第4节 光的反射和折射（高效培优讲义）科学浙教版2024八年级上册

第4节 光的反射和折射 【题型导航】 【重难题型讲解】 1 题型1光的反射 1 题型2 平面镜 4 题型3 光的折射 7 题型4 光是色散 9 题型5 看不见的光 11 【能力培优练】 12 【链接中考】 22 【重难题型讲解】 题型1光的反射 1、光的反射现象 ①一点：光的入射点，用字母“O”表示 ②两角 a) 入射角：入射光线与法线的夹角，如图∠α b) 反射角：反射光线与法线的夹角，如图∠β ③三线 a) 入射光线：射到反射面的光线，如图中的AO b) 法线：经过入射点O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 c) 反射光线：入射光线射到反射面上后，被反射面反射后的光线，如图中的OB 2、光的反射定律 ①内容：在反射现象中，反射光线、入射光线和法线在同一平面内；反射光线和入射光线分别位于法线两侧；反射角等于入射角 【口诀】三线共面，法线居中，两角相等。（光路可逆） ②对光的反射定律的理解 a) 注意定律中的因果关系：先有入射光线，后有反射光线 b) 反射光线是随着入射光线的改变而改变的，所以叙述反射定律时不能把“反射角等于入射角”说成“入射角等于反射角”（例如，一般说儿子长的像父亲） c) 当光线垂直于镜面入射时，入射角为0°，反射角也为0°，反射光线与入射光线在同一直线上，光的传播方向相反，并不是没有发生反射 ③在反射现象中光路是可逆的，即“光沿着什么线路入射，也能沿着什么线路返回” 3、镜面反射和漫反射 项目 概念 相同点 不同点 图例 实例 镜面反射 一束平行光照射到镜面上，会被平行地反射，这种反射叫镜面反射 遵循光的反射定律 反射面平滑；平行光照射时，反射光仍平行 黑板反光、平静的水面反光等 漫反射 凹凸不平的表面会把平行的入射光线向着四面八方反射，这种反射叫漫反射 遵循光的反射定律 反射面凹凸不平；平行光照射时，反射光不平行 各个方向都能看清黑板上的字、电影银幕用粗布而不用玻璃等 【典例1-1】（2024春•仙居县期末）如图所示，激光笔发出的一束光从空气中的A点斜射到水面上的O点，经反射在足够长的刻度尺上形成光斑B。 （1）若入射光线与界面所成的夹角为37°，则入射光线与反射光线所成的夹角为 。 （2）如果水位上升，光斑B会 （填“向上”或“向下”）移动。 跟踪训练1 （2024春•义乌市期中）有一光电控制液面高度的仪器，是通过激光束在液面上的反射光线打到光电屏上来显示液面高度，如图所示光路图，当光屏上的光点由S1移到S2时，表示液面 （填“上升”、“下降”或“不变”）。 跟踪训练2 （2024春•鹿城区期中）小科用如图甲所示的装置探究“光的反射定律”，请回答下列问题。 （1）光线OF与平面镜的夹角为55°，则入射角的大小为 。 （2）若要验证“光路是可逆的”这一结论，则光线需要沿着 方向射入。 （3）小科实验过程中发现，入射光线可见，反射光线只能看到其中部分光路，如图乙所示。你觉得造成该现象的原因是 。 题型2 平面镜 1、平面镜成像特点 1) “等大”：像、物大小相等（S与S’大小相等） 2) “等距”：像、物到镜面的距离相等，即s1=s2 3) “垂直”：像、物对应点的连线与镜面垂直，如AB⊥镜面 4) “虚像”：物体在平面镜里所成的像是正立的虚像 5) “左右相反”：像和物体的左右是相反的 【口诀】大小相等，距离相等，线面垂直，左右相反，像为虚像。 2、虚像的特点 1) 虚像是正立的 2) 虚像不是由实际光线会聚而成的，而是由实际光线的反向延长线会聚而成的 3) 虚像不能用光屏承接 4) 虚像同样能够被人观察到或用照相机拍摄到 3、平面镜成像原理：光的反射定律 附：平面镜成像作图思路 S S ①随意作出2条光线 ②分别根据反射定律 作出反射光线 ③反射光线反向延长 线的交点记为S’点   S   S’ 4、凸面镜、凹面镜和平面镜 面镜 概念 作用 图示 举例 共同点 凸面镜 反射面是凸面的叫凸面镜 凸面镜对光线有发散作用 街头拐弯处的反光镜、汽车的后视镜 被凸面镜、凹面镜和平面镜反射的所有光线都遵循光的反射定律 凹面镜 反射面是凹面的叫凹面镜 凹面镜对光线有会聚作用 太阳灶、反射式望远镜、医用头灯、探照灯 平面镜 反射面是平面的叫平面镜 平面镜对光线既不会聚也不发散 穿衣镜、潜望镜 【典例2-1】（2024秋•江北区校级期末）如图是探究平面镜成像特点的实验装置，M为玻璃板，A和B是两支完全相同的蜡烛，图乙是在做实验时留下的记录痕迹，下列说法正确的是（　　） A．实验过程中，玻璃板M应与水平桌面垂直放置 B．实验中选择玻璃板代替平面镜是为了能成更清晰的像 C．实验过程中，要测多组实验数据是为了减小实验误差 D．选择完全相同的A、B两支蜡烛是为了验证像距和物距是否相等 跟踪训练3（2023春•宁波期中）如图所示，一女孩面向墙壁站立，她的眼睛与地面相距1.5m，现有一面小镜，女孩为了看到天花板的灯，应把小镜挂在墙上，离地高度为 。（结构保留小数点后两位） 跟踪训练4 （2023春•东阳市期中）如图所示，A、B是镜前一点光源S发出的光线经平面镜M反射后的两条反射光线，请根据平面镜成像的特点在图中标出点光源S和像点S′的位置，并画出入射光线。 题型3 光的折射 1、折射现象：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折，这种现象叫光的折射 2、光的折射现象中的基本概念 1) 入射光线：从一种介质射向另一种介质的光线（AO） 2) 折射光线：进入另一种介质的光线（OB） 3) 法线：过入射点与界面垂直的直线（NN’） 4) 入射角：入射光线与法线的夹角（∠AON，即∠θ1） 5) 折射角：折射光线与法线的夹角（∠N’OB，即∠θ2） 3、光的折射定律 1) 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别位于法线两侧；入射角增大（或减小）时，折射角也增大（或减小）；当光从空气斜射入水或其他介质时，折射光线向法线方向偏折，折射角小于入射角；当光从水或其他介质斜射入空气中时，折射角大于入射角 【口诀】三线共面，法线居中，速大角大。（光路可逆） 2) 当光垂直界面入射时，传播方向不变 3) 在折射现象中，光路可逆 4、海市蜃楼的形成：海市蜃楼是一种由光的折射产生的现象，多发生在夏天的海面上。由于海面附近空气的温度比上层的低，所以上层的空气比底层的空气稀疏。有一些射向空中的光，由于不同高度空气的疏密不同而发生弯曲，逐渐弯向地面，进入观察者的眼睛 【典例3-1】（2025春•慈溪市期中）如图所示，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。 （1）若保持入射点O的位置不变，欲使A点下移至A1，应使入射光线MO绕着点O沿 （选填“顺时针”或“逆时针”）方向转动；同时观察到另一亮点B点会移动到点 （选填“B1”或“B2”） （2）若保持入射光线不变，欲使B点下移至B2，应使水面 （选填“上升”、“下降”或“不变”），在水面变化过程中，折射角 （选填“增大”、“不变”或“减小”）。 跟踪训练5 （2024春•江北区期末）一束光从空气中斜射向玻璃砖并穿过，其光路如图所示。关于四个角的大小关系正确的是（　　） A．α1＜γ1 B．α2＞γ2 C．α1＝γ2 D．γ1＝γ2 跟踪训练6 （2025春•慈溪市期中）按要求完成光路作图（保留作图痕迹），并答题。 如图，一束光从空气射到水面O点，反射光线在容器壁上形成一光点A。 （1）画出反射光线及对应的入射光线；大致画出该入射光线进入水的折射光线。 （2）根据图中标尺，A在水中的像到A的距离为 cm。 题型4 光是色散 1、单色光和复色光 1) 单色光：不能再分解的光 2) 复色光：由单色光混合而成的光 2、色散 ①色散现象：让一束白光照射到三棱镜上，通过三棱镜偏折后照到白屏上，在白屏上形成一条彩色光带，颜色依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛（diàn）、紫 ②光的色散现象说明 a) 白光是由各种色光混合而成的，是复色光 b) 不同的单色光通过棱镜时，偏折的程度是不同的，红光的偏折程度最小，紫光的偏折程度最大 【典例4-1】2024春•海曙区期末）1666年，牛顿将太阳光射到三棱镜上，从棱镜另一侧的白纸屏上可以看到一条由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫组成的彩色光带，下列说法不正确的是（　　） A．①太阳光是复色光，②和③是单色光 B．②→③顺序依次是从红光到紫光 C．电视机发出的光组成与太阳光相同 D．这个现象产生的原理是光的色散 跟踪训练7 （2023春•义乌市期中）“不经历风雨怎么见彩虹”，如图所示为太阳光射到空气中的小水珠（图中圆模拟小水珠）形成彩虹光路示意图，a、b为两种单色光。图中彩虹形成过程中涉及到的光现象有（　　） A．光的折射 B．光的反射 C．光的色散 D．以上都有 跟踪训练8 （2024春•东阳市期末）2024年4月25日，神舟十八号载人飞船与长征二号运载火箭组合体在酒泉卫星发射中心发射。航天员进入中国空间站后，将完成以斑马鱼和金鱼藻作为对象的“太空养鱼”实验（如图所示）。结合上述信息回答。火箭外壳选择白色涂装，其原因最不符合实际的是（　　） A．更容易反射阳光，降低火箭表面的温度 B．白色更容易被人眼、光学仪器跟踪观察 C．光更容易透过涂层及外壳，使飞船内光线充足 D．更易于发现火箭表面的瑕疵、污染和损坏情况 题型5 看不见的光 1、物体的颜色 1) 透明物体的颜色是由它透过的色光决定的。只透过红色光的玻璃我们看到它是红色的，只透过绿色光的玻璃我们看到它是绿色的 2) 不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的 3) 白色物体反射所有射到它表面的色光，所以感觉是“白色的”；黑色物体能吸收所有射到它表面的色光，眼睛接收不到来自它的反射光，所以感觉是“黑色”的 2、光的三原色：红、绿、蓝三种色光按不同的比例混合可以产生各种不同的色光，红、绿、蓝三种色光叫光的三原色 3、可见光谱：三棱镜把太阳光分解成不同颜色的光，它们按照一定的顺序排列，形成可见光谱 4、红外线 1) 在可见光谱的红光以外存在着一种人眼看不见的光，叫红外线 2) 一切物体都在不停地辐射红外线，物体的温度越高，辐射的红外线越强 3) 红外线的特性及应用 a) 热作用强：红外线烘烤；红外线取暖；医疗上红外线诊断 b) 穿透云雾能力强：红外线遥感，可利用该技术勘测地热 c) 可用来进行遥控：家用电器的遥控器 5、紫外线 1) 在可见光谱的紫光以外有一种看不见的光，叫紫外线 2) 紫外线的特性 a) 紫外线的化学作用强，很容易使照片底片感光 b) 紫外线的生理作用强，能消毒灭菌 c) 紫外线具有荧光效应，可用来鉴别字画和人民币的真伪 d) 适量的紫外线照射有利于人体健康，过量则会诱发皮肤癌 【典例5-1】（2022春•义乌市校级月考）小科同学在饭店门口看到一种自动门，当有人靠近时，门会实现自动开闭。小科同学对此产生了浓厚的兴趣，他很想知道门是如何实现自动控制的，为此他反复做了几次实验：当他轻轻地靠近自动门时，门自动打开；当把一个足球滚向自动门时，门自动打开；当把一面底部装有滚珠的无色透明大玻璃板，直立着滑向自动门时，门不打开。小科根据几次实验的结果，对自动门的自控原理提出了以下几种猜想，你认为其中最合理的猜想是（　　） A．自动门“听”到来者的声音时，通过声控装置实现自动开闭 B．自动门探测到靠近的物体发射出的红外线，通过光控装置实现自动开闭 C．靠近门的物体通过空气能产生一种压力传给自动门，实现自动开闭 D．自动门本身能发射出一种红外线信号，当此种信号被靠近的物体反射时，就会实现自动开闭 跟踪训练9（2025•三台县模拟）我国的古诗词文化有几千年的灿烂历史，很多名句蕴含着丰富的物理知识，下列诗句从物理学的角度解释正确的是（　　） A．“一道残阳铺水中，半江瑟瑟半江红”，句中“水中残阳”是光的折射形成的 B．“绿树阴浓夏口长，楼台倒影入池塘”，句中“阴浓”是光的反射形成的 C．“空谷传响，哀转久绝”，句中描绘说明发声停止在山谷中产生的回声不会马上停止 D．“水皆缥碧，千丈见底，游鱼细石，直视无碍”，看到水中游鱼细石是光的直线传播形成的 【能力培优练】 1. （2025春•镇海区校级期中）如图所示，是水族馆鱼缸中表演美人鱼的潜水员和在边上观看表演的小蛟和小川，他们分别通过鱼缸观察对方的像的部分光路图（忽略玻璃厚度）。以下说法正确的是（　　） A．MN上侧表示空气，下侧表示水 B．潜水员和小川看到的小蛟的像分别是实像、虚像 C．潜水员看到小蛟的像是由光的反射形成的 D．小川观察到潜水员的像的光路中，折射光线是OC 2. （2024秋•江北区校级期末）小科将两个放大镜分别放在离书本相同高度处，观察文字，放大效果如图所示，则（　　） A．甲放大镜凸度大，观察的范围小 B．甲放大镜凸度大，观察的范围大 C．乙放大镜凸度大，观察的范围小 D．乙放大镜凸度大，观察的范围大 3. （2025春•慈溪市期中）如图所示是一束光线经过空气和玻璃界面后的情况，请判断下列说法中正确的是（　　） A．入射光线是NO B．折射角为50度 C．界面处只发生光的折射 D．分界线BD右侧为玻璃 4. （2025•舟山模拟）晚上，小明在客厅里的玻璃窗上看到了客厅里灯的像。如图所示，当他水平向左缓缓推动玻璃窗时，玻璃窗中灯的像（　　） A．保持静止 B．向左运动 C．变大 D．变小 5. （2024春•滨江区校级期末）1666年，牛顿将太阳光射到三棱镜上，从棱镜另一侧的白纸屏上可以看到一条由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫组成的彩色光带，下列说法不正确的是（　　） A．①太阳光是复色光，②和③是单色光 B．②→③顺序依次是从红光到紫光 C．单色平行光照射同一个凸透镜红光焦距比紫光短 D．这个现象产生的原理是光的色散 6. （2024•鄞州区模拟）如图平面镜M绕垂直于纸面的轴0以每秒120°匀速转动，AB为一段圆心在O点的圆弧形屏幕。张角∠AOB为60°．有一束来自频闪光源的平行光束通过狭缝S射向平面镜M上的O点，已知光源每秒闪动12次，屏幕AB上每秒内可能出现的光斑次数是（　　） A．3次 B．6次 C．12次 D．24次 7. （2024春•武义县期末）小明同学在家中用两个平面镜和纸筒制作了一个简易潜望镜，如图所示，他把该潜望镜放到窗户下观察窗外的物体，则观察到的物体的像是（　　） A．正立的虚像 B．倒立的虚像 C．正立的实像 D．倒立的实像 8. （2024春•东阳市期中）夜间，点亮的电灯照在桌面上，如果我们看到的桌面呈绿色，下列分析不正确的是（　　） A．可能灯光和桌面都是绿色的 B．可能灯光是白色的，桌面是绿色的 C．可能灯光是绿色的，桌面是白色的 D．可能灯光是蓝色的，桌面是黄色的 9. （2024春•定海区期末）小舟在公园湖中看到水中的石头，如图能正确反映他看到水中“石头”的光路图是（　　） A． B． C． D． 10. （2025春•鄞州区校级期中）如图所示，水池的宽度为L，在水池右侧距离池底高度H处有一激光束，水池内无水时恰好在水池的左下角产生一个光斑。已知L＝H，现向水池内注水，水面匀速上升，则光斑（　　） A．匀速向右移动，且移动速度大于水面上升的速度 B．匀速向右移动，且移动速度小于水面上升的速度 C．减速向右移动，但速度始终大于水面上升的速度 D．加速向右移动，但速度始终小于水面上升的速度 11. （2025春•余姚市期中）如图所示，固定在水面上方的光源S发出一束光线经水面反射后在光屏上有一个光斑A，已知光束与水面的夹角为40°，S'是光源经水面反射所成的像。下列说法正确的是（　　） A．光源位置不动，如果把此时的40°角增大为50°，光斑A将向右移动 B．当水面升高时，反射角将变大 C．当水面升高时，光斑A将向右移动 D．当水面升高时，S到水面的距离变小 12. （2025春•余姚市期中）有一种称为负折射材料的人工材料，光在这类材料中发生折射时，折射光线与入射光线位于法线的同一侧。图甲和图乙分别是笔放在水中和负折射材料中发生的折射现象。现有一束光通过某长方体透明负折射材料（如图丙），下列光路图正确的是（　　） A． B． C． D． 13. （2024•乐清市模拟）如图所示是人眼通过平面镜看到蜡烛成像的光路图，下列说法错误的是（　　） A．蜡烛的像是光的反射形成的 B．蜡烛燃烧变短，像也会变短 C．把平面镜竖直上移，像会上移 D．蜡烛的像是与物体等大的虚像 14. （2024春•余杭区期末）把一枚硬币固定在空杯的底部，一直保持眼睛位置不变。当水位如图时，眼睛恰好可以看到硬币的B点。下列说法正确的是（　　） A．此时看到B点只是因为光的反射 B．此时看到的硬币比实际位置要高 C．如果没有水，眼睛仍可以看到B点 D．如果再加水，眼睛就看不到B点 15. 雨后太阳光入射到水滴中发生色散而形成彩虹。设水滴是球形的，图中的圆代表水滴过球心的截面，入射光线在过此截面的平面内，a、b、c、d代表四条不同颜色的出射光线，则它们可能依次是（　　） A．紫光、黄光、蓝光和红光 B．紫光、蓝光、黄光和红光 C．红光、蓝光、黄光和紫光 D．红光、黄光、蓝光和紫光 16. （2024•诸暨市二模）小义在家中用大小相同的象棋及网格板探究平面镜成像特点实验，象棋在透明玻璃板中所成的像与a位置重合（如图甲）。随后又将玻璃板向右平移到如图乙位置。有关本实验的分析说法正确的是（　　） A．图乙中象棋的成像位置是b B．人眼应在玻璃板后的a位置这侧观察像的位置 C．用透明玻璃板替代平面镜便于确定像的位置 D．若将光屏放在a位置，象棋的像能呈现在光屏上 17. （2025春•镇海区校级期中）图甲是夜间驾驶小轿车的情景，司机需要通过两侧的车窗观察后视镜，若此时副驾驶乘客使用手机，会影响司机。图乙是上述情景的简化图，图中司机的眼睛、副驾驶的手机均用黑点代表。请在图乙中利用平面镜成像特点画出司机眼睛通过右侧车窗观察到副驾驶手机的像的光路图。 18. （2024春•浙江期中）在空碗的底部放有一枚硬币，人移动到某一位置时看不见硬币（如图甲），向碗中倒入一些水后，又能看见硬币了（如图乙）。 （1）刚好看不到硬币的原因是由于 造成的。 （2）所看到的水中硬币是一个位置变 的虚像（填“浅”或“深”）。 （3）能正确反映再次看到硬币的光路是 。 A.B.C.D. （4）日常生活中还有许多现象与本实验现象产生的原因相同，例如：当太阳还在地平线以下时，人们就可以看到太阳。请结合以下信息以及所学知识解释该现象。 资料1：光在不均匀的物质中传播时会向密度较大的物质弯折。 资料2：随着海拔的升高，大气密度逐渐降低。 19. （2024春•临海市校级期中）如图所示，画出代表新鞋的A点在平面镜中的像A′和女孩眼睛B点看到新鞋A点在平面镜中所成像的光路图。 20. （2025春•镇海区校级期中）同学们利用两支相同的蜡烛、白纸、带支架的薄玻璃板（薄玻璃板与水平纸面垂直）等器材，探究平面镜成像的特点。 （1）如图甲所示，实验中取两支大小相同的蜡烛，将一支蜡烛A固定在玻璃板前方，另一支蜡烛B放在玻璃板的后方，移动并使后面蜡烛与前方蜡烛的像完全重合，目的是便于比较像与物的 关系。这里运用了 法。 （2）为确定像的虚实，需在蜡烛B位置放一个光屏，并在图乙中的 处观察光屏上是否有像（选填“①”、“②”、“③”或“④”）。 （3）实验过程中，两同学都在玻璃前方观察，甲同学通过玻璃看到了乙同学的眼睛，则乙同学通过玻璃 （选填“不一定”、“一定”、“一定不”）能看到甲的眼睛。原因是 。 （4）小科借来了旁边实验小组的玻璃板，放在蜡烛A的后面，他惊奇地发现，蜡烛A成了很多个像，如图丙所示。这些像与蜡烛A的大小关系是 （选填“相等”或“越远越小”）。 21. （2024春•海曙区期中）在探究平面镜成像特点的实验中，小明选取一块平板玻璃、两根完全相同的蜡烛A和B、刻度尺、白纸、火柴、记号笔等器材进行实验。他先点燃蜡烛A放在玻璃板前方。请回答： （1）他再取一段未点燃的同样的蜡烛B放在像处，发现该蜡烛与蜡烛A的像完全重合，这说明 。 （2）找到它在玻璃板后面的像后，用直线把蜡烛A和它的像的位置连接起来，用刻度尺测量它们到平面镜的距离相等，于是通过本次实验得出实验结论之一：像距与物距相等。有些同学这个过程认为不合理，理由是 。 （3）实验中将玻璃板的上端向蜡烛A的方向倾斜，像的位置将会 （填“升高”或“降低”）。 （4）在找准像的位置后，小明在白纸上标记出a、b、c三点，如图乙。他应分别测出 （填“a、b”、“b、c”或“a、c”）两点到平板玻璃的距离进行比较。 22. （2024春•宁波期末）小宁用如图甲所示的装置探究平面镜成像特点。在水平桌面上铺一张白纸，将玻璃板竖立在白纸上，沿着玻璃板在纸上画一条直线OO′，代表平面镜的位置。把物体A放在玻璃板前，把大小相同的物体B放在玻璃板后面移动，直到看上去它与物体A的像完全重合。移动A，多做几次实验，并把三次实验的位置记录在白纸上，如图乙所示。 （1）将B处的蜡烛改放一个光屏，则在光屏上 （填“能”或“不能”）看到像。 （2）若不使用直尺和三角板，要验证物、像是否对称，接下去的操作是 。 （3）小宁发现把两面平面镜拼接成一个角时，平面镜前的物体经过平面镜成的像的个数不止1个。如图丙所示，小宁多次改变夹角大小，并观察所成像的个数，数据记录在表中。则第4次实验时，能看到 个完整的像。 实验次数 两平面镜之间的夹角 看到完整像的个数 1 180° 1 2 120° 2 3 90° 3 4 60° ▲ 【链接中考】 23. （2023•温州）用玻璃板作为平面镜，使蜡烛的像成在装满水的烧杯中，就能观察到“蜡烛在水中燃烧”（如图甲）。若蜡烛的像位置如图乙所示，要使像移到烧杯中，仅移动玻璃板，则移动的方向应是（　　） A．① B．② C．③ D．④ 24. （2023•杭州）陶瓷茶杯底部放有一枚硬币，人移动到某一位置时看不见硬币（如图甲），往茶杯中倒入一些水后，又能够看见硬币了（如图乙）。关于“看不见”和“又看见了”两种情况，下列分析正确的是（　　） ①“看不见”是由于硬币没有反射光 ②“看不见”是由于硬币反射的光没有到达眼睛 ③“又看见了”是由于硬币反射的光通过水面的反射到达眼睛 ④“又看见了”是由于硬币反射的光通过水面的折射到达眼睛 A．①③ B．①④ C．②③ D．②④ 25. （2023•绍兴）小敏散步时看到了李白诗中“对影成三人”的真实场景：一只白鹭站在水中，形成了如图的两个“影”。下列说法正确的是（　　） A．影子是光的反射形成的 B．倒影是光的折射形成的 C．两个“影”形成原理相同 D．倒影是白鹭等大的虚像 26. （2022•温州）如图所示，在“探究平面镜成像规律”时，固定蜡烛甲，为确定其像的位置，下列操作正确的是（　　） A．移动丙靠近乙 B．移动丙远离乙 C．移动乙靠近丙 D．移动乙远离丙 27. （2022•台州）光从空气斜射到水面时发生了反射和折射，光路如图，其中表示折射光线的是（　　） A．AO B．OB C．OC D．ON 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第4节 光的反射和折射 【题型导航】 【重难题型讲解】 1 题型1光的反射 1 题型2 平面镜 5 题型3 光的折射 8 题型4 光是色散 12 题型5 看不见的光 14 【能力培优练】 16 【链接中考】 31 【重难题型讲解】 题型1光的反射 1、光的反射现象 ①一点：光的入射点，用字母“O”表示 ②两角 a) 入射角：入射光线与法线的夹角，如图∠α b) 反射角：反射光线与法线的夹角，如图∠β ③三线 a) 入射光线：射到反射面的光线，如图中的AO b) 法线：经过入射点O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 c) 反射光线：入射光线射到反射面上后，被反射面反射后的光线，如图中的OB 2、光的反射定律 ①内容：在反射现象中，反射光线、入射光线和法线在同一平面内；反射光线和入射光线分别位于法线两侧；反射角等于入射角 【口诀】三线共面，法线居中，两角相等。（光路可逆） ②对光的反射定律的理解 a) 注意定律中的因果关系：先有入射光线，后有反射光线 b) 反射光线是随着入射光线的改变而改变的，所以叙述反射定律时不能把“反射角等于入射角”说成“入射角等于反射角”（例如，一般说儿子长的像父亲） c) 当光线垂直于镜面入射时，入射角为0°，反射角也为0°，反射光线与入射光线在同一直线上，光的传播方向相反，并不是没有发生反射 ③在反射现象中光路是可逆的，即“光沿着什么线路入射，也能沿着什么线路返回” 3、镜面反射和漫反射 项目 概念 相同点 不同点 图例 实例 镜面反射 一束平行光照射到镜面上，会被平行地反射，这种反射叫镜面反射 遵循光的反射定律 反射面平滑；平行光照射时，反射光仍平行 黑板反光、平静的水面反光等 漫反射 凹凸不平的表面会把平行的入射光线向着四面八方反射，这种反射叫漫反射 遵循光的反射定律 反射面凹凸不平；平行光照射时，反射光不平行 各个方向都能看清黑板上的字、电影银幕用粗布而不用玻璃等 【典例1-1】（2024春•仙居县期末）如图所示，激光笔发出的一束光从空气中的A点斜射到水面上的O点，经反射在足够长的刻度尺上形成光斑B。 （1）若入射光线与界面所成的夹角为37°，则入射光线与反射光线所成的夹角为 。 （2）如果水位上升，光斑B会 （填“向上”或“向下”）移动。 【解答】解：（1）若入射光线和界面的夹角为37度，则入射角（入射光线和发现的夹角）为：90°﹣37°＝53°，根据光的反射定律，反射角＝入射角，故反射角为53度；入射光线与反射光线所成的夹角53°+53°＝106°； （2）如果水位上升，反射点左移，使得反射光线向左平移，因而与刻度尺的交点上移。 故答案为：（1）106°；（2）向上。 跟踪训练1 （2024春•义乌市期中）有一光电控制液面高度的仪器，是通过激光束在液面上的反射光线打到光电屏上来显示液面高度，如图所示光路图，当光屏上的光点由S1移到S2时，表示液面 （填“上升”、“下降”或“不变”）。 【解答】解：由于入射光线是固定的，且光在水面上发生的是镜面反射，当水面发生变化时，故反射光线的方向与原来的反射光线是平行的，如下图所示： 由图可见，当反射到光电屏接收平面上的光点从S1点移向S2点，则表明被监视的液面是上升的。 故答案为：上升。 跟踪训练2 （2024春•鹿城区期中）小科用如图甲所示的装置探究“光的反射定律”，请回答下列问题。 （1）光线OF与平面镜的夹角为55°，则入射角的大小为 。 （2）若要验证“光路是可逆的”这一结论，则光线需要沿着 方向射入。 （3）小科实验过程中发现，入射光线可见，反射光线只能看到其中部分光路，如图乙所示。你觉得造成该现象的原因是 。 【解答】解：（1）反射角是反射光线与法线的夹角，所以反射角为90°﹣55°＝35°，在光的反射现象中，反射角等于入射角，所以入射角为35°； （2）探究光的反射中，光路是可逆的，应该让光线沿着反射光线的方向射入，观察是否与入射光线重合； （3）光源发出的光线经平面镜反射后沿着纸面射出，因反射光线、入射光线和法线在同一平面内，且光是沿直线传播的，只看到一部分反射光线，是因为纸板不平。 故答案为：（1）35°；（2）反射； （3）纸板不平。 题型2 平面镜 1、平面镜成像特点 1) “等大”：像、物大小相等（S与S’大小相等） 2) “等距”：像、物到镜面的距离相等，即s1=s2 3) “垂直”：像、物对应点的连线与镜面垂直，如AB⊥镜面 4) “虚像”：物体在平面镜里所成的像是正立的虚像 5) “左右相反”：像和物体的左右是相反的 【口诀】大小相等，距离相等，线面垂直，左右相反，像为虚像。 2、虚像的特点 1) 虚像是正立的 2) 虚像不是由实际光线会聚而成的，而是由实际光线的反向延长线会聚而成的 3) 虚像不能用光屏承接 4) 虚像同样能够被人观察到或用照相机拍摄到 3、平面镜成像原理：光的反射定律 附：平面镜成像作图思路 S S ①随意作出2条光线 ②分别根据反射定律 作出反射光线 ③反射光线反向延长 线的交点记为S’点   S   S’ 4、凸面镜、凹面镜和平面镜 面镜 概念 作用 图示 举例 共同点 凸面镜 反射面是凸面的叫凸面镜 凸面镜对光线有发散作用 街头拐弯处的反光镜、汽车的后视镜 被凸面镜、凹面镜和平面镜反射的所有光线都遵循光的反射定律 凹面镜 反射面是凹面的叫凹面镜 凹面镜对光线有会聚作用 太阳灶、反射式望远镜、医用头灯、探照灯 平面镜 反射面是平面的叫平面镜 平面镜对光线既不会聚也不发散 穿衣镜、潜望镜 【典例2-1】（2024秋•江北区校级期末）如图是探究平面镜成像特点的实验装置，M为玻璃板，A和B是两支完全相同的蜡烛，图乙是在做实验时留下的记录痕迹，下列说法正确的是（　　） A．实验过程中，玻璃板M应与水平桌面垂直放置 B．实验中选择玻璃板代替平面镜是为了能成更清晰的像 C．实验过程中，要测多组实验数据是为了减小实验误差 D．选择完全相同的A、B两支蜡烛是为了验证像距和物距是否相等 【解答】解：A、实验时玻璃板如果不竖直，不论怎样移动后面的蜡烛都不可能与前面蜡烛的像完全重合，就无法确定像的位置和大小，所以玻璃板M应与水平桌面垂直放置，故A正确； B、实验中采用玻璃板代替平面镜，其目的是为了确认像的位置及大小，故B错误； C、在实验过程中多次实验，收集多组数据是为了寻找普遍规律，故C错误； D、选取两支完全相同的蜡烛，可以比较物像大小关系，故D错误。 故选：A。 跟踪训练3（2023春•宁波期中）如图所示，一女孩面向墙壁站立，她的眼睛与地面相距1.5m，现有一面小镜，女孩为了看到天花板的灯，应把小镜挂在墙上，离地高度为 。（结构保留小数点后两位） 【解答】解：眼睛看到灯的光路，如图所示： 从图中可以看出，镜子的位置应在O点，并且△OAB和△OCD相似，则有 ，则， 解得：OB＝0.33m 则O点距地面的距离为1.5m+0.33m＝1.83m。 故答案为：1.83m。 跟踪训练4 （2023春•东阳市期中）如图所示，A、B是镜前一点光源S发出的光线经平面镜M反射后的两条反射光线，请根据平面镜成像的特点在图中标出点光源S和像点S′的位置，并画出入射光线。 【解答】解：先将两条反射光线反向延长交于一点S′即为像的位置，再通过平面镜作出S′的对称点S，即为光源S的位置，并连接S与两个反射点画出两条入射光线，如图所示： 题型3 光的折射 1、折射现象：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折，这种现象叫光的折射 2、光的折射现象中的基本概念 1) 入射光线：从一种介质射向另一种介质的光线（AO） 2) 折射光线：进入另一种介质的光线（OB） 3) 法线：过入射点与界面垂直的直线（NN’） 4) 入射角：入射光线与法线的夹角（∠AON，即∠θ1） 5) 折射角：折射光线与法线的夹角（∠N’OB，即∠θ2） 3、光的折射定律 1) 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别位于法线两侧；入射角增大（或减小）时，折射角也增大（或减小）；当光从空气斜射入水或其他介质时，折射光线向法线方向偏折，折射角小于入射角；当光从水或其他介质斜射入空气中时，折射角大于入射角 【口诀】三线共面，法线居中，速大角大。（光路可逆） 2) 当光垂直界面入射时，传播方向不变 3) 在折射现象中，光路可逆 4、海市蜃楼的形成：海市蜃楼是一种由光的折射产生的现象，多发生在夏天的海面上。由于海面附近空气的温度比上层的低，所以上层的空气比底层的空气稀疏。有一些射向空中的光，由于不同高度空气的疏密不同而发生弯曲，逐渐弯向地面，进入观察者的眼睛 【典例3-1】（2025春•慈溪市期中）如图所示，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。 （1）若保持入射点O的位置不变，欲使A点下移至A1，应使入射光线MO绕着点O沿 （选填“顺时针”或“逆时针”）方向转动；同时观察到另一亮点B点会移动到点 （选填“B1”或“B2”） （2）若保持入射光线不变，欲使B点下移至B2，应使水面 （选填“上升”、“下降”或“不变”），在水面变化过程中，折射角 （选填“增大”、“不变”或“减小”）。 【解答】解：（1）当光从空气斜射到水面时，同时会发生反射和折射现象，反射角等于入射角，折射角小于入射角；如图所示： a) 现保持入射点O的位置不变，欲使光点A下移至A1处，则反射光线偏离法线，反射角增大，根据反射角等于入射角，则入射角也需增大，故使入射光线绕着O点沿顺时针方向转动。同时，入射角增大，折射角也会相应增大，因此，会观察到另一亮点B 点会移动到点B如图所示。 （2）在水面变化过程中，由于入射光线不变，即入射角不变，则折射也不发生改变，因此过B2点做OB的平行线即为光点下移的折射光线，如图所示。显然入射光线不变，欲使B点下移至B2，水面需上升。 故答案为：顺时针；B1；上升；不变。 跟踪训练5 （2024春•江北区期末）一束光从空气中斜射向玻璃砖并穿过，其光路如图所示。关于四个角的大小关系正确的是（　　） A．α1＜γ1 B．α2＞γ2 C．α1＝γ2 D．γ1＝γ2 【解答】解：A、光从空气斜射入玻璃砖时，折射角小于入射角，即α1＞γ1，故A错误； B、光从玻璃砖斜射入空气时，入射角小于折射角，α2＜γ2，故B错误； CD、在折射现象中，光路可逆，由于玻璃砖平行，故α1＝γ2，γ1＝α2，故C正确，D错误。 故选：C。 跟踪训练6 （2025春•慈溪市期中）按要求完成光路作图（保留作图痕迹），并答题。 如图，一束光从空气射到水面O点，反射光线在容器壁上形成一光点A。 （1）画出反射光线及对应的入射光线；大致画出该入射光线进入水的折射光线。 （2）根据图中标尺，A在水中的像到A的距离为 cm。 【解答】解： （1）由题知，光从空气射到水面O点，反射光线在容器壁上形成一光点A，连接OA即为反射光线，根据反射角等于入射角在法线左侧的空气中画出入射光线； 光从空气斜射入水中，折射角小于入射角，由此在法线右侧的水中画出折射光线； （2）由图知，A到水面距离15.0cm，根据平面镜成像特点可知，A点在水中的像距离水面也是15.0cm，则A在水中的像到A的距离为15.0cm+15.0cm＝30.0cm。 故答案为：（1）见解答图；（2）30。 题型4 光是色散 1、单色光和复色光 1) 单色光：不能再分解的光 2) 复色光：由单色光混合而成的光 2、色散 ①色散现象：让一束白光照射到三棱镜上，通过三棱镜偏折后照到白屏上，在白屏上形成一条彩色光带，颜色依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛（diàn）、紫 ②光的色散现象说明 a) 白光是由各种色光混合而成的，是复色光 b) 不同的单色光通过棱镜时，偏折的程度是不同的，红光的偏折程度最小，紫光的偏折程度最大 【典例4-1】2024春•海曙区期末）1666年，牛顿将太阳光射到三棱镜上，从棱镜另一侧的白纸屏上可以看到一条由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫组成的彩色光带，下列说法不正确的是（　　） A．①太阳光是复色光，②和③是单色光 B．②→③顺序依次是从红光到紫光 C．电视机发出的光组成与太阳光相同 D．这个现象产生的原理是光的色散 【解答】解：ABD、太阳光经过三棱镜后会发生光的色散现象，光屏上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带，这表明太阳光是复色光，故①太阳光是复色光，②和③是单色光，②→③顺序依次是从红光到紫光，故ABD正确； C、彩色电视机画面的颜色是由红、绿、蓝三种颜色光组成的，故C错误。 故选：C。 跟踪训练7 （2023春•义乌市期中）“不经历风雨怎么见彩虹”，如图所示为太阳光射到空气中的小水珠（图中圆模拟小水珠）形成彩虹光路示意图，a、b为两种单色光。图中彩虹形成过程中涉及到的光现象有（　　） A．光的折射 B．光的反射 C．光的色散 D．以上都有 【解答】解：根据图片可知，太阳光斜射入空气中的小水珠时，光线的传播方向发生了改变，属于光的折射现象；折射光线会在小水珠内部发生反射现象；由于不同颜色的光的折射情况不同，所以会出现光的色散现象，综上所述，D正确。 故选：D。 跟踪训练8 （2024春•东阳市期末）2024年4月25日，神舟十八号载人飞船与长征二号运载火箭组合体在酒泉卫星发射中心发射。航天员进入中国空间站后，将完成以斑马鱼和金鱼藻作为对象的“太空养鱼”实验（如图所示）。结合上述信息回答。火箭外壳选择白色涂装，其原因最不符合实际的是（　　） A．更容易反射阳光，降低火箭表面的温度 B．白色更容易被人眼、光学仪器跟踪观察 C．光更容易透过涂层及外壳，使飞船内光线充足 D．更易于发现火箭表面的瑕疵、污染和损坏情况 【解答】解：A、白色物体反射所有的色光，因此火箭外壳选择白色涂装更容易反射阳光，降低火箭表面的温度，故A正确； B、白色火箭有利于人眼、光学仪器跟踪观察，故B正确； C、火箭外壳是不透明物体，不能被光透过，故C错误； D、火箭外壳选择白色涂装，其表面的瑕疵、污染和损坏情况更容易被发现，故D正确。 故选：C。 题型5 看不见的光 1、物体的颜色 1) 透明物体的颜色是由它透过的色光决定的。只透过红色光的玻璃我们看到它是红色的，只透过绿色光的玻璃我们看到它是绿色的 2) 不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的 3) 白色物体反射所有射到它表面的色光，所以感觉是“白色的”；黑色物体能吸收所有射到它表面的色光，眼睛接收不到来自它的反射光，所以感觉是“黑色”的 2、光的三原色：红、绿、蓝三种色光按不同的比例混合可以产生各种不同的色光，红、绿、蓝三种色光叫光的三原色 3、可见光谱：三棱镜把太阳光分解成不同颜色的光，它们按照一定的顺序排列，形成可见光谱 4、红外线 1) 在可见光谱的红光以外存在着一种人眼看不见的光，叫红外线 2) 一切物体都在不停地辐射红外线，物体的温度越高，辐射的红外线越强 3) 红外线的特性及应用 a) 热作用强：红外线烘烤；红外线取暖；医疗上红外线诊断 b) 穿透云雾能力强：红外线遥感，可利用该技术勘测地热 c) 可用来进行遥控：家用电器的遥控器 5、紫外线 1) 在可见光谱的紫光以外有一种看不见的光，叫紫外线 2) 紫外线的特性 a) 紫外线的化学作用强，很容易使照片底片感光 b) 紫外线的生理作用强，能消毒灭菌 c) 紫外线具有荧光效应，可用来鉴别字画和人民币的真伪 d) 适量的紫外线照射有利于人体健康，过量则会诱发皮肤癌 【典例5-1】（2022春•义乌市校级月考）小科同学在饭店门口看到一种自动门，当有人靠近时，门会实现自动开闭。小科同学对此产生了浓厚的兴趣，他很想知道门是如何实现自动控制的，为此他反复做了几次实验：当他轻轻地靠近自动门时，门自动打开；当把一个足球滚向自动门时，门自动打开；当把一面底部装有滚珠的无色透明大玻璃板，直立着滑向自动门时，门不打开。小科根据几次实验的结果，对自动门的自控原理提出了以下几种猜想，你认为其中最合理的猜想是（　　） A．自动门“听”到来者的声音时，通过声控装置实现自动开闭 B．自动门探测到靠近的物体发射出的红外线，通过光控装置实现自动开闭 C．靠近门的物体通过空气能产生一种压力传给自动门，实现自动开闭 D．自动门本身能发射出一种红外线信号，当此种信号被靠近的物体反射时，就会实现自动开闭 【解答】解：A、玻璃板滑向门时，也会有声音的发生，但门并没有打开说明不是利用声控装置，故A错误； B、玻璃板也会辐射出红外线，但门没有打开说明不是探测物体发射出的红外线，来实现自动开闭的，故B错误； C、玻璃板也可以通过空气给自动门一个压力，但玻璃板滑向自动门时，自动门并没有打开说明不是利用空气压力来实现自动开闭的，故C错误； D、若是自动门发射红外线，红外线经过玻璃会穿透过去，反射回来的是非常少的，但足球和人反射回来的红外线是比较多的，因为红外线是不能穿透足球和人，自动门就可以探测反射回来的红外线来实现自动开闭，故D正确。 故选：D。 跟踪训练9（2025•三台县模拟）我国的古诗词文化有几千年的灿烂历史，很多名句蕴含着丰富的物理知识，下列诗句从物理学的角度解释正确的是（　　） A．“一道残阳铺水中，半江瑟瑟半江红”，句中“水中残阳”是光的折射形成的 B．“绿树阴浓夏口长，楼台倒影入池塘”，句中“阴浓”是光的反射形成的 C．“空谷传响，哀转久绝”，句中描绘说明发声停止在山谷中产生的回声不会马上停止 D．“水皆缥碧，千丈见底，游鱼细石，直视无碍”，看到水中游鱼细石是光的直线传播形成的 【解答】解：A．“水中残阳”属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故A错误； B．“绿树阴浓夏日长，楼台倒影入池塘”，句中的“阴浓”是树的影子，是光沿直线传播形成的，故B错误； C．发声停止时，声音仍然会在空中传播，所以在山谷中产生的回声不会马上停止，故C正确； D．看到水中游鱼细石是由光的折射形成的虚像，故D错误。 故选：C。 【能力培优练】 1. （2025春•镇海区校级期中）如图所示，是水族馆鱼缸中表演美人鱼的潜水员和在边上观看表演的小蛟和小川，他们分别通过鱼缸观察对方的像的部分光路图（忽略玻璃厚度）。以下说法正确的是（　　） A．MN上侧表示空气，下侧表示水 B．潜水员和小川看到的小蛟的像分别是实像、虚像 C．潜水员看到小蛟的像是由光的反射形成的 D．小川观察到潜水员的像的光路中，折射光线是OC 【解答】解：A、由图可知，OB、OC与MN的夹角相等，OA与MN的夹角小于前面两个夹角，故MN是法线，PQ是界面，且PQ的左侧是水，右侧是空气，故A错误； BC、潜水员从水中看到小蛟时，光从空气进入水中，发生折射，看到是虚像，是光的折射形成的； 小川从空气中直接看到小蛟，是实物，故BC错误； D、小川观察潜水员时，光由水中斜射入空气中，AO是入射光线，OC是折射光线，故D正确。 故选：D。 2. （2024秋•江北区校级期末）小科将两个放大镜分别放在离书本相同高度处，观察文字，放大效果如图所示，则（　　） A．甲放大镜凸度大，观察的范围小 B．甲放大镜凸度大，观察的范围大 C．乙放大镜凸度大，观察的范围小 D．乙放大镜凸度大，观察的范围大 【解答】解：放大镜的放大倍数与放大镜的凸度有关，凸度越大，放大倍数越大， 不同的放大镜在同一距离观察报纸的字在同一距离观察报纸的字，放大镜乙下的字较大，放大镜的放大倍数也大，放大镜的凸度最大，观察的范围小，故C正确，ABD错误。 故选：C。 3. （2025春•慈溪市期中）如图所示是一束光线经过空气和玻璃界面后的情况，请判断下列说法中正确的是（　　） A．入射光线是NO B．折射角为50度 C．界面处只发生光的折射 D．分界线BD右侧为玻璃 【解答】解：根据图片可知，∠AOE＝∠AON，根据光的反射定律可知，它们为入射角和反射角，AC为法线，则OM肯定就是折射光线； A、根据“折射光线和入射光线分居法线两侧”可知，EO为入射光线，ON为反射光线，故A错误； B、折射角为折射光线与法线之间的夹角，折射角为∠MOC＝90°﹣50°＝40°，故B错误； C、光在界面上同时发生了折射和反射，故C错误； D、入射角∠AON＝60°，大于折射角，则界面左侧为空气，右侧为玻璃，故D正确。 故选：D。 4. （2025•舟山模拟）晚上，小明在客厅里的玻璃窗上看到了客厅里灯的像。如图所示，当他水平向左缓缓推动玻璃窗时，玻璃窗中灯的像（　　） A．保持静止 B．向左运动 C．变大 D．变小 【解答】解：根据平面镜成像特点：物与像大小相等，所以像的大小不变，由于灯在平面镜中成像时，像与灯相对平面镜对称，水平向左缓缓推动玻璃窗，看到的像是静止的，故A正确，BCD错误。 故选：A。 5. （2024春•滨江区校级期末）1666年，牛顿将太阳光射到三棱镜上，从棱镜另一侧的白纸屏上可以看到一条由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫组成的彩色光带，下列说法不正确的是（　　） A．①太阳光是复色光，②和③是单色光 B．②→③顺序依次是从红光到紫光 C．单色平行光照射同一个凸透镜红光焦距比紫光短 D．这个现象产生的原理是光的色散 【解答】解：ABD、太阳光经过三棱镜后会发生光的色散现象，光屏上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带，这表明太阳光是复色光，故①太阳光是复色光，②和③是单色光，②→③顺序依次是从红光到紫光，故ABD正确； C、由于红光被偏折的程度小，紫光被偏折的程度大，当红光和紫光分别平行射向相同的凸透镜时，红光的会聚点，也就是红光的焦点距离透镜远，而紫光的焦点离透镜较近，故C错误。 故选：C。 6. （2024•鄞州区模拟）如图平面镜M绕垂直于纸面的轴0以每秒120°匀速转动，AB为一段圆心在O点的圆弧形屏幕。张角∠AOB为60°．有一束来自频闪光源的平行光束通过狭缝S射向平面镜M上的O点，已知光源每秒闪动12次，屏幕AB上每秒内可能出现的光斑次数是（　　） A．3次 B．6次 C．12次 D．24次 【解答】解：根据平面镜成像特点及光的反射定律可知，当平面镜以ω转动时，反射光线转动的角速度为2ω。 已知平面镜M绕垂直于纸面的轴O以每秒转120°的速度顺时针匀速转动，张角∠AOB为60°，则平面镜转过30°， 由ω可得平面镜转动的周期T＝3s，平面镜转过30°对应AB上的光点转过60°，所需时间为0.25s，光源每秒闪12次，0.25s内将闪3次，屏幕AB上每秒内出现的光斑次数是3次。 故选：A。 7. （2024春•武义县期末）小明同学在家中用两个平面镜和纸筒制作了一个简易潜望镜，如图所示，他把该潜望镜放到窗户下观察窗外的物体，则观察到的物体的像是（　　） A．正立的虚像 B．倒立的虚像 C．正立的实像 D．倒立的实像 【解答】解： 根据潜望镜中使用的是两块平面镜；物体在上面平面镜中成正立、等大的虚像，这个虚像又在下面平面镜中成正立、等大的虚像。所以眼睛看到正立、等大的虚像。 故选：A。 8. （2024春•东阳市期中）夜间，点亮的电灯照在桌面上，如果我们看到的桌面呈绿色，下列分析不正确的是（　　） A．可能灯光和桌面都是绿色的 B．可能灯光是白色的，桌面是绿色的 C．可能灯光是绿色的，桌面是白色的 D．可能灯光是蓝色的，桌面是黄色的 【解答】解：ABC、点亮的电灯照在桌面上，如果我们看到桌面呈绿色，说明桌面反射的绿光射入我们的眼睛，因不透明物体的颜色由所反射的色光决定的，而白色反射各种颜色的光，故桌面的颜色可能是绿色或者是白色，而灯光可能是绿光，也可能是白光，故ABC都有可能，故ABC正确； D、如果灯光是蓝色的，桌面是黄色的，因为蓝色光照在黄色的桌面上，桌面不能够反射蓝光而呈黑色，故D不正确。 故选：D。 9. （2024春•定海区期末）小舟在公园湖中看到水中的石头，如图能正确反映他看到水中“石头”的光路图是（　　） A． B． C． D． 【解答】解：水中石头反射的光线由水中斜射入空气时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼会逆着折射光线看到了石头的像，则A正确、BCD错误。 故选：A。 10. （2025春•鄞州区校级期中）如图所示，水池的宽度为L，在水池右侧距离池底高度H处有一激光束，水池内无水时恰好在水池的左下角产生一个光斑。已知L＝H，现向水池内注水，水面匀速上升，则光斑（　　） A．匀速向右移动，且移动速度大于水面上升的速度 B．匀速向右移动，且移动速度小于水面上升的速度 C．减速向右移动，但速度始终大于水面上升的速度 D．加速向右移动，但速度始终小于水面上升的速度 【解答】解：光由空气斜射进入水中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角，所以光斑是由光的折射形成的。当水面上升时，折射光路的变化如图：可见，水面.上升，折射点右移，光斑右移。水面上升的距离h与光斑移动的距离s成正比：s＝h（1﹣tana） （其中a为折射角）所以当水面匀速上升，光斑必然匀速移动，而不是变速运动。因为L＝H，所以激光与水面成45°角入射，所以由图可知，光斑再怎么移也不可能和法线重合，所以速度比水面上升的速度小。故ACD错误，B正确。 故选：B。 11. （2025春•余姚市期中）如图所示，固定在水面上方的光源S发出一束光线经水面反射后在光屏上有一个光斑A，已知光束与水面的夹角为40°，S'是光源经水面反射所成的像。下列说法正确的是（　　） A．光源位置不动，如果把此时的40°角增大为50°，光斑A将向右移动 B．当水面升高时，反射角将变大 C．当水面升高时，光斑A将向右移动 D．当水面升高时，S到水面的距离变小 【解答】解：A、光源位置不动，如果把此时的40°角增大为50°，入射角为入射光线与法线之间的夹角，则此时的入射角会变小，由于反射角等于入射角，反射角随之变小，反射光线会靠近法线，光斑A将向左移动，故A错误； B、因为入射光线方向不变，当水面升高时，再次的水面是平行的，反射光线与原来的反射光线是平行的，故反射角不变，故B错误； C、当液面升高时，由于入射角不变，所以反射光线与原来的反射光线平行， 故光屏上的光斑A向左移动到A′位置。如图所示： D、当水面升高时，物体S到水面的距离小了，所以像到水面的距离也小了，故D正确。 故选：D。 12. （2025春•余姚市期中）有一种称为负折射材料的人工材料，光在这类材料中发生折射时，折射光线与入射光线位于法线的同一侧。图甲和图乙分别是笔放在水中和负折射材料中发生的折射现象。现有一束光通过某长方体透明负折射材料（如图丙），下列光路图正确的是（　　） A． B． C． D． 【解答】解： 由题可知，光在负折射材料中发生折射时，折射光线与入射光线位于法线的同一侧； A、由图知，光由负折射材料进入空气时，折射光线与入射光线在法线的异侧，故A不符合题意； B、由图知，两次折射时，折射光线与入射光线都在法线的同侧，故B符合题意； C、由图知，光由空气进入负折射材料时，折射光线与入射光线在法线的异侧，故C不符合题意； D、由图知，两次折射时，折射光线与入射光线都在法线的异侧，故D不符合题意。 故选：B。 13. （2024•乐清市模拟）如图所示是人眼通过平面镜看到蜡烛成像的光路图，下列说法错误的是（　　） A．蜡烛的像是光的反射形成的 B．蜡烛燃烧变短，像也会变短 C．把平面镜竖直上移，像会上移 D．蜡烛的像是与物体等大的虚像 【解答】解：A、平面镜成像遵循光的反射规律，故A正确； B、蜡烛燃烧变短，像也会变短，像与物体等大，也会变短，故B正确； C．把平面镜竖直上移，对称面的位置不变，像不会上移，故C错误； D．像与物关于平面镜对称，蜡烛的像是与物体等大的虚像，故D正确。 故选：C。 14. （2024春•余杭区期末）把一枚硬币固定在空杯的底部，一直保持眼睛位置不变。当水位如图时，眼睛恰好可以看到硬币的B点。下列说法正确的是（　　） A．此时看到B点只是因为光的反射 B．此时看到的硬币比实际位置要高 C．如果没有水，眼睛仍可以看到B点 D．如果再加水，眼睛就看不到B点 【解答】解：把一枚硬币固定在空杯的底部，一直保持眼睛位置不变，由于光在均匀介质中沿直线传播，所以硬币反射的光被杯子壁挡住了，如果没有水，眼睛不能看到B点；当水位如图时，眼睛恰好可以看到硬币的B点，因为来自硬币的光线会从水中斜射入空气中从而发生折射，当折射光线进入人眼时，人眼逆着折射光线看去，看到的便是由于光的折射而形成的变浅的虚像，虚像的位置比物体的实际位置偏高；如果再加水，眼睛仍能看到B点。故ACD错误；B正确。 故选：B。 15. 雨后太阳光入射到水滴中发生色散而形成彩虹。设水滴是球形的，图中的圆代表水滴过球心的截面，入射光线在过此截面的平面内，a、b、c、d代表四条不同颜色的出射光线，则它们可能依次是（　　） A．紫光、黄光、蓝光和红光 B．紫光、蓝光、黄光和红光 C．红光、蓝光、黄光和紫光 D．红光、黄光、蓝光和紫光 【解答】解：由图可知，a光的偏折程度最大，d光的偏折程度最小，根据光的色散中各种色光的排列顺序可知，a为紫光，d为红光，即a、b、c、d代表四条不同颜色的出射光线，则它们是紫光、蓝光、黄光和红光。 故选：B。 16. （2024•诸暨市二模）小义在家中用大小相同的象棋及网格板探究平面镜成像特点实验，象棋在透明玻璃板中所成的像与a位置重合（如图甲）。随后又将玻璃板向右平移到如图乙位置。有关本实验的分析说法正确的是（　　） A．图乙中象棋的成像位置是b B．人眼应在玻璃板后的a位置这侧观察像的位置 C．用透明玻璃板替代平面镜便于确定像的位置 D．若将光屏放在a位置，象棋的像能呈现在光屏上 【解答】解：A、根据像物关于镜面对称可知，图乙中象棋的成像位置是a，故A错误； B、平面镜成的是虚像，人眼应透过玻璃观察像，即人眼应在玻璃板前观察像的位置，故B错误； C、透明的玻璃板既能反光，也能透光，用透明玻璃板替代平面镜便于确定像的位置，故C正确； D、平面镜成的是虚像，虚像不能用光屏呈接，因此，若将光屏放在a位置，象棋的像不能呈现在光屏上，故D错误。 故选：C。 17. （2025春•镇海区校级期中）图甲是夜间驾驶小轿车的情景，司机需要通过两侧的车窗观察后视镜，若此时副驾驶乘客使用手机，会影响司机。图乙是上述情景的简化图，图中司机的眼睛、副驾驶的手机均用黑点代表。请在图乙中利用平面镜成像特点画出司机眼睛通过右侧车窗观察到副驾驶手机的像的光路图。 【解答】解：首先根据平面镜成像时像与物的对称性，找到发光点S（驾驶的手机）的像S′（驾驶手机的像），然后连接S′眼睛交右侧车窗于点O，此交点即为入射点，连接S与入射点画出入射光线，再过入射点作出反射光线即可。注意标上箭头表示光的传播方向。如图所示： 18. （2024春•浙江期中）在空碗的底部放有一枚硬币，人移动到某一位置时看不见硬币（如图甲），向碗中倒入一些水后，又能看见硬币了（如图乙）。 （1）刚好看不到硬币的原因是由于 造成的。 （2）所看到的水中硬币是一个位置变 的虚像（填“浅”或“深”）。 （3）能正确反映再次看到硬币的光路是 。 A.B.C.D. （4）日常生活中还有许多现象与本实验现象产生的原因相同，例如：当太阳还在地平线以下时，人们就可以看到太阳。请结合以下信息以及所学知识解释该现象。 资料1：光在不均匀的物质中传播时会向密度较大的物质弯折。 资料2：随着海拔的升高，大气密度逐渐降低。 【解答】解：（1）看不到硬币，是由于碗的边缘部分挡住了来自硬币的光线，光线进入不到眼镜，所以眼镜看不到硬币，这说明了光在同种均匀介质中是沿直线传播的； （2）当沿杯子壁缓缓向碗中加水时，来自硬币的光线会从水中斜射入空气中从而发生折射，当折射光线进入人眼时，人眼逆着折射光线看去，看到的便是由于光的折射而形成的变浅的虚像（虚像的位置比物体的实际位置偏高）； （3）我们用眼睛看到水中的硬币，是因为硬币反射的光进入到了我们的眼睛的缘故；根据光的折射定律的内容知道，光从水斜射入空气中时，折射光线向远离法线方向偏折，折射角大于入射角，人逆着光线看去看到的是硬币的虚像，由于恰好再次看到完整的硬币，所以硬币右侧“射向”水面的光线折射后恰好通过碗的右边缘，故只有D图正确； （4）人能看到物体，是由于物体发出的光或反射的光进入人的眼睛。太阳在地平线以下，若没有大气的折射，看不到太阳，随着海拔的升高，大气密度逐渐降低，光在不均匀的物质中传播时会向密度较大的物质弯折，有了大气的折射，折射角小于入射角，折射光会偏向地面侧，从而进入的眼睛，人们看到的是太阳的虚像；如下图： 。 19. （2024春•临海市校级期中）如图所示，画出代表新鞋的A点在平面镜中的像A′和女孩眼睛B点看到新鞋A点在平面镜中所成像的光路图。 【解答】解：在平面镜的另一侧作出新鞋的点A的对称点A′，即为A在平面镜中的像； 连接像点与眼睛B点与镜面相交于一点O，即为入射点，连接AO、OB，则AO是入射光线，OB为反射光线，如图所示： 20. （2025春•镇海区校级期中）同学们利用两支相同的蜡烛、白纸、带支架的薄玻璃板（薄玻璃板与水平纸面垂直）等器材，探究平面镜成像的特点。 （1）如图甲所示，实验中取两支大小相同的蜡烛，将一支蜡烛A固定在玻璃板前方，另一支蜡烛B放在玻璃板的后方，移动并使后面蜡烛与前方蜡烛的像完全重合，目的是便于比较像与物的 关系。这里运用了 法。 （2）为确定像的虚实，需在蜡烛B位置放一个光屏，并在图乙中的 处观察光屏上是否有像（选填“①”、“②”、“③”或“④”）。 （3）实验过程中，两同学都在玻璃前方观察，甲同学通过玻璃看到了乙同学的眼睛，则乙同学通过玻璃 （选填“不一定”、“一定”、“一定不”）能看到甲的眼睛。原因是 。 （4）小科借来了旁边实验小组的玻璃板，放在蜡烛A的后面，他惊奇地发现，蜡烛A成了很多个像，如图丙所示。这些像与蜡烛A的大小关系是 （选填“相等”或“越远越小”）。 【解答】解：（1）如图甲所示，实验中取两支大小相同的蜡烛，将一支蜡烛A固定在玻璃板前方，另一支蜡烛B放在玻璃板的后方，移动并使后面蜡烛与前方蜡烛的像完全重合，目的是便于确定像的位置以及比较像与物的大小关系。这里运用了等效替代法。 （2）虚像不能成在光屏上，为确定像的虚实，需在蜡烛B位置放一个光屏，并在图乙中的③处观察光屏上是否有像。 （3）因为反射光路是可逆的，因此实验过程中，两同学都在玻璃前方观察，甲通过玻璃看到乙的眼睛，乙通过玻璃一定能看到甲的眼睛。 （4）平面镜像与物大小相等，故这些像与蜡烛A大小相等。 故答案为：（1）大小；等效替代；（2）③；（3）一定；在光的反射现象中，光路是可逆的；（4）相等。 21. （2024春•海曙区期中）在探究平面镜成像特点的实验中，小明选取一块平板玻璃、两根完全相同的蜡烛A和B、刻度尺、白纸、火柴、记号笔等器材进行实验。他先点燃蜡烛A放在玻璃板前方。请回答： （1）他再取一段未点燃的同样的蜡烛B放在像处，发现该蜡烛与蜡烛A的像完全重合，这说明 。 （2）找到它在玻璃板后面的像后，用直线把蜡烛A和它的像的位置连接起来，用刻度尺测量它们到平面镜的距离相等，于是通过本次实验得出实验结论之一：像距与物距相等。有些同学这个过程认为不合理，理由是 。 （3）实验中将玻璃板的上端向蜡烛A的方向倾斜，像的位置将会 （填“升高”或“降低”）。 （4）在找准像的位置后，小明在白纸上标记出a、b、c三点，如图乙。他应分别测出 （填“a、b”、“b、c”或“a、c”）两点到平板玻璃的距离进行比较。 【解答】解：（1）他再取一段未点燃的同样的蜡烛B放在像处，发现该蜡烛与蜡烛A的像完全重合，则B与A的像大小相等，因两根蜡烛A和B完全相同的，这说明平面镜成像与物大小相等。 （2）找到它在玻璃板后面的像后，用直线把蜡烛A和它的像的位置连接起来，用刻度尺测量它们到平面镜的距离相等，于是通过本次实验得出实验结论之一：像距与物距相等。有些同学这个过程认为不合理，理由是只根据一组数据得出的结论有偶然性。 （3）平面镜成的像与物关于镜面对称，实验中将玻璃板的上端向蜡烛A的方向倾斜，像的位置将会升高。 （4）实验时应测量像与物两点到镜面的距离作为像距和物距，并比较大小，故在找准像的位置后，小明在白纸上标记出a、b、c三点，如图乙。他应分别测出 a、c两点到平板玻璃的距离进行比较。 故答案为：（1）平面镜成的像与物大小相等；（2）只根据一组数据得出的结论有偶然性；（3）升高；（4）a、c。 22. （2024春•宁波期末）小宁用如图甲所示的装置探究平面镜成像特点。在水平桌面上铺一张白纸，将玻璃板竖立在白纸上，沿着玻璃板在纸上画一条直线OO′，代表平面镜的位置。把物体A放在玻璃板前，把大小相同的物体B放在玻璃板后面移动，直到看上去它与物体A的像完全重合。移动A，多做几次实验，并把三次实验的位置记录在白纸上，如图乙所示。 （1）将B处的蜡烛改放一个光屏，则在光屏上 （填“能”或“不能”）看到像。 （2）若不使用直尺和三角板，要验证物、像是否对称，接下去的操作是 。 （3）小宁发现把两面平面镜拼接成一个角时，平面镜前的物体经过平面镜成的像的个数不止1个。如图丙所示，小宁多次改变夹角大小，并观察所成像的个数，数据记录在表中。则第4次实验时，能看到 个完整的像。 实验次数 两平面镜之间的夹角 看到完整像的个数 1 180° 1 2 120° 2 3 90° 3 4 60° ▲ 【解答】解：（1）在B处的蜡烛改放一个光屏，则在光屏上看不到像； （2）若不使用直尺和三角板，要验证物、像是否对称，可以将白纸沿着所画直线对折，若像与物体重合，则表明物、像关于镜面是对称的； （3）如图丙所示，小宁多次改变夹角大小，根据平面镜成像的特点，则第4次实验时，360°÷60°﹣1＝5，能看到5个完整的像。 故答案为：（1）不能；（2）将白纸沿着所画直线对折，若像与物体重合，则表明物、像关于镜面是对称的；（3）5。 【链接中考】 23. （2023•温州）用玻璃板作为平面镜，使蜡烛的像成在装满水的烧杯中，就能观察到“蜡烛在水中燃烧”（如图甲）。若蜡烛的像位置如图乙所示，要使像移到烧杯中，仅移动玻璃板，则移动的方向应是（　　） A．① B．② C．③ D．④ 【解答】解：平面镜成像中，像与物体到平面镜的距离相等，要使像移到烧杯中，需要增大蜡烛到玻璃板的距离，故③符合题意。 故选：C。 24. （2023•杭州）陶瓷茶杯底部放有一枚硬币，人移动到某一位置时看不见硬币（如图甲），往茶杯中倒入一些水后，又能够看见硬币了（如图乙）。关于“看不见”和“又看见了”两种情况，下列分析正确的是（　　） ①“看不见”是由于硬币没有反射光 ②“看不见”是由于硬币反射的光没有到达眼睛 ③“又看见了”是由于硬币反射的光通过水面的反射到达眼睛 ④“又看见了”是由于硬币反射的光通过水面的折射到达眼睛 A．①③ B．①④ C．②③ D．②④ 【解答】解：①②硬币反射的光沿直线传播，“看不见”是由于硬币反射的光没有到达眼睛，故①错误，②正确； ③④往茶杯中倒入一些水后，硬币反射的光从水通过水面时发生折射，折射角大于入射角，人逆着折射光线看去，看到的是硬币的虚像，故③错误，④正确。 故选：D。 25. （2023•绍兴）小敏散步时看到了李白诗中“对影成三人”的真实场景：一只白鹭站在水中，形成了如图的两个“影”。下列说法正确的是（　　） A．影子是光的反射形成的 B．倒影是光的折射形成的 C．两个“影”形成原理相同 D．倒影是白鹭等大的虚像 【解答】解：ABC．影子是光的直线传播形成的，倒影是光的反射形成的，两者的成像原理不同，故ABC错误； D．平静的水面相当于平面镜，倒影是平面镜成像现象，成的是等大的、正立的虚像，故D正确。 故选：D。 26. （2022•温州）如图所示，在“探究平面镜成像规律”时，固定蜡烛甲，为确定其像的位置，下列操作正确的是（　　） A．移动丙靠近乙 B．移动丙远离乙 C．移动乙靠近丙 D．移动乙远离丙 【解答】解：“探究平面镜成像规律”时，由图可知，为了确定其像的位置，需要将丙靠近乙，当丙与乙完全重合时，丙的位置就是像的位置。 故选：A。 27. （2022•台州）光从空气斜射到水面时发生了反射和折射，光路如图，其中表示折射光线的是（　　） A．AO B．OB C．OC D．ON 【解答】解：光发生折射时，会从一种介质斜射入另一种介质，由图可知，AO为入射光线，AO在空气中；OC在水中，为折射光线。 故选：C。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$