光现象答案解析.pdf

光的直线传播问题一1. 某人身高１．７米，为了测试路灯的高度，他从路灯正下方沿平直公路以１米／秒的速度匀速走开某时刻他的影子长为１．３米，再经过２秒钟，他的影子长为１．８米，路灯距地面的高度是多少？思路点拨根据光的直线传播，可以作出人影形成的图像，由图中的几何关系，可以求出路灯距地面的高度．答案 : 如图， 设图中 A点为路灯位置， AB为由路灯向地面引的垂线，GE为题述某时刻人的位置， ED为此刻地面上他的影子；再过2s，人位于HF，其对应影子则位于FC ．则由题意有EF=vt=2m 以 GE=HF=1 ．7m ，ED=1．3m ，EC=EF十 FC=2m+1 ．8m=3 ．8m分别代入①②两式联立解之可得路灯距地面的高度为AB=8 ． 5m 2．图是月球的影区分布，当人随地球运动到______区时会看到日全食，运动到______区时会看到日偏食，运动到______区时会看到日环食思路点拨看到日全食的位置是太阳光全部被月球挡住的位置，由图可见此时的观察点应位于B区域；看到日偏食的位置是太阳的某一侧的光被月球挡住而另一侧的光不被月球挡住而能被观察者看到的位置，由图可见此类观察点位于A区域； 而图中的C区域处， 太阳中央部分的光被月球挡住， 观察者无法看到，太阳边缘部分的光则均不被月球挡住可被观察者看到，故在此区域可见到日环食．在图中的D区域，太阳光不受任何阻挡，故看不到日食。

答案 :B，A，C 问题二1. 网球拍的拍面有若干条经线和纬线，它们组成了一个个正方形的小格如果光源安装在天花板， 球拍在光源的正下方， 要使经线和纬线在地面的影呈如下所列的几种形状，应该用什么样的光源，怎样放置球拍? 1 ．影为正方形格子，边长放大到约为原来的2 倍2 ．影为矩形 ( 不是正方形 ) 3 ．影为若干条平行的地线4 ．无论怎样放置球拍，都看不清经线和纬线的影答案 ：1．用一个普通灯泡使球拍平行于地面，与灯和地面等距2．用一个普通灯泡，使经线溅纬线) 与地面平行，纬线溅经线) 不与地面平行3．用一条直管形日光灯，使经线( 或纬线 ) 与灯管平行4．用两条直管形日光灯互相不平行地放置2.1920 年观测到，金牛座‘附近的蟹状星云(如图 ) 对地球的视角正以每年0． 21 角秒的速率膨胀，当时的视角为180 角秒似乎巧合的是，我国在宋代至和元年(公元 1054 年)，就在同一位置， 观测到一颗“客星” ( 即原来看不见而突然出现的亮星，天文学上叫做新星或超新星 ) 以上数据是否支持这样的结论，即现在的蟹状星云就是在公元1054 年我国观测到的那颗“客星”爆发后形成的? 答案 ：a/21. 0180' '' '=857a 这表示，蟹状星云是857 年前从一个点膨胀而成的。

1920 年一 857 年=1063年，这与我国宋代观测到的超新星的年代十分接近从图中可以看出，蟹状星云的边界并不清晰， 题中所说它的视角及视角的膨胀速率，误差都是很大的，因此可以认为这些数据支持题述的结论问题三：当你背对着路灯向前匀速行走时，定量分析你的身影长度变化的规律答案 ：这时，身影越来越长．身影长度l 与身高 h、灯高 H、人行速度v 的关系可以用如图所示的几何关系表示．因为三角形OED与三角形DBC相似，所以由此解出这表明，身影越来越长，而且影长是匀速增加的，速度为从这个表达式中可以看出①影长增加的速度u 与人行速度v 成正比．②当人比灯杆矮很多时，这表明影长几乎不随人的行走而变．③当人的身高与灯高相差无几时，h＜＜H，H-h≈H,所以 u=(h/H)v ，这表明影长的 变化速度远大于人行的速度．光反射问题一1．甲乙两人在照同一个镜子甲在镜中看到了乙的眼睛以下说法中正确的是：［ ］Ａ乙也一定能看到甲的眼睛；Ｂ乙只能看到甲的眼睛；Ｃ乙不可能看到甲的眼睛；Ｄ乙不可能看到甲的全身思路点拨甲在镜中看到了乙的眼睛，根据成像的原理可知，此时是乙的眼睛处发出的光(实际上是别处来的光照射到乙的眼睛处而反射出来的光) 经过镜面反射以后再射到甲的眼睛中的结果．由光的反射中的光路可逆原理可知，若将上述光线完全逆转过来，这样的光路仍然是成立的． 即由甲的眼睛处发出的光，经镜面反射后，必能投射到乙的眼睛处，即乙从镜中也可以看到甲的眼睛．至于乙通过镜中是否能看到甲的全身，则由本题条件是无法做出肯定答复的．答案 :A 2．公路交通标志由基板和附着其上的反光膜组成，夜晚它可以反射汽车射来的灯光，使司机看清交通标志。

以下反光膜结构的示意图中，正确的是图_______思路点拨我们先看一个光学现象：夏日的清晨， 我们看到树木花草上的露水珠晶莹透亮，特别醒目，产生这一现象的原因是由于光线在水珠内发生全反射所致，即光由水珠内射向空气时，在水与空气的分界面上发生全反射而使我们看起来觉得特别亮．类似地， 光在置于空气中的玻璃珠内也产生这种全反射现象．图乙就是利用这一道理而使交通标志的反光特别明亮．答案 : 乙问题二 1．小明的写字台上有一盏台灯晚上在灯前学习的时候，铺在台面上的玻璃“发出”刺眼的亮光，影响阅读在下面的解决方法中，最简单、效果最好的是（）A． 把台灯换为吊灯 B．把台灯放到正前方C．把台灯移到左臂外侧 D ．把台灯移到右臂外侧思路点拨小明晚上学习的时候，铺在写字台面上的玻璃“发出”刺眼的亮光，实际上这些刺眼的亮光并非玻璃本身发出的，而是玻璃表面反射台灯发出的光所致．这些光之所以刺眼，是由于人感受到的反射光太强，一般这是由于台灯可能正好在人的正前方，从而有较强的反射光朝人反射． 可见如将台灯移至人的侧旁，即可避免出现这种现象．而对于通常以右手写字的人来说，则应将台灯移至其左臂外侧最好( 因为如果台灯在右臂外侧时，则在写字时右手的影子会落在人正前方的台面上，影响看书和写字) ．答案 :C( 如小明用左手写字，则本题答案应是D) 2．小明在听讲座时，想把银幕上用投影仪投影的彩色幻灯片图像用照相机拍摄下来。

由于会场比较暗，他使用了闪光灯这样拍出来的照片（）A．反而看不清投影到银幕上的图像，倒是把银幕上的一些污渍拍出来了B．色彩鲜艳，比不用闪光灯清楚多了C．色彩被“闪”掉了，拍到的仅有黑色的字和线条D．与不用闪光灯时效果一样，因为拍摄的是银幕上的像，而不是实际的景物思路点拨照相机闪光灯的作用是在由被拍摄物体射向照相机的光( 包括该物体自身发的光和由它反射的别的光源照射在它上面的光，一般情况下都是物体本身并不发光而只有由它反射的光)太弱时， 则在拍照时以闪光照射该物体，使物体在拍照瞬间受到闪光照射从而有较强的反射光射回照相机，从而生成物体的清晰的像．投影仪投影彩色幻灯片时，是投影仪将彩色幻灯片成像在银幕上，即投影仪投射到银幕上的不同位置处有不同的彩色的光，这些光在该位置发生漫反射，使幕前观众看到幕上各处的色彩不同而构成一幅与幻灯片相似的彩色画面．此时，若以照相机闪光灯的闪光再投射到银幕上， 则银幕对照相机的闪光将同样予以反射．而闪光是白光， 它均匀地照射到整个银幕上，这样将会冲淡银幕上原画面的明暗对比，使原图像模糊不清楚．若是闪光的强度比幻灯投影光的强度强很多时，则将会使原图像基本看不出来，整个银幕呈一片白色，而白色中倒会把银幕上的一些污渍显现出来．显然， 这种情况下拍摄出来的照片，也就和上述看到的情况一样了．答案 :A 问题三1．生物显微镜的镜筒下面有一个小镜子，用来增加进入镜筒的光强。

如果小镜子的镜面可以选择，在生物课上使用时，效果最好的是：（）A．凹型镜面 B.凸型镜面 C.平面镜面 D.乳白平面思路点拨为了增加进入镜筒的光强，应该使尽可能多的光线会聚来．而各种面镜所起的作用中，凹面镜对光线有会聚作用，凸面镜对光线则有发散作用，平面镜对光线既不会聚也不发散．由上可见，应采用的是凹型镜面．答案 :A 2. 用两块平面镜做成如图所示的潜望镜，两平面镜中心的距离为L，现在用此潜望镜观察正前方一物体AB，那么人从潜望镜中看到AB的像距物体AB的水平距离是多少？（作图并说明）解：图形如下图所示根据平面镜成像规律， AB 与其在 M1镜的像 A＇B＇关于 M1对称， A＇B＇对于 M2镜为物，它的像A＂B＂距 O2距离为 L+h，所以 A＂B＂距 AB水平距离为L光的折射问题一1. 将筷子竖直插入装水的玻璃杯内，从俯视图中的P点沿水平方向看到的应该是下面哪个图中的情形？[ ] 思路点拨图为筷子竖直插入盛水玻璃杯内的俯视图，A处为筷子， ABP表示由筷子发出的穿过玻璃杯壁 B 射向观祭者P处的一条光线．ON为过 B点沿半径方向的直线，即在B 处和空气的分界面的法线， 上述光线则相当于在B处由水中射入空气中，图中的角i 和角 r 分别为此光线的入射角和折射角根据光的折射规律可知，应有r>i ．所以观察者在P处看到的筷子A的像 A’的位置不是在A的实际位置，而是由其实际位置偏离杯中心的方向向杯壁靠拢一些，据此可知．以筷子竖直插入玻璃杯中时，其侧视图应该是图中的D图才与实际情况下相符．答案 :D 2．秋高气爽的夜里，当我仰望天空时会觉得星光闪烁不定，这主要是因为：（）A．星星在运动B．地球在绕太阳公转C．地球在自转D．大气的密度分布不稳定，星光经过大气层后，折射光的方向随大气密度的变化而变化思路点拨星星的运动、 地球绕太阳的公转和自转，都是在不断进行而没有停息的，若它们是导致我们看到星光闪烁不定的原因，则我们在任何夜晚都应该看到星光闪烁，而事实上我们在不少时候看到星光却并不闪烁，可见上述三者并非使星光闪烁的原因．造成星光闪烁的真正原因是由于大气中密度分布不均匀的空气的流动，而星光通过这些气层时，折射光的方向会随之发生变化，而使我们感到星光在闪烁变化．答案 :D 引申拓展有时，我们透过一个生得很旺的火炉上方去看前方的物体，常会看到前方的物体发生扭曲并不停地晃动，产生这一现象的原因是因为火炉使空气对流，经火炉加热的空气密度小于周围空气密度而向火炉上方流动，当光线穿过这股不稳定的上升气流时，便会不断地变化其折射方向而使我们感到物体在晃动．显然，形成这一现象的原因和“星星闪烁”的原因是同一回事．问题二：有一种五角棱镜实际上是一个玻璃棱柱，几个平面都经过精密磨光，是一种常用的光学器件，图a 是它的横截面图。

图中∠A=∠B=∠C=∠D=112．5°，∠ E=90 ° AB 和CD的两个平面外侧镀银1．如图 a 所示， 一束光线即垂直射入AE平面， 画出它射入棱镜后直至射出的路径，标出在每一个镀银界面上的入射角2． 如图 b 所示，一束平行光以450 的入射角射向平面镜M如果用一个箭头形小纸片“一”挡光， 请在磨砂玻璃R上以箭头标出纸片的影设光源、 小纸片的方向和磨砂玻璃的位置都不变 ( 图 c) ，用上述五角棱镜代替平面镜，如果也要在磨砂玻璃上得到小纸片的影，应该怎样放置这个棱镜?在图 c 中作出五角棱镜位置的示意图并以箭头标出磨砂玻璃上的影3． 图 d 是一种单镜头反光相机的示意图，镜头己的焦距f 满足关系式， f=2f 2f>16cm>f由上两式可解得lOcm>f>8cm 答案 :D 2．小明拿着一个直径比较大的放大镜伸直执行手臂观看远处的物体，可以看到物体的像，下面说法中正确的是：（）A.射入眼中的光一定是由像发出的 B.像一定是虚像C.像一定是倒立的 D.像一定是放大的思路点拨人正对放大镜观察远处物体而看到远处物体的像，此时射入人眼的光中很多是由像所发出来的， 但此时由别的方向射来的光线也可射入人眼中，所以不能说射入人眼的光线一定是由像发出的．放大镜是一块凸透镜，通常其焦距只有几厘米，而直径较大的放大镜则其焦距较长，一般也不过是二三十厘米而已．所以用它来观察远处的物体时，由凸透镜成像的规律知，远处的物体通过凸透镜后会成一个缩小倒立的像，其像距透镜在1 倍至 2 倍焦距之间． 可见小明伸直于臂持放大镜观看远处的物体时，所看到的就是这个缩小、倒立的实像．答案 :C 引申拓展通常使。