有关光的计算题和作图题
- 格式:doc
- 大小:44.00 KB
- 文档页数:5
第二章《光现象》一、光的直线传播1、光源:定义:能够发光的物体叫光源。
分类:自然光源,如太阳、萤火虫;人造光源,如篝火、蜡烛、油灯、电灯。
月亮本身不会发光,它不是光源。
2、规律:光在同一种均匀介质中是沿直线传播的。
3、光线是由一小束光抽象而建立的理想物理模型,建立理想物理模型是研究物理的常用方法之一。
☆为什么在有雾的天气里,可以看到从汽车头灯射出的光束是直的?答:光在空气中是沿直线传播的。
光在传播过程中,部分光遇到雾发生漫反射,射入人眼,人能看到光的直线传播。
☆早晨,看到刚从地平线升起的太阳的位置比实际位置高,该现象说明:光在非均匀介质中不是沿直线传播的。
4、应用及现象:① 激光准直。
②影子的形成:光在传播过程中,遇到不透明的物体,在物体的后面形成黑色区域即影子。
③日食月食的形成:当地球在中间时可形成月食。
如图:在月球后1的位置可看到日全食,在2的位置看到日偏食,在3的位置看到日环食。
④小孔成像:小孔成像实验早在《墨经》中就有记载小孔成像成倒立的实像,其像的形状与孔的形状无关。
5、光速:光在真空中速度C=3×108m/s=3×105km/s;光在空气中速度约为3×108m/s。
光在水中速度为真空中光速的3/4,在玻璃中速度为真空中速度的2/3 。
二、光的反射1、定义:光从一种介质射向另一种介质表面时,一部分光被反射回原来介质的现象叫光的反射。
2、反射定律:三线同面,法线居中,两角相等,光路可逆.即:反射光线与入射光线、法线在同一平面上,反射光线和入射光线分居于法线的两侧,反射角等于入射角。
光的反射过程中光路是可逆的。
3、分类:⑴ 镜面反射:定义:射到物面上的平行光反射后仍然平行条件:反射面平滑。
应用:迎着太阳看平静的水面,特别亮。
黑板“反光”等,都是因为发生了镜面反射⑵ 漫反射:定义:射到物面上的平行光反射后向着不同的方向,每条光线遵守光的反射定律。
条件:反射面凹凸不平。
光的干涉和衍射练习题计算干涉和衍射的光强分布首先,让我们回顾一下光的干涉和衍射。
光的干涉是指两束或多束光波叠加在一起形成干涉图样的现象,而光的衍射是指光通过一个小孔或者绕过一个障碍物后产生的弯曲或扩散的现象。
我们将通过一些练习题来计算干涉和衍射的光强分布。
练习题1:单缝衍射设有一个宽度为a的单缝,缝宽为d,光波的波长为λ,观察屏幕与缝的距离为L。
求在屏幕上某一点的光强分布。
解答:根据夫琅禾费衍射公式,我们可以计算出在屏幕上某一点的光强分布。
公式如下:I(θ) = I0 * (sin(πd sinθ / λ)/(πd sinθ /λ))^2其中,I(θ)代表在观察屏幕上观察到的光强,I0代表缝的中央处光强的最大值,θ代表观察角度。
练习题2:双缝干涉设有两个宽度为a的缝,缝宽为d,两缝间距为D,光波的波长为λ,观察屏幕与缝的距离为L。
求在屏幕上某一点的光强分布。
解答:公式如下:I(θ) = 4I0 * cos^2(πd sinθ / λ) * cos^2(πD sinθ / λ) / (π^2 (d sinθ /λ)^2)其中,I(θ)代表在观察屏幕上观察到的光强,I0代表缝的中央处光强的最大值,θ代表观察角度。
练习题3:菲涅尔双棱镜干涉设有一对菲涅尔双棱镜,棱镜角为α,光波的波长为λ,观察屏幕与双棱镜的距离为L。
求在屏幕上某一点的光强分布。
解答:根据菲涅尔双棱镜干涉的理论,我们可以计算出在屏幕上某一点的光强分布。
公式如下:I = I0 * (sin(πα sinθ / λ)/(πα sinθ / λ))^2其中,I代表在观察屏幕上观察到的光强,I0代表双棱镜两个棱镜面的光强的最大值,θ代表观察角度。
练习题4:衍射光栅设有一个衍射光栅,光栅常数为d,光波的波长为λ,观察屏幕与光栅的距离为L。
求在屏幕上某一点的光强分布。
解答:公式如下:I(θ) = I0 * (sin(Nπd sinθ / λ)/(Nπd sinθ /λ))^2 * (sin(πd sinθ / λ)/(πd sinθ /λ))^2其中,I(θ)代表在观察屏幕上观察到的光强,I0代表光栅刻痕的光强的最大值,N代表光栅的阶数,θ代表观察角度。
1人教版初中物理八年级上册4.1《光的直线传播》练习题一、填空题1、光在同种均匀介质中是沿_________传播的。
工程师们常用激光束引导掘进机,使掘进机沿_________前进,就是利用了激光在均匀介质中沿直线传播。
2、光在真空中的传播速度是____________m/s 。
某人看到闪电后8秒钟才听到雷声,打雷处和某人间的距离是_____________ 。
3、射击瞄准的要领是“ 三点一线”,这是利用了光的__________________的性质。
4、“举杯邀明月,对影成三人”,这里的三“人”其中的一“人”是由于光的直线传播形成的_________。
5、2012年6月6日出现了百年一遇的“金星凌日”天文现象,地球上的观测者可以在太阳表面上看见一个小黑点(实际上是金星遮住了太阳的一部分),这种现象的形成是由于光的_______________造成的。
6、如右图所示,精美绝伦的舞蹈“千手观音”给人以美的享受。
观众看不见领舞者身后站着的其他舞蹈演员,这是因为光是沿__________ 传播的。
二、选择题( )7、下列物体都属于光源的一项是A .太阳、镜子、灯笼鱼B .萤火虫、水母、太阳C .恒星、钻石、蜡烛D .火把、萤火虫、月亮( )8、太阳光垂直照射到一很小的正方形小孔上,在地面上产生光斑的形状是A .圆形的B .正方形的C .不规则的D .成条形的( )9、晴天,树荫下的地面上出现的圆形光斑是A .太阳的像B .太阳的影子C .树叶的影子D .树叶的像 ( )10、2011年1月4日下午6点8分至23分,X 射线太空望远镜拍摄到了美丽震慑的日环食。
当发生日环食时,透过茂密的树叶,在树下地面上形成的亮斑是A .圆环形的B .圆形的C .树叶形的D .小孔的形状( )11、夜晚,当你沿着街道走近街灯,再从街灯下走远,则你的影子的长度变化情况是A .一直变长B .一直变短C .先变长后变短D .先变短后变长 ( )12、下列现象中不能用光的直线传播来解释的是A .一叶遮目不见泰山B .在平静的水面上形成树木的倒影C .日食、月食现象D .我们不能看到站在墙后的人( )13、下列现象中不能用光的直线传播来解释的是A .日食和月食B .影子的形成C .小孔成像D .发生雷电时,先看到闪电后听到雷声 ( )14、一个站立的同学通过一个小孔成像,则在小孔后屏上成的像是A .倒立实像B .正立实像C .倒立虚像D .正立虚像2( )15、光在空气、水、玻璃中传播的速度大小,按由小到大的顺序排列为A .空气、水、玻璃B .玻璃、水、空气C .水、空气、玻璃D .水、玻璃、空气( )16、有一个同学学习了光的传播后,举了四个例子,说明光在均匀介质中是沿直线传播的,其中有一个例子举得不正确,这个例子是A .影子B .太阳落到地平线下还能看见C .小孔成像D .看不见不透明体后面的东西( )17、太阳光透过玻璃射进屋的过程中,光速将A .变大B .先变大后变小C .变小D .先变小后变大 ( )18、运动会上,关于终点计时员开始计时的说法中,正确的是A .听枪声开始计时,因为枪声听得清B .看白烟开始计时,因为烟雾看得清C .看白烟开始计时,因为光速比声速快D .听枪声和看白烟都可以计时 ( )19、如下短句或词语涉及到的知识与光的直线传播无关的是A .立竿见影B .一叶障目C .鱼翔浅底D .三点对一线 ( )20、在下图所示的四种情景中,属于光的直线传播的是三、作图题21、 如图所示,小孔前有一物体AB ,请画出AB 经过小孔成像的光路图,并在光屏MN 上标出AB 所成的像四、简答题22、汽车的前灯为什么安装在车头的下部,而不安在顶部?23、假如光的传播速度减小为原来的十万分之一,世界将会发生哪些变化?写出几个合理的场景。
初中物理光学作图及典型题作光路图注意事项:(1).要借助工具作图;(2)是实际光线画实线,不是实际光线画虚线;(3)光线要带箭头,光线与光线之间要连接好,不要断开;(4)作光的反射或折射光路图时,应先在入射点作出法线(虚线),然后根据反射角与入射角或折射角与入射角的关系作出光线;(5)光发生折射时,处于空气中的那个角较大;(6)平行主光轴的光线经凹透镜发散后的光线的反向延长线一定相交在虚焦点上;(7)平面镜成像时,所有反射光线的反向延长线一定经过镜后的像;(8)画透镜时,一定要在透镜内画上斜线作阴影表示实心。
1.作出下列各图的入射光线(或反射光线、镜面、折射光线)并标出入射角、反射角或折射角。
2.根据平面镜成像特点画出镜中的像(或镜前的物体)3.利用光的反射定律作出点4、有一束光通过A 点射到镜面,反射后过 光源S 的成像光路图B 点,请画出入射光线和反射光线5.完成下列各透镜的光路空气 玻璃 水 空气 空气 水S B C A ’ B ’S A B6.在下图方框中填入适当的透镜,并完成光路7.下面两图都是时钟在平面镜中成的像,它们的实际时间是甲: ;乙:。
甲:8.如图是束光在空气与某种透明物质界面上发生反射和折射现象,图中 为分界面;界面的 边是空气;∠ 为入射角;∠ 为反射角;∠ 为折射角。
9.一物体沿凸透镜的主光轴移动,当物距为30厘米时,在凸透镜另一侧的光屏上得到一个放大的实像,当物体移至物距为15厘米时,它的像一定是:( )B ACDEF G6 5 O 24 1 3A 、放大实像;B 、缩小的实像;C 、放大的虚像;D 、缩小的虚像10.某同学做“研究凸透镜成像规律”实验时,所给的有下面不同焦距的四块凸透镜,实验中,光屏移到离凸透镜16厘米处,得到烛焰倒立、放大的像,这块凸透镜的焦距可能是:( )A、f=4厘米; B、f=8厘米; C、f=12厘米; D、f=16厘米。
2002年天津市中考物理试卷本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)、第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
光的直线传播与反射定律练习题在我们的日常生活中,光的现象无处不在。
从阳光照亮大地,到镜子中的影像,都离不开光的直线传播和反射定律。
为了更深入地理解这些知识,让我们一起来做一些练习题。
一、选择题1、下列现象中,不能说明光是沿直线传播的是()A 小孔成像B 日食和月食C 立竿见影D 平静的湖面倒映出岸边的景物答案:D解析:平静的湖面倒映出岸边的景物是光的反射现象,不是光沿直线传播的例子。
小孔成像、日食和月食、立竿见影都是由于光沿直线传播形成的。
2、晚上,人在马路上走过一盏路灯的过程中,其影子的长度变化情况是()A 先变短后变长B 先变长后变短C 逐渐变短D 逐渐变长答案:A解析:当人逐渐靠近路灯时,影子逐渐变短;当人经过路灯逐渐远离时,影子逐渐变长。
3、下列关于光的反射定律的说法中,正确的是()A 入射光线和反射光线分居法线两侧,入射角等于反射角B 入射光线和反射光线分居法线两侧,反射角等于入射角C 入射光线和反射光线在法线同侧,入射角等于反射角D 入射光线和反射光线在法线同侧,反射角等于入射角答案:B解析:光的反射定律是:入射光线、反射光线和法线在同一平面内,入射光线和反射光线分居法线两侧,反射角等于入射角。
4、一束光线垂直入射到平面镜上,反射角为()A 0°B 45°C 90°D 180°答案:A解析:当光线垂直入射时,入射角为 0°,根据反射定律,反射角也为 0°。
5、当入射光线与平面镜的夹角为 30°时,反射角为()A 30°B 60°C 150°D 120°答案:B解析:入射光线与平面镜的夹角为 30°,则入射角为 90° 30°= 60°,反射角等于入射角,也为 60°。
二、填空题1、光在_____中沿直线传播。
答案:同种均匀介质2、小孔成像的原理是_____,所成的像是_____(选填“正立”或“倒立”)的_____(选填“实像”或“虚像”)。
一、填空1、光的折射定律(1) (2)2、发生全反射的条件为(1) (2)3、费马原理4、用垂轴放大率判断物、像虚实关系方法:当β>0时 β<0时5、物、像位置相对于光学系统的 来确定的称为牛顿公式,相对于光学系统的 来确定的称为高斯公式,如已知光学系统的物、像方的介质折射率分别为n 及n`,则理想光学系统中两焦距间的关系为6、光学系统的垂轴放大率β、轴向放大率α及角放大率γ之间的关系为7、一光学系统由焦距分别为:`,`,2211f f f f 和的两光组组成,两光组间光学间隔为∆=21`F F ,则组合系统的物、像方焦距分别为8、平面反射镜成像的垂轴放大率为 ,物像位置关系为 ,如果反射镜转过α角,则反射光线方向改变9、限制进入光学系统的成像光束口径的光阑称为 ,限制成像范围的光阑称为 , 经前面光组在光学系统物空间所成像称为 ,经后面光组在光学系统的像空间所成的像称为 ,主光线是指过 中心的光线10、单色光成像会产生性质不同的五种像差,分别为 ,白光产生的色差有两种,即1、厦门大学《工程光学》课程试卷物理与机电学院机电系三年级测控/机电专业主考教师:张建寰 试卷类型:(试卷)二、计算题1、 一厚度为200mm 的平行平板玻璃,n=1.5,其下面放一直径为1mm 的金属片,若在玻璃板上盖一圆形纸片,要求在玻璃上方任何方向上都看不到该金属片,问纸片最小直径为多少?2、 一束平行光束入射到一半径为r=30mm ,折射率n=1.5的玻璃球上,球的一半镀反射层,光从未镀侧入射,求平行光束的会聚点位置,并判断像的虚实。
3、 一光学系统由两薄透镜组组成,焦距分别为mm d mm f mm f 350,50,10021===,一物位于离第一透镜250mm 处,求光学系统所成像位置及垂轴放大率。
4、 如图所示的光学测微系统,光学透镜的焦距为`f ,当聚焦光斑在标尺上刻度为y 时,试推导其测量微小角位移原理。
专题中考光学计算题类型1:利用光的直线传播规律结合三角形相似做答【例题1】(竞赛题)如图是小孔成像原理示意图。
根据图中所标尺寸,蜡烛AB在暗盒中所成的像CD的高度是多少cm?【答案】1cm【解析】蜡烛AB在暗盒中所成的像是CD,设AC与BD交点为O,现在知道AB=6cm , CD=?H=12cm,h=2cm.△AOB 与△COD相似,所以有AB HCD hCD=AB×(h/H)=6cm×(2cm/12cm)=1cm所以蜡烛的高度为1cm。
【例题2】(改编题)两千多年前,我国的学者墨子和他的学生做了小孔成像的实验.他的做法是,在一间黑暗的屋子里,一面墙上开一个小孔,小孔对面的墙上就会出现外面景物的倒像.小华在学习了小孔成像的原理后,利用如下装置来验证小孔成像的现象.已知一根点燃的蜡烛距小孔20cm,光屏在距小孔30cm 处,小华测量了蜡烛的火焰高度为2cm,则光屏上火焰所成像的高度为______cm.若物距增大,像距不变,则像的高度______。
【答案】3. 减小。
类型与典例突破【解析】u=20cm v=30cm h=2cm H=?构造两个相似三角形,得到u hv H20cm/30cm=2cm /HH=3cm由于像距v,烛焰h不变,根据Hu=hv,物距增大,则像的高度H减小。
类型2:利用光的反射定律结合角的关系做答【例题3】(经典常考题)如图所示,入射光线与镜面成30°,求出反射角.【答案】60°【解析】要解决此题,需要掌握光的反射定律的内容:反射光线与入射光线、法线在同一平面上;反射光线和入射光线分居在法线的两侧;反射角等于入射角.可归纳为:“三线共面,两线分居,两角相等”.要掌握入射角和反射角的概念:入射角是入射光线与法线的夹角;反射角是反射光线与法线的夹角.过入射点O做出法线ON,已知入射光线与镜面的夹角为30°,则入射角等于90°﹣30°=60°,根据反射角等于入射角,则反射角为60°类型3:利用平面镜成像特点结合几何知识做答【例题4】(2019湖南郴州)小明身高1.65m,站在竖直放置的平面镜前2m处,他在镜中的像到镜面的距离为m,镜中像的高度为m。
初中物理光学专题训练30题含答案一、填空题1.光学知识:(1)现有一枚透镜,透镜类型未知,如图所示是不同方向的入射光束分别穿过透镜时的光路图,则该透镜是透镜,可以用来矫正(选填“近视眼”或“远视眼”)。
小华同学用激光分别射向甲、乙两透镜后光的传播路径如图所示;(2)透明玻璃板前放一枚棋子,小华在A处看到棋子的像,在B处也看到了棋子的像(透明玻璃板与白纸垂直放置),则小华这两次看到的像的位置。
(选填“相同”或“不相同”)2.如图所示,把点燃的蜡烛放在处,光屏上出现缩小的像;把点燃的蜡烛放在处,光屏上出现放大的像;放在处时,光屏上不会成像.把蜡烛由C处移动到A处的过程中,像距不断选填( “变大”“变小”或“不变”),像的大小不断(选填“变大” “变小”或“不变”),当物距小于焦距时,无论怎样移动光屏,都不能在光屏上得到烛焰的像.3.我们将红、绿、叫作光的三原色。
人眼能感觉到的光称为。
还有一些光,人眼无法察觉,在色散光带红光外侧存在的不可见光叫做。
4.如图所示,人的眼睛很像一架(选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”),晶状体和角膜的共同作用相当于凸透镜,能把来自物体的光会聚在视网膜上形成物体的(选填“实”或“虚”)像。
用眼过度会使得晶状体变凸,焦距变短,使像成在视网膜的(选填“前”或“后”)方,形成近视眼。
5.如图是探究凸透镜成像的实验装置,光屏上得到了一个清晰的像(光屏上像未给出),则该像为、的实像,应用这一规律可以制成(选填“照相机”或“投影仪”),保持透镜不动,将蜡烛向左移动,为使光屏上再次出现清晰的像,应将光屏向移动(选填“左”或“右”).二、单选题6.如图所示,F是透镜的焦点,其中光路正确的是()A.甲和乙B.甲和丙C.甲和丁D.乙和丙7.下面表示光线通过半圆形玻璃砖的光路图中正确的是()。
A.B.C.D.8.观察水上风景的照片,总能看到“倒影”部分比景物本身暗一些,这是由于()A.冲洗的照片有质量问题B.入射光线有一部分折射进入水中C.眼睛产生的感觉D.入射光线被反射掉了一部分9.将一透镜正对太阳光,其下方的纸上呈现一个并非最小的光斑,这时光斑到透镜的距离为l.下面说法正确的是()A.由于纸上呈现一个并非最小的光斑,所以可能是凹透镜B.一定是凸透镜,纸上的光斑是太阳通过透镜所成的实像C.一定是凸透镜,若透镜远离纸的过程中光斑一直变大,则透镜的焦距一定小于l D.一定是凸透镜,若透镜远离纸的过程中光斑一直变大,则透镜的焦距也随之变大10.关于声现象,下列说法正确的是()A.液体振动也能发出声音B.超声波可以在真空中传播C.振幅大小决定音调的高低D.在常温下的空气中,次声波传播速度比超声波小11.如图是普通家庭住宅内的简易配电图,下列说法正确的是()A.三孔插座的右侧插孔不会使试电笔氖管发光B.图中a是电能表,b是空气开关C.当人发生触电时,空气开关会迅速切断电路D.空气开关“跳闸”后,可以立即闭合开关12.劳动人民对自然现象进行观察和研究.留下了许多有名的谚语、俗语.下列有关现象的物理本质的解释,其中不正确的是()A.“长啸声.山鸣谷应”一一是因为声音反射的结果B.“真金不怕火炼”一一金的熔点低于一般炉火火焰温度C.“两岸青山相对出.孤帆一片日边来”——运动和静止是相对的D.“潭滴疑水浅”——光的折射现象13.2020年6月21日下午,在我国的部分地区可看到如图所示的“金边日环食”奇观,下列现象中与日食成因相同的是()A.海市蜃楼B.树荫下的圆形光斑C.凸面镜扩大视野D.水中舞月14.在图所示的光现象中,属于光的反射现象的是()A.B.C.D.15.某凸透镜的焦距为10厘米,若物体在光屏上所成的像离该透镜的距离大于30厘米,则物体离该透镜的距离可能为()A.3厘米B.13厘米C.23厘米D.33厘米16.阳光下,微风吹过天池湖,湖面上波光粼粼。
作图计算题1.如图所示,安装在墙上的一块长为L 的平面镜,其下边缘离地高度为h ,一人从上面通过平面镜以观察地面,人比平面镜高d ,离墙距离为S ,问他通过镜子看到地面的像有多长?并作出光路图.2.一个半径为5m 的圆形蓄水地装满水,水面与地面相平,在水池的中心上方离水面3m 处吊着一盏灯,求一个身高1.8m 的人可以离开水池边缘多远的距离还能看到灯在水中的像、3.如图所示,S 1、S 2为平面镜前两个点光源,试用作图法确定眼睛在什么位置才能看到S 1、S 2在镜中的两个像重合.4.从光源发出的点,垂直射到平面镜上,经反射,在正对着平面镜2m 处的墙上有一个光斑.如要使光斑向上沿墙面移动1m ,平面镜应转过多大的角度?5.如下图,试画出能看到物体AB 在平面镜中的完整的像B A ''的范围.6.如图所示,MN 为平面镜,S 为点光源,P 为遮光板,试在图中画出看到光源在镜中的像的观察区域(用斜线表示)7.在下图中,A 点为光源,要求做出从A 点发出的光线经平面镜1和2顺次反射后通过B 点的光路图.8.下图中,AB 表示一水平的平面镜,21P P 是水平放置的米尺(有刻度的一面朝着平面镜),MN 是不透光的板,三者互相平行,屏MN 上的ab 表示一条竖直的缝(即a 、b 之间是透光的).某人眼睛紧贴米尺上的小孔S (其位置见图),可通过平面镜看到米尺的一部分刻度.试在本题的图上用三角板作图求出可看到的部位,并在21P P 上把这部分涂以标志.9.甲乙两墙相对而立,相距4m ,甲墙上竖直挂一个0.8m 长的平面镜,人站在离镜2m 处,如果人眼不动,那么他在镜中看到乙墙的部分有多高?若人的眼睛距地面1.65m 高,要想看到乙墙的墙根,镜子的下边缘应距地面多高(下图)答案:1.s d L h dh L ∙⎪⎭⎫ ⎝⎛+-+ 2.3m3.沿镜中两像点的连线方向.4.13°17'.5.见下图中斜线区域.6.7.8.9.(1)2.4m.(2)1.1m.。
中考专题训练光现象一、单选题1.据报道:某国际科研小组以一种超低温原子云为“介质”,成功地使光在这种“介质”中的传播速度降低到17m/s.如果光在真空和空气中以该速度传播,请你想象,下雨打雷时,将观察到的现象()A.先听到雷声,后看到闪电B.先看到闪电,后听到雷声C.看到闪电,同时听到雷声D.听不到雷声,能看到闪电2.如图所示,相邻两室,一明一暗,在两屋之间有一平面镜M,甲、乙两人分别站在A、B两点,面向平面镜张望,如果∠AOC=∠BOC,则()A.甲看到乙,乙看不到甲B.甲、乙相互都可以看C.甲看不到乙,乙看不到甲D.甲看不到乙,乙可看到甲3.如图所示的现象中,属于光的色散现象的是()A.水中倒影B.日食形成C.雨后天空中出现彩虹D.铅笔在水面处“折断”4.下列关于光现象的解释正确的是()A.“手影”游戏是利用了光的反射B.在湖岸边看到树在水中的倒影是光的折射C.雨后天空中的彩虹是光的色散D.夏天海面上空的“海市蜃楼”是文学家虚幻的,自然界并非真实存在5.建筑物表面的玻璃墙、釉面砖墙、磨光的大理石等,都能造成“光污染”.形成这种污染的主要原因是()A.光的反射B.光的折射C.光的色散D.光沿直线传播6.在下列各种反射中,遵循光的反射定律的是()A.光在窗户玻璃上的反射B.光在电影幕布上的反射C.光在哈哈镜上的反射D.以上现象都遵循7.人民币上隐藏的荧光标志,可用的检测工具是()A.磁棒笔B.红外笔C.紫外笔D.白光二、填空题8.如图所示,将一束太阳光投射到玻璃三棱镜上,在棱镜后侧的白色光屏上,观察到不同颜色的光.此现象叫做光的.此实验说明白光(填“是”或“不是”)单色光.9.太阳光中色散区域红光外侧的不可见光叫 ______ ,具有 ______ 效应,物体辐射红外线的本领跟温度有关,温度越高,辐射的红外线越 ______ .10.日晷”是我国古代利用日影测得时刻的一种计时仪器(如图),它是利用太阳投射的影子来测定并划分时刻的,其原理是光在均匀介质中沿传播.若现在的时刻是上午10点,则图中(左侧/右侧)是东方.若时间变为中午12点,则日影比原来10点时的要(长/短/不变)11.每年5月份,我县的许多农民都有大量焚烧秸秆的现象.焚烧秸秆所产生的烟雾不仅对空气的质量造成了严重的污染,威胁到人的健康,还影响了正常的航空及交通.为了对秸秆焚烧进行有效的监控和治理,今年我县气象局利用了高科技帮手,通过卫星遥感技术进行观测以及时发现焚烧源.卫星监测焚烧源主要依据 ______ 来确定焚烧源.12.天文学中常用天文单位(AU)做距离单位.1AU是指地球到____________(太阳/月球)之间的平均距离.“神舟五号“载人飞船在太空中围绕地球飞行1圈所通过的路程____________1光年.(小于/等于/大于)13.雨后彩虹,十分壮丽.彩虹是太阳光传播过程中被空气水滴折射而产生的.这个现象可以由太阳光通过玻璃三棱镜的实验来解释.由下图可知,通过三棱镜时红光的偏折程度比紫光要______ (选填“大”或“小”).14.摄影师常用反光板进行补光(如图所示),以达到理想的摄影效果.反光板的表面凹凸不平,使光在反光板的表面发生______ (选填“镜面反射”或“漫反射”),这样反射的光线显得柔和,达到更为自然的效果.光在凸凹不平的反光板表面发生反射时,______ (选填“遵守”或“不遵守”)光的反射定律.三、实验题15.晴天正午,小明与同学从树荫下走过时,发现地面上有许多大小、形状不同的光斑.光斑形状与什么因素有关呢?光斑又是如何形成的呢?对此他们马上进行了探究.他们猜想光斑形状:a.与树叶形状有关,光斑是树叶的影子;b.与树叶间空隙形状有关;c.与树叶间空隙大小有关.(1)根据所学知识,可确定猜想a(选填“合理”或“不合理”).(2)为进行探究,他们制作了甲、乙、丙、丁四张带孔卡片,如图所示.其中,甲、乙卡片中小孔的尺寸均为3mm,甲、丙、丁卡片中大孔的尺寸均大于2cm,且丙、丁卡片中大孔尺寸相同.在进行探究时,他们在地上铺上一张白纸,把带孔的卡片置于上方,让太阳光透过卡片上的孔,观察纸面上出现的光斑形状.若让你在甲、乙、丙、丁四张卡片中选择一张卡片来证实“光斑形状与树叶间空隙形状有关”,应选用卡片.在探究“光斑形状与树叶间空隙大小是否有关”时,小明选用甲卡片进行实验探究,发现白纸上得到四个圆形光斑,由此得出“光斑形状与树叶间空隙大小无关”的结论,这结论(选填“可靠”或“不可靠”).若由你进行探究,你将如何设计带孔的卡片?请在虚线框内画出孔的形状.(3)通过探究,他们得到了以下结论,其中错误的是.A.通过小孔形成的圆形光斑是像,通过大孔形成的光斑不是像B.小孔形成的光斑与小孔的形状无关,大孔形成的光斑与大孔的形状有关C.小孔和大孔所形成的光斑,其大小均与孔到地面的距离有关D.不管光斑是不是像,它们都是由光的直线传播形成的16.为了研究光的反射规律,小亮进行了下面的实验:如图,把一面镜子M平放在平板上,把一个画有角度的白色硬纸板竖立在镜面上,硬纸板是由E、F两块粘接而成,可绕接缝ON转动,ON垂直于镜面.(1)使E、F成为同一平面,让入射光线沿纸板上某一角度线射向镜面上的O点,观察反射光线、入射光线和ON的位置.可知反射光线与入射光线分居 ______ 两侧;(2)改变入射光线方向,观察反射光线方向也改变,可知反射角 ______ 入射角;(3)把纸板F前折或后折,可以知道反射光线、入射光线与法线 ______ ;(4)让光线逆着反射光线射向镜面,经M反射后,反射光线逆着原入射光线方向射出,表明反射时 ______ .17.如图是“探究光的反射规律”的实验装置:(1)以法线ON为轴线,将白色硬纸板的F面绕发现ON旋转,此时反射光线的位置______ (选填“发生”或“不发生”)变化.(2)为了研究反射角与入射角之间的关系,实验时应进行的操作是 ______ .A.沿ON前后转动板E B.沿ON前后转动板FC.改变光线OB与ON之间的夹角 D.改变光线AO与ON之间的夹角(3)小红在实验时,让一束光AO贴着纸板E射到平面镜上,在纸板F上会看到反射光线OB.将纸板F沿ON向前或后折,此时在纸板F上看不到反射光线,此实验现象说明 ______ .(4)如果让光线沿着BO的方向射向镜面,会看到发射光线沿着OA方向射出,这表明 ______.四、计算题18.在田径运动会的百米赛跑项目中,小明和小江分别根据发令枪冒烟和听到枪声开始记时,同一运动员的跑步成绩()A. 小明比小江多了0.294秒B. 小江比小明多了0.294秒C. 小明和小江的记录结果一样D. 小江记录的结果更准确19.一光源发出的一束光从地面上竖直向上投射到和它垂直的平面镜上,平面镜与地面距离为3米,如果把平面镜绕水平轴转过30°角,则地面上所成光点离光源多远?五、作图题20.如图中C为凸面镜的球心,物体AB的A点发出的两条光线AE、AD如图所示,请利用光的反射定律画出AB经过凸面镜反射所成的像的大致情况.21.如图所示,在练功房里,小红同学利用平面镜来帮助矫正舞蹈姿势.画出她的脚上B点的光线经过平面镜后进入人眼A点的光路图.22.如图所示,一束光垂直直角三棱镜的AB边入射,从AC边又射入空气中,请画出从AC边射出的光线.六、阅读理解题23.衣服、花朵、图画、彩色电视节目里都是各种各样的颜色,我们生活在绚丽多彩的颜色世界中已经很习惯了.但是,物体为什么会呈现不同的颜色呢?为了探究这个问题,小明设计了几个实验进行研究.(1)让一束太阳光(白光)通过三棱镜射到白屏上,结果在白屏上可以看到一条七彩的光带,由此可知太阳光(白光)是由____________混合而成.(2)在三棱镜和白屏之间放一块红玻璃,白屏上只在原来出现红光的地方出现一条红色光带;换上蓝玻璃,只在原来出现蓝光的地方出现一条蓝色光带,这表明透明物体的颜色是由____________决定的.(3)如果在白屏上贴一张绿纸,屏上就只有被绿光照射的地方是亮的,其他地方是暗的.还用其他颜色的纸贴在光屏上,也会出现类似的现象,这表明有色不透明物体反射与它颜色____________的光.(4)在舞台上演出的演员穿的是绿裙子,白上衣,当舞台灯光是红色时,则在红光的照射下,观众看到演员的裙子是____________色的,上衣是____________色的.24.阅读材料黑色花为什么很少见我们生活在姹紫嫣红、色彩缤纷的花的世界里,但是我们看到的黑色花却很少.植物学家对四千多种花的颜色进行了统计,发现只有8种黑颜色的花,而且还不是纯正的黑色,只是偏紫色而已.为什么会出现这种现象呢?原来花的颜色与太阳光及花瓣反射、吸收太阳光有关.太阳光是由七种色光(红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫)组成.光的颜色不同,其热效应不同.有色不透明物体反射与它颜色相同的光,吸收与它颜色不同的光.黑色物体吸收各种颜色的光.花瓣比较柔嫩,为了生存,避免受高温伤害,它们吸收热效应较弱的光,而反射热效应较强的光.这就是我们看到红、橙、黄色花较多,而蓝、紫色较少的缘故.若吸收七种色光,受高温伤害就更大,花也更难生存,所以黑色花较少.请回答下列问题(1)红花反射什么颜色的光?吸收什么颜色的光?__________________________ .(2)材料中提到“光颜色不同,热效应不同”,请比较红光与蓝光的热效应强弱.__________________________ .(3)材料中没有提到白花,请你推断白花反射、吸收光的情况.__________________________ .答案解析1.【答案】A【解析】在空气中,光的传播速度为3×108m/s,声音的传播速度为340m/s;在空气中光速远大于声速,所以使得我们先看到闪电、后听到雷声;雷电在空中同时发生,若光的传播速度为17m/s,远小于声音在空气中的传播速度(340m/s),会使得我们先听到雷声、后看到闪电.2.【答案】D【解析】甲乙两人不是光源,本身不能发光,只能反射外界射到他们身上的光.甲在明亮的室内,有外来的光线射到他的身上,他的身体表面又能将这些光线反射出去.被甲反射的一部分光线射到平面镜M上,又会被平面镜反射.由于∠AOC=∠BOC,所以从甲身上射向平面镜M的光线会沿OB方向反射,而乙处在B点,故乙能接收到来自甲的光线,即看到了甲;乙在暗室中,外界没有光线射到他的身体表面,他本身又不能发光,因此不会有从乙射出的光,照射到平面镜M上,更不会进入到甲的眼镜,所以甲不能看到乙.3.【答案】C【解析】A、水中倒影是光的反射形成的,不合题意;B、日食的形成是光的直线传播现象,不合题意;C、雨过天晴时,常在天空出现彩虹,这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的,白光经水珠折射以后,分成各种彩色光,这种现象叫做光的色散现象.所以说雨后的天空出现彩虹是由光的色散形成的.符合题意.D、铅笔在水面处“折断”是光的折射现象,不合题意.4.【答案】C【解析】A、手影游戏是光沿直线传播被手挡住后,在后面形成手的影子,所以手影是因光沿直线传播而形成的,故A错误;B、湖岸边的树在湖水中形成“倒影”,是树发出的光在湖面上发生了反射现象,形成树的虚像,故B错误.C、雨过天晴时,常在天空出现彩虹,这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的,白光经水珠折射以后,分成各种彩色光,这种现象叫做光的色散现象.故C正确.D、海市蜃楼是由光的折射产生的现象,是由于光在密度不均匀的物质中传播时,发生折射而引起的,故D错误;5.【答案】A【解析】建筑物的玻璃幕墙、釉面砖墙、磨光大理石等,这些作为反射面的时候,都属于镜面反射,太阳光射到上面,反射光线被反射,从同一方向射出,光线很强,形成了光污染.故BCD错误.6.【答案】D【解析】A、光在窗户玻璃上的反射是镜面反射,遵循光的反射定律;B、由于电影幕布粗糙不平,光在电影幕布上发生漫反射,漫反射时同样遵循光的反射定律;C、光在哈哈镜上的反射属于镜面反射.遵循光的反射定律;综上所述,选项ABC都遵循光的反射定律.7.【答案】C【解析】人民币上隐藏的荧光标志,在紫外线的照射下可以显示出来,所以答案选C.8.【答案】色散;不是【解析】将一束太阳光投射到玻璃三棱镜上,在棱镜后侧的白色光屏上,观察到不同颜色的光.此现象叫做光的色散,此实验说明白光不是单色光,白光是由七种色光组成.9.【答案】红外线;热;强【解析】在红光之外有看不见的红外线,红外线的热效应很强,太阳光向地球辐射热,主要依靠红外线;红外线能使被照射的物体发热,具有热效应.物体辐射红外线的本领跟温度有关,温度越高,辐射的红外线越强.10.【答案】直线;左侧;短【解析】该计时工具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;由于影子在右侧,所以太阳在左侧,又因为是上午十点,所以太阳在东方,即左侧是东方.若时间变为中午12点,则日影比原来10点时短.11.【答案】红外线【解析】因为卫星距地面的距离非常远,因此,无法通过照片直接看清焚烧源、烟雾,也不能通过颜色来准确判断焚烧源;由于温度不同的物体发出的红外线的强弱不同,卫星遥感是利用感知物体发出的红外线工作的.12.【答案】太阳;小于.【解析】地球到太阳的平均距离为1个天文单位(AU),1AU是指地球到太阳之间的平均距离;神舟五号,一天的时间里在太空环绕地球飞行了14圈,飞行速度远小于光速,在太空中围绕地球飞行1圈所通过的路程小于1光年(光在一年里通过的距离).13.【答案】小【解析】不同颜色的光的折射本领不同,所以经三棱镜后的偏折程度不同,所以白光经三棱镜后,光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带.红光的的偏折程度比紫光要小.14.【答案】漫反射;遵守.【解析】光射到光滑表面上会发生反射,射到凹凸不平的表面上,会发生漫反射,因此光在反光板的表面发生的是漫反射;镜面反射遵守光的反射定律,漫反射也遵守光的反射定律.15.【答案】(1)不合理(2)丙不可靠孔的形状如下图(3)C【解析】(1)影子是光被不透明物体挡住形成的,是暗的,光斑是亮的,a猜想不合理;(2)小孔成的光斑的形状与孔的形状无关,与光源形状相同,大孔成的光斑的形状与孔的形状有关,与光源形状无关,所以要证实“光斑形状与树叶间空隙形状有关”,应选择大小相同,形状不同的一组大孔,即丙图;如果小孔、大孔都用圆形,小孔成的光斑是太阳的像,为圆形,大孔成的光斑与孔的形状相同,也是圆形,所以用甲卡片得出光斑形状与树叶间空隙大小无关的结论是不可靠的,用上图所示三组形状相同,大小不同的非圆形孔来进行实验,可以看到:小孔成的光斑的形状与孔的形状无关,大孔成的光斑的形状与孔的形状有关,从而得出正确、普遍的结论.(3)小孔形成的光斑,其大小与孔到地面的距离有关,小孔到地面距离越近,成的光斑越小、越亮;太阳光是平行光,通过大孔成的光斑,其大小与孔到地面的距离无关.16.【答案】(1)法线;(2)等于;(3)在同一平面内;(4)光路是可逆的.【解析】(1)使E、F成为同一平面,让入射光线沿纸板上某一角度线射向镜面上的O点,观察反射光线方向,可发现反射光线与入射光线分居法线两侧,所以说明了反射光线与入射光线分居法线两侧;(2)改变入射光线方向,观察反射光线方向改变,可发现入射光线靠近法线,反射光线也靠近法线,入射光线远离法线,反射光线也远离法线,可知反射角等于入射角;(3)把纸板F前折或后折,E、F成为同一平面时,可发现反射光线,当E、F不在同一平面时,将看不到反射光线,所以把纸板F前折或后折,可以知道反射光线、入射光线与法线在同一平面内;(4)让光线逆着反射光线射向镜面,经M反射后,反射光线逆着原入射光线方向射出,表明反射时光路是可逆的;17.【答案】(1)不发生;(2)D;(3)反射光线应与入射光线以及法线在同一平面;(4)在反射现象中,光路是可逆的.【解析】(1)以法线ON为轴线,将白色硬纸板的B面绕法线ON向后旋转,此时反射光线的位置不发生变化,因为反射光线是由入射光线决定的.(2)此题主要探究光的反射规律,先让一束光贴着纸板沿某一个角度射到O点,量出入射角和反射角的度数,然后改变光束的入射方向,使入射角减小,再量出入射角和反射角的度数,与前一次实验量出的结果进行比较,即可发现反射角和入射角关系.故选D;(3)实验中,将纸板沿ON向后折,是为了探究反射光线、入射光线是否在同一平面内;纸板沿ON向后折,看不到反射光了,说明反射光已经不在纸板上了,而此时纸板B和纸板A也不是一个平面了,所以说反射光线应与入射光线以及法线在同一平面内.(4)如果让光线逆着OB的方向射向镜面,这时的入射角为原来的反射角,根据光的反射定律,反射角等于入射角,这时的反射角为原来的入射角,所以会发现光线原路返回,也就是在反射现象中,光路是可逆的.18.【答案】A【解析】光的传播速度是c=3×108m/s,声音的传播速度是340m/s.因为光的传播速度太快了,所以当光从起点传播到终点时,光的传播时间是可以忽略的.由于声音和冒烟是同时产生的,所以我们可以认为当人看见发令枪冒烟时,声音从起点才开始传播,那么声音从起点传播到小江耳朵里的时间是:,这说明当小明看到冒烟时,过了0.294s的时间声音才传到小江的耳朵里,所以小江比小明晚计时了0.294s,小明比小江多计时了0.294s.小明以看到冒烟就开始计时,这和运动员开始起跑的时刻基本是相同的,所以小明记录的结果更准确.19.【答案】如图所示:因为平面镜与水平面成30度角,所以入射光线与镜面夹角为60度,即入射角为30度,那么入射光线与反射光线的夹角为60度,由直角三角形OSA可得,S=OS=1.732×OS=1.732×3m=5.196m .故地面上的所成的光点距光源5.196m远.【解析】由平面镜绕绕水平轴转过30°角,可知反射光线与入射光线夹角为60°,则根据作图可形成直角△ASO三角形,即地面上得到的光斑A点与S点间的距离为SO距离的倍.20.【答案】【解析】经过入射点E作法线,根据光的反射定律,画出反射光线;经过入射点D的光,沿原路返回.这两条反射光线的反向延长线的交点就是A的像点.21.【答案】【解析】根据平面镜的成像特点,像与物以镜面成轴对称,首先作出点B关于平面镜的对称点B′即像的位置;又因为人眼能够看到镜中的像,是因为经过镜面的反射光线进入人的眼睛,所以连接AB′,确定入射点位置,连接点B和入射点即可.如图所示22.【答案】【解析】首先光从空气垂直入射到玻璃界面上,传播方向不变;第二次当光从玻璃斜射入空气中时,折射角大于入射角,折射光线将远离法线.23.【答案】(1)各种色光;(2)透过的光的颜色;(3)相同;黑;(4)红.【解析】(1)太阳光(白光)是由各种色光混合而成.(2)在三棱镜和白屏之间放一块红玻璃,白屏上只在原来出现红光的地方出现一条红色光带;换上蓝玻璃,只在原来出现蓝光的地方出现一条蓝色光带,这表明透明物体的颜色是由透过的光的颜色决定的.(3)有色不透明物体反射与它颜色相同的光.(4)在舞台上演出的演员穿的是绿裙子,白上衣,当舞台灯光是红色时,则在红光的照射下,观众看到演员的裙子是黑色的,上衣是红色的.24.【答案】(1)红花只能反射红光,其它色光都被红花吸收了;(2)红光比蓝光的热效应强;(3)白花反射所有色光,不吸收任何色光.【解析】(1)红花只能反射红光,其它色光都被红花吸收了.(2)花瓣比较柔嫩,为了生存,避免受高温伤害,它们吸收热效应较弱的光,而反射热效应较强的光,所以红光比蓝光的热效应强.(3)白花反射所有色光,不吸收任何色光.。
-. z.初二物理光学试题及答案一、选择题〔每空? 分,共? 分〕1、如图的四幅图片中,其中一幅所反映的光学原理与其它三幅不同的是〔 〕A .B .C .D .2、以下有关光的说法正确的选项是〔 〕 A .日食主要是因为光的反射形成的 B .光从空气射入水中传播速度不变C .雨后天空中出现彩虹,属于光的色散现象D .我们看到了黑板上教师写的字是利用了光的镜面反射 3、如下图的光现象中,属于光的直线传播形成的是〔 〕A .屏幕上的"手影〞 B .水中筷子变"折〞C .茶杯在镜中的"倒影〞 D .钢笔"错位〞4、以下光现象与其成因对应正确的选项是〔 〕 A .海市蜃楼﹣﹣光的色散 B .水中倒影﹣﹣光的折射 C .形影不离﹣﹣光的直线传播 D .雨后彩虹﹣﹣光的反射5、以下属于光的反射现象的是〔 〕 A .吸管斜放在水杯中"变粗〞B .水中倒影C .太阳光透过云层射到大地上D .白光经过三棱镜形成彩色光带6、平面镜利用的是〔 〕A .光的反射B .光的折射C .光的直线传播D .光的色散 7、以下光现象与日食的形成原因不同的是〔 〕A .小孔成像评卷人 得分B .水中倒影C .手影游戏D .树下阴影8、图中现象中属于光的反射的是〔〕A .水中倒影B .铅笔"折断〞C .鸽子的影子D .日食形成9、以下图中所示的现象中,由于光的反射形成的是〔〕A.墙上的手影B.杯中"折断的筷子〞C.水中的塔影D.露珠下被放大的草叶10、以下图中属于光的反射现象的是〔〕A .放大镜的游戏-. z.B .小猫叉鱼游戏C .手影游戏D . 隔墙看猫游戏11、以下四种现象中属于光的反射的是〔 〕 A .一束光穿透玻璃 B .用凹透镜矫正近视眼 C .黑板反光 D .小孔成像12、以下有关光现象的说法正确的选项是〔 〕 A .人靠近平面镜时镜中人的像变大B .在光的反射中,入射光线靠近法线时反射光线将远离法线C .雨后天空中的彩虹是光的色散形成的D .验钞机利用红外线区分钞票的真伪13、关于以下光学现象的描述正确的选项是〔 〕A .白光通过三棱镜后被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光B .人佩戴的凹透镜可以矫正远视眼C .小孔所成的像是倒立的虚像D .漫反射不遵循光的反射定律14、在如下图的四种现象中,由光的直线传播形成的是〔 〕A .筷子在水中弯折 B .山在水中的倒影C .手的影子D .天空中出现的彩虹15、如下图的现象中,由于光的反射形成的是〔 〕A .游戏中的"手影〞B .钢勺在水面处"折断〞C .山峦在水中的"倒影〞D .雨后天空中的"彩虹〞16、以下现象由光的反射产生的是〔〕A.小孔成像B.树木在水中的倒影C.通过放大镜看到的文字变大了D.水池的池底看起来比实际要浅17、关于光现象的说法正确的选项是〔〕A.家里的穿衣镜所成的像是等大的虚像B.影子是由光的折射形成的C.人佩戴凹透镜是为了矫正远视眼D.雨后天空中出现的彩虹不属于光的色散现象二、填空题〔每空?分,共?分〕18、夏天暴雨后,有时天空会出现美丽的彩虹,它是光的_________形成的。
光学考试试卷(附答案)班级姓名学号成绩题号一二三四总分得分本题得分一、填空题(本大题共9 题,每题 2 分,共 18 分)1 .在几何光学系统中,唯一能够完善成像的是系统,其成像规律为。
2.单色光垂直入射到由两块平板玻璃构成的空气劈尖中,当把下面一块平板玻璃缓慢向下移动时,则干涉条纹,明暗条纹的间隔。
3 .在夫琅和费单缝衍射中,缝宽为b,缝屏间距为L ,波长为,零级条纹的宽度为,一级暗条纹的宽度为。
4.曲率半径为R 的凹球面镜的焦距为,若将球面镜浸入折射率为该系统的焦距为。
5.在光栅衍射中,第三级缺级,则光栅常数与缝宽的比为n 的液体内,;还有第级主极大缺级。
6.在菲涅耳圆孔衍射中,对轴线上的的 P 点,孔径越小,波带数越P 点离圆孔越近,波带数越。
;对给定7.当物处于主光轴上无穷远处,入射光线平行于主光轴,得到的像点称为;在通常情况下,薄透镜成像的高斯公式是8.主平面是理想光具组的。
一对共轭平面;节点是理想光具组的一对共轭点。
9.在洛埃镜实验中,将屏移至与玻璃平板相接触,则在接触处出现的是条纹,这一事实证实了。
本题得分二、选择题(本大题共10 题,每题 3 分,共 30 分)题号12345678910得分1.用半波带法研究菲涅耳圆孔衍射时,圆孔轴线上P 点的明暗决定于(A )圆孔的直径;( B )光源到圆孔的距离;(C)圆孔到P 点距离;( D)圆孔中心和边缘光线到P 点的光程差2.一发光点位于凹球面镜前40cm 处,镜面曲率半径为16cm,则象距为(A ) -10cm;(B)-20cm;(C)-30cm;(D)-40cm3.为了测定金属丝的直径,可把它夹在两平板玻璃的一端,测得两相邻干涉条纹的间距为d,若金属丝与劈尖的距离为 L ,所用单色光的波长为,则金属丝的直径为(A ) L /d;( B ) d/L ;(C) d/2L ;(D )L /2d4.在夫琅和费双缝衍射中,零级包迹中含有11 条干涉条纹,必须满足下列条件(缝宽为b,缝间不透明部分为a)(A ) a=2b;(B)a=3b;(C)a=4b;(D)a=5b5.一双凹透镜折射率为n,置于折射率为n 的介质中,则下列说法正确的是(A )若 n> n,透镜是发散的;(B)若n>n,透镜是会聚的;(C)若n>n,透镜是发散的;( D)双凹薄透镜是发散的,与周围介质无关6.空气中,薄透镜的横向放大率为(A ) f/x ;(B)x/f;(C)-f/x;(D)-x/f7.在玻璃表面镀上一层透明的MgF 2( n=1.38 )薄膜,对于波长为的入射光,增透膜的最小厚度为(A ) /2;(B)/4;(C)/2n;(D)/4n8.夫琅和费单缝衍射中,零级中央亮条纹的光强为I 0,光波波长为,当缝两边到屏上的P 点的光程差为/4 时, P 点的光强约为(A ) I0/2;(B ) I0/4;( C)2I0/5;( D) 4I0/59.将折射率为n1=1.50的有机玻璃浸没在油中,油的折射率为n2 =1.10,试问:全反射的临界角为1.10;( B)arccos 1.10( C) 1.10/1.50 ;( D) 1.50/1.10(A )arcsin;1.50 1.5010.在迈克尔逊干涉仪的一条光路中,放入一折射率为n、厚度为 h 的透明介质片后,两光束光程差的改变量为(A ) 2( n-1) h;(B)2nh;(C)nh;(D)(n-1)h本题得分三、作图题:(本大题 1 题, 10 分)用作图法求出物点S 的像点。
_______级 _________系 ___________专业 _____________班 姓名____________ 学号__________________ ——————————密——————————————封——————————————线————————————____________________________________________________________________________________________________3、折射率分别为1.45和1.62的两块玻璃板,使其一端相接触,形成6′的尖劈。
将波长为5500oA 的单色光垂直投射在劈上,并在上方观察劈的干涉条纹。
(1) 试求条纹间距;(2) 若将整个劈浸入折射率为1.52的杉木油中,则条纹的间距变成多少? (3) 定性说明当劈浸入油中后,干涉条纹将如何变化?4、钠黄光波长为5893oA 。
使用15cm 长每毫米内有1200条缝的光栅进行衍射,求(1)谱线中一级主极大的角位置;(2)各级主极大值的间隔;(3)第一级主极大值的半角宽度。
_______级 _________系 ___________专业 _____________班 姓名____________ 学号__________________ ——————————密——————————————封——————————————线————————————____________________________________________________________________________________________________3、波长为546.1nm 的平行光垂直地射在1mm 宽的缝上,若将焦距为100cm 的透镜紧贴于缝的后面,并将光聚焦在屏上,问衍射图样的中央到(1)第一最小值; (2)第一最大值;(3)第三最小值的距离分别是多少?4、已知平面透射光栅狭缝的宽度b=1.582×10-3 mm ,若以波长λ=632.8nm 的氦氖光垂直入射在这个光栅上,发现第四级开始有缺级现象,会聚透镜的焦距为1.5m ,求:(1)屏幕第一级亮条纹与第二级亮条纹的间距 (2)屏幕上所呈现的全部亮条纹数_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。
一.填空题1.用一定波长的单色光进行双缝干涉实验时,欲使屏上的干涉条纹间距变大,可采用的方法是: (1)________________________________________;(2) _______________________________________。
2.设介质的折射率为n,光在介质中走过的几何路程为d,则光在此介质中的光程为________。
3.光线从n=2的介质入射到空气介质中,其发生全反射的的临界角为。
4.在如图1光学系统中,图1,其物象关系为_______ _。
5.光学系统一般是轴对称的,有一条公共轴线,称为。
6.无限远轴上物点通过理想光学系统所成的像点称为像方。
7.理想光学系统主平面的横向放大率为。
8. 是能成完善像的唯一理想器件。
9.凡二次镜面反射或偶次镜面反射像被称为。
10.两平面镜之间的夹角为30,经两平面镜反射的出射光线与入射光线的夹角为。
11.最小偏向角常常被用来测量棱镜材料的。
12.对于单个折射球面,有三个物体位置可以不产生轴上点球差,这三个物点位置称为。
13.没有像散时的像面弯曲称为。
14.在盂塞尔颜色样品中,常用三个参数来描述颜色特性,其中是表示一种彩色的纯洁度。
15.一房间16.对正常人来说,观察前方0.2m远的物体,眼睛需要调节视度。
17.有一近视眼,通过验光得知其远点视度为-2个屈光度(眼镜行业称近视200度),需佩戴焦距为的近视眼镜。
18.根据道威判据,显微镜的分辨率为。
19.以下四种被瞄准图案中,图案人眼的瞄准精度最低。
A B C D20. 直径3米的园桌中心上方2米处吊一平均发光强度为200坎德拉的灯泡,园桌中心的光照度等于_______________。
1.一个凹面镜的曲率半径为160mm,其焦距应该为。
2.在理想光学系统中采用牛顿公式求像,在此物方和像方的坐标原点分别为系统的物方和像方的。
3.在理想光学系统中采用高斯公式求像,在此物方和像方的坐标原点分别为系统的物方和像方的 。
《光的直线传播》练习题一、填空题1、光在同种均匀介质中是沿_________传播的。
工程师们常用激光束引导掘进机,使掘进机沿_________前进,就是利用了激光在均匀介质中沿直线传播。
2、光在真空中的传播速度是____________m/s。
某人看到闪电后8秒钟才听到雷声,打雷处和某人间的距离是_____________ 。
3、射击瞄准的要领是“三点一线”,这是利用了光的__________________的性质。
4、“举杯邀明月,对影成三人”,这里的三“人”其中的一“人”是由于光的直线传播形成的_________。
5、2012年6月6日出现了百年一遇的“金星凌日”天文现象,地球上的观测者可以在太阳表面上看见一个小黑点(实际上是金星遮住了太阳的一部分),这种现象的形成是由于光的_______________造成的。
6、如右图所示,精美绝伦的舞蹈“千手观音”给人以美的享受。
观众看不见领舞者身后站着的其他舞蹈演员,这是因为光是沿__________ 传播的。
二、选择题()7、下列物体都属于光源的一项是A.太阳、镜子、灯笼鱼 B.萤火虫、水母、太阳C.恒星、钻石、蜡烛 D.火把、萤火虫、月亮()8、太阳光垂直照射到一很小的正方形小孔上,在地面上产生光斑的形状是A.圆形的B.正方形的C.不规则的D.成条形的()9、晴天,树荫下的地面上出现的圆形光斑是A.太阳的像 B.太阳的影子 C.树叶的影子 D.树叶的像()10、2011年1月4日下午6点8分至23分,X射线太空望远镜拍摄到了美丽震慑的日环食。
当发生日环食时,透过茂密的树叶,在树下地面上形成的亮斑是A.圆环形的 B.圆形的C.树叶形的 D.小孔的形状()11、夜晚,当你沿着街道走近街灯,再从街灯下走远,则你的影子的长度变化情况是A.一直变长 B.一直变短C.先变长后变短D.先变短后变长()12、下列现象中不能用光的直线传播来解释的是A.一叶遮目不见泰山 B.在平静的水面上形成树木的倒影C.日食、月食现象D.我们不能看到站在墙后的人()13、下列现象中不能用光的直线传播来解释的是A.日食和月食B.影子的形成C.小孔成像D.发生雷电时,先看到闪电后听到雷声()14、一个站立的同学通过一个小孔成像,则在小孔后屏上成的像是A.倒立实像 B.正立实像 C.倒立虚像 D.正立虚像()15、光在空气、水、玻璃中传播的速度大小,按由小到大的顺序排列为A.空气、水、玻璃 B.玻璃、水、空气C.水、空气、玻璃 D.水、玻璃、空气()16、有一个同学学习了光的传播后,举了四个例子,说明光在均匀介质中是沿直线传播的,其中有一个例子举得不正确,这个例子是A.影子 B.太阳落到地平线下还能看见C.小孔成像 D.看不见不透明体后面的东西()17、太阳光透过玻璃射进屋的过程中,光速将A.变大B.先变大后变小C.变小D.先变小后变大()18、运动会上,关于终点计时员开始计时的说法中,正确的是A.听枪声开始计时,因为枪声听得清B.看白烟开始计时,因为烟雾看得清C.看白烟开始计时,因为光速比声速快D.听枪声和看白烟都可以计时()19、如下短句或词语涉及到的知识与光的直线传播无关的是A.立竿见影 B.一叶障目C.鱼翔浅底D.三点对一线()20、在下图所示的四种情景中,属于光的直线传播的是三、作图题21、如图所示,小孔前有一物体AB,请画出AB经过小孔成像的光路图,并在光屏MN上标出AB所成的像四、简答题22、汽车的前灯为什么安装在车头的下部,而不安在顶部?23、假如光的传播速度减小为原来的十万分之一,世界将会发生哪些变化?写出几个合理的场景。
光的直线传播习题(含答案)一、单选题(本大题共8小题,共16.0分)1. 下列成语中涉及的光现象,可用光的直线传播解释的是()A. 海市蜃楼B. 镜花水月C. 立竿见影D. 油光可鉴2. 下列物体属于光源的是()A. 月亮B. 黑板C. 篮球D. 太阳3.4. 由光的直线传播形成的光现象是()A.“小兔”的影子 B.花朵在水珠中成像 C.筷子在水中“折断” D.丹顶鹤的倒影5. 下列物体不是光源的是()A. 太阳B. 点燃的蜡烛C. 萤火虫D. 月亮6. 当人从停放在路边的A车前横穿马路时,行驶中的B车内驾驶员由于存在盲区而看不见行人,容易引发交通事故.如图,盲区指的位置是()A. 甲B. 乙C. 丙D. 丁7. 如图所示的现象中不能用光的直线传播知识解释的是()A. B. C.D.8. 关于光的传播,下列说法中正确的是()A. 光总是沿直线传播的B. 光只有在空气中沿直线传播C. 光的传播需要介质,在真空中不能传播D. 光在同种均匀介质中是沿直线传播的二、多选题(本大题共3小题,共9.0分)9. 下列成语中,由于光的直线传播形成的是()A. 杯弓蛇影B. 坐井观天C. 一叶障目D. 海市蜃楼10. 如图所示.用自制的小孔成像装置观察烛焰,有以下四种说法.其中正确的有()A. 薄膜上出现的像是倒立的B. 薄膜上的像可能是缩小的也可能是放大的C. 保持小孔和烛焰的距离不变,向后拉动薄膜,烛焰的像更明亮D. 保持小孔和烛焰的距离不变,向前拉动薄膜,烛焰的像变小11. 下列现象中,能用光的直线传播来解释的是()A. 不透明的物体被光线照射时,后面形成影子B. 日食、月食的形成C. 平静的湖面上看到山的倒影D. 晚上车灯的光束照到自行车尾灯上,可以从各方向看到自行车三、填空题(本大题共5小题,共10.0分)12. 光是一种电磁波,电磁波在真空中的传播速度为______ m/s.13. 如图所示的天文奇观日全食发生的原因是由于光的______ ,在日全食现象中______ 位于另外两个星球之间,其中属于光源的是______ (以上均选填“月球”、“地球”或“太阳”).14. 在神话《西游记》中,孙语空一个跟斗飞行的距离是十万八千里(约为5.4×104km),设翻一个跟斗用的时间是1s,则孙悟空飞行的速度______ 真空中的光速(选填“大于”、“等于”或“小于”).15. 在茂密的森林里阳光可以透过树叶间的缝隙,在地面上有许多圆形光斑,它们是太阳的______ (选填“影子”或“实像”),是由于光的______ 现象形成的.16. 利用直立杆的影子可以辨别方向,让杆立于O点,在正午前后将杆顶的影子每间隔15分钟分别记下,如图的甲所示,并画出其轨迹,若轨迹上有上午某时刻的A和下午某时刻的B点,如图乙且OA=OB,则A→B方指向为______ ,若C点离O点最近,则O→C指向______ .四、作图题(本大题共2小题,共10.0分)17. 用光线作图法作出井底之蛙的视野范围(A点表示青蛙的眼睛).18. 在一个干枯的井底正中央P点趴着一只青蛙,它能看到的视野范围如图a所示.天降大雨时井全部灌满水,若青蛙仍在P点,它的视野将发生变化,请你在图b中利用光路图确定青蛙视野变化的大致范围,并用阴影线表示出来.五、计算题(本大题共2小题,共16.0分)19. 如图所示,在一块硬纸板上挖一边长为4.5毫米的正方形的孔,把这块挖有方形孔的纸板对准太阳光,当纸板和地面相距较远时,在地面上能观察到______ 亮斑(正方向/圆形/三角形),这是光的______ 造成的;再逐渐增大纸板与地面的距离时,你会发现地面上那个亮斑将变______ (大/小);当纸板和地面距离非常非常近时,在地面上能观察到______ 亮斑(正方形/圆形/三角形).20. 学习了光学知识后,爱动脑筋的小明想自己探究小孔成像,如图所示,他给两个空罐的底部中央分别打上一个圆孔和一个方孔,再用两片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上.分别将孔对着烛焰和灯丝,可以看到烛焰和灯丝通过小孔所成的像.(1)分析比较甲、乙两图,蜡烛在塑料膜上所成的像的形状与小孔的形状______ (填选“有”或“无”)关.(2)分析比较甲、丙两图,可以得出结论:物体在塑料膜所成的像的形状与物体的形状______ (填选“有”或“无”)关.(3)通过实验,可以看到烛焰和灯丝在塑料膜上成的都是______ (填选“正”或“倒立”)的实像,其原理是光的______ .(4)夏天树荫下的圆形光斑形成的原理与之______ (填选“相同”或“不同”),这些光斑是太阳的______ (选填“像”或“影子”).光的直线传播习题(含答案)【答案】1. C2. D3.4. A5. D6. D7. C8. D9. BC10. ABD11. AB12. 3×10813. 直线传播;月球;太阳14. 小于15. 实像;直线传播16. 东;北17. 解:光在同一均匀介质中沿直线传播,光线要进入青蛙的眼中,最大范围就是从枯井的边缘处直线射入青蛙的眼中,图中阴影部分的范围就是青蛙观察到的范围.如图所示:.18. 解:当井里灌满水后,光线照到水面会发生折射现象,由于光是从空气射向水,所以入射角大于折射角,因此井底之蛙看到的视野范围比没水时会看到更大;变化的大致范围如图中两条入射光线之间的阴影区域所示:19. 圆形;直线传播;大;正方形20. 无;有;倒立;直线传播;相同;像【解析】1.解:A、海市蜃楼是由于光的折射形成的,不符合题意.B、镜花水月,是平面镜成像,属于光的反射,不符合题意;C、立竿见影是由于光的直线传播形成的,符合题意;D、油光可鉴是平面镜成像,属于光的反射,不符合题意;故选C.(1)由光在同一均匀介质中沿直线传播形成的现象较多,如日月食、影子、激光准直、小孔成像等;(2)平面镜成像是光的反射形成的.(3)光从一种介质斜射向另一种介质时,光线的传播方向一般要发生改变,这种现象称为光的折射,如雨后彩虹、海市蜃楼、潭清疑水浅等现象.此题主要考查光的直线传播、光的反射和光的折射在生活中的应用,都是基础知识,比较简单.2.解:月亮、黑板、篮球自身不能发光,不是光源;太阳自身能够发光,所以太阳是光源.故选D.根据光源的概念答题:自身能够发光的物体叫做光源;自身不发光而反射其它物体光的物体不是光源.此题主要考查了学生对光源概念的掌握,要判断一个物体是否是光源,关键是看它本身是否能够发光.3.4.解:A、“小兔”的影子,是由光的直线传播形成的,故A符合题意.B、水珠相当于凸透镜,所成的像为倒立、缩小的实像,是由光的反射形成的,故B不符合题意.C、筷子在水中“弯折”是光的折射形成的.故C不合题意.D、水面相当于平面镜,丹顶鶴在水中的倒影,是由于光的反射形成的,故D不符合题意.故选A.光在自然界中存在三种光现象:(1)光在同种均匀物质中沿直线传播,在日常生活中,激光准直、小孔成像和影子的形成等都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的;(2)当光照射到物体界面上时,有一部分光被反射回来,例如:平面镜成像、水中倒影等;(3)当光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向的会偏折,发生折射现象,如:看水里的鱼比实际位置浅等.本题列举了四个常见的光现象,综合了光学知识,要求判断哪个是由于光的直线传播形成的,这需要学生在平时学习和生活中多对相关的光现象进行思考.5.解:太阳、点燃的蜡烛、萤火虫都能够发光属于光源,而月亮自身不能发光,只是反射太阳光,因此不属于光源.故选D.能够自身发光的物体称为光源,据此分析.本题考查了光源的判断,比较简单,把握住光源的概念是解题的关键.6.解:因为光在同一均匀物质中沿直线传播,所以当人从停放在路边的A车前横穿马路时,由于甲车的阻挡,行驶的乙车内驾驶员看不见丁位置的行人,容易引发交通事故,即盲区指的位置是丁.故选D.光在同一均匀物质中沿直线传播,据此进行分析解答.此题考查了光在同一均匀物质中沿直线传播的知识,属于基础题.7.解:A、小孔成像是利用光的直线传播原理形成的倒立的实像.不符合题意;B、光在空气中传播时,是沿直线传播的.不符合题意;C、熊猫照镜子是平面镜成像,属于光的反射原理.符合题意;D、月食是由于光沿直线传播的特点,当太阳、地球、月球在一条直线上时,射向月球的太阳光被位于月亮和太阳之间的地球挡住了而造成的.不符合题意;故选C.要解答本题需掌握:①平面镜成像的原理是光的反射.②小孔成像,日、月食等是光沿直线传播的应用.一般来说:见到影子、日月食、小孔成像就联系到光的直线传播原理;见到镜子、倒影、潜望镜就联系到光的反射原理;见到水中的物体,隔着玻璃或透镜看物体就联系到光的折射原理.8.解:光的传播不需要介质,光可以在真空中传播,也可以在透明介质中传播.光在同种均匀介质中沿直线传播,介质不同或同种介质但介质不均匀,光不会沿直线传播,故ABC错误,D正确.故选D.光在同种均匀介质中是沿直线传播的,光的传播不需要介质,真空中可以传播.本题考查了光的直线传播条件理解和应用,属光学常识.9.解:坐井观天、一叶障目都是由光的直线传播形成的;杯弓蛇影是由光的反射形成的,海市蜃楼是光的折射形成的.故选:BC.(1)光在同种均匀物质中沿直线传播,在日常生活中,激光准直、小孔成像和影子的形成等都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的;(2)当光照射到物体界面上时,有一部分光被反射回来发生反射现象,例如:平面镜成像、水中倒影等;(3)当光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向的会偏折,发生折射现象,如:看水里的鱼比实际位置浅等.本题考查光的直线传播的具体生活实例,需要利用生活和物理之间的联系进行判断.10.解:A、小孔成的像是倒立的,故A正确;B、孔离物的距离大于孔离屏的距离时,像缩小;孔离物的距离小于孔离屏的距离时,像放大,故B正确;C、小孔和烛焰的距离不变,向后拉动薄膜,增加筒长时,像将变大,亮度变暗,故C 错误.D、保持小孔和烛焰的距离不变,向前推动薄膜,烛焰的像更小,故D正确;故选ABD.光在同种均匀物质中沿直线传播;当光通过小孔时由于光有沿直线传播的特点,在小孔的后方形成一个倒立的像,像的大小既与物体到小孔的距离有关,又与屏幕到小孔的距离有关,在小孔成像中由于屏幕到小孔的距离不同,即可成倒立放大的像,也可成倒立缩小的像,但小孔不能太大,否则不能成像.本题考查了光的直线传播,了解一些光的直线传播产生的现象及小孔成像特点即可解决,属于基本内容,比较简单.11.解:A、不透明的物体被光线照射时,光线被物体挡住,在光照不到的地方,形成影子,可以用光的直线传播解释,故A正确;B、日食、月食是由光的直线传播形成的,故B正确;C、平静的湖面上看到山的倒影,是光的反射形成的,故C错误;D、自行车尾灯由许多角反射器组成,当汽车灯光照到它上面时,它能使汽车照射来的光线经过多次反射后按原路返回,给后面的来车以清晰的警示信号,故D错误.故选AB.光在同种均匀介质中沿直线传播,影子的形成、日食与月食、小孔成像等都是光的直线传播形成的,平面镜成像是光的反射现象,据此分析答题.本题考查了光的直线传播的应用,是一道基础题,平时注意观察周围的光现象,有助于解题.12.解:因为电磁波在真空中的传播速度等于光在真空中的传播速度,即电磁波在真空中的传播速度为3×108m/s.故答案为:3×108.电磁波在真空中的传播速度是一定的,和光速相同,即c=3×108m/s.解答此题的关键是要知道电磁波在真空中的传播速度与光在真空中的传播速度相同.13.解:由于光在同一种均匀介质中是沿直线传播的,当月亮运行到太阳和地球之间时,太阳射向地球的光线被月球遮挡,就会形成日食;其中太阳是光源.故答案为:直线传播;月球;太阳.(1)光在同一种均匀介质中是沿直线传播的,当光线遇到不透明的物体时,就会在物体的后面形成影子;(2)能够发光的物体叫光源.本题考查日食的成因,属于对光的直线传播的考查.14.解:孙悟空的飞行速度:v==5.4×104km/s,真空中的光速:c=3×105km/s,由此可知,孙悟空的飞行速度小于真空中的光速.故答案为小于.先根据速度公式算出孙悟空飞行的速度,然后和真空中的光速进行比较.本题通过计算孙悟空的飞行速度,然后和真空中的光速进行比较,不仅考查了学生对真空中的光速这个参数的了解,还体现了物理知识的趣味性.15.解:大树上树叶与树叶之间会形成很多小的缝隙.太阳光从这些小缝隙中照射下来,由于光在同种均匀介质中沿直线传播,所以在地面上会形成太阳的像,该现象为小孔成像.像的形状和太阳一样,且是倒立的实像.故答案为:实像;直线传播.光在同种均匀介质中沿直线传播,利用这一特点,人们可以看到许多自然现象,例如日食月食等等.本题考查小孔成像的原理,是由于光在同种均匀介质中沿直线传播造成的.16.解:上午物体的影子在物体的西面,下午物体的影子在物体的面,所以A→B方指向为东;OC是最短的影子,说明此时阳光与地面夹角最大,这是正午,又由于正午时太阳在正南方,所以影子在正北方,即OC是南北方向的.故答案为:东;北.杆的影子是光的直线传播原理形成的现象,正午的时候,太阳在正南方向,影子在正北方向,阳光与地面的角度最大,形成的影子最短.利用光的直线传播的原理,将其应用到实际生活当中,有一定的现实意义.17.因为光是沿直线传播的,所以光线要进入青蛙的眼中,最大范围就是从枯井的边缘处射过来;光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角,据此做出光的折射光路图,得出井底之蛙的视野范围.此题考查的是光的直线传播,是一道应用题.我们学习物理知识就是为运用物理知识来解释现象或改变我们的生活,有实际意义.18.解决此题需要结合光的直线传播和光的折射现象进行分析解答.解决此类实际问题,要结合光的传播进行处理分析.19.解:(1)太阳光通过硬纸板上很小的正方形小孔,在地面上将观察到一个圆形的光斑,这是小孔成像现象,说明了光是沿直线传播的;(2)硬纸板与地面的距离增大,也就是小孔到地面的距离增大,光斑的形状不变,但是光斑变大.当纸板和地面距离非常非常近时,在地面上能观察到正方形的光斑.故答案为:圆形,直线传播,变大,正方形.(1)光在同种、均匀介质中沿直线传播,影子、小孔成像、日食、月食等都是光沿直线传播形成的;(2)小孔成的像是倒立的实像,与物体的形状相同,与小孔的形状无关,成像的大小取决于像到小孔的距离.小孔所成的像一定是倒立的实像,成像的大小取决于像到小孔的距离,成的像可能比物体大,也可能比物体小.20.解:(1)甲、乙两图,小孔形状不同,但是像的形状相同,所以小孔成像与小孔的形状无关;(2)甲、丙两图小孔形状相同,物体形状不同,像的形状也不同,所以小孔成像与物体的形状有关;(3)通过观察甲、乙、丙的像可知,小孔成像是倒立实像,这是光的直线传播造成的;(4)树荫下的圆形光斑是太阳通过树叶间的间隙形成的太阳的像,属于小孔成像,所以成像原理相同.故答案为:(1)无;(2)有;(3)倒立;直线传播;(4)相同;像.(1)比较甲、乙两图象的形状可知,小孔成像与小孔的形状是否有关;(2)比较甲、丙两图象的形状可知,小孔成像与物体的形状是否有关;(3)通过观察像的情况可知像的性质及;(4)分析树荫下的圆形光斑形成的原因,可知与小孔成像原理是否相同.本题是一道探究题,注意运用控制变量的思路考虑问题,注意被控制的变量是哪个量,然后得出结论;同时要了解小孔成像的原理和特点.。
一、填空题1、光在同种均匀介质中沿传播。
打雷时,雷声和闪电在同时同地发生,但我们总是先看到闪电,后听到雷声,是因为光在空气中的传播速度比声音在空气中的传播速度。
2、光在真空中的传播速度是__________m/s。
3、电闪雷鸣时,我们总是先看到闪电后听到雷声,说明光速比声速,真空中的光速是km/s.4、在晴朗的天气里“观察太阳光通过小孔在地面上形成的光斑”活动中。
〔1〕当挖有三角形小孔的硬纸板距离地面较近时,地面上的光斑是形的;当硬纸板距离地面较远时,地面上的亮斑是形的。
〔圆/三角〕〔2〕当太阳光通过小孔,在地上的光斑如果边缘模糊不清,是因为;如果亮度不够,又是因为;5、观看远处燃放的烟花,当火药在空中引爆后,五彩缤纷的烟花和清脆的爆炸声给节日带来更多的喜庆气氛。
但人们总是先_____________________〔选填“看到烟花”或“听到爆炸声”〕,这是因为______________________________________________。
7题6、图2-1-1是日食的形成。
它是因为光的_________传播形成的。
当人随地球运动到_________区时会看到日全食,运动到_________区时会看到日偏食,运动到_________区时会看到日环食。
7、2010年1月15日发生了全球未来一千年内持续时间最长的日环食,也是我国22年来的首次日环食。
如下图,发生“日环食”时太阳、地球、月球应处在同一直线上,则地球应在图中____所示的位置。
〔选“甲”或“乙”〕二、计算题8、某人看到闪电后8秒钟才听到雷声,打雷处和某人间的距离是多少?×10km,假设从地球向月球发射一束激光,则要经历多长时间才能接收到从月球返回的光信号?三、选择题10、在百米赛跑终点的计时员, 如果在听到枪声后才开始计时, 那么, 他开始计时的时间比运发动起跑的时间晚________秒(V 声=340米/秒).D.30011、太阳光穿过树叶的空隙,在地面上会出现圆形的光斑,这是( )A太阳的影子 B太阳的实像 C树叶的影子 D树叶的实像12、以下选项中不同于其它光源的是〔〕A.太阳B.水母 D.营火虫13、学习了光学知识后,爱动脑筋的小桐和小朵想自己探究小孔成像现象。
有关光的计算题和作图题一.光的反射。
请注意:入射角指的是入射光线与法线的夹角,反射角指的是反射光线与法线的夹角,它们都是要与法线发生关系,所以计算角度或者要求作光路图,一定要想办法先作法线。
(1)告诉入射角,求反射角,以及与镜面夹角的问题。
角。
如果入射角增大10,反射角也增大10。
反之亦然。
入射光线与镜面的夹角=900-入射角。
实际上就是求入射角的余角。
反射光线与镜面的夹角=900-反射角。
实际上就是求反射角的余角如果告诉了光线与镜面的夹角,求入射角或者反射角,其实也一样。
只要把握住互余和相200,那么反射角是多少度?方法:∵入射角与镜面夹角是200,∴入射角是900-200=700。
又由于反射角等于入射角,所以反射角也为700。
练习1:已知反射光线与镜面的夹角是500,那么入射角为练习2:已知入射角是300,那么,反射光线与镜面的夹角为练习3:已知入射光线跟平面镜的夹角是300,则它的反射光线与法线的夹角为★练习4:一束光射到平面镜上,当入射角增大100时,反射光线与入射光线垂直,则原来的入射角是(2)告诉入射光线和反射光线的夹角,如何作出平面镜的位置,如何求出各种角度思路:已经知道入射光线和反射光线,那么,作出它们的角平分线就是它们的法线。
(因为入射角=反射角)然后,通过入射点作法线的垂线,就是平面镜的位置。
例:已知入射光线和反射光线的夹角为1000,请问平面镜该如何放置?作出它的位置,并求出入射光线与镜面的夹角。
思路:①先作入射光线和反射光线的角平分线,角平分线就是他们的法线。
可以知道,入射角就等于1000的一半,即500②再通过入射点作法线的垂线,就是镜面的位置。
③入射光线与镜面的夹角,就是入射光线的余角。
∴它=900-600=300(3)绕入射点顺时针或者逆时针转动平面镜的这类题目例:一条光线垂直射向平面镜,若平面镜饶入射点转动,求此时入射光线与反射光线的夹角。
分析:转动前,入射光线,法线和反射光线重合在一起。
转动后,镜子转了,现在的法线与原来的法线相比,也转动了角。
由图可知,这时,入射光线与法线的夹角为,即入射角为,那么,反射角也为。
入射光线和反射光线的夹角就为2 . 练习1:一束光线垂直射到平面镜上,保持入射光线不变,绕入射点使平面镜顺时针旋转100,则反射光线和入射光线的夹角改变。
练习2:一条光线以500射向镜面,若绕入射点逆时针转动平面镜,转了200。
求此时入射光线与反射光线的夹角?练习3:一束光线与镜面的夹角为300,保持入射光线不变,使平面镜顺时针绕入射点顺时针转100,则此时反射光线跟入射光线的夹角为(4)要改变光路到指定的方向,要求作出平面镜的位置。
例:一束太阳光与水平面成300角,要使它竖直射入井底,如何安放平面镜?并求出平面镜与水平面的夹角。
分析过程:①已知入射光线和反射光线,可以算出他们的夹角=300+900=1200.②作出他们的角平分线就是他们的法线。
并可知,反射角=120÷2=600③通过入射点O,作法线ON的垂线,它就是平面镜的位置。
④由图可知,反射光线与镜面的夹角=900-600=300。
那么入射光线与镜面的夹角也等于300 .又由图可知,镜面与水平面的夹角=入射光线与镜面的夹角=入射光与水平面的夹角。
即=300+300=600 .练习2:如图,入射光线与水平面成600角,要使光线垂直射入井底,如何安放平面镜?并求平面镜与水平面的角度。
总结,以后遇见这类题,如果告诉入射光线与水平面的夹角,直接可以用:平面镜与水平面的夹角=(入射光线与水平面的夹角+900)÷2(5)要求在黑箱中填出合适的光学元件,完成光路图。
(6)球面镜的问题凹面镜使光线会聚。
由于光路可逆,如果在焦点处放一个灯泡(光源),可把反射光线变为平行光。
耳鼻咽喉科医生戴的反光镜就是利用的这个道理。
手电筒的反光装置也是利用的这个道理,把灯泡发生的光反射为接近平行光,这样可以增加它传播的路程。
凸面镜使光线发散。
汽车后视镜用凸面镜就是为了使观察范围更大。
二。
平面镜(1)作一个物体的像。
方法:根据平面镜成像的特点:等大,等距,垂直,虚象,左右相反,正立。
步骤:先通过物体A作镜面的垂线,并延长,使A’O=AO,A’即为物体A的像。
值得注意的问题:1.连线要用虚线;2.作垂线时要标直角符号;3.虚象要用虚线连接;4.如果牵涉到入射光线,反射光线,光线必须用实线,且标上箭头。
5.反射光线的反向延长线要用虚线。
6..法线要用虚线。
例:根据平面镜成像的特点,作出物体的像。
练习:(2)求物距,像距,以及物象之间的距离,像的大小等等。
方法:同样要根据平面镜成像的特点:等大,等距。
①人离镜面多远,像就离镜面多远。
物体与像之间的距离是物体离平面镜距离的两倍。
②如果人以1m/s的速度靠近平面镜,那么像也以1m/s的速度靠近平面镜;如果人以1m/s 的速度远离平面镜,那么像也以1m/s的速度远离平面镜。
③无论物体是靠近平面镜还是远离平面镜,像的大小都不会变(因为像的大小始终是等于物体大小的)。
④物体在水中成像,与水的深度无关。
例题1:一只大鸟在水面上方10m处的空中飞行,水深1m,像与鸟的距离为 m分析,像到水面的距离等于物到水面的距离,与水的深度无关。
所以像距是10m,像与物的距离是20m.练习:公园里水深2m,一只燕子在睡眠上5m高处掠过,这时燕子的像到水面的距离是 m 例题2:身高1.75m的小坦站在平面镜前1.5m处,他的像到平面镜的距离是 1.5 m,他与像的距离是 1.5 m,像的高度是 1.75 m,当他以1m/s的速度离平面镜而去,2s后,他的像到平面镜的距离是 3.5 m他与像的距离是 7 m,像的高度是 1.75 m.练习1:小红高1.65m,当她站在镜前2m处时,她在镜中的像距她 m.像高 m。
如果把平面镜移到像的位置,则像到她的距离为 m,此时像高为 m。
练习2:小明做研究平面镜成像的实验时,先将蜡烛放在平面镜前50cm处,他记下了像的位置,然后,他将平面镜向蜡烛移动10cm,则第二次成像的位置与第一次成像的位置比较 BA.向平面镜移动了10cmB.向平面镜移动了20cmC.远离平面镜10cmD.远离平面镜20cm(3)求平面镜厚度的这类问题例:用铅笔尖接触平面镜,像与笔尖之间的距离为6mm,则镜子的厚度是mm练习:手指和镜子的玻璃接触,假如此时指尖和它的像相距7mm,则玻璃的厚度为mm(4)看到镜子里面的钟表的像的时间,求此时的实际时刻方法:不管是电子表还是时针分针那样的钟表,都翻过来看纸的背面。
例:小明从平面镜里看到镜子对面电子钟示数的像如图示,这时的时刻应是15:01(5)求视力表的像离人的距离的问题例:视力表到镜子的距离为2.8m,如图,因检查视力时要求人与视力表间的距离应为5m,则该同学所在位置距镜子的距离应该为 2.2m(6)把物体与镜面接触,问镜中的像与物夹角的问题此类题的思路:像与物关于镜面对称。
所以,物与镜子成多少度角,像与镜子就成多少度角。
即,平面镜相当于就是物与像的角平分线。
例题:在平面镜前有一只铅笔,要使铅笔的像与它本身垂直,则铅笔与镜面的夹角为分析:铅笔的像与它本身垂直,也就是说,铅笔与他的像成90度角,平面镜是他们的角平分线,所以,铅笔与镜面的夹角为900÷2=450(7)影子长度的问题方法:物体长度和影子长度对应成比例。
即,甲物体高度/甲物体的影子长度=乙物体高度/乙物体的影子长度例:一个1.7m高的同学想测量学校旗杆的长度,他请同学量出自己的身影长度是1.36m,又量出同一时刻旗杆的影长为4m,则旗杆的高度为m分析:太阳光可近似的认为是平行光,在平行光下,物体高度与影子长度对应成比例。
即,1.7 : 1.36 = 4 : X 可以计算出X=5m★注意:在阳光下移动旗杆,旗杆的影子长度不会变。
(因为太阳光可近似地认为是平行光)(6)告诉两条反射光线,找光源位置的这类问题两种方法:方案1:根据光的反射来画步骤:①先分别作出每条反射光线各自的法线(注意:法线要用虚线画)②然后,根据反射角等于入射角,分别作出它们的入射光线。
(注意:入射光线要标上箭头)③两条入射光线的交点就为光源S的位置。
方案2:根据平面镜成像来画步骤:①先作出两反射光线的反向延长线(用虚线画),这两条延长线的交点就是光源S的像S’②按照平面镜成像特点垂直和等距,可根据像S’作它关于镜面的对称点,就是光源S。
③最后,连接光源和两个入射点SA和SB即为各自的入射光线。
给光线标上箭头完成光路图。
(6)光源S发出光,经平面镜反射后要经过P点。
例题:光源S发出光,经平面镜反射后要经过P点,请完成光路图思路:根据像是反射光线反向延长线的交点来作。
步骤:①先作S的像S’(即先向镜面作垂线,根据物距=像距,确定S’)②连接S’P,与镜面的交点就是入射点O,OP即为反射光线(因为像是反射光线的反向延长线交点),然后标上光线箭头。
③连接SO,就是入射光线。
标上入射光线的箭头。
最后补上法线。
★注意:①物与像的连线要用虚线画②光线要用实线,且光线必须标出箭头(因为光线是有方向的)③因为像与物与镜面垂直,所以在连线与镜面相交的地方,要标上直角符号。
练习:。