如图所示,处于水中的点光源 ,发出一条光线从水中斜射入空气。
(1)在图中作出这条入射光线的反射光线与折射光线的大致位置;
(2)画出关于水面所成像的位置点;
(3)光在真空中的传播速度为 。
如图所示的是一条经水面反射后的光线,在图中画出其入射光线的准确方向及对应的折射光线的大致方向。
阅读短文,回答问题。
光的全反射
小慧在做光的折射规律实验时偶然发现:当激光从水中斜射向空气中时,当入射角增大到一定角度时,折射光线会消失,只剩下反射光线(如图甲所示)。这到底是什么原因呢?通过查阅资料,他终于明白了其中的奥妙。
(图甲) (图乙)
当光线从一种介质1(如水)射向另一种介质2(如空气)时,本来应该有一部分光进入介质2,称为折射光,另一部分光反射回介质1,称为反射光(如图乙所示)。但当介质1(如水)的折射率大于介质2(如空气)的折射率,即光从光密介质射向光疏介质时,折射角大于入射角,当入射角增大时,折射角也增大,但折射角先增大到90度,此时折射光消失,只剩下反射光,这种现象称为全反射现象。刚好发生全反射时的入射角叫做临界角。 只有入射角大于或等于临界角时,才会发生全反射现象。
光密介质和光疏介质是相对的。例如,水折射率大于空气,所以相对于空气而言,水就是光密介质;而玻璃的折射率比水大,所以相对于玻璃而言, 水就是光疏介质。介质的折射率小越小,光在其中传播的速度越快。
光纤通信就是利用光的全反射原理。光导纤维在结构上有内芯和外套两种不同介质,光从内芯传播时遇到光纤弯曲处,会发生全反射现象,而保证光线不会泄漏到光纤外。
(1)由全反射的条件可知,当光从空气斜射到水中时 (选填“会”或“不会”)发生全反射现象;若光由水进入空气的临界角是48.5°,则入射光以60°的入射角从水射向空气时 (选填“会”或“不会”)发生全反射现象。
(2)光导纤维的外套相对于内芯介质来说是 (选填“光疏介质”或“光密介质”);外套的折射率 内芯介质(选填“大于”、“等于”或“小于”); 红光在光纤中传播的速度 (同上)紫光。
自行车的尾部安装一种塑料制成的反光镜,夜间骑车时,在车灯照射下,能把光线按原来方向返回.反光镜结构如图所示,两手面镜相互垂直,当一条光线AB入射到其中一平面镜,
(l)作出所有反射光线的光路图.
(2)证明经过两次反射后的反射光线会逆向射回.
某人站在木架上,眼睛P正下方的地面有一光源S。眼睛到地面的高度为3m。现在人面前2m处竖直立一块平面镜MN,如下图所示。
(1)通过平面镜成像特点,作图求出光源S发出的光经平面镜反射到达人眼的光路图。
(2)求出光从S经镜面反射后进入人眼p的路程长度。
手机已成为人们沟通交流和生活娱乐的重要工具,华为、小米等自主品牌的手机越来越受到国内外用户的青睐.
(1)手机既是一个无线电发射台,又是一个无线电 台,手机是利用电磁波传输 (填“模拟”或“数字”)信号实现通讯的,通话时声音信息在空中是以 m/s的速度传递给对方的.
(2)小红手机中有一张她站在湖边的照片,小红在水中的“倒影”清晰可见,当时的“倒影”是由于光的 形成的,小红的“倒影”和小红本身的大小 (填“相等”或“不等”),照片中小红的倒影部分 (填“是”或“不是”)实际光线进入手机镜头形成的.
(3)“小米4”手机的散热材料是石墨烯晶体,石墨烯 (填“有”或“没有”)固定的熔点,用石墨烯做散热材料是因为它具有优良的 (填“导热”或“导电”)性能.石墨烯的比热容为1.4×103J/(kg•℃),则0.1kg的石墨烯温度升高10℃,吸收的热量是 J.
(4)“华为P8”手机的电池标有“标称电压3.7V”、“电池容量 2680mA•h”的字样,“标称电压”是指手机工作时的电压,该电压对人体 (填“属于”或“不属于”)安全电压,“电池容量”是指电池所能容纳的最大电荷量,1mA•h=1mA×1h,则1mA•h= A•s(安•秒),若手机通话时电流为268mA,则充满电后的手机最多可通话 h,手机一次充满电可储存的电能为 kW•h(保留两位小数).
运用知识解决问题:
(1)感冒冲剂在热水中比在冷水中溶解得快,是因为温度越高,分子热运动越____。
(2)请画出入射光线并标出入射角的大小.
(3)某液体的沸腾图象如图所示,该液体的质量为0.2kg,前4min吸收的热量是6.72×104J,则此液体的沸点为 ,比热容为 。
洋湖湿地公园是长沙市的“绿肺”和天然氧吧。它位于长沙市城区的西南角。周末,小张同学和家人一起到洋湖湿地公园游玩,一进公园,扑面而来的是各种花草的清香;泛舟湿地湖泊,放眼望去,湖边花划、树木、房屋的倒影如画,湖中的小鱼在水草中愉快的穿梭;远处广场上的天空中高高低低飞着各种样式的风筝,一位父亲和孩子接着线迎风慢跑,手中的风筝随着春风扶摇直上;傍晚时分,公园内华灯初上,璀璨的夜空更焕发出迷人的色彩,据介绍整个洋湖湿地公园的照明系统全部采用太阳能和LED节能新技术,可可降耗90%┄
(1)按要求填写表中空白。
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物理现象(提取原文) |
物理知识 |
① |
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重力势能的变化 |
② |
扑面而来的是各种花草的清香 |
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(2)请根据文中所提供的信息提出一个有关力学、热学、光学、电学或能量转化等方面的物理问题。并作出回答。
注:不与上表中的内容重复。
问题: 。
答: 。
请将下面左侧列出的各种现象在右侧找出对应的物理知识,并用直线连起来。例如:
射击瞄准时要做到“三点一线”━━━━━━━━ 光的直线传播
太阳光经过三棱镜后可以产生彩色光带 光的直线传播
我们能够看见不发光的物体 光的反射
直直的筷子插入水中看到向上弯折 光的折射
开凿隧道时,工人们用激光引导掘进机,保 光的色散
证隧道方向不会出现偏差
阅读短文,回答问题
隐形飞机
隐形飞机之所以能“隐身”,主要是通过降低飞机的电、光、声这些可探测特征,使雷达等防空探测器不能够早期发现来实现的。
为了减弱飞机电、光、声这些可探测特征,这种飞机在外形设计上采用了非常规布局,消除小于或等于90°的外形夹角,减小飞机的横截面,同时改变外形减少雷达回波。发动机进气口置于机身背部或机翼上面,采用矩形设计并朝上翻。在材料使用上,大量采用宽波段吸波性轻质耐热复合材料,并在表面涂覆放射性同位素涂层,吸收雷达波和红外辐射,而造成雷达测量上的误差,从而达到“隐身”的效果。
此外,发动机还常采用了楔形二元喷管。外壳、机匣采用蜂窝状结构,使红外辐射降低90%,噪声也大为减小,真正做到不见其身、不闻其声。
(1)在晴好天气无遮挡情况下人眼的观察范围是2km,若此时空中一架距人1500m的隐身战机,仅凭人眼 (能/不能)发现。
(2)下列飞机中,从外形来说隐身效果最差的是 。
A B C D
(3)发动机进气口置于机身背部或机翼上面,主要是为了减少雷达对 (红外线/紫外线)的探测。
(4)隐形战机的噪声是在 减弱的。
(5)隐形飞机的机身材料选择时,下列考虑不正确的是
A.熔点高 | B.重量轻 | C.反射能力强 | D.热辐射弱 |
下面是关于汽车中的物理现象,请在横线上填上相关的内容.
(1)如图1所示,汽车行驶期间,坐在后排的乘客相对于路边的树是运动的,相对于司机是静止的,说明物体的运动和静止是 的.
(2)目前国家在大力推广环保节能的电动汽车.电动汽车在行驶期间将电能转化为机械能,而传统汽车则是在发动机内把燃料燃烧产生的 能转化为机械能.
(3)绝大多数汽车的前窗都是倾斜的,当汽车行驶时,车内乘客经玻璃 所成的虚像出现在车的前上方,这样就将车内乘客的像与路上的行人区分开,司机就不会出现错觉.
(4)如图2所示,汽车前灯由灯泡、反射镜和灯前玻璃罩组成,反射镜则相当于 面镜,它能把放在其焦点上的光源发出的光经反射后接近于平行光射出.汽车前灯装有横竖条纹的玻璃灯罩,它相当于一个透镜和棱镜的组合体,光线通过它们时会发生 现象,将光分散照射到需要的方向上,使光均匀柔和地照亮汽车前进的道路和路边的景物.
(1)某人站在竖直放置的平面镜前5米处,以0.5米/秒的速度垂直镜面向平面镜运动6秒后,像与镜面距离为 米。
(2)他通过另一平面镜看到A物体(如图),请在图示光线上标出光的传播方向。
雄伟壮观的东江大坝位于我市资兴境内,请根据你对水电站的了解和所学到的物理知识,从力、势、电、光四个方面回答下面的问题.
(1)力学问题:水电站的大坝修成上窄下宽的形状,这是因为水内部的压强和水的 有关,大坝下部受到水的压强 (填“大于”、“小于”或“等于”)上部受到的压强,所以下部要修得宽一些.
(2)热学问题:库区蓄水后,因为水的 较大,所以库区的气温变化不明显.湖面上经常可以欣赏到“雾漫东江”的美景,其中“雾”的形成是 现象(填物态变化的名称).
(3)电学问题:发电机是利用了 的原理发电的,将机械能转化为 能.
(4)光学问题:在平静的湖面上可以看到“蓝天”、“白云”,这是由于下列哪种现象形成的 .
A.光沿直线传播 B.光的反射 C.光的折射.
有时教室黑板反光能“晃”着 一些同学的眼睛,其原因是 ;为了保护同学的眼睛,请你根据所学 的知识提出改变这种现状的一条建议 ;
图中AO是一条与水面成40o的光线,反射角度数为 ;,根据所学知识完成光路图。
阅读短文,回答问题。
光的三原色
让一束太阳光通过狭缝从一侧射到三棱镜上,光通过三棱镜折射后形成一条由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等颜色组成的光带,这种现象叫光的 现象。人们发现用红、绿、蓝三种色光按不同比例可以混合成任何彩色光,如把红光和蓝光重叠地照在白墙上,你看到的就是品红色光;把绿光和蓝光重叠地照在白墙上,你看到的就是青光;把红光和绿光重叠照在白墙上,你看到的就是黄光。当三色光重叠地照在白墙上,你看到的便是白色。红、绿、蓝是色光的三原色,彩色电视机屏幕上丰富多彩的画面,就是由 的光叠合而成的。
颜料的三原色
各种颜料反射与自身一致的色光,还反射一些在光带上邻近的色光。例如黄颜料除了反射黄光之外,还要反射邻近的橙光和绿光;同样,蓝颜料除了反射蓝光以外,还要反射邻近的绿光和靛光。把黄颜料和蓝颜料混合在一起以后.由于黄颜料把红、蓝、靛、紫色光吸收掉了,蓝颜料把红、橙、黄、紫色光吸收掉了,反射光中就只剩下了绿色光。因此混合后的颜料看上去就是绿色的。颜料的三原色是红、黄、蓝。这三种颜料按一定的比例混合就能调出各种不同的颜色来。
(1)在第一段的横线上填上适当内容;
(2)将红、绿、蓝三色光重叠地照在白墙上,看到的是 色;红光和绿光重叠照在白墙上,看到的是 光;将黄光和蓝光重叠照在白墙上,看到的是 色;
(3)黄颜料除了反射黄光外,还反射橙光和 光;黄颜料和蓝颜料混合后是 色;两种颜料混合后呈现第三种颜色,请你用简短的语言表述其中的规律: 。