第八章 光现象.doc

104图 8.1-1第八章 光现象第一节 光的直线传播8.1.1 ★ 下面不是光源的是A.点燃的蜡烛 B.点亮的电灯C.发光的萤火虫 D.发光的月亮解析：本身能够发光的物体才是光源，有的物体本身不发光,是靠反射别的物体的光才看上去发光，就不是光源，如月亮.故选 D.8.1.2 ★★ 从太阳发出的光到达地球所需要的时间是 500 s，则太阳距离地球多远？解析：光在真空或者空气中的速度是 3×108 m/s，太阳光从发出到地球所用的时间是500 s，那么要求的距离=3×10 8 m/s×500 s=1.5×1011 m.8.1.3 ★★ 在练习射击时，要“三点一线”才能射得准，即枪上标尺缺口、枪上的准星和射击目标要重合，这是根据_________.解析：射击当然要击中目标，枪上标尺缺口和位置之间连线即为枪膛方向也就是子弹射击的方向，若再和目标对准，子弹即可射中，这是根据光的直线传播原理.答案：光的直线传播原理.8.1.4 ★★★ 某人身高 1.7 m，为了测试路灯的高度，他从路灯正下方沿平直公路以 1 m/s 的速度匀速走开，某时刻他的影子长为 1.3 m.再经过 2 s，他的影子长为 1.8 m，路灯距地面的高度是多少？解析：如图 SEF =vt =2 m△ ABD∽△ GED, = ①GEABD△ ABC∽△ HFC, = ②HFC解①②得 AB=8.5 m答案：8.5 m8.1.5 ★ 下列现象中，不能说明光是沿直线传播的是（ ）A.早晨，太阳还在地平线以下时，我们就看见了它B.在有雾的天气里，看到从汽车头灯射出的光束C.在挖掘隧道时，激光束引导掘进机掘进D.电影院中放映机的光束射向银幕解析：早晨，当太阳还在地平线以下时，我们能看见它，原因是光线在不均匀的介质里发生了偏折，所以，这个现象不能说明光是沿直线传播的，其他选项的事实都是光直线传播的实例，因此，应选 A。

8.1.6 ★★ 为什么“小孔成像”,而大孔却不能成像？解析：以点燃的蜡烛为例烛光火焰上的每一点都可以看成是一个发光点，每一个发光点发出的光向四面八方传播，从某个发光点 a 射出的光照到小孔上，只有通过小孔处的一束光继续向前传播，射到屏上形成了一个小光班 a’屏上其他区域见不到 a 点射来的光105烛光火焰上的每一个点都在屏上相应形成光斑，就合成了烛焰形状，但方位相互倒置，这就是“小孔成像” 当孔较大时，每点射出的光都有一片光亮互相叠加起来就形成了孔的正式成立的亮斑，当孔的形状为圆形时，亮斑为圆形；当孔的形状为方形时，亮斑也是方形，就不是光源的像了8.1.7 ★★★ 甲、乙两位同学进行百米赛跑，两位裁判在终点分别为其计时，甲的裁判员看到发令枪冒烟开始计时，乙的裁判员听到发令枪响开始计时，结果测得两同学的百米时间相同，实际上两人谁跑的快？解析：光和声音在空气中的传播速度不同．枪声在起跑点发出传到终点裁判员处需的时间是 t= = =0.29s,也就是说，当乙同学先跑了 0.29s，乙的裁判员才开始计时，这样计时方式使运动员的成绩提高了 0.29s；甲的裁判员看到枪冒烟计时，光速为3.0×108m/s，由起跑点传播时间是 t= = =0.3×10-6s，这么短的时间可忽略不计，因此甲的裁判计时较为准确；可见实际上甲运动员比乙运动员百米赛跑的时间少了 0.29s，甲的速度较快．这也正是比赛时裁判依发令员的信号员的烟为准，而不是以听到枪声为准的原因．8.1.8 ★★★ 如何应用光在均匀介质中沿直线传播的规律解释影子的形成？解析：光在传播过程中，遇到不透明的物体，在物体后面便有一个光不能到达的黑暗区域，这就是影子．如果光不沿直线传播，遇到不透明的物体，将会有一部分光绕过物体到达物体的背后，从而就不会有影子．因此，影子的形成也充分证明了光在均匀介质中是沿直线传播的．106第二节 光的反射8.2.1 ★ 人能够看到物体，是因为( )A.物体一定是光源B.人眼发出的光射到物体上C.物体反射或发出的光进入人的眼睛D.物体和眼睛在同一条直线上解析：人能够看见物体，因为从物体射来的光进入人眼，引起视觉的缘故，而光的来源一是物体本身是光源，二是物体反射别的光源的光，故选 C.8.2.2 ★★ 同学们看不到黑板反光部分的字，这是为什么？怎样避免这种情况？解析：这是因为黑板上的反光部分发生镜面反射，光线强度比粉笔字漫反射的光线要强些.让“反光”部分粗糙，这样就可以发生漫反射，减弱反光部分的反射光，同学们就能从不同方向看清粉笔字反射来的光，也就能看清楚字了.8.2.3 ★★ 下列说法正确的是( )A.反射光线和入射光线不可能在一条直线上B.漫反射的每条光线都不遵循反射规律C.在反射时光路是可逆的D.反射光线的速度小于入射光线的速度解析：漫反射的每条光线都遵循反射规律.在反射时光路是可逆的，反射光线的速度等于入射光线的速度，当垂直入射时反射光线、入射光线在同一直线上，故选 C.答案：C8.2.4 ★★ 雨后天晴的夜晚，为了不踩到地上的积水，下列判断正确的是( )A.迎着月光走，地上暗处是积水B.迎着月光走，地上明亮处是积水C.背着月光走，地上明亮处是积水D.迎着月光走，背着月光走，地上暗处都是积水解析：迎着月光走时，月光照射到水面，发生镜面反射，反射光线进入人眼，人感觉很亮；背着月光走时，月光照射到水面，发生镜面反射，反射光线没有进入人眼，人感觉很暗.故选 B.答案：B8.2.5 ★★ 白天在室内照镜子（窗户朝东开） ，为了能清晰看到自己的面容，镜子的反射面应( )A.朝东 B.朝西 C.朝北 D.朝南解析：能清晰地看见自己面容的像，此时光线正好照射人的脸上，然后反射到镜面上，也就是脸朝东，镜子应背对着光.如果镜子正对着光，那么将会发生镜面反射，就看不到镜子中清晰的面容了，因而镜子的反射面朝西，故选 B.答案：B8.2.6★★ 在图 4-2 中画出入射光线 AO 的反射光线，标出反射角和它的大小。

图 8.2-1107解析：在图 8.2-1 中，入射光线与反射面的夹角为 45°，过入射点 O 作法线 ON，根据反射定律，在法线的另一侧作∠NOB=∠AON=45°，则 OB 即为所求的反射光线，∠NOB 为所求的反射角答案：如图 8.2-2 所示8.2.7 ★★★ 一只座钟的钟面正对平面镜，在镜里见到的钟面指针情况如图 8.2-3 所示，则该座钟实际指的时刻是多少？解析：平面镜成像的对称性使平面镜成像总是“上下一致，前后对应，左右互换” ，像与物左右互换了，再把它换回来即可答案：九点二十分8.2.8 ★★ 一人站在平面镜前，当他向平面镜走近时，他在平面镜中的像的情况是( )A.像变大，像与人的距离变小B.像变小，像与人的距离变大C.像的大小不变，像与人的距离变小D.像的大小不变，像与人的距离也不变解析：根据平面镜成像的特点：不论物到镜面的距离为多少，像与物总是大小相等，且像到镜面的距离等于物到镜面的距离当人向平面镜走近时，像的大小总是与人相等，不会变化，但人到镜面的距离变小时，像到镜面的距离也变小，所以像与人的距离变小答案：C8.2.9 ★★★ 当入射光线垂直射到镜面时，若保持入射方向不变，要使入射线与反射线成 60°角，镜面应转动多少度？解析：当入射光线垂直入射到镜面上时，反射光线与入射光线及法线重合，反射角、入射角均为 0°.若要使入射光线与反射光线成 60°角，根据反射角等于入射角，将入射线与反射线的夹角平分，角的平分线即为法线，反射角与入射角均为 30°，由此可说明镜面转过 30°.如图 8.2-4 所示，镜面顺时针和逆时针转动的结果是一样的.此题中若不画图很难说清角度的问题，画出图则一目了然，画图可以帮助我们理清思路，这也是研究问题常借助的一种方法. 8.2.10 ★★★ 一束阳光与水平面成 40°角,要使其反射光沿水水平方向射出,则平面镜与水平方向的夹角是多少? 解析：与水平方向成 40°角的入射光线沿水平方向反射有两种情况，如图 8.2-5.首先根据题意画出光路图，并在图中画出平面镜的位置.作图方法：要确定平面镜位置，就需要找到法线，法线应是反射光线和入射光线夹角的角平分线.在甲图中，反射与入射光线夹角为 40°,法线应与反射光线（水平面）夹角为 20°，有了法线，与法线垂直而且过入射点图 8.2-3图 8.2-4图 8.2-5 图 8.2-6108的平面便是平面镜的位置.如图 8.2-6（甲）所示. ；另一种情况,如图 8.2-6 (乙)所示.8.2.11 ★★★ 在暗室的桌面上铺一张白纸，把一块小平面镜平放在纸上（镜面朝上） ，让手电筒正对平面镜照射，如图 8.2-7 所示，从侧面看去（ ）A.镜子比较亮，它发生了镜面反射B.镜子比较暗，它发生了镜面反射C.白纸比较亮，它发生了镜面反射D.白纸比较暗，它发生了镜面反射解析：光线垂直射到平面镜上会发生镜面反射，使光线垂直平面镜返回，从侧面看不到反射光线，所以看上去平面镜比较暗。

白纸表面比较粗糙，光线射到线上会发生漫反射，从侧面也能看到漫反射的光线，所以白纸看上去比较亮，选项 B 正确8.2.12 ★★ 下列现象中，属于光的反射现象的是（ ）A.立竿见影 B.小孔成像 C.水中的“月亮” D.海市蜃楼解析：立竿见影和小孔成像都是光的直线传播现象，海市蜃楼是光的折射现象，而水中的“月亮”类似于平面镜成像，是光的反射形成的，因此，选项 C 正确8.2.13 ★ 下列现象中，属于光的折射现象的是（ ）A.司机从汽车观后镜中看到车后的景物B.插在水中的筷子，看上去好像折断了C.人站在湖边看到自己在水中的像D.日食的形成解析：从汽车观后镜看车后景物是凸面镜成像，属于光的反射现象；人站在湖边看到自己在水中的像类似于平面镜成像，是光的反射现象；日食是因为光的直线传播形成的；而插在水中的筷子看上去好像折断是典型的光的折射现象选项 B 正确，8.2.14 ★★ 河 岸 边 的 树 木 和 房 屋 等 在 水 中 的 像 看 上 去 都 是 倒 立 的,这 是 为 什 么 ？解析：平静的水面就好像是一个平面镜,它可以成像；对实物的每一点来说,它在水中所成的像点都与物点“等距” ；树木和房屋上的各点与水面距离不同,越接近水面的点,所成的像距离水面也越近,各点组成的像从水面上看就是倒的了.8.2.15 ★★ 根据反射规律,在图 8.2-8 甲中画出发光点 S 在平面镜中所成的像.解析：a.从发光点引出两条光线,射到平面镜上；b.作两条入射光线的法线； 甲 图 8.2-8 乙c.根据反射规律,反射角等于入射角,作反射光线；d.作反射光线的反向延长线,交点 S1就是发光点 S 的像点.如图 8.2-8 乙所示.8.2.16 ★★★ 为什么除大型的客车外，绝大多数汽车的前窗都是倾斜的？解析：因为当汽车的前窗玻璃倾斜时，车内的人经玻璃反射后所成的像就在车的前上方，而路上的行人是不可能出现在汽车的前上方的，这样就将车内人成的像与路上的行人图 8.2-7109分离出来，司机就不会出现错觉。

大型客车又大又高，前窗离地面要比普通汽车要高即使前窗竖直装，车内人成的像是与窗等高的，而路上行人不可能出现在这个高度，所以司机也不会将乘客在窗外的像与路上的行人混淆8.2.17 ★★ 如图 8.2-9 所示，S′是发光点 S 在平面镜 M 中所成虚像点的位置，要使 S的虚像点落到 S’’处，要适当地移动平面镜 M，请画出 M 移动后的位置解析：先由 S′和平面镜的开始位置利用对称性找出发光点 S，再根据平面镜成像时，发光点 S 与对应像点。