专题02 光现象（培优讲义）（5考点+4实验+8命题突破+2个难点）2026年中考物理一轮复习高效培优系列

专题02 光现象 目 录 目标导图 考点深解 考点1 光的直线传播（核心基础） / 考点2 光的反射（重点考点） 考点3 光的折射（难点+易错点） / 考点4 光的反射和折射对比（易混点辨析） 考点5 光的应用（结合科技与生活） 实验探究 实验1 探究小孔成像的特点 / 实验2 探究光的反射规律 / 实验3 探究平面镜成像的特点 实验4 探究光的折射规律 命题突破 突破1 光的直线传播及其应用 / 突破2 光的直线传播作图 / 突破3 光的反射作图 突破4 利用平面镜对称作图 / 突破5 平面镜及其应用 / 突破6 光的折射现象及其应用 突破7 光的折射作图 / 突破8 物体的颜色 重难攻坚 难点1 入射角、反射角的相关计算 / 难点2 利用镜面对称的相关计算 练测提能 1. 主线：光的传播规律→光的反射→光的折射→特殊光（红外线 / 紫外线）→实际应用（从 “光如何传播” 到 “光的作用与利用”）； 2. 关键线索：同种均匀介质中直线传播，界面处发生反射 / 折射，不同现象对应不同应用，核心是掌握反射定律、折射规律和平面镜 / 透镜成像特点。 ◇考点 1 光的直线传播（核心基础） 1. 光源 （1）定义：能够 自行发光 的物体（区别于反光物体，如月亮、镜子不是光源）。 （2）分类： ①自然光源：太阳、萤火虫、恒星；②人造光源：灯泡、蜡烛、LED 灯。 2. 光的传播规律 （1）传播形式：光在 同种均匀介质 中沿 直线 传播（关键条件：同种、均匀，缺一不可）。 （2）形象描述：用带箭头的直线（光线）表示光的传播路径和方向（理想化模型，实际不存在）。 （3）核心实例： ①影子形成（光被不透明物体挡住，形成暗区）； ②小孔成像（成倒立、实像，像的大小与物距、像距有关，与孔的形状无关，如树荫下的光斑是太阳的实像）； ③日食、月食（光的直线传播导致：日食是月球挡太阳射向地球的光，月食是地球挡太阳射向月球的光）； ④激光准直（建筑施工、隧道挖掘）。 3. 光速 （1）真空中光速： c = （宇宙中最快速度，常考标准值）； （2）光在不同介质中的传播速度 介质 光速 介质 光速 真空 3×108米/秒 水 约为空气中的 空气 略小于真空中的速度 玻璃 约为空气中的 注意： （介质密度越大，光速越慢）； （3）声音传播与光传播的比较 是否需要介质 传播的快慢 传播的路线 空气中传播的速度 声音的传播 是 较慢 可以绕过障碍物 340m/s 光的传播 否 较快 同种均匀介质中沿直线传播 约为3×108m/s 注意：光的传播 不需要介质（如太阳光能穿越真空到达地球），与声音传播本质区别。 易｜错｜提｜醒 1. 月亮是靠的光的反射，本身并不发光，故月亮不是光源。 2. 光在同种均匀介质中沿直线传播，在同种非均匀介质中会发生折射，光线不再沿直线传播。 3. 小孔成像时，像的形状与成像物体相似，与小孔的形状无关。 ◇考点 2 光的反射（重点考点） 1. 反射现象 （1）定义：光射到 两种介质的分界面 时，一部分光返回原介质的现象（如镜子反光、水面倒影）。 2. 反射定律（3 条核心，实验常考） （1）反射光线、入射光线和法线在 同一平面内（三线共面）； （2）反射光线和入射光线分居 法线两侧（两线分居）； （3）反射角 等于 入射角（两角相等，注意：先有入射角，后有反射角，不能说 “入射角等于反射角”）。 注意：法线是垂直于界面的虚线，是入射光线和反射光线的角平分线。 易｜错｜提｜醒 1. 入射角（反射角）是入射光线（反射光线）与法线的夹角。 2. 当光线垂直入射时，传播方向反向，入射角和反射角等于0 度。 3. 由于先有入射，后有反射，应表述为“反射角等于入射角”，相反表述不符合逻辑关系。 4. 如下图所示，在书写入射光线时，只能写成AO，不能写成OA；在书写反射光线时，只能写成OB，不能写成BO。 3. 反射分类（结合生活应用） 类型 镜面反射 漫反射 定义 反射面 光滑平整（如镜子、平静水面） 反射面 粗糙不平（如墙面、纸张） 图示 反射光线特点 反射光线平行射出，方向性强 反射光线向各个方向散射 实例 镜子成像、黑板 “反光” 我们能从不同方向看到物体 应用价值 成像、反光（但强光下易刺眼） 保证视野范围内都能接收到光，无死角 易｜错｜提｜醒 1. 镜面反射和漫反射 都遵循光的反射定律，漫反射是因为反射面凹凸不平，导致入射光线角度不同，反射光线分散。 4. 平面镜成像（核心实验 + 计算） （1）成像特点（口诀：等大、等距、垂直、虚像）： ①像与物大小 相等（与物体到镜面的距离无关，如人远离镜子，像的大小不变）； ②像与物到镜面的距离 相等（物距 = 像距， u = v ）； ③像与物的连线与镜面 垂直； ④成 虚像（虚像不能用光屏承接，只能用眼睛看到，如镜子中的像、水中倒影）。 （2）成像原理：光的 镜面反射（反射光线的反向延长线汇聚形成虚像）； （3）实验注意： ①用薄玻璃板代替平面镜：便于确定像的位置（玻璃板透光，能看到后面的蜡烛与像重合）； ②实验环境要暗：减小环境光干扰，使像更清晰； ③蜡烛要等大：便于比较像与物的大小关系。 （4）应用：穿衣镜、潜望镜（利用两块平面镜两次反射，改变光的传播方向）。 易｜错｜提｜醒 1. 当我们靠近平面镜时，觉得自己在镜中的像变大了，这是由于眼睛看像的视角变大的缘故，而像的大小是不变的。 2. 实像与虚像的区别 实像用实线表示，表示实际光学的会聚，能用光屏承接（或能用挡板挡住）；虚像用虚线表示，是由实际光线反向延长线会聚而成，不能用光屏承接（或不能用挡板挡住）。 ◇考点 3 光的折射（难点+易错点） 1. 折射现象 （1）定义：光从 一种介质斜射入另一种介质 时，传播方向发生偏折的现象（如筷子在水中 “折断”、池水变浅、海市蜃楼）。 （2）关键条件：“斜射入”（垂直射入时，传播方向不变，折射角 = 入射角 = 0°）。 2. 折射定律（3 条核心，与反射定律对比记忆） （1）折射光线、入射光线和法线在 同一平面内（三线共面）； （2）折射光线和入射光线分居 法线两侧（两线分居）； （3）折射角与入射角的关系（核心规律，分两种情况）： ①光从 空气斜射入水 / 玻璃 等密度大的介质：折射角 小于 入射角（折射光线靠近法线）； ②光从 水 / 玻璃斜射入空气 等密度小的介质：折射角 大于 入射角（折射光线远离法线）； 1. 补充：入射角增大时，折射角也随之增大；当光从光密介质射向光疏介质，且入射角大于临界角时，会发生 全反射（如光纤通信的原理）。 3. 常见折射现象与解释 （1）池水变浅：水底反射的光从水射入空气，折射光线远离法线，人眼逆着折射光线看，看到的是水底的虚像，位置比实际偏高； （2）筷子 “折断”：筷子在水中的部分反射的光折射后远离法线，人眼看到的虚像向上弯折； （3）海市蜃楼：沙漠中（或海面）空气密度不均匀，光发生多次折射形成的虚像。 4. 光的色散（折射的应用） （1）现象：太阳光通过三棱镜后，分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光（证明白光是复色光）； （2）原理：不同色光的折射能力不同（紫光折射能力最强，红光最弱），导致偏折角度不同； （3）应用：彩虹（太阳光经水滴折射、反射后色散形成）； 1. 补充：色光三原色：红、绿、蓝（电视、屏幕成像原理）；颜料三原色：红、黄、蓝（绘画调色原理）。 易｜错｜提｜醒 1. 当光从一种介质斜（或垂直）射入另一种介质时，光在介质表面处，既发生了折射，同时也发生了反射。 2. 当光从一种介质垂直射入另一种介质时，此时折射角和反射角均为0°。 3. 当我们在岸上看水中的物体，物体会变浅；当我们在水中看岸上的物体时，物体会变高。 ◇考点 4 光的反射和折射对比（易混点辨析） 对比维度 光的反射 光的折射 传播介质 光在 同种介质 中传播 光在 两种不同介质 中传播 传播方向 改变（反射光线返回原介质） 偏折（折射光线进入另一种介质） 核心规律 反射角 = 入射角 空气→其他介质：折射角＜入射角； 其他介质→空气：折射角＞入射角 成像特点 成虚像（平面镜） 可成实像（如凸透镜成像） 可成虚像（如池水变浅的像） 常见实例 镜子反光、水面倒影、漫反射视物 筷子 “折断”、池水变浅、色散、凸透镜成像 ◇考点 5 光的应用（结合科技与生活） 1. 利用光的直线传播 激光准直、小孔成像相机、皮影戏、日食 / 月食观测。 2. 利用光的反射 （1）平面镜：穿衣镜、潜望镜、反光镜（汽车后视镜）； （2）球面镜：凸面镜（扩大视野，如路口反光镜）、凹面镜（会聚光线，如太阳灶、手电筒反光罩）。 （3）物体的颜色 透明体的颜色是由它所透过的色光决定的；不透明体的颜色是由它所反射的色光决定的；白色物体反射所有色光，黑色物体吸收所有色光。 易｜错｜提｜醒 1. 我们看到红色的苹果，之所以呈红色，是因为苹果只反射红光，其他颜色的光均被吸收了。我们透过红色的玻璃看世界，整个世界呈红色，是因为红色的玻璃只允许红光透过，其他颜色的光被过滤掉了。 3. 利用光的折射 （1）透镜应用：放大镜（凸透镜）、近视眼镜（凹透镜）、远视眼镜（凸透镜）、照相机（凸透镜成倒立缩小实像）、投影仪（凸透镜成倒立放大实像）； （2）其他：光纤通信（光的全反射）、三棱镜色散、海市蜃楼（光的折射与全反射）。 4. 看不见的光（红外线与紫外线） 类型 波长范围 核心特性 应用实例 红外线 波长大于可见光（红光外侧） 热效应强、能穿透云雾 红外线测温仪、遥控器、红外取暖器、红外夜视仪 紫外线 波长小于可见光（紫光外侧） 化学效应强、能杀菌、使荧光物质发光 紫外线消毒灯、验钞机（荧光防伪）、防晒霜防护紫外线 易｜错｜提｜醒 1. 一切有生命的动物都在不停地向外辐射红外线，物体的温度越高，向外辐射的红外线就越多。 2. 红外线和紫外线都是不可见光（人眼无法直接看到），但都遵循光的传播规律。 一、填空题 1．夜晚激光光束是清晰可见的直线，说明 ，应用是 ；雷雨天先看到闪电后听到雷声，说明 ，光在真空中的传播速度是 m/s。 2．小孔成像是光的 形成的，所成的像是 （选填“倒立”或“正立”）的，如图所示，若将开有小孔的挡板向光屏方向移动 （选填“变大”“变小”或“不变”）。为了使光屏上的像更清晰，应该在较 （选填“黑暗”或“明亮”）的环境中进行实验。 3．探月中的光学知识。 (1)日食是月球运行到太阳和地球之间时，由于月球挡住了太阳光形成的，这一现象说明光在真空中沿 传播； (2)月球在夜空中看起来很明亮，但宇航员在月球表面发现，月球表面的月壤其实是灰黑色的，并且表面凹凸不平。由此可知，太阳光照射到月球表面时发生 反射；（选填“镜面”或“漫”） (3)若一束平行光照射到月球表面，其反射光是 （选填“相互平行”、“向各个方向”）的，该现象中光的传播 （选填“遵循”或“不遵循”）光的反射定律。 4．如图所示，MN为平面镜，AO是入射光线，OP是 线，反射角的大小为 。 5．如图，卡通狗坐在平面镜前0.2m处，高度是0.7m，它在镜中像的高度是 m，像到它的距离是 m。若将平面镜绕O点向右缓慢旋转90°，卡通狗的鼻尖A点与其像之间的距离将 （选填“变大”、“变小”、“不变”或“先变大后变小”）。 6．小华发现从平面镜反射出来的光没有入射光亮，于是，她完成了光在空气和玻璃两种介质中传播的实验，如图所示。其中入射光线是 ，折射角为 °，玻璃在 （选填“A．MM”或“B．NN’”）的 （选填“A．左面”“B．右面”“C．上面”或“D．下面”）。 7．如图将红、绿、 三种色光照在白纸上，中间相互重叠区域会出现白色；用激光笔照射气球，观察到气球爆破，说明光具有 。红光在真空中的传播速度为 m/s。 8．一束太阳光通过三棱镜折射后被分解，在光屏上AB范围内形成一条彩色光带，如图所示，这种现象叫做光的 ；在AB彩色光带中，B为 色光；A光外侧有一种看不见的光，它具有很强的 效应。电视机和计算机显示器能呈现彩色图像，是应用了红、 、蓝三种色光混合的原理。 二、单选题 9．小东在学习“光的传播”时，看到实验过程如下：①用激光笔射向水中，观察到光线是一条直线（如图所示）；②用长颈漏斗向水底缓慢注入浓盐水，观察到光线发生了弯曲；③经搅拌均匀后，观察到光线又变直了。该实验的目的是为了得到下列哪个结论（　　） A．光在水中沿直线传播 B．光在浓盐水里不能沿直线传播 C．光的传播需要介质 D．光在同种均匀介质中沿直线传播 10．如图是平行光照射到不同物体表面时发生反射的情况，下列说法正确的是（　　） A．甲、乙均为镜面反射 B．甲、乙均遵循光的反射定律 C．乙为漫反射，不遵循光的反射定律 D．“光污染”与乙图所示的光现象有关 11．若手表所指的时间为4时45分，它在竖直平面镜中所成的像对应的图是（　　） A． B． C． D． 12．如图所示，光在玻璃和空气的界面同时发生了反射和折射，以下说法正确的是（　　） A．界面右侧是空气，入射角为，AO为入射光线 B．界面左侧是玻璃，折射角为，CO为入射光线 C．界面左侧是空气，反射角为，AO为入射光线 D．界面左侧是玻璃，折射角为，CO为入射光线 13．如图，在暗室内让一束太阳光照射三棱镜，射出的光射到竖直放置的白屏上。下列说法正确的是（    ） A．最早通过实验研究光的色散现象的是英国物理学家伽利略 B．a位置是红色光，b位置是紫色光 C．彩色电视机画面上的丰富色彩是由红、黄、蓝三原色光混合而成的 D．光的色散说明太阳光由多种色光组成 ◇实验 1 探究小孔成像的特点 提出 问题 小孔成像有什么特点？ 猜想 与假设 可能成与物体形状相似、大小不确定的实像。 设计并 进行实验 (1)如图所示，将空罐底部中央部分打上一个小孔，用一张半透明的塑料膜(相当于光屏)蒙在空罐口(塑料膜可以前后移动)； (2)如图甲所示，将点燃的蜡烛放在小孔前，并适当调整蜡烛到小孔的距离，观察塑料膜上是否有像； (3)不断调整蜡烛、塑料膜到小孔的距离，观察塑料膜上像的大小是否有变化； (4)如图乙所示，将圆孔改为方孔，观察塑料膜上像的形状是否发生变化； (5)如图丙所示，将蜡烛换成一只发光的灯泡，观察塑料膜上像的形状。 分析 与论证 (1)成像原理：光的直线传播。 (2)成像性质：倒立的大小不确定的实像。 (3)影响成像大小的因素：与物体到小孔的距离以及光屏到小孔的距离有关。 (4)像的形状：与物体的形状相同。 交流与评估 (1)由于光学实验对光源的要求较高，实验难度也较大，为了提高实验效果，光学的整个实验过程最好能在较暗的环境中进行。 (2)只有小孔足够小时才能成像。如果小孔太大，物体上任一点发出(或反射)的光透过小孔后在光屏上形成的光斑就比较大，物体上相邻点发出(或反射)的光透过小孔后在光屏上形成的光斑重叠较多，使像模糊不清，甚至不成像。 ◇实验 2 探究光的反射规律 提出 问题 当光射到物体表面时，被物体表面反射回去，这种现象叫做光的反射，光的反射有什么规律呢？ 猜想 与假设 反射光线与入射光线关于法线对称，且反射角等于入射角。 设计并 进行实验 如图所示放置好实验器材。 (1)让入射光线沿光屏斜射到平面镜上，观察反射光线的方向。 (2)研究反射光线、法线、入射光线的相互位置关系 (3)研究反射角与入射角的大小关系。 (4)让入射光线垂直于镜面入射，观察反射光线和入射光线有什么关系。 (5)将ON右侧的纸板前后折，重复(1)的操作，观察反射光线、入射光线和法线有什么关系。 分析 与论证 光反射时，反射光线、入射光线与法线在同一平面内：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；让入射光线垂直于镜面入射，反射光线和入射光线重合。 交流与评估 (1)在纸板上用铅笔描出入射光线和反射光线的径迹取下纸板，测出入射角和反射角的大小。当改变光束的入射方向时，应换另一种颜色的笔，记录光的径迹。 (2)当入射光线垂直镜面入射时，反射光线与法线、入射光线重合，即三线合一，此时反射角为0°。 ◇实验 3 探究平面镜成像的特点 提出 问题 通过平面镜成像，我们才能更好地审视自己、认识自己、那么平面镜所成的像有什么特点呢？ 猜想 与假设 平面镜所成的像与物体关于平面镜对称 设计并 进行实验 用重合法确定像的位置，即用相类似的物体放到像的位置，与像重合。让一支点燃的蜡烛通过玻璃板成像，另一支未点燃的蜡烛放到点燃蜡烛所成的像的位置处，进行观察和比较。 (1)如图：在桌面上铺一张大纸，将玻璃板垂直架在纸上，作为平面镜。 (2)在玻璃板的前面立一支点燃的蜡烛，透过玻璃板观察蜡烛的像。 (3)将光屏放到像的位置，不透过玻璃板，直接观察光屏上有无像。 (4)再拿一支相同大小的未点燃的蜡烛放在像的位置直到看上去它跟前面那支蜡烛的像完全重合，这个位置就是前面那支蜡烛的像的位置，在纸上记下这两个位置，观察像与蜡烛的大小关系。 (5)用直尺量出蜡烛和像到玻璃板的距离。 (6)用直线把实验中蜡烛与它的像的位置连起来，看们与平面镜的关系。 (7)上下、左右、远近地移动蜡烛，观察像的变化 分析 与论证 平面镜所成的像是虚像；像与物体的大小相同；像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等；物、像连线与镜垂直。 交流与评估 (1)为使观察到的像更清晰，对实验环境有什么要求？ 实验环境中的光线适当暗些。 (2)为什么要选择两只相同的蜡烛？ 验证像和物是否等大。 (3)为什么用玻璃板替代平面镜？ 更容易确定像的位置。 (4)刻度尺的作用是什么？ 测量像到镜面的距离以及蜡烛到镜面的距离。 (5)为什么选用较薄的茶色玻璃进行实验效果更好？ 薄玻璃可以避免两个反射面成像造成“重影”；茶色璃成像更加清晰。 (6)玻璃板前的蜡烛为什么要点燃？ 使蜡烛成的像更加清晰。 (7)实验中无论怎样调整蜡烛，像与蜡烛始终不能重合的原因是什么？ 玻璃板与水平桌面不垂直。 (8)将一张白纸放在蜡烛像的位置，白纸上为什么看到像？ 平面镜成的是虚像。 (9)重复实验的目的是什么？ 提高实验结论的普遍性，降低偶然性。 ◇实验 4 探究光的折射规律 提出 问题 光从一种介质斜射入另一种介质时，传播的方向发生偏折，这种现象叫做光的折射。光的折射有什么特点呢？ 猜想 与假设 猜想1：折射光线可能与入射光线关于法线对称。 猜想2：折射光线可能与入射光线关于界面对称。 设计并 进行实验 如图所示，把实验仪器组装好。探究光在水中折射的光路，找出折射规律。 (1)使一束光从空气斜射人水中，观察光束在空气和水中的路径，观察折射光线、法线与入射光线之间的位置关系。 (2)比较折射角与入射角的大小。 (3)逐渐减小入射角，直到入射光线与水面垂直，观察。 光東在空气中和水中的路径，观察折射角的变化情况。 (4)让光从水中斜射到空气中，观察入射角和折射角的变化。 分析 与论证 光折射时，折射光线、入射光线、法线在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于法线的两侧，折射角随入射角的改变而改变，入射角增大时，折射角也增大；入射角减小时，折射角也减小。当光从空气斜射人水或玻璃等透明物质时，折射角小于入射角；当光从水或玻璃等透明物质斜射人空气时，折射角大于入射角；当入射光线垂直于水面入射时，光的传播方向不再发生改变。 交流与评估 (1)当光斜射人水中，就能够观察到光在水中的传播现象。光在水中传播的现象不明显，可以在水中加入少量的碳素墨水。 (2)该实验叙述时，要注意斜射的含义，只有斜射时光才发生偏折，当光垂直入射时，传播方向不发生变化，是沿直线传播的。 (3)在利用玻璃水槽做实验时，光屏要竖直放置。 (4)记录时，只需要记录折射角与入射角谁大以及入射角改变时折射角怎样改变等，不要求记录具体的角度值。 1．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)为了便于观察，应在薯片筒的C端蒙上半透明薄纸制成光屏，这样做的理由是 ，但这样做不便于比较像的大小，请你提出一个解决该问题的方案 ； (2)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”），若将点燃的蜡烛向上移动，则薄纸上的像向 （选填“上”或“下”）方移动； (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。 2．在“探究光反射的规律”时，小李进行了如图所示的实验。 实验次数 入射角／° 反射角／° 1 20 70 2 30 60 3 50 40 (1)实验时把平面镜放在水平桌面上，将一束光斜射到平面镜上，为了使入射光和反射光的径迹同时显示在纸板上，应把纸板与平面镜 放置； (2)小李让一束光EO贴着纸板射到平面镜上，在纸板上会看到反射光线OF，然后将纸板绕ON向后折，如图乙所示，在NOF面上看不到反射光线，此时，反射光 （存在/不存在）； (3)为了进一步确定此时反射光线的位置，小李将纸板沿PQ剪开，将纸板的上半部分向后折，如图丙所示，发现在纸板右侧的 （上部/下部）会看到反射光线； (4)若将纸板整体向后倾斜（如图丁），此时，反射光线（　　） A．仍在纸板上呈现 B．被纸板挡住 C．在纸板前方 (5)接下来老师进行了如下演示，先用加湿器使整个教室充满雾气，将平面镜放在一能转动的水平圆台上，在柱M上固定一红色激光笔，使其发出的光垂直射向平面镜上的O点，其作用是为了显示 的位置，然后打开固定在柱N上的绿色激光笔，使绿色激光射向O点，出现了如图戊所示的情景，为了证明反射光线、入射光线和法线在同一平面内，接下来老师缓慢转动圆台，当我们观察到 （填写支持该结论的现象）现象能得出结论； (6)实验中同学小丽三次改变入射角的大小，测得数据如表所示，她根据表中数据得出的结论和小明的结论并不一致，请你分析小丽测量实验数据过程中出现的问题可能是 ； (7)自行车尾灯本身不发光，它是由许多角反射器组成的反光装置。无论汽车灯光从哪个方向照到它上面，角反射器都能将光反射回去，引起驾驶员的注意。该角反射器是由 个相互垂直的平面镜组成。 3．小明同学利用如图所示装置进行“探究平面镜成像特点”实验。实验器材有：薄玻璃板、两个完全相同的棋子A和B、白纸、刻度尺等。 (1)如图甲实验中采用方格纸进行实验，是为了便于 ，实际实验中，通常只用一个点来记录像与物对应的位置，但是棋子与方格往往并不能完美契合，图中能精确定位棋子位置的摆放方法是 （1/2/3）（图中大黑点代表棋子底部）； (2)实验中，有的同学发现无论怎样将棋子B在玻璃板后面的白纸上移动，都无法与棋子A的像完全重合，其原因可能是 ； (3)如图乙探究“平面镜成像，像与物大小关系时”，棋子B替代的是 （选填“棋子A”或“棋子A的像”）； (4)用图丙中的器材探究平面镜成像的特点时，发现不便得到像和物左右之间的关系，为解决这一问题，应选用图丙中的 （选填“a”“b”或“c”）棋子进行实验； (5)实验记录的像与物对应的位置如图，沿玻璃板的线对折后，发现各对应点分别重合，即得出结论：平面镜成像时，像与物关于平面镜对称。你认为小明的实验可能存在什么不足是 ； (6)用玻璃板作为平面镜，使蜡烛的像成在装满水的烧杯中，就能观察到“蜡烛在水中燃烧”（图丁）。若蜡烛的像位置如图戊所示，要使像移到烧杯中，仅移动玻璃板，则移动的方向应是 ； 【答案】(1) 探究像和物与平面镜的位置关系 1 (2)玻璃板没有与水平桌面垂直 (3)棋子A (4)a (5)见解析 (6)③ 【详解】（1）[1]用带有刻度的方格纸进行实验，直接可以得出物距与像距的大小，判断平面镜成像中物距与像距的关系。 [2]图丙中1的位置处于两 条方格线的交叉处，能精确定位棋子位置。 （2）玻璃板垂直放在水平桌面上时，像在水平桌面上，玻璃板没有竖直放置时，像会偏上或偏下，所以如果无论怎样移动棋子B都无法与像重合，则原因是玻璃板没有与水平桌面垂直 （3）在探究像与物到镜面的距离关系时，选用与棋子A完全相同的棋子B来代替棋子A，与棋子A的像重合，采用了等效替代法。 （4）图丙中，a物体左右不对称，b、c物体左右对称，用对称的b、c物体研究平面镜成像时，不容易识别像和物体的左右之间的关系，因此应选a物体探究平面镜成像的特点。 （5）图中各个物的位置距离玻璃板的距离相等，没有变化，沿玻璃板的线对折后，发现像与物各对应点分别重合，得出“平面镜成像时，像与物关于平面镜对称”的结论是不全面的，应多次改变物距，多次实验后得出结论。 （6）平面镜成像中，像与物体到平面镜的距离相等，要使像移到烧杯中，需要增大蜡烛到玻璃板的距离，则移动的方向应是③。 4．某小组同学设计了如图甲的实验装置探究光的折射规律，在玻璃水槽中竖直放置的光屏由E和F两个半圆形光屏组成，其竖直方向的直径NOM为两半圆的分界线。 入射角 0° 15° 30° 45° 60° 折射角 10° 11.31° 22.1° 35.4° 40.9° (1)将光屏F调至与光屏E在同一平面内，保持入射点O不变，多次改变入射光线AO与ON的夹角进行实验， ①分析表格数据得出的结论是： （写出一条即可）。 ②当光从空气垂直射入水中时，光的传播方向 （选填“改变”或“不改变”）。 (2)该小组同学在玻璃水槽底部用另一支激光笔让光贴着光屏F沿BO射向水面时，可看到折射光线沿OA方向射出，这说明在光的折射现象中光路是 的。 (3)另一小组的小华在做光的折射实验时，将一束光以相同的入射角从空气分别斜射入水和玻璃中，如图乙所示，分析实验现象可知折射角是 （选填“不同”或“相同”）的，水对光的折射本领 （选填“大于”“等于”或“小于”）玻璃对光的折射本领。 (4)如图丙所示，站在清澈的游泳池里，在岸上的人会发现泳池里人的腿变短，能描述此现象的光路是图丁中的 （填序号）。 ◇突破 1 光的直线传播及其应用 典例1（2025·江苏·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 。 解｜题｜思｜维 在分析各种光现象时，要抓住关键问题--介质。光在同种均匀介质中沿直线传播，光路不变：在不同介质或不均匀介质中发生的光路变化的现象为光的折射；在同一种均匀介质中，光路发生变化的现象为光的反射。 变式1-1（2025·江西南昌·一模）如图所示，小明正在表演“手影”，“手影”表演利用了光的 传播现象。当手靠近灯时，墙上的“小狗”将变 （选填“大”或“小”）。 变式1-2（2025·贵州黔东南·一模）“皮影戏”是一种用兽皮或纸板做成人物角色来表演故事的民间戏剧形式。当用灯光照射角色时，屏幕上便会出现影子，如图所示。“皮影戏”的形成原理是（　　） A．光的反射 B．光的折射 C．光的色散 D．光的直线传播 ◇突破 2 光的直线传播作图 典例2（2024·甘肃白银·中考真题）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。 变式2-1（2025·湖北·一模）“墙上的立体纸蝴蝶随灯光翻飞，光的摇曳赋予了它们新的生命。”如图甲，是最近网上流行的光影蝴蝶，将蝴蝶的轮廓画出、剪下，再将轮廓剪成两半，立于墙上。打开灯光，蝴蝶的影子便与立着的纸蝴蝶构成了完整的蝴蝶。改变光源的位置，影子的位置也随之改变，看起来好像蝴蝶随灯光起舞一样。某时刻，蝴蝶A和B（用标杆表示）及它们的影子A'和B'如图乙所示，请在乙图中通过作图找到光源的位置P。 变式2-2（2024·四川成都·三模）我国唐代的作家韩愈在《原道》中写出：“坐井而观天，曰天小者，非天小也。”如图所示，枯井中的青蛙位于井底“坐井观天”，请利用光路图画出青蛙（眼睛用点O表示）通过井口能观察到的最大范围。（最大范围用阴影表示） ◇突破 3 光的反射作图 典例3（2025·四川乐山·中考真题）如图甲所示，塔式太阳能电站是把许多平面镜按照一定的规律排列起来，把太阳光反射后会聚到同一位置。请根据图乙中的光路，画出平面镜的位置并标出入射角（平面镜用“”表示，入射角用“i”表示）。 解｜题｜思｜维 利用光反射规律作图有两种情况： 1.根据入（反）射光线作反（入）射光线。方法： （1）找点：入（反）射光线与反射面的交点即为入射点； （2）作法线：过入射点作垂直于反射面的虚线即为法线，并标出垂足： （3）作光线：根据反射角等于入射角，作出反（入）射光线，并标出箭头表示光的传播方向； （4）标角度：若题中要求标注角度，在完成光路图后，应标出相应的反（入）射角的大小。 2.根据入射光线和反射光线画平面镜。方法： （1）作出入射光线和反射光线夹角的角平分线，此线即为法线； （2）过入射光线与反射光线的交点作垂直于法线的一条直线，此直线即为平面镜的位置： （3）用短斜线标出平面镜的非反射面。 【特别提示】作光路图时不要画错箭头方向，也不要漏画，法线与反射面的垂直符号不要漏画。虚拟光线、辅助线均画虚线，真实光线画实线。 变式3-1（2025·湖南邵阳·三模）塔式热发电系统的一项关键技术是能追踪太阳的定日镜，请在图中画出反射光线。 变式3-2（2025·山西运城·模拟预测）如图所示，小伟用平面镜将一束太阳光反射到竖井底，将井底照亮。请你在图中作出平面镜的位置。 ◇突破 4 利用平面镜对称作图 典例4（2025·安徽·中考真题）如图所示，为平面镜，为光源。请作出发出的光经平面镜反射后通过点的光路图（保留作图痕迹）。 解｜题｜思｜维 平面镜成像作图有两种方法: (1)根据光的反射定律作图，应用该方法时，应强调每个点应画两条入射光线和对应的反射光线并注意虚线和实线的位置;其次，虚像要用虚线画。 (2)根据平面镜成像特点作图，这种方法也就是几何对称作图法。 变式4-1（2025·河南驻马店·三模）如图甲所示，小云到郑州黄河国家湿地公园观赏候鸟时，看到一只小鸟站在水中的芦苇上。图乙中，若小鸟的位置在S点，站在河边的小云（眼睛在A点）看到水中“小鸟”的位置在S'点。请在图乙中画出水面的位置（用实线表示）和小云看到水中小鸟的像的光路图。 变式4-2（2025·湖北荆州·三模）如图甲所示，牙科医生常用一个带杆的小圆镜（平面镜）观察牙齿。图乙中，A点表示牙医眼睛所在的位置，S点表示牙齿所在的位置，点表示牙齿在小圆镜中的像。请在图乙中画出小圆镜的位置，并作出牙医通过小圆镜看到牙齿S的一条光路。 ◇突破 5 平面镜成像及其应用 典例5（2025·四川巴中·中考真题）家用小汽车的后视镜是用来观察车后情况的，在某次行驶时，发现左侧后视镜中只能看到左侧车身，看不见车后马路上的情况，为确保行驶安全，左侧后视镜的镜面应该（    ） A．向外旋转 B．向内旋转 C．向下旋转 D．向上旋转 变式5-1（2025·辽宁抚顺·模拟预测）中国诗词中朦胧浪漫的光影美学有很多，例如出自《春山夜月》的诗句“掬水月在手，弄花香满衣”。关于“掬水月在手”的现象下列说法正确的是（    ） A．属于光的折射现象 B．手中的月是天上月亮的实像 C．手中的月比天上月亮小 D．手中的水相当于平面镜 变式5-2（2025·陕西咸阳·一模）如图1所示是某汽车智能抬头显示系统，将显示器上的重要行车数据通过前挡风玻璃投射在正前方，驾驶员不必低头就可以看到车辆行驶信息，从而确保驾驶舒适安全，其成像原理和平面镜成像原理相同，如图2所示。下列与之相关的说法，正确的是（    ） A．行车数据在挡风玻璃上成像是由光的折射形成的 B．行车数据在挡风玻璃上所成的是等大、正立的实像 C．将显示器沿水平方向远离挡风玻璃，所成的像位置将变高，但大小不变 D．挡风玻璃与水平面的夹角为时，所成的像垂直于水平面 ◇突破 6 光的折射现象及其应用 典例6（2025·江苏宿迁·中考真题）古诗词是中国传统文化的精髓，下列诗词描述的情景都与光现象有关。其中，蕴含着光的折射原理的是（　　） A．谁知明镜里，形影自相怜 B．举杯邀明月，对影成三人 C．潭清疑水浅，荷动知鱼散 D．野旷天低树，江清月近人 变式6-1（2025·四川广安·三模）古文“水皆缥碧，千丈见底。游鱼细石，直视无碍。”对自然现象进行了生动的描述。其中看到水中的“游鱼”比实际位置浅，下列现象的原理与这个现象的原理相同的是（　　） A．海市蜃楼 B．湖面倒映着山 C．日晷计时 D．林间光斑 变式6-2（2025·山东聊城·二模）把装满水的玻璃杯放在有字的卡片上，如图所示，由上向下观察，比较看到的杯外和杯内的文字。产生这一现象的原因和下列哪种光现象形成的原因一致（     ） A．小孔成像 B．圭表测节气 C．用潜望镜观察水面上方情况 D．海市蜃楼 ◇突破 7 光的折射作图 典例7（2025·四川巴中·中考真题）甲图为小猫叉鱼的情景，可简化为图乙所示，其中S为鱼的实际位置，为鱼像的位置，A点为小猫眼睛的位置，请在乙图中画出小猫看到鱼的光路图。 解｜题｜思｜维 光的折射作图一般有两种，一是已知入射光线作折射光线，二是已知折射光线作入射光线。无论哪一种，在解答时都要特别重视法线的作用，首先要过入射点正确作出法线(虚线，与界面垂直)，其次要看清光是从空气斜射入水(或其他介质)中，还是从水(或其他介质)中斜射入空气中，当光从空气斜射入水(或其他介质)中时折射角小于入射角，当光从水(或其他介质)中斜射入空气中时折射角大于入射角。不论光从空气斜射入其他介质还是光从其他介质斜射入空气，“空气中的角”总是大角。 变式7-1（2025·山东青岛·二模）如图所示，为潜水员在水面下眼睛的位置，他看到岸上物体顶点A的像的位置在处。请在图中作出潜水员在水下看到岸上物体的光路图。 变式7-2（2025·河南南阳·二模）如图所示的两架飞机，一架是实际的飞机，另一架是从潜水艇上观察到的该飞机的像，请作出相应的光路图，并用A标出实际的飞机，A'标出观察到的飞机。（作图要求：折射点用O标出，两个飞机上的作图点选同一位置） ◇突破 8 物体的颜色 典例8（2025·山东淄博·中考真题）许多优美的诗词蕴含着丰富的物理知识，对下列诗词中的物理现象解释正确的是（　　） A．楼台倒影入池塘——“倒影”是光的折射形成的虚像 B．绿树阴浓夏日长——“阴浓”是光的反射形成的实像 C．桃红又是一年春——“桃红”是因为桃花吸收红色光 D．谁持彩练当空舞——“彩练”是光的色散形成的 解｜题｜思｜维 解答此类问题时，一是要注意题目所要研究的是透明物体的颜色还是不透明物体的颜色。二是要明确决定透明物体的颜色与不透明物体的颜色的因素。透明物体的颜色由它透过的色光决定，不透明物体的颜色由它反射的色光决定。三是要知道白色不透明物体能反射各种色光，黑色不透明物体能吸收各种色光，无色透明物体能透过各种色光。 变式8-1（2025·山东·模拟预测）如图所示是某学校的白蓝相间校服，当同学们身着校服走进只有红色光源的房间时，上衣会呈现出（　　） A．红蓝相间 B．全部黑色 C．全部红色 D．红黑相间 变式8-2（2025·陕西榆林·二模）西安至十堰高速铁路西十高铁是陕西“米”字形高铁网中重要的一“捺”，5月18日，西安西十高架梁架设任务全部完成，为后续无砟轨道施工奠定了坚实基础。如图所示是无人机拍摄的建设现场，下列有关说法正确的是（　　） A．阳光中的紫外线可以灭菌，也可以用来遥控无人机 B．铁路桥在地面上的影子是由光的反射形成的 C．工人的马甲呈现绿色是因为马甲反射绿光 D．工人们能从各个角度观察到施工设备是因为光的漫反射不遵循光的反射定律 ◇难点 1 入射角、反射角的相关计算 典例1（2025·山东泰安·二模）一束光线垂直入射到平面镜上，若入射光不动，只将平面镜顺时针转20°，则反射角的大小是 。 解｜题｜思｜维 对于此类问题，可按以下步骤分析求解。首先，明确光线初始状态与平面镜初始位置，确定入射角和反射角初始值。接着，根据平面镜转动情况重新确定法线位置，计算变化后的入射角。最后，依据反射定律得出反射角大小。此外，解题时可画图辅助理解，画出光线、平面镜和法线位置关系，标注已知条件和所求角度，更直观分析问题、避免出错。同时，要特别注意区分易混淆概念，如入射角和反射角与光线和镜面夹角的区别，防止因概念不清致计算错误。 变式1-1（2024·四川绵阳·二模）如图所示，平面镜M放置在水平桌面上，光源S发出一束激光射到镜面上，经反射后在标尺上形成光斑P。若在桌面右端用力向上提桌面，使桌面绕点O转动到与水平面成5°夹角，则此时标尺上的光斑向 （选填“左”或“右”）移动，反射光线与入射光线夹角变化 °。 变式1-2（2025·福建三明·三模）如图所示，镜子MN固定在可活动的AB板上，当镜子水平放置时，一束光PO与AB成角射到镜面上，则入射角大小为 ；保持PO光线不变，竖直向上抬起A端，使AB板与水平面成角，则反射角大小为 。    ◇难点 2 利用镜面对称的相关计算 典例2（2025·山东泰安·中考真题）河水深1.5m，岸边的路灯距水面3m，该路灯在水中的“倒影”距水面 m。 解｜题｜思｜维 利用镜面对称计算时，关键是理解平面镜成像特点，即像与物到平面镜距离相等且关于平面镜对称。对此类题目，可按以下思路分析：先明确题中平面镜及物体和像的对应关系，再根据已知条件确定物体到平面镜的距离，最后依据成像特点得出像到平面镜的距离。 解题过程中，可能遇到复杂情况，如物体与平面镜位置关系非垂直或水平，此时需构建几何图形，结合光线传播方向、角度等条件综合分析。对于实际生活场景，要准确抽象为镜面对称物理模型求解。 变式2-1（2025·江西赣州·模拟预测）绵阳夜晚当涪江三桥上的灯光点亮时，涪江水上实景与江中“倒影”交相辉映，形成一幅绚丽多彩的图案。已知三桥下涪江水深为2m，桥上一彩灯距水面12m，则该彩灯的“倒影”距水面 m；若涪江水再上涨0.5m，则该彩灯与其对应“倒影”相距 m。 变式2-2（2025·黑龙江佳木斯·三模）如图所示，小明站在平面镜前，欲通过平面镜看到自己的全身像。若小明身高1.8m，平面镜最小长度应为（　　） A．0.6m B．0.9m C．1.2m D．1.8m 一、单选题 1．（2025·辽宁·中考真题）某同学在某湿地公园看到了美丽的水鸟。水鸟在平静的水中形成的倒影（　　） A．是虚像 B．是实像 C．比水鸟大 D．比水鸟小 2．（2025·江苏连云港·中考真题）物体在平面镜中像的大小取决于（　　） A．平面镜的大小 B．平面镜的厚度 C．物体本身的大小 D．物体到平面镜的距离 3．（2025·四川资阳·中考真题）手机防窥膜是一种通过光学设计来保护用户隐私的功能性贴膜，主要通过限制屏幕可视角度，防止他人偷窥屏幕内容。手机防窥膜中的防窥结构层采用了超细不透明百叶窗光学技术，其原理类似百叶窗，只能透过一定角度的光线，其立体结构放大示意图如图甲所示。防窥层上下还附有具备其他功能的透明层，如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．由于光沿直线传播，结合不透明材料进行遮挡，防窥结构层便可达到防窥目的 B．当用户使用手机时，各个方向都能有效防窥 C．为达到更好的防窥效果，可适当降低不透明百叶窗的高度h D．由于透明层厚度很薄，当光线到达屏幕与透明层界面时，将不发生折射 4．（2025·黑龙江绥化·中考真题）下列光现象中与立竿见影的“影”成因相同的是（　　） A．水中月影 B．墙上手影 C．镜中人影 D．潭中鱼影 5．（2025·黑龙江·中考真题）如图是甘肃敦煌的塔式太阳能电站。电站周围安装有很多定日镜（即平面镜），可以根据太阳的位置变换角度，将太阳光集中照射在同一位置，利用太阳能来发电。下列光现象与定日镜工作原理相同的是（　　） A．湖中倒影 B．水中“弯筷” C．墙上手影 D．树下光斑 6．（2025·天津·中考真题）如图所示，一只白鹭正在七里海湿地觅食，平静的水面映出它的身姿。图中能正确表示人看到白鹭倒影的光路是（　　） A．B．C．D． 7．（2025·山东德州·中考真题）以下古代典籍记载的现象与其原理对应错误的是（　　） A．《墨经》记载：景到（倒），在午有端与景长，说在端。小孔成像——光的直线传播 B．《淮南万毕术》记载：取大镜高悬，置水盆于其下，则见四邻矣。平面镜成像——光的反射 C．《梦溪笔谈》记载：古人铸鉴，鉴大则平，鉴小则凸。凡鉴凹则照人面大，凸则照人面小。凸（凹）面镜成像——光的折射 D．《玄贞子》记载：背日喷乎水，成虹霓之状。彩虹——光的色散 8．（2025·江苏常州·中考真题）为寻找地震后被掩埋在废墟里黑暗环境下的生还者。新加坡工程师利用蟑螂体型小、喜好在黑暗缝隙内爬行的特点，打造半机械搜索蟑螂。为探测生还者，应在蟑螂背部固定微型（　　） A．可见光照相机 B．红外线照相机 C．紫外线照相机 D．超声波成像仪 9．（2025·宁夏·中考真题）小华站在竖立的穿衣镜前1m处，他的像到镜面的距离是 m。当他远离穿衣镜时，他在镜中的像的大小 （选填“变大”“变小”或“不变”）。小华在镜中看到了妈妈的眼睛，妈妈 （选填“能”或“不能”）通过这面镜子看到小华的眼睛，这是因为在光的反射现象中光路是 。 10．（2025·山东日照·中考真题）某同学在碗中放一枚硬币，慢慢蹲下，当低至某一观察位置时，就看不到硬币了，如图甲所示。然后慢慢往碗中倒水，在同一观察位置就又能看到碗中的硬币了，如图乙所示。这是光的 现象，后来看到的是硬币的 （选填“实”或“虚”）像。 11．（2025·江苏南京·中考真题）如图，OB是反射光线，画出其对应的入射光线AO并标出入射角的大小。 12．（2025·江苏常州·中考真题）眼睛看向平面镜看到像点，请在图中画出物点S以及该现象对应的光路图。 13．（2025·湖南长沙·中考真题）傍晚时分，在水面平静的池塘边，小湘尝试用激光笔从A点去照亮池塘对面树上的一个果子（B点），发现可以用两种不同的方式实现。请在图中画出这两种方式的光路图（保留作图痕迹）。 14．（2025·江苏宿迁·中考真题）某同学发现当玻璃门旋转时，自己的像有了一定变化，他猜想平面镜所成的像可能与物体的大小、位置有关。于是，他设计实验进行探究。 (1)实验中，他采用薄的茶色玻璃板做实验，一是为了防止蜡烛通过玻璃板的 反射成像，影响实验结果；二是为了方便确定 的位置。 (2)如图甲所示，玻璃板与桌面垂直放置，将蜡烛A点燃后放在玻璃板前a处，再将蜡烛 （选填“B”或“C”）放置于玻璃板后 （选填“b”“c”或“d”）处，使人在玻璃板前不同角度处观察，都能看到后面的蜡烛与A的像重合，改变A的位置，多次实验。 (3)接着，他旋转玻璃板到新的位置重新实验，实验装置俯视图如图乙所示，保持蜡烛A仍在a处，则蜡烛A的像在 （选填“b”“e”或“f”）点。实验表明：平面镜所成的像与物体关于镜面 。物体所成的像的大小与其到平面镜的距离 （选填“有关”或“无关”）。 17 / 18 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题02 光现象 目 录 目标导图 考点深解 考点1 光的直线传播（核心基础） / 考点2 光的反射（重点考点） 考点3 光的折射（难点+易错点） / 考点4 光的反射和折射对比（易混点辨析） 考点5 光的应用（结合科技与生活） 实验探究 实验1 探究小孔成像的特点 / 实验2 探究光的反射规律 / 实验3 探究平面镜成像的特点 实验4 探究光的折射规律 命题突破 突破1 光的直线传播及其应用 / 突破2 光的直线传播作图 / 突破3 光的反射作图 突破4 利用平面镜对称作图 / 突破5 平面镜及其应用 / 突破6 光的折射现象及其应用 突破7 光的折射作图 / 突破8 物体的颜色 重难攻坚 难点1 入射角、反射角的相关计算 / 难点2 利用镜面对称的相关计算 练测提能 1. 主线：光的传播规律→光的反射→光的折射→特殊光（红外线 / 紫外线）→实际应用（从 “光如何传播” 到 “光的作用与利用”）； 2. 关键线索：同种均匀介质中直线传播，界面处发生反射 / 折射，不同现象对应不同应用，核心是掌握反射定律、折射规律和平面镜 / 透镜成像特点。 ◇考点 1 光的直线传播（核心基础） 1. 光源 （1）定义：能够 自行发光 的物体（区别于反光物体，如月亮、镜子不是光源）。 （2）分类： ①自然光源：太阳、萤火虫、恒星；②人造光源：灯泡、蜡烛、LED 灯。 2. 光的传播规律 （1）传播形式：光在 同种均匀介质 中沿 直线 传播（关键条件：同种、均匀，缺一不可）。 （2）形象描述：用带箭头的直线（光线）表示光的传播路径和方向（理想化模型，实际不存在）。 （3）核心实例： ①影子形成（光被不透明物体挡住，形成暗区）； ②小孔成像（成倒立、实像，像的大小与物距、像距有关，与孔的形状无关，如树荫下的光斑是太阳的实像）； ③日食、月食（光的直线传播导致：日食是月球挡太阳射向地球的光，月食是地球挡太阳射向月球的光）； ④激光准直（建筑施工、隧道挖掘）。 3. 光速 （1）真空中光速： c = （宇宙中最快速度，常考标准值）； （2）光在不同介质中的传播速度 介质 光速 介质 光速 真空 3×108米/秒 水 约为空气中的 空气 略小于真空中的速度 玻璃 约为空气中的 注意： （介质密度越大，光速越慢）； （3）声音传播与光传播的比较 是否需要介质 传播的快慢 传播的路线 空气中传播的速度 声音的传播 是 较慢 可以绕过障碍物 340m/s 光的传播 否 较快 同种均匀介质中沿直线传播 约为3×108m/s 注意：光的传播 不需要介质（如太阳光能穿越真空到达地球），与声音传播本质区别。 易｜错｜提｜醒 1. 月亮是靠的光的反射，本身并不发光，故月亮不是光源。 2. 光在同种均匀介质中沿直线传播，在同种非均匀介质中会发生折射，光线不再沿直线传播。 3. 小孔成像时，像的形状与成像物体相似，与小孔的形状无关。 ◇考点 2 光的反射（重点考点） 1. 反射现象 （1）定义：光射到 两种介质的分界面 时，一部分光返回原介质的现象（如镜子反光、水面倒影）。 2. 反射定律（3 条核心，实验常考） （1）反射光线、入射光线和法线在 同一平面内（三线共面）； （2）反射光线和入射光线分居 法线两侧（两线分居）； （3）反射角 等于 入射角（两角相等，注意：先有入射角，后有反射角，不能说 “入射角等于反射角”）。 注意：法线是垂直于界面的虚线，是入射光线和反射光线的角平分线。 易｜错｜提｜醒 1. 入射角（反射角）是入射光线（反射光线）与法线的夹角。 2. 当光线垂直入射时，传播方向反向，入射角和反射角等于0 度。 3. 由于先有入射，后有反射，应表述为“反射角等于入射角”，相反表述不符合逻辑关系。 4. 如下图所示，在书写入射光线时，只能写成AO，不能写成OA；在书写反射光线时，只能写成OB，不能写成BO。 3. 反射分类（结合生活应用） 类型 镜面反射 漫反射 定义 反射面 光滑平整（如镜子、平静水面） 反射面 粗糙不平（如墙面、纸张） 图示 反射光线特点 反射光线平行射出，方向性强 反射光线向各个方向散射 实例 镜子成像、黑板 “反光” 我们能从不同方向看到物体 应用价值 成像、反光（但强光下易刺眼） 保证视野范围内都能接收到光，无死角 易｜错｜提｜醒 1. 镜面反射和漫反射 都遵循光的反射定律，漫反射是因为反射面凹凸不平，导致入射光线角度不同，反射光线分散。 4. 平面镜成像（核心实验 + 计算） （1）成像特点（口诀：等大、等距、垂直、虚像）： ①像与物大小 相等（与物体到镜面的距离无关，如人远离镜子，像的大小不变）； ②像与物到镜面的距离 相等（物距 = 像距， u = v ）； ③像与物的连线与镜面 垂直； ④成 虚像（虚像不能用光屏承接，只能用眼睛看到，如镜子中的像、水中倒影）。 （2）成像原理：光的 镜面反射（反射光线的反向延长线汇聚形成虚像）； （3）实验注意： ①用薄玻璃板代替平面镜：便于确定像的位置（玻璃板透光，能看到后面的蜡烛与像重合）； ②实验环境要暗：减小环境光干扰，使像更清晰； ③蜡烛要等大：便于比较像与物的大小关系。 （4）应用：穿衣镜、潜望镜（利用两块平面镜两次反射，改变光的传播方向）。 易｜错｜提｜醒 1. 当我们靠近平面镜时，觉得自己在镜中的像变大了，这是由于眼睛看像的视角变大的缘故，而像的大小是不变的。 2. 实像与虚像的区别 实像用实线表示，表示实际光学的会聚，能用光屏承接（或能用挡板挡住）；虚像用虚线表示，是由实际光线反向延长线会聚而成，不能用光屏承接（或不能用挡板挡住）。 ◇考点 3 光的折射（难点+易错点） 1. 折射现象 （1）定义：光从 一种介质斜射入另一种介质 时，传播方向发生偏折的现象（如筷子在水中 “折断”、池水变浅、海市蜃楼）。 （2）关键条件：“斜射入”（垂直射入时，传播方向不变，折射角 = 入射角 = 0°）。 2. 折射定律（3 条核心，与反射定律对比记忆） （1）折射光线、入射光线和法线在 同一平面内（三线共面）； （2）折射光线和入射光线分居 法线两侧（两线分居）； （3）折射角与入射角的关系（核心规律，分两种情况）： ①光从 空气斜射入水 / 玻璃 等密度大的介质：折射角 小于 入射角（折射光线靠近法线）； ②光从 水 / 玻璃斜射入空气 等密度小的介质：折射角 大于 入射角（折射光线远离法线）； 1. 补充：入射角增大时，折射角也随之增大；当光从光密介质射向光疏介质，且入射角大于临界角时，会发生 全反射（如光纤通信的原理）。 3. 常见折射现象与解释 （1）池水变浅：水底反射的光从水射入空气，折射光线远离法线，人眼逆着折射光线看，看到的是水底的虚像，位置比实际偏高； （2）筷子 “折断”：筷子在水中的部分反射的光折射后远离法线，人眼看到的虚像向上弯折； （3）海市蜃楼：沙漠中（或海面）空气密度不均匀，光发生多次折射形成的虚像。 4. 光的色散（折射的应用） （1）现象：太阳光通过三棱镜后，分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光（证明白光是复色光）； （2）原理：不同色光的折射能力不同（紫光折射能力最强，红光最弱），导致偏折角度不同； （3）应用：彩虹（太阳光经水滴折射、反射后色散形成）； 1. 补充：色光三原色：红、绿、蓝（电视、屏幕成像原理）；颜料三原色：红、黄、蓝（绘画调色原理）。 易｜错｜提｜醒 1. 当光从一种介质斜（或垂直）射入另一种介质时，光在介质表面处，既发生了折射，同时也发生了反射。 2. 当光从一种介质垂直射入另一种介质时，此时折射角和反射角均为0°。 3. 当我们在岸上看水中的物体，物体会变浅；当我们在水中看岸上的物体时，物体会变高。 ◇考点 4 光的反射和折射对比（易混点辨析） 对比维度 光的反射 光的折射 传播介质 光在 同种介质 中传播 光在 两种不同介质 中传播 传播方向 改变（反射光线返回原介质） 偏折（折射光线进入另一种介质） 核心规律 反射角 = 入射角 空气→其他介质：折射角＜入射角； 其他介质→空气：折射角＞入射角 成像特点 成虚像（平面镜） 可成实像（如凸透镜成像） 可成虚像（如池水变浅的像） 常见实例 镜子反光、水面倒影、漫反射视物 筷子 “折断”、池水变浅、色散、凸透镜成像 ◇考点 5 光的应用（结合科技与生活） 1. 利用光的直线传播 激光准直、小孔成像相机、皮影戏、日食 / 月食观测。 2. 利用光的反射 （1）平面镜：穿衣镜、潜望镜、反光镜（汽车后视镜）； （2）球面镜：凸面镜（扩大视野，如路口反光镜）、凹面镜（会聚光线，如太阳灶、手电筒反光罩）。 （3）物体的颜色 透明体的颜色是由它所透过的色光决定的；不透明体的颜色是由它所反射的色光决定的；白色物体反射所有色光，黑色物体吸收所有色光。 易｜错｜提｜醒 1. 我们看到红色的苹果，之所以呈红色，是因为苹果只反射红光，其他颜色的光均被吸收了。我们透过红色的玻璃看世界，整个世界呈红色，是因为红色的玻璃只允许红光透过，其他颜色的光被过滤掉了。 3. 利用光的折射 （1）透镜应用：放大镜（凸透镜）、近视眼镜（凹透镜）、远视眼镜（凸透镜）、照相机（凸透镜成倒立缩小实像）、投影仪（凸透镜成倒立放大实像）； （2）其他：光纤通信（光的全反射）、三棱镜色散、海市蜃楼（光的折射与全反射）。 4. 看不见的光（红外线与紫外线） 类型 波长范围 核心特性 应用实例 红外线 波长大于可见光（红光外侧） 热效应强、能穿透云雾 红外线测温仪、遥控器、红外取暖器、红外夜视仪 紫外线 波长小于可见光（紫光外侧） 化学效应强、能杀菌、使荧光物质发光 紫外线消毒灯、验钞机（荧光防伪）、防晒霜防护紫外线 易｜错｜提｜醒 1. 一切有生命的动物都在不停地向外辐射红外线，物体的温度越高，向外辐射的红外线就越多。 2. 红外线和紫外线都是不可见光（人眼无法直接看到），但都遵循光的传播规律。 一、填空题 1．夜晚激光光束是清晰可见的直线，说明 ，应用是 ；雷雨天先看到闪电后听到雷声，说明 ，光在真空中的传播速度是 m/s。 【答案】 光在同种均匀介质中沿直线传播 激光准直 光的传播速度比声音快 【详解】[1][2]夜晚激光光束是清晰可见的直线，说明光在同种均匀介质中沿直线传播，其应用有激光准直等。 [3][4]雷雨天先看到闪电后听到雷声，是因为在空气中，光的传播速度比声音的传播速度快得多。光在空气中的传播速度接近在真空中的传播速度，其大小为3×108m/s，而声音在空气中的传播速度约为340m/s，所以会先看到闪电后听到雷声。 2．小孔成像是光的 形成的，所成的像是 （选填“倒立”或“正立”）的，如图所示，若将开有小孔的挡板向光屏方向移动 （选填“变大”“变小”或“不变”）。为了使光屏上的像更清晰，应该在较 （选填“黑暗”或“明亮”）的环境中进行实验。 【答案】 直线传播 倒立 变小 黑暗 【详解】[1][2]小孔成像是光的直线传播形成的。因为光在同种均匀介质中沿直线传播，蜡烛发出的光通过小孔后，在光屏上形成像。所成的像是倒立的。这是小孔成像的特点，由光的直线传播规律决定，蜡烛上部的光通过小孔后会照到光屏下部，下部的光会照到上部，从而形成倒立的像。 [3]根据小孔成像的规律，当挡板（小孔位置）靠近光屏时，像距减小，像的大小也会变小。故将开有小孔的挡板向光屏方向移动，像会变小。 [4]为了使光屏上的像更清晰，应该在较黑暗的环境中进行实验。因为在黑暗环境中，外界光线干扰少，蜡烛的光经小孔后在光屏上形成的像会更明显、清晰。 3．探月中的光学知识。 (1)日食是月球运行到太阳和地球之间时，由于月球挡住了太阳光形成的，这一现象说明光在真空中沿 传播； (2)月球在夜空中看起来很明亮，但宇航员在月球表面发现，月球表面的月壤其实是灰黑色的，并且表面凹凸不平。由此可知，太阳光照射到月球表面时发生 反射；（选填“镜面”或“漫”） (3)若一束平行光照射到月球表面，其反射光是 （选填“相互平行”、“向各个方向”）的，该现象中光的传播 （选填“遵循”或“不遵循”）光的反射定律。 【答案】(1)直线 (2)漫 (3) 向各个方向 遵循 【详解】（1）日食是月球运行到太阳和地球之间时，月球挡住了太阳光形成的。这一现象说明光在真空中沿直线传播。因为光沿直线传播，所以当月球处于太阳和地球中间时，会在地球上形成阴影区域，从而产生日食现象。 （2）月球表面凹凸不平，太阳光照射到这样的表面时，会发生漫反射。漫反射的特点是反射光线向各个方向射出，所以我们能从不同方向看到月球（在夜空中看起来明亮），而镜面反射是反射光线沿特定方向射出，需要表面光滑平整，月球表面不满足，所以是漫反射。 （3）[1][2]一束平行光照射到月球表面时，由于月球表面凹凸不平，发生漫反射，其反射光是向各个方向的。漫反射和镜面反射都遵循光的反射定律，光的反射定律适用于所有的反射现象，漫反射只是因为反射面不平整，导致反射光线分散，但每一条光线的反射都符合反射定律。 4．如图所示，MN为平面镜，AO是入射光线，OP是 线，反射角的大小为 。 【答案】 法 30° 【详解】[1]如图所示，MN为平面镜，AO是入射光线，OP垂直于平面镜MN，OP是法线。 [2]入射光线与平面镜的夹角为60°，则入射角是90°-60°=30° 由光的反射定律可知，反射角等于入射角，所以反射角的大小为30°。 5．如图，卡通狗坐在平面镜前0.2m处，高度是0.7m，它在镜中像的高度是 m，像到它的距离是 m。若将平面镜绕O点向右缓慢旋转90°，卡通狗的鼻尖A点与其像之间的距离将 （选填“变大”、“变小”、“不变”或“先变大后变小”）。 【答案】 0.7 0.4 先变大后变小 【详解】[1]平面镜成像时，像与物大小相等。卡通狗高度是0.7m，因此它在镜中像的高度是0.7m。 [2]平面镜成像时，像距等于物距。卡通狗到平面镜的距离是0.2m，则像到平面镜的距离也为0.2m，因此像到它的距离是0.2m+0.2m=0.4m。 [3]将平面镜绕O点向右缓慢旋转90°时，卡通狗的鼻尖A点与其像的位置关系始终关于镜面对称。在旋转过程中，A点到镜面的垂直距离先增大后减小，因此A点与其像之间的距离将先变大后变小。 6．小华发现从平面镜反射出来的光没有入射光亮，于是，她完成了光在空气和玻璃两种介质中传播的实验，如图所示。其中入射光线是 ，折射角为 °，玻璃在 （选填“A．MM”或“B．NN’”）的 （选填“A．左面”“B．右面”“C．上面”或“D．下面”）。 【答案】 BO 40 A    B 【详解】[1]由图可知， NN′ 和 MM′中，∠AON= 90°−30°=60° =∠BON 故NN′ 是法线，折射光线和反射光线均与入射光线分居法线两侧，因此 BO 是入射光线，∠BON为入射角， AO 是反射光线， OC 是折射光线。 [2]折射角是折射光线与法线的夹角。由图可知， OC 与 NN′ 的夹角为 90°−50°=40° ，因此折射角为 40°。 [3][4]入射光线 BO ，折射光线 OC，且折射角小于入射角，光线从空气斜射入玻璃，折射角小于入射角，因此玻璃在 MM′ 的右面。 7．如图将红、绿、 三种色光照在白纸上，中间相互重叠区域会出现白色；用激光笔照射气球，观察到气球爆破，说明光具有 。红光在真空中的传播速度为 m/s。 【答案】 蓝 能量 【解析】【小题1】[1]在光学中，红、绿、蓝是光的三原色，它们按一定比例混合可以产生白光。 [2]激光能将气球爆破，说明光具有能量，能够做功，使物体温度升高或发生形变甚至破坏。 [3]所有颜色的光在真空中传播速度都相同，约为。 8．一束太阳光通过三棱镜折射后被分解，在光屏上AB范围内形成一条彩色光带，如图所示，这种现象叫做光的 ；在AB彩色光带中，B为 色光；A光外侧有一种看不见的光，它具有很强的 效应。电视机和计算机显示器能呈现彩色图像，是应用了红、 、蓝三种色光混合的原理。 【答案】 色散 紫 热 绿 【详解】[1]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，这是光的色散现象。 [2]三棱镜对红光的偏折能力最弱，对紫光的偏折能力最强，故在AB彩色光带中，A为红色光，B为紫色光。 [3]A为红色光，在红光之外的辐射叫做红外线，红外线有很强的热效应。 [4]光的三原色为红、绿、蓝，这三种色光能够合成出自然界绝大多数色光来。电视机和计算机显示器上出现的彩色画面，是由红、绿、蓝色光混合而成的。 二、单选题 9．小东在学习“光的传播”时，看到实验过程如下：①用激光笔射向水中，观察到光线是一条直线（如图所示）；②用长颈漏斗向水底缓慢注入浓盐水，观察到光线发生了弯曲；③经搅拌均匀后，观察到光线又变直了。该实验的目的是为了得到下列哪个结论（　　） A．光在水中沿直线传播 B．光在浓盐水里不能沿直线传播 C．光的传播需要介质 D．光在同种均匀介质中沿直线传播 【答案】D 【详解】从①中发现光在水中沿直线传播，而②中的光线不再沿直线传播，不同于①的是介质不再均匀，③现象中的光线又沿直线传播，是由于经过搅拌后，介质又变得均匀，故可以得出，光在同种均匀介质中才沿直线传播，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 10．如图是平行光照射到不同物体表面时发生反射的情况，下列说法正确的是（　　） A．甲、乙均为镜面反射 B．甲、乙均遵循光的反射定律 C．乙为漫反射，不遵循光的反射定律 D．“光污染”与乙图所示的光现象有关 【答案】B 【详解】A．甲图中，平行光线入射到光滑表面上，反射光线也是平行的，这种反射是镜面反射；乙图中，平行光线入射到凹凸不平的表面上，反射光线射向四面八方，这种反射是漫反射，故A错误； BC．镜面反射和漫反射都是光的反射现象，它们的区别在于反射面的光滑程度不同，但每条光线都遵循光的反射定律，即反射角等于入射角，故B正确，C错误； D．“光污染”通常是指建筑物的玻璃幕墙等光滑表面发生镜面反射，将强烈的太阳光反射到某个区域，影响人们的正常生活和工作。这与甲图所示的镜面反射有关，故D错误。 故选B。 11．若手表所指的时间为4时45分，它在竖直平面镜中所成的像对应的图是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】 根据平面镜成像的特点，像与物关于镜面对称，呈左右颠倒。对于钟表在竖直平面镜中的成像，像中显示的时间与实际时间之和为12时00分。 题中手表所指的实际时间 4时45分。 则其在平面镜中所成的像对应的时间 为12时00分 - 4时45分 = 7时15分 7时15分这个时刻，分针应指向数字“3”，时针应在数字“7”和“8”之间，且刚过“7”。 观察选项C中的图，分针指向“3”，时针在“7”和“8”之间且刚过“7”，符合7时15分的特征，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选 C。 12．如图所示，光在玻璃和空气的界面同时发生了反射和折射，以下说法正确的是（　　） A．界面右侧是空气，入射角为，AO为入射光线 B．界面左侧是玻璃，折射角为，CO为入射光线 C．界面左侧是空气，反射角为，AO为入射光线 D．界面左侧是玻璃，折射角为，CO为入射光线 【答案】B 【详解】根据光的反射定律，反射光线与入射光线关于法线对称，且反射角等于入射角。故图中CO为入射光线，OA为反射光线，OB为折射光线，水平线为法线，MN为界面。由于折射角为折射光线与法线的夹角，故折射角大小为90°-40°=50° 又因为反射角为反射光线与法线的夹角，故反射角大小为90°-60°=30° 根据光的反射定律，入射角等于反射角，即入射角也为30°，小于折射角。由光的折射规律可知，入射角小于折射角时，光从光密介质射入光疏介质，所以MN左侧为玻璃，右侧是空气。故B正确，ACD错误。 故选B。 13．如图，在暗室内让一束太阳光照射三棱镜，射出的光射到竖直放置的白屏上。下列说法正确的是（    ） A．最早通过实验研究光的色散现象的是英国物理学家伽利略 B．a位置是红色光，b位置是紫色光 C．彩色电视机画面上的丰富色彩是由红、黄、蓝三原色光混合而成的 D．光的色散说明太阳光由多种色光组成 【答案】D 【详解】A．最早通过实验系统地研究光的色散现象的是英国物理学家牛顿，而不是伽利略，故A错误； B．太阳光通过三棱镜后发生色散，不同色光的偏折程度不同，红光的偏折程度最小，紫光的偏折程度最大。从图中可以看出，a处的光线偏折最大，为紫光，b处的光线偏折最小，为红光，故B错误； C．光的三原色是红、绿、蓝。彩色电视机是利用这三种色光按不同比例混合来显示出各种颜色的。而红、黄、蓝是颜料的三原色，故C错误； D．图示实验为光的色散现象，即一束太阳光通过三棱镜后被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等多种颜色的光。这个现象直接证明了太阳光是由多种色光混合而成的复色光，揭示了光的组成，故D正确。 故选 D。 ◇实验 1 探究小孔成像的特点 提出 问题 小孔成像有什么特点？ 猜想 与假设 可能成与物体形状相似、大小不确定的实像。 设计并 进行实验 (1)如图所示，将空罐底部中央部分打上一个小孔，用一张半透明的塑料膜(相当于光屏)蒙在空罐口(塑料膜可以前后移动)； (2)如图甲所示，将点燃的蜡烛放在小孔前，并适当调整蜡烛到小孔的距离，观察塑料膜上是否有像； (3)不断调整蜡烛、塑料膜到小孔的距离，观察塑料膜上像的大小是否有变化； (4)如图乙所示，将圆孔改为方孔，观察塑料膜上像的形状是否发生变化； (5)如图丙所示，将蜡烛换成一只发光的灯泡，观察塑料膜上像的形状。 分析 与论证 (1)成像原理：光的直线传播。 (2)成像性质：倒立的大小不确定的实像。 (3)影响成像大小的因素：与物体到小孔的距离以及光屏到小孔的距离有关。 (4)像的形状：与物体的形状相同。 交流与评估 (1)由于光学实验对光源的要求较高，实验难度也较大，为了提高实验效果，光学的整个实验过程最好能在较暗的环境中进行。 (2)只有小孔足够小时才能成像。如果小孔太大，物体上任一点发出(或反射)的光透过小孔后在光屏上形成的光斑就比较大，物体上相邻点发出(或反射)的光透过小孔后在光屏上形成的光斑重叠较多，使像模糊不清，甚至不成像。 ◇实验 2 探究光的反射规律 提出 问题 当光射到物体表面时，被物体表面反射回去，这种现象叫做光的反射，光的反射有什么规律呢？ 猜想 与假设 反射光线与入射光线关于法线对称，且反射角等于入射角。 设计并 进行实验 如图所示放置好实验器材。 (1)让入射光线沿光屏斜射到平面镜上，观察反射光线的方向。 (2)研究反射光线、法线、入射光线的相互位置关系 (3)研究反射角与入射角的大小关系。 (4)让入射光线垂直于镜面入射，观察反射光线和入射光线有什么关系。 (5)将ON右侧的纸板前后折，重复(1)的操作，观察反射光线、入射光线和法线有什么关系。 分析 与论证 光反射时，反射光线、入射光线与法线在同一平面内：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；让入射光线垂直于镜面入射，反射光线和入射光线重合。 交流与评估 (1)在纸板上用铅笔描出入射光线和反射光线的径迹取下纸板，测出入射角和反射角的大小。当改变光束的入射方向时，应换另一种颜色的笔，记录光的径迹。 (2)当入射光线垂直镜面入射时，反射光线与法线、入射光线重合，即三线合一，此时反射角为0°。 ◇实验 3 探究平面镜成像的特点 提出 问题 通过平面镜成像，我们才能更好地审视自己、认识自己、那么平面镜所成的像有什么特点呢？ 猜想 与假设 平面镜所成的像与物体关于平面镜对称 设计并 进行实验 用重合法确定像的位置，即用相类似的物体放到像的位置，与像重合。让一支点燃的蜡烛通过玻璃板成像，另一支未点燃的蜡烛放到点燃蜡烛所成的像的位置处，进行观察和比较。 (1)如图：在桌面上铺一张大纸，将玻璃板垂直架在纸上，作为平面镜。 (2)在玻璃板的前面立一支点燃的蜡烛，透过玻璃板观察蜡烛的像。 (3)将光屏放到像的位置，不透过玻璃板，直接观察光屏上有无像。 (4)再拿一支相同大小的未点燃的蜡烛放在像的位置直到看上去它跟前面那支蜡烛的像完全重合，这个位置就是前面那支蜡烛的像的位置，在纸上记下这两个位置，观察像与蜡烛的大小关系。 (5)用直尺量出蜡烛和像到玻璃板的距离。 (6)用直线把实验中蜡烛与它的像的位置连起来，看们与平面镜的关系。 (7)上下、左右、远近地移动蜡烛，观察像的变化 分析 与论证 平面镜所成的像是虚像；像与物体的大小相同；像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等；物、像连线与镜垂直。 交流与评估 (1)为使观察到的像更清晰，对实验环境有什么要求？ 实验环境中的光线适当暗些。 (2)为什么要选择两只相同的蜡烛？ 验证像和物是否等大。 (3)为什么用玻璃板替代平面镜？ 更容易确定像的位置。 (4)刻度尺的作用是什么？ 测量像到镜面的距离以及蜡烛到镜面的距离。 (5)为什么选用较薄的茶色玻璃进行实验效果更好？ 薄玻璃可以避免两个反射面成像造成“重影”；茶色璃成像更加清晰。 (6)玻璃板前的蜡烛为什么要点燃？ 使蜡烛成的像更加清晰。 (7)实验中无论怎样调整蜡烛，像与蜡烛始终不能重合的原因是什么？ 玻璃板与水平桌面不垂直。 (8)将一张白纸放在蜡烛像的位置，白纸上为什么看到像？ 平面镜成的是虚像。 (9)重复实验的目的是什么？ 提高实验结论的普遍性，降低偶然性。 ◇实验 4 探究光的折射规律 提出 问题 光从一种介质斜射入另一种介质时，传播的方向发生偏折，这种现象叫做光的折射。光的折射有什么特点呢？ 猜想 与假设 猜想1：折射光线可能与入射光线关于法线对称。 猜想2：折射光线可能与入射光线关于界面对称。 设计并 进行实验 如图所示，把实验仪器组装好。探究光在水中折射的光路，找出折射规律。 (1)使一束光从空气斜射人水中，观察光束在空气和水中的路径，观察折射光线、法线与入射光线之间的位置关系。 (2)比较折射角与入射角的大小。 (3)逐渐减小入射角，直到入射光线与水面垂直，观察。 光東在空气中和水中的路径，观察折射角的变化情况。 (4)让光从水中斜射到空气中，观察入射角和折射角的变化。 分析 与论证 光折射时，折射光线、入射光线、法线在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于法线的两侧，折射角随入射角的改变而改变，入射角增大时，折射角也增大；入射角减小时，折射角也减小。当光从空气斜射人水或玻璃等透明物质时，折射角小于入射角；当光从水或玻璃等透明物质斜射人空气时，折射角大于入射角；当入射光线垂直于水面入射时，光的传播方向不再发生改变。 交流与评估 (1)当光斜射人水中，就能够观察到光在水中的传播现象。光在水中传播的现象不明显，可以在水中加入少量的碳素墨水。 (2)该实验叙述时，要注意斜射的含义，只有斜射时光才发生偏折，当光垂直入射时，传播方向不发生变化，是沿直线传播的。 (3)在利用玻璃水槽做实验时，光屏要竖直放置。 (4)记录时，只需要记录折射角与入射角谁大以及入射角改变时折射角怎样改变等，不要求记录具体的角度值。 1．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)为了便于观察，应在薯片筒的C端蒙上半透明薄纸制成光屏，这样做的理由是 ，但这样做不便于比较像的大小，请你提出一个解决该问题的方案 ； (2)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”），若将点燃的蜡烛向上移动，则薄纸上的像向 （选填“上”或“下”）方移动； (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】(1) 减少环境光线的干扰，使成像更清晰 在C端用带有标准方格的半透明坐标纸代替薄纸作为光屏等方法（合理即可） (2) 倒立 实像 下 (3) 模糊 变亮 (4) 变小 变大 小华 【详解】（1）[1]薯片筒左端为小孔，圆筒从易拉罐筒B端插入，为了减小外面光线的影响，看得更清楚，C端是用半透明薄纸制成的光屏，眼睛在D端观察。 [2]为了便于比较像的大小，可以在半透明薄纸上预先绘制等大网格线。 （2）[1][2]小孔成像是光在同一均匀介质中沿直线传播的具体应用，成的是倒立的实像。 [3]光线沿直线传播，因在小孔后面的光屏上形成是的倒立像，所以蜡烛向上方移动，则它在薄膜上的像将向下方移动。 （3）[1]当孔比较大时，物体不同部分发出的光线会在光屏上重叠，则像会变得不清晰，所以将小孔略微变大一些，则在薄纸上所成的像将变模糊。 [2]由于孔变大了，通过的光线变多，则像会变亮； （4）[1]小明将易拉罐和薯片筒整体远离蜡烛，就是把物距变大，像距不变，则光屏上的像将变小。 [2]小华仅将薯片筒向后拉动一些，就是物距不变，像距变大，则光屏上像将变大。 [3]树叶距离地面高度不同，也就是像距大小不一样，物距都是太阳到地球的距离，小华的操作可以解释晴天树荫下的圆形的光斑大小不同的现象。 2．在“探究光反射的规律”时，小李进行了如图所示的实验。 实验次数 入射角／° 反射角／° 1 20 70 2 30 60 3 50 40 (1)实验时把平面镜放在水平桌面上，将一束光斜射到平面镜上，为了使入射光和反射光的径迹同时显示在纸板上，应把纸板与平面镜 放置； (2)小李让一束光EO贴着纸板射到平面镜上，在纸板上会看到反射光线OF，然后将纸板绕ON向后折，如图乙所示，在NOF面上看不到反射光线，此时，反射光 （存在/不存在）； (3)为了进一步确定此时反射光线的位置，小李将纸板沿PQ剪开，将纸板的上半部分向后折，如图丙所示，发现在纸板右侧的 （上部/下部）会看到反射光线； (4)若将纸板整体向后倾斜（如图丁），此时，反射光线（　　） A．仍在纸板上呈现 B．被纸板挡住 C．在纸板前方 (5)接下来老师进行了如下演示，先用加湿器使整个教室充满雾气，将平面镜放在一能转动的水平圆台上，在柱M上固定一红色激光笔，使其发出的光垂直射向平面镜上的O点，其作用是为了显示 的位置，然后打开固定在柱N上的绿色激光笔，使绿色激光射向O点，出现了如图戊所示的情景，为了证明反射光线、入射光线和法线在同一平面内，接下来老师缓慢转动圆台，当我们观察到 （填写支持该结论的现象）现象能得出结论； (6)实验中同学小丽三次改变入射角的大小，测得数据如表所示，她根据表中数据得出的结论和小明的结论并不一致，请你分析小丽测量实验数据过程中出现的问题可能是 ； (7)自行车尾灯本身不发光，它是由许多角反射器组成的反光装置。无论汽车灯光从哪个方向照到它上面，角反射器都能将光反射回去，引起驾驶员的注意。该角反射器是由 个相互垂直的平面镜组成。 【答案】(1)垂直 (2)存在 (3)下部 (4)C (5) 法线 只能观察到一条光线时 (6)把反射光线与镜面的夹角当成了反射角 (7)三 【详解】（1）反射光线、入射光线和法线在同一平面内，法线垂直于平面镜。纸板需与平面镜垂直，才能让入射光和反射光的径迹都落在纸板所在平面，从而同时显示。 （2）光的反射遵循反射定律，反射光线的存在与否不依赖纸板的承接。纸板绕ON向后折后，只是脱离了反射光线所在平面，无法承接，但反射光依然存在。 （3）反射光线与入射光线关于法线对称，纸板上半部分向后折后，下半部分仍在反射光线所在平面。因此反射光线会出现在纸板右侧的下部。 （4）纸板原本垂直平面镜时，法线在纸板平面内，反射光线、入射光线与法线共面，故能在纸板上呈现。纸板整体向后倾斜后，纸板平面与法线不再重合，反射光线仍在原共面内，因此反射光线在纸板前方，无法在倾斜的纸板上呈现。故选C。 （5）[1]法线与平面镜是垂直的，红色激光笔发出的光垂直射向平面镜上的O点，可以显示法线的位置。 [2]沿水平方向缓慢转动圆台，当我们观察到入射绿光、入射红光和反射绿光看起来重合时，即只能观察到一条光线时，可判断反射光线，入射光线和法线在同一平面内的结论。 （6）当入射角分别为20°、30°、50°时，即反射角也应分别是20°、30°、50°，而70°，60°，40°正好是反射光线与镜面的夹角，所以是把反射光线与镜面的夹角当成了反射角。 （7）自行车的尾灯本身并不发光，它是由多个角反射器（三个相互垂直的平面镜）组成的反光装置，最后的反射光线与原入射光线平行，能引起司机的注意。 3．小明同学利用如图所示装置进行“探究平面镜成像特点”实验。实验器材有：薄玻璃板、两个完全相同的棋子A和B、白纸、刻度尺等。 (1)如图甲实验中采用方格纸进行实验，是为了便于 ，实际实验中，通常只用一个点来记录像与物对应的位置，但是棋子与方格往往并不能完美契合，图中能精确定位棋子位置的摆放方法是 （1/2/3）（图中大黑点代表棋子底部）； (2)实验中，有的同学发现无论怎样将棋子B在玻璃板后面的白纸上移动，都无法与棋子A的像完全重合，其原因可能是 ； (3)如图乙探究“平面镜成像，像与物大小关系时”，棋子B替代的是 （选填“棋子A”或“棋子A的像”）； (4)用图丙中的器材探究平面镜成像的特点时，发现不便得到像和物左右之间的关系，为解决这一问题，应选用图丙中的 （选填“a”“b”或“c”）棋子进行实验； (5)实验记录的像与物对应的位置如图，沿玻璃板的线对折后，发现各对应点分别重合，即得出结论：平面镜成像时，像与物关于平面镜对称。你认为小明的实验可能存在什么不足是 ； (6)用玻璃板作为平面镜，使蜡烛的像成在装满水的烧杯中，就能观察到“蜡烛在水中燃烧”（图丁）。若蜡烛的像位置如图戊所示，要使像移到烧杯中，仅移动玻璃板，则移动的方向应是 ； 【答案】(1) 探究像和物与平面镜的位置关系 1 (2)玻璃板没有与水平桌面垂直 (3)棋子A (4)a (5)见解析 (6)③ 【详解】（1）[1]用带有刻度的方格纸进行实验，直接可以得出物距与像距的大小，判断平面镜成像中物距与像距的关系。 [2]图丙中1的位置处于两 条方格线的交叉处，能精确定位棋子位置。 （2）玻璃板垂直放在水平桌面上时，像在水平桌面上，玻璃板没有竖直放置时，像会偏上或偏下，所以如果无论怎样移动棋子B都无法与像重合，则原因是玻璃板没有与水平桌面垂直 （3）在探究像与物到镜面的距离关系时，选用与棋子A完全相同的棋子B来代替棋子A，与棋子A的像重合，采用了等效替代法。 （4）图丙中，a物体左右不对称，b、c物体左右对称，用对称的b、c物体研究平面镜成像时，不容易识别像和物体的左右之间的关系，因此应选a物体探究平面镜成像的特点。 （5）图中各个物的位置距离玻璃板的距离相等，没有变化，沿玻璃板的线对折后，发现像与物各对应点分别重合，得出“平面镜成像时，像与物关于平面镜对称”的结论是不全面的，应多次改变物距，多次实验后得出结论。 （6）平面镜成像中，像与物体到平面镜的距离相等，要使像移到烧杯中，需要增大蜡烛到玻璃板的距离，则移动的方向应是③。 4．某小组同学设计了如图甲的实验装置探究光的折射规律，在玻璃水槽中竖直放置的光屏由E和F两个半圆形光屏组成，其竖直方向的直径NOM为两半圆的分界线。 入射角 0° 15° 30° 45° 60° 折射角 10° 11.31° 22.1° 35.4° 40.9° (1)将光屏F调至与光屏E在同一平面内，保持入射点O不变，多次改变入射光线AO与ON的夹角进行实验， ①分析表格数据得出的结论是： （写出一条即可）。 ②当光从空气垂直射入水中时，光的传播方向 （选填“改变”或“不改变”）。 (2)该小组同学在玻璃水槽底部用另一支激光笔让光贴着光屏F沿BO射向水面时，可看到折射光线沿OA方向射出，这说明在光的折射现象中光路是 的。 (3)另一小组的小华在做光的折射实验时，将一束光以相同的入射角从空气分别斜射入水和玻璃中，如图乙所示，分析实验现象可知折射角是 （选填“不同”或“相同”）的，水对光的折射本领 （选填“大于”“等于”或“小于”）玻璃对光的折射本领。 (4)如图丙所示，站在清澈的游泳池里，在岸上的人会发现泳池里人的腿变短，能描述此现象的光路是图丁中的 （填序号）。 【答案】(1)光从空气斜射入水中，折射角小于入射角，入射角增大，折射角也随之增大 不改变 (2)可逆的 (3) 不同 小于 (4)② 【详解】（1）[1]分析表中实验数据可得结论：当光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角，入射角增大，折射角也随之增大。 [2]当光从空气垂直射入水中时，入射角和折射角都为0°，此时入射光线、折射光线、法线三线重合，光的传播方向不改变。 （2）该小组同学用一束光沿着BO射向水面时，观察到折射光线沿OA方向射出，这说明在光的折射现象中光路是可逆的。 （3）[1][2]由图乙可知：第一个图中的折射角为90°﹣70°=20° 第二个图中的折射角为90°﹣75°=15° 所以以相同的入射角射向不同介质时，折射角大小不同；由于在水中的折射角要大于在玻璃中的折射角，所以水对光的折射本领小于玻璃对光的折射本领。 （4）如图丙所示，站在清澈的游泳池里，在岸上的人会发现泳池里人的腿变短，此时光线从 水中斜射向空气中，折射角大于入射角，能描述此现象的光路是图丁中②。 ◇突破 1 光的直线传播及其应用 典例1（2025·江苏·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。 解｜题｜思｜维 在分析各种光现象时，要抓住关键问题--介质。光在同种均匀介质中沿直线传播，光路不变：在不同介质或不均匀介质中发生的光路变化的现象为光的折射；在同一种均匀介质中，光路发生变化的现象为光的反射。 变式1-1（2025·江西南昌·一模）如图所示，小明正在表演“手影”，“手影”表演利用了光的 传播现象。当手靠近灯时，墙上的“小狗”将变 （选填“大”或“小”）。 【答案】 直线 大 【详解】[1]影子是由于光照射到不透明的物体形成的阴影部分，是由于光的直线传播形成的；所以“手影”表演利用了光的直线传播现象。 [2]将手靠近光源，手的大小不变，光源与手的距离变小，同时手到墙壁的距离变大，所以“小狗”（手影）变大。 变式1-2（2025·贵州黔东南·一模）“皮影戏”是一种用兽皮或纸板做成人物角色来表演故事的民间戏剧形式。当用灯光照射角色时，屏幕上便会出现影子，如图所示。“皮影戏”的形成原理是（　　） A．光的反射 B．光的折射 C．光的色散 D．光的直线传播 【答案】D 【详解】影子的形成是由于光线被不透明物体阻挡，在物体后方形成暗区，这是光沿直线传播的结果，故“皮影戏”的形成原理是光的直线传播，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 ◇突破 2 光的直线传播作图 典例2（2024·甘肃白银·中考真题）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】 【详解】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： 变式2-1（2025·湖北·一模）“墙上的立体纸蝴蝶随灯光翻飞，光的摇曳赋予了它们新的生命。”如图甲，是最近网上流行的光影蝴蝶，将蝴蝶的轮廓画出、剪下，再将轮廓剪成两半，立于墙上。打开灯光，蝴蝶的影子便与立着的纸蝴蝶构成了完整的蝴蝶。改变光源的位置，影子的位置也随之改变，看起来好像蝴蝶随灯光起舞一样。某时刻，蝴蝶A和B（用标杆表示）及它们的影子A'和B'如图乙所示，请在乙图中通过作图找到光源的位置P。 【答案】 【详解】根据光的直线传播原理，光源发出的光沿直线传播，照射到物体上形成影子。所以，连接A与A′并反向延长，连接B与B′并反向延长，两条延长线的交点就是光源的位置P，如图所示： 变式2-2（2024·四川成都·三模）我国唐代的作家韩愈在《原道》中写出：“坐井而观天，曰天小者，非天小也。”如图所示，枯井中的青蛙位于井底“坐井观天”，请利用光路图画出青蛙（眼睛用点O表示）通过井口能观察到的最大范围。（最大范围用阴影表示） 【答案】 【详解】图中O点是青蛙的位置，将O点与井口左右两边的端点相连成一直线，然后在直线上标出箭头，即得到两条射向青蛙眼睛的光线，这两条光线就决定了青蛙的观察范围。如图所示： ◇突破 3 光的反射作图 典例3（2025·四川乐山·中考真题）如图甲所示，塔式太阳能电站是把许多平面镜按照一定的规律排列起来，把太阳光反射后会聚到同一位置。请根据图乙中的光路，画出平面镜的位置并标出入射角（平面镜用“”表示，入射角用“i”表示）。 【答案】 【详解】由光反射定律知，反射角等于入射角，所以先作出反射光线与入射光线的夹角的平分线，即为法线，然后再过入射点作这个角平分线的垂线即为平面镜的位置，入射角i是入射光线与法线的夹角，如图所示： 解｜题｜思｜维 利用光反射规律作图有两种情况： 1.根据入（反）射光线作反（入）射光线。方法： （1）找点：入（反）射光线与反射面的交点即为入射点； （2）作法线：过入射点作垂直于反射面的虚线即为法线，并标出垂足： （3）作光线：根据反射角等于入射角，作出反（入）射光线，并标出箭头表示光的传播方向； （4）标角度：若题中要求标注角度，在完成光路图后，应标出相应的反（入）射角的大小。 2.根据入射光线和反射光线画平面镜。方法： （1）作出入射光线和反射光线夹角的角平分线，此线即为法线； （2）过入射光线与反射光线的交点作垂直于法线的一条直线，此直线即为平面镜的位置： （3）用短斜线标出平面镜的非反射面。 【特别提示】作光路图时不要画错箭头方向，也不要漏画，法线与反射面的垂直符号不要漏画。虚拟光线、辅助线均画虚线，真实光线画实线。 变式3-1（2025·湖南邵阳·三模）塔式热发电系统的一项关键技术是能追踪太阳的定日镜，请在图中画出反射光线。 【答案】 【详解】过入射点O作垂直于镜面的法线，根据反射角等于入射角画出反射光线，如图所示： 变式3-2（2025·山西运城·模拟预测）如图所示，小伟用平面镜将一束太阳光反射到竖井底，将井底照亮。请你在图中作出平面镜的位置。 【答案】 【详解】光的反射现象中，反射角等于入射角，法线与镜面垂直。因将一束太阳光反射到竖井底，所以反射光线竖直向下，再过入射点作入射光线与反射光线夹角的平分线即为法线，再过入射点作垂直于法线的平面镜。作图如下所示： ◇突破 4 利用平面镜对称作图 典例4（2025·安徽·中考真题）如图所示，为平面镜，为光源。请作出发出的光经平面镜反射后通过点的光路图（保留作图痕迹）。 【答案】 【详解】先通过平面镜作出发光点S的对称点S′（即为像点），连接S′A与平面镜相交于点O，则OA为反射光线，连接SO，则SO为入射光线，如图所示： 解｜题｜思｜维 平面镜成像作图有两种方法: (1)根据光的反射定律作图，应用该方法时，应强调每个点应画两条入射光线和对应的反射光线并注意虚线和实线的位置;其次，虚像要用虚线画。 (2)根据平面镜成像特点作图，这种方法也就是几何对称作图法。 变式4-1（2025·河南驻马店·三模）如图甲所示，小云到郑州黄河国家湿地公园观赏候鸟时，看到一只小鸟站在水中的芦苇上。图乙中，若小鸟的位置在S点，站在河边的小云（眼睛在A点）看到水中“小鸟”的位置在S'点。请在图乙中画出水面的位置（用实线表示）和小云看到水中小鸟的像的光路图。 【答案】 【详解】连接，作出的中垂线即为水面位置，连接眼睛和点与水面相交点为入射点，连接为入射光线，连接OA为反射光线，如图所示： 变式4-2（2025·湖北荆州·三模）如图甲所示，牙科医生常用一个带杆的小圆镜（平面镜）观察牙齿。图乙中，A点表示牙医眼睛所在的位置，S点表示牙齿所在的位置，点表示牙齿在小圆镜中的像。请在图乙中画出小圆镜的位置，并作出牙医通过小圆镜看到牙齿S的一条光路。 【答案】 【详解】连接，根据平面镜成像中，像与物关于镜面对称，作出的垂直平分线即为平面镜的位置，连接与A，与平面镜的交点即为入射点O，根据题意，连接SO即为入射光线，连接OA得到反射光线，即进入眼中的光线，如图所示： ◇突破 5 平面镜成像及其应用 典例5（2025·四川巴中·中考真题）家用小汽车的后视镜是用来观察车后情况的，在某次行驶时，发现左侧后视镜中只能看到左侧车身，看不见车后马路上的情况，为确保行驶安全，左侧后视镜的镜面应该（    ） A．向外旋转 B．向内旋转 C．向下旋转 D．向上旋转 【答案】A 【详解】左侧后视镜中只能看到左侧车身，看不见车后马路上的情况，说明后视镜的视角范围过小，没有覆盖到车后马路的区域。为了扩大视角，能看到车后马路的情况，左侧后视镜的镜面应该向外旋转，这样可以使后视镜的反射范围更宽，从而看到车后马路上的情况，确保行驶安全，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 变式5-1（2025·辽宁抚顺·模拟预测）中国诗词中朦胧浪漫的光影美学有很多，例如出自《春山夜月》的诗句“掬水月在手，弄花香满衣”。关于“掬水月在手”的现象下列说法正确的是（    ） A．属于光的折射现象 B．手中的月是天上月亮的实像 C．手中的月比天上月亮小 D．手中的水相当于平面镜 【答案】D 【详解】ABD．“掬水月在手”的现象，手中的水相当于平面镜，是月亮反射的光，照到水的表面，反射的光进入人的眼中，属于光的反射现象，平面镜成像是虚像，故手中的月是天上月亮的虚像，故AB错误，D正确； C．根据平面成像的特点，像和物体是等大的，手中的月与天上月亮大小相等，故C错误。 故选D 。 变式5-2（2025·陕西咸阳·一模）如图1所示是某汽车智能抬头显示系统，将显示器上的重要行车数据通过前挡风玻璃投射在正前方，驾驶员不必低头就可以看到车辆行驶信息，从而确保驾驶舒适安全，其成像原理和平面镜成像原理相同，如图2所示。下列与之相关的说法，正确的是（    ） A．行车数据在挡风玻璃上成像是由光的折射形成的 B．行车数据在挡风玻璃上所成的是等大、正立的实像 C．将显示器沿水平方向远离挡风玻璃，所成的像位置将变高，但大小不变 D．挡风玻璃与水平面的夹角为时，所成的像垂直于水平面 【答案】C 【详解】A．行车数据在挡风玻璃上成像的原理和平面镜成像原理相同，平面镜成像是由于光的反射形成的，而不是光的折射，故A错误； B．根据平面镜成像的特点，平面镜所成的像是等大、正立的虚像，而不是实像，实像可以用光屏承接，虚像不能用光屏承接，故B错误； C．平面镜成像时，像与物到平面镜的距离相等，像与物的大小相等。将显示器沿水平方向远离挡风玻璃，即物距增大，那么像距也会增大，所以所成的像位置将变远，但像的大小始终与物体大小相等，保持不变，故C正确； D．当挡风玻璃与水平面的夹角θ为30°时，根据平面镜成像的对称性，像与物关于平面镜对称，此时所成的像与水平面的夹角为60°，而不是垂直于水平面，故D错误。 故选C。 ◇突破 6 光的折射现象及其应用 典例6（2025·江苏宿迁·中考真题）古诗词是中国传统文化的精髓，下列诗词描述的情景都与光现象有关。其中，蕴含着光的折射原理的是（　　） A．谁知明镜里，形影自相怜 B．举杯邀明月，对影成三人 C．潭清疑水浅，荷动知鱼散 D．野旷天低树，江清月近人 【答案】C 【详解】A．谁知明镜里，形影自相怜，是平面镜成像，属于光的反射，故A不符合题意； B．举杯邀明月，对影成三人，地上的影子是光的直线传播形成的，故B不符合题意； C．潭清疑水浅是因为由潭底反射的光从水进入空气时，发生了折射，潭水上方的人看到的“潭底”实际上是位于潭底上方的虚像，因此觉得潭水较浅，故C符合题意； D．“江清月近人”属于平面镜成像，是光的反射形成的，故D不符合题意。 故选C。 变式6-1（2025·四川广安·三模）古文“水皆缥碧，千丈见底。游鱼细石，直视无碍。”对自然现象进行了生动的描述。其中看到水中的“游鱼”比实际位置浅，下列现象的原理与这个现象的原理相同的是（　　） A．海市蜃楼 B．湖面倒映着山 C．日晷计时 D．林间光斑 【答案】A 【详解】看到水中的“游鱼”比实际位置浅，是光的折射形成的。 A．海市蜃楼是一种由光的折射产生的现象，是由于空气的密度不均匀而引起的，故A符合题意； B．湖面倒映着山属于平面镜成像现象，其原理是光的反射，故B不符合题意； C．日晷计时利用了光在同种均匀介质中沿直线传播，故C不符合题意； D．林间光斑是由于光的直线传播形成的，故D不符合题意。 故选A。 变式6-2（2025·山东聊城·二模）把装满水的玻璃杯放在有字的卡片上，如图所示，由上向下观察，比较看到的杯外和杯内的文字。产生这一现象的原因和下列哪种光现象形成的原因一致（     ） A．小孔成像 B．圭表测节气 C．用潜望镜观察水面上方情况 D．海市蜃楼 【答案】D 【详解】杯内的文字变近了，是因为光从水中斜射入空气中时发生折射，折射角大于入射角，人看到的文字比实际位置偏高。 A．小孔成像的原理是光在同种均匀介质中沿直线传播，故A不符合题意。 B．圭表测节气的原理是光在同种均匀介质中沿直线传播，故B不符合题意。 C．用潜望镜观察水面上方情况利用的是平面镜成像，原理是光的反射，故C不符合题意。 D．海市蜃楼是一种由光的折射产生的现象，是由于空气的密度不均匀而引起的，故D符合题意。 故选D。 ◇突破 7 光的折射作图 典例7（2025·四川巴中·中考真题）甲图为小猫叉鱼的情景，可简化为图乙所示，其中S为鱼的实际位置，为鱼像的位置，A点为小猫眼睛的位置，请在乙图中画出小猫看到鱼的光路图。 【答案】 【详解】小猫能看到水中的鱼，是由鱼反射的光线经水面折射后进入小猫的眼中，鱼的像是逆着折射光线看到的，所以连接，与水面的交点即为入射点O；连接S和O即为入射光线，OA为折射光线，为折射光线的反向延长线，为虚线。如图所示： 解｜题｜思｜维 光的折射作图一般有两种，一是已知入射光线作折射光线，二是已知折射光线作入射光线。无论哪一种，在解答时都要特别重视法线的作用，首先要过入射点正确作出法线(虚线，与界面垂直)，其次要看清光是从空气斜射入水(或其他介质)中，还是从水(或其他介质)中斜射入空气中，当光从空气斜射入水(或其他介质)中时折射角小于入射角，当光从水(或其他介质)中斜射入空气中时折射角大于入射角。不论光从空气斜射入其他介质还是光从其他介质斜射入空气，“空气中的角”总是大角。 变式7-1（2025·山东青岛·二模）如图所示，为潜水员在水面下眼睛的位置，他看到岸上物体顶点A的像的位置在处。请在图中作出潜水员在水下看到岸上物体的光路图。 【答案】 【详解】连接两点空气中用虚线，水中用实线与水面相交于点，则交点为光路的入射点；连接即为入射光线，为折射光线，则潜水员在水下看到岸上物体的光路图如下图所示： 变式7-2（2025·河南南阳·二模）如图所示的两架飞机，一架是实际的飞机，另一架是从潜水艇上观察到的该飞机的像，请作出相应的光路图，并用A标出实际的飞机，A'标出观察到的飞机。（作图要求：折射点用O标出，两个飞机上的作图点选同一位置） 【答案】 【详解】由于光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角，潜水艇中的人看到的飞机的像比实际飞机的位置偏高，所以A'为观察到的飞机（即像），A为实际的飞机。连接A'与潜水艇的观察口，此连线与水面的交点即为折射点O。连接AO，AO为入射光线。 连接OA'。 根据光从空气斜射入水中，标注出光线的传播方向，如图所示： ◇突破 8 物体的颜色 典例8（2025·山东淄博·中考真题）许多优美的诗词蕴含着丰富的物理知识，对下列诗词中的物理现象解释正确的是（　　） A．楼台倒影入池塘——“倒影”是光的折射形成的虚像 B．绿树阴浓夏日长——“阴浓”是光的反射形成的实像 C．桃红又是一年春——“桃红”是因为桃花吸收红色光 D．谁持彩练当空舞——“彩练”是光的色散形成的 【答案】D 【详解】A．“楼台倒影入池塘” 的 “倒影”类似平面镜成像，是光的反射形成的虚像，而非折射，故A错误； B．“绿树阴浓夏日长” 的 “阴浓” 是光的直线传播形成的影子，不是反射形成的实像，故B错误； C．不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的，“桃红” 是因为桃花反射红色光，而非吸收，故C错误； D．“谁持彩练当空舞” 的 “彩练” 指彩虹，是光的色散现象，是太阳光通过水滴折射、反射后分解成多种色光形成的。故D正确。 故选D。 解｜题｜思｜维 解答此类问题时，一是要注意题目所要研究的是透明物体的颜色还是不透明物体的颜色。二是要明确决定透明物体的颜色与不透明物体的颜色的因素。透明物体的颜色由它透过的色光决定，不透明物体的颜色由它反射的色光决定。三是要知道白色不透明物体能反射各种色光，黑色不透明物体能吸收各种色光，无色透明物体能透过各种色光。 变式8-1（2025·山东·模拟预测）如图所示是某学校的白蓝相间校服，当同学们身着校服走进只有红色光源的房间时，上衣会呈现出（　　） A．红蓝相间 B．全部黑色 C．全部红色 D．红黑相间 【答案】D 【详解】白色物体能反射所有颜色的光。当白色部分的上衣处于只有红色光源的房间时，白色部分会反射红色光，所以白色部分看起来是红色的。 蓝色物体只反射蓝色光，吸收其他颜色的光。在只有红色光源的房间里，蓝色部分的上衣会吸收红色光，没有光被反射出来，所以蓝色部分看起来是黑色的。 因此，当同学们身着白蓝相间的校服走进只有红色光源的房间时，上衣会呈现出红黑相间的颜色，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 变式8-2（2025·陕西榆林·二模）西安至十堰高速铁路西十高铁是陕西“米”字形高铁网中重要的一“捺”，5月18日，西安西十高架梁架设任务全部完成，为后续无砟轨道施工奠定了坚实基础。如图所示是无人机拍摄的建设现场，下列有关说法正确的是（　　） A．阳光中的紫外线可以灭菌，也可以用来遥控无人机 B．铁路桥在地面上的影子是由光的反射形成的 C．工人的马甲呈现绿色是因为马甲反射绿光 D．工人们能从各个角度观察到施工设备是因为光的漫反射不遵循光的反射定律 【答案】C 【详解】A．阳光中的紫外线可以灭菌，可以用来遥控无人机的红外线，故A错误； B．铁路桥在地面上的影子是由光的直线传播形成的，故B错误； C．不透明物体的颜色是反射的色光决定的，工人的马甲呈现绿色是因为马甲反射绿光，吸收其它色光，故C正确； D．工人们能从各个角度观察到施工设备是因为光的漫反射，漫反射遵循光的反射定律，故D错误。 故选C。 ◇难点 1 入射角、反射角的相关计算 典例1（2025·山东泰安·二模）一束光线垂直入射到平面镜上，若入射光不动，只将平面镜顺时针转20°，则反射角的大小是 。 【答案】20° 【详解】当光线垂直入射到平面镜上时，反射光线与入射光线、法线重合，入射角和反射角都为0度，现入射光线不动，将镜面顺时针旋转20°，此时的入射光线和法线的夹角为20°，则入射角为20°，根据反射角等于入射角，则反射角也是20°。 解｜题｜思｜维 对于此类问题，可按以下步骤分析求解。首先，明确光线初始状态与平面镜初始位置，确定入射角和反射角初始值。接着，根据平面镜转动情况重新确定法线位置，计算变化后的入射角。最后，依据反射定律得出反射角大小。此外，解题时可画图辅助理解，画出光线、平面镜和法线位置关系，标注已知条件和所求角度，更直观分析问题、避免出错。同时，要特别注意区分易混淆概念，如入射角和反射角与光线和镜面夹角的区别，防止因概念不清致计算错误。 变式1-1（2024·四川绵阳·二模）如图所示，平面镜M放置在水平桌面上，光源S发出一束激光射到镜面上，经反射后在标尺上形成光斑P。若在桌面右端用力向上提桌面，使桌面绕点O转动到与水平面成5°夹角，则此时标尺上的光斑向 （选填“左”或“右”）移动，反射光线与入射光线夹角变化 °。 【答案】 左 10 【详解】[1][2]若在桌面右端用力向上提桌面，使桌面绕点O转动到与水平面成5°夹角，（即桌面逆时针转动了5°），此时入射光线与桌面之间的夹角增大了5°，则入射角会减小5°，入射角变小，反射角也变小，则反射光线的方向会向左移动，故标尺上的光斑向左移动。由于反射角等于入射角，则反射角也会减小5°，入射光线不变，则反射光线与入射光线之间的夹角变小了10°。 变式1-2（2025·福建三明·三模）如图所示，镜子MN固定在可活动的AB板上，当镜子水平放置时，一束光PO与AB成角射到镜面上，则入射角大小为 ；保持PO光线不变，竖直向上抬起A端，使AB板与水平面成角，则反射角大小为 。    【答案】 【详解】[1]镜子MN固定在可活动的AB板上，当镜子水平放置时，一束光PO与AB成角射到镜面上，与法线的夹角为，则入射角大小为。 [2]保持PO光线不变，竖直向上抬起A端，使AB板与水平面成角，法线顺时针旋转，入射角增大了，变为了，根据反射定律知，反射角等于入射角，则反射角大小为。 ◇难点 2 利用镜面对称的相关计算 典例2（2025·山东泰安·中考真题）河水深1.5m，岸边的路灯距水面3m，该路灯在水中的“倒影”距水面 m。 【答案】3 【详解】水面相当于平面镜，根据平面镜成像特点可知，路灯和路灯的像到水面的距离相等，路灯到水面距离是3m，所以路灯的像即路灯在水中的“倒影”到水面的距离也是3m。 解｜题｜思｜维 利用镜面对称计算时，关键是理解平面镜成像特点，即像与物到平面镜距离相等且关于平面镜对称。对此类题目，可按以下思路分析：先明确题中平面镜及物体和像的对应关系，再根据已知条件确定物体到平面镜的距离，最后依据成像特点得出像到平面镜的距离。 解题过程中，可能遇到复杂情况，如物体与平面镜位置关系非垂直或水平，此时需构建几何图形，结合光线传播方向、角度等条件综合分析。对于实际生活场景，要准确抽象为镜面对称物理模型求解。 变式2-1（2025·江西赣州·模拟预测）绵阳夜晚当涪江三桥上的灯光点亮时，涪江水上实景与江中“倒影”交相辉映，形成一幅绚丽多彩的图案。已知三桥下涪江水深为2m，桥上一彩灯距水面12m，则该彩灯的“倒影”距水面 m；若涪江水再上涨0.5m，则该彩灯与其对应“倒影”相距 m。 【答案】 12 23 【详解】[1]岸上物体在水中形成“倒影”时，水面相当于平面镜。因为彩灯距水面12m，由于平面镜所成的像与物体到镜面的距离相等，所以该彩灯的“倒影”距水面也是12m。 [2]若涪江水再上涨0.5m，则彩灯距水面的距离为 那么该彩灯的“倒影”距水面也是11.5m，则该彩灯与其对应“倒影”相距 变式2-2（2025·黑龙江佳木斯·三模）如图所示，小明站在平面镜前，欲通过平面镜看到自己的全身像。若小明身高1.8m，平面镜最小长度应为（　　） A．0.6m B．0.9m C．1.2m D．1.8m 【答案】B 【详解】人若能从镜中看到自己的全身像，需满足的条件：人的头顶和脚反射出的光经平面镜反射后都能进入人的眼睛，即人像的上、下两端与眼睛的连线必须都穿过平面镜。 如图所示，表示人的全身，点表示人眼的位置。根据平面镜成像的特点，作人的像。将和、和分别用直线连接起来，则就是平面镜的最小长度。 因为，且为的中点，所以、分别为、的中点，即为的中位线，则有 故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 一、单选题 1．（2025·辽宁·中考真题）某同学在某湿地公园看到了美丽的水鸟。水鸟在平静的水中形成的倒影（　　） A．是虚像 B．是实像 C．比水鸟大 D．比水鸟小 【答案】A 【详解】水鸟在平静的水中形成的倒影是由于光的反射形成的，属于平面镜成像，特点是成等大的虚像，虚像与水鸟一样大，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2．（2025·江苏连云港·中考真题）物体在平面镜中像的大小取决于（　　） A．平面镜的大小 B．平面镜的厚度 C．物体本身的大小 D．物体到平面镜的距离 【答案】C 【详解】平面镜成的像与物体等大，所以物体在平面镜中像的大小只取决于物体本身的大小，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 3．（2025·四川资阳·中考真题）手机防窥膜是一种通过光学设计来保护用户隐私的功能性贴膜，主要通过限制屏幕可视角度，防止他人偷窥屏幕内容。手机防窥膜中的防窥结构层采用了超细不透明百叶窗光学技术，其原理类似百叶窗，只能透过一定角度的光线，其立体结构放大示意图如图甲所示。防窥层上下还附有具备其他功能的透明层，如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．由于光沿直线传播，结合不透明材料进行遮挡，防窥结构层便可达到防窥目的 B．当用户使用手机时，各个方向都能有效防窥 C．为达到更好的防窥效果，可适当降低不透明百叶窗的高度h D．由于透明层厚度很薄，当光线到达屏幕与透明层界面时，将不发生折射 【答案】A 【详解】A．手机防窥膜利用光的直线传播原理，通过不透明的超细百叶窗结构限制屏幕可视角度，能起到防窥作用，故A正确； B．防窥膜只能在一定角度范围内正常观看，并非各个方向都有效防窥，故B错误； C．适当增大百叶窗高度可缩小可视角度，从而更好地防止偷窥，降低高度会增大可视角度，不利于防窥，故C错误； D．即使透明层厚度很薄，光线从一种介质进入另一种介质时仍会发生折射，故D错误。 故选A。 4．（2025·黑龙江绥化·中考真题）下列光现象中与立竿见影的“影”成因相同的是（　　） A．水中月影 B．墙上手影 C．镜中人影 D．潭中鱼影 【答案】B 【详解】立竿见影的“影”是光沿直线传播被竿遮挡形成的黑影。 A．水中月影，是平面镜成像现象，是光的反射现象，故A不符合题意； B．墙上手影，是光沿直线传播被手遮挡形成的黑影，故B符合题意； C．镜中人影，是平面镜成像现象，是光的反射现象，故C不符合题意； D．潭中鱼影，是光从水中斜射到空气中，发生光的折射，形成的虚像，故D不符合题意。 故选B。 5．（2025·黑龙江·中考真题）如图是甘肃敦煌的塔式太阳能电站。电站周围安装有很多定日镜（即平面镜），可以根据太阳的位置变换角度，将太阳光集中照射在同一位置，利用太阳能来发电。下列光现象与定日镜工作原理相同的是（　　） A．湖中倒影 B．水中“弯筷” C．墙上手影 D．树下光斑 【答案】A 【详解】根据题意可知，定日镜的原理为光的反射。 A．湖中倒影属于平面镜成像，原理为光的反射，故A符合题意； B．水中“弯筷”是由于光的折射形成的，故B不符合题意； C．墙上手影是由于光沿直线传播形成的，故C不符合题意； D．树下光斑由于光沿直线传播形成的，故D不符合题意。 故选A。 6．（2025·天津·中考真题）如图所示，一只白鹭正在七里海湿地觅食，平静的水面映出它的身姿。图中能正确表示人看到白鹭倒影的光路是（　　） A．B．C．D． 【答案】A 【详解】AB．白鹭反射的光斜射到水面上发生反射，反射光线进入眼睛，反射光线的反向延长线会聚成像，故A符合题意，B不符合题意； CD．人看到白鹭倒影是光的反射现象，不是光的折射现象，图中是光的折射光路图，故CD不符合题意。 故选A。 7．（2025·山东德州·中考真题）以下古代典籍记载的现象与其原理对应错误的是（　　） A．《墨经》记载：景到（倒），在午有端与景长，说在端。小孔成像——光的直线传播 B．《淮南万毕术》记载：取大镜高悬，置水盆于其下，则见四邻矣。平面镜成像——光的反射 C．《梦溪笔谈》记载：古人铸鉴，鉴大则平，鉴小则凸。凡鉴凹则照人面大，凸则照人面小。凸（凹）面镜成像——光的折射 D．《玄贞子》记载：背日喷乎水，成虹霓之状。彩虹——光的色散 【答案】C 【详解】A．《墨经》中 “景到（倒），在午有端与景长，说在端” 描述的小孔成像现象，其原理是光的直线传播，光线通过小孔后，在光屏上形成倒立的实像，故A正确，不符合题意； B．《淮南万毕术》里 “取大镜高悬，置水盆于其下，则见四邻矣”，利用大镜（平面镜）和水盆（水面相当于平面镜）成像，原理是光的反射，故B正确，不符合题意； C．《梦溪笔谈》中关于凸（凹）面镜成像的描述，凸面镜和凹面镜成像的原理是光的反射，而不是光的折射，故C错误，符合题意； D．《玄贞子》里 “背日喷乎水，成虹霓之状” 描述的彩虹现象，彩虹是太阳光通过小水滴发生折射、反射后，分解成七种色光的色散现象，原理是光的色散（光的折射），故D正确，不符合题意。 故选C。 8．（2025·江苏常州·中考真题）为寻找地震后被掩埋在废墟里黑暗环境下的生还者。新加坡工程师利用蟑螂体型小、喜好在黑暗缝隙内爬行的特点，打造半机械搜索蟑螂。为探测生还者，应在蟑螂背部固定微型（　　） A．可见光照相机 B．红外线照相机 C．紫外线照相机 D．超声波成像仪 【答案】B 【详解】A．可见光照相机需要有可见光才能成像，而在地震后废墟里的黑暗环境下，没有可见光，可见光照相机无法工作，所以不能使用可见光照相机，故A不符合题意； B．任何物体都在不停地向外辐射红外线，温度越高，辐射的红外线越强。人体的温度相对周围环境较高，会辐射出较强的红外线。红外线照相机可以通过接收物体辐射的红外线来成像，在黑暗环境中能够探测到有体温的生还者，故B符合题意； C．紫外线主要用于一些特定的检测，如荧光检测等，人体辐射的紫外线很弱，在这种探测生还者的场景中，紫外线照相机无法有效探测到生还者，故C不符合题意； D．超声波成像仪一般用于在液体等介质中探测物体，通过超声波反射来成像。在废墟这种复杂的固体环境中，超声波传播会受到很大阻碍，且对寻找被掩埋的生还者来说，超声波成像仪难以有效发挥作用，故D不符合题意。 故选B。 9．（2025·宁夏·中考真题）小华站在竖立的穿衣镜前1m处，他的像到镜面的距离是 m。当他远离穿衣镜时，他在镜中的像的大小 （选填“变大”“变小”或“不变”）。小华在镜中看到了妈妈的眼睛，妈妈 （选填“能”或“不能”）通过这面镜子看到小华的眼睛，这是因为在光的反射现象中光路是 。 【答案】 1 不变 能 可逆的 【详解】[1]平面镜成像时，像与物到平面镜的距离相等，小华站在穿衣镜前1m处，所以他的像到镜面的距离是1m。 [2]平面镜成像时，像与物大小相等，当他远离穿衣镜时，由于物体大小不变，所以他在镜中的像的大小不变。 [3][4]在光的反射现象中，光路是可逆的，小华在镜中看到了妈妈的眼睛，妈妈也能通过这面镜子看到小华的眼睛。 10．（2025·山东日照·中考真题）某同学在碗中放一枚硬币，慢慢蹲下，当低至某一观察位置时，就看不到硬币了，如图甲所示。然后慢慢往碗中倒水，在同一观察位置就又能看到碗中的硬币了，如图乙所示。这是光的 现象，后来看到的是硬币的 （选填“实”或“虚”）像。 【答案】 折射 虚 【详解】[1][2]加水后，硬币反射的光从水中斜射入空气时发生折射，折射角大于入射角，折射光线偏离法线，折射光进入了眼睛，人逆着折射光线的方向看到硬币的像，眼睛看到的实际上是升高了的硬币的虚像，如图所示： 11．（2025·江苏南京·中考真题）如图，OB是反射光线，画出其对应的入射光线AO并标出入射角的大小。 【答案】 【详解】过入射点O作出与界面垂直的法线，图中反射光线与镜面的夹角是30°，因此反射角为90°-30°=60° 反射角等于入射角，则入射角也为60°，根据反射角和入射角相等,在法线左侧画出入射光线AO，如下图（入射角是∠AON），如图所示 12．（2025·江苏常州·中考真题）眼睛看向平面镜看到像点，请在图中画出物点S以及该现象对应的光路图。 【答案】 【详解】平面镜成像时，像与物关于平面镜对称，过S′点向平面镜作垂线，并延长至等长，得到发光点S，连接S′和眼睛A与平面镜相交于一点O，为反射后能进入人眼光线的入射点，连接SO、OA分别为入射光线和反射光线，如图所示： 13．（2025·湖南长沙·中考真题）傍晚时分，在水面平静的池塘边，小湘尝试用激光笔从A点去照亮池塘对面树上的一个果子（B点），发现可以用两种不同的方式实现。请在图中画出这两种方式的光路图（保留作图痕迹）。 【答案】 【详解】用激光笔从A点去照亮池塘对面树上的一个果子（B点），利用光的直线传播原理，连接AB两点，还可以利用光的反射原理，通过水面作出点B的对称点B′，连接AB′交水面于点O，连接AO、OB，AO为入射光线，OB为反射光线，如下图所示： 14．（2025·江苏宿迁·中考真题）某同学发现当玻璃门旋转时，自己的像有了一定变化，他猜想平面镜所成的像可能与物体的大小、位置有关。于是，他设计实验进行探究。 (1)实验中，他采用薄的茶色玻璃板做实验，一是为了防止蜡烛通过玻璃板的 反射成像，影响实验结果；二是为了方便确定 的位置。 (2)如图甲所示，玻璃板与桌面垂直放置，将蜡烛A点燃后放在玻璃板前a处，再将蜡烛 （选填“B”或“C”）放置于玻璃板后 （选填“b”“c”或“d”）处，使人在玻璃板前不同角度处观察，都能看到后面的蜡烛与A的像重合，改变A的位置，多次实验。 (3)接着，他旋转玻璃板到新的位置重新实验，实验装置俯视图如图乙所示，保持蜡烛A仍在a处，则蜡烛A的像在 （选填“b”“e”或“f”）点。实验表明：平面镜所成的像与物体关于镜面 。物体所成的像的大小与其到平面镜的距离 （选填“有关”或“无关”）。 【答案】(1) 前后两个表面 像 (2) B b (3) e 对称 无关 【详解】（1）[1][2]厚玻璃板前后表面反射会成两个像，影响实验效果，采用薄的茶色玻璃板做实验，防止蜡烛通过玻璃板前后两个表面反射成像，玻璃板既能反射光成像，又能透光看到玻璃板后面的物体，方便确定像的位置。 （2）[1][2]要使后面的蜡烛与A的像重合，应选择与蜡烛A完全相同的蜡烛B。根据平面镜成像特点，像与物关于镜面对称，蜡烛A在玻璃板前a处，所以应将蜡烛B置于玻璃板后b处，使人在玻璃板前不同角度处观察，都能看到后面的蜡烛与A的像重合。 （3）[1][2]保持蜡烛A仍在a处，当玻璃板旋转到新的位置时，蜡烛A的像在e点，此时e点和a点关于平面镜对称，说明平面镜所成的像与物体关于镜面对称。 [3]平面镜成的像和物体大小相等，物体所成的像的大小与其到平面镜的距离无关。 17 / 18 学科网（北京）股份有限公司 $