初中物理光直线传播的应用试题

如图所示为“小孔成像”的示意图：该现象可以用                     来解释；小孔位置固定，将蜡烛和光屏位置对调，光屏上的像比原来      （选填“变大”、“不变”或“变小”）

将下列光学现象按形成的原因归类（填序号）
①一叶障目，不见泰山  ②海市蜃楼  ③猴子捞月 ④厚玻璃后的铅笔看上去好像断成了三截 ⑤在路灯下看到了自己的影子⑥上课时，教室里的学生都能看到老师属于光的直线传播的是      ；属于光的反射的是      ；属于光的折射的是      。

下列关于光的现象的说法中正确的是                    （      ）

A．我国古代使用的铜镜能成正立放大的实像；

B．激光准直利用了光的折射性质；

C．老花镜的焦距可以在太阳光下用刻度尺粗略测出；

D．照相机照相时在底片上成倒立放大的虚像

2013“拦街福”将于2月22日（农历二月初一）在温州市区锦江路盛大“开街”。让市民在吃喝玩乐中感受温州特有的民俗风情。这一天我们看到的月相的是（   ）

A．下弦月

B．新月

C．上弦月

D．满月

小明在探究“物距和物高一定时，物体经小孔所成的像的高度和像距的关系”时，所用的实验器材有：用发光二极管做成的物体、有小孔的方纸板、用半透明塑料膜做成的屏、量程为0～30cm的直尺，实验装置的示意图如图所示。

（1）该实验应该在较　     　的环境下进行。（选填“亮”或“暗”）

（2）记录的实验数据如表，请在方格纸上画出像高与像距的关系图象。

实验次数	1	2	3	4	5	6
物距u/cm	相同
物高h1/cm	相同
像距v/cm	4.0	8.0	12.0	16.0	20.0	24.0
像高h2/cm	2.0	4.1	6.0	8.0	9.9	12.0

（3）根据图象，得出的探究结论是：　                                         　。

（4）另一名同学在做该实验时，更换了部分实验器材，其实验装置的示意图如图所示。外筒（足够长）用不透明的材料制成，左端开有小孔；内筒（内径约14cm）的筒壁用不透明的材料制成，左端用半透明塑料膜做屏，并可以在外筒中自由地拉出或推入。其他器材不变。和小明所用的装置相比较，请说出该同学用这样的装置做实验的好处和不足。（各写一条即可）

好处：　                               　；

不足：　                               　。

桥在河里的倒“影”和立竿见“影”，前者是由于光的　　　　　　　　引起的，后者是由于光的　　　　　　　引起的。

微波通信

电磁波可以用来传递信息，通常用于广播、电视等通信。微波是电磁波家族中的一员，它的性质比中波和短波更接近光波。信息理论表明，作为载体的电磁波，与中波和短波相比，微波在相同的时间内可以传输更多的信息。

用微波传递信息时，必须每隔 $50\mathit{km}$左右就要建设一个微波中继站，如图甲所示。信号传递的距离越远，需要的中继站越多。在雪山上、大洋中，根本无法建设中继站，所以人类用地球同步通信卫星做微波通信的中继站来进行通信。如图乙所示，在地球的周围均匀地配置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三颗同步通信卫星作为太空微波中继站，可使地球上任意两点间保持通信，接收地面站传来的电信号，经过处理后，再发送到另一个或几个地面站。现在通过卫星电视，某地举行体育赛事，其他地方的人几乎可以立刻看到现场的画面。

请根据上述材料，回答下列问题：

（1）用微波传递信息时，必须每隔 $50\mathit{km}$左右就要建设一个微波中继站，这是因为　    　（选填序号）。

①多修建中继站，有利于微波产生更多的信息

②微波的传播距离比中波近，只能传播 $50\mathit{km}$

③微波沿直线传播，不能沿地球表面绕射

（2）如图丙所示， $a$、 $b$分别是Ⅰ、Ⅱ两颗卫星正下方的地面站，把通信卫星假想成一个平面镜，要使地球上 $b$处地面站接收到 $a$处发送的信号，请仿照光路图，在图中画出平面镜及微波传播的路径和方向。

（3）已知三颗通信卫星距地面的高度都是 $3.58\times {10}^4\mathit{km}$，任意两颗卫星之间的距离都是 $7.30\times {10}^4\mathit{km}$．则 $a$处发送的微波信号传送到 $b$处所用的时间是　       　 $s$。

请阅读《华夏之光—圭表》并回答问题：

华夏之光——圭表

我国古代的天文观测一直居于世界领先地位，天文学家们发明了许多先进的天文观测仪器，其中圭表就是典型的代表。圭表（如图1所示）包括圭和表两部分，正南北方向平放的尺，叫作圭，直立在平地上的标竿或石柱、叫作表，圭和表相互垂直。

战国以前的天文学家已经能够利用水面来校正圭，使其水平，使用铅垂线来校正表，使其与圭相互垂直。

依据圭表正午时表影长度的变化，就能推算出二十四节气，依据表影长短的周期性变化，就能确定一回归年的天数，由于日光散射和漫反射的影响，早期圭表的表影边缘模糊不清，影响了测量表影长度的精度。

为了解决上述问题，元代天文学家郭守敬采取理论与实践相结合的科学方法，对圭表进行了一系列改进与创新。他将表的高度增加，并且在表顶加一根架空的横梁，使表高变为传统表高的五倍。这样，测量时，把传统的确定表影端的位置变为确定梁影中心的位置、提高了测量影长的精度。

郭守敬又利用小孔成像的原理，发明了景符，利用景符可以在圭面上形成太阳和梁的清晰像（如图2所示），这样就可以精确的测量表的影长了。这些措施成功解决了圭表发明以来，测影时“虚景之中考求真实”的困难。

以圭表为代表的我国古代的科技成果，像一颗颗璀璨的明珠，闪耀着智慧的光芒，激励着我们攀登新的科技高峰。

请根据上述材料，回答下列问题：

（1）请写出我国古代天文学家保证圭和表相互垂直的措施，并解释为什么这种措施可以保证圭和表是相互垂直的。

（2）郭守敬的改进与创新措施解决了早期圭表的什么问题？

（3）除了圭表，请你再列举一个我国古代天文观测仪器。

下列关于光现象的论述，正确的是 $($　　 $)$

A．青蛙“坐井观天，所见甚小”，是光的直线传播造成的

B．在“猴子捞月亮”的故事中，井水中的“月亮”是由于光的折射形成的

C．刚下过雨的夜晚，人们在坑洼的路面迎着月亮行走，看到发暗的地方是水

D．小明看到平静的湖面上”云在水中飘，鱼在云上游”，都是光的反射现象

与“立竿见影”现象原理相同的是 $($　　 $)$

A．平静湖边，倒影可见B．山间小溪，清澈见底

C．林荫树下，光斑点点D．雨过天晴，彩虹出现

中华文明，源远流长。例如光现象，《墨经》中就曾经记载了影子的形成、平面镜反射等光学问题。下面四图中，光现象与影子的形成原理相同的是 $($　　 $)$

A．鹦鹉照镜B．日食

C．鱼在哪里 $\dots$D．海市蜃楼

2020年6月21日，在我国部分地区观看到天文奇观日环食。与日环食形成原因相同的光现象是 $($　　 $)$

A．用放大镜看字

B．景物在水中形成“倒影”

C．手影

D．铅笔好像在水面处“折断”了

与“立竿见影”现象原理相同的是 $($　　 $)$

A．平静湖边，倒影可见B．山间小溪，清澈见底

C．林荫树下，光斑点点D．雨过天晴，彩虹出现

下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．测温枪测量体温，利用了红外线的热效应

B．日环食是由光的折射形成的

C．当入射光线与平面镜的夹角为 $30°$时，反射角为 $30°$

D．在电影院，坐在不同座位都能观赏电影场景，是由于银幕对光线产生镜面反射

如图为中国向世界公布的黑洞“照片”。下列有关说法，正确的是 $($　　 $)$

A．在阳光下观察这张照片，地面上出现该照片的影子是由于光的直线传播

B．人们能看到不发光的照片是由于光的折射

C．科学家们通过天文望远镜拍摄的外星系照片是利用了光的反射

D．用放大镜将照片放大来观察是利用了光的直线传播