专题02光现象1．（2019·重庆B）如图所示，下列光现象主要是由于光的直线传播形成的是A．河底变浅B．月食形成C．水中倒影D．金鱼变大【答案】B【解析】清澈的池底，看起来变浅了，是因为光从水中斜射入空气，发生折射造成的，故A不符合题意；月食是由光的直线传播形成的，故B符合题意；物体在水中的倒影，属于平面镜成像，是光的反射形成的，故C不符合题意；鱼缸中的金鱼变大是由于光的折射造成的，故D不符合题意。2．（2019·江苏扬州）下列现象属于光的直线传播的是A．B．C．D．【答案】D【解析】玻璃杯看物体为光的折射；倒影为平面镜成像，是光的反射；放大镜看指纹为光的折射；日食月食以及手影等为光的直线传播。故选D。3．（2019·江苏苏州）下列现象由于光的直线传播而形成的是A．雨后天空出现彩虹B．物体在阳光下有影子C．玻璃幕墙造成光污染D．斜插入水中的筷子“弯折”【答案】B【解析】雨后的天空出现彩虹是光的色散现象，属于光的折射现象，故A不符合题意；物体在阳光下的影子是光沿直线传播形成，故B符合题意；玻璃幕墙对阳光发生镜面反射造成了“光污染”，故C不符合题意；筷子反射的光线从水中斜射入空气中时，发生偏折，看上去好像在水面处折断了，是光的折射现象，故D符合题意。4．（2019·湘西土家族苗族自治州）如图所示，入射光线与平面镜成30°角，下列说法正确的是A．反射角是60°B．入射角是30°C．反射光线与镜面的夹角是60°D．入射角增大，反射角不变【答案】A【解析】入射光线与平面镜夹角为30°，则可得入射角为60°，由反射定律得反射角等于入射角也为60°，反射光线与镜面夹角为30°，入射角与反射角始终相等，则入射角增大时反射角也增大。故选A。5．（2019·江苏泰州）“以铜为镜，可以正衣冠”的光学原理是A．光的直线传播B．光的反射C．光的折射D．光的色散【答案】B【解析】“以铜为镜，可以正衣冠”的意思是一个人用铜鉴当镜子，可以照见衣帽是不是穿戴得端正。这种镜一面磨光发亮，一面铸刻花纹，照光亮的一面，可以照出人的基本模样，运用了平面镜成像的原理，属于光的反射现象，故B选项符合题意。6．（2019·天津）光与镜面成30°角射在平面镜上，反射角是A．30°B．60°C．70°D．90°【答案】B【解析】光与镜面所成的角度等于90°减去入射角，故而入射角为90°–30°=60°。根据反射定律：反射角等于入射角，可得，该反射现象的反射角为60°。故选B。7．（2019·四川乐山）下列现象中，属于光的反射的是A．开凿隧道时，利用激光束引导掘进方向B．用凸面镜扩大视野C．放大镜使光会聚D．手影的形成【答案】B【解析】开凿隧道时，利用激光束引导掘进方向，是利用了光的直线传播的性质，故A不符合题意；扩大视野应用的是凸面镜，属于光的反射现象，故B符合题意；放大镜使光会聚，是利用的光的折射，故C不符合题意；手影是由光的直线传播形成的，故D不符合题意。8．（2019·四川南充）下列现象中属于光折射现象的是：A．坐井观天B．杯弓蛇影C．海市蜃楼D．一叶障目【答案】C【解析】坐井观天指在井中看到的天空只有井口那么大，这是光的直线传播造成的，故A不符合题意；杯弓蛇影是指弓在水中成像，属于平面镜成像，是光的反射造成的，故B不符合题意；海市蜃楼是光在不均匀的大气中传播形成的光的折射现象，故C符合题意；一叶障目由于光沿直线传播形成的，故D不符合题意。【名师点睛】此题通过几个词语考查学生对光的折射、光的直线传播、光的反射的理解，解题的关键是理解词语反应的物理情境，一定程度上考查了学生的语文知识，在学习过程中要善于利用所学知识解释有关现象。9．（2019·山东临沂）下列光现象，由于光的折射形成的是A．小孔成像B．鹦鹉照镜C．手影游戏D．放大镜【答案】D【解析】A．小孔成像是由于光沿直线传播形成的；B．照镜子是平面镜成像，其原理为光的反射；C．影子是光沿直线传播形成的；D．放大镜为凸透镜，其原理为凸透镜成虚像为光的折射；故选D。10．（2019·江苏无锡）若要使图中的反射光线射中墙壁上的目标，在激光笔不动的情况下，可将平面镜A．水平向左移动B．水平向右移动C．竖直向上移动D．竖直向下移动【答案】C【解析】将平面镜水平向左移动一段距离，入射光线不变，则反射光线也不会改变，不能射中目标，故A不符合题意；将平面镜水平向右移动一段距离，入射光线不变，则反射光线也不会改变，不能射中目标，故B不符合题意；将平面镜竖直向上移动一段距离，则入射光线方向不变，入射点向右移动，则反射光线也向右移动，光斑会向上移动，能射中目标，故C符合题意；将平面镜竖直向下移动一段距离，则入射光线方向不变，入射点向左边移动，则反射光线也向左移动，光斑会向下移动，不能射中目标，故D不符合题意。11．（2019·山东临沂）关于平面镜成像特点的探究实验，下列说法正确的是A．光屏用来验证像的虚实B．玻璃板可以与纸面不垂直C．蜡烛离玻璃板越近像越大D．做多组数据可以减小实验误差【答案】A【解析】A．光屏所能呈现的像为实像，反之为虚像，可由此来判断像的虚实；B．平面镜成像实验要求玻璃板与直面垂直，否则像会偏高或偏低；C．平面镜所成的像为正立等大的虚像，与距离无关；D．平面镜成像实验做多组数据是为了得到普遍规律。故选A。【名师点睛】平面镜成像最容易出错的点为像的大小与多次实验的目的。12．（2019·四川绵阳）舞蹈训练室竖直墙壁上安装有平面镜，甲、乙、丙三位同学在平面镜前的位置如图所示，他们位置连线是等腰直角三角形，甲在直角顶点，乙、丙连线平行于平面镜。则A．甲与甲的像间的距离小于乙与乙的像间的距离B．乙与乙的像间的距离大于丙与丙的像间的距离C．甲的像与乙的像间的距离小于乙的像与丙的像间的距离D．甲像与乙的像间的距离大于乙的像与丙的像间的距离【答案】C【解析】由于甲离镜面较远，乙离镜面较近，根据像到镜面的距离等于物到镜面的距离，所以甲的像到镜面的距离大于乙的像到镜面的距离，则甲与甲的像间的距离大于乙与乙的像间的距离，故A错误。乙、丙连线平行于平面镜，即乙、丙到镜面的距离相等，则乙、丙的像到镜面的距离也相等，则乙与乙的像间的距离等于丙与丙的像间的距离，故B错误。因甲与乙的距离小于乙与丙的距离，且平面镜成的像大小与物体大小相等，所以甲的像与乙的像间的距离小于乙的像与丙的像间的距离，故C正确，D错误。13．（2019·四川德阳）下列说法中正确的是A．近视眼镜、放大镜和照相机镜头都是凸透镜B．阳光下大树的影子是由光的折射现象形成的C．光发生漫反射时，每条光线都遵从光的反射定律D．猴子捞“月亮”时，水中的“月亮”到水面的距离等于水的深度【答案】C【解析】近视眼镜的镜片是凹透镜，放大镜和照相机镜头用的都是凸透镜，故A错误；阳光下大树的影子是光在同种均匀介质中沿直线传播形成的，故B错误；镜面反射和漫反射都遵守光的反射定律，所以光发生漫反射时，每条光线都遵从光的反射定律，故C正确；由平面镜成像的特点知道，像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等，所以水中“月亮”到水面的距离等于天上月亮到水面的距离，远远大于水的深度，故D错误。14．（2019·重庆A）中国的诗词歌赋蕴含丰富的光学知识，下列说法正确的是A．“明月几时有?把酒问青天”，酒中明月倒影是光的折射B．“起舞弄清影，何似在人间”，影子的形成是由于光沿直线传播C．“人有悲欢离合，月有阴晴圆缺”，阴晴圆缺的月亮是自然光源D．“但愿人长久，千里共婵娟”，共赏的天上明月是平面镜所成的像【答案】B【解析】酒中明月倒影，属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故A错误；影子是由光的直线传播过程中，遇到不透明物体，阻挡了光的传播，在其后边形成的一个黑色的区域，故B正确；月亮本身并不发光，不是光源，是因为反射了太阳光才被人看见的，故C错误；太阳发出的光射到月亮上发生反射，然后射入人的眼睛，所以，不属于平面镜成像，故D错误。15．（2019·湖南常德）下列关于光学实验的说法，正确的是A．探究光的反射定律时，用来显示光的传播路径的硬纸板最好选择黑色光滑的B．探究平面镜成像特点，物体靠近平面镜时像的大小不变C．探究光的折射特点时，光从空气射入水中，传播方向一定改变D．探究凸透镜成像规律时，当蜡烛燃烧变短，光屏上的像会向下移动【答案】B【解析】A选项，显示光的传播路径的硬纸板，主要利用光在硬纸板上发生漫反射；黑色物体吸收所有颜色的光，而白色物体反射所有颜色的光，硬纸板应该是白色粗糙的。故A选项错误。B选项，平面镜成像特点，像与物体大小相等，物体大小不变，像的大小也不变；物体靠近平面镜时看到像的大小变大，是因为我们看物体的像的时候视角变大，像的大小实际不变。故B选项正确。C选项，光发生折射时，光从空气斜射入水中，传播方向一般会改变，垂直入射时，传播方向不改变。故C选项错误。D选项，探究凸透镜成像规律时，烛焰上同一点发出的光经过凸透镜后都会聚到像点，其中过光心的光经过凸透镜后也会聚到像点。当蜡烛燃烧变短，根据过光心的光经过凸透镜后也会聚到像点可知，光屏上的像会向上移动。故D选项错误。16．（2019·江苏泰州）物理学中用光线表示光的传播路径和方向．下列做法应用了同种研究方法A．用磁感线来形象直观的描述磁场B．通过水流来初步认识电流C．探究小车动能大小的影响因素时，通过木块被撞后移动的距离来比较小车动能的大小D．探究压力大小对滑动摩擦力大小的影响时，控制接触面的粗糙程度等因素不变【答案】A【解析】在物理学中，光线是用来表示光的传播路径和方向的带有箭头的直线，化抽象为形象，利用了建模的方法；根据课本中的相关基础知识可知，为了描述看不见但又客观存在的磁场，人们利用建立模型的方法，引入了磁感线来形象直观的描述磁场，故A符合题意；通过水流来初步认识电流，即利用的类比法，故B不符合题意；探究小车动能大小的影响因素时，通过木块被撞后移动的距离来比较小车动能的大小，是利用转换法，故C不符合题意；探究压力大小对滑动摩擦力大小的影响时，控制接触面的粗糙程度等因素不变，是利用控制变量法，故D不符合题意。17．（2019·江苏扬州）“映日荷花别样红”看到红花是花_____（“吸收”或“反射”）红色光；“荷风送香气”，闻到香味是_____________现象；“鱼戏莲叶间”；看见水中鱼是由于光的_________形成的像。【答案】反射扩散折射【解析】人能看见物体颜色是物体反射了对应颜色的光，所以看见红花是因为花反射了红色光；闻到花香属于分子的扩散现象；光从水中射入人的眼睛，从而看见了鱼的像，从一种介质进入另一种介质属于折射现象。18．（2019·江苏扬州）小明在“探究平面镜成像规律，实验时，找来两枚完全相同的棋子，是为了比较像和物的_________关系；为了确定像的位置，应该选择_________来代替平面镜；为了探究平面镜所成的像是实像还是虚像，还应准备的器材是_________。【答案】大小玻璃板光屏【解析】相同的棋子为了探究大小的关系；平面镜不透明，玻璃板透明更容易观察像的位置；光屏能够承接的像为实像，反之虚像，则可以用光屏来判断实像与虚像。19．（2019·天津）下列是与光学知识有关的诗句或成语：①立竿见影②潭清疑水浅③一叶障目。其中_____（填序号）与另外两个所描述的光现象形成的原因不同，它可以用光的_____解释。【答案】②折射【解析】①立竿见影：是影的形成，根据的是光的直线传播原理；②潭清疑水浅：是折射光成像，根据的是光的折射定律；③一叶障目：是看见物体的原因，根据的是光的直线传播。20．（2019·四川绵阳）在“探究光折射时的特点”试验中，让光源发出的一束光从水中以不同的角度射入空气，观察到光束在水中和空气中的径迹如图所示。回答以下问题：（1）此现象说明_______（选填序号）A．光路可逆B．光在水面只发生了折射C．光在水面只发生了反射D．光在水面既发生了折射又发生了反射（2）增大这一束光与竖直方向的夹角，发现射入空气的光的径迹与竖直方向的夹角也增大，此现象说明_________（选填序号）A．入射角增大，折射角减小B．入射角增大，折射角增大C．折射角的大小与入射角的大小成正比D．折射角的正弦值与入射角的正弦值成正比（3）让这一束光垂直于水面射入空气。传播方向__________（选填序号）。A．向右偏B．向左偏C．不偏【答案】（1）D（2）B（3）C【解析】（1）由图可看出，光从水中斜射入空气中，光在水面既发生了折射又发生了反射。（2）增大这一束光与竖直方向的夹角，即增大了入射角。根据折射规律，入射角增大，折射角也增大，即射入空气的光的径迹与竖直方向的夹角增大。（3）当入射角为零时（光垂直于水面射入空气），折射角也为零（射入空气光的径迹也垂直于水面），即此时传播方向不偏。21．（2019·四川南充）如图，在舞蹈室的墙面上装有一块平面镜，王老师用一激光笔从S点照射镜面，在地面上P点看到一光斑，请用平面镜成像特点完成光路图。【答案】【解析】根据像与物体关于平面镜对称先作出S的像点S'，连接S'P，与平面镜的交点即为入射点，再连接S与入射点连线为入射光线，P与入射点连线为反射光线，如图所示：【名师点睛】本题考查利用平面镜成像特点作图，关键是利用好在光的反射现象中，反射光线反向延长一定通过发光点的像点这一特点。22．（2019·江苏连云港）如图所示，小明在房间的A点通过平面镜看到了坐在客厅沙发上B点的爸爸，请画出此现象的光路图。【答案】【解析】小明的眼睛在A点，爸爸在B点，小明在A点通过平面镜看到了B点的爸爸，作B点关于镜面的对称点B′，即为像点，连接像点和A点与镜面相交于一点O，即为入射点，连接BO、OA，则BO是入射光线，OA为反射光线，如下图所示：23．（2019·江苏苏州）图中，一条光线从空气射入水中，请标出它的入射角α并大致画出折射光线。【答案】【解析】首先过入射点画出法线，然后根据折射光线与入射光线和法线在同一平面内，且光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角做出折射光线，入射角是入射光线与法线的夹角，光路如图所示：24．（2019·山东济宁）如图所示，一束光水平射入潜望镜镜口后，通过潜望镜进入小明的眼睛。请画出光的传播路径。【答案】【解析】根据反射定律，过反射点作竖直向下的反射光线，再过二次反射点作垂直于入射光线的反射光线。如图所示：25．（2019·江苏泰州）在“初识光的折射现象”和“探究光的折射特点”实验中（1）如图甲，小明将一束激光射至P点，形成一个光斑，向水槽内慢慢注水，水槽底部光斑的位置将____（“向左移动”“向右移动”或“不动”），这说明光从空气斜射入水中时，传播方向____（“会”或“不会”）发生偏折。实验中光在空气中的传播路径并不清晰，为解决此问题，他在水面上方喷了一些____；（2）如图乙，小明继续探究“光从空气射入水中时的折射特点”，他使用可折转的光屏，是为了研究折射光线、入射光线和法线是否____。如图丙，他将光沿着AO方向射向水面上的O点，光在水中沿着OB方向射出，调整激光笔使入射光逐步偏向法线，折射光也逐步偏向法线，说明光从空气斜射入水中时，入射角减小，折射角随之____（“增大”“减小”或“不变”）。当光沿着NO方向射入时会沿ON′方向射出，此时折射角为____度。【答案】（1）向左移动会烟雾（或水雾，合理即可）（2）在同一平面减小0【解析】（1）光从空气斜射入水中，折射角小于入射角；如果按照图示中的角度照射激光，同时向水槽内慢慢注水，水槽底部光斑的位置将向左移动，这说明光从空气斜射入水中时，传播方向会发生偏折；向水面上方喷些烟雾，这时光通过烟雾的水时发生漫反射，便于在各个角度观察光的传播路径。（2）使用可折转的光屏，是为了观察折射光线、入射光线和法线是否在同一平面内；因为当入射光线偏向法线时，折射角也随之偏向法线，所以可以说明光从空气斜射入水中时，入射角减小，折射角随之减小．当光沿着NO方向射入时会沿ON′方向射出，即入射光线垂直入射，折射光线与法线重合，即此时折射角为0度。26．（2019·重庆B）如图所示是“探究平面镜成像特点”的实验装置，小斌同学将薄玻璃板______放在铺有白纸的水平桌面上，在玻璃板的一侧点燃蜡烛A。透过玻璃板观察另-侧蜡烛A的像；再拿另一支外形完全相同的蜡烛B竖直放在玻璃板后面，调整蜡烛B的位置若与像重合，说明像与物的大小_____；移去蜡烛B．在其位置上竖立光屏，发现光屏上不能呈现蜡烛A的像，说明平面镜成正立的__（选填"虚“或“实”）像。【答案】竖直相等虚【解析】“探究平面镜成像特点”的实验中，玻璃板需要垂直水平桌面放置，否则所成的像不在水平面上，将会无论怎样移动另一支蜡烛都不能与像重合，所以，应将玻璃板竖直放在铺有白纸的水平桌面上；在玻璃板的一侧立一支点燃的蜡烛A，透过玻璃板观察另一侧A的像；当蜡烛B和蜡烛A的像完全重合时，说明蜡烛A和B是完全相同的，即物像大小相等；移去蜡烛B，在其位置上竖立光屏，发现光屏上不能呈现蜡烛A的像，说明平面镜成正立的虚像。27．（2019·湖南常德）在探究光的反射定律时，小波将一块平面镜放在水平桌面上，再把一块纸板（分E、F两个面）垂直放置在平面镜上，如图甲所示。（1）图甲中，E、F在同一平面上，让光线沿纸板E上的AO射向镜面，则在纸板F上得到沿OB的反射光线，测得AO、OB与法线的夹角均为40°，于是小波得出结论：反射角等于入射角。你认为小波得出结论的过程（选填“合理”或“不合理”），原因是。（2）在实验过程中，若将纸板倾斜（即纸板与平面镜不垂直），如图乙所示，让光线仍贴着纸板沿AO方向射向镜面，此时反射光线与入线（选填“在”或“不在”）同一平面内，纸板上（选填“能”或“不能”）看到反射光线。【答案】（1）不合理实验次数太少，结论不具有普遍性（2）在不能【解析】（1）据题意可知，此实验只进行了一次实验就得出结论，由于实验次数少，结论具有偶然性，不具有普遍性所以不合理；（2）法线在纸板上，法线与镜面垂直，入射光线、法线、反射光线在同一平面内，如果纸板与平面镜不垂直，则镜面的法线不在纸板上，入射光沿纸板照射后，反射光线不在纸板上，则我们在纸板上看不到反射光线；此时虽然看不到反射光线，但此时反射光线和入射光线、法线仍然在同一平面内。28．（2019·江苏苏州）“探究光的反射规律”的实验装置如图甲所示，平面镜放在水平桌面上，标有刻度（图中未画出）的白色纸板ABCD。能绕垂直于CD的ON轴翻转，在纸板上安装一支可在纸板平面内自由移动的激光笔。（1）实验前，应将纸板______放置平面镜上；移动激光笔，使入射光束绕入射点O沿逆时针方向转动，可观察到反射光束沿_____时针方向转动；（2）移动激光笔，使入射角为45°，测得反射角也为45°，由此就得出“光反射时，反射角等于入射角”的结论你认为有何不妥之处？_________；（3）如图乙所示，将纸板右半部分绕ON向后翻转任意角度，发现纸板上均无反射光束呈现此现象说明了：__________；（4）在图甲中，若将纸板（连同激光笔）绕CD向后倾斜，此时反射光束____________。A．仍在纸板上呈现B．被纸板挡住C．在纸板前方【答案】（1）竖直（垂直）顺（2）一次实验得到的结论具有偶然性（3）反射光线、入射光线和法线在同一平面内（4）C【解析】（1）白色纸板ABCD应垂直放置于平面镜上，这样反射光线才可以在硬纸板上呈现；如图甲，移动激光笔，使入射光束绕入射点O沿逆时针方向转动，则入射角增大，反射角也增大，则反射光线会远离法线，即反射光线将会顺时针转动；（2）由于一次实验具有有很大的偶然性，所以不能只由一组数据就得出结论，应改变入射角的度数进行多次实验。（3）如图乙所示，将纸板右半部分绕ON向后翻转任意角度，发现纸板上均无反射光束呈现，此现象说明了反射光线、入射光线和法线在同一平面内；（4）在图甲中，若将纸板（连同激光笔）绕CD向后倾斜，而法线始终垂直于平面镜，则反射光线、入射光线、法线所在的平面也垂直于平面镜，所以可知反射光束在纸板前方，故应选C。29．（2019·江西）公共场所中经常看到有人绕有兴趣地低头玩手机游戏，殊不知手机中还有很多其它功能。爱好物理的“620“创新小组的同学们，发现手机有一种“镜子“功能。于是，激起了他们探究平面镜成像特点的兴趣。【设计实验】由于用手机中的“镜子”作平面镜进行实验，无法找到像的位置．于是他们选用了玻璃板、规格相同的两个棋子、白纸等，组装成如图所示的实验装置。【进行实验与收集证据】（1）小华同学将棋子A移到玻璃板前某位置不动，小普同学在板一领帮忙移动棋子B，无能小普在水平桌面上怎样移动棋子B，小华都看不到棋子B与棋子A的像重合。善于观察的小林同学发现这是因为玻璃板与桌面_________，调整后，小华便能看到棋子B与棋子A的像完全重合。（2）把棋子A在玻璃板前移动多次，同时调整玻璃板后棋子B的位置，每次都使得棋子B与棋子A的像的位置重合，这不仅可以找到像的位置，还可以比较出像与物的________关系。（3）实验中还需要________，用来测量像与物到玻璃板的________。【分析与论证】平面镜成像的特点是：像与物的大小________；像与物到镜面的距离________。利用数学中的知识，平面镜成像的规律也可以表述为：像与物关于镜面________。【答案】（1）垂直（2）大小（3）刻度尺距离相等相等轴对称【解析】（1）由平面镜的成像特点，像物关于镜面对称可知：玻璃板如果不竖直，无论怎样在桌面上移动棋子B，都无法使它与棋子A的像完全重合。（2）两只蜡烛大小相同，蜡烛B又和蜡烛A的像完全重合，这样就证明了像与物大小相同，所以两只蜡烛等长是为了比较像与物大小关系用的。（3）为了比较像与物到平面镜距离，还需要刻度尺测量像与物到玻璃板的距离。通过实验可以得出平面镜成像的特点是：像与物的大小相等；像与物到镜面的距离相等，物像连线与镜面垂直。利用数学中的知识，平面镜成像的规律也可以表述为：像与物关于镜面轴对称。
