专题12 波_(一)_（含13年中考典例）

专题 12 波 (一 ) 考点一 光的传播 1 光在 同一种均匀介质 中沿直线传播。影子的形成，日食、月食的形成，小孔成像都可用光的 直线传播 来解释。光沿直线传播规律的应用：激光准直、三点一线瞄准等。 2 光速：光以有限 的 速度传播，光在不同介质中的传播速度 不同 。真空中的光速最大，物理学中用字母 c 表示， c 3 108m /s 3 105k m / s 。 考点二 光的反射 1 光的反射定律：反射光线、入射光线和法线都在 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。 2 在反射现象中，光路是 可逆 的。 3 反射类型：反射可分 漫 反射和 镜面 反射。 考点三 平面镜成像 1 原理： 光的反射 。 2 特点： ( 1 ) 像与物大小 相等 ； ( 2 ) 像与物到镜面的距离 相等 ； ( 3 ) 像与物的连线 垂直于 镜面； ( 4 ) 平面镜所成的像是 虚 像。 3 平面镜的用途： ( 1 ) 成像 ； ( 2 ) 改变光的 传播方向 。 考点四 光的折射 1 光从一种介质 斜射 入另一种介质时，传播方向发生 偏折 ，这种现象叫做光的折射。 2 光的折射定律： ( 1 ) 折射光线跟入射光线和法线在 同一平面内 ； ( 2 ) 折射光线和入射光线分居 法线两侧 ； ( 3 ) 光从空气斜射入水中或其他介质中时，折射角小于 入射角； ( 4 ) 光从水或其他介质斜射入空气中时， 折射角 大于 入射角； ( 5 ) 光垂直于界面入射时，传播方向 不变 ； ( 6 ) 在光的折射现象中，光路也是 可逆 的。 3 海市蜃楼、池底变浅、筷子在水中向上弯折等都是与光的 折射 有关的现象。 例 1 (2013台州 )下列所示的四种现象中 ， 可用光的直线传播原理解释的是 ( ) A 镜中花 B 水中桥 C 林中影 D 缸中鱼 解析： “ 镜中花 ” 和 “ 水中桥 ” 是平面镜成的像 ，属于光的反射现象； “ 林中影 ” 是光沿直线传播形成的；“ 缸中鱼 ” 是光的折射现象 。 故选 C。 答案： C 下列所示的现象中 ， 由于光的折射形成的是 ( ) 答案： A 例 2 (2013绍兴 )小敏作发光点 S的像 S的光路图 ， 如图 。他作图的步骤有： 作反射光线 O1A1、 O2A2； 作入射光线 SO1、 SO2； 作法线 O1N1、 O2N2； 将反射光线 O1A1、 O2A2反向 延长交于 S。 正确的顺序是 ( ) A B C D 解析： 本题考查平面镜成像光路图的作法 、 作平面镜光路图时应先作入射光线 ， 再作法线 ， 根据光的反射定律作出反射光线 ， 然后将反射光线反向延长 ， 作出像点 ，分析各选项 ， B符合题意 。 答案： B 自行车的尾部安装一种塑料制成的反光镜，夜间骑车时，在车灯照射下，能把光线按原来方向返回。反光镜结构如图所示，两平面镜相互垂直，当一条光线 AB入射到其中一平面镜，作出所有反射光线的光路图。 答案： 例 3 (2013宁波 )如图所示 ， 水槽的右壁竖直放着一面平面镜 ，无水时 ， 射灯从 S点发出的光经平面镜反射后 ， 左壁上会出现一个光点 P。 往水槽内加水 ， 当水面处于 a、 b、 c、 d四个位置时 ，左壁上会出现 Pa、 Pb、 Pc、 Pd四个光点 (不考虑水面对光的反射 )。则四个光点在左壁上的排列从下往上依次为 ( ) A Pa、 Pb、 Pc、 Pd B Pd、 Pc、 Pb、 Pa C Pc、 Pd、 Pa、 Pb D Pb、 Pa、 Pd、 Pc 解析： 往水槽内加水，当水面处于 a 时，光线经水面发生折射，此时折射角大于入射角，当折射光线射到右壁上，再发生反射，射到左壁的 Pa点上， 同理，当水面处于 b 时，光线经水面发生折射，此时 折射角大于入射角，当折射光线射到 右壁上，再发生反射，射到左壁的 Pb 点上，当水面处于 c 、 d 两点时，先 发生反射，再发生折射，射到左壁的 Pc、 Pd上，如图所示。故选 A 。 答案： A 如图所示 ， 若入射光线与平面镜成 30 夹角 ， 则 ( ) A 反射角是 60 B 反射光线与镜面的夹角是 60 C 入射角是 30 D 入射角增大 5 ， 反射角增大 10 答案： A 例 4 (2013衢州 ) 如图所示 ， 小柯采用透明玻璃板 、 蜡烛等器材探究 “ 平面镜成像特点 ” 。 下列关于该实验的表述不正确的是 ( ) A 实验时选用的两支蜡烛大小应相同 B 透明玻璃板摆放应该与纸面垂直 C 若把光屏放在 B位置 ， 蜡烛的像可以呈现在光屏上 D 该实验在较暗的环境下观察效果更好 解析： A选项中选用两根相同的蜡烛 A和 B， 目的是为了比较物像大小关系 ， 说法正确； B选项中必须将玻璃板竖直摆放 ， 才能确保蜡烛与像完全重合 ， 才能使实验达到效果 ， 说法正确； C选项中物体在平面镜中成虚像 ，光屏放在虚像的位置 ， 不会承接到平面镜成的像 ， 说法错误； D选项中探究平面镜成像实验时 ， 烛焰是成像物体 ， 在明亮的环境中 ， 烛焰和明亮环境的对比度降低 ，成像不太清晰 ， 故该实验在较暗的环境下效果更好 ， 说法正确 。 答案： C 右图是利用透明玻璃板 探究平面镜成像特点的实验示意图 ， 下列说法正确的是( ) A 该实验最好在明亮的环境中进行 B 蜡烛远离玻璃板过程中 ， 蜡烛的像始终与蜡烛等大 C 把光屏放在玻璃板后像所在的位置 ， 像会成在光屏上 D 玻璃板应选择较厚且涂有水银反光面的镜子 答案： B 专题训练 12 一 、 选择题 (每小题 4分 ， 共 40分 ) 1 (2012宁波 )在下图所示的四个情景中 ， 可以用光的直线传播解释的是 ( ) 答案： D 2 (2012衢州 )乙同学把刚买的矿泉水随手放在科学书上 ， 发现 “ 学 ” 字变大 (如图所示 )， 产生这一现象的原因是 ( ) A 光的反射 B 光的折射 C 光的直线传播 D 平面镜成像 答案： B 3 (2013义乌 )陶瓷茶杯底部放有一枚硬币 ， 人移动到某一位置时看不到硬币 (如图甲所示 )。 人位置不变 ， 往茶杯中倒入一些水后 ， 又能看到硬币了 (如图乙所示 )，这主要是由于 ( ) A 光的直线传播 B 光的折射 C 光的反射 D 凸透镜成像 解析： 硬币反射出的光线被陶瓷茶杯侧壁挡住 ， 人看不见硬币了 ， 这是光在同种均匀介质中沿直线传播的缘故；倒入一些水后 ， 硬币反射的光线从水中斜射入空气中时 ，在水面处发生折射 ， 折射光线远离法线方向 ， 人眼逆着折射光线看去 ， 看到的是变高的硬币的像 。 所以 ， 又能看到硬币了 ， 是因为发生了光的折射 。 故选 B。 答案： B 4 (2013舟山 )电动车的反光镜是用来观察车后情况的平面镜 。 在某次行驶时 ， 发现左侧反光镜中看到的是车后的树梢和天空 ， 却看不见路面的情况 。 为确保行驶安全 ， 左侧反光镜的镜面应该 ( ) 解析： 看到树梢和天空是因为光线从高处照射到镜面 ，发生反射进入眼中的缘故 。 要看到低处的物体 ， 需要把镜面向下旋转 ， 使从车后较低位置的物体处射来的光线能够通过镜面反射进入眼中 。 故选 C。 答案： C 5 (2013丽水 )如图所示的四种情景中 ， 属于光的折射的是 ( ) 答案： C 6 (2013河北 )如图所示现象中 ， 由光的反射形成的是( ) 解析： 露珠是球形的 ， 透过露珠看到物体是利用了光的折射 ， A选项不符合题意；平面镜成像利用了光的反射原理 ， B选项符合题意；日食是月亮挡住了太阳照向地球的光 ， 说明光是沿直线传播的 ， C选项不符合题意；白光经过三棱镜后 ， 由于不同颜色光的折射能力不同而发生分散 ， 属于光的折射 ， D选项不符合题意 。 故选 B。 答案： B 7. (2013临沂 )如图 ， 在观察平面镜成像的实验中 ， 下列叙述错误的是 ( ) A 平面镜成像遵循光的反射规律 B 蜡烛烛焰在平面镜中成的像是虚像 C 把蜡烛移近平面镜时 ， 它的像会远离平面镜 D 烛焰与像的连线与镜面垂直 解析： 平面镜成像是光的反射定律的一种应用 ， 所成的像是虚像 ， 像与物关于平面镜对称 ， 所以 A、 B、 D选项的说法都正确；当蜡烛移近平面镜时 ， 它的像也会移近平面镜 ， 所以 C选项说法错误 。 故选 C。 答案： C 8 (2013临沂 )下列光线在空气与水的界面处发生反射和折射的光路图中正确的是 ( ) 解析： 光从空气斜射入水中时 ， 在水的表面发生反射 ，此时反射角等于入射角；进入水中时发生折射 ， 此时折射角小于入射角 。 题中四个光路图中 ， 只有 B图符合要求 。 故选 B。 答案： B 9 (2013梅州 )早在战国时期 ， 我国古代著名教育家 、 思想家墨子就在研究小孔成像的现象 。 如图所示 ， 他用蜡烛作为光源 ， 在木板上钻一个小孔 ， 发现光线透过小孔在墙壁上形成一个倒立的像 。 下列说法正确的是 ( ) A 小孔成像现象能说明光 沿直线传播 B 木板上的小孔一定是圆形的 C 保持蜡烛和墙的位置不变 ， 将木板向靠近墙的方向移动 ， 蜡烛在墙上的像会变大 D 蜡烛在墙上形成的像是虚像 解析： 小孔成像是由光沿直线传播形成的 ， A选项说法正确；小孔成像成的是物体的像 ， 与小孔的形状无关 ，B选项说法不正确；保持蜡烛和墙的位置不变 ， 将木板向靠近墙的方向移动 ， 因为成像的大小取决于像到小孔的距离 ， 则木板与小孔距离越小 ， 像也越小 ， C选项说法不正确；蜡烛在墙上成的像是倒立的实像 ， D选项说法不正确 。 故选 A。 答案： A 10 某校新建成一个喷水池 ， 在池底中央安装了一只射灯 。 射灯发出的一束光照在右边的池壁上 ， 当池内无水时 ， 站在池旁左边的人 ， 看到在 S点形成一个亮斑 ， 如图所示 ， 现往池内灌水 ， 当水面升至 a位置时 ， 人看到亮斑的位置在 P点；如果水面升至 b位置时 ， 人看到亮斑的位置在 Q点 ， 则 ( ) A P点在 S点的下方 ， Q点在 S点的上方 B P点在 S点的上方 ， Q点在 S点的下方 C P点在 S点的上方 ， Q点在 S点的上方 D P点在 S点的下方 ， Q点在 S点的下方 解析： 水面升至 a处时 ， 光从水中斜射向空气中 ， 折射光线将远离法线向下偏折 ， 所以 P点在 S点的下方；当水面升至 b处时 ， 光始终在水中 ， 不发生折射 ， 光点还射在 S点 ， 但是水面上的人看水中物体时由于光的折射会把物体抬高 ， 因此人看到的亮斑 Q在 S点的上方 。 故选 A。 答案： A 二 、 简答题 (每空 4分 ， 第 14题 5分 ， 共 33分 ) 11 (2012金华 )汽车已进入普通家庭 ， 小明通过对汽车的观察发现 ， 前窗玻璃大多是倾斜的 ， 这是因为前窗玻璃倾斜时 ， 根据 _成像特点 ， 夜间车内乘客或其他物体所成的像在玻璃的前上方 ， 避免干扰司机视觉；而汽车前灯安装在离地面较近的车头位置 ， 有利于司机更好地看清前方道路状况 ， 这是因为在同一种物质中光 _。 答案： 平面镜 沿直线传播 12 2012年 5月 21日黎明时刻 ， 在我国许多 地方能观察到如图所示的 “ 金环日食 ” 天象 ， 这是由于光沿 _传播 ， 当 月球运行至 _之间时 ， 挡住了一部分太阳光 。 太阳还在地平线以下时 ， 人们就可以看到 “ 金环日食 ” ， 这是因为太阳光穿过大气层时发生了 _现象 。 答案： 直线 太阳和地球 折射 13 (2013南充 )电视机遥控器可以发出不同的 _，来实现电视机的遥控；适当的 _照射有助于人体合成维生素 D。 (选填 “ 红外线 ” 或 “ 紫外线 ” ) 答案： 红外线 紫外线 14 (2013温州 )钻石是一种金刚石，其璀璨夺目的效果离不开切割加工技术。下图是不同加工方式所得的钻石样品及其检验的光路示意图，在相同光照条件下，从正面观察，哪种钻石样品最亮？请对此作出判断并说明理由： _。 答案： A， 同样的入射光经多次反射和折射后 ， 从 A正面射出的光最强 三 、 实验探究题 (共 27分 ) 15 (8分 )(2013义乌 )如图所示是研究平面镜成像的实验装置图 ， 其中甲为放在玻璃板前面的点燃的蜡烛 ， 乙为平面镜所成的像 。 为确定像的位置 ， 此时需拿一支 _(选填 “ 点燃 ”或 “ 未点燃 ” )的同样的蜡烛 ， 竖立在玻璃板后面 ， 移动蜡烛直到看上去它跟 _(选填 “ 甲 ” 或 “ 乙 ” )完全重合 。 答案： 未点燃 乙 16 (8分 )(2013湖