的像是（） A.B.C.D.11.黑暗的房间里有两盏电灯，只有一盏灯点亮，但人能看到未点亮
4、的灯泡以下对于“看到未点亮灯泡”所画的光路图，正确的是（） A B C D 12.下列仪器利用红外线来工作的是（） A.验钞机B.夜视仪C.荧光灯D.三棱镜二、填空题(本大题共5小题，共10分)13.小明同学身高165cm，站在竖置放置的平面镜前，从平面镜中看到挂钟的指针如图所示由此可知，他在平面镜中的像高为 _ cm，挂钟显示的实际时间是 _ 14.一只燕子在平静的湖面上飞过，当燕子距水面6m时，它的“倒影”距水面 _ m，它在湖面的“倒影”是 _ （填“实”或“虚”）像，这是由于光的 _ 形成的15.图所示是我国古代用来测量时间的仪器-日晷日晷之所以能够利用铜针被太阳光照射时投在石盘上的影
5、子记录时刻，是因为太阳光在同种均匀介质中沿 _ 传播16.小强同学从平面镜中看到对面电子钟的像为，则实际的时间应是 _ 17.潜水艇中的船员通过潜望镜看到的是 _ 立的 _ 像，射入潜望镜的入射光与镜面的夹角度是 _ 度三、作图题(本大题共4小题，共20.0分)18.如图，作出物体AB在平面镜中所成的像 19.在图中画出入射光线AO的反射光线OB 20.如图所示，护林员利用一块平面镜使此时的太阳光水平射向山洞中P点，请你通过作图标出平面镜的位置，并标出反射角的度数 21.竖起的墙面上有一块面镜MN，小女孩站在平面镜前，她的脚前有一枚硬币（如图中点A所示），请你利用平面镜成像的特点画出小女孩看到
6、硬币的像的光路图 四、实验探究题(本大题共3小题，共18.0分)22.如图甲所示，在探究平面镜成像的特点实验中 （1）实验时，先将方格纸放在水平桌面上，再将茶色玻璃 _ 放置在方格纸上 （2）选用两个完全相同的棋子是为了比较 _ 和物的大小关系 （3）如图乙所示，棋子放在A处，观察者在B处，可以看到棋子的像在 _ A、a处 B、b处 C、c处 D、d处 （4）将一张白卡片竖直放在像的位置，能否从白卡片上直接观察到像？答： _ 23.探究光的反射定律 （1）如图甲，先将平面镜A放在水平桌面上，再经硬纸板B _ 放置在平面镜A上，让激光紧贴纸板射向O点 （2）为了显示光路，纸板的表面应 _ （光滑
7、/粗糙）些，在纸板上标出刻度是为了方便测量 _ 的大小； （3）多次改变入射光的方向，测得了几组数据如表所示，由此可得出，反射角与入射角大小 _ （相等/不相等） 序号入射角反射角130302454536060（4）接下来老师进行了如下演示，先用加湿器使整个教室充满雾气，将平面镜放在一能转动的水平圆台上，在柱M上固定一红色激光笔，使其发出的光垂直射向平面镜上的O点，其作用是为了显示 _ 的位置，然后打开固定在柱N上的绿色激光笔，使绿色激光射向O点，出现了如图乙所示的情景，老师水平方向缓慢转动圆台，当我们观察到 _ 时，可判断反射光线，入射光线和法线在同一平面内24.小滨用如图所示装置进行了“探
8、究平面镜成像特点”的实验 （1）他应选取两支外形 _ （选填“相同”或“不同”）的蜡烛进行实验 （2）小滨选择用玻璃板代替平面镜进行实验的目的是 _ （3）在探究实验的过程中，他把蜡烛A放在距玻璃板30cm处，蜡烛A在玻璃板中所成的像到蜡烛A的距离是 _ cm；当蜡烛A远离玻璃板时，它的像的大小将 _ （选填“变大”、“变小”或“不变”） （4）在玻璃板后放一光屏，无论怎样移动光屏，都不能接收到蜡烛的像，说明 _ （5）实验过程中，小滨仔细观察，发现蜡烛的像有重影，请你帮小滨分析产生这一现象的原因是 _ 第三章光现象单元测试题答案和解析【答案】 1.C2.C3.D4.B5.A6.A7.B8.C
9、9.D10.B11.D12.B13.165；7：20 14.6；虚；反射 15.直线 16.02：51 17.正；虚；45 18.解：先作出端点A、B关于平面镜的对称点A、B，用虚线连接A、B，即为物AB在平面镜中所成的像，如图所示： 19.解：因为入射光线与镜面的夹角是60，所以入射角为90-60=30；根据光的反射定律，反射角等于入射角，所以反射角也为30，据此在法线的右侧作出反射光线，如图所示： 20.解：连接PO，即为反射光线，根据光的反射定律，反射角等于入射角，作反射光线和入射光线夹角的角平分线就是法线的位置，然后垂直于法线作出平面镜； 由图知，反射光线和入射光线的夹角90+30=1
10、20，则反射角等于入射角等于60；如图所示： 21.解：硬币A反射的光线经平面镜反射后，进入了人眼，人看到了硬币A在平面镜中的虚像； 先作出点A关于平面镜的对称点A，然后连接A和小女孩的眼睛，连线与平面镜的交点为入射点，连接AO即为入射光线，O和小女孩眼睛的连线即为反射光线，并标出光的传播方向，如图所示： 22.竖直；像；B；不能 23.竖直；粗糙；反射角和入射角；相等；法线；反射光线 24.相同；便于确定像的位置；30；不变；平面镜成的是虚像；玻璃的两个表面同时发生反射，两个反射面各成一个像 【解析】 1. 解：光的三原色是红、绿、蓝，红光LED、绿光LED、蓝光LED组合能产生白色LED光
11、源 故选：C 2. 解：A、影子的形成说明光是沿直线传播的，由于光的直线传播，被物体挡住后，物体后面就会呈现出阴影区域，就是影子，故与题意不符； B、池底反射的光线穿过水面，折射进入人眼，此时光线在水面处发生折射，折射角大于入射角，即人眼逆着折射光线的方向看去，看到的是池底经水面折射所成的虚像，且虚像在实际池底的上方，所以池水看起来比实际的浅，故与题意不符； C、平静湖面上拱桥的倒影，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，符合题意 D、当太阳光经过三棱镜后，会分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光，这是光的色散现象，是由于光的折射形成的故与题意不符 故选C 3. 解：由平面镜成的像特点可知
12、，平面镜成的像是正立等大的虚像，因为平面镜成的像到镜的距离与物到镜的距离相等，所以铅笔离镜8cm，铅笔像离镜也应是8cm，铅笔离镜4cm，铅笔像离镜也应是4cm，故s1s2； 又因为不论物离镜远还是近，像与物大小都相同，当铅笔远离镜子水平向右移动时，铅笔像的高度是不变的，即h1=h2 故选D 4. 解： 由平面镜成像特点可知，小华在平面镜中像的大小与人等大；当她向平面镜靠近时，距镜子的距离减小，但像的大小不变 故选B 5. 解：根据平面镜成像的原因特点可知，尺子在平面镜中的像正立的等大的虚像，像与尺子关于镜面对称，故BD错误； 平面镜成像的大小与平面镜的大小无关，故A正确，C错误 故选：A 6
13、. 解： 根据光的反射定律可知，反射角等于入射角，因为入射角PON等于60，所以反射角也等于60（即反射光线与法线的夹角），故A符合光的反射定律 故选A 7. 解：A、湖中倒影是平面镜成像，属于光的反射现象，故A不符合题意； B、日食的形成，是光的直线传播现象，故B符合题意； C、海市蜃楼属于光的折射现象，故C不符合题意； D、雨后天空出现彩虹，是由于太阳光照到空气中的小水滴上，被分解为绚丽的七色光，即光的色散，属于光的折射，故D不符合题意 故选B 8. 解：A、由平面镜成像的特点可知像与物总是大小相等，故A正确； B、由平面镜成像的特点可知像与物到平面镜的距离相等，故B正确； C、由平面镜成
14、像的特点可知物体在镜中成的是虚像，故C错误； D、由平面镜成像的特点可知，像与物体的大小相同，所以当物离平面镜的距离变小时，像的大小不变，故D正确 故选C 9. 解：因为是坐公交车时，看到同方向行驶的轿车玻璃窗上出现连续横移的字，拍摄了其中两字，根据平面镜成像可知，两个字是在公交车上， 由图知，这两个字是“中兴”根据平面镜成像特点之一：物像对称可知，从车头向车尾看，字的顺序是“兴中”故D正确，ABC错误 故选D 10. 解： 根据潜望镜中使用的是两块平面镜；物体在上面平面镜中成正立、等大的虚像，这个虚像又在下面平面镜中成正立、等大的虚像所以眼睛看到正立、等大的虚像 高兴：B 首先要弄清潜望镜的
15、原理，是地上面的、远处的景物反射的光，照射到潜望镜上面这块平面镜上，再反射到下面这块平面镜上，再反射到人的眼里，人就能从低处看见地上面的、远处的景物总之是平面镜成像 本题主要考查的是平面镜成像原理及应用一定要熟练掌握平面镜成像的特点，等大、正立的虚像 11. 解：点亮的灯泡属于光源，会发出光线，未点亮的灯泡会反射点亮的灯泡的光线，使光线进入人的眼睛，从而人看到了为点亮的灯泡 故选：D 我们之所以看到物体，是因为物体发出或反射的光线进入人的眼睛，据此分析 本题的易错点在于光的传播路线，人的眼睛不会发光，只会接收光线 12. 解：A、验钞机是利用紫外线的荧光作用，使荧光物质发光来工作的，故与题意不
16、符； B、夜视仪是利用红外线的热效应来工作的，符合题意； C、荧光灯发出的是紫外线，与题意不符； D、三棱镜是一种光学器件，可以使太阳光发生色散，它没有利用红外线或紫外线工作，与题意不符 故选B 在太阳光谱上，红光以外有一种不可见光，叫红外线，它的主要特性是热效应红外线的主要应用有：红外线照相、红外线夜视仪、红外线加热、红外线摇控等 该题考查了学生对红外线在生活中的应用，需要学生记住常见的应用事例 13. 解： （1）根据平面镜成像特点可知，物和像大小相等；小明同学的身高是165cm，则他在平面镜中的像高也是165cm （2）方法一：根据平面镜成像特点，即物像关于平面镜对称，作出平面镜中钟表指
17、针的实际情况，如下图，可以看到钟表的实际时间是7：20 方法二：把试卷翻过来，注意上下不要颠倒，直接从试卷的反面看钟表的实际时间是7：20 故答案为：165；7：20 （1）平面镜成像特点：物体在平面镜中成虚像，物像大小相等，物像连线与镜面垂直，物像到平面镜的距离相等； （2）根据钟表在平面镜中成像判断实际时间的方法： 作图法：根据平面镜成像特点，作出物体的实际情况 翻看法：由于物体在平面镜中成像时，物像相对平面镜对称，根据这个特点把试卷翻过来观察，即可得出实际时间 平面镜成像特点是平面镜成像习题的基础内容，一定要熟练掌握 14. 解：因为平面镜成的像是虚像，平面镜的成像原理是光的反射；所以小
18、鸟在湖面的“倒影”是虚像； 已知小鸟距水面6m，根据像和物体到镜面的距离相等可知，它的“倒影”距水面的距离也是6m 故答案为：6；虚；反射 倒影是平面镜成像，是由光的反射形成的，平面镜成像的特点：物体在平面镜中所成的像是虚像，像和物体的大小相等，上下（或左右）相反，它们的连线垂直于镜面，它们到镜面的距离相等；简记为：正立、等大、对称、虚像 此题主要考查学生对平面镜成像特点的理和掌握，紧扣平面镜成像原理和成像特点去分析即可比较容易地做出解答 15. 解：日晷是根据影子的变化计时的，因为影子的形成是光的直线传播形成的，所以它的工作原理是光的直线传播 故答案为：直线 日晷是一处古代记录时间的装置，利
19、用了光的直线传播 这种利用太阳光的投影来计时的方法是人类在天文计时领域的重大发明，我们应该向古代劳动人民学习，善于思考，善于发现问题，解决问题 16. 解：由图分析可得题中所给的“12：50”与“02：51”成轴对称，这时的时间应是02：51 故答案为：02：51 根据镜面对称的性质，在平面镜中的像与现实中的事物恰好是左右颠倒，且关于镜面对称可解答 该题考查平面镜成像规律-物像关于平面镜对称性，对于给出钟表在镜面中的像，来读取时间问题可以把试卷反过来直接去读 17. 解：潜水镜的潜望镜是由平面镜组成的，成的是正立的虚像；潜望镜内部上下拐角处各安装一个平面镜，两块平面镜互相平行，都跟水平方向成4
20、5度角 故答案为：正；虚；45 潜望镜内部上下拐角处各安装一个平面镜，两块平面镜互相平行，都跟水平方向成45度角，影像通过两次反射使下面的一方就可以看到上面的影象 物体在第一个平面镜中成像，像点又可以在第二个平面镜中成像，这个学生不容易理解 18. 平面镜成像的特点是：像与物大小相等，连线与镜面垂直，到平面镜的距离相等，左右相反；先作出端点A、B的像点，连接连接两个像点即为物体AB的像 平面镜成像时像与物关于平面镜对称，要注意先作出端点或关键点的像点，再用虚线连接得到物体的像 19. 根据光的反射定律：反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线、入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，作出
21、反射光线并标出反射角及其度数 此题考查了对光的反射光路的画法，首先要掌握光的反射定律的内容，特别是反射角等于入射角同时考查了入射角与反射角的概念，知道入射角与反射角都是光线与法线的夹角 20. 知道了反射光线的位置，反射光线和入射光线夹角的角平分线就是法线的位置根据图中标出的入射光线和水平面的夹角，易求出入射光线和反射光线的夹角；由光的反射定律知：入射角和反射角等大，由此求得反射角的度数在标反射角的度数时要注意：反射角是反射光线和法线的夹角 知道反射定律的内容，会根据反射定律完成反射光路，会根据角之间的关系计算角的大小 21. 光的反射定律：光反射时，反射光线与入射光线、法线在同一平面上；反射
22、光线和入射光线分居在法线的两侧；反射角等于入射角平面镜所成的像和物体关于平面镜对称根据光的反射定律和平面镜成像的特点作图 根据光的反射定律和平面镜成像特点都可以完成平面镜成像作图，但是作图痕迹是不同的，依据是不同的，一定要明确题目要求 22. 解：（1）如果玻璃板不竖直，后面的棋子与前面棋子的像不在同一高度上，怎样操作都不会重合的，因此也就无法比较像与物的大小关系； （2）实验中的两棋子要求大小相同，这是为了探究物像的大小关系； （3）A的像和A关于镜面对称，故可以看到棋子的像在b处，故B正确； （4）此实验中的白纸相当于光屏，光屏只能承接实像，不能承接虚像，因为平明镜成的像是虚像，所以棋子的
23、像不会出现在白纸上 故答案为：（1）竖直；（2）像；（3）B；（4）不能 （1）像与物关于玻璃板对称，玻璃板的摆放角度要能够使后面的棋子与前面棋子的像完全重合； （2）在此实验中，为了比较物像大小关系，利用等效替代的方法，用相同的棋子进行比较，来获得物像大小关系； （3）像和物体关于镜面对称； （4）根据平面镜成的是虚像这一特点，可判断棋子的像能不能成在白纸上 本题考查学生动手操作实验的能力并能合理解决实验中出现的问题只要熟练掌握平面镜的成像特点，解答此类题目就很容易 23. 解：（1）为了使光的传播路径能呈现在硬纸板上，应让硬纸板B竖直放置在平面镜A上，让激光紧贴纸板射向O点 （2）为了看清
24、楚纸板上的光路，纸板材质应是较粗糙，光线射在上面发生了漫反射，反射光线射向各个方向，无论从哪个角度看，都能看得清楚； 在纸板上标出刻度是为了方便测量反射角和入射角的大小； （3）读表可得，反射角等于入射角； （4）加湿器使整个教室充满雾气，这样能显示出光的传播路径；法线与平面镜是垂直的，红色激光笔发出的光垂直射向平面镜上的O点，可以显示法线的位置；沿水平方向缓慢转动圆台，当我们观察到反射光线的传播路径，可以根据光的传播路径来判断三线是否在同一平面内 故答案为：（1）竖直；（2）粗糙；反射角和入射角；（3）相等；（4）法线；反射光线 （1）探究光的反射定律时，应让硬纸板竖直放置，这样光的传播路径
25、能呈现在纸上 （2）根据镜面反射和漫反射的不同可的出结论；在纸板上标出刻度，可以测量角的大小； （3）实验只做一次结论具有偶然性，若需进一步验证该规律的正确性，需多次改变入射角的大小进行实验，表中所示反射角等于入射角； （4）法线与平面镜垂直；反射光线、入射光线和法线在同一平面内，可以通过硬纸板显示光路 本题考查了研究光的反射定律的实验，本实验可以得出：反射光线、入射光线、法线在同一平面内，反射光线和入射光线分居法线的两侧，反射角等于入射角 24. 解： （1）实验时选择两支等长的蜡烛，便于比较物像大小关系 （2）实验时选择透明的玻璃板，能同时观察到像和代替蜡烛A的蜡烛B，便于确定像的位置 （
26、3）由平面镜成像特点之一：物像等距可知，蜡烛A到玻璃板的距离是30cm，那么蜡烛B到玻璃板的距离等于30cm；由平面镜成像特点之一：物像等大可知，将蜡烛不管是远离玻璃板还是靠近玻璃板时，蜡烛所成像的大小不变 （4）因为光屏只能接收实像，不能接受虚像，而平面镜成的是虚像，所以移开B，并在其所在位置放一个光屏，则光屏上不能接收A的像，这说明蜡烛成的像是虚像 （5）玻璃板有厚度，且有两个反射面，因为玻璃的两个表面同时发生反射，两个反射面各成一个像，所以成两个像 故答案为：（1）相同；（2）便于确定像的位置；（3）30；不变；（4）平面镜成的是虚像；（5）玻璃的两个表面同时发生反射，两个反射面各成一个
27、像 （1）实验时选择两个相同的蜡烛，便于比较物像大小关系 （2）实验时选择透明的玻璃板，在物体的一侧，既能看到物体的像，也能看到代替物体的另一个物体，便于确定像的位置 （3）平面镜成像特点：物像等距，物像等大 （4）平面镜所成的像是虚像，虚像不是实际光线的会聚点，所以不会出现在光屏上 （5）玻璃板有两个反射面，每个反射面都可以作为平面镜成像，所以仔细观察时，会发现通过玻璃板成两个像 研究平面镜成像特点时，确定像的位置是关键，为了确定像的位置，用另一个蜡烛和像重合注意等效替代法的利用本题主要考查了平面镜成像特点的实验及其应用这是光学中的一个重点，也是近几年来中考经常出现的题型，要求学生熟练掌握，并学会灵活运用