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文檔簡介
專題02光現(xiàn)象
中考新趨勢]
【跨學科實踐】
1.(2024?重慶A卷)下列關于白居易的《暮江吟》中描述的光現(xiàn)象解釋正確的是()
A.一道殘陽鋪水中一水中的“夕陽”是由于光的折射形成的
B.半江瑟瑟半江紅——江面呈現(xiàn)出紅色是江面反射紅光的原因
C.可憐九月初三夜一九月初三夜空的彎月是自然界中的光源
D.露似珍珠月似弓一露珠特別明亮是白光發(fā)生了色散的原因
【答案】B
【解析】A.水中的“夕陽”是由于光的反射所形成的虛像,故A錯誤;
B.人眼看到不透明物體的顏色是物體所反射的光的顏色,人看江面時,江面相當于不透明
物體,其呈現(xiàn)出紅色是江面反射紅光所導致的,故B正確;
C.月亮的光是反射太陽發(fā)出的光,月亮本身不會發(fā)光,因此月亮不是自然界中的光源,故
C錯誤;
D.露珠特別明亮是因為露珠表面光滑,發(fā)生了鏡面反射,將大部分光線反射進人眼中,故
D錯誤。
故選Bo
【中考新考法】
2.(2024?山東臨沂)小明在某購物中心前,可以看到玻璃幕墻中自己的像,進入購物中心后,
又可以透過玻璃幕墻看到外面的街景。心存疑惑的小明通過查閱資料得知,該商店的玻璃幕
墻使用了一種具有單面透視作用的鍍膜玻璃。他用一塊5mm厚的鍍膜玻璃和兩支相同的中
性筆等器材探究鍍膜玻璃成像的特點。
第1頁共20頁
(1)如圖甲所示,讓玻璃板的鍍膜面向前并把玻璃板豎直放在水平桌面的白紙上,讓中性
筆A的筆尖緊貼在玻璃板前,在玻璃板后面無論怎么移動中性筆8,都不能讓8與A的像完
全重合,原因是O
(2)如圖乙所示,讓中性筆A離開玻璃板一小段距離,在玻璃板后移動中性筆8,直至8
與A的像完全重合,這樣做既可以,又可以比較像與物體的大小關系.將光屏放在
中性筆B的位置,光屏上______(選填“能”或“不能”)承接到中性筆A的像。
(3)讓中性筆A遠離玻璃板時,中性筆B應______(選填“遠離”或“靠近”)玻璃板,才能
與中性筆A的像完全重合。
【答案】玻璃板的厚度影響確定中性筆A的像的位置不能遠離
【解析】(1)口]中性筆A的筆尖緊貼在玻璃板前,由于玻璃板的鍍膜面向前,反射面在前,
這樣中性筆A的筆尖到鏡面的距離為0,由于玻璃有厚度,后面的像成在玻璃內,所以后面
的中性筆B不能與A的像完全重合。
(2)[2][3]實驗時讓中性筆A離開玻璃板一小段距離,這樣中性筆A的像成在玻璃后面,
可以確定中性筆A的像的位置了。因為平面鏡成的是虛像,所以光屏放在中性筆B的位置
上,光屏上不能承接到中性筆A的像。
(3)[4]平面鏡成像時,物像到平面鏡的距離相等,讓中性筆A遠離玻璃板時,中性筆B
應遠離玻璃板,才能與中性筆A的像完全重合。
【結合生活實際】
3.(2024?四川成都)如圖甲,小孟利用一面小鏡子隔墻看到院里的小貓要偷吃魚。如圖乙
所示,A。表示來自小貓的入射光線,。點為入射點,8點為小孟眼睛所在位置。請在圖乙
中完成作圖:①畫出反射光線08;②根據(jù)光的反射定律畫出鏡面。(鏡面用7777777r表示,
保留作圖痕跡)
第2頁共20頁
o
【解析】由于人眼看到的光是從入射點反射過來的,所以連接。2為反射光線,由光的反射
規(guī)律可知,反射角等于入射角,所以做的角平分線,即為法線,由于法線垂直于鏡
面,所以過。點做法線的垂線,即為鏡面
【新科技新情境】
4.(2024?四川瀘州)如圖甲是隨嫦娥六號一起發(fā)射的角反射器的示意圖,其三個反射面相互
垂直,其中兩個反射面如圖乙所示,一束光只在這兩個反射面發(fā)生了反射,請在圖乙中畫出
這束光反射的光路圖(保留作圖痕跡)。
第3頁共20頁
【解析】先過第一次入射點垂直鏡面作出法線,再根據(jù)反射角等于入射角畫出反射光線;反
射光線到達第二個反射面,同理先作法線,再作反射光線,注意第二次反射的反射光線與第
一次反射的入射光線平行
考點1光的直線傳播
1.(2024?湖南)《墨經(jīng)》中記載了影子的形成等光學現(xiàn)象。如圖所示,墻上手影形成的原因
是()
A.光的直線傳播B.光的反射
C.光的折射D.光的色散
【答案】A
【解析】光在同一種均勻介質中是沿直線傳播的,沿直線傳播的光被手擋住,墻上黑暗區(qū)域
就是手的影子。故A符合題意,BCD不符合題意。
故選Ao
2.(2024?山東臨沂)2023年11月19日,2023全國中學生射擊聯(lián)賽在臨沂舉行。下列光現(xiàn)
象的成因,與射擊比賽“三點一線”的瞄準原理相同的是()
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【解析】射擊比賽“三點一線”的瞄準原理是光的直線傳播現(xiàn)象;
A.林中的樹影是樹擋住光線,在樹后形成的暗影區(qū),是光的直線傳播現(xiàn)象,故A符合題意;
B.水中的倒影是平面鏡成像,水面相當于平面鏡,是光的反射形成的,故B不符合題意;
C.觀后鏡中的汽車是凸面鏡成像,是光的反射形成的,故C不符合題意;
D.空中的彩虹是光的色散現(xiàn)成的,其實質是光的折射現(xiàn)象,故D不符合題意。
故選A?
3.(2024?四川南充)川北皮影,又稱“影子戲”或“燈影戲”,是一項具有豐富歷史和深厚文化
底蘊的國家級非物質文化遺產(chǎn)。它是用燈光將受皮影的操縱者(攔門匠)操作的人物或物件
表演的影投射到屏幕上,如圖甲。圖①②③④現(xiàn)象中與川北皮影成像原理相同的是()
A.①圖:海市蜃樓B.②圖:南充清輝閣倒影
C.③圖:手影游戲D.④圖:魚的實際位置在看到的“魚”的下方
【答案】C
【解析】皮影戲是光源發(fā)出的光射到不透明的道具上,在其背后形成的影子落到屏幕上形成
的,是光的直線傳播形成的;
A.海市蜃樓是由于光在密度不均勻的空氣中發(fā)生折射形成的,故A不符合題意;
B.倒影是平面鏡成像現(xiàn)象,是由于光的反射形成的,故B不符合題意;
C.手影游戲是光源發(fā)出的光射到不透明的手上,形成的影子,是光的直線傳播形成的,故
c符合題意;
D.由于水中的魚反射的光從水中斜射到空氣中發(fā)生折射,所以魚的實際位置在看到的“魚”
的下方,是光的折射形成的,故D不符合題意。
故選C。
4.(2024?四川宜賓)如圖是2024年4月9日發(fā)生日全食的情景。產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是()
O
A.光的反射B.光的色散
C.光的折射D.光的直線傳播
第5頁共20頁
【答案】D
【解析】日全食屬于日食的形成,是由于太陽、地球、月亮在同一直線上,月亮在中間擋住
太陽光而形成的,屬于光的直線傳播。故ABC不符合題意,D符合題意。
故選D。
考點2光的反射
5.(2024?安徽)下列現(xiàn)象中由于光的反射形成的是()
【答案】A
【解析】A.平靜水面上的倒影,屬于平面鏡成像,是由于光的反射形成的,故A符合題意;
B.陽光透過密密的樹叢在地面上形成一個個圓形的光斑,屬于小孔成像現(xiàn)象,這是光的直
線傳播形成的,故B不符合題意;
C.墻上留影是由光的直線傳播形成的,故C不符合題意;
D.杯中折筆是光由水中斜射入空氣中時發(fā)生了偏折,由光的折射形成的,故D不符合題意。
故選A?
6.(2024?江蘇連云港)下列事例中屬于光的反射現(xiàn)象的是()
A.雨后天空中出現(xiàn)的彩虹B.建筑物在平靜水面下形成的倒影
C.插入水中的筷子看起來“彎折”D.太陽光通過三棱鏡后被分解成各種色光
【答案】B
【解析】A.雨后天空中出現(xiàn)的彩虹這是光的色散現(xiàn)象,是由光的折射形成的,故A
不符合題意;
B.平靜水面上建筑物的倒影,屬于平面鏡成像,是由于光的反射形成的,故B符
合題意;
C.插入水中的筷子看起來彎折,是由于光從水中斜射入空氣中時,發(fā)生折射造成
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的,故c不符合題意;
D.太陽光通過三棱鏡后,被分解成各種色光,這是光的色散現(xiàn)象,是由光的折射
形成的,故D不符合題意。
故選Bo
7.(2024?四川南充)2023年9月17日,我國墨子巡天望遠鏡正式啟用,它是北半球巡天能
力最強的光學時域望遠鏡,如圖甲所示。一束星光入射到望遠鏡,經(jīng)主鏡反射后到達成像裝
置,如圖乙所示,08是反射光線,請畫出其入射光線AO并標出入射角大?。ūA糇鲌D痕
跡)。
【解析】先畫出法線,反射角是反射光線與法線的夾角,則反射角為
90°-53°=37°
反射角等于入射角,所以入射角是37。,根據(jù)反射角等于入射角,在法線的左側畫出入射光
線
8.(2024?云南)如圖所示,一束光經(jīng)平面鏡發(fā)生反射,請畫出反射光線。
【答案】
【解析】先過入射點垂直于鏡面作出法線,然后根據(jù)反射角等于入射角,在法線右側中作出
反射光線
9.(2024?河南)如圖甲,在探究光的反射規(guī)律的實驗中,把平面鏡放在水平桌面上,紙板
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EN尸豎直立在鏡面上,ON垂直于鏡面。
(1)讓一束光貼著紙板沿多個角度射到。點,在紙板上記錄每次的光路。記錄時,為了區(qū)
分每次的光路,可采用的方法是。
(2)取下紙板,用量角器測量每次的入射角和,并記錄下來。
(3)在圖甲實驗的基礎上,以ON為軸,把紙板NOF向后折,在紙板上看不到反射光,如
圖乙所示,這表明:在反射現(xiàn)象中,反射光線、入射光線和法線在。小明想:當紙板
折到圖乙位置時,反射光還存在嗎?請設計一種驗證方法:o
【答案】換用不同顏色的筆記錄每次光的路徑反射角同一平面內用噴
霧器在紙板右側噴水霧,觀察反射光線是否存在
【解析】(1)[1]記錄時,為了區(qū)分每次的光路,可以換用不同顏色的筆記錄每次光的入射
和反射路徑。
(2)[2]為比較反射角和入射角的大小關系,應該用量角器測量每次的入射角和反射角,并
記錄。
(3)[3]由題意得,當顯示入射光線、反射光線的紙板在同一平面上時,入射光線、反射光
線都能同時看見;當把顯示反射光線的紙板NOF向后折,這時在NOF上看不到反射光,說
明反射光線、入射光線和法線在同一平面內。
[4]用噴霧器在紙板右側噴水霧,水霧可以顯示出光的傳播路徑,就可以驗證反射光線是否
存在。
10.(2024?福建)探究光的反射定律,實驗裝置如圖1。讓一束光貼著光屏射向平面鏡的。
點,改變入射光線多次實驗,數(shù)據(jù)記錄于下表。
序號入射光線相對法線的位置反射光線相對法線的位置入射角i反射角r
1左右30°30°
2左右45°45°
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3左右60°60°
4右左60°60°
(1)能從不同方向觀察到光的傳播路徑,是因為光在光屏上發(fā)生____反射;
(2)分析表中數(shù)據(jù)得出結論:①反射光線、入射光線分別位于法線;
②反射角入射角;
(3)光熱電站利用追日鏡將太陽光反射到吸熱塔用于發(fā)電。圖2為上午某時刻的光路圖,
根據(jù)上述實驗結論推斷,隨著太陽的運動,追日鏡應沿時針方向旋轉,使反射光線射
向吸熱塔。
圖2
【答案】漫兩側等于逆
【解析】(1)口]因為光在光屏上發(fā)生漫反射,所以能從不同方向觀察到光的傳播路徑。
(2)①⑵分析表格中入射光線相對法線的位置、反射光線相對法線的位置,總是左右相反
的,所以反射光線、入射光線分別位于法線兩側。
②⑶分析表格中多組入射角i和反射角r,他們的大小相等,所以反射角等于入射角。
(3)[4]根據(jù)圖2可知,此時上午某時刻的光路圖,說明太陽要逆時針方向運動,入射角變
小,反射角也要變小,為了保證使反射光線射向吸熱塔,追日鏡也要沿逆時針方向旋轉。
考點3平面鏡成像
11.(2024?陜西)中國古詩詞不僅文字優(yōu)美、意境高遠,還蘊含著豐富的科學知識。下列四
幅圖與詩句“掬水月在手,弄花香滿衣”涉及的光現(xiàn)象相同的是()
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A.
C.筷子彎折
【答案】B
【解析】“掬水月在手,弄花香滿衣沖月在手是平面鏡成像,是由光的反射形成的。
A.日號計時,是利用光的直線傳播形成的,故A不符合題意;
B.樓臺倒影,屬于平面鏡成像,是由光的反射形成的,故B符合題意;
C.筷子彎折,是光從水中斜射入空氣中時,發(fā)生折射形成的,故C不符合題意;
D.林間光斑,是光沿直線傳播形成的,故D不符合題意。
故選Bo
12.(2024?江蘇連云港)小明身高1.7m,距離平面鏡3m,他在平面鏡中的像高是m,
像到平面鏡的距離是m。當他向平面鏡緩慢走近時,他在平面鏡中像的大小
(選填“變大”“不變”或“變小”)。
【答案】1.73不變
【解析】口]面鏡成像時,像與物體的大小相等,小明身高1.7m,則他在平面鏡中的像高也
是L7mo
⑵像與物體到平面鏡的距離相等,小明距離平面鏡3m,則像到平面鏡的距離也是3m。
[3]平面鏡成像時,像的大小與物體的大小有關,與物體到平面鏡的距離無關,所以當他向
平面鏡緩慢走近時,他在平面鏡中像的大小不變。
13.(2024?四川成都)夜幕降臨,橫跨成都錦江兩岸的安順廊橋燈火璀璨,槳聲燈影里,夜
色讓人陶然而醉,正所謂“錦江燈月遙相近,煙火市井三千年”。如圖,水中“燈影”是由于光
的形成的;若錦江水面上漲,水中“燈影”到水面的距離變o
第10頁共20頁
【答案】反射小
【解析】[1]水中“燈影”是平面鏡成像現(xiàn)象,是因為光照射到水面上發(fā)生光的反射形成的。
⑵若錦江水面上漲,則燈距離水面的距離減小,即物距減小,由平面鏡成像規(guī)律可知,像
距等于物距,所以像距變小,故水中“燈影”到水面的距離變小。
14.(2024?重慶A卷)按要求完成下列作圖。在答圖中畫出燭焰頂部A點在平面鏡中的
像4。
M
I
N
M
\
\
"八-----------------
【答案】^
卜
N
【解析】平面鏡成的像與物關于平面鏡對稱,作A點關于平面鏡的對稱點即為A點在平面
鏡中的像4
15.(2024?上海)根據(jù)平面鏡成像特點,在圖中畫出物體AB在平面鏡MN中所成的像AE.
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、MI
JIf
N
M
f
;!
【答案】彳;
BL/1B'
N
【解析】平面鏡成像的特點:平面鏡所成的像與物體大小相等,像到平面鏡的距離等于物體
到平面鏡的距離,像與物體的連線與鏡面垂直,平面鏡所成的像是虛像;故作圖時分別過
AB作MN的垂線,標出等距離對稱的A,B,,因像是虛像,故連接時用虛線
16.(2024?山西)小明照鏡子時,看到鏡中自己的像,這個像有什么特點呢?為此他進行了
實驗探究。
(1)探究平面鏡成像的特點,關鍵是要確定像的位置和大?。?/p>
(2)可選用作為平面鏡觀察像,先將點燃的蠟燭置于鏡前,再用一支外形相同
未點燃的蠟燭在鏡后移動,通過是否與像重合來確定像的位置和大小,進而得到平面鏡成像
的特點;
實驗過程:
(3)按照實驗思路進行操作,觀察蠟燭與像完全重合后,在紙上分別標記平面鏡、蠟燭和
像的位置,并測量蠟燭和像到平面鏡的,記錄在表格中。試著用光屏承接平面鏡
后面的像,觀察光屏上能否呈現(xiàn)點燃蠟燭的像;
(4)換用兩個相同的跳棋子、兩塊相同的橡皮重復上述操作。多次實驗的目的是;
實驗結論:
第12頁共20頁
(5)平面鏡所成的像為(選填“實”或“虛”)像,像與物體關于鏡面對稱。
【答案】玻璃板距離使結論具有普遍性虛
【解析】(2)”]實驗過程中,用透明的玻璃板代替平面鏡,在物體一側,既能看到蠟燭A
的像,也能看到代替蠟燭A的蠟燭B,當蠟燭A的像和蠟燭B重合時,便于確定像的位置。
(3)[2]為了探究平面鏡成像時,像與物到鏡面的距離的關系,因此當蠟燭與像完全重合后,
在紙上分別標記平面鏡、蠟燭和像的位置,并測量蠟燭和像到平面鏡的距離。
(4)[3]實驗中換用兩個相同的跳棋子、兩塊相同的橡皮重復上述操作,其目的是為了避免
單次試驗結果造成的偶然性,使用多次實驗讓結論具有普遍性。
(5)⑷由上述實驗過程可知,將光屏放到像的位置,如果透過玻璃板觀察,有可能會把蠟
燭的像誤認為在光屏上成像,因而需要不透過玻璃板來觀察光屏上有無像,從而確定平面鏡
成的是虛像。
17.(2024?湖南)小明在探究“平面鏡成像的特點”時,有以下操作:
(1)如圖甲所示,將一張白紙平鋪在水平桌面上,并將一塊薄玻璃板豎立在白紙中間位置,
沿著玻璃板在紙上畫一條直線,代表的位置;
(2)如圖乙所示,此時蠟燭2與蠟燭1的像已完全重合。接下來使蠟燭1向遠離玻璃板方
向移動到某一位置,蠟燭2應向玻璃板方向移動,才能與蠟燭1的像再次重合;
(3)三次實驗物和像的位置記錄如圖丙所示。他在探究像和物的連線與平面鏡的位置關系
時,用直線連接圖丙中物點A與像點,完成三次連線后找到了規(guī)律。
【答案】平面鏡遠離B
【解析】(1)[1]沿著玻璃板在紙上畫一條直線,代表平面鏡的位置。
(2)⑵平面鏡成的像與物體大小是相等的且關于鏡面對稱,所以蠟燭1向遠離玻璃板方向
移動時,蠟燭2也應向遠離玻璃板方向移動。
(3)[3]像和物的連線與平面鏡的位置關系應該為垂直,物點A對應的像點應該為8,所以
應該用直線連接圖丙中物點A與像點B。
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18.(2024?江西)某同學的爺爺跟著電視節(jié)目學習太極拳時,因教練面向觀眾授課,爺爺總
是把左右動作做反。在該同學的建議下,爺爺向后轉身,面對墻上鏡中的電視畫面學習,有
效地矯正了動作。為了幫助爺爺明白其中的道理,他利用如圖所示的裝置分享“探究平面鏡
成像特點”的實驗過程。
鍍膜玻璃板每小格邊長為2cm的方格紙
完全相同的棋子若干
【證據(jù)】
(1)將方格紙平鋪在水平桌面上,用鍍膜玻璃板作為平面鏡放置在方格紙上。
(2)將一枚棋子作為物放在鏡前兩格處,取另一枚棋子在鏡后移動,直到它與物的像完全
重合,從而確定像的位置,記錄此時像與物到鏡面的格數(shù)。
(3)改變物到鏡面的格數(shù),進行多次實驗;根據(jù)像與物到鏡面的格數(shù)關系,判斷像與物到
鏡面的關系。
(4)請你在虛線框內設計記錄上述實驗數(shù)據(jù)的表格(表一):
(5)下圖為兩枚疊放的棋子,將其放在鏡前,取數(shù)量適當?shù)钠遄盈B放在鏡后并移動位置,
直到與鏡前棋子的像完全重合,記錄此時鏡前與鏡后棋子的數(shù)量。
,--Y-,一~一、
兩枚疊放的棋子
(6)改變疊放的棋子數(shù)量,進行多次實驗,記錄結果如表二:
表二
實驗次數(shù)平面鏡前棋子的數(shù)量/枚平面鏡后棋子的數(shù)量/枚
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122
233
344
【解釋】
(1)根據(jù)表二,每次實驗鏡后棋子與鏡前棋子的數(shù)量________,且與鏡前棋子的像完全重
合,可得結論:像與物的大小相等。
(2)借助方格紙可發(fā)現(xiàn),像和物的連線與鏡面________o
【交流】分享完上述實驗過程后,根據(jù)“像與物關于鏡面對稱”的特點,該同學與爺爺面對面
玩起了“照鏡子”的游戲。該同學扮演物舉起左手,爺爺扮演鏡中的像應舉起手。
通過實驗和游戲,爺爺明白了用鏡子矯正動作的原因。
【答案】垂直距離見解析相等垂直右
【解析】(1)[1]“探究平面鏡成像特點”的實驗過程中,為了便于測量物距和像距,用鍍膜玻
璃板作為平面鏡垂直放置在方格紙上。
(3)[2]實驗中改變物到鏡面的格數(shù),進行多次實驗,像與物到鏡面的格數(shù)關系,判斷像與
物到鏡面的距離關系。
(4)⑶根據(jù)實驗要求和過程,設計實驗數(shù)據(jù)的表格(表一)如下表所示
實驗次數(shù)平面鏡前棋子的格數(shù)平面鏡后棋子的格數(shù)
1
2
3
【解釋】(1)[4]根據(jù)表二中的數(shù)據(jù)可知,每次實驗鏡后棋子與鏡前棋子的數(shù)量相等。
(2)⑸根據(jù)方格紙可發(fā)現(xiàn),平面鏡成像的特點是像和物的連線與鏡面垂直。
【交流】[6]根據(jù)“像與物關于鏡面對稱”的特點,該同學扮演物舉起左手,爺爺扮演鏡中的像
應舉起右手。
19.(2024?重慶B卷)如圖所示,利用兩根相同的熒光棒來探究平面鏡成像的特點。
第15頁共20頁
(1)實驗中應選用(選填“薄”或“厚”)玻璃板替代平面鏡;
(2)將玻璃板放置在鋪有白紙的水平桌面上,在玻璃板前放置熒光棒A,在玻璃板后
面移動另一根熒光棒B,發(fā)現(xiàn)B與A的像完全重合,說明像與物的相等。
【答案】薄垂直大小
【解析】(1)口]實驗中,玻璃板的兩個面都會成像,這會對實驗現(xiàn)象造成一定的干擾,因
此為了保證實驗效果應選擇較薄的玻璃板。
(2)[2][3]如圖所示,將玻璃板垂直放置在水平白紙上,把點燃的蠟燭A放在玻璃板的前面,
能看到它在玻璃板后面的像。再拿一支與A完全相同的蠟燭B,用蠟燭B替代蠟燭A的像,
將蠟燭B豎立著在玻璃板后面移動,直至與A的像完全重合,此現(xiàn)象說明平面鏡所成的像
的大小與物體的大小相等。
考點4光的折射
20.(2024?云南)古代的《墨經(jīng)》對光現(xiàn)象就有了記載。圖中的光現(xiàn)象中,由于光的折射形
成的是()
水杯影子
【解析】A.小孔成像是光沿直線傳播形成的,故A不符合題意;
B.水中倒影是平面鏡成像,是光的反射形成的,故B不符合題意;
C.筷子“折斷”是光從水中斜射入空氣中時,在水面處發(fā)生折射形成的,故C符合題意;
D.水杯影子是光沿直線傳播形成的,故D不符合題意。
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故選Co
21.(2024?上海)有一束光從空氣中斜射入平靜的水面時,若入射角為60°,則折射角為()
A.0°B.40°C.60°D.90°
【答案】B
【解析】A.當光垂直入射時,光沿直線傳播進入水中,折射角等于0。,故A不符合題意;
BCD.一束光從空氣中斜射向平靜的水面,入射角為60。,光從空氣斜射入水中,折射角小
于入射
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