高中物理考题精选（109）光的直线传播1、如图所示，M、N为两个平面镜，S为一发光点，P和S点均在纸面内。由S点发出的一条光线先经平面镜M反射再射向平面镜N，经平面镜N反射后通过P点。试画出这条光线的光路。答案 解析：根据像和物关于平面镜对称的规律，先找出S点在平面镜M中的虚像S1点，如图所示，虚像S1对于平面镜N而言相当于发光点，再找出S1在平面镜N中的虚像S2，连接S2P，交平面镜N于D2点，连接D2S1交平面镜M于D1，连接SD1，则光线SD1、D1D2、D2P即为所要作的光线。2、在我国古代学者沈括的著作梦溪笔谈中有如下记载：“若鸢飞空中，其影随鸢而移；或中间为窗隙所束，则影与鸢遂相违，鸢东则影西，鸢西则影东.”意思是说，若鹞鹰在空中飞翔，它的影子随鹞鹰而移动；如鹞鹰和影子中间被窗户孔隙所约束，影子与鹞鹰做相反方向移动，鹞鹰向东则影子向西移，鹞鹰向西则影子向东移.这里描述的是光的 （ ）A.直线传播现象 B.折射现象C.干涉现象 D.衍射现象答案 解析本题考查光的直线传播及形成的现象.前段鹞鹰的影子，是光沿直线传播形成的；后段所说的“影子”实际是鹞鹰经小孔所成的像，即小孔成像，这也是光直线传播形成的现象.故A正确.答案A3、关于光线的概念，下列正确的理解是（ ）A.光线是从光源直接发出的，是客观存在的B.光线的作用类似于电场线，但前者是具体的，后者是抽象的C.光线是用来表示光束传播方向的有向直线D.光束是真实存在的,光线是人为画上的答案 解析本题考查对光线的理解.人们为了形象地研究电场，引入了电场线，但电场中并不真实存在“电场线”.同理，光线是人们为了研究光的传播而引入的物理模型，光在传播中并不存在“线”.光束是真实存在的，我们用光线表示光束时，光线的箭头表示光的传播方向.故正确选项为C、D.答案CD4、关于点光源的说法正确的是（ ）A.夜间我们看到的恒星都可以看作点光源B.发光的萤火虫一定能看作点光源C.发光的白炽灯泡一定不能看作点光源D.通常我们用日光灯做光学实验时，是把它看作点光源的答案 解析本题考查点光源模型.点光源像质点一样是一个理想化模型，是把光源看作一个能发光的点.恒星离我们很远，可以看作点光源；萤火虫虽然小，但研究它自身大小范围内的光学问题时，不能看作点光源；研究的光学问题离灯泡很远时，可以把它看作点光源，但研究的光学问题离灯泡很近时，不能把灯泡看作点光源；通常我们用日光灯做光学实验时，是把它看作线光源的.故A正确.答案A5、检查视力时人与视力表之间的距离应为5m，现因屋子太小而使用一个平面镜，视力表到镜子的距离为3m，如图所示，那么人到镜中的视力表的距离和人到镜子的距离分别为( )A5m,2m B6m,2mC4.5m,1.5m D4m,1m答案 A6、某人手持边长为6cm的正方形平面镜测量身后一棵树的高度测量时保持镜面与地面垂直，镜子与眼睛的距离为0.4m.在某位置时，他在镜中恰好能够看到整棵树的像；然后他向前走了6.0m，发现用这个镜子长度的5/6就能看到整棵树的像这棵树的高度约为( )A5.5m B5.0mC4.5m D4.0m答案 设初态树与镜面距离为L，成像于像1位置，人向前走6 m等效于人不动树向后退6 m，则树成像于像2位置，设树高为h，由图中几何关系有(式)、(式)，由联立解得h4.5 m，所以本题只有选项C正确7、如图所示,在竖直平面xoy上,人眼位于坐标点(3,0)上,一块平面镜水平放置,介于坐标(0,3)和(-1,3)之间.今有一发光点P从坐标原点沿x轴负方向运动,此过程中P点在下列哪个区间运动时,人眼可以从平南镜中观察到P点的像( )(A)0 -1区间 (B)-1 -3区间(C)-3 -5区间 (D)-5 -区间答案 C 8、如图4所示，MN为平面镜,CD为光屏。它们均竖直放置,在离平面镜N端正前方，位于MN、CD中点处有一激光源。现点发出一束光线向镜面投射，当光线的入射点从N点单向移动到M点时，测得反射光在光屏CD上的移动速度是3米/秒，则入射光的入射点沿镜面移动的速度是 米/秒。答案 1 ；9、在水平桌面上有一光源，发出一束光线竖直向上射到桌面上方离桌面1米处水平放置的平面镜O点上。当平面镜绕O点转动时，发现反射光点在水平桌面上移动了1米，此时平面镜与水平方向夹角为 ，若平面镜绕O点匀速转动一圈的时间为24秒钟，则反射点从起始位置在桌面上移动 米所需时间为 秒。 答案 ，2 ；10、北京2010年1月15日消息：1月15日下午15时32分左右，被称为“千年一遇”的日环食天文奇观如约光临中国，精彩绝伦的日环食奇观让天文爱好者们一饱眼福。在环食带内，人们目睹到了一个如“指环”般耀眼的环食，在环食带之外，公众欣赏到了如“金钩”般的偏食，但由于各种原因，也有很多人未能欣赏到此次日食。天文学家15日通报说，2012年我国境内还将有一次日环食和一次“金星凌日”引发的小“日食”发生。下面关于日食的相关说法正确的是（ ）A在E区可看到“指环”般耀眼的日环食 B在H区可看到“指环”般耀眼的日环食C在G和F区可看到“金钩”般的日偏食D发生日食时，地球上处于白天且天气晴好的任何地方都能看到答案 BC11、如图甲所示，在保龄球球道的一侧平行于球道有一面竖立的平面镜，保龄球被掷出后沿球道中央线BC做匀速直线运动。有人想利用球道旁的这个平面镜测出球的运动速度，于是他在平面镜中央正前方位于球道另一侧距平面镜d16m的A点，眼睛贴近地面观察，测出能在平面镜中看到球像的时间面t15S。设他在镜中刚能看到球像时球的位置在P点，恰好看不到球像时球的位置在Q点，平面镜的长度L30m，平面镜至球道中央的距离为d。 （1）图乙为球道的俯视示意图，请在图乙中通过作光路示意图，确定P、Q点的位置，并在BC上标出P、Q点； （2）这个保龄球的运动速度大小是多少？答案 （1）光路示意图如图所示 P、Q的位置如图所示（2）由几何关系知， 令s=PQ= ， 则 则保龄球的运动速度12、科学家们公认，太阳能是未来人类最合适，最安全、最绿色、最理想的替代能源，太阳能利用的一种方案是在距地球表面约36000公里的同步轨道上，建立太阳能发电厂，然后利用微波将电能传回地球，据推算，到2020年全世界能源消费总量大约需要25万亿立升原油，如果用太阳能替代，只需要一块面积约1.5万平方公里，半径约为70公里的圆形转化太阳能的“光板”就可实现。已知太阳距地球1.51011m，地球半径为6400km，太阳半径是地球半径的109倍。关于该方案，下面说法中正确的是A该圆形吸太阳能的“光板”在地球上会形成日全食 B该圆形吸太阳能的“光板”在地球上会形成日全食和日偏食C该圆形吸太阳能的“光板”在地球上会形成日环食和日偏食D该圆形吸太阳能的“光板”可以不自转答案 C13、一点光源S放在平面镜前，平面镜不动，如图所示，若S以速度v沿SO方向向左运动，则光源S在镜中的像将（ ） A以速率2v平行于OS向右运动B以速率v垂直于OS向下运动C以速率v沿与镜面垂直的方向向S运动D以速率v向O点运动答案 D14、在发生日食时，地球上不同地区的人可能同时观察的现象有（ ） A日全食和日偏食 B日全食和日环食C日全食、日偏食和日环食 D日偏食和日环食；答案 AD15、如图所示，a、b、c三条光线交于S点，如果在S点前任意位置放置一个平面镜，下列说法中正确的是（ ）A三条反射光线可能交于一点，也可能不交于一点B三条反射光线一定不交于一点C三条反射光线交于镜前的一点，成为一实像点D三条入射光线的延长线交于镜后一点，得到一个虚像点答案 CD16、如图所示，在竖直的xoy平面上，人眼位于（3，0）坐标点，一平面镜位于图示位置，平面镜两端坐标分别为（1，3）和（0，3）一点光源S从坐标原点O沿x轴负方向运动，S在如下哪个区域运动时，人眼能从平面镜中看到S点的像 （ ）A0到1区间 B1到3区间C3到5区间 D5到区间答案 C17、有一个0.9m高的平面镜竖直放置，镜前6m远处是一个高大的屏风，人站在镜与屏风的正中间背屏风对镜而立，人的眼睛与镜的底边同高，若人不改变头部的位置，他从镜中所能看到屏风部分的高度范围是（ ）A1.8m B2.7m C3.6m D4.5m答案 B18、天空有近似等高的浓云层。为了测量云层的高度，在水平地面上与观测者的距离为d=3.0km处进行一次爆炸，观测者听到由空气直接传来的爆炸声和由云层反射来的爆炸声时间上相差t=6.0s。试估算云层下表面的高度。已知空气中的声速v=km/s。答案 解：如图，A表示爆炸处，O表示观测者所在处，h表示云层下表面的高度。用t1表示爆炸声直接传到O处所经时间，则有d=vt1 用t2表示爆炸声经云层反射到达O处所经历时间，因为入射角等于反射角，故有：2=vt2 郝作已知t2t1t 联立式，可得 h=代入数值得h=2.0103m19、图中M是竖直放置的平面镜，镜离地面的距离可调节。甲、乙二人站在镜前，乙离镜的距离为甲离镜的距离的2倍，如图所示。二人略错开，以便甲能看到乙的像。以l表示镜的长度，h表示乙的身高，为使甲能看到镜中乙的全身像，l的最小值为（ ） A B C Dh 答案 A20、如图所示，S为一在xy平面内的点光源。一平面镜垂直于xy平面放置，它与xy平面的交线为MN，MN与x轴的夹角=30。现保持S不动，令平面镜以速率v沿x轴正方向运动，则S经平面镜所成的像A以速率v沿x轴正方向运动 B以速率v沿y轴正方向运动 C以速率v沿像与S连线方向向S运动 D以速率v沿像与S连线方向向S运动答案 D21、如图所示是迈克尔逊用转动八面镜法测光速的实验示意图，图中S为发光点，T是望远镜，平面镜O与凹面镜B构成了反射系统。八面镜距反射系统的距离为AB=L（L可长达几十千米），且远大于OB以及S和T到八面镜的距离。若已知光速为c，现使八面镜匀速转动，为了能在望远镜中看见发光点S，八面镜的旋转频率应等于 （ ） Af= （n=1，2，3） Bf= （n=1，2，3） Cf= （n=1，2，3） Df= （n=1，2，3）答案 B22、某颗同步卫星正下方的地球表面上有一观察者，用天文望远镜观察到被太阳光照射的该同步卫星试问秋分这一天（太