专题02 光现象（讲义）-【上好课】2025年中考物理一轮复习讲练测（广东专用）

主题一 声、光、热 专题02 光现象 01考情透视·目标导航 02知识导图·思维引航 03考点突破·考法探究 考点一 光的直线传播 考点二 光的反射 考点三 平面镜成像 考点四 光的折射 考点五 光的色散 04题型精研·考向洞悉 题型一 光的直线传播 考向01：光的直线传播及应用 考向02：小孔成像 题型二 光的反射 考向01：光的反射现象及应用 考向02：利用光的反射定律作图 考向03：探究光的反射规律 考向04：镜面反射与漫反射 题型三 平面镜成像 考向01：平面镜成像特点 考向02：平面镜成像作图 考向03：平面镜在生活中的应用 考向04：探究平面镜成像特点 题型四 光的折射 考向01：光的折射现象及其应用（三种光现象辨析） 考向02：光的折射作图 考向03：探究光的折射规律 题型五 光的色散 考向01：光的色散及其色散现象 考向02：三原色与物体的颜色 考向03：红外线、紫外线及其应用 05分层训练·巩固提升 基础巩固 能力提升 考点内容 课标要求 考查频次 命题预测 光的直线传播 通过实验，探究光在同种均匀介质中是沿直线传播的 光的直线传播、反射与折射10年8考,2~5分 属于常考热点，主要考查考生对光的直线传播的认识。考查题型常见的有选择题、填空题，有时也会出现作图题。主要命题点有：光的直线传播条件、生活中常见光的直线传播的现象、小孔成像、利用光的直线传播作图等 光的反射 通过探究，了解光的反射规律。了解什么是镜面反射和漫反射 光的反射是最重要的光的传播规律，也是常考热点，在光现象类型的辨析中，属于常考内容。考查题型较多，有：选择题、填空题、作图题和实验探究题。命题点主要集中在：生活中光的反射现象、光的反射规律、利用光的反射作图、探究光的反射规律、镜面反射和漫反射等 光的折射 通过探究，了解光的折射规律。认识生活中的折射现象 光的折射是一种重要的光现象，所以在考卷中，出现光的折射的考题也很多。其考查题型主要是选择题、填空题、作图题，有时也会出现实验探究题。命题点有：光的折射及应用、生活中常见的光的折射现象、光的折射作图等 平面镜成像 通过实验，探究平面镜成像时像与物的关系，了解平面镜成像的特点及应用 10年4考,3~8分 平面镜成像属于常考热点，也是光现象考题中考点集中的内容，对平面镜成像考查的题型主要有：填空题、实验探究题、作图题，有时也会出现选择题。命题点主要有：平面镜成像规律及应用、利用平面镜成像规律作图、探究平面镜成像规律等 光的色散 通过观察和实验（光的色散），知道白光是由色光组成的 光的色散是光的折射发生的光现象，所以在考查光的折射时，会出现对光的色散的考查，其常见题型主要是选择题和填空题。对光的色散命题点有：认识光的色散、生活中光的色散现象、复色光与单色光（三原色）等 红外线、紫外线 了解红外线、紫外线的简单应用 了解红外线和紫外线的特点和应用是考查此知识点的主要考查方向，考题主要有选择题和填空题两种。命题点有：红外线和紫外线在生活中的应用等 考点一 光的直线传播 一、光源 1．光源：人们之所以能看到各种事物，是因为有光进入人的眼睛。这些光都是能带给我们光明的“光源”发出的或通过其他途径传播过来的。但是，所有的光都是有“光源”的。自身能够发光的物体叫光源。光源分为自然光源和人造光源。 2．光源的判断：判断物体是不是光源，关键是物体自身能否发光。有些物体看起来好像在发光，实际上是反射了其他光源发出的光，所以这些物体不是光源；如镜子、月亮、宝石、电影的屏幕等。 二、光的直线传播 1．光是怎样传播的：光在同种均匀介质中沿直线传播。太阳光能通过太空和大气层传播到地球表面，说明光可以在真空中传播。 2．光线 （1）定义：为了表示光的传播情况，我们通常用一条带有箭头的直线表示光的传播径迹和方向，这样的直线叫光线。 （2）画法：光线是带箭头的直线，箭头表示光的传播方向。画光路图时，光线要用实线表示，且标上箭头。图乙和图丙分别表示平行光和点光源发出的光。 3．与光的直线传播有关的现象 （1）影子：光在传播过程中，遇到不透明的物体，会使物体后面光不能到达的区域形成一个阴暗区域，即物体的影子。 （2）日食和月食 ①月食：当地球处于月球和太阳之间时，地球挡住了射向月球的光，由于光沿直线传播，我们能看到月食。如图乙所示。 ②日食：当月球运行到太阳和地球之间时，由于光沿直线传播，月球就挡住了太阳射向地球的光，我们看到了日食。如图乙所示。 （3）小孔成像：用给一个带有小孔的板遮挡在光屏与蜡烛之间，光屏上就会形成烛焰倒立的像，我们把这样的现象叫小孔成像。左右移动中间的板，光屏上的像的大小也会随之发生变化。由于光沿直线传播，来自烛焰上方的光通过小孔后就射到了光屏的下部，来自烛焰下方的光通过小孔后就射向了上部。这样，光屏上就出现了烛焰倒立的像。 像的大小与物（蜡烛）的大小以及光屏所在位置有关。其大小关系为：。 【现象辨析】影子和小孔成像的异同 现象 相同点 不同点 影子 形成原因都是光沿直线传播 影子是光照射不到的区域，影子的形成不一定和物体的形状相同，而且影子是黑暗的 小孔成像 通过小孔成的像是光实际照射到的区域，像的形状和物体的形状相同，而且像是亮的 4．光的直线传播的应用：由于光的直线传播，在开凿隧道时，工人们可以用激光束引导掘进机，使掘进机沿直线前进，保证隧道方向不会出现偏差；士兵瞄准射击；站队时队列排直等。 像“井底之蛙”、“一叶障目不见泰山”也都是可以用光的直线传播进行解释的。 三、光的传播速度 1．光在真空中的传播速度：光不仅可以在空气、水等物质中传播，而且可以在真空中传播。光在真空中的传播速度很大，在物理学中用c表示，c=2.99792×108m/s。通常情况下，真空中的光速可以近似为：c=3×108m/s。 2．光在其他介质中的传播速度：光在空气中的传播速度近似等于光在真空中的传播速度c，也可以近似为c=3×108m/s。光在水中的传播速度约为c；光在玻璃中的传播速度近约为c。 考点二 光的反射 一、光的反射 1．光的反射现象：光从一种介质射向另一种介质的表面时，会有一部分光在介质表面反射回原介质中，这种传播现象叫光的反射。 2．看到物体的原因：我们能看到太阳、明亮的日光灯等光源，是因为光源发出的光进入我们的眼睛，产生了视觉。同时，我们也能看到本身不发光的物体，如书、平面镜、月亮等，是因为这些物体反射的光进入了我们的眼睛，产生视觉。 3．光的反射的基本概念：一点、两角、三线 一点 入射点 光的入射点，用字母“O”表示 三线 入射光线 入射到反射面上的光线，如图中的光线EO 法线 经过入射点O并垂直于反射面的直线，它是一条辅助线，通常用虚线表示，如图中的ON 反射光线 入射光线射到反射面上后，被反射面反射的光线，如图中的光线OF 两角 入射角 入射光线与法线的夹角，如图中的∠i 反射角 反射光线与法线的夹角，如图中的∠r 二、光的反射定律 1．实验：探究光反射时的规律 实验猜想 （1）光的反射光线、入射光线与镜面的夹角相等； （2）反射光线和入射光线关于法线是对称的 实验器材 平面镜一块、红色激光笔、直尺、不同颜色的笔、量角器、一张可绕中线折转的白色硬纸片（显示光路） 进行实验与收集证据 （1）如图甲所示，把平面镜放在水平桌面上，再将白色硬纸板竖直地立在平面镜上，纸板上的直线ON垂直于镜面，右侧纸板NOF可绕直线ON旋转； （2）先将纸板EON和纸板NOF处在同一平面内，然后使入射光贴着纸板沿某一角度射向O点，观察反射光的方向。在硬纸板上用笔描出入射光EO和反射光OF的径迹； （3）改变光束的入射角度，进行多次实验（寻找普遍规律），换用不同颜色的笔记录每次光的径迹； （4）取下纸板，用量角器分别测量ON两侧的入射角和反射角的大小，并将数据记录在表格中； （5）如图乙所示，将纸板NOF向前或向后折转，在纸板上观察反射光的径迹。 实验次数 入射角 反射角 1 60° 60° 2 45° 45° 3 30° 30° … 分析论证 （1）当纸板EON和NOF在同一平面内时，能观察到反射光的径迹，且入射光、反射光分居发现两侧，反射光线的方向随着入射光线方向的改变而改变； （2）分析表中的数据可知，反射角等于入射角。反射角随着入射角的减小而减小； （3）把纸板NOF向前折或向后折时，观察不到反射光的径迹，说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内 归纳总结（光的反射定律） 在反射现象中，反射光线、入射光线和法线都在同一平面内；反射光线、入射光线分别位于法线两侧；反射角等于入射角 2．实验注意事项 （1）应在光线较暗的室内进行实验，以便于观察实验现象； （2）实验时，纸板必须与平面镜垂直，否则在纸板上看不到反射光； （3）实验过程中严禁将激光对着人眼，以防灼伤眼睛； （4）通过镜面对入射光的反射作用，可以看出镜子有改变光路的作用； （5）本实验时一个归纳性实验，改变入射光的方向多次实验的目的是为了得到多组实验数据，从而得出普遍规律，避免实验结论的偶然性。 3．对光的反射定律的理解 （1）每条入射光线，有且只有一条反射光线与之相对应； （2）反射现象发生时，先由入射光，后有反射光。反射光是随着入射光的改变而改变的，所以叙述光的反射定律时，不能把“反射角等于入射角”说成“入射角等于反射角”； （3）在光的反射现象中，入射光线靠近法线时，入射角减小，反射角也随之减小；入射光线远离法线时，入射角增大，反射光线随之远离法线，反射角也增大； （4）当光垂直镜面入射时，入射角为零，反射角也为零，反射光线与入射光线在同一直线上，方向相反，并不是没有发生现象。 三、光路的可逆性 1．光路的可逆性：在探究光的反射规律实验中，如果让光逆着反射光的方向射到平面镜上，它被反射后就会逆着原来的入射光的方向射出。这表明，在反射现象中，光路是可逆的。 2．生活中的光路可逆现象：生活中有很多现象可以说明光路的可逆性。例如，如果你在一块平面镜中看到了一位同学的眼睛，那么，这位同学也一定可以通过这面镜子看到你的眼睛。 四、利用光的反射定律作图 1．作图要求：所有实际传播的光（无论是反射光还是入射光）都要画成实线，并用箭头表示它的传播方向；法线用虚线，要垂直于反射面。 2．作图方法 类型 作图方法 已知反射面、入射光线做反射光线 如图所示，先过入射点O作出法线，再根据光的反射定律（反射角等于入射角），作出反射光线，标上箭头 已知反射面、反射光线作入射光线 如图所示，先过入射点作出法线，再根据光的反射定律（反射角等于入射角）画出对应的入射光线，标上箭头 已知入射光线和反射光线，画出平面镜的位置 如图所示，先作入射光线和反射光线夹角的角平分线，此线的位置即为法线的位置。过入射光线与反射光线的交点（入射点）作垂直于法线的一条直线，该直线的位置即为平面镜的位置 五、镜面反射和漫反射 1．镜面反射和漫反射：当一束平行光照射到平面镜上时，在平面镜上发生光的反射，反射光也平行射出，这种发生叫镜面反射；当一束平行光照射的凹凸不平的表面时，反射光会朝四面八方射出，这种反射叫漫反射。 2．生活中的反射现象 （1）生活中，大部分物体表面反射的都是漫反射，因而才使我们能够从不同方向看清物体。比如，教室黑板用的毛玻璃、投影仪屏幕用的是粗布，其表面反射的都是漫反射，从而使各个方向的人都能字迹或影像； （2）当强烈的太阳光照射到高楼大厦的玻璃幕墙、磨光的大理石墙面时，这些光滑的表面就会发生镜面反射，炫目的反射光会干扰人们的正常生活，造成“光污染”； （3）水中倒影是最典型的光的反射现象；还有“猴子捞月”、“照镜子”等也都是由光的反射引起的。 考点三 平面镜成像 一、探究平面镜成像 1．什么是像：当你照镜子时可以看见自己的“像”，镜子里的自己就是自己经过平面镜所成的像。平静的水面上物体的倒影，也是物体通过水面这面镜子所成的像。这个像不同于影子，它能反映物体的面貌。 2．探究平面镜成像的特点 提出问题 平面镜成像时，像的位置、大小跟物体的位置、大小有什么关系 猜想与假设 平面镜所成的像的大小可能与物体的大小相等，像到平面镜的距离可能物体到平面镜的距离相等 实验器材 薄玻璃板一块、支架、笔一只、两支相同的蜡烛、刻度尺、白纸等 设计并进行实验 （1）在水平桌面上铺一张白纸，纸上竖立一块薄的玻璃板作为平面镜，在纸上沿着玻璃板画一条直线，这条直线代表玻璃板的位置； （2）如图所示，把一只点燃的蜡烛放在玻璃板的前面，透过玻璃板进行观察，可以看到它在玻璃板后面的像。再拿一只外形完全相同的蜡烛（未点燃），竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去它跟前面的蜡烛的像完全重合。这个位置就是前面那个蜡烛的像的位置； （3）在纸上记录下两支蜡烛的位置，并注意观察蜡烛的大小和它的像的大小是否相同； （4）移动点燃的蜡烛，重做实验； （5）用直线把两次实验中的蜡烛和它的像在纸上的位置连接起来，用量角器测量蜡烛和像连线与镜面的夹角； （6）用刻度尺分别测量蜡烛和像到玻璃板的距离，将测得的数据记录在表格中 实验数据 记录 次数 蜡烛到平面镜的距离 蜡烛的像到平面镜的距离/cm 蜡烛的像与蜡烛的大小关系 蜡烛的像与蜡烛的连线与镜面位置的关系 1 10 10 等大 垂直 2 15 15 等大 垂直 3 20 20 等大 垂直 4 25 25 等大 垂直 分析与论证 （1）未点燃的蜡烛可以与点燃的蜡烛的像完全重合，说明蜡烛的像的大小与蜡烛大小相等； （2）由实验数据可知，蜡烛和它的像的连线与镜面垂直，蜡烛的像到平面镜的距离与蜡烛到平面镜的距离相等 探究归纳 平面镜成像的特点：平面镜所成像的大小与物体大小相等，像和物体到平面镜的距离相等，像和物体的连线与平面镜垂直，即平面镜所成的像与物体关于平面镜对称 特别提醒： （1）为了使观察到的像更为清晰，实验最好在较暗的环境中进行； （2）实验中用玻璃板代替平面镜，目的是便于观察和确定像的位置，并比较物像的大小关系，原因是玻璃板既能反射光又能透过光，即透过玻璃板能看到未点燃的蜡烛，也能看到点燃的蜡烛所成的像； （3）实验应选用较薄的玻璃板。因为玻璃板的前后表面可以各成一个像，当玻璃板较厚时，两个像有较大的错位，难以确定像的位置； （4）实验中，玻璃板要竖直立在水平桌面上。若玻璃板没有竖直放置，则未点燃的蜡烛和点燃的蜡烛将不能完全重合； （5）实验中，使用两支完全相同的蜡烛，目的是比较像与物体的大小关系； （6）用点燃的蜡烛做实验的优点是所成的像比较亮，便于观察； （7）白纸用于标注玻璃板的位置、蜡烛以及蜡烛的像的位置，刻度尺用于测量蜡烛以及蜡烛的像到玻璃板的距离； （8）改变蜡烛与玻璃板的距离进行多次实验，是为了寻找普遍规律。 二、平面镜成虚像 1．平面镜成虚像：在探究平面镜成像特点的实验中，在平面镜前放一支点燃的蜡烛，在镜子中会出现一个正立蜡烛的像，但将光屏放在平面镜后蜡烛像的位置时，光屏上却没有出现蜡烛的像，可见平面镜所成的像是不存在的，是虚像。 2．对实像和虚像的理解 成因 特点 实例 实像 实际光线会聚所成的像 既可以用眼睛直接观察，又可以用光屏承接 小孔成像 虚像 不是实际光线会聚而成的，而是由实际光线的反向延长线相交形成的 只能用眼睛直接观察，不能用光屏承接 平面镜成像、水中倒影、水中的鱼 3．平面镜成像作图 作平面镜成的像主要有两种方法：一是根据平面镜成像原理（光的反射定律）作图；二是根据平面镜成像特点作图（对称法）。 （1）根据平面镜成像原理（光的反射定律）作图：从S 射向平面镜的所有光线，经平面镜反射后，反射光线的反向延长线都会交于点S'，所以在作图时，只要任选两条从点光源S发出射向平面镜的入射光线，作出其反射光线的反向延长线，就可以确定像S'。作图步骤如下： ①从点光源S任意引两条光线射到平面镜上； ②分别作出两条入射光线的法线； ③根据光的反射定律分别作出两条入射光线的反射光线； ④分别作两条反射光线的反向延长线，它们的交点S'即为点光源S的像。 （2）根据平面镜成像特点作图（对称法）：作出物体AB关于平面镜的对称点A'B'，连接B'A'即为物体AB的像。 ①分别过A、B两点作平面镜的垂线（像与物的连线与平面镜垂直）； ②分别取A'、B'，使A'、B'到平面镜的距离等于A、B到平面镜的距离（像与物到平面镜的距离相等）； ③连接A'、B'并且箭头方向不变，A'B'即为物体AB的像。 三、平面镜的应用 应用分类 示例 成像 照镜子 舞蹈演员纠正自己的舞姿 改变光路 太阳能电站 潜望镜 扩大视觉空间 墙上装平面镜，感觉空间更大 利用平面镜在较小空间内完成视力检查 四、凸面镜和凹面镜 1．球面镜：如果镜子的反射面是球面的一部分，这样的镜子叫球面镜。球面镜分为凸面镜和凹面镜。 2．凸面镜 （1）概念：用球面的外表面作反射面的镜子叫凸面镜。 （2）特点：凸面镜对光有发散作用，平行光射到凸面镜上，反射后成为发散光。 （3）应用：使用凸面镜能起到扩大视野的作用，所以汽车的后视镜和道路转弯处的反射镜都是凸面镜。 3．凹面镜 （1）概念：用球面的内表面作反射面的镜子叫凹面镜。 （2）特点：凹面镜对光有会聚作用，平行光射到凹面镜上，反射后会聚到一点。 （3）应用 ①使用凹面镜对光的会聚作用的有：太阳灶、奥运圣火采集器等。 ②由光路可逆原理可知，由一点发出的光经凹面镜反射后可成为平行光，这一特点的常见应用有：探照灯、各种机动车的前灯、医用头灯等。 考点四 光的折射 一、光的折射 1．现象探究：光的折射 提出问题 光在同种均匀介质中沿直线传播，当光从一种介质进入另一种介质时，会发生什么现象？ 实验过程 实验操作 如图所示，让激光笔发出的一束光斜射入水中，观察光的传播路径 如图所示，让激光笔发出的一束光穿过一块玻璃砖，观察光的传播路径 如图所示，让激光笔发出的一束光垂直射入一块玻璃直角三棱镜，观察光的传播路径 现象 光从空气斜射入水中时，在分界面上一部分发生反射，一部分进入水中并发生偏折 光从空气斜射入玻璃中时，在分界面上光的传播方向发生偏折；光由玻璃砖斜射入空气时，在分界面上光的传播方向也会发生偏折 光由空气垂直射入玻璃时，光的传播方向不发生变化；光由玻璃垂直射入空气时，光的传播方向也不发生变化 实验归纳 光从空气斜射入另一种介质时，在第二种介质中传播方向发生了改变；垂直射入另一种介质时，传播方向不发生改变。 2．光的折射概念:光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生了偏折，这种现象叫光的折射。 二、探究光的折射时的特点 1．基本概念：“一点、一面、三线、两角” 一点 入射点 入射光与分界面的交点 一面 分界面 两种介质的分界面，如图所示的NN' 三线 入射光线 入射到两种介质表面的光线AO 法线 过入射点且垂直于两种介质分界面的直线NN' 折射光线 进入另一种介质的光线OC 两角 入射角 入射光线与法线的夹角 折射角 折射光线与法线的夹角 2．探究光的折射时的特点 【提出问题】让一束光从空气斜射入水中，传播方向是否发生偏折？向哪个方向偏折？ 【实验器材】激光笔、水槽、标有角度的圆盘等。 【进行实验】利用如图所示的实验装置进行实验。 （1）让一束光从空气斜射入水中，观察折射光线、入射光线和法线之间的位置关系，比较折射角和入射角的大小关系，并描画出光束在空气和水中的传播路径； （2）改变入射角大小，观察折射角的变化情况； （3）让一束光垂直射入水中，观察折射情况； （4）让一束光逆着原折射光的方向从水中斜射入空气中，观察折射情况。 【实验现象】 （1）光从空气斜射入水中时，，可观察到折射光线、入射光线和法线在同一平面内，折射光线和入射光线分居于法线两侧，折射光线向法线方向偏折，折射角小于入射角； （2）改变入射角的大小，发现折射角的大小也随之改变，并且入射角增大时，折射角也增大； （3）光从空气垂直射入水中时，其传播方向不变； （4）让光逆着原折射方向从水中斜射入空气中时，进入空气中的折射光线逆着原入射光线的方向射出。 【实验结论】 （1）当光从空气斜射入水中（或其他介质）时，折射光线向法线方向偏折，折射角小于入射角；当入射角增大时，折射角也随之增大； （2）当光线从水或其他介质斜射入空气中时，折射光线远离法线，折射角大于入射角； （3）当光从空气垂直射入水中或其他介质中时，其传播方向不变； （4）在光的折射现象中，光路是可逆的。 三、生活中的折射现象 海市蜃楼 夏天，海面附近空气温度较低，密度较大，来自地平线以下远处的物体的光，传播时由于不同高度空气的密度不同而向地面多次弯曲后进入我们的眼中，形成“蜃景”的现象 “错位”的奥秘 来自水面以下的笔上物点的光，从水中射向空气反生折射，折射角大于入射角，我们眼睛看到的光好像是从直线传播方向发出的，这样看起来就好像笔错位了 叉鱼的诀窍 因为人们看到的是水中的鱼的虚像，它比鱼的实际位置浅，所以要瞄准看到的“鱼”的下方才能叉到鱼 “变高”的奥秘 因为光从空气进入水中时发生折射，所以水中的人看到的是岸上的树的虚像，它比树的真实位置要高 考点五 光的色散 知识点一、光的色散 1．色散的概念：太阳光是白光，它通过三棱镜后别分解成各种颜色的光，这种现象叫光的色散。 2．生活中的色散现象：雨后天空悬浮着大量细小的水珠，太阳光照射到这些小水珠上，经反射和折射后发生色散现象，形成绚丽的彩虹。 二、三原色 1．色光的三原色 （1）太阳可以分解为七种单色光，但实际上大自然中的色彩远比这七种颜色更丰富，这是因为单色光按照不同比例混合后会产生各种不同颜色的光； （2）大量实验发现，把红、绿、蓝三种色光按照不同比例混合，就可以产生各种颜色的光，而红、绿、蓝三种色光都不能由其他颜色的光混合而成，因此人们把红、绿、蓝叫做色光的三原色。 2．色光混合的应用：色光的混合在科学技术中有着广泛的应用，彩色电视机呈现的丰富的色彩就是由三原色混合而成的。彩色电视机的荧光屏上有着很多微小的发光点，分别能够发出红、绿、蓝三种色光，通过电路控制三种色光的强弱，就可混合处绚丽多彩的色彩。如果用放大镜观察正在播放节目的电视机屏幕，就能在屏幕上看到红、绿、蓝三种颜色的光点。 三、看不见的光 1．可见光谱：三棱镜把太阳光分解成不同颜色的光，它们按照红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的顺序排列，形成太阳的可见光谱。可见光指的是人眼可以看到的各种色光。在可见光谱的红光之外有红外线，紫光之外有紫外线。红外线和紫外线人眼都看不见，这部分光叫做不可见光。 2．红外线 （1）概念：让一束白光通过三棱镜发生色散形成光谱，若将非常灵敏的温度计分别放到色散后不同颜色的光处，都能检测到温度的上升。如果把温度计放在红外以外的地方，温度也会上升，说明红外以外也有能量辐射，只不过人眼看不见。我们把红光之外的辐射叫红外线。一切物体都在不断地辐射红外线，物体的温度越高，辐射出的红外线越强。 （2）特性及应用 特性 应用 工作原理 热作用强 红外线烤箱、用红外线烘干汽车表面的喷漆、浴室暖灯释放红外线、红外线理疗仪等 各种物体吸收了红外线后温度都会上升 穿透云雾能力强 红外线高空摄像机 利用灵敏的红外线探测器接收物体发出的红外线，再用电子仪器对接收到的信息进行处理，就可以显示出被测物体的形状和特征 抗干扰能力强 红外线遥控器 电视机、空调等家用电器的遥控器前端有一个发光二极管，按下不同的键时，发光二极管可以发出不同的红外脉冲，以实现对电视机、空调器的控制 一切物体都在不停辐射红外线，温度越高辐射越强 红外线测温仪、红外线夜视仪、红外感应灯、红外自动门、卫生洁具的自动控制等 人体可以发出红外线，可以通过红外线感应装置进行体温测量以及实现自动控制 3．紫外线 （1）概念：在光谱紫端以外，还有一种看不见的光，叫做紫外线。 （2）特性及应用 特性 应用 化学作用 紫外线可以照相机的胶片感光，因而可利用紫外线进行摄影 生理作用 适当的紫外线照射有助于人体合成维生素D，对骨骼的生长和身体健康都有好处；紫外线能杀死微生物，可用紫外线灯霉菌、治疗皮肤病等 荧光作用 在紫外线照射下荧光物质会发光，可用于鉴别纸币、古字画及商标的真伪等 （3）紫外线的危害 ①过量的紫外线能伤害人的皮肤，轻则使皮肤粗糙，重则诱发皮肤癌。电焊的弧光中有强烈的紫外线，因此电焊工人在工作时必须穿好防护服，戴好防护面罩； ②太阳光是天然紫外线的来源。太阳光中有大量的紫外线，如果这些紫外线全部到达地面，地球上的生物将不能生存。但太阳光中的紫外线大部分没能到达地面，这是因为大气层上部的臭氧层有能吸收太阳光中的紫外线的特性，大部分紫外线都被臭氧层吸收了，保护地球生物不受到紫外线的伤害，因而保护地球臭氧层具有重要的意义。 题型一 光的直线传播 考向01：光的直线传播及应用 【例1】（2023·广东·中考真题）如题图所示，在阳光照射下，广东省南澳岛北回归线标志塔在地面上形成影子，影子形成的原因是（   ）    A．光沿直线传播 B．光的反射 C．光的折射 D．光的色散 【例2】（2023·湖南郴州·中考真题）“井底之蛙”这个成语大家都很熟悉，图中M点表示青蛙。请根据光的直线传播知识画图说明为什么“坐井观天，所见甚小”。（温馨提示：必须标出光的传播方向）    考向02：小孔成像 【例3】（2024·黑龙江哈尔滨·一模）如图所示是我国在2000多年前的《墨经》中记载的小孔成像实验。从物体出发的光沿直线穿过小孔，照在小孔另一侧的光屏上形成像，下列说法中正确的是（　　）    A．小孔成像的原理是光在同种均匀介质中沿直线传播 B．小孔成像成的是倒立的虚像 C．小孔成像像的形状与小孔的形状有关 D．小孔成像时保持光屏的位置不变，将物体远离小孔，光屏上像变大 【例4】（2023·江苏镇江·中考真题）《墨经》中最早记载了小孔成像现象，该现象由于光的 形成。如图为书中绘制的示意图，要让室内墙壁上的像看得更清楚，房间的亮度应较 。当室外的人靠近小孔时，他在墙壁上所成像的大小将变 。 题型二 光的反射 考向01：光的反射现象及应用 【例1】（2023·山东潍坊·中考真题）如图为某同学外出游玩时用手机拍到的场景，场景中有瞪羚在岸边的影子和水中的倒影。下列分析正确的是（    ）    A．瞪羚的影子是光的反射形成的 B．瞪羚的影子是光的直线传播形成的 C．瞪羚的倒影是光的折射形成的 D．瞪羚的倒影是光的直线传播形成的 【例2】（2024·广东深圳·中考真题）巴黎奥运会即将开幕，爱思考的乐达达同学去巴黎旅游,发现奥运五环被挡住看不见是因为光沿 传播，埃菲尔铁塔无灯的栏杆被人看见是因为栏杆 的光进入达达同学的眼睛。 考向02：利用光的反射定律作图 【例3】（2023·广东·中考真题）如题图所示，点光源S发出的一束光射向平面镜O点，请画出反射光线（保留作图痕迹）。    【例4】（2024·四川泸州·中考真题）如图甲是随嫦娥六号一起发射的角反射器的示意图，其三个反射面相互垂直，其中两个反射面如图乙所示，一束光只在这两个反射面发生了反射，请在图乙中画出这束光反射的光路图（保留作图痕迹）。 考向03：探究光的反射规律 【例5】（2024·江苏徐州·中考真题）如图甲所示，在探究光的反射规律实验中，平面镜水平放置，白色纸板竖直地立在平面镜上。将激光笔发出的一束激光紧贴纸板射向镜面上的O点。 (1)在纸板上能看到激光路径，是因为激光在纸板表面发生 反射； (2)图甲中，激光与平面镜成40°角入射，则反射角为 ； (3)纸板上可以同时看到入射光线和反射光线，说明它们和法线在 内； (4)如图乙所示，纸板绕CD轴向后转动一定角度，再将激光紧贴纸板射向镜面上的O点，此时纸板上看不到反射光线，保持平面镜和入射光线位置不变，要在纸板上同时显示入射光线和反射光线，应怎样调整纸板？ 。 【例6】（2024·广东深圳·三模）如图是小飞同学“探究光的反射规律”的实验装置，平面镜放在水平桌面上，A、B是两块粘接起来的白色硬纸板，垂直于镜面且可绕ON转动。 （1）选用的白色硬纸板表面要尽可能粗糙一些，其目的是使光在纸板上发生 ，这样我们就能从各个方向看清光的传播路径； （2）为了进一步确定反射光线的位置，小红同学把硬纸板B沿PQ剪开，将硬纸板的上半部分向后折转一定的角度，如图乙，发现在硬纸板B的 半部分看不到反射光线。此实验现象说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内； （3）完成实验后，小飞同学发现每次用铅笔把光的传播路径描下来非常不方便，经认真思考，她认为较方便的操作是 ，只要在光的传播路径上标记两个合适的点就能确定了，她这一操作主要用到的光学知识是 ； （4）实验拓展：在学习了光的反射定律之后，小明联想到声音遇到障碍物也是会发生反射，那么声音的反射是否会遵循相同的规律呢?为此小明利用生活中的物品开展了下面的探究活动。 ①实验器材：装薯片的空桶、小闹钟、平面镜，如图所示； ②实验操作：如图乙所示，将小闹钟调至响铃的状态，放在空薯片桶的底部，在桶口上方的A点放置一个平面镜，逐渐调整平面镜的角度并观察平面镜，同时要留意听到的声音 的变化（填声音的特性）； ③实验现象；小明发现，当平面镜调整至某一角度时，听到的铃声明显变大，同时恰好能够 ，则可以初步得到结论：声音的反射与光的反射大致遵循相同的规律。 考向04：镜面反射与漫反射 【例7】（2024·山东聊城·一模）晚上，在桌面上铺一张白纸，把一小块平面镜平放在纸上，如图所示，则从侧面看去（　　） A．白纸比较暗，它发生了漫反射 B．白纸比较亮，它发生了镜面反射 C．镜子比较暗，它发生了镜面反射 D．镜子比较亮，它发生了镜面反射 【例8】（22-23八年级上·四川成都·期中）雨后的夜晚，月亮非常明亮，路上出现了一个个小水坑，我们走在路上时，如果我们迎着月光走 处应该是水坑，如果我们背着月光走 处应该是水坑。（以上两空均填“亮”或“暗”） 题型三 平面镜成像 考向01：平面镜成像特点 【例1】（2024·广东茂名·二模）关于平面镜成像，下列说法正确的是（    ） A．成的像是实像 B．成像大小与物体到镜面的距离有关 C．原理是光的折射 D．原理是光的反射 【例2】（2024·江苏淮安·中考真题）小明早晨起床后，站在竖直的平面镜前整理着装，镜中所成的像是 （填“实”或“虚”）像；在他远离平面镜的过程中，镜中像的大小 。 考向02：平面镜成像作图 【例3】（2023·广东广州·中考真题）如图，S为光源，画出①光线a的反射光线；②S在平面镜中的像。    【例4】（2024·江苏无锡·中考真题）在图中作出物体ABC通过平面镜所成的像。 考向03：平面镜在生活中的应用 【例5】（2024·山东淄博·中考真题）小明将只有一面开口的魔箱面向同学，把纸币从顶部的投币口放入（图甲），纸币竟不翼而飞。打开魔箱，原来里面有一块镜子（图乙），下列说法正确的是（   ） A．魔箱中的镜子是凸透镜 B．看到的魔箱中的竖直方格是实像 C．镜子与水平面的夹角为 D．魔箱的成像原理是光的反射 【例6】（2024·山东德州·中考真题）如图为德州广场标志性的建筑物“世纪风”，它在水中的倒影是由于光的 现象形成的 （选填“实像”或“虚像”）。 考向04：探究平面镜成像特点 【例7】（2024·北京·中考真题）某同学利用如图所示的装置及完全相同的电子蜡烛A、B等器材，探究物体在平面镜中成像时像距与物距是否有关。其中薄透明玻璃板与水平纸面垂直。主要实验步骤如下： (1)将点亮的A放在玻璃板前，用刻度尺测量 ；将未点亮的B放在玻璃板后，不断调整B的位置，直到从各个角度观察B与A的像 ，用刻度尺测量B到玻璃板的距离。将实验数据记录在表格中； (2)改变 ，仿照步骤（1）再做1次实验，将实验数据记录在表格中。 【例8】（2024·广东中山·模拟预测）小明利用如题图所示的装置做“探究平面镜成像特点”的实验： (1)用透明的玻璃板代替平面镜，主要是利用玻璃透明的特点，便于确定 。 (2)选取相同的蜡烛，是为了便于比较像和物体的 关系。 (3)在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B（与蜡烛A大小相同）竖立在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板的前侧（蜡烛A这一侧）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关系的方法是 （选填“控制变量法”“等效替代法”或“转换法”）； (4)移去蜡烛B，在其原来位置上放置一块光屏，直接观察光屏，光屏上 （选填“能”或“不能”）出现蜡烛的像，说明物体通过平面镜所成的像是 （选填“虚”或“实”）像； (5)实验时，将蜡烛A逐渐靠近玻璃板时，其像的大小 （选填“变大”“变小”或“不变”）； 题型四 光的折射 考向01：光的折射现象及其应用（三种光现象辨析） 【例1】（2024·辽宁·中考真题）如图，斜插入水中的筷子，看起来弯折了的原因是（　　） A．光沿直线传播 B．光的反射 C．光的色散 D．光的折射 【例2】（2024·河北邯郸·模拟预测）在平静的湖水中，有时会看到“鱼在云中游”的景象。我们从侧面看到的鱼是由光的 形成的 （选填“实像”“虚像”），我们看到水中的云是由光的 形成的。 考向02：光的折射作图 【例3】（2024·山东日照·中考真题）物理兴趣小组的同学在实验室找到一棱镜，其横截面为直角三角形ABC，如图所示，其中BC面镀银。一条光线从AB面上的O点射入棱镜，经过BC面一次反射后，从AC面的P点出射。请在答题卡的图中画出该光线射入棱镜之后的光路图。 【例4】（2022·广东广州·中考真题）如图，一条光线垂直界面AC进入玻璃砖后，在界面AB上只发生反射，在图中画出该光线经界面AB反射和从界面BC离开玻璃砖后的光线。 考向03：探究光的折射规律 【例5】（2024·广东惠州·一模）现在，一些大厦都用许多大块的镀膜玻璃做外墙（俗称“玻璃幕墙”），这种外墙既能透射光线也能反射光线（如图所示）。 （1）从外面看玻璃幕墙相当于平面镜，光线照射在光滑的玻璃幕墙上时会发生 反射（“镜面”或“漫”）； （2）如图A、B、C三幅图中，哪幅图能真实反映太阳光线通过玻璃幕墙进入室内的传播途径?答： （选填“A”、“B”或“C”）； （3）小明想进一步探究光的折射规律，通过网络查询到光在几种不同均匀介质中的传播速度如下表所示： 介质 玻璃 冰 水 酒精 空气 光速（×108m/s） 1.87 2.29 2.25 2.26 3.00 ①通过分析表格数据， （选填“能“或“不能”）得出结论：光在固体中传播速度最小，在气体中传播速度最大； ②图甲是光在几种均匀介质中传播的光路图，结合表格数据，可得出结论：光从一种介质斜射入另一种介质时，在界面处会发生 ，在传播速度较小的介质内，光线与法线的夹角 （选填“较大”或“较小”）； ③如图乙所示，一束光经过A点，要射中B点，则入射点应在O点的 （选填“左侧”或“右侧”）。 【例6】（2024·江苏苏州·二模）如图甲所示是星星同学探究“平面镜成像的特点”实验装置。 (1)如图甲所示，在竖立的玻璃板前放一支 （填“点燃”或“未点燃”）的蜡烛M，可以看到玻璃板后面出现蜡烛的像。星星拿另一支大小相同的蜡烛N在玻璃板后面移动，直到它跟蜡烛M的像 ，说明像与物是 ； (2)若图乙中猫的头部位置保持不变，把镜子沿MN线分成两半，其中的一半平行向后移一段距离。则猫的头部通过左、右两半镜子 　 　（选填字母）。 A．都不能成像 B．都成完整的像，且两个像在不同位置 C．都成完整的像，且两个像在同一位置 D．各成半个像，合起来成一个完整的像 (3)如图所示，水族馆方形大鱼缸内正在表演的美人鱼看到自己通过鱼缸壁成的像在A点，看到B点的观众的像在C点处。请你完成美人鱼看到观众的光路图。 题型五 光的色散 考向01：光的色散及其色散现象 【例1】（2024·江苏镇江·中考真题）诗句“香炉初上日，瀑水喷成虹”描述了如图所示的情景：太阳刚升起时，从瀑布溅起的水雾中可看到彩虹。此现象属于（    ） A．光的直线传播 B．光的色散 C．光的反射 D．小孔成像 【例2】（2024·山东济宁·中考真题）用一块平面镜将室外的阳光照射到室内，这是光的 现象；如图所示，把一块平面镜斜插在水中，将装置放在从窗口射入的阳光下，让镜面对着阳光，在对面的白色墙壁上看到一个彩色的光斑，说明白光是由 混合而成的。 考向02：三原色与物体的颜色 【例3】（2023·四川达州·中考真题）光的世界精彩纷呈，绚丽多彩，下列有关光学知识的描述中正确的是（　　） A．光在同种介质中沿直线传播 B．光的三原色是红、黄、蓝 C．张志和在《玄贞子》中记载“背日喷乎水，成虹霓之水”是光的色散 D．莲花湖湿地公园岸边的美景在湖水中的倒影是实像 【例4】（2023·辽宁鞍山·中考真题）在雨后有时能看到五颜六色的彩虹，彩虹是光的 现象；彩色电视机屏幕上多彩的画面是由红、 、蓝三种色光混合而成的；光在真空中的传播速度为 。 考向03：红外线、紫外线及其应用 【例5】（2024·广东广州·三模）真空中各种电磁波的传播速度相同。根据下图中电磁波家族所给信息可推测，下列正确的是（　　） A．波长越短的不能用于通讯 B．红光的波长比红外线要长 C．X射线有能量，无线电波没有能量 D．可见光谱内的各种色光在空气中传播速度都一样 【例6】（2024·江苏苏州·中考真题）如图甲所示，AB之间是太阳光经三棱镜色散后在屏上得到的彩色光带。将电子温度传感器分别放在A、B两点外侧，测得温度T随时间t变化的图像如图乙所示。则曲线①对应光线的特点是 ，曲线②对应的是 线。 基础巩固 1．（2024·内蒙古赤峰·中考真题）“以铜为镜，可以正衣冠”，描述了哪种光现象（　　） A．光的反射 B．光沿直线传播 C．光的折射 D．光的色散 2．（2024·山东东营·中考真题）东营黄河入海口景区，一只东方白鹳（如图）站在平静的水中，下列分析正确的是（　　） A．白鹳的倒影是由于光的反射形成的 B．白鹳飞离水面时，它的倒影会变小 C．白鹳倒影的形成跟皮影戏的原理相同 D．白鹳身上的白色羽毛能吸收各种色光 3．（2024·黑龙江大庆·中考真题）以下光的反射、折射的光路图，正确的是（    ） A． B． C． D． 4．（2024·湖北武汉·中考真题）如图所示，为了探究光反射时的规律，把一个平面镜放在水平桌面上，再把一张纸板ENF竖直地立在平面镜上，纸板ENF是用两块纸板连接起来的，纸板NOF可以向前或向后折。下列说法正确的是（    ） A．纸板NOF向前或向后折，是为了探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内 B．入射光线靠近ON时，反射光线远离ON C．使一束光贴着纸板沿NO方向射到O点，这时没有反射光射出 D．使用此实验装置不能探究光在反射时光路是否可逆 5．（2024·广西·中考真题）关于光的传播，下列说法正确的是（　　） A．光不能在真空中传播 B．光比声音传播速度慢 C．光在水中的传播速度是3×108m/s D．光在同种均匀介质中沿直线传播 6．（2024·广东东莞·模拟预测）下列属于光的折射现象的是（　　） A．水中倒影 B．海市蜃楼 C．自行车尾灯警示 D．转角凸面镜扩大视野 7．（2024·四川乐山·中考真题）中华典籍《周礼·考工记》中有“识日出之景，与日入之景”的记载，这是一种通过日出、日落时细杆的影子进行辨方正位的方法，如图所示。这种方法依据的是（　　） A．光的折射 B．光的反射 C．光的直线传播 D．光的色散 8．（2024·广东茂名·二模）皮影戏是一种民间戏剧，已成为国家非物质文化遗产，下列现象中，与皮影戏原理相同的是（    ） A．  有趣的倒影 B．  空中的彩虹 C．  古代的日晷 D．   “弯折”的筷子 9．（2024·湖南长沙·中考真题）戏剧是我国的传统艺术瑰宝。戏剧演员对着平面镜画脸谱时，下列说法正确的是（    ） A．平面镜成像是由于光的反射 B．平面镜成像是由于光的折射 C．演员靠近平面镜时像变大 D．平面镜所成的像是实像 10．（2024·四川广元·中考真题）一只小蜜蜂悬停在平静的湖面上方，它向下看，看到下方有一个与自己相同的“同伴”，于是它飞向湖面迎接“同伴”，在此过程中（　　） A．“同伴”向它迎来 B．“同伴”离它而去 C．“同伴”逐渐变小 D．“同伴”真实存在 能力提升 11．（2024·河北邯郸·二模）如图所示的光现象中说法正确的是（　　） A．甲图中日晷的影子和“大漠孤烟直，长河落日圆”中的“落日”形成原因相同 B．乙图与“群峰倒影山浮水，无山无水不入神”中“倒影”的形成原因相同 C．丙图与“潭清疑水浅，荷动知鱼散”中“水浅”的形成原因不同 D．丁图验钞机中所使用的就是“赤橙黄绿青蓝紫”中的“紫色光”验钞的 12．（2024·广东惠州·二模）生活处处有物理，下面是小明在东京奥运会比赛中看到有关光学现象的场景，下列说法正确的是（　　） A．图甲中，运动员在水下表演是光的反射 B．图乙中，运动员在阳光下的影子是光的折射 C．图丙中，射击运动员杨倩通过瞄准镜瞄准是光的直线传播 D．图丁中，运动员在水中的倒影较暗是因为光在水面只发生反射 13．（2024·四川广元·中考真题）“追梦”学习小组的同学用激光笔发出一束红光从空气斜射入水中的情景如图，图中AO为入射光线， 为折射光线；保持入射点O不动，在竖直平面内，顺时针缓慢旋转入射光线AO至图中虚线DO位置，反射角将 （选填“变大”“不变”或“变小”）。 14．（2024·内蒙古·中考真题）用图甲中的器材探究平面镜成像的特点时，发现不方便得到像和物左右之间的关系，为解决这一问题，应选用图乙中的 （选填“a”“b”或“c”）形状物体进行实验，分析可得像与物关于镜面 。 15．（2024·广东惠州·模拟预测）舞蹈诗剧《只此青绿》用舞蹈复活了国宝文物《千里江山图》，如题图所示，在临水起舞的画面中，舞者在光滑舞台上的“倒影”是光的 形成的 像，若舞者向下弯腰靠近舞台，则“倒影”将 （选填 “变长”“不变”或“变短”）。 16．（2024·广东汕尾·二模）如图甲所示，在海丰大湖省级自然保护区里栖息的黑脸琵鹭正在觅食。水中的“黑脸琵鹭”是由于光的 形成的 像；如题图乙所示，黑脸琵鹭在离水面1m的空中展示舞姿，黑脸琵鹭与它的像相距 m。 17．（2024·山东泰安·中考真题）如图所示，一束光与镜面成角照射在平面镜上，则反射角的大小是 。 18．（2024·广东·模拟预测）如图所示，用一个中间带有小孔的木板遮挡在屏幕与物体之间，屏幕上就会形成物体的 （选填“实”或“虚”）像，我们把这样的现象叫 。将中间带有小孔的木板向 （选填“远离屏幕”或“靠近屏幕”）的方向移动，像会随之变大。 19．（2024·广东广州·二模）如图甲，小明选了一双鞋在倾斜放置的“试鞋镜”前试穿。图乙中A′是鞋上一点A在平面镜中的像，请在图乙中画出平面镜的位置，并作出小明通过平面镜看到A点的光路图。 20．（2024·广东深圳·模拟预测）学习了光的折射相关原理后，某同学尝试用平面镜制作彩虹，他将一束白光射向水中的平面镜，最终在白纸上观察到一道彩虹。光路的模拟如图所示，一道激光射向水面，请将光路补充完整。（画出光的大致传播方向即可） 21．（2024·内蒙古呼和浩特·中考真题）小时候，赫仑同学常常听姥爷说，“照镜子要离镜子近些，离镜子远了，镜子里的像就变小啦”。当他学完光学后，回去给姥爷演示了如下实验。为让实验更准确，请完成下列问题： (1)如图所示，将白纸平铺在水平桌面上，用支架把 （选填“薄”或“厚”）玻璃板竖直地架立于白纸上； (2)将两个完全相同的跳棋棋子A和B分别立于玻璃板前后，并移动B直至与A的像重合，测量并记录相关数据。多次改变A的前后位置，重复以上实验。他多次实验的目的是 （选填“得到普遍规律”或“减小实验误差”）； (3)分析相关数据，发现平面镜所成的像是虚像，像与实物等大，像距等于物距。“照镜子要离镜子近些，离镜子远了，镜子里的像就变小啦”，这种说法是 （选填“正确”或“错误”）的。 22．（2024·广东汕头·一模）盛夏来临，人们又为“怎样才能晒不黑”而犯愁，资料表明：将皮肤晒黑的罪魁祸首是太阳光中的长波紫外线，“好奇实验室”为此检测了若干衣服的防晒效果。 检测方法：先用光纤探头和计算机测算出阳光中长波紫外线的强度；再把衣服挡在光纤探头上，测算出透射到光纤探头上的长波紫外线强度，利用前后两次测得的长波紫外线的强度计算出长波紫外线的透过率，实验数据如下表所示，每层衣服布料的厚度相同。 实验序号 衣服面料 衣服布料层数 长波紫外线透过率 1 天蚕丝 1 24% 2 2 6% 3 化纤 1 37% 4 2 14% 5 全棉T恤（白色） 2 5% 6 全棉T恤（黑色） 1 5% (1)实验是通过比较 来分析衣服的防晒效果的。 (2)对比实验 可知衣服的防晒效果与衣服的材质有关。 (3)比较1、2（或3、4）两组实验可以得到结论：衣服材质一定时，衣服布料的厚度越 （选填“厚”或“薄”），衣服的防晒效果越好.你认为衣服的防晒效果还可能与 （写出一条即可）有关。 (4)使用黑色的遮阳伞也可以阻挡紫外线，其本质是增加了对紫外线的 （选填“反射”“吸收”或“折射”）。 (5)根据测量结果，请向你的家人提出一条夏季户外活动时着装的建议： 。 23．（2024·山东聊城·中考真题）在“探究平面镜成像特点”的实验中，实验装置如图甲所示； (1)为了研究像和物的位置关系，还需要的实验器材是 ； (2)实验时将点燃的蜡烛靠近玻璃板移动，观察到像 （选填“靠近”或“远离”）玻璃板移动，像的大小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； (3)检查视力的时候，视力表放在被测者的后上方，被测者识别对面墙上镜子里视力表的像。如图乙所示，视力表与平面镜间的水平距离为2.8m，要求视力表在镜中的像与被测者相距5m，则人应坐在离平面镜 m的位置检查。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 主题一 声、光、热 专题02 光现象 01考情透视·目标导航 02知识导图·思维引航 03考点突破·考法探究 考点一 光的直线传播 考点二 光的反射 考点三 平面镜成像 考点四 光的折射 考点五 光的色散 04题型精研·考向洞悉 题型一 光的直线传播 考向01：光的直线传播及应用 考向02：小孔成像 题型二 光的反射 考向01：光的反射现象及应用 考向02：利用光的反射定律作图 考向03：探究光的反射规律 考向04：镜面反射与漫反射 题型三 平面镜成像 考向01：平面镜成像特点 考向02：平面镜成像作图 考向03：平面镜在生活中的应用 考向04：探究平面镜成像特点 题型四 光的折射 考向01：光的折射现象及其应用（三种光现象辨析） 考向02：光的折射作图 考向03：探究光的折射规律 题型五 光的色散 考向01：光的色散及其色散现象 考向02：三原色与物体的颜色 考向03：红外线、紫外线及其应用 05分层训练·巩固提升 基础巩固 能力提升 考点内容 课标要求 考查频次 命题预测 光的直线传播 通过实验，探究光在同种均匀介质中是沿直线传播的 光的直线传播、反射与折射10年8考,2~5分 属于常考热点，主要考查考生对光的直线传播的认识。考查题型常见的有选择题、填空题，有时也会出现作图题。主要命题点有：光的直线传播条件、生活中常见光的直线传播的现象、小孔成像、利用光的直线传播作图等 光的反射 通过探究，了解光的反射规律。了解什么是镜面反射和漫反射 光的反射是最重要的光的传播规律，也是常考热点，在光现象类型的辨析中，属于常考内容。考查题型较多，有：选择题、填空题、作图题和实验探究题。命题点主要集中在：生活中光的反射现象、光的反射规律、利用光的反射作图、探究光的反射规律、镜面反射和漫反射等 光的折射 通过探究，了解光的折射规律。认识生活中的折射现象 光的折射是一种重要的光现象，所以在考卷中，出现光的折射的考题也很多。其考查题型主要是选择题、填空题、作图题，有时也会出现实验探究题。命题点有：光的折射及应用、生活中常见的光的折射现象、光的折射作图等 平面镜成像 通过实验，探究平面镜成像时像与物的关系，了解平面镜成像的特点及应用 10年4考,3~8分 平面镜成像属于常考热点，也是光现象考题中考点集中的内容，对平面镜成像考查的题型主要有：填空题、实验探究题、作图题，有时也会出现选择题。命题点主要有：平面镜成像规律及应用、利用平面镜成像规律作图、探究平面镜成像规律等 光的色散 通过观察和实验（光的色散），知道白光是由色光组成的 光的色散是光的折射发生的光现象，所以在考查光的折射时，会出现对光的色散的考查，其常见题型主要是选择题和填空题。对光的色散命题点有：认识光的色散、生活中光的色散现象、复色光与单色光（三原色）等 红外线、紫外线 了解红外线、紫外线的简单应用 了解红外线和紫外线的特点和应用是考查此知识点的主要考查方向，考题主要有选择题和填空题两种。命题点有：红外线和紫外线在生活中的应用等 考点一 光的直线传播 一、光源 1．光源：人们之所以能看到各种事物，是因为有光进入人的眼睛。这些光都是能带给我们光明的“光源”发出的或通过其他途径传播过来的。但是，所有的光都是有“光源”的。自身能够发光的物体叫光源。光源分为自然光源和人造光源。 2．光源的判断：判断物体是不是光源，关键是物体自身能否发光。有些物体看起来好像在发光，实际上是反射了其他光源发出的光，所以这些物体不是光源；如镜子、月亮、宝石、电影的屏幕等。 二、光的直线传播 1．光是怎样传播的：光在同种均匀介质中沿直线传播。太阳光能通过太空和大气层传播到地球表面，说明光可以在真空中传播。 2．光线 （1）定义：为了表示光的传播情况，我们通常用一条带有箭头的直线表示光的传播径迹和方向，这样的直线叫光线。 （2）画法：光线是带箭头的直线，箭头表示光的传播方向。画光路图时，光线要用实线表示，且标上箭头。图乙和图丙分别表示平行光和点光源发出的光。 3．与光的直线传播有关的现象 （1）影子：光在传播过程中，遇到不透明的物体，会使物体后面光不能到达的区域形成一个阴暗区域，即物体的影子。 （2）日食和月食 ①月食：当地球处于月球和太阳之间时，地球挡住了射向月球的光，由于光沿直线传播，我们能看到月食。如图乙所示。 ②日食：当月球运行到太阳和地球之间时，由于光沿直线传播，月球就挡住了太阳射向地球的光，我们看到了日食。如图乙所示。 （3）小孔成像：用给一个带有小孔的板遮挡在光屏与蜡烛之间，光屏上就会形成烛焰倒立的像，我们把这样的现象叫小孔成像。左右移动中间的板，光屏上的像的大小也会随之发生变化。由于光沿直线传播，来自烛焰上方的光通过小孔后就射到了光屏的下部，来自烛焰下方的光通过小孔后就射向了上部。这样，光屏上就出现了烛焰倒立的像。 像的大小与物（蜡烛）的大小以及光屏所在位置有关。其大小关系为：。 【现象辨析】影子和小孔成像的异同 现象 相同点 不同点 影子 形成原因都是光沿直线传播 影子是光照射不到的区域，影子的形成不一定和物体的形状相同，而且影子是黑暗的 小孔成像 通过小孔成的像是光实际照射到的区域，像的形状和物体的形状相同，而且像是亮的 4．光的直线传播的应用：由于光的直线传播，在开凿隧道时，工人们可以用激光束引导掘进机，使掘进机沿直线前进，保证隧道方向不会出现偏差；士兵瞄准射击；站队时队列排直等。 像“井底之蛙”、“一叶障目不见泰山”也都是可以用光的直线传播进行解释的。 三、光的传播速度 1．光在真空中的传播速度：光不仅可以在空气、水等物质中传播，而且可以在真空中传播。光在真空中的传播速度很大，在物理学中用c表示，c=2.99792×108m/s。通常情况下，真空中的光速可以近似为：c=3×108m/s。 2．光在其他介质中的传播速度：光在空气中的传播速度近似等于光在真空中的传播速度c，也可以近似为c=3×108m/s。光在水中的传播速度约为c；光在玻璃中的传播速度近约为c。 考点二 光的反射 一、光的反射 1．光的反射现象：光从一种介质射向另一种介质的表面时，会有一部分光在介质表面反射回原介质中，这种传播现象叫光的反射。 2．看到物体的原因：我们能看到太阳、明亮的日光灯等光源，是因为光源发出的光进入我们的眼睛，产生了视觉。同时，我们也能看到本身不发光的物体，如书、平面镜、月亮等，是因为这些物体反射的光进入了我们的眼睛，产生视觉。 3．光的反射的基本概念：一点、两角、三线 一点 入射点 光的入射点，用字母“O”表示 三线 入射光线 入射到反射面上的光线，如图中的光线EO 法线 经过入射点O并垂直于反射面的直线，它是一条辅助线，通常用虚线表示，如图中的ON 反射光线 入射光线射到反射面上后，被反射面反射的光线，如图中的光线OF 两角 入射角 入射光线与法线的夹角，如图中的∠i 反射角 反射光线与法线的夹角，如图中的∠r 二、光的反射定律 1．实验：探究光反射时的规律 实验猜想 （1）光的反射光线、入射光线与镜面的夹角相等； （2）反射光线和入射光线关于法线是对称的 实验器材 平面镜一块、红色激光笔、直尺、不同颜色的笔、量角器、一张可绕中线折转的白色硬纸片（显示光路） 进行实验与收集证据 （1）如图甲所示，把平面镜放在水平桌面上，再将白色硬纸板竖直地立在平面镜上，纸板上的直线ON垂直于镜面，右侧纸板NOF可绕直线ON旋转； （2）先将纸板EON和纸板NOF处在同一平面内，然后使入射光贴着纸板沿某一角度射向O点，观察反射光的方向。在硬纸板上用笔描出入射光EO和反射光OF的径迹； （3）改变光束的入射角度，进行多次实验（寻找普遍规律），换用不同颜色的笔记录每次光的径迹； （4）取下纸板，用量角器分别测量ON两侧的入射角和反射角的大小，并将数据记录在表格中； （5）如图乙所示，将纸板NOF向前或向后折转，在纸板上观察反射光的径迹。 实验次数 入射角 反射角 1 60° 60° 2 45° 45° 3 30° 30° … 分析论证 （1）当纸板EON和NOF在同一平面内时，能观察到反射光的径迹，且入射光、反射光分居发现两侧，反射光线的方向随着入射光线方向的改变而改变； （2）分析表中的数据可知，反射角等于入射角。反射角随着入射角的减小而减小； （3）把纸板NOF向前折或向后折时，观察不到反射光的径迹，说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内 归纳总结（光的反射定律） 在反射现象中，反射光线、入射光线和法线都在同一平面内；反射光线、入射光线分别位于法线两侧；反射角等于入射角 2．实验注意事项 （1）应在光线较暗的室内进行实验，以便于观察实验现象； （2）实验时，纸板必须与平面镜垂直，否则在纸板上看不到反射光； （3）实验过程中严禁将激光对着人眼，以防灼伤眼睛； （4）通过镜面对入射光的反射作用，可以看出镜子有改变光路的作用； （5）本实验时一个归纳性实验，改变入射光的方向多次实验的目的是为了得到多组实验数据，从而得出普遍规律，避免实验结论的偶然性。 3．对光的反射定律的理解 （1）每条入射光线，有且只有一条反射光线与之相对应； （2）反射现象发生时，先由入射光，后有反射光。反射光是随着入射光的改变而改变的，所以叙述光的反射定律时，不能把“反射角等于入射角”说成“入射角等于反射角”； （3）在光的反射现象中，入射光线靠近法线时，入射角减小，反射角也随之减小；入射光线远离法线时，入射角增大，反射光线随之远离法线，反射角也增大； （4）当光垂直镜面入射时，入射角为零，反射角也为零，反射光线与入射光线在同一直线上，方向相反，并不是没有发生现象。 三、光路的可逆性 1．光路的可逆性：在探究光的反射规律实验中，如果让光逆着反射光的方向射到平面镜上，它被反射后就会逆着原来的入射光的方向射出。这表明，在反射现象中，光路是可逆的。 2．生活中的光路可逆现象：生活中有很多现象可以说明光路的可逆性。例如，如果你在一块平面镜中看到了一位同学的眼睛，那么，这位同学也一定可以通过这面镜子看到你的眼睛。 四、利用光的反射定律作图 1．作图要求：所有实际传播的光（无论是反射光还是入射光）都要画成实线，并用箭头表示它的传播方向；法线用虚线，要垂直于反射面。 2．作图方法 类型 作图方法 已知反射面、入射光线做反射光线 如图所示，先过入射点O作出法线，再根据光的反射定律（反射角等于入射角），作出反射光线，标上箭头 已知反射面、反射光线作入射光线 如图所示，先过入射点作出法线，再根据光的反射定律（反射角等于入射角）画出对应的入射光线，标上箭头 已知入射光线和反射光线，画出平面镜的位置 如图所示，先作入射光线和反射光线夹角的角平分线，此线的位置即为法线的位置。过入射光线与反射光线的交点（入射点）作垂直于法线的一条直线，该直线的位置即为平面镜的位置 五、镜面反射和漫反射 1．镜面反射和漫反射：当一束平行光照射到平面镜上时，在平面镜上发生光的反射，反射光也平行射出，这种发生叫镜面反射；当一束平行光照射的凹凸不平的表面时，反射光会朝四面八方射出，这种反射叫漫反射。 2．生活中的反射现象 （1）生活中，大部分物体表面反射的都是漫反射，因而才使我们能够从不同方向看清物体。比如，教室黑板用的毛玻璃、投影仪屏幕用的是粗布，其表面反射的都是漫反射，从而使各个方向的人都能字迹或影像； （2）当强烈的太阳光照射到高楼大厦的玻璃幕墙、磨光的大理石墙面时，这些光滑的表面就会发生镜面反射，炫目的反射光会干扰人们的正常生活，造成“光污染”； （3）水中倒影是最典型的光的反射现象；还有“猴子捞月”、“照镜子”等也都是由光的反射引起的。 考点三 平面镜成像 一、探究平面镜成像 1．什么是像：当你照镜子时可以看见自己的“像”，镜子里的自己就是自己经过平面镜所成的像。平静的水面上物体的倒影，也是物体通过水面这面镜子所成的像。这个像不同于影子，它能反映物体的面貌。 2．探究平面镜成像的特点 提出问题 平面镜成像时，像的位置、大小跟物体的位置、大小有什么关系 猜想与假设 平面镜所成的像的大小可能与物体的大小相等，像到平面镜的距离可能物体到平面镜的距离相等 实验器材 薄玻璃板一块、支架、笔一只、两支相同的蜡烛、刻度尺、白纸等 设计并进行实验 （1）在水平桌面上铺一张白纸，纸上竖立一块薄的玻璃板作为平面镜，在纸上沿着玻璃板画一条直线，这条直线代表玻璃板的位置； （2）如图所示，把一只点燃的蜡烛放在玻璃板的前面，透过玻璃板进行观察，可以看到它在玻璃板后面的像。再拿一只外形完全相同的蜡烛（未点燃），竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去它跟前面的蜡烛的像完全重合。这个位置就是前面那个蜡烛的像的位置； （3）在纸上记录下两支蜡烛的位置，并注意观察蜡烛的大小和它的像的大小是否相同； （4）移动点燃的蜡烛，重做实验； （5）用直线把两次实验中的蜡烛和它的像在纸上的位置连接起来，用量角器测量蜡烛和像连线与镜面的夹角； （6）用刻度尺分别测量蜡烛和像到玻璃板的距离，将测得的数据记录在表格中 实验数据 记录 次数 蜡烛到平面镜的距离 蜡烛的像到平面镜的距离/cm 蜡烛的像与蜡烛的大小关系 蜡烛的像与蜡烛的连线与镜面位置的关系 1 10 10 等大 垂直 2 15 15 等大 垂直 3 20 20 等大 垂直 4 25 25 等大 垂直 分析与论证 （1）未点燃的蜡烛可以与点燃的蜡烛的像完全重合，说明蜡烛的像的大小与蜡烛大小相等； （2）由实验数据可知，蜡烛和它的像的连线与镜面垂直，蜡烛的像到平面镜的距离与蜡烛到平面镜的距离相等 探究归纳 平面镜成像的特点：平面镜所成像的大小与物体大小相等，像和物体到平面镜的距离相等，像和物体的连线与平面镜垂直，即平面镜所成的像与物体关于平面镜对称 特别提醒： （1）为了使观察到的像更为清晰，实验最好在较暗的环境中进行； （2）实验中用玻璃板代替平面镜，目的是便于观察和确定像的位置，并比较物像的大小关系，原因是玻璃板既能反射光又能透过光，即透过玻璃板能看到未点燃的蜡烛，也能看到点燃的蜡烛所成的像； （3）实验应选用较薄的玻璃板。因为玻璃板的前后表面可以各成一个像，当玻璃板较厚时，两个像有较大的错位，难以确定像的位置； （4）实验中，玻璃板要竖直立在水平桌面上。若玻璃板没有竖直放置，则未点燃的蜡烛和点燃的蜡烛将不能完全重合； （5）实验中，使用两支完全相同的蜡烛，目的是比较像与物体的大小关系； （6）用点燃的蜡烛做实验的优点是所成的像比较亮，便于观察； （7）白纸用于标注玻璃板的位置、蜡烛以及蜡烛的像的位置，刻度尺用于测量蜡烛以及蜡烛的像到玻璃板的距离； （8）改变蜡烛与玻璃板的距离进行多次实验，是为了寻找普遍规律。 二、平面镜成虚像 1．平面镜成虚像：在探究平面镜成像特点的实验中，在平面镜前放一支点燃的蜡烛，在镜子中会出现一个正立蜡烛的像，但将光屏放在平面镜后蜡烛像的位置时，光屏上却没有出现蜡烛的像，可见平面镜所成的像是不存在的，是虚像。 2．对实像和虚像的理解 成因 特点 实例 实像 实际光线会聚所成的像 既可以用眼睛直接观察，又可以用光屏承接 小孔成像 虚像 不是实际光线会聚而成的，而是由实际光线的反向延长线相交形成的 只能用眼睛直接观察，不能用光屏承接 平面镜成像、水中倒影、水中的鱼 3．平面镜成像作图 作平面镜成的像主要有两种方法：一是根据平面镜成像原理（光的反射定律）作图；二是根据平面镜成像特点作图（对称法）。 （1）根据平面镜成像原理（光的反射定律）作图：从S 射向平面镜的所有光线，经平面镜反射后，反射光线的反向延长线都会交于点S'，所以在作图时，只要任选两条从点光源S发出射向平面镜的入射光线，作出其反射光线的反向延长线，就可以确定像S'。作图步骤如下： ①从点光源S任意引两条光线射到平面镜上； ②分别作出两条入射光线的法线； ③根据光的反射定律分别作出两条入射光线的反射光线； ④分别作两条反射光线的反向延长线，它们的交点S'即为点光源S的像。 （2）根据平面镜成像特点作图（对称法）：作出物体AB关于平面镜的对称点A'B'，连接B'A'即为物体AB的像。 ①分别过A、B两点作平面镜的垂线（像与物的连线与平面镜垂直）； ②分别取A'、B'，使A'、B'到平面镜的距离等于A、B到平面镜的距离（像与物到平面镜的距离相等）； ③连接A'、B'并且箭头方向不变，A'B'即为物体AB的像。 三、平面镜的应用 应用分类 示例 成像 照镜子 舞蹈演员纠正自己的舞姿 改变光路 太阳能电站 潜望镜 扩大视觉空间 墙上装平面镜，感觉空间更大 利用平面镜在较小空间内完成视力检查 四、凸面镜和凹面镜 1．球面镜：如果镜子的反射面是球面的一部分，这样的镜子叫球面镜。球面镜分为凸面镜和凹面镜。 2．凸面镜 （1）概念：用球面的外表面作反射面的镜子叫凸面镜。 （2）特点：凸面镜对光有发散作用，平行光射到凸面镜上，反射后成为发散光。 （3）应用：使用凸面镜能起到扩大视野的作用，所以汽车的后视镜和道路转弯处的反射镜都是凸面镜。 3．凹面镜 （1）概念：用球面的内表面作反射面的镜子叫凹面镜。 （2）特点：凹面镜对光有会聚作用，平行光射到凹面镜上，反射后会聚到一点。 （3）应用 ①使用凹面镜对光的会聚作用的有：太阳灶、奥运圣火采集器等。 ②由光路可逆原理可知，由一点发出的光经凹面镜反射后可成为平行光，这一特点的常见应用有：探照灯、各种机动车的前灯、医用头灯等。 考点四 光的折射 一、光的折射 1．现象探究：光的折射 提出问题 光在同种均匀介质中沿直线传播，当光从一种介质进入另一种介质时，会发生什么现象？ 实验过程 实验操作 如图所示，让激光笔发出的一束光斜射入水中，观察光的传播路径 如图所示，让激光笔发出的一束光穿过一块玻璃砖，观察光的传播路径 如图所示，让激光笔发出的一束光垂直射入一块玻璃直角三棱镜，观察光的传播路径 现象 光从空气斜射入水中时，在分界面上一部分发生反射，一部分进入水中并发生偏折 光从空气斜射入玻璃中时，在分界面上光的传播方向发生偏折；光由玻璃砖斜射入空气时，在分界面上光的传播方向也会发生偏折 光由空气垂直射入玻璃时，光的传播方向不发生变化；光由玻璃垂直射入空气时，光的传播方向也不发生变化 实验归纳 光从空气斜射入另一种介质时，在第二种介质中传播方向发生了改变；垂直射入另一种介质时，传播方向不发生改变。 2．光的折射概念:光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生了偏折，这种现象叫光的折射。 二、探究光的折射时的特点 1．基本概念：“一点、一面、三线、两角” 一点 入射点 入射光与分界面的交点 一面 分界面 两种介质的分界面，如图所示的NN' 三线 入射光线 入射到两种介质表面的光线AO 法线 过入射点且垂直于两种介质分界面的直线NN' 折射光线 进入另一种介质的光线OC 两角 入射角 入射光线与法线的夹角 折射角 折射光线与法线的夹角 2．探究光的折射时的特点 【提出问题】让一束光从空气斜射入水中，传播方向是否发生偏折？向哪个方向偏折？ 【实验器材】激光笔、水槽、标有角度的圆盘等。 【进行实验】利用如图所示的实验装置进行实验。 （1）让一束光从空气斜射入水中，观察折射光线、入射光线和法线之间的位置关系，比较折射角和入射角的大小关系，并描画出光束在空气和水中的传播路径； （2）改变入射角大小，观察折射角的变化情况； （3）让一束光垂直射入水中，观察折射情况； （4）让一束光逆着原折射光的方向从水中斜射入空气中，观察折射情况。 【实验现象】 （1）光从空气斜射入水中时，，可观察到折射光线、入射光线和法线在同一平面内，折射光线和入射光线分居于法线两侧，折射光线向法线方向偏折，折射角小于入射角； （2）改变入射角的大小，发现折射角的大小也随之改变，并且入射角增大时，折射角也增大； （3）光从空气垂直射入水中时，其传播方向不变； （4）让光逆着原折射方向从水中斜射入空气中时，进入空气中的折射光线逆着原入射光线的方向射出。 【实验结论】 （1）当光从空气斜射入水中（或其他介质）时，折射光线向法线方向偏折，折射角小于入射角；当入射角增大时，折射角也随之增大； （2）当光线从水或其他介质斜射入空气中时，折射光线远离法线，折射角大于入射角； （3）当光从空气垂直射入水中或其他介质中时，其传播方向不变； （4）在光的折射现象中，光路是可逆的。 三、生活中的折射现象 海市蜃楼 夏天，海面附近空气温度较低，密度较大，来自地平线以下远处的物体的光，传播时由于不同高度空气的密度不同而向地面多次弯曲后进入我们的眼中，形成“蜃景”的现象 “错位”的奥秘 来自水面以下的笔上物点的光，从水中射向空气反生折射，折射角大于入射角，我们眼睛看到的光好像是从直线传播方向发出的，这样看起来就好像笔错位了 叉鱼的诀窍 因为人们看到的是水中的鱼的虚像，它比鱼的实际位置浅，所以要瞄准看到的“鱼”的下方才能叉到鱼 “变高”的奥秘 因为光从空气进入水中时发生折射，所以水中的人看到的是岸上的树的虚像，它比树的真实位置要高 考点五 光的色散 知识点一、光的色散 1．色散的概念：太阳光是白光，它通过三棱镜后别分解成各种颜色的光，这种现象叫光的色散。 2．生活中的色散现象：雨后天空悬浮着大量细小的水珠，太阳光照射到这些小水珠上，经反射和折射后发生色散现象，形成绚丽的彩虹。 二、三原色 1．色光的三原色 （1）太阳可以分解为七种单色光，但实际上大自然中的色彩远比这七种颜色更丰富，这是因为单色光按照不同比例混合后会产生各种不同颜色的光； （2）大量实验发现，把红、绿、蓝三种色光按照不同比例混合，就可以产生各种颜色的光，而红、绿、蓝三种色光都不能由其他颜色的光混合而成，因此人们把红、绿、蓝叫做色光的三原色。 2．色光混合的应用：色光的混合在科学技术中有着广泛的应用，彩色电视机呈现的丰富的色彩就是由三原色混合而成的。彩色电视机的荧光屏上有着很多微小的发光点，分别能够发出红、绿、蓝三种色光，通过电路控制三种色光的强弱，就可混合处绚丽多彩的色彩。如果用放大镜观察正在播放节目的电视机屏幕，就能在屏幕上看到红、绿、蓝三种颜色的光点。 三、看不见的光 1．可见光谱：三棱镜把太阳光分解成不同颜色的光，它们按照红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的顺序排列，形成太阳的可见光谱。可见光指的是人眼可以看到的各种色光。在可见光谱的红光之外有红外线，紫光之外有紫外线。红外线和紫外线人眼都看不见，这部分光叫做不可见光。 2．红外线 （1）概念：让一束白光通过三棱镜发生色散形成光谱，若将非常灵敏的温度计分别放到色散后不同颜色的光处，都能检测到温度的上升。如果把温度计放在红外以外的地方，温度也会上升，说明红外以外也有能量辐射，只不过人眼看不见。我们把红光之外的辐射叫红外线。一切物体都在不断地辐射红外线，物体的温度越高，辐射出的红外线越强。 （2）特性及应用 特性 应用 工作原理 热作用强 红外线烤箱、用红外线烘干汽车表面的喷漆、浴室暖灯释放红外线、红外线理疗仪等 各种物体吸收了红外线后温度都会上升 穿透云雾能力强 红外线高空摄像机 利用灵敏的红外线探测器接收物体发出的红外线，再用电子仪器对接收到的信息进行处理，就可以显示出被测物体的形状和特征 抗干扰能力强 红外线遥控器 电视机、空调等家用电器的遥控器前端有一个发光二极管，按下不同的键时，发光二极管可以发出不同的红外脉冲，以实现对电视机、空调器的控制 一切物体都在不停辐射红外线，温度越高辐射越强 红外线测温仪、红外线夜视仪、红外感应灯、红外自动门、卫生洁具的自动控制等 人体可以发出红外线，可以通过红外线感应装置进行体温测量以及实现自动控制 3．紫外线 （1）概念：在光谱紫端以外，还有一种看不见的光，叫做紫外线。 （2）特性及应用 特性 应用 化学作用 紫外线可以照相机的胶片感光，因而可利用紫外线进行摄影 生理作用 适当的紫外线照射有助于人体合成维生素D，对骨骼的生长和身体健康都有好处；紫外线能杀死微生物，可用紫外线灯霉菌、治疗皮肤病等 荧光作用 在紫外线照射下荧光物质会发光，可用于鉴别纸币、古字画及商标的真伪等 （3）紫外线的危害 ①过量的紫外线能伤害人的皮肤，轻则使皮肤粗糙，重则诱发皮肤癌。电焊的弧光中有强烈的紫外线，因此电焊工人在工作时必须穿好防护服，戴好防护面罩； ②太阳光是天然紫外线的来源。太阳光中有大量的紫外线，如果这些紫外线全部到达地面，地球上的生物将不能生存。但太阳光中的紫外线大部分没能到达地面，这是因为大气层上部的臭氧层有能吸收太阳光中的紫外线的特性，大部分紫外线都被臭氧层吸收了，保护地球生物不受到紫外线的伤害，因而保护地球臭氧层具有重要的意义。 题型一 光的直线传播 考向01：光的直线传播及应用 【例1】（2023·广东·中考真题）如题图所示，在阳光照射下，广东省南澳岛北回归线标志塔在地面上形成影子，影子形成的原因是（   ）    A．光沿直线传播 B．光的反射 C．光的折射 D．光的色散 【答案】A 【详解】阳光下广东省南澳岛北回归线标志塔的影子形成的原因是光在同种均匀介质中沿直线传播的，故BCD不符合题意；A符合题意。 故选A。 【例2】（2023·湖南郴州·中考真题）“井底之蛙”这个成语大家都很熟悉，图中M点表示青蛙。请根据光的直线传播知识画图说明为什么“坐井观天，所见甚小”。（温馨提示：必须标出光的传播方向）    【答案】   【详解】光在同种均匀介质中沿直线传播，被井口挡住的光不能进入井中青蛙的眼睛，所以青蛙看不到井口以外的世界，连接井口两侧到青蛙的眼睛，此范围以内为井底青蛙所见范围，如图所示：    考向02：小孔成像 【例3】（2024·黑龙江哈尔滨·一模）如图所示是我国在2000多年前的《墨经》中记载的小孔成像实验。从物体出发的光沿直线穿过小孔，照在小孔另一侧的光屏上形成像，下列说法中正确的是（　　）    A．小孔成像的原理是光在同种均匀介质中沿直线传播 B．小孔成像成的是倒立的虚像 C．小孔成像像的形状与小孔的形状有关 D．小孔成像时保持光屏的位置不变，将物体远离小孔，光屏上像变大 【答案】A 【详解】A．小孔成像的工作原理是利用光在同种均匀介质中沿直线传播形成的，故A正确； B．小孔成的像是由实际光线形成的，可以用光屏接收到，符合实像的特征，不是虚像，故B错误； C．小孔成的像形状与小孔的形状无关，与物体的形状有关，故C错误； D．当小孔和光屏的位置不变时，物体离小孔得越远，光屏上像就越小，故D错误。 故选A。 【例4】（2023·江苏镇江·中考真题）《墨经》中最早记载了小孔成像现象，该现象由于光的 形成。如图为书中绘制的示意图，要让室内墙壁上的像看得更清楚，房间的亮度应较 。当室外的人靠近小孔时，他在墙壁上所成像的大小将变 。 【答案】 直线传播 暗 大 【详解】[1][2][3]小孔成像的原理是光的直线传播；所成的是倒立的实像；成像的大小与像到小孔的距离、物到小孔的距离有关；探究成像规时，要使像更亮，要增大物体和环境的对比度。要让室内墙壁上的像看得更清楚，房间的亮度应较暗；室外的人靠近小孔，光线发散程度更大，像距不变，所以像将变大。 题型二 光的反射 考向01：光的反射现象及应用 【例1】（2023·山东潍坊·中考真题）如图为某同学外出游玩时用手机拍到的场景，场景中有瞪羚在岸边的影子和水中的倒影。下列分析正确的是（    ）    A．瞪羚的影子是光的反射形成的 B．瞪羚的影子是光的直线传播形成的 C．瞪羚的倒影是光的折射形成的 D．瞪羚的倒影是光的直线传播形成的 【答案】B 【详解】AB．瞪羚的影子是光沿直线传播时遇到不透明的物体形成的暗区，是光的直线传播形成的，故A 错误，B正确； CD．平静的水面相对一面平面镜，瞪羚的倒影是平面镜成像，是光的反射形成的，故C D错误。 故选B。 【例2】（2024·广东深圳·中考真题）巴黎奥运会即将开幕，爱思考的乐达达同学去巴黎旅游,发现奥运五环被挡住看不见是因为光沿 传播，埃菲尔铁塔无灯的栏杆被人看见是因为栏杆 的光进入达达同学的眼睛。 【答案】 直线 反射 【详解】[1][2]光在同种均匀介质中沿直线传播。巴黎奥运会即将开幕，爱思考的乐达达同学去巴黎旅游，发现奥运五环被挡住看不见是因为光沿直线传播；埃菲尔铁塔无灯的栏杆不是光源，埃菲尔铁塔无灯的栏杆被人看见是因为栏杆反射的光进入达达同学的眼睛。 考向02：利用光的反射定律作图 【例3】（2023·广东·中考真题）如题图所示，点光源S发出的一束光射向平面镜O点，请画出反射光线（保留作图痕迹）。    【答案】   【详解】过O点垂直于镜面作出法线，然后根据反射角等于入射角，在法线的右侧画出反射光线，如图所示：    【例4】（2024·四川泸州·中考真题）如图甲是随嫦娥六号一起发射的角反射器的示意图，其三个反射面相互垂直，其中两个反射面如图乙所示，一束光只在这两个反射面发生了反射，请在图乙中画出这束光反射的光路图（保留作图痕迹）。 【答案】 【详解】先过第一次入射点垂直镜面作出法线，再根据反射角等于入射角画出反射光线；反射光线到达第二个反射面，同理先作法线，再作反射光线，注意第二次反射的反射光线与第一次反射的入射光线平行，如图所示： 考向03：探究光的反射规律 【例5】（2024·江苏徐州·中考真题）如图甲所示，在探究光的反射规律实验中，平面镜水平放置，白色纸板竖直地立在平面镜上。将激光笔发出的一束激光紧贴纸板射向镜面上的O点。 (1)在纸板上能看到激光路径，是因为激光在纸板表面发生 反射； (2)图甲中，激光与平面镜成40°角入射，则反射角为 ； (3)纸板上可以同时看到入射光线和反射光线，说明它们和法线在 内； (4)如图乙所示，纸板绕CD轴向后转动一定角度，再将激光紧贴纸板射向镜面上的O点，此时纸板上看不到反射光线，保持平面镜和入射光线位置不变，要在纸板上同时显示入射光线和反射光线，应怎样调整纸板？ 。 【答案】(1)漫 (2)50° (3)同一平面 (4)应将纸板绕CD轴向前转动，直到能看到反射光线，使反射光线和入射光线在同一平面内 【详解】（1）纸板比较粗糙，在纸板上能看到激光路径，是因为激光在纸板表面发生漫反射。 （2）入射光线与法线的夹角为入射角，由图可知，入射角为 在光的反射现象中，反射角等于入射角，则反射角为 （3）纸板上可以同时看到入射光线和反射光线，说明它们和法线在同一平面内。 （4）纸板绕CD轴向后转动一定角度，再将激光紧贴纸板射向镜面上的O点，此时纸板上看不到反射光线，说明反射光线、入射光线和法线不在同一平面内；由于反射光线、入射光线和法线在同一平面内，法线的位置没有改变，始终垂直平面镜，则要在纸板上同时显示入射光线和反射光线，应将纸板绕CD轴向前转动，直到能看到反射光线，使反射光线和入射光线在同一平面内。 【例6】（2024·广东深圳·三模）如图是小飞同学“探究光的反射规律”的实验装置，平面镜放在水平桌面上，A、B是两块粘接起来的白色硬纸板，垂直于镜面且可绕ON转动。 （1）选用的白色硬纸板表面要尽可能粗糙一些，其目的是使光在纸板上发生 ，这样我们就能从各个方向看清光的传播路径； （2）为了进一步确定反射光线的位置，小红同学把硬纸板B沿PQ剪开，将硬纸板的上半部分向后折转一定的角度，如图乙，发现在硬纸板B的 半部分看不到反射光线。此实验现象说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内； （3）完成实验后，小飞同学发现每次用铅笔把光的传播路径描下来非常不方便，经认真思考，她认为较方便的操作是 ，只要在光的传播路径上标记两个合适的点就能确定了，她这一操作主要用到的光学知识是 ； （4）实验拓展：在学习了光的反射定律之后，小明联想到声音遇到障碍物也是会发生反射，那么声音的反射是否会遵循相同的规律呢?为此小明利用生活中的物品开展了下面的探究活动。 ①实验器材：装薯片的空桶、小闹钟、平面镜，如图所示； ②实验操作：如图乙所示，将小闹钟调至响铃的状态，放在空薯片桶的底部，在桶口上方的A点放置一个平面镜，逐渐调整平面镜的角度并观察平面镜，同时要留意听到的声音 的变化（填声音的特性）； ③实验现象；小明发现，当平面镜调整至某一角度时，听到的铃声明显变大，同时恰好能够 ，则可以初步得到结论：声音的反射与光的反射大致遵循相同的规律。 【答案】 漫反射 上 在光是传播路径上标记两个合适的点，再用刻度尺、铅笔将两点连接起来 光在同种均匀透明的介质中沿直线传播 响度 看到闹钟的像 【详解】（1）[1]选用的白色硬纸板表面要尽可能粗糙一些，其目的是使光在纸板上发生漫反射，使光反射到各个方向，这样我们就能从各个方向看清光的传播路径。 （2）[2]为了进一步确定反射光线的位置，小红同学把硬纸板B沿PQ剪开，将硬纸板的上半部分向后折转一定的角度，此时纸板不在同一平面上，如图乙，发现在硬纸板B的上半部分看不到反射光线。此实验现象说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。 （3）[3][4]光在同种均匀透明的介质中沿直线传播，因此可以在光是传播路径上标记两个合适的点，再用刻度尺、铅笔将两点连接起来，便可以确定光的传播路径。 （4）[5]②实验操作：如图乙所示，将小闹钟调至响铃的状态，放在空薯片桶的底部，在桶口上方的A点放置一个平面镜，逐渐调整平面镜的角度并观察平面镜，同时要留意听到的声音响度的变化，在不同方位听到的声音的响度不同。 [6]③实验现象；小明发现，当平面镜调整至某一角度时，听到的铃声明显变大，同时恰好能够看到闹钟的像，说明声音通过平面镜反射后，传入人耳，且此时闹钟反射的光经过镜面反射后进入人眼，可以初步得到结论：声音的反射与光的反射大致遵循相同的规律。 考向04：镜面反射与漫反射 【例7】（2024·山东聊城·一模）晚上，在桌面上铺一张白纸，把一小块平面镜平放在纸上，如图所示，则从侧面看去（　　） A．白纸比较暗，它发生了漫反射 B．白纸比较亮，它发生了镜面反射 C．镜子比较暗，它发生了镜面反射 D．镜子比较亮，它发生了镜面反射 【答案】C 【详解】AB．白纸表面粗糙，表面会发生漫反射，各个方向都有，则从侧面看去，白纸的反射光线进入人眼的较多，白纸比较亮；故AB不符合题意； CD．镜子表面光滑，发生镜面反射，反射后几乎还是向上的，从侧面看去几乎接收不到镜子的反射光线，所以镜子会比较暗； 故C符合题意，D不符合题意。 故选C。 【例8】（22-23八年级上·四川成都·期中）雨后的夜晚，月亮非常明亮，路上出现了一个个小水坑，我们走在路上时，如果我们迎着月光走 处应该是水坑，如果我们背着月光走 处应该是水坑。（以上两空均填“亮”或“暗”） 【答案】 亮 暗 【详解】[1]迎着月光走时，水发生镜面反射，大部分月光进入眼睛，路上发生的是漫反射，少部分月光进入眼睛，所以亮的地方是水坑。 [2]背着月光走时，水发生镜面反射，少部分月光进入眼睛，路上发生的是漫反射，大部分月光进入眼睛，所以暗的地方是水坑。 题型三 平面镜成像 考向01：平面镜成像特点 【例1】（2024·广东茂名·二模）关于平面镜成像，下列说法正确的是（    ） A．成的像是实像 B．成像大小与物体到镜面的距离有关 C．原理是光的折射 D．原理是光的反射 【答案】D 【详解】A．平面镜所成的像是虚像，故A错误； B．平面镜所成的像与物体大小相等，故B错误； CD．平面镜成像原理是光的反射，故C错误，D正确。 故选D。 【例2】（2024·江苏淮安·中考真题）小明早晨起床后，站在竖直的平面镜前整理着装，镜中所成的像是 （填“实”或“虚”）像；在他远离平面镜的过程中，镜中像的大小 。 【答案】 虚 不变 【详解】[1][2]由平面镜成像原理知道，由于反射光线的反向延长线会聚成像，所以在镜中的像是虚像；平面镜成等大的像，在他远离平面镜的过程中，镜中像的大小不变。 考向02：平面镜成像作图 【例3】（2023·广东广州·中考真题）如图，S为光源，画出①光线a的反射光线；②S在平面镜中的像。    【答案】   【详解】过镜面作出点S的对称点S'，即为S在平面镜中的像，连接S和入射点O并延长，S'O即为反射光线，如图所示    【例4】（2024·江苏无锡·中考真题）在图中作出物体ABC通过平面镜所成的像。 【答案】 【详解】根据平面镜成像的特点，像和物体关于平面镜对称，先过A点作平面镜的垂线，根据距离相同，找到对称点A'，同理在画出B'，C'， 由于平面镜成的是虚像，故需要用虚线连接A'B'，B'C'，如图所示： 考向03：平面镜在生活中的应用 【例5】（2024·山东淄博·中考真题）小明将只有一面开口的魔箱面向同学，把纸币从顶部的投币口放入（图甲），纸币竟不翼而飞。打开魔箱，原来里面有一块镜子（图乙），下列说法正确的是（   ） A．魔箱中的镜子是凸透镜 B．看到的魔箱中的竖直方格是实像 C．镜子与水平面的夹角为 D．魔箱的成像原理是光的反射 【答案】D 【详解】A．魔箱中的镜子是平面镜，故A错误； BD．成像原理是光的反射，成的是正立的虚像，故B错误；D正确； C．魔箱中的方格是水平放置的，通过平面镜看到方格的像是竖直的，根据像与物关于平面镜对称可知，镜子与水平面的夹角为，C错误。 故选D。 【例6】（2024·山东德州·中考真题）如图为德州广场标志性的建筑物“世纪风”，它在水中的倒影是由于光的 现象形成的 （选填“实像”或“虚像”）。 【答案】 反射 虚像 【详解】[1][2]平静的水面相当于平面镜，水中的倒影是平面镜所成的像，是由光的反射形成的虚像。 考向04：探究平面镜成像特点 【例7】（2024·北京·中考真题）某同学利用如图所示的装置及完全相同的电子蜡烛A、B等器材，探究物体在平面镜中成像时像距与物距是否有关。其中薄透明玻璃板与水平纸面垂直。主要实验步骤如下： (1)将点亮的A放在玻璃板前，用刻度尺测量 ；将未点亮的B放在玻璃板后，不断调整B的位置，直到从各个角度观察B与A的像 ，用刻度尺测量B到玻璃板的距离。将实验数据记录在表格中； (2)改变 ，仿照步骤（1）再做1次实验，将实验数据记录在表格中。 【答案】(1) A到玻璃板的距离 完全重合 (2)A的位置 【详解】（1）[1]探究物体在平面镜中成像时像距与物距是否有关，需要测量蜡烛A到玻璃板的距离，用刻度尺测量B到玻璃板的距离。 [2]将未点亮的B放在玻璃板后，不断调整B的位置，直到从各个角度观察B与A的像完全重合，此时物体B可以替代蜡烛A的像。 （2）改变蜡烛A的位置，仿照步骤（1）再做1次实验，将实验数据记录在表格中，需要多次实验，寻找普遍规律。 【例8】（2024·广东中山·模拟预测）小明利用如题图所示的装置做“探究平面镜成像特点”的实验： (1)用透明的玻璃板代替平面镜，主要是利用玻璃透明的特点，便于确定 。 (2)选取相同的蜡烛，是为了便于比较像和物体的 关系。 (3)在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B（与蜡烛A大小相同）竖立在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板的前侧（蜡烛A这一侧）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关系的方法是 （选填“控制变量法”“等效替代法”或“转换法”）； (4)移去蜡烛B，在其原来位置上放置一块光屏，直接观察光屏，光屏上 （选填“能”或“不能”）出现蜡烛的像，说明物体通过平面镜所成的像是 （选填“虚”或“实”）像； (5)实验时，将蜡烛A逐渐靠近玻璃板时，其像的大小 （选填“变大”“变小”或“不变”）； 【答案】(1)像的位置 (2)大小 (3)等效替代法 (4) 不能 虚 (5)不变 【详解】（1）在探究“平面镜成像的特点”时，用玻璃板代替平面镜的目的是玻璃板不但反射光成像，还能透光看到玻璃板后面的蜡烛，便于确定像的位置。 （2）为了便于比较物与像的大小关系，根据等效替代法可知，我们选取的蜡烛的大小应该相同。 （3）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(A侧)观察，直至它与蜡烛A的像完全重合，这种确定像与物大小关系的方法是等效替代法。 （4）[1][2]光屏只能承接实像，不能承接虚像，而平面镜成的是虚像，所以移去蜡烛B，在其原来位置上放置一块光屏，光屏上无法呈现蜡烛的像，这说明平面镜成的是虚像。 （5）根据平面镜成像特点可知，平面镜成像时，像和物体的大小相等，平面镜成像中像的大小取决于物体本身的大小，与距离平面镜的远近无关，所以将蜡烛A向玻璃板靠近，像的大小不变。 题型四 光的折射 考向01：光的折射现象及其应用（三种光现象辨析） 【例1】（2024·辽宁·中考真题）如图，斜插入水中的筷子，看起来弯折了的原因是（　　） A．光沿直线传播 B．光的反射 C．光的色散 D．光的折射 【答案】D 【详解】斜插入水中的筷子，看起来弯折了是光的折射现象形成的，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 【例2】（2024·河北邯郸·模拟预测）在平静的湖水中，有时会看到“鱼在云中游”的景象。我们从侧面看到的鱼是由光的 形成的 （选填“实像”“虚像”），我们看到水中的云是由光的 形成的。 【答案】 折射 虚像 反射 【详解】[1][2]鱼反射的光线由水中进入空气时，在水面处发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼逆着折射光线的方向看去，就会看到变浅的鱼的虚像。 [3]平静的水面相当于平面镜，看到水中的云属于平面镜成像，这是由于光的反射形成的虚像。 考向02：光的折射作图 【例3】（2024·山东日照·中考真题）物理兴趣小组的同学在实验室找到一棱镜，其横截面为直角三角形ABC，如图所示，其中BC面镀银。一条光线从AB面上的O点射入棱镜，经过BC面一次反射后，从AC面的P点出射。请在答题卡的图中画出该光线射入棱镜之后的光路图。 【答案】 【详解】经O点折射的光线射到BC面上时发生反射，且反射光线恰好过P点，根据平面镜成像特点，虚像P'到BC面的距离等于P点到BC面的距离，作P点关于BC面的对称点，确定虚像P'的位置；连接虚像点P'与O点，与BC面交于O'，OO'为经AB面的折射光线，O'P即为反射到P的反射光线，如下图所示： 【例4】（2022·广东广州·中考真题）如图，一条光线垂直界面AC进入玻璃砖后，在界面AB上只发生反射，在图中画出该光线经界面AB反射和从界面BC离开玻璃砖后的光线。 【答案】 【详解】光线由空气垂直射入玻璃时，传播方向不改变，此光线射向AB界面时，发生了全反射，据光的反射定律，作AB的垂线，即法线。因为玻璃砖是一个底角为45度的等腰三角形，AB为底边，那么垂直于腰AC入射的光线与AB的夹角为45度。所以射向AB的光线的入射角为45度。在光的反射现象中，反射角等于入射角，作出反射光线。反射角为45度，此反射光线与AB的夹角也为45度，所以是垂直射向BC，则此反射光线由玻璃射出时，传播方向不改变。作图如下： 考向03：探究光的折射规律 【例5】（2024·广东惠州·一模）现在，一些大厦都用许多大块的镀膜玻璃做外墙（俗称“玻璃幕墙”），这种外墙既能透射光线也能反射光线（如图所示）。 （1）从外面看玻璃幕墙相当于平面镜，光线照射在光滑的玻璃幕墙上时会发生 反射（“镜面”或“漫”）； （2）如图A、B、C三幅图中，哪幅图能真实反映太阳光线通过玻璃幕墙进入室内的传播途径?答： （选填“A”、“B”或“C”）； （3）小明想进一步探究光的折射规律，通过网络查询到光在几种不同均匀介质中的传播速度如下表所示： 介质 玻璃 冰 水 酒精 空气 光速（×108m/s） 1.87 2.29 2.25 2.26 3.00 ①通过分析表格数据， （选填“能“或“不能”）得出结论：光在固体中传播速度最小，在气体中传播速度最大； ②图甲是光在几种均匀介质中传播的光路图，结合表格数据，可得出结论：光从一种介质斜射入另一种介质时，在界面处会发生 ，在传播速度较小的介质内，光线与法线的夹角 （选填“较大”或“较小”）； ③如图乙所示，一束光经过A点，要射中B点，则入射点应在O点的 （选填“左侧”或“右侧”）。 【答案】 镜面 A 不能 折射 较小 左侧 【详解】（1）[1] 玻璃幕墙相当于平面镜，光线照射在光滑的玻璃幕墙上时会发生镜面反射。 （2）[2] 阳光线通过玻璃幕墙进入室内，经历了两次折射，第一次是从空气斜射入玻璃中，折射光线向靠近法线方向偏折，折射角小于入射角；第二次是从玻璃斜射入空气中，折射光线向远离法线方向偏折，折射角大于入射角，故A图能真实反映太阳光线通过玻璃幕墙进入室内的传播途径。 （3）①[3] 根据表格中的数据可知，光在空气中的传播速度是最快的，在冰中的传播速度要大于在水、酒精中的速度，所以不能得出光在固体中传播速度最小，在气体中传播速度最大。 ②[4][5] 由图可知，光从一种介质斜射入另一种介质时，在界面处会发生折射；光从速度大的空气中斜射入光速小的水中时，折射光线靠近法线，即折射角小于入射角；光从速度小的玻璃中斜射入光速大的空气中时，折射光线会远离法线偏折，即折射角大于入射角；所以在传播速度较小的介质内，光线与法线的夹角较小。 ③[6] 光从玻璃斜射入冰中，光的传播速度会变大，则折射角会大于入射角，折射光线会远离法线，要想射中B点，入射点应在O点的左侧。 【例6】（2024·江苏苏州·二模）如图甲所示是星星同学探究“平面镜成像的特点”实验装置。 (1)如图甲所示，在竖立的玻璃板前放一支 （填“点燃”或“未点燃”）的蜡烛M，可以看到玻璃板后面出现蜡烛的像。星星拿另一支大小相同的蜡烛N在玻璃板后面移动，直到它跟蜡烛M的像 ，说明像与物是 ； (2)若图乙中猫的头部位置保持不变，把镜子沿MN线分成两半，其中的一半平行向后移一段距离。则猫的头部通过左、右两半镜子 　 　（选填字母）。 A．都不能成像 B．都成完整的像，且两个像在不同位置 C．都成完整的像，且两个像在同一位置 D．各成半个像，合起来成一个完整的像 (3)如图所示，水族馆方形大鱼缸内正在表演的美人鱼看到自己通过鱼缸壁成的像在A点，看到B点的观众的像在C点处。请你完成美人鱼看到观众的光路图。 【答案】(1) 点燃 完全重合 大小相等 (2)B (3) 【详解】（1）[1][2]3[在竖立的玻璃板前放一支点燃的蜡烛M，可以看到玻璃板后面出现蜡烛的像；未点燃的大小相同的蜡烛N在玻璃板后移动，直到与点燃的蜡烛M的像完全重合，由此可知像与物大小相等，这里采用了等效替代法。 （2）平面镜所成的像，像和物体形状、大小相同，与平面镜的大小无关，半个平面镜仍能成完整像；平面镜左右两部分都能成完整的像，像与小猫关于镜面对称，因为其中的一半平行向后移一段距离，所以两个像的位置是不同的，故选B。 （3）作出A点关于平面镜的对称点，即点为美人鱼的位置，然后连接C，与鱼缸壁交于点O，连接BO即为入射光线，即为折射光线，如图 题型五 光的色散 考向01：光的色散及其色散现象 【例1】（2024·江苏镇江·中考真题）诗句“香炉初上日，瀑水喷成虹”描述了如图所示的情景：太阳刚升起时，从瀑布溅起的水雾中可看到彩虹。此现象属于（    ） A．光的直线传播 B．光的色散 C．光的反射 D．小孔成像 【答案】B 【详解】当太阳刚升起时，阳光照射到瀑布溅起的水雾上，被水雾中的小水滴分散成了七种颜色的光，随后我们可以从水雾中看到彩虹，这是光的色散现象。 故选B。 【例2】（2024·山东济宁·中考真题）用一块平面镜将室外的阳光照射到室内，这是光的 现象；如图所示，把一块平面镜斜插在水中，将装置放在从窗口射入的阳光下，让镜面对着阳光，在对面的白色墙壁上看到一个彩色的光斑，说明白光是由 混合而成的。 【答案】 反射 多种色光 【详解】[1]阳光照射到平面镜上，由于平面镜的反射，改变了传播方向而照射到室内。 [2]白色的阳光射向斜插在水中的平面镜然后射出，发生反射和折射，被分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光，说明白光是由这七种色光混合而成的。 考向02：三原色与物体的颜色 【例3】（2023·四川达州·中考真题）光的世界精彩纷呈，绚丽多彩，下列有关光学知识的描述中正确的是（　　） A．光在同种介质中沿直线传播 B．光的三原色是红、黄、蓝 C．张志和在《玄贞子》中记载“背日喷乎水，成虹霓之水”是光的色散 D．莲花湖湿地公园岸边的美景在湖水中的倒影是实像 【答案】C 【详解】A. 根据光的知识可知：光在同种均匀的介质中沿直线传播，故A错误； B. 根据光的知识可知：光的三原色是红、绿、蓝，故B错误； C. 根据文段描述可知：“虹霓”指的就是光的色散，故C正确； D. 根据光的知识可知：莲花湖湿地公园岸边的美景在湖水中的倒影是平面镜成像，成的像是虚像，故D错误。 故选C。 【例4】（2023·辽宁鞍山·中考真题）在雨后有时能看到五颜六色的彩虹，彩虹是光的 现象；彩色电视机屏幕上多彩的画面是由红、 、蓝三种色光混合而成的；光在真空中的传播速度为 。 【答案】 色散 绿 【详解】[1]白光经水珠折射以后，分成各种彩色光，这种现象叫做光的色散现象，即雨后的天空出现彩虹是由光的色散形成。 [2]在各种色光中，被称为三原色的是红、绿、蓝，彩色电视机画面上的丰富色彩是由红、绿、蓝三种色光混合而成的。 [3]在真空中的传播速度最快，为。 考向03：红外线、紫外线及其应用 【例5】（2024·广东广州·三模）真空中各种电磁波的传播速度相同。根据下图中电磁波家族所给信息可推测，下列正确的是（　　） A．波长越短的不能用于通讯 B．红光的波长比红外线要长 C．X射线有能量，无线电波没有能量 D．可见光谱内的各种色光在空气中传播速度都一样 【答案】D 【详解】A．短波长被用于传输电报、电话、静态图像，故A错误； B．红光的波长范围在620纳米到750纳米之间，而红外线的波长在750纳米到1毫米，则红光的波长比红外线要短，故B错误； C．X射线、无线电波都是电磁波谱的一部分，都有能量，故C错误； D．可见光谱内的各种色光的传播都不需要介质，在空气中传播速度都一样，故D正确。 故选D。 【例6】（2024·江苏苏州·中考真题）如图甲所示，AB之间是太阳光经三棱镜色散后在屏上得到的彩色光带。将电子温度传感器分别放在A、B两点外侧，测得温度T随时间t变化的图像如图乙所示。则曲线①对应光线的特点是 ，曲线②对应的是 线。 【答案】 使荧光物质发光/消毒杀菌 红外 【详解】[1][2]白光散开后，紫光因为折光能力最强，在单色光的最下面，故①是紫色光，它能使使荧光物质发光，还能消毒杀菌；红外线的折光能力最弱，故它在单色光的最上面，所以②是红外线。 基础巩固 1．（2024·内蒙古赤峰·中考真题）“以铜为镜，可以正衣冠”，描述了哪种光现象（　　） A．光的反射 B．光沿直线传播 C．光的折射 D．光的色散 【答案】A 【详解】“以铜为镜”涉及的物理知识是平面镜成像，其原理是光的反射，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2．（2024·山东东营·中考真题）东营黄河入海口景区，一只东方白鹳（如图）站在平静的水中，下列分析正确的是（　　） A．白鹳的倒影是由于光的反射形成的 B．白鹳飞离水面时，它的倒影会变小 C．白鹳倒影的形成跟皮影戏的原理相同 D．白鹳身上的白色羽毛能吸收各种色光 【答案】A 【详解】AC．平静的水面相当于平面镜，白鹳的倒影是平面镜成像的现象，是由于光的反射形成的，皮影戏的原理是光的直线传播，故A正确，C错误； B．平面镜所成的像与物体大小相等，白鹳飞离水面时，大小不变，则它的倒影大小不变，故B错误； D．白色羽毛能反射各种色光，故D错误。 故选A。 3．（2024·黑龙江大庆·中考真题）以下光的反射、折射的光路图，正确的是（    ） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】反射角等于入射角，反射光线与入射光线在同一介质中，折射光线与入射光线在不同介质中，空气中的入射角大于水中的折射角，故A正确，BCD错误。 故选A。 4．（2024·湖北武汉·中考真题）如图所示，为了探究光反射时的规律，把一个平面镜放在水平桌面上，再把一张纸板ENF竖直地立在平面镜上，纸板ENF是用两块纸板连接起来的，纸板NOF可以向前或向后折。下列说法正确的是（    ） A．纸板NOF向前或向后折，是为了探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内 B．入射光线靠近ON时，反射光线远离ON C．使一束光贴着纸板沿NO方向射到O点，这时没有反射光射出 D．使用此实验装置不能探究光在反射时光路是否可逆 【答案】A 【详解】A．纸板NOF向前或向后折，是为了探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内，故A正确； B．入射光线靠近ON时，由光的反射定律可知，反射光线会靠近ON，故B错误； C．使一束光贴着纸板沿NO方向射到O点，这时反射光线与入射光线重合，故C错误； D．使用此实验装置能探究光在反射时光路是否可逆，只要将一束光沿着反射光线方向射向O点，故D错误。 故选A。 5．（2024·广西·中考真题）关于光的传播，下列说法正确的是（　　） A．光不能在真空中传播 B．光比声音传播速度慢 C．光在水中的传播速度是3×108m/s D．光在同种均匀介质中沿直线传播 【答案】D 【详解】A．光的传播不需要介质，可以在真空中传播，故A错误； B．光在空气中的传播速度约为，声音在空气中的传播速度约为，故B错误； C．光在真空的传播速度约为，在水中的传播速度小于在真空的传播速度，约为真空中传播速度的，故C错误； D．由光的传播规律可知，光在同种均匀介质中沿直线传播，故D正确。 故选D。 6．（2024·广东东莞·模拟预测）下列属于光的折射现象的是（　　） A．水中倒影 B．海市蜃楼 C．自行车尾灯警示 D．转角凸面镜扩大视野 【答案】B 【详解】A．水中倒影属于平面镜成像，原理为光的反射，故A不符合题意； B．海市蜃楼是光在不均匀的空气中传播时发生了偏折，即是由光的折射形成的，故B符合题意； C．自行车尾灯利用了光的反射，使光线平行与原光路返回。故C不符合题意； D．凸面镜扩大视野，利用了光的反射，故D不符合题意。 故选B。 7．（2024·四川乐山·中考真题）中华典籍《周礼·考工记》中有“识日出之景，与日入之景”的记载，这是一种通过日出、日落时细杆的影子进行辨方正位的方法，如图所示。这种方法依据的是（　　） A．光的折射 B．光的反射 C．光的直线传播 D．光的色散 【答案】C 【详解】影子是光的直线传播形成的，因为光是沿直线传播的，所以日出、日落时，太阳位置不同，细杆的影子方向和长度也不同，从而可以通过影子来辨方正位。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 8．（2024·广东茂名·二模）皮影戏是一种民间戏剧，已成为国家非物质文化遗产，下列现象中，与皮影戏原理相同的是（    ） A．  有趣的倒影 B．  空中的彩虹 C．  古代的日晷 D．   “弯折”的筷子 【答案】C 【详解】皮影戏原理是光的直线传播。 A．倒影是光的反射，故A错误； BD．空中的彩虹和“弯折”的筷子是光的折射，故BD错误； C．古代的日晷的原理是光的直线传播，故C正确。 故选C。 9．（2024·湖南长沙·中考真题）戏剧是我国的传统艺术瑰宝。戏剧演员对着平面镜画脸谱时，下列说法正确的是（    ） A．平面镜成像是由于光的反射 B．平面镜成像是由于光的折射 C．演员靠近平面镜时像变大 D．平面镜所成的像是实像 【答案】A 【详解】AB．平面镜成像是光在平面镜上发生反射，其反射光线的反向延长线会聚于一点形成一个像，所以平面镜成像的原理是光的反射，故A正确，B错误； C．平面镜所成的像与物大小相等，所以演员靠近平面镜时像的大小不变，故C错误； D．平面镜所成的像是实际光线的反向延长线会聚形成的，不能用光屏承接，所以是虚像，故D错误。 故选A。 10．（2024·四川广元·中考真题）一只小蜜蜂悬停在平静的湖面上方，它向下看，看到下方有一个与自己相同的“同伴”，于是它飞向湖面迎接“同伴”，在此过程中（　　） A．“同伴”向它迎来 B．“同伴”离它而去 C．“同伴”逐渐变小 D．“同伴”真实存在 【答案】A 【详解】当一只小蜜蜂悬停在平静的湖面上方时，湖面就相当于一个平面镜，平面镜成像特点是像与物体大小相等，像到镜的距离等于物体到镜的距离，所成的像是虚像。当小蜜蜂飞向湖面迎接“同伴”时，物距变小，像距也跟着变小，但像的大小不变。所以在此过程中，“同伴”向它迎来，大小不变。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 能力提升 11．（2024·河北邯郸·二模）如图所示的光现象中说法正确的是（　　） A．甲图中日晷的影子和“大漠孤烟直，长河落日圆”中的“落日”形成原因相同 B．乙图与“群峰倒影山浮水，无山无水不入神”中“倒影”的形成原因相同 C．丙图与“潭清疑水浅，荷动知鱼散”中“水浅”的形成原因不同 D．丁图验钞机中所使用的就是“赤橙黄绿青蓝紫”中的“紫色光”验钞的 【答案】B 【详解】A．日晷的影子是由于光直线传播形成的，“落日”是由于大气分布不均匀，下部空气密度大，上部空气密度小，落日发出的光在不均匀的空气中传播时发生折射，折射光线不断向下偏折，我们逆着折射光线看去所看到的落日位置比实际位置高，我们看到的“落日”是由于光的折射而形成的太阳的虚像，故A错误； B．乙图中是光的平面镜的反射现象，因为平静的水面相当于平面镜，所以诗中写的“倒影”是平面镜成像，即光的反射形成的，故B正确； C．丙图中筷子“折了”是由光的折射形成的；“潭清疑水浅”指人看到水底形成的像，像的位置比物体的实际位置要浅，是光的折射现象，故C错误； D．验钞机利用紫外线鉴别钞票的真伪，紫外线是不可见光，故D错误。 故选B。 12．（2024·广东惠州·二模）生活处处有物理，下面是小明在东京奥运会比赛中看到有关光学现象的场景，下列说法正确的是（　　） A．图甲中，运动员在水下表演是光的反射 B．图乙中，运动员在阳光下的影子是光的折射 C．图丙中，射击运动员杨倩通过瞄准镜瞄准是光的直线传播 D．图丁中，运动员在水中的倒影较暗是因为光在水面只发生反射 【答案】C 【详解】A．图甲运动员在水下表演，光从水中进入空气中，属于光的折射现象，故A错误； B．影子是由于物体把光线遮挡住形成的，属于光的直线传播现象，故B错误； C．图丙射击运动员通过瞄准镜瞄准利用了光的直线传播，故C正确； D．图丁运动员在水中的倒影较暗是因为光在水面反射的同时也发生折射，有一部分光进入水中，故D错误。 故选C。 13．（2024·四川广元·中考真题）“追梦”学习小组的同学用激光笔发出一束红光从空气斜射入水中的情景如图，图中AO为入射光线， 为折射光线；保持入射点O不动，在竖直平面内，顺时针缓慢旋转入射光线AO至图中虚线DO位置，反射角将 （选填“变大”“不变”或“变小”）。 【答案】 OC 变小 【详解】[1]光从一种介质斜射入另一种介质时，光的传播路径会发生偏折，则图中AO为入射光线，OC为折射光线。 [2]保持入射点O不动，在竖直平面内，顺时针缓慢旋转入射光线AO至图中虚线DO位置，入射角变小，则反射角也变小。 14．（2024·内蒙古·中考真题）用图甲中的器材探究平面镜成像的特点时，发现不方便得到像和物左右之间的关系，为解决这一问题，应选用图乙中的 （选填“a”“b”或“c”）形状物体进行实验，分析可得像与物关于镜面 。 【答案】 c 对称 【详解】[1]图乙中，c物体左右不对称，a、b物体左右对称，用对称的a、b物体研究平面镜成像时，不容易识别像和物体的左右之间的关系，因此应选c形状物体探究平面镜成像的特点。 [2]由平面镜成像的特点可知：像与物体的大小相同、像与物体的连线与镜面垂直、像与物体到平面镜的距离相等。即平面镜成像时，像与物体关于镜面对称。 15．（2024·广东惠州·模拟预测）舞蹈诗剧《只此青绿》用舞蹈复活了国宝文物《千里江山图》，如题图所示，在临水起舞的画面中，舞者在光滑舞台上的“倒影”是光的 形成的 像，若舞者向下弯腰靠近舞台，则“倒影”将 （选填 “变长”“不变”或“变短”）。 【答案】 反射 虚 变短 【详解】[1]在临水起舞的画面中，舞者在光滑舞台上的“倒影”，是平面镜成像，成像原理是光的反射。 [2]倒影是虚像，是反射光线反向延长线形成，无法用光屏承接。 [3]若舞者向下弯腰靠近舞台，物距变小，则像到水面的距离变小，则“倒影”将变短。 16．（2024·广东汕尾·二模）如图甲所示，在海丰大湖省级自然保护区里栖息的黑脸琵鹭正在觅食。水中的“黑脸琵鹭”是由于光的 形成的 像；如题图乙所示，黑脸琵鹭在离水面1m的空中展示舞姿，黑脸琵鹭与它的像相距 m。 【答案】 反射 虚 2 【详解】[1][2]水中的“黑脸琵鹭”属于平面镜成像，是光的反射形成的虚像。 [3]平面镜成的像和物体到平面镜的距离相等，黑脸琵鹭离水面1m，像和水面的距离是1m，黑脸琵鹭与它的像相距2m。 17．（2024·山东泰安·中考真题）如图所示，一束光与镜面成角照射在平面镜上，则反射角的大小是 。 【答案】 【详解】如图，入射光线与镜面成角，则入射角为 光的反射现象中，反射角等于入射角，所以反射角的大小为。 18．（2024·广东·模拟预测）如图所示，用一个中间带有小孔的木板遮挡在屏幕与物体之间，屏幕上就会形成物体的 （选填“实”或“虚”）像，我们把这样的现象叫 。将中间带有小孔的木板向 （选填“远离屏幕”或“靠近屏幕”）的方向移动，像会随之变大。 【答案】 实 小孔成像 远离屏幕 【详解】 [1][2][3]物体能通过小孔所成的像是倒立的实像，这是小孔成像的现象，将板向远离屏幕的方向移动时，物距变小，像距变大，像变大。 19．（2024·广东广州·二模）如图甲，小明选了一双鞋在倾斜放置的“试鞋镜”前试穿。图乙中A′是鞋上一点A在平面镜中的像，请在图乙中画出平面镜的位置，并作出小明通过平面镜看到A点的光路图。 【答案】 【详解】平面镜所成的像和物体关于平面镜对称，连接AA′，画出连线的垂直平分线可得平面镜的位置；连接A的像点A′与眼睛B，与平面镜的交点为入射点O，连接AO为入射光线，连接OB为反射光线，如图所示： 20．（2024·广东深圳·模拟预测）学习了光的折射相关原理后，某同学尝试用平面镜制作彩虹，他将一束白光射向水中的平面镜，最终在白纸上观察到一道彩虹。光路的模拟如图所示，一道激光射向水面，请将光路补充完整。（画出光的大致传播方向即可） 【答案】 【详解】图示中，折射光线射向平面镜出现反射，据反射角等于入射角，确定反射光线，此反射光线斜射向空气时，折射角大于入射角，大概作出射向白纸的折射光线，作图如下： 21．（2024·内蒙古呼和浩特·中考真题）小时候，赫仑同学常常听姥爷说，“照镜子要离镜子近些，离镜子远了，镜子里的像就变小啦”。当他学完光学后，回去给姥爷演示了如下实验。为让实验更准确，请完成下列问题： (1)如图所示，将白纸平铺在水平桌面上，用支架把 （选填“薄”或“厚”）玻璃板竖直地架立于白纸上； (2)将两个完全相同的跳棋棋子A和B分别立于玻璃板前后，并移动B直至与A的像重合，测量并记录相关数据。多次改变A的前后位置，重复以上实验。他多次实验的目的是 （选填“得到普遍规律”或“减小实验误差”）； (3)分析相关数据，发现平面镜所成的像是虚像，像与实物等大，像距等于物距。“照镜子要离镜子近些，离镜子远了，镜子里的像就变小啦”，这种说法是 （选填“正确”或“错误”）的。 【答案】(1)薄 (2)得到普遍规律 (3)错误 【详解】（1）为了便于确定像的位置，实验时用薄玻璃板来代替平面镜进行实验，若玻璃板太厚，前后两个面都能成像，会对实验造成干扰。 （2）通过一次实验就得出的结论具有偶然性，所以要多次改变A的前后位置，重复实验，得到普遍规律。 （3）分析相关数据，发现平面镜所成的像是虚像，像与实物等大，所以像的大小与物体距离平面镜的距离远近无关，所以“照镜子要离镜子近些，离镜子远了，镜子里的像就变小啦”的说法是错误的。 22．（2024·广东汕头·一模）盛夏来临，人们又为“怎样才能晒不黑”而犯愁，资料表明：将皮肤晒黑的罪魁祸首是太阳光中的长波紫外线，“好奇实验室”为此检测了若干衣服的防晒效果。 检测方法：先用光纤探头和计算机测算出阳光中长波紫外线的强度；再把衣服挡在光纤探头上，测算出透射到光纤探头上的长波紫外线强度，利用前后两次测得的长波紫外线的强度计算出长波紫外线的透过率，实验数据如下表所示，每层衣服布料的厚度相同。 实验序号 衣服面料 衣服布料层数 长波紫外线透过率 1 天蚕丝 1 24% 2 2 6% 3 化纤 1 37% 4 2 14% 5 全棉T恤（白色） 2 5% 6 全棉T恤（黑色） 1 5% (1)实验是通过比较 来分析衣服的防晒效果的。 (2)对比实验 可知衣服的防晒效果与衣服的材质有关。 (3)比较1、2（或3、4）两组实验可以得到结论：衣服材质一定时，衣服布料的厚度越 （选填“厚”或“薄”），衣服的防晒效果越好.你认为衣服的防晒效果还可能与 （写出一条即可）有关。 (4)使用黑色的遮阳伞也可以阻挡紫外线，其本质是增加了对紫外线的 （选填“反射”“吸收”或“折射”）。 (5)根据测量结果，请向你的家人提出一条夏季户外活动时着装的建议： 。 【答案】(1)长波紫外线透过率 (2)1、3(或2、4) (3) 厚 衣服的颜色 (4)吸收 (5)穿黑色全棉长袖T恤 【详解】（1）根据题干中的检测方法可知，该实验是通过比较长波紫外线透过率来分析衣服的防晒效果。 （2）探究衣服的防晒效果与衣服的材质是否有关，需要控制衣服布料层数相同，比较不同材质来得出实验结论，即实验1、3（2、4）。 （3）比较实验1、2或3、4可知，衣服的材质和颜色不变，长波紫外线透过率随衣服布料层数的增加而降低，即防晒效果好；故可得结论：其它条件相同时，防晒效果与衣服的层数（厚度）有关。 （4）黑色的物体会吸收所有色光，使用黑色的遮阳伞也可以阻挡紫外线，其本质是增加了对紫外线的吸收。 （5）分析实验1、3或2、4数据可知，防晒效果与衣服的材质有关，并且其他条件相同时，棉料的衣服比化纤防晒效果好；分析实验5、6可知，防晒效果与衣服的颜色有关，并且其他条件相同时，衣服的颜色越深防晒效果越好；根据以上分析，夏季户外活动时着装的建议：穿全棉长袖T恤，穿颜色较深的衣服。 23．（2024·山东聊城·中考真题）在“探究平面镜成像特点”的实验中，实验装置如图甲所示； (1)为了研究像和物的位置关系，还需要的实验器材是 ； (2)实验时将点燃的蜡烛靠近玻璃板移动，观察到像 （选填“靠近”或“远离”）玻璃板移动，像的大小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； (3)检查视力的时候，视力表放在被测者的后上方，被测者识别对面墙上镜子里视力表的像。如图乙所示，视力表与平面镜间的水平距离为2.8m，要求视力表在镜中的像与被测者相距5m，则人应坐在离平面镜 m的位置检查。 【答案】(1)刻度尺 (2) 不变 靠近 (3)2.2 【详解】（1）为了研究像和物的位置关系，还需要的实验器材是刻度尺，测量物体到平面镜的距离，像到平面镜的距离。 （2）[1]根据平面镜成像规律可知，实验时将点燃的蜡烛靠近玻璃板移动，观察到像靠近玻璃板。 [2]像始终与物体等大，物体靠近，物体的大小不变，故像的大小不变。 （3）如图乙所示，视力表与平面镜间的水平距离为2.8m，像到平面镜的距离为2.8m，要求视力表在镜中的像与被测者相距5m，则人应坐在离平面镜 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$