初中物理自主招生講義練習(xí)：12光的直線傳播、光速、光年與光的反射（學(xué)生版）

初中物理自主招生講練12光的直線傳播、光速、光年與光的反射1.光直線傳播的應(yīng)用【知識點(diǎn)的認(rèn)識】光直線傳播的應(yīng)用的原理就是光在均勻介質(zhì)中直線傳播．光沿直線傳播的應(yīng)用實(shí)例很多，例如：（1）小孔成像；（2）射擊瞄準(zhǔn)；（3）激光準(zhǔn)直；（4）排直隊(duì)要向前看齊等．（5）影子的形成（6）日月食的形成【命題方向】給出一些光的現(xiàn)象（光的直線傳播、光的反射、光的折射）來判斷是否是光的那種現(xiàn)象是命題的關(guān)鍵．【解題方法點(diǎn)撥】只要判斷好直線傳播的條件就可以解答．一．光直線傳播的應(yīng)用（共20小題）1．路燈高度為6.8米，人的高度為1.7米，當(dāng)人行走時(shí)，頭頂?shù)挠白釉诘孛嫔弦?米/秒的速度勻速移動，則（）A．人不可能勻速行走 B．人以0.75米/秒的速度勻速行走 C．人以0.5米/秒的速度勻速行走 D．人以0.25米/秒的速度勻速行走2．夜晚，人們仰望天空，有時(shí)能看到閃爍的人造地球衛(wèi)星。地球赤道處有一觀察者，在日落4小時(shí)后看到一顆人造地球衛(wèi)星從赤道正上方高空中經(jīng)過，設(shè)地球半徑為R，則這顆人造地球衛(wèi)星距赤道地面的高度至少為（）A． B．R C．2R D．4R3．2009年7月22日上午益陽出現(xiàn)了日食現(xiàn)象。小華借助如圖所示的小孔成像實(shí)驗(yàn)裝置對當(dāng)時(shí)發(fā)生日食的太陽進(jìn)行觀察，紙盒上扎有圓形小孔，則她在半透明光屏上看到像的形狀是圖中的（）A． B． C． D．4．晚上，小明挑著一盞不帶光源的工藝品小燈籠在家里玩。當(dāng)把小燈籠移到發(fā)光面較大的吸頂燈正下方時(shí)（如圖所示），會在小燈籠正下方的水平白紙上出現(xiàn)一個(gè)影子，關(guān)于這個(gè)影子的形狀，圖中正確的是（）A． B． C． D．5．夜晚有兩個(gè)高矮不同的小朋友A和B，A比B高，相距d。他們分別站在路燈下，O′點(diǎn)是路燈在地面上的投影。A、B兩人的連線通過O′點(diǎn)，如圖所示。他們頭部分別在地面上留下兩個(gè)影子A′和B′，相距d′，當(dāng)兩人沿過O′點(diǎn)的直線，以相同的速度向右行進(jìn)時(shí)。A′和B′的距離將（）A．不斷增大 B．不斷減小 C．先增大，后減小 D．先減小，后增大6．下列光現(xiàn)象中，由于光的直線傳播而形成的是（）A．平面鏡中的像 B．小孔成像 C．放大的郵票 D．拱橋的倒影7．月食現(xiàn)象形成的原因是（）A．太陽光從側(cè)面照射到月球上 B．射向月球的太陽光，途中被地球擋住 C．射向地球的太陽光，途中被月球擋住 D．射向月球的太陽光，一部分被月球吸收了8．如圖所示的四個(gè)事例中，由光直線傳播形成的是（）A．日食的成因 B．古代潛望鏡 C．冰透鏡取火 D．一筆三折9．如圖所示，用自制針孔照相機(jī)觀察燭焰，有以下四句說法a．薄膜上出現(xiàn)燭焰的像是倒立的b．薄膜上燭焰的像可能是縮小的也可能是放大的c．保持小孔和燭焰的距離不變，向后拉動內(nèi)筒，增加筒長，燭焰的像變大d．保持小孔和燭焰的距離不變，向前推動內(nèi)筒，燭焰的像更明亮對于這四句說法，其中正確的是（）A．a(chǎn)bcd B．a(chǎn)cd C．a(chǎn)b D．cd10．如下短句或詞語涉及到的知識與光的直線傳播無關(guān)的是（）A．立竿見影 B．一葉障目 C．魚翔淺底 D．三點(diǎn)對一線11．當(dāng)太陽、水星、地球運(yùn)行到一條直線上時(shí)，在地球上可以觀察到太陽上有一個(gè)小黑斑在緩慢移動，這種現(xiàn)象稱為“水星凌日”，是難得的天文奇觀下列關(guān)于該現(xiàn)象的說法中正確的是（）A．小黑斑是水星在太陽上形成的影子 B．小黑斑是由于水星擋住了太陽射向地球的一部分光而形成的 C．小黑斑是水星在太陽上形成的像 D．小黑斑是地球在太陽上形成的像（多選）12．某人身高1.7米，為了測試路燈的高度。他從路燈正下方沿平直公路以1米/秒的速度勻速走開。某時(shí)刻他的影子長為1.3米，再經(jīng)過2秒鐘，他的影子長為1.8米，則下列說法正確的是（）A．路燈距離地面8.5米 B．路燈距離地面約為4.8米 C．頭頂?shù)挠暗囊苿铀俣却笮”３植蛔? D．頭頂?shù)挠暗囊苿铀俣仍絹碓酱螅ǘ噙x）13．2009年7月22日，在我國長江流域發(fā)生了500年一遇的日全食，是因?yàn)橥ǔＨ杖秤^察時(shí)間只有兩三分鐘，但本次日全食觀察時(shí)間長達(dá)6分鐘，是近500年間在我國境內(nèi)全食持續(xù)時(shí)間最長的一次。世界天文學(xué)界甚至稱此次日食為“中國日全食”。假設(shè)若干年以后，長江流域?qū)⒂^察到日環(huán)食，那么正確的說法是（）A．附近區(qū)域雖觀察不到日環(huán)食，但可能觀察到日偏食 B．附近區(qū)域既觀察不到日環(huán)食，也不可能觀察到日偏食 C．發(fā)生日環(huán)食時(shí)，地月距離比日全食時(shí)會近些 D．發(fā)生日環(huán)食時(shí)，地月距離比日全食時(shí)會遠(yuǎn)些14．2010年1月15日發(fā)生了全球未來一千年內(nèi)持續(xù)時(shí)間最長的日環(huán)食，也是我國22年來的首次日環(huán)食。如圖所示，發(fā)生“日環(huán)食”時(shí)太陽、地球、月球應(yīng)處在同一直線上，則地球應(yīng)在圖中所示的位置。（選“甲”或“乙”）15．有一根高度為1m的豎直放置的標(biāo)桿，在太陽光照下，它的影長為1.1m．同時(shí)有一根豎直放置的電線桿，它的高度是6m，影長為m。16．2002年6月11日早晨，在我國中部和東部地區(qū)觀察到了日偏食現(xiàn)象，這是由于光的而形成的，觀察的區(qū)域處于的影子之中。17．在“制作小孔成像觀察儀”活動中，小明把制作好的圓筒插入易拉罐中，如圖所示，圓筒的（A/B）端是半透明薄紙制成的光屏。（1）用制成的小孔成像觀察儀觀察靜物時(shí)，小明移動圓筒位置，增大光屏與小孔之間距離，則光屏上像將（變大/不變/變小），且所成的像是物體（選填“正立”或“倒立”）的像。（2）后來，小明拿掉圓筒上的光屏，仍然像剛才那樣觀察，他（選填“能”或“不能”）觀察到像。18．夏令營活動中，小芳同學(xué)在南京紅山森林公園里迷了路。但她發(fā)現(xiàn)草坪上一根直立的桿子的影長先慢慢變短，后以慢慢變長。若圖中直桿的影子最短，請你在圖中用箭頭標(biāo)出正南的方向。19．請用光路圖畫出“井底之蛙”視野的范圍。20．燈距地面的高度為h，身高為l的人以速度υ勻速直線行走，如圖所示。（1）有甲、乙兩位同學(xué)對人的頭頂?shù)挠白拥倪\(yùn)動情況分別談了自己的看法，甲同學(xué)認(rèn)為人的頭頂?shù)挠白訉⒆鰟蚣铀僦本€運(yùn)動，而乙同學(xué)則依據(jù)平時(shí)看到的自己的影子的運(yùn)動情況，認(rèn)為人的頭頂?shù)挠白訉⒆鰟蛩僦本€運(yùn)動，你認(rèn)為甲、乙兩位同學(xué)對人的頭頂?shù)挠白拥倪\(yùn)動情況的看法，誰的看法是正確的？（2）請說明你的判斷依據(jù)：（3）求人影的長度隨時(shí)間的變化率。2.光的傳播速度與光年【知識點(diǎn)的認(rèn)識】光（電磁波）在真空中的傳播速度．目前公認(rèn)值為C＝299792458米/秒（精確值），一般四舍五入為3×108米/秒，是最重要的物理常數(shù)之一．光能通過的物質(zhì)叫做（光）介質(zhì)，光在介質(zhì)中傳播的速度小于在真空中傳播的速度，在水中的速度：2.25×108m/s光在玻璃中的速度：2.0×108m/s光在冰中的速度：2.30×108m/s光在空氣中的速度：3.0×108m/s光在酒精中的速度：2.2×108m/s．光年，長度單位，光年一般被用于衡量天體間的距離，其意思是指光在真空中行走一年的距離，是由時(shí)間和光速計(jì)算出來的．宇宙中天體間的距離非常大，若以常見的公里或千米為單位計(jì)算非常麻煩，以光年來計(jì)量就容易多了．光在真空中一年所經(jīng)過的距離稱為一個(gè)光年．光速為30萬千米每秒，也就是3×108米×（365.25×24×60×60）秒（儒略年長度等于365.25日，以2000年1月1.5日（記作J2000.0）為標(biāo)準(zhǔn)歷元）所以，一光年就是9.4607×1015米．【命題方向】直接考查光速的大小，光速的單位換算：m/s﹣km/s，光年是誰的單位都是命題的小知識點(diǎn)．【解題方法點(diǎn)撥】記住光的傳播速度，理解光年的單位．二．光的傳播速度與光年（共2小題）21．如圖所示是邁克爾遜用轉(zhuǎn)動八面鏡法測光速的實(shí)驗(yàn)示意圖，圖中P為可旋轉(zhuǎn)的八面鏡，S為發(fā)光點(diǎn)，T是望遠(yuǎn)鏡，平面鏡O與凹面鏡B構(gòu)成了反射系統(tǒng)。八面鏡距反射系統(tǒng)的距離為AB＝L（L可長達(dá)幾十千米），且遠(yuǎn)大于OB以及S和T到八面鏡的距離?，F(xiàn)使八面鏡轉(zhuǎn)動起來，并緩慢增大其轉(zhuǎn)速，當(dāng)每秒轉(zhuǎn)動次數(shù)達(dá)到n0時(shí)，恰能在望遠(yuǎn)鏡中第一次看見發(fā)光點(diǎn)S，由此邁克爾遜測出光速。以下分析正確的是（）A．第一次光A點(diǎn)開始經(jīng)一系列的反射再到達(dá)望遠(yuǎn)鏡所用的時(shí)間為 B．八面鏡從圖示位置轉(zhuǎn)四分之一圈過程中，能在望遠(yuǎn)鏡中看見四次發(fā)光點(diǎn)S C．測出光速C＝16Ln0 D．如果改八面鏡為六面鏡，且六面鏡距反射系統(tǒng)的距離為AB＝時(shí)，緩慢增大其轉(zhuǎn)速，當(dāng)每秒轉(zhuǎn)動次數(shù)達(dá)到，六面鏡從圖示位置轉(zhuǎn)六分之一圈時(shí)，恰能在望遠(yuǎn)鏡中第一次看見發(fā)光點(diǎn)S22．物理小組的同學(xué)想利用閃電和雷聲的時(shí)間間隔計(jì)算閃電發(fā)生位置到他們的距離，以下是四位同學(xué)提出的不同方案，其中計(jì)算結(jié)果誤差最小的應(yīng)該是（）A．記錄剛剛看到閃電至剛剛聽到雷聲的時(shí)間，再乘以聲速 B．記錄剛剛看到閃電至雷聲剛剛結(jié)束的時(shí)間，再乘以聲速 C．由兩位同學(xué)分別按選項(xiàng)A，B兩種方法測量時(shí)間，求平均值后，再乘以聲速 D．由一位同學(xué)按照選項(xiàng)A的方法，多測幾次對應(yīng)不同閃電與雷聲的時(shí)間間隔，求平均值后，再乘以聲速3.光的反射現(xiàn)象【知識點(diǎn)的認(rèn)識】一種光學(xué)現(xiàn)象，指光在傳播到不同物質(zhì)時(shí)，在分界面上改變傳播方向又返回原來物質(zhì)中的現(xiàn)象。光的反射分為漫反射和鏡面反射兩類，鏡面反射反射面平滑，漫反射反射平面不平整，凹凸不平。鏡面反射和漫反射的相同點(diǎn)就是都遵循反射定律?！久}方向】給出一些光的現(xiàn)象（光的直線傳播、光的反射、光的折射）來判斷是否是光的那種現(xiàn)象，屬于光的反射，應(yīng)當(dāng)屬于哪類？鏡面反射和漫反射是否遵循反射定律？是命題方向?！窘忸}方法點(diǎn)撥】知道光的反射現(xiàn)象的定義及分類，熟記特點(diǎn)。三．光的反射現(xiàn)象（共17小題）23．下列現(xiàn)象屬于光的反射的是（）A．雨后的彩虹 B．樹蔭下的光斑 C．池水看起來“淺” D．樹在水中的倒影24．如圖所示的光現(xiàn)象中，由于光的反射形成的是（）A．手在屏幕上形成的手影 B．鳥巢在水中形成的倒影 C．人透過水球成的像 D．勺柄好像在水面處折斷25．下列關(guān)于光的反射的一些說法中，正確的是（）A．我能看到卷子上的字，是由于我的眼睛發(fā)出的光射到了字上 B．我要想在墻上的大鏡子前看到我的全身像，鏡子的高度至少要與我的身高一樣 C．平面鏡也可成縮小的像 D．如果我在一塊平面鏡中看到了你的眼睛，那么你也一定會通過這面鏡子看到我的眼睛26．如圖是好萊塢大片《盜夢空間》里所謂“鏡子時(shí)刻”的場景。像這樣多次反復(fù)成像所需要的平面鏡至少（）A．1塊 B．2塊 C．3塊 D．4塊27．如圖所示，一平面鏡放在圓筒的中心處，平面鏡正對筒壁上一點(diǎn)光源S，點(diǎn)光源發(fā)出一細(xì)光束垂直射向平面鏡。平面鏡從圖示位置開始繞圓筒中心軸O勻速轉(zhuǎn)動，在轉(zhuǎn)動10°角時(shí)，點(diǎn)光源照射到筒壁上的反射光斑轉(zhuǎn)過的角度為（）A．40° B．20° C．10° D．0°28．圖中的現(xiàn)象是由于光的反射而形成的是（）A．倒立的人像 B．手影 C．橋在水中的倒影 D．放大的文字29．如圖，清澈平靜的湖面上空，有只白鷺正向下俯沖捕食。白鷺向下俯沖過程中，通過湖面所成像的虛、實(shí)及其像的大小變化是（）A．虛像、變大 B．虛像、不變 C．實(shí)像、變大 D．實(shí)像、不變30．7月2日中午時(shí)分，太陽光幾乎是直射我市，此時(shí)在武黃高速公路上有很多汽車在行駛。八年級學(xué)生小明坐在爸爸車內(nèi)，發(fā)現(xiàn)前車后窗玻璃反射的太陽光，總是能夠射入他的眼中，很刺眼。爸爸改變車道行駛，就好多了，請你根據(jù)所學(xué)的知識判斷當(dāng)時(shí)前車是哪種車型（）A． B． C． D．31．如圖所示的四種情景，屬于光的反射現(xiàn)象的是（）A．樹蔭下形成圓形光斑 B．斑馬倒影 C．水面“折”枝 D．日全食32．如圖所示，用手電筒對著平面鏡中的像照射時(shí)，觀察到像比原來亮多了，其原因是（）A．光射到像上，所以會變亮 B．光反射到物上，物變亮，所以像也變亮C．鏡子比原來亮，所以像也比原來亮 D．有光照射，更便于觀察，所以覺得像比原來亮33．電視機(jī)的遙控器可以發(fā)射一種看不見的光，叫做紅外線，用它可以實(shí)現(xiàn)對電視機(jī)的控制。有時(shí)遙控器并沒有對準(zhǔn)電視機(jī)的控制窗口，而是沿某一合適的方向?qū)?zhǔn)墻壁按下按鈕，也可以控制電視機(jī)，這是利用了（）A．光的反射 B．光的折射 C．光的直線傳播 D．光速很大34．下列現(xiàn)象中，由光的反射形成的是（）A．平靜的河面映出橋的“倒影” B．月光下人在地面上的影子 C．樹蔭下的光斑 D．注水后的游泳池看上去“變淺”36．如圖所示，平面鏡OM與ON鏡面之間夾角為α，在兩平面鏡角平分線上有一個(gè)點(diǎn)光源S，如果要保證S發(fā)出的任意一條光線最多只能產(chǎn)生四次反射，則α的最小值是。37．在