专题03 光的世界（期中复习讲义）八年级物理上学期新教材教科版

专题03 光的世界（期中复习讲义） 核心考点 复习目标 考情规律 光沿直线传播的条件 1.知道什么是光线 2.掌握光在不同介质中传播的规律 基础必考点，常出选择题和填空题 光在不同介质中传播的速度 1.知道光在真空中传播最快 2.掌握有关光的传播速度的计算 基础必考点，常出填空题和计算题 光的反射定律 1.知道什么叫光的反射 2.理解理解光的反射规律及其应用 高频易考点，常考实验、填空题 平面镜成像的特点及规律 1.掌握平面镜成像规律 高频易考点，常考实验、填空题 光的折射 1.掌握光的折射特点 高频易考点，常考实验、填空题 光在空气中和介质中传播的光路图 1.理解光在不同介质中传播的特点 高频易考点，常考作图题 凸透镜成像 1.掌握凸透镜的特点 高频易考点，常考实验题、作图题 知识点01 光是怎样传播的 1．光源：能自行 的物体叫作光源 2．光线：为表示光的 情况，我们通常用一条带箭头的直线表示光传播的 和 。这样的直线叫作光线。光在 介质中沿 传播。 知识点02 光传播的速度 1.光在真空中传播的速度是宇宙中最 的速度，为c =2.997 92×108 m/s。光在各种介质中的速度都比在真空中的 。在空气中光的速度与真空中的光速差不多；光在水中的速度大约是真空中光速的 ；光在玻璃中的速度大约是真空中光速的 。 知识点03 光的反射定律 1．光的反射定律：反射光线、入射光线和法线在 平面内，反射光线、入射光线分别位于法线 ，反射角 入射角。 知识点04 镜面反射和漫反射 1.镜面反射：平面镜很光滑，一束平行光射在平面镜上，反射光束仍然是 的，这种反射叫作镜面反射。 2.漫反射：白纸看上去虽然很平，但是实际上却有许多细微的凹凸，它把来自光源的光向四面八方反射，这种反射叫作 。 知识点05 平面镜成像 1．平面镜：平静的水面、平板玻璃、平滑的金属面，都可以看作平面镜。 2.平面镜所成的像是 ，像与物体的大小 ，像到平面镜的距离 物体到平面镜的距离。 知识点06 光的折射 1.光的折射：当光从一种介质斜射入另一种介质时，光路发生 ，这种现象叫作光的折射。 2、折射角：折射光线与法线的 ，叫作折射角。 3.光的折射特点：折射光线与入射光线、法线在 平面内，折射光线和入射光线分居法线的 ，光从空气斜射入玻璃或其他介质中时，折射光线靠近法线 ，折射角 入射角，当光线 射向介质时，传播方向 。 知识点07 科学探究：凸透镜的成像 1.凸透镜：中间 、边缘 的透镜，叫作凸透镜。如老花镜、照相机的镜头、望远镜的物镜。 2.凹透镜：中间 、边缘 的透镜，叫作凹透镜。如近视眼镜就是凹透镜。 3.焦点：射到地面的太阳光可视为平行光，让凸透镜正对着太阳，通过透镜的太阳光可以 在一点上 ，这个 是凸透镜的。 4.焦距： 到凸透镜 的距离叫作焦距。 5.光从空气射向透镜时，凸透镜对光有 作用，凹透镜对光有 作用 知识点08 走进彩色世界 1、光的色散：白色的太阳光是由多种色光混合而成的。白光被 成多种色光的现象叫作光的色散。这些色光排列成的光带叫作光谱。 2、光的三原色： 、 、 三个选项，分别调整它们的数值，就可以组合出你想要的色彩，这三种颜色叫作色光的三原色。 题型一 光沿直线传播的条件 解｜题｜技｜巧 题型一：判断题/选择题 这类题直接考查概念。解题步骤： 定位介质：首先判断光是在什么里面传播（空气、水、玻璃等）。 检查条件： 如果介质是同种且均匀的 → 答：能沿直线传播。 如果介质不是同种或不是均匀的 → 答：不能沿直线传播。 题型二：现象解释题（问“为什么能看到XX现象”或“解释XX现象”） 这类题需要你将现象与“光沿直线传播”的原理联系起来。答题模板： 【答题三步法】 阐述原理：首先点明“光在同种均匀介质中是沿直线传播的”。 分析情境：结合题目描述，说明该情境下介质是均匀的（如空气），光因此沿直线传播。 连接现象：解释直线传播是如何导致你所看到的现象的。 题型三：作图题（根据光的直线传播画光路图） 找点连线：在光源、障碍物（或小孔）、屏幕（或影子边缘）之间用带箭头的直线连接。 注意虚实：实际光线画实线，光线的反向延长线（常用于找像点）画虚线。 保证直线：确保你画的光线是笔直的，不能弯曲。 【典例1】（2025·重庆·三模）如图所示，2025年春晚重庆分会场，几千架无人机在空中幻化成各种画面，祝全市人民新春快乐。在无人机升空的过程中，以地面为参照物，无人机是 的；我们能看到空中“你好新重庆”的画面，是由于光在空气中沿 传播。 【变式1】关于光的传播，在初中物理阶段，下列说法中正确的是（　　） A．光只在空气中才沿直线传播 B．光不能在真空中传播 C．光在同种介质中一定沿直线传播 D．光在真空中一定沿直线传播 题型二 光在不同介质中传播的速度 解｜题｜技｜巧 一、核心规律与答题基石 记住以下三条“铁律”，这是所有答题的基础： 真空最快定律：光在真空中传播速度最快，约为 c=3×108 m/sc=3×108m/s 。这是一个宇宙极限速度。空气近似定律：光在空气中的速度非常接近在真空中的速度，通常可视为相等。在计算要求不精确时，直接使用 3×108 m/s3×108m/s。 介质减速定律：光在任何其他透明介质（如水、玻璃、冰等）中的速度都小于在真空中的速度。即 v介质<cv介质​<c。 【典例1】（24-25八年级上·辽宁沈阳·期末）如图所示，在开凿隧道时，工人常使用激光来引导掘进装置。这利用了 的原理，在空气中光的速度接近 km/s。 【变式1】（24-25八年级上·辽宁丹东·期中）为了便于描述光传播的路径，在物理学中用一条带箭头的直线表示光线，这是采用了 （选“转换法”或“建立模型”）的方法，这里表示的光线 （选“是”或“不是”）真实存在的。如果声音和光都从空气传入水中，则声速 ，光速 （选“变大”或“变小”或“不变”）。 题型三 光的反射定律 解｜题｜技｜巧 一、核心定律：必须一字不差地记牢 光的反射定律，也叫“三线共面，两线分居，两角相等”。答题时，必须用规范的语言表述： 三线共面：反射光线、入射光线和法线在同一平面内。 两线分居：反射光线和入射光线分居在法线的两侧。 两角相等：反射角等于入射角。（！这是最容易出错的地方！） 二、核心答题技巧与易错点警示 技巧一：严格区分“入射角”和“反射角” 定义： 入射角（∠i）：入射光线与法线的夹角。 反射角（∠r）：反射光线与法线的夹角。 技巧二：法线是“标尺”和“桥梁” 技巧三：光路是可逆的 【典例1】（2025·广东·中考真题）如图所示探究光的反射定律实验中，入射角为 度；增大入射角，则反射角 ；将纸板NOF沿ON向后翻折，在纸板上 （选填“能”或“不能”）看到反射光。 【变式1】（2025·贵州安顺·二模）如图所示的是小明做“探究光的反射定律”实验时的部分实验装置。 (1)打开光源，将一束光EO贴着纸板A射到平面镜上，在纸板B上会看到反射光线OF，如图甲所示。此时纸板与镜面相互 （选填“垂直”或“不垂直”）。 (2)让光线沿FO方向射向镜面，会看到反射光线沿OE方向射出，此现象表明光发生反射时， (3)在图乙中，将纸板B沿PQ剪开，剪开后的上半部分向后折。实验时在纸板B上观察到的现象是： ，表明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。 (4)实验结束后，小明又将光线沿NO垂直射向平面镜，没有观察到光线射出，他由此认为：当光垂直入射时，不存在反射光。你认为他的观点 （选填“正确”或“不正确”），你判断的理由是 。 题型四 平面镜成像的特点及规律 解｜题｜技｜巧 一、核心规律：平面镜成像的“四大黄金法则” 像的性质：成正立、等大的虚像。 像与物的位置：像和物到平面镜的距离相等。（简称“等距”） 像与物的连线：像和物的连线与镜面垂直。（简称“连线垂直”） 像与物的关系：像与物关于平面镜对称。 二、核心答题技巧与易错点剖析 技巧一：深刻理解“虚像” 技巧二：牢牢把握“等大” 技巧三：灵活运用“对称法” 已知物体和镜面，求像的位置：从物体上关键点（如人像的头顶、脚尖）向镜面作垂线，并延长等距，对应点连线即为像。 已知像和物体，求镜面位置：连接像和物的对应点，作这条连线的垂直平分线，这条垂直平分线就是镜面的位置。 求观察范围：利用像与物对称，将观察问题转化为“从像点发出的光”经过镜面边缘能到达人眼的范围。 【典例1】（2025·江苏淮安·一模）如图甲所示，轿车司机从右后视镜中观察到同向驶来一辆越野车，稍后越野车在后视镜中的位置如图乙所示。设两车均匀速向前行驶，则越野车比轿车行驶的速度 （选填“大”或“小”）；越野车在轿车司机的 （选填“右后方”或“左后方”）行驶。 【变式1】（2025·河北唐山·三模）小明利用玻璃板和平面镜，进行了两个光学实验。 (1)小明利用如图甲玻璃板做了“探究平面镜成像特点”的实验。实验中用玻璃板代替平面镜的目的是 ；图乙是经过三次实验在白纸上记录的像与物对应点的位置，通过 （填写具体操作方法），可得出像和物到镜面的距离相等。移开蜡烛B，把光屏放在像的位置处，光屏上能否承接到蜡烛的像？并说明理由： ； (2)小明利用如图丙平面镜探究“光的反射定律”。他将平面镜平放在水平桌面上，并将由C、D两部分组成可绕竖缝ON翻折的白色纸板竖直立在平面镜上。用激光笔贴着纸板照射镜面，当光与平面镜夹角为50°时，在纸上用笔描出入射光线EO和反射光线OF的径迹，测得反射角大小为 ；为了探究反射光线和法线、入射光线是否在同一平面内，应如何操作？ 。 题型五 光的折射 解｜题｜技｜巧 一、核心定律：光的折射定律 光的折射定律是解题的基石，必须准确理解并记忆： 三线共面：折射光线、入射光线和法线在同一平面内。 两线分居：折射光线和入射光线分居在法线两侧。 两角不等，有规律：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生改变。 核心规律（必考！）： 当光从空气斜射入水/玻璃等其他介质时：折射角 < 入射角（折射光线向法线偏折）。 当光从水/玻璃等其他介质斜射入空气时：折射角 > 入射角（折射光线远离法线偏折） 二、核心答题技巧与“黄金法则” 技巧一：记住万能口诀 这是解决所有折射光线方向判断问题的法宝： “空气角大” 或 “快大慢小” “空气角大”：无论在哪种情况下，光线在空气中的那个角（入射角或折射角）总是更大的。 光从空气到水：空气中的入射角 > 水中的折射角。 光从水到空气：空气中的折射角 > 水中的入射角。 “快大慢小”：光在其中传播速度快的介质（密度小，如空气），光线与法线的夹角大；光在其中传播速度慢的介质（密度大，如水、玻璃），光线与法线的夹角小。 技巧二：理解折射的“因果”关系 和反射定律不同，折射定律中不能说“折射角等于入射角”，因为两者在斜射时根本不相等。 正确的描述是：“折射角随入射角的增大而增大，减小而减小”。 技巧三：光路是可逆的 如果光线逆着原来折射光线的方向入射，那么它必将逆着原来入射光线的方向折射。这个原理在解释问题和作图中非常有用。 【典例1】（2025·广东深圳·二模）下列现象与渔民看到水中“鱼”的原理相同的是（　　） A．渔民影子 B．水中倒影 C．波光粼粼 D．直竿“折断” 【变式1】（2025·辽宁锦州·二模）用如图甲所示装置探究平面镜成像的特点。A、B是两支外形相同的蜡烛，M是有一面镀膜的玻璃板。 (1)用镀膜的玻璃板代替平面镜是为了便于 ； (2)在白纸上划一条线，应将玻璃板的 （选填“镀膜面”或“非镀膜面”）放在线上；为了判断玻璃板哪面镀膜，小明将铅笔尖分别贴在玻璃板的左右两面，观察到铅笔较清楚的像如图乙所示，由此可以判断镀膜在玻璃板的 （选填“左”或“右”）面； (3)实验中，既能看见蜡烛A的像，又能透过玻璃板看见蜡烛B，两次“看见”的原理 （选填“相同”或“不相同”）； (4)移去玻璃板后面的蜡烛B，并在其所在位置上放一光屏，则光屏上 接收到蜡烛A的像；蜡烛A的像 用照相机拍摄到（以上两空均选填“能”或“不能”）。 题型六 光在空气中和介质中传播的光路图 解｜题｜技｜巧 场景一：光从空气斜射入另一种介质（如水、玻璃） 这是最基础的情况。流程图为我们的绘制提供了明确的指引：在判断光从空气到介质后，应使折射角小于入射角，并向法线偏折，同时别忘记反射。 绘图要点： 折射光线：根据“空气角大”，折射角（∠γ）小于入射角（∠i），因此折射光线向法线方向偏折。 反射光线：同时发生反射，根据反射定律，反射角（∠r）等于入射角（∠i），在法线另一侧画出反射光线。 场景二：光从另一种介质斜射入空气 这个过程与场景一恰好相反。流程图指引我们，此时折射角应大于入射角，且远离法线。 绘图要点： 折射光线：根据“空气角大”，折射角（∠γ）大于入射角（∠i），因此折射光线远离法线方向偏折。 反射光线：同样遵循反射定律，在介质内部发生反射。 全反射：当光从介质射向空气，且入射角增大到一定角度（临界角）时，折射角会达到90°。若入射角再增大，则光线全部反射回原介质，不再折射，这种现象叫全反射。作图时要注意题目条件。 场景三：光通过平行透明体（如玻璃砖） 这是场景一和场景二的组合应用。流程图帮助我们分解了这两个连续的折射过程。 绘图要点： 第一次折射：光从空气→玻璃，折射光线向法线偏折。 第二次折射：光从玻璃→空气，折射光线远离法线偏折。 重要结论：出射光线与入射光线平行，但发生了一段侧移。 场景四：光通过三棱镜 绘图要点： 光从空气射入玻璃，在第一界面向法线（垂直于棱镜面）偏折。 光从玻璃射入空气，在第二界面远离法线偏折。 总体效果：出射光线向棱镜的底面偏折。 【典例1】（2025·安徽·二模）按要求完成题目。 (1)小成同学用如图所示的实验装置，进行“探究光的反射规律”的实验。其中A、B是两个纸板，实验时，小成将图中活动纸板B绕ON轴向后折转一定角度，并观察在纸板B上能否看到反射光线。他这样做的目的是 。 (2)为了探究“光的折射规律”，小成同学按如图方式，将一细光束从空气斜射向玻璃，观察到在空气和玻璃的分界面同时发生了反射现象和折射现象，图中已经画出反射光线和入射光线。请你在图中大致画出折射光线，并标出折射角的位置。 【变式1】（2025·广东广州·一模）光从一种介质斜射入另一种时介质会发生偏折，不同介质中光的偏折程度不同。光线的偏折程度可用折射率表示，满足如下规律：，其中和分别是入射角和折射角，和分别表示前后两种介质中光的折射率。空气中光的折射率可看为1，光从空气斜射入玻璃时，小白想利用以上规律设计实验来测量玻璃中光的折射率。 (1)玻璃中光的折射率 （用入射角、折射角表示）； (2)当光从空气斜射入玻璃时，请在下图中画出折射光线的大致方向； (3)数学课上得知：“随着锐角度数A的不断增大，也会跟着变大”。由此可推断出玻璃中光的折射率n 1（选填“大于”、“小于”或“等于”）； (4)小白找到半圆形玻璃砖、激光笔、笔、计算器（能计算任一角度的正弦值）、刻度尺和白纸来做实验，为完成测量，还需要的测量工具是 ； (5)请设计一个表格，用来记录实验数据。 题型七 凸透镜成像 解｜题｜技｜巧 一、核心基石：“三区两点”与成像规律 焦点（F）：平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚的点。焦点有两个，左右各一个。 2倍焦距点（2F）：物距等于2倍焦距时，像也成在另一侧的2倍焦距处，是成放大与缩小实像的分界点。 成像规律口诀（必背！）： 一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小；物近像远像变大，实像倒立虚像正。 下面这个表格全面总结了所有成像情况，是解题的万能钥匙： 物距 (u) 像距 像的性质 应用 u > 2f f < v < 2f 倒立、缩小、实像 照相机、摄像机 u = 2f v = 2f 倒立、等大、实像 测焦距 f < u < 2f v > 2f 倒立、放大、实像 投影仪、幻灯机 u = f v → ∞ 不成像 探照灯 u < f v > u（像物同侧） 正立、放大、虚像 放大镜 【典例1】（2025·山东青岛·二模）实验小组在探究凸透镜成像规律的实验中： (1)如图甲所示，在利用太阳光测量凸透镜焦距的过程中，小明发现凸透镜靠近白纸时，纸上的光斑越来越大。接下来，他应该使凸透镜与白纸之间的距离变 ，直至白纸上的光斑变得最小最亮； (2)图乙中，点燃蜡烛后，光屏上恰能成清晰的像，这个像是 、 的实像，根据该成像特点制成了 。将蜡烛向左移动一段距离，光屏上的像变模糊了，为了使光屏上再次成清晰的像，同学们提出了两种不同的解决方案： 方案一：仅将光屏向 移动一段距离； 方案二：仅换用焦距较 的凸透镜。 【变式1】（24-25九年级下·山东菏泽·期中）如图所示，某同学用自制的水透镜来探究“凸透镜成像规律”，当向水透镜里注水时，水透镜的焦距将变小；当从水透镜抽水时，水透镜的焦距将变大。 (1)实验时，为了使像总是呈现在光屏中央，光源、凸透镜、光屏三者中心应在 ； (2)保持水透镜的焦距与图甲的相同，当他将蜡烛、水透镜、光屏调节到图乙所示位置时，烛焰恰好在光屏上成清晰的像（像未画出），此时成的像是 （选填“放大的”、“缩小的”或“等大的”）实像，其成像原理与 （选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）相同；若此时向水透镜注入部分水，则光屏上成的像会变模糊，此情形跟 （选填“近视眼”或“远视眼”）的成因相似，要想在光屏上得到清晰的像，则需要在水透镜前面放一个 （选填“凸透镜”或“凹透镜”）； (3)保持水透镜的焦距与图甲的相同，则焦距为 cm，若将蜡烛左移，发现光屏上烛焰的像变模糊，可将光屏向 移动，像又会变清晰。 3 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题03 光的世界（期中复习讲义） 核心考点 复习目标 考情规律 光沿直线传播的条件 1.知道什么是光线 2.掌握光在不同介质中传播的规律 基础必考点，常出选择题和填空题 光在不同介质中传播的速度 1.知道光在真空中传播最快 2.掌握有关光的传播速度的计算 基础必考点，常出填空题和计算题 光的反射定律 1.知道什么叫光的反射 2.理解理解光的反射规律及其应用 高频易考点，常考实验、填空题 平面镜成像的特点及规律 1.掌握平面镜成像规律 高频易考点，常考实验、填空题 光的折射 1.掌握光的折射特点 高频易考点，常考实验、填空题 光在空气中和介质中传播的光路图 1.理解光在不同介质中传播的特点 高频易考点，常考作图题 凸透镜成像 1.掌握凸透镜的特点 高频易考点，常考实验题、作图题 知识点01 光是怎样传播的 1．光源：能自行发光的物体叫作光源 2．光线：为表示光的传播情况，我们通常用一条带箭头的直线表示光传播的径迹和方向。这样的直线叫作光线。光在同种介质中沿直线传播。 知识点02 光传播的速度 1.光在真空中传播的速度是宇宙中最快的速度，为c =2.997 92×108 m/s。光在各种介质中的速度都比在真空中的小。在空气中光的速度与真空中的光速差不多；光在水中的速度大约是真空中光速的 3/4 ；光在玻璃中的速度大约是真空中光速的 2/3 。 知识点03 光的反射定律 1．光的反射定律：反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线、入射光线分别位于法线两侧，反射角等于入射角。 知识点04 镜面反射和漫反射 1.镜面反射：平面镜很光滑，一束平行光射在平面镜上，反射光束仍然是平行的，这种反射叫作镜面反射。 2.漫反射：白纸看上去虽然很平，但是实际上却有许多细微的凹凸，它把来自光源的光向四面八方反射，这种反射叫作漫反射。 知识点05 平面镜成像 1．平面镜：平静的水面、平板玻璃、平滑的金属面，都可以看作平面镜。 2.平面镜所成的像是虚像，像与物体的大小相等，像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离。 知识点06 光的折射 1.光的折射：当光从一种介质斜射入另一种介质时，光路发生偏折，这种现象叫作光的折射。 2、折射角：折射光线与法线的夹角，叫作折射角。 3.光的折射特点：折射光线与入射光线、法线在同一平面内，折射光线和入射光线分居法线的两侧，光从空气斜射入玻璃或其他介质中时，折射光线靠近法线偏折，折射角小于入射角，当光线垂直射向介质时，传播方向不改变。 知识点07 科学探究：凸透镜的成像 1.凸透镜：中间厚、边缘薄的透镜，叫作凸透镜。如老花镜、照相机的镜头、望远镜的物镜。 2.凹透镜：中间薄、边缘厚的透镜，叫作凹透镜。如近视眼镜就是凹透镜。 3.焦点：射到地面的太阳光可视为平行光，让凸透镜正对着太阳，通过透镜的太阳光可以聚集在一点上 ，这个点是凸透镜的。 4.焦距：焦点到凸透镜中心的距离叫作焦距。 5.光从空气射向透镜时，凸透镜对光有汇聚作用，凹透镜对光有发散作用 知识点08 走进彩色世界 1、光的色散：白色的太阳光是由多种色光混合而成的。白光被分解成多种色光的现象叫作光的色散。这些色光排列成的光带叫作光谱。 2、光的三原色：红、绿、蓝三个选项，分别调整它们的数值，就可以组合出你想要的色彩，这三种颜色叫作色光的三原色。 题型一 光沿直线传播的条件 解｜题｜技｜巧 题型一：判断题/选择题 这类题直接考查概念。解题步骤： 定位介质：首先判断光是在什么里面传播（空气、水、玻璃等）。 检查条件： 如果介质是同种且均匀的 → 答：能沿直线传播。 如果介质不是同种或不是均匀的 → 答：不能沿直线传播。 题型二：现象解释题（问“为什么能看到XX现象”或“解释XX现象”） 这类题需要你将现象与“光沿直线传播”的原理联系起来。答题模板： 【答题三步法】 阐述原理：首先点明“光在同种均匀介质中是沿直线传播的”。 分析情境：结合题目描述，说明该情境下介质是均匀的（如空气），光因此沿直线传播。 连接现象：解释直线传播是如何导致你所看到的现象的。 题型三：作图题（根据光的直线传播画光路图） 找点连线：在光源、障碍物（或小孔）、屏幕（或影子边缘）之间用带箭头的直线连接。 注意虚实：实际光线画实线，光线的反向延长线（常用于找像点）画虚线。 保证直线：确保你画的光线是笔直的，不能弯曲。 【典例1】（2025·重庆·三模）如图所示，2025年春晚重庆分会场，几千架无人机在空中幻化成各种画面，祝全市人民新春快乐。在无人机升空的过程中，以地面为参照物，无人机是 的；我们能看到空中“你好新重庆”的画面，是由于光在空气中沿 传播。 【答案】 运动 直线 【详解】[1]在无人机升空的过程中，以地面为参照物，无人机的相对位置改变，是运动的。 [2]光在同种均匀介质中是沿直线传播的，我们能看到空中“你好新重庆”的画面，是由于光在空气中沿直线传播。 【变式1】关于光的传播，在初中物理阶段，下列说法中正确的是（　　） A．光只在空气中才沿直线传播 B．光不能在真空中传播 C．光在同种介质中一定沿直线传播 D．光在真空中一定沿直线传播 【答案】D 【详解】AC．光在同种均匀介质中沿直线传播，若大气层不均匀，光在空气中不会沿直线传播，故AC错误； BD．光的传播不需要介质，光可以在真空中传播，在真空中光一定沿直线传播，故D正确，B错误。 故选D。 题型二 光在不同介质中传播的速度 解｜题｜技｜巧 一、核心规律与答题基石 记住以下三条“铁律”，这是所有答题的基础： 真空最快定律：光在真空中传播速度最快，约为 c=3×108 m/sc=3×108m/s 。这是一个宇宙极限速度。空气近似定律：光在空气中的速度非常接近在真空中的速度，通常可视为相等。在计算要求不精确时，直接使用 3×108 m/s3×108m/s。 介质减速定律：光在任何其他透明介质（如水、玻璃、冰等）中的速度都小于在真空中的速度。即 v介质<cv介质​<c。 【典例1】（24-25八年级上·辽宁沈阳·期末）如图所示，在开凿隧道时，工人常使用激光来引导掘进装置。这利用了 的原理，在空气中光的速度接近 km/s。 【答案】 光在均匀介质中沿直线传播 【详解】[1]光在同一种均匀介质中，是沿直线传播的，所以在开凿大山隧道中，用激光引导掘进机掘进方向，是利用了光沿直线传播，可以保证隧道方向不出偏差。 [2]光在空气中的传播速度约为，即。 【变式1】（24-25八年级上·辽宁丹东·期中）为了便于描述光传播的路径，在物理学中用一条带箭头的直线表示光线，这是采用了 （选“转换法”或“建立模型”）的方法，这里表示的光线 （选“是”或“不是”）真实存在的。如果声音和光都从空气传入水中，则声速 ，光速 （选“变大”或“变小”或“不变”）。 【答案】 建立模型 不是 变大 变小 【详解】[1][2]物理学中用一条带箭头的直线表示光的传播路径和方向，这种带箭头的直线称为光线；光是实际存在的，而实际上光线并不存在，是为了研究问题方便而构建的模型，这种研究问题的方法称为建立模型法。 [3][4]液体中的声速大于气体中的声速，液体中的光速小于气体中的光速。所以如果声音和光都从空气传入水中，则声速变大，光速变小。 题型三 光的反射定律 解｜题｜技｜巧 一、核心定律：必须一字不差地记牢 光的反射定律，也叫“三线共面，两线分居，两角相等”。答题时，必须用规范的语言表述： 三线共面：反射光线、入射光线和法线在同一平面内。 两线分居：反射光线和入射光线分居在法线的两侧。 两角相等：反射角等于入射角。（！这是最容易出错的地方！） 二、核心答题技巧与易错点警示 技巧一：严格区分“入射角”和“反射角” 定义： 入射角（∠i）：入射光线与法线的夹角。 反射角（∠r）：反射光线与法线的夹角。 技巧二：法线是“标尺”和“桥梁” 技巧三：光路是可逆的 【典例1】（2025·广东·中考真题）如图所示探究光的反射定律实验中，入射角为 度；增大入射角，则反射角 ；将纸板NOF沿ON向后翻折，在纸板上 （选填“能”或“不能”）看到反射光。 【答案】 40 增大 不能 【详解】[1]入射角是入射光线与法线的夹角，则入射角为40°。 [2]光的反射现象中，反射角随入射角的变化而变化，当增大入射角，则反射角会增大。 [3]光的反射现象中，反射光线与入射光线在同一平面内，因此将纸板NOF沿ON向后翻折，在纸板上不能看到反射光。 【变式1】（2025·贵州安顺·二模）如图所示的是小明做“探究光的反射定律”实验时的部分实验装置。 (1)打开光源，将一束光EO贴着纸板A射到平面镜上，在纸板B上会看到反射光线OF，如图甲所示。此时纸板与镜面相互 （选填“垂直”或“不垂直”）。 (2)让光线沿FO方向射向镜面，会看到反射光线沿OE方向射出，此现象表明光发生反射时， (3)在图乙中，将纸板B沿PQ剪开，剪开后的上半部分向后折。实验时在纸板B上观察到的现象是： ，表明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。 (4)实验结束后，小明又将光线沿NO垂直射向平面镜，没有观察到光线射出，他由此认为：当光垂直入射时，不存在反射光。你认为他的观点 （选填“正确”或“不正确”），你判断的理由是 。 【答案】(1)垂直 (2)光路是可逆的 (3)下半部分可看到反射光线，上半部分看不到反射光线 (4) 不正确 发生了光的反射，因入射角为，反射角也为，反射光线与入射光线重合 【详解】（1）经过入射点并垂直于反射面的直线叫法线，且反射光线、入射光线和法线在同一平面内，故实验过程中，纸板必须与平面镜垂直放置，才能在纸板上显示出光的传播路径。 （2）光的反射现象遵循光的反射定律，反射角等于入射角；当光线逆着原来反射光线的方向入射时，光线也会逆着原来入射光线的方向反射出去，这表明光发生反射时，光路是可逆的。 （3）根据光的反射定律，反射光线、入射光线和法线在同一平面内；在图乙中，将纸板B沿PQ剪开，剪开后的上半部分向后折，就会出现纸板B的下半部分可看到反射光线、上半部分看不到反射光线的情况，这表明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。 （4）[1][2]当小明将光线沿NO垂直射向平面镜时，在镜面上发生了镜面反射，因为光线垂直入射，入射角为0°，反射角也为0°，即反射光线垂直于镜面射出，反射光线与入射光线的路径重合，而小明从侧面观察，无法看到反射光线，所以小明认为垂直入射时不存在反射光的观点是错误的。 题型四 平面镜成像的特点及规律 解｜题｜技｜巧 一、核心规律：平面镜成像的“四大黄金法则” 像的性质：成正立、等大的虚像。 像与物的位置：像和物到平面镜的距离相等。（简称“等距”） 像与物的连线：像和物的连线与镜面垂直。（简称“连线垂直”） 像与物的关系：像与物关于平面镜对称。 二、核心答题技巧与易错点剖析 技巧一：深刻理解“虚像” 技巧二：牢牢把握“等大” 技巧三：灵活运用“对称法” 已知物体和镜面，求像的位置：从物体上关键点（如人像的头顶、脚尖）向镜面作垂线，并延长等距，对应点连线即为像。 已知像和物体，求镜面位置：连接像和物的对应点，作这条连线的垂直平分线，这条垂直平分线就是镜面的位置。 求观察范围：利用像与物对称，将观察问题转化为“从像点发出的光”经过镜面边缘能到达人眼的范围。 【典例1】（2025·江苏淮安·一模）如图甲所示，轿车司机从右后视镜中观察到同向驶来一辆越野车，稍后越野车在后视镜中的位置如图乙所示。设两车均匀速向前行驶，则越野车比轿车行驶的速度 （选填“大”或“小”）；越野车在轿车司机的 （选填“右后方”或“左后方”）行驶。 【答案】 大 右后方 【详解】[1]由于越野车在轿车后视镜中的位置逐渐向前移动，说明越野车的速度大于轿车的速度。 [2]平面镜成像，像与物关于镜面对称，因为司机通过右后视镜观察到越野车，所以越野车位于轿车的右后方。 【变式1】（2025·河北唐山·三模）小明利用玻璃板和平面镜，进行了两个光学实验。 (1)小明利用如图甲玻璃板做了“探究平面镜成像特点”的实验。实验中用玻璃板代替平面镜的目的是 ；图乙是经过三次实验在白纸上记录的像与物对应点的位置，通过 （填写具体操作方法），可得出像和物到镜面的距离相等。移开蜡烛B，把光屏放在像的位置处，光屏上能否承接到蜡烛的像？并说明理由： ； (2)小明利用如图丙平面镜探究“光的反射定律”。他将平面镜平放在水平桌面上，并将由C、D两部分组成可绕竖缝ON翻折的白色纸板竖直立在平面镜上。用激光笔贴着纸板照射镜面，当光与平面镜夹角为50°时，在纸上用笔描出入射光线EO和反射光线OF的径迹，测得反射角大小为 ；为了探究反射光线和法线、入射光线是否在同一平面内，应如何操作？ 。 【答案】(1) 便于确定像的位置 将白纸沿MN对折/用刻度尺进行测量 不能，因为平面镜成虚像，虚像不能成在光屏上 (2) 40° 将右侧纸板D沿ON向后弯折，观察纸板D上能否显示出反射光线 【详解】（1）[1]实验中用玻璃板代替平面镜，既能成像，又便于确定像的位置。 [2]图乙是经过三次实验在白纸上记录的像与物对应点的位置，根据数学知识，通过将白纸沿MN对折（或用刻度尺进行测量），可得出像和物到镜面的距离相等。 [3]移开蜡烛B，把光屏放在像的位置处，光屏不能承接到蜡烛的像，因为平面镜成虚像，虚像不能成在光屏上。 （2）[1]入射光线与法线的夹角为入射角，当光与平面镜夹角为50°时，测得反射角大小为90°-50°=40°。 [2]只有当反射光线和法线、入射光线是在同一平面内时，光屏上才能显示反射光线，故为了探究反射光线和法线、入射光线是否在同一平面内，将右侧纸板D沿ON向后弯折，观察纸板D上能否显示出反射光线。 题型五 光的折射 解｜题｜技｜巧 一、核心定律：光的折射定律 光的折射定律是解题的基石，必须准确理解并记忆： 三线共面：折射光线、入射光线和法线在同一平面内。 两线分居：折射光线和入射光线分居在法线两侧。 两角不等，有规律：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生改变。 核心规律（必考！）： 当光从空气斜射入水/玻璃等其他介质时：折射角 < 入射角（折射光线向法线偏折）。 当光从水/玻璃等其他介质斜射入空气时：折射角 > 入射角（折射光线远离法线偏折） 二、核心答题技巧与“黄金法则” 技巧一：记住万能口诀 这是解决所有折射光线方向判断问题的法宝： “空气角大” 或 “快大慢小” “空气角大”：无论在哪种情况下，光线在空气中的那个角（入射角或折射角）总是更大的。 光从空气到水：空气中的入射角 > 水中的折射角。 光从水到空气：空气中的折射角 > 水中的入射角。 “快大慢小”：光在其中传播速度快的介质（密度小，如空气），光线与法线的夹角大；光在其中传播速度慢的介质（密度大，如水、玻璃），光线与法线的夹角小。 技巧二：理解折射的“因果”关系 和反射定律不同，折射定律中不能说“折射角等于入射角”，因为两者在斜射时根本不相等。 正确的描述是：“折射角随入射角的增大而增大，减小而减小”。 技巧三：光路是可逆的 如果光线逆着原来折射光线的方向入射，那么它必将逆着原来入射光线的方向折射。这个原理在解释问题和作图中非常有用。 【典例1】（2025·广东深圳·二模）下列现象与渔民看到水中“鱼”的原理相同的是（　　） A．渔民影子 B．水中倒影 C．波光粼粼 D．直竿“折断” 【答案】D 【详解】鱼在水中，鱼反射的光线，从水中斜射入空气中，再射入渔民的眼睛中，渔民看到水中的鱼是光的折射形成虚像。 A．渔民影子是由光的直线传播形成的，故A错误； B．水中倒影，属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故B错误； C．波光粼粼，是由光的反射形成的，故C错误； D．看到水中的直竿“折断”是因为光线由水中传入空气中时发生了折射，属于光的折射现象。故D正确。 故选D。 【变式1】（2025·辽宁锦州·二模）用如图甲所示装置探究平面镜成像的特点。A、B是两支外形相同的蜡烛，M是有一面镀膜的玻璃板。 (1)用镀膜的玻璃板代替平面镜是为了便于 ； (2)在白纸上划一条线，应将玻璃板的 （选填“镀膜面”或“非镀膜面”）放在线上；为了判断玻璃板哪面镀膜，小明将铅笔尖分别贴在玻璃板的左右两面，观察到铅笔较清楚的像如图乙所示，由此可以判断镀膜在玻璃板的 （选填“左”或“右”）面； (3)实验中，既能看见蜡烛A的像，又能透过玻璃板看见蜡烛B，两次“看见”的原理 （选填“相同”或“不相同”）； (4)移去玻璃板后面的蜡烛B，并在其所在位置上放一光屏，则光屏上 接收到蜡烛A的像；蜡烛A的像 用照相机拍摄到（以上两空均选填“能”或“不能”）。 【答案】(1)确定像得位置 (2) 镀膜面 左 (3)不相同 (4) 不能 能 【详解】（1）用镀膜的玻璃板代替平面镜做实验的，可以同时看到像和物，因此目的是为了方便确定像的位置。 （2）[1]镀膜那一面反射效果好为反射面，所以应当用镀膜得那面作为镜面放在线上。 [2]镀膜那一面反射效果好为反射面，将铅笔尖分别贴在玻璃板的左右两面，观察到铅笔较清楚的像如图乙所示，由像与物体关于平面镜对称可知，左侧为反射面，由此可以判断镀膜在玻璃板的左面。 （3）蜡烛A的像是平面镜成像，原理是光的反射，而我们看到玻璃板后面的蜡烛B，是光从一种介质到另一种介质，是光的折射，所以原理不同。 （4）[1]由于平面镜成的是虚像，虚像不能用光屏承接，故移去玻璃板后面的蜡烛B，并在其所在位置上放一光屏，光屏上不能看到蜡烛A的像。 [2]虽然光屏不能承接像，但是人眼和相机可以通过接受反射光线感知虚像，相机通过捕捉进入镜头的反射光线，从而拍摄到虚像。 题型六 光在空气中和介质中传播的光路图 解｜题｜技｜巧 场景一：光从空气斜射入另一种介质（如水、玻璃） 这是最基础的情况。流程图为我们的绘制提供了明确的指引：在判断光从空气到介质后，应使折射角小于入射角，并向法线偏折，同时别忘记反射。 绘图要点： 折射光线：根据“空气角大”，折射角（∠γ）小于入射角（∠i），因此折射光线向法线方向偏折。 反射光线：同时发生反射，根据反射定律，反射角（∠r）等于入射角（∠i），在法线另一侧画出反射光线。 场景二：光从另一种介质斜射入空气 这个过程与场景一恰好相反。流程图指引我们，此时折射角应大于入射角，且远离法线。 绘图要点： 折射光线：根据“空气角大”，折射角（∠γ）大于入射角（∠i），因此折射光线远离法线方向偏折。 反射光线：同样遵循反射定律，在介质内部发生反射。 全反射：当光从介质射向空气，且入射角增大到一定角度（临界角）时，折射角会达到90°。若入射角再增大，则光线全部反射回原介质，不再折射，这种现象叫全反射。作图时要注意题目条件。 场景三：光通过平行透明体（如玻璃砖） 这是场景一和场景二的组合应用。流程图帮助我们分解了这两个连续的折射过程。 绘图要点： 第一次折射：光从空气→玻璃，折射光线向法线偏折。 第二次折射：光从玻璃→空气，折射光线远离法线偏折。 重要结论：出射光线与入射光线平行，但发生了一段侧移。 场景四：光通过三棱镜 绘图要点： 光从空气射入玻璃，在第一界面向法线（垂直于棱镜面）偏折。 光从玻璃射入空气，在第二界面远离法线偏折。 总体效果：出射光线向棱镜的底面偏折。 【典例1】（2025·安徽·二模）按要求完成题目。 (1)小成同学用如图所示的实验装置，进行“探究光的反射规律”的实验。其中A、B是两个纸板，实验时，小成将图中活动纸板B绕ON轴向后折转一定角度，并观察在纸板B上能否看到反射光线。他这样做的目的是 。 (2)为了探究“光的折射规律”，小成同学按如图方式，将一细光束从空气斜射向玻璃，观察到在空气和玻璃的分界面同时发生了反射现象和折射现象，图中已经画出反射光线和入射光线。请你在图中大致画出折射光线，并标出折射角的位置。 【答案】(1)探究反射光线和入射光线是否在同一平面上 (2) 【详解】（1）将图中活动纸板B绕ON轴向后折转一定角度，使显示入射光线、反射光线的纸板不在同一平面上，并观察在纸板B上能否看到反射光线。他这样做是为了探究反射光线和入射光线是否在同一平面上。 （2）将一细光束从空气斜射向玻璃，在空气和玻璃的分界面同时发生了反射现象和折射现象，发生折射时，折射光线和入射光线、法线在同一平面内，折射光线和入射光线分居法线两侧，折射角小于入射角，靠近法线，过O点作界面的垂线，画出法线，在法线的另一侧再画出折射光线，如图所示： 【变式1】（2025·广东广州·一模）光从一种介质斜射入另一种时介质会发生偏折，不同介质中光的偏折程度不同。光线的偏折程度可用折射率表示，满足如下规律：，其中和分别是入射角和折射角，和分别表示前后两种介质中光的折射率。空气中光的折射率可看为1，光从空气斜射入玻璃时，小白想利用以上规律设计实验来测量玻璃中光的折射率。 (1)玻璃中光的折射率 （用入射角、折射角表示）； (2)当光从空气斜射入玻璃时，请在下图中画出折射光线的大致方向； (3)数学课上得知：“随着锐角度数A的不断增大，也会跟着变大”。由此可推断出玻璃中光的折射率n 1（选填“大于”、“小于”或“等于”）； (4)小白找到半圆形玻璃砖、激光笔、笔、计算器（能计算任一角度的正弦值）、刻度尺和白纸来做实验，为完成测量，还需要的测量工具是 ； (5)请设计一个表格，用来记录实验数据。 【答案】(1) (2)见解析 (3)大于 (4)量角器 (5)见解析 【详解】（1）由得，玻璃中光的折射率 （2）当光从空气斜射入玻璃时，过入射点做法线，根据折射角小于入射角，作出折射光线，如图所示： （3）当光从空气斜射入玻璃时，光的折射角小于入射角，则 故玻璃中光的折射率 （4）为完成测量，还需要的测量工具是测量角的量角器。 （5）由得，实验中要测量光从空气中入射到玻璃上的入射角，与玻璃中的折射角，且为了减小误差，至少要进行3次实验，并求n的平均值，实验记录表格如表所示： 实验次数 入射角θ1 折射角θ2 玻璃中光的折射率n n的平均值 1 2 3 题型七 凸透镜成像 解｜题｜技｜巧 一、核心基石：“三区两点”与成像规律 焦点（F）：平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚的点。焦点有两个，左右各一个。 2倍焦距点（2F）：物距等于2倍焦距时，像也成在另一侧的2倍焦距处，是成放大与缩小实像的分界点。 成像规律口诀（必背！）： 一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小；物近像远像变大，实像倒立虚像正。 下面这个表格全面总结了所有成像情况，是解题的万能钥匙： 物距 (u) 像距 像的性质 应用 u > 2f f < v < 2f 倒立、缩小、实像 照相机、摄像机 u = 2f v = 2f 倒立、等大、实像 测焦距 f < u < 2f v > 2f 倒立、放大、实像 投影仪、幻灯机 u = f v → ∞ 不成像 探照灯 u < f v > u（像物同侧） 正立、放大、虚像 放大镜 【典例1】（2025·山东青岛·二模）实验小组在探究凸透镜成像规律的实验中： (1)如图甲所示，在利用太阳光测量凸透镜焦距的过程中，小明发现凸透镜靠近白纸时，纸上的光斑越来越大。接下来，他应该使凸透镜与白纸之间的距离变 ，直至白纸上的光斑变得最小最亮； (2)图乙中，点燃蜡烛后，光屏上恰能成清晰的像，这个像是 、 的实像，根据该成像特点制成了 。将蜡烛向左移动一段距离，光屏上的像变模糊了，为了使光屏上再次成清晰的像，同学们提出了两种不同的解决方案： 方案一：仅将光屏向 移动一段距离； 方案二：仅换用焦距较 的凸透镜。 【答案】(1)大 (2) 倒立 放大 投影仪 左 大 【详解】（1）图甲中，在利用太阳光测量凸透镜焦距的过程中，小明发现凸透镜靠近白纸时，纸上的光斑越来越大，说明焦点在纸的后面，接下来，他应该使凸透镜与白纸之间的距离变大，直至白纸上的光斑变得最小最亮。 （2）[1][2][3]由图乙可知，像距大于物距，根据凸透镜成像规律可知，此时成倒立、放大的实像，投影仪是根据该原理制成的。 [4]方案一：将蜡烛向左移动一段距离，此时物距增大，根据“凸透镜成实像时，物远像近像变小”可知，仅将光屏向左移动一段距离即可。 [5]方案二：将蜡烛向左移动一段距离，物距增大，根据凸透镜成像规律可知，此时像成在光屏的左侧，为了使光屏上再次成清晰的像，应换用焦距较大的凸透镜，凸透镜焦距越大，对光的会聚能力越弱，会将光线推迟会聚成像。 【变式1】（24-25九年级下·山东菏泽·期中）如图所示，某同学用自制的水透镜来探究“凸透镜成像规律”，当向水透镜里注水时，水透镜的焦距将变小；当从水透镜抽水时，水透镜的焦距将变大。 (1)实验时，为了使像总是呈现在光屏中央，光源、凸透镜、光屏三者中心应在 ； (2)保持水透镜的焦距与图甲的相同，当他将蜡烛、水透镜、光屏调节到图乙所示位置时，烛焰恰好在光屏上成清晰的像（像未画出），此时成的像是 （选填“放大的”、“缩小的”或“等大的”）实像，其成像原理与 （选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）相同；若此时向水透镜注入部分水，则光屏上成的像会变模糊，此情形跟 （选填“近视眼”或“远视眼”）的成因相似，要想在光屏上得到清晰的像，则需要在水透镜前面放一个 （选填“凸透镜”或“凹透镜”）； (3)保持水透镜的焦距与图甲的相同，则焦距为 cm，若将蜡烛左移，发现光屏上烛焰的像变模糊，可将光屏向 移动，像又会变清晰。 【答案】(1)同一高度 (2) 缩小的 照相机 近视眼 凹透镜 (3) 10.0 左 【详解】（1）为了使像始终能成在光屏中央，应调整光源、凸透镜、光屏三者中心大致在同一高度上。 （2）[1][2]由图甲可知，该透镜的焦距为 图乙中，物距为 即物距大于二倍焦距，所以，在光屏上承接到清晰的像是倒立、缩小的实像。照相机就是应用这个原理制成的。 [3][4]若此时向水透镜注入部分水，则该透镜的焦距变小，折光能力变强，像距变小，光屏上成的像会变模糊，此情形跟近视眼的成因相似，要想在光屏上得到清晰的像，则需要在水透镜前面放一个对光有发散作用的凹透镜。 （3）[1]保持水透镜的焦距与图甲的相同，则焦距为 [2]若将蜡烛左移，物距变大，根据凸透镜成实像时“物远像近像缩小”的原则，可将光屏向左移动，减小像距，使像成在光屏上，就可以在光屏上重新看到清晰的像。 3 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $