第三章 光现象（复习讲义）物理鲁科版（五四学制）2024八年级上册

第三章 光现象（复习讲义） 考点要求 新课标要求 命题考点 光的传播 1. 能识别光源，知道光源的分类。 2. 了解光的直线传播，能列举光的直线传播在生活中的应用。 3. 知道光在真空中的传播速度。 光的直线传播及应用属于常考点。考题形式以选择题、填空题为主。 光的反射 1. 了解光的反射现象。 2. 通过实验探究认识光反射的规律。 3. 通过实验了解反射现象中光路的可逆性。 4. 能区分镜面反射和漫反射。 探究光的反射定律属于重点，光的反射作图是难点。考题多以填空题、选择题、作图题、实验题为主。 平面镜成像 1. 通过实验，探究并了解平面镜成像的特点。 2. 能通过对平面镜、球面镜的应用的了解，感受科学技术对人类生活的影响。 探究平面镜成像特点属于重点，平面镜成像作图是难点。考题多以填空题、选择题、作图题、实验题为主。 光的折射与透镜 1. 了解光的折射现象及规律。知道光在发生折射时，光路是可逆的。 2. 能够利用所学知识解释生活中的折射现象。 3. 认识凸透镜和凹透镜，认识凸透镜对光起会聚作用和凹透镜对光起发散作用。 会解释折射现象和透镜对光线的作用是常考点。对此考点的考查常见题型有填空题、选择题、作图题。 凸透镜成像的规律 1.知道物距和像距 2.探究并理解凸透镜成像时的规律。 3.了解凸透镜成像规律在放大镜、照相机、投影仪中的应用。 实验探究凸透镜成像规律及应用是常考点。对此考点的考查常见题型有填空题、选择题和实验题。 光的色散 1. 通过实验了解太阳光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光组成的。 3. 知道光的三原色，色光的混合。 4. 了解可见光谱，以及红外线与紫外线的应用。 知道光的色散现象属于常考点。考题形式以选择题、填空题为主。 一、光的传播 ■命题点一：光源 1.光源 能够发光的物体叫作光源。月亮不是光源。 2.光源的分类 （1）按形成原因分为：天然光源和人造光源。 如太阳、萤火虫、闪电等属于天然光源；发光的电灯、点燃的蜡烛等属于人造光源。 （2）按发光原理分为：热光源和冷光源。 如点燃的火把、发光的电灯等属于热光源。萤火虫、水母等属于冷光源。 ■命题点二：光的直线传播 1.规律：光在同种均匀介质中是沿直线传播的。 理解：（1）条件：必须是同种均匀介质。 （2）光可以在真空中传播。 2..光线： 在物理学中，用一根带箭头的直线来表示光的传播路径和方向，这条直线就叫作光线。 理解：（1）光是客观存在的一种物质。 （2）光线是不存在的，它的引入用到了“理想物理模型”法。 3.光的直线传播现象： （1）影子：光在传播过程中，遇到不透明的物体，在物体的后面形成的光线照不到的区域即影子。 （2）日食：月亮在中间。月食：地球在中间。 （3）小孔成像： A小孔成像实验早在《墨经》中就有记载。 B.小孔成像成倒立的实像。 C.像的形状与孔的形状无关。 D.像的大小与物和像到小孔之间距离有关。 4.光的直线传播应用： （1）激光准直：工人常用激光束引导掘进机开挖隧道，保证隧道方向不出偏差。 （2）射击时利用“三点一线”进行瞄准 . （3）站队列成直线：若后面的人只能看到前面相邻人时，则队列就成直线了。 ■命题点三：光的传播速度 1.光可以在真空中传播，且速度达到C=3×108m/s=3×105km/s，这是宇宙中最快的速度。 2.光速和介质种类有关： 光在真空中速度最快。光在空气中速度约为3×108m/s，在水中速度为真空中光速的3/4，在玻璃中速度为真空中速度的2/3 。 二、光的反射 ■命题点一：光的反射现象 1.光的反射定义：光遇到物体的表面时，一部分光会改变原来的方向，返回到原来的物质中，这种现象叫作光的反射。 （1）我们能够光源，是因为光源发出的光直接进入我们的眼睛。 （2）我们能够看见不发光的物体，是因为物体表面反射的光进入了我们的眼睛。 2.光的反射中的有关名词： （1）入射点（O）:入射光线与反射面的交点。 （2）入射光线（FO）：射向反射面的光线。 （3）反射光线（OE）：被反射面反射回去的光线。 （4）法线（ON）：经过入射点且垂直于反射面的直线（虚线）。 （5）入射角（∠2）：入射光线与法线的夹角。 （6）反射角（∠3）：反射光线与法线的夹角。 ■命题点二：光的反射定律 1.光的反射定律： 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。 2.对反射定律的理解： （1）先有入射光线，后有反射光线。所以叙述反射定律的内容时必须先说反射，后说入射。 （2）反射角随入射角的增大而增大，随入射角的减小而减小。 （3）特殊情况：当光垂直于镜面入射时，入射角为0°，反射角也为0°即三线合一，两角为0。 3.在光的反射过程中光路是可逆的： 如果让光逆着反射光的方向射到镜面，那么，它被反射后就会逆着原来的入射光的方向射出。如果你通过平面镜中看到了小明的眼睛，那么小明也一定会通过这面镜子看到你的眼睛。 4.实验：探究光的反射定律 （1）主要器材及作用： ①平面镜：反射光。 ②可翻折的粗糙光屏：A.粗糙硬纸板可以显示光路。B.可翻折光屏可探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面。 ③量角器：测量反射角和入射角大小。 （2）实验步骤考点： ①如何放置光屏？如何显示光路？ 把光屏垂直放在平面镜上，让入射光线贴着光屏投射到平面镜上。 ②如何记录光线？如何区分不同的光线？ 用不同颜色的笔在纸板上沿着光路描画下来。 ③如何探究“三线是否同面”？ 将有反射光的半个光屏向前或后折转，看上面是否还能看到反射光线。 ④如何探究“反射角和入射角的关系”？ 应多次改变入射角，分别测量反射角和入射角大小，并比较大小关系。 ⑤如何探究“反射光路是可逆的”？ 将激光笔沿FO入射，观察反射光线是否沿着OE射出。 ⑥实验在较暗的环境下进行，可使实验现象更明显。 ⑦多次实验的目的使结论具有普遍性。 ■命题点三：镜面反射和漫反射 1.镜面反射： （1）定义：射到反射面上的平行光反射后仍然平行。 （2）条件：反射面平滑。 （3）应用：迎着太阳看平静的水面，特别亮。黑板“反光”。光污染等都是因为发生了镜面反射。 2. 漫反射： （1）定义：射到反射面上的平行光反射后射向不同的方向。 （2）条件：反射面凹凸不平。 （3）应用：能从各个方向看到本身不发光的物体，是由于光射到物体上发生漫反射的缘故。 三、平面镜成像 ■命题点一：平面镜成像特点 1.定义：表面平整光滑的镜子。 2.画法： 3.成像原理：光的反射。 4.成像规律： （1）物体在平面镜里所成的像是正立的虚像。 （2）像、物大小相同。 （3）像、物到镜面的距离相等。 （4）像、物的连线与镜面垂直。 特别强调：平面镜成像，像和物体对称（上下一致，左右相反）。 5.成像实质： 如图：S1是发光点S的虚像，它是反射光线反向延长线的交点。实际上，平面镜后并不存在发光点S1，所以S1是虚像。 ■命题点二：实验探究平面镜成像特点 1.实验器材及作用： （1）刻度尺：测量蜡烛与平面镜的距离和像与平面镜的距离。 （2）两支完全相同蜡烛A、B：比较像与物的大小，确定像的位置。 （3）玻璃板：便于确定像的位置。 （4）光屏：探究平面镜成像的虚实。 （5）白纸：确定物、像和平面镜的位置。 2.实验步骤考点： （1）如何放置玻璃板？ 把白纸平铺在桌面上，玻璃板垂直放在纸上。 （2）如何才能看到蜡烛A的像？ 人在A侧透过玻璃板看去。 （3）如何探究像的实虚？ 将光屏放到像的位置，不透过玻璃板，直接看光屏上有无像。 （4）如何确定像的位置和比较像物的大小关系？ 拿一支完全相同且未点燃的蜡烛B，在玻璃板后面移动，直到像与物完全重合。（等效法） （5）在白纸上描出物、像和平面镜的位置后，接着应该怎么办？ 连接对应的像点、物点，测出它们到镜面的距离。看连线和镜面是否垂直。 （6）为了使实验结论具有普遍性： 应多次改变蜡烛A的位置进行实验。实验在较暗的环境下进行，可使实验现象更明显。 ■命题点三：平面镜成像的应用 1.成像：制作镜子。 2.改变光路：潜望镜。 3.扩大视觉空间：在墙上装大块平面镜。 四、光的折射与透镜 ■命题点一：光的折射 1.定义： 光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向一般会发生变化。这种现象叫光的折射。 特别提醒：光线垂直入射，传播方向不改变。 2.有关折射的名词： 入射光线：照射到两种介质分界面的光线AO； 折射光线：进入另一种介质的光线OB； 法线：过入射点且垂直于两介质分界面的直线NN′； 入射角：入射光线与法线的夹角α； 折射角：折射光线与法线的夹角β。 3.光的折射规律： （1）三线共面：折射光线与入射光线、法线在同一平面上。 （2）两线异侧：折射光线和入射光线分居于法线的两侧。 （3）角不等：折射角不等于入射角（空气中角大）。 A.光从空气斜射入水或其他介质中时，折射角小于入射角，属于近法线折射。 B.光从水中或其他介质斜射入空气中时，折射角大于入射角，属于远法线折射。 （4）变化关系：折射角随着入射角的增大而增大，减小而减小。 （5）在光的折射过程中，光路是可逆的。 （6）光线垂直入射，传播方向不改变。 ■命题点二：生活中的折射现象 1.从岸上看水中物体： 从岸上看水中物体，我们会把河水看浅了，把水中的鱼位置看高了。 （1）原理如图所示。 （2）如图：S′是所有折射光线反向延长线的交点，所以也是虚像。 （3）光的传播方向：由水中斜射入空气，进入人眼。 2.从水中看岸上物体： 反之，从水中看岸上物体，我们会把物体看高了。 3.神奇的“硬币”： 你先站在能看见杯底硬币的位置，再向后退，直到恰好看不见硬币时保持不动。请一位同学向杯里倒水，当水达到一定深度时，刚才看不到的硬币又能看见了。 4.海市蜃楼： （1）光的折射现象。 （2）成因是：地面附近空气温度比上层空气温度低，使上下层空气密度不同，而发生的折射现象。 ■命题点三：凸透镜和凹透镜 1.定义： 能让光从一侧透过到另一侧的镜子。 2.分类： 凸透镜和凹透镜。 3.特点： （1）凸透镜：中央厚，边沿薄。 （2）凹透镜：中央薄，边沿厚。 4．主光轴和光心： （1）主光轴：透镜上通过球面两个球心的直线叫作主光轴（光轴）。 （2）光心：主光轴上有一个特殊的点，通过这个点的光传播方向不变，这个点叫作透镜的光心。 5．对光线作用： （1）凸透镜对光有会聚作用： 特别提醒：凸透镜对光线的会聚作用是指把入射光线会聚了，相对于入射光线，其折射光线更靠拢主光轴。 （2）凹透镜对光有发散作用： 特别提醒：凹透镜对光线的发散作用是指把入射光线发散了，相对于入射光线，其折射光线更远离主光轴。 6.凸透镜的焦点和焦距： （1）焦点：凸透镜能使平行于主光轴的光会聚在一点，这个点叫做焦点，用F表示。 特别提醒：凸透镜有两个焦点，并且关于光心对称。 （2）焦距：焦点到光心的距离叫做焦距，用f表示。 特别提醒：凸透镜表面越凸，焦距越短，对光的会聚作用越强。 7.凸透镜的三条特殊光线： （1）通过光心的光线传播方向不改变（选填“改变”、“不改变”）。 （2）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后通过焦点。 （3）经过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴。 8.凹透镜的三条特殊光线： （1）通过光心的光线传播方向不改变。 （2）平行于主光轴的光线经凹透镜折射后发散，发散光线的反向延长线通过虚焦点。 （3）射向凹透镜焦点的光线经凹透镜折射后平行于主光轴射出。 五、凸透镜成像的规律 ■命题点一：实验探究凸透镜成像的规律 1.实验器材： 光具座、蜡烛、透镜、光屏。 2.物距和像距： （1）物距：物体到光心的距离简称为物距，用字母u表示。 （2）像距：像到光心的距离简称为像距，用字母v表示。 3.实验步骤： （1）在光具座上依次放置蜡烛、透镜、光屏。 （2）点燃蜡烛，调整烛焰、凸透镜、光屏高度，使它们的中心在同一高度。 （3）让烛焰通过凸透镜成放大实像，记下此时的物距、像距。 （4）分别让烛焰通过凸透镜成等大实像、缩小实像、放大虚像，重复上述实验操作。 3.实验结论： 物距u 变化 像的性质 像距v 变化 应用 倒正 大小 实虚 u>2f 逐渐减小 倒立 缩小 实像 2f>v>f 逐渐增大 照相机 u=2f 倒立 等大 实像 v=2f 测焦距 2f>u>f 倒立 放大 实像 v>2f 投影仪 u=f 不成像 平行光 u<f 正立 放大 虚像 放大镜 4.实验常考点： （1）实验在较暗的环境下进行，使实验现象更明显。 （2）实验前调整烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一高度，目的使像成在光屏的中央。 （3）蜡烛燃烧变短，光屏上的像会向上移动，为了使像仍在光屏中央，可采取： A.向上移动蜡烛。 B.向上移动光屏。 C.向下移动凸透镜。 （4）实验中，如果光屏上找不到像，原因可能是： A.烛焰、凸透镜和光屏的中心没有在同一高度。 B.物距小于或等于一倍焦距，不成实像。 C.物距太小，像距太大，超过了光具座的范围。 （5）成清晰实像时，蜡烛与光屏位置互换，仍能成清晰的像。 因为折射光路可逆。 （6）用纸板遮住透镜部分或凸透镜部分破损缺失： 光屏上仍能成完整的像，不过像变暗。 （7）实验中，常用发光F形光源代替蜡烛： 这样做成像稳定，容易对比像与物的倒正及左右关系。 （8）凸透镜的两条动态变化规律： A.成实像时，物近像远像变大，物远像近像变小。 B.成虚像时，物近像近像变小，物远像远像变大。 ■命题点二：生活中的凸透镜 1.照相机： （1）工作原理： 物距大于二倍焦距时，凸透镜能成倒立缩小实像。 （2）结构： 镜头：相当于一个凸透镜。胶片：相当于光屏。 （3）照相机的调节： 照相时，移动照相机主要是改变物距，前后伸缩镜头主要是改变像距。 （1）拍摄远处景物时，镜头往后缩（后缩/前伸），离胶片近（远/近）一些，此时的像比较小。 （2）拍摄近处景物时，镜头往前伸，离胶片远一些，此时的像要变大一些。 2.投影仪： （1）工作原理： 物距大于一倍焦距且小于二倍焦距时，凸透镜能成倒立放大实像。 （2）结构：镜头：相当于一个凸透镜。屏幕：相当于光屏。平面镜：改变光路。 （3）投影仪的调节： 使用时，移动投影仪主要是改变像距，上下伸缩镜头主要是改变物距。 A.要使屏幕上的图像大些，胶片靠近镜头，同时投影仪远离屏幕。 B.要使屏幕上的像小些，胶片远离镜头，同时投影仪靠近屏幕。 C.为了在屏幕上成正立的像，要把胶片倒放“倒放”。 3.放大镜： （1）工作原理： 物距小于焦距时，凸透镜能成正立放大虚像。 （2）使用方法： 物体一定要放在凸透镜的一倍焦距以内。 在凸透镜的一倍焦距以内，放大镜距离物体越近，像越小。反之，像越大。 （3）生活中的放大镜： 六、光的色散 ■命题点一：色散 1.概念： 用三棱镜将太阳光分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光的现象叫做光的色散。 2.理解： （1）太阳光是白光，由各种色光混合而成。 （2）不同色光通过三棱镜时，各种色光偏折程度不同，红光偏折程度最小，紫光偏折程度最大。 3.单色光与复色光： （1）单色光：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫是单色光。 （2）复色光：是由各种单色光组成的光。太阳光就是复色光。 4.彩虹： 雨后的天空悬浮着大量的细小水珠，水滴相当于三棱镜，太阳光照射到这些小水珠上，发生色散，如果这些色光刚好进入我们的眼睛，我们就能看到彩虹了。 ■命题点二：色光的混合 1.光的三基色：红光、绿光、蓝光。 2.色光的混合： （1）色光的混合规律： 红光+绿光→黄光；红光+蓝光→品红光；绿光+蓝光→青光；红光+绿光+蓝光→白光。 （2）电视机屏幕的三原色 我们看到的电视机、计算机显示器或手机屏幕上的丰富色彩就是由三原色光混合而成的。 ■命题点三：看不见的光 1.红外线： （1）定义：把红端之外的辐射叫作红外线。 （2）特点：热效应强、穿透能力强。 （3）应用：电视遥控器、红外线取暖、红外线遥感、红外线诊疗。 （4）其它：一切物体能吸收红外线，也能向外辐射红外线。并且温度越高，红外线的辐射能力越强。 2.紫外线： （1）定义：把紫端之外的辐射叫作紫外线。 （2）特点：有荧光效应、能杀菌消毒。 （3）应用：使照相底片感光、紫外线灯消毒、紫外线验钞。 （4）紫外线的危害与防护 过强的紫外线能伤害人的皮肤。预防紫外线最好的办法就是外出时戴上墨镜、遮阳伞或宽檐帽，避免在阳光直射的地方久待，眼睛不要对着太阳看。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工作服，并戴上防护面罩。 ( 题型一 光的传播 ) 【例1】（2025·江苏淮安·中考真题）如图所示是兴趣小组在趣味物理晚会上展示的“奇妙透视现象”，先打开A灯，在屏幕上看到一个清晰的鸡蛋影像，再打开B灯，鸡蛋的影像明亮了许多，同时可以看到鸡蛋影像内部有一个更为清晰的鸡雏影像。该现象利用的光学原理是 ，鸡雏影像比鸡蛋影像清晰的原因是 。 【变式1-1】（25-26八年级上·全国·课后作业）关于小孔成像下列说法正确的是 A．小孔成像的原理是光的直线传播 B．实验中，当蜡烛燃烧不断缩短时，光屏上的像会相对于原来的位置向下移动 C．将蜡烛靠近小孔，所成的像变大 D．在茂密的树林下，看到的阳光透过树叶的缝隙而在地上留下的许多大小不同的圆形光斑是太阳的虚像 E．小孔成的像是倒立的实像 F．小孔成像时物体所成的像的形状与小孔形状无关 G．小孔成像时物体所成的像的形状与物体无关 H．影子的形成与小孔成像的原理不同 【变式1-2】（24-25八年级上·江苏连云港·期中）一束红色激光从箱体的一端照射向另一端，箱体中装有某透明液体，激光束的光路图如图所示，下列说法中正确的是（    ） A．该实验表明，光在液体中不能沿直线传播 B．若调整激光束的入射方向，激光束有可能沿直线传播 C．仅改为用绿色激光，绿色激光在该液体中可能沿直线传播 D．该实验中，红色激光在液体中的传播速度为 【变式1-3】（2020·黑龙江绥化·一模）在甲、乙两图中（　　） A．图甲表示月食的成因，图乙表示日食的成因 B．图甲表示日食的成因，图乙表示月食的成因 C．两图都表示日食的成因 D．两图都表示月食的成因 ( 题型 二 光的反射 ) 【例2】（2025·广西柳州·二模）2024年7月25日，柳州科技馆的工作人员拍到飞过柳州夜空的中国空间站（如图）。中国空间站本身不发光，我们能看到它，除了它体积较大和气象条件较好外，主要因为（　　） A．光的反射 B．光的折射 C．光的色散 D．平面镜成像 【变式2-1】（2025·贵州·模拟预测）光导纤维在当今的生活中有着广泛的应用，如图，光导纤维在传递信息时，光从内芯的一端传输到另一端，其原理应用了光的（　　） A．折射 B．反射 C．色散 D．直线传播 【变式2-2】（2025·湖北孝感·三模）如图甲所示是甘肃敦煌的熔盐塔式光热电站，它使用了超过1.2万面定日镜。当太阳位置发生变化时，自动控制系统可以调整定日镜的角度，将太阳光准确地反射到吸热塔的顶端，从而达到聚热的效果。某时刻，一束太阳光AO在O点经过一面定日镜反射后，刚好反射到吸热塔的顶端B。请在图乙中作图确定该定日镜的位置（定日镜相当于一块平面镜）。         【变式2-3】（24-25八年级上·上海·阶段练习）如图甲所示是小宇同学探究“光的反射规律”的实验装置，用加湿器使整个玻璃罩内充满水雾，将一小块平面镜放在一个能转动的水平圆台上，用固定放置的红色激光笔发出一束垂直射向平面镜的光ON，然后用另一个绿色激光笔向O点发出一束光AO，经平面镜反射后沿OB方向射出。 (1)实验中，用加湿器使整个玻璃罩内充满水雾的目的是 （选填“显示光路”或“降低温度”），红色激光笔发出的光束ON相当于 ； (2)将绿色激光笔固定在玻璃罩上后，缓慢转动圆台，可以看到三束光重合，这说明反射光线、入射光线和法线在 内； (3)利用量角器，测出对应入射光线、反射光线到 （选填“ON”或“镜面”）的夹角，并比较大小；多次测量是为了使实验结论更具有 性； (4)实验时，小雨发现每次用铅笔把光的传播路径用铅笔描下来非常不方便。认真思考后，她认为在正确操作时，只要在光传播的路径上标记两个合适的点就能确定了，用到的光学知识是光在 中沿直线传播； (5)如图丙，用固定激光笔照向鼓面上的平面镜，墙面出现一个光点，轻压平面镜左侧鼓面使其稍许凹陷，则墙上光点位置会 （选填“上移”、“不变”或“下移”）。 ( 题型 三 平面镜成像 ) 【例3】（2025·四川泸州·三模）如图所示，站在平面镜前的小蓉以1m/s的速度远离平面镜走了2s，她在平面镜中像的大小 （选填“变大”、“变小”或“不变”），像相对于小蓉距离变化了 m。周围的同学从各个方向都能看见小蓉本人，是因为光照到小蓉身上，发生了 （选填“漫”或“镜面”）反射。 【变式3-1】（2025·广东东莞·一模）检查视力的时候，视力表放在被测者头部的后上方，被测者识别对面墙上镜子里的像（如图所示），视力表在镜中的像与被测者相距（　　） A．2.9m B．2.5m C．4.6m D．5m 【变式3-2】（2025·河南驻马店·三模）如图所示是小华家阁楼的示意图，其中MN是带平面镜的竖直墙壁，S为阁楼上的一个吊灯，挡板不透光，请通过作图的方法找出地板上被吊灯照亮的范围。（保留作图痕迹） 【变式3-3】（2025·广东·二模）“探究平面镜成像的特点”的情景如图所示，透明玻璃板竖直放在水平桌面上，两支相同的蜡烛A、B竖立在玻璃板两侧。 (1)为了便于观察实验现象，实验应选在 （选填“较亮”或“较暗”）的环境中进行； (2)选取两支相同的蜡烛是为了比较像与物的 关系； (3)实验中，测得蜡烛A到玻璃板的距离为3cm，移动未点燃的蜡烛B，直到它与蜡烛A的像重合，此时蜡烛B到玻璃板的距离为 cm； (4)需要探究平面镜成的像是虚像还是实像，可采用的措施是 ； (5)若用白纸将玻璃板的下半部分完全遮盖住，则蜡烛A （选填“能”或“不能”）成完整的像，像的位置 （选填“改变”或“不变”）。 ( 题型 四 光的折射 ) 【例4】（2025·江苏南京·二模）如图，水中的潜水员看见岸上的树木，能说明此现象的光路图是（　　） A． B． C． D． 【变式4-1】（2025·北京东城·二模）一束单色光从空气斜射入水中时，在界面处同时发生反射现象和折射现象，如图所示。下列说法正确的是（   ） A．OA为反射光线，OC为折射光线 B．折射角小于反射角 C．若入射角增大，反射角将增大，折射角将减小 D．光若沿CO入射，将沿OA和OB出射 【变式4-2】（2025·黑龙江·三模）如图所示，一只鸟M站在水中，此时，鸟的一侧与水中各出现一个“影”N和P。以下说法正确的是（   ） A．P是鸟M在水中反射形成的实像 B．N是鸟M在水中折射形成的虚像 C．N与P的大小一定相同 D．P与M的大小一定相同 【变式4-3】（2025·安徽合肥·三模）如图所示，一束光从玻璃斜射入空气中，画出该入射光线在玻璃上表面发生的反射与折射光线，保留作图痕迹。 ( 题型 五 透镜 ) 【例5】（2025·黑龙江哈尔滨·三模）车载香水的主要成分是易燃酒精，如图的四瓶香水透明玻璃瓶盖形状各异，夏季最不适合放在车内的是（　　） A． B． C． D． 【变式5-1】（2025·江苏盐城·中考真题）下列哪幅图中使用的不是凸透镜？（　　） A．B． C． D． 【变式5-2】（25-26八年级上·全国·单元测试）请你将图中的光路图补充完整。 ( 题型 六 凸透镜成像的规律 ) 【例6】（2025·海南·二模）在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图时，在光屏的中央承接到了清晰的烛焰像。则下列说法正确的是（　　） A．光屏上的像是倒立、放大的实像 B．若要光屏上得到更大的清晰像，光屏和蜡烛要适当向左移 C．若只将凸透镜适当向左移动，光屏上还会承接到清晰的像 D．取一副近视镜放在凸透镜和蜡烛之间，要使光屏上还能成清晰的像，可将光屏适当向左移 【变式6-1】（25-26八年级上·全国·单元测试）用照相机给小兰拍照，先拍半身照，保持小兰和相机位置不变，调整镜头焦距，拍小兰全身照，照相机镜头的焦距和像距位置变化（　　） A．焦距变大，像距变大 B．焦距变小，像距变小 C．焦距变大，像距变小 D．焦距变小，像距变大 【变式6-2】（25-26九年级上·山东济南·开学考试）如图甲是一款老式胶卷电影放映机，其成像原理如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．若要屏幕上清晰的像变得更大一些，只将胶片远离凸透镜即可 B．白色屏幕上成的像是虚像 C．放映时，胶片应放在镜头的二倍焦距以外 D．放映时，如果一只小飞蛾停在放映机的镜头上电影画面依然完整 【变式6-3】（24-25七年级下·四川巴中·期中）近年来，近视已然成为危害青少年健康的头号杀手，科学用眼能起到很好的预防近视的作用，但已近视的人们，也需要有效的矫正方法来恢复他们对视觉的依赖。下列四幅图中，能说明近视眼成因及其矫正方法的是（　　） A．① ④ B．② ③ C．① ③ D．② ④ 【变式6-4】（25-26八年级上·全国·课后作业）麻省理工学院的研究团队将直径为的特殊颗粒植入豆瓣菜叶子中，发现在黑暗环境下，叶子发出微弱的光，实现化学能向 能的转化，如图甲所示，研究者通过凸透镜观察到如图乙所示的 （选填“虚”或“实”）像，该透镜可用来矫正 （选填“近视”或“远视”）眼。 【变式6-5】（2025·江苏淮安·一模）某学习小组做“探究凸透镜成像规律”实验。 (1)如图甲所示，测得该凸透镜的焦距为 cm； (2)安装图乙装置时，要调节烛焰、光屏的高度，使它们两者中心在 ； (3)图乙中，将蜡烛放在光具座20cm刻度线处，凸透镜放在50cm刻度线处，在凸透镜的另一侧移动光屏会得到一个倒立、 的清晰实像， （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）工作原理与之相同； (4)在（3）中成清晰的像后，保持光屏和凸透镜的位置不变，将蜡烛向左移动一段距离后，为了使光屏上再次成清晰的像，应在凸透镜左侧安装一个焦距适当的 ；（选填“凸透镜”或“凹透镜”）。 (5)图乙中，若仅将蜡烛移至光具座 45cm 刻度线处，蜡烛的像为 ，放大的像（选填“正立”、“倒立”），此时在光屏上 （选填“能”或“不能”）看到该像。 ( 题型 七 光的色散 ) 【例7】（2025·河北邯郸·一模）光的世界美妙无穷，图中有关光现象的描述正确的是（   ） A．图甲：手影的形成原理与日食不相同 B．图乙：电视屏幕上色彩丰富的画面是由红、黄、蓝三种色光混合而成的 C．图丙：漫反射的光线杂乱无章，不遵循光的反射定律 D．图丁：洒水车后面出现人工彩虹，属于光的色散现象 【变式7-1】（24-25八年级上·湖北武汉·期末）白光是复色光，棱镜对红光的偏折程度最小，对紫光的偏折程度最大。图中能正确表示白光通过三棱镜的光路是（ ） A． B． C． D． 【变式7-2】（2025·湖南长沙·一模）关于红外线和紫外线的说法正确的是（　　） A．利用紫外线遥控电视机 B．利用红外线加热食物 C．利用红外线验钞 D．利用人体发出的紫外线测量人体温度 ( 基础巩固通关测 ) 1.沈括在《梦溪笔谈》中记述到“若莺飞空中，其影随莺而移”，而在纸窗上开一个小孔，使莺的影子呈现在室内纸屏上，却观察到“莺东则影西，莺西则影东”，如图所示。对此分析正确的是（　C　） A．“莺东则影西，莺西则影东”描述的是图甲 B．“若莺飞空中，其影随莺而移”描述的是图乙 C．图甲和图乙都可以用光的直线传播来解释 D．小孔成像时，物左右移动时，其像的移动方向与物相同 2.下列说法正确的是（　　） ①光照射到书本上、衣服上时光发生了漫反射 ②当入射光线彼此平行时，经漫反射后的光线彼此不平行 ③电影屏幕对光的反射是镜面反射 ④只有光照射到物体上发生镜面反射时，我们才能看清被照物体 A．①④ B．②③ C．③④ D．①② 3．决定平面镜的像大小的因素是（　　） A．物体距平面镜的远近 B．物体与平面镜的夹角 C．镜面的大小 D．物体的大小 4. 一只小猫在平面镜前欣赏自己的全身像，如图示，此时它所看到的全身像应是图中的哪一个？（ ） A B C D 5．如图是光的三原色的示意图，图中1和2两个区域应标的颜色分别是（　　） A．蓝、白 B．黄、黑 C．绿、白 D．黄、白 6．4月30日，桂林出现日晕天象奇观如图所示，其彩色光环与彩虹的成因相同，都属于（　　） A．光的色散 B．平面镜成像 C．光的反射 D．光的直线传播 7．一物体置于距凸透镜的焦点10厘米处时，通过凸透镜成缩小的像，对于该透镜的焦距以下说法正确的是（　　） ①可能为3厘米   ②可能为5厘米    ③可能为10厘米     ④可能为8厘米 A．只①有正确 B．只有①、②和④正确 C．只有②和④正确 D．①、②、③、④均正确 8．如图所示，现在有很多场所的安保工作中采用人脸识别系统，识别系统的摄像机可以自动将镜头前1 m处的人脸拍摄成数码相片传递给计算机进行识别，摄像机的镜头（ ） A．相当于凸透镜，焦距可为0.5 m B．相当于凸透镜，焦距可为0.1 m C．相当于凹透镜，焦距可为0.5 m D．相当于凹透镜，焦距可为0.1 m 9. 如图所示为某同学用放大镜观察挂图上的昆虫的情景，下列说法正确的是（　） A．此时人眼看到的是昆虫正立、放大的实像 B．此时人眼到放大镜的距离一定小于焦距 C．放大镜成像是因为光通过放大镜时发生了折射 D．该现象的成像原理与投影仪的成像原理相同 10．如图所示，一束红光经三棱镜折射后，在光屏上a点处形成一个红色光斑。现保持入射光位置、方向及三棱镜位置不变，仅将红光改为紫光，以下说法正确的是（　　） A．保持光屏位置不变，紫色光斑仍在a点处 B．保持光屏位置不变，紫色光斑在a点上方 C．将光屏向左平移，紫色光斑仍可落在a点处 D．将光屏向右平移，紫色光斑仍可落在a点处 11. 出现金星凌日天象时，人们可通过滤光镜观察到太阳上有一小黑点，如图所示，小黑点即为金星，该天象是由于光的______而形成的，太阳、地球和金星三个天体可能分别处在图中a、b、c三个位置的某个位置上，其中金星应处在______位置上，试举出一个生活中应用此知识的例子如______。 12．在较暗的教室里，把一个小平面镜粘在白纸上，然后将白纸挂在黑板上。用手电筒的光照射白纸和平面镜。在手电筒的方向观察发现，白纸是亮的，平面镜是暗的，因为白纸发生了_________（“镜面反射”或“漫反射”），白纸反射比平面镜反射进入人眼的光线______（“多”或“少”）。 13．诗句“大漠孤烟直，长河落日圆”给我们展现了一幅美丽的画卷。其实诗人观察到的落日并非太阳的实际位置（如图所示），而是太阳光经过不均匀的大气层发生了_____所成的_____（选填“实”或“虚”） 像，太阳实际在图中_____（选填“甲”或“乙”）位置。 14. 如图所示为商场中经常看到的广告投影灯及其内部结构示意图，各个方向都能看到地面上的广告图标，这是发生了______反射。已知镜头焦距为12cm，则广告片到镜头的距离应在_______ cm的范围内调节，为了在地面上得到更大的、清晰的广告图标像，可将凸透镜适当________（靠近/远离）广告片。 15．完成如图中的光路图。 16．如图所示，请画出B点的人眼通过水而看到A点蜻蜓的像的光路图。 17 . 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. 18．在“探究凸透镜成像的规律”实验中，小明将蜡烛、凸透镜、光屏依次安放在光具座上，凸透镜位置固定。      （1）调节烛焰中心、光屏中心在凸透镜的 上； （2）正确调节蜡烛和光屏的位置，直到光屏上出现烛焰清晰的像，如图甲所示，此时光屏上的像是倒立 的实像，利用此成像特点可制成 ； （3）实验中，由于蜡烛燃烧变短，小明发现光屏上看不到烛焰完整的像。为了使像呈在光屏中央，可将蜡烛向 调节； （4）如图所示，小明将另一光源AB平行于主光轴平放于凸透镜前，A'B'是AB的像。下列关于AB所成像的示意图中，正确的是 ；    ( 能力提升进阶练 ) 1．川北皮影，又称“影子戏”或“灯影戏”，是一项具有丰富历史和深厚文化底蕴的国家级非物质文化遗产。它是用灯光将受皮影的操纵者（拦门匠）操作的人物或物件表演的影投射到屏幕上，如图甲。图①②③④现象中与川北皮影成像原理相同的是（　　） A．①图：海市蜃楼 B．②图：南充清辉阁倒影 C．③图：手影游戏 D．④图：鱼的实际位置在看到的“鱼”的下方 2．下列现象中由于光的反射形成的是（　　） A．水面倒影 B．树下光斑 C．墙上留影 D．杯中“折”笔 3.（2024·广西）小明将爸爸刷过鞋油的皮鞋，用软布反复摩擦使鞋面变得更亮，这是利用光的（　　） A. 折射 B. 色散 C. 漫反射 D. 镜面反射 4．（2023·辽宁本溪）如图是探究平面镜成像特点实验的情景，关于探究过程中所涉及的问题分析正确的是（　　）    A．蜡烛A在玻璃板中所成的像是光的漫反射形成的 B．蜡烛A在玻璃板中所成的像是实像 C．蜡烛B在桌面上的影子是光沿直线传播形成的 D．为了使烛焰的像更清晰，应选择明亮的环境进行实验 5．蓝蓝的天上白云飘，站在湖边的小明看到清澈的水中鱼儿在云中游动，下列说法正确的是（　　） A．看到的水中的鱼是实像 B．看到的水中的云是实像 C．看到的水中的云是由于光的折射形成的 D．看到的水中的鱼是由于光的折射形成的 6.如图所示，这是牛顿曾经做过的光的色散实验。实验中将一束太阳光投射到玻璃三棱镜上，在棱镜后侧光屏上的AB范围内可以观察到不同颜色的光，则下列说法正确的是（　　） A．将电子温度计放在①处，会看到温度上升 B．②处是红色光，偏折程度最大 C．任何色光通过三棱镜后都会分解为其他色光 D．将面值100元的钞票放在③处，会看到“100”字样发光 8．截面为正方形、中空部分为椭圆形的玻璃体如图所示。则这个玻璃体（　　） A．可以看做两块凹面镜 B．可以看做一块凸透镜 C．对图示光束具有发散作用 D．对图示光束具有会聚作用 9．小明同学找来一个薄壁圆柱形玻璃杯，并将画有箭头的白纸靠在玻璃杯后，观察结果如图甲所示。向杯中加水，使得水面高过箭头位置，透过玻璃杯观察纸上的“箭头”；将白纸逐渐远离杯子的过程中，依次观察到情景可（　　） A．丁、乙、丙 B．乙、丙、丁 C．丙、丁、乙 D．丁、丙、乙 10．关于图中“凸透镜成像规律”的实验，下列说法正确的是（　　）    A．图中胶片到凸透镜的距离u＞2f（f为焦距） B．图中凸透镜成像规律与摄像机的成像原理相同 C．图中光路图说明光在不同介质间传播的方向一定改变 D．从不同方向能看清银幕上的像，是因为光在银幕上发生了漫反射 11．如图所示是北京2022冬奥会速度滑冰场馆安装的超高速4K轨道摄像机。这款“猎豹”4K高清摄像机能紧跟在400米速滑道上飞奔的运动员们，一举一动均逃不出“猎豹”的眼睛。下列说法正确的是（　　）    A．摄像机的镜头相当于凹透镜 B．摄像机成像原理与放大镜原理相同 C．运动员通过摄像机成的是放大的虚像 D．当运动员远离摄像机时成的像会变小 12．如图是近视眼及其矫正的光路图，下列说法不正确的是（   ） A．近视眼的成像原理和小孔成像的原理相同 B．近视眼看远处的物体，像成于视网膜前 C．近视眼用凹透镜矫正 D．为预防近视，读写时眼睛与书本的距离应保持在25cm左右 13．（多选）在“爱眼日”宣传活动中，小明用图所示的装置研究眼睛的成像，此时烛焰在光屏上成清晰的像，用此模拟正常眼睛的成像。接下来下列操作说法正确的是（    ） A．向水透镜注水，烛焰的像成在光屏右侧，可模拟近视眼 B．向水透镜注水，烛焰的像成在光屏左侧，可模拟近视眼 C．从水透镜抽水，烛焰的像成在光屏右侧，可模拟远视眼 D．从水透镜抽水，烛焰的像成在光屏左侧，可模拟远视眼 14．（多选）2023年2月哈工大宣布突破EUV光刻机关键技术，光刻技术是利用缩图透镜将绘制在掩膜上的电路图通过光源投射到涂有光刻胶的硅片上，从而制造出集成电路的方法，其工作原理如图所示。若图示中掩膜上的电路图恰好在硅片上成清晰缩小的像，下列说法正确的是（    ）    A．掩膜上的电路图在硅片上成实像 B．掩膜位于缩图透镜的二倍焦距以外 C．硅片位于缩图透镜的一倍焦距以内 D．要减小硅片上的像，需将掩膜向下移动 15. 如图所示是小强在纸杯上蒙上一层塑料膜做小孔成像实验的情景，请在图中作出烛焰（用表示）在塑料膜上成的像（用箭头表示）及光路图。 16.为打造“蓝天碧水”“宜居宜业”的城市环境，聊城市连续两年推出“公交惠民”活动，受到了水城百姓的广泛赞誉。为确保乘客上下车安全，公交车内在驾驶座位右前方设置有一个后视镜（如图甲），通过后视镜司机可观察到车内乘客的具体情况。请在图乙中画出A处司机看到B处乘客的光路图。 17. 了解水深，防止溺水。人在岸边看水池池底的发光点A，感觉该点的位置升高，池水看起来比实际的浅。请在图中画出从A点发出的光进入人眼E的光路图。 18．小林在“探究光的反射规律”实验中，如图甲所示，把一个平面镜放在水平桌面上，再把一张纸板ENF竖直的立在平面镜上，使一束光贴着纸板沿某一角度射到O点，经平面镜反射，沿另一个方向射出。在纸板上用笔描出入射光EO和反射光OF的路径。    （1）图甲中，用激光笔让一束光沿着EO平行纸板射向镜面上的O点，小林能从不同方向看到纸板上的光束，是因为发生了 反射，在纸板上画出光路，再次改变EO的方向，重复上述实验，取下纸板，用量角器量出光线EO与 （选填“ON”或“CD”）的夹角，即为入射角，记下数据，比较反射角和入射角的大小关系； （2）图甲中，当光沿FO的方向射向O点时，光会沿着OE的方向射出，说明在反射现象中光路是 的； （3）小林让激光笔发出的激光沿EO射到平面镜上的O点，先不折转光屏时，ON右侧光屏上能观察到反射光线，再将右侧光屏沿ON向后转动，如图乙所示，右侧光屏上观察不到反射光线。这说明光的反射现象中，反射光线、入射光线和法线在 平面上； （4）小林使入射光线与反射光线的夹角为60°时，则反射角大小应为 。 19．眼睛是人体重要的器官之一，小冰想弄清楚晶状体的厚度对眼睛成像远近的影响。根据凸透镜成像的规律，他用凸透镜和球形半透明的塑料盒自制了一个简易眼睛模型，模型上的凸透镜相当于人眼的晶状体，后面的塑料盒相当于视网膜，将蜡烛和模型放在光具座上。 （1）我们观察物体时，物体在视网膜上能成 实像； （2）如图甲所示，调节蜡烛到合适的高度后，移动蜡烛的位置，模型上成清晰的像，此时，像的位置在 之间； （3）如图乙所示，给模型换上一块焦距小的凸透镜，像变模糊了。移动蜡烛，直到成清晰的像，发现蜡烛的位置离凸透镜近了。这表明焦距小的凸透镜厚度大，对光的 作用强。此时，若蜡烛远离凸透镜，像的位置会 凸透镜，模型上的像就不清晰了； （4）小冰分析，当晶状体变厚时，远处物体成像在视网膜前方，所以就只能看清 的物体； （5）为了保护视力，你应该 。（写出一点） 第 6 页 共 35 页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第三章 光现象（复习讲义） 考点要求 新课标要求 命题考点 光的传播 1. 能识别光源，知道光源的分类。 2. 了解光的直线传播，能列举光的直线传播在生活中的应用。 3. 知道光在真空中的传播速度。 光的直线传播及应用属于常考点。考题形式以选择题、填空题为主。 光的反射 1. 了解光的反射现象。 2. 通过实验探究认识光反射的规律。 3. 通过实验了解反射现象中光路的可逆性。 4. 能区分镜面反射和漫反射。 探究光的反射定律属于重点，光的反射作图是难点。考题多以填空题、选择题、作图题、实验题为主。 平面镜成像 1. 通过实验，探究并了解平面镜成像的特点。 2. 能通过对平面镜、球面镜的应用的了解，感受科学技术对人类生活的影响。 探究平面镜成像特点属于重点，平面镜成像作图是难点。考题多以填空题、选择题、作图题、实验题为主。 光的折射与透镜 1. 了解光的折射现象及规律。知道光在发生折射时，光路是可逆的。 2. 能够利用所学知识解释生活中的折射现象。 3. 认识凸透镜和凹透镜，认识凸透镜对光起会聚作用和凹透镜对光起发散作用。 会解释折射现象和透镜对光线的作用是常考点。对此考点的考查常见题型有填空题、选择题、作图题。 凸透镜成像的规律 1.知道物距和像距 2.探究并理解凸透镜成像时的规律。 3.了解凸透镜成像规律在放大镜、照相机、投影仪中的应用。 实验探究凸透镜成像规律及应用是常考点。对此考点的考查常见题型有填空题、选择题和实验题。 光的色散 1. 通过实验了解太阳光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光组成的。 3. 知道光的三原色，色光的混合。 4. 了解可见光谱，以及红外线与紫外线的应用。 知道光的色散现象属于常考点。考题形式以选择题、填空题为主。 一、光的传播 ■命题点一：光源 1.光源 能够发光的物体叫作光源。月亮不是光源。 2.光源的分类 （1）按形成原因分为：天然光源和人造光源。 如太阳、萤火虫、闪电等属于天然光源；发光的电灯、点燃的蜡烛等属于人造光源。 （2）按发光原理分为：热光源和冷光源。 如点燃的火把、发光的电灯等属于热光源。萤火虫、水母等属于冷光源。 ■命题点二：光的直线传播 1.规律：光在同种均匀介质中是沿直线传播的。 理解：（1）条件：必须是同种均匀介质。 （2）光可以在真空中传播。 2..光线： 在物理学中，用一根带箭头的直线来表示光的传播路径和方向，这条直线就叫作光线。 理解：（1）光是客观存在的一种物质。 （2）光线是不存在的，它的引入用到了“理想物理模型”法。 3.光的直线传播现象： （1）影子：光在传播过程中，遇到不透明的物体，在物体的后面形成的光线照不到的区域即影子。 （2）日食：月亮在中间。月食：地球在中间。 （3）小孔成像： A小孔成像实验早在《墨经》中就有记载。 B.小孔成像成倒立的实像。 C.像的形状与孔的形状无关。 D.像的大小与物和像到小孔之间距离有关。 4.光的直线传播应用： （1）激光准直：工人常用激光束引导掘进机开挖隧道，保证隧道方向不出偏差。 （2）射击时利用“三点一线”进行瞄准 . （3）站队列成直线：若后面的人只能看到前面相邻人时，则队列就成直线了。 ■命题点三：光的传播速度 1.光可以在真空中传播，且速度达到C=3×108m/s=3×105km/s，这是宇宙中最快的速度。 2.光速和介质种类有关： 光在真空中速度最快。光在空气中速度约为3×108m/s，在水中速度为真空中光速的3/4，在玻璃中速度为真空中速度的2/3 。 二、光的反射 ■命题点一：光的反射现象 1.光的反射定义：光遇到物体的表面时，一部分光会改变原来的方向，返回到原来的物质中，这种现象叫作光的反射。 （1）我们能够光源，是因为光源发出的光直接进入我们的眼睛。 （2）我们能够看见不发光的物体，是因为物体表面反射的光进入了我们的眼睛。 2.光的反射中的有关名词： （1）入射点（O）:入射光线与反射面的交点。 （2）入射光线（FO）：射向反射面的光线。 （3）反射光线（OE）：被反射面反射回去的光线。 （4）法线（ON）：经过入射点且垂直于反射面的直线（虚线）。 （5）入射角（∠2）：入射光线与法线的夹角。 （6）反射角（∠3）：反射光线与法线的夹角。 ■命题点二：光的反射定律 1.光的反射定律： 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。 2.对反射定律的理解： （1）先有入射光线，后有反射光线。所以叙述反射定律的内容时必须先说反射，后说入射。 （2）反射角随入射角的增大而增大，随入射角的减小而减小。 （3）特殊情况：当光垂直于镜面入射时，入射角为0°，反射角也为0°即三线合一，两角为0。 3.在光的反射过程中光路是可逆的： 如果让光逆着反射光的方向射到镜面，那么，它被反射后就会逆着原来的入射光的方向射出。如果你通过平面镜中看到了小明的眼睛，那么小明也一定会通过这面镜子看到你的眼睛。 4.实验：探究光的反射定律 （1）主要器材及作用： ①平面镜：反射光。 ②可翻折的粗糙光屏：A.粗糙硬纸板可以显示光路。B.可翻折光屏可探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面。 ③量角器：测量反射角和入射角大小。 （2）实验步骤考点： ①如何放置光屏？如何显示光路？ 把光屏垂直放在平面镜上，让入射光线贴着光屏投射到平面镜上。 ②如何记录光线？如何区分不同的光线？ 用不同颜色的笔在纸板上沿着光路描画下来。 ③如何探究“三线是否同面”？ 将有反射光的半个光屏向前或后折转，看上面是否还能看到反射光线。 ④如何探究“反射角和入射角的关系”？ 应多次改变入射角，分别测量反射角和入射角大小，并比较大小关系。 ⑤如何探究“反射光路是可逆的”？ 将激光笔沿FO入射，观察反射光线是否沿着OE射出。 ⑥实验在较暗的环境下进行，可使实验现象更明显。 ⑦多次实验的目的使结论具有普遍性。 ■命题点三：镜面反射和漫反射 1.镜面反射： （1）定义：射到反射面上的平行光反射后仍然平行。 （2）条件：反射面平滑。 （3）应用：迎着太阳看平静的水面，特别亮。黑板“反光”。光污染等都是因为发生了镜面反射。 2. 漫反射： （1）定义：射到反射面上的平行光反射后射向不同的方向。 （2）条件：反射面凹凸不平。 （3）应用：能从各个方向看到本身不发光的物体，是由于光射到物体上发生漫反射的缘故。 三、平面镜成像 ■命题点一：平面镜成像特点 1.定义：表面平整光滑的镜子。 2.画法： 3.成像原理：光的反射。 4.成像规律： （1）物体在平面镜里所成的像是正立的虚像。 （2）像、物大小相同。 （3）像、物到镜面的距离相等。 （4）像、物的连线与镜面垂直。 特别强调：平面镜成像，像和物体对称（上下一致，左右相反）。 5.成像实质： 如图：S1是发光点S的虚像，它是反射光线反向延长线的交点。实际上，平面镜后并不存在发光点S1，所以S1是虚像。 ■命题点二：实验探究平面镜成像特点 1.实验器材及作用： （1）刻度尺：测量蜡烛与平面镜的距离和像与平面镜的距离。 （2）两支完全相同蜡烛A、B：比较像与物的大小，确定像的位置。 （3）玻璃板：便于确定像的位置。 （4）光屏：探究平面镜成像的虚实。 （5）白纸：确定物、像和平面镜的位置。 2.实验步骤考点： （1）如何放置玻璃板？ 把白纸平铺在桌面上，玻璃板垂直放在纸上。 （2）如何才能看到蜡烛A的像？ 人在A侧透过玻璃板看去。 （3）如何探究像的实虚？ 将光屏放到像的位置，不透过玻璃板，直接看光屏上有无像。 （4）如何确定像的位置和比较像物的大小关系？ 拿一支完全相同且未点燃的蜡烛B，在玻璃板后面移动，直到像与物完全重合。（等效法） （5）在白纸上描出物、像和平面镜的位置后，接着应该怎么办？ 连接对应的像点、物点，测出它们到镜面的距离。看连线和镜面是否垂直。 （6）为了使实验结论具有普遍性： 应多次改变蜡烛A的位置进行实验。实验在较暗的环境下进行，可使实验现象更明显。 ■命题点三：平面镜成像的应用 1.成像：制作镜子。 2.改变光路：潜望镜。 3.扩大视觉空间：在墙上装大块平面镜。 四、光的折射与透镜 ■命题点一：光的折射 1.定义： 光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向一般会发生变化。这种现象叫光的折射。 特别提醒：光线垂直入射，传播方向不改变。 2.有关折射的名词： 入射光线：照射到两种介质分界面的光线AO； 折射光线：进入另一种介质的光线OB； 法线：过入射点且垂直于两介质分界面的直线NN′； 入射角：入射光线与法线的夹角α； 折射角：折射光线与法线的夹角β。 3.光的折射规律： （1）三线共面：折射光线与入射光线、法线在同一平面上。 （2）两线异侧：折射光线和入射光线分居于法线的两侧。 （3）角不等：折射角不等于入射角（空气中角大）。 A.光从空气斜射入水或其他介质中时，折射角小于入射角，属于近法线折射。 B.光从水中或其他介质斜射入空气中时，折射角大于入射角，属于远法线折射。 （4）变化关系：折射角随着入射角的增大而增大，减小而减小。 （5）在光的折射过程中，光路是可逆的。 （6）光线垂直入射，传播方向不改变。 ■命题点二：生活中的折射现象 1.从岸上看水中物体： 从岸上看水中物体，我们会把河水看浅了，把水中的鱼位置看高了。 （1）原理如图所示。 （2）如图：S′是所有折射光线反向延长线的交点，所以也是虚像。 （3）光的传播方向：由水中斜射入空气，进入人眼。 2.从水中看岸上物体： 反之，从水中看岸上物体，我们会把物体看高了。 3.神奇的“硬币”： 你先站在能看见杯底硬币的位置，再向后退，直到恰好看不见硬币时保持不动。请一位同学向杯里倒水，当水达到一定深度时，刚才看不到的硬币又能看见了。 4.海市蜃楼： （1）光的折射现象。 （2）成因是：地面附近空气温度比上层空气温度低，使上下层空气密度不同，而发生的折射现象。 ■命题点四：凸透镜和凹透镜 1.定义： 能让光从一侧透过到另一侧的镜子。 2.分类： 凸透镜和凹透镜。 3.特点： （1）凸透镜：中央厚，边沿薄。 （2）凹透镜：中央薄，边沿厚。 4．主光轴和光心： （1）主光轴：透镜上通过球面两个球心的直线叫作主光轴（光轴）。 （2）光心：主光轴上有一个特殊的点，通过这个点的光传播方向不变，这个点叫作透镜的光心。 5．对光线作用： （1）凸透镜对光有会聚作用： 特别提醒：凸透镜对光线的会聚作用是指把入射光线会聚了，相对于入射光线，其折射光线更靠拢主光轴。 （2）凹透镜对光有发散作用： 特别提醒：凹透镜对光线的发散作用是指把入射光线发散了，相对于入射光线，其折射光线更远离主光轴。 6.凸透镜的焦点和焦距： （1）焦点：凸透镜能使平行于主光轴的光会聚在一点，这个点叫做焦点，用F表示。 特别提醒：凸透镜有两个焦点，并且关于光心对称。 （2）焦距：焦点到光心的距离叫做焦距，用f表示。 特别提醒：凸透镜表面越凸，焦距越短，对光的会聚作用越强。 7.凸透镜的三条特殊光线： （1）通过光心的光线传播方向不改变（选填“改变”、“不改变”）。 （2）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后通过焦点。 （3）经过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴。 8.凹透镜的三条特殊光线： （1）通过光心的光线传播方向不改变。 （2）平行于主光轴的光线经凹透镜折射后发散，发散光线的反向延长线通过虚焦点。 （3）射向凹透镜焦点的光线经凹透镜折射后平行于主光轴射出。 五、凸透镜成像的规律 ■命题点一：实验探究凸透镜成像的规律 1.实验器材： 光具座、蜡烛、透镜、光屏。 2.物距和像距： （1）物距：物体到光心的距离简称为物距，用字母u表示。 （2）像距：像到光心的距离简称为像距，用字母v表示。 3.实验步骤： （1）在光具座上依次放置蜡烛、透镜、光屏。 （2）点燃蜡烛，调整烛焰、凸透镜、光屏高度，使它们的中心在同一高度。 （3）让烛焰通过凸透镜成放大实像，记下此时的物距、像距。 （4）分别让烛焰通过凸透镜成等大实像、缩小实像、放大虚像，重复上述实验操作。 3.实验结论： 物距u 变化 像的性质 像距v 变化 应用 倒正 大小 实虚 u>2f 逐渐减小 倒立 缩小 实像 2f>v>f 逐渐增大 照相机 u=2f 倒立 等大 实像 v=2f 测焦距 2f>u>f 倒立 放大 实像 v>2f 投影仪 u=f 不成像 平行光 u<f 正立 放大 虚像 放大镜 4.实验常考点： （1）实验在较暗的环境下进行，使实验现象更明显。 （2）实验前调整烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一高度，目的使像成在光屏的中央。 （3）蜡烛燃烧变短，光屏上的像会向上移动，为了使像仍在光屏中央，可采取： A.向上移动蜡烛。 B.向上移动光屏。 C.向下移动凸透镜。 （4）实验中，如果光屏上找不到像，原因可能是： A.烛焰、凸透镜和光屏的中心没有在同一高度。 B.物距小于或等于一倍焦距，不成实像。 C.物距太小，像距太大，超过了光具座的范围。 （5）成清晰实像时，蜡烛与光屏位置互换，仍能成清晰的像。 因为折射光路可逆。 （6）用纸板遮住透镜部分或凸透镜部分破损缺失： 光屏上仍能成完整的像，不过像变暗。 （7）实验中，常用发光F形光源代替蜡烛： 这样做成像稳定，容易对比像与物的倒正及左右关系。 （8）凸透镜的两条动态变化规律： A.成实像时，物近像远像变大，物远像近像变小。 B.成虚像时，物近像近像变小，物远像远像变大。 ■命题点一：生活中的凸透镜 1.照相机： （1）工作原理： 物距大于二倍焦距时，凸透镜能成倒立缩小实像。 （2）结构： 镜头：相当于一个凸透镜。胶片：相当于光屏。 （3）照相机的调节： 照相时，移动照相机主要是改变物距，前后伸缩镜头主要是改变像距。 （1）拍摄远处景物时，镜头往后缩（后缩/前伸），离胶片近（远/近）一些，此时的像比较小。 （2）拍摄近处景物时，镜头往前伸，离胶片远一些，此时的像要变大一些。 2.投影仪： （1）工作原理： 物距大于一倍焦距且小于二倍焦距时，凸透镜能成倒立放大实像。 （2）结构：镜头：相当于一个凸透镜。屏幕：相当于光屏。平面镜：改变光路。 （3）投影仪的调节： 使用时，移动投影仪主要是改变像距，上下伸缩镜头主要是改变物距。 A.要使屏幕上的图像大些，胶片靠近镜头，同时投影仪远离屏幕。 B.要使屏幕上的像小些，胶片远离镜头，同时投影仪靠近屏幕。 C.为了在屏幕上成正立的像，要把胶片倒放“倒放”。 3.放大镜： （1）工作原理： 物距小于焦距时，凸透镜能成正立放大虚像。 （2）使用方法： 物体一定要放在凸透镜的一倍焦距以内。 在凸透镜的一倍焦距以内，放大镜距离物体越近，像越小。反之，像越大。 （3）生活中的放大镜： 六、光的色散 ■命题点一：色散 1.概念： 用三棱镜将太阳光分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光的现象叫做光的色散。 2.理解： （1）太阳光是白光，由各种色光混合而成。 （2）不同色光通过三棱镜时，各种色光偏折程度不同，红光偏折程度最小，紫光偏折程度最大。 3.单色光与复色光： （1）单色光：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫是单色光。 （2）复色光：是由各种单色光组成的光。太阳光就是复色光。 4.彩虹： 雨后的天空悬浮着大量的细小水珠，水滴相当于三棱镜，太阳光照射到这些小水珠上，发生色散，如果这些色光刚好进入我们的眼睛，我们就能看到彩虹了。 ■命题点二：色光的混合 1.光的三基色：红光、绿光、蓝光。 2.色光的混合： （1）色光的混合规律： 红光+绿光→黄光；红光+蓝光→品红光；绿光+蓝光→青光；红光+绿光+蓝光→白光。 （2）电视机屏幕的三原色 我们看到的电视机、计算机显示器或手机屏幕上的丰富色彩就是由三原色光混合而成的。 ■命题点三：看不见的光 1.红外线： （1）定义：把红端之外的辐射叫作红外线。 （2）特点：热效应强、穿透能力强。 （3）应用：电视遥控器、红外线取暖、红外线遥感、红外线诊疗。 （4）其它：一切物体能吸收红外线，也能向外辐射红外线。并且温度越高，红外线的辐射能力越强。 2.紫外线： （1）定义：把紫端之外的辐射叫作紫外线。 （2）特点：有荧光效应、能杀菌消毒。 （3）应用：使照相底片感光、紫外线灯消毒、紫外线验钞。 （4）紫外线的危害与防护 过强的紫外线能伤害人的皮肤。预防紫外线最好的办法就是外出时戴上墨镜、遮阳伞或宽檐帽，避免在阳光直射的地方久待，眼睛不要对着太阳看。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工作服，并戴上防护面罩。 ( 题型一 光的传播 ) 【例1】（2025·江苏淮安·中考真题）如图所示是兴趣小组在趣味物理晚会上展示的“奇妙透视现象”，先打开A灯，在屏幕上看到一个清晰的鸡蛋影像，再打开B灯，鸡蛋的影像明亮了许多，同时可以看到鸡蛋影像内部有一个更为清晰的鸡雏影像。该现象利用的光学原理是 ，鸡雏影像比鸡蛋影像清晰的原因是 。 【答案】 光的直线传播 见解析 【详解】[1]该现象利用的光学原理是光的直线传播。因为光在同种均匀介质中沿直线传播，A灯发出的光照射到鸡蛋上，鸡蛋阻挡了部分光线，从而在屏幕上形成鸡蛋的影像；B灯发出的光照射到鸡雏（假设鸡雏在鸡蛋内部或相关位置）上，鸡雏阻挡光线，形成更清晰的鸡雏影像，这都是光沿直线传播的体现。 [2]鸡雏影像比鸡蛋影像清晰的原因是鸡雏对光的阻挡作用更明显（或鸡雏的遮光性更好）。当打开B灯时，鸡雏能更有效地阻挡光线，使得形成的影像与周围的亮度对比更强烈，所以看起来更为清晰。 【变式1-1】（25-26八年级上·全国·课后作业）关于小孔成像下列说法正确的是 A．小孔成像的原理是光的直线传播 B．实验中，当蜡烛燃烧不断缩短时，光屏上的像会相对于原来的位置向下移动 C．将蜡烛靠近小孔，所成的像变大 D．在茂密的树林下，看到的阳光透过树叶的缝隙而在地上留下的许多大小不同的圆形光斑是太阳的虚像 E．小孔成的像是倒立的实像 F．小孔成像时物体所成的像的形状与小孔形状无关 G．小孔成像时物体所成的像的形状与物体无关 H．影子的形成与小孔成像的原理不同 【答案】ACEF 【详解】小孔成像成的是倒立的实像，是由光的直线传播形成的；实验中当蜡烛燃烧不断缩短，烛焰的像会向上移动，将蜡烛靠近小孔，根据小孔成像特点可知，蜡烛的像会变大；树叶的缝隙相当于小孔，光斑是太阳通过树叶间的小孔所成的实像；小孔成像时物体所成像的形状与小孔形状无关，与物体本身有关；影子的形成与小孔成像原理相同，都是由光的直线传播形成的，故ACEF正确，BDGH错误。 故选ACEF。 【变式1-2】（24-25八年级上·江苏连云港·期中）一束红色激光从箱体的一端照射向另一端，箱体中装有某透明液体，激光束的光路图如图所示，下列说法中正确的是（    ） A．该实验表明，光在液体中不能沿直线传播 B．若调整激光束的入射方向，激光束有可能沿直线传播 C．仅改为用绿色激光，绿色激光在该液体中可能沿直线传播 D．该实验中，红色激光在液体中的传播速度为 【答案】B 【详解】AB．光在同种均匀介质中沿直线传播，由实验可知，光在该液体中不能沿直线传播，可能是该液体不均匀，如果沿水平方向照射，液体均匀，激光束有可能沿直线传播，故A错误，B正确； C．仅改为用绿色激光，而不改变入射方向，绿色激光在该液体中传播的路径与红色激光几乎相同，不可能沿直线传播，故C错误； D．光在真空中的传播速度为，在其他介质中传播的速度都小于，故D错误。 故选D。 【变式1-3】（2020·黑龙江绥化·一模）在甲、乙两图中（　　） A．图甲表示月食的成因，图乙表示日食的成因 B．图甲表示日食的成因，图乙表示月食的成因 C．两图都表示日食的成因 D．两图都表示月食的成因 【答案】B 【详解】图甲中，月球转到地球和太阳之间，太阳、月球、地球在一条直线上，月球挡住了太阳照向地球大部分的光，我们就看不到太阳，这就是日食，所以图甲表示日食的成因；图乙中，太阳、地球、月球在同一直线上，地球在月球和太阳之间，太阳光无法照射到月球上，所以我们就看不到月球，这就是月食，所以图乙表示月食的成因。故B 符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 ( 题型 二 光的反射 ) 【例2】（2025·广西柳州·二模）2024年7月25日，柳州科技馆的工作人员拍到飞过柳州夜空的中国空间站（如图）。中国空间站本身不发光，我们能看到它，除了它体积较大和气象条件较好外，主要因为（　　） A．光的反射 B．光的折射 C．光的色散 D．平面镜成像 【答案】A 【详解】中国空间站本身不发光，我们能看到它，主要是因为中国空间站反射光，进入人的眼睛中，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 【变式2-1】（2025·贵州·模拟预测）光导纤维在当今的生活中有着广泛的应用，如图，光导纤维在传递信息时，光从内芯的一端传输到另一端，其原理应用了光的（　　） A．折射 B．反射 C．色散 D．直线传播 【答案】B 【详解】根据图中的光路图可知，光在内芯中传输时，在其内表面不停地发生反射，进而能够向前传播，所以原理是应用了光的反射。 故选B。 【变式2-2】（2025·湖北孝感·三模）如图甲所示是甘肃敦煌的熔盐塔式光热电站，它使用了超过1.2万面定日镜。当太阳位置发生变化时，自动控制系统可以调整定日镜的角度，将太阳光准确地反射到吸热塔的顶端，从而达到聚热的效果。某时刻，一束太阳光AO在O点经过一面定日镜反射后，刚好反射到吸热塔的顶端B。请在图乙中作图确定该定日镜的位置（定日镜相当于一块平面镜）。         【答案】 【详解】根据题意，一束太阳光AO在O点经过一面定日镜反射后，刚好反射到吸热塔的顶端B，连接OB即为反射光线，根据光的反射定律可知，做入射光线和反射光线的角平分线为法线，过O点做法线的垂线，即为定日镜的位置，作图如下图所示： 【变式2-3】（24-25八年级上·上海·阶段练习）如图甲所示是小宇同学探究“光的反射规律”的实验装置，用加湿器使整个玻璃罩内充满水雾，将一小块平面镜放在一个能转动的水平圆台上，用固定放置的红色激光笔发出一束垂直射向平面镜的光ON，然后用另一个绿色激光笔向O点发出一束光AO，经平面镜反射后沿OB方向射出。 (1)实验中，用加湿器使整个玻璃罩内充满水雾的目的是 （选填“显示光路”或“降低温度”），红色激光笔发出的光束ON相当于 ； (2)将绿色激光笔固定在玻璃罩上后，缓慢转动圆台，可以看到三束光重合，这说明反射光线、入射光线和法线在 内； (3)利用量角器，测出对应入射光线、反射光线到 （选填“ON”或“镜面”）的夹角，并比较大小；多次测量是为了使实验结论更具有 性； (4)实验时，小雨发现每次用铅笔把光的传播路径用铅笔描下来非常不方便。认真思考后，她认为在正确操作时，只要在光传播的路径上标记两个合适的点就能确定了，用到的光学知识是光在 中沿直线传播； (5)如图丙，用固定激光笔照向鼓面上的平面镜，墙面出现一个光点，轻压平面镜左侧鼓面使其稍许凹陷，则墙上光点位置会 （选填“上移”、“不变”或“下移”）。 【答案】(1) 显示光路 法线 (2)同一平面 (3) ON 普遍 (4)同种均匀介质 (5)上移 【详解】（1）玻璃罩内充满水雾，则入射光线及反射光线的传播路径都能显示出来；利用红色激光比较明显，容易观察到，其发出的光束ON相当于法线。 （2）缓慢转动圆台，反射光线位置随着入射光线的变化而变化，当看到三束光重合时，说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。 （3）实验中需要量角器测出反射角和入射角的大小，即测出对应入射光线、反射光线到法线ON的夹角，这样做的目的是为了比较反射角和入射角的大小关系，多次测量是为了使实验结论更具有普遍性。 （4）因为光在同种均匀介质中是沿直线传播的，因此沿光路用铅笔相隔一定距离时在纸板上各打两个点，再过两点用直尺、铅笔将光的路径画在纸板上。 （5）轻压图中平面镜左侧的鼓面，平面镜逆时针转动，入射光线不动，此时的入射角会变小，反射角也变小，则反射光线会逆时针转动，则墙壁上光点位置上移。 ( 题型 三 平面镜成像 ) 【例3】（2025·四川泸州·三模）如图所示，站在平面镜前的小蓉以1m/s的速度远离平面镜走了2s，她在平面镜中像的大小 （选填“变大”、“变小”或“不变”），像相对于小蓉距离变化了 m。周围的同学从各个方向都能看见小蓉本人，是因为光照到小蓉身上，发生了 （选填“漫”或“镜面”）反射。 【答案】 不变 4 漫 【详解】[1]因为平面镜所成的像和物体形状、大小相同，不管是靠近平面镜还是远离平面镜，像的大小都不会改变。 [2]小蓉以1m/s的速度远离平面镜运动2s，她远离平面镜的距离为s=vt=1m/s×2s=2m 她的像也远离平面镜，像相对于小蓉距离变化了2m+2m=4m [3]周围的同学都能看见小蓉，是因为光照到小蓉身上反射光线向各个方向，所以周围同学都能接收到反射光线，这是漫反射。 【变式3-1】（2025·广东东莞·一模）检查视力的时候，视力表放在被测者头部的后上方，被测者识别对面墙上镜子里的像（如图所示），视力表在镜中的像与被测者相距（　　） A．2.9m B．2.5m C．4.6m D．5m 【答案】C 【详解】由图可知，视力表与平面镜之间的距离为2.5m，被测者与视力表之间的距离为0.4m，根据平面镜成像特点，物体与像到镜面的距离相等，可得视力表在镜中的像与视力表之间的距离为2.5m+2.5m＝5m 已知被测者与视力表之间的距离为0.4m，则视力表在镜中的像与被测者相距5m﹣0.4m＝4.6m 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 【变式3-2】（2025·河南驻马店·三模）如图所示是小华家阁楼的示意图，其中MN是带平面镜的竖直墙壁，S为阁楼上的一个吊灯，挡板不透光，请通过作图的方法找出地板上被吊灯照亮的范围。（保留作图痕迹） 【答案】 【详解】先作点S在平面镜中的像S'，连接S点与挡板的左侧端点并延长交平面镜于点B，连接S'B并延长，作出SB的反射光线BP，连接S'与挡板左侧端点交平面镜于点A，作出入射光线SA和反射光线AQ。地板上能被照亮的范围为图中的PQ 区域，如图所示： 【变式3-3】（2025·广东·二模）“探究平面镜成像的特点”的情景如图所示，透明玻璃板竖直放在水平桌面上，两支相同的蜡烛A、B竖立在玻璃板两侧。 (1)为了便于观察实验现象，实验应选在 （选填“较亮”或“较暗”）的环境中进行； (2)选取两支相同的蜡烛是为了比较像与物的 关系； (3)实验中，测得蜡烛A到玻璃板的距离为3cm，移动未点燃的蜡烛B，直到它与蜡烛A的像重合，此时蜡烛B到玻璃板的距离为 cm； (4)需要探究平面镜成的像是虚像还是实像，可采用的措施是 ； (5)若用白纸将玻璃板的下半部分完全遮盖住，则蜡烛A （选填“能”或“不能”）成完整的像，像的位置 （选填“改变”或“不变”）。 【答案】(1)较暗 (2)大小 (3)3 (4)见解析 (5) 能 不变 【详解】（1）在较暗的环境中，蜡烛的像会更加清晰，因为周围环境较暗时，蜡烛的像相对就会更亮，便于观察实验现象，所以实验应选在较暗的环境中进行。 （2）选取两支相同的蜡烛，当蜡烛B与蜡烛A的像完全重合时，就可以说明像与物的大小是相等的，所以是为了比较像与物的大小关系。 （3）根据平面镜成像的特点，像与物到平面镜的距离相等。蜡烛A到玻璃板的距离为3cm，那么蜡烛A的像到玻璃板的距离也为3cm，当蜡烛B与蜡烛A的像重合时，蜡烛B到玻璃板的距离也为3cm。 （4）实像能呈现在光屏上，虚像不能呈现在光屏上。所以可以在蜡烛B处放一个光屏，在蜡烛B侧观察光屏上能否承接到蜡烛A的像，如果光屏上有像，则说明是实像，如果没有，则说明是虚像。 （5）[1]平面镜成像的原理是光的反射，蜡烛发出的光只要有一部分能射到玻璃板上，就能成像，用白纸遮盖玻璃板下半部分，只是减少了反射的光，但仍能成完整的像。 [2]像的位置由蜡烛A的位置和玻璃板的位置决定，玻璃板位置不变，蜡烛A位置不变，所以像的位置不变。 ( 题型 四 光的折射 ) 【例4】（2025·江苏南京·二模）如图，水中的潜水员看见岸上的树木，能说明此现象的光路图是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】水中的潜水员看见岸上的树木，是因为岸上树木反射的光线从空气斜射到水中后发生折射现象，且空气中的入射角大于水中的折射角，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 【变式4-1】（2025·北京东城·二模）一束单色光从空气斜射入水中时，在界面处同时发生反射现象和折射现象，如图所示。下列说法正确的是（   ） A．OA为反射光线，OC为折射光线 B．折射角小于反射角 C．若入射角增大，反射角将增大，折射角将减小 D．光若沿CO入射，将沿OA和OB出射 【答案】B 【详解】A．根据光的反射定律和折射定律，反射光线和入射光线位于法线两侧，折射光线和入射光线也位于法线两侧。所以图中AO为入射光线、OB为反射光线、OC为折射光线，故A错误。 B．光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角，而反射角等于入射角，所以折射角小于反射角，故B正确。 C．若入射角增大，根据光的反射定律和折射规律，反射角和折射角都将增大，故C错误。 D．根据光路可逆性，光若沿CO入射，将沿OA出射，反射在水介质中，不会沿OB出射，故D错误。 【变式4-2】（2025·黑龙江·三模）如图所示，一只鸟M站在水中，此时，鸟的一侧与水中各出现一个“影”N和P。以下说法正确的是（   ） A．P是鸟M在水中反射形成的实像 B．N是鸟M在水中折射形成的虚像 C．N与P的大小一定相同 D．P与M的大小一定相同 【答案】D 【详解】A．由图可知，水面相当于平面镜，P与M关于水面对称，所以P是M的倒影，即在水面上由于光的反射成的等大的虚像，故A错误； B．由图可知，N是由于光沿直线传播形成的影子，故B错误； C．因为N是鸟M的影子，所以M与N的大小不一定相同，故C错误； D．鸟M的像是P，由平面镜成像特点可知，M与P的大小一定相同，故D正确。 故选D。 【变式4-3】（2025·安徽合肥·三模）如图所示，一束光从玻璃斜射入空气中，画出该入射光线在玻璃上表面发生的反射与折射光线，保留作图痕迹。 【答案】 【详解】过入射点画出法线，根据光的反射定律：反射角等于入射角，在法线左侧的玻璃中画出反射光线；光从玻璃斜射入空气中时，折射角大于入射角，折射光线远离法线，据此在法线左侧的空气中画出折射光线，如图所示： ( 题型 五 透镜 ) 【例5】（2025·黑龙江哈尔滨·三模）车载香水的主要成分是易燃酒精，如图的四瓶香水透明玻璃瓶盖形状各异，夏季最不适合放在车内的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A．A图中所示的香水透明玻璃瓶盖形状对光无会聚作用也无发散作用，故A不符合题意； B．B图中所示的香水透明玻璃瓶盖形状相当于凸透镜，对光有会聚作用，容易引起火灾，最不适合放在车内，故B符合题意； C．C图中所示的香水透明玻璃瓶盖形状相当于凹透镜，对光有发散作用，故C不符合题意； D．根据光的折射规律可知，D图中所示的香水透明玻璃瓶盖形状对光无会聚作用也无发散作用，故D不符合题意； 故选B。 【变式5-1】（2025·江苏盐城·中考真题）下列哪幅图中使用的不是凸透镜？（　　） A．B． C． D． 【答案】C 【详解】A．由图可知，通过透镜所成的像是正立放大虚像，此透镜为凸透镜，故A不符合题意； B．由图可知，通过透镜所成的像是倒立缩小实像，此透镜为凸透镜，故B不符合题意； C．由图可知，通过透镜所成的像是正立缩小虚像，此透镜为凹透镜，故C符合题意； D．由图可知，通过透镜所成的像是倒立放大实像，此透镜为凸透镜，故D不符合题意。 故选C。 【变式5-2】（25-26八年级上·全国·单元测试）请你将图中的光路图补充完整。 【答案】 【详解】对于凹透镜，过凹透镜光心的光线，传播方向不改变。延长线过凹透镜另一侧焦点的光线，经凹透镜折射后，折射光线平行于主光轴。； 对于凸透镜，过凸透镜光心的光线，传播方向不改变。 平行于凸透镜主光轴的光线，经凸透镜折射后，折射光线过焦点。如图所示： ( 题型 六 凸透镜成像的规律 ) 【例6】（2025·海南·二模）在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图时，在光屏的中央承接到了清晰的烛焰像。则下列说法正确的是（　　） A．光屏上的像是倒立、放大的实像 B．若要光屏上得到更大的清晰像，光屏和蜡烛要适当向左移 C．若只将凸透镜适当向左移动，光屏上还会承接到清晰的像 D．取一副近视镜放在凸透镜和蜡烛之间，要使光屏上还能成清晰的像，可将光屏适当向左移 【答案】C 【详解】A．由图可知，此时的物距大于像距，且光屏上成实像，根据凸透镜成像规律，所以此时光屏上成倒立、缩小的实像，故A错误； B．若要光屏上得到更大的清晰像，需要增大像距，减小物距，故光屏和蜡烛要适当向右移，故B错误； C．若只将凸透镜适当向左移动，当物距等于原来的像距时，根据光路的可逆性可知，此时光屏上还会承接到清晰的像，故C正确； D．近视镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，使原来会聚的光线推迟会聚，将光屏向右移动，才能在光屏上得到清晰的像，故D错误。 故选C。 【变式6-1】（25-26八年级上·全国·单元测试）用照相机给小兰拍照，先拍半身照，保持小兰和相机位置不变，调整镜头焦距，拍小兰全身照，照相机镜头的焦距和像距位置变化（　　） A．焦距变大，像距变大 B．焦距变小，像距变小 C．焦距变大，像距变小 D．焦距变小，像距变大 【答案】B 【详解】用照相机拍照，先拍半身照，再拍全身照，像变小了。根据凸透镜成像规律，保持小兰和相机位置不变，要使像变小，需要增强凸透镜的会聚能力，即减小镜头的焦距，同时像距也会变小。所以照相机镜头的焦距变小，像距也变小。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 【变式6-2】（25-26九年级上·山东济南·开学考试）如图甲是一款老式胶卷电影放映机，其成像原理如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．若要屏幕上清晰的像变得更大一些，只将胶片远离凸透镜即可 B．白色屏幕上成的像是虚像 C．放映时，胶片应放在镜头的二倍焦距以外 D．放映时，如果一只小飞蛾停在放映机的镜头上电影画面依然完整 【答案】D 【详解】A．根据凸透镜成像规律，物距减小，像距增大，像变大。若要屏幕上清晰的像变得更大一些，应将胶片靠近凸透镜，同时增大像距（即增大屏幕与放映机的距离），故A错误； B．电影放映机成的是倒立、放大的实像，实像可以呈现在光屏上，虚像不能呈现在光屏上，白色屏幕上成的是实像，故B错误； C．放映时，胶片应放在镜头的一倍焦距和二倍焦距之间，才能成倒立、放大的实像，故C错误； D．放映时，如果一只小飞蛾停在放映机的镜头上，只是挡住了部分光线，像的亮度会变暗，但电影画面依然完整，因为物体的各点都有光线通过凸透镜成像，故D正确。 故选D。 【变式6-3】（24-25七年级下·四川巴中·期中）近年来，近视已然成为危害青少年健康的头号杀手，科学用眼能起到很好的预防近视的作用，但已近视的人们，也需要有效的矫正方法来恢复他们对视觉的依赖。下列四幅图中，能说明近视眼成因及其矫正方法的是（　　） A．① ④ B．② ③ C．① ③ D．② ④ 【答案】D 【详解】近视眼是晶状体曲度变大，会聚能力增强，即折光能力增强，像呈在视网膜的前方；故图②是近视眼的成因图；要矫正近视眼应佩戴发散透镜，使光线推迟会聚。故图④是矫正近视眼的。故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 【变式6-4】（25-26八年级上·全国·课后作业）麻省理工学院的研究团队将直径为的特殊颗粒植入豆瓣菜叶子中，发现在黑暗环境下，叶子发出微弱的光，实现化学能向 能的转化，如图甲所示，研究者通过凸透镜观察到如图乙所示的 （选填“虚”或“实”）像，该透镜可用来矫正 （选填“近视”或“远视”）眼。 【答案】 光 虚 远视 【详解】[1]叶子本身储存有化学能，当它发出微弱的光时，是将自身储存的化学能转化为了光能，从而实现了化学能到光能的能量转化过程。 [2]由图乙可知，通过凸透镜观察到的像为正立、放大的像，根据凸透镜成像规律，此时成的是虚像。 [3]凸透镜对光线有会聚作用，可用来矫正远视眼（远视眼是由于晶状体变薄，折光能力变弱，像成在视网膜后方，需要凸透镜会聚光线，使像成在视网膜上）。 【变式6-5】（2025·江苏淮安·一模）某学习小组做“探究凸透镜成像规律”实验。 (1)如图甲所示，测得该凸透镜的焦距为 cm； (2)安装图乙装置时，要调节烛焰、光屏的高度，使它们两者中心在 ； (3)图乙中，将蜡烛放在光具座20cm刻度线处，凸透镜放在50cm刻度线处，在凸透镜的另一侧移动光屏会得到一个倒立、 的清晰实像， （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）工作原理与之相同； (4)在（3）中成清晰的像后，保持光屏和凸透镜的位置不变，将蜡烛向左移动一段距离后，为了使光屏上再次成清晰的像，应在凸透镜左侧安装一个焦距适当的 ；（选填“凸透镜”或“凹透镜”）。 (5)图乙中，若仅将蜡烛移至光具座 45cm 刻度线处，蜡烛的像为 ，放大的像（选填“正立”、“倒立”），此时在光屏上 （选填“能”或“不能”）看到该像。 【答案】(1)10.0 (2)凸透镜的主光轴上 (3) 缩小 照相机 (4)凹透镜 (5) 正立 不能 【详解】（1）如图甲所示，一束平行光线垂直射向凸透镜后在光屏上出现一个最小最亮的光斑，这个点是凸透镜的焦点，焦点到凸透镜光心的距离是凸透镜的焦距。图甲中的刻度尺分度值为1cm，则凸透镜的焦距为f=30.0cm-20.0cm=10.0cm （2）如图乙所示，为了使像成在光屏的中央，需要调节蜡烛烛焰、凸透镜光心、光屏中心，使它们三者大致在同一高度，即都在凸透镜的主光轴上。 （3）[1][2]如图乙所示，将蜡烛放在光具座20cm刻度线处，凸透镜放在50cm刻度线处，此时物距为u=50cm-20cm=30cm 物距大于2倍焦距，此时光屏上成倒立、缩小的实像；生活中的照相机就是利用这个原理制成的。 （4）在（3）中成清晰的像后，将蜡烛向左移动一段距离，也就是增大了物距，因为保持光屏和凸透镜的位置不变，根据“物远像近像变小”的规律可知，像距会减小，像成在光屏的前方，那么为了使光屏上再次成清晰的像，需要使蜡烛发出的光在照射到凸透镜前适当发散，所以可以在凸透镜左侧安装一个焦距适当的凹透镜。 （5）[1][2]如图乙所示，将蜡烛放在光具座45cm刻度线处，物距为u1=50cm-45cm=5cm 物距小于一倍焦距，成正立、放大的虚像，虚像不能在光屏上呈现。所以此时在光屏上不能看到该像。 ( 题型 七 光的色散 ) 【例7】（2025·河北邯郸·一模）光的世界美妙无穷，图中有关光现象的描述正确的是（   ） A．图甲：手影的形成原理与日食不相同 B．图乙：电视屏幕上色彩丰富的画面是由红、黄、蓝三种色光混合而成的 C．图丙：漫反射的光线杂乱无章，不遵循光的反射定律 D．图丁：洒水车后面出现人工彩虹，属于光的色散现象 【答案】D 【详解】A．手影和日食的原理相同，都是光的直线传播形成的，故A错误； B．色光的三原色是红、绿、蓝，电视屏幕上色彩丰富的画面由红、绿、蓝三种色光混合而成，故B错误； C．无论是漫反射，还是镜面反射，都遵循光的反射定律，故C错误； D．人工彩虹是太阳光被分解成各种颜色的光，属于光的色散现象，故D正确。 故选D。 【变式7-1】（24-25八年级上·湖北武汉·期末）白光是复色光，棱镜对红光的偏折程度最小，对紫光的偏折程度最大。图中能正确表示白光通过三棱镜的光路是（ ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】白光属于复色光，由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光组成。当白光通过三棱镜时，由于棱镜对不同单色光的偏折程度不同，会被分解为七种色光，这一现象称为光的色散。白光通过三棱镜时，经过两次折射，且两次折射均向棱镜的底边偏折，对红光的偏折程度最小，对紫光的偏折程度最大，在第一次折射时就将各种颜色的光分离。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 【变式7-2】（2025·湖南长沙·一模）关于红外线和紫外线的说法正确的是（　　） A．利用紫外线遥控电视机 B．利用红外线加热食物 C．利用红外线验钞 D．利用人体发出的紫外线测量人体温度 【答案】B 【详解】A．遥控电视机利用的是红外线，而非紫外线。红外线具有较强的方向性和穿透能力，且不会对人体造成伤害，适合用于遥控信号的传输，故A错误； B．红外线具有热效应，可用于加热食物。例如，生活中的红外烤箱、浴霸等都是利用红外线的热效应来工作的，故B正确； C．验钞是利用紫外线能使荧光物质发光的特性，而不是红外线。钞票上的防伪荧光物质在紫外线的照射下会发出荧光，从而可以辨别钞票的真伪，故C错误； D．人体会发出红外线，而不是紫外线。利用人体发出的红外线，通过红外热成像仪等设备可以测量人体温度，故D错误。 故选B。 ( 基础巩固通关测 ) 1.沈括在《梦溪笔谈》中记述到“若莺飞空中，其影随莺而移”，而在纸窗上开一个小孔，使莺的影子呈现在室内纸屏上，却观察到“莺东则影西，莺西则影东”，如图所示。对此分析正确的是（　C　） A．“莺东则影西，莺西则影东”描述的是图甲 B．“若莺飞空中，其影随莺而移”描述的是图乙 C．图甲和图乙都可以用光的直线传播来解释 D．小孔成像时，物左右移动时，其像的移动方向与物相同 【答案】C。 【解析】A．“莺东则影西，莺西则影东”说明“影”是倒立的，描述的是图乙，故A错误； B．“若莺飞空中，其影随莺而移”，这是影子的形成，描述的是图甲，故B错误； C．图甲是影子的形成，图乙是小孔成像，都可用光的直线传播来解释，C正确； D．小孔成像时像是倒立的，所以像移动的方向与物移动的方向相反，D错误。 故选C. 2.下列说法正确的是（　　） ①光照射到书本上、衣服上时光发生了漫反射 ②当入射光线彼此平行时，经漫反射后的光线彼此不平行 ③电影屏幕对光的反射是镜面反射 ④只有光照射到物体上发生镜面反射时，我们才能看清被照物体 A．①④ B．②③ C．③④ D．①② 【答案】D。 【详解】书本、衣服和电影屏幕表面都比较粗糙，它的反射光线是射向不同的方向，发生漫反射，③错误；我们能看清楚被照射的物体因为有光线进入我们的眼睛，与镜面反射和漫反射无关。④错误。故ABC错误，D正确。故选D。 3．决定平面镜的像大小的因素是（　　） A．物体距平面镜的远近 B．物体与平面镜的夹角 C．镜面的大小 D．物体的大小 【答案】D 【详解】平面镜成的像与物是等大的，故像的大小取决于物体自身的大小，与平面镜的大小、平面镜放置的方向、物体离平面镜的远近都无关，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 4. 一只小猫在平面镜前欣赏自己的全身像，如图示，此时它所看到的全身像应是图中的哪一个？（ ） A B C D 【答案】C. 【解析】根据“平面镜所成的像与物体关于镜面对称”进行判断：此时它所看到的全身像应是图C。所以选C。　 5．如图是光的三原色的示意图，图中1和2两个区域应标的颜色分别是（　　） A．蓝、白 B．黄、黑 C．绿、白 D．黄、白 【答案】C 【详解】光的三原色是红、绿、蓝。光的三原色按同比例混合时能合成白光。因此，图中1为绿色，2为白色，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 6．4月30日，桂林出现日晕天象奇观如图所示，其彩色光环与彩虹的成因相同，都属于（　　） A．光的色散 B．平面镜成像 C．光的反射 D．光的直线传播 【答案】A 【详解】彩虹是太阳光照射到空中，穿过了漂浮在大气中的水雾，发生光的折射形成的，是光的色散现象，彩色光环与彩虹的成因相同，所以也是光的色散。 故选A。 7．一物体置于距凸透镜的焦点10厘米处时，通过凸透镜成缩小的像，对于该透镜的焦距以下说法正确的是（　　） ①可能为3厘米   ②可能为5厘米    ③可能为10厘米     ④可能为8厘米 A．只①有正确 B．只有①、②和④正确 C．只有②和④正确 D．①、②、③、④均正确 【答案】B 【详解】一物体置于距凸透镜的焦点10厘米处时，通过凸透镜成缩小的像，由凸透镜成像规律可知 u＞2f 10cm+f＞2f 10cm＞f 所以焦距可能为3厘米、5厘米、8厘米；不可能为10厘米，这样物距就等于两倍焦距了，不符合题意。故ACD错误，B正确。 故选B。 8．如图所示，现在有很多场所的安保工作中采用人脸识别系统，识别系统的摄像机可以自动将镜头前1 m处的人脸拍摄成数码相片传递给计算机进行识别，摄像机的镜头（ ） A．相当于凸透镜，焦距可为0.5 m B．相当于凸透镜，焦距可为0.1 m C．相当于凹透镜，焦距可为0.5 m D．相当于凹透镜，焦距可为0.1 m 【答案】B. 【解析】摄像机的镜头相当于一个凸透镜，是利用了凸透镜成倒立、缩小的实像原理，此时物距大于2倍焦距，即u＞2f，得出 f＜0.5m。所以选B。 9. 如图所示为某同学用放大镜观察挂图上的昆虫的情景，下列说法正确的是（　） A．此时人眼看到的是昆虫正立、放大的实像 B．此时人眼到放大镜的距离一定小于焦距 C．放大镜成像是因为光通过放大镜时发生了折射 D．该现象的成像原理与投影仪的成像原理相同 【答案】C 【详解】ABC．放大镜是利用凸透镜对光的折射成像，当物体在一倍焦距以内时，成正立放大的虚像，物体到放大镜的距离一定小于焦距，人眼到放大镜的距离不一定小于焦距，故C正确，AB错误。 D．投影仪是利用物体在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立放大的实像的原理，与放大镜不同，故D错误。 故选C。 10．如图所示，一束红光经三棱镜折射后，在光屏上a点处形成一个红色光斑。现保持入射光位置、方向及三棱镜位置不变，仅将红光改为紫光，以下说法正确的是（　　） A．保持光屏位置不变，紫色光斑仍在a点处 B．保持光屏位置不变，紫色光斑在a点上方 C．将光屏向左平移，紫色光斑仍可落在a点处 D．将光屏向右平移，紫色光斑仍可落在a点处 【答案】C 【详解】AB．不同色光经三棱镜折射时的偏折能力不同，紫光的偏折能力比红光要强。保持入射光位置及方向不变，仅将红光改为紫光，保持光屏位置不变，则紫光的光斑会在a的下方。故AB错误； CD．如果将光屏向左平移，紫光光斑会上移，可能落在a点；相反，如果将光屏向右平移，紫光光斑会下移，则应落在a点更偏下的位置。故C正确，D错误。 故选C。 11. 出现金星凌日天象时，人们可通过滤光镜观察到太阳上有一小黑点，如图所示，小黑点即为金星，该天象是由于光的______而形成的，太阳、地球和金星三个天体可能分别处在图中a、b、c三个位置的某个位置上，其中金星应处在______位置上，试举出一个生活中应用此知识的例子如______。 【答案】直线传播，b，激光准直。 【详解】“金星凌日”现象的成因是光的直线传播，当金星转到太阳与地球中间且三者在一条直线上时，金星挡住了沿直线传播的太阳光，人们看到太阳上的黑点实际上是金星，由此可知发生金星凌日现象时，金星位于b位置。 排纵队、射击瞄准、激光准直等都是光沿直线传播在生活中的应用。 12．在较暗的教室里，把一个小平面镜粘在白纸上，然后将白纸挂在黑板上。用手电筒的光照射白纸和平面镜。在手电筒的方向观察发现，白纸是亮的，平面镜是暗的，因为白纸发生了_________（“镜面反射”或“漫反射”），白纸反射比平面镜反射进入人眼的光线______（“多”或“少”）。 【答案】漫反射；多. 【详解】当手电筒斜着照射时，镜面上发生镜面反射，镜面反射后的光线射向手电筒另一侧的同一方向，正好处在这一方向上时，获得的光线很强，其他方向上几乎没有反射光线，故在手电筒的方向观察到镜面是暗的；而白纸发生漫反射，漫反射时反射光线射向各个方向，反射进入人眼的光线比镜面多，所以看到的白纸更亮。 13．诗句“大漠孤烟直，长河落日圆”给我们展现了一幅美丽的画卷。其实诗人观察到的落日并非太阳的实际位置（如图所示），而是太阳光经过不均匀的大气层发生了_____所成的_____（选填“实”或“虚”） 像，太阳实际在图中_____（选填“甲”或“乙”）位置。 【答案】折射，虚，乙。 【解析】由于大气层位置越高空气越稀薄，太阳落山时，太阳发出的光线进入大气层时发生折射，折射角大于入射角，当折射光线进入人的眼睛时，逆着折射光线的方向能够看到太阳的虚像，像的位置比实际位置要高，此时，太阳的实际位置在图中的乙位置。 14. 如图所示为商场中经常看到的广告投影灯及其内部结构示意图，各个方向都能看到地面上的广告图标，这是发生了______反射。已知镜头焦距为12cm，则广告片到镜头的距离应在_______ cm的范围内调节，为了在地面上得到更大的、清晰的广告图标像，可将凸透镜适当________（靠近/远离）广告片。 【答案】漫，12⁓24 ，靠近. 【解析】商场中经常看到的广告投影灯及其内部结构示意图，各个方向都能看到地面上的广告图标，这是发生了漫反射，将光线反射到各个方向。 摄影灯成的像是倒立放大的实像，已知镜头焦距为12cm，则广告片到镜头的距离应在f~2f 范围内调节，即在12~24cm的范围内调节。 为了在地面上得到更大的、清晰的广告图标像，可将凸透镜适当靠近广告片，减小物距，增大像距。 15．完成如图中的光路图。 【答案】 【详解】根据凸透镜的三条特殊光线可知，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点,过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变；根据凹透镜的三条特殊光线可知，平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点，如图所示： 16．如图所示，请画出B点的人眼通过水而看到A点蜻蜓的像的光路图。 【答案】见右图. 【详解】根据平面镜成像原理，像与物体关于平面镜对称，作出蜻蜓A关于水面的对称点A1，即为蜻蜓的像位置。连接A1B，与水面交于点O，连接AO即为入射光线，连接OB为反射光线，如图所示。 17 . 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；（3）相等；（4）改变蜡烛位置多次实验. 【详解】（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）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，如图乙所示，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。 18．在“探究凸透镜成像的规律”实验中，小明将蜡烛、凸透镜、光屏依次安放在光具座上，凸透镜位置固定。      （1）调节烛焰中心、光屏中心在凸透镜的 上； （2）正确调节蜡烛和光屏的位置，直到光屏上出现烛焰清晰的像，如图甲所示，此时光屏上的像是倒立 的实像，利用此成像特点可制成 ； （3）实验中，由于蜡烛燃烧变短，小明发现光屏上看不到烛焰完整的像。为了使像呈在光屏中央，可将蜡烛向 调节； （4）如图所示，小明将另一光源AB平行于主光轴平放于凸透镜前，A'B'是AB的像。下列关于AB所成像的示意图中，正确的是 ；    【答案】 主光轴 放大 投影仪 上 D 【详解】（1）[1]为了使像成在光屏的中央，应调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度，且调节烛焰中心、光屏中心在凸透镜的主光轴上。 （2）[2][3]由图知，光屏上得到一个清晰的像，蜡烛到凸透镜距离小于光屏到凸透镜距离，即物距小于像距，所以，此时所成的像是倒立、放大的实像，投影仪就是根据这个原理制成的。 （3）[4]实验中，由于蜡烛燃烧变短，小明发现光屏上看不到烛焰完整的像了，像在光屏的上方，为了使烛焰清晰的像成在光屏的中心，可以将蜡烛向上调节。 （4）[5]A点射出的光线有无数条，其中有一条平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后过焦点，还有一条过凸透镜的光心不改变方向的光线，两条折射光线会聚于像点A'；同理，B'点射出的光线有无数条，其中有一条平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后过焦点，还有一条过光心不改变方向的光线，两条折射光线会聚于像点B'，连接A'B'就是AB的像，如图所示：    故ABC错误，D正确。 故选D。 ( 能力提升进阶练 ) 1．川北皮影，又称“影子戏”或“灯影戏”，是一项具有丰富历史和深厚文化底蕴的国家级非物质文化遗产。它是用灯光将受皮影的操纵者（拦门匠）操作的人物或物件表演的影投射到屏幕上，如图甲。图①②③④现象中与川北皮影成像原理相同的是（　　） A．①图：海市蜃楼 B．②图：南充清辉阁倒影 C．③图：手影游戏 D．④图：鱼的实际位置在看到的“鱼”的下方 【答案】C 【解析】皮影戏是光源发出的光射到不透明的道具上，在其背后形成的影子落到屏幕上形成的，是光的直线传播形成的； A．海市蜃楼是由于光在密度不均匀的空气中发生折射形成的，故A不符合题意； B．倒影是平面镜成像现象，是由于光的反射形成的，故B不符合题意； C．手影游戏是光源发出的光射到不透明的手上，形成的影子，是光的直线传播形成的，故C符合题意； D．由于水中的鱼反射的光从水中斜射到空气中发生折射，所以鱼的实际位置在看到的“鱼”的下方，是光的折射形成的，故D不符合题意。 故选C。 2．下列现象中由于光的反射形成的是（　　） A．水面倒影 B．树下光斑 C．墙上留影 D．杯中“折”笔 【答案】A 【解析】A．平静水面上的倒影，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故A符合题意； B．阳光透过密密的树丛在地面上形成一个个圆形的光斑，属于小孔成像现象，这是光的直线传播形成的，故B不符合题意； C．墙上留影是由光的直线传播形成的，故C不符合题意； D．杯中折笔是光由水中斜射入空气中时发生了偏折，由光的折射形成的，故D不符合题意。 故选A。 3.（2024·广西）小明将爸爸刷过鞋油的皮鞋，用软布反复摩擦使鞋面变得更亮，这是利用光的（　　） A. 折射 B. 色散 C. 漫反射 D. 镜面反射 【答案】D 【解析】皮鞋涂上鞋油后，鞋油的微小颗粒能填充到鞋的毛孔中，用软布反复擦，使鞋油涂抹的更均匀，鞋面就变得十分光滑；光射向鞋面后会发生镜面反射，皮鞋看起来就更光亮更好看了。 故选D。 4．（2023·辽宁本溪）如图是探究平面镜成像特点实验的情景，关于探究过程中所涉及的问题分析正确的是（　　）    A．蜡烛A在玻璃板中所成的像是光的漫反射形成的 B．蜡烛A在玻璃板中所成的像是实像 C．蜡烛B在桌面上的影子是光沿直线传播形成的 D．为了使烛焰的像更清晰，应选择明亮的环境进行实验 【答案】C 【解析】A．反射面是光滑的，所以蜡烛A在玻璃板中所成的像是光的镜面反射形成的，反射光线的反向延长线的交点为像，故A错误； B．蜡烛A在玻璃板中所成的像是由实际光线的反向延长线的交点形成的，不能用光屏承接，是虚像，故B错误； C．光在均匀介质中沿直线传播，蜡烛B在桌面上的影子是光沿直线传播形成的，故C正确； D．为了使烛焰的像更清晰，应选择较暗的环境进行实验，故D错误。 故选C。 5．蓝蓝的天上白云飘，站在湖边的小明看到清澈的水中鱼儿在云中游动，下列说法正确的是（　　） A．看到的水中的鱼是实像 B．看到的水中的云是实像 C．看到的水中的云是由于光的折射形成的 D．看到的水中的鱼是由于光的折射形成的 【答案】D 【解析】当光遇到水面时会发生反射，此时水面相当于一平面镜，所以看见水中的“云”是由光的反射现象形成的云的虚像；鱼生活在水里，鱼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的方向看去，就会觉得鱼变高了，所以看到了鱼的虚像，故D正确，ABC错误。 故选D。 6.如图所示，这是牛顿曾经做过的光的色散实验。实验中将一束太阳光投射到玻璃三棱镜上，在棱镜后侧光屏上的AB范围内可以观察到不同颜色的光，则下列说法正确的是（　　） A．将电子温度计放在①处，会看到温度上升 B．②处是红色光，偏折程度最大 C．任何色光通过三棱镜后都会分解为其他色光 D．将面值100元的钞票放在③处，会看到“100”字样发光 【答案】A。 【解析】A．图中①处有红外线，红外线热效应强，因此将将电子温度计放在①处，会看到温度上升，故A正确； B．图中②处是红色光，偏折程度最小，故B错误； C．只有复色光通过三棱镜后悔分解为其他色光，如果是单色光则不能再分解，故C错误； D．图中③处为紫光，④处为紫外线，将面值100元的钞票放在④处，会看到“100”字样发光，但放在③处则不可以，故D错误。 8．截面为正方形、中空部分为椭圆形的玻璃体如图所示。则这个玻璃体（　　） A．可以看做两块凹面镜 B．可以看做一块凸透镜 C．对图示光束具有发散作用 D．对图示光束具有会聚作用 【答案】C 【解析】玻璃体被中空（中间是空气）分成了两部分，这两部分都是中间薄、边缘厚，都是凹透镜，对光线有发散作用，因此平行光经过玻璃砖后，会变得发散。故C符合题意，ABD不符合题意。 答案C。 9．小明同学找来一个薄壁圆柱形玻璃杯，并将画有箭头的白纸靠在玻璃杯后，观察结果如图甲所示。向杯中加水，使得水面高过箭头位置，透过玻璃杯观察纸上的“箭头”；将白纸逐渐远离杯子的过程中，依次观察到情景可（　　） A．丁、乙、丙 B．乙、丙、丁 C．丙、丁、乙 D．丁、丙、乙 【答案】D 【解析】圆柱形玻璃杯中注入水相当于凸透镜，玻璃杯后白纸上的水平箭头为物体。开始白纸在焦距之内，成正立、放大的虚像，成的像如图丁，将白纸逐渐远离杯子的过程中，当白纸在一倍焦距和二倍焦距之间时可以成倒立、放大的实像，成的像如图丙，当白纸在凸透镜的二倍焦距以外时可以成倒立、缩小的实像，成的像如图乙，所以依次观察到情景是丁丙乙，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 10．关于图中“凸透镜成像规律”的实验，下列说法正确的是（　　）    A．图中胶片到凸透镜的距离u＞2f（f为焦距） B．图中凸透镜成像规律与摄像机的成像原理相同 C．图中光路图说明光在不同介质间传播的方向一定改变 D．从不同方向能看清银幕上的像，是因为光在银幕上发生了漫反射 【答案】D 【解析】AB．图中物距小于像距，物的大小小于像的大小，此时物距为2f>u>f 成倒立放大的实像，是投影仪原理，故AB错误； C．经过凸透镜光心的光线，传播方向不变，故C错误； D．反射面粗糙的表面，反射光线射向四面八方，进入不同方向的人的眼睛，使各个方向的人都能看到物体。因此从不同方向观察光屏上的像，是因为光在光屏发生了漫反射，故D正确。 故选D。 11．如图所示是北京2022冬奥会速度滑冰场馆安装的超高速4K轨道摄像机。这款“猎豹”4K高清摄像机能紧跟在400米速滑道上飞奔的运动员们，一举一动均逃不出“猎豹”的眼睛。下列说法正确的是（　　）    A．摄像机的镜头相当于凹透镜 B．摄像机成像原理与放大镜原理相同 C．运动员通过摄像机成的是放大的虚像 D．当运动员远离摄像机时成的像会变小 【答案】D 【解析】摄像头的镜头相当于凸透镜，它的成像原理与照相机相同，已知镜头焦距为f，则人的脸距离凸透镜大于2f时，成倒立、缩小的实像；当运动员远离摄像机时，物距变大，像距变小，成的像会变小。故ABC错误，D正确。所以选D。 12．如图是近视眼及其矫正的光路图，下列说法不正确的是（   ） A．近视眼的成像原理和小孔成像的原理相同 B．近视眼看远处的物体，像成于视网膜前 C．近视眼用凹透镜矫正 D．为预防近视，读写时眼睛与书本的距离应保持在25cm左右 【答案】A 【解析】A．晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，眼睛成像利用了凸透镜的成像原理，而小孔成像利用光的直线传播，二者原理不同，故A错误，符合题意； B．近视眼晶状体折光能力强或眼球前后径过长，看不清远处的物体，远处物体的像成于视网膜前，故B正确，不符合题意； C．凹透镜对光线有发散作用，可以使光线延后成像，正好成在视网膜上，近视眼用凹透镜矫正，故C正确，不符合题意； D．为预防近视，应养成良好的用眼习惯，读写时眼睛与书本的距离应保持在25cm左右，故D正确，不符合题意。 故选A。 13．（多选）在“爱眼日”宣传活动中，小明用图所示的装置研究眼睛的成像，此时烛焰在光屏上成清晰的像，用此模拟正常眼睛的成像。接下来下列操作说法正确的是（    ） A．向水透镜注水，烛焰的像成在光屏右侧，可模拟近视眼 B．向水透镜注水，烛焰的像成在光屏左侧，可模拟近视眼 C．从水透镜抽水，烛焰的像成在光屏右侧，可模拟远视眼 D．从水透镜抽水，烛焰的像成在光屏左侧，可模拟远视眼 【答案】BC 【解析】近视眼是由于长期看近处的东西导致晶状体变厚，折光能力变强，像成在视网膜前。所以用水透镜模拟近视眼，也就是需要透镜对光线的会聚能力更强，所以此时应对水透镜注水，使得凸透镜变厚，焦距变小，使得像成在光屏左侧。故BC符合题意，AD不符合题意。 故选BC。 14．（多选）2023年2月哈工大宣布突破EUV光刻机关键技术，光刻技术是利用缩图透镜将绘制在掩膜上的电路图通过光源投射到涂有光刻胶的硅片上，从而制造出集成电路的方法，其工作原理如图所示。若图示中掩膜上的电路图恰好在硅片上成清晰缩小的像，下列说法正确的是（    ）    A．掩膜上的电路图在硅片上成实像 B．掩膜位于缩图透镜的二倍焦距以外 C．硅片位于缩图透镜的一倍焦距以内 D．要减小硅片上的像，需将掩膜向下移动 【答案】AB 【解析】A．由图和题意可知，该缩图透镜为凸透镜，且要制造出含有众多元件的集成电路，所以可知该凸透镜成倒立、缩小的实像，故A正确； BC．结合凸透镜成缩小实像的条件可知，掩膜位于缩图透镜二倍焦距之外，硅片到缩图透镜的距离（像距）在一倍焦距和二倍焦距之间，此投射原理与照相机的原理相同，故B正确，C错误； D．由图可知，该透镜将光会聚，所以这是一个凸透镜成像的过程，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小的原理，缩图透镜相同，实现制程变小的突破，要将掩膜向上方移动，故D错误。 故选AB。 15. 如图所示是小强在纸杯上蒙上一层塑料膜做小孔成像实验的情景，请在图中作出烛焰（用表示）在塑料膜上成的像（用箭头表示）及光路图。 【答案】 【解析】A点发出的光经过小孔沿直线传播会在光屏上成像A′，B点发出的光经过小孔沿直线传播会在光屏上成像B′，连接A′B′即为烛焰在塑料膜上成的像，如下图所示： 16.为打造“蓝天碧水”“宜居宜业”的城市环境，聊城市连续两年推出“公交惠民”活动，受到了水城百姓的广泛赞誉。为确保乘客上下车安全，公交车内在驾驶座位右前方设置有一个后视镜（如图甲），通过后视镜司机可观察到车内乘客的具体情况。请在图乙中画出A处司机看到B处乘客的光路图。 【答案】 【解析】平面镜成像时，像与物体关于镜面对称，据此作出B点关于镜面的对称点即为B在镜中的像，连接像点与A与镜面相交于一点O，即为入射点，连接，则BO是入射光线，OA为反射光线，如下图所示 17. 了解水深，防止溺水。人在岸边看水池池底的发光点A，感觉该点的位置升高，池水看起来比实际的浅。请在图中画出从A点发出的光进入人眼E的光路图。 【答案】 【解析】眼睛观察到的A′点在A点的斜上方，然后连接A′与眼睛与界面的交点为折射点O，在图中A′点是A点的像，光由A点发出，经水面射入空气中时发生折射，折射角大于入射角而射入眼睛点，A′就在折射光线的反向延长线上，如图所示： 18．小林在“探究光的反射规律”实验中，如图甲所示，把一个平面镜放在水平桌面上，再把一张纸板ENF竖直的立在平面镜上，使一束光贴着纸板沿某一角度射到O点，经平面镜反射，沿另一个方向射出。在纸板上用笔描出入射光EO和反射光OF的路径。    （1）图甲中，用激光笔让一束光沿着EO平行纸板射向镜面上的O点，小林能从不同方向看到纸板上的光束，是因为发生了 反射，在纸板上画出光路，再次改变EO的方向，重复上述实验，取下纸板，用量角器量出光线EO与 （选填“ON”或“CD”）的夹角，即为入射角，记下数据，比较反射角和入射角的大小关系； （2）图甲中，当光沿FO的方向射向O点时，光会沿着OE的方向射出，说明在反射现象中光路是 的； （3）小林让激光笔发出的激光沿EO射到平面镜上的O点，先不折转光屏时，ON右侧光屏上能观察到反射光线，再将右侧光屏沿ON向后转动，如图乙所示，右侧光屏上观察不到反射光线。这说明光的反射现象中，反射光线、入射光线和法线在 平面上； （4）小林使入射光线与反射光线的夹角为60°时，则反射角大小应为 。 【答案】 漫 ON 可逆 同一 30° 【解析】（1）[1][2]能从不同方向看到光束，说明光线能从不同方向进入人的眼睛，发生的是漫反射；入射角是入射光线与法线的夹角，用量角器量出光线EO与ON的夹角为入射角。 （2）[3]当让光线逆着OF的方向射向镜面，会发现反射光线沿着OE方向射出，说明在光的反射中，光路可逆。 （3）[4]先不折转光屏时，法线ON右侧光屏上能观察到反射光线，再将右侧光屏沿ON向后转动，左侧光屏上观察不到反射光线，可以得到光的反射现象中，反射光线、入射光线和法线在同一平面上。 （4）[5]小林使入射光线与反射光线的夹角为60°，即入射角和反射角之和等于60°，反射角等于入射角，所以反射角大小是30°。 19．眼睛是人体重要的器官之一，小冰想弄清楚晶状体的厚度对眼睛成像远近的影响。根据凸透镜成像的规律，他用凸透镜和球形半透明的塑料盒自制了一个简易眼睛模型，模型上的凸透镜相当于人眼的晶状体，后面的塑料盒相当于视网膜，将蜡烛和模型放在光具座上。 （1）我们观察物体时，物体在视网膜上能成 实像； （2）如图甲所示，调节蜡烛到合适的高度后，移动蜡烛的位置，模型上成清晰的像，此时，像的位置在 之间； （3）如图乙所示，给模型换上一块焦距小的凸透镜，像变模糊了。移动蜡烛，直到成清晰的像，发现蜡烛的位置离凸透镜近了。这表明焦距小的凸透镜厚度大，对光的 作用强。此时，若蜡烛远离凸透镜，像的位置会 凸透镜，模型上的像就不清晰了； （4）小冰分析，当晶状体变厚时，远处物体成像在视网膜前方，所以就只能看清 的物体； （5）为了保护视力，你应该 。（写出一点） 【答案】（1）倒立缩小的；（2）一倍与二倍焦距；（3）会聚（或折射），靠近；（4）近处；（5）注意保持看书写字的距离等。 【解析】（1）人类的眼睛成像和照相机的成像原理一样，都是物距在2倍焦距外，成倒立缩小的实像。 （2）根据凸透镜成像的原理，物距在二倍焦距外，像距在一倍焦距和二倍焦距之间，并且呈现倒立缩小的清晰的实像。 （3）凸透镜厚度越大，凸透镜的焦距越小，其折射能力越强，会聚能力越强。 根据凸透镜成像规律，物距增大，像距减小（物近像远像变大，物远像近像变小），因此蜡烛远离透镜就意味着物距增大，此时像的位置会靠近透镜。 （4）当晶状体变厚时，就意味着晶状体的折射能力变强，会聚能力变强，因而成像会成在视网膜前，这就是近视眼的症状，故只能看清近处的物体。 （5）为了保护视力，注意保持看书写字的距离，尽量少躺在床上看书，平时少长时间对着手机屏幕等，也要经常做眼保健操或少看手机或用眼后望远处等。 第 6 页 共 35 页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $