專題1聲和光（解析版）

專題1聲和光一．選擇題（共19小題）1．（2023?金華）某些高層建筑的玻璃幕墻會產(chǎn)生強烈的鏡面反射，造成光污染。下列各圖中光學(xué)現(xiàn)象的原理與玻璃幕墻發(fā)生鏡面反射的原理相同的是（）A．林中光束 B．拱橋倒影 C．水中鉛筆 D．人手影子【解答】解：AC、林中光束和人手影子是由光的直線傳播形成的，故AC錯誤；B、拱橋倒影屬于平面鏡成像，是由光的反射形成的，故B正確；D、水中鉛筆變彎折是光的折射現(xiàn)象，故D錯誤。故選：B。2．（2023?寧波）節(jié)日期間，寧波三江口上演了主題燈光秀。光與“影”交相輝映，營造出幸福祥和的節(jié)日氣氛，如圖所示。大樓的彩燈在水中形成“倒影”是因為光射到江面發(fā)生了（）A．光的反射 B．光的折射 C．光的直線傳播 D．光的色散【解答】解：江面上形成的“倒影”是平面鏡成像，是由光的反射形成的，故A正確。故選：A。3．（2023?臺州）如圖是一只白鶴在水面散步時的優(yōu)美場景。關(guān)于白鶴兩個“影”的形成原理，正確的是（）A．影子——光的反射 B．影子——光的色散 C．倒影——光的反射 D．倒影——光的折射【解答】解：AB、白鶴的“影子”——光的直線傳播，故AB錯誤；CD、白鶴的“倒影”——光的反射，故C正確，D錯誤。故選：C。4．（2023?杭州）陶瓷茶杯底部放有一枚硬幣，人移動到某一位置時看不見硬幣（如圖甲），往茶杯中倒入一些水后，又能夠看見硬幣了（如圖乙）。關(guān)于“看不見”和“又看見了”兩種情況，下列分析正確的是（）①“看不見”是由于硬幣沒有反射光②“看不見”是由于硬幣反射的光沒有到達(dá)眼睛③“又看見了”是由于硬幣反射的光通過水面的反射到達(dá)眼睛④“又看見了”是由于硬幣反射的光通過水面的折射到達(dá)眼睛A．①③ B．①④ C．②③ D．②④【解答】解：①②硬幣反射的光沿直線傳播，“看不見”是由于硬幣反射的光沒有到達(dá)眼睛，故①錯誤，②正確；③④往茶杯中倒入一些水后，硬幣反射的光從水通過水面時發(fā)生折射，折射角大于入射角，人逆著折射光線看去，看到的是硬幣的虛像，故③錯誤，④正確。故選：D。5．（2023?紹興）小敏散步時看到了李白詩中“對影成三人”的真實場景：一只白鷺站在水中，形成了如圖的兩個“影”。下列說法正確的是（）?A．影子是光的反射形成的 B．倒影是光的折射形成的 C．兩個“影”形成原理相同 D．倒影是白鷺等大的虛像【解答】解：ABC．影子是光的直線傳播形成的，倒影是光的反射形成的，兩者的成像原理不同，故ABC錯誤；D．平靜的水面相當(dāng)于平面鏡，倒影是平面鏡成像現(xiàn)象，成的是等大的、正立的虛像，故D正確。故選：D。6．（2023?麗水）下列現(xiàn)象中由光的折射形成的是（）A．樹蔭下的光斑 B．“折斷”的鉛筆 C．鏡中的像 D．日食【解答】解：A、樹蔭下的光斑屬于小孔成像現(xiàn)象，是由光的直線傳播形成的，故A錯誤；B、“折斷”的鉛筆是光的折射現(xiàn)象，故B正確；C、鏡中的像屬于平面鏡成像，是由光的反射形成的，故C錯誤；D、日食是由光的直線傳播形成的，故D錯誤。故選：B。7．（2022?杭州）下列所成的像為實像的是（）A．人在平面鏡中成的像 B．山在水中的倒影 C．郵票經(jīng)放大鏡成的正立放大的像 D．太陽經(jīng)過小孔在地面上成的圓形光斑【解答】解：A．人在平面鏡中成的像是由光的反射形成的虛像，故A錯誤；B．山在水中的倒影屬于平面鏡成像現(xiàn)象，是由光的反射形成的虛像，故B錯誤；C．郵票經(jīng)放大鏡成的像屬于凸透鏡成像現(xiàn)象，是由光的折射形成的虛像，故C錯誤；D．太陽經(jīng)過小孔在地面上成的圓形光斑，是光的直線傳播形成的實像，故D正確。故選：D。8．（2022?金華）光與影的世界是生活也是藝術(shù)，更包含著科學(xué)的知識與原理。如圖是湯勺放入裝有水的玻璃杯中，置于平面鏡前的情景。下列現(xiàn)象與原理相對應(yīng)的是（）A．燈光下玻璃杯的影子——光的折射 B．水中放大的“勺頭”——光的反射 C．水中彎折的“湯勺”——光的折射 D．平面鏡中的“杯子”——光沿直線傳播【解答】解：A、燈光下玻璃杯的影子是光的直線傳播形成的，因為光被擋住了，沒有光的區(qū)域才變暗，這就是影子的成因，故A錯誤；B、水中放大的“勺頭”是凸透鏡成像，是光的折射現(xiàn)象，故B錯誤；C、水中彎折的“湯勺”是湯勺斜插入盛水的玻璃杯里時，從上面看上去，水中的部分比實際位置高了，所以看起來像折斷了，這是由于光的折射現(xiàn)象引起的，故C正確；D、平面鏡中的“杯子”是平面鏡成像，屬于光的反射現(xiàn)象，故D錯誤。故選：C。9．（2022?臺州）光從空氣斜射到水面時發(fā)生了反射和折射，光路如圖，其中表示折射光線的是（）A．AO B．OB C．OC D．ON【解答】解：光發(fā)生折射時，會從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)，由圖可知，AO為入射光線，AO在空氣中；OC在水中，為折射光線。故選：C。10．（2022?舟山）如圖，小舟利用平面鏡研究光的反射定律，下列說法錯誤的是（）A．AO是入射光線 B．反射角等于30° C．將激光筆靠近N時，光線OB會靠近ON D．繞ON前后轉(zhuǎn)動F板，F(xiàn)板上觀察不到光線【解答】解：A、射向鏡面的光線為入射光線，由圖知入射光線從激光筆沿OA射向鏡面，所以AO是入射光線，故A正確；B、由圖知入射角為60°，由于反射角等于入射角，所以反射角也是60°，故B錯誤；C、若把入射光線OA靠近ON，則入射角減小，根據(jù)反射角等于入射角可知，反射角也會減小，所以反射光線OB也會靠近ON，故C正確；D、繞ON前后轉(zhuǎn)動F板，由于兩個面不在同一平面內(nèi)，所以F板上觀察不到光線，故D正確。故選：B。11．（2021?杭州）一束光從空氣中斜射向玻璃磚并穿過，其光路如圖所示。關(guān)于四個角的大小關(guān)系正確的是（）A．α1＞γ1 B．α2＞γ2 C．α1＝α2 D．γ1＝γ2【解答】解：A、光線從空氣中斜射入玻璃磚中，折射角小于入射角，則α1＞γ1，故A正確；B、光線從玻璃磚中斜射入空氣中，折射角大于入射角，則α2＜γ2，故B錯誤；CD、因兩條法線是平行的，則由幾何知識可知γ1＝α2，所以α1＞α2，γ1＜γ2，故CD錯誤。故選：A。12．（2021?金華）“魚戲蓮葉東，魚戲蓮葉西，魚戲蓮葉南，魚戲蓮葉北…”我們能看見水中的魚，是因為（）A．光的直線傳播 B．光的反射 C．平面鏡成像 D．光的折射【解答】解：魚在水中，人在岸上，魚反射的光線從水中斜射入空氣中，在水面處發(fā)生折射，折射光線遠(yuǎn)離法線，折射光線進(jìn)入人的眼睛，人眼感覺折射光線從折射光線的反向延長線上射出的，所以看到的魚的虛像。故選：D。13．（2021?衢州）標(biāo)有甲、乙兩點的筷子放在空碗中如圖1所示，向碗中加水至虛線處，觀察到如圖2所示場景，此時看到筷子上的甲點或乙點，光的傳播路徑正確的是（）A． B． C． D．【解答】解：AB、看甲點時，甲點反射的光線進(jìn)入人的眼睛，屬于光的直線傳播，故AB錯誤；CD、筷子反射的光從水中斜射入空氣時，在水與空氣的交界面上發(fā)生折射，進(jìn)入空氣中的折射光線遠(yuǎn)離法線，而我們認(rèn)為光是沿直線傳播的，我們看到的筷子位置在折射光線的反向延長線上，像的位置比實際位置偏高，看起來筷子向上彎折，故D正確，C錯誤。故選：D。14．（2021?麗水）周末，小科一家到麗江邊游玩。媽媽拍照時，小科正在欣賞美景：對岸樹木的倒影、水中的魚“影”……，此時地面上留下了他的身影。關(guān)于“影”的形成原理，下列說法不正確的是（）A．媽媽的攝“影”——光的折射 B．樹木的倒“影”——光的反射 C．水中的魚“影”——光的反射 D．小科的身“影”——光的直線傳播【解答】解：A、媽媽的攝“影”，屬于凸透鏡成像，是由光的折射形成的，故A項說法正確；B、樹木的倒“影”，屬于平面鏡成像，是由光的反射形成的，故B項說法正確；C、水中的魚“影”，水中魚上反射的光從水中斜射入空氣中時，發(fā)生折射，折射光線遠(yuǎn)離法線，當(dāng)人逆著折射光線的方向看時，看到的是魚的虛像，即魚“影”是由光的折射形成的，故C項說法錯誤；D、小科的身“影”，是由于光的直線傳播形成的，故D項說法正確。故選：C。15．（2023?紹興）小敏透過水杯看見《科學(xué)作業(yè)本》上的“科”字呈如圖所示的放大效果。下列選項中與其成像規(guī)律相同的是（）A． B． C． D．【解答】解：由圖可知，透過水杯看到了正立、放大的“科”字的虛像，由凸透鏡成像規(guī)律可知，當(dāng)物距在一倍焦距以內(nèi)時，得到正立、放大的虛像，選項D中，燭焰位于焦點與凸透鏡之間，成像規(guī)律相同。故選：D。16．（2023?浙江）將平行光射向某一個光學(xué)元件，光路如圖所示，該元件是（）A．平面鏡 B．凸透鏡 C．凹透鏡 D．反光鏡【解答】解：由圖知，入射光線是平行光，經(jīng)過元件后光線會聚了，因此是凸透鏡，故B正確，C錯誤；平面鏡、反光鏡的入射光線和反射光線在鏡面的同側(cè)，故AD錯誤。故選：B。17．（2022?紹興）如圖，小敏在家中做凸透鏡成像實驗，墻上出現(xiàn)一個倒立縮小清晰的像。下列說法正確的是（）A．墻上所成的燭焰像是虛像 B．手和透鏡的影子是光的反射形成的 C．若透鏡不動，蠟燭遠(yuǎn)離透鏡，手和透鏡的影子大小不變 D．若蠟燭不動，透鏡靠近蠟燭，能再次呈現(xiàn)清晰的燭焰像【解答】解：A、由題意可知，墻上出現(xiàn)一個倒立縮小清晰的像，根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知應(yīng)得到倒立縮小的實像，故A錯誤；B、手和透鏡的影子是光的直線傳播形成的，故B錯誤；C、若透鏡不動，蠟燭遠(yuǎn)離透鏡，手和透鏡的影子變?。籇、圖中，蠟燭經(jīng)凸透鏡成倒立縮小的實像，此時物距u＞2f，若蠟燭不動，透鏡靠近蠟燭，在f＜u＜2f還能成倒立放大的實像，即能再次呈現(xiàn)清晰的燭焰像，故D正確。故選：D。18．（2021?臺州）“方寸天地納寰宇”描述了小小眼球可盡觀廣袤世界。下列能夠解釋眼球成像原理的是（）A． B． C． D．【解答】人的眼睛的晶狀體和角膜的共同作用相當(dāng)于一個凸透鏡，外界物體在視網(wǎng)膜上成倒立、縮小的實像。根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知，此時u＞2f（或u＞v），成倒立、縮小的實像；A、圖中，u＞v，成倒立縮小的實像，故A符合題意；B、圖中，u＝v，成倒立等大的實像，故B不符合題意；C、圖中，u＜v，成倒立放大的實像，故C不符合題意；D、圖中u＜f，成正立放大的虛像，故D不符合題意；故選：A。19．（2021?寧波）如圖所示，當(dāng)我們看遠(yuǎn)處物體時，遠(yuǎn)處物體的光線正好聚焦在視網(wǎng)膜上。當(dāng)我們從看遠(yuǎn)處物體改為看近處物體時（一般不小于10cm），為了使近處物體成像在視網(wǎng)膜上，晶狀體凸度和焦距的變化情況分別是（）A．晶狀體凸度變大，焦距變短 B．晶狀體凸度變大，焦距變長 C．晶狀體凸度變小，焦距變短 D．晶狀體凸度變小，焦距變長【解答】解：當(dāng)我們從看遠(yuǎn)處物體改為看近處物體時（一般不小于10cm），此時的物距變小，像距會變大，像成在視網(wǎng)膜的后面，為了使近處物體成像在視網(wǎng)膜上，需要增大眼睛晶狀體對光的偏折能力，即要增大晶狀體的凸度，使得焦距變短，故A正確。故選：A。二．填空題（共1小題）20．（2021?湖州）小明用手機拍照，發(fā)現(xiàn)手機鏡頭過于靠近拍攝對象時（如圖所示）無法正常對焦，拍出的照片模糊，此時像成在感光器（相當(dāng)于光屏）后（選填“前”或“后”）。小明發(fā)現(xiàn)將凸透鏡緊靠在手機鏡頭上可以解決這一問題，從而理解了手機微距鏡頭的工作原理?！窘獯稹拷猓河檬謾C拍照，發(fā)現(xiàn)手機鏡頭過于靠近拍攝對象時（如圖所示）無法正常對焦，拍出的照片模糊，根據(jù)“物近像遠(yuǎn)像變大”的規(guī)律可知，此時像成在感光器的后面；為解決這一問題，可以利用凸透鏡對光的會聚作用，將一凸透鏡緊靠在手機鏡頭上，能使光線提前會聚成像，像就會成在感光器上了。故答案為：后；凸。三．作圖題（共1小題）21．（2022?寧波）如圖甲所示，在小寧與平面鏡之間有一只杯子，為何杯子和杯子的像在小寧眼球視網(wǎng)膜上成的像大小不同？根據(jù)“平面鏡成像”、“視覺的形成”等有關(guān)知識，我們可以用作圖的方法來解釋上述現(xiàn)象。圖乙為杯子的像CD在視網(wǎng)膜上成像的示意圖，請你在圖丙中畫出杯子AB在視網(wǎng)膜上成的像A'B'。（要求：先根據(jù)平面鏡成像規(guī)律畫出AB，再用圖乙的方法畫出A'B'）【解答】解：CD為杯子的像，分別過C、D點做鏡面的垂線并延長等大的距離，為A、B，連接AB，AB為杯子；眼睛的晶狀體相當(dāng)于是一個凸透鏡，經(jīng)過凸透鏡光心的光線的傳播方向不變，分別過A、B做經(jīng)過光心的光線，在視網(wǎng)膜上形成點A'、B'，則A'B'為杯子的像，如圖所示：四．解答題（共1小題）22．（2022?湖州）三棱鏡是一種重要的光學(xué)元件，光通過三棱鏡的傳播路線是怎樣的呢？小越用紅光以一定角度射到三棱鏡上，光路圖如圖1所示。改變?nèi)肷浣嵌龋饴穲D如圖2、圖3所示。（1）經(jīng)過兩次折射后，紅光均向三棱鏡的底面BC（選填“頂角A”或“底面BC”）偏折。這個規(guī)律對于其他的單色光成立嗎？小越選用其他不同的單色光重復(fù)上述實驗