2025年福建省物理中考一轮复习专题（光学：光的世界）

专题　光学 2　光的世界 2025年福建省物理中考一轮复习专题 知识梳理 1 重点突破 2 福建5年中考聚焦 3 发光 路径 方向 3.0×108 同种 均匀 反射 镜面 漫 同一平面 两侧 反射 入射 虚 相同 相等 垂直 对称 斜射 偏折 七 红 绿 蓝 同一平面 两侧 增大 　　　下列现象中，由于光的直线传播形成的是________，由于光的反射形成的是_____，由于光的折射形成的是_______。 ①匡衡凿壁借光　　 ②水中的倒影　 ③日食 ④水中“折笔”　　 ⑤墙上手影 ⑥潭清疑水浅 ⑦雨后的彩虹 ⑧城市“光污染” 光现象辨析[8年6考] 例1 ①③⑤ ②⑧ ④⑥⑦ 　　　[2024福州一检改编]如图所示，一只站在浅水滩中漫步的白鹤，在夕阳斜照下，呈现出“一鹤落双影”的美景。李白曾写道“举杯邀明月，对影成三人。”以下说法正确的是(　　) A.白鹤M的像P是由于光的折射形成的 B.白鹤M的影子N是由于光的反射形成的 C.月光下李白的“孤影”是由于光沿直线传播形成的 D.酒杯中的“明月”是由于光的折射形成的 例2 C 　　　如图甲所示，汉代的《淮南万毕术》中记载：“取大镜高悬，置水盆于下，则见四邻矣。”请在图乙中画出法线和反射光线。 例3 光现象作图[8年4考] 解：如图所示。 　　　[2018福建2分]如图所示，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'。 例4 解：如图所示。 　　　[2024福州期中]画出经如图所示平面镜组(两镜面互相垂直)反射后的反射光线，并标出第一次反射角的度数。 例5 解：如图所示。 　　　[2024泉州二检2分]如图所示，AB、CD是同一点光源S发出的光经平面镜反射后的两条反射光线，用作图法确定点光源S的位置。 例6 解：如图所示。 　　 请在图中画出岸边的人看到水中小鱼A的光路图。 例7 解：如图所示。 【变式】[2024福州三模2分]如图，一名潜水员潜水时看到水面上有一只小鸟S，S'是其像点。请画出水下E处的潜水员看到小鸟S的光路图。 解：如图所示。 方法点拨：从一种介质看向另一种介质中的物体时(光的折射)，所看到的物体的像都比物体实际位置高。 　　 下列选项中，能正确反映光从空气斜射向玻璃的光路图是(　　) A B C D 例8 光的反射和折射规律[8年3考] A 方法点拨：光的折射中，空气中的角无论是入射角还是折射角，一定大于其他介质中的角。 　　　小华同学用激光笔照射水面，在水槽壁上出现两个红点A和B，如图所示。若保持入射点O的位置不变，欲使A点下移至A'点，应使入射光线MO绕着点O沿________(填“顺时针”或“逆时针”)方向转动；若保持入射光线不变，欲使B点下移至B'点，应使水面______(填“上升”或“下降”)，在水面变化过程中，折射角_____(填“增大”“不变”或“减小”)。 例9 顺时针 上升 不变 　　 “鲤鱼跃龙门”寄托着人们祈盼奋发向上的美好愿望。在鲤鱼离开水面向上跃起的过程中，它在水中所成的像与水面的距离_____，像的大小______(前两空均填“变大”“变小”或“不变”)，鲤鱼跃起到最高点时距离水面0.5 m，此时鱼在水中的像与鱼的距离为____m，岸上的人看到的鱼在水中的像是_______(填“实像”或“虚像”)。 例10 平面镜成像特点及应用 变大 不变 1 虚像 　　　[2024莆田二检2分]平面镜成像有很多应用，如图甲是播音员的提词器，为方便播音员看台词，将显示屏上的台词通过一块专用镀膜玻璃竖直呈现在播音员的正前方，简化图如图乙所示，则镀膜玻璃与显示屏所成的角度α大小应为____度。当播音员正视前方看到一行“爱我中华”字样时，若直接低头看显示屏，则显示屏上显示的是____。 例11 A.爱我中华 B. C. D. 45 C 实验剖析 设计与进行实验 1.实验装置如图所示。 2.实验器材：平面镜、可翻折的粗糙硬纸板、量角器、激光笔、笔等。 ★实验：探究光的反射定律[8年3考] 3.器材作用 量角器—测量入射角和反射角的度数； 可翻折的粗糙硬纸板—①__________________，②探究反射光线、入射光线和法线是否在_________内。 4.实验在较暗的环境下进行，是为了减小其他光线的影响，使实验现象更明显。 显示光的传播路径 同一平面 5.实验操作中的注意事项：纸板_______放置在平面镜上，让光线紧贴纸板射向O点。 6.设计实验表格。 垂直 7.实验操作 (1)探究反射角与入射角的大小关系：多次改变入射角的大小，分别测量反射角的大小，比较反射角与入射角的大小。 (2)探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内：将反射光线所在的一侧纸板沿法线向后翻折，观察纸板上_________________。 是否显示反射光线 (3)将激光沿原来的反射光线反向射入，观察反射光线是否沿着原来入射光线的方向射出。目的是验证_____________。 (4)记录光线的方法：在每条光线上各取两个点记录在纸板上，并在纸板上将两点用直线连接起来。 光路是否可逆 分析实验数据和现象得出结论 8.(1)光发生反射时，反射光线、入射光线与法线在__________ 内。 (2)反射光线和入射光线分别位于法线两侧。 (3)反射角______入射角。 同一平面 等于 交流与反思 9.多次测量的目的：________________。 10.实验改进：在纸板上标出刻度，方便测量反射角和入射角的大小。 11.实验时从纸板前的不同位置都能看到光的传播路径的原因：光在纸板上发生________。 使结论具有普遍性 漫反射 　　　某实验小组用图甲的实验装置探究光的反射定律：平面镜放在水平桌面上，E、F是两块粘接起来的硬纸板，F板可绕法线ON转动。 例12 (1)实验时，硬纸板E、F应与平面镜相互______。让 一束光沿纸板E投射到O点，经平面镜反射后射出， 在纸板E、F上用笔描出入射光线AO和反射光线OB的 径迹，要想从不同方向都能看到入射光AO的径迹， 应选用______(填“光滑”或“粗糙”)的纸板。 垂直 粗糙 (2)用量角器测量∠i和∠r。改变入射角度，多次重复实验，实验数据记录在表格中。分析表中数据可知，反射角与入射角大小______。若将入射光线AO绕O点沿顺时针方向转动，可观察到反射光线OB绕O点沿_______方向转动。 实验序号 入射角∠i 反射角∠r 1 30° 30° 2 45° 45° 3 60° 60° 相等 逆时针 (3)[2024南平二检1分]实验时要多次改变入射角的大小并进行测量，下列实验中多次测量的目的与本实验相同的是___(填符号)。 A.“探究平面镜成像的特点”时，多次改变物的位置，进行测量 B.“用刻度尺测长度”时，多次测量被测物体的长度 A (4)如图甲所示，让光沿BO方向射入，发现反射光线沿OA方向射出。这表明：光反射时，光路是______的。 (5)如图乙所示，将硬纸板F沿PQ剪开，并把F的上半部分向后折转，发现F的上半部分看不到反射光线。这表明：光反射时，反射光线、入射光线和法线在_________内。 可逆 同一平面 【拓展提升】 (6)若将纸板倾斜(如图所示)，使一束光贴着纸板E射到O点，______(填“能”或“不能”)在纸板F上看到反射光线，此时，反射光线、入射光线和法线____(填“在”或“不在”)同一平面内。 不能 在 (7)改变激光笔的位置，多次实验，在纸板上画出入射光线和对应的反射光线，如图所示。不用量角器也能快速得出反射角和入射角的关系，你的操作是____________________________ ________________________________________。 将纸板沿法线ON对折，观察入 射光线与对应的反射光线是否重合(合理即可) 【实验优化】 (8) 小点在实验中发现，测量反射角和入射角时，很容易将记录在纸板上的光线弄混，请你帮他想出一条改进措施：____________________________________________________。 用不同颜色的笔画出对应的入射光线、反射光线(合理即可) (9) 如图所示，用画有刻度的纸板进行实验的优点是___________________________________________________。 简化实验操作，便于直接比较反射角和入射角的大小关系 (10) [2024福州二检]如图所示，使用加湿器喷出水雾，是为了显示______。装置放置在可以360°旋转的水平工作台上，在入射点上方悬挂一重垂线，模拟法线，重垂线与平面镜______。当工作台旋转到某一特定位置时，可观察到反射光线挡住了入射光线和重垂线，这一现象表明入射光线、反射光线和法线在___________。 光路 垂直 同一平面内 装置创新的目的 硬纸板(教材器材)只能在平面上观察光路，为使学生能在不同的角度观察实验现象，让实验更加科学，现可利用立体式光反射演示器(创新装置)来进行探究。 实验剖析 设计与进行实验 1.实验装置如图所示。 ★实验：探究平面镜成像的特点[8年1考] 2.实验器材及作用 (1)刻度尺—测量像与物到玻璃板的距离，比较______与______ 的大小关系。 (2)白纸(或坐标纸)—记录玻璃板、物、像的位置。 (3)用两支完全相同的蜡烛—便于比较_________________。要求两支蜡烛完全相同，这是_________的思想。 物距 像距 物与像的大小关系 等效替代 (4)用茶色薄玻璃板代替平面镜 ①便于确定_______________； ②薄—避免观察到重影； ③选用茶色玻璃可以减小环境光线对成像的影响，使成像_______。 (5)实验要在较___(填“亮”或“暗”)的环境里进行。 像的位置和大小 更清晰 暗 3.进行实验 (1)玻璃板要与白纸______放置，确保像与蜡烛能够完全重合。 (2)点燃蜡烛A，移动未点燃的蜡烛B，直至与蜡烛A的像完全重合。 (3)改变蜡烛A的位置进行多次实验(避免偶然性，得到普遍结论)。 垂直 (4)移去蜡烛B，将光屏置于该位置，光屏______(填 “能”或 “不能”)承接到蜡烛A的像。因此平面镜成的像是______(填“实像” 或 “虚像”)。 4.设计实验表格。 不能 虚像 分析实验数据和现象得出结论 5.平面镜所成的是正立、______的____像， 物与像的连线与镜面垂直，像与物到镜面的距离______。 等大 虚 相等 交流与反思 6.若无论如何移动蜡烛B，都无法使物、像重合，其原因可能是________________________。 7.测量的实验数据中像距和物距不相等的原因：玻璃板有一定的_______或实验过程中玻璃板改变了位置。 8.实验中将玻璃板竖直向上提起或沿镜面方向左右水平移动：蜡烛的像的大小、位置都______(填“不变”或“改变”)。 玻璃板未与白纸垂直放置 厚度 不变 9.在玻璃板和蜡烛B之间放一块遮光板：仍____(填“能”或“不能”)观察到像。 10.蜡烛燃烧会导致物像高度不等的问题，可以改用LED字母灯代替蜡烛，LED灯比蜡烛更亮，且环保，可反复使用，且成像更稳定。 能 　　　某实验小组利用如图的装置探究“平面镜成像的特点”。A是点燃的蜡烛，B是与A完全相同的蜡烛，E是白纸。 (1)实验中选用两支相同的蜡烛是为了比较____________关系。为保证实验效果，应选择较_____(填“厚”或“薄”)的玻璃板代替平面镜做实验。用玻璃板代替平面镜的目的是便于确定_______________。 例13 像与物的大小 薄 像的位置和大小 (2)放好点燃的蜡烛A，移动_______ (填“点燃”或“未点燃”)的蜡烛B直至与蜡烛A的像完全重合。 (3)实验时，应该在玻璃板____ (填“前”或“后”)观察蜡烛的像。 未点燃 前 【拓展提升】 (4)实验过程中将蜡烛A靠近玻璃板一些，像的大小将_____(填“变大”“变小”或“不变”)。 (5)将木板紧贴在玻璃板背面，挡住玻璃板后面的光，人眼在玻璃板前____(填“能”或“不能”)看见蜡烛A的像。 不变 能 (6)[2024莆田二检1分]保持蜡烛A不动，将玻璃板绕竖直边CD向后转动一个小角度，其俯视图如图甲所示，则蜡烛A的像应是在图中的____位置。如果将玻璃板平放在桌面上(如图乙所示)，则从上面看到的蜡烛A的像是______ (填“正立”或“倒立”)的。 A2 倒立 (7)如图丙所示，一枚硬币放在竖直的茶色玻璃板前，硬币的像在a处；将玻璃板向右平移至丁图所示的位置时，硬币所成的像在___处。 a 【实验优化】 (8) 小点提出：可以用灯泡代替蜡烛，方格纸代替白纸来完成实验，请你评价他的实验方案的优点：______________ ________________________________。 灯泡发光稳定， 方格纸便于观察物距与像距的关系 实验剖析 设计与进行实验 1.实验装置如图所示。 实验：探究光的折射规律 2.实验器材：带刻度的可折转光屏、激光笔、水槽等。 3.进行实验： (1)将有折射光线的半个光屏向后折转一个角度，观察光屏上能否看见折射光线。 (2)改变入射光线的位置，观察折射光线的位置，比较折射角和入射角的大小。 (3)让光垂直射入水中，观察折射光线位置。 (4)让光逆着原来的光路从水中斜射入空气，观察光路变化。 分析实验数据和现象得出结论 4.光的折射规律 (1)折射光线、入射光线与法线在同一平面内；折射光线和入射光线分别位于法线的两侧。 (2)折射角随入射角的增大而增大；折射发生在空气和其他介质之间时，在______中的入射角或折射角大。 (3)光______入射时，不发生偏折。 (4)光路可逆性：在折射现象中，光路______。 空气 垂直 可逆 交流与反思 5.注意事项：光在洁净的介质中的光路是不容易呈现的，可以通过向空气中喷烟雾或水雾、向水中加入少量牛奶等方法观察。 　　　某同学做“探究光的折射规律”实验，她把半圆形玻璃砖固定在圆盘中心，让激光束沿圆盘半径入射到玻璃砖圆心处，激光束经玻璃砖折射后从半圆弧边射出(如图所示)。旋转圆盘，多次改变激光束入射角度，观察折射光线方向并记录数据，如下表所示。 例14 实验序号 1 2 3 4 5 6 入射角 0° 20° 30° 45° 60° 75° 折射角 ？ 13° 19° 28° 35° 40° (1)实验中，圆盘除了能读出入射角和折射角大小外，还可以利用光的______，显示出光路； (2)分析实验数据，请你将光在发生折射时，折射角和入射角的关系补写完整：当光从空气斜射到玻璃表面时，折射角小于入射角，且折射角随入射角的增大而______。表中“？”处应填入的数据是____。 漫反射 增大 0° 实验序号 1 2 3 4 5 6 入射角 0° 20° 30° 45° 60° 75° 折射角 ？ 13° 19° 28° 35° 40° 1.[2023福建2分]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 1 2 3 4 5 6 A 2.[2022福建2分]下列光现象中，由于光的折射形成的是(　　) A.屏上的皮影 B.水中的倒影 C.水里的“折筷” D.镜中的花瓶 1 2 3 4 5 6 C 3.[2020福建2分]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 1 2 3 4 5 6 A 4.[2021福建2分]如图，向右匀速行驶的动车桌面上有杯水，一束光斜射到水面上，保持入射光方向不变。动车减速时(　　) A.入射角不变，折射角不变 B.入射角变小，折射角变小 C.入射角变大，折射角变大 D.入射角变大，折射角变小 1 2 3 4 5 6 C 5.[2023福建2分]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。 解：如图所示。 1 2 3 4 5 6 6.[2024福建4分]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，数据记录于下表。 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 2 3 4 5 6 (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。 1 2 3 4 5 6 漫 两侧 等于 (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。 1 2 3 4 5 6 逆 $$