专题02 光现象——2023年河南省中考物理模拟题分项选编

2023年河南省中考物理模拟题分项选编

专题02  光现象

一、单选题

1．（2023·河南南阳·统考一模）对学习过的知识进行归纳总结，从而加深对知识的理解，是一种重要的学习方法。以下是小军同学学习了关于“平面镜成像”和“凸透镜成像”的知识后，总结的关于实像和虚像的一些特点，其中错误的是（　　）

A．虚像不能用光屏承接到

B．虚像可以是正立的，也可以是倒立的

C．实像和虚像都可能与物体等大

D．实像可以是放大的，也可以是缩小的

2．（2023·河南三门峡·统考一模）“大漠孤烟直，长河落日圆”蕴含了光的折射知识，如图所示属于光的折射的是（　　）

A． 桥在水中的倒影 B． 河底看起来变浅

C． 透过树林的光束 D． 长廊上的树影

3．（2023·河南许昌·统考一模）下列光现象与其成因对应正确的是（　　）

A．形影不离—光的反射

B．海市蜃楼—光的色散

C．水中倒影—光的直线传播

D．雨后彩虹—光的折射

4．（2023·河南南阳·统考模拟预测）看不见的光中有红外线和紫外线，在生活中应用广泛。下列关于红外线和紫外线的应用，说法正确的是（　　）

A．饭店里安装的全自动感应水龙头，是利用紫外线自动控制的

B．经常参加户外运动，可以帮助人体合成维生素D，是利用红外线的作用

C．电视机遥控器实现对电视机的控制，是利用它发出的紫外线脉冲

D．验钞机是利用紫外线的荧光效应来辨别钞票真伪

二、填空题

5．（2023·河南驻马店·统考一模）中央广播电视总台《2023年春节联欢晚会》的戏曲节目《华彩梨园》广邀戏曲名家、“80后”“90后”的青年一代戏曲演员和少儿戏曲爱好者同台献技。通过声音的________（选填“音调”“响度”或“音色”）不同可以辨别出节目中有哪些乐器发出声音，演员的声音高是指声音的________（选填“音调”“响度”或“音色”）。现场观众从任意方向都可以看到台上的演员，是因为发生了________（选填“漫”或“镜面”）反射。

6．（2023·河南三门峡·统考一模）如图是探究“平面镜成像特点”的实验装置图，该实验应在___________（选填“较黑暗”或“较明亮”）的环境中进行，实验中选取完全相同的两支蜡烛A、B是为了探究像与物的___________关系。

7．（2023·河南郑州·二模）在水平过道上方有一盏灯，如图所示。小明沿着地砖行走时，通过2号地砖可以看到灯的像，通过3号地砖也可以看到灯的像……小明看到的是______（选填“同一个”或“不同的”）像，原因是______。

8．（2023·河南驻马店·统考一模）雨过天晴，地面上会出现建筑物的影子，影子是由于___________形成的。通过地面上一层薄薄的积水还可以看到建筑物的像，如图所示，像的大小与建筑物的大小___________。一些建筑物外部采用了玻璃幕墙作为装饰，强光照射到玻璃幕墙时会发生___________反射，造成“光污染”。

9．（2023·河南信阳·统考一模）在雨后我们经常能看到彩虹，彩虹是由于光的_____形成的；我们看到彩虹五颜六色的，这些色彩实际是由光的三原色构成的，光的三原色是_____、绿、蓝。

三、作图题

10．（2023·河南南阳·统考模拟预测）完成图中的光路，并在图中标明反射角的大小。

(         )

11．（2023·河南开封·统考一模）如图所示，水池上方有一只小鸟A，请画出人眼B通过水面看到小鸟眼睛像的光路图。

12．（2023·河南商丘·统考一模）如图所示，小明家的水平过道上方有一盏灯。小明通过光滑的地砖看到了灯的像。灯用点S表示，小明的眼睛用A点表示，请在乙图中画出小明看到灯泡的光路图。

13．（2023·河南南阳·统考一模）如图甲所示，小明看到被霓虹灯妆点的唐河老大桥倒映在河面上，构成一幅美轮美奂的画面。请在图乙中画出小明看到水中的一只霓虹灯的光路图。

14．（2023·河南许昌·统考一模）如图所示，甲图中猴子在岸边看水中的月亮。若猴子的眼睛用点A表示，空中的月亮用点M表示，请在乙图中画出猴子看见水中月亮的光路。

15．（2023·河南洛阳·统考三模）如图所示，小明拿着激光灯在S点照射水槽的水面，他发现在对面墙上的A点和水槽底部的B点各出现一个亮斑，请你画出发生这种现象时激光传播的光路图。

16．（2023·河南郑州·二模）小明家有一个长方体玻璃鱼缸，鱼缸中有一条小鱼S，如图所示。请在图中画出小明从鱼缸右侧看到小鱼S的光路图。（不考虑玻璃鱼缸的厚度）

17．（2023·河南洛阳·统考一模）如图为一半圆形玻璃砖，水平面AOB不透光，只反射光，O表示半圆截面的圆心，一束光从玻璃砖的M点入射，从N点射出，请完成光路图（虚线为经过M、N两点的法线）。

18．（2023·河南驻马店·统考一模）如图所示，一条光线垂直界面AB进入玻璃砖，并从AC边射出玻璃砖，在图中画出该光线穿过玻璃砖的光路。

19．（2023·河南三门峡·统考一模）在“预防溺水”主题班会课上，主持人小明用光路图来解释“水池变浅”的道理：池底A点射出的光线经过水面折射进入B点的人眼，C点是人眼看到的池底A点像的位置。请你在图中画出入射光线、折射光线

20．（2023·河南南阳·统考一模）下图中已标出了反射光线OB，请画出对应的入射光线AO和折射光线的大致方向OC。

21．（2023·河南洛阳·统考二模）如图所示，插入水中的筷子看起来向上弯折。请画出能够说明该现象成因的一条光路图。

22．（2023·河南南阳·统考一模）平静水面上方的小鸟和水中的小鱼，某时刻的实际位置A、B如图所示，C点的人恰好看到它们在水中的像A′、B′重合，请画出小鸟在水中像的位置和人眼看到小鱼的光路图。

四、实验题

23．（2023·河南洛阳·统考三模）在“探究光的反射定律”的实验中，小莉设计了如图所示的实验，平面镜放在水平桌面上，纸板可绕ON转动。

（1）实验前，应将纸板_________（选填“垂直”或“成一定角度”）放置于桌面上。移动激光笔，使光线贴着光屏入射，这样做的目的是________；

（2）若入射光EO贴着纸板A绕入射点O沿逆时针方向转动，可观察到反射光OF将沿_________（选填“顺时针”或“逆时针”）方向转动；

（3）将纸板A、B旋转至同一平面，入射光贴着纸板B沿FO方向入射到O点，反射光将沿OE方向射出，说明在反射现象中，光路是________的。

24．（2023·河南商丘·统考一模）如图为某同学“探究光的反射规律”的实验装置，平面镜M放在水平桌面上，E、F是两块粘接起来的硬纸板，并且F板可绕ON转动。

（1）使用可以旋转的硬纸板，其目的是___________；

（2）为了探究反射角与入射角的关系，该同学多次改变光束入射的角度，取下纸板，用量角器测量ON两侧的∠i和∠r，并将数据记录在表格中，根据表格中的数据可得到的结论是反射角___________（选填“大于”、“等于”或“小于”）入射角；

（3）实验中需要多次改变入射角的大小，并测量对应的反射角的大小，比较两者的大小关系，这样做的目的是为了___________；

（4）若将一束光贴着纸板F沿BO射向O点，会发现反射光线沿着OA方向射出；这表明：在反射现象中，光路是___________的。

25．（2023·河南南阳·统考一模）在“探究光的反射规律”的实验中，小莉设计了如图所示的实验，平面镜放在水平桌面上，纸板可绕ON转动。

（1）实验前，应将纸板______放置于平面镜上。一束光EO贴着纸板A绕入射点O沿逆时针方向转动，可观察到反射光束OF沿______时针方向转动；

（2）某时刻入射光线与镜面的夹角为30°时，其反射角等于______；

（3）将纸板A、B置于同一平面，一束光贴着纸板B沿FO射到O点，反射光束将沿图中的OE方向射出，说明光在反射时______；

（4）在纸板前从不同方向都可以看到入射光EO的径迹，这是因为光在纸板上发生了______反射。

26．（2023·河南驻马店·校考一模）小天用如图甲所示的实验器材，做“探究平面镜成像的特点”实验装置：

（1）小天选用透明的玻璃板代替平面镜，目的是________；

（2）在寻找蜡烛的位置时，眼睛应该在蜡烛________（选填“A”或“B”）侧观察；

（3）将光屏竖立在像的位置（与玻璃板平行），光屏上无法呈现蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是________（选填“虚”或“实”）像；

（4）若把玻璃板沿MN截成两部分（如图乙所示），并分别向两侧平移一小段距离，则蜡烛通过左右两部分玻璃板成像的情况是________（选填“A”或“B”）。

A．都成完整的像，且两个像在同一位置

B．各成半个像，合起来成一个完整的像

27．（2023·河南·统考模拟预测）小丽同学用图所示的装置探究平面镜成像的特点，应选择两支___________的蜡烛进行实验，为了确定像的位置，她应该在___________（选填“蜡烛”或“像”）的一侧进行观察，实验中，她发现蜡烛的像不能用光屏承接，说明平面镜所成的像是___________像。

28．（2023·河南周口·统考一模）如图甲所示，这是小刚所在实验小组探究“平面镜成像特点”的实验情景。

（1）实验时该小组同学应该取两根______（选填“相同”或“不相同”）的蜡烛做实验，这是为了探究像与物的______关系；

（2）在实验中，小刚同学将放在玻璃板前的蜡烛A点燃，接着在玻璃板后面移动蜡烛B，直到看上去与蜡烛A的像______为止；

（3）为了判断平面镜成像的性质，小刚同学移开蜡烛B，在原蜡烛B的位置放一张白纸做光屏，此时在蜡烛B这一侧观察时，白纸上______（选填“有”或“没有”）蜡烛A的像，这说明平面镜成的像是______（选填“实”或“虚”）像；

（4）如图乙所示，是小刚同学留下的实验记录，小刚由此得出像与物到镜面距离相等的实验结论，该结论可靠吗？说出理由：______。

参考答案

1．B

【详解】A．实际光线的反向延长线相交所成的像叫虚像，所以虚像不能用光屏承接到，A正确，不合题意；

B．虚像是正立的，不存在倒立，B错误，符合题意；

C．凸透镜成像中，当物距等于两倍焦距时，成倒立等大的实像，物体与实像大小相等；而平面镜成像中所成的虚像，与物体也是等大；所以实像和虚像都可能与物体等大；C正确，不合题意；

D．根据凸透镜的成像规律可知，实像可以是放大的，也可以是缩小的，D正确，不合题意。

故选B。

2．B

【详解】A．桥在水中的倒影是由于光的反射形成的虚像，故A不符合题意；

B．河底看起来变浅，是由于光的折射造成的，故B符合题意；

C．透过树林的光束是由于光的直线传播形成的，故C不符合题意；

D．长廊上的树影是由于光的直线传播形成的，故D不符合题意。

故选B。

3．D

【详解】A．形影不离，影子是由光的直线传播形成的，故A错误；

B．海市蜃楼，是由光的折射形成的，故B错误；

C．水中倒影，属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故C错误；

D．雨后彩虹，属于光的色散现象，是光的折射形成的，故D正确。

故选D。

4．D

【详解】A．饭店里安装的全自动感应水龙头，水龙头自动关闭，这是利用红外线进行控制的，故A错误；

B．紫外线可以帮助人体合成维生素D，促进身体对钙的吸收，故B错误；

C．电视遥控器是靠红外线来实现对电视机的遥控，故C错误；

D．验钞机是利用紫外线能使荧光物质发光，能用来鉴别真伪钞票，故D正确。

故选D。

5．     音色     音调     漫

【详解】[1]不同乐器发出声音的音色不同，可以通过音色不同辨别出节目中有哪些乐器发出声音。

[2]音调是指声音的高低，演员的声音高是指声音的音调高。

[3]不同位置的观众均能看到台上的演员，是由于光被反射向四面八方，故发生了漫反射。

6．     较黑暗     大小

【详解】[1]黑暗环境中，烛焰的像和环境对比度比较大，蜡烛成像会更清晰，所以实验应在较黑暗的环境中进行。

[2]实验中选取完全相同的两支蜡烛A、B，在玻璃前面放一支点燃的蜡烛A，再拿一支没有点燃的相同的蜡烛B，在玻璃板后面移动，直至与蜡烛A的像重合，是为了探究像与物的大小关系。

7．     同一个     地砖相当于一个平面镜，只成一个像

【详解】[1][2]地砖相当于平面镜，灯成像时，灯的像和灯关于地砖对称，1、2、3号地砖在同一平面内，因此灯通过每一个地砖成的像在同一位置，小明看到的是同一个像。

8．     光在同种均匀介质中沿直线传播     相等     镜面

【详解】[1]影子是由于光传播过程中遇到不透明障碍物，在光达不到的区域形成的阴影，是光的直线传播形成的。

[2]地面上一层薄薄的积水可以看成平面镜，还可以看到建筑物的像，实际上是通过平面镜（水面）成的像，由平面镜成像特点可知，平面镜成的像与建筑物的大小始终相等。

[3]一些建筑物外部采用了玻璃幕墙作为装饰，当强烈的太阳光照射到这些光滑的表面时，就会发生镜面反射，反射光线非常集中，炫目的光干扰人们的正常生活，造成光污染。

9．     色散     红

【详解】[1]夏天，雨过天晴时，常在天空出现彩虹，这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的，白光经水珠折射以后，分成各种彩色光，这种现象叫做光的色散现象，

[2]红、绿、蓝是最基本的三种颜色，称为光的三原色。

10．

【详解】过入射点作垂直于平面镜的法线，从而可以确定入射角为

90°-40°=50°，

根据反射角等于入射角可知，反射角也为50°，由此在法线右侧画出反射光线，如下图所示：

11．

【详解】找出小鸟关于水面的对称点，便为小鸟的像位置，连接，与水面交于点O，连接AO即为入射光线，OB为反射光线，如下图所示

12．  

【详解】光滑的地砖可看作平面镜，灯泡为发光点，作发光点S关于平面镜的对称点，连接交平面镜于点O，OA为反射光线，连接SO为入射光线，在入射光线和反射光线上标箭头。如图所示：

13．

【详解】看到水中的“霓虹灯”是属于平面镜成像，根据平面镜成像特点可得，过霓虹灯（图中S表示）作关于水面的对称点S′，连接S′E（图中E表示眼睛）与水面交于点O，连接SO为入射光线，OE为反射光线，如图所示：

14．

【详解】根据平面镜成像特点可知，月亮和在水中形成的像关于水面对称；先作出点M关于水面的对称点，即像的位置，连接像点与猴子的眼睛A，与水面的交点为O（即为入射点），连接MO即为入射光线，则OA为反射光线，如图所示：

15．  

【详解】激光灯在S点照射水槽的水面，光要反射到A点，不能在水面确定入射点的位置，可以先确定光源S在水面（平面镜）中像S的位置，根据S与A点在同一直线上的规律，连接这两点，其连线与水面的交点即为入射点O的位置，OA是反射光线，再把S、O两点连接起来，SO是入射光线；光源射向水面的光经折射后到B点，所以把O、B两点连接起来，OB是折射光线。注意SO、OA、OB表示的是实际光线，作图时要用实线，并根据光的传播方向正确画出箭头方向；用于辅助作图的SS和S'O用虚线。如下图所示：

16．

【详解】小鱼反射的光线从水中经玻璃缸侧面进入空气时发生折射，折射角大于入射角，光线偏离法线斜向上进入眼睛，使人看到小鱼的像，光路图如图

17．

【详解】首先作出入射M点的像点，然后连接，和镜面相交与点，则为反射光线，再连接为入射光线，为第一次的折射光线。已经过玻璃砖右侧的折射点N作出了法线，根据光从玻璃斜射入空气时，折射角大于入射角作出空气中的折射光线。如下图所示：

18．

【详解】光从空气垂直入射到玻璃的表面，传播方向不变，当光从玻璃斜射入空气中时，折射角大于入射角，折射光线将远离法线，如图所示：

19．

【详解】由题意可知，C点是人眼看到的池底A点的像，所以连接BC，BC与液面的交点设为O点，即O点为入射点，OB为折射光线，过O点作垂直液面的一条虚线，即法线，连接AO，即入射光线，折射光线OB与法线的夹角即为折射角，标出r，如图所示

20．

【详解】根据平面镜成像原理入射角等于反射角，故过入射点作垂直于水面的法线，然后作出入射光线OA，并标好入射光的方向。根据折射规律可知从空气中射入水中的发生折射，折射角将小于入射角，折射光线将更靠近法线，由此可作出折射光线OC，如下图

21．

【详解】筷子上一点A反射的光从水中斜射入空气时，在水与空气的交界面上发生折射，进入空气中的折射光线向水面偏折（偏离法线），人眼沿直线看到筷子位置在折射光线的反向延长线上，像点为A′，像的位置比实际位置偏高，看起来筷子向上弯折，如图所示

22．

【详解】作出小鸟A关于水面的对称点A′，即小鸟的像位置。因为C点人看到小鸟和小鱼的像重合，即A'也是小鱼B的像B′，连接A′C（B′C）与水面交于点O，连接BO即为入射光线，OC为折射光线，如图所示：

23．     垂直     显示光路     顺时针     可逆

【详解】（1）[1][2]要使入射光线和其反射光线的径迹同时在纸板上出现，则法线必须与平面镜垂直，并且反射光线、入射光线和法线必须在同一平面内，因此纸板与平面镜的位置关系必垂直；使光线贴着光屏入射，这样做的目的是为了便于观察光的路径。

（2）[3]移动激光笔，使入射光线绕入射点O沿逆时针方向转动，则入射角增大，反射角也增大，则反射光线会远离法线，即反射光线会顺时针转动。

（3）[4]如果让光沿FO方向射到镜面，会发现反射光沿OE方向射出，这表明在反射现象中，光路是可逆的。

24．     呈现光路，验证反射光线与入射光线及法线在否同一平面内     等于     寻找普遍规律     可逆

【详解】（1）[1]使用可以旋转的硬纸板，是为了将硬纸板F旋转时，观察反射光线是否仍在纸板F上显示，所以可以旋转的硬纸板能呈现光路，并验证反射光线与入射光线及法线在否同一平面内。

（2）[2]观察表中数据发现，反射角的度数等于入射角的度数，所以可得到的结论是在光的反射现象中，反射角等于入射角。

（3）[3]实验中需要多次改变入射角的大小，并测量对应的反射角的大小，比较两者的大小关系，是通过多次实验，得到普遍规律，避免规律的偶然性。

（4）[4]将一束光贴着纸板F沿BO射向O点，会发现反射光线沿着OA方向射出，即原来的反射光路变成入射光路，原来的入射光路变成反射光路，即反射现象中，光路是可逆的。

25．     竖直（垂直）     顺     60°     光路可逆     漫

【详解】（1）[1]为了能清晰的在纸板上显示光的传播径迹，需将纸板垂直与平面镜放置。

[2]光EO贴着纸板A绕入射点O沿逆时针方向转动时，入射角变大，反射角始终等于入射角，所以反射角也会随之变大，所以反射光束OF沿顺时针方向转动。

（2）[3]入射光线与镜面的夹角为30°时，入射角为60°，反射角等于入射角，所以反射角也为60°。

（3）[4]将光沿着反射光线的位置入射，反射光将沿着原来入射光线的位置被反射，说明在反射现象中，光路是可逆的。

（4）[5]发生漫反射时，反射光朝四面八方。在纸板前从不同方向都可以看到入射光EO的径迹，说明光在纸板上发生了漫反射。

26．     便于确定像的位置     A     虚     A

【详解】（1）[1]因为玻璃板是透明的，能在观察到蜡烛A像的同时，还可以透过玻璃板清楚的看到放在后面蜡烛B，便于确定像的位置。

（2）[2]平面镜成的像是光的反射形成的，A蜡烛发出的光线经玻璃板反射，被人眼接收，才能看到像，故眼睛在A蜡烛所在这一侧。

（3）[3]光屏能够承接的像是实像，承接不到虚像。将光屏竖立在像的位置（与玻璃板平行），光屏上无法呈现蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是虚像。

（4）[4]平面镜所成的像关于镜面对称，像点与物点的连线与镜面垂直，所以，只有一个像的位置。每个平面镜都成一个完整的像，但这两个像在同一位置。

故选A。

27．     相同     蜡烛     虚

【详解】[1]在探究平面镜成像的特点的实验中，为了能够通过等效替代法比较像和物的大小，应选择两支相同的蜡烛进行实验。

[2]因平面镜所成的像为虚像，故为了确定像的位置，她应该在蜡烛的一侧进行观察。

[3]光屏上只能承接实像，不能承接虚像，蜡烛的像不能用光屏承接，说明平面镜所成的像是虚像。

28．     相同     大小     完全重合（或重合）     没有     虚     见解析

【详解】（1）[1][2]为了比较像与物的大小关系，该小组同学应该选取两根相同的蜡烛做实验。

（2）[3]实验中蜡烛A和蜡烛B完全一样，蜡烛A点燃，接着在另一侧移动蜡烛B，直到与蜡烛A的像能够完全重合，说明像与物体的大小相等。

（3）[4][5]因为光屏只能接收实像，不能接收虚像，所以光屏不能接收到蜡烛的烛焰的像，所以说明平面镜成的像是虚像。

（4）[6]小刚组只进行了一次实验，一次实验就得出结论，该结论具有偶然性，不能算是普遍规律。