初二物理光学试题答案及解析

初二物理光学试题答案及解析
1.（8分）完成下面作图：
（1）一圆形蓄水池装满水，水面与地面相平，在池的中心正上方B处悬挂着一盏灯，一人站在岸边，设A处为人眼，作出灯发出的光经水面反射后进入人眼的反射光线。

（保留辅助线）
（2）一条光线照射到水面发生反射和折射，这条光线经水面折射后的光线如图7所示。

请在右图中画出它的入射光线和反射光线的大致方向。

（3）如图所示，从光源S发出的两条光线，其中一条平行于凸透镜的主光轴，另一条过凸透镜的焦点，请画出这两条光线透过凸透镜后的折射光线。

（4）请在下图方框中画出合适的透镜。

【答案】
【解析】试题分析:（1）光在水面反射后，进入人眼的光线是反射光线。

（2）根据光的反射定律和光的折射规律作图（3）在凸透镜中的三条特殊光线是平行于主光轴的过焦点，过焦点的平行于主光轴。

考点:本试题考查的是光现象作图。

点评：对于此类试题，学生应把握反射和折射的规律，根据要求作图。

2.比较是一种重要的科学方法。

请你将声音和光进行比较，写出它们的一种相同点和不同点。

相同点：。

不同点：。

【答案】相同点：都能在空气中传播，都能反射，都可以传递能量，都是一种波。

不同点：光可
以在真空中传播，声音则不能；在同样介质中传播速度不同；光是电磁波，声不是电磁波。

【解析】声音和光的相同点：都能在空气中传播；都能反射；都可以传递能量；都是一种波等；
声音和光的不同点：光可以在真空中传播，声音不能在真空中传播；声音和光的传播速度不同；
光是电磁波，声音不是电磁波等．
3.如图所示，是小华在平面镜前的情景，下列说法错误的是（）
A．平面镜成像的原理是光的反射
B．当小华远离平面镜时，她在平面镜中的像变小
C．当小华远离平面镜时，她在平面镜中的像也远离平面镜
D．当小华靠近平面镜时，她在平面镜中的像大小不变
【答案】B
【解析】解：A、平面镜中成的像是虚像，平面镜成像属于光的反射原理，故选项A正确；
B、由平面镜成像特点可知，平面镜成的像是等大的虚像，当小华远离平面镜时，她在平面镜中
的像不变，故B错误；
C、由平面镜成像特点可知，物距等于像距；当小华远离平面镜时，她在平面镜中的像也远离平面，故C选项正确；
D、物体移近平面镜时，它的像也会靠近平面镜，但她在平面镜中的像大小不变，故D选项正确．故选B．
【考点】平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案．
专题：光的传播和反射、平面镜成像．
分析：解答此题从以下知识点入手：
①物像的连线与平面镜垂直；
②物距等于像距；
③平面镜成的像是等大的虚像，属于光的反射原理；
点评：解决此类问题要结合平面镜成像特点进行解答．注意题目要求，是选出错误的选项，而不
是选择正确的选项．
4.如图所示，下列四个现象中，能用光的反射解释的是（）
A．放大的字B．小孔成像
C．手影D．倒影
【答案】D
【解析】A凸透镜成像，也即光的折射原理；B小孔成像是光的直线传播原理；C手影是光的直
线传播；D倒影是光的反射或平面镜成像原理，符合题意。

【考点】光的折射，光的直线传播，光的反射
5.探究光的反射规律如图所示，在平面镜的上方竖直放置一块光屏，光屏由可以绕ON折转的E、F两块板组成。

让一束光贴着光屏左侧的E板沿AO方向射到O点，在右侧F板上能看到反射光
线OB。

实验时从光屏前不同的方向都能看到光的传播路径，则是因为光在光屏上发生了_____
（填“镜面”或“漫”）反射。

若将F板向后折转一定的角度，则在F板上________（填“能”或“不能”）看到反射光。

【答案】漫，不能；
【解析】实验时从光屏前不同的方向都能看到光的传播路径，是由于光屏表面凹凸不平，光在这
里发生了漫反射的缘故；由于反射光线、入射光线和法线都在同一平面内，当纸板F转过一定的
角度后，两块纸板不在同一平面上，所以在纸板F上就无法呈现出反射光线了，也就不能看到反
射光。

因此这个现象说明了：反射光线、入射光线和法线都在同一平面内．
【考点】光的反射
6.“镜花水月”是光的_______现象，“坐井观天”说明了的道理。

许多学校在一进楼门的位置都竖立着一块平面镜，同学们经过镜前都习惯照一照。

同学们在镜子中看到的是自己
的（选填“实”或“虚”）像，当同学们走近镜子时，像的大小（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

【答案】反射光的直线传播虚不变
【解析】“镜花水月”是光的反射现象，“坐井观天”说明了光的直线传播的道理。

平面镜成的像是左
右相反、上下相同，等大、正立的虚像；所以，当同学们走近镜子时，看到的是等大的虚像。

【考点】平面镜成像的特点、原理
7. A、B为某一发光点S发出的光线经平面镜MN反射后的两条反射光线。

如图所示,试作出这两
条反射光线的入射光线,并确定发光点的位置。

【答案】
【解析】先将两条反射光线CA、DB反向延长交于一点S′，在通过平面镜作出S′的对称点S，即
为发光点的位置，并连接SC.SD画出入射光线，如图所示：
【考点】光的反射光路图
8.下列现象中，属于反射现象的是（）
A．小孔成像B．路灯下形成人影
C．阳光下可以看到彩色的花D．河岸边看到水中的鱼
【答案】C
【解析】解：A、小孔成像是光的直线传播，故A错误；
B、路灯下人挡住的光线在其背面形成一个黑暗的区域，是光的直线传播，故B错误；
C、看到彩色的花，是由于物体反射的色光不同而产生的，是光的反射现象，故C正确；
D、河岸边看到水中的鱼是由于光线从水中射入空气中发生折射形成的鱼的虚像，是光的折射现象，故D错误．
故选：C．
【点评】此题主要考查了光的直线传播、光的折射、光的反射现象．光的直线传播是光在同一均
匀介质中的传播，光的反射是光照射到物体表面又返回的现象，光的折射是由于光从一种介质斜
射入另一种介质或在不均匀介质中传播时，传播方向发生变化的现象．它们之间有本质的区别，
要注意区分．
9.一个人站在平面镜前，当他走近镜面时，则（）
A．他的像变大，像与人的距离变小
B．他的像变大，像与人的距离变大
C．他的像大小不变，像与人的距离变大
D．他的像大小不变，像与人的距离变小
【答案】D
【解析】平面镜成的是正立等大的虚像，像和物关于镜面对称。

一个人站在平面镜前，当他走近
镜面时，他的像大小不变，像和物到平面镜的距离变小，像与人的距离变小。

故选D
【考点】平面镜成像
10.小明在平静的湖边看到“云在水中飘，鱼在水中游”，对于这一有趣现象的形成，下列说法正确
的是（）
A．云和鱼都是虚像
B．云是虚像，鱼是实像
C．云和鱼都是由光的反射形成的
D．云和鱼都是由光的折射形成的
【答案】A
【解析】解：（1）当光遇到水面时会发生反射，此时水面相当于一平面镜，所以看见水中的“云”
是由光的反射现象形成的虚像；
（2）鱼生活在水里，鱼反射的光线由水中进入空气时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼会逆着折射光线的方向看去，就会觉得鱼变高了，所以看到了鱼的虚像．故选A
【点评】本题考查了学生对光的反射和折射现象的区分，抓住二者传播的介质不同是解题的关键，是一道光学基础题．
11.下列现象中是由于光的折射引起的是( )
A．在河边看水中的物体比它的实际位置浅些
B．小孔成像
C．用放大镜看物体得到放大的像
D．照相机的底片上得到缩小的像
【答案】ACD
【解析】试题分析:A是由于光的折射，光从水或其它介质斜射入空气中时，折射光线远离法线，
折射角大于入射角，我们逆着折射光线的方向看到的就是水中的物体的虚像（是折射光线反向延
长线的交点），虚像的位置比实际位置高些。

CD是凸透镜成像，光发生两次折射形成的；B小
孔成像是由于光在同种均匀介质中沿直线传播形成的。

光在通过小孔时，上方的光射向下方，下
方的光射向上方，是实际光斑的汇聚，成的是倒立的可大可小的实像。

故选ACD
【考点】光现象
12.如图所示，光在空气和玻璃的分界面上发生反射和折射现象，其中是界面，其侧是玻
璃；是法线，_____ 是入射光线，________是反射光线，________是折射光线，________ 是入射角，________是折射角（以上各空均选用图中所给的字母或数字表示）。

【答案】NN '，左， MM'， CO ， OB， OA ，∠5 ，∠1
【解析】MM关于BOC对称，则MM'是法线，NN '是界面；由于反射光线和折射光线与入射光
线分居法线两侧，则CO是入射光线，OB是反射光线，OA是折射光线，∠5是入射角，∠1是
折射角。

【考点】光现象
13.幕布的表面是粗糙的，这是利用_________让教室内不同位置的学生都可以看见幕布上的影
像和文字。

晚上要将幕布上的图片用照相机拍下，________（该/不该）开闪光灯.
【答案】漫反射；不该
【解析】光的反射分为镜面反射和漫反射。

镜面反射是平行光线射到表面光滑的物体表面，反射
光线平行射出；漫反射是平行光线射到凹凸不平的物体表面上，反射光线射向四面八方。

幕布的
表面是粗糙的，这是利用漫反射让教室内不同位置的学生都可以看见幕布上的影像和文字。

晚上
要将幕布上的图片用照相机拍下，不该开闪光灯，表面发生镜面反射，出现光线晃眼睛，拍摄时，看不清物体。

【考点】镜面反射和漫反射
14.电视机的遥控器可以发射一种不可见光（红外线），用它来传递信息，实现对电视机的控制。

某同学发现遥控器不对准电视机的控制窗口，而对着房中某些物体，按一下按钮，有时竟然也可
以控制电视。

这是因为（）
A．遥控器发出的红外线发生了反射
B．遥控器发出的红外线发生了折射
C．遥控器发出的红外线会自动拐弯
D．这种情况纯属偶然，没有什么科学依据
【答案】A
【解析】遥控器发出的红外线，它会以光波的性质直线传播，并且可以发生反射，有时遥控器并
没有对准电视机的控制窗口，而是沿某一合适的方向对准墙壁按下按钮，也可以控制电视机，这
是利用了光的反射，故选A。

【考点】光的反射
15.日食现象是由于光的形成的；站在平静的池塘旁，可看到岸边大树的倒影和水中游的鱼，
前者是光的现象，后者是光的现象，所看到的都是（填“实像”或“虚像”）
【答案】在均匀介质中沿直线传播；反射；折射；虚像．
【解析】解：我们平时所看到的日食在物理学中，这是光在均匀介质中沿直线传播形成的，站在
平静的池塘旁，可看到岸边大树的倒影和水中游的鱼，根据光的反射和折射定律可知，看到树的
倒影是光的反射现象，看到的鱼是光的折射现象，这些看到的都是虚像．
故答案为：在均匀介质中沿直线传播；反射；折射；虚像．
【点评】本题考查了光的直线传播、光的反射和光的折射定律，属于常见的考题．
16.小敏学习了“光的折射”后，想知道光进入不同介质时，弯曲程度是否相同（折射角是否相等），如不同，弯曲程度与什么因素有关.老师帮她设计了下面的实验：
用一厚玻璃缸盛一定量的水，让一激光手电筒射出的光束从空气中斜射入水中，从水中再进入玻璃，然后再进入空气中，其光路图如图所示.小敏还上网查出了一些介质的其他参数，如下表：
（1）分析光路图，可知：光线进入不同介质中偏折程度（选填“相同”或“不同”）.
（2）分析表中数据猜想：光在植物油中的传播速度比在水中的传播速度（选填“快”或“慢”）. （3）光由传播速度大的物质斜射入传播速度小的物质中时，折射角（选填“大于”或“小于”）入射角.
【答案】（1）不同（2）快（3）小于
【解析】（1）从光路图看出：光线进入不同介质中偏折程度不同；
（2）分析表中数据猜想：光在植物油中的传播速度比在水中的传播速度快；
（3）光由传播速度大的物质斜射入传播速度小的物质中时，例如：光从空气中斜射入水中时，折射角小于入射角，折射光线向法线偏转。

【考点】光的折射光路实验
17.根据平面镜成像特点，在图上画出物体AB在平面镜MN中所成的像A′B′．
【答案】
【解析】解：分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′，用虚线连接A′、B′即为AB在平面镜中的像；如图所示：
【点评】在平面镜成像作图中，若作出物体在平面镜中所成的像，要先根据像与物关于平面镜对称，先作出端点和关键点的像点，再用虚线连接各点即为物体的像．
18.放映电影、幻灯机的银幕常用粗糙的白布做成，其优点在于：一是利用使剧场中各处的观众均能看到画面；二是白布能反射的光，使观众能看到色彩正常的画面．李华在湖边观鱼（如图），这条鱼的实际位置在点处，但李华所看见的鱼却是在点处（选A或
B）．
【答案】漫反射；所有颜色；A；B
【解析】解：（1）①幻灯的银幕常用粗糙的白布做成，粗糙的银幕凹凸不平，发生漫反射，使反射光线射向各个方向，使各处的观众都能看到画面．
②白色能反射各种色光，使观众能看到正常的画面．
（2）鱼反射的光线由水中进入空气时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入眼睛，而眼睛是逆着折射光线的方向看去，就会觉得鱼变浅了，所以这条鱼的实际位置在A点，看到的是偏高的鱼的虚像，即B点．
故答案为：漫反射；所有颜色；A；B．
【点评】解答此题的关键是明确以下两点：（1）白色反射所有的色光，黑色吸收所有的色光；（2）光滑的表面会发生镜面反射，粗糙的表面会发生漫反射；（3）当光从空气斜射入水、玻璃等透明介质中时，折射角小于入射角；当光从水、玻璃等透明介质斜射入空气中时，折射角大于入射角．眼睛是沿直线看物体的．此题与实际生活联系密切，是一道好题．
19.（1）如图所示，S是发光点，S′是S在平面镜中的像，SL是射向平面镜的一条光线．请在图中画出平面镜的位置并画出SL的反射光线
（2）如图所示，发光点S和镜面MN以及平面镜外一点P，试用作图法画出由点S发出的一条入射光线经过反射后过P点
（3）如图所示，ab为同一点光源S发出的两条入射光线的反射光线，试用作图法在图中画出点光源S的位置以及两条入射光线
【答案】见解析
【解析】解：（1）连接S、S′，根据平面镜成像的特点知，像与物关于镜面对称，则镜面位置在SS’的中垂线上，作出平镜面后，光线SL与平面镜相交于点O，即为入射点，然后根据反射角等
于入射角画出反射光线．如图所示：
（2）作出发光点S关于平面镜的对称点，即为像点S′，连接S′、P点交平面镜于点O，沿OP 画出反射光线，连接SO画出入射光线，如图所示：
（3）先将两条反射光线反向延长交于一点S′，再通过平面镜作出S′的对称点S，即为发光点的位置，连接发光点S与两个反射点画出入射光线，如图所示：
【点评】此题考查平面镜相关作图和光的反射光路图的画法，作图题一直是中考的热点，要求学生必须掌握相关的作图方法和技巧．
20.有一种液面微变监视器，基本结构原理如图所示：光发射器始终以一定角度向被监视的液面发射一细束光；光束经液面反射，其反射光被水平放置的平面光电转换器接收；光电转换器将光
信号转换为电信号并通过显示器显示出来．若反射到光电转换器接收平面上的光点从S
1
点移向
S
2
点，则表明被监视的液面是（选填“上升”或“下降”）；当液面升降高度一定时，接收平面上
的光点S
1和S
2
之间的距离与接收平面到液面的距离有没有关系？答．（选填“有”或“没
有”）．
【答案】上升；没有
【解析】光在水面上发生的是镜面反射，可以作图利用光的反射分析．
解：由于入射光线是固定的，且光在水面上发生的是镜面反射，当水面发生变化时，故反射光线的方向与原来的反射光线是平行的，如图所示，反射到光电转换器接收平面上的光点从S
1
点移向
S
2点，则表明被监视的液面是上升的，且接收平面上的光点S
1
和S
2
之间的距离与接收平面到液
面的距离是没有关系的．
故本题答案为：上升；没有．
【点评】本题利用了镜面反射来解释分析液面微变监视器的原理．
21.当入射光线与水平面的夹角为30°时，则反射角是，入射光线与反射光线之间的夹角为，若入射角增大10°，则反射光线与入射光线之间的夹角增大了．若太阳光垂直射向水面，则入
反射角是．
【答案】60°；120°；20°；0°
【解析】首先了解什么是法线，什么是入射角，什么是反射角，
垂直于镜面的直线叫做法线，入射光线与法线的夹角叫入射角，
反射光线与法线的夹角叫反射角．这样才能解答此题．
解：根据光反射定律，反射光线、入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角．
此时入射光线与镜面的夹角为30°，则入射角为90°﹣30°=60°，由于反射角等于入射角，所以反
射角也为60°．
则入射光线与反射光线之间的夹角为：60°+60°=120°；
当入射角增大10°时，则反射角也增大10°，则反射光线与入射光线之间的夹角增大了
10°+10°=20°
当入射光线垂直射向镜面时，入射角为0°，则反射角也为0°，
故答案为：60°；120°；20°；0°．
【点评】本题主要考查的是光的反射定律的应用．要熟练掌握入射角和反射角的定义，入射光线
与法线的夹角叫入射角，反射光线与法线的夹角叫反射角．
22.如图所示，一束光在空气和玻璃两种介质的界面上同时发生反射和折射（图中入射光线、反
射光线和折射光线的方向均未标出），其中折射光线是（用字母表示），反射角等于度，
分界面的（左/右/上/下）侧是空气．
【答案】OG；30；右
【解析】此题首先根据反射角和入射角相等，找出法线，从而确定界面，然后根据折射光线和入
射光线的关系确定出折射光线、入射光线、反射光线以及反射角的度数．
解：由图可知，∠BOE=60°，所以∠COE=90°﹣60°=30°，而∠COF=30°，
根据反射角等于入射角，所以CD为法线，AB为界面，
而折射光线和入射光线分别位于法线两侧，
则OG一定为折射光线，EO为入射光线，OF为反射光线．∠COF为反射角．
由图可知，折射角为：∠GOD=45°．因当光线从其它介质斜射入空气时，折射角大于入射角．所以这束光线是由玻璃进入空气．即分界面的右侧是空气．
故答案为：OG；30；右．
【点评】此题考查了光的反射定律、光的折射定律的应用，首先要掌握定律的内容，根据反射角与入射角之间的关系确定法线，从而确定界面，则可首先确定出折射光线，根据折射光线与入射光线的关系确定出入射光线，最后确定反射光线．
23.根据平面镜成像的特点，作出物体AB在平面镜中所成的像．
【答案】
【解析】要作出物体AB在平面镜中的像，要先知道平面镜成像的特点：像与物到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直、大小相等、虚像、左右相反，及像与物关于平面镜对称；
其次，先作出两个端点A、B在平面镜中的像点，连接像点即为物体AB在平面镜中所成的像．解：先根据像与物关于平面镜对称，作出端点A、B在平面镜中的像点A′、B′，用虚线连接A′、
B′即为物体AB在平面镜中所成的像，如图所示：
【点评】本题考查了如何作出物体在平面镜中的像．在作出物体在平面镜中所成的像时，注意先作出端点或关键点的像点，用虚线连接就能得到物体在平面镜中的像，一定要掌握这种技巧．
24.按要求完成下列光路图．
（1）在图甲中用平面镜成像特点作出物体AB的像；
（2）请在图乙中画出反射光线和折射光线大致的方向；
（3）如图丙所示，请将光路图补充完整．
【答案】见解析
【解析】（1）要作出物体AB在平面镜中的像，要先知道平面镜成像的特点：像与物到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直、大小相等、虚像、左右相反，及像与物关于平面镜对称；
其次，先作出两个端点A、B在平面镜中的像点，连接像点即为物体AB在平面镜中所成的像．（2）先过入射点作出法线，然后根据入射光线、反射光线以及法线在同一平面内，并且入射角等于反射角，画出反射光线；
根据入射光线、折射光线以及法线在同一平面内，折射角小于入射角，确定折射光线的方向．（3）在作凸透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图．
解：（1）先根据像与物关于平面镜对称，作出端点A、B在平面镜中的像点A′、B′，用虚线连接
A′、B′即为物体AB在平面镜中所成的像，如图所示：
（2）过入射点O作垂直于界面的法线，根据入射角等于反射角画出反射光线；根据折射角小于入射角画出反射光线．如图所示：
（3）通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴．平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点．如图所示：
【点评】（1）本题考查了如何作出物体在平面镜中的像．在作出物体在平面镜中所成的像时，注意先作出端点或关键点的像点，用虚线连接就能得到物体在平面镜中的像，一定要掌握这种技巧．
（2）本题主要考查折射定律内容以及折射定律内容的应用情况，是一道基础题．
（3）凸透镜的三条特殊光线：①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴．②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点．③过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变．
25.太阳光在真空中的传播速度是 m/s．雨后彩虹，十分壮丽．彩虹是太阳光传播过程中被水滴而产生的．这个现象可以由太阳光通过玻璃三棱镜的实验来解释．由图可知，通过三棱镜时红光的偏折程度比紫光要（选填“大”或“小”）．
【答案】3×108；折射；小．
【解析】①光在真空中的传播速度最大，为3×108m/s，介质中的光速小于真空中的光速；
②光的色散的原理是光的折射．
③白光经三棱镜后，光屏自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带，是因为不同颜色的光经玻璃的折射本领不同．
解：
①光可以在真空或透明介质中传播，在真空中传播速度最大，为3×108m/s，在其它介质中的传播速度比真空中的传播速度要小一些；
②不同颜色的光的折射本领不同，所以经三棱镜后的偏折程度不同，所以白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带．
③用红光和紫光平行于同一个凸透镜的主光轴射入，红光、紫光对凸透镜的焦距不相同．红色光对凸透镜的焦距大，这是因为红色光较紫色光偏折能力小．
故答案为：3×108；折射；小．
【点评】（1）光的色散的本质是光的折射现象，从其中色光的顺序可以看出紫光的折射能力大于红光；
（2）能够解释生活中的色散现象，例如彩虹、太阳变形、幻日等．
26.如图所示，小明将两端开口的圆筒A端用半透明薄纸制成光屏，并把圆筒插入剪去顶部的易拉罐中，制成了一个光屏可移动的小孔成像观察仪，用观察仪进行小孔成像实验，下列说法正确的是（）
A．此观察仪成像是光的折射现象
B．实验时，应将小孔对着物体，眼睛在B端观察光屏上物体的像。