光学简答
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1．（09二模）夏天，在海面上方有时会出现“海市蜃楼”现象，请解释这个3
现象。
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2.（10一模）从燃烧的火炉一侧，通过火炉上方的空气看另一侧直立的静止5
物体，看到的物体在“晃动”。请解释这个现象。
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3．（11二模）小明将写着“F”字的白纸，放在装有水的饮料瓶后面，眼睛在7
饮料瓶的正前方某位置向饮料瓶方向观察，看到了“F”字的像是水平方向颠8
倒、竖直方向不颠倒且在水平方向比白纸上的“F”字大，如图12所示。请分9
析说明像的产生原因及观察点的大致位置。
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4．（12一模）一块厚玻璃砖和钢笔的位置如图13（甲）所示，
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玻璃砖与钢笔有一定的距离。眼睛在偏右的位置玻璃砖方向观18
察，看起来被玻璃砖挡住的这段钢笔出现了“向左偏移”的现19
象。请解释这个现象。〔注：如果需要，可在俯视图（乙图）上20
画示意图，以辅助说明〕
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5．（12二模）杯壁很薄的圆柱形玻璃杯中装有多半杯水，将一28
只铅笔斜插入水中，看起来铅笔在水面处“折断”了，如图12 29
（甲）所示，请解释这个现象。〔注：如果需要，可在水面处横30
断面的俯视图（乙图）上画示意图，以辅助说明。O为圆心〕
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6．（13二模）如图13(甲)所示，渔民在平静的海面上叉鱼时，40
鱼叉要对准所看到的“鱼”的正下方才可能叉到鱼，请分析说明41
其原因。[注：如果需要，可在图13(乙)上画光路示意图，以辅42
助说明]
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7.（13中考）海上有风时，海面出现波浪，某区域海面呈圆弧53
形，O为圆心，圆弧形海面正下方的水中有一条鱼（用箭头AB 54
表示），如图13所示。此时，从圆弧形海面上方看到了水中的55
这条“鱼”。看到的“鱼”是鱼的缩小的虚像，请分析说明其原因。
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（注：可在图上画光路示意图，以辅助说明）
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答案：
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1．夏天，空气温度高，海水温度低，导致低空气体密度大于高
空气体密度（１分）。来自地平线以外远处景物的射向高空的光
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线，由于空气对光的折射作用，使光线不断向下弯曲（１分），76
最后射到观察者的眼睛里。观察着逆着入射光线向远处看，就看77
到了远处高空中的“景物”。（１分）
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2．火炉周围的空气被加热，热空气上升过程中密度不稳定地变79
化（1分）。来自于物体的光线，经过热空气层发生折射（1分）。
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折射光线的方向不断变化，使每个物点的像的位置也在不断的变81
化（1分），所以产生物体“晃动”的感觉。
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3．饮料瓶是圆柱形，水平方向相当于凸透镜；
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（1分）
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F字在1倍焦距和2倍焦距之间，像在水平方向颠倒且是放大的。
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（1分）
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像点在2f点以外，观察点在像点以外，通过像点的光线继续传87
播，进入眼睛。（1分）
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4．辅助示意图如图3所示。被玻璃砖挡住的这段钢笔是物，看89
起来向左
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偏移的这段钢笔是像。来自物点、垂直射向玻璃砖的光线，91
出射光线
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方向不变；（1分）
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来自物点、斜着射向玻璃砖的一条光线，经玻璃砖两次折射，出99
射光
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线与入射光线平行且侧移；（1分）
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两条出射光线的反向延长线会聚点就是像点。（1分）
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所以，从右侧看，看起来被玻璃砖挡住的这段钢笔出现了“向左103
偏移”的现象。
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5．辅助示意图如图3所示。水面处铅笔横断面上某点是物，来105
自物点沿半径方向射出的光线，出射光线方向不变；106
（1分）
来自物点斜着射出的一条光线，出射光线远离法线偏折；（1分）107
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两条出射光线的反向延长线会聚点在物点的右侧，即像点。（1 109
分）
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6．光路示意图如图3所示，来自于鱼身上某点s的垂直水面射
出的光线，出射光线方向不变；（1分）
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从s点斜射向水面的光线，出射光线远离法线偏折；（1分）118
两条出射光线反向延长线的交点s′就是像点，像点s′在物点s
的正上方。（1分）
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所以，鱼叉要对准所看到的“鱼”的正下方才可能叉到鱼。
