第三章 综合实践活动
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．利用如图所示的装置做“探究平面镜成像特点”的实验，下列说法正确的是（ ）
A．将蜡烛A靠近玻璃板，它所成的像变大
B．用玻璃板代替平面镜，目的是使A的像更清晰
C．将光屏放在蜡烛B的位置，在蜡烛A一侧透过玻璃看到光屏上有像，由此说明平面镜所成的像是实像
D．使用相同的蜡烛A和B，目的是比较像与物的大小
2．某次“探究光反射规律”时的实验装置如图所示。有关此实验，下列说法错误的是（ ）
A．∠2是入射角
B．ON始终是∠EOF的角平分线
C．实验中应改变入射光方向进行多次实验，避免偶然性，寻找普遍规律
D．探究“反射光线、入射光线和法线是否在同一平面上”时，将硬纸板的右半部分沿NO向后折，观察反射光线的情况，应用了控制变量法
3．图中属于紫外线应用的是（ ）
A． 倒车雷达 B． 验钞机验钞 C． 额温枪测温 D． 电视机遥控器
4．平面镜的使用历史悠久，现代生活中我们都离不开镜子。如图所示，演员正对着镜子画脸谱，关于平面镜下列说法正确的是（ ）
A．演员面镜，他的像的大小不变
B．演员面镜，则他的像变大
C．演员面镜，则像远离平面镜
D．所成的像是正立的实像
5．如图所示，一束太阳光通过三棱镜后，下列说法正确的是（ ）
A．光向三角形的顶部偏折
B．白屏上看到白色
C．在白屏上呈现各种色光
D．白屏上只呈现红、黄、蓝三种色光
二、多选题
6．如图所示，下列关于光学现象的描述正确的是（ ）
A．小女孩照镜子属于光的反射 B．雨后彩虹是光的色散形成的
C．色光的三原色是红、绿、蓝 D．验钞机利用红外线使荧光物质发光
三、填空题
7．春节联欢晚会上，一群风华少女通过精美的舞蹈把我国佛文化中的“千手观音”演绎得淋漓尽致，给人以美的熏陶、善的启迪。如图所示，观众看不见领舞者身后其他演员的面孔，这是因为光的______的缘故。舞台上云雾缭绕，宛如天庭，其实是干冰（固态二氧化碳）______时吸热导致空气中的水蒸气降温______而产生的效果。（填物态变化）
8．绿色植物需要利用太阳光进行光合作用，太阳光照射到植物表面，绿光将被植物______。如果培育绿色植物的温室安装了绿色玻璃，则太阳光中只有______色光能通过玻璃照射到植物上，这将不利于绿色植物的生长。
9．白鹭在如镜的水面上飞行的情形如图所示。若水深3m，当白鹭距离水面5m时，它的像距离水面___________m。当白鹭逐渐飞离水面，它在水中“倒影”大小___________（选填“变大”、“不变”或“变小”）。
10．可移动支架的一端装有固定的平面镜，侦察员要用光发出水平方向的光，通过平面镜的反射，照射墙壁上的目标A．如图所示的情况下，光发出的光___________（选填“可以”或“不可以”）照射到目标A；若可以，请补充完整光路图，如若不可以，请补充完整光路以证明。( )
四、实验题
11．在“探究光的反射规律”的实验中，平面镜M水平放置，白色纸板立在平面镜上，纸板由E、F两部分组成，可绕竖直接缝ON翻折。
（1）应该在较______的环境下进行该实验，且应使纸板与平面镜保持______；
（2）将一束光贴着纸板E沿AO射到镜面上O点，纸板F上会显示出反射光线OB，若光线沿BO入射，则反射后光线沿OA射出，这说明了在光的反射中，光路是______；
（3）将纸板F绕ON向后翻折，则纸板F上看不到反射光，由此说明反射光线、入射光线与ON______同一平面内。
12．利用如图甲所示实验装置探究“平面镜成像规律”：
（1）将一支点燃的蜡烛a竖直放在玻璃板前10cm处，可看到它在玻璃板后面成的像。再取一支与a大小 ___________的未点燃蜡烛b放在玻璃板后面，使之与蜡烛a的像完全重合，该位置就是蜡烛a的 ___________的位置。实验中用玻璃板替代平面镜进行实验探究，应用了 ___________法；
（2）如图乙，a蜡烛的一个发光点A在平面镜中所对应像点是A'，请你根据平面镜成像特点找到并画出平面镜的位置。___________
五、计算题
13．利用激光测距技术可精确测出地球到月球的距离，已知一束激光从测距仪发出并射向月球，大约2.53秒反射回来，求地球到月球的大致距离是多少千米？（已知光速v=3.0×108m/s）
14．打雷和闪电是同时发生的。小明测出自观察到闪电起至听到雷声的时间为18s，已知声音在空气中的传播速度为340m/s，光在空气中的传播速度为3×108m/s，求：
(1)发生闪电处距小明的直线距离约多远？（不计光传播所需时间）
(2)光从闪电处到小明处需要多少时间？
六、作图题
15．如图所示，平面镜与水平面成45°角，请画出这名同学在平面镜中看到足球的光路（只画一条光线即可）。
16．如图所示，B为发光点S在平面镜中所成的像，请根据平面镜成像特点，在图中画出发光点S的位置，并画出一条由发光点S发出，经平面镜反射后通过A点的光线，保留作图痕迹。
七、简答题
17．如图所示，EF为一平面镜，A为平面镜前一发光点，A'为发光点A在平面镜中所成的像，AO为发光点到平面镜上的一条入射光线，O为入射点，OB为A'O的延长线，NO与平面镜垂直。请你根据平面镜所成像与物关于平面镜对称这一特点，证明：∠NOB＝∠AON（即OB为入射光线AO的反射光线）。
18．在穿衣镜前梳头，王越说她向镜子走时，觉得自己在镜子中的像越来越大了，李雪说人在平面镜中呈正立等大的虚像，二者的看法不同，你能说出其中道理么？
八、综合题
19．阅读短文，回答问题。
不透明物体的颜色
光照到不透明物体上时，一部分光被物体反射，一部分光被物体吸收。不同物体对光的反射和吸收情况不同，因此物体呈现不同的色彩。
不透明物体的颜色由它反射的色光来决定：它反射与自己颜色相同的色光，吸收与自己颜色不同的色光，如果物体反射所有的色光，就显示白色。物体吸收所有的色光，就显示黑色。如红色的物体只反射红色光，而吸收其他所有的色光，因此看到的是红色；若只有蓝色光照在红色不透明物体身上，无红色光反射，唯一的蓝色光又被吸收，所以看到的是黑色。
（1）如果一个物体呈现白色，则该物体能 _______所有的色光，如果呈现黑色则该物体能 _______所有的色光；（两空均选填“吸收”或“反射”）
（2）白光照到红色的颜料上，颜料呈现 _______色，用该颜料在一张白纸上写上字，把它拿到暗室，用绿光照射，看到 _______色的字写在 _______色的纸上；
（3）放映彩色电影的荧幕你认为用 _______色的幕布更合适。
20．小李同学想利用一块平面镜将此时的光照亮井底，请帮助她画出反射光和平面镜的位置_____，此时平面镜与水平面的夹角为锐角大小是_____。
参考答案：
1．D【详解】A．平面镜所成的像与物体大小相同，将蜡烛A靠近玻璃板，它所成的像不变，故A错误；
B．用透明的玻璃板代替平面镜，在蜡烛A一侧能看到蜡烛A的像，同时还能看到蜡烛B，便于确定像的位置，故B错误；
C．因为光屏只能接收实像，不能接收虚像，所以移去蜡烛B并在其所在位置上放一光屏，光屏不能接收到的烛焰的像，从而说明平面镜成的像是虚像，故C错误；
D．选择大小相等的蜡烛A、B，是为了比较像与物的大小关系，故D正确。
故选D。
2．D【详解】A．入射光线与法线的夹角叫做入射角，因此∠2是入射角，故A正确，不符合题意；
B．根据光的反射定律可知，反射角等于入射角，因此ON始终是∠EOF的角平分线，故B正确，不符合题意；
C．一次实验具有很大的偶然性，实验中应改变入射光方向进行多次实验，避免偶然性，寻找普遍规律，故C正确，不符合题意；
D．探究“反射光线、入射光线和法线是否在同一平面上”时，将硬纸板的右半部分沿NO向后折，反射光线将显示不出来，证明了反射光线、法线、入射光线在同一平面内，运用了反证法，故D错误，符合题意。
故选D。
3．B【详解】A．倒车雷达利用的是声音遇到障碍物会返回的特性，发出的是超声波，不属于紫外线的应用，故A不符合题意；
B．紫外线可以使荧光物质发光，验钞机是根据这个原理制成的，故B符合题意；
C．红外线可以向外辐射热量，额温枪是根据人体辐射的红外线强度来测量人体的温度的，属于红外线的应用，故C不符合题意；
D．电视机遥控器利用的是红外线，故D不符合题意。
故选B。
4．A【详解】ABC．平面镜所成的像和物体大小相等，平面镜所成的像和物体到平面镜的距离相等，故演员面镜，他的像的大小不变，像面镜，故A正确，BC错误；
D．平面镜所成的是正立等大的虚像，故D错误。
故选A。
5．C【详解】A．一束光射向三棱镜，由光的折射规律可以知道，光通过三棱镜后向三棱镜的下部偏折。故A错误；
BCD．当太阳光经过三棱镜后，会被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光，进而呈现在白屏上。故BD错误，C正确。
故选C。
6．ABC【详解】A．小女孩照镜子是平面镜成像，属于光的反射，故A正确；
B．雨后彩虹是光的色散形成的，其实质是光的折射，故B正确；
C．色光的三原色是红、绿、蓝，它们按不同比例混合可得到各种色光，故C正确；
D．验钞机利用紫外线使荧光物质发光来辨别钞票的真伪，故D错误。
故选ABC。
7． 直线传播 升华 液化【详解】[1]由于光的直线传播，后面演员的光被领舞者挡住，无法进入观众眼睛，所以观众看不见后面的演员。
[2][3]干冰变成二氧化碳的过程是升华过程，此过程须吸收热量，从而使周围环境的温度降低，水蒸气遇冷放热液化成小水滴，就是我们见到的“云雾”。
8． 反射 绿【详解】[1]绿叶属于不透明物体，绿叶是绿的，太阳光照射到绿叶上，把太阳光的绿光反射到人的眼睛里，人们感觉绿叶是绿色的，其他的色光被绿叶吸收。
[2]透明物体只能透过与自己颜色相同的光，绿色的玻璃只能透过绿光，温室安装了绿色玻璃，则太阳光中只有绿色光能通过玻璃照射到植物上。
9． 5 不变【详解】[1]平静的水面相当于平面镜，所以水中的“白鹭”相当于平面镜成的像，根据平面镜成像的特点，像到镜面的距离等于物体到镜面的距离，故白鹭距离水面5m时，它的像距离水面5m。
[2]由平面镜成像的特点可知，像和物的大小始终相等，故白鹭的倒影大小不变。
10． 不可以 【详解】[1][2]过入射点作法线，根据反射角等于入射角作出入射光线的反射光线，如下所示，可知光发出的光不可以照射到目标A。
11． 暗 垂直 可逆的 在【详解】（1）[1][2]实验应在较暗的环境中进行，这样可以使光路更加清晰，实验现象更明显。实验时，把平面镜放在桌面上，为了使入射光和反射光的径迹同时显示在纸板上，应把纸板与平面镜垂直放置。
（2）[3]让一束光沿BO方向射向平面镜，即让光线逆着原来的反射光线射向镜面，反射光将沿OA方向射出，即反射光线逆着原入射光线方向射出，该实验现象说明，在反射现象中，光路是可逆的。
（3）[4]实验中将纸板F向向后折转，纸板F上不能看到反射光线，说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
12． 相等 像 等效替代 【详解】（1）[1]为了便于确定像的位置和比较像与物的大小关系，应再取一支与a大小相等的未点燃蜡烛b放在玻璃板后面。
[2]再取一支与a大小相等的未点燃蜡烛b放在玻璃板后面，如果可以与蜡烛a的像完全重合，该位置就是蜡烛a的像的位置。
[3]实验中用玻璃板替代平面镜进行实验探究，可以起到平面镜一样的效果，并且更有利于观察像的位置，这里应用了等效替代法。
（2）[4]根据平面镜成像的特点，先连接AA'，再做出线段AA'的中垂线，中垂线的位置就是平面镜的位置，如图所示：
13．3.795×108 m【详解】由题意可知，光速，到月球所有时间
因为，所以，地球到月球的距离
答：地球到月球的距离大约是。
14．(1)；(2)【详解】解：(1) 发生闪电处距小明的直线距离
s6120m
(2) 光从闪电处到小明处需要的时间
答：(1) 发生闪电处距小明的直线距离6120m；
(2) 光从闪电处到小明处需要的时间。
15．【详解】先根据平面镜的特点确定球在平面镜的虚像位置，然后，连接像与眼睛，与镜面的交点即为入射点，光线的传播方向如图所示
16．【详解】由平面镜成像特点作出像点B的对称点，即为发光点S，连接AB，与镜面的交点为入射点O，OA为反射光线，再连接SO，则SO为入射光线。如图所示：
17．见解析【分析】平面镜成像的原理是光的反射；平面镜所成像与物关于平面镜对称；法线与镜面是垂直的，根据同位角相等判定∠NOB和∠EA'O的大小关系；然后根据全等三角形的知识可知∠EA'O＝∠EAO，然后根据内错角相等判定∠EAO与∠AON的大小关系，从而做出证明。
【详解】证明：根据平面镜成像的特点可知，平面镜所成像与物关于平面镜对称，即A'与A是对称的，所以AA'的连线与镜面是垂直的，且法线NO与镜面也是垂直的，所以AA'与NO平行；∠NOB与∠EA'O是平行线AA'、NO的同位角，同位角相等，则
∠NOB＝∠EA'O
因平面镜所成像与物关于平面镜对称，所以△AEO与△A'EO是全等三角形，则
∠EA'O＝∠EAO
由于AA'与NO平行，∠EAO与∠AON是内错角，则
∠EAO＝∠AON
所以
∠NOB＝∠AON
18．见解析所示【详解】王越向镜子靠近的过程中，王越在镜子中的像也面镜，镜中的像始终与物体等大，即镜中的像不变；王越觉得像变大是因为像与他之间的距离减小，视角变大了，所以会感觉像变大。平面镜成的是正立等大的虚像，像的大小始终物体大小相等。
19． 反射 吸收 红 黑 绿 白【详解】（1）[1][2]如果一个物体呈现白色，是因为该物体反射了所有的的色光；如果呈现黑色，是因为物体吸收所有的色光.
（2）[3]红色的颜料反射红色的光，其他颜色的光被吸收了，所以用白光照射红色颜料时，颜料呈现红色。
[4][5]用绿光照射红色颜料的字迹时，绿光被红色的字迹吸收，显示黑色；但是白色的纸反射所有的色光，用绿光照射时显示绿色，所以看到的是黑色的字写在绿色纸上。
（3）[6]放映彩色电影的荧幕需要反射所有的色光，所以应该用白色的幕布更合适。
20． 60°【详解】[1]由题意和图示可知，入射光线与水平面成30°，而反射光线是竖直向下的，则入射光线与反射光线的夹角为
30°+90°＝120°
因反射角等于入射角，所以入射角为
因法线将入射光线与反射光线的夹角平分，可确定法线的位置，然后作法线的垂线就可确定平面镜的位置，如图所示：
[2]由于入射角为60°，入射光线与水平线的夹角为30°，所以水平线与法线的夹角为30°，由于平面镜与法线的夹角为90°，所以入射光线与平面镜的夹角为
90°-30°-30°=30°
此时平面镜与水平面之间的夹角（锐角）大小为
30°+30°＝60°
