专题03 光和眼睛（光现象）（期中复习讲义）八年级物理上学期新教材沪粤版

专题03 光和眼睛(光现象)（期中复习讲义） 核心考点 复习目标 考情规律 1. 光的直线传播 ① 明确光源的定义与分类（自然光源、人造光源），能举例区分（如太阳属自然光源，电灯属人造光源）； ② 掌握光的传播条件（同种均匀介质中沿直线传播），能解释影子、小孔成像、日食、月食等现象； ③ 熟记真空中光速（c=3×10⁸m/s=3×10⁵km/s），理解 “光年” 是长度单位； ④ 能规范绘制光线（带箭头的直线，标注传播方向） 期中高频基础考点，多以选择题、填空题形式考查，易错点： ① 忽略 “均匀介质” 条件（如误认为光在不均匀空气中也沿直线传播）； ② 混淆 “光速单位”（误写为 3×10⁸km/s）； ③ 小孔成像特点判断错误（如认为像的形状与孔的形状有关，实际与物体形状一致） 2. 光的反射定律 ① 掌握反射定律三要素：三线共面（入射光线、反射光线、法线在同一平面）、法线居中（两光线分居法线两侧）、两角相等（反射角=入射角）； ② 能区分镜面反射与漫反射，明确二者均遵循反射定律（前者平行反射，后者向四面八方反射）； ③ 理解光路可逆性（如垂直入射时原路返回），能应用于光路图绘制； ④ 能解释水中倒影、镜面成像等反射现象 期中核心基础考点，覆盖选择、填空、作图题，难点： ① 光路图绘制遗漏法线或标错角度（需注意入射角 / 反射角是光线与法线的夹角）； ② 误将漫反射归为 “不遵循反射定律”； ③ 忽略 “光路可逆” 在情境题中的应用（如通过平面镜看他人眼睛时，他人也能看到自己） 3. 平面镜成像 ① 掌握平面镜成像特点：等大（像与物大小相等）、等距（像与物到镜面距离相等）、对称（关于镜面对称）、虚像（不能呈现在光屏上）； ② 理解成像原理（光的反射，由反射光线反向延长线会聚形成），能区分实像与虚像（实像可呈现在光屏，虚像仅能被眼睛观察）； ③ 能完成平面镜成像实验（如用玻璃板替代平面镜的原因、等效替代法的应用）； ④ 能应用成像特点解决实际问题（如确定像的位置、计算镜长需求） 期中重中之重考点，覆盖选择、填空、实验、作图题，易错点： ① 误认为 “像的大小与物到镜面距离有关”（实际大小始终与物相等）； ② 实验题中忽略 “玻璃板与桌面垂直” 的操作要求（会导致像与物无法重合）； ③ 混淆 “虚像” 与 “不存在的像”（虚像可被人眼感知，因视网膜接收反射光线的反向延长线） 4. 光的折射规律 ① 明确折射的定义（光从一种介质斜射入另一种介质时传播方向改变）； ② 掌握折射规律核心：三线共面、法线居中、“空气中角大”（空气→其他介质，折射角＜入射角；其他介质→空气，折射角＞入射角）； ③ 能解释池水 “变浅”、水中物体 “变高”、海市蜃楼等折射现象； ④ 理解折射现象中光路可逆性 期中难点考点，覆盖选择、填空、简答题，易错点： ① 混淆 “入射角” 与 “折射角”（均为光线与法线的夹角，非与界面的夹角）； ② 误判 “垂直入射” 的折射情况（传播方向不变，折射角=入射角=0°）； ③ 无法将折射规律与生活现象对应（如叉鱼时需瞄准鱼的下方，因折射使像偏高） 5. 光的色散 ① 理解色散定义（太阳光经棱镜分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光）； ② 熟记色光三原色（红、绿、蓝），与颜料三原色区分；③ 能解释彩虹形成的原理（空气中的小水珠相当于三棱镜，光发生色散）； ④ 了解不同色光的折射能力差异（紫光折射能力强于红光） 期中基础考点，多以选择题、填空题形式考查，易错点： ① 混淆 “色光三原色” 与 “颜料三原色”（前者红+绿+蓝=白光，后者品红+黄+青=黑色）； ② 误认为 “色散仅由折射引起”（本质是不同色光折射程度不同）； ③ 忽略 “彩虹的色光顺序”（从外到内为红→紫） 6. 光学实验综合 ① 掌握核心实验操作：光的反射规律验证（硬纸板显示光路）、平面镜成像（等效替代法）、光的折射现象观察； ② 能分析实验误差（如玻璃板太厚导致像重影、硬纸板未垂直镜面导致光路无法显示）； ③ 能设计简单实验验证光的传播规律（如用烟雾显示光的传播路径） 期中拉分考点，多以实验探究题形式考查，难点： ① 实验语言表述不规范（如描述控制变量时遗漏 “保持… 不变”）； ② 无法将实验现象与原理对应（如平面镜成像实验中 “用未点燃的蜡烛替代像” 的原理是等效替代法）； ③ 误差分析不具体（如仅说 “实验有误差”，未指出 “玻璃板倾斜” 等具体原因） 知识点01光的用途、光源、光的传播 1．我们的生活离不开光，光能使我们看见物体，光能使冰雪融化给我们带来温暖，光能使花草树木进行光合作用而茁壮成长。 2．能自行发光的物体叫做光源。光在同一种均匀介质中是沿直线传播的。 3．通常，我们用一条带箭头的直线形象地描述光的传播路径和方向，这样的直线叫做光线。 4．在暗室中，将一束激光分别射入空气、水中，观察光在空气、水中的传播路径(如图所示)，得出的结论是光在同一种均匀介质中沿直线传播。这一结论在生活或生产中的应用很多，请举一例：射击瞄准。 知识点02 光的传播有多快 光在真空中传播的速度是3×108m/s。光在真空中传播得最快，在其他各种介质中的传播速度比在真空中的速度慢，光在空气中的速度接近在真空中的速度。光在真空中1年里传播的距离约等于9.46×1012km，这一长度叫做1光年，其符号是1.y.。天文学上常用光年来表示天体间的距离。 知识点03光的色散 1．白光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光组成的；由单色光混合成的光叫做复色光。 2.自然界中红、绿、蓝三种色光，是无法用其他色光混合而成的，所以人们常称这三种色光为光的“三基色”。 3．雨后的天空，常常出现彩虹，这属于光的色散现象。我国是世界上电视用户最多的国家，彩色电视机屏幕上各种艳丽色彩是由红、绿、蓝三种色光通过适当的比例混合得到的。 知识点04光的反射现象和光的反射规律 1．光在两种介质分界面上改变传播方向又返回原来介质中的现象，叫做光的反射。 2．如图所示是光射到物体表面发生反射时的情况，则AO为入射光线，OB为反射光线，ON为法线，∠α为入射角，∠β为反射角。 3.光反射时，反射光线、入射光线和法线三者在同一平面内，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。这就是光的反射定律。在光的反射现象中，光路是可逆的。 4．如图所示，根据给出的反射光线OB画出入射光线AO，并标出入射角及其度数。 知识点05镜面反射与漫反射 1．平行光线经反射后，反射光线还是平行的，这种反射叫做镜面反射。粗糙不平的表面将平行入射的光向各个方向反射，这种反射叫做漫反射。 2．为什么黑板反光看不清字？ 因为黑板比较光滑，射到上面的光接近发生镜面反射，从而射向某一方向的同学眼睛中的光线较强(选填“强”或“弱”)，而粉笔字很粗糙，射到它上面的光发生漫反射，进入这一方向的同学眼睛中的光很弱(选填“强”或“弱”)，所以觉得有些耀眼而看不清字。 知识点06探究平面镜成像规律 1．把反射面为光滑平面的镜子叫做平面镜。 2．平面镜成像特点：像与物到镜面的距离相等；像与物的大小相等；像与物关于镜面对称。平面镜后面所成的像不能呈现在光屏上。 3．物理学中，把能够呈现在光屏上的像叫做实像；把不能呈现在光屏上，只能用肉眼观察到的像叫做虚像。 4．小红同学在做“探究平面镜成像”的实验时，将一块玻璃板竖直放在水平台上，再取两段完全相同的蜡烛A和B，点燃玻璃前的蜡烛A，进行观察，如图所示，在此实验中： (1)小红选择玻璃板代替镜子进行实验的目的是便于找到像的位置并比较像和物的大小。 (2)刻度尺的作用是便于比较像与物到平面镜的距离。 (3)选取两段完全相同的蜡烛是为了比较像与物的大小关系。 (4)移走后面的蜡烛B，并在其所在位置上放一光屏，则光屏上不能(选填“能”或“不能”)接收到蜡烛烛焰的像，所以平面镜所成的像是虚(选填“实”或“虚”)像。 知识点07平面镜的应用、各种面镜 1．舞蹈演员利用平面镜可以观察和纠正自己的动作；利用平面镜制成的潜望镜，在水下可以观察到水面上的情况。 2．反射面是球面的一部分的镜子叫做球面镜，利用球面内表面作反射面的镜子叫做凹面镜，利用球面外表面作反射面的镜子叫做凸面镜。 3.如图是潜望镜的结构示意图，通过这样的潜望镜看到物体AB的像是(　B　) A．倒立、等大的虚像 B．正立、等大的虚像 C．倒立、放大的实像 D．正立、缩小的实像 4．图甲是街头拐弯处的反光镜，它属于凸面镜，对光线起发散作用，它能成正立的像；图乙是点燃奥运圣火的装置，它是凹面镜，对光线起会聚作用，它能成倒立的像。 知识点08光的折射 1．光由一种介质进入另一种介质时传播方向发生改变的现象，叫做光的折射。 2．如图所示，将一块厚玻璃放在一支铅笔上，斜着看上去铅笔似乎被折成了三段，这种“一笔三折”的现象，是由于光的折射造成的。 知识点09光的折射规律 1．光的折射规律：光折射时，折射光线、入射光线、法线三者在同一平面内；折射光线和入射光线分别位于法线两侧。光从空气斜向射到水或玻璃表面时，折射光线向法线偏折，折射角小于(选填“大于”“小于”或“等于”)入射角。入射角增大时，折射角也增大。光垂直射到水或玻璃的表面时，在水或玻璃中的传播方向不变。 2．如图所示，光在空气和水的分界面上发生反射和折射现象，其中MM′是法线，NN′是界面，CO是入射光线，OB是反射光线，OA是折射光线，∠5是入射角，∠1是折射角，左边是水。 3．如图，正确表示了光从空气进入玻璃中的光路图是(　C　) 　　　 知识点10生活中和自然界中的折射现象 1．如图所示，为了捉到一条鱼，猩猩用矛拼命地刺向水里却没有成功，这主要是由于光的折射现象，猩猩看到水中的鱼比实际位置要浅(选填“深”或“浅”)一些。 ２．天文学上观察到的太阳跟它的实际位置有一定的偏差，这是由于地球周围大气层的密度不均匀，光线发生了折射的缘故。海市蜃楼也是由于空气的分布不均匀，从而导致光线折射而产生的现象。 题型一光的直线传播 解｜题｜技｜巧 光沿直线传播的现象 现象 成因 图示 影子 光沿直线传播，遇到不透明的物体时，在物体后面光所不能到达的地方形成一个阴暗的区域就是影子 小孔成像 光沿直线传播，通过小孔后，烛焰上部发出的光射到了光屏下部，烛焰下部发出的光射到了光屏上部，在光屏上形成了相对于烛焰倒立的像 日食 当月球运行到太阳和地球中间，并且这三个天体在同一条直线上时，太阳射向地球的部分光被月球阻挡，月球的影子落在地球上，形成日食 月食 当地球运行到太阳和月球中间，并且这三个天体在同一条直线上时，太阳射向月球的光被地球阻挡，地球的影子落在月球上，形成月食 【典例1】以下关于“月食”说法正确的是（　　） A．“月食”发生时地球处于太阳与月亮的中间 B．“月食”的形成说明光不是沿直线传播的 C．“月食”发生时地球上任何地区都能直接观测到该现象 D．“月食”发生时，小明用水盆也能观测“月食”现象，利用了光的折射 【答案】A 【解析】A．“月食”是由于光的直线传播形成的，月食时，地球在中间挡住了太阳照向月亮的光，月球向着太阳的一面正好对着地球，故A正确； B．“月食”是由于光的直线传播形成的，故B错误； C．“月食”是月球进入地球阴影之中的一种现象，此时处于夜晚之中的地区都可以看到它，故C错误； D．小明用水盆也能观测“月食”现象，利用了光的反射，故D错误。 故选A。 【变式1】春秋战国的思想家墨子在《墨经》中纪录了小孔成像，关于小孔成像中“像”的说法正确的是（　　） A．是正立的虚像 B．是倒立的实像 C．形状与孔的形状相同 D．大小只与小孔到光屏的距离有关 【答案】B 【解析】AB．小孔成像中的“像”是倒立的实像，故A错误，B正确； C．小孔成像属于光在同种均匀介质中沿直线传播，“像”是倒立的实像，因此像的形状与物体形状有关，与孔的形状无关，故C错误； D．像的大小与小孔到光屏的距离、小孔到物体的距离、物体的大小都有关系，故D错误。故选B。 【变式2】在“制作小孔成像观察仪”活动中，小明制作了三个带小孔的圆形卡片（如图甲），将易拉罐和薯片筒两端开口，再把一端蒙有半透明薄纸的薯片筒插入易拉罐筒B端，眼睛在D端观察。 （1）由于小孔成的像较暗，为了便于观察，应在薯片筒的 （填“C”或“D”）端蒙上半透明薄纸制成光屏。当用“小孔成像观察仪”观察点燃的蜡烛时，烛焰在半透明薄纸上成 （选填“正立”或“倒立”）的 （选填“实像”或“虚像”）； （2）若仅将易拉罐A端的带圆孔卡片换成带三角形小孔的卡片，则半透明薄纸上像的形状 （选填“改变”或“不变”）； （3）若保持其它条件不变，将小孔略微变大一些，则在薄纸上所成的像将变 （选填“清晰”或“模糊”），亮度 （选填“变亮”、“不变”或“变暗”）； （4）若小明将易拉罐和薯片筒整体远离蜡烛，则光屏上的像将 ；若小华仅将薯片筒向后拉动一些，则光屏上像将 （均选填“变大”“变小”或“不变”）。如图丙，晴天树荫下的圆形的光斑有大有小，该现象可以用 （选填“小明”或“小华”）的操作来说明。 【答案】 C 倒立 实像 不变 清晰 变亮 变小 变大 小明 【解析】（1）[1][2][3]光在同一均匀介质中沿直线传播的，小孔成像是具体应用，由图知，薯片筒左端为小孔，圆筒从易拉罐向B端插入，为了减小外面光线的影响，C端是用半透明薄纸制成的光屏；小孔成像成的是倒立的实像。 （2）[4]蜡烛经小孔成倒立的实像，像的形状与蜡烛形状相同，像与小孔的形状无关，则半透明薄纸上像的形状不变。 （3）[5][6]将小孔略微变大一些，由于小孔成的像的形状与孔的形状无关，所以半透明膜上的光斑形状与原来光斑的形状相同，由于孔变大了，通过的光线变多了，光斑变亮。 （4）[7][8][9]当增大物体与小孔之间的距离时，像变小，当增大光屏与小孔之间的距离时，光屏上的像将变大，小明的操作可以解释晴天树荫下的圆形的光斑。 题型二光的反射 解｜题｜技｜巧 光的反射定律及应用 【典例1】小悦学习了声与光的物理知识后，对它们进行了对比总结，下列说法中错误的是（　　） A．声不能在真空中传播，光能在真空中传播 B．声和光都可以传递信息和能量 C．光在真空中传播速度是340m/s D．声和光遇到“障碍物”都会发生反射 【答案】C 【解析】A．声音的传播需要介质，不能在真空中传播；光的传播不需要介质，可以在真空中传播。故A正确，不符合题意； B．声音和光的本质是波，波是可以传递信息和能量的。故B正确，不符合题意； C．光在真空中的传播速度为。故C错误，符合题意； D．声反射造成了回声，光的反射形成可以使平面镜成像。故D正确，不符合题意。 故选C。 【变式1】如图所示，一束光线与镜面成30°角射向平面镜。请作出反射光线并标出反射角的度数。 【答案】 【解析】入射光线与平面镜的夹角为30°，所以入射角为 反射角等于入射角，故反射角也为60°，在法线的右侧画出反射光线，如图所示： 【变式2】如图甲是探究光的反射定律实验装置，在平面镜上放置一块硬纸板，由可以绕ON转折的E、F 两部分组成。 实验次数 1 2 3 4 入射角 15° 35° 45° 60° 反射角 15° 55° 45° 60° （1）为了从不同方向都能看到硬纸板上光的径迹，应选用表面 （选填“光滑”或“粗糙”）的硬纸板； （2）组装器材时，你认为硬纸板与平面镜的位置关系是 ； （3）如图乙，若想在硬纸板上同时呈现反射光和入射光，你的操作是： ； （4）多次实验记录数据如表所示，在分析数据时，发现表格中一组数据有误，这组数据是第 组； （5）在进行实验评估时，小明认为：当光垂直入射时，不存在反射光。你认为他的观点是否正确并说明理由 。 【答案】 粗糙 垂直 解析 2 不合理，反射光线与入射光线重合 【解析】（1）[1]实验时从光屏前不同的方向都能看到光的传播路径，应使光发生漫反射，故应选用表面粗糙的硬纸板。 （2）[2]要使入射光线和其反射光线的径迹同时在纸板上出现，则法线必须与平面镜垂直，并且反射光线、入射光线和法线必须在同一平面内，因此纸板与平面镜的位置关系必垂直。 （3）[3]由于反射光线、入射光线和法线必须在同一平面内，因此在图乙中，想在硬纸板上同时呈现反射光和入射光，应将纸板NOF绕ON向外折，使纸板NOF与纸板NOE处于同一平面。 （4）[4]根据反射定律，反射角等于入射角，反射角是反射线与法线的夹角，入射角是入射线与法线的夹角，在分析数据时，第2组数据，入射角不等于反射角，故有误的是第2组数据。 （5）[5]当光垂直入射时，反射光线垂直射出，反射光线与入射光线重合，观察不到反射光线，故小明观点不合理。 题型三利用平面镜成像的特点作图 解｜题｜技｜巧 对称法作图 作图法就是根据题目所给的条件，灵活运用有关物理概念和规律，通过作图求解未知量的方法。因此必须注意作图的规范性，掌握光线、光线的反向延长线、实像、虚像等画法的规定，逐步学会这种研究问题的方法。利用对称法作图就是根据平面镜成像的对称性完成光路。利用对称法可以方便地解决四种类型的平面镜作图题： （1）确定虚像的位置；（2）确定观察范围或光照范围；（3）确定光路；（4）确定发光点的位置光的反射和平面镜成像综合作图，主要是利用光的反射中“二角”和“三线”的关系及平面镜成像特点。在作图过程中，我们可以发现，对称法作图的核心是平面镜成像的特点。 【典例1】如图， A为暗室中的点光源， B为不透光薄板， B与上方水平放置的平面镜左边缘对齐，请画出B薄板右侧水平地面被光照亮的区域左右边界的光路图（只考虑直接经平面镜到达地面光线）。    【答案】     【解析】先作出点光源A关于平面镜的像点 ； 连接A与平面镜的左端，交平面镜于点 C的入射光线，作出入射光线AC和反射光线CE；连接A与挡光板的最上边缘，交平面镜于点D的入射光线，作出入射光线AD和反射光线DF；则水平地面被光照亮的区域为EF，如图所示：      【变式1】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】   【解析】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    【变式2】“仙女飞天”魔术表演中，位于P点的观众看到云雾中漫舞的仙女，实质是挡板后的演员A在平面镜中的虚像，如图所示。请作出平面镜的位置，并完成P点观众看到仙女的光路图。    【答案】   【解析】平面镜成像时，像和物关于镜面对称，连接，做垂直平分线即镜面的位置，连接交镜面于O点，连接AO为入射光线，连接OP为反射光线，如图所示：    题型四平面镜成像的特点 解｜题｜技｜巧 解题口诀“对称虚像”。 当平面镜成像规律：（1）平面镜所成像的大小与物体的大小相等；（2）像和物到平面镜的距离相等；（3）像是虚像；（4）像与物的连线与镜面垂直。 巧记平面镜成像规律：对称虚像。 【典例1】如图所示，水平地面上有一障碍物 ABCD，有一较大的平面镜 MN在某一高度上水平放置，试用作图法画出位于 O点的眼睛从平面镜中所能看到的障碍物后方地面的范围。 【解题思路】解题口诀“万丈光芒定范围，精确作图找对称”。 光学作图题当中往往让我们判断一个发光点发出的光经平面镜反射后的照射范围。此时可以让这个光源朝四面八方发出多条光线，大致找到范围边界。然后通过对称确定光源的像点，利用像点精确画出边界光线的光路如果问的是眼睛的可视范围，只需把眼睛当做“光源”，“光源”的照射范围就是眼睛的可视范围（注意：实际光线是从物体射向眼睛的）。 【答案】见解析 【大招快解】先根据“万丈光芒”进行尝试，找出大致可视范围，然后利用对称找到虚像位置，精确作图得到答案。图中 GH为所求范围。 【变式1】利用如图示的装置，探究平面镜成像的特点，下列说法错误的是（　　） A．用玻璃板代替平面镜、成像更清晰 B．使用相同的蜡烛A、B，目的是比较像与物的大小 C．将蜡烛A远离玻璃板，它所成的像的大小不变 D．将光屏放到像的位置，光屏上不能承接到像 【答案】A 【难度】0.94 【知识点】平面镜成像的特点和规律、探究平面镜成像特点实验中的装置及作用 【解析】A．用透明的玻璃板代替平面镜，在蜡烛A一侧能看到蜡烛A的像，同时还能看到蜡烛B，便于确定像的位置；但由于光的折射，会减少进眼睛的反射光，看到的像清晰度会比用平面镜时差。故A错误，符合题意； B．选择大小相同的蜡烛A、B，是为了比较像与物的大小关系，故B正确，不符合题意； C．平面镜成的像和物体大小相等，因此若蜡烛A远离玻璃板，则蜡烛A的像大小不变，故C正确，不符合题意； D．物体在平面镜中成虚像，将光屏放到像的位置，光屏上不能承接到像，故D正确，不符合题意。 故选A。 【变式2】在探究平面镜成像特点的实验中： (1)如图甲所示的3支蜡烛，应该选择 （填序号）两支蜡烛开展实验； (2)将选好的一支蜡烛点燃放在玻璃板前，另一支 （选填“点燃”或“不点燃”）放在玻璃板后，移动玻璃板后的蜡烛至某一位置时，发现它与点燃的蜡烛的像完全重合，如图乙所示，说明平面镜所成的像与物体大小 ，并记录两支蜡烛的位置； (3)为了得到普遍规律，接下来的操作是 ，进而探究像与物体到平面镜的距离关系。 【答案】(1)①② (2)不点燃 相等 (3)改变蜡烛位置多次实验 【难度】0.85 【知识点】探究平面镜成像特点实验中的装置及作用、探究平面镜成像特点的实验操作过程 【解析】（1）为了探究平面镜所成的像与物的大小关系，实验时需要两只完全相同的蜡烛，故选①②两支蜡烛。 （2）[1][2]为了探究平面镜所成的像与物的大小关系，将选好的一支蜡烛点燃放在玻璃板前，另一支不点燃放在玻璃板后，移动玻璃板后的蜡烛至某一位置时，多方位观察，发现它与点燃的蜡烛的像完全重合，说明平面镜所成的像与物体大小相等，并记录两支蜡烛的位置。 （3）为了得到普遍规律，接下来的操作是要保持玻璃板位置不变，改变蜡烛的位置，多次实验，得到的实验结论具有普遍性，避免偶然性。进而探究像与物体到平面镜的距离关。 题型五光的折射 解｜题｜技｜巧 解题口诀“折射虚高”。 无论是从水中看水面上的物体，还是从水面上看水中的物体，对应的现象都是光的“折射”，看到的像都是“虚”像，像的位置比实际物体位置偏“高”。简称“折射虚高”。 【典例1】一条鱼跃出水面捕捉鸟的说法听起来像是童话里的故事。然而，尽管这似乎听起来是不可能的，但这一非同寻常的场景首次被摄像师捕捉到了。如图是在平静的海面上，一条特瓦利鱼突然跃出海面捕食乌燕鸥的情景。特瓦利鱼在水中看到水面上方的乌燕鸥实质是（ ） A．乌燕鸥的虚像，像在乌燕鸥的上方 B．乌燕鸥的虚像，像在乌燕鸥的下方 C．乌燕鸡的实像，像在乌燕鸥的上方 D．乌燕鸥的实像，像在乌燕鸥的下方 【答案】A 【大招快解】利用大招“折射虚高”，直接可以得到看到的像是虚像，像在物体上方。因此答案为A。 【变式1】如图是子墨的爷爷在河中叉鱼的情景，子墨爷爷很有经验，每次在船上看到河中的“鱼”时，叉子 （选填“正对着鱼”“对着鱼的上方”或“对着鱼的下方”）叉下去，这是由于光从水中射向空气时发生了 。 【答案】 对着鱼的下方 折射 【难度】0.85 【知识点】从水面看向水中 【解析】[1][2]叉鱼时，看到水中的鱼是由于水中鱼反射出的光，在水面处发生了折射，折射光线向远离法线的方向偏折，因此我们看到的是鱼的虚像，所以在叉鱼时，要向看到的鱼的下方叉。 【变式2】下列有关光的现象中，说法正确的是（　　） A．阳光下，微风吹拂的河面，波光粼粼，这里蕴含着光的反射现象 B．光与镜面成角射在平面镜上，则其反射角也是 C．人在照镜子时，总是靠近镜子去看，其原因是靠近时像会变大 D．由于光的折射，池水看起来比实际的深度深 【答案】A 【难度】0.65 【知识点】光的反射的概念、入射角、反射角的相关计算、平面镜成像的特点和规律、从水面看向水中 【解析】A．阳光下，微风吹拂的河面，波光粼粼，是由于光被水面反射后形成的现象。故A正确； B．光与镜面成30°角射在平面镜上，则入射角为 90°−30°=60° 则其反射角也是60°，故B错误； C．由平面镜成像特点可知，物体在平面镜中的像是等大的、正立的、虚像，人在照镜子时，总是靠近镜子去看，其原因是靠近时视角增大，人的像不会变大，故C错误； D．由于光的折射，池水看起来比实际的深度浅，故D错误。 故选A。 题型六光的折射规律应用 解｜题｜技｜巧 解题口诀“空气角大”。 在光的折射光路图中，不论是人射角还是折射角，空气所在那一侧对应的角更大，即为“空气角大”。 【典例1】一束单色光从空气斜射入水中的情境如图所示。下列说法正确的是（　　）    A．BO是入射光，OA是反射光 B．AO是入射光，OC是折射光 C．∠AOM是入射角，∠BON是反射角 D．光若沿CO入射，将沿OA和OB射出 【答案】B 【解析】ABC．如图：过点O作法线PQ，由于反射时反射光线和入射光线位于法线两侧；折射时折射光线和入射光线也位于法线两侧，所以图中AO是入射光线、OB是反射光线、OC是折射光线。∠AOP是入射角，∠BOP是反射角，故B正确，AC错误；    D．折射时光路是可逆的，所以光若沿CO入射，将沿OA射出，故D错误。 故选B。 【变式1】有一圆柱形敞口容器，从其左侧某一高度斜射一束激光，在容器底部产生一个光斑O，如图所示，下列操作使光斑向左移动的是（　　） A．保持水面高度不变使激光笔向右平移 B．保持激光射入角度不变使水面上升 C．保持激光射入角度不变使水面下降 D．保持水面高度和入射点不变使激光入射角增大 【答案】B 【解析】A．保持水面高度不变使激光笔向右平移，入射点向右移，由于入射角不变，因此折射角也不变，折射光线向右平移，光斑右移，故A不符合题意； B．保持激光射入角度不变使水面上升，入射点向左移，由于入射角不变，因此折射角也不变，折射光线向左平移，光斑向左移，故B符合题意； C．保持激光射入角度不变使水面下降，入射点向右移，由于入射角不变，因此折射角也不变，折射光线向右平移，光斑向右移，故C不符合题意； D．保持水面高度和入射点不变使激光入射角增大，则折射角变大，光斑右移，故D不符合题意。 故选B。 【变式2】如图，在A点看到水中物体S的像在，画出一条在A点看到物体像的光路图。 【答案】 【解析】S的光由水折射进入空气后进入人眼，人眼逆着折射光线看到S的像点，连接交水面于点O，连接SO画出入射光线，连接OA画出折射光线，如图 期中基础通关练（测试时间：10分钟） 一、单选题 1．（23-24八年级上·四川南充·期中）小聪同学通过某种途径看到了小明同学的眼睛，则小明同学（　　） A．一定能看到小聪同学的眼睛 B．一定不能看到小聪同学的眼睛 C．可能看不到小聪同学的眼睛 D．一定能看到小聪同学的全身 【答案】A 【解析】根据光路可逆原理，若小聪能看到小明的眼睛，说明光线从小明的眼睛反射到小聪的眼睛；反之，小明也能通过相同路径看到小聪的眼睛，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2．（24-25八年级上·河南安阳·期中）下图中的光路能表示人站在河岸上看水中金鱼的是（   ） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】人在岸边看水中的鱼，是鱼反射的光进入人的眼睛，光由水斜射入空气中。光由水斜射入空气中折射角大于入射角，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 3．（24-25八年级上·山东淄博·期中）潜望镜利用平面镜将光经两次反射而折向眼中（如图），通过潜望镜看到的是物体（　　） A．倒立缩小的像 B．倒立等大的像 C．正立缩小的像 D．正立等大的像 【答案】D 【解析】潜望镜利用平面镜将物光经两次反射而折向眼中，根据平面镜的成像特点，所成的像都是等大正立的虚像。故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 4．（24-25八年级上·辽宁抚顺·期中）如图是用三个水滴形的镜子悬挂组成的墙面装饰——镜子墙。与镜子墙相距1.5m的一张桌子在三个镜子中所成的像（　　） A．是桌子的实像 B．大小不相等 C．大小会随桌子远离镜子而变小 D．与桌子的距离为3m 【答案】D 【解析】根据平面镜成像特点：像与物大小相等，像距等于物距，正立的虚像。此时物距是1.5m，像距也是1.5m，故像与桌子的距离为3m。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 二、填空题 5．（24-25八年级上·福建福州·期中）入射光线与平面镜的夹角为60°，若入射角增大10°，则入射光线与反射光线的夹角为 。 【答案】80° 【解析】入射光线与平面镜的夹角为60°，因此入射角是 90°-60°=30°根据光的反射定律，反射角等于入射角，因此反射角也是30°；反射角和入射角始终相等，当入射角增大10°，因此反射角也增大10°，则入射光线和反射光线的夹角为 40°+40°=80° 6．（24-25八年级上·云南文山·期中）如图所示，老鹰抓鱼后在水面上飞行的情景，以鱼为参照物，老鹰是 的，老鹰离开水面飞行越飞越高，它在水里的像 （选填“变小” “不变” “变大”） 。 【答案】 静止 不变 【解析】[1]]老鹰抓鱼后在水面上水平飞行时，老鹰和鱼的相对位置不变，以鱼为参照物时，老鹰是静止的。 [2]根据平面镜成像特点可知，像的大小和物体的大小相同，老鹰离开水面飞行越飞越高，它在水里的像大小不变 。 7．（24-25八年级上·江西赣州·期中）“分解太阳光”的小实验你做过吗?如图，在深盘（用洗脸的脸盆也可以做）中盛上一些水，盘边斜放一个平面镜。使太阳光在平面镜上并反射到白色的墙壁上，这时墙壁上就会出现绚丽的彩色光带，这种现象叫 。做这个实验，墙壁要白色，是因为白色可以反射所有光线，平面镜要斜放，是为了让镜前那部分水形成一个 镜。 【答案】 光的色散 三棱 【解析】[1][2]墙壁上出现彩色的光带是由于光的色散现象形成的。因为当太阳光经过三棱镜后，会分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光，所以平面镜要斜放，是为了让镜前那部分水形成一个三棱镜。 8．（24-25八年级上·山东菏泽·期中）小明在课外按如图所示装置做小孔成像实验。如果易拉罐底部小孔是三角形，则他在半透明纸上看到的像是 （选填“三角形”或“蜡烛”） 的实像（选填“倒立”、“正立”）。 【答案】 蜡烛 倒立 【解析】[1][2]物体发出的光通过小孔后，由于光沿直线传播，所以在小孔后面的光屏上形成倒立的实像，这就是小孔成像，像的形状与孔无关，像的形状与发光物体的形状有关，所以他在半透明纸上看到的像是蜡烛倒立的实像。 三、作图题 9．（24-25八年级下·贵州·期中）一束光沿方向从水中射向空气，折射光为。另一束光沿方向从水中射向空气，请在如图中画出其折射光线的大致方向。 【答案】 【解析】根据光的折射定律可知，光从水中斜射入空气中，折射角大于入射角，折射角随着入射角的减小而减小，故折射光线如下图所示 10．（24-25八年级上·湖南常德·期中）在图中作出反射光线并标出反射角 【答案】 【解析】如下图所示，先过入射点作与镜面垂直的虚线即为法线，再根据入射角等于反射角作出反射光线，入射光线与法线的夹角即为入射角，入射角大小为 则反射角也等于45°。如图所示： 四、实验题 11．（24-25八年级上·福建三明·期中）某小组的同学用如图甲所示器材完成了“探究平面镜成像的特点”的实验。 (1)实验中用薄玻璃板代替平面镜目的是：便于确定像的 ； (2)实验中应选择与蜡烛①外形相同且 （选填“已点燃”或“未点燃”）蜡烛②，移动蜡烛②发现其恰好能与蜡烛①的像完全重合； (3)若用光屏替换玻璃板后面的蜡烛，在玻璃板后面观察光屏， （选填“能”、“不能”）观察到玻璃板前点燃蜡烛的像，故平面镜成的是 像。（填“虚”或“实”）。 【答案】(1)位置 (2)未点燃 (3) 不能 虚 【解析】（1）因为玻璃板是透明的，能在观察到A蜡烛像的同时，还可以透过玻璃清楚的看到放在后面的B蜡烛，便于确定像的位置。 （2）在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，为使成像清晰，拿未点燃的蜡烛B竖直在玻璃板后面移动，若能够完全重合，说明平面镜成像中，物像大小相等。 （3）[1][2]因为平面镜成的是虚像，若用光屏替换玻璃板后面的蜡烛，在玻璃板后面观察光屏，将不能看到像。 期中重难突破练（测试时间：10分钟） 一、单选题 1．（24-25八年级上·湖南岳阳·期中）2023年8月1日，岳阳市人大常委将农历九月十五定为“岳阳楼日”，977年前，范仲淹落笔写下了千古雄文《岳阳楼记》。岳阳楼记中同样蕴含着物理知识。下列说法正确的是（　　） A．“渔歌互答”，渔夫的歌声响起了，一唱一和说明声音可以通过空气传播 B．“静影沉璧”，湖水平静时，明月映入水中，似沉下一块玉璧，是光沿直线传播的现象 C．“皓月千里”，皎洁的月光照耀千里，说明月亮是光源 D．“潭清疑水浅”，潭水清澈看上去很浅，这是光的反射现象 【答案】A 【解析】A．“渔歌互答”，歌声通过空气在两人之间传播，渔夫之间一唱一和，说明空气可以传播声音，故A正确； B．水面相当于平面镜，天上的月亮在湖中的倒影，像一块玉璧一样在水中，成像是因为光的反射形成的虚像，故B错误； C．月亮不能发光，不是光源，我们看到的月亮是反射的太阳光，故C错误； D．“潭清疑水浅”是因为水中物体的光斜射到水面上进入空气中时会发生折射现象，折射光线远离法线，我们逆着折射光线看水中的物体时，物体好像变浅了，故D错误。 故选A。 2．（25-26八年级上·全国·期中）如图所示是“探究平面镜成像特点”的实验装置。下列关于该实验的说法正确的是（　　） A．为了方便观察现象，A、B两根蜡烛都应该点燃 B．选择两根完全相同的蜡烛是为了比较像距与物距的关系 C．把光屏放在B位置，直接在光屏上观察不到A烛焰的像 D．为了使实验现象更明显，应该在较亮的环境下进行实验 【答案】C 【解析】A．实验需通过未点燃的后方蜡烛与前方蜡烛的像完全重合来确定像的位置，若后方蜡烛点燃，火焰的动态变化（如晃动、大小差异）会干扰重合判断‌，未点燃的蜡烛能更稳定地替代像，为了便于观察，应只点燃蜡烛A，故A错误； B．用两支大小相同的蜡烛进行实验，是为了比较像与物的大小关系，故B错误； C．因为光屏只能接收实像，不能接收虚像，而平面镜成的是虚像，因此，移去蜡烛B，并在原蜡烛B的位置放一光屏，光屏上不能得到蜡烛A的像，故C正确； D．为了使像更明亮，实验应该在较暗的环境下进行，故D错误； 故选C。 二、多选题 3．（24-25八年级上·河南南阳·期中）物理的实验研究中常会用到一些科学研究方法，下面几个示例与其对应的研究方法，关系正确的是（　　） A．研究声音的传播需要介质时进行的真空罩实验——实验推理法 B．纸屑跳起的高度来显示鼓面振动幅度的大小——转换法 C．探究物体的粗细、长度、松紧与音调的关系——比较法 D．探究平面镜成像规律时使用两只一模一样的蜡烛——理想模型法 【答案】AB 【解析】A．研究声音的传播需要介质时进行的真空实验，采用的是实验推理法，故A正确； B．纸屑跳起的高度来显示鼓面振动幅度的大小，采用的是转换法，故B正确； C．探究物体的粗细、长度、松紧与音调的关系，采用的是控制变量法，故C错误； D．探究平面镜成像规律时使用两只一模一样的蜡烛，通过等效法比较蜡烛的像与成像蜡烛的大小关系，故D错误。 故选AB。 三、填空题 4．（24-25八年级上·福建厦门·期中）如图，在光学实验室内，将一辆玩具汽车放置在白色背景板前。拉上窗帘，打开光源A，让一束白光照向汽车，发现汽车呈现蓝色，这是由于汽车 （选填“吸收”或“反射”）了蓝色光。若将另外一束红光照向汽车的影子，则影子区域此时呈现 色。 【答案】 反射 红 【解析】[1]不透明物体的颜色由它反射的色光决定，让一束白光照向汽车，发现汽车呈现蓝色，因为汽车反射蓝色光。 [2]将另外一束红光照向汽车的影子，将影子照亮，由于背景是白色的，反射各种色光，所以能够反射红光，故该区域呈现红色。 5．（24-25八年级上·陕西西安·期中）如图所示，距离平面镜4m处站立着一个身高1.5m的人，她距离镜中自己的像的距离是 m，人移动后，此时像的高度 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。现将一块和镜面一样大的木板放在镜子后面1m处，这时她 （选填“仍能”或“不能”）在镜中看到自己的像。 【答案】 8 不变 能 【解析】[1][2]因为像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等，所以离平面镜4m处的人，他的像距离平面镜也是4m，则他距离平面镜中自己的像为4m+4m=8m 平面镜成的像和物体大小相等，人移动后，此时像的高度不变。 [3]由于平面镜成的像是虚像，在镜面后放置物体是不影响成像的，故在镜后放一物体并不妨碍光的反射，同时也不会妨碍成像，所以这时她仍能在镜中看到自己的像。 6．（24-25八年级下·福建泉州·期中）由于地球周围被一层厚厚的大气层所包围，所以人们看到的天上的星星比它的实际位置要 （选填 “高 ”或 “低 ”）；它是由于 形成的。 【答案】 高 光的折射 【解析】[1][2]地球周围的大气层密度不均匀，越靠近地面空气密度越大。星星发出的光从宇宙空间进入密度逐渐增大的大气层时，会发生光的折射，折射光线向法线方向偏折。人们根据光沿直线传播的经验，会认为星星在折射光线的反向延长线上，因此看到的星星位置比实际位置要高。这一现象是由光的折射形成的。 四、作图题 7．（24-25八年级上·河南漯河·期中）我国西部某塔式光热电站如图甲所示，上万面镜子将太阳光准确地反射到高塔顶端。某时刻太阳在S点，地面上的一面追日镜MN恰好将太阳光反射到吸热器的A点，请在乙图中画出该时刻的反射光路（保留作图痕迹）。 【答案】 【解析】光的反射中，反射光线反向延长过像点，可利用对称找像点来确定光路，步骤如下：首先 作S关于MN的对称点S’（像点），其次连接S’A，与MN交点为入射点O，最后 连接SO为入射光线，OA为反射光线 ，完成光路。 具体如图所示： 8．（24-25八年级上·福建三明·期中）作图题： (1)如图所示，请在图中作出物体AB在平面镜中所成的像。 (2)如图甲是我国墨子巡天望远镜，它是北半球巡天能力最强的光学望远镜。一束星光入射到望远镜，经主镜反射后到达成像装置，如图乙所示。其中OB是反射光线，请在乙图中画出其入射光线AO，并标出入射角的度数。 【答案】(1) (2) 【解析】（1）平面镜所成的像与物关于镜面轴对称，故先作出端点A、B关于平面镜的对称点、，用虚线连接、，即为物AB在平面镜中所成的像，如图所示： （2）根据光的反射定律，先过入射点作垂直于镜面的垂线，即为法线，由图可知，反射角为 根据入射光线和法线分居法线两侧和反射角等于入射角在法线的左侧画出入射光线，并标出入射角的大小，如图所示： 五、实验题 9．（24-25八年级上·广东清远·期中）同学们在进行“探究光的折射规律”实验中，一束光在空气和玻璃的分界面上发生反射和折射。一位同学很粗心地仅画了三根光线，没有标出光的传播方向，如图所示。 (1)两种介质的分界面是 ，法线是 （前两空选填“MM”或“”）：玻璃在分界面的 侧； (2)入射光线是 （选填“AO”“BO”或“CO”），反射角大小为 ； (3)折射光线是 （选填“OA”“OB”或“OC”），折射角大小为 。 【答案】(1) 右 (2) BO (3) OC 【解析】（1）如图所示，由于 则 根据光的反射定律，反射角等于入射角，故是界面，是法线。 根据折射规律，空气中的角大，故左侧是空气，玻璃在分界面右侧，OC是折射光线，BO为入射光线。 （2）BO为入射光线，根据光的反射定律，OA为反射光线，是反射角，反射角大小为。 （3）折射光线是OC，是折射角，折射角大小为 10．（24-25八年级下·福建泉州·期中）小明探究“平面镜成像特点”。 (1)实验装置如图甲所示，为顺利完成实验，玻璃板MN放置时应与桌面 ； (2)实验中选择两支相同的蜡烛，是为了比较像与物的 关系。将点燃的蜡烛A放置在MN前面，没有点燃的蜡烛B在MN后面移动，直至与A的像 ，此时，蜡烛B所处的位置即为像的位置； (3)在方格纸上进行实验，是为了便于比较 。改变蜡烛A的位置，重复步骤（2），可得三组像与物的位置，如图乙所示，由此可知平面镜成像时，像与物关于镜面 ； (4)用光屏替代蜡烛B，观察到光屏上没有像，可得平面镜所成的像是 。 【答案】(1)竖直 (2) 大小 完全重合 (3) 像与物到镜面的距离 对称 (4)虚像 【解析】（1）为了便于确定像的位置，玻璃板应与水平桌面竖直放置，即与桌面垂直，若玻璃板与桌面不垂直，无法使蜡烛B与蜡烛A的像重合，无法完成实验。 （2）[1][2]当玻璃板后面的蜡烛和玻璃板前面的蜡烛的像完全重合时，可以比较物像大小关系。将点燃的蜡烛A放置在MN前面，将外形相同、没有点燃的蜡烛B在MN后面移动，直至与A的像完全重合，因两蜡烛相同，根据重合现象说明像与物大小相等。 （3）[1]在方格纸上进行实验，可直接得出像与物到镜面的距离大小。便于比较像距与物距的关系。 [2]图乙中，测量每组对应的A及其像与镜面距离，可得：在平面镜成像时，像与物体到镜面的距离相等。即像与物关于平面镜对称。 （4）虚像不能成在光屏上，为探究平面镜所成的像是实像还是虚像，用光屏替代蜡烛B，观察到光屏上没有像，说明平面镜成虚像。 期中综合拓展练（测试时间：5分钟） 一、填空题 1．（24-25八年级上·新疆·期中）物理爱好者小明同学时常关注生活中的光现象。 (1)夏日的午后，同学们在校园内的浓密树荫下乘凉时，看到地面上的圆形光斑如图所示，这是由光的 形成的；同学们从不同方向都能看到宣传板上的安全警示信息，这是因为光在宣传板上发生了 （填“镜面”或“漫”）反射。 (2)“天辰-fast”第一次发现了一颗距地球4000光年的毫秒脉冲星，其中“光年”是 （填物理量）的单位。光在真空中传播的速度为 km/s；由于光速远大于声速，所以运动会上赛跑时记录员 （填“看到”或“听到”）发令枪信号开始计时更准确。 (3)如图是一种液面升降监测装置的原理图，光源S发出的一束激光与水平面成角射向平静的液面，反射光线与入射光线的夹角为 °；激光经液面反射后射到液面上方水平标尺上的点，当液面上升时，光点将向 （填“左”或“右”）移动。保持入射光线不变，若液面上升的高度为h，则光点移动的距离 （填“大于”“小于”或“等于”）h。 【答案】(1) 直线传播 漫 (2) 长度 看到 (3) 130 左 大于 【解析】（1）[1]地面上的圆形光斑是光沿直线传播形成的。 [2]能从不同角度看见的事漫反射形成的。 （2）[1]光年就是光在真空中一年内传播的距离，是长度单位。 [2]在真空中传播的速度为 [3]光速远大于声速，所以运动会上赛跑时记录员看到发令枪信号，也就是冒烟时开始计时更准确。 （3）[1]由题意知，入射光线与水平液面成25°角，则入射角为 在光的反射现象中，反射角等于入射角，所以反射光线与入射光线的夹角为130°。 [2]当液面上升时，入射光线的射入方向不变，则反射角和入射角都不变，但入射点向左偏，则反射光线在水平标尺上的光点将向左移动，如图所示 [3]由图可知，O为液面上升后的入射点，A为上升后的液面与原来反射光线的交点，入射角，反射角角度没变，所以两次反射光线平行，光点移动的距离等于OA的长度，液面上升的高度h小于OA的长度，则光点移动的距离大于h。 2．（23-24八年级上·吉林·期中）如图所示，入射光线AO经水平放置的平面镜反射后，射到竖直墙壁上的B点，OB与镜面的夹角为60°。当AO逆时针转动到A′O的位置时（A′O与AO间的夹角为20°），只需将平面镜绕O点 （选填“顺时针”或“逆时针”）转过 °的小角度，光斑依然落在B点。 【答案】 逆时针 10 【解析】[1][2]由题意可知，反射光线OB与镜面的夹角为60°，则反射角为30°，根据光的反射规律，反射角大小等于入射角大小，则入射角大小为30°，当AO逆时针转动到A′O的位置时（A′O与AO间的夹角为20°），这时入射角大小为50°，反射角大小也为50°，这时反射光线OB′与OB之间的夹角20°，要想光斑依然落在B点，即这反射光线OB′逆时针转动20°，法线也要逆时针转动，入射光线A′O位置不变，这时OB′与原来法线的夹角为30°，A′O与原来法线的夹角为50°，A′O与OB′的夹角大小为80°，这时法线与A′O的夹角为40°，原来的法线与A′O的夹角为50°，则原来的法线与现在法线的夹角为 夹角为10°，说明法线逆时针转动了10°，那么平面镜绕O点逆时针转过10°的小角度，光斑才能依然落在B点。 二、作图题 3．（24-25八年级上·江苏苏州·期中）作图题 (1)如图所示，在房间内的A点能看到室外的景物，请通过作图画出在A点能观察到窗外景物的范围； (2)雨后，宇薇同学（用AB表示）独自走在平直的街道上，如图所示，她发现前方有一个小水洼，请画出她在图中位置时水中的像； (3)如图所示，A′B′是物体AB在平面镜中所成的像，请画出平面镜的位置。 【答案】(1) (2) (3) 【解析】（1）A点能观察到窗外景物的原理是光沿直线传播，连接窗口边缘与A点，即可以确定观察范围，故如图所示： （2）她在图中位置时水中的像是平面镜成像，故像与AB关于水面对称，故如图所示： （3）根据像和物体关于平面镜对称，故连接像A’和物A，找到中垂线即可以画出平面镜，故如图所示： 三、实验题 4．（24-25八年级上·云南曲靖·期中）敬老爱幼的小明跟奶奶闲聊时，发现奶奶一直认为“人离平面镜越近，人在镜中的像越大”，为了纠正奶奶的错误认知，小明做了如图所示的实验。 (1)实验中用薄玻璃板代替平面镜目的是便于 。 (2)实验中应选择与蜡烛①外形相同且 （选填“已点燃”或“未点燃”）的蜡烛②，移动蜡烛②发现其恰好能与蜡烛①的像完全重合，说明像与物 。 (3)如图甲所示，若水平向右移动玻璃板，则蜡烛的像的位置 （选填“向左移动”“向右运动”或“不变”）。 (4)为了纠正奶奶的错误认知，小明多次改变蜡烛①的位置时，需确保图甲中蜡烛① （选填“左右”或“前后”）位置不同；蜡烛移动后，像的大小将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 (5)小明给奶奶变了个戏法：将与蜡烛①的像重合的蜡烛②拿走，并在它的位置处竖放一个光屏，让奶奶透过玻璃板看光屏，光屏上有“蜡烛②”；不透过玻璃板直接看光屏，光屏上的“蜡烛②”却消失了。这个小戏法逗得奶奶开怀大笑，同时小明也给奶奶解释了玻璃板成 （选填“虚”或“实”）像的道理。 (6)小明又模仿汽车挡风玻璃，他将玻璃板倾斜，如图乙所示。蜡烛A的像应是图中的 （选填“”“”或“”）。 【答案】(1)确定像的位置 (2) 未点燃 大小相等 (3)不变 (4) 前后 不变 (5)虚 (6) 【解析】（1）蜡烛能够通过玻璃板成像，人也能看到玻璃板后面的物体，这是为了确定像的位置。 （2）[1]蜡烛①为成像物体，为了比较像与物的大小关系，需要选取一支与物体相同且未点燃的蜡烛，以转换的方法比较像与物的大小关系。 [2]②与①大小相等，②与像能够完全重合，说明二者大小相等，从而推断像与①大小相等。 （3）像和物是关于平面镜对称的，只是水平移动玻璃板，没有改变的位置，所以像的位置不变。 （4）[1]因为奶奶认为物体离镜越近，像就越大。为了验证这一观点正误，要改变蜡烛到镜面的距离，因此要改变①的前后位置不同。 [2]平面镜成像时像的大小与物距无关，只与物体的大小相等。所以像的大小是不变的。 （5）物体通过平面镜成的像只能看到，却不能在光屏上显示出来，说明它不是由实际光线会聚而成的，是虚像。 （6）根据数学知识可以判定：A2与A关于平面镜对称，所以A的像是A2。 5．（24-25八年级上·江苏南京·期中）小红用如图1所示装置探究光的反射定律，平面镜置于水平底座中心，激光笔可沿弧形轨道移动 实验次数 ∠AOP ∠POB 1 90° 90° 2 65° 115° 3 42° 138° 4 18° 162° (1)为了在不同方向都能观察到光的传播路径，应在平面镜上方喷些 ； (2)多次改变激光笔在轨道上的位置，小红调整视角，均能观察到反射光OB挡住入射光AO的现象，将长方形纸板与AO、OB所在平面重合，其底边PQ紧贴平面镜，多次测量纸板和平面镜的夹角； ①上述实验中测得的夹角均为90°，则可以得到结论： ； ②在纸板上过O点作出底边PQ的垂线ON，则ON与镜面 ，可知ON为法线，由①、②可得结论： 。 (3)实验探究过程中对于法线的理解，下列说法正确的有　　。 A．法线是真实存在的一条光线； B．法线可以帮助我们判断并测出入射角和反射角； C．法线有助于确定反射光线、入射光线在同一个平面。 (4)改变入射光的方向，依次记录实验数据如表所示，分析实验数据可知：入射光线AO逐渐 （选填“靠近”或“远离”）法线ON；∠NOB ∠AON（选填“＞”、“＜”、“＝”）。 【答案】(1)烟雾 (2) 反射光线、入射光线所在平面和平面镜相互垂直 垂直 反射光线、入射光线和法线都在同一平面内 (3)B (4) 远离 ＝ 【解析】（1）为了在不同方向都能观察到光的传播路径，应在平面镜上方喷些烟雾，可以通过烟雾显示光路。 （2）[1]将长方形纸板与AO、OB所在平面重合，多次测量纸板和平面镜的夹角90°，则反射光线、入射光线所在平面和平面镜相互垂直。 [2]在纸板上过O点作出底边PQ的垂线ON，则ON是法线，法线与镜面垂直。 [3]而法线也在重合的平面内，故可以得出在光的反射中、入射光线和法线都在同一平面内。 （3）法线是经过入射点垂直于反射面的直线，它是一条辅助线，有助于帮助我们判断并测出入射角和反射角，从观察到反射光OB挡住入射光AO的现象，就可以确定反射光线、入射光线在同一个平面内，不需要法线，故AC不符合题意；B符合题意。 故选B。 （4）[1]根据表中实验数据可知，入射光线与镜面的夹角∠AOP逐渐变小，因此入射光线AO逐渐远离法线ON。 [2]分析表格中的数据可知，可以得出下列等式 而 故 反射角∠NOB与∠BOQ互余，入射角∠AON与∠AOP互余，故 四、综合题 6．（24-25八年级上·江苏南京·期中）水池的池壁垂直于水平池底，水池上方支架（AB）装有一激光器，水池中没有水时，激光器发出的光线a正好射到池底和池壁的交点上，且与池底的夹角为45°，如图甲所示.往池中注水，并待水面平静时，如图乙所示，激光被反射到池壁上，使池壁上出现一个光点S，同时池底也出现光点（图中均没有画出） (1)图乙中，光点S位于池壁上6dm刻度处：它在水中的像S'在 （选填“0”、“1”、“2”、“3”）的刻度处； (2)光点S从6dm平稳下降至3dm的过程中，水面 （选填“上升”或“下降”）了 dm；此过程中它的像S'在池壁刻度线处 （选填“上升”、“静止”或“下降”）；打在池底的光斑（未画出）会向 （选填“左”或“右”）移动。 【答案】(1)0 (2) 下降 1.5 静止 右 【解析】（1）平面镜成像特点中像距等于物距，图乙中水面在3dm处，光点在6dm处，物距为3dm，像距也为3dm，则光点在水中的像在0刻度处。 （2）[1][2]反射角与入射角恒为45°，光点S从6dm平稳下降至3dm的过程中，两次反射光线平行，由此可知水面下降1.5dm； [3]由于光点S位于池壁上6dm刻度处想已经在池壁0处了，平面镜所成的是虚像，因此光点下降过程中我们看到其像仍旧在0。 [4]两次折射光线平行，由于水面下降入射点右移动，因此打在池底的光斑也会右移动。 五、科普阅读题 7．（24-25八年级上·江苏扬州·期中）阅读短文，回答问题。 光纤的奥秘 光纤电缆是本世纪最重要的发明之一。光纤电缆利用玻璃清澈、透明的性质，使用光来传送信号，光可以从弯曲的玻璃光纤的一端传到另一端，而不会“溜”出玻璃纤维，这是为什么呢？如图甲所示，以某种玻璃为例，让一束光沿半圆形玻璃砖的半径射到平面上，可以看到一部分光线从玻璃砖的平面上折射到空气中，此时折射角大于入射角；另一部分光线反射入玻璃砖内；逐渐增大光的入射角，将看到折射光线离法线越来越远，且越来越弱，反射光线越来越强。当入射角增大到，折射光线就消失了，只剩下反射光线，如图丙所示，这种现象叫做全反射。刚好发生全反射时的入射角叫做临界角。只有入射角大于或等于临界角时，才会发生全反射现象。并非光线在任何界面都会发生全反射现象，这种现象只有在光从一种介质射向另一介质折射角大于入射角时才能发生。光纤通信就是利用光的全反射原理，光导纤维在结构上有内芯和包层两种不同的透明介质，光从内芯传播时遇到光纤包层处，会发生全反射现象，从而保证光线不会泄漏到光纤外，这样光就只能在玻璃中传播，而不会“溜”出玻璃光纤，如图丁所示。 (1)图甲中，光线从玻璃斜射向空气时，反射角 （选填“大于”、“小于”或“等于”）折射角； (2)图乙中，当入射角逐渐增大时_______； A．折射角逐渐增大，反射角逐渐减小 B．折射角逐渐减小，反射角逐渐增大 C．折射光线逐渐增强，反射光线逐渐减弱 D．折射光线逐渐减弱，反射光线逐渐增强 (3)光从空气进入玻璃时，增大入射角 （选填“有可能”或“不可能”）发生全反射； (4)如图丁所示若增大射向B点的入射光线AB的入射角时，C点将向 （选填“左”或“右”）侧移动，CD光线的入射角将 （选填“增大”、“减小”或“不变”），光在光纤内的传播时间将 （选填“变长”“不变”或“变短”） 【答案】(1)小于 (2)D (3)不可能 (4) 右 增大 变短 【解析】（1）根据光的反射定律可知，反射角等于入射角，从从玻璃斜射向空气时，折射角大于入射角，故反射角小于折射角。 （2）AB．当入射角逐渐增大时，反射角增大，折射角增大，故AB不符合题意； CD．从图乙到图丙可知，当入射角逐渐增大时，折射光线最终会消失，说明此过程折射光线慢慢减弱，反射光线逐渐增强，故C不符合题意；D符合题意。 故选D。 （3）根据题文可知，全反射这种现象只有在光从一种介质射向另一介质折射角大于入射角时才能发生，而从空气进入玻璃时，折射角小于入射角，故不可能发生全反射。 （4）[1]若增大射向B点的入射光线AB的入射角时，则反射角增大，C点将向右移动。 [2]反射角增大，那么CD光线的入射角将增大。 [3]若增大入射角，每一次经反射传播的距离变长，光纤的长度一定时，反射的次数变少，光在光纤内的传播时间将变短。 3/3 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题03 光和眼睛(光现象)（期中复习讲义） 核心考点 复习目标 考情规律 1. 光的直线传播 ① 明确光源的定义与分类（自然光源、人造光源），能举例区分（如太阳属自然光源，电灯属人造光源）； ② 掌握光的传播条件（同种均匀介质中沿直线传播），能解释影子、小孔成像、日食、月食等现象； ③ 熟记真空中光速（c=3×10⁸m/s=3×10⁵km/s），理解 “光年” 是长度单位； ④ 能规范绘制光线（带箭头的直线，标注传播方向） 期中高频基础考点，多以选择题、填空题形式考查，易错点： ① 忽略 “均匀介质” 条件（如误认为光在不均匀空气中也沿直线传播）； ② 混淆 “光速单位”（误写为 3×10⁸km/s）； ③ 小孔成像特点判断错误（如认为像的形状与孔的形状有关，实际与物体形状一致） 2. 光的反射定律 ① 掌握反射定律三要素：三线共面（入射光线、反射光线、法线在同一平面）、法线居中（两光线分居法线两侧）、两角相等（反射角=入射角）； ② 能区分镜面反射与漫反射，明确二者均遵循反射定律（前者平行反射，后者向四面八方反射）； ③ 理解光路可逆性（如垂直入射时原路返回），能应用于光路图绘制； ④ 能解释水中倒影、镜面成像等反射现象 期中核心基础考点，覆盖选择、填空、作图题，难点： ① 光路图绘制遗漏法线或标错角度（需注意入射角 / 反射角是光线与法线的夹角）； ② 误将漫反射归为 “不遵循反射定律”； ③ 忽略 “光路可逆” 在情境题中的应用（如通过平面镜看他人眼睛时，他人也能看到自己） 3. 平面镜成像 ① 掌握平面镜成像特点：等大（像与物大小相等）、等距（像与物到镜面距离相等）、对称（关于镜面对称）、虚像（不能呈现在光屏上）； ② 理解成像原理（光的反射，由反射光线反向延长线会聚形成），能区分实像与虚像（实像可呈现在光屏，虚像仅能被眼睛观察）； ③ 能完成平面镜成像实验（如用玻璃板替代平面镜的原因、等效替代法的应用）； ④ 能应用成像特点解决实际问题（如确定像的位置、计算镜长需求） 期中重中之重考点，覆盖选择、填空、实验、作图题，易错点： ① 误认为 “像的大小与物到镜面距离有关”（实际大小始终与物相等）； ② 实验题中忽略 “玻璃板与桌面垂直” 的操作要求（会导致像与物无法重合）； ③ 混淆 “虚像” 与 “不存在的像”（虚像可被人眼感知，因视网膜接收反射光线的反向延长线） 4. 光的折射规律 ① 明确折射的定义（光从一种介质斜射入另一种介质时传播方向改变）； ② 掌握折射规律核心：三线共面、法线居中、“空气中角大”（空气→其他介质，折射角＜入射角；其他介质→空气，折射角＞入射角）； ③ 能解释池水 “变浅”、水中物体 “变高”、海市蜃楼等折射现象； ④ 理解折射现象中光路可逆性 期中难点考点，覆盖选择、填空、简答题，易错点： ① 混淆 “入射角” 与 “折射角”（均为光线与法线的夹角，非与界面的夹角）； ② 误判 “垂直入射” 的折射情况（传播方向不变，折射角=入射角=0°）； ③ 无法将折射规律与生活现象对应（如叉鱼时需瞄准鱼的下方，因折射使像偏高） 5. 光的色散 ① 理解色散定义（太阳光经棱镜分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光）； ② 熟记色光三原色（红、绿、蓝），与颜料三原色区分；③ 能解释彩虹形成的原理（空气中的小水珠相当于三棱镜，光发生色散）； ④ 了解不同色光的折射能力差异（紫光折射能力强于红光） 期中基础考点，多以选择题、填空题形式考查，易错点： ① 混淆 “色光三原色” 与 “颜料三原色”（前者红+绿+蓝=白光，后者品红+黄+青=黑色）； ② 误认为 “色散仅由折射引起”（本质是不同色光折射程度不同）； ③ 忽略 “彩虹的色光顺序”（从外到内为红→紫） 6. 光学实验综合 ① 掌握核心实验操作：光的反射规律验证（硬纸板显示光路）、平面镜成像（等效替代法）、光的折射现象观察； ② 能分析实验误差（如玻璃板太厚导致像重影、硬纸板未垂直镜面导致光路无法显示）； ③ 能设计简单实验验证光的传播规律（如用烟雾显示光的传播路径） 期中拉分考点，多以实验探究题形式考查，难点： ① 实验语言表述不规范（如描述控制变量时遗漏 “保持… 不变”）； ② 无法将实验现象与原理对应（如平面镜成像实验中 “用未点燃的蜡烛替代像” 的原理是等效替代法）； ③ 误差分析不具体（如仅说 “实验有误差”，未指出 “玻璃板倾斜” 等具体原因） 知识点01光的用途、光源、光的传播 1．我们的生活离不开光，光能使我们________物体，光能使冰雪融化给我们带来________，光能使花草树木进行________作用而茁壮成长。 2．能________________的物体叫做光源。光在同一种均匀介质中是________________的。 3．通常，我们用________________形象地描述光的传播路径和方向，这样的直线叫做光线。 4．在暗室中，将一束激光分别射入空气、水中，观察光在空气、水中的传播路径(如图所示)，得出的结论是________________________。这一结论在生活或生产中的应用很多，请举一例：________。 知识点02 光的传播有多快 光在真空中传播的速度是________m/s。光在真空中传播得最快，在其他各种介质中的传播速度比在真空中的速度慢，光在空气中的速度接近在真空中的速度。光在真空中1年里传播的距离约等于________km，这一长度叫做________，其符号是________。天文学上常用光年来表示天体间的距离。 知识点03光的色散 1．白光是由________________七种色光组成的；由单色光________的光叫做复色光。 2．自然界中________、________、________三种色光，是无法用其他色光混合而成的，所以人们常称这三种色光为光的“________”。 3．雨后的天空，常常出现彩虹，这属于光的________现象。我国是世界上电视用户最多的国家，彩色电视机屏幕上各种艳丽色彩是由红、________、蓝三种色光通过适当的比例混合得到的。 知识点04光的反射现象和光的反射规律 1．光在两种介质分界面上改变传播方向又返回原来介质中的现象，叫做________。 2．如图所示是光射到物体表面发生反射时的情况，则AO为________光线，OB为________光线，ON为________线，∠α为________，∠β为________。 3.光反射时，反射光线、入射光线和法线三者在________平面内，反射光线和入射光线分别位于________两侧，反射角________入射角。这就是光的反射定律。在光的反射现象中，光路是________的。 4．如图所示，根据给出的反射光线OB画出入射光线AO，并标出入射角及其度数。 知识点05镜面反射与漫反射 1．平行光线经反射后，反射光线还是平行的，这种反射叫做________。粗糙不平的表面将平行入射的光向各个方向反射，这种反射叫做________。 2．为什么黑板反光看不清字？ 因为黑板比较光滑，射到上面的光接近发生________反射，从而射向某一方向的同学眼睛中的光线较________(选填“强”或“弱”)，而粉笔字很________，射到它上面的光发生________反射，进入这一方向的同学眼睛中的光很________(选填“强”或“弱”)，所以觉得有些耀眼而看不清字。 知识点06探究平面镜成像规律 1．把反射面为________的镜子叫做平面镜。 2．平面镜成像特点：像与物到镜面的距离________；像与物的大小________；像与物关于镜面对称。平面镜后面所成的像______呈现在光屏上。 3．物理学中，把能够呈现在光屏上的像叫做______；把不能呈现在光屏上，只能用肉眼观察到的像叫做______。 4．小红同学在做“探究平面镜成像”的实验时，将一块玻璃板竖直放在水平台上，再取两段完全相同的蜡烛A和B，点燃玻璃前的蜡烛A，进行观察，如图所示，在此实验中： (1)小红选择玻璃板代替镜子进行实验的目的是________________________。 (2)刻度尺的作用是便于比较像与物到____________。 (3)选取两段完全相同的蜡烛是为了比较像与物的______关系。 (4)移走后面的蜡烛B，并在其所在位置上放一光屏，则光屏上______(选填“能”或“不能”)接收到蜡烛烛焰的像，所以平面镜所成的像是______(选填“实”或“虚”)像。 知识点07平面镜的应用、各种面镜 1．舞蹈演员利用______可以观察和纠正自己的动作；利用平面镜制成的______，在水下可以观察到水面上的情况。 2．反射面是球面的一部分的镜子叫做______，利用球面______作反射面的镜子叫做凹面镜，利用球面______作反射面的镜子叫做凸面镜。 3.如图是潜望镜的结构示意图，通过这样的潜望镜看到物体AB的像是(　　　　) A．倒立、等大的虚像 B．正立、等大的虚像 C．倒立、放大的实像 D．正立、缩小的实像 4．图甲是街头拐弯处的反光镜，它属于______镜，对光线起______作用，它能成______立的像；图乙是点燃奥运圣火的装置，它是______镜，对光线起______作用，它能成______立的像。 知识点08光的折射 1．光由一种介质进入另一种介质时传播方向发生改变的现象，叫做____________。 2．如图所示，将一块厚玻璃放在一支铅笔上，斜着看上去铅笔似乎被折成了三段，这种“一笔三折”的现象，是由于光的______造成的。 知识点09光的折射规律 1．光的折射规律：光折射时，折射光线、入射光线、法线三者在____________内；折射光线和入射光线分别位于______两侧。光从空气斜向射到水或玻璃表面时，折射光线向法线偏折，折射角______(选填“大于”“小于”或“等于”)入射角。入射角增大时，折射角也______。光垂直射到水或玻璃的表面时，在水或玻璃中的传播方向______。 2．如图所示，光在空气和水的分界面上发生反射和折射现象，其中______是法线，______是界面，______是入射光线，______是反射光线，______是折射光线，______是入射角，______是折射角，______是水。 3．如图，正确表示了光从空气进入玻璃中的光路图是(　　　) 　　　 知识点10生活中和自然界中的折射现象 1．如图所示，为了捉到一条鱼，猩猩用矛拼命地刺向水里却没有成功，这主要是由于光的折射现象，猩猩看到水中的鱼比实际位置要______(选填“深”或“浅”)一些。 ２．天文学上观察到的太阳跟它的实际位置有一定的偏差，这是由于地球周围大气层的密度不均匀，光线发生了______的缘故。海市蜃楼也是由于空气的分布不均匀，从而导致____________而产生的现象。 题型一光的直线传播 解｜题｜技｜巧 光沿直线传播的现象 现象 成因 图示 影子 光沿直线传播，遇到不透明的物体时，在物体后面光所不能到达的地方形成一个阴暗的区域就是影子 小孔成像 光沿直线传播，通过小孔后，烛焰上部发出的光射到了光屏下部，烛焰下部发出的光射到了光屏上部，在光屏上形成了相对于烛焰倒立的像 日食 当月球运行到太阳和地球中间，并且这三个天体在同一条直线上时，太阳射向地球的部分光被月球阻挡，月球的影子落在地球上，形成日食 月食 当地球运行到太阳和月球中间，并且这三个天体在同一条直线上时，太阳射向月球的光被地球阻挡，地球的影子落在月球上，形成月食 【典例1】以下关于“月食”说法正确的是（　　） A．“月食”发生时地球处于太阳与月亮的中间 B．“月食”的形成说明光不是沿直线传播的 C．“月食”发生时地球上任何地区都能直接观测到该现象 D．“月食”发生时，小明用水盆也能观测“月食”现象，利用了光的折射 【变式1】春秋战国的思想家墨子在《墨经》中纪录了小孔成像，关于小孔成像中“像”的说法正确的是（　　） A．是正立的虚像 B．是倒立的实像 C．形状与孔的形状相同 D．大小只与小孔到光屏的距离有关 【变式2】在“制作小孔成像观察仪”活动中，小明制作了三个带小孔的圆形卡片（如图甲），将易拉罐和薯片筒两端开口，再把一端蒙有半透明薄纸的薯片筒插入易拉罐筒B端，眼睛在D端观察。 （1）由于小孔成的像较暗，为了便于观察，应在薯片筒的 （填“C”或“D”）端蒙上半透明薄纸制成光屏。当用“小孔成像观察仪”观察点燃的蜡烛时，烛焰在半透明薄纸上成 （选填“正立”或“倒立”）的 （选填“实像”或“虚像”）； （2）若仅将易拉罐A端的带圆孔卡片换成带三角形小孔的卡片，则半透明薄纸上像的形状 （选填“改变”或“不变”）； （3）若保持其它条件不变，将小孔略微变大一些，则在薄纸上所成的像将变 （选填“清晰”或“模糊”），亮度 （选填“变亮”、“不变”或“变暗”）； （4）若小明将易拉罐和薯片筒整体远离蜡烛，则光屏上的像将 ；若小华仅将薯片筒向后拉动一些，则光屏上像将 （均选填“变大”“变小”或“不变”）。如图丙，晴天树荫下的圆形的光斑有大有小，该现象可以用 （选填“小明”或“小华”）的操作来说明。 题型二光的反射 解｜题｜技｜巧 光的反射定律及应用 【典例1】小悦学习了声与光的物理知识后，对它们进行了对比总结，下列说法中错误的是（　　） A．声不能在真空中传播，光能在真空中传播 B．声和光都可以传递信息和能量 C．光在真空中传播速度是340m/s D．声和光遇到“障碍物”都会发生反射 【变式1】如图所示，一束光线与镜面成30°角射向平面镜。请作出反射光线并标出反射角的度数。 【变式2】如图甲是探究光的反射定律实验装置，在平面镜上放置一块硬纸板，由可以绕ON转折的E、F 两部分组成。 实验次数 1 2 3 4 入射角 15° 35° 45° 60° 反射角 15° 55° 45° 60° （1）为了从不同方向都能看到硬纸板上光的径迹，应选用表面 （选填“光滑”或“粗糙”）的硬纸板； （2）组装器材时，你认为硬纸板与平面镜的位置关系是 ； （3）如图乙，若想在硬纸板上同时呈现反射光和入射光，你的操作是： ； （4）多次实验记录数据如表所示，在分析数据时，发现表格中一组数据有误，这组数据是第 组； （5）在进行实验评估时，小明认为：当光垂直入射时，不存在反射光。你认为他的观点是否正确并说明理由 。 题型三利用平面镜成像的特点作图 解｜题｜技｜巧 对称法作图 作图法就是根据题目所给的条件，灵活运用有关物理概念和规律，通过作图求解未知量的方法。因此必须注意作图的规范性，掌握光线、光线的反向延长线、实像、虚像等画法的规定，逐步学会这种研究问题的方法。利用对称法作图就是根据平面镜成像的对称性完成光路。利用对称法可以方便地解决四种类型的平面镜作图题： （1）确定虚像的位置；（2）确定观察范围或光照范围；（3）确定光路；（4）确定发光点的位置光的反射和平面镜成像综合作图，主要是利用光的反射中“二角”和“三线”的关系及平面镜成像特点。在作图过程中，我们可以发现，对称法作图的核心是平面镜成像的特点。 【典例1】如图， A为暗室中的点光源， B为不透光薄板， B与上方水平放置的平面镜左边缘对齐，请画出B薄板右侧水平地面被光照亮的区域左右边界的光路图（只考虑直接经平面镜到达地面光线）。    【变式1】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。    【变式2】“仙女飞天”魔术表演中，位于P点的观众看到云雾中漫舞的仙女，实质是挡板后的演员A在平面镜中的虚像，如图所示。请作出平面镜的位置，并完成P点观众看到仙女的光路图。    题型四平面镜成像的特点 解｜题｜技｜巧 解题口诀“对称虚像”。 当平面镜成像规律：（1）平面镜所成像的大小与物体的大小相等；（2）像和物到平面镜的距离相等；（3）像是虚像；（4）像与物的连线与镜面垂直。 巧记平面镜成像规律：对称虚像。 【典例1】如图所示，水平地面上有一障碍物 ABCD，有一较大的平面镜 MN在某一高度上水平放置，试用作图法画出位于 O点的眼睛从平面镜中所能看到的障碍物后方地面的范围。 【解题思路】解题口诀“万丈光芒定范围，精确作图找对称”。 光学作图题当中往往让我们判断一个发光点发出的光经平面镜反射后的照射范围。此时可以让这个光源朝四面八方发出多条光线，大致找到范围边界。然后通过对称确定光源的像点，利用像点精确画出边界光线的光路如果问的是眼睛的可视范围，只需把眼睛当做“光源”，“光源”的照射范围就是眼睛的可视范围（注意：实际光线是从物体射向眼睛的）。 【变式1】利用如图示的装置，探究平面镜成像的特点，下列说法错误的是（　　） A．用玻璃板代替平面镜、成像更清晰 B．使用相同的蜡烛A、B，目的是比较像与物的大小 C．将蜡烛A远离玻璃板，它所成的像的大小不变 D．将光屏放到像的位置，光屏上不能承接到像 【变式2】在探究平面镜成像特点的实验中： (1)如图甲所示的3支蜡烛，应该选择 （填序号）两支蜡烛开展实验； (2)将选好的一支蜡烛点燃放在玻璃板前，另一支 （选填“点燃”或“不点燃”）放在玻璃板后，移动玻璃板后的蜡烛至某一位置时，发现它与点燃的蜡烛的像完全重合，如图乙所示，说明平面镜所成的像与物体大小 ，并记录两支蜡烛的位置； (3)为了得到普遍规律，接下来的操作是 ，进而探究像与物体到平面镜的距离关系。 题型五光的折射 解｜题｜技｜巧 解题口诀“折射虚高”。 无论是从水中看水面上的物体，还是从水面上看水中的物体，对应的现象都是光的“折射”，看到的像都是“虚”像，像的位置比实际物体位置偏“高”。简称“折射虚高”。 【典例1】一条鱼跃出水面捕捉鸟的说法听起来像是童话里的故事。然而，尽管这似乎听起来是不可能的，但这一非同寻常的场景首次被摄像师捕捉到了。如图是在平静的海面上，一条特瓦利鱼突然跃出海面捕食乌燕鸥的情景。特瓦利鱼在水中看到水面上方的乌燕鸥实质是（ ） A．乌燕鸥的虚像，像在乌燕鸥的上方 B．乌燕鸥的虚像，像在乌燕鸥的下方 C．乌燕鸡的实像，像在乌燕鸥的上方 D．乌燕鸥的实像，像在乌燕鸥的下方 【变式1】如图是子墨的爷爷在河中叉鱼的情景，子墨爷爷很有经验，每次在船上看到河中的“鱼”时，叉子 （选填“正对着鱼”“对着鱼的上方”或“对着鱼的下方”）叉下去，这是由于光从水中射向空气时发生了 。 【变式2】下列有关光的现象中，说法正确的是（　　） A．阳光下，微风吹拂的河面，波光粼粼，这里蕴含着光的反射现象 B．光与镜面成角射在平面镜上，则其反射角也是 C．人在照镜子时，总是靠近镜子去看，其原因是靠近时像会变大 D．由于光的折射，池水看起来比实际的深度深 题型六光的折射规律应用 解｜题｜技｜巧 解题口诀“空气角大”。 在光的折射光路图中，不论是人射角还是折射角，空气所在那一侧对应的角更大，即为“空气角大”。 【典例1】一束单色光从空气斜射入水中的情境如图所示。下列说法正确的是（　　）    A．BO是入射光，OA是反射光 B．AO是入射光，OC是折射光 C．∠AOM是入射角，∠BON是反射角 D．光若沿CO入射，将沿OA和OB射出 【变式1】有一圆柱形敞口容器，从其左侧某一高度斜射一束激光，在容器底部产生一个光斑O，如图所示，下列操作使光斑向左移动的是（　　） A．保持水面高度不变使激光笔向右平移 B．保持激光射入角度不变使水面上升 C．保持激光射入角度不变使水面下降 D．保持水面高度和入射点不变使激光入射角增大 【变式2】如图，在A点看到水中物体S的像在，画出一条在A点看到物体像的光路图。 期中基础通关练（测试时间：10分钟） 一、单选题 1．（23-24八年级上·四川南充·期中）小聪同学通过某种途径看到了小明同学的眼睛，则小明同学（　　） A．一定能看到小聪同学的眼睛 B．一定不能看到小聪同学的眼睛 C．可能看不到小聪同学的眼睛 D．一定能看到小聪同学的全身 2．（24-25八年级上·河南安阳·期中）下图中的光路能表示人站在河岸上看水中金鱼的是（   ） A． B． C． D． 3．（24-25八年级上·山东淄博·期中）潜望镜利用平面镜将光经两次反射而折向眼中（如图），通过潜望镜看到的是物体（　　） A．倒立缩小的像 B．倒立等大的像 C．正立缩小的像 D．正立等大的像 4．（24-25八年级上·辽宁抚顺·期中）如图是用三个水滴形的镜子悬挂组成的墙面装饰——镜子墙。与镜子墙相距1.5m的一张桌子在三个镜子中所成的像（　　） A．是桌子的实像 B．大小不相等 C．大小会随桌子远离镜子而变小 D．与桌子的距离为3m 二、填空题 5．（24-25八年级上·福建福州·期中）入射光线与平面镜的夹角为60°，若入射角增大10°，则入射光线与反射光线的夹角为 。 90°-60°=30°根据光的反射定律，反射角等于入射角，因此反射角也是30°；反射角和入射角始终相等，当入射角增大10°，因此反射角也增大10°，则入射光线和反射光线的夹角为 6．（24-25八年级上·云南文山·期中）如图所示，老鹰抓鱼后在水面上飞行的情景，以鱼为参照物，老鹰是 的，老鹰离开水面飞行越飞越高，它在水里的像 （选填“变小” “不变” “变大”） 。 7．（24-25八年级上·江西赣州·期中）“分解太阳光”的小实验你做过吗?如图，在深盘（用洗脸的脸盆也可以做）中盛上一些水，盘边斜放一个平面镜。使太阳光在平面镜上并反射到白色的墙壁上，这时墙壁上就会出现绚丽的彩色光带，这种现象叫 。做这个实验，墙壁要白色，是因为白色可以反射所有光线，平面镜要斜放，是为了让镜前那部分水形成一个 镜。 8．（24-25八年级上·山东菏泽·期中）小明在课外按如图所示装置做小孔成像实验。如果易拉罐底部小孔是三角形，则他在半透明纸上看到的像是 （选填“三角形”或“蜡烛”） 的实像（选填“倒立”、“正立”）。 三、作图题 9．（24-25八年级下·贵州·期中）一束光沿方向从水中射向空气，折射光为。另一束光沿方向从水中射向空气，请在如图中画出其折射光线的大致方向。 10．（24-25八年级上·湖南常德·期中）在图中作出反射光线并标出反射角 四、实验题 11．（24-25八年级上·福建三明·期中）某小组的同学用如图甲所示器材完成了“探究平面镜成像的特点”的实验。 (1)实验中用薄玻璃板代替平面镜目的是：便于确定像的 ； (2)实验中应选择与蜡烛①外形相同且 （选填“已点燃”或“未点燃”）蜡烛②，移动蜡烛②发现其恰好能与蜡烛①的像完全重合； (3)若用光屏替换玻璃板后面的蜡烛，在玻璃板后面观察光屏， （选填“能”、“不能”）观察到玻璃板前点燃蜡烛的像，故平面镜成的是 像。（填“虚”或“实”）。 期中重难突破练（测试时间：10分钟） 一、单选题 1．（24-25八年级上·湖南岳阳·期中）2023年8月1日，岳阳市人大常委将农历九月十五定为“岳阳楼日”，977年前，范仲淹落笔写下了千古雄文《岳阳楼记》。岳阳楼记中同样蕴含着物理知识。下列说法正确的是（　　） A．“渔歌互答”，渔夫的歌声响起了，一唱一和说明声音可以通过空气传播 B．“静影沉璧”，湖水平静时，明月映入水中，似沉下一块玉璧，是光沿直线传播的现象 C．“皓月千里”，皎洁的月光照耀千里，说明月亮是光源 D．“潭清疑水浅”，潭水清澈看上去很浅，这是光的反射现象 2．（25-26八年级上·全国·期中）如图所示是“探究平面镜成像特点”的实验装置。下列关于该实验的说法正确的是（　　） A．为了方便观察现象，A、B两根蜡烛都应该点燃 B．选择两根完全相同的蜡烛是为了比较像距与物距的关系 C．把光屏放在B位置，直接在光屏上观察不到A烛焰的像 D．为了使实验现象更明显，应该在较亮的环境下进行实验 二、多选题 3．（24-25八年级上·河南南阳·期中）物理的实验研究中常会用到一些科学研究方法，下面几个示例与其对应的研究方法，关系正确的是（　　） A．研究声音的传播需要介质时进行的真空罩实验——实验推理法 B．纸屑跳起的高度来显示鼓面振动幅度的大小——转换法 C．探究物体的粗细、长度、松紧与音调的关系——比较法 D．探究平面镜成像规律时使用两只一模一样的蜡烛——理想模型法 三、填空题 4．（24-25八年级上·福建厦门·期中）如图，在光学实验室内，将一辆玩具汽车放置在白色背景板前。拉上窗帘，打开光源A，让一束白光照向汽车，发现汽车呈现蓝色，这是由于汽车 （选填“吸收”或“反射”）了蓝色光。若将另外一束红光照向汽车的影子，则影子区域此时呈现 色。 5．（24-25八年级上·陕西西安·期中）如图所示，距离平面镜4m处站立着一个身高1.5m的人，她距离镜中自己的像的距离是 m，人移动后，此时像的高度 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。现将一块和镜面一样大的木板放在镜子后面1m处，这时她 （选填“仍能”或“不能”）在镜中看到自己的像。 6．（24-25八年级下·福建泉州·期中）由于地球周围被一层厚厚的大气层所包围，所以人们看到的天上的星星比它的实际位置要 （选填 “高 ”或 “低 ”）；它是由于 形成的。 四、作图题 7．（24-25八年级上·河南漯河·期中）我国西部某塔式光热电站如图甲所示，上万面镜子将太阳光准确地反射到高塔顶端。某时刻太阳在S点，地面上的一面追日镜MN恰好将太阳光反射到吸热器的A点，请在乙图中画出该时刻的反射光路（保留作图痕迹）。 8．（24-25八年级上·福建三明·期中）作图题： (1)如图所示，请在图中作出物体AB在平面镜中所成的像。 (2)如图甲是我国墨子巡天望远镜，它是北半球巡天能力最强的光学望远镜。一束星光入射到望远镜，经主镜反射后到达成像装置，如图乙所示。其中OB是反射光线，请在乙图中画出其入射光线AO，并标出入射角的度数。 五、实验题 9．（24-25八年级上·广东清远·期中）同学们在进行“探究光的折射规律”实验中，一束光在空气和玻璃的分界面上发生反射和折射。一位同学很粗心地仅画了三根光线，没有标出光的传播方向，如图所示。 (1)两种介质的分界面是 ，法线是 （前两空选填“MM”或“”）：玻璃在分界面的 侧； (2)入射光线是 （选填“AO”“BO”或“CO”），反射角大小为 ； (3)折射光线是 （选填“OA”“OB”或“OC”），折射角大小为 。 10．（24-25八年级下·福建泉州·期中）小明探究“平面镜成像特点”。 (1)实验装置如图甲所示，为顺利完成实验，玻璃板MN放置时应与桌面 ； (2)实验中选择两支相同的蜡烛，是为了比较像与物的 关系。将点燃的蜡烛A放置在MN前面，没有点燃的蜡烛B在MN后面移动，直至与A的像 ，此时，蜡烛B所处的位置即为像的位置； (3)在方格纸上进行实验，是为了便于比较 。改变蜡烛A的位置，重复步骤（2），可得三组像与物的位置，如图乙所示，由此可知平面镜成像时，像与物关于镜面 ； (4)用光屏替代蜡烛B，观察到光屏上没有像，可得平面镜所成的像是 。 期中综合拓展练（测试时间：5分钟） 一、填空题 1．（24-25八年级上·新疆·期中）物理爱好者小明同学时常关注生活中的光现象。 (1)夏日的午后，同学们在校园内的浓密树荫下乘凉时，看到地面上的圆形光斑如图所示，这是由光的 形成的；同学们从不同方向都能看到宣传板上的安全警示信息，这是因为光在宣传板上发生了 （填“镜面”或“漫”）反射。 (2)“天辰-fast”第一次发现了一颗距地球4000光年的毫秒脉冲星，其中“光年”是 （填物理量）的单位。光在真空中传播的速度为 km/s；由于光速远大于声速，所以运动会上赛跑时记录员 （填“看到”或“听到”）发令枪信号开始计时更准确。 (3)如图是一种液面升降监测装置的原理图，光源S发出的一束激光与水平面成角射向平静的液面，反射光线与入射光线的夹角为 °；激光经液面反射后射到液面上方水平标尺上的点，当液面上升时，光点将向 （填“左”或“右”）移动。保持入射光线不变，若液面上升的高度为h，则光点移动的距离 （填“大于”“小于”或“等于”）h。 2．（23-24八年级上·吉林·期中）如图所示，入射光线AO经水平放置的平面镜反射后，射到竖直墙壁上的B点，OB与镜面的夹角为60°。当AO逆时针转动到A′O的位置时（A′O与AO间的夹角为20°），只需将平面镜绕O点 （选填“顺时针”或“逆时针”）转过 °的小角度，光斑依然落在B点。 二、作图题 3．（24-25八年级上·江苏苏州·期中）作图题 (1)如图所示，在房间内的A点能看到室外的景物，请通过作图画出在A点能观察到窗外景物的范围； (2)雨后，宇薇同学（用AB表示）独自走在平直的街道上，如图所示，她发现前方有一个小水洼，请画出她在图中位置时水中的像； (3)如图所示，A′B′是物体AB在平面镜中所成的像，请画出平面镜的位置。 三、实验题 4．（24-25八年级上·云南曲靖·期中）敬老爱幼的小明跟奶奶闲聊时，发现奶奶一直认为“人离平面镜越近，人在镜中的像越大”，为了纠正奶奶的错误认知，小明做了如图所示的实验。 (1)实验中用薄玻璃板代替平面镜目的是便于 。 (2)实验中应选择与蜡烛①外形相同且 （选填“已点燃”或“未点燃”）的蜡烛②，移动蜡烛②发现其恰好能与蜡烛①的像完全重合，说明像与物 。 (3)如图甲所示，若水平向右移动玻璃板，则蜡烛的像的位置 （选填“向左移动”“向右运动”或“不变”）。 (4)为了纠正奶奶的错误认知，小明多次改变蜡烛①的位置时，需确保图甲中蜡烛① （选填“左右”或“前后”）位置不同；蜡烛移动后，像的大小将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 (5)小明给奶奶变了个戏法：将与蜡烛①的像重合的蜡烛②拿走，并在它的位置处竖放一个光屏，让奶奶透过玻璃板看光屏，光屏上有“蜡烛②”；不透过玻璃板直接看光屏，光屏上的“蜡烛②”却消失了。这个小戏法逗得奶奶开怀大笑，同时小明也给奶奶解释了玻璃板成 （选填“虚”或“实”）像的道理。 (6)小明又模仿汽车挡风玻璃，他将玻璃板倾斜，如图乙所示。蜡烛A的像应是图中的 （选填“”“”或“”）。 5．（24-25八年级上·江苏南京·期中）小红用如图1所示装置探究光的反射定律，平面镜置于水平底座中心，激光笔可沿弧形轨道移动 实验次数 ∠AOP ∠POB 1 90° 90° 2 65° 115° 3 42° 138° 4 18° 162° (1)为了在不同方向都能观察到光的传播路径，应在平面镜上方喷些 ； (2)多次改变激光笔在轨道上的位置，小红调整视角，均能观察到反射光OB挡住入射光AO的现象，将长方形纸板与AO、OB所在平面重合，其底边PQ紧贴平面镜，多次测量纸板和平面镜的夹角； ①上述实验中测得的夹角均为90°，则可以得到结论： ； ②在纸板上过O点作出底边PQ的垂线ON，则ON与镜面 ，可知ON为法线，由①、②可得结论： 。 (3)实验探究过程中对于法线的理解，下列说法正确的有　　。 A．法线是真实存在的一条光线； B．法线可以帮助我们判断并测出入射角和反射角； C．法线有助于确定反射光线、入射光线在同一个平面。 (4)改变入射光的方向，依次记录实验数据如表所示，分析实验数据可知：入射光线AO逐渐 （选填“靠近”或“远离”）法线ON；∠NOB ∠AON（选填“＞”、“＜”、“＝”）。 四、综合题 6．（24-25八年级上·江苏南京·期中）水池的池壁垂直于水平池底，水池上方支架（AB）装有一激光器，水池中没有水时，激光器发出的光线a正好射到池底和池壁的交点上，且与池底的夹角为45°，如图甲所示.往池中注水，并待水面平静时，如图乙所示，激光被反射到池壁上，使池壁上出现一个光点S，同时池底也出现光点（图中均没有画出） (1)图乙中，光点S位于池壁上6dm刻度处：它在水中的像S'在 （选填“0”、“1”、“2”、“3”）的刻度处； (2)光点S从6dm平稳下降至3dm的过程中，水面 （选填“上升”或“下降”）了 dm；此过程中它的像S'在池壁刻度线处 （选填“上升”、“静止”或“下降”）；打在池底的光斑（未画出）会向 （选填“左”或“右”）移动。 五、科普阅读题 7．（24-25八年级上·江苏扬州·期中）阅读短文，回答问题。 光纤的奥秘 光纤电缆是本世纪最重要的发明之一。光纤电缆利用玻璃清澈、透明的性质，使用光来传送信号，光可以从弯曲的玻璃光纤的一端传到另一端，而不会“溜”出玻璃纤维，这是为什么呢？如图甲所示，以某种玻璃为例，让一束光沿半圆形玻璃砖的半径射到平面上，可以看到一部分光线从玻璃砖的平面上折射到空气中，此时折射角大于入射角；另一部分光线反射入玻璃砖内；逐渐增大光的入射角，将看到折射光线离法线越来越远，且越来越弱，反射光线越来越强。当入射角增大到，折射光线就消失了，只剩下反射光线，如图丙所示，这种现象叫做全反射。刚好发生全反射时的入射角叫做临界角。只有入射角大于或等于临界角时，才会发生全反射现象。并非光线在任何界面都会发生全反射现象，这种现象只有在光从一种介质射向另一介质折射角大于入射角时才能发生。光纤通信就是利用光的全反射原理，光导纤维在结构上有内芯和包层两种不同的透明介质，光从内芯传播时遇到光纤包层处，会发生全反射现象，从而保证光线不会泄漏到光纤外，这样光就只能在玻璃中传播，而不会“溜”出玻璃光纤，如图丁所示。 (1)图甲中，光线从玻璃斜射向空气时，反射角 （选填“大于”、“小于”或“等于”）折射角； (2)图乙中，当入射角逐渐增大时_______； A．折射角逐渐增大，反射角逐渐减小 B．折射角逐渐减小，反射角逐渐增大 C．折射光线逐渐增强，反射光线逐渐减弱 D．折射光线逐渐减弱，反射光线逐渐增强 (3)光从空气进入玻璃时，增大入射角 （选填“有可能”或“不可能”）发生全反射； (4)如图丁所示若增大射向B点的入射光线AB的入射角时，C点将向 （选填“左”或“右”）侧移动，CD光线的入射角将 （选填“增大”、“减小”或“不变”），光在光纤内的传播时间将 （选填“变长”“不变”或“变短”） 3/3 学科网（北京）股份有限公司 $