第三章 光现象（14大考向53题）-【帮课堂】2024-2025学年八年级物理上册同步学与练（沪科版2024）

第3章 光现象（解析版） 考向一 辨析不同的光现象（5小题） 考向二 小孔成像（3小题） 考向三 光速（2小题） 考向四 探究光的反射定律（3小题） 考向五 光的反射定律的应用（6小题） 考向六 光的反射光路图（3小题） 考向七 镜面反射和漫反射（3小题） 考向八 探究平面镜成像的特点（5小题） 考向九 平面镜成像特点的应用（5小题） 考向十 平面镜成像光路图（3小题） 考向十一 凸面镜和凹面镜（2小题） 考向十二 探究光的折射现象（3小题） 考向十三 利用光的折射和反射判断角、线和介质（5小题） 考向十四 光的三原色和物体的颜色（3小题） 考向一 判断光的直线传播、光的反射、光的折射现象 1．（23-24八年级上·湖北武汉·期中）请同学们仔细观察你的校服或者书包，会发现上面有一些醒目的地方设置有反光条，在夜间如果有灯光照射在你的衣服或者书包上时，反光条就会变得非常明亮，下列哪个应用与反光条的原理不同（　　） A．  激光引导掘进方向 B．  有趣的倒影 C．  塔式太阳能电站 D．  自行车尾灯 2．（23-24八年级下·贵州铜仁·期末）防止溺水，时刻牢记。绝不随意下水，原因是人眼看到的水底变浅了，实则很深，可能出现危险。下列现象中与水底看起来变浅成因相同的是（    ） A．立竿见影 B．以铜为镜 C．海市蜃楼 D．小孔成像 3．（2024·内蒙古包头·中考真题）美丽的自然风光令人赏心悦目。如图，层峦叠嶂倒映水中，倒影的形成蕴含的光学规律是（　　） A．光的直线传播 B．光的反射 C．光的折射 D．光的色散 4．（2024·山西大同·模拟预测）小明假期与家人去五台山旅游，突然，一位游客惊呼：“快看，菩萨顶出现佛光了！”大家顺着他手指的方向看去，天空中有一个直径丈余的五彩光环，由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七色彩带组成，光环中间还有一个人影，隐约可见。小明认为“佛光”与常见的彩虹完全一样。则“佛光”形成的主要原因是（　　） A．光的直线传播 B．小孔成像 C．光的反射 D．光的色散 5．（22-23八年级上·四川攀枝花·期中）如图所示的四种现象中，不是由于光沿直线传播形成的是（     ） A．树荫下的光斑 B．日晷 C．手影游戏 D．鸟巢倒影 考向二 小孔成像 6．（23-24八年级上·江苏苏州·阶段练习）在“探究树荫下的光斑”的实践活动中，下列对“地面上有一些形状不规则的大光斑和一些圆形的小光斑”亮度的描述，正确的是（　　） A．不规则的亮一些 B．圆形的亮一些 C．两类光斑一样亮 D．以上都有可能 7．（23-24八年级上·四川德阳·阶段练习）早在战国时期，我国古代著名教育家、思想家墨子就在研究小孔成像的现象。如图所示，他用蜡烛作为光源，在木板上钻一个小孔，发现光线透过小孔在墙壁上形成一个倒立的像。下列说法正确的是（　　） A．小孔成像现象能说明光在同种均匀介质中沿直线传播 B．木板上的小孔一定是圆形的 C．蜡烛在墙上形成的像是虚像 D．保持蜡烛和墙的位置不变，将木板向靠近墙的方向移动，蜡烛在墙上的像会变大 8．（23-24八年级上·湖北武汉·期中）小武同学漫步在武汉的街头，太阳透过树缝将阳光洒在了他的肩头和地面上，他看到地上的光斑都是圆形的，这引起了他的思考。明明树叶缝隙各不相同，为什么光斑都是圆的呢?于是他设计了一个实验进行探究，他在一个空罐的底部中央打一个小孔，再用一片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上，将小孔对着烛焰。 (1)我们看到，烛焰在半透明的塑料膜上成的像是 （选填“正立”或“倒立”）的实像； (2)他进一步思考，若将小孔的形状改成三角形，他发现在半透明薄膜上出现的像是（   ） A．圆形光斑 B．三角形光斑 C．烛焰的正立像 D．烛焰的倒立像 (3)当他将圆筒远离烛焰时，可以看到，薄膜上烛焰的像变 （选填“大”或“小”）。 考向三 光速 9．（2024·广西贵港·三模）打雷时，我们总是先看到闪电，后听到雷声，这是由于（　　） A．光在空气中传播不需要时间 B．在空气中传播时，光速比声速大 C．打雷时，总是先发生闪电后发生打雷 D．闪电和打雷发生的地点离人的距离不同 10．（23-24八年级上·四川眉山·阶段练习）在100m赛跑中，关于终点计时员开始计时的说法中，正确的是（　　） A．听枪声开始计时，因为枪声听得清 B．看白烟开始计，因为烟雾看得清 C．看白烟开始计时，因为光速比声速大得多 D．听枪声开始计时，大约可以降低运动员的成绩0.29s 考向四 探究光的反射定律 11．（23-24八年级上·山东德州·阶段练习）在“探究光反射的规律”时，小李进行了如图甲所示的实验。 (1)如图甲所示，平面镜竖直放在水平桌面，要在白纸板上同时观察到反射光线和入射光线；实验时多次改变入射角的大小进行实验，然后得出结论，多次实验的目的是 。 (2)如图乙，将纸板绕ON向后折，在NOF面上看不到反射光线，反射光 （存在/不存在）； (3)为了进一步确定此时反射光线的位置，小李将纸板沿PQ剪开，将纸板的上半部分向后折，发现在纸板右侧的 （上部/下部）会看到反射光线； (4)若将纸板整体向后倾斜（如图丁），此时，反射光线_________（选填字母序号）； A．仍在纸板上呈现 B．被纸板挡住 C．在纸板前方 (5)实验中透过平面镜看到它的下面也有“白板和光路”，这种现象形成的原理 （是/不是）光的反射规律。 (6)实验探究过程中对于法线的理解，下列说法正确的是_________。 A．法线是真实存在的一条光线 B．法线可以帮助我们判断并测出入射角和反射角 C．法线有助于确定反射光线、入射光线在同一个平面 12．（2024·吉林·中考真题）下图是“探究光反射时的规律”实验装置。 次数 1 30° 30° 2 45° 45° 3 60° 60° （1）实验中要保持纸板ENF上的直线ON 于镜面。 （2）分析表中的实验数据可得：在反射现象中，反射角 入射角。 （3）把纸板NOF绕ON向前折或向后折，在纸板上都看不到反射光，说明在反射现象中，反射光线、入射光线和法线都在 内。 13．（2024·湖南长沙·三模）用如图的实验装置探究光的反射定律：平面镜放在水平桌面上，A、B是两块粘接起来的硬纸板，B板可绕法线ON轴转动，某次实验数据如表格所示。 实验次数 入射角 反射角 1 20° 20° 2 40° 40° 3 60° 60° （1）实验中采用表面较为粗糙的纸板，其目的是使光束 EO 、OF在纸板上发生 反射； （2）分析表中数据可知，反射角与入射角大小 ； （3）为了探究反射光线、入射光线是否在同一平面，将纸板B绕ON轴往后折，则反射光线的位置 （选填“改变 ”或“不变 ”）。 考向五 光的反射定律的应用 15．（23-24八年级上·上海·期中）一束光与水平地面的夹角为30°，照到平面镜后发生反射，若使反射光线与地面平行，则平面镜与地面的夹角（    ） A．一定是15° B．一定是30° C．可能是75° D．可能是90° 16．（2024·湖北黄冈·一模）有一光电控制液面高度的仪器，它是通过光束在液面上的反射光线反射到光电屏上的光斑位置来判断液面高低的，如图所示光路中，一束光与液面的夹角为40°，则以下说法正确的是（　　） A．液面发生的是漫反射 B．反射角的大小为40° C．当液面升高时，光电屏上的光斑S将向左移动 D．当液面升高时，光电屏上的光斑S将向右移动 17．（23-24八年级下·四川乐山·开学考试）小周同学在学完光学知识后，在家里利用实验器材探究光的反射规律，通过测量她发现此时入射光线与平面镜成60°夹角，如图所示，则（　　） A．反射角是60° B．将纸板向后折叠，则反射光线消失 C．光在纸板上发生了镜面反射，可更直观地显示光路 D．入射角增大5°，反射光线与入射光线间的夹角增大10° 18．（23-24八年级上·四川广安·期末）若要使图中的反射光线射中墙壁上的目标，在激光笔不动的情况下，可将平面镜（　　） A．水平向左移动 B．水平向右移动 C．竖直向上移动 D．竖直向下移动 19．（23-24八年级上·贵州贵阳·期中）有一种光电控制液面高度的仪器，它是通过光束在液面上的反射光线射到光电屏上的光斑S位置来判断液面高低的。如图所示的光路中，一束光与液面的夹角为40°，则以下说法正确的是（　　） A．该装置利用了光的折射原理 B．此时反射角的大小为40° C．当液面升高时，光电屏上的光斑S将向右移动 D．当液面降低时，入射角大小不变 20．（21-22八年级上·江苏泰州·期中）如图所示，烧杯中装有半杯水，一束光竖直向下照向水面，反射角大小为 ； （1）若保持入射点不变，入射光线顺时针旋转10°，反射光线 （顺/逆）时针旋转10°； （2）若入射光线不变，将杯子的右侧底面用木块垫起，使杯子左倾10°，则反射光线旋转 度。 考向六 光的反射光路图 21．（23-24八年级上·云南曲靖·期中）在图中画出入射光线，并标出入射角的大小。 22．（2024·辽宁抚顺·模拟预测）如图甲是我国墨子巡天望远镜，它是北半球巡天能力最强的光学时域望远镜。一束星光入射到望远镜，经主镜反射后到达成像装置，如图乙所示。其中OB是反射光线， 请在乙图中画出其入射光线 AO，并标出入射角的度数。 23．（2024·山东潍坊·三模）如甲图是位于青海的全球单机容量最大的熔盐塔式光热电站，每面镜子都能把太阳光反射到塔顶的吸热器上进行发电，请在乙图中画出一束太阳光反射时平面镜的位置。 考向七 镜面反射和漫反射 24．（23-24八年级下·山东德州·开学考试）如图是晚上汽车在干燥的沥青路面和潮湿的沥青路面上行驶时大灯的部分光路图，在晚上开车时（    ） A．光在潮湿的路面发生漫反射 B．光在干燥的路面发生镜面反射 C．对面无车时，驾驶员看潮湿的路面更亮 D．都光遵循光的反射定律 25．（23-24八年级上·河北石家庄·开学考试）教室里不同位置上的同学都能看到黑板上的粉笔字，由于光的 现象（填“漫反射”或“镜面反射”）。晚上，在桌面上铺上一张白纸，把一块小平面镜平放在纸上，让手电筒的光正对着平面镜照射，从侧面看去，白纸是 的（填“亮”或“暗”） 26．（23-24八年级上·山东济南·期末）正如宋代苏轼所写“但愿人长久，千里共婵娟”。中秋夜晚，如果天气晴朗，华夏各地都可以欣赏美丽的月亮，共度佳节，这是因为月亮发生了 反射，这种反射 （选填“遵守”或“不遵守”）光的反射定律。 考向八 探究平面镜成像的特点 27．（23-24八年级上·四川攀枝花·期中）某同学在“探究平面镜成像特点”的实验时，所用的实验器材有带底座的玻璃板、白纸、笔、火柴、光屏、刻度尺、两支外形相同的蜡烛A和B： (1)选用玻璃板代替平面镜，主要是为了 ； (2)在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B竖直在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板的前侧观察，直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合。这种确定像与物大小的实验方法是 ； (3)移去蜡烛B，在其原来位置上放置一块光屏，在玻璃板后面观察光屏，将不能在光屏上观察到蜡烛A的像，这说明平面镜成的是 像（选填“虚”“实”）； (4)当蜡烛A远离玻璃板，蜡烛A的像 （选填“变大”“不变”或“变小”）； (5)为了让右座的同学也能够看清蜡烛的像，该同学只将玻璃板向右平移，则蜡烛像的位置 （选填“向右移动”“向左运动”或“不变”）。 28．（23-24八年级下·北京通州·期末）晓涛利用两支可调节高度的电子蜡烛A和B、薄玻璃板、白纸和刻度尺，用如图所示装置“探究平面镜成像时，像的高度（h）与物体到平面镜的距离（u）是否有关”。请你帮助晓涛设计实验报告。 实验步骤： （1）将白纸铺在水平桌面上，薄玻璃板竖立放在白纸上，电子蜡烛A作为物体竖立放在薄玻璃板前的适当位置，打开电子蜡烛的电源，观察到玻璃板中出现蜡烛A清晰的像； （2）将蜡烛B放在薄玻璃板另一侧，调整蜡烛B的位置和高度，从不同角度观察，蜡烛B与蜡烛A的像 时，用刻度尺测量此时物距为u，蜡烛B的高度为h，记录表格； （3） ，记录数据； （4）实验数据表格 。 29．（23-24八年级上·河南许昌·期中）小明的奶奶一直认为“人离平面镜越近，人在镜中的像越大”，为了纠正奶奶的错误认知 (1)如图所示，将白纸平铺在水平桌面上，用支架把玻璃板架在白纸上，并让玻璃板与纸面 ；从点燃的蜡烛A一侧透过玻璃板看到像有重影，改善重影问题的方法是 ； (2)将两支相同的蜡烛A和B分别竖放在玻璃板前后，点燃蜡烛A，并移动 （选填“点燃”或“未点燃”）的蜡烛B，直至与蜡烛A的像重合； (3)为了纠正奶奶的错误认知，小明多次改变蜡烛A的位置时，需确保蜡烛到玻璃板的 （选填“左右”或“前后”）位置不同；完成多次实验后，小明发现蜡烛B与蜡烛A的像都完全重合 ； (4)小明给奶奶变了个戏法：将与蜡烛A的像重合的蜡烛B拿走，并在它的位置处竖放一个光屏。让奶奶透过玻璃板看光屏，光屏上有“蜡烛B”，移开玻璃板后，光屏上的“蜡烛B”却消失了。这个小戏法逗得奶奶开怀大笑，同时小明也给奶奶解释了玻璃板成 （选填“虚”或“实”）像的道理。 30．（2024·河北秦皇岛·模拟预测）小明在“探究平面镜成像特点”的实验中，在桌面上铺一张大纸，纸上竖立一块玻璃板作为平面镜（如图所示）。 （1）用玻璃板代替平面镜进行实验，目的是 ； （2）小明用两支完全相同的蜡烛来进行探究，最终得出平面镜所成像与物大小相等的结论，操作方法是： ； （3）将蜡烛逐渐靠近玻璃板时，它的像的大小 （选填“变大”“不变”或“变小”）； （4）把像的位置的蜡烛移走，在相同位置上放上光屏。光屏不能承接到蜡烛的像，这说明平面镜所成的像是 （选填“实”或“虚”）像。 31．（23-24八年级下·北京延庆·期末）小明利用如图所示的装置（A、B为两根外形完全相同且高度可调的蜡烛）探究“平面镜所成像的高度与物体的高度是否有关”。 （1）小明所探究问题的自变量是 。 （2）请将探究实验步骤补充完整： ①如图所示，利用支架将透明玻璃板 水平纸面放置； ②测量蜡烛A的高度，将A放在玻璃板前适当位置，透过玻璃板看到蜡烛A的像，将蜡烛B放到玻璃板的另一侧，调节B的位置和高度，从不同角度观察，直至B与 完全重合，测量B的高度，将数据记录到表中； ③改变 ，仿照步骤②再进行一次实验； （3）画出实验数据记录表 。 考向九 平面镜成像特点的应用 32．（2024·山西晋中·三模）晋剧，又名山西梆子，旋律婉转、流畅，曲调柔美、圆润、亲切，道白清晰，具有晋中地区浓郁的乡土气息和自己独特的风格。如图是演员正对着平面镜梳妆时的情景，下列说法正确的是（　　） A．演员在镜中的像为等大的实像 B．演员在镜中的像为等大的虚像 C．演员靠近镜子，镜中的像变大 D．演员靠近镜子，镜中的像远离镜子 33．（23-24八年级下·上海闵行·期中）如图所示，飞天航天服有两个特别的设计：手腕上的小镜子和胸前反印的汉字。航天员穿上舱外航天服后，在头盔里看不到航天服上的按钮及汉字。工程人员想了个办法：在手腕处安装了小镜子，来看衣服上的字和准确操作按钮。以下说法正确的是（    ） A．汉字通过镜子所成的是实像 B．航天服胸前的字与它的像关于镜面对称 C．当镜子靠近汉字时，汉字通过镜子成的像会变大 D．当镜子靠近汉字时，汉字到镜子的距离小于像到镜子的距离 34．（23-24八年级上·四川攀枝花·期中）如图甲所示，医生在为患有近视眼的小红同学检查视力，小红观看的是平面镜中视力表的像，她离视力表像的距离应是 m，当小红检查完视力后慢慢靠近平面镜，她自己在平面镜中的像的大小 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 35．（23-24八年级上·上海·期中）一只小鸟从平静的湖面上飞过，若小鸟距离水面4米，则其“倒影”距小鸟 米，小鸟在湖面的“倒影”是光的 形成的 像（选填“实”或“虚”）。若小鸟远离水面飞去，则它在水中像的大小将 （选填“变小”“不变”或“变大”）。 36．（2024·江苏无锡·二模）如图所示，晚上，小明在房间窗前通过玻璃窗看到了吊灯的像，吊灯的像由于光的 形成的。当水平向左缓慢推动玻璃窗时，玻璃窗中灯的像 （选填“向左运动”“向右运动”或“静止不动”），像的大小 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 考向十 平面镜成像光路图 37．（23-24八年级下·云南文山·期末）如图所示，请根据平面镜成像特点作出物体AB在平面镜中所成的像。。（保留作图痕迹） 38．（23-24八年级上·河南许昌·期中）如图所示，从光源S发出的一条光线射向平面镜，经平面镜反射后过A点，请作出这条入射光线并完成光路图。 39．（23-24八年级上·重庆江津·期中）如图甲所示，发光点A发出的光被物体BC阻挡后，在墙壁上留下了物体BC的影，请在图中作出物体BC的影B′C′； 考向十一 凸面镜和凹面镜 40．（23-24八年级上·山东德州·期末）为帮助司机扩大观察车后方视野，汽车后视镜应设计一块 （选填“平面镜”“凸面镜”或“凹面镜”）镜；“天眼”是在我国贵州省建成的世界上最大的天文望远镜（如图所示），它的反射面属于 （选填“平面镜”“凸面镜”或“凹面镜”）。 41．（23-24八年级上·江苏扬州·期中）汽车的后视镜便于观察后方来车。目前，汽车两侧的后视镜用的是 （填“平面镜”、“凸面镜”或“凹面镜”），物体通过该光学元件成 立的 （填“实像”或“虚像”）。选用该光学元件的优势是 。 考向十二 研究光的折射现象 43．（23-24八年级上·福建龙岩·期中）如图所示是某同学利用光具盘探究光从空气斜射入玻璃中时的光路，经过多次实验并记录了如下数据： 入射角α 10° 30° 45° 60° 折射角β 7.1° 20.7° 30° 37.8° （1）实验中，光具盘除了能读出入射角和折射角大小外，还具有 的作用； （2）分析表格中的数据，你能得出的结论：①光从空气斜射入玻璃发生折射时，折射角 入射角，②折射角随着入射角的增大而 ； （3）当光以37.8°的入射角从玻璃射入空气中时，其折射角是 。这说明在光的折射现象中，光路是 。 44．（2024·新疆·二模）如图所示是研究光的折射规律的实验装置，激光笔射出的光从空气中斜射入半圆形玻璃砖。 （1）图中的折射角是 度。当入射角增大10°，折射角增大的度数 （填“大于”“等于”或“小于”）； （2）实验过程中，折射光线比入射光线 （填“亮”或“暗”）一些。 45．（23-24八年级上·山东淄博·期末）两名同学合作探究光的折射特点，让一束光分别从空气中以不同角度射入水和玻璃中，将入射角与折射角记录在表一和表二中： 表一光从空气射入水中 入射角/° 0 30 45 60 折射角/° 0 21 35 40 表二光从空气射入玻璃中 入射角/° 0 30 45 60 折射角/° 0 17 24 30 （1）当光从空气垂直射入其他介质时，折射角的大小是 ； （2）光从空气斜射入其他介质时，折射角随着入射角的增大而 （选填“增大”或“减小”）；进一步分析表中数据，推理可得初步结论：光从空气射入其他介质时，折射角 （选填“可能”或“不可能”）达到； （3）当光线以35°入射角从水中射向空气时，折射角的大小是 ； （4）根据表中数据分析，用塑料薄膜和水制成的“水凸透镜”与外观尺寸相同的“玻璃凸透镜”相比，“玻璃凸透镜”的焦距更 （选填“大”或“小”）； （5）本实验多次改变入射角的目的是 。 考向十三 利用光的折射和反射判断角、线和介质 46．（23-24九年级下·安徽六安·期中）如图，MN是空气和玻璃的分界面，一束光线射到MN面O处时发生反射和折射现象，则折射角为 度。 47．（2024·北京顺义·二模）如图所示，入射光线 PO斜射人到空气和水的交界面上，虚线OB 与光线 PO 在同一直线上，则入射光线 PO 的折射光线将沿着 方向射出。（选填“OA”“OB”或“OC”） 48．（23-24八年级上·上海·期中）当光从一种透明介质射入另一种透明介质中时，传播方向 发生偏折（选填“不一定”或“一定”）。光在空气和水的分界面处同时发生反射和折射的光路如图所示，其中折射角为 （选填“∠1”、“∠2”或“∠3”），分界面的 方为水。（选填“上”“下”“左”“右”）。 49．（2024·江苏无锡·二模）如图为“初识光的折射现象”的活动，在半透明水槽中放蚊香产生烟雾，打开激光笔，根据 （选填“镜面”或“漫”）反射的原理，可观察到笔直光路，“笔直”说明 ，在水槽内壁的光斑P点处做上标记，向水槽内慢慢注水，水槽底部光斑将 （选填“向左移动”、“向右移动”或“不动”）。 50．（23-24八年级上·江苏盐城·阶段练习）有一圆柱形敞口容器，从其左侧某一高度斜射入一束激光，在容器底部产生一个光斑，如图所示。下列操作将使光斑向右移动的是（　　） A．保持水面的高度和入射点不变，使激光的入射角减小 B．保持水面的高度不变，使激光笔向左平移 C．保持激光射入的角度不变，使水面上升 D．保持激光射入的角度不变，使激光笔向上平移 考向十四 光的三原色和物体的颜色 51．（22-23八年级上·江苏镇江·期中）如图，暗室内，让一束太阳光照射三棱镜，位置①②为彩色光带的上下边缘，分析此现象，以下说法正确的是（　　）    A．白色光屏上，位置①处为红光，②处为紫光 B．将荧光物质放在位置②色光外侧，荧光物质会发光 C．若用蓝色玻璃磨制的三棱镜进行上述实验，则白色光屏上只有蓝色光带 D．若把白屏换成蓝色光屏，则光屏上能看到除蓝色外的其它颜色光带 52．（23-24八年级上·山东济南·期末）我国自主研制的大飞机C919升空时，地面人员能看到机翼下方红色的“中国商飞”字样，是因为这些字 （吸收/反射）了红光。大飞机的窗户用无色玻璃，是因为它 （可以透过所有色光/可以吸收所有色光）。 53．（23-24八年级上·江苏连云港·期中）在歌舞晚会上，正常灯光下上身穿白色村衫，下身穿红色裙子的演员，在关闭其他灯光后，仅用绿色追光灯照射她时，舞台下的观众看到这位演员的服装：上身是 色的衬衫，下身是 色的裙子。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第3章 光现象（解析版） 考向一 辨析不同的光现象（5小题） 考向二 小孔成像（3小题） 考向三 光速（2小题） 考向四 探究光的反射定律（3小题） 考向五 光的反射定律的应用（6小题） 考向六 光的反射光路图（3小题） 考向七 镜面反射和漫反射（3小题） 考向八 探究平面镜成像的特点（5小题） 考向九 平面镜成像特点的应用（5小题） 考向十 平面镜成像光路图（3小题） 考向十一 凸面镜和凹面镜（2小题） 考向十二 探究光的折射现象（3小题） 考向十三 利用光的折射和反射判断角、线和介质（5小题） 考向十四 光的三原色和物体的颜色（3小题） 考向一 判断光的直线传播、光的反射、光的折射现象 1．（23-24八年级上·湖北武汉·期中）请同学们仔细观察你的校服或者书包，会发现上面有一些醒目的地方设置有反光条，在夜间如果有灯光照射在你的衣服或者书包上时，反光条就会变得非常明亮，下列哪个应用与反光条的原理不同（　　） A．  激光引导掘进方向 B．  有趣的倒影 C．  塔式太阳能电站 D．  自行车尾灯 【答案】A 【详解】光的反射，是一种光学现象，指的是光在传播到不同介质中时，在分界面上改变传播方向又返回原来物质的现象。衣服和书包上的反光标志利用了光的反射现象，即使在灰暗的灯光下，也比较醒目，安全性得到较大提高。 A．激光引导掘进方向是利用光的直线传播，故A符合题意； B．倒影是光的反射形成的虚像，故B不符合题意； C．塔式太阳能电站能够把太阳光反射回去，是光的反射形成的，故C不符合题意； D．自行车尾灯能够把车后任何方向射来的光反射回去，是光的反射形成的，故D不符合题意。 故选A。 2．（23-24八年级下·贵州铜仁·期末）防止溺水，时刻牢记。绝不随意下水，原因是人眼看到的水底变浅了，实则很深，可能出现危险。下列现象中与水底看起来变浅成因相同的是（    ） A．立竿见影 B．以铜为镜 C．海市蜃楼 D．小孔成像 【答案】C 【详解】在岸上看河水比实际上浅的原因是从河底射出的光在水面处发生折射，且水中的入射角小于空气中的折射角，人眼认为光是沿直线传播的，沿着折射光看过去，觉得水底很浅。 A．立竿见影，影子是因为光沿直线传播形成的，故A不符合题意； B．以铜为镜是平面镜成像，是光的反射现象，故B不符合题意； C．海市蜃楼是光在不均匀的空气中传播时发生折射形成，故C符合题意； D．小孔成像是由于光沿直线传播形成的现象，故D不符合题意。 故选C。 3．（2024·内蒙古包头·中考真题）美丽的自然风光令人赏心悦目。如图，层峦叠嶂倒映水中，倒影的形成蕴含的光学规律是（　　） A．光的直线传播 B．光的反射 C．光的折射 D．光的色散 【答案】B 【详解】平静的水面相当于平面镜，水中的倒影属于平面镜成像，是光的反射形成的虚像，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 4．（2024·山西大同·模拟预测）小明假期与家人去五台山旅游，突然，一位游客惊呼：“快看，菩萨顶出现佛光了！”大家顺着他手指的方向看去，天空中有一个直径丈余的五彩光环，由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七色彩带组成，光环中间还有一个人影，隐约可见。小明认为“佛光”与常见的彩虹完全一样。则“佛光”形成的主要原因是（　　） A．光的直线传播 B．小孔成像 C．光的反射 D．光的色散 【答案】D 【详解】看到五彩缤纷的光环，说明发生了光的色散现象，光的色散属于光的折射。 故选D。 5．（22-23八年级上·四川攀枝花·期中）如图所示的四种现象中，不是由于光沿直线传播形成的是（     ） A．树荫下的光斑 B．日晷 C．手影游戏 D．鸟巢倒影 【答案】D 【详解】A．树荫下的光斑，是小孔成像现象，是由于光的直线传播形成的，故A不符合题意； B．日晷是利用光的直线传播来显示时间的，故B不符合题意； C．手影，光被手遮挡后，在后边形成一个黑色的区域，叫做影子，属于光的直线传播，故C不符合题意； D．鸟巢倒影属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故D符合题意。 故选D。 考向二 小孔成像 6．（23-24八年级上·江苏苏州·阶段练习）在“探究树荫下的光斑”的实践活动中，下列对“地面上有一些形状不规则的大光斑和一些圆形的小光斑”亮度的描述，正确的是（　　） A．不规则的亮一些 B．圆形的亮一些 C．两类光斑一样亮 D．以上都有可能 【答案】A 【详解】光在同种均匀介质中沿直线传播，当树叶间隙较大时，透过的光比较多，地面上有一些形状不规则的大光斑，较亮；而圆形的小光斑属于小孔成像，孔较小，透过的光较少，较暗。 故选A。 7．（23-24八年级上·四川德阳·阶段练习）早在战国时期，我国古代著名教育家、思想家墨子就在研究小孔成像的现象。如图所示，他用蜡烛作为光源，在木板上钻一个小孔，发现光线透过小孔在墙壁上形成一个倒立的像。下列说法正确的是（　　） A．小孔成像现象能说明光在同种均匀介质中沿直线传播 B．木板上的小孔一定是圆形的 C．蜡烛在墙上形成的像是虚像 D．保持蜡烛和墙的位置不变，将木板向靠近墙的方向移动，蜡烛在墙上的像会变大 【答案】A 【详解】A．小孔成像是由光的沿直线传播形成的，则小孔成像现象能说明光在同种均匀介质中沿直线传播，故A正确； B．小孔成像成的像的形状与物体有关，与小孔的形状无关，故B错误； C．蜡烛在墙上成的像是倒立的实像，故C错误； D．保持蜡烛和墙的位置不变，将木板向靠近墙的方向移动，因为成像的大小取决于像到小孔的距离，则木板与小孔距离越小，像也越小，故D错误。 故选A。 8．（23-24八年级上·湖北武汉·期中）小武同学漫步在武汉的街头，太阳透过树缝将阳光洒在了他的肩头和地面上，他看到地上的光斑都是圆形的，这引起了他的思考。明明树叶缝隙各不相同，为什么光斑都是圆的呢?于是他设计了一个实验进行探究，他在一个空罐的底部中央打一个小孔，再用一片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上，将小孔对着烛焰。 (1)我们看到，烛焰在半透明的塑料膜上成的像是 （选填“正立”或“倒立”）的实像； (2)他进一步思考，若将小孔的形状改成三角形，他发现在半透明薄膜上出现的像是（   ） A．圆形光斑 B．三角形光斑 C．烛焰的正立像 D．烛焰的倒立像 (3)当他将圆筒远离烛焰时，可以看到，薄膜上烛焰的像变 （选填“大”或“小”）。 【答案】(1)倒立 (2)D (3)大 【解析】（1）将小孔对着烛焰，看到薄膜上看到一个倒立的实像，这是由于烛焰发出的光沿着直线传播形成的。 （2）由于像的形状与孔的形状无关，若将小孔的形状改成三角形，光屏上像的形状不会发生改变，得到烛焰的倒立像。 故选D。 （3）若只将圆筒远离烛焰，像的大小也会随之增大，因此，薄膜上烛焰的像变大。 考向三 光速 9．（2024·广西贵港·三模）打雷时，我们总是先看到闪电，后听到雷声，这是由于（　　） A．光在空气中传播不需要时间 B．在空气中传播时，光速比声速大 C．打雷时，总是先发生闪电后发生打雷 D．闪电和打雷发生的地点离人的距离不同 【答案】B 【详解】打雷和闪电是同时产生的，因为在空气中光的传播速度（3×108m/s）远远的大于声的传播速度（340m/s），所以我们先看到闪电，后听到雷声，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 10．（23-24八年级上·四川眉山·阶段练习）在100m赛跑中，关于终点计时员开始计时的说法中，正确的是（　　） A．听枪声开始计时，因为枪声听得清 B．看白烟开始计，因为烟雾看得清 C．看白烟开始计时，因为光速比声速大得多 D．听枪声开始计时，大约可以降低运动员的成绩0.29s 【答案】C 【详解】ABC．声音在空气中的传播速度为340m/s，光在空气中的传播速度为3×108m/s；因光在空气中的传播速度远大于声音在空气中的传播速度，所以在看到发令时散发的白烟计时较为准确，故AB错误，C正确； D．听到枪声才开始计时，说明枪声已经传播100米到达终点时，才开始计时，测得时间少了，少的时间为 所以，在100m赛跑中，记录的时间少了0.29s，则相当于提高了运动员的成绩0.29s，故D错误。 故选C。 考向四 探究光的反射定律 11．（23-24八年级上·山东德州·阶段练习）在“探究光反射的规律”时，小李进行了如图甲所示的实验。 (1)如图甲所示，平面镜竖直放在水平桌面，要在白纸板上同时观察到反射光线和入射光线；实验时多次改变入射角的大小进行实验，然后得出结论，多次实验的目的是 。 (2)如图乙，将纸板绕ON向后折，在NOF面上看不到反射光线，反射光 （存在/不存在）； (3)为了进一步确定此时反射光线的位置，小李将纸板沿PQ剪开，将纸板的上半部分向后折，发现在纸板右侧的 （上部/下部）会看到反射光线； (4)若将纸板整体向后倾斜（如图丁），此时，反射光线_________（选填字母序号）； A．仍在纸板上呈现 B．被纸板挡住 C．在纸板前方 (5)实验中透过平面镜看到它的下面也有“白板和光路”，这种现象形成的原理 （是/不是）光的反射规律。 (6)实验探究过程中对于法线的理解，下列说法正确的是_________。 A．法线是真实存在的一条光线 B．法线可以帮助我们判断并测出入射角和反射角 C．法线有助于确定反射光线、入射光线在同一个平面 【答案】(1)使结论具有普遍性 (2)存在 (3)下部 (4)C (5)是 (6)B 【详解】（1）本实验通过多次改变入射角，进行多次测量的主要目的是得出普遍规律。 （2）光在反射时，反射光线、入射光线、法线在同一平面内，所以将纸板面绕轴ON向后折，在NOF面上看不到反射光线，但是反射光线存在。 （3）光在反射时，反射光线、入射光线、法线在同一平面内，将纸板的上半部分向后折，如图丙所示，发现在纸板右侧的下部会看到反射光线。 （4）如图丁，此时反射线所在的平面与镜面依然垂直，且反射光线、入射光线和法线同面，反射光线在纸板前方，故C正确，AB错误。 故选C。 （5）实验中，透过平面镜看到它的下面也有“白板和光路”，这是平面镜成像，平面镜成像是由光的反射形成的。 （6）法线是经过入射点垂直于反射面的直线，它是一条辅助线，通常用虚线表示，不是真实存在的，有助于帮助我们判断并测出入射角和反射角，法线始终垂直于镜面，利用法线不能确定反射光线、入射光线在同一个平面，故B正确，AC错误。 故选B。 12．（2024·吉林·中考真题）下图是“探究光反射时的规律”实验装置。 次数 1 30° 30° 2 45° 45° 3 60° 60° （1）实验中要保持纸板ENF上的直线ON 于镜面。 （2）分析表中的实验数据可得：在反射现象中，反射角 入射角。 （3）把纸板NOF绕ON向前折或向后折，在纸板上都看不到反射光，说明在反射现象中，反射光线、入射光线和法线都在 内。 【答案】 垂直 等于 同一平面 【详解】[1]实验中，纸板ENF要与平面镜垂直，因此，法线ON也垂直于镜面。 [2]分析表中反射角和入射角的数据发现，反射角总是与对应的入射角大小相等，由此可知，光反射时，反射角等于入射角。 [3]把纸板NOF绕ON向前折或向后折，在纸板上都看不到反射光线，说明反射光线在入射光线和法线决定的平面内，即反射光线、入射光线和法线都在同一平面内。 13．（2024·湖南长沙·三模）用如图的实验装置探究光的反射定律：平面镜放在水平桌面上，A、B是两块粘接起来的硬纸板，B板可绕法线ON轴转动，某次实验数据如表格所示。 实验次数 入射角 反射角 1 20° 20° 2 40° 40° 3 60° 60° （1）实验中采用表面较为粗糙的纸板，其目的是使光束 EO 、OF在纸板上发生 反射； （2）分析表中数据可知，反射角与入射角大小 ； （3）为了探究反射光线、入射光线是否在同一平面，将纸板B绕ON轴往后折，则反射光线的位置 （选填“改变 ”或“不变 ”）。 【答案】 漫 相等 不变 【详解】（1）[1]实验中采用表面较为粗糙的纸板，其目的是使入射光线 EO 、反射光线OF在纸板上发生漫反射，便于从各个方向观察光路。 （2）[2]分析表中数据可知，改变入射角的大小，反射角也随着改变，反射角与入射角大小相等。 （3）[3]为了探究反射光线、入射光线是否在同一平面，将纸板B绕ON轴往后折，纸板B与A不在同一平面内，不能在纸板上看到反射光线，但反射光线依然存在，反射光线的位置不变，说明入射光线、反射光线、法线在同一平面内。 考向五 光的反射定律的应用 15．（23-24八年级上·上海·期中）一束光与水平地面的夹角为30°，照到平面镜后发生反射，若使反射光线与地面平行，则平面镜与地面的夹角（    ） A．一定是15° B．一定是30° C．可能是75° D．可能是90° 【答案】C 【解析】本题分两种情况，如图所示： 在甲图中，反射光线水平向左，反射光线与入射光线的夹角为30°，则 则平面镜与水平地面的夹角为 在乙图中，反射光线水平向右，反射光线与入射光线的夹角为150°，则 则平面镜与水平地面的夹角为 故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 16．（2024·湖北黄冈·一模）有一光电控制液面高度的仪器，它是通过光束在液面上的反射光线反射到光电屏上的光斑位置来判断液面高低的，如图所示光路中，一束光与液面的夹角为40°，则以下说法正确的是（　　） A．液面发生的是漫反射 B．反射角的大小为40° C．当液面升高时，光电屏上的光斑S将向左移动 D．当液面升高时，光电屏上的光斑S将向右移动 【答案】C 【详解】A．反射分镜面反射和漫反射两种，液面发生的是镜面反射，故A错误； B．因为入射光线与界面夹角为40°，所以入射角等于 90°﹣40°＝50° 又因为光反射时，反射角等于入射角，那么反射角也是50°，故B错误； CD．当液面升高时，入射点左移，入射角不变，反射光线与原来的反射光线平行，所以光屏上的光斑S向左移动，故C正确，D错误。 故选C。 17．（23-24八年级下·四川乐山·开学考试）小周同学在学完光学知识后，在家里利用实验器材探究光的反射规律，通过测量她发现此时入射光线与平面镜成60°夹角，如图所示，则（　　） A．反射角是60° B．将纸板向后折叠，则反射光线消失 C．光在纸板上发生了镜面反射，可更直观地显示光路 D．入射角增大5°，反射光线与入射光线间的夹角增大10° 【答案】D 【详解】A．由图中可知入射光线平面镜的夹角是60°，则入射角为 根据光的反射定律可知反射角和入射角相等，所以反射角是30°，故A不符合题意； B．将纸板NOF向后折叠，根据光的反射定律：入射光线、反射光线和法线在同一平面内可知，只是在纸板上看不到反射光线了，但是并不是反射光线消失了，故B不符合题意； C．光在纸板上发生了漫反射，可更直观地显示光路，故C不符合题意； D．入射角增大5°，根据光的反射定律可知反射角也增大5°，故反射光线和入射光线间的夹角增大10°，故D符合题意。 故选D。 18．（23-24八年级上·四川广安·期末）若要使图中的反射光线射中墙壁上的目标，在激光笔不动的情况下，可将平面镜（　　） A．水平向左移动 B．水平向右移动 C．竖直向上移动 D．竖直向下移动 【答案】C 【详解】A．将平面镜水平向左移动一段距离，入射光线不变，则反射光线也不会改变，不能射中目标，故A不符合题意； B．将平面镜水平向右移动一段距离，入射光线不变，则反射光线也不会改变，所以反射光线不能射中墙上的目标，故B不符合题意； CD．将平面镜竖直向上移动一段距离，则入射光线方向不变，入射点向右移动，则反射光线也向右移动，光斑会向上移动，能射中目标；同理，将平面镜竖直向下移动，反射光线不能射中目标，故C符合题意、D不符合题意。 故选C。 19．（23-24八年级上·贵州贵阳·期中）有一种光电控制液面高度的仪器，它是通过光束在液面上的反射光线射到光电屏上的光斑S位置来判断液面高低的。如图所示的光路中，一束光与液面的夹角为40°，则以下说法正确的是（　　） A．该装置利用了光的折射原理 B．此时反射角的大小为40° C．当液面升高时，光电屏上的光斑S将向右移动 D．当液面降低时，入射角大小不变 【答案】D 【详解】A．该装置利用了光的反射规律，故A不符合题意； B．因为入射光线与界面夹角为40°，所以入射角为90°-40°=50°，又因为光反射时，反射角等于入射角，故反射角等于50°，故B不符合题意； C．当液面升高时，入射点左移，所以反射光线与原来的反射光线平行，如下图所示 则光电屏上的光斑S向左移动，故C不符合题意； D．当液面降低时，入射点右移，但入射光线与液面的角度不变，则入射角不变。故D符合题意。 故选D。 20．（21-22八年级上·江苏泰州·期中）如图所示，烧杯中装有半杯水，一束光竖直向下照向水面，反射角大小为 ； （1）若保持入射点不变，入射光线顺时针旋转10°，反射光线 （顺/逆）时针旋转10°； （2）若入射光线不变，将杯子的右侧底面用木块垫起，使杯子左倾10°，则反射光线旋转 度。 【答案】 0° 逆 0 【解析】[1]一束光线竖直向下照在水面上，反射光线、入射光线、法线三线重合，则反射角等于入射角等于0°， （1）[2]保持入射点不变，入射光线顺时针旋转10°角，反射角等于入射角，则反射光线逆时针旋转10°。 （2）[3]若入射光线不变，将杯子的右侧底面用木块垫起，使杯子左倾10°，此时杯中的水面仍然处于水平位置，光线仍然竖直向下照在水面上，反射光线、入射光线、法线三线重合，则反射角等于入射角等于0°，反射光线没有旋转。 考向六 光的反射光路图 21．（23-24八年级上·云南曲靖·期中）在图中画出入射光线，并标出入射角的大小。 【答案】 【解析】由光的反射定律可知，反射光线和入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，过O点做入射光线使反射角等于入射角，则AO即为入射光线，反射角等于入射角，即30°，如图所示： 22．（2024·辽宁抚顺·模拟预测）如图甲是我国墨子巡天望远镜，它是北半球巡天能力最强的光学时域望远镜。一束星光入射到望远镜，经主镜反射后到达成像装置，如图乙所示。其中OB是反射光线， 请在乙图中画出其入射光线 AO，并标出入射角的度数。 【答案】见解析 【详解】先画出法线，反射角为 90°-60°=30° 根据反射角等于入射角在法线的左侧画出入射光线，如下图 23．（2024·山东潍坊·三模）如甲图是位于青海的全球单机容量最大的熔盐塔式光热电站，每面镜子都能把太阳光反射到塔顶的吸热器上进行发电，请在乙图中画出一束太阳光反射时平面镜的位置。 【答案】见解析 【详解】由光的反射定律可知，反射角等于入射角，先作出入射光线和反射光线的角平分线，即为法线，再过入射点作法线的垂线，即平面镜的位置，如图所示： 考向七 镜面反射和漫反射 24．（23-24八年级下·山东德州·开学考试）如图是晚上汽车在干燥的沥青路面和潮湿的沥青路面上行驶时大灯的部分光路图，在晚上开车时（    ） A．光在潮湿的路面发生漫反射 B．光在干燥的路面发生镜面反射 C．对面无车时，驾驶员看潮湿的路面更亮 D．都光遵循光的反射定律 【答案】D 【详解】AB．由图可知，光射到潮湿的沥青路上容易发生镜面反射，光射到干燥的沥青路上，反射光线射向四面八方，容易发生漫反射，故AB不符合题意； C．由于光射到潮湿的沥青路上容易发生镜面反射，反射光线是平行射出的，很少的反射光线进入驾驶员眼睛，所以，对面无车时，驾驶员看潮湿的路面更暗，故C不符合题意； D．无论是照射到潮湿路面上的光发生镜面反射，还是照射到干燥路面上的光发生漫反射，都遵守光的反射定律，故D符合题意。 故选D。 25．（23-24八年级上·河北石家庄·开学考试）教室里不同位置上的同学都能看到黑板上的粉笔字，由于光的 现象（填“漫反射”或“镜面反射”）。晚上，在桌面上铺上一张白纸，把一块小平面镜平放在纸上，让手电筒的光正对着平面镜照射，从侧面看去，白纸是 的（填“亮”或“暗”） 【答案】 漫反射 亮 【详解】[1]教室里不同位置上的同学都能看到黑板上的粉笔字，由于光的漫反射，使反射光线射向各个方向。 [2]晚上，在桌面上铺上一张白纸，把一块小平面镜平放在纸上，让手电筒的光正对着平面镜照射，光在平面镜表面发生镜面反射，反射光线垂直反射回去，从侧面看去，几乎没有反射光进入眼睛；光在白纸表面发生漫反射，反射光线射向各个方向，从侧面看去，有部分反射光进入眼睛，所以，平面镜是暗的，白纸是亮的。 26．（23-24八年级上·山东济南·期末）正如宋代苏轼所写“但愿人长久，千里共婵娟”。中秋夜晚，如果天气晴朗，华夏各地都可以欣赏美丽的月亮，共度佳节，这是因为月亮发生了 反射，这种反射 （选填“遵守”或“不遵守”）光的反射定律。 【答案】 漫 遵守 【详解】[1][2]人们可以在不同的地方看到月亮，这是因为月亮发生了漫反射，漫反射同样遵守光的反射定律。 考向八 探究平面镜成像的特点 27．（23-24八年级上·四川攀枝花·期中）某同学在“探究平面镜成像特点”的实验时，所用的实验器材有带底座的玻璃板、白纸、笔、火柴、光屏、刻度尺、两支外形相同的蜡烛A和B： (1)选用玻璃板代替平面镜，主要是为了 ； (2)在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B竖直在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板的前侧观察，直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合。这种确定像与物大小的实验方法是 ； (3)移去蜡烛B，在其原来位置上放置一块光屏，在玻璃板后面观察光屏，将不能在光屏上观察到蜡烛A的像，这说明平面镜成的是 像（选填“虚”“实”）； (4)当蜡烛A远离玻璃板，蜡烛A的像 （选填“变大”“不变”或“变小”）； (5)为了让右座的同学也能够看清蜡烛的像，该同学只将玻璃板向右平移，则蜡烛像的位置 （选填“向右移动”“向左运动”或“不变”）。 【答案】(1)便于确定像的位置 (2)等效替代法 (3)虚 (4)不变 (5)不变 【解析】（1）玻璃板既能透光，又能反光，既可以看到前面物体在后面成的像，又可以看到后面的物体，便于确定像的位置。 （2）实验中，使用完全相同的两支蜡烛，用蜡烛B替代蜡烛A的像，在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B竖直在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板的前侧观察，直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合，使用了等效替代法。 （3）实像可以在光屏上呈现，虚像不能被光屏接收，移去蜡烛B，在其原来位置上放置一块光屏，在玻璃板后面观察光屏，将不能在光屏上观察到蜡烛A的像，这说明平面镜成的是虚像。 （4）平面镜所成的像与物大小相等，当蜡烛A远离玻璃板，因蜡烛A大小不变，因此蜡烛A的像也不变。 （5）平面镜所成的像与物关于平面镜对称，为了让右座的同学也能够看清蜡烛的像，该同学只将玻璃板向右平移，因蜡烛的位置不变，因此蜡烛像的位置也不变。 28．（23-24八年级下·北京通州·期末）晓涛利用两支可调节高度的电子蜡烛A和B、薄玻璃板、白纸和刻度尺，用如图所示装置“探究平面镜成像时，像的高度（h）与物体到平面镜的距离（u）是否有关”。请你帮助晓涛设计实验报告。 实验步骤： （1）将白纸铺在水平桌面上，薄玻璃板竖立放在白纸上，电子蜡烛A作为物体竖立放在薄玻璃板前的适当位置，打开电子蜡烛的电源，观察到玻璃板中出现蜡烛A清晰的像； （2）将蜡烛B放在薄玻璃板另一侧，调整蜡烛B的位置和高度，从不同角度观察，蜡烛B与蜡烛A的像 时，用刻度尺测量此时物距为u，蜡烛B的高度为h，记录表格； （3） ，记录数据； （4）实验数据表格 。 【答案】 完全重合 重复实验 见解析 【详解】（2）[1]将蜡烛A竖立在玻璃板前面，手拿蜡烛B在玻璃板后面移动，直至它与蜡烛A的像完全重合，以确定像的位置。 （3）[2]为了得到普遍结论，应该多测几组实验数据来分析。所以要改变蜡烛A到玻璃板的距离，重复实验，记录数据。 （4）[3]待测物理量有两个，分别是物距和像距；为了获得普遍的规律，应多次测量，据此设计表格如下： 实验次数 1 2 3 4 5 物距u/cm 像距v/cm 29．（23-24八年级上·河南许昌·期中）小明的奶奶一直认为“人离平面镜越近，人在镜中的像越大”，为了纠正奶奶的错误认知 (1)如图所示，将白纸平铺在水平桌面上，用支架把玻璃板架在白纸上，并让玻璃板与纸面 ；从点燃的蜡烛A一侧透过玻璃板看到像有重影，改善重影问题的方法是 ； (2)将两支相同的蜡烛A和B分别竖放在玻璃板前后，点燃蜡烛A，并移动 （选填“点燃”或“未点燃”）的蜡烛B，直至与蜡烛A的像重合； (3)为了纠正奶奶的错误认知，小明多次改变蜡烛A的位置时，需确保蜡烛到玻璃板的 （选填“左右”或“前后”）位置不同；完成多次实验后，小明发现蜡烛B与蜡烛A的像都完全重合 ； (4)小明给奶奶变了个戏法：将与蜡烛A的像重合的蜡烛B拿走，并在它的位置处竖放一个光屏。让奶奶透过玻璃板看光屏，光屏上有“蜡烛B”，移开玻璃板后，光屏上的“蜡烛B”却消失了。这个小戏法逗得奶奶开怀大笑，同时小明也给奶奶解释了玻璃板成 （选填“虚”或“实”）像的道理。 【答案】(1) 垂直 换用更薄的玻璃板 (2)未点燃 (3) 前后 相等 (4)虚 【解析】（1）[1]实验中为了便于观察像的位置，让玻璃板与纸面垂直。 [2]从点燃的蜡烛A一侧透过玻璃板看到像有重影，是因为玻璃板太厚，影响实验，前后面成像重合在一起。 （2）为使像清晰，将两支相同的蜡烛A和B分别竖放在玻璃板前后，并移动未点燃的蜡烛B。 （3）[1]奶奶认为人在镜中的像大小与人到平面镜的距离有关，小明多次改变蜡烛A的位置时，保证蜡烛到玻璃板的前后不同。 [2]根据平面镜成像规律可知，蜡烛B与蜡烛A的像都完全重合。 （4）虚像不能成在光屏上，不透过玻璃板直接看光屏，说明玻璃板成的是虚像。 30．（2024·河北秦皇岛·模拟预测）小明在“探究平面镜成像特点”的实验中，在桌面上铺一张大纸，纸上竖立一块玻璃板作为平面镜（如图所示）。 （1）用玻璃板代替平面镜进行实验，目的是 ； （2）小明用两支完全相同的蜡烛来进行探究，最终得出平面镜所成像与物大小相等的结论，操作方法是： ； （3）将蜡烛逐渐靠近玻璃板时，它的像的大小 （选填“变大”“不变”或“变小”）； （4）把像的位置的蜡烛移走，在相同位置上放上光屏。光屏不能承接到蜡烛的像，这说明平面镜所成的像是 （选填“实”或“虚”）像。 【答案】 便于确定像的位置 将一支点燃的蜡烛放在玻璃板前面，可以看到它在玻璃板后面的像再拿另一支不点燃的蜡烛，竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去它跟前面那支蜡烛的像完全重合 不变 虚 【详解】（1）[1]玻璃板有透光性，既能成像，又能透光，便于确定像的位置，故应选取玻璃板代替平面镜进行实验，目的是便于确定像的位置。 （2）[2]探究平面镜所成像与物大小关系，操作方法是：将一支点燃的蜡烛放在玻璃板前面，可以看到它在玻璃板后面的像再拿另一支不点燃的蜡烛，竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去它跟前面那支蜡烛的像完全重合。 （3）[3]平面镜成的像与物大小相等，小明把蜡烛A向靠近玻璃板方向移动一段距离，则像的大小不变。 （4）[4]为了探究平面镜所成的像是实像还是虚像，将蜡烛B移走，在相同位置上放上光屏，光屏上不能承接到蜡烛A的像，这说明平面镜所成的像是虚像。 31．（23-24八年级下·北京延庆·期末）小明利用如图所示的装置（A、B为两根外形完全相同且高度可调的蜡烛）探究“平面镜所成像的高度与物体的高度是否有关”。 （1）小明所探究问题的自变量是 。 （2）请将探究实验步骤补充完整： ①如图所示，利用支架将透明玻璃板 水平纸面放置； ②测量蜡烛A的高度，将A放在玻璃板前适当位置，透过玻璃板看到蜡烛A的像，将蜡烛B放到玻璃板的另一侧，调节B的位置和高度，从不同角度观察，直至B与 完全重合，测量B的高度，将数据记录到表中； ③改变 ，仿照步骤②再进行一次实验； （3）画出实验数据记录表 。 【答案】 物体的高度 垂直 A蜡烛的像 A蜡烛的高度 见解析 【详解】（1）[1]探究“平面镜所成像的高度与物体的高度是否有关”其中自变量为物体的高度，因变量为像的高度。 （2）[2]探究平面镜成像特点时，玻璃板要竖直放置在水平纸面上，即垂直于水面纸面放置，才更容易确定像的位置。 [3]用B蜡烛代替A蜡烛，来探究像和物大小关系，故移动蜡烛B，从不同角度观察，直至B与A的像完全重合。 [4]为了得到普遍规律，应多次实验，故应改变A蜡烛的高度，重新实验。 （3）[5]实验过程中，需要记录蜡烛A的高度，蜡烛B的高度、从而确定蜡烛A的像的高度，表格如图所示： 蜡烛A的高度/cm 蜡烛B的高度/cm 蜡烛A像的高度/cm 考向九 平面镜成像特点的应用 32．（2024·山西晋中·三模）晋剧，又名山西梆子，旋律婉转、流畅，曲调柔美、圆润、亲切，道白清晰，具有晋中地区浓郁的乡土气息和自己独特的风格。如图是演员正对着平面镜梳妆时的情景，下列说法正确的是（　　） A．演员在镜中的像为等大的实像 B．演员在镜中的像为等大的虚像 C．演员靠近镜子，镜中的像变大 D．演员靠近镜子，镜中的像远离镜子 【答案】B 【详解】AB．平面镜所成的像为正立、等大的虚像，A错误，B正确； C．演员靠近镜子的过程中，大小不变，则镜中像的大小也不变，C错误； D．演员靠近镜子，根据“平面镜成像中像距等于物距”可知，镜中的像也靠近镜子，D错误。 故选B。 33．（23-24八年级下·上海闵行·期中）如图所示，飞天航天服有两个特别的设计：手腕上的小镜子和胸前反印的汉字。航天员穿上舱外航天服后，在头盔里看不到航天服上的按钮及汉字。工程人员想了个办法：在手腕处安装了小镜子，来看衣服上的字和准确操作按钮。以下说法正确的是（    ） A．汉字通过镜子所成的是实像 B．航天服胸前的字与它的像关于镜面对称 C．当镜子靠近汉字时，汉字通过镜子成的像会变大 D．当镜子靠近汉字时，汉字到镜子的距离小于像到镜子的距离 【答案】B 【解析】A．由于是平面镜成像，故成的是虚像，故A错误； B．根据平面镜成像特点，像与物体关于平面镜对称，则航天服胸前的字与它的像关于镜面对称，故B正确； C．根据平面镜成像特点，像与物体等大，当镜子靠近汉字时，汉子的大小不变，则汉字通过镜子成的像的大小不变，故C错误； D．根据平面镜成像特点，像与物体到平面镜的距离相等，当镜子靠近汉字时，汉字到镜子的距离等于像到镜子的距离，故D错误。 故选B。 34．（23-24八年级上·四川攀枝花·期中）如图甲所示，医生在为患有近视眼的小红同学检查视力，小红观看的是平面镜中视力表的像，她离视力表像的距离应是 m，当小红检查完视力后慢慢靠近平面镜，她自己在平面镜中的像的大小 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 4.6 不变 【解析】[1]平面镜成的是一个正立、等大的虚像，物体距平面镜的距离等于像到平面镜的距离，物与像的连线与镜面垂直。视力表距平面镜的距离为2.5m，像到平面镜的距离也为2.5m，人距平面镜的距离为2.1m，则人距视力表的像的距离为 2.5m+2.1m=4.6m [2]平面镜成的是一个与物体等大的像，像的大小与物体到平面镜的距离无关。当小红检查完视力后慢慢靠近平面镜，她自己在平面镜中的像的大小不变。 35．（23-24八年级上·上海·期中）一只小鸟从平静的湖面上飞过，若小鸟距离水面4米，则其“倒影”距小鸟 米，小鸟在湖面的“倒影”是光的 形成的 像（选填“实”或“虚”）。若小鸟远离水面飞去，则它在水中像的大小将 （选填“变小”“不变”或“变大”）。 【答案】 8 反射 虚 不变 【解析】[1]小鸟距水面4m，由平面镜成像特点像距与物距相等可知，该“倒影”距离湖面（像距）也为4m，则该“倒影”到小鸟的距离为 4m+4m=8m [2][3]倒影属于平面镜成像，其原理是光的反射，根据平面镜成像特点可知小鸟在湖面的“倒影”是虚像。 [4]由于物体在平面镜中所成的像和物体的大小相等，所以不管小鸟距水面的距离远还是近，像始终和物体等大，因此小鸟当远离水面飞去时，它在水中的像的大小不变。 36．（2024·江苏无锡·二模）如图所示，晚上，小明在房间窗前通过玻璃窗看到了吊灯的像，吊灯的像由于光的 形成的。当水平向左缓慢推动玻璃窗时，玻璃窗中灯的像 （选填“向左运动”“向右运动”或“静止不动”），像的大小 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 反射 静止不动 不变 【详解】[1]吊灯通过玻璃成的像属于平面镜成像，是由于光的反射形成的。 [2]平面镜成的像和物体关于镜面对称，当水平向左缓慢推动玻璃窗时，对称轴位置不变，玻璃窗中灯的像静止不动。 [3]平面镜成的像和物体大小相等，当水平向左缓慢推动玻璃窗时，像的大小不变。 考向十 平面镜成像光路图 37．（23-24八年级下·云南文山·期末）如图所示，请根据平面镜成像特点作出物体AB在平面镜中所成的像。。（保留作图痕迹） 【答案】见解析 【详解】平面镜成像时像与物关于镜面对称，先作出端点A、B关于平面镜的对称点A'、B'，用虚线连接A'、B'即为物体AB的像。如图所示： 38．（23-24八年级上·河南许昌·期中）如图所示，从光源S发出的一条光线射向平面镜，经平面镜反射后过A点，请作出这条入射光线并完成光路图。 【答案】 【解析】过镜面作出点S的对称点S′，即为点光源S在平面镜中的像，连接S'A与镜面交于O点，即为入射点（反射点），连接SO就得到入射光线，OA为反射光线，如下图所示 39．（23-24八年级上·重庆江津·期中）如图甲所示，发光点A发出的光被物体BC阻挡后，在墙壁上留下了物体BC的影，请在图中作出物体BC的影B′C′； 【答案】 【解析】根据光在同种均匀介质（空气）中沿直线传播，从点光源A过点C作直线与墙壁相交于点C′，从A过点B作直线与墙壁相交于B′，直线AC与AB所夹的墙壁上的阴影部分B′C′就是BC的影子，如图所示： 考向十一 凸面镜和凹面镜 40．（23-24八年级上·山东德州·期末）为帮助司机扩大观察车后方视野，汽车后视镜应设计一块 （选填“平面镜”“凸面镜”或“凹面镜”）镜；“天眼”是在我国贵州省建成的世界上最大的天文望远镜（如图所示），它的反射面属于 （选填“平面镜”“凸面镜”或“凹面镜”）。 【答案】 凸面 凹面镜 【详解】[1]汽车两侧的后视镜用的是凸面镜，凸面镜对光线有发散作用，能扩大视野。 [2]由图可知，它的反射面是凹面镜，凹面镜属于球面镜的一种，是采用球的内表面做反射面的，对光线有会聚作用。 41．（23-24八年级上·江苏扬州·期中）汽车的后视镜便于观察后方来车。目前，汽车两侧的后视镜用的是 （填“平面镜”、“凸面镜”或“凹面镜”），物体通过该光学元件成 立的 （填“实像”或“虚像”）。选用该光学元件的优势是 。 【答案】 凸面镜 正 虚像 扩大视野 【解析】[1] 汽车两侧的后视镜是为了扩大司机的视野，一般用的是凸面镜，凸面镜对光线有反射发散作用，当平行光投射到凸面镜上，反射的光线发散，这样可以扩大司机的视野，减少盲区。 [2][3]物体通过凸面镜成正立，缩小的虚像，且物体离凸面镜越远，所成虚像越小；凸面镜对光线有反射发散作用，可以扩大司机的视野。 考向十二 研究光的折射现象 43．（23-24八年级上·福建龙岩·期中）如图所示是某同学利用光具盘探究光从空气斜射入玻璃中时的光路，经过多次实验并记录了如下数据： 入射角α 10° 30° 45° 60° 折射角β 7.1° 20.7° 30° 37.8° （1）实验中，光具盘除了能读出入射角和折射角大小外，还具有 的作用； （2）分析表格中的数据，你能得出的结论：①光从空气斜射入玻璃发生折射时，折射角 入射角，②折射角随着入射角的增大而 ； （3）当光以37.8°的入射角从玻璃射入空气中时，其折射角是 。这说明在光的折射现象中，光路是 。 【答案】 显示光路 小于 增大 60° 可逆的 【详解】（1）[1]实验中，利用光沿光具盘传播，可以显示出光的传播路径，同时可以读出折射角和入射角的大小。 （2）[2]分析表格中的数据可知，四次实验，每次实验折射角都小于对应的入射角，说明光从空气斜射入玻璃发生折射时，折射角小于入射角； [3]分析实验数据可知，入射角增大，折射角也随之增大，说明折射角随着入射角的增大而增大。 （3）[4][5]由于折射时光路时可逆的，分析第四次实验数据可知，当光以37.8°的入射角从玻璃射入空气中时，其折射角是60°。 44．（2024·新疆·二模）如图所示是研究光的折射规律的实验装置，激光笔射出的光从空气中斜射入半圆形玻璃砖。 （1）图中的折射角是 度。当入射角增大10°，折射角增大的度数 （填“大于”“等于”或“小于”）； （2）实验过程中，折射光线比入射光线 （填“亮”或“暗”）一些。 【答案】 30 小于 暗 【详解】（1）[1]根据图可知，每一格的读数是10°，图中的中间的0的位置是法线，所以图中的折射角是30度。 [2]折射角随着入射角的变化而变化，当入射角增大10°，折射角也增大，因为折射角小于入射角，所以增大的度数小于，不是增加相同的度数。 （2）[3]光从玻璃斜射入空气中时会发生反射和折射，即一部分入射光线被反射，一部分光线会折射，所以折射光线比入射光线暗一些。 45．（23-24八年级上·山东淄博·期末）两名同学合作探究光的折射特点，让一束光分别从空气中以不同角度射入水和玻璃中，将入射角与折射角记录在表一和表二中： 表一光从空气射入水中 入射角/° 0 30 45 60 折射角/° 0 21 35 40 表二光从空气射入玻璃中 入射角/° 0 30 45 60 折射角/° 0 17 24 30 （1）当光从空气垂直射入其他介质时，折射角的大小是 ； （2）光从空气斜射入其他介质时，折射角随着入射角的增大而 （选填“增大”或“减小”）；进一步分析表中数据，推理可得初步结论：光从空气射入其他介质时，折射角 （选填“可能”或“不可能”）达到； （3）当光线以35°入射角从水中射向空气时，折射角的大小是 ； （4）根据表中数据分析，用塑料薄膜和水制成的“水凸透镜”与外观尺寸相同的“玻璃凸透镜”相比，“玻璃凸透镜”的焦距更 （选填“大”或“小”）； （5）本实验多次改变入射角的目的是 。 【答案】 0° 增大 不可能 45° 小 寻找普遍规律 【详解】（1）[1]从表格中数据可得，当光从一种介质垂直射入到另外一种介质时，光的传播方向不变，折射角为0°。 （2）[2]根据表中数据可知，光从空气斜射入其他介质时，入射角的增大，折射角随着增大。 [3]从表格中数据可以得出，光从空气射入水中时，空气中的入角度较大，当入射角等于90°时，折射角也达不到90°，所以折射角不可能达到 90°。 （3）[4]光路是可逆的，从表格中数据可得，当光线以 35°入射角从水中射向空气时，折射角等于45°。 （4）[5]由表格中数据可得，光从空气中到水中的折射程度小于光从空气中到玻璃的折射程度大，所以“玻璃凸透镜”的焦距更小。 （5）[6]本实验多次改变入射角，是为了得到普遍规律，避免偶然性。 考向十三 利用光的折射和反射判断角、线和介质 46．（23-24九年级下·安徽六安·期中）如图，MN是空气和玻璃的分界面，一束光线射到MN面O处时发生反射和折射现象，则折射角为 度。 【答案】30 【解析】如图，MN是空气和玻璃的分界面，则EF为法线，根据光的反射定律及折射规律，反射光线与入射光线分居法线两侧，折射光线与入射光线分居法线两侧，故单独位于法线上方的AO为入射光线，OB为反射光线，OC为折射光线，故折射角为 47．（2024·北京顺义·二模）如图所示，入射光线 PO斜射人到空气和水的交界面上，虚线OB 与光线 PO 在同一直线上，则入射光线 PO 的折射光线将沿着 方向射出。（选填“OA”“OB”或“OC”） 【答案】OC 【详解】光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角，所以，入射光线 PO 的折射光线将沿着OC方向射出。 48．（23-24八年级上·上海·期中）当光从一种透明介质射入另一种透明介质中时，传播方向 发生偏折（选填“不一定”或“一定”）。光在空气和水的分界面处同时发生反射和折射的光路如图所示，其中折射角为 （选填“∠1”、“∠2”或“∠3”），分界面的 方为水。（选填“上”“下”“左”“右”）。 【答案】 不一定 ∠2 上 【解析】[1]当光从一种透明介质射入另一种透明介质中时，传播方向不一定发生偏折，例如当光线垂直于界面入射时，光线的传播方向不变。 [2][3]由图可知，∠1=∠3，根据光的反射规律可知，此时的①为法线，②为界面；光发生反射时，反射光线与入射光线分居在法线的两侧，发生折射时，折射光线与入射光线分居在法线的两侧，所以CO为入射光线，OA为反射光线，OB为折射光线，折射角为∠2，入射角为∠3，折射角大于入射角，所以光线是从水中斜射入空气中，即分界面的上方是水。 49．（2024·江苏无锡·二模）如图为“初识光的折射现象”的活动，在半透明水槽中放蚊香产生烟雾，打开激光笔，根据 （选填“镜面”或“漫”）反射的原理，可观察到笔直光路，“笔直”说明 ，在水槽内壁的光斑P点处做上标记，向水槽内慢慢注水，水槽底部光斑将 （选填“向左移动”、“向右移动”或“不动”）。 【答案】 漫 光在同种均匀介质中沿直线传播的 向左移动 【详解】[1]烟是固体颗粒，光遇到空气中小的固体颗粒发生漫反射，反射的光进入人的眼睛，人能看到光的传播路线。 [2]光传播路径是笔直的，笔直说明光在同种均匀介质中沿直线传播的。 [3]光从空气斜射入水或其它透明介质时，折射角小于入射角；将一束激光射至P点，形成一个光斑，向水槽内慢慢注水，光线在水面处发生折射，折射光线偏向法线，则水槽底部光斑的位置将向左移动，说明光从空气斜射入水中时，传播方向会发生改变。 50．（23-24八年级上·江苏盐城·阶段练习）有一圆柱形敞口容器，从其左侧某一高度斜射入一束激光，在容器底部产生一个光斑，如图所示。下列操作将使光斑向右移动的是（　　） A．保持水面的高度和入射点不变，使激光的入射角减小 B．保持水面的高度不变，使激光笔向左平移 C．保持激光射入的角度不变，使水面上升 D．保持激光射入的角度不变，使激光笔向上平移 【答案】D 【解析】A．保持水面高度和入射点不变，使激光的入射角减小，激光束靠近法线时，折射角随之变小，光斑会向左移动，故A不符合题意； B．保持水面高度不变，使激光笔向左平移，则入射光线和折射光线都向左平移，所以光斑左移，故B不符合题意； CD．保持激光射入的角度不变，使水面上升，如下图所示 入射点向左移动，则光斑向左移动；使激光笔向上平移，入射点向右移动，则光斑向右移动，故D符合题意，C不符合题意。 故选D。 考向十四 光的三原色和物体的颜色 51．（22-23八年级上·江苏镇江·期中）如图，暗室内，让一束太阳光照射三棱镜，位置①②为彩色光带的上下边缘，分析此现象，以下说法正确的是（　　）    A．白色光屏上，位置①处为红光，②处为紫光 B．将荧光物质放在位置②色光外侧，荧光物质会发光 C．若用蓝色玻璃磨制的三棱镜进行上述实验，则白色光屏上只有蓝色光带 D．若把白屏换成蓝色光屏，则光屏上能看到除蓝色外的其它颜色光带 【答案】C 【解析】AB．太阳光经三棱镜后发生色散，因为图中的三棱镜是倒置的，所以图中位置从下到上依次次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的色光；红光之外是红外线，可以应用于电视遥控器，即在②区域下侧；紫光之外是紫外线，紫外线能使荧光物质发光，因此可以识别钱币，即在①区上侧，故AB错误； C．若用蓝色玻璃磨制的三棱镜进行上述实验，则其它色光都被蓝色玻璃吸收了，只有蓝光能够透过，所以光屏上不会出现彩色光带，故C正确； D．若把白屏换成蓝色光屏，蓝色光屏只反射蓝光而吸收其他颜色的色光，则在蓝纸上看不到除蓝光外的其他颜色的光，故D错误。 故选C。 52．（23-24八年级上·山东济南·期末）我国自主研制的大飞机C919升空时，地面人员能看到机翼下方红色的“中国商飞”字样，是因为这些字 （吸收/反射）了红光。大飞机的窗户用无色玻璃，是因为它 （可以透过所有色光/可以吸收所有色光）。 【答案】 反射 可以透过所有色光 【详解】[1]不透明物体的颜色由物体反射的色光决定，物体只能反射与它颜色相同的色光，吸收与它颜色不同的色光。因此机翼下方红色的“中国商飞”字样是不透明的物体，呈现红色是因为这些字反射红光。 [2]透明物体的颜色由物体通过的色光决定的，无色透明的物体能透过所有的色光。大飞机的窗户用无色玻璃，是因为它可以透过所有色光。 53．（23-24八年级上·江苏连云港·期中）在歌舞晚会上，正常灯光下上身穿白色村衫，下身穿红色裙子的演员，在关闭其他灯光后，仅用绿色追光灯照射她时，舞台下的观众看到这位演员的服装：上身是 色的衬衫，下身是 色的裙子。 【答案】 绿 黑 【解析】[1]不透明物体的颜色，是由它反射的色光决定的；白色物体反射所有的色光，黑色物体吸收所有的色光，其它颜色的物体只反射和物体相同的色光。白色衬衫能反射所以色光，当舞台灯光为绿色时，观众看演员上身呈现绿色。 [2]红色裙子只能反射红光，绿光照射时会被吸收，没有光在裙子上反射，没有光进入观众的眼睛，则演员下身裙子为黑色。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$