光的直線傳播光的反射1體驗(yàn)成功km的兩個(gè)山頂，第一個(gè)實(shí)驗(yàn)者先打開燈，同時(shí)記下開燈的時(shí)間；第二個(gè)實(shí)驗(yàn)者看到傳來的燈光后，立刻打開自己的燈；第一個(gè)實(shí)驗(yàn)者看到第二個(gè)實(shí)驗(yàn)者的燈光后，再立刻記下時(shí)間.最后伽利略根據(jù)他們記下的時(shí)間間隔和兩山間的距離計(jì)算出光的傳播速度.我們可以判斷(B.若有較精密的計(jì)時(shí)儀器，就能用這種方法測出光速C.由于光在兩山間來回一次的時(shí)間比實(shí)驗(yàn)者的反應(yīng)時(shí)間短，故無法測出光速D.由于實(shí)驗(yàn)原理設(shè)計(jì)不正確，故無法測出光速答案：C2.圖示是從一塊平面鏡中觀察到的一只機(jī)械手表的指示情況，此時(shí)手表所指示的時(shí)刻是()解析：解此題時(shí)我們要知道手表的發(fā)條在手表上的位置是固定的，無論手表怎么放，發(fā)條都應(yīng)對(duì)準(zhǔn)3點(diǎn)整.所以這里要注意發(fā)條的位置.從背面并順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)90°，即為我們習(xí)慣地看表位置，正確讀數(shù)為8點(diǎn)35分，故選項(xiàng)D正確.答案：D3.太陽光透過茂密的森林在地面上形成的光斑是圓形的，這一現(xiàn)象表明()解析：樹蔭下的光斑是小孔成像的結(jié)果，是光的直線傳播現(xiàn)象，光斑是太陽的像，因此光斑是圓形的，所以B、C、D選項(xiàng)正確.答案：BCD4.如圖所示，a、b、c三條光線交于S點(diǎn)，如果在S點(diǎn)前任意位置放置一塊平面鏡，則a、b、c三條反射光線()C.交于鏡前的一點(diǎn)，成為一實(shí)像點(diǎn)D.它們的延長線交于鏡后一點(diǎn)，得到一個(gè)虛像點(diǎn)解析：若在S相對(duì)鏡的對(duì)稱點(diǎn)S′有一點(diǎn)光源，S′發(fā)出的光線經(jīng)鏡面反射后有三條與a、b、c重合，故知a、b、c三條反射光線交于S′.答案：C5.一點(diǎn)光源S經(jīng)平面鏡M成像于S′，人眼于P點(diǎn)可以觀察到SS、M間放一不太大的遮光板N，則()A.S不能在M中成像B.S仍能在M中成像S′的亮度將變小S′的亮度不變答案：BCAO以入射角i照射到水平液面上，反射光線沿OBs的距離而射到B′點(diǎn)，則液面的高度變化是()eq\f(Δs,sini)eq\f(Δs,sini)eq\f(Δs,2tani)eq\f(Δs,2tani)解析：圖乙為液面上升后，激光束沿AO′經(jīng)液面反射后射到B′點(diǎn)的光路圖.根據(jù)反射定律和幾何關(guān)系可得：BB′＝Δs＝O′D；△O′OD為等腰三角形，其高即為液面上升的高度h，故有：eq\f(Δs,2)＝htani液面上升的高度h＝eq\f(Δs,2tani).答案：D乙光的直線傳播光的反射光的折射全反射2選擇題部分共10小題，每小題6分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.1.某臺(tái)鐘鐘面上沒有數(shù)字，只有刻度線.圖示是從平面鏡里面看到的鐘的像，則此時(shí)指針指的時(shí)刻是()答案：C2.在沒有月光的夜晚，一個(gè)池面較大的水池底部中央有一盞燈(可看做點(diǎn)光源)，小魚在水中游動(dòng)，小鳥在水面上飛翔.設(shè)水清澈且水面平靜，則下列說法正確的是()A.小鳥向下方水面看去，看到水面中部有一個(gè)圓形區(qū)域是暗的，周圍是亮的B.小魚向上方水面看去，看到水面中部有一個(gè)圓形區(qū)域是亮的，周圍是暗的C.小魚向上方水面看去，可以看到燈的像，像的位置與魚的位置無關(guān)D.小鳥向下方水面看去，可以看到燈的像，像的位置與鳥的位置無關(guān)解析：小鳥、小魚看到的都是燈的像，而不是圓形區(qū)域；小魚看到的是反射成像，像與物以反射面為對(duì)稱面，像的位置與小魚的位置無關(guān)；小鳥看到的是折射成像，像的位置與小鳥的位置有關(guān)答案：C3.一人從街上路燈的正下方經(jīng)過，看到自己頭部的影子剛好在自己腳下.如果此人以不變的速度朝前走，則他頭部的影子相對(duì)于地的運(yùn)動(dòng)情況是()B.勻加速直線運(yùn)動(dòng)解析：設(shè)燈高為H，人高為hv從O點(diǎn)經(jīng)任意時(shí)間t到達(dá)位置A處，即OA＝vt.由光的直線傳播知頭影在圖示B處，由幾何知識(shí)得：eq\f(h,H)＝eq\f(AB,OB)＝eq\f(OB－OA,OB)OB＝eq\f(H,H－h(huán))·OA＝eq\f(H,H－h(huán))vt故頭影的速度為：v′＝eq\f(OB,t)＝eq\f(H,H－h(huán))v因?yàn)镠、h、v都是確定的，故v′亦是確定的.即頭影的運(yùn)動(dòng)就是勻速直線運(yùn)動(dòng).答案：A4.一光線以30°的入射角從玻璃中射到玻璃與空氣的界面上，它的反射光線與折射光線的夾角為90°，則這塊玻璃的折射率為()B.1.732解析：作出反射和折射的光路圖如圖所示.θ1為玻璃中的入射角，θ1′為反射角，θ2為空氣中的折射角.根據(jù)折射率的定義和光路可逆原理可求解.由光的反射定律可得：θ1′＝θ1＝30°由幾何知識(shí)得：θ2＋θ1′＝180°－90°＝90°則θ2＝90°－θ1′＝60°光從AO入射后從OC折射出，根據(jù)光路可逆原理，如果光從CO入射一定從OA折射，這時(shí)空氣中的入射角θ2，玻璃中的折射角為θ1，所以有：n＝eq\f(sinθ2,sinθ1)＝eq\f(sin60°,sin30°)＝1.732.答案：Bθ＝45°且每秒鐘掃描48次，那么鏡鼓的反射鏡面數(shù)目和鏡鼓旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速分別為()A.8,360r/minB.16,180r/minC.16,360r/minD.32,180r/min解析：每塊反射鏡轉(zhuǎn)過的角度α＝eq\f(θ,2)，其鏡面數(shù)目N＝eq\f(360°,α)＝16，轉(zhuǎn)速n＝eq\f(48α,2π)＝3r/s＝180r/min.答案：B6.酷熱的夏天，在平坦的柏油公路上，你會(huì)看到在一定距離之處的地面顯得格外明亮，仿佛是一片水面，似乎還能看到遠(yuǎn)處車、人的倒影，但當(dāng)你靠近“水面”時(shí)，它也隨你的靠近而后退.對(duì)此現(xiàn)象，下列解釋正確的是()A.同沙漠蜃景具有相同的原理，是由于光的全反射造成的B.“水面”不存在，是由于人們酷熱難耐而產(chǎn)生的幻覺C.太陽輻射到公路上，使公路上空氣溫度升高，越靠近公路的空氣密度越小，有些光線發(fā)生全反射D.太陽輻射到公路上，使公路上空氣溫度升高，越靠近公路的空氣密度越大，有些光線發(fā)生全反射解析：越靠近柏油路面空氣溫度越高，空氣密度越小，有些光線發(fā)生如圖所示的全反射.答案：AC7.如圖甲所示，有兩束細(xì)平行單色光a、ba的折射率小于對(duì)單色光b的折射率，則下列說法正確的是()A.在玻璃磚中，a光比b光的速度小C.從玻璃磚的下表面射出后，兩光束之間的距離一定比入射前的要小D.無論增大或減小兩光束入射到玻璃磚上表面的入射角，兩光束最終都能從玻璃磚的下表面射出解析：a、b兩束光穿過玻璃的可能光路如圖乙、丙所示，故選項(xiàng)D正確.答案：D乙丙8.如圖所示，半圓形玻璃磚的半徑為R，一細(xì)束白光從Q點(diǎn)垂直于直徑MN的方向射入半圓形玻璃磚，從玻璃磚的圓弧面射出后，打到光屏PQM＝eq\f(R,2).如果保持入射光線和屏的位置不變，只使半圓形玻璃磚沿直徑方向向上或向下移動(dòng)，移動(dòng)的距離小于eq\f(R,2)，則()A.在半圓形玻璃磚向上移動(dòng)的過程中，屏上紅光最先消失B.在半圓形玻璃磚向上移動(dòng)的過程中，屏上紫光最先消失C.在半圓形玻璃磚向下移動(dòng)的過程中，屏上紅光最先消失D.在半圓形玻璃磚向下移動(dòng)的過程中，屏上紫光最先消失解析：一細(xì)束白光從Q點(diǎn)以垂直于直徑MN的方向射入半圓形玻璃磚，從玻璃磚的圓弧面射出后，打到光屏P上，得到由紅到紫的彩色光帶.當(dāng)半圓形玻璃磚向上移動(dòng)的過程中，入射角減小，不會(huì)發(fā)生全反射現(xiàn)象，所以屏上光線不會(huì)消失，故選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；半圓形玻璃磚向下移動(dòng)的過程中，入射角增大，最先消失的是臨界角小的，即紫光，故選項(xiàng)D正確.答案：Deq\r(2)，距液面深h處有一個(gè)點(diǎn)光源，站在旁邊的人看到液面被該光源照亮的圓形區(qū)域的直徑為()hB.eq\r(2)heq\r(2)hD.h解析：OA在界面上恰好發(fā)生全反射，則sinC＝eq\f(1,n)，可知C＝45°，由幾何關(guān)系可知：tanC＝eq\f(r,h)解得：r＝htanC＝h故其直徑d＝2r＝2h.答案：A10.地球與太陽之間的距離比地球的半徑大得多，可認(rèn)為射到地球的太陽光為平行光.假設(shè)地球表面沒有大氣層，那么，太陽照亮地球的范圍比有大氣層時(shí)太陽照亮地球的范圍(不考慮地球大氣層的變化)()D.條件不足，無法確定解析：如圖所示，假設(shè)地球周圍沒有大氣層，則太陽光只能照亮圖中雙箭頭直線所示的區(qū)域.當(dāng)?shù)厍虮砻娲嬖诖髿鈱訒r(shí)，由于空氣的折射率大于1，且離地球表面越近，大氣層越密，折射率越大，相當(dāng)于太陽光從光疏介質(zhì)進(jìn)入光密介質(zhì)，肯定要發(fā)生折射，作出其光路圖如圖中的單箭頭折線所示.顯而易見，地球表面沒有大氣層時(shí)，太陽光照亮地球的范圍比有大氣層時(shí)照亮地球的范圍要小一些，故選項(xiàng)B正確.答案：B非選擇題部分共3小題，共40分.P發(fā)出，垂直射向平面鏡M上，再反射到刻度尺上，刻度尺距鏡面的距離CO＝1m.當(dāng)使平面鏡繞O旋轉(zhuǎn)一微小角度θ后，反射光線射到刻度尺的NCN＝2cm，求鏡面上離點(diǎn)O為5解析：平面鏡轉(zhuǎn)過θ角時(shí)反射光線轉(zhuǎn)過2θ角，即∠CON＝2θ，CN＝CO·tan2θ又2＝100·tan2θ解得：θ＝38′12″AA′＝OA′·sinθ＝5×sin38′12″cm＝0.05cm.答案：12.(13分)如圖甲所示，直角玻璃棱鏡中∠A＝70°，入射光線垂直于AC面，求光線從棱鏡第一次射入空氣中的折射角，并作光路圖.(已知玻璃的折射率為eq\r(2))解析：作出光路圖如圖乙所示，光第一次射到AB面上時(shí)，入射角∠1＝70°，發(fā)生全反射；再射到BC面上時(shí)，入射角∠2＝50°，大于臨界角，發(fā)生全反射；再射到AB面上時(shí)，入射角∠eq\f(sin∠3,sin∠4)＝eq\f(1,n)，可知折射角∠4＝45°.答案：第一次射入空氣時(shí)的折射角為45°光路圖如圖乙所示13.(14分)如圖甲所示，透明介質(zhì)球的球心位于O點(diǎn)，半徑為R，光線DC平行于直徑AOB射到介質(zhì)球的C點(diǎn)，DC與AB的距離H＝eq\f(\r(3),2)R.若DC光線進(jìn)入介質(zhì)球后經(jīng)一次反射再次回到介質(zhì)球的界面時(shí)，從球內(nèi)折射出的光線與入射光線平行，作出光路圖，并算