第四章 光現象 基礎評價卷參考答案
一、填空題
1．【解題思路】光年是光在一年內傳播的距離，是一個長度單位；根據地球進行判斷。
解析：年是指光在一年中傳播的距離，故光年是長度單位；地球不是光源，因此，跟地球類似宜居的星球也不是光源。
答案：長度；不是
點評：知道光年是一個長度單位，而不是時間單位，結合身邊的情景，多思考，學以致用。
2．【解題思路】光的反射中，入射光線和反射光線的夾角是入射角和反射角的和，法線是入射光線和反射光線的角平分線；小聰觀察小貓，小貓反射出光線，經平面鏡反射到小聰的眼睛中，所以小貓反射出的是入射光線，指向小聰的是反射光線。光的反射中光路是可逆的。
解析：根據反射角等於入射角和兩角之和等於入射光線與反射光線之和得，反射角＝入射角＝60°/2＝30°；小貓反射的光線進入小聰的眼睛，小聰反射的光線進入小貓的眼睛，所以光路是可逆的。
答案：30°；可逆
點評：小貓看小聰時，小聰反射出的光線是入射光線，射向小貓的是反射光線；小聰看小貓時，小貓反射出的光線是入射光線，射向小聰的是反射光線。
3．【解題思路】太陽光是複色光，是由紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七種單色光複合而成的。當它通過三稜鏡後被分解成紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七種單色光；在紅光的外側有紅外線的存在，它具有能量。
解析：當太陽光經過三稜鏡後，會分解成紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七種單色光，這是光的色散現象；由於紅光的外側有紅外線，也能輻射能量，所以溫度計的示數會升高。
答案：色散；會
點評：本題考查了紅外線具有能量和太陽光是複合光。
4．【解題思路】凹鏡可以會聚光線，同樣可以會聚太陽光，將太陽光會聚在一點，溫度比較高。
解析：凹面鏡對光線具有會聚作用，在醫學上，醫生檢查耳道就利用這點，聚集光線，看清耳道內的病情。根據凹面鏡可以會聚光線的特點，可製成手電筒前的聚光鏡或汽車的聚光鏡；根據會聚太陽光，將太陽光會聚在一點，溫度比較高，可以製成了太陽灶、太陽爐。
答案：凹面；手電筒前的聚光鏡或汽車的聚光鏡（太陽灶、太陽爐）等
點評：把知識應用於實際生活，是今後對物理知識考查的主要方向。
5．【解題思路】光從空氣垂直水面射入水中時，入射角和折射角都為0°，即傳播方向不變，但傳播速度會變小。
解析：光從空氣垂直水面射入水中時，光的傳播方向不變，光的傳播速度將變小。
答案：不變；變小
點評：當光從空氣中斜射入水中時，傳播方向會改變，而當從空氣垂直射入水中時，傳播方向不變，但光速會改變。因此在做題時，要看清題意。
6．【解題思路】要解答本題需掌握：光的三原色是：紅、綠、藍以及漫反射的特點。
解析：紅、綠、藍是光的三原色，由課本中光的混合實驗可知：紅、綠、藍三色光混合後是白光；因為我們能從不同角度看到白色屏幕上的三原色及混合色，所以光在白色屏上發生的是漫反射。
答案：白；漫
點評：本題主要考查學生對漫反射的特點，以及光的三原色的了解和掌握，是一道基礎題。
二、選擇題
7．【解題思路】手影是光在傳播過程中，被手阻擋而形成了影子。
解析：手影是光的直線傳播形成的，光在傳播過程中無法繞過手而射向後面，所以形成了影子．相似的例子有：日食、月食、影子的形成、皮影戲等。
答案：A
點評：只要物體阻擋了光都會留下影子，這些影子都是光的直線傳播形成的。
8．【解題思路】科學探究的主要環節：提出問題、猜想與假設、制定計劃與設計實驗、進行實驗與收集證據、分析與論證、評估、交流與合作。
解析：小明把蠟燭A放在玻璃板前某位置時，另一支外形相同的蠟燭B恰好與蠟燭A所成的像完全重合。僅根據這步實驗，小明就提出：「若將蠟燭A移到其他位置，玻璃板所成的像始終是與物等大的」。他這一提法屬幹猜想與假設。
答案：D
點評：科學探究是一種重要的實驗方法，要學會利用科學探究法探究知識。
9．【解題思路】根據光沿直線傳播原理，將眼看作一個點，通過做光路圖來判斷所看到景物範圍的大小變化。
解析：由於光沿直線傳播，當眼睛向小洞遠離時，從A點遠離到B點時，通過作圖，所看外面景物範圍的大小變化是看到外面的景物範圍逐漸變小，只有A選項符合題意。
答案：A
點評：本題主要考查光沿直線傳播的應用，此類題通常可通過做簡單的光路圖來得到答案。
10．【解題思路】知道光由水斜射進入空氣中遵循的折射規律：折射光線遠離法線，折射角大於入射角，選出符合要求的選擇項。
解析：水中的物體反射的光線斜射到水面，折射光線遠離法線偏折，在水面以上看到的物體的像在折射光線的反向延長線上，所以把一根筷子斜插入盛水的玻璃杯裡，由於光的折射，看上去筷子好像在水面上折斷了，水內的部分看上去向上彎折，故選B。
答案：B
點評：熟記折射定律：光由水或其它透明介質斜射進入空氣中時，折射光線遠離法線偏折，折射角大於入射角。同時知道人看水中的筷子，是水中筷子的光傳到空氣中的人眼裡。
11．【解題思路】皮鞋擦油後看起來很亮，說明光經過鞋表面反射後比較集中，向著同一個方向；而漫反射的反射光線向著各個方向，光線比較分散，所以表面看起來應該更暗。
解析：因為皮鞋的表明不光滑有灰塵，光射向鞋面後發生漫反射，這樣皮鞋就失去了光澤；塗上鞋油後，鞋油的微小顆粒能填充到鞋的毛孔中，用布仔細擦拭，使鞋油塗抹的更均勻鞋面就變得十分光滑。光射向鞋面後會發生鏡面反射，皮鞋看起來就更光亮更好看了。
答案：B
點評：此題主要考查了鏡面反射，並且將鏡面反射的知識與生活實際相聯繫。
12．【解題思路】平面鏡所成的像與物大小相等，像與物到鏡面距離相等，對應點連線與鏡面垂直，故像與物是對稱的，如果鏡子直立放置，像與物比較是正立、等大、左右相反的。
解析：根據平面鏡成像的特點，當鏡子直立放置時，選擇正立、等大、左右相反的圖形，即關於鏡面和物對稱的為鏡中的像。A不對稱，C、D大小不一樣。
答案：B
點評：熟練掌握並靈活運動平面鏡成像特點，當鏡子直立放置時，像與物左右相反，當鏡子水平放置時，像與物上下相反，所以不能說平面鏡成正立等大的虛像。
13．【解題思路】應用光路的可逆性、虛像的形成、光的折射現象和規律進行分析。
解析：潛水員和魚在同一種物質水中，因此，潛水員是通過光的直線傳播看到魚的，不屬於光的折射，A符合題意；光在任何傳播的過程中都是可逆的，因此，在折射時也是可逆的，B不符合題意；折射成的像是折射光線的反向延長線會聚而成，是虛像，C不符合題意；光的色散現象是光通過三稜鏡折射獲得的，D不符合題意。
答案：A
點評：掌握實像和虛像，知道虛像不能用光屏呈接、光的色散的實質和光在反射和折射時都是可逆的，是解決問題的關鍵。
14．【解題思路】紫外線化學效應強，能殺菌，製成消毒燈；紫外線能合成維生素D，促使鈣的吸收；紫外線能使螢光物質發光，製成驗鈔機來驗鈔。紅外線的熱效應比較強，能製成熱譜儀，製成紅外線夜視儀；紅外線可以用來遙控，製成電視遙控器。
解析：紫外線和紅外線都是不可見光，A不合題意；紅外線可以用來遙控，製成電視遙控器，B不合題意；人體可以照射紫外線，但不能過量，C不合題意；醫院常用紫外線來滅菌，紫外線可以殺死微生物，D符合題意。
答案：D
點評：分清紅外線和紫外線的作用和用途，對比記憶比較好。
三、作圖題
15．【解題思路】要想找到光源處，將每條光束的發光點找到，它們的交點即為光源處。
解析：根據光沿直線傳播的原理，每條光線通過小洞都是沿直線傳播的，逆向畫直線交於一點。
答案：如圖1所示。
圖1
點評：本題主要考查了光沿直線傳播的應用。
16．【解題思路】光的反射定律：反射光線跟入射光線、法線在同一平面內；反射光線、入射光線分居在法線兩側；反射角等於入射角。由足球畫出一條入射光線並反射進入人眼，根據反射定律出法線和平面鏡的位置。
解析：畫出從足球上發出的光，經過A點，然後反射進入人眼，從入射點A做入射光線和反射光線夾角的角平分線，即法線，由入射點A作法線的垂線即平面鏡，如圖所示。
答案：如圖2所示
圖2
點評：此題主要考查了光的反射定律的應用作圖能力，利用光的反射定律作圖是一個重要的知識點，要熟練掌握光的反射定律的內容，並做到靈活運用。同時，掌握基本的作圖方法至關重要，在作圖過程中，特別注意反射角等於入射角。首先做出法線，法線應該是入射光線和反射光線夾角的平分線，法線與鏡面垂直的特點，則可以確定平面鏡的位置。還要注意的是光的傳播方向。本題難度中等。
四、實驗探究題
17．解析：（1）該小組同學應該選取兩根相同的蠟燭做實驗，目的是為了比較物像大小關係；
（2）實驗時用完全一樣的蠟燭是為了比較物體與像的大小關係。蠟燭B與蠟燭A的像能夠完全重合，說明像與物體的大小相等；
（3）透明的玻璃板能觀察到蠟燭B能否與A的像完全重合，同時解決了位置和大小兩個問題。實驗現象表明，像與物的大小相同，像和物的連線與玻璃板垂直，像和物到玻璃板的距離相等；
（4）一次實驗不具備代表性，應採取同樣的實驗方案多做幾次，避免實驗現象的偶然性，才能保證結論的正確；
（5）玻璃既能透光，又能反光，既可以看到前面物體在後面成的像，又可以看到後面的物體，這樣就可以利用等效替代的辦法準確確定像的位置；所以此實驗不能用平面鏡進行。
答案：（1）相同；（2）相等；（3）相等；垂直；（4）一次實驗不具備代表性；（5）不透光
點評：題主要考查了平面鏡成像特點的實驗及其應用．這是光學中的一個重點，也是近幾年來中考經常出現的題型，要求學生熟練掌握，並學會靈活運用。同時考查學生動手操作實驗的能力，並能通過對實驗現象的分析得出正確結論。
18．【解題思路】解決此題要掌握：
（1）光的反射包括鏡面反射和漫反射。鏡面反射是光線平行入射平行反射，漫反射是光線平行入射不平行反射，而是射向四面八方。反射光線進入眼睛的越多，感覺就越明亮；太陽光是複色光，是由紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七種單色光複合而成的。
（2）光在同種均勻介質中是沿直線傳播的，這是光沿直線傳播的條件；光在水和海波的不均勻混合物中，光的傳播路徑發生彎曲。
解析：（1）鏡子表面很平，光線照射時，表面會發生鏡面反射，從照射角度看，幾乎沒有光線進入人的眼睛，感覺平面鏡是暗的；牆面凹凸不平，當有光線照射時，反射光線射向四面八方，從側面看，有一部分光線進入人的眼睛，感覺牆是明亮的；
太陽光或白光通過三稜鏡後，才被分解成各種顏色的光，在白屏上形成一條彩色的光帶，因為這條彩色的光帶顏色依次是紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫，所以最下面的為紫光。而手電筒中燈泡發出的光不是白光，所以不會出現色散的現象，B點的光也不一定是紫色的光。
（2）在同一均勻介質中光是沿直線傳播的，所以小華同學夜晚用手電筒向空中射出一束燈光，觀察到空氣中出現了筆直光柱；光的反射可分為鏡面反射和漫反射兩種情況，我們能從不同角度看到本身不發光的物體，就是因為在光照條件下，光在物體表面發生漫反射的緣故。由不同方向均能觀察到光柱，是由於光在懸浮的浮塵上產生漫反射的緣故。
（3）光在水中沿直線傳播；而加入海波後，介質不再均勻，光線不再沿直線傳播而發生彎曲。
答案：（1）牆壁；漫反射；不能；手電筒發出的燈不是白光；
（2）光在同種均勻的介質中沿直線傳播；光在浮塵上反生了漫反射；
（3）彎曲（折）；光在均勻的介質中才沿直線傳播
點評：本題考查了光的直線傳播、光的反射和光的折射的正確認識和理解，並能夠用光的傳播理論解釋物理現象，要學以致用，屬於應用題。鏡面反射和漫反射都遵循光的反射定律，在生活中都有重要的應用。通過此題提高自己分析實驗和解答實驗的能力。
五、綜合應用題
19．【解題思路】（1）在空氣中，聲音的傳播速度為340m/s，光的傳播速度約為3×108m/s，據此分析回答。根據公式s＝vt可以計算出打雷的地方離他的距離；
（2）樹陰下的地面上出現的圓形光斑是太陽光通過濃密的樹葉中的小孔所成的太陽的像，是實像，是由光的直線傳播形成的；
（3）當光在均勻空氣中時，是沿直線傳播的，當空氣不均勻時，光的傳播方向不在是直線的，人感覺光在閃爍。
解析：（1）雨時總是先看見閃電後聽見雷聲，原因是：閃電和雷聲在空中同時發生，我們聽到的雷聲和看到的閃電都是通過空氣傳來的，我們先看見閃電後聽到雷聲，說明光的傳播速度比聲音的傳播速度快。
打雷的地方離他的距離s＝vt＝340m/s×3s＝1020m。
（2）濃密的枝葉間的空隙很小，這些空隙可以看成是小孔，由於太陽光直線傳播，通過小孔照在地面上形成光斑。這些圓形小光斑實際上是太陽通過枝葉間的小孔成像；
（3）秋高氣爽的夜裡，我們仰望天空的星星，會覺得閃爍不定，是由於空氣在流動，從而分布不均勻，光經過時傳播方向會不斷改變。
答：（1）閃電和雷聲在空中同時發生，我們聽到的雷聲和看到的閃電都是通過空氣傳來的，我們先看見閃電後聽到雷聲，是因為光的傳播速度比聲音的傳播速度快。打雷的地方離他的距離為340m/s×3s ＝1020m；
（2）濃密的枝葉間的空隙很小，相當於小孔，由於太陽光沿直線傳播，通過小孔照在地面上形成太陽的像，即圓形光斑；
（3）見解析。
點評：此題主要考查的是學生對在空氣中聲速和光速，光的直線傳播和漫反射在生活中的應用的了解與掌握，以及公式s＝vt的簡單計算，屬於基礎題目，比較簡單。光在均勻介質中，是沿直線傳播的，在同種不均勻的介質中，傳播方向會改變，屬於折射現象。
附加題
20．【解題思路】。平面鏡成像的原理是光的反射形成的，成的像是虛像，是由光的反向延長線形成的，是人的主觀感覺，不能用光屏承接；光射到水面時，一部分光線發生了反射，另一部分發生了折射而進入水中。
解析：倒影屬於平面鏡成像，平面鏡成像是由於光的反射形成的，成的像是虛像；所以建築物在河中的「倒影」是由光的反射形成的虛像；光射到水面時，一部分光線發生了反射，另一部分發生了折射而進入水中，所以這些「倒影」看起來比建築物本身「暗」一些。
答案：右 右邊物體反射的一部分光都進入照相機而明亮，左邊是物體反射的一部分光經過水麵再次反射進入照相機，由於有一部分光折射進入水中，所以進入照相機的光較少而顯得較暗。
點評：光遇到水面、玻璃以及其他許多物體的表面都會發生反射現象；看見的景物是景物反射的光線，而倒影是景物反射的光線到水面，在被水面吸收一部分後再反射出來，所以亮度肯定不及景物本身了。
21．【解題思路】（1）從觀察光的傳播路徑和探究入射光線、反射光線和法線的關係進行分析；
（2）由實驗圖示可知，入射光線、法線與反射光線與鏡面垂直，要使入射光線與反射光線能呈現在光屏上，光屏應與鏡面垂直，否則在光屏上觀察不到反射光線。
解析：（1）①我們不便於直接觀察光的傳播路徑，即光線，但光線能顯示在光屏上，我們可以藉助光屏來顯示光的傳播路徑；②將光屏的左半部分向前後翻折，就不會看到反射光線，只有當整個光屏為一平面時，才能夠看到反射光線，因此藉助光屏可以探究入射光線、反射光線和法線是否共面；
（2）實驗時，光屏應與鏡面垂直；當光屏與鏡面垂直時，法線在紙板上，法線與鏡面垂直，入射光線、法線、反射光線在同一平面內，如果光屏與平面鏡不垂直，則鏡面的法線不在光屏上，入射光沿紙板照射後，反射光線不在紙板上，則我們在紙板上看不到反射光線。
答案：（1）①顯示光的傳播路徑；②探究入射光線、反射光線、法線是否在同一平面內；（2）光屏與鏡面垂直；在紙板上看不到反射光線
點評：本題考查光的反射定律實驗的有關內容，主要考查學生對實驗過程中出現問題的應對能力，就是為了鍛鍊學生的動手、動腦的能力。掌握基礎知識認真分析即可正確解題。「光屏」在探究光的反射定律實驗中，是一個非常重要的器材，只有明確了它的作用，我們才能夠保證實驗的順利進行，從而得出正確的結論。
22．【解題思路】（1）太陽光線通過玻璃膜牆進入室內的傳播途徑同光線通過平行玻璃磚的途經相同；
（2）出現錯位現象的原因是鍍膜玻璃不在同一豎直平面，致使像不在同一條直線上造成的；
（3）玻璃牆主要能反射光，能成像。
解析：（1）光有空氣進入玻璃磚，折射角小於入射角，再由玻璃磚折射入空氣，折射角大於入射角，最後的出射光線與原入射光線平行；
（2）可以用兩塊平面鏡，一支鉛筆，模擬上述玻璃牆，觀察鉛筆所成的像。
實驗過程：將兩塊平面鏡豎直錯位放置，將鉛筆跨放在兩平面鏡交界處，從側面往平面鏡看去，觀察鉛筆在鏡內所成的像是否有錯位現象。
（3）玻璃牆反射光能造成光汙染。
答案：（1）C；
（2）將兩塊平面鏡豎直錯位放置，將鉛筆豎直放在兩平面鏡交界處，從側面往平面鏡看去，觀察鉛筆在鏡內所成的像是否有錯位現象， 其它方法合理也可；
（3）會造成光汙染（或幹擾人們的正常生活；由於平面鏡成像造成錯覺易發生交通事故等合理答案）
點評：在第二問的解答上，一是要弄清形成錯位的原因，二是要能設計實驗，考查的是能力，因此，平時要多在設計實驗，提高能力上下功夫。