第三章 多彩的光-2025年中考物理一轮复习考点探究

第3章 多彩的光 第1节 光现象(3~6分) 【知识清单】 考点1光的直线传播 1.光源:能够　　　　的物体叫光源。  2.光的直线传播 (1)条件:光在　　　　中沿直线传播。  (2)光线:为了表示光的传播情况,我们通常用一条　　　　的直线表示光传播的　　 　　和　　　　,这样的直线叫作光线。  (3) 光的传播速度:光不仅可以在空气、水等介质中传播,而且可以在真空中传播。真空中的光速是宇宙间最快的速度,在物理学中用字母c表示。真空中的光速c=　　　　m/s=　　 　　km/s。 光在空气中的传播速度约等于真空中的速度。光在不同介质中的速度关系为　　　　v水　　　　v玻璃。  考点2光的反射定律和光的折射特点 光的反射 光的折射 光路示意图 相 同 点 三线共面 反射光线、入射光线和法线都在①　　　　 折射光线、入射光线和法线都在②　　　　 两线异侧 反射光线、入射光线分别位于法线③　　　　 折射光线与入射光线分别位于法线④　　　　 光路可逆 在反射现象和折射现象中,光路是⑤　　　　 不同点 反射角⑥　　　　入射角  当光从空气斜射入水(或玻璃)中时, 折射角⑦　　　　入射角;  当光从水(或玻璃)中斜射入空气中时, 折射角⑧　　　　入射角  考点3镜面反射和漫反射 镜面反射 漫反射 示意图 相同点 都是光的反射现象,都遵循光的反射定律 不同点 平行入射,平行反射 平行入射,不平行反射 生活实例 黑板反光,玻璃幕墙反光 电影银幕反光 考点4三种光现象辨识 光现象 定义 举例 光的直 线传播 光在同种均匀介质中沿直线传播 手影、皮影戏、激光对准、小孔成像、月食、日食 光的反射 光射到物体表面时,有一部分会被物体表面①　　　　回来  水中倒影、平面镜成像 光的折射 光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向会发生②　　　　的现象  渔夫叉鱼要往下偏、看到池水变浅、海市蜃楼 考点5平面镜成像的特点 1.平面镜成像原理:　　　　。  2.平面镜成像特点: (1)平面镜成　　　　(如图所示,平面镜所成的像是实际光线反向延长线的交点,所以是虚像)。  (2)平面镜所成像的大小与物体的大小　　　　。  (3)像和物体到平面镜的距离　　　　。  (4)像和物体的连线与镜面　　　　。  考点6凸面镜和凹面镜 凸面镜 凹面镜 特点 反射面相当于球的外表面的面镜 反射面相当于球的内表面的面镜 对光线的作用 发散光线 会聚光线 应用 汽车的后视镜、路口的反光镜 汽车前灯的反光装置、太阳灶 考点7光的色散 1.色散:太阳光是白光,它通过棱镜后被分解成各种颜色的光,这种现象叫光的色散。 2.色光的三原色:　　　　、　　　　、　　　　。  3.红外线和紫外线 红外线 紫外线 定义 红光之外的辐射叫作红外线 在光谱的紫端以外的一种不可见光叫作紫外线 特点 热作用强,穿透云雾能力强 生理作用强、化学作用强、荧光效应 应用 红外遥感、红外夜视仪、红外烤箱、电视遥控 促进骨骼生长、验钞机、灭菌灯 【核心突破】 光学作图 请画出图中入射光线对应的反射光线。 1.如图所示,光源S发出的一些光经平面镜反射后进入人的眼睛。请在图中标出光源S在平面镜中的像S',并画出眼睛看到像S'的完整光路图。 2.(光的折射作图)如图所示,请在图中画出光线AO从空气斜射向水中时反射光线和折射光线的大致位置。 3.(已知像的位置)如图,装有水的烧杯底部有一枚硬币A,眼睛在B处看到硬币在C处。请在图中画出人眼看到硬币的光路图。 镜像法画反射光路 真题精粹——福建8年真题精选及拓展 考向1光学原理阐述 1.(2024·福建)朱鹮是我国珍稀动物,演员们用舞蹈演绎的《朱鹮》宛若一幅流动的画,诉说着人与自然的和谐共生,如图。 (1)用物理知识解释:朱鹮在空中滑翔时,翅膀上表面弯曲,下表面比较平,该形状对它飞行的作用。 (2)写出演员在舞台上形成倒影的光学原理。 考向2光现象的辨识及解释　(8年3考) 2.(2023·福建)下列光现象与图中廊桥倒影形成的原理相同的是 (　　) A.镜花水月 B.小孔成像 C.海市蜃楼 D.立竿见影 3.(2022·福建)下列光现象中,由光的折射形成的是 (　　) A.屏上的皮影　　　　　B.水中的倒影 C.水里的“折筷”　　　　　D.镜中的花瓶 4.(2020·福建)2020年6月21日,我国部分地区可观察到“日环食”。日环食现象的形成是由于 (　　) A.光的直线传播 B.光的反射 C.光的折射 D.光的色散 考向2光的反射、折射规律实验探究及应用　(8年4考) 5.(2024·福建)探究光的反射定律,实验装置如图1。让一束光贴着光屏射向平面镜的O点,改变入射光线,多次实验,数据记录于表中。 序号 入射光线相对 法线的位置 反射光线相对 法线的位置 入射 角i 反射 角r 1 左 右 30° 30° 2 左 右 45° 45° 3 左 右 60° 60° 4 右 左 60° 60° (1)能从不同方向观察到光的传播路径,是因为光在光屏上发生　　　　反射。  (2)分析表中数据得出结论: ①反射光线、入射光线分别位于法线　　　　。  ②反射角　　　　入射角。  (3)光热电站利用追日镜将太阳光反射到吸热塔用于发电。图2为上午某时刻的光路图,根据上述实验结论推断,随着太阳的运动,追日镜应沿　　　　时针方向旋转,使反射光线射向吸热塔。  6.(2019·福建)光线从空气射到平静的水面,入射角为50°,则反射光线与水面的夹角为 (　　) A.0° B.40° C.50° D.100° 7.(2020·福建)用如图所示装置探究光的反射定律,白色硬纸板EF垂直于平面镜放置,能沿ON折转,ON垂直于平面镜。 次数 1 2 3 4 5 6 入射角i 15° 30° 45° 60° 70° 80° 反射角r 15° 30° 45° 60° 70° 80° (1)让入射光贴着纸板EF沿AO射向平面镜上的O点,观察反射光的方向。多次改变入射光的方向,观察并描绘光的径迹,量出入射角i和反射角r,记录如表。比较r和i,可以得出:光反射时,反射角　　　　入射角。  (2)纸板EF右侧没有沿ON折转时,能观察到反射光,有折转时,观察不到反射光,说明光反射时,反射光线、入射光线和法线在　　　　。  (3)将一束光贴着纸板EF沿BO射到O点,光沿图中的OA方向射出。这说明光反射时,光路是　　　　的。  (4)因为光在纸板上发生了　　　　(选填“镜面反射”或“漫反射”),所以从不同方向都可以观察到光在纸板上传播的径迹。  8.(2018·福建)如图,这是“探究光的反射规律”的实验装置,其中,ABCD是白色硬纸板制成的光屏,并且光屏能沿ON折转,ON垂直于CD。 实验次数 1 2 3 4 5 6 入射角 60° 50° 40° 30° 20° 0° 反射角 60° 50° 40° 60° 20° 0° (1)实验时,将光屏 　　　　放置在平面镜上,让一束光紧贴光屏射向镜面上的O点,可在光屏上看到反射光,如图甲;将光屏右半部分向后折转任意角度,光屏上都看不到反射光,如图乙。说明反射光线、入射光线与法线在 　　　　。  (2)某同学的实验数据如上表,其中有一组数据测错了,这组数据是第　　　　次实验的,原因可能是将反射光线与　　　　的夹角当成了反射角。  考向3光现象作图　(8年3考) 9.(2017·福建)画出图中入射光线AO的反射光线并标出反射角的大小。 10.(2018·福建)根据平面镜成像特点画出物体AB在平面镜MN中所成的像A'B'。 若对该考向有疑问,详见“核心突破”。 11.(2023·福建)如图所示,光从空气斜射入玻璃,请在图中画出反射光线和折射光线的大致位置。 【热点预测】 1.月偏食的示意图如图所示,月食轮廓是弯曲的圆弧。下列事实与圆弧的形成无关的是 (　　) A.太阳光的直线传播 B.地球是球形的 C.月球是球形的 D.地球是不透明的 【考向分析】 本题结合天文现象考查光现象,突出对物理基本方法和原理的考核,并且新颖,有创意,符合新版课标下的中考导向。 2.航天员舱外作业时,宽厚的航天服限制了他的视野,为了看清胸前的操作面板,航天员可以通过手腕处的小镜子(如图甲)进行观察。乙图中,A点代表航天员的眼睛,B点代表胸前某一按钮,C点是小镜子的位置,请你根据反射光路图在C点准确画出镜面MN并标出镜面与竖直面的夹角。(保留作图痕迹) 【考向分析】 本题以太空探索为情境,动态考查光的反射作图,相对福建现有中考有所拔高,但仍可作为一种新颖的考向,纳入备考关注。 3.(回归教材)如图所示,一束光由空气斜射入水中到达杯底,这是光的　　　　现象;如果杯中的水位逐渐下降,那么光在杯底形成的光斑将会向　　　　(选填“左”或“右”)移动。  【考向分析】 素材来源人教八上P81图4.4-1,考查折射规律的应用和对折射模型的分析。 实验探究——学科核心素养提升 【实验导航】 实验一:探究光的反射规律 【实验装置】 【实验过程】 1.使一束光贴着纸板以某一个角度射到O点,经平面镜反射,沿另一个方向射出。在纸板上用笔描出入射光EO和反射光OF的径迹。改变光束入射的角度,多做几次,换用不同颜色的笔记录每次光的径迹。取下纸板,用量角器测量ON两侧的∠i和∠r,将数据记录在表格中。 次数 ∠i ∠r 1 2 3 2.把纸板 NOF向前折或向后折,观察纸板上能否看到反射光线。 3.让光逆着反射光的方向射到镜面,观察光的传播。 【实验结论】反射光线、入射光线与法线在同一平面内,反射光线与入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角。 实验二:探究平面镜成像特点 【实验装置】 【实验过程】 1.把一支点燃的蜡烛放在玻璃板前面,再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛,竖立在玻璃板后并不断移动,直到它与前面蜡烛的像完全重合。 2.移动点燃的蜡烛,重做实验。 3.用直线把每次实验中蜡烛和它的像在纸板上的位置连起来,并用刻度尺测量它们到玻璃板的距离,将数据记录在表格中。 次数 蜡烛到玻璃板的距离/cm 蜡烛的像到玻璃板的距离/cm 蜡烛的像与蜡烛的大小关系 1 2 3 … 【实验结论】平面镜成的是虚像,像与物体大小相等。像到平面镜的距离等于物到平面镜的距离,像和物体的连线与平面镜垂直。 【实验母题】 在“探究光的反射规律”实验中,如图甲所示,水平放置平面镜,白色纸板竖直立在平面镜上,纸板由E、F两部分组成,可以绕ON翻折。 进行实验与制订计划 (1)采用可转折的两部分纸板是为了研究　　　　、入射光线和法线是否在同一平面内。  (2)为了探究完整的反射规律,还需要用到的器材是　　　　。  进行实验与收集证据 (3)如图甲所示,使一束光贴着纸板E入射到O点,观察反射光。实验中,从不同方向都能在纸板F上看到反射光,是因为光在纸板F上发生了　　　　。多次改变入射角的大小,测得实验数据如下表。  序号 ∠i ∠r 1 30° 30° 2 45° 45° 3 50° 50° 分析论证 (4)分析数据可得:反射角　　　　(选填“大于”“小于”或“等于”)入射角;当入射角变大时,光线 OB　　　　(选填“远离”或“靠近”)直线ON。  (5)将纸板F按照图乙所示的方式折转,则在纸板F上看不到反射光,说明在反射现象中,反射光线、入射光线和法线都在　　　　。  (6)在图甲中,如果让光沿BO的方向射向平面镜,会看到反射光沿着OA方向射出。这表明,在反射现象中,光路　　　　。  在“探究平面镜成像的特点”实验中。 进行实验与制订计划 (1)需要的测量工具是　　　　。  (2)为了便于观察实验现象,实验应在　　　　的环境中进行。  (3)实验中,用玻璃板代替平面镜的目的是　　　　。  进行实验与收集证据 (4)在玻璃板前放一支点燃的蜡烛A,可以看到玻璃板后面蜡烛的像,如图所示,拿另一支外形相同但　　　　的蜡烛B,竖立着在玻璃板后面移动,直到看上去它跟蜡烛A的像　　　　。  (5)当蜡烛A向玻璃板靠近时,像的大小　　　　(选填“变大”“变小”或“不变”)。  (6)只将玻璃板向左平移,则蜡烛A的像的位置　　　　(选填“向右移动”“向左移动”或“不变”)。  (7)用直线连接每次实验中的蜡烛和它的像的位置,测量出每次的物距和像距,记录数据如表。 次数 物距/cm 像距/cm 1 5.0 5.0 2 8.0 8.0 3 12.0 12.0 分析论证 (8)分析表格中的数据,可得出的结论是　　　　。  (9)实验中,有同学用一张白纸挡在玻璃板和像之间,你认为该同学还能观察到蜡烛的像吗?并说出你的理由:　　　　　　　　。  (10)改变点燃的蜡烛的位置,多次测量的目的是　　　　。  评估 (11)实验中,无论怎样移动未点燃的蜡烛都不能和点燃的蜡烛所成的像完全重合的原因是　　　　。  【参考答案】 知 识 讲 堂 知识清单 考点1: 1.自行发光 2.(1)同种均匀介质　(2)带有箭头　径迹　方向　(3)3×108　3×105　>　> 考点2: ①同一平面内　②同一平面内　③两侧　④两侧　⑤可逆的　⑥等于　⑦小于　⑧大于 考点4: ①反射　②改变 考点5: 1.光的反射 2.(1)虚像　(2)相等　(3)相等　(4)垂直 考点7: 2.红　绿　蓝 核心突破 例题　如图所示。 变式训练 1.如图所示。 2.如图所示。 3.如图所示。 解析:当折射光线射入人眼时,人凭光沿直线传播的感觉,认为硬币在折射光线的反向延长线上的C处,人看到的是硬币的虚像。由题可知,像在C处,眼睛在B处,先连接B、C两点,与水面交于O点,则O为入射点;连接AO,标上箭头为入射光线,则OB为折射光线,并标上箭头。 真 题 精 粹 1.答:(1)朱鹮翅膀的上表面弯曲,流过翅膀上方的空气流速大,压强小;翅膀下表面较平,流过翅膀下方的空气流速小,压强大。翅膀上下方所受的压力差形成向上的升力。 (2)演员在舞台上形成倒影是平面镜成像现象,原理是光的反射。 2.A 3.C　解析:皮影戏、拱桥、瓷器均是我国优秀传统文化的缩影。皮影戏是利用光的直线传播,故A不符合题意;水中倒影和镜中的花瓶利用的是光的反射,故B、D不符合题意;水中的“折筷”是由光的折射形成的,故C符合题意。 4.A　解析:日食形成的原因是光的直线传播,解释日环食现象要用光的直线传播理论。 5.(1)漫　(2)两侧　等于　(3)逆 6.B　解析:根据光的反射规律,反射角等于入射角,则反射角为50°,又因为法线与水面垂直,所以反射光线与水面的夹角为40°。 7.(1)等于　(2)同一平面内 　(3)可逆　(4)漫反射 解析:(1)分析表中数据可知,反射角等于入射角。(2)将ON右侧纸板向后折,这时在右侧纸板上看不到反射光线,说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。(3)当入射光线与原来反射光线的方向相反时,反射光线会逆着原来入射光线的方向射出,即让光线逆着OB的方向射向镜面,会发现反射光线沿着OA方向射出,这表明光在反射时,光路是可逆的。(4)在不同方向都能看到光的传播路径,是光在光屏上发生了漫反射。 8.(1)垂直　同一平面内　(2)4　平面镜　解析:在“探究光的反射规律”实验中,光屏只有与平面镜垂直时,光屏上才能显示出光路,否则只有某一部分或一光点。将光屏右半部分向后折转任意角度,光屏上都看不到反射光,说明了反射光线、入射光线与法线在同一平面内。根据反射角等于入射角的规律,第4次数据的反射角与30°入射角互余,记录的是反射光线与平面镜的夹角。 9.如图所示。 解析:由图可知,入射光线与法线的夹角即入射角,为60°,根据反射角等于入射角,入射角等于60°,即可在法线的另一侧画出反射光线。 10.如图所示。 解析:根据平面镜成像的特点,物像到镜面的距离相等,所成的像为虚像,应用虚线表示。 11.如图所示。 热点预测 1.C 2.如图所示。 3. 折射　右 实 验 探 究 实验导航 母题1　(1)反射光线　(2) 量角器　(3)漫反射　(4)等于　 远离　(5)同一平面内　(6)可逆 母题2　(1)刻度尺　(2)较暗　(3)便于确定像的位置　(4)未点燃　 完全重合　(5)不变　(6)不变　(8)像与物到镜面的距离相等　(9)能,平面镜所成像是虚像　(10)得到普遍规律　(11)玻璃板和纸面不垂直 学科网（北京）股份有限公司 $$