第四章《多彩的光》前四节 自我评估（答案）

第四章《多彩的光》阶段自我评估
（满分：100分，范围：第四章第一节～第四节）
一、单项选择题（每小题3分，共30分）
1．下列物体中不属于光源的是（　　）
A．萤火虫 B．点燃的蜡烛 C．点亮的电灯 D．月亮
2．图1所示的光现象中，由光的反射形成的是（　　）
3．以下对魅力广元秀丽风景中光现象的描述及分析，正确的是（　　）
A．皇泽大桥与水中倒影交相呼应，倒影的形成是光的折射现象
B．雄伟的剑门关关楼在阳光下的影子，是光的色散现象
C．白天我们能看到广元市的标志建筑——凤凰楼，因为凤凰楼是光源
D．看到倒垂在嘉陵江水中的树枝被“折断”，是光的折射现象
4．如图2所示，在一个空铁罐的底部中央打一个小孔，再用一片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上。将小孔对着蜡烛，可以看到烛焰在薄膜上呈现的像。关于此现象说法正确的是（　　）
A．适当增大小孔能使像大一些
B．呈现的像是倒立的虚像
C．将空铁罐进行旋转，像也会旋转
D．将烛焰远离小孔，像会变小
5．教学楼门厅里竖立着一面平面镜，一只小蜜蜂以图3中虚线所示路线从镜前飞过，蜜蜂在镜中的像（　　）
A．大小不变，到镜面的距离变大
B．大小不变，到镜面的距离变小
C．变大，到镜面的距离变大
D．变大，到镜面的距离变小
6．如图4所示，A处的光源发出一束光斜射到容器中，在P处形成一个光斑，在向容器里逐渐加满水的过程中，光斑将（ ）
A．一直向右移动
B．一直向左移动
C．先向左移动，后回到P点
D．先向右移动，后回到P点
7．如图5所示，小红正在做“探究平面镜成像的特点”实验，棋子A、B完全相同。关于该实验，下列说法中错误的是（　　）
A．选用茶色玻璃板便于确定像的位置
B．茶色玻璃板应竖直放置在方格纸上
C．若B能与A的像完全重合，说明像与物等大
D．在B位置放上光屏能接收到A的像
8．如图6乙所示，是小安同学自制的潜望镜，利用它能在隐蔽处观察到外面的情况。用它正对如图6甲所示的光源“R”则所观察到的像是（ ）
9．如图7所示，两块完全相同的直角三角形玻璃砖A和B放置在同一水平面内，斜边平行且相距一定距离。一条光线从空气中垂直于玻璃砖A的直角边射入，从玻璃砖B的直角边射出，射出后的位置和方向可能是图中的（ ）
A．光线a B．光线b C．光线c D．光线d
10．如图8所示是一种液面升降监测装置原理图。点光源S发出的一束激光与水平液面保持成30°照射向平静的液面，下列说法正确的是（　　）
A．不改变激光与水平液面夹角，反射角为30°
B．当液面下降时，光点S′将向左
C．当液面上升时，光点S′的位置不变
D．光源S不动，增大激光与水平液面夹角，光点S′将向左移动
二、填空题（每空2分，共28分）
11．我国唐朝的张志和在《玄贞子》中记载了著名的“人工虹”实验：“背日喷乎水，成虹霓之状”，这是光的　　　　现象，进一步的研究表明，将红、　　、蓝三种色光按照不同比例混合，能产生任何一种其他颜色的光。
12．如图9所示，杨倩在东京奥运会上获得首金的场景。她的眼睛、准星、枪口在一条直线上，是利用了光的　　　　　　　　；靶子表面粗糙，使得光在靶的表面发生　　　　　　　　（选填“镜面反射”或“漫反射”）。
13．1962年，美国马萨诸塞工学院把红宝石激光射向月球，大约经过2.6 s后收到了从月球反射回来的激光信号，已知光在真空里的传播速度为　　　　m/s，由此可估算出月球与地球相距约为　　　　m。
14．如图10所示，一束光从空气斜射到某液面上同时发生反射和折射，入射光线与液面成35°角。此时反射光线与折射光线的夹角为83°，则反射角的大小为　　　°，折射角的大小为　　　°。
15．身高1.65 m的小丽站在竖直挂置的大穿衣镜前2 m处，则她在镜中的像高是　　　m，像到她的距离是　　　m。若小丽以0.5 m/s的速度平行于平面镜走2 s，她的像到穿衣镜的距离是　　　m。
16．水下的潜水员看岸边的观光者，他看到的是　　　　（选填“变矮”或“变高”）的　　　　（选填“实像”或“虚像”）。观光者看到水底有一块非常漂亮的鹅卵石，他想用激光笔照射这块鹅卵石，激光笔应瞄准　　　　　　　　　　　　　　（选填“鹅卵石的上方”“鹅卵石”或“鹅卵石的下方”）。
三、作图题（每小题3分，共6分）
17．如图11所示，在路灯（A点表示）的照射下，地面上出现了小树BC的影子BD，请根据光的直线传播知识画图确定点D的位置。
18．如图12所示，一束光从水中射向水面O点，画出法线、反射光线和大致的折射光线。
四、实验探究题（每空2分，共22分）
19．小明用如图13所示装置“探究光的反射规律”。
（1）表面粗糙的纸板应　 　立在水平平面镜上，让一束光紧贴纸板A射向镜面上的O点，在纸板B上呈现出反射光束，以ON为轴，把纸板B向后翻折，纸板B上反射光束消失。由此可初步得出：反射光线、入射光线和法线　 　。
（2）把纸板B翻折至能呈现反射光束的位置后，让纸板A上的入射光束绕O点顺时针转动，此过程中反射角的大小变化情况是　 　。
（3）若将图中纸板整体以底边EF为轴向后旋转45°后，纸板B上　 　（选填“能”或“不能”）呈现出反射光束，纸板A上的入射光束　 　（选填“能”或“不能”）在平面镜中成像。
20．小元利用图14甲装置“探究平面镜成像的特点”：在水平桌面上铺一张白纸，再将玻璃板竖立在白纸上，把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面，移动蜡烛B，直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合。
（1）用两支外形完全一样的蜡烛是为了探究像与物的　　　　关系。
（2）为验证“像是虚像”的猜想，小元将一张白卡片放在蜡烛　　（选填“A”或“B”）的位置，　　　　　　　　（选填“直接”或“透过玻璃板”）观察白卡片上有无蜡烛A的像。
（3）小元某次测量蜡烛A到平面镜的距离L如图乙所示，为　　　cm，蜡烛B与蜡烛A到平面镜的距离　　　　　　（选填“相等”或“不相等”）。
（4）若将玻璃板向左倾斜，如图丙所示，小元仍然在水平桌面上移动蜡烛B，则蜡烛B和蜡烛A的像　　　　（选填“仍能”或“不能”）重合。
五、综合信息题（第21小题8分，第22小题6分，共14分）
21.阅读短文，回答问题。
颜色之谜
我们生活的自然环境五光十色、美丽动人，有红色的花、绿色的草、蓝色的天空、白色的白云……各种物体具有各自的色彩，可是，这些艳丽的颜色在漆黑的夜里就统统消失了，这说明只有在阳光（白色光）的照射下，物体才呈现出颜色。那么，为什么在同样光源的照耀下，各种物体会有不同颜色呢？我们知道，太阳光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫多种色光混合而成的。不同的物体，对不同颜色的光线，吸收能力和反射能力又各不相同。被物体吸收的光线，人们就看不见；只有被反射的光线，人们才能看到。因此，某种物体能反射什么颜色的光，在我们看来，它就具有什么样的颜色。例如：红色的花是因为它只能反射红色的光线，把其他颜色的光线都吸收了；白色的东西能够反射所有颜色的光线，因此看起来就是白色的；一黑色的物体吸收所有颜色的光线，没有光线反射回来，所以看起来就是黑色的了。
（1）17世纪以前，人们一直认为白色是最单纯的颜色。直到1666年，英国物理学家　　　　用玻璃三棱镜分解了太阳光，这才揭开了光的颜色之谜。
（2）不透明物体的颜色由它　　　　的色光所决定。
（3）舞台上一位演员身穿白色上衣、黑色裤子。如果灯光师用蓝色追光灯照射他，那么你在台下看到这位演员的上衣是　　色的，裤子是　　色的。
22．阅读短文，回答问题。
汽车平视显示系统
汽车行驶时，驾驶员的视线始终要观察前方区域，当需要观察仪表盘上的信息时，驾驶员的注意力会短暂地转移到仪表盘上，如果此时前方出现异常情况，驾驶员可能无法及时采取措施，为了解决这个问题，工程师设计了一种平视显示系统。汽车平视显示系统又叫挡风玻璃仪表显示系统，平视显示系统的显示器放置在中控台上，它能把仪表的主要信息映射在驾驶者前方的挡风玻璃上（如图15甲所示），驾驶员通过挡风玻璃就可以同时看到前方路况和行驶信息。
（1）挡风玻璃所成的显示器的像是由光的　　　　（选填“折射”或“反射”）形成的，是成　　　　（选填“缩小”“等大”或“放大”）的　　　　（选填“实像”或“虚像”）。
（2）通过挡风玻璃看到的像和挡风玻璃的夹角　　　　（选填“大于”“小于”或“等于”）显示器和挡风玻璃的夹角。
（3）如图乙所示，若驾驶员发现挡风玻璃所成的像位置偏低，不便于观察，这时就需要将显示器沿水平方向　　　　（选填“远离”或“靠近”）挡风玻璃。
（4）平视显示系统有一个技术难题，即挡风玻璃所成的像容易产生重影，影响使用效果。重影产生的原因是挡风玻璃有一定的　　　　。
阶段自我评估
评分标准简要答案（阅卷用）
一、单项选择题
1．D 2．A 3．D 4．D 5．B 6．D 7．D 8．A 9．C 10．D
二、填空题
11．色散；绿
12．直线传播；漫反射
13．3×108；3.9×108
14．55；42
15．1.65；4；2
16．变高；虚像；鹅卵石
三、作图题
17．如图1所示 18．如图2所示
四、实验探究题
19．（1）竖直；在同一平面内；（2）减小；（3）不能；能
20．（1）大小；（2）B；直接；（3）3.80；相等；（4）不能
五、综合信息题
21．（1）牛顿；（2）反射；（3）蓝；黑
22．（1）反射；等大；虚像；（2）等于；（3）远离；（4）厚度
部分答案详解
3.【提示】平静的湖面相当于平面镜，倒影的形成是光的反射现象，故选项A错误。
光照射下，剑门关关楼的影子是由于光的直线传播形成的，故选项B错误。
标志性建筑不会发光，所以不是光源，白天我们能看到凤凰楼是因为该建筑反射的光线进入我们的眼睛，故选项C错误。
看到倒垂在嘉陵江水中的树枝被“折断”，是光的折射现象，故选项D正确。
4.【提示】小孔成像，像的大小由物体和像距孔的距离决定，适当增大小孔不能使像大一些，故选项A错误。
呈现的像是倒立的实像，故选项B错误。
将空铁罐进行旋转，像不会旋转，故选项C错误。
将烛焰远离小孔，像会变小，故选项D正确。
5.【提示】小蜜蜂以图中虚线所示路线从镜前飞过时是靠近镜面，物距变小，像距也变小，但蜜蜂在镜中的像大小不变，故选项B正确。
7.【提示】选用茶色玻璃板来代替平面镜来探究，既能看到B棋子又能看到A棋子的像，是为了便于确定像的位置，从而便于探究平面镜成像特点，故选项A正确，不符合题意。
玻璃板如果不竖直，不论怎样移动后面的棋子都不可能与前面棋子的像完全重合，就无法验证像的位置和大小，故选项B正确，不符合题意。
棋子B与棋子A的像能完全重合，说明像与物大小相等，故选项C正确，不符合题意。
蜡烛在玻璃板中的像是反射光线的反向延长线相交而成的，属于虚像，无法利用光屏承接，故选项D错误，符合题意。
9.【提示】光线垂直于界面入射时，光线的传播方向不变；光从玻璃砖A中斜射入空气中时，折射角大于入射角，故从A出来的折射光线会向下偏折，在图中虚线的下部。
光从空气中斜射入B中时，折射角小于入射角（此时的折射角等于A中的入射角），故折射光线与原入射光线平行射出，即最后射出的可能是光线c，如图3所示。
10.【提示】不改变激光与水平液面夹角，点光源S发出的一束激光与水平液面保持成30°照射向平静的液面，则入射角为：90°－30°=60°，反射角等于入射角，也为60°，故选项A错误。
当液体下降时，入射角不变，入射点向右移动，反射角不变，可知光点S'将向右移动，故选项B错误。
当液体上升时，入射角不变，入射点向左移动，反射角不变，可知光点S'将向左移动，故选项C错误。
光源S不动，增大激光与水平液面夹角时，入射角减小，入射点向左移动，反射角减小，可知光点S'将向左移动，故选项D正确。
14.【提示】入射光线与液面的夹角是35°，所以入射角为90°－35°=55°；反射角等于入射角也为55°，反射光线与液面的夹角为55°。
反射光线与折射光线的夹角为83°，则折射光线与液面的夹角为83°－35°=48°；折射光线与法线的夹角为90°－48°=42°。
16.【提示】潜入水中的人能看到岸上的人，是因为岸边的人反射的光经水面的折射后射到了潜水员的眼睛里。因为光在空气与水的界面会发生偏折，且折射角小于入射角，所以潜水员逆着光线来的方向看去，看到的是变高的虚像。
观光者看到水底有一块非常漂亮的鹅卵石，那么鹅卵石反射的光进入了人眼。根据光的可逆性，激光笔瞄准鹅卵石即可。