丁 如果針孔的面積過大, 物體上各點在光屏上對應形成的像不是一個點, 而是一個小範圍, 影像因而模糊不清 戊 中午時, 樹蔭下的小亮圈是太陽經樹葉間縫隙, 所形成的針孔成像 己 日食時, 樹蔭下的小亮圈並不是完整的圓, 而是遮蔽的太陽影像 (a) 上下巔倒, 左右相反 ; (b) 實像 ; (c)

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1 ( 一 ) 光的特性 : A 射入眼睛能使人產生視覺的一種電磁波 B 我們要看見物體, 必須使始物體表面產生光, 射入眼睛, 才能形成影像 C 非發光體不能自行發光, 但是能反射發光體所發出的光線, 我們才能查覺物體的存在 D 電影放映機將光線投射到螢幕, 螢幕再將光反射到我們的眼睛, 因此所見到的螢幕非常明亮, 但是螢幕前的空中卻不亮 E 光具有能量, 能轉換成熱能 電能 化學能... 等不同形式的能量 ( 二 ) 光的傳播 : A 光的傳播不需要介質, 在真空中依然能傳播 B 光在氣體( 空氣 ) 液體( 水 ) 固體( 玻璃 ) 中能傳播 ; 且速率的快慢為氣體 > 液體 > 固體 ( 三 ) 光的直線傳播 : A 光在真空中或組織均勻的介質中, 沿直線進行, 因此一般通稱為光線 B 由於光的直線前進, 因此遇到無法穿透的障礙物時, 在物體的背後會產生陰影 C 影子的性質: (1) 同一光源, 障礙物愈長, 影子愈長 (2) 物體距離光源愈近, 影子愈大 (3) 物體愈靠近屏幕, 影子會愈小 D 影子的應用: (1) 皮影戲 (2) 日晷 (3) 日蝕 月蝕 E 光線直進的證據 : (1) 清晨的陽光沿直線射入門縫中 (2) 夜晚的手電筒 探照燈的燈光沿直線 (3) 木匠以一眼沿板緣直視, 判斷是否平直 (4) 以單眼沿著桌子邊緣 判斷桌椅是否整齊排列 (5) 打靶時閉左眼, 以右眼瞄準罩門 準星 目標 (6) 針孔成像 : 甲 取一長方形的密閉空心盒子, 盒子的左面有一很小的針孔, 右面則貼有半透明紙或嵌入毛玻璃做成的光屏 乙 若在小孔前方放置一物體, 由於光直線進行, 在光屏上可以看見一左右相反 上下顛倒的影像 丙 任何距離都可產生針孔像 : 屏幕遠, 影像較大 ; 屏幕近, 影像較小 4-1_ 光的傳播 1

2 丁 如果針孔的面積過大, 物體上各點在光屏上對應形成的像不是一個點, 而是一個小範圍, 影像因而模糊不清 戊 中午時, 樹蔭下的小亮圈是太陽經樹葉間縫隙, 所形成的針孔成像 己 日食時, 樹蔭下的小亮圈並不是完整的圓, 而是遮蔽的太陽影像 (a) 上下巔倒, 左右相反 ; (b) 實像 ; (c) 物體靠近針孔, 成像愈大 ; 針孔愈小, 影像愈清晰 ( 四 ) 光的傳播速率 : A 光的傳播速率比聲速 快 B 實例:(A) 打雷時, 先見到閃電, 才聽到雷聲 (B) 觀看焰火時, 先見到火花, 才聽到爆炸聲 C 比較: 聲音在 15 時的速率為 340 米 / 秒 光在真空中的速率為每秒三億公尺 ( 米 / 秒 ) 4-1_ 光的傳播 2

3 ( 五 ) 光速的測量 : A 最早時期: 伽利略 甲 方法 : 以測聲速的方法測量光速 乙 結果 : 失敗 ( 認為光速無限大 ) B 測量成功: 菲左 ( 法國人 ) 甲 結果 : 光在空氣中的速率為 米 / 秒 C 光在不同介質中的速率 : 甲 光在空氣中的速率約等於光在真空中的速率 乙 光在不同介質中, 會有不同的速率 丙 光在真空的速率最快 ; 在其它介質的速率較慢 丁 光速 : 真空 > 氣體 ( 空氣 )> 液體 ( 水 )> 固體 ( 玻璃 ) 光在水中的速率約為空氣中速率的 3/4 光在玻璃中的速率約為空氣中速率的 2/3 光由空氣射至水中, 速率變慢 ; 光由水射至空氣中, 速率變快 1. 光的直線傳播之證明如圖, 甲 乙兩生分別持一支長約一公尺的塑膠管, 其中甲生的塑膠管成彎曲狀, 乙生的塑膠管則成直線狀, 然後分別對著電燈望去 則 : (1) 甲生 ( 填看見或看不見 ) 燈光 ; 乙生 ( 填看見或看不見 ) 燈光 (2) 由兩生實驗結果, 可約略斷定光線是以 方式進行 2. 愛莉絲將一厚紙板鏤有三角形 圓形 長方形的洞, 垂直立於牆壁之前, 然後以手電筒照射, 如右圖 則 : (1) 牆上的三角形 圓形 長方形是明亮或黑暗? (2) 三角形 圓形 長方形以外的牆壁上, 是明亮或黑暗? (3) 以上觀察, 顯示出光線以 方式進行, 因此無法透過障礙 3. 在伽利略測定光速的實驗中, 試回答下列問題 : (1) 兩山頭距離約 1 公里, 光在兩山頭來回一吹時間為 秒 (2) 伽利略實驗測量光速, 失敗的理由是光在這兩山頭來回一次 (A) 時間太短, 憑人類的反應無法測量 (B) 時間太長, 無法正確測量 (C) 光無法反射, 故測量不出 (D) 能量消耗太多, 無法測出 4-1_ 光的傳播 3

4 4. 文蕙從右圖中小孔, 可以看到燭火發出的光, 試回答下列問題 : (1) 此時小孔位置是否在同一直線? (2) 承上題, 將其中任一紙板向右移動, 是否可見到燭光? (3) 這個實驗可以證明光具有下列那一種性質? (A) 直線傳播 (B) 反射 (C) 折射 5. 如右圖 S 表光源,Q 表不透明體, 請回答下列問題 : (1) 眼睛在 A 點, 可看到光源的 (2) 眼睛在 B 點, 看到光源的 (3) 眼睛在 C 點, 看到光源的 (4) 眼睛在 D 點, 看到光源的 (5) 大自然界的什麼現象和上述的原理相同呢? 6. 我國古時代就利用右圖的裝置測時間, 試回答下列問題 : (1) 右圖中的測時的儀器稱為 (2) 若標竿所成影子的範圍最大時為 O A 及 O G 兩點構成的扇狀, 則當太陽剛出來時, 影子到達 點 (3) 夏天正午時, 標竿的影子 ( 可或不可 ) 見到 (4) 若標竿影子範圖為 0 B 連線構成的扇形時, 約為 午 時 7. 曉茹在山谷中做聲速及光速的測定, 若山谷兩側相距 1 公里, 她在東側山壁放了一面大鏡子讓光與聲波均能反射回西面山壁的原發射地, 已知聲波速率約為 340 公尺 / 秒, 光速約為 公尺 / 秒, 她同時在西側山壁發出聲波與光波, 則 : (1) 首先看到反射光或聽到回音? 理由是 (2) 能否由上述實驗求出聲波之波速? (3) 能否由上述實驗求出光速? 8. 燭火光線經過小孔, 可在後面紙屏上形成倒立的燭火影像, 如圖 試回答下列問題 : (1) 本實驗可證明光的傳播有何種性質? (2) 針孔移近燭火時, 燭火的像 (A) 變大 (B) 變小 (C) 不變 (3) 紙屏移近針孔時, 燭火的像 (A) 變大 (B) 變小 (C) 不變 (4) 若針孔和紙屏距燭火各為 20 公分及 50 公分, 紙屏上燭火影像高為 15 公分, 今僅將紙屏向後再移離針孔 20 公分, 則像之高度變為 公分 4-1_ 光的傳播 4

5 1. 木匠以單眼沿木板邊緣直視判定是否平直, 是利用光的 (A) 波動 (B) 直進 (C) 反射 (D) 折射 2. 下列敘述何者正確? (A) 在均勻的介質中, 光沿直線進行 (B) 由樹葉空隙射到地面的日光現出無數小圓形, 這是樹葉空隙的像 (C) 障礙物與光源相距越遠時, 生成的影子輪廓會不清晰 (D) 光源非一點而有相當面積時只生本影 3. 日光照射下, 電線桿在地面上有影子而電線無影子, 原因為 (A) 電線過細, 本影不能達地面 (B) 電線為透明物體 (C) 太陽距地球太遠 (D) 日光過強 4. 光源附近置一物體而形成影子, 則下列敘述何者錯誤? ( 甲 ) 影子與光源在物體異側 ( 乙 ) 影子形狀與物體形狀相同 ( 丙 ) 若光源的大小一定, 則影子的大小僅隨物體的大小而變 ( 丁 ) 光源的距離與光源照射的角度均與影子的形狀 大小有關 (A) 甲乙 (B) 乙丙 (C) 甲丁 (D) 甲乙丙 5. 夜晚施放美麗煙火時, 下列敘述何者正確? (A) 先看到煙火在高空中散開來 (B) 先聽到煙火爆炸聲 (C) 同時聽到爆炸聲及看到燄火 (D) 以上皆有可能 6. 陰影之形成是由於光之何種特性? (A) 反射 (B) 直線傳播 (D) 折射 (D) 干涉 7. 右圖手電筒右移時, 則照射左側牆壁上亮區面積大小, 如何變化? (A) 變大 (B) 變小 (C) 不變 (D) 以上皆錯 8. 由樹葉空隙照射在地面上的日光現出無數小圓形之原因 (A) 樹葉空隙是圓的 (B) 地球是圓的 (C) 圓形面積最小 (D) 太陽是圓的 9. 光在下列何情況或介質中速率最慢? (A) 真空 (B) 空氣 (C) 水 (D) 各介質中速率相等 10. 右圖 S 代表光源,Q 代表不透明物體, 眼睛在下列何點可看到光源呈環形? (A)A (B)B (C)C (D)D 11. 夏天太陽由早上到黃昏前, 升旗桿影的移動方向及大小如何變化? (A) 向西移, 逐漸變小 (B) 向東移, 逐漸變大 (C) 向東移, 先變小後變大 (D) 向西移, 先變大後變小 12. 右圖, 將金屬球移近牆壁時, 牆壁上球的影子大小如何變化? (A) 變大 (B) 變小 (C) 不變 (D) 視金屬球大小而定 13. 甲 乙兩星球發生星際大戰, 甲星球上發明一種能以光速飛行的太空武器, 且以此武器攻擊乙星球, 則乙星球上的人 (A) 當飛行物起來時, 即能觀測知 (B) 起飛後數秒, 即能觀測知 (C) 在其飛行時, 無法觀測知 (D) 以上皆非 14. 右圖, 桌面上架一燈泡, 燈頭朝右, 燈泡與桌面遮以大硬紙屏 ( 紙屏上穿一針孔 ) 在暗室中作實驗, 紙屏的針孔正對著燈泡時, 桌面會覺得 (A) 燈頭朝左明亮的燈泡像 (B) 燈頭朝右明亮的燈泡像 (C) 針孔型的光點 (D) 無光線透過 15. 承上題, 若將紙屏下移, 則桌面上的成像大小如何變化? (A) 成像變大 (B) 成像變小 (C) 成像大小不變 (D) 無光線透過 4-1_ 光的傳播 5

6 16. 北極星與地球相距 43 光年, 若今晚北極星發生爆炸, 則地球上科學家如何得知? (A) 今晚以眼睛往北極星的方向看就可能知道 (B) 今晚以天文望遠鏡觀察就可知道 (C) 要 43 年後才能觀察得知 (D) 要 86 年後才能知道 17. 請按大小順序排列光在下列介質中之傳播速度 ( 甲 ) 空氣 ( 乙 ) 水 ( 丙 ) 金剛石 ( 丁 ) 真空 (A) 乙 > 甲 > 丙 > 丁 (B) 丁 > 乙 > 甲 > 丙 (C) 丁 > 甲 > 乙 > 丙 (D) 甲 > 乙 > 丙 > 丁 18. 中秋夜晚觀賞煙火, 總是先看到火花, 再聽到傳來的爆炸聲, 這是因為 (A) 火花先產生 (B) 聲音產生的位置比較遠 (C) 光速比聲速快 (D) 以上都正確 19. 若光速降低與聲速相等, 則月蝕自初虧到復圓時間將 (A) 增長 (B) 縮短 (C) 不變 (D) 不一定 20. 下列敘述, 何者不能說明光的直線傳播? (A) 湖光山色 (B) 以一目判定教室內的桌椅是否排整齊 (C) 日蝕 月蝕 (D) 用一根棍子及皮尺, 我們在白天可以測量旗竿的高度 21. 臺北到高雄的距離約三百公里, 光需要多久的時間可以到達? (A) 百分之一秒 (B) 千分之一秒 (C) 萬分之一秒 (D) 十萬分之一秒 22. 管理組長下口令 : 各班排頭為準, 向右看齊 同學們是利用光的何種特性看齊? (A) 光速很快 (B) 光的直線傳播 (C) 光的反射 (D) 光的折射 23.s 代表光源,Q 代表不透明體, 則何者敘述錯誤? (A)A 點看到光源的上部分 (B)B 點看到光源的下部分 (C)C 點看不到光源 (D)D 點看不到光源 24. 在陽光下有關於影子的敘述, 何者錯誤? (A) 竿影頂點與竹竿頂點雨點連線的延長線可通過太陽 (B) 竿影的大小可隨陽光照射角度的不同而變 (C) 影子可能比物體大, 也可能比物體小 (D) 長方形物體, 其影子一定是長方形 25. 光在那一種情況或介質內沿直線傳播? (A) 真空 (B) 水 (C) 玻璃 (D) 以上皆是 26. 影子與光源在物體的 (A) 同側 (B) 異側 (C) 同側異側均可能 (D) 無法判定 27. 志佳於下午四點時, 發現其影長為 40 公分, 同一時刻 20 公尺高之水泥柱影長為 5 公尺, 則志佳身高為若干公尺? (A)1.50 (B)1.60 (C)1.70 (D) 如圖為針孔成像的實驗裝置, 蠟燭長 5 公分, 則紙屏上像的長度為多少公分? (A) 10 (B) 20 (C) 30 (D) 下列敘述哪一項和光的直線傳播沒有關係? (A) 日食 月食的產生 (B) 狙擊手瞄準敵人開槍 (C) 計時工具 日晷 (D) 水中的魚兒看起來比實際上的位置較淺 30. 如圖是胖多在暗室中, 以蠟燭和手在牆壁上做出各種造型的影子, 這個現象的成因是因為光有哪一種性質造成的? (A) 繞射性 (B) 直進性 (C) 反射性 (D) 折射性 4-1_ 光的傳播 6

7 31. 由樹葉空隙照射在地面上的日光, 出現無數亮的小圓形是因為下列何者? (A) 樹葉空隙是圓的 (B) 地球是圓的 (C) 圓形面積最小 (D) 是太陽的像, 太陽是圓的 32. 如圖為針孔成像的實驗裝置, 當針孔向左移動靠近燭火時, 則紙屏上的像將如何變化? (A) 放大 (B) 縮小 (C) 不變 (D) 正立 33. 假設陽光經樹葉的細縫, 在地面上形成的圓形光點, 就是太陽的 像 已知太陽到地球之距離約為 公里, 樹葉的細縫離地面之距離約為 5 公尺, 光點的直徑為 5 公分, 小堂據此推算太陽的直徑大約為多少公里? (A) 公里 (B) 公里 (C) 公里 (D) 公里 34. 某生於下午四點時, 發現其影長為 40 公分, 同一時刻 20 公尺高之水泥柱, 其影長為 5 公尺, 則該生身高為多少公尺? (A) 1.50 公尺 (B) 1.60 公尺 (C) 1.70 公尺 (D) 1.80 公尺 35. 在針孔成像實驗中, 如果針孔開得太大時, 則在紙屏上的成像會發生什麼變化? (A) 像由實像變虛像 (B) 像的清晰度減低 (C) 像由倒立變正立 (D) 像面積縮小 36. 下列哪些現象跟光線的直進性有關? ( 甲 ) 皮影戲 ( 乙 ) 雨後的彩虹 ( 丙 ) 日食與月食 ( 丁 ) 游泳池的實際水深比看到的還要深 ( 戊 ) 立竿見影 (A) 甲丁戊 (B) 甲乙丙 (C) 甲丙戊 (D) 甲丙丁 37. 人眼能看到五光十色的各種物質是因為下列哪一項? (A) 這些物質是發光體 (B) 從這些物質有光線到達人眼中 (C) 這些物質即使不發光, 也能將光完全反射出來 (D) 這些物質能將光完全吸收 1. 燭火立在障礙物前, 一束光線穿細小針孔, 方向如右圖, 則 : (1) 此光線發自那一點? (2) 紙屏上的燭火像應是 立的形狀 (3) 承上題, 由像說明了光的何種性質? (4) 若把障礙物移近燭火, 則紙屏上燭火像大小如何改變? 2. 如右圖 ( 一 ), 障礙物呈正方形, 細小的光源正向照射障礙物時, 在光屏 上有一個正方形的影子, 則 : (1) 若把光源向右移, 其餘不動, 則影子面積 (2) 若把障礙物向右移, 其餘不動, 則影子面積變 (3) 若光屏向右移, 其餘不動, 則影子面積變 (4) 若光源改成手電筒, 如右圖, 則手電筒向右移時, 影子大小的改 變比較明顯或不明顯? 3. 光不像聲音, 光可以在 中傳播 4. 早上六點太陽由地平面升起, 下午六點由地平面下去, 正午時高 20 公分的日晷, 影長為零, 則 : (1) 何時日晷影子最長? (A) 上午 7 點 (B) 下午 4 點 (C) 上午 10 點 (D) 下午 1 點 (2) 太陽光與地面夾 45 角時為下午幾點? (A)1 點 (B)3 點 (C)4 點 (D)5 點 (3) 承上題, 此時日晷的影長為 公分 4-1_ 光的傳播 7

8 (4) 下列那些可證明光的直進? (A) 燈泡比蠟燭發光強 (B) 往嘴巴內看時, 無法看到胃膩 (C) 以一目能斷定板緣平直與否 (D) 不透光的物體後面產生影子 (E) 我們看不到牆壁背面的東西 (F) 沒有比光更快的東西 (G) 月球運行到太陽與地球之間發生日食現象 5. 民國 86 年 3 月 9 日上午, 臺灣地區可以觀看到日偏食, 是因為光以 方式傳播的結果, 所以部分太陽光被月球遮住而不能照射到臺灣 6. 真空中, 光速 =a 10 x 公里 / 秒 =a 10 y 公分 / 秒 =a 10 z 公尺 / 秒, 則 : a=,x=,y=,z= 7. 下列各項中, 那些可用來證明光的直進? 答 : (A) 燈泡比蠟燭發光強 (B) 往嘴巴內看時, 無法看到胃腸 (C) 以一目能斷定板緣平直與否 (D) 不透光的物體後面產生影子 (E) 我們看不到牆壁背面的東西 (F) 沒有比光更快的東西 (G) 月 球運行到太陽與地球之間發生日食現象 (H) 眼睛無法由彎曲管子的一端看到另一端 8. 右圖是小華在暗室中, 以蠟燭和手在牆壁上做影子的遊戲, 試回答下 列問題 : (1) 手不動, 將燭火移近手, 影子大小變化如何? (A) 變大 (B) 變小 (C) 不變 (2) 小華接著將手至牆壁的距離固定不變, 而將蠟燭改換一較亮的小燈泡, 仍放在蠟燭原來的位 置上, 則此時牆上的影子大小變化如何? (A) 變大 (B) 變小 (C) 不變 (3) 小華的手會在牆壁上產生影子, 這是因為光有哪一種性質造成的? (A) 光速極快 (B) 光沿直線傳播 (C) 光的反射 (D) 光的折射 9. 針孔成像實驗, 裝置如圖, 回答下列問題 : (1) 此實驗是在證明光的, 所得的成像是 立 ( 正 倒 ) 像 ( 實 虛 ) (2) 燭火離針孔愈近, 成像愈 ( 大 小 不變 ) 針孔愈大, 成像愈 ( 清 晰 模糊 ), 愈 ( 亮 暗 ) 10. 如圖, 物體與蠟燭的距離為 60 cm, 蠟燭與紙屏的距離為 90 cm, 試回答下列問題 : (1) 若圖 h 為 12 cm, 則 H 為 cm (2) 若物體面積 a 為 144 cm 2, 則圖中影子面積 A 為 cm 年 7 月 4 日, 美國的太空登陸小艇降落火星, 由地球上的科學家發出的電磁波 ( 速率與光相 同 ), 經過 500 秒時收到回訊, 若訊號交換的時間不計, 則火星與地球距離約 萬公里 12. 如圖, 有一不透明的物體面積 10 cm 2, 將其置於距離點光源 50 cm 處, 則距該物體後方 150 cm 的牆壁上, 會出現 cm 2 的影子 13. 光在空氣中的傳播速率每秒約 公里 蠟燭 物體 a h 60 cm 90 cm 影 A H 4-1_ 光的傳播 8

9 ( 一 ) 反射定律 : A 反射 : (1) 光由一介質遇障礙物或另一介質時, 在界面處改變方向, 射回原介質的現象 (2) 萬花筒中的成像, 即是光的反射現象所造成 B 反射的種類 : (1) 單向反射 : 甲 平行光入射, 遇到光滑反射面, 其反射光亦為平行光 乙 平面鏡的反射屬於單向反射 (2) 漫射 ( 多重反射 ): 甲 平行光遇到凹凸不平的反射面, 反射光各方向皆不同 乙 我們能見到物體, 是由於物體經漫射的結果 丙 入出前 日落後, 依然能見物體, 是漫射的結果 ( 二 ) 反射定律 : A 第一定律 : 入射線 法線 反射線在同一平面 ; 且入射線和反射線在法線的兩側 B 第二定律 : 入射角 = 反射角 C 不論光滑或是粗糙, 所有的反射面皆遵守反射定律 D 光的可逆性 : (1) 為入射光線與反射光線的可交換性 (2) 光經數個平面鏡反射, 遵守反射定律, 若將光源移到由反射線方向射入, 即反射線成為新的入射線, 則光線將循原來方向反向前進 ( 三 ) 平面鏡的成像 : A 實像與虛像 : (1) 成像於紙屏 ( 銀幕 ) 上的像, 稱為實像 (2) 在成像的位置上放置紙屏, 能在紙屏上形成影像, 便是實像 (3) 只能用眼睛看見, 但是無法在紙屏上形成影像, 便是虛像 (4) 虛像是光線的延長線所形成的影像, (5) 面對平面鏡, 可以從平面鏡內看到鏡後有你的影像 ; 但是白紙放在鏡後, 卻無法看到白紙上成像, 而且光線也無法穿透平面鏡, 因此鏡內所看到的影像為虛像, 不是實像 B 平面鏡的成像性質 : (1) 平面鏡成像屬於單向反射, 無法聚光, 因此平面鏡的焦距無限大 (2) 平面鏡形成的影像與原物體大小相等, 方向左右相反, 為相等的正立虛像 4-2_ 光的反射及面鏡 9

10 (3) 物距 = 像距 (4) 物高 = 像高 (5) 物和像的連線和平面鏡垂直 C 平面鏡的成像作圖 : ( 四 ) 拋物面鏡的反射 : A 凹面鏡 : (1) 平行主軸的光經拋物面鏡反射後, 會聚光形成一光點, 此光點稱為焦點, 此種拋物面鏡稱為凹面鏡 (2) 凹面鏡具有會聚光線的功能, 又稱為會聚面鏡 (3) 平行光經凹面鏡反射後, 聚焦在凹面鏡的焦點上 (4) 凹面鏡可以形成放大的倒立實像 或縮小的倒立實像, 以及放大的正立虛像 (5) 凹面鏡無法產生縮小的正立虛像 (6) 凹面鏡的應用 : 甲 汽車車前燈 手電筒燈頭 探照燈 等將光源置於拋物面鏡的焦點 乙 太陽爐利用太陽光平行射至地面, 經平面鏡反射後, 平行射至凹面鏡上, 再反射至凹面鏡的焦點上 4-2_ 光的反射及面鏡 10

11 B 凸面鏡 : (1) 具有發散光線的效果, 又稱為發散面鏡 (2) 凸面鏡形成的影像, 必為縮小的正立虛像, 因此可用於縮小影像, 以增加視野 (3) 常應用於道路轉彎處的反光鏡, 或汽車的後照鏡 (4) 凸面鏡的焦點為虛焦點 ; 凹面鏡的焦點為實焦點 (5) 凸面鏡的成像性質類似凹透鏡 ; 凹面鏡的成像性質類似凸透鏡 區別 : 面鏡為反射定律的應用 ; 透鏡為折射定律的應用 4-2_ 光的反射及面鏡 11

12 1. 下列關於面鏡的敘述, 何者正確? (A) 一般化妝用的面鏡為凸面鏡, 會產生將臉部放大的像 (B) 在轉彎路口所設置的凸面鏡可使視野範圍較寬廣, 因此幫助行人或駕駛看到對向來車 (C) 汽車後視鏡一般都是凹面鏡, 可以得到較大的像, 看得比較清楚 (D) 緊急照明燈的燈頭是由凸面鏡所構成 2. 如圖, 宸鋒將一小塊平面鏡放在桌子上, 並在天花板上畫了 三個圖形, 請問他若想看到, 應將平面鏡如何移動, 才能順利看到呢? (A) 將平面鏡水平向左移 (B) 將平面鏡垂直向上移 (C) 將平面鏡垂直向下移 (D) 將平面鏡水平向右移 3. 迂迴的山路在轉彎處常會裝設 凸面鏡 而非平面鏡, 其原因為何? (A) 物體經凸面鏡反射的成像較大 (B) 物體經凸面鏡反射的成像為實像 (C) 凸面鏡的成像範圍較大, 可增加觀察視野 (D) 凸面鏡有聚光功能, 成像較清楚 4. 圖中標示英文字母的三張卡片, 分別平放在一豎立於紙面上的平面鏡前面 當眼睛自 E 點向鏡內看時, 能看到哪一張卡片的像? (A)X (B)Y (C)Z (D) 都看得到 5. 關於凸面鏡的成像性質, 下列敘述何者正確? (A) 必成正立放大虛像 (B) 必成正立縮小虛像 (C) 必成倒立放大實像 (D) 必成倒立縮小實像 6. 如圖為某一入射光, 經平面鏡反射後, 光的行進路徑, 則下列敘述何者正確? (A) 將平面鏡向左平移後, 入射角會變小 (B) 將平面鏡向右平移後, 反射角會變大 (C) 將平面鏡順時針轉動 20 後, 反射角會變大 (D) 將平面逆時針轉動 20 後, 入射角會變大 7. 關於平面鏡 凹面鏡 凸面鏡可能成像的敘述, 何者錯誤? (A) 平面鏡 正立相等虛像 (B) 凹面鏡 正立放大虛像 (C) 凸面鏡 正立縮小虛像 (D) 凹面鏡 正立縮小虛像 8. 光線通過一未知的光學鏡如右圖 這光學鏡是下列的哪一個? (A) 凸面鏡 (B) 凹透鏡 (C) 凹面鏡 (D) 凸透鏡 9.6 月 28 日正午太陽幾乎直射高雄地區 小明坐在媽媽的車內, 發現前車後窗反射的陽光, 無論兩車距離如何, 均有刺眼陽光直射在眼睛 請問前車後窗型式可能是下列哪一種? (A) (B) (C) (D) 10. 一女學生衣服前口袋上繡有 兩字, 站立在平面鏡前 50 cm 處, 面對平面鏡, 則下列何者是在鏡中看到 兩字所成的像? (A) (B) (C) (D) 11. 如花的梳妝鏡具有放大的效果, 該梳妝鏡是屬於 : (A) 凹面鏡 (B) 平面鏡 (C) 凸面鏡 (D) 凹透鏡 12. 汽車或機車的後視鏡是採用何種鏡片? (A) 平面鏡 (B) 凹面鏡 (C) 凸面鏡 (D) 凸透鏡 4-2_ 光的反射及面鏡 12

13 13. 下列何者沒有應用到凸面鏡? (A) 汽車後視鏡 (B) 裝設在道路轉彎處的面鏡 (C) 裝設在超商天花板角落的面鏡 (D) 太陽能集熱器 14. 甲 乙 丙 丁四道入射光, 平行入射到粗糙不平的表面, 其反射後的情形如圖, 何者遵守反射定律? (A) 僅甲 (B) 乙 丙 丁 (C) 甲 乙 丙 丁皆遵守 (D) 甲 乙 丙 丁皆不遵守 15. 根據右圖, 下列哪一個敘述是錯誤的? (A)I 為入射線 R 為反射線 (B)N 為法線 (C) α= β (D)α 為反射角 16. 下列何者具有會聚光線的特性? (A) 平面鏡 (B) 凸面鏡 (C) 凹面鏡 (D) 以上皆可 17. 如圖, 甲 乙 丙三點位於平面鏡前,E 點為眼睛所在處 依光的反射定律, 眼睛可從平面鏡中看到哪幾個點的像? (A) 丙 (B) 甲 乙 (C) 乙 丙 (D) 甲 乙 丙 18. 右圖中, 要使入射光甲沿乙的方向反射, 平面鏡應如何? (A) 逆時鐘方向轉動 60 (B) 逆時鐘方向轉動 30 (C) 順時鐘方向轉動 60 (D) 順時鐘方向轉動 30 甲 60 乙 19. 如右圖, 害羞內向的小倫想從平面鏡中偷偷地欣賞心儀的美麗, 卻又不想看到討厭的如花, 試問 : 下列敘述何者錯誤? (A) 因為平面鏡太小, 所以小倫只能從鏡中看到如花, 而看不到美麗 (B) 小倫的心願能達成 (C) 小倫 如花 美麗三個人中, 只有如花能從鏡中看到自己 (D) 如果小倫能從鏡中看到美麗, 同時美麗也能從鏡中看到小倫 (E) 如果將平面鏡向左移, 則如花的成像位置仍然不變 小倫 平面鏡 如花 美麗 20. 炊事活動時, 瓊叡發現該組少發了鹽包, 忙著煎魚的她請馨容代為請領 馨容 ( 圖中 S 位置 ) 到了炊事處門外卻赫然聽見裡面四位廚工阿姨 ( 圖 A B C D 位置 ) 正在討論事情, 有禮貌的她當下決定等廚工阿姨談話告個段落再進去 若 L 為一不透明的廚壁,MN 為一平面鏡, 試問 : 馨容無法從平面鏡看到哪位廚工阿姨? (A)A (B)B (C)C (D)D M S L N A C B D 21. 下列關於凹面鏡 凸面鏡的敘述, 何者錯誤? 22. 有關 漫射 的敘述, 下列何者錯誤? (A) 不遵守反射定律 (B) 看到的影像不清楚 (C) 下雨或風吹過的湖面常發生漫射 (D) 漫射看到的像是虛像 4-2_ 光的反射及面鏡 13

14 23. 理化老師身高 180 公分 眼距頭頂 6 公分, 今欲懸掛可見其全身像的平面鏡, 試問所需最小鏡長為多少公分? (A)60 (B)90 (C)174 (D) 當一束光線與平面鏡成 90 角入射時, 則下列敘述何者錯誤? (A) 入射角為 0 (B) 反射角為 0 (C) 當鏡面轉動 10 時, 入射光和反射光的夾角為 20 (D) 當光束向右移, 使其與平面鏡成 40 角入射時, 則入射光和反射光的夾角為 如右圖,A 及 B 皆平面鏡其夾角為 130 度, 光線與 A 面夾 30 度角入射, 求在 B 面反射時之反射角為幾度? (A)20 (B)50 (C)70 (D)110( 注意 : 圖形其餘部分請自行繪出 ) 26. 我們之所以可以看見一個不會自行發光的物體, 是由於下列何項原因? (A) 眼睛有特殊功能, 能見到不會發光之物體 (B) 物體本身具有被眼睛看到的性質 (C) 物體反射外來光線, 如同自身發光一般 (D) 物體折射外來的光線, 進入至眼睛視網膜內 27. 在白紙上自左而右寫英文字母 pqbd, 放在平面鏡前則鏡中的像自左而右是 : (A)qpbd (B)bdpq (C)pqbd (D)dbqp 28. 先將鋁箔弄皺後再攤開, 則當光在凹凸不平的鋁箔面上反射時, 其入射角和反射角的關係為何? (A) 入射角 > 反射角 (B) 入射角 < 反射角 (C) 入射角 = 反射角 (D) 視凹凸情況而定 29. 柏軒身高 1.7 公尺站在平面鏡前 2.0 公尺處, 他向鏡子前進 1.0 公尺, 此時他看到鏡內時鐘指著 3 時 15 分, 請問 : 以下敘述何者正確? (A) 鏡長至少要 1.7 公尺才能看到全身 (B) 前進的過程中, 像的高度逐漸變大 (C) 人與像的距離縮短了 2 公尺 (D) 此時正確的時間應為 9 時 45 分 30. 日常生活中關於面鏡的應用, 何者正確? (A) 汽車車前燈 凸面鏡 (B) 哈哈鏡 凸面鏡 凹面鏡 (C) 放大鏡 平面鏡 (D) 汽車後視鏡 凹面鏡 31. 某人身高 1.6 公尺站在平面鏡前 1.0 公尺處, 此人成像的高度若干? (A)0.6 公尺 (B)1.0 公尺 (C)1.4 公尺 (D)1.6 公尺 32. 人向平面鏡移近 1 公尺時 : (A) 像離開鏡後退 1 公尺 (B) 人與像的距離縮短 1 公尺 (C) 人與像的距離縮短 2 公尺 (D) 人與像的距離不變 33. 上課時, 教室不同位置的同學都能看到黑板上的字, 請問這與下列哪些因素有關? ( 甲 ) 黑板表面凹凸不平 ;( 乙 ) 必須有其他的光線照在黑板上 ; ( 丙 ) 黑板能反射光線 ;( 丁 ) 黑板必須是綠色的 (A) 乙丙 (B) 乙丁 (C) 甲乙丁 (D) 甲乙丙 34. 如圖, 為甲 乙 丙 丁四道入射光, 平行入射到粗糙不平的物體表面後發生漫反射的實際情形, 試問哪一道光遵守光的反射定律? (A) 僅甲 (B) 僅丙丁 (C) 甲乙丙丁皆不遵守 (D) 甲乙丙丁皆遵守 4-2_ 光的反射及面鏡 14

15 35. 曉萱面向平面鏡, 站立在距離面 5 公尺的地方 若此時她向右橫跨 1 公尺, 則鏡中的像距離自己多少公尺? (A)5 (B)8 (C)10 (D) 一個人站在豎立的平面鏡前 1.5 公尺處, 如果將鏡子向人平移 0.5 公尺, 則人和像之間的距離變化了多少公尺? (A)1 (B)1.5 (C)2 (D)3 37. 做視力檢查時, 眼睛與視力表的標準距離應為 5 公尺 某眼鏡行由於空間太小, 所以使用 一平面鏡反射視力表, 若視力表與平面鏡的距離相隔 3.5 公尺, 則受測試者的座位應該設 在跟離平面鏡多遠處? (A)1.5 公尺 (B)2.5 公尺 (C)3 公尺 (D)5 公尺 38. 丁丁站在圖中平面鏡前 2 公尺處, 觀察身後牆壁於鏡中的像, 覺得牆壁的像與她相距 8 公尺, 則牆壁與平面鏡相距多少公尺? (A)2 (B)6 (C)8 (D)10 牆 鏡 39. 如右圖, 置一物體於一平面鏡左方, 下列敘述哪一項是錯的? (A) 物體成像大小, 不隨物體到平面鏡的距離 d 之改變而改變 (B) 物體成像至鏡面的距離, 恆與物體到鏡面的距離相等 (C) 物體所成的像均為虛像 (D) 物體成像之大小與位置, 隨鏡子之大小而定 40. 下列哪一個物體在平面鏡中的成像是正確的? 人 (A) (B) (C) (D) 41. 某生在電梯中如右圖, 向西邊的鏡子移動, 則 A B C 三個鏡子經一次反射所成的像之移動, 應該為何? (A)A 向西 ;B 向東 ;C 向西 (B)A 向西 ;B 向西 ;C 向東 (C)A 向東 ;B 向東 ;C 向西 (D)A 向東 ;B 向西 ;C 向東 42. 如右圖為某一入射光, 經平面鏡反射後, 光的行進路徑 若入射光方向不變, 要使反射光射向 P 點, 則平面鏡要如何調整? (A) 向左平移 (B) 向右平移 (C) 順時針轉動 (D) 逆時針轉動 43. 一表面無數字之時鐘掛於牆上, 平面鏡內所見時鐘之像所指示之時間為 4 時 15 分, 如右圖, 則此時之正確時間應為 : (A)4 時 15 分 (B)8 時 45 分 (C)7 時 45 分 (D)3 時 22 分 44. 下列光的反射行進路徑, 何者錯誤? (A) (B) (C) (D) 45. 小英戴一只沒有數字的機械表, 由鏡中看顯示時間是 9 點 48 分, 實際時間為 : (A) 兩點十二分 (B) 三點四十八分 (C) 三點十二分 (D) 兩點四十八分 4-2_ 光的反射及面鏡 15

16 46. 在晚上, 甲 乙兩人分別站在屋內 ( 亮 ) 與屋外 ( 暗 ), 中間以一片玻璃門隔開 以下敘述何種正確? (A) 甲可從玻璃門中看到自己的像, 但無法看到屋外的乙 (B) 乙可從玻璃門中看到自己的像, 但無法看到屋內的甲 (C) 甲可從玻璃門中看到自己的像, 也可看到屋外的乙 (D) 乙可從玻璃門中看到自己的像, 也可看到屋內的甲 47. 平靜的湖面可清楚看見湖邊景色的倒影, 但是下雨的湖面則看不清楚湖邊景色的倒影 這是因為光線在下雨的湖面產生了 : (A) 漫射 (B) 折射 (C) 色散 (D) 繞射 48. 小明到科學博物館參觀, 站在一面大型的光學鏡片前面, 結果看到如圖的影像, 請問該光學鏡片是 : (A) 凹透鏡 (B) 凸透鏡 (C) 凹面鏡 (D) 凸面鏡 49. 物體置於凸面鏡前成像, 下列敘述何者正確? (A) 倒立放大實像 (B) 倒立縮小實像 (C) 正立放大虛像 (D) 正立縮小虛像 50. 萬花筒裡可以看到五顏六色的圖案, 主要是利用光的何種性質? (A) 光的反射 (B) 光的折射 (C) 光的直線前進 (D) 光的繞射 51. 如圖, 小榕在桌上 A B C D 四面鏡子中, 從哪一個鏡子可以看見這 完整的像? (A)A (B)B (C)C (D)D 52. 欲於鉛直的平面鏡內看到全身的像, 則鏡長至少須及人身的 : (A) 相等 (B)2 倍 (C)1/2 倍 (D) 不一定 53. 下列何者屬於光的反射現象? (A) 噴水池的水中可看到國父銅像的倒影 (B) 注滿水的游泳池, 池底看起來變淺了 (C) 人在陽光下, 地上出現影子 (D) 筷子斜插入水中, 水下的部分看起來上折了 54. 有一時鐘沒有數字只有刻度線條, 小明自鏡中所看見之時間為 9 點 10 分, 則真正的時間應該是幾點幾分? (A)9 點 10 分 (B)2 點 50 分 (C)3 點 50 分 (D)2 點 40 分 55. 勝凱想要了解反射定律的內容, 因此他拿了手電筒 平面鏡 紙屏, 作出如圖裝置, 請問下列對於反射定律的敘述, 何者錯誤? (A) 假想的法線是垂直反射面的 (B) 入射線與反射線分別在法線的兩端 (C) 粗糙面所產生的反射光線, 並不遵守反射定律 (D) 入射線 反射線 法線在同一平面上 56. 小俊站在百貨公司的大平面鏡前 5 公尺照鏡子, 則下列敘述何者錯誤? (A) 小俊會發現自己在鏡中左右相反 (B) 小俊向鏡子的方向前進 2 公尺, 小俊與鏡中的像之距離會縮短 4 公尺 (C) 小俊向鏡子的方向前進 3 公尺, 他在鏡中的像大小不變 (D) 小俊向鏡子的方向後退 5 公尺, 他在鏡中的像會變小 57. 有關平面鏡的成像性質, 下列何者錯誤? (A) 物距等於像距 (B) 像與物大小相等的正立實像 (C) 像與物左右相反 (D) 像與物大小的正立虛像 4-2_ 光的反射及面鏡 16

17 58. 如圖,S 為一點光線,L 為一不透明體,MN 為一平面鏡, 從 S 點發出的光線, 經平面鏡反射後, 不可能通過下列哪一點? (A)A (B)B (C)C (D)D 59. 小明暑假參加 妖魔鬼怪夏令營, 在半夜十二點的時候, 大家圍在陰暗的營帳裡講鬼故事, 突然看到小明慘白的臉出現在大家面前, 把大家都嚇了一跳, 請問為何所有的人只看到小明的臉, 脖子以下都沒有看見? (A) 因為小明嚇得臉色發白, 白到清晰可見 (B) 小明擦了 SK II, 所以光滑透亮 (C) 有人拿手電筒照著小明, 所以大家才看得見從小明臉上反射出來的光 (D) 真的有鬼出現, 其實真相就是小明不是人 60. 對於平面鏡成像的敘述, 何者錯誤? (A) 遵守反射定律 (B) 所看到的像為虛像 (C) 像與物體大小相同, 左右相反 (D) 像距離鏡面為物距離鏡面的兩倍 61. 凹面鏡成像的性質, 何者錯誤? (A) 遵守光的反射定律 (B) 可得到正立虛像 (C) 可以得到倒立實像 (D) 使入射光發生折射 62. 甲 乙 丙三束光線以不同方向入射某光滑平面 ( 如圖 ), 則入射角大小關係是 : (A) 甲 > 乙 > 丙 (B) 甲 = 乙 = 丙 (C) 甲 < 乙 < 丙 (D) 甲 < 乙 = 丙 63. 小叮噹在房間牆壁上貼了一張視力檢定表 ( 如圖 ), 已知測量視力時, 人與檢定表應保持 5 公尺距離, 但房間的寬度只有 4 公尺, 為了解決問題, 小叮噹在檢定表的對面牆上掛平面鏡 請問 : 測量視力時, 小叮噹應面對平面鏡, 且人與平面鏡應相距幾公尺, 才能正確檢定視力? (A)1 公尺處 (B)2 公尺處 (C)3 公尺處 (D)4 公尺處 視力檢定表 小叮噹 4 公尺 平面鏡 64. 我們能辨別物體之形狀及存在, 是由光的何種現象所造成的? (A) 單向反射 (B) 漫射 (C) 折射 (D) 干涉 65. 太陽光線與地面夾角 60, 求鏡子和地面夾角為多少時, 反射光與地面平行? (A) 僅有 30 (B) 僅有 60 (C)30 或 60 (D)10 或 媽媽坐在平面鏡前化妝, 有關媽媽在鏡中成像的敘述, 下列哪一項錯誤? (A) 成像必為虛像 (B) 所成之像是光反射的結果 (C) 當媽媽向平面鏡愈靠近時, 媽媽臉部的成像就會愈來愈大 (D) 媽媽的鼻尖到平面鏡的距離等於成像的鼻尖到平面鏡的距離 67. 一時鐘分針 時針之位置經平面鏡反射成像, 下列各圖中何者為正確? 68. 某人站在平面鏡前 1 公尺處, 所成的全身像長為 L1; 站在平面鏡前 2 公尺處, 所成的全身像長為 L2, 則 L1 與 L2 的關係為 : (A)L1=L2 (B)L1=2L2 (C)L2=2L1 (D) 視平面鏡的大小而定 4-2_ 光的反射及面鏡 17

18 69. 下列光的反射路徑, 何者錯誤? (A) (B) (C) (D) 70. 平常上課時看黑板, 有時候會 反光, 這種現象其實是光的何種現象? (A) 折射 (B) 漫射 (C) 單向反射 (D) 干涉 71. 當太陽光由窗外射進屋內時, 我們可以看到空中的灰塵飛揚, 原因為何? (A) 灰塵吸收了太陽光 (B) 灰塵反射了太陽光 (C) 灰塵太黑了 (D) 灰塵有顏色 72. 甲 乙兩面平面鏡相交成直角, 小明將一個物體 豎立在鏡甲前, 此物體經過甲 乙兩平面鏡反射後的成像情形如右圖所鏡 ( 像 1) 示, 三個虛像分別以像 1 像 2 及像 3 來表示 若小明的眼睛自 P 處望向乙平面鏡, 請問 : 小明總共能看見哪幾個像 ( 像 2) 出現在 乙平面鏡 中? (A) 僅有像 2 (B) 僅有像 3 (C) 僅有像 2 像 3 (D) 像 1 像 2 及像 將雷射光垂直鏡面射入, 則雷射光的入射角等於幾度? (A)0 (B)30 (C)60 (D) 下列何者不是應用凹面鏡的裝置? (A) 耳鼻喉科醫生所使用的反射鏡 (B) 汽車的車前燈 (C) 探照燈 (D) 山路彎道邊的反射鏡 75. 小明在電梯中如圖向東邊的鏡子移動, 則 A B C 三個鏡子所成的像之 移動, 應該為如何? (A)A 向東 ;B 向東 ;C 向東 (B)A 向東 ;B 向西 ;C 向東 (C)A 向西 ;B 向東 ;C 向西 (D)A 向西 ;B 向西 ;C 向西 76. 如圖, 若在 R 處觀察者能見到光源 P 在平面鏡所成的像, 則進入 觀察者眼中的光線, 必是由光源 P 射向哪一區域的光線? (A)AB (B)BC (C)CD (D)DE 77. 小剛在房間牆壁上貼了一張視力檢定表 ( 如圖 ), 已知測量視力時, 人與 檢定表應保持 5 公尺距離, 但房間的寬度只有 3 公尺, 為了解決問 題, 小剛在檢定表的對面牆上掛平面鏡, 請問測量視力時, 小剛應面對 平面鏡, 且人與平面鏡相距幾公尺, 才能正確檢定視力? (A)1 公尺處 (B)1.5 公尺處 (C)2 公尺處 (D)2.5 公尺處 乙鏡 ( 像 3) P 78. 光線垂直射到一平面鏡上, 如果入射光線方向不變, 要使反射光線和入射光線的夾角是 60, 則應將平面鏡繞著通過入射點的水平軸線旋轉 : (A)0 (B)15 (C)30 (D) 如圖, 當入射光遇到面鏡反射後, 何者錯誤? (A) 入射角 30 度 (B) 反射角 30 度 (C) 入射光與面鏡的夾角 70 度 (D) 光與水波都會遵守反射定律 法線 30 入射光 面鏡 4-2_ 光的反射及面鏡 18

19 80. 如圖, 小琪取一蠟燭豎立於桌面上的平面鏡 MN 前, 若小琪將平面 鏡順時針方向旋轉 45 時, 則燭火的像將為何? M (A) (B) (C) (D) N 桌面 81. 大雄手上拿著一面 20 公分寬的平面鏡, 鏡面朝向自己放在距眼前 10 公分處, 若大雄想要從鏡子內看到背後 2 公尺寬的布告欄, 則他至少要距布告欄多少公分才能完全看到? (A)40 (B)80 (C)90 (D) 物體經過凸面鏡反射所形成的像為何? (A) 正立放大的虛像 (B) 正立縮小的虛像 (C) 倒立放大的虛像 (D) 倒立縮小的虛像 83. 下列何者沒有應用到凹面鏡? (A) 手電筒 (B) 車前燈 (C) 大客車後視鏡 (D) 探照燈 84. 已知凸面鏡的焦點為 10 公分, 今在凸面鏡前放置芭比娃娃, 看到正立虛像, 則芭比娃娃可能放置在距離凸面鏡前多少公分? (A)30 公分 (B)20 公分 (C)10 公分 (D) 都可以 85. 小威手持照相機站在鏡子前面 1 公尺處, 若小威要拍下鏡中的自己, 他需將照相機對焦在前方何處, 照片才會清楚? (A)1 公尺 (B)2 公尺 (C)3 公尺 (D)4 公尺 86. 關於太陽能集熱器的光線路徑示意圖, 何者正確? 87. 當我們把手電筒往久無人居住的房子中照去, 如果可以看見空氣中的灰塵到處飛揚, 這是因為什麼原因? (A) 灰塵吸收手電筒的光 (B) 灰塵折射手電筒的光 (C) 灰塵反射手電筒的光 (D) 房子鬧鬼 88. 光線照在下列哪些物體表面時, 不遵守反射定律? ( 甲 ) 平面鏡 ;( 乙 ) 玻璃杯 ;( 丙 ) 凹面鏡 ;( 丁 ) 灰塵 ;( 戊 ) 砂紙 (A) 甲乙 (B) 丙丁戊 (C) 丁戊 (D) 全部皆遵守反射定律 89. 手電筒的光源是安裝在何種鏡面的焦點上, 所以光顯得可以射得很遠? (A) 平面鏡 (B) 凸面鏡 (C) 凹面鏡 (D) 凸透鏡 90. 下列器材有幾種應用凹面鏡的裝置? ( 甲 ) 探照燈 ;( 乙 ) 汽車的車前燈 ;( 丙 ) 手電筒 ;( 丁 ) 山路彎道處的反射鏡 ;( 戊 ) 化妝鏡放大青春痘 ;( 己 ) 耳鼻喉科醫生所使用的 額鏡 (A)6 種 (B)5 種 (C)4 種 (D)3 種 4-2_ 光的反射及面鏡 19

20 91. 阿良感覺有異物飛進耳朵, 於是到耳鼻喉科檢查, 醫生檢查耳道時, 戴了一個中間有小圓孔的面鏡, 此一面鏡與下列何者之應用原理最相近? (A) 手電筒 (B) 車前燈 (C) 汽車後視鏡 (D) 太陽能集熱器 92. 太陽能集熱器是利用什麼原理? (A) 利用光滑表面反射太陽光 (B) 平行的太陽光, 經凹面鏡反射後聚於焦點 (C) 太陽光照射在凸面鏡, 經凸面鏡會聚光線於焦點 (D) 利用太陽能面板, 吸收太陽能轉變成電能 93. 參考右圖反射關係的角度示意, 有一束光線射向平面鏡, 若入射角為 40, 則下列敘述何者正確? (A)θ1=θ2 (B)θ1=θ3 (C)θ1=θ4 (D)θ3=θ4 94. 白天室內沒有光源仍可看見物體的存在, 這是因為物體表面對於室外投射過來的光線發生何種現象的緣故? (A) 反射 (B) 干涉 (C) 折射 (D) 斜射 95. 至柔看見鏡中有一個背後牆上的時鐘所成的像, 此鐘的刻度沒有數字, 時針分針指示的時間為 3 時 38 分, 則此時的正確時間為何? (A)7 時 32 分 (B)7 時 22 分 (C)8 時 22 分 (D)8 時 32 分 96. 進行闖關遊戲時, 二年四班第一小隊在彎曲山路轉彎處看見一面玻璃鏡, 由鏡中可見彎路另一側的景物與路人, 請問 : 此面鏡種類及成像性質為何? (A) 凹面鏡, 縮小正立虛像 (B) 凹面鏡, 放大正立虛像 (C) 凸面鏡, 縮小正立虛像 (D) 凸面鏡, 放大正立虛像 97. 一表面無數字之時鐘掛於牆上, 平面鏡內所見時鐘之像所指示之時間為 5 時 35 分, 則此時之正確時間應為 : (A)5 時 35 分 (B)6 時 35 分 (C)6 時 25 分 (D)5 時 25 分 98. 下列哪一樣物品不適用反射定律? (A) 湯匙 (B) 車燈 (C) 桌面 (D) 都適用 99. 小明和英英並列站在一平面鏡的前面, 如圖 英英發現鏡子內的小明 ( 其實是小明的像 ) 正在看英英自己, 則英英可以得到下列哪一項結論? (A) 鏡前的小明正在看鏡前的英英 ; 鏡前的英英正在看鏡前的小明 (B) 鏡前的小明正在看鏡前的英英 ; 鏡前的英英正在看鏡內的小明 (C) 鏡前的小明正在看鏡內的英英 ; 鏡前的英英正在看鏡前的小明 (D) 鏡前的小明正在看鏡內的英英 ; 鏡前的英英正在看鏡內的小明 100. 下列光的反射行進路徑, 何者錯誤? (A) (B) (C) (D) 4-2_ 光的反射及面鏡 20

21 二 填充題 : 1. 光線投射在下列物體的表面時, 遵守反射定律的有那幾個? 答 : (A) 平面鏡 (B) 水面 (C) 毛玻璃 (D) 灰塵顆粒 (E) 砂紙 2. 表面無數字的鐘, 若從平面鏡上見到為 4:15, 則此時牆上的鐘正確時間為 3. 若入射線和障礙面的夾角為 60, 則 : (1) 入射角為 ; (2) 反射角為 ; (3) 入射線和反射線的夾角為 4. 垂直入射於平面鏡的光 : (1) 入射角等於 度 ; (2) 反射角等於 度 ; 5. 如圖 A B 二平面鏡相垂直, 入射線與 A 成 30, 則 : (1) 對 A 而言, 入射角 度, 反射光線與 A 交角 度 (2)B 的反射光與 A 的入射光有何關係? 6. 請回答下列有關於平面鏡成像的問題 : (1) 平面鏡所成的像都是虛像嗎? (2) 不管物體距離平面鏡多遠, 像與物大小都相等嗎? (3) 站在平面鏡旁的人看鏡內與鏡外, 可感覺左右對調嗎? (4) 像與鏡的距離都等於物與鏡的距離嗎? 7. 右圖是由空中往地面看,L1 L2 L3 L4 表示走廊兩邊的牆壁,MN 表示轉角處的平面鏡,A B 表示兩位學生, 請回答下列問題 : (1) 不利用平面鏡,A 可否看到 B? 如何解釋? (2) 經由平面鏡,B 是否看到 A? 若可以, 則 B 看到 A 的位置為 點 ( 填 P Q R 或 S) 8. 如圖,A B C D E 五人立於平面鏡前固定位置, 則 : (1) 那些人可以由鏡子內自己看到自己的像? (2) 那一個人可以看到全部五個人的像? (3)D 可看到鏡內那些人的像? 9. 如圖, 小平面鏡放在桌上, 眼睛及三張標有號碼的卡片各在圖示位置, 則 : 1. 眼睛往平面鏡內看, 能看到那一張卡片? (A) 標 1 的卡片 (B) 標 2 的卡片 (C) 標 3 的卡片 (D) 三張卡片都看不到 2. 眼睛欲看到標 3 的卡片, 下列那種方法可做到? (A) 眼睛往右移 (B) 平面鏡的位置往右移 (C) 標 3 的卡片往下移 (D) 任何方法都看不到 4-2_ 光的反射及面鏡 21

22 3. 眼睛 平面鏡及卡片位置都不動, 眼睛想看到標 1 的卡片則須將平面鏡 (A) 順時針方向旋轉 (B) 逆時針方向旋轉 (C) 將鏡面朝向桌面 (D) 不管平面鏡如何轉動都看不到 10. 如圖, 平面鏡前 A B C 三點,D 為某人的眼睛, 則此人可在鏡中看到 那些點的像? 11.(A) 太陽爐 (B) 汽車的車前燈 (C) 探照燈 (D) 汽車的後照鏡 : (1) 以上應用拋物面鏡的是 ; 屬於透凸面鏡的應用是 ; 應用到反射定律的是 (2) 光線射至一平面鏡, 若入射線與反射線間夾角 40 度, 則入射線與反射面之夾角為 度 12. 在白紙上自左而右寫上 EFG, 放在平面鏡前, 則 : (1) 在平面鏡中所見到的像為 立 ; (2) 在平面鏡中所行成的像較原物 ; (3) 在平面鏡中所見到的像其順序為 13. 小白高 180 公分 眼高 170 公分, 若小白欲由平面鏡中見到自身之像, 則 : (1) 平面鏡最少需長 公分 (2) 平面鏡之最高點離地 公分 (3) 平面鏡之最低點離地 公分 (4) 光射至一平面鏡, 若入射線與反射線夾角 40 度, 則入射線反射面夾角 度 14. 如圖, 光由甲介質射入乙介質, 試回答下列各題 : 1. 下列的行徑結果, 何者敘述有誤? A B (A)A 為入射線 (B)B 為反射線 (C)C 為折射線 (D)M 為法線 2. 承上題, 光線在甲 乙兩介質中, 何者速度較快? (A) 甲 (B) 乙 (C) 一樣快 (D) 無法判斷 甲介質 乙介質 O M 3. 光線在甲 乙兩介質何處的波長較長? (A) 甲 (B) 乙 (C) 一樣快 (D) 無法判斷 C 15. 右圖為光線反射的情形, 則 : (1) 入射角等於 度 (2) 若將平面鏡逆時針旋轉 10 度, 則入射光與反射光的夾角為 度 (3) 新的反射光與舊的反射光比較是以 時針方向旋轉 度 4-2_ 光的反射及面鏡 22

23 ( 一 ) 光的折射 A 光速的變化 : (1) 光在真空中的速率為 m/s, 或 km/s (2) 光在不同介質速率快慢 : 真空 > 氣體 ( 空氣 )> 液體 ( 水 )> 固體 ( 玻璃 ) (3) 當光線從一介質進入另一介質時, 在界面的地方, 因為速率改變, 造成進行方向產生偏折, 此種現象稱為光的折射 (4) 原因 : 光在不同介質中速率不同 B 折射定律 : (1) 入射線 法線 折射線在同一平面上, 且入射線 折射線分別在法線的兩側 (2) 光從速度快的介質傳播至慢的介質, 折射線偏向法線, 折射角小於入射角 (3) 光從速度慢的介質傳播至快的介質, 折射線偏離法線, 折射角大於入射角 C 光的行進路線 : (1) 速度快 速度慢 (2) 速度慢 速度快 D 折射的實例 : (1) 插入水中的筷子, 看起來向從水面上折成兩截 ( 向上折 ) (2) 杯底放置銅板, 當杯中加滿水後, 銅板看起來似乎上浮 (3) 海面上或沙漠中, 由於空氣密度不一致, 會發生海市蜃樓的現象 (4) 隔著火焰看物體, 由於冷熱空氣密度不均勻, 會有晃動的感覺 (5) 由於大氣層折射, 因此日出比實際時間稍早 ; 日落比實際時間稍晚 4-3_ 光的折射與透鏡 23

24 E 注意事項 : (1) 光從一介質垂直入射至另一介質, 入射角 =0 度, 因此折射角 =0 度, 入射線和折射線 法線相重疊, 因此垂直入射至另一介質, 光不發生偏折 (2) 不論入射線或折射線, 光在速度較快的介質中將會偏離法線, 光在速度較慢的介質中將會偏向法線 (3) 光在折射時頻率不變, 僅波長發生改變 反射和折射角度頻率波速波長週期振輻 反射入射角 = 反射角相同相同相同相同相同 折射 入射角 > 折射角相同變慢減小相同變小 入射角 < 折射角相同加快變大相同變小 ( 二 ) 透鏡的折射 : A 種類 : (1) 凸透鏡 ( 會聚透鏡 ): 中間的鏡片較邊緣的鏡片厚 有雙凸透鏡 平凸透鏡 凹凸透鏡 (2) 凹透鏡 ( 發散透鏡 ): 中間的鏡片較邊緣的鏡片薄 有雙凹透鏡 平凹透鏡 凸凹透鏡 4-3_ 光的折射與透鏡 24

25 B 凸透鏡的成像 : (1) 平行主軸的光折射後經過焦點 (2) 通過焦點的光, 折射後平行主軸 (3) 通過鏡心的光不折射 C 凹透鏡的成像性質 : (1) 平行主軸的光, 折射後瞄準自己的焦點發散出去 (2) 瞄準對面焦點的光, 折射後平行主軸 (3) 通過鏡心的光不折射 D 成像的特徵 : (1) 物體愈靠近焦點, 成像愈大, 像距愈遠 (2) 眼睛能看到實像, 也能看到虛像 ; 紙屏 ( 光屏 ) 只能找到實像 (3) 眼睛見到虛像必須從透鏡中才能看到 (4) 凸透鏡的成像性質和凹面鏡的成像性質類似 ; 凹透鏡的成像性質和凸面鏡的成像性質類似 (5) 凸透鏡鏡可以產生實像或虛像 ; 凹透鏡只能有虛像 凸透鏡的虛像必為放大正立虛像 ; 且必在物後 ( 不一定在焦點後 ) (6) 凹透鏡的虛像必為縮小正立虛像 ; 且必在物前 ( 一定在焦點內 ) (7) 實像及虛像的分界點 : 焦點 正立及倒立的分界點 : 虛實 放大及縮小的分界點 : 兩倍焦距位置 (2F) (8) 實像一定倒立, 虛像一定正立 E 成像的性質 : 物體在無窮遠處 成像位置 : 另一側的焦點上成像性質 : 一點 ( 實焦點 ) 物體在兩倍焦距外成像位置 : 成像生質 : 倒立縮小實像 物體在兩倍焦距上成像位置 : 成像生質 : 倒立相等實像 物體在焦距 ~ 兩倍焦距間成像位置 : 成像生質 : 倒立放大實像 物體在焦距上成像位置 : 不成像成像生質 : 無 物體在焦點內成像位置 : 物後成像生質 : 正立放大虛像 4-3_ 光的折射與透鏡 25

26 4-3_ 光的折射與透鏡 26

27 一 選擇題 : 1. 大雄到郊外遊玩, 當他在游泳池游泳時, 仰頭看見水面上有一隻蝴蝶飛過 請問大雄在水中所看到蝴蝶的位置, 比實際的位置為何? (A) 低 (B) 相同 (C) 高 (D) 不一定, 要視海水的溫度而定 2. 將水注入水盆內, 則盆底看來好像 : (A) 降低 (B) 上升 (C) 不變 (D) 不一定 3. 人可以在水面上看到自己的影像, 下列有關這影像性質的敘述, 何者正確? (A) 是倒立的實像 (B) 是倒立的虛像 (C) 是正立的實像 (D) 是正立的虛像 4. 下列光的現象中, 不屬於光的直線傳播的是 : (A) 影子 (B) 日 月食 (C) 針孔成像 (D) 海市蜃樓 5. 凹透鏡與凸透鏡各一面, 在兩鏡之間的焦點 F2 重合, 同軸而立, 則下列各圖所繪光線 經兩透鏡所走之路徑何者正確?(F1 F2 F3 均為焦點 ) (A) (B) (C) (D) 6. 光經過某物體後, 其進行方向如圖, 則此物體可能 : (A) 凸透鏡 (B) 凹透鏡 (C) 三稜鏡 (D) 凸面鏡 7. 宗緯取兩個 平凹透鏡, 以兩透鏡的凹面互相貼合, 中間處即形成由空氣組成的 雙凸透鏡, 若以平行主軸的光線照射此透鏡組, 如右圖 則會呈現下列何種情形? (A) 光線產生會聚 (B) 光線產生發散 (C) 光線直接平行穿過 (D) 光線無法穿過 8. 光線由甲介質進入到乙介質如右圖, 其中光在甲介質中的速率比在乙介質中還要快, 則折射光將沿哪一條光線前進才合理? (A) A (B) B (C) C (D) D 4-3_ 光的折射與透鏡 27

28 9. 有關聲音與光的敘述, 下列何者正確? (A) 光的傳播速率比聲音慢 (B) 光可穿越真空傳播, 而聲音無法穿越真空傳播 (C) 聲音與光在不同介質中傳播速率皆不變 (D) 聲音遇障礙物會反射, 而光遇障礙物不會反射 10. 有一凸透鏡焦距為 15 公分, 一個物體放在凸透鏡左側, 距凸透鏡 10 公分處, 可以 : (A) 在凸透鏡左側的紙屏上形成放大的倒立實像 (B) 在凸透鏡右側的紙屏上形成放大的倒立實像 (C) 透過凸透鏡看到左側有一個放大的正立虛像 (D) 透過凸透鏡看到右側有一個放大的正立虛像 11. 在游泳池潛水的阿冠, 看到一根豎直標竿高度要比標竿實際高度如何? (A) 一樣高 (B) 高一些 (C) 低一些 (D) 無法判斷 12. 如圖, 宜文將凸透鏡放在太陽光下, 並將火柴棒置於凸透鏡下方, 本來是看到放大正立的火柴棒, 後來她緩慢移動凸透鏡, 卻發現火柴棒起火了, 請問 : 她是如何移動凸透鏡的? 凸透鏡 (A) 將凸透鏡向左移 (B) 將凸透鏡向右移火柴 (C) 將凸透鏡向下移 (D) 將凸透鏡向上移 13. 有關光與聲音的傳播, 下列敘述何者正確? (A) 兩者皆可在真空中傳播 (B) 打雷及煙火皆可證明光速比聲速快 (C) 光在玻璃中的傳播速率大於在水中的傳播速率 (D) 聲音在水中的傳播速率大於在玻璃中的傳播速率 14. 如圖, 由凸透鏡左側一通過焦點之光線經透鏡折射後, 光線之進行方向為 : (A) a (B) b (C) c (D) d 15. 將筷子豎直插入裝水的玻璃杯內, 從俯視圖中的 E 點沿水平方向往筷子的方向看過 去, 看到的應該是下面哪個圖中的情形? 筷子 (A) (B) (C) (D) 16. 一物置於近視眼鏡鏡片的焦距內, 則經折射後其所生成的像為 : (A) 正立放大的虛像 (B) 正立放大的實像 (C) 正立縮小的虛像 (D) 正立縮小的實像 17. 當一入射光線由空氣斜射入玻璃內, 光線將產生偏折, 試問其原因為何? (A) 光在空氣與玻璃中的行進速率不同 (B) 光在空氣與玻璃中的頻率不同 (C) 光在空氣與玻璃中的顏色不同 (D) 光在空氣與玻璃中的停留時間不同 E 俯視圖 玻璃杯 18. 由水面上方觀看水池中的魚兒時, 圖中, 何者的光線行進路徑最合理? (A) 甲 (B) 乙 (C) 丙 (D) 丁 水面 19. 萱萱觀看平靜的湖面裡慢慢游動的魚, 同時也看到湖面上映甲乙丙丁出岸旁的大樓, 她看到的魚和大樓是 : (A) 都是虛像 (B) 都是實像 (C) 魚是虛像, 大樓是實像 (D) 魚是實像, 大樓是虛像 4-3_ 光的折射與透鏡 28

29 20. 一束平行光射入一薄透鏡, 其折射情形如圖, 將此薄透鏡反轉後, 光線的行進路徑為 何?( 虛線表示法線 ) (A) (B) (C) (D) 21. 右圖為行駛在高速公路上一輛汽車的車牌, 在這部車子前方一段距離的汽車車主, 由 凸面後視鏡所看到的車牌成像為何? (A) (B) (C) (D) 22. 筱儀使用一圓形凸透鏡做蠟燭的成像實驗, 在光屏上可以清楚地看到一個實像 若她只把透鏡周邊部分遮蔽, 如右圖, 遮蔽部分占全部鏡面面積之半, 使光僅從中央部分透過, 則下列何者正確? (A) 像的位置不受影響 (B) 像的位置會改變 (C) 像的長度縮小為原來的一半 (D) 像的長度增長為原來的二倍 23. 宋朝沈括在夢溪筆談談到 : 可利用銅製的陽燧取火, 在此陽燧是指銅製的 : (A) 凸透鏡 (B) 凸面鏡 (C) 凹透鏡 (D) 凹面鏡 24. 芳信拿著一個透鏡, 置於原子筆上方 20 公分的地方, 觀測結果如圖, 則該透鏡焦距可能為 : (A) 10 公分 (B) 15 公分 (C) 20 公分 (D) 25 公分 25. 小彰從水面上看一支插在水中的筷子, 如圖, 下列何者為上述現象的合理光線路徑圖? (A) (B) (C) (D) 26. 光由一介質進入另一介質時 ( 設入射角不等於零 ), 下列哪一性質不會改變? (A) 進行速率 (B) 進行方向 (C) 強度 (D) 頻率 27. 物體經過何種鏡片, 所成的像永遠比原物小? (A) 平面鏡 (B) 凸透鏡 (C) 凸面鏡 (D) 凹面鏡 28. 潛水者從水裡看天上飛的海鷗, 下列何者為合理的光線路徑方向? (A) (B) (C) (D) 29. 若光由空氣傳入水中和光由甲介質傳入水中之情形如右圖, 則下列敘述何者正確? (A) 光在水中的速度大於在空氣中的速度 (B) 光在甲介質的速度大於在水中的速度 (C) 光在空氣中的速度小於在甲介質中的速度 (D) 若光由甲介質傳入空氣中產生折射現象且入射角不為零度, 則折射線會偏離法線 空氣 水 法線 水 甲介質 法線 4-3_ 光的折射與透鏡 29

30 30. 某生做光的折射實驗, 使光在 A B C 三種介質中進行的路徑如右圖 請問光在這三種介質的速率大小關係為何? (A) A>B>C (B) B>C>A (C) B>A>C (D) C>B>A 31. 阿玲拿了甲 乙 丙三個凸透鏡, 將這三個凸透鏡放置於三張印有三個相同大小 理 字的卡片上方相同距離處, 從透鏡中可觀察到不同大小及形狀的 理 字, 如圖 請問 : 此三個凸透鏡的焦距大小關係, 下列何者正確? (A) 甲 > 乙 > 丙 (B) 甲 > 丙 > 乙 (C) 乙 > 丙 > 甲 (D) 乙 > 甲 > 丙 理理理 理 理理 甲乙丙 32. 下列關於判別實像 虛像的依據, 何者正確? (A) 平面鏡所成的是虛像, 透鏡所成的是實像 (B) 由光的反射而成的是實像, 折射而成的是虛像 (C) 實像能用光屏得到, 虛像則否 (D) 虛像必是放大, 實像必是縮小 33. 在桌上平放一直尺, 將焦距 20 cm 的凸透鏡放在直尺上方, 以眼睛觀察結果如圖, 則凸透鏡與直尺的距離可能是多少 cm? (A) 10 (B) 20 (C) 30 (D) 桌上平放一直尺, 將凸透鏡貼著直尺然後漸漸遠離, 如圖, 則凸透鏡中看到的像會是什麼樣子? (A) 只有甲 (B) 只有乙 (C) 只有丙 (D) 會看到甲和丙兩種情形 35. 當誠凱在飯店外散步時, 志祥 誠凱兩人分別站在飯店內 ( 亮 ) 與飯店外 ( 暗 ), 中間有一片厚玻璃窗隔開 以下敘述何者正確?( 設誠凱站立處無光線到達 ) (A) 志祥可從玻璃窗中看到自己的像, 但無法看到飯店外的誠凱 (B) 誠凱可從玻璃窗中看到自己的像, 但無法看到飯店內的志祥 (C) 志祥可從玻璃看到自己的像, 也可看到飯店外的誠凱 (D) 誠凱可從玻璃窗中看到自己的像, 也可看到飯店內的志祥 36. 有關透鏡折射成像的性質, 下列敘述何者正確? (A) 實像和虛像都不能在紙屏上成像 (B) 實像和虛像都能在紙屏上成像 (C) 實像不能用眼睛看到, 但能在紙屏上成像 (D) 虛像能用眼睛看到, 但不能在紙屏上成像 37. 百貨公司為了讓衣服顯得更修長, 通常使用哪一種鏡子? (A) 凹透鏡 (B) 平面鏡 (C) 凹面鏡 (D) 凸面鏡 38. 光線自空氣中進入圓球狀水滴, 再從水滴內到空氣中, 其可能的行進路徑有右圖三種 情形 ; 試問正確的行進路徑為 : (A) 只有 I (B) I III (C) II III (D) I II 圓心 I II III 39. 光入射凸透鏡的路徑如右圖, 下列何者最正確? (A) 甲 (B) 乙 (C) 丙 (D) 丁 4-3_ 光的折射與透鏡 30

31 40. 兩個並排而且深度相同的水池, 一個裝水, 另一個未裝水, 在兩池子的中央各豎立著一支等長而且比池深略長的標竿, 陽光斜照時將會有竿影投射於池底, 下列敘述何者正確? (A) 兩池竿影等長 (B) 裝水池中竿影較長 (C) 未裝水池中的竿影較長 (D) 竿影長度, 視陽光斜照的角度而定 41. 一雷射發出的可見光, 在空氣中由左向右通過一實心玻璃圓柱 試問雷射光的可能軌跡為下列何者? (A) (B) (C) (D) 42. 達達用焦距為 20 公分的透鏡做成像實驗, 裝置如右圖 p 為燭火至透鏡的距離,q 為紙屏上得到最清晰圖像時, 紙屏至透鏡的距離 調整 p 值測量相對應的 q 值, 結果如附表 當 p=29 公分時, 在紙屏上所成的像為下列何者? (A) 倒立縮小實像 (B) 正立縮小實像 (C) 倒立放大實像 (D) 正立放大實像 43. 小強參加科學營時, 看到了一個很特別的眼鏡, 用來看相同大小的 ABCD 時, 結果如 右圖, 則左 右眼鏡各為何種透鏡? (A) 左眼鏡是凸透鏡, 右眼鏡是凸透鏡 (B) 左眼鏡是凸透鏡, 右眼鏡是凹透鏡 (C) 左眼鏡是凹透鏡, 右眼鏡是凸透鏡 (D) 左眼鏡是凹透鏡, 右眼鏡是凹透鏡 44. 下列何者是凸透鏡的應用? (A) 近視眼鏡 (B) 老花眼鏡 (C) 汽車的後視鏡 (D) 汽車的擋風玻璃 45. 有關光傳播的敘述, 下列何者正確? (A) 影子的形成與光的直線傳播有關 (B) 光由光速慢的介質進入光速快的介質時, 折射後光的前進方向會靠近法線 (C) 光在平面鏡反射時, 反射角與入射角相等, 但在拋物面鏡反射時則否 (D) 光的傳播不須依靠介質, 所以光從真空中進入介質時光速不會改變 46. 雷雨交加的夜晚, 我們會先看到閃電還是先聽到雷聲? (A) 先看到閃電 (B) 先聽到雷聲 (C) 同時看到閃電並聽到雷聲 (D) 不一定 47. 下列敘述何者正確? (A) 莊子書上記載 陽燧見日, 然而為火 其中所謂 陽燧 即類似現在的凸透鏡 (B) 汽車後視鏡面上常印有 Objects in mirror are closer than they appear. 的字樣, 此後視鏡通常是利用凹面鏡製成 (C) 手電筒 探照燈常利用凹面鏡製成 (D) 萬花筒內是利用凸透鏡製成 A 左眼鏡 B C 右眼鏡 D 4-3_ 光的折射與透鏡 31

32 48. 平行光入射透鏡, 下列哪個示意圖最合理? (A) (B) (C) (D) 49. 右圖入射光線進入不同介質時, 在界面上同時產生反射和折射現象, 試由入射角和反射角 折射角的關係, 判斷何者為入射線? (A) OA 直線 (B) BO 直線 (C) CO 直線 (D) AC 直線 50. 有關實驗室中的透鏡 ( 單獨一片 ), 下列敘述何者正確? (A) 不管產生實像 虛像, 原物體愈靠近凸透鏡焦點時, 像愈大 (B) 產生實像與原物體比較, 不一定為倒立 (C) 物體愈靠近凹透鏡時, 產生的像愈小, 比原物體小 (D) 產生的虛像比物體大 51. 阿勳手拿焦距等於 10 公分的凸透鏡, 置於螞蟻上方, 若欲觀察到正立放大的螞蟻, 則該透鏡與螞蟻的距離應 : (A) 大於 10 公分 (B) 小於 10 公分 (C) 等於 10 公分 (D) 介於 10~20 公分之間 52. 健民做凸透鏡各種不同距離成像的實驗, 他在透鏡前 後何處找不到成像? (A) 與物體同側 2 倍焦點外 (B) 與物體異側鏡心到焦點間 (C) 與物體異側 2 倍焦點到焦點間 (D) 與物體異側 2 倍焦點外 53. 放映幻燈片時, 欲使螢幕上的像大一點而仍清晰, 應如何調整最好? (A) 幻燈片移近鏡頭, 螢幕移離鏡頭 (B) 幻燈片移近鏡頭, 螢幕亦移近鏡頭 (C) 幻燈片移離鏡頭, 螢幕移近鏡頭 (D) 幻燈片移離鏡頭, 螢幕亦移離鏡頭 54. 右圖為凸透鏡成像圖, 圖中物體與透鏡的距離為何? (A) 大於兩倍焦距 (B) 介於兩倍焦距與一倍焦距之間 (C) 等於一倍焦距 (D) 小於一倍焦距 55. 下列是我們日常生活中常見的一些現象, 請問哪一項和光的直線傳播沒有關係? (A) 鐵匠以一目沿鐵條直視可定曲直 (B) 檢查室內桌椅是否排列整齊, 常以單眼沿桌緣一端望向另一端 (C) 針孔成像 (D) 水中的物體看起來比實際上的位置較淺 56. 有一物體置於凸透鏡的焦點外, 則關於其成像, 何者正確? 4-3_ 光的折射與透鏡 32

33 57. 如圖, 光線經過甲 乙 丙三層介質時發生折射, 且角度 c>a>b, 則光線在三介質中的速率大小關係, 下列何者正確? (A) 甲 > 乙 > 丙 (B) 甲 > 丙 > 乙 (C) 丙 > 甲 > 乙 (D) 丙 > 乙 > 甲 58. 將筷子插入盛水的燒杯中, 從水面上看到, 筷子好像斷成兩截, 這現象是由於光的哪一性質所造成的? (A) 光速極快 (B) 光沿直線傳播 (C) 光的反射 (D) 光的折射 59. 以相同的入射角從玻璃中射出到甲 乙 丙 丁四種不同介質中其折射情形如圖 試 問光在這四種介質的傳播速率的快慢順序為何? (A) 甲 > 乙 > 丙 > 丁 (B) 丁 > 丙 > 乙 > 甲 (C) 甲 = 乙 > 丙 = 丁 (D) 丁 = 丙 > 乙 = 甲 甲乙丙丁 60. 下列有關光的敘述, 何者錯誤? (A) 在同一介質中, 光沿直線進行 (B) 光在任何介質中的速率皆為 30 萬公里 / 秒 (C) 物體在平面鏡內所成的像, 是由於光線在鏡面上反射的結果 (D) 把筷子傾斜插入水中, 筷子好像折成了兩截, 這是由於光線折射的結果 61. 下列何者並非光的折射現象? (A) 游泳池底部看起來比實際淺 (B) 海市蜃樓 (C) 針孔成像 (D) 雨後天空的彩虹 62. 在水面下有一點光源 S, 它發出的光線照射到屏幕上 P 點, 如圖, 則四條路線中, 何者為正確? (A) SAP (B) SBP (C) SCP (D) SDP 63. 晚上看到星辰常閃爍不定的原因是因為下列哪一項? (A) 星辰位置漂移 (B) 光線在不穩定氣流中之折射 (C) 星辰本身發光就是閃爍不定 (D) 觀察者的眼睛之錯覺 64. 一物體置於老花眼鏡鏡片的 1.5 倍焦距上, 則生成的像為 : (A) 正立縮小實像 (B) 倒立縮小實像 (C) 倒立放大實像 (D) 倒立放大虛像 65. 小華使用切除一半的凸透鏡做實驗, 透鏡如圖, 則透鏡所成的像應為何? (A) 只有下半部 (B) 只有上半部 (C) 不能成像 (D) 完整的像 物 被切除一半的凸透鏡 66. 下列有關於放大鏡的敘述何者錯誤? (A) 必定是凸透鏡 (B) 可以會聚陽光點燃火柴棒 (C) 所成的像有實像也有虛像 (D) 經由放大鏡所看到的像一定是放大的像 67. 如圖, 光線由空氣射向玻璃 下列敘述何者正確? (A) 入射角為 30 (B) 折射角為 60 (C) 入射角應大於折射角 (D) 反射角應小於折射角 4-3_ 光的折射與透鏡 33

34 68. 小豆子將一物體置於透鏡前, 進行成像實驗, 結果部分的光線的路徑如圖, 則下列何者是正確的敘述? (A) 此透鏡為凸透鏡, 所成的像為正立放大的虛像 (B) 在透鏡的右側可用紙屏找到一個倒立實像 (C) 物體必須置於此透鏡的焦點外, 才能成像 (D) 此透鏡為凹透鏡, 所成的像為正立縮小的虛像 物 69. 小明以固定角度 45 度將光線射入各種介質中, 請由下表判斷光在甲 乙 丙 丁四種介質中光速大小順序為何? (A) 乙 > 丁 > 丙 > 甲 (B) 丁 > 甲 > 丙 > 乙 (C) 乙 > 甲 > 丙 > 丁 (D) 丙 > 乙 > 甲 > 丁 70. 一光年是光走一年所走的距離, 與下列何者大小相等? (A) 30 萬公里 (B) m (C) m (D) 365 天 71. 在凸透鏡成像中, 如圖, 燭火在紙屏上可產生清晰的像, 若透鏡位置保持不動, 欲在紙屏上產生較小的像, 必須如何移動? (A) 將燭火左移, 紙屏右移 (B) 將燭火右移, 紙屏右移 (C) 將燭火左移, 紙屏左移 (D) 將燭火右移, 紙屏左移 焦點焦點紙屏 72. 有一光線由介質 A 射向介質 B, 已知入射角為 50, 折射角為 30, 則其反射線與折射線的夾角為何? (A) 20 (B) 60 (C) 80 (D) 將硬幣放在塑膠碗的底部, 移動目光直到只能看到硬幣的邊緣為止 在塑膠碗及目光均不可移動的情況下, 有什麼方法可讓眼睛看到碗底的硬幣? 為什麼? (A) 碗蓋上密封透明蓋子, 抽去空氣, 此時錢幣將會飄浮上來 (B) 碗蓋上密封透明蓋子, 抽去空氣, 可以因為真空的折射, 看見碗底的錢幣 (C) 將水加入碗中, 可以因為水的折射, 看見碗底的錢幣 (D) 加熱, 錢幣將因熱而往上移動 74. 若某星球距地球 km, 假設這星球發生大爆炸, 地球要經過多久才會看到 ( 知道 ) 該星球發生爆炸?( 請以光速 = m/s 來計算 ) (A) 1 秒 (B) 10 秒內 (C) 16 分 40 秒 (D) 永遠不會看到 75. 光線通過一未知的光學鏡如圖, 這光學鏡是下列的哪一個? (A) 凸透鏡 (B) 凹透鏡 (C) 平面鏡 (D) 凹面鏡 76. 光由空氣進入水中, 下列哪些現象會發生? ( 甲 ) 光速減慢 ;( 乙 ) 波長變長 ;( 丙 ) 頻率變慢 ;( 丁 ) 同時有反射和 折射現象 ;( 戊 ) 入射角大於折射角 ;( 己 ) 入射角等於折射角 ( 入射 角不等於零度 ) (A) 乙丙 (B) 甲丁 (C) 甲丁戊 (D) 甲戊己 77. 有關光傳播特性的敘述, 下列何者正確? (A) 光在水中不是沿直線傳播 (B) 光在任何情形下均沿直線傳播 (C) 光只有在空氣中 沿直線傳播 (D) 光在同一種均勻介質中沿直線傳播 4-3_ 光的折射與透鏡 34

35 78. 一束光線射入三角形的玻璃, 如圖, 則折射光線可能是 : (A) 甲 (B) 乙 (C) 丙 (D) 丁 79. 劉小彬手拿一個透鏡, 置於紙正上方 6 公分處, 結果如右圖, 則該透鏡為下列何者? (A) 焦距大於 6 公分的凸透鏡 (B) 焦距小於 6 公分的凸透鏡 (C) 焦距大於 6 公分的凹透鏡 (D) 焦距小於 6 公分的凹透鏡 80. 光由玻璃進入空氣時會發生折射現象 關於光傳播路徑之示意圖何者正確? (A) (B) (C) (D) 81. 將雷射光垂直射入水面, 如圖, 則雷射光的折射路徑為何? (A) 甲 (B) 乙 (C) 丙 (D) 丁 82. 下列有關光的敘述, 何者錯誤? (A) 當光由光速快的介質傳入光速慢的介質時, 若入射角不為零, 則折射後, 折射角小於入射角 (B) 正向入射於凹面鏡的太陽光, 反射後會聚於焦點 (C) 凸透鏡有聚光作用, 經其折射所成之像均為實像 (D) 將實物置於凹透鏡前, 所成 之像均為虛像 83. 以一焦距為 10 公分的凸透鏡觀察紙上一數字 7, 已知凸透 鏡距紙 15 公分, 試問圖中何者為凸透鏡觀察結果? (A) 甲 (B) 乙 (C) 丙 (D) 丁 84. 下列哪一項和光的直線傳播沒有關係? (A) 藝人表演皮影戲 (B) 古代人利用日晷計時 (C) 游泳池看起來的深度比實際的深度 淺 (D) 針孔成像 85. 下列有關光與聲音的比較, 何者正確? (A) 光與聲音在相同的介質中, 兩者的傳播速率相同 (B) 在相同的介質中, 光的傳播 速率比聲音慢 (C) 光可以穿越真空傳播, 聲音則無法穿越真空傳播 (D) 聲音遇到障 礙物會發生反射, 光遇到障礙物則不會發生反射 86. ( 甲 ) 真空 ;( 乙 ) 水 ;( 丙 ) 玻璃 ;( 丁 ) 空氣 光在上述介質中的傳播速度何者最慢? (A) 甲 (B) 乙 (C) 丙 (D) 丁 87. 如圖, 水中的魚看空中的鳥, 距水面的距離為何? (A) 等於公尺 (B) 大於 2 公尺 (C) 小於 2 公尺 (D) 等於 1 公尺 2 公尺 1 公尺 88. 光線由一介質射入另一介質, 其路徑如圖, 光線 I Ⅱ Ⅲ 的速度大小關係為 : (A) I=Ⅱ>Ⅲ (B) I=Ⅱ<Ⅲ (C) I=Ⅱ=Ⅲ (D) I>Ⅲ>Ⅱ 4-3_ 光的折射與透鏡 35

36 89. 下列何者不可用光的直進性來解釋? (A) 張口不見胃 (B) 針孔成像 (C) 立竿見影 (D) 海市蜃樓 90. ( 甲 ) 利用太陽光測凸透鏡焦距, 因其可視為無限遠, 故數據較準確 ; ( 乙 ) 凸透鏡兩側焦距一樣, 只有在特定角度時才會發生 ; ( 丙 ) 紙板遮住一半透鏡, 像也只剩一半 ; ( 丁 ) 使用放大鏡看報紙, 報紙需放在焦點方可看到正立放大的字 以上正確者有幾項? (A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 凸透鏡的焦距為 13 公分, 則在透鏡前主軸上之物體, 在何種距離下, 不能產生實像? (A) 物在無窮遠處 (B) 物在 30 公分處 (C) 物在 20 公分處 (D) 物在 8 公分處 92. 圖中,F1 及 F2 分別為透鏡的兩邊焦點,M1 及 M2 為兩倍焦距處 若物置於兩倍焦距外, 吾人以肉眼在鏡的另一邊觀察, 則下列何者正確? (A) 沒有屏幕, 故看不到像 (B) 可看到倒立放大實像 (C) 可看到倒立縮小實像 (D) 可看到正立放大虛像 93. 光由空氣經 X 透鏡後其行徑如右圖, 則 X 透鏡為凹透鏡的是哪幾個? (A) 甲乙 (B) 丙丁 (C) 甲丁 (D) 乙丙 甲乙丙丁 94. 在透鏡前二倍焦距外, 直立一蠟燭, 當蠟燭逐漸接近透鏡之焦點時, 可以在透鏡另一側找到實像 其位置與大小的變化是為何? (A) 像漸小且距離透鏡漸遠 (B) 像漸大且距離透鏡漸遠 (C) 像漸小且距離透鏡漸近 (D) 像漸大且距離透鏡漸近 95. 丁丁到墾丁遊玩, 當她在海中進行浮潛活動時, 仰頭看見海面上有一隻海鳥飛過 請 問 : 丁丁從水中所看到海鳥的位置, 比實際的位置為何? (A) 高 (B) 低 (C) 相同 (D) 不一定, 要視海水的溫度而定 96. 把硬幣丟到碗中, 若將水慢慢地加入碗中, 發現硬幣似乎慢 慢地浮上來, 請問水加愈多, 我們從上方斜處看到的硬錢幣, 和實際上硬幣的位置有何變化呢? (A) 水慢慢地加入, 兩者間的距離加大 (B) 水慢慢加入, 兩 者間的距離變近了 (C) 水的加入和兩者間的距離沒有關係 (D) 這是光反射原理的運用 97. 捕魚者欲用魚叉射中水中的魚, 則其應瞄準所看見魚的哪一處? (A) 上方 (B) 下方 (C) 原處 (D) 視季節而定 98. 小華用雷射筆將一道光線由甲介質入射到乙介質中, 入射線和界面的夾角為 50 度 折射線和界面的夾角為 75 度, 則此時折射角和入射角分別是幾度? (A) 40 度 75 度 (B) 40 度 15 度 (C) 50 度 75 度 (D) 15 度 40 度 99. 如圖, 在玻璃中有一個類似凸透鏡的水泡, 則哪一道光線是正確的折射方向? (A) A (B) B (C) C (D) D 4-3_ 光的折射與透鏡 36

37 100. 夜晚所看到的星星位置並不是其真正的位置, 這是因為光的什麼性質所造成? (A) 反射 (B) 折射 (C) 干涉 (D) 繞射 101. 如圖為光線反射之示意圖 MO 與 NO 兩鏡面夾角為 120, 有一光線射向 MO 鏡面, 且與鏡面之夾角為 40, 則 θ 角為幾度? (A) 10 (B) 20 (C) 30 (D) 如圖, 在凹透鏡前的焦點外側豎立一根蠟燭, 必須如何做才能看到蠟燭經由凹透鏡折射所成的像? (A) 必須把蠟燭點燃 (B) 鏡後立一紙屏, 在紙屏上觀察 (C) 人站在鏡後, 朝鏡內看 (D) 必須將蠟燭置於透鏡的焦點內側 103. 玻璃杯內盛水, 今將一根筷子斜插入杯內, 一半在水中一半在空氣中, 則由人眼看來 筷子的形狀為何? (A) (B) (C) (D) 104. 若人要在鏡後看到蠟燭縮小的像, 如圖, 試問蠟燭應放在凸透鏡前的何處? (A) 甲 (B) 乙 (C) 丙 (D) 丁 105. 從水面上方看到水中的石子時, 下列何圖為合理的光線 路徑與方向? (A) (B) (C) (D) 106. 有一束雷射光由介質 A 射向介質 B, 已知入射角為 40, 折射角為 30, 則其反射線與折射線的夾角為何? (A) 20 (B) 70 (C) 100 (D) 下列哪些因素會影響光的速率?( 甲 ) 介質的種類 ;( 乙 ) 溫度高低 ;( 丙 ) 風速大小 (A) 甲 乙 丙 (B) 乙 (C) 甲 乙 (D) 甲 108. 右圖表示光從空氣斜射入水中的路徑圖, 哪一個路徑圖是可能的? (A) (B) (C) (D) 109. 光由空氣中斜向入射至水中, 會產生折射 下列敘述何者正確? (A) 折射線會偏向法線, 光速變大 (B) 折射線會偏向法線, 光速變小 (C) 折射線會偏離法線, 光速變大 (D) 折射線會偏離法線, 光速變小 4-3_ 光的折射與透鏡 37

38 110. 昱恆跟老師說 : 我有一副魔術眼鏡, 只要經由它, 不論是遠處的象山, 或是近在眼 前的課本, 都會變成正立的縮小影像 請問 : 昱恆是戴什麼鏡片的眼鏡呢? (A) (B) (C) (D) 111. 柯西常被笑近視猴 ( 因為近視 ), 柯東常被笑遠視猴 ( 因為遠視 ), 柯南愛漂亮, 每天帶著一面小鏡子, 有一天三人同時迷失在森林中, 想藉著太陽光點火取暖, 請問 : 誰的鏡片可以發揮最大的效果? (A) 柯西 (B) 柯東 (C) 柯南 (D) 以上皆可 112. 今年夏天, 風和日麗的假期中, 爸媽帶詩雨到武荖坑烤肉時, 忘了帶打火機, 但是他們帶了很多鏡子, 詩雨用何種鏡子對太陽可以將火種點燃? (A) 凹透鏡 (B) 凸面鏡 (C) 平面鏡 (D) 凹面鏡 113. 有關光或聲音的傳播速率, 下列敘述何者正確? (A) 兩者皆可在真空中傳播 (B) 打雷及煙火皆可證明光速比聲音快 (C) 光在玻璃的傳播速度大於在水中的傳播速率 (D) 聲音在水中的傳播速率大於在玻璃中的傳播速率 114. 如圖, 光線由甲介質依序入射乙及丙等兩介質, 已知 α= γ > β, 則光在甲 乙 丙三介質的傳播速度大小為 : (A) 甲 > 乙 > 丙 (B) 乙 > 甲 = 丙 (C) 丙 > 乙 > 甲 (D) 甲 = 丙 > 乙 二 填充題 : 1. 通常用來產生放大作用的是 透鏡 2. (A) 凸透鏡 (B) 凹透鏡 (C) 平面鏡, 試以代號回答下列問題 : (1) 利用光的反射原理成像的是 ; 利用光的折射原理成像的是 (2) 能產生實像也能產生虛像的是 ; 只能產生虛像的是 (3) 具有放大作用的是 3. 如圖為鉛筆放入沙拉油中的情形, 試問 : (1) 鉛筆看起來分成兩截, 這是光 所造成的現象 (2) 由圖可知, 光在空氣中的速率 於光在油中的速率 (3) 若由杯子的上方向下看, 會感覺沙拉油的厚度 於由側面看到的厚度 4. 下列各圖是光折射後的可能路徑, 則 : (1) 造成光折射的原因是光進入不同介質時 發生改變 (2) 甲折射後路徑為 ; 丙折射 後路徑為 (3) 乙折射後路徑為 ; 折射角 = 4-3_ 光的折射與透鏡 38

39 5. 如圖為光線穿過 A B 兩種介質交界面處時的反射與折射情形, 箭頭表示光進行的方向, 則 : (1) 入射角為 ; 反射角為 ; 折射角為 (4) 光在介質 A 與 B 中, 何者的傳播速率較快? 6. 下圖表示光線射入透鏡, 經兩次折射後再射出於空氣中, 那些圖正確? 7. 圖 ( 一 ) 為用透鏡觀察直尺的結果, 將圖 ( 一 ) 的透鏡放在圖 ( 二 )C 的位置 ( 垂直放置 ), 已知 F 1 F 2 是這個透鏡的焦點 (1) 此鏡應該屬於那一種透鏡? (2) 欲得到圖 ( 一 ) 的結果, 須將物體放在圖 ( 二 ) 中那兩點之間? 8. 桌面放一直尺, 在尺上方 10 公分處, 固定兩隻透鏡 A 與 B, 看到透鏡中的像如圖, 則 : (1)A B 中何者為凸透鏡? (2)A 的焦距 於 10 公分,B 的焦距 於 10 公分 (3)A 的像是 像,B 的像是 像 ( 均填實或虛 ) 9. 圖 ( 一 ) ( 二 ) 的凸透鏡完全相同, 試回答下列問題 : (1) 凸透鏡的焦距為 公分 (2) 圖 ( 二 ) 中, 以太陽光照射凸透鏡, 在鏡後 10 公分處置一光屏 Q, 設凸透鏡鏡面大小如圖, 則屏上的亮區為下列何者? (A) (B) (C) (D) (3) 承 (2), 如果凸透鏡上半部貼上不透光的黑紙, 則 Q 上的亮區為下列何者正確? (A) (B) (C) (D) 10. 顯微鏡是 鏡的應用, 望遠鏡是 鏡的應用, 近視眼鏡是 鏡的應用 11. 如圖, 光從水中射出到空氣中, 下列那一條是正確的路徑? 12. 愛華在暗室中, 以如圖的裝置, 測定燭火成像於屏上時, 燭火至透鏡距離 a 與像的大小的關係, 如下表 試回答下列問題 : a( 公分 ) 像的大小比燭火小比燭火小與燭火大小相同比燭火大 (1) 愛華使用什麼透鏡做實驗? (2) 此透鏡的焦距為 公分 (3) 如果 a=5 公分時號利用紙屏能否找到燭火的像? 4-3_ 光的折射與透鏡 39

40 13. 如圖, 小燈泡透過小孔後照射箱底, 箱底的亮區面積為 A, 今在箱內盛水時, 箱底的亮區面積 於 A 14. 欲得比原物大的正立虛像, 應該用 透鏡, 欲得縮小虛像應該用 透鏡 15. (A) 凸透鏡 (B) 凸面鏡 (C) 放大鏡 (D) 凹透鏡 (E) 凹面鏡 (F) 平面鏡, 那些是利用光折射而成像的儀器? ( 填代號 ) 16. 試回答下列各關於光折射的問題 : (1) 造成光折射的原因是 改變 若速率變大, 則光線與法線的夾角 (2) 因折射, 故水中東西看起來的距離比真正距離, 以魚叉刺魚應朝魚的 方刺才易刺中 17. 平行光經凹透鏡折射的情形, 如圖, 則 : (1) F 是否為光線聚集處? ;F 稱為 (2) 若把光源放在 F 處, 則延虛線的光線, 經折射後前進的方向是 (A) 為 C 與 D (B) 在 C 與 D 之間 (C) 在 C 與 D 之外 18. ( 甲 ) 平面鏡 ( 乙 ) 凸面鏡 ( 丙 ) 凹面鏡 ( 丁 ) 凸透鏡 ( 戊 ) 凹透鏡, 上述五種光學儀器中會產生縮小虛像的是 19. 如圖,Ⅰ Ⅱ 為兩種不同的介質,A 是交接面, 則 : (1) B C D 中何者是入射線? (2) θ 1 θ 2 中何者是入射角? (3) 介質 Ⅰ 中的光速 於介質 Ⅱ 中的光速 20. 如圖是兩個完全相同的燒杯, 但只有一個裝水, 則 : (1) 裝水的是那一個燒杯? (2) 裝水的燒杯與 透鏡有相同的現象 21. 有一凹透鏡, 焦距為 15 公分, 則物體距透鏡 (A)12 (B)15 (C)24 (D)30 (E)48 公分處 ; 何者會成縮小的像? 22. 桌上平放一直尺,A B 兩透鏡置於直尺等距離處, 眼睛觀察鏡中像如圖, 試回答下列問題 : (1) A B 兩者中, 何者為凹透鏡? 答 : (2) 透鏡 A 移近直尺時, 像的大小如何變化? (3) 透鏡 B 移近直尺時, 像的大小如何變化? 23. 請回答下列有關凸透鏡與凹透鏡的問題 : (1) 凸透鏡可能成實像嗎? ; 可能成虛像嗎? (2) 凹透鏡可能成實像嗎? ; 可能成虛像嗎? (3) 物體正立時, 凸透鏡所成的實像是 立的像, 虛像是 立的像 (4) 物體正立時, 凹透鏡可能成倒立的像嗎? (5) 凸透鏡所成的像可能比物體大嗎? ; 可能比物體小嗎? (6) 凹透鏡所成的像可能比物體大嗎? 4-3_ 光的折射與透鏡 40

41 24. (A) 平面鏡 (B) 凸面鏡 (C) 近視眼鏡 (D) 顯微鏡 (E) 照像機 (F) 凹面鏡 (G) 投影機 (H) 電 影放映機 (I) 望遠鏡 (J) 哈哈鏡, 上列都是光學器材, 試以代號回答下列問題 : (1) 利用光折射成像的是那些? (2) 利用光反射成像的是那些? ; 那些利用了凸透鏡? 25.. 如圖,B C 是凸透鏡的焦點, 則 : 1. 將物體置於 A 點左邊, 則右邊紙屏應移到何處才可得 清楚的像? (A)OC 間 (B)C 點上 (C)CD 間 (D)D 點上 2. 承 (1) 題所成的像之性質是 (A) 倒立縮小實像 (B) 倒立等大實像 (C) 倒立放大實像 (D) 正立放大虛像 3. 欲得一與蠟燭同大的倒立實像, 蠟燭應移至 (A)A 點上 (B)AB 之間 (C)B 點上 (D)BO 之間 4. 當物體由圖上位置逐漸向 B 點移近, 則右邊所成的像將 (A) 向右移逐漸變大 (B) 向右移逐漸變小 (C) 向左移逐漸變大 (D) 向左移逐 漸變小 26. 右表是光由空氣射入甲 乙 丙 丁四種介質中, 其入射角和折射角的比較, 請回答下列問題 : (1) 由表中判斷甲 乙 丙 丁四種介質中, 光速的大小順速為 (2) 在四種介質中, 光速最接近 m/s 的是 (3) 若將錢幣放入水槽中注入等高的甲 乙 丙 丁四種介質, 則錢幣在何種介質中看起來最淺? 27. 若右圖中框框處放置一透鏡, 則 : (1) 若框框處放置凸透鏡, 則物體在甲 乙 丙三位置何處所呈的像為倒立實像 (2) 甲 乙二位置, 何者像最大? (3) 若要做為放大鏡使用則物體須放在甲 乙 丙何處? (4)) 若框框處改放凹透鏡, 則甲 乙 丙三位置所呈之像為正立放大虛像的是 (5) 承 (4) 題, 比較甲 乙 丙三位置之像何者最大? 28. 阿明做凸透鏡的成像實驗, 分別將甲 乙 丙 丁 戊五個物體置於透鏡前, 實驗設備如右圖 ( 圖中 F 1 F 2 為焦點 AO 與 BO 線段長皆為 2 倍焦距 ), 試問 : 1. 哪一個物體無法生成實像? (A) 甲 (B) 乙 (C) 丙 (D) 戊 2. 承 (1) 題, 哪一個物體所生成的像較原物小? (A) 甲 (B) 丙 (C) 丁 (D) 戊 3. 承 (1) 題, 哪一個物體會成像在右圖中 B 點右方? (A) 甲 (B) 乙 (C) 丙 (D) 戊 4. 承 (1) 題, 哪些物體所生成的像與原物上下顛倒? (A) 甲乙丙 (B) 甲丙戊 (C) 乙丙丁 (D) 丙丁戊 5. 承 (1) 題, 老奶奶使用放大鏡看報紙時, 如同把報紙上的字置於何處? (A) 甲 (B) 乙 (C) 丁 (D) 戊 6. 承 (1) 題, 阿明若將凸透鏡換成凹透鏡, 哪一個物體所生成的像較原物大? (A) 甲 (B) 丙 (C) 戊 (D) 以上皆非 4-3_ 光的折射與透鏡 41

42 ( 一 ) 放大鏡 A 構造 : 凸透鏡 B 物體 : 置於焦點內 C 同側放大 正立 虛像 ( 二 ) 複式顯微鏡 : A 物鏡與目鏡皆為凸透鏡, 反光鏡有一面為平面鏡, 另一面為凹面鏡 B 由焦距較短的物鏡和焦距較長的目鏡所組成 C 進入顯微鏡的光線由反光鏡聚集, 穿過載物臺上的光圈進入顯微鏡的物鏡中, 發生第一次的折射, 在目鏡的焦點內得到放大 倒立的實像 D 光線進入目鏡, 發生第二次的折射, 最後得到放大 倒立的虛像 ( 三 ) 照相機 A 構造 : 鏡頭 凸透鏡 底片 成像位置 固定焦距, 改變像距 B 成像 : (A) 照遠處, 像距較小 ; 照近處, 像距較大 ; (B) 先照遠後照近, 要將鏡頭 ( 伸縮箱 ) 伸長 (C) 先照近後照遠, 要將鏡頭 ( 伸縮箱 ) 縮短 (D) 物體置於兩倍焦距外, 成像在焦距和 2 倍焦距間 (E) 為縮小 倒立實像 C 操作相機 手動對焦 動作的幾個步驟 : (A) 轉動鏡頭移動鏡片, 使鏡頭胴身伸長縮短 (B) 判斷鏡頭調整後形成的影像是否清晰 ; (1) 清晰後, 代表對焦完成 4-4_ 光學儀器 42

43 ( 四 ) 眼睛 A 構造 : 水晶體 凸透鏡 ( 相當於照相機的鏡頭 ) 視網膜 成像位置 ( 相當於照相機的底片 ) 瞳孔 控制光量 ( 相當於照相機的光圈 ) 改變水晶體的厚薄 ( 改變焦距 ) B 成像 : 縮小 倒立實像 C 近視眼 : (A) 現象 : 近處的物體成像在視網膜上,( 近處清晰 ) 遠處的物體成像在視網膜前 ( 遠處模糊 ) (B) 原因 : 水晶體的焦距太短 ;( 水晶體太厚 ) 眼球太長 ; (C) 矯正 : 配戴凹透鏡 (1) 遠視眼 : (A) 現象 : 遠處的物體成像在視網膜上,( 遠處清晰 ) 近處的物體成像在視網膜後 ( 近處模糊 ) (B) 原因 : 水晶體的焦距太長 ;( 水晶體太薄 ) 眼球太短 ; (C) 矯正 : 配戴凸透鏡 註 凹透鏡可以延長成像距離 ( 發散光線 ); 凸透鏡可以縮短成像距離 ( 會聚光線 ) 正常人配戴凹透鏡會成像在視網膜後, 成為遠視 正常人配戴凸透鏡會成像在視網膜前, 成為近視 4-4_ 光學儀器 43

44 1. 在眼球的構造中, 若 ( 甲 ) 代表水晶體 ( 乙 ) 代表視網膜 ( 丙 ) 代表角膜 ( 丁 ) 代表瞳孔, 則光線入眼的正確順序應為下列何者? (A) 丁 甲 丙 乙 (B) 丙 丁 甲 乙 (C) 乙 丙 丁 甲 (D) 甲 乙 丙 丁 2. 宗憲視力良好, 戴著無度數的太陽眼鏡, 其鏡片應為下列何者? (A) (B) (C) (D) 3. 有關眼睛的成像的敘述, 下列何者錯誤? (A) 晶狀體相當於凸透鏡 (B) 瞳孔相當於光圈 (C) 視網膜相當於底片 (D) 成像為正立虛像 4. 在前往淡水的途中, 卓楷看到一大片紅樹林生態保育區, 也不時看到有人背著望遠鏡或照相機穿梭 因為這一帶是候鳥常經過的棲息地, 為保護這些過境的鳥兒, 政府規定禁止遊客靠近鳥的棲息地, 所以賞鳥人士只能拿著望遠鏡遠遠觀賞 試問 : 若遊客所攜帶的是傳統式相機, 則形成像的性質和像的位置應該是下列哪一項? (A) 倒立放大實像, 兩倍焦距外 (B) 倒立放大實像, 一倍焦距到兩倍焦距之間 (C) 倒立縮小實像, 兩倍焦距外 (D) 倒立縮小實像, 一倍焦距到兩倍焦距之間 5. 複式顯微鏡成像原理示意圖如右圖, 則最終的像對原物而言是 : (A) 倒立放大虛像 (B) 倒立放大實像 (C) 正立放大虛像 (D) 正立縮小虛像 6. 下列哪些光學儀器不是凸透鏡? (A) 放大鏡 (B) 顯微鏡 (C) 照相機 (D) 近視眼鏡 7. 右圖為視覺正常及某種視覺缺陷的視網膜成像圖 下列關於圖中視覺缺陷的敘述, 何者正確? (A) 為近視眼, 可戴凹透鏡矯治 (B) 為近視眼, 可戴凸透鏡矯治 (C) 為遠視眼, 可戴凹透鏡矯治 (D) 為遠視眼, 可戴凸透鏡矯治 8. 關於眼睛對應於相機的構造, 下列何者錯誤? (A) 瞳孔對應光圈 (B) 水晶體對應凸透鏡 (C) 角膜對應底片 (D) 視網膜對應底片 9. 一物體置於老花眼鏡鏡片的焦點與二倍焦距間, 則生成的像為 : (A) 正立縮小實像 (B) 倒立縮小實像 (C) 倒立放大實像 (D) 倒立放大虛像 10. 有關於照相機的原理, 下列敘述何者錯誤? (A) 鏡頭是一組透鏡 (B) 光圈是調整射入光線的多寡 (C) 快門是控制曝光的時間 (D) 調整鏡頭與底片的距離, 經折射後的虛像, 恰好落在底片上 11. 利用複式顯微鏡所見到的影像是何種像? (A) 正立放大虛像 (B) 倒立放大虛像 (C) 正立放大實像 (D) 倒立放大實像 12. 有一被觀察的物體形狀右圖所示, 則由複式顯微鏡的目鏡所看到的像應為下列何者? 物 最終的像 物鏡 實像 目鏡 (A) (B) (C) (D) 13. 旅行行程到尾聲時, 紫芬幫宥玲照 全身照, 如果紫芬的相機透鏡組焦距為 40 cm, 試問 : 宥玲應站在相機透鏡組前方何處, 才能清楚成像? (A) 40 cm (B) 60 cm (C) 80 cm (D) 120 cm 4-4_ 光學儀器 44

45 14. 使用相機拍風景時, 所拍的主要景物為一棵大樹, 此大樹與鏡頭要距離多遠, 才能在底片上清楚成像? (A) 任何距離皆可以 (B) 大樹必須在鏡頭前的兩倍焦距外 (C) 必須將大樹放在焦距與兩倍焦距間 (D) 大樹與鏡頭至少必須離一個焦距遠 15. 有近視眼的人, 因較遠的物體成像於視網膜的何處? 因此需要配戴什麼鏡片? (A) 成像在視網膜前, 故需配戴凸透鏡矯正 (B) 成像在視網膜前, 故需配戴凹透鏡矯正 (C) 成像在視網膜後, 故需配戴凸透鏡矯正 (D) 成像在視網膜後, 故需配戴凹透鏡矯正 16. 將右圖置於複式顯微鏡下觀察時, 則可看到下列哪一個影像? b b (A) (B) q (C) q (D) d 17. 照相機底片的位置在鏡頭的哪一處? (A) 焦點內 (B) 焦點上 (C) 焦點與兩倍焦距間 (D) 兩倍焦距以外 18. 以下有關視覺光學之敘述, 何者錯誤? (A) 如果眼球太長或水晶體的焦距太小, 則成近視眼 (B) 近視眼應戴凹透鏡做成的眼鏡 (C) 所謂老花眼與遠視眼情形相似, 應配戴凸透鏡做成的眼鏡 (D) 遠視眼所配戴的眼鏡, 只要將近視眼所配戴的眼鏡翻面即可 19. 下列敘述何者錯誤? (A) 使用放大鏡時, 物體的位置應放在放大鏡的焦點內側 (B) 光速不因介質的不同而改變 (C) 眼睛的視網膜相當於照相機的底片部分 (D) 實像可以呈現在紙屏上, 但虛像則否 20. 眼睛的視網膜上的成像情形為何? (A) 正立縮小虛像 (B) 正立放大虛像 (C) 倒立縮小實像 (D) 倒立放大實像 21. 眼睛的構造有些像照相機, 眼睛內的哪一部分相當於照相機內的透鏡? (A) 角膜 (B) 瞳孔 (C) 水晶體 (D) 視網膜 22. 小畢以複式顯微鏡觀察浮游生物, 已知浮游生物的外觀形狀如右圖所示則在顯微鏡的目鏡中所看到的像應為下列何者? (A) (B) (C) (D) 23. 下列四種鏡片, 何者可用以矯治近視? (A) (B) (C) (D) 24. 秋蕙遙望遠方一棵大樹, 大樹反射光線經由水晶體 ( 晶狀體 ) 折射後成像在視網膜上, 如右圖所示, 則視網膜上的像應為何者?( 請同學注意選項位置 ) (A) (B) (C) (D) 25. 下列有關照相機的敘述, 何項錯誤? (A) 鏡頭將光線會聚成像 (B) 底片成像為倒立縮小實像 (C) 所拍之人物最好位於鏡頭前, 焦距至兩倍焦距之間 (D) 鏡頭是由凸透鏡組成 4-4_ 光學儀器 45

46 26. 下列何者是凸透鏡的應用? (A) 近視眼鏡 (B) 老花眼鏡 (C) 汽車的後視鏡 (D) 汽車的擋風玻璃 27. 有關複式顯微鏡的敘述, 下列何者錯誤? (A) 第一次放大是由於物體位於接物鏡的一倍焦距到兩倍焦距間 (B) 兩次放大後得到虛像 (C) 顯微鏡底座的反光鏡是用凹面鏡 (D) 兩次放大後得到的像上下顛倒, 但左右沒有相反 28. 大雄視力模糊, 其眼球成像如右圖, 則他應配戴何種鏡片來矯正視力? (A) (B) (C) (D) 29. 使用照相機照相時, 應將物體置於鏡頭前方 ( 甲 ) 處, 此時底片所呈現的像距離鏡頭的位置為 ( 乙 ) 處 下列敘述何者錯誤? (A) 甲 :2 倍焦距外, 乙 :1 至 2 倍焦距之間 (B) 底片所呈現的像為縮小正立虛像 (C) 相機內有光圈可以調整光量 (D) 相機內的快門可以控制曝光時間 30. 眼睛的構造與照相機相似, 眼睛內的哪一部分相當於照相機內的底片部分? (A) 角膜 (B) 瞳孔 (C) 水晶體 (D) 視網膜 31. 眼睛和相機比較, 下列何者錯誤? (A) 物體經眼睛水晶體折射後, 成像於視網膜 (B) 眼睛的視網膜相當於相機底片 (C) 眼睛瞳孔的大小, 相當於相機的光圈大小 (D) 眼睛及相機的焦距可改變 32. 視力正常的人, 眼睛哪個構造會調整, 使得遠近的物體都能看得清楚? (A) 眼角膜 (B) 瞳孔 (C) 水晶體 ( 晶狀體 ) (D) 視網膜 33. 下列何者為虛像? (A) 視網膜上的影像 (B) 針孔所成的像 (C) 照相機拍到的照片 (D) 自空氣中看水中的魚 34. 大雄看遠物還算可以, 看近物時反而有模糊現象 根據以上的描述, 要使他遠近都能看清楚, 最好配戴何種鏡片製成的眼鏡? (A) 凸凹透鏡 (B) 凹凸透鏡 (C) 雙凸透鏡 (D) 雙凹透鏡 35. 複式顯微鏡的構造和成像原理敘述, 下列何者有誤? (A) 經兩次折射 (B) 最後成像是倒立放大虛像 (C) 目鏡焦距較短 (D) 上下顛倒左右相反 36. 下列有關眼睛與眼鏡的敘述, 何者正確? (A) 眼睛中的晶狀體構造相當於凹透鏡 (B) 近視眼是指較遠處的物體成像在視網膜的前方 (C) 眼睛晶狀體的焦距過短會導致遠視眼 (D) 老花眼可配戴適當焦距的凹透鏡來補救 37. 有關照相機的原理, 下列敘述何者錯誤? (A) 鏡頭是相當於凸透鏡 (B) 光圈用來控制光量 (C) 物體必須在兩倍焦距外 (D) 底片成像可能是虛像 38. 右圖是四個人眼睛的成像情形, 下列何者的眼睛為近視眼? (A) (B) (C) (D) 4-4_ 光學儀器 46

47 39. 對於光學鏡片的應用, 何者錯誤? (A) 照相機底片上的成像性質為縮小正立實像 (B) 公路轉彎處設的安全鏡是凸面鏡, 它的成像性質為縮小正立虛像 (C) 近視眼的人須配戴凹透鏡, 矯正視力 (D) 平面鏡成的像是正立相等虛像 40. 我們看電影時, 放映機所用的透鏡及我們在螢幕上看到的像分別為何? (A) 凸透鏡, 倒立實像 (B) 凹透鏡, 倒立實像 (C) 凸透鏡, 正立虛像 (D) 凹透鏡, 正立虛像 41. 下列光學儀器何者不是凸透鏡? (A) 放大鏡 (B) 顯微鏡 (C) 照相機 (D) 近視眼鏡 題組 1 如圖, 為眼睛與照相機的簡圖, 試問 : 1. 關於眼睛與照相機的比較, 下列敘述何者錯誤? (A) 眼睛的視網膜對應於照相機的底片, 可感受入射光 (B) 眼睛的水晶體對應於照相機透鏡, 可會聚光線 (C) 眼睛的瞳孔對應於照相機光圈, 讓光線進入 (D) 物體在照相機的底片上形成倒立實像, 但在眼睛的視網膜上形成正立實像 2. 如圖二, 小儒用照相機拍攝遠處的樹時, 發現成像在底片之前, 以致影像模糊, 於是他作以下的調節, 那一種方法無法改善影像的清晰度? (A) 改用感光度更高的底片 (B) 把照相機移近樹木 (C) 縮短鏡頭和底片的距離 (D) 換用較長焦距的透鏡 題組 2 如圖, 小明以透鏡觀察方格紙的成像, 請回答下列問題 : (1) 他所使用的是 鏡 (2) 鏡中所看到的是 (A) 正立實像 (B) 正立虛像 (C) 倒立實像 (D) 倒立虛像 (3) 透鏡至方格紙的距離 於透鏡的焦距 (4) 將透鏡移近方格紙時生成的像, (A) 變大 (B) 變小 (C) 不變 (5) 欲使成像變大, 透鏡應 (A) 移近方格紙 (B) 移離方格紙 (C) 眼睛靠近透鏡 題組 3 某生眼睛的水晶體聚光作用不正常, 如圖一 二, 請回答下列問題 : (1) 某生眼睛成像如圖一, 則某生已患 (2) 某生眼睛成像如圖二, 則某生為近視或遠視? (3) 某生眼睛成像如圖一, 則要戴 鏡, 成像在網膜上為 立 (4) 某生眼睛成像如圖二, 則要戴 鏡, 成像在網膜上為 立 4-4_ 光學儀器 47

48 題組三 如圖, 為四個人眼睛的成像情形, 試回答下列問題 : (1) 那一個人患有近視眼? ; 何人患有遠視眼? ; (2) 應戴凹透鏡矯正的人是, 應戴凸透鏡矯正的人是 (3) 乙戴上凹透鏡後, 像在視網膜的 方 ; 丙戴上凸透鏡後, 像在視網膜的 方 1. 小明手持一光學儀器觀察一支原子筆, 結果如圖, 請回答下列各題 : 1. 該儀器是下列何者? 答 : 2. 承上題, 原子筆應置於何處? (A)2 倍焦距外 (B) 焦距至 2 倍焦距間 (C) 焦點內 (D) 焦點上 3. 欲得到更大的成像, 下列何者正確? (A) 使原子筆更靠近焦點 (B) 改用焦距更小的透鏡 (C) 改用焦距更大的透鏡 (D) 使原子筆更靠近透鏡 答 : 2. 以照相機拍攝一近距離的物體, 得到一清晰之像, 現欲拍攝一較遠物體, 也能得清晰的像, 則應 使底片到鏡頭的距離 ( 變大 變小或不變 ) 3. 複式顯微鏡成像原理示意圖, 如圖 : 1. 若物鏡的焦距等於 2 cm, 由圖可知物應置於物鏡前方何處? (A) 2 cm 內 (B) 2 cm~4 cm 之間 (C) 4 cm 上 (D) 4 cm 2. 若物鏡的焦距等於 10 cm, 則經物鏡所成的實像應位於目鏡前方何處, 才可形成最終的虛像? (A) 10 cm 內 (B) 10 cm~20 cm 之間 (C) 20 cm 上 (D) 20 cm 外 4-4_ 光學儀器 48

49 ( 一 ) 光和顏色的關係 : A 光和顏色的關係 : (1) 牛頓發現陽光經過三稜鏡會發生色散現象 (2) 造成色散的原因為, 各色光在真空中的速率都相等, 皆為 m/s (3) 不同的色光, 在介質中的速率不相等, 導致折射程度不相同 且 : 紅 > 橙 > 黃 > 綠 > 藍 > 靛 > 紫 (4) 光速改變時, 光的折色率依然不變 折射程度為 : 紅 < 橙 < 黃 < 綠 < 藍 < 靛 < 紫 (5) 紅光波常最長, 折射程度最小 B 光的三原色 : 甲 紅 綠 藍等三種不同色光稱為光的三原色 乙 將三種色光完全混合後會出現白色 丙 彩色電視機的色彩 : 調整彩色電視機螢光幕上三原色發光體之間的亮度比例, 所呈現出來的彩色 (6) 太陽光是不同的色光所混合而成 : 甲 牛頓發現將太陽光過三稜鏡後, 會產生色散的現象 表示太陽光原來是由不同光所混合而成 乙 陽光經三稜鏡折射後, 可見到光由紅橙黃綠藍靛紫等顏色所組成 C 物體的顏色 : (1) 透明物體的顏色 : 甲 無色的透明物體和所能透過的光線和照射的光源顏色相同 乙 有色的透明物體吸收本身所具有的顏色以外的光, 而僅讓與本身顏色相同的光透過 (2) 不透明色紙的顏色 : 甲 在白色光源照射下, 色紙所顯現的顏色為色紙本身的顏色 乙 白光照在黑紙上 : 所有光線都被吸收, 沒有光線被反射, 因此所見顏色為黑色 丙 白光照在白紙上 : 所有光線都被反射, 沒有光線被吸收, 因此所見顏色為白色 4-5 光與顏色的關係 49

50 ( 二 ) 紅外線和紫外線 : 丁 白光照在紅紙上 : 紅紙吸收其餘的光線, 僅紅光被反射, 因此所見顏色為紅色 戊 照射光源若不是白色, 則僅相同色光的色紙呈現原有顏色, 其餘色紙顏色均成黑色 A 紅外線是可見光之外最靠近紅色的光, 溫度高, 可用以保持食物的溫度 可在黑暗中照 相或進行觀察, 若物體的溫度比周圍的溫度高, 則會發出較多的紅外線, 可利用感應紅 外線的底片或偵測紅外線的儀器進行探測 B 紫外線是可見光之外最靠近紫色的光, 能量高, 可用以殺菌消毒 日常生活中, 紫外線 多來自太陽光, 若適當照射, 能使皮膚細胞產生維生素 D, 有助於牙齒 骨骼的健康 若曝曬過量則會發生曬傷 甚至引起皮膚癌 一 選擇題 : 1. 以紅光照射黑色 白色 紅色三種色紙, 反射出來的光的量, 大小順序為 (A) 紅色 > 白色 > 黑色 (B) 白色 > 紅色 > 黑色 (C) 白色 = 紅色 > 黑色 (D) 紅色 > 白色 = 黑色 2. 雅雯看到媽媽在使用烘碗機時, 發現烘碗機內有一支燈管會發出亮光, 媽媽說那是殺菌用的 請問這支燈管發出的是 (A) 紫外線 (B) 紅外線 (C) 雷射光 (D) 超聲波 3. 紅色的蘋果在何種光線下為黑色? (A) 藍光 (B) 白光 (C) 紅光 (D) 太陽光 4. 圖案在藍光的照射下, 會變成下列何種圖形? (A) (B) (C) (D) 5. 蘋果會顯現紅色是因為蘋果與光線的何種作用所產生的紅色所致? (A) 反射 (B) 折射 (C) 吸收 (D) 色散 6. 暗室內有一個發白光的燈泡, 以紅色 綠色 藍色三種透明玻璃紙同時包住燈泡, 若把藍色玻璃紙拿下來, 只剩紅色與綠色兩種, 則燈泡發出何種色光? (A) 黃光 (B) 藍光 (C) 白光 (D) 幾乎沒有光發出 7. 暗室內有一個發白光的燈泡, 若以紅色 綠色 藍色三種透明玻璃紙同時包住燈泡, 則燈泡發出何種色光? (A) 黃光 (B) 紫光 (C) 白光 (D) 幾乎沒有光發出 4-5 光與顏色的關係 50

51 8. 乙是一張紅色的玻璃紙 ( 透明 ), 則乙會 :A 反射紅光 B 吸收紅光 C 折射紅光 D 折射白光 (A) A B (B) B C (C) A C (D) A B C D 9. 藍色的透明玻璃會 (A) 反射藍光 (B) 吸收藍光 (C) 透射藍光 (D) 散發藍光 10. 己知月球上沒有大氣層, 因此月球上所看到的天空是 (A) 藍色 (B) 紅色 (C) 白色 (D) 黑暗的 11. 將紅 藍混合色光照射綠色樹葉, 樹葉會呈現下列哪種顏色? (A) 紅 (B) 藍 (C) 綠 (D) 黑 12. 下列何項敘述正確? (A) 發光的物體如果沒有光線到達眼中, 則不能察覺其存在 (B) 發光的物體, 即使沒有光線到達眼中亦可察覺其存在 (C) 不發光物體恆不可察覺其存在, 故不稱為光源 (D) 不發光的黑色物體, 恆不可察覺其存在 13. 以不同色光但相同強度之光源照射不同的物體, 則下列何者之溫度上升最快? (A) 紅光照射紅色銅板紙 (B) 紅光照射紅色白報紙 (C) 紅光照射白色銅板紙 (D) 紅光照射綠色白報紙 14. 太陽光照在白紙上會發生下列那些現象?( 甲 ) 反射藍光 ( 乙 ) 折射白光 ( 丙 ) 吸收紅光 ( 丁 ) 反射陽光 (A) 甲丙 (B) 甲乙丙 (C) 乙丙丁 (D) 甲丁 15. 一張正方形的彩色色紙, 上面塗有面積占 10 % 的白色,20% 的紅色,30% 的綠色,40% 的藍色, 以紅光照射後, 呈現的紅色與黑色面積比為 (A) 3:7 (B) 2:8 (C) 7:3 (D) 4:6 16. 某物體以藍光照射之為藍色, 以紅光照射之為紅色, 則以綠光照射之為何種顏色? (A) 藍 (B) 紅 (C) 綠 (D) 白色 17. 在暗室中, 小瑜以白光照射一朵玫瑰花, 花辨呈現紅色, 用紅光照射時, 也呈現紅色 如果用綠光照射, 此時玫瑰花辨會呈現什麼顏色? (A) 黑色 (B) 綠色 (C) 紅色 (D) 白色 18. 哪些色紙被綠光照射時, 會呈現黑色? ( 甲 ) 白紙 ( 乙 ) 紅紙 ( 丙 ) 綠紙 ( 丁 ) 藍紙 ( 戊 ) 黑紙 (A) 甲乙丙 (B) 甲丙 (C) 乙丁戊 (D) 甲乙丁 19. 紅色紙被哪些色光照射時, 可呈現紅色? ( 甲 ) 白光 ( 乙 ) 紅光 ( 丙 ) 綠光 ( 丁 ) 藍光 (A) 甲 (B) 甲乙 (C) 甲乙丙 (D) 丙丁 20. 白色物體與黑色物體有什麼差異? (A) 白色物體不會反射光, 黑色物體不會吸收光 (B) 白色物體反射各種光, 黑色物體吸收各種光 (C) 白色物體吸收各種光, 黑色物體反射各種光 (D) 白色物體反射白光, 黑色物體反射黑光 4-5 光與顏色的關係 51

52 21. 太陽光中有紅 橙 黃 綠 藍 靛 紫等七種顏色, 為何稱紅光是光的原色之一, 而黃光卻不是? (A) 紅光是彩虹的第一種顏色 (B) 紅光會變成各種色光 (C) 黃光會吸收各種色光 (D) 其他色光無法混合成紅光, 而黃光可以由紅光與綠光混合而成 22. 下列哪一種光是不存在的 (A) 白光 (B) 紫光 (C) 黃光 (D) 黑光 23. 以不同單色光入射三稜鏡時, 下列哪一種光偏折程度最大? (A) 綠光 (B) 黃光 (C) 橙光 (D) 藍光 24. 白色光通過三稜鏡後會產生色散現象, 與各色光的哪些性質有關? (A) 傳播速率 (B) 波長 (C) 折射程度 (D) 皆有關 25. 下列敘述何者錯誤? (A) 以白光照在紅色物體上呈現紅色 (B) 以紅光照在白色物體上呈現白色 (C) 以綠光照在紅色物體上呈現黑色 (D) 以紅光與綠光同時照在藍色物體上呈現黑色 26. 有一個物體, 若戴著紅色眼鏡看它時, 物體呈黑色, 則這個物體不可能為何種顏色? (A) 綠色的 (B) 白色的 (C) 藍色的 (D) 黑色的 27. 哪一位科學家發現太陽光通過三稜鏡時, 會產生色散現象, 而得到太陽光由不同顏色光組成的結論? (A) 牛頓 (B) 阿基米德 (C) 伽立略 (D) 法拉第 28. 旭暉穿了一件單色系的 T 恤參加迎新舞會, 只見他的衣服隨著五彩燈光的變化而改變為各種顏色, 試問這件 T 恤的顏色應為何? (A) 白色 (B) 紅色 (C) 綠色 (D) 黑色 29. 怡潔覺得臥室牆壁的紅色塗料, 感覺暗暗的很不舒服, 若想要增加室內的亮度, 最好改用哪種顏色的塗料, 可獲得最好的效果? (A) 白色 (B) 綠色 (C) 藍色 (D) 橙色 30. 日正當中, 教室外的陽臺上有黑 白 綠 紅四種不同顏色 相同材質的杯子 4 個, 分別裝上 20 公克的碎冰塊, 試問哪一個杯子內的冰塊在太陽底下曝晒後, 會最快融化? (A) 黑色 (B) 白色 (C) 綠色 (D) 紅色 31. 中華民國的國旗在紅光照射下會呈現出哪幾種顏色? (A) 紅 白 (B) 黑 白 (C) 紅 黑 (D) 紅 藍 白 32. 白光經三稜鏡後發生色散現象, 請問哪一顏色的光偏離原方向的角度最大? (A) 紫 (B) 綠 (C) 黃 (D) 紅 33. 甲 乙 丙三張不同顏色紙片, 以單色的紅光 綠光照射下呈現的顏色如右表, 已知甲 乙 丙中有一張的顏色為藍色, 則甲 乙 丙的顏色依序為何? (A) 紅綠藍 (B) 白紅藍 (C) 白黑藍 (D) 白藍紅 34. 紅光 藍光 綠光以上何者在真空中行進的速度較快? (A) 紅光 (B) 綠光 (C) 藍光 (D) 一樣快 4-5 光與顏色的關係 52

53 35. 太陽光照到三稜鏡折射後, 會產生幾種較明顯的不同顏色的光? (A) 3 種 (B) 5 種 (C) 7 種 (D) 9 種 36. 有關紅外線的敘述, 下列何者錯誤? (A) 光譜中在可見光之外, 最靠近紅光的, 稱為紅外線 (B) 紅外線照射在綠色的紙上, 會呈現紫色 (C) 耳溫槍是利用紅外線對溫度較為靈敏的特性 (D) 藉助紅外線偵測裝置, 可在黑暗中進行攝影或觀察事物 37. 中央氣象局在播報氣象時, 常會播報何種光線的強度, 若達危害程度時, 請民眾盡量減少戶外活動, 以免造成皮膚傷害? (A) 紫外線 (B) 紅外線 (C) X 光 (D) 紫色光 38. 陽光通過三稜鏡色散出來的光, 其顏色將不包含下列哪一種? (A) 紅色 (B) 綠色 (C) 白色 (D) 黃色 39. 太陽光照射在三稜鏡會發生什麼現象? (A) 反射 (B) 折射 (C) 把各色光分散出來 (D) 以上皆是 40. 紅光由空氣中射入三稜鏡後, 經過三稜鏡並從三稜鏡的另一面射出, 則下列哪一個示意圖最接近此光束的行進路徑? (A) (B) (C) (D) 41. 彩色電視是利用哪三種原色混合而成的色彩結果? (A) 紅 黃 藍 (B) 紅 綠 藍 (C) 紅 橙 藍 (D) 黃 綠 藍 42. 雨過天晴後, 我們常可在天空中看到彩虹, 下列對於彩虹的敘述何項錯誤? (A) 這是光的色散現象 (B) 欲觀察到彩虹須面向太陽的方向 (C) 是藉空氣中小水珠的折射產生 (D) 呈上紅下紫的圓弧狀 43. 下列不同顏色的色光在三稜鏡中的速度最大的是 (A) 紅 (B) 橙 (C) 黃 (D) 綠 44. 姿穎身穿藍衣白裙在紅光下看起來為 (A) 綠衣紅裙 (B) 黑衣紅裙 (C) 黃衣紅裙 (D) 藍衣白裙 45. 如圖, 由紅 藍 綠三種光組合成的白光經過三稜鏡會產生色散, 請問圖中的甲為何種光? (A) 紅光 (B) 綠光 (C) 藍光 (D) 白光 46. 將紅 藍混合色光照射綠色樹葉, 樹葉會呈現下列哪種顏色? (A) 白 (B) 紫 (C) 綠 (D) 黑 47. 有關白光經三稜鏡之後, 產生色散的結果, 下列敘述何者正確? (A) 色散出的光色為紅 綠 藍三原色 (B) 紅光對三稜鏡的折射角較大 (C) 黃光對三稜鏡的折射角最小 (D) 白光是由不同顏色的光混合而成 48. 如圖, 太陽光通過三稜鏡後, 會分離出多種顏色的光, 其中紅色光在最上層, 紫色光在最下層, 下列敘述何者錯誤? (A) 太陽光是由不同顏色的光混合而成 (B) 紅色光在三稜鏡中傳播速率最小 折射率 ( 偏離法線的角度 ) 也較小 (C) 構成各種色光的基本光源為紅 黃 綠這三種色光 (D) 這種現象稱為色散 4-5 光與顏色的關係 53

54 49. 坪林素有茶葉之鄉的美稱, 隨處可見綠油油的茶田 請問 : 茶田會呈現綠色是因為 (A) 茶田只反射綠色光 (B) 茶田只吸收綠色光 (C) 茶田只折射綠色光 (D) 太陽光的綠色色光強度最大 50. 有一紅 綠 黃與黑色的地形立體圖像, 小華以自製紅綠兩色眼鏡如圖, 看到立體地形 下列敘述何者正確? (A) 綠色影像在右眼與左眼看來都是亮的 (B) 紅色影像在右眼與左眼看來都是暗的 (C) 綠色影像在右眼看來是亮的, 在左眼是暗的 (D) 紅色影像在右眼看來是亮的, 在左眼是暗的 二 填充題 : 1. 紅色色紙被紅光照射, 色紙吸收 色以外的光, 反射 色光, 使色紙呈 色 2. 綠色紙在 的光源或 色的光源照射下, 才會保持原有的綠色 3. 藍色光和紅色光混合照射時, 會顯現出 色 4. 剖開的紅色肉質的西瓜常用紅色光源照射, 是因為紅色的西瓜會 紅色以外的光線, 紅色的光, 使西瓜的顏色更加鮮豔 5. 牛頓於西元 1666 年發現太陽光通過三稜鏡後會產生 現象 6. 白光通過黃色玻璃紙後, 就會變成 色光 7. 紫色的玻璃紙只允許 色光, 而把其他色光 8. 紫色的色紙, 只允許紫色光, 而把其他色光 9. 色紙在何種顏色的光源照射下, 依然保持原來顏色? 10. 紅光照射物體時, 則物體的表面為 色或 色的那一面呈色 11. 黃色光照射在綠色色紙上時, 會使綠色色紙呈現 色 12. 白光光線完全被吸收, 你看到的物體顏色是 色 13. 白光光線完全被反射, 你看到的物體顏色是 色 14. 在陽光下呈現綠色是因為樹葉 綠光 15. 當三原色光一同照射在白紙上時, 白紙呈現 色 16. 紅光和綠光混合時, 會顯現出 色光 17. 在黑暗中進行照相或觀察事物, 須藉 的裝置 4-5 光與顏色的關係 54

55 ( 一 ) 雷射的特色與用途 : A 雷射光的特色: (1) 雷射光就是只含 種頻率的光 ( 色光 ) (2) 雷射的原文為, 本來是 Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation 的縮寫, 意思是 的放射所引起的光之放大 (3) 雷射是 世紀 年代才誕生的光, 應用非常廣泛, 無論在工業 醫療 娛樂等方面都可看到它的蹤跡 (4) 當白光光源通過 後, 白光會產生 現象 (5) 因為雷射光是 光, 若以雷射光通過 鏡, 就不會發生 現象 B 雷射光的種類: (1) 雷射 : 氦 氖雷射 二氧化碳雷射 等 (2) 雷射 : 又稱為染料雷射 (dyelaser) (3) 雷射 : 紅寶石雷射 玻璃雷射 等 C 雷射光的性質 : (1) 單一性 : 光色單純 (2) 擴散性小 : 雷射光束 而, 幾乎不會向外擴散 強力 向天空照射, 探照燈的強光傳播一段距離後, 軌散開成 狀 雷射光向天空照射, 即使傳播長距離, 仍能保持, 不會散開成 狀 (3) 集中性 : 雷射光具能量 的特性, 可 集中前進, 表示 性良好 (4) 高能量 : 如果使用, 可將雷射光集中於極微小的一點, 而產生 密度 (5) 危險性 : 使用時, 絕不能 視雷射光源 D 雷射的一些應用實例 : (1) 用雷射 : 雷射手術可以用來除斑 開刀 止血 針灸 眼科方面常用來治療網膜剝離 近視等 在操作雷射的同時, 應注意到安全 (2) 的雷射 : 雷射磁碟 ( 光碟片 ) 可儲存龐大的資料 ; 此外還有雷射印表機 傳真機等, 還可以利用雷射拍立體照片或影片 (3) 用雷射 : 現代工業中扮演不可或缺的角色, 鑽孔 切割 焊接等加工都少不了它 雷射的加工製品, 材料損耗率低, 且加工處平整, 品質極佳, 信賴度高 一 選擇題 : 1. 下列敘述何者不正確? (A) 雷射光通過三稜鏡後, 會產生明顯色散現象 (B) 精密機械工業利用雷射光代替量測儀以量測或檢校長度勺角度 平直尺或表面滑度等 (C) 汽車設計工程師可利用雷射光來推算最符合流體力學原理的汽車模型 (D) 實驗室中, 雷射光可用來測量電流的強度 雷射 55