5. 水平过道上方有一盏灯(如图),小明站在$1$号地砖上时,通过$2$号地砖看到灯的像;走到$2$号地砖上时,通过$3$号地砖看到灯的像。小明通过两块地砖所看到的像(

A.大小相同、位置不同
B.大小相同、位置相同
C.大小不同、位置相同
D.大小不同、位置不同
B
)。A.大小相同、位置不同
B.大小相同、位置相同
C.大小不同、位置相同
D.大小不同、位置不同
答案:B
解析:
【分析】
要解决此题,需结合平面镜成像的特点分析:首先明确,灯的像的大小由物体(灯)本身大小决定,与观察者位置无关;像的位置由灯和反射面(地面)的位置决定,同样与观察者位置无关。所以不管小明站在1号还是2号地砖上看灯的像,像的大小和位置都不会改变。
【解析】
根据平面镜成像的特点:
1. 像与物体的大小始终相等,像的大小只与物体本身大小有关,与观察者的位置无关,因此灯的像大小始终不变;
2. 像与物体关于反射面对称,灯的位置固定,反射面(地面)的位置也固定,所以灯的像的位置是固定的,与小明的位置无关。
综上,小明通过两块地砖所看到的像大小相同、位置相同。
【答案】
B
【知识点】
平面镜成像特点
【点评】
本题考查平面镜成像的基础性质,重点在于理解像的大小和位置的决定因素,避免混淆观察者位置对像的影响,需牢记平面镜成像中像与物体的对称关系及像大小的不变性。
【难度系数】
0.7
要解决此题,需结合平面镜成像的特点分析:首先明确,灯的像的大小由物体(灯)本身大小决定,与观察者位置无关;像的位置由灯和反射面(地面)的位置决定,同样与观察者位置无关。所以不管小明站在1号还是2号地砖上看灯的像,像的大小和位置都不会改变。
【解析】
根据平面镜成像的特点:
1. 像与物体的大小始终相等,像的大小只与物体本身大小有关,与观察者的位置无关,因此灯的像大小始终不变;
2. 像与物体关于反射面对称,灯的位置固定,反射面(地面)的位置也固定,所以灯的像的位置是固定的,与小明的位置无关。
综上,小明通过两块地砖所看到的像大小相同、位置相同。
【答案】
B
【知识点】
平面镜成像特点
【点评】
本题考查平面镜成像的基础性质,重点在于理解像的大小和位置的决定因素,避免混淆观察者位置对像的影响,需牢记平面镜成像中像与物体的对称关系及像大小的不变性。
【难度系数】
0.7
6. “阳燧”是我国光学史上的一项重要发明,其作用相当于凹面镜,可以用来点火,由此可知,“阳燧”对光有
会聚
(发散/会聚)作用。请你列举出日常生活中应用凹面镜的一个例子:太阳灶
。答案:会聚
太阳灶
太阳灶
解析:
【分析】
首先,根据题目信息,阳燧相当于凹面镜且能用来点火。点火需要光线集中在一点,使该点温度升高达到可燃物的着火点,这说明凹面镜能将光线会聚到一点,因此可判断凹面镜对光有会聚作用。其次,结合日常生活经验,回忆利用凹面镜会聚作用的实例,比如太阳灶,它就是通过凹面镜会聚太阳光来加热食物的。
【解析】
1. 凹面镜对光线具有会聚作用,阳燧作为凹面镜,能把太阳光会聚到某一点,使该点温度急剧升高,从而达到点火的效果,所以第一个空应填“会聚”。
2. 日常生活中,太阳灶是凹面镜的典型应用,它利用凹面镜的会聚作用,将太阳光会聚起来加热食物,因此第二个空可填“太阳灶”。
【答案】
会聚;太阳灶
【知识点】
凹面镜的光学性质;凹面镜的实际应用
【点评】
本题考查凹面镜的基础光学性质及其在生活中的实际应用,题目紧密联系生活常识,难度较低,主要考查学生对基础光学知识的理解与运用能力。
【难度系数】
0.8
首先,根据题目信息,阳燧相当于凹面镜且能用来点火。点火需要光线集中在一点,使该点温度升高达到可燃物的着火点,这说明凹面镜能将光线会聚到一点,因此可判断凹面镜对光有会聚作用。其次,结合日常生活经验,回忆利用凹面镜会聚作用的实例,比如太阳灶,它就是通过凹面镜会聚太阳光来加热食物的。
【解析】
1. 凹面镜对光线具有会聚作用,阳燧作为凹面镜,能把太阳光会聚到某一点,使该点温度急剧升高,从而达到点火的效果,所以第一个空应填“会聚”。
2. 日常生活中,太阳灶是凹面镜的典型应用,它利用凹面镜的会聚作用,将太阳光会聚起来加热食物,因此第二个空可填“太阳灶”。
【答案】
会聚;太阳灶
【知识点】
凹面镜的光学性质;凹面镜的实际应用
【点评】
本题考查凹面镜的基础光学性质及其在生活中的实际应用,题目紧密联系生活常识,难度较低,主要考查学生对基础光学知识的理解与运用能力。
【难度系数】
0.8
7. 唐代卢仝在《月蚀诗》中写道:“烂银盘从海底出,出来照我草屋东。”(烂:光洁灿烂)诗句中描述的“烂银盘”是月亮在海水中的
虚
(实/虚)像,它是由光的反射
形成的。答案:虚
反射
反射
解析:
【分析】
首先分析诗句描述的场景,“烂银盘”是月亮在海水中的像,海水表面可看作平面镜。回忆平面镜成像的相关知识:平面镜成虚像,成像原理是光的反射,由此可判断像的虚实和形成原因。
【解析】
海水的表面相当于平面镜,月亮反射的太阳光经海水表面反射后进入人眼,人眼逆着反射光线看到月亮在海水中的像。根据平面镜成像规律,平面镜所成的像是虚像,该成像过程是由光的反射形成的。
【答案】
虚;反射
【知识点】
平面镜成像;光的反射
【点评】
本题结合古诗词考查物理知识,要求学生将自然现象与物理原理关联,理解平面镜成像的特点及光的反射的应用,属于基础应用型题目,注重知识的生活化迁移。
【难度系数】
0.8
首先分析诗句描述的场景,“烂银盘”是月亮在海水中的像,海水表面可看作平面镜。回忆平面镜成像的相关知识:平面镜成虚像,成像原理是光的反射,由此可判断像的虚实和形成原因。
【解析】
海水的表面相当于平面镜,月亮反射的太阳光经海水表面反射后进入人眼,人眼逆着反射光线看到月亮在海水中的像。根据平面镜成像规律,平面镜所成的像是虚像,该成像过程是由光的反射形成的。
【答案】
虚;反射
【知识点】
平面镜成像;光的反射
【点评】
本题结合古诗词考查物理知识,要求学生将自然现象与物理原理关联,理解平面镜成像的特点及光的反射的应用,属于基础应用型题目,注重知识的生活化迁移。
【难度系数】
0.8
8. 小明用红外成像测温仪拍摄桌面,拍得的画面显示桌面上$A$、$B$、$C$位置的温度如图($a$)所示,接着他用手快速摩擦其中一个位置,在另一个位置喷上温度为$25.5° C$的酒精,再用红外成像测温仪拍摄桌面,拍得画面如图($b$)所示。
(1)小明是在
(2)喷在桌面上的酒精发生了
(3)图($b$)中$A$、$B$位置发出的红外线在真空中的传播速度大小

(1)小明是在
A
($A/B/C$)位置用手快速摩擦桌面。(2)喷在桌面上的酒精发生了
汽化
(填物态变化名称),该过程需要吸热
(吸热/放热)。(3)图($b$)中$A$、$B$位置发出的红外线在真空中的传播速度大小
相等
(相等/不相等)。答案:A
汽化
吸热
相等
汽化
吸热
相等
解析:
【分析】
1. 第(1)问:手摩擦桌面是通过做功改变内能,摩擦处内能增加、温度升高。对比(a)(b)两图,A位置温度升高,所以判断是摩擦A位置。
2. 第(2)问:酒精喷在桌面会从液态变为气态,该物态变化是汽化,汽化过程需要吸收热量,这会导致周围温度降低,对应B位置温度下降的现象。
3. 第(3)问:红外线属于电磁波,所有电磁波在真空中的传播速度均为光速,和温度无关,因此A、B位置的红外线在真空中传播速度相等。
【解析】
(1) 手快速摩擦桌面,通过做功的方式使物体内能增加,温度升高。观察图(a)和图(b),A位置温度由$25.5℃$上升至$39.1℃$,温度明显升高,因此是在A位置摩擦桌面。
(2) 温度为$25.5℃$的酒精喷在桌面上,会由液态变为气态,发生汽化现象;汽化过程需要吸收热量,会使周围环境的温度降低,对应图(b)中B位置温度下降至$20.4℃$的现象。
(3) 红外线属于电磁波,电磁波在真空中的传播速度是定值($c=3×10^8m/s$),与温度无关,所以A、B位置发出的红外线在真空中的传播速度大小相等。
【答案】
(1) A
(2) 汽化;吸热
(3) 相等
【知识点】
做功改变内能;汽化吸热;电磁波传播
【点评】
本题结合红外测温的生活场景,将改变内能的方式、物态变化、电磁波传播的知识融合,考查学生运用物理知识分析实际现象的能力,注重知识与生活的联系。
【难度系数】
0.7
1. 第(1)问:手摩擦桌面是通过做功改变内能,摩擦处内能增加、温度升高。对比(a)(b)两图,A位置温度升高,所以判断是摩擦A位置。
2. 第(2)问:酒精喷在桌面会从液态变为气态,该物态变化是汽化,汽化过程需要吸收热量,这会导致周围温度降低,对应B位置温度下降的现象。
3. 第(3)问:红外线属于电磁波,所有电磁波在真空中的传播速度均为光速,和温度无关,因此A、B位置的红外线在真空中传播速度相等。
【解析】
(1) 手快速摩擦桌面,通过做功的方式使物体内能增加,温度升高。观察图(a)和图(b),A位置温度由$25.5℃$上升至$39.1℃$,温度明显升高,因此是在A位置摩擦桌面。
(2) 温度为$25.5℃$的酒精喷在桌面上,会由液态变为气态,发生汽化现象;汽化过程需要吸收热量,会使周围环境的温度降低,对应图(b)中B位置温度下降至$20.4℃$的现象。
(3) 红外线属于电磁波,电磁波在真空中的传播速度是定值($c=3×10^8m/s$),与温度无关,所以A、B位置发出的红外线在真空中的传播速度大小相等。
【答案】
(1) A
(2) 汽化;吸热
(3) 相等
【知识点】
做功改变内能;汽化吸热;电磁波传播
【点评】
本题结合红外测温的生活场景,将改变内能的方式、物态变化、电磁波传播的知识融合,考查学生运用物理知识分析实际现象的能力,注重知识与生活的联系。
【难度系数】
0.7
9. 如图所示,在路灯(用$A$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$D$点的位置。

答案:


解析:
【分析】
要确定影子的端点D,需利用光的直线传播原理:路灯A是光源,光线从A出发,经过小树顶端C时,由于光沿直线传播,这条光线延长后与地面的交点就是D点,因为BD是BC的影子,是光线被BC遮挡后在地面形成的暗区,所以连接A、C并延长交地面于D即可。
【解析】
1. 用直尺连接点A(路灯)和点C(小树顶端);
2. 延长线段AC,使该直线与水平地面相交,交点即为D点,此时BD就是小树BC在路灯照射下的影子。
【答案】
画出连接A、C并延长与水平地面的交点D,BD为小树BC的影子(图形如参考答案所示)
【知识点】
光的直线传播,影子的形成
【点评】
本题考查光的直线传播在生活中的应用,核心是理解影子的形成机制,通过光沿直线传播的规律来确定影子的位置,属于基础应用类题目,侧重对物理规律的实际运用能力。
【难度系数】
0.8
要确定影子的端点D,需利用光的直线传播原理:路灯A是光源,光线从A出发,经过小树顶端C时,由于光沿直线传播,这条光线延长后与地面的交点就是D点,因为BD是BC的影子,是光线被BC遮挡后在地面形成的暗区,所以连接A、C并延长交地面于D即可。
【解析】
1. 用直尺连接点A(路灯)和点C(小树顶端);
2. 延长线段AC,使该直线与水平地面相交,交点即为D点,此时BD就是小树BC在路灯照射下的影子。
【答案】
画出连接A、C并延长与水平地面的交点D,BD为小树BC的影子(图形如参考答案所示)
【知识点】
光的直线传播,影子的形成
【点评】
本题考查光的直线传播在生活中的应用,核心是理解影子的形成机制,通过光沿直线传播的规律来确定影子的位置,属于基础应用类题目,侧重对物理规律的实际运用能力。
【难度系数】
0.8
10. 如图所示是某戏曲演员在平面镜前化妆的情景。请在图中画出演员头饰中弧线$AB$段在平面镜中的像,并画出演员通过平面镜看见头饰上$A$点的光路图。

答案:
解析:
【分析】
要完成本题的作图,需利用平面镜成像“像与物关于镜面对称”的特点:
1. 画弧线AB的像:先确定A、B两点关于平面镜的对称点,再用虚线连接对称点,得到AB的虚像;
2. 画看见A点的光路:根据平面镜成像原理,反射光线的反向延长线经过像点,先找到A的像点,连接眼睛与像点,与镜面的交点为入射点,再连接A到入射点(入射光线)、入射点到眼睛(反射光线),标注光线箭头。
【解析】
1. 绘制弧线AB的像:
① 过点A作平面镜的垂线,延长垂线至$A'$,使平面镜到$A'$的距离等于平面镜到A的距离,得到A的像点$A'$;同理作出B的像点$B'$;
② 用虚线连接$A'$、$B'$,弧线$A'B'$即为AB在平面镜中的像(虚像,用虚线绘制)。
2. 绘制看见A点的光路图:
① 找到A的像点$A'$;
② 连接演员的眼睛(图中演员眼睛位置)与$A'$,交平面镜于点O(入射点);
③ 用实线连接A与O,并标注箭头(方向:$A→O$,为入射光线);
④ 用实线连接O与演员的眼睛,并标注箭头(方向:$O→$眼睛,为反射光线)。
【答案】
(按上述步骤绘制的图形:虚线连接的像$A'B'$,以及标注正确箭头的入射光线$AO$、反射光线$O→$眼睛)
【知识点】
平面镜成像特点、平面镜光路作图
【点评】
本题考查平面镜成像的基础作图,需熟练掌握平面镜成像的对称规律,明确虚像用虚线绘制,光线箭头方向要符合光的传播方向,是光学作图的典型基础题型。
【难度系数】
0.6
要完成本题的作图,需利用平面镜成像“像与物关于镜面对称”的特点:
1. 画弧线AB的像:先确定A、B两点关于平面镜的对称点,再用虚线连接对称点,得到AB的虚像;
2. 画看见A点的光路:根据平面镜成像原理,反射光线的反向延长线经过像点,先找到A的像点,连接眼睛与像点,与镜面的交点为入射点,再连接A到入射点(入射光线)、入射点到眼睛(反射光线),标注光线箭头。
【解析】
1. 绘制弧线AB的像:
① 过点A作平面镜的垂线,延长垂线至$A'$,使平面镜到$A'$的距离等于平面镜到A的距离,得到A的像点$A'$;同理作出B的像点$B'$;
② 用虚线连接$A'$、$B'$,弧线$A'B'$即为AB在平面镜中的像(虚像,用虚线绘制)。
2. 绘制看见A点的光路图:
① 找到A的像点$A'$;
② 连接演员的眼睛(图中演员眼睛位置)与$A'$,交平面镜于点O(入射点);
③ 用实线连接A与O,并标注箭头(方向:$A→O$,为入射光线);
④ 用实线连接O与演员的眼睛,并标注箭头(方向:$O→$眼睛,为反射光线)。
【答案】
(按上述步骤绘制的图形:虚线连接的像$A'B'$,以及标注正确箭头的入射光线$AO$、反射光线$O→$眼睛)
【知识点】
平面镜成像特点、平面镜光路作图
【点评】
本题考查平面镜成像的基础作图,需熟练掌握平面镜成像的对称规律,明确虚像用虚线绘制,光线箭头方向要符合光的传播方向,是光学作图的典型基础题型。
【难度系数】
0.6