第三章 光的世界 讲义-2026-2027学年八年级物理沪科版全一册

本讲义聚焦“光的直线传播”核心知识点，从光源（分类及实例，如太阳、萤火虫、手电筒）切入，明确光在同种均匀介质中沿直线传播的条件，通过影子、日食月食、小孔成像等现象理解规律，延伸至激光准直、排队等应用，最后学习光速（真空3×10⁸m/s，光年），构建从概念到应用的完整学习支架。 资料特色在于融合科学思维与科学态度，以光线理想模型建构培养模型思维，结合墨子小孔成像、张衡《灵宪》等传统文化实例渗透科学本质观。习题联系运动会计时、无人机表演等生活场景，课中助教师结合实例授课，课后学生可通过练习巩固知识，查漏补缺。

3.1 光的直线传播 知识点一、光的直线传播 一、光源 1、能够自行发光的物体叫做光源。月亮不是光源，月亮本身不发光，只是反射太阳的光；人眼之所以能看到东西就是由于有光进入人的眼睛。 2、光源分类 （1）人造光源：手电筒、油灯、蜡烛、白炽灯、日光灯、霓虹灯等； （2）自然光源：太阳、萤火虫、水母等； （3）热光源：太阳、手电筒、火把、电灯等； （4）冷光源：萤火虫、水母、荧光棒、LED灯等。 注意：点光源和平行光源 由一个点向各个方向发射光的光源叫点光源。 射出的是一束平行光的光源叫平行光源。 1. 光的直线传播 1.现象： 空气、水和玻璃等透明物质可以作为光传播的介质； 光在空气、水、玻璃等透明介质中是沿直线传播的。 2.光沿直线传播的条件 光在同种均匀介质中沿直线传播。 3.光线：为了表示光的传播方向，我们用一根带箭头的直线表示光的径迹和方向，这样的直线叫光线。光线是人们为了表征光的传播而引进的一个抽象工具，它是一个理想模型，而不是真实存在的。 三、光沿直线传播的现象及应用 1.光沿直线传播的现象 （1）影子：光在传播过程中，遇到不透明的物体，在不透明的物体后面，光照射不到，形成了黑暗的部分就是物体的影子。如右图： （2）日食、月食： 日食：发生日食时，太阳、月球、地球在同一条直线上，月球在中间，在地球上月球本影里的人看不到太阳的整个发光表面，这就是日全食，如Ⅰ区。在月球半影里的人看不到太阳某一侧的发光表面，这就是日偏食如Ⅱ区，在月球本影延长的空间即伪本影里的人看不到太阳中部发出的光，只能看到太阳周围的发光环形面，这就是日环食，如Ⅲ区。 月食：发生月食时，太阳、地球、月球同在一条直线上，地球在中间，如下图所示。当月球全处于Ⅰ区时，地球上夜晚的人会看见月全食；若月球部分处于本影区Ⅰ、部分处于半影区Ⅱ时，地球上夜晚的人会看见月偏食，但要注意，当月球整体在半影区时并不发生月偏食。 （3）小孔成像：用一个带有小孔的板遮挡在屏幕与物体之间，屏幕上就会形成物体的倒像，我们把这样的现象叫小孔成像，如图所示： 成像特点：倒立、实像 成像大小：小孔成像的大小与物体和小孔的距离，光屏到小孔的距离有关。 2、光沿直线传播的应用 （1）利用激光准直引导掘进机直线前进。 （2）排队时看齐。 （3）射击瞄准，瞄准点、准星、缺口三点一线。 四、光速 1.光的传播速度：真空中的光速是宇宙中最快的速度，c=2.99792×108m/s，光在空气中的速度接近真空中的速度，计算中取c=3×108m/s。水中是真空的3/4，玻璃中是真空的2/3。 2.光年：光在1年内传播的距离。光年是距离单位，用来描述宇宙中天体间的距离。1光年=9.4608×1012km 一、填空题 1．有以下物体：①太阳，②月亮，③闪闪发光的宝石，④正在放映电影的银幕，⑤正在发光的萤火虫，⑥烛焰，⑦霓虹灯，⑧火星，⑨激光器。其中不属于光源的是________，属于天然光源的是________， 【答案】 ②③④⑧ ①⑤ 【详解】光源的定义：本身能够发光的物体叫做光源；天然光源：自然界中本身就能发光的物体；人造光源：人为制造的发光物体； ①太阳：能自行发光，属于天然光源。 ②月亮：本身不发光，只是反射太阳光，不属于光源。 ③闪闪发光的宝石：本身不发光，反射光线，不属于光源。 ④正在放映电影的银幕：本身不发光，反射投影仪的光，不属于光源。 ⑤正在发光的萤火虫：能自行发光，属于天然光源。 ⑥烛焰：能自行发光，属于人造光源。 ⑦霓虹灯：能自行发光，属于人造光源。 ⑧火星：本身不发光，反射太阳光，不属于光源。 ⑨激光器：能自行发光，属于人造光源。 综上所述，不属于光源的是：②③④⑧；属于天然光源的是：①⑤。 2．运动会上赛跑时，计时裁判为计时更准确一点，总是___________（选填“看到发令枪冒烟开始计时”或“听到枪声开始计时”）。这说明光比声音传播得___________（填 “快”或“慢”）。如果选用另一种方式计时，会使运动员的成绩比真实成绩___________。（填“变好”、“不变”、“变差”）。 【答案】 看到发令枪冒烟开始计时 快 变好 【详解】[1][2]光在空气中传播的速度大于声音在空气中传播的速度，因此为了计时更准确一点，应以看到发令枪冒烟开始计时。 [3]若选用听到枪声开始计时，由于声音传播到裁判处需要一段时间，导致测量的时间小于运动员真实运动的时间，因此会使运动员的成绩比真实成绩变好。 3．我国古代著名教育家墨子就在研究小孔成像的现象。如图所示，他用蜡烛作为光源，在木板上钻一个小孔，发现烛焰透过小孔在墙壁上形成一个______（选填“倒立的实”“倒立的虚”或“正立的虚”）像。 【答案】倒立的实 【详解】小孔成像实验中，所成的像是由光的直线传播形成的，并且所成的像为倒立的实像。 4．光在同种均匀介质中沿___________传播；打雷时，我们先看到闪电后听到雷声，是因为光的传播速度比声音的传播速度___________。 【答案】 直线 大 【详解】[1]光在同种均匀介质中沿直线传播。 [2]闪电和雷声是同时产生的，空气中光的传播速度远大于声音的传播速度，相同距离下光传播到人眼的时间更短，因此我们先看到闪电后听到雷声。 5．2026年3月28日“新韵重庆”无人机表演火爆出圈，游客听到无人机发出的嗡嗡声是通过_____________传入人耳，游客看到无人机在空中呈现“大禹治水·涂山盼归”连环画图案是因为LED灯发出的光在空气中沿_____________传播进入人眼。 【答案】 空气 直线 【详解】[1]声音的传播需要介质，我们生活中听到的外界声音，都是通过空气作为介质传入人耳的。 [2]光在同种均匀介质中沿直线传播，常温下的空气是均匀介质，因此LED灯发出的光在空气中沿直线传播进入人眼。 6．中国古代，河南科技人才辈出，成就斐然，为人类的科技发展做出巨大贡献。如图所示是东汉时期的科学家张衡，他所著的《灵宪》一书中指出“月光生于日之所照”最早指出月亮____（选填“是”或“不是”）光源，他还解释了月食，月食是由于光的____________形成的。 【答案】 不是 光的直线传播 【详解】[1]月亮本身不能发光，它只是反射太阳的光，因此月亮不是光源。 [2]月食形成的原理是：当太阳、地球、月球运动到同一直线时，地球挡住了太阳射向月球的光，而光在同种均匀介质中沿直线传播，因此月食是光的直线传播形成的。 7．我国古代著名学者墨翟（墨子）和他的学生做了世界上第一个小孔成像的实验如图所示。为了纪念他的贡献，中国研制的首颗空间量子科学实验卫星以他的名字命名，该实验说明了光在同种均匀介质中________。当物体和光屏不动，小孔靠近蜡烛时，成_______（选填“正立”或“倒立”）的________（选填“实像”、“虚像”）。 【答案】 沿直线传播 倒立 实像 【详解】[1][2][3]小孔成像实验证明了光在同种均匀介质中沿直线传播，这是小孔成像的原理。小孔成像的特点是：所成的像是由实际光线会聚而成，可以被光屏承接，因此始终是倒立的实像，像的倒正、虚实和小孔位置无关。 8．阳光明媚的夏天，在茂密的树下常常看到一个个小亮斑，这些小亮斑其实是太阳光在空气中___________（选填“沿直线传播”、“反射”或“折射”）而形成的实像。在一张不透光的纸上打一个极小的“△”形孔，让太阳光垂直射到这张纸上经过这个小孔；这时在地面可以看到___________（选填“圆形”或“三角形”）的小亮斑。 【答案】 沿直线传播 圆形 【详解】[1]树下的小亮斑是小孔成像，小孔成像的原理是光在同种均匀介质中沿直线传播。 [2]小孔成像中，像的形状由成像物体的形状决定，与小孔的形状无关，太阳是圆形的，因此地面上的小亮斑为圆形。 9．小荣想估测小区内路灯的高度h。晚上他沿着路灯旁的道路行走，第一次测得自己（小荣的身高为1.5 m）的影子长为1m；他沿着影子方向匀速直线远离路灯行走了6m 后，测得此时的影子长为2 m，如图所示。已知形状相同、大小不同的三角形，其对应的边长之比相等； (1)“路灯下影子的形成”这一现象，对应的光学原理是________________________； (2)请计算路灯的高度为_________m。 【答案】(1)光的直线传播 (2)10.5 【详解】（1）路灯发出的光线照射到人身上，光无法透过的地方形成了阴影区域，即为影子，故影子的形成原理是光是沿直线传播的。 （2）如下图所示，第一次测量影子时，三角形BCD与三角形ABE形状相同、大小不同的三角形，则可以列等式为 代入数据可得① 第二次测量影子时，三角形GFH与三角形AFE形状相同、大小不同的三角形，则可以列等式为 代入数据可得② 整理①②可知，，。 10．当太阳光被_________（地球/月球）挡住的时候，在地球上的人可能看不到太阳，这就是日食，它的形成主要是因为光的__________所导致的。如图，小孔成像也用到了同样的原理，O是小孔，请画出AB通过小孔O在MN上所成的像A'B'。__________（保留作图痕迹） 【答案】 月球 直线传播 【详解】[1]当月球运行到太阳和地球之间时，会挡住太阳射向地球的太阳光，地球上的人就会看不到太阳，形成日食。 [2]日食和小孔成像都是光在同种均匀介质中沿直线传播形成的现象。 [3]小孔成像作图遵循光的直线传播规律：物体不同位置发出的光沿直线穿过小孔后，在光屏上对应位置成像，最终成倒立的实像。 连接A点与小孔O，延长AO交右侧光屏MN于；连接B点与小孔O，延长BO交MN于，连接即为AB所成的倒立的像，据此作图。 二、单选题 11．下列关于声和光的说法中，正确的是（　　） A．光和声传播都需要介质 B．光速和声速一样都是340m/s C．光在任何介质中传播速度都一样 D．光可以在真空中传播，而声音不能在真空中传播 【答案】D 【详解】AD．光的传播不需要介质，能在真空中传播，而声音的传播必须依靠介质，无法在真空中传播，故A错误，D正确； B．声音在15℃空气中的传播速度是340m/s，光在真空中的传播速度是，故B错误； C．光在不同介质中的传播速度不同，比如光在水中的传播速度小于其在真空中的传播速度，故C错误。 故选D。 12．我国古代殷商时期就有关于月食的记载。如图所示，当发生月偏食时月球应运行至图示位置的（　　） A．1处 B．2处 C．3处 D．4处 【答案】D 【详解】2处月球完全处于半影区，部分太阳光会完全照射到月球，只是光线少了，月球变暗，形成半月影食。4处一半处于本影区，一半处于半影区，只有一半被太阳光照射到，会出现月偏食。3处月球完全进入本影区，整个月球都被地球阴影遮挡，发生月全食。 故选D。 13．某同学家想要在乙楼购买一套房子。为确保房间内一年四季都有好的光照条件，应该选择图中所示的哪一个节气前后去看房（     ） A．春分 B．秋分 C．夏至 D．冬至 【答案】D 【详解】我国位于北半球，冬至日太阳直射南回归线，是一年中正午太阳高度最小、物体影子最长的一天。 此时楼房的遮挡效果最明显。如果冬至前后房屋都能有充足光照，那么一年中其他节气太阳高度更大、影子更短，采光自然都有保障。 因此要检验全年采光，选冬至前后看房最合适，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 14．如图是我国古人发明的天文仪器“圭表”，通过测量正午时分表（直杆）在圭（刻度尺）面上投下的“日影”长度，来测定节气。它主要是通过持续测量并比较（     ） A．表的高度 B．圭的长度 C．表在圭上形成的影子长度 D．太阳的方位 【答案】C 【详解】不同节气正午太阳高度不同，光沿直线传播，表在圭上形成的影子长度不同，圭表正是通过持续测量比较影子长度来测定节气。 故选C。 15．有关光学知识的描述，下列说法正确的是（   ） A．光在任何介质中都是沿直线传播的 B．镜面反射遵从光的反射定律，漫反射不遵从光的反射定律 C．光的传播速度是 D．光线不是真实存在的 【答案】D 【详解】A．光只有在同种均匀的透明介质中沿直线传播，故A错误； B．镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律，故B错误； C．光在真空中的传播速度是，在其他介质中传播速度比在真空中的传播速度小，故C错误； D．光线不是真实存在的，是为了描述光建立的物理模型，故D正确。 故选D。 16．关于光速和光年，下列说法正确的是（   ） A．光的传播速度总是 B．光在不同介质中传播速度是相同的 C．光年是天文学上使用的时间单位 D．光年是天文学上使用的长度单位 【答案】D 【详解】A．光在真空中的传播速度约为，在空气中的传播速度接近真空的中传播速度，在液体中传播速度比空气中的小，在固体中的传播速度比在液体中的小，故A错误； B．光在不同介质中传播速度一般不同，故B错误； CD．光年指光在一年内通过的路程，是长度单位，故C错误，D正确。 故选D。 17．下列关于光的说法中，正确的是（　　） A．光总是沿直线传播 B．光在真空中的传播速度是340 m/s C．皎洁的月亮是光源 D．我们总是先看到闪电后听见雷声，说明光比声音传播的快 【答案】D 【详解】A．光在同种均匀介质中才沿直线传播，故A错误； B．光在真空中的传播速度为，故B错误； C．看到皎洁的月亮是月亮反射的太阳光，月亮自身不发光，不是光源，故C错误； D．闪电和雷声在同一地点同时发出，远处的人先见闪电后闻雷声，说明光比声音传播速度快，故D正确。 故选D。 18．早在两千多年前，墨子就在《墨经》中记录了小孔成像现象。如图所示的是小孔成像实验，下列说法正确的是（　　） A．蜡烛燃烧不断缩短，烛焰的像向下移动 B．只将小孔由圆形改为方形，像的形状将变为方形 C．光屏和蜡烛不动，小孔靠近蜡烛，烛焰的像变大 D．在光屏上看到蜡烛的像是正立的实像 【答案】C 【详解】A．蜡烛燃烧，烛焰的中心向下，烛焰的中心发出的光线经过小孔后偏上，故烛焰的像向上移动，故A错误； B．烛焰的像只与烛焰的形状有关，与小孔的形状无关，故B错误； C．烛焰的底端和顶端发出的光线经过小孔成像，光屏和蜡烛不动，小孔靠近蜡烛，两条光线的夹角变大，烛焰的像变大，故C正确； D．在光屏上看到蜡烛的像是倒立的实像，故D错误。 故选C。 19．如图所示，在一个空罐的底部中央打一个小孔，再用一片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上，并用橡皮筋固定。将小孔对着烛焰，可以看到烛焰在薄膜上所成的像。下列说法正确的是（    ） A．在较亮的环境中，薄膜上的像更清晰 B．只增大烛焰到小孔的距离，薄膜上的像变小 C．只向上移动烛焰，薄膜上的像也向上移动 D．只改变小孔的形状，薄膜上像的形状也会发生变化 【答案】B 【详解】A．小孔成像实验，物体越亮，环境越暗，物体成像越清晰，故A错误； B．只增大烛焰到小孔的距离，物距变大，像距不变，则像变小，故B正确； C．薄膜上呈现的是烛焰倒立的实像，当烛焰相对于小孔向上移动时，成像相对于小孔向下移动，故C错误； D．小孔成像与小孔的形状大小无关，故D错误。 故选B。 20．一个同学在金属饮料罐底部钻一个小孔，将饮料罐另一端盖子去掉后，蒙上一块保鲜膜作为光屏，就制作成了一个简易的小孔成像仪。他还制作了一个类似“F”形的光源。当他用此装置对着“F”形光源观察时（如图所示），在光屏上看到的像是放大了的（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】光在同种均匀介质中沿直线传播，通过小孔后，上面的光线射到下面，左边的光线射到右边，所以形成倒立的实像。故应选“上下、左右都颠倒的F形图案”。故选C。 第 1 页 共 10 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 3.1 光的反射 知识点一、光的反射 1、光的反射：光射向物体表面时，有一部分光会被物体表面反射回来，这种现象叫做光的反射。在发生反射现象时，光又反射回原介质中，所以光的传播速度不变，只是传播方向发生改变。我们能够看到不发光的物体是就是因为光的反射，反射光射入了我们的眼睛形成视觉。 2、基本概念 入射点：光线射到镜面上的点，用“O”表示； 法线：通过入射点，垂直于镜面的直线，用虚线表示如图ON。 入射光线：射到反射面上的光线，如图AO。 反射光线：被反射面反射后的光线，如图中的OB。 入射角：入射光线与法线的夹角，用“i”表示。 反射角：反射光线与法线的夹角，用“r”表示。 知识点二、光的反射定律 1、反射光线与入射光线、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的两侧——法线居中 3、反射角等于入射角——两角相等 理解：（1）每一条反射光线对应一条入射光线； 1. 先有入射光线，后有反射光线； 1. 反射光线随入射光线的改变而改变，入射光线靠近或远离法线，反射光线也相应的靠近或远离法线。当光线垂直于镜面入射时，入射角为0，反射角也为0。 知识点三、光路的可逆性 在反射现象中，光路是可逆的：让光逆着原来反射光线的方向射到平面镜，那么，它被反射后逆着原来的入射光的方向射出。如下图所示： 知识点四、镜面反射与漫反射 1、镜面反射：光线照到平滑的表面上（如：平静的水面、抛光的金属面、平面镜），发生的反射是镜面反射。如图甲所示这时入射光平行，反射光也平行，其他方向没有反射光。 2、漫反射：光线照到凸凹不平的表面上，发生的反射是漫反射。凸凹不平的表面会把光线向四面八方反射。如图乙所示这时入射光平行，反射光却射向四面八方。 3、漫反射和镜面反射都遵循光的反射定律 知识点五、光的反射图画法 1、完成下列光路图 ①如图1标出入射角。 ②光线L射到某平面镜上，使其沿水平方向传播，如图2所示．请在图中画出平面镜 。 2、A、B为某一发光点S发出的光线经平面镜MN反射后的两条反射光线，如图所示，试做出这两条反射光线的入射光线，并确定发光点的位置。 第一种作法：先将两条反射光线CA、DB反向延长交于一点S′，在通过平面镜作出S′的对称点S，即为发光点的位置，并连接SC、SD画出入射光线，如下图所示： 第二种作法：先过C点垂直镜面作出法线，在法线左侧指向入射点画出入射光线，注意反射角要等于入射角，同理画出反射光线DB的入射光线，两条入射光线的交点S即为发光点S的位置，如下图所示： 一、填空题 1．小王同学在家里将一个平面镜放在水平桌面上，再把一张可沿ON折叠的硬白纸板ENF竖直地立在平面镜上，以此来探究光的反射规律。当他将入射光线绕O点顺时针转动时，会看到反射光线绕O点_______。（选填“顺时针转动”、“逆时针转动”或“不转动”） 2．一束平行光射到粗糙的墙壁上会向各个方向反射，这种反射叫做________（选填“镜面反射”或“漫反射”），此时墙壁上各点反射面的入射角是________的（选填“相同”或“不相同”）。若其中一条光线的反射角为30°，则它的入射角________为30°（选填“一定”或“不一定”）。 3．古隆中景区的水面上有一座石拱桥，涛涛站在桥上看到桥在水中的“倒影”和桥下的“黑影”。倒影是光的______形成的；黑影是光沿______传播形成的。 4．某同学在赣州生态公园发现一只水鸟（俗称“红腿娘子”）行走在浅水中，对影成“三鸟”，如图所示，A是由光的________形成的，B是由光的________形成的。 5．被隔板隔开的两个人偶不能直接“看到”对方，但人偶A可以从平面镜中“看到”人偶B的像，如图所示，这是因为光在平面镜上发生了______反射；人偶B也能看到人偶A的像，因为光路是______的。 6．如图所示，激光笔射出一束与平面镜成50°角的激光，则反射角为_________度；若要让激光射中图中目标，可以保持入射点位置不变，让入射光线_________（选填“顺”或“逆”）时针转过一定的角度；也可以保持激光笔位置不变，把平面镜水平向_________（选填“上”或“下”）移动一段距离。 7．如图所示，一束光以60°的入射角射向平面镜O点，当光线AO绕O点顺时针转动15°角时，反射光线转动角度为___________；当平面镜绕O点顺时针转动10°角时，反射光线转动角度为___________。 二、作图题 8．如图，根据给出的反射光线画出入射光线，并标出入射角的大小。 9．按要求完成作图（每小题6分，共12分） (1)骑行是一种健康自然的运动方式，自行车的尾灯是由许多很小的角反射器组成的。角反射器可简化为两个相互垂直的平面镜，如图所示。一束光射向平面镜，请在图中画出光线经过、两个平面镜反射后的光路图。 (2)“井底之蛙”这个成语大家都很熟悉，请在图甲中画出青蛙（眼睛用点O表示）通过井口观察到的天空范围的光路图。 10．如图所示，管道内A处有一只正在发光的小灯泡，画出某同学的眼睛在B处看到小灯泡在平面镜中成像的光路图。 11．在图中，根据光的反射定律画出对应的入射光线AO，并标出入射角的大小。 12．如图光源S发出一条光线在虚线框中的平面镜反射到A点，请画出平面镜位置并完成光路图。 三、单选题 13．如图所示为一束光从空气斜射入玻璃中的光路图，则反射角为（　　） A．30° B．27° C．63° D．60° 14．下列光现象中，能用光的反射定律解释的是（   ） A．水中倒影 B．神奇的影子 C．日晷计时 D．激光准直 15．雨过天晴的夜晚，部分路面上存有积水。人迎着月光走，下列说法正确的是（   ） A．看到路面上“较暗”的地方是水 B．看到路面上“较亮”的地方是地面 C．看到路面上“较亮”是因为光照在此处发生了镜面反射 D．光照在地面上发生漫反射时不遵循光的反射定律 16．小明和小丽完成黑板报制作后，站在黑板中央的小丽能清楚地看到黑板上的字，站在教室一侧的小明却看到黑板反光。下列解释正确的是（　　） A．小明看到黑板反光是因为发生漫反射 B．粉笔字发出的光进入小丽眼中，所以小丽能看清 C．小丽看到粉笔字是因为平面镜成像 D．粉笔字对光产生了漫反射使小丽能够看清 17．如图所示，当入射光线顺时针转过，则下列说法错误的是（　　） A．入射角为 B．反射角为 C．入射光线与反射光线的夹角为 D．入射光线与反射光线的夹角减少了 18．如图是乐乐站在岸边观察湖对岸的树木在水中倒影的光路图，正确的是（　　） A． B． C． D． 19．如图所示，固定在水面上方的光源发出一束光线经水面反射后在光屏上有一个光斑A，已知光束与水面的夹角为46°，下列说法中正确的是（　　） A．入射角的大小为46° B．当水面降低时，入射角将增大 C．当水面升高时，光斑A将向右移动 D．当入射点向右移动时，A点向右移动 20．如图所示，一束光沿射向水面，方向保持不变，打开水阀，水流出，光点在光屏上移动，当光点移动了时，容器中的水位下降了（    ） A． B． C． D． 第 1 页 共 12 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 3.1 光的反射 知识点一、光的反射 1、光的反射：光射向物体表面时，有一部分光会被物体表面反射回来，这种现象叫做光的反射。在发生反射现象时，光又反射回原介质中，所以光的传播速度不变，只是传播方向发生改变。我们能够看到不发光的物体是就是因为光的反射，反射光射入了我们的眼睛形成视觉。 2、基本概念 入射点：光线射到镜面上的点，用“O”表示； 法线：通过入射点，垂直于镜面的直线，用虚线表示如图ON。 入射光线：射到反射面上的光线，如图AO。 反射光线：被反射面反射后的光线，如图中的OB。 入射角：入射光线与法线的夹角，用“i”表示。 反射角：反射光线与法线的夹角，用“r”表示。 知识点二、光的反射定律 1、反射光线与入射光线、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的两侧——法线居中 3、反射角等于入射角——两角相等 理解：（1）每一条反射光线对应一条入射光线； 1. 先有入射光线，后有反射光线； 1. 反射光线随入射光线的改变而改变，入射光线靠近或远离法线，反射光线也相应的靠近或远离法线。当光线垂直于镜面入射时，入射角为0，反射角也为0。 知识点三、光路的可逆性 在反射现象中，光路是可逆的：让光逆着原来反射光线的方向射到平面镜，那么，它被反射后逆着原来的入射光的方向射出。如下图所示： 知识点四、镜面反射与漫反射 1、镜面反射：光线照到平滑的表面上（如：平静的水面、抛光的金属面、平面镜），发生的反射是镜面反射。如图甲所示这时入射光平行，反射光也平行，其他方向没有反射光。 2、漫反射：光线照到凸凹不平的表面上，发生的反射是漫反射。凸凹不平的表面会把光线向四面八方反射。如图乙所示这时入射光平行，反射光却射向四面八方。 3、漫反射和镜面反射都遵循光的反射定律 知识点五、光的反射图画法 1、完成下列光路图 ①如图1标出入射角。 ②光线L射到某平面镜上，使其沿水平方向传播，如图2所示．请在图中画出平面镜 。 2、A、B为某一发光点S发出的光线经平面镜MN反射后的两条反射光线，如图所示，试做出这两条反射光线的入射光线，并确定发光点的位置。 第一种作法：先将两条反射光线CA、DB反向延长交于一点S′，在通过平面镜作出S′的对称点S，即为发光点的位置，并连接SC、SD画出入射光线，如下图所示： 第二种作法：先过C点垂直镜面作出法线，在法线左侧指向入射点画出入射光线，注意反射角要等于入射角，同理画出反射光线DB的入射光线，两条入射光线的交点S即为发光点S的位置，如下图所示： 一、填空题 1．小王同学在家里将一个平面镜放在水平桌面上，再把一张可沿ON折叠的硬白纸板ENF竖直地立在平面镜上，以此来探究光的反射规律。当他将入射光线绕O点顺时针转动时，会看到反射光线绕O点_______。（选填“顺时针转动”、“逆时针转动”或“不转动”） 【答案】逆时针转动 【详解】在光的反射现象中，反射角等于入射角。当入射光线绕O点顺时针转动时，入射角在减小，反射角也在减小，即反射光线靠近法线，所以会看到反射光线绕O点逆时针转动。 2．一束平行光射到粗糙的墙壁上会向各个方向反射，这种反射叫做________（选填“镜面反射”或“漫反射”），此时墙壁上各点反射面的入射角是________的（选填“相同”或“不相同”）。若其中一条光线的反射角为30°，则它的入射角________为30°（选填“一定”或“不一定”）。 【答案】 漫反射 不相同 一定 【详解】[1]平行光射到粗糙墙壁向各个方向反射，这种反射叫做漫反射。 [2]墙壁粗糙，各点反射面的倾角不同，所以入射角不相同。 [3]根据光的反射定律，反射角等于入射角，所以反射角为30°时，入射角一定为30°。 3．古隆中景区的水面上有一座石拱桥，涛涛站在桥上看到桥在水中的“倒影”和桥下的“黑影”。倒影是光的______形成的；黑影是光沿______传播形成的。 【答案】 反射 直线 【详解】平静的水面相当于平面镜，桥的“倒影”是平面镜成像现象，是光的反射形成的； 桥下的“黑影”是影子，光在同种均匀介质中沿直线传播，遇到不透明的石拱桥时，光被桥遮挡，无法到达桥下区域，因此形成黑影，这是光沿直线传播形成的。 4．某同学在赣州生态公园发现一只水鸟（俗称“红腿娘子”）行走在浅水中，对影成“三鸟”，如图所示，A是由光的________形成的，B是由光的________形成的。 【答案】 直线传播 反射 【详解】由图可知，A为影子，是由于光的直线传播在鸟背光一侧形成的暗区域；B是鸟在水中的倒影，属于平面镜成像，是由光的反射形成的虚像。 5．被隔板隔开的两个人偶不能直接“看到”对方，但人偶A可以从平面镜中“看到”人偶B的像，如图所示，这是因为光在平面镜上发生了______反射；人偶B也能看到人偶A的像，因为光路是______的。 【答案】 镜面 可逆 【详解】[1][2]人偶B反射的光线射到平面镜，发生镜面反射，反射光线进入人偶A的眼睛，人偶A可以从平面镜中“看到”人偶B的像；在光的反射现象中光路是可逆的，因此人偶B也能逆着光线的方向看到人偶A的像。 6．如图所示，激光笔射出一束与平面镜成50°角的激光，则反射角为_________度；若要让激光射中图中目标，可以保持入射点位置不变，让入射光线_________（选填“顺”或“逆”）时针转过一定的角度；也可以保持激光笔位置不变，把平面镜水平向_________（选填“上”或“下”）移动一段距离。 【答案】 40 顺 下 【详解】[1]如图所示，激光笔射出一束与平面镜成角的激光，根据入射角的定义，入射角是入射光线与法线的夹角，则此时入射角为 根据光的反射定律，反射角等于入射角，所以反射角也是。 [2]根据反射角等于入射角，入射点位置不变，将激光笔顺时针转动一定的角度，使入射角变大，则反射角也变大，则反射光线将逆时针转过一定的角度，光斑会向下移动，能射中目标。 [3]保持激光笔位置不变，即入射光线不变，把平面镜水平向下移动一段距离，入射点会向左移动，由于入射角不变，反射光线与原来的反射光线平行，且反射光线会向左移动，从而可以射中图中目标。 7．如图所示，一束光以60°的入射角射向平面镜O点，当光线AO绕O点顺时针转动15°角时，反射光线转动角度为___________；当平面镜绕O点顺时针转动10°角时，反射光线转动角度为___________。 【答案】 15 20 【详解】[1]光线AO绕O点顺时针转动15°角时，则入射光线向法线靠近15°，反射光线也向法线靠近15°，即反射光线逆时针转动15°。 [2]平面镜绕O点顺时针转动10°角，入射光线方向保持不变，法线也跟着顺时针转过10°，则入射角增大10°，反射角也增大10°，反射光线与入射光线的夹角增大了20°，所以反射光线转动了20°。 二、作图题 8．如图，根据给出的反射光线画出入射光线，并标出入射角的大小。 【答案】 【详解】由图可知反射光线与平面镜的夹角为，法线垂直平面镜，因此反射角（反射光线与法线的夹角）为 根据光的反射定律反射角等于入射角，可得入射角大小为。在法线的左侧，以入射点为端点，按照入射角画出入射光线，箭头方向指向点，最后标注入射角大小，完成作图。 9．按要求完成作图（每小题6分，共12分） (1)骑行是一种健康自然的运动方式，自行车的尾灯是由许多很小的角反射器组成的。角反射器可简化为两个相互垂直的平面镜，如图所示。一束光射向平面镜，请在图中画出光线经过、两个平面镜反射后的光路图。 (2)“井底之蛙”这个成语大家都很熟悉，请在图甲中画出青蛙（眼睛用点O表示）通过井口观察到的天空范围的光路图。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）过入射点用虚线作出垂直于镜面S1的法线，根据反射角等于入射角，作出反射光线射向镜面S2，再画出垂直于平面镜S2的法线，根据反射角等于入射角，作出经过镜面S2的反射光线，此时反射光线与入射光线平行，如图所示： （2）光在同种均匀介质中是沿直线传播的。连接O点和井口的两个边缘点分别作两条直线，画上箭头，表示光的传播方向，虚线表示青蛙通过井口观察范围，如图所示： 10．如图所示，管道内A处有一只正在发光的小灯泡，画出某同学的眼睛在B处看到小灯泡在平面镜中成像的光路图。 【答案】 【详解】本题利用平面镜成像的对称性原理求解，具体画法为先过发光点A作平面镜的垂线并延长等长距离得到对称的像点A'，接着连接像点A'与观察点B，该连线与平面镜的交点即为入射点O，最后实线连接AO作为入射光线，实线连接OB作为反射光线即可完成光路图。 11．在图中，根据光的反射定律画出对应的入射光线AO，并标出入射角的大小。 【答案】 【详解】根据光的反射定律，入射光线与反射光线分居法线的两侧，反射角等于入射角，图中反射光线与反射面的夹角是60°，则反射角为 则入射角也为。据此作图。 12．如图光源S发出一条光线在虚线框中的平面镜反射到A点，请画出平面镜位置并完成光路图。 【答案】 【详解】入射光的延长线与反射光的反向延长线，交于O点；由于反射角等于入射角，画出反射光线与入射光线夹角的角平分线，为法线（虚线），过O点作法线的垂线（标上垂直符号），该垂线即为平面镜。 三、单选题 13．如图所示为一束光从空气斜射入玻璃中的光路图，则反射角为（　　） A．30° B．27° C．63° D．60° 【答案】D 【详解】由图可知是界面，，因此是法线；入射光线和界面的夹角为。则入射光线和法线的夹角，即入射角为 根据反射时，反射角等于入射角可知反射角为60°。 故选D。 14．下列光现象中，能用光的反射定律解释的是（   ） A．水中倒影 B．神奇的影子 C．日晷计时 D．激光准直 【答案】A 【详解】A．水面相当于平面镜，物体发出的光经水面反射后进入人眼，形成与物体等大的虚像，属于光的反射现象，故A符合题意； B．影子是光沿直线传播时，被不透明物体挡住形成的黑暗区域，属于光的直线传播，故B不符合题意； C．日晷利用太阳的影子随时间变化的规律计时，影子是光沿直线传播的结果，属于光的直线传播，故C不符合题意； D．激光沿直线传播的特性被用于引导掘进机方向，属于光的直线传播，故D不符合题意。 故选A。 15．雨过天晴的夜晚，部分路面上存有积水。人迎着月光走，下列说法正确的是（   ） A．看到路面上“较暗”的地方是水 B．看到路面上“较亮”的地方是地面 C．看到路面上“较亮”是因为光照在此处发生了镜面反射 D．光照在地面上发生漫反射时不遵循光的反射定律 【答案】C 【详解】ABC．迎着月光走，水面发生镜面反射，光线集中进入人的眼睛，人感觉水面很亮；地面发生漫反射，只有少量的光线反射进入人的眼睛，人感觉地面暗，所以应该走较暗的地方，故C正确，AB错误； D．光照在地面上发生漫反射时遵循光的反射定律，故D错误。 故选C。 16．小明和小丽完成黑板报制作后，站在黑板中央的小丽能清楚地看到黑板上的字，站在教室一侧的小明却看到黑板反光。下列解释正确的是（　　） A．小明看到黑板反光是因为发生漫反射 B．粉笔字发出的光进入小丽眼中，所以小丽能看清 C．小丽看到粉笔字是因为平面镜成像 D．粉笔字对光产生了漫反射使小丽能够看清 【答案】D 【详解】A．小明看到黑板反光是因为光照射到光滑的黑板上发生镜面反射，故A错误； B．我们能够看见不发光的物体，是因为物体反射的光进入我们的眼睛，粉笔字不能发出光，故B错误； C．小丽看到粉笔字是因为粉笔字对光发生了漫反射，而不是平面镜成像，故C错误； D．粉笔字的表面很粗糙，照射到它上面的光发生漫反射，故D正确。 故选D。 17．如图所示，当入射光线顺时针转过，则下列说法错误的是（　　） A．入射角为 B．反射角为 C．入射光线与反射光线的夹角为 D．入射光线与反射光线的夹角减少了 【答案】D 【详解】ABC．当入射光线顺时针转过10°，根据光的反射定律，反射角等于入射角，为 故入射光线与反射光线的夹角为100°，故ABC正确，不符合题意； D．当入射光线顺时针转过10°，入射光线与反射光线的夹角减少了20°，故D错误，符合题意。 故选 D。 18．如图是乐乐站在岸边观察湖对岸的树木在水中倒影的光路图，正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】人能观察到水中倒影，是因为岸上树木反射的光入射到水面，经水面反射后，反射光线进入人的眼睛，因此光路方向是从岸上树木出发射向水面，再经水面反射后射向人眼，故ACD错误，B正确。 故选B。 19．如图所示，固定在水面上方的光源发出一束光线经水面反射后在光屏上有一个光斑A，已知光束与水面的夹角为46°，下列说法中正确的是（　　） A．入射角的大小为46° B．当水面降低时，入射角将增大 C．当水面升高时，光斑A将向右移动 D．当入射点向右移动时，A点向右移动 【答案】D 【详解】A．已知光束与水面的夹角为，入射角为入射光线与法线的夹角，所以入射角为，故A错误； BC．入射光线方向不变，水面发生变化时，因水面是平行的，入射角不变，反射角不变，反射光线与原反射光线平行，入射点会发生变化。当水面升高时入射点左移，反射光线左移，故光斑A向左移动，故BC错误； D．光源固定，当入射点向右移动时，入射角增大，根据反射定律可知反射角增大，光斑A向右移动，故D正确。 故选D。 20．如图所示，一束光沿射向水面，方向保持不变，打开水阀，水流出，光点在光屏上移动，当光点移动了时，容器中的水位下降了（    ） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】入射光线AO射到水面，水面将光线反射到Q点，入射角为45°。当水面下降时，入射光线AO保持不变，入射角没变，反射角也没变仍为45°，如图乙所示： 根据几何关系，平行于，OQ平行于O′Q′，所以 因为入射角为45°，所以ΔOO′P是等腰直角三角形， 所以当光点在EF上向右移动20cm时，水面将下降10cm，故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。 第 1 页 共 12 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 3.2 探究平面镜成像的特点 一、平面镜 1、平面镜：表面平整光滑的镜面叫做平面镜。例如：平静的水面、平板玻璃、平滑的金属面，都能看作是平面镜。镜子中的样子叫做像。 2、平面镜的符号 1. 二、探究平面镜成像特点 器材：两个完全相同的蜡烛、透明薄玻璃板、支架、一张白纸、一个光屏、刻度尺及火柴、笔1. 如何比较像与物的大小？ 1. 如何确定像的位置？ 三、平面镜成像的特点： 1、像与物的大小相等（等大） 2、像与物到平面镜的距离相等（等距） 3、像与物体的连线与镜面垂直（垂直） 4、平面镜所成的像是正立的虚像（虚像） 总之，平面镜所成的像与物体关于平面镜对称! 四、平面镜成像原理：光的反射 五、平面镜成像的作图 六、平面镜的应用 1、成像 2、改变光路 七、认识凹面镜和凸面镜 凸面镜 凸面镜对光线有发散作用。利用凸面镜可以观察到更大的范围 凹面镜 凹面镜对光线有会聚作用。可以把平行的光会聚在一点上，也可以把焦点处发出的光变成平行光。 总结： 平面镜 凸面镜 凹面镜 反射面 平面 凸面 凹面 示意图 对平行光的反射特点 （1）既不会聚也不发散 （2）光路可逆 （3）遵守光的反射定律 （1）有发散作用 （2）F是虚焦点 （3）光路可逆 （4）遵守光的反射定律 （1）有会聚作用 （2）F是实焦点 （3）光路可逆 （4）遵守光的反射定律 成像 正立、等大虚像 正立、缩小虚像 —— 应用 梳妆打扮用的镜子 汽车观后镜 太阳灶 一、填空题 1．如图所示，高1.6m的小红，站在1.6m高的平面镜前1.6m处，像到人的距离为________m。若将一块高为0.8m的木板立在平面镜前，她在镜中成的像高为________m。 2．如图是“探究平面镜成像特点”的实验装置。实验时，应该选用较______（选填“厚”或“薄”）的玻璃板进行实验；当蜡烛A远离玻璃板时，所成像的大小将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 3．如图所示为平面镜成像实验。该实验的原理是光的______，实验中选用两根相同的蜡烛，是为了比较______的大小关系，像和物到平面镜的距离______。平面镜成的像______（选填“能”或“不能”）在光屏上出现。实验中多次实验的目的是______。 4．小华准备给她身后的弟弟玩个魔术，按图示方法一次吹灭两支蜡烛。蜡烛A放于玻璃板前面，另一个蜡烛B放于玻璃板后面。为了使魔术成功，应该使蜡烛B处的环境较________（选填“亮”或“暗”）；实际点燃的蜡烛是________；两支蜡烛的大小要求________（选填“相同”或“不同”）。 5．如图所示为探究平面镜成像的特点的实验装置，实验中玻璃板应________放置在水平桌面上；用玻璃板代替平面镜的目的是便于确定像的________；若要观察此像，观察者的眼睛与蜡烛A应位于玻璃板的________（选填“同”或“异”）侧；为得到具有普遍意义的规律，物体需放在________位置多次实验（选填“同一”或“不同”）。 6．如图，夜晚，小华通过可左右推拉的竖直窗户玻璃观察发光吊灯的像和自己的像。小华靠近玻璃窗观察，则她的像________（填“靠近”或“远离”）玻璃窗，她像的大小________（填“变大”“变小”或“不变”），向右推动玻璃窗，吊灯像的位置________（填“不变”或“向右移”）。 7．如图所示，“三孔桥”是我市龙湖公园的一个重要景点。走在桥上，我们看到桥在平静的水面清晰地映出“倒影”，它是桥________（填“正立的虚像”、“正立的实像”或“倒立的虚像”）。 8．图甲是一款机械音乐盒，其内部构造如图乙：圆筒上分布着一些错落有致的凸点，上紧发条后圆筒开始转动，筒上的凸点就会拨动长短不一的簧片使其发声。簧片的长度主要影响所发出声音的____________（选填“响度”“音调”或“音色”）；盒里的人偶会随音乐起舞，当人偶逐渐远离平面镜时，它在镜中所成像的大小将____________（选填“逐渐变大”“逐渐变小”或“保持不变”）。 9．小李同学利用如图所示的装置探究“平面镜成像的特点”，实验中用玻璃板代替平面镜的目的是________点燃蜡烛A，移动蜡烛B，直到与蜡烛A的像重合为止，在此过程中蜡烛B________（选填“需要”或“不需要”）点燃。接着小李取走蜡烛B，把光屏放在像的位置，在像的一侧观察光屏，________（选填“能”或“不能”）观察到蜡烛A的像，此过程他想探究的问题是________。 10．一只小鸟在平静的湖面飞过，当它距水面3m时，它在湖中的“倒影”距水面_______m。在离水面越来越高的过程中，它在水中的像大小_______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 二、作图题 11．根据平面镜成像特点，在图中画出物体AB在平面镜MN中所成的像A'B'。 12．如图甲所示是成都博物馆利用全息幻影成像技术展示的“茶馆的一天”。请利用平面镜成像的特点在图乙中画出AB通过透明介质所成的像A'B'。 13．小亮家旁边新建起来一栋大厦，他通过窗外大厦的玻璃幕墙可以清晰地看到窗子另一侧的景物，如图所示，B处为小亮的眼睛，处为小亮能看到的景物A的像，请你画出小亮通过玻璃幕墙看到景物的光路图（保留作图痕迹）。 14．小芳在水边看到一只飞鸟的倒影S′。请在图中将她看到倒影的其中一条光线的光路图补充完整，并标出水面上飞鸟的位置S。 15．光源发出的一束光经平面镜反射后经过点，请在图中画出像点及该现象对应的光路图。 16．如图甲所示的月亮在水中的倒影，假设月亮用A表示，其在水中的像为A'，请在图乙中作出人眼看到月亮的像A'的光路图。 三、单选题 17．如图所示，点燃杭州亚运会圣火的装置是（　　） A．平面镜 B．凹面镜 C．凸面镜 D．凸透镜 18．如图甲所示，烛焰a在竖直放置的平面镜MN中所成像为。现只将该平面镜竖直向上移动一段距离至图乙所示位置，则烛焰a在平面镜中（     ） A．不成像 B．仍成像，像在原来位置 C．仍成像，像会向上移动 D．仍成像，像的位置不能确定 19．如图为中国运动员参加比赛时的场景。在她跳下去保持抱腿姿势的过程中，她在水中的像（   ） A．像与水面的距离变小，且像逐渐变大 B．像与水面的距离变大，且像大小不变 C．像与水面的距离变小，且像大小不变 D．像与水面的距离变大，且像逐渐变大 20．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的距离是（　　） A．3.3m B．5m C．5.8m D．6.6m 21．关于平面镜、凸面镜和凹面镜，其说法错误的是（　　） A．探照灯的反光装置大多是凸面镜 B．平面镜既可以成像，又可以改变光路 C．道路拐弯处的反光镜大多是凸面镜，可以扩大视野 D．太阳炉是利用凹面镜工作的，大的太阳炉甚至可以用来熔化金属 22．关于图中四幅图片的说法中，正确的是（　　） ①甲图可说明光在同种均匀介质中是沿直线传播的 ②乙图中潜望镜是利用光的反射改变光的传播方向 ③丙图中烛焰发出的光经平面镜反射，反射的光线的反向延长线过像点 ④丁图中漫反射现象说明反射光线不遵循光的反射定律 A．只有①②③ B．只有②④ C．只有①②③④ D．只有①③ 23．如图所示是“探究平面镜成像的特点”的实验装置，关于该实验探究下列说法正确的是（　　） A．实验应选择在较亮环境中进行 B．所成的像A'是正立等大的实像 C．使用平板玻璃是便于确定像的位置 D．当物A靠近平面镜时，像A'的大小变小 24．透过洁净的玻璃，一尊威武挺拔的秦俑映入眼帘，如图所示。秦俑通过玻璃所成的像（     ） A．可以被光屏承接 B．与秦俑自身的大小不相等 C．大小与秦俑到玻璃的距离无关 D．到玻璃的距离小于秦俑到玻璃的距离 25．一物体放在平面镜前5米处，若将平面镜向物体移近3米，则在镜中看到物体的两次像之间的距离为（　　） A．3米 B．4米 C．5米 D．6米 四、实验题 26．如图是小明利用蜡烛和玻璃板做“探究平面镜成像特点”的实验装置。 (1)该实验用玻璃板代替平面镜，主要是为了便于__________________； (2)为了探究像和物的大小关系，点燃了一支蜡烛A置于玻璃板前，实验中，我们应该在玻璃板_______（前/后）来观察这支蜡烛的像。然后用另一根完全相同的蜡烛B放在玻璃板后，前后左右移动蜡烛B，直至看上去与A的像完全重合，由此可初步得出平面镜所成的像和物大小_________； (3)移去蜡烛B，并在其所在位置上放一块光屏，则光屏上_________（能/不能）承接到蜡烛A的像。 (4)为了让左侧的同学也能够看清蜡烛A的像，小明只将玻璃板向左平移，则蜡烛A的像的位置__________________。（选填“向右移动”、“向左移动”或“不变”）。 27．乐乐同学通过实验“探究平面镜成像特点”，实验装置如图甲所示。 (1)实验时，镀膜玻璃板需与水平桌面________放置；选择镀膜玻璃板代替平面镜，主要是为了便于________； (2)多次改变物体到镀膜玻璃板的距离，像的大小始终与物体大小________； (3)乐乐了解到汽车HUD系统利用平面镜成像的特点，把重要行车参数显示在挡风玻璃前供驾驶员参考，如图乙所示。图丙是其简化示意图，显示器水平放置，通过挡风玻璃成垂直于水平面的像。则挡风玻璃与水平面的夹角为________；若将显示器沿水平方向靠近挡风玻璃，则像的位置________（填“升高”或“降低”）。 28．如图甲，是小明同学利用玻璃板探究平面镜成像特点，模拟2026春晚数字人与真人的“新年镜像互动”实验的实验装置图，回答下列问题： (1)在探究像与物的大小关系时，蜡烛应该与蜡烛外形__________（选填“相同”或“不相同”），此时蜡烛等效替代的是__________（选填“蜡烛”或“蜡烛所成的像”）。探究中，他测出了蜡烛到玻璃板的距离如图乙所示，__________。调节蜡烛的位置与的像重合，测出蜡烛到平面镜的距离，最终得到像和物到平面镜的距离相等； (2)如果实验时将玻璃板竖直向上提起，则蜡烛的像将__________（选填“竖直向上移动”“不移动”或“竖直向下移动”）。 (3)在如图丙中，拿走蜡烛，将白纸板放在蜡烛原来的位置，应该用__________（选填“①”“②”或“③”）的方式观察白纸板，根据白纸板上是否能看到像来验证像的虚实。 29．小明用如图所示的装置探究“平面镜成像的特点”。 次数 蜡烛到平面镜的距离/cm 蜡烛的像到平面镜的距离/cm 1 5.0 5.0 2 8.0 8.0 3 10.0 10.0 在桌面上铺一张大纸，纸上竖立一块玻璃板作为平面镜。 (1)用玻璃板代替平面镜的目的是便于________________。 (2)将点燃的蜡烛A放在竖直玻璃板的前方，在玻璃板前观察时发现蜡烛的像有明显“重影”，将这个玻璃板更换为________（选填“茶色玻璃板”或“薄玻璃板”）可以减小“重影”对实验的影响。 (3)再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛B，竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去它跟前面那支蜡烛的像完全重合。说明平面镜所成的像的大小与物体的大小________，这种研究方法是物理学中的________（选填“控制变量法”或“等效替代法”）。 (4)将蜡烛A向远离玻璃板的方向移动到某一位置，蜡烛B应向________（选填“远离”或“靠近”）玻璃板的方向移动，再次移动蜡烛A，重做实验。 (5)移动点燃的蜡烛，再做几次实验，收集实验数据如表所示，分析数据可知：像和物到平面镜的距离________。 30．如图是探究“平面镜成像特点”的实验装置图。 (1)在竖立的透明玻璃板前点燃蜡烛，可以看到蜡烛在玻璃板后面的像，取一支外形相同的______（选填“点燃”或“不点燃”）的蜡烛在玻璃板后面移动，直至与蜡烛的像完全重合，在纸上标记蜡烛和像的位置，测量蜡烛和像到平面镜的距离，记录在表中； (2)移动蜡烛，重复实验，记录的实验数据和信息如下表所示： 次数 蜡烛到平面镜的距离/cm 像到平面镜的距离/cm 像与蜡烛的大小关系 1 12 12 相等 2 9 9 相等 3 6 6 相等 根据表中的数据可知，像与物体关于镜面______； (3)为了证明平面镜所成的是虚像，移去玻璃板后面的蜡烛，并在其所在位置上放一光屏，应该_________（填选项前的字母符号）。 A．从蜡烛一侧透过透明玻璃板观察光屏上能否成像 B．直接观察光屏上能否成像 第 1 页 共 17 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 3.1 光的直线传播 知识点一、光的直线传播 一、光源 1、能够自行发光的物体叫做光源。月亮不是光源，月亮本身不发光，只是反射太阳的光；人眼之所以能看到东西就是由于有光进入人的眼睛。 2、光源分类 （1）人造光源：手电筒、油灯、蜡烛、白炽灯、日光灯、霓虹灯等； （2）自然光源：太阳、萤火虫、水母等； （3）热光源：太阳、手电筒、火把、电灯等； （4）冷光源：萤火虫、水母、荧光棒、LED灯等。 注意：点光源和平行光源 由一个点向各个方向发射光的光源叫点光源。 射出的是一束平行光的光源叫平行光源。 1. 光的直线传播 1.现象： 空气、水和玻璃等透明物质可以作为光传播的介质； 光在空气、水、玻璃等透明介质中是沿直线传播的。 2.光沿直线传播的条件 光在同种均匀介质中沿直线传播。 3.光线：为了表示光的传播方向，我们用一根带箭头的直线表示光的径迹和方向，这样的直线叫光线。光线是人们为了表征光的传播而引进的一个抽象工具，它是一个理想模型，而不是真实存在的。 三、光沿直线传播的现象及应用 1.光沿直线传播的现象 （1）影子：光在传播过程中，遇到不透明的物体，在不透明的物体后面，光照射不到，形成了黑暗的部分就是物体的影子。如右图： （2）日食、月食： 日食：发生日食时，太阳、月球、地球在同一条直线上，月球在中间，在地球上月球本影里的人看不到太阳的整个发光表面，这就是日全食，如Ⅰ区。在月球半影里的人看不到太阳某一侧的发光表面，这就是日偏食如Ⅱ区，在月球本影延长的空间即伪本影里的人看不到太阳中部发出的光，只能看到太阳周围的发光环形面，这就是日环食，如Ⅲ区。 月食：发生月食时，太阳、地球、月球同在一条直线上，地球在中间，如下图所示。当月球全处于Ⅰ区时，地球上夜晚的人会看见月全食；若月球部分处于本影区Ⅰ、部分处于半影区Ⅱ时，地球上夜晚的人会看见月偏食，但要注意，当月球整体在半影区时并不发生月偏食。 （3）小孔成像：用一个带有小孔的板遮挡在屏幕与物体之间，屏幕上就会形成物体的倒像，我们把这样的现象叫小孔成像，如图所示： 成像特点：倒立、实像 成像大小：小孔成像的大小与物体和小孔的距离，光屏到小孔的距离有关。 2、光沿直线传播的应用 （1）利用激光准直引导掘进机直线前进。 （2）排队时看齐。 （3）射击瞄准，瞄准点、准星、缺口三点一线。 四、光速 1.光的传播速度：真空中的光速是宇宙中最快的速度，c=2.99792×108m/s，光在空气中的速度接近真空中的速度，计算中取c=3×108m/s。水中是真空的3/4，玻璃中是真空的2/3。 2.光年：光在1年内传播的距离。光年是距离单位，用来描述宇宙中天体间的距离。1光年=9.4608×1012km 一、填空题 1．有以下物体：①太阳，②月亮，③闪闪发光的宝石，④正在放映电影的银幕，⑤正在发光的萤火虫，⑥烛焰，⑦霓虹灯，⑧火星，⑨激光器。其中不属于光源的是________，属于天然光源的是________， 2．运动会上赛跑时，计时裁判为计时更准确一点，总是___________（选填“看到发令枪冒烟开始计时”或“听到枪声开始计时”）。这说明光比声音传播得___________（填 “快”或“慢”）。如果选用另一种方式计时，会使运动员的成绩比真实成绩___________。（填“变好”、“不变”、“变差”）。 3．我国古代著名教育家墨子就在研究小孔成像的现象。如图所示，他用蜡烛作为光源，在木板上钻一个小孔，发现烛焰透过小孔在墙壁上形成一个______（选填“倒立的实”“倒立的虚”或“正立的虚”）像。 4．光在同种均匀介质中沿___________传播；打雷时，我们先看到闪电后听到雷声，是因为光的传播速度比声音的传播速度___________。 5．2026年3月28日“新韵重庆”无人机表演火爆出圈，游客听到无人机发出的嗡嗡声是通过_____________传入人耳，游客看到无人机在空中呈现“大禹治水·涂山盼归”连环画图案是因为LED灯发出的光在空气中沿_____________传播进入人眼。 6．中国古代，河南科技人才辈出，成就斐然，为人类的科技发展做出巨大贡献。如图所示是东汉时期的科学家张衡，他所著的《灵宪》一书中指出“月光生于日之所照”最早指出月亮____（选填“是”或“不是”）光源，他还解释了月食，月食是由于光的____________形成的。 7．我国古代著名学者墨翟（墨子）和他的学生做了世界上第一个小孔成像的实验如图所示。为了纪念他的贡献，中国研制的首颗空间量子科学实验卫星以他的名字命名，该实验说明了光在同种均匀介质中________。当物体和光屏不动，小孔靠近蜡烛时，成_______（选填“正立”或“倒立”）的________（选填“实像”、“虚像”）。 8．阳光明媚的夏天，在茂密的树下常常看到一个个小亮斑，这些小亮斑其实是太阳光在空气中___________（选填“沿直线传播”、“反射”或“折射”）而形成的实像。在一张不透光的纸上打一个极小的“△”形孔，让太阳光垂直射到这张纸上经过这个小孔；这时在地面可以看到___________（选填“圆形”或“三角形”）的小亮斑。 9．小荣想估测小区内路灯的高度h。晚上他沿着路灯旁的道路行走，第一次测得自己（小荣的身高为1.5 m）的影子长为1m；他沿着影子方向匀速直线远离路灯行走了6m 后，测得此时的影子长为2 m，如图所示。已知形状相同、大小不同的三角形，其对应的边长之比相等； (1)“路灯下影子的形成”这一现象，对应的光学原理是________________________； (2)请计算路灯的高度为_________m。 10．当太阳光被_________（地球/月球）挡住的时候，在地球上的人可能看不到太阳，这就是日食，它的形成主要是因为光的__________所导致的。如图，小孔成像也用到了同样的原理，O是小孔，请画出AB通过小孔O在MN上所成的像A'B'。__________（保留作图痕迹） 二、单选题 11．下列关于声和光的说法中，正确的是（　　） A．光和声传播都需要介质 B．光速和声速一样都是340m/s C．光在任何介质中传播速度都一样 D．光可以在真空中传播，而声音不能在真空中传播 12．我国古代殷商时期就有关于月食的记载。如图所示，当发生月偏食时月球应运行至图示位置的（　　） A．1处 B．2处 C．3处 D．4处 13．某同学家想要在乙楼购买一套房子。为确保房间内一年四季都有好的光照条件，应该选择图中所示的哪一个节气前后去看房（     ） A．春分 B．秋分 C．夏至 D．冬至 14．如图是我国古人发明的天文仪器“圭表”，通过测量正午时分表（直杆）在圭（刻度尺）面上投下的“日影”长度，来测定节气。它主要是通过持续测量并比较（     ） A．表的高度 B．圭的长度 C．表在圭上形成的影子长度 D．太阳的方位 15．有关光学知识的描述，下列说法正确的是（   ） A．光在任何介质中都是沿直线传播的 B．镜面反射遵从光的反射定律，漫反射不遵从光的反射定律 C．光的传播速度是 D．光线不是真实存在的 16．关于光速和光年，下列说法正确的是（   ） A．光的传播速度总是 B．光在不同介质中传播速度是相同的 C．光年是天文学上使用的时间单位 D．光年是天文学上使用的长度单位 17．下列关于光的说法中，正确的是（　　） A．光总是沿直线传播 B．光在真空中的传播速度是340 m/s C．皎洁的月亮是光源 D．我们总是先看到闪电后听见雷声，说明光比声音传播的快 18．早在两千多年前，墨子就在《墨经》中记录了小孔成像现象。如图所示的是小孔成像实验，下列说法正确的是（　　） A．蜡烛燃烧不断缩短，烛焰的像向下移动 B．只将小孔由圆形改为方形，像的形状将变为方形 C．光屏和蜡烛不动，小孔靠近蜡烛，烛焰的像变大 D．在光屏上看到蜡烛的像是正立的实像 19．如图所示，在一个空罐的底部中央打一个小孔，再用一片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上，并用橡皮筋固定。将小孔对着烛焰，可以看到烛焰在薄膜上所成的像。下列说法正确的是（    ） A．在较亮的环境中，薄膜上的像更清晰 B．只增大烛焰到小孔的距离，薄膜上的像变小 C．只向上移动烛焰，薄膜上的像也向上移动 D．只改变小孔的形状，薄膜上像的形状也会发生变化 20．一个同学在金属饮料罐底部钻一个小孔，将饮料罐另一端盖子去掉后，蒙上一块保鲜膜作为光屏，就制作成了一个简易的小孔成像仪。他还制作了一个类似“F”形的光源。当他用此装置对着“F”形光源观察时（如图所示），在光屏上看到的像是放大了的（　　） A． B． C． D． 第 1 页 共 10 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 3.2 探究平面镜成像的特点 一、平面镜 1、平面镜：表面平整光滑的镜面叫做平面镜。例如：平静的水面、平板玻璃、平滑的金属面，都能看作是平面镜。镜子中的样子叫做像。 2、平面镜的符号 1. 二、探究平面镜成像特点 器材：两个完全相同的蜡烛、透明薄玻璃板、支架、一张白纸、一个光屏、刻度尺及火柴、笔1. 如何比较像与物的大小？ 1. 如何确定像的位置？ 三、平面镜成像的特点： 1、像与物的大小相等（等大） 2、像与物到平面镜的距离相等（等距） 3、像与物体的连线与镜面垂直（垂直） 4、平面镜所成的像是正立的虚像（虚像） 总之，平面镜所成的像与物体关于平面镜对称! 四、平面镜成像原理：光的反射 五、平面镜成像的作图 六、平面镜的应用 1、成像 2、改变光路 七、认识凹面镜和凸面镜 凸面镜 凸面镜对光线有发散作用。利用凸面镜可以观察到更大的范围 凹面镜 凹面镜对光线有会聚作用。可以把平行的光会聚在一点上，也可以把焦点处发出的光变成平行光。 总结： 平面镜 凸面镜 凹面镜 反射面 平面 凸面 凹面 示意图 对平行光的反射特点 （1）既不会聚也不发散 （2）光路可逆 （3）遵守光的反射定律 （1）有发散作用 （2）F是虚焦点 （3）光路可逆 （4）遵守光的反射定律 （1）有会聚作用 （2）F是实焦点 （3）光路可逆 （4）遵守光的反射定律 成像 正立、等大虚像 正立、缩小虚像 —— 应用 梳妆打扮用的镜子 汽车观后镜 太阳灶 一、填空题 1．如图所示，高1.6m的小红，站在1.6m高的平面镜前1.6m处，像到人的距离为________m。若将一块高为0.8m的木板立在平面镜前，她在镜中成的像高为________m。 【答案】 3.2 1.6 【详解】[1]小红站在平面镜前1.6m处，因像和物体各对应点到平面镜的距离相等，像到镜面的距离也是1.6m，故像到人的距离为。 [2]若将一块高为0.8m的木板立在平面镜前，平面镜成像不受影响，由于平面镜所成的像与物体大小相同，小红身高1.6m，故她在镜中成的像高为1.6m。 2．如图是“探究平面镜成像特点”的实验装置。实验时，应该选用较______（选填“厚”或“薄”）的玻璃板进行实验；当蜡烛A远离玻璃板时，所成像的大小将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 薄 不变 【详解】[1]玻璃板越薄，两个反射面所在的像距离越近，这样可以使确定的像的位置更加准确；厚玻璃板会形成两个像，会影响对实验结果的判断，因此实验时应选较薄的玻璃板。 [2]平面镜成像中，像的大小与物体大小相同，与物体距离镜面的远近无关，故在蜡烛远离玻璃板的过程中玻璃板中所成像的大小不变。 3．如图所示为平面镜成像实验。该实验的原理是光的______，实验中选用两根相同的蜡烛，是为了比较______的大小关系，像和物到平面镜的距离______。平面镜成的像______（选填“能”或“不能”）在光屏上出现。实验中多次实验的目的是______。 【答案】 反射 像与物 相等 不能 寻求普遍规律 【详解】平面镜成像的原理是光的反射，成的是正立、等大的虚像；实验中选用两根相同的蜡烛，是为了比较像与物的大小关系，若后方的蜡烛和前面蜡烛的像完全重合，说明像与物大小相等；根据平面镜成像特点，像和物到平面镜的距离相等；平面镜成的像是虚像，不能在光屏上出现；本实验是探究类实验，多次实验的目的是寻求普遍规律。 4．小华准备给她身后的弟弟玩个魔术，按图示方法一次吹灭两支蜡烛。蜡烛A放于玻璃板前面，另一个蜡烛B放于玻璃板后面。为了使魔术成功，应该使蜡烛B处的环境较________（选填“亮”或“暗”）；实际点燃的蜡烛是________；两支蜡烛的大小要求________（选填“相同”或“不同”）。 【答案】 暗 蜡烛A 相同 【详解】[1]成像的物体和环境的对比度越大，成像越清晰。蜡烛A在玻璃板前，蜡烛B处是蜡烛A通过玻璃板所成像的位置，为了使蜡烛A的像更清晰，应该使蜡烛B处的环境较暗，这样像和环境的对比度大，成像更明显。 [2]该魔术利用了平面镜成像原理，实际点燃的蜡烛是位于玻璃板前面的蜡烛A。 [3]在探究平面镜成像特点的实验中，为了比较像与物的大小关系，会采用两支大小相同的蜡烛，当未点燃的蜡烛与点燃蜡烛的像完全重合时，可得出像与物大小相等的结论，所以这里两支蜡烛大小要求相同。 5．如图所示为探究平面镜成像的特点的实验装置，实验中玻璃板应________放置在水平桌面上；用玻璃板代替平面镜的目的是便于确定像的________；若要观察此像，观察者的眼睛与蜡烛A应位于玻璃板的________（选填“同”或“异”）侧；为得到具有普遍意义的规律，物体需放在________位置多次实验（选填“同一”或“不同”）。 【答案】 垂直 位置 同 不同 【详解】[1]在探究平面镜成像规律的实验中，玻璃板应垂直放置在水平桌面上，以确保像与物体关于镜面对称，避免像与物体不在同一水平面上导致测量误差。 [2]用玻璃板代替平面镜，是因为玻璃板可以透光，观察者能看到后面的物体，从而方便比较像与物体的位置关系。 [3]平面镜所成的像是反射光线反向延长会聚形成得虚像，反射光线在蜡烛A同一侧，因此需要在蜡烛A的同一侧才能观察到像。 [4]为得到具有普遍意义的规律，物体需放在不同位置多次实验，通过改变物体的位置来验证成像规律的一致性，避免偶然性。 6．如图，夜晚，小华通过可左右推拉的竖直窗户玻璃观察发光吊灯的像和自己的像。小华靠近玻璃窗观察，则她的像________（填“靠近”或“远离”）玻璃窗，她像的大小________（填“变大”“变小”或“不变”），向右推动玻璃窗，吊灯像的位置________（填“不变”或“向右移”）。 【答案】 靠近 不变 不变 【详解】[1]平面镜成像时，像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离。小华靠近玻璃窗（平面镜），小华到玻璃的距离减小，像到玻璃的距离也会减小，因此她的像靠近玻璃窗。 [2]平面镜成的像大小始终和物体大小相等，像的大小只与物体本身大小有关，和到镜面的距离无关，因此小华的像大小不变。 [3]左右推拉玻璃窗时，玻璃沿自身所在的竖直平面平移，吊灯的位置不变，吊灯相对玻璃反射面的位置关系没有改变，根据像与物关于镜面对称的特点，吊灯像的位置不变。 7．如图所示，“三孔桥”是我市龙湖公园的一个重要景点。走在桥上，我们看到桥在平静的水面清晰地映出“倒影”，它是桥________（填“正立的虚像”、“正立的实像”或“倒立的虚像”）。 【答案】正立的虚像 【详解】平静的水面相当于平面镜，桥在水中的“倒影”属于平面镜成像，由光的反射形成的正立、等大的虚像。 8．图甲是一款机械音乐盒，其内部构造如图乙：圆筒上分布着一些错落有致的凸点，上紧发条后圆筒开始转动，筒上的凸点就会拨动长短不一的簧片使其发声。簧片的长度主要影响所发出声音的____________（选填“响度”“音调”或“音色”）；盒里的人偶会随音乐起舞，当人偶逐渐远离平面镜时，它在镜中所成像的大小将____________（选填“逐渐变大”“逐渐变小”或“保持不变”）。 【答案】 音调 保持不变 【详解】声音的音调由振动频率决定，长短不同的簧片振动频率不同，较长的簧片振动更慢、频率更低，音调更低，因此簧片的长度主要影响声音的音调； 根据平面镜成像的特点，平面镜所成像的大小始终与物体本身大小相等，和物体到平面镜的距离无关，因此人偶逐渐远离平面镜时，镜中像的大小保持不变。 9．小李同学利用如图所示的装置探究“平面镜成像的特点”，实验中用玻璃板代替平面镜的目的是________点燃蜡烛A，移动蜡烛B，直到与蜡烛A的像重合为止，在此过程中蜡烛B________（选填“需要”或“不需要”）点燃。接着小李取走蜡烛B，把光屏放在像的位置，在像的一侧观察光屏，________（选填“能”或“不能”）观察到蜡烛A的像，此过程他想探究的问题是________。 【答案】 便于确定像的位置 不需要 不能 平面镜成的像是实像还是虚像 【详解】[1]用玻璃板代替平面镜，主要是利用玻璃板既能成像又能透光的特点，便于确定像的位置。 [2]实验时，点燃蜡烛A，移动蜡烛B，直到与蜡烛A的像重合为止，如果点燃玻璃板后方的蜡烛B，则会因为太亮而几乎无法分清镜中的烛焰是像的烛焰还是B的烛焰，难以确定像的位置，从而对实验造成影响，所以实验过程中蜡烛B不需要点燃。 [3][4]探究平面镜成的像是实像还是虚像，应取走蜡烛B，把光屏放在像的位置，在像的一侧观察光屏，不能观察到蜡烛A的像，说明平面镜成的像是虚像。 10．一只小鸟在平静的湖面飞过，当它距水面3m时，它在湖中的“倒影”距水面_______m。在离水面越来越高的过程中，它在水中的像大小_______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 3 不变 【详解】根据平面镜成像规律，像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离。水面相当于平面镜，湖中的“倒影”是小鸟通过水面成的像，因此小鸟的“倒影”距水面的距离与小鸟距水面的距离相等，为3m； 平面镜成像的特点是像与物大小相等，小鸟自身大小不变，所以无论它离水面多高，水中像的大小都不变。 二、作图题 11．根据平面镜成像特点，在图中画出物体AB在平面镜MN中所成的像A'B'。 【答案】 【详解】平面镜成的像，像和物体对应点关于镜面对称，先作出物体两端点A、B关于镜面的对称点A'、B'，再用虚线连接A'、B'，即为AB在平面镜MN中所成的像A'B'。据此作图。 12．如图甲所示是成都博物馆利用全息幻影成像技术展示的“茶馆的一天”。请利用平面镜成像的特点在图乙中画出AB通过透明介质所成的像A'B'。 【答案】 【详解】分别作出AB端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′，用虚线连接A′、B′即为AB在平面镜中的像。 13．小亮家旁边新建起来一栋大厦，他通过窗外大厦的玻璃幕墙可以清晰地看到窗子另一侧的景物，如图所示，B处为小亮的眼睛，处为小亮能看到的景物A的像，请你画出小亮通过玻璃幕墙看到景物的光路图（保留作图痕迹）。 【答案】 【详解】人看到景物的虚像，是景物发出的光经玻璃（平面镜）反射后，反射光线进入人眼，反射光线的反向延长线会聚形成虚像，因此反射光线的反向延长线一定过像点。作法：连接，作线段的垂直平分线，这条线就是玻璃幕墙的位置；连接像点和眼睛B，和玻璃幕墙的交点就是入射点，连接A和入射点即为入射光线；B点和入射点的连线即反射光线。 14．小芳在水边看到一只飞鸟的倒影S′。请在图中将她看到倒影的其中一条光线的光路图补充完整，并标出水面上飞鸟的位置S。 【答案】 【详解】小鸟在水中的倒影属于平面镜成像，根据平面镜成像时像和物体关于镜面对称，画出小鸟的倒影关于水面的对称点，即为小鸟的位置。 平面镜成的像是由反射光线反向延长会聚而成的，连接和眼睛，与水面交于点，即为入射点，连接点和点为入射光线，连接点和眼睛为反射光线，并用箭头表示光线方向。 15．光源发出的一束光经平面镜反射后经过点，请在图中画出像点及该现象对应的光路图。 【答案】 【详解】先通过平面镜作出光源S的对称点S′，连接S′A交平面镜于点O，OA为反射光线，SO为入射光线，如图所示。 16．如图甲所示的月亮在水中的倒影，假设月亮用A表示，其在水中的像为A'，请在图乙中作出人眼看到月亮的像A'的光路图。 【答案】 【详解】连接人眼与像点A'，与水面交于点O，O点即为光线的入射点，再连接AO，即为入射光线，O点与人眼的连线为反射光线，注意OA'的连线是反射光线的反向延长线不是实际光线，应用虚线表示。 三、单选题 17．如图所示，点燃杭州亚运会圣火的装置是（　　） A．平面镜 B．凹面镜 C．凸面镜 D．凸透镜 【答案】B 【详解】图中镜子不透光，不是透镜。而凹面镜对光有会聚作用，能将平行的太阳光会聚在焦点处，使焦点处温度升高，从而点燃圣火。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 18．如图甲所示，烛焰a在竖直放置的平面镜MN中所成像为。现只将该平面镜竖直向上移动一段距离至图乙所示位置，则烛焰a在平面镜中（     ） A．不成像 B．仍成像，像在原来位置 C．仍成像，像会向上移动 D．仍成像，像的位置不能确定 【答案】B 【详解】平面镜成像的原理是光的反射，只要物体发出的光能照射到平面镜上，就能发生反射成像；根据平面镜成像特点，像与物关于镜面对称，像的位置由物体位置和镜面所在平面决定。物体 位置不变，平面镜竖直向上移动时，镜面所在的竖直平面与物体的相对位置（距离、方位）未变，因此像的位置不变。故选B。 19．如图为中国运动员参加比赛时的场景。在她跳下去保持抱腿姿势的过程中，她在水中的像（   ） A．像与水面的距离变小，且像逐渐变大 B．像与水面的距离变大，且像大小不变 C．像与水面的距离变小，且像大小不变 D．像与水面的距离变大，且像逐渐变大 【答案】C 【详解】水面相当于平面镜，根据平面镜成像的原理，像与物体关于镜面对称，且像与物体大小始终相等，与物体到镜面的距离无关，运动员跳下去的过程中，到水面的距离变小，根据像与物体到镜面的距离相等，她的像到水面的距离也会随之减小，平面镜成的是等大的虚像，无论物体离镜面远近，像的大小都和物体本身大小一致，所以像的大小不变。 故选C。 20．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的距离是（　　） A．3.3m B．5m C．5.8m D．6.6m 【答案】C 【详解】如图所示，视力表到平面镜的距离为，由平面镜成像特点可知像与物到镜面的距离相等，所以视力表的像到镜面的距离也为，所以视力表在镜中的像与被测者的距离为，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 21．关于平面镜、凸面镜和凹面镜，其说法错误的是（　　） A．探照灯的反光装置大多是凸面镜 B．平面镜既可以成像，又可以改变光路 C．道路拐弯处的反光镜大多是凸面镜，可以扩大视野 D．太阳炉是利用凹面镜工作的，大的太阳炉甚至可以用来熔化金属 【答案】A 【详解】A．探照灯的反光装置大多是凹面镜，将光源放在凹面镜的焦点上，通过反射得到平行光，故A错误，符合题意； B．平面镜可以使光发生反射，既可以成像，又可以改变光路，故B正确，不符合题意； C．凸面镜对光有发散作用，道路拐弯处的反光镜大多是凸面镜，可以扩大视野，故C正确，不符合题意； D．太阳炉是利用凹面镜工作的，大的太阳炉将太阳光会聚在焦点处，温度很高，甚至可以用来熔化金属，故D正确，不符合题意。 故选A。 22．关于图中四幅图片的说法中，正确的是（　　） ①甲图可说明光在同种均匀介质中是沿直线传播的 ②乙图中潜望镜是利用光的反射改变光的传播方向 ③丙图中烛焰发出的光经平面镜反射，反射的光线的反向延长线过像点 ④丁图中漫反射现象说明反射光线不遵循光的反射定律 A．只有①②③ B．只有②④ C．只有①②③④ D．只有①③ 【答案】A 【详解】①甲图是一束光在均匀的水中的径迹，是沿直线传播的，说明光在同种均匀的介质中沿直线传播，故①正确； ②乙图中潜望镜的主要元件是平面镜，是利用光的反射改变光的传播方向，故②正确； ③丙图中人眼逆着反射光线看到的是虚像，故平面镜成的像是反射光线的反向延长线相交而成的，故③正确； ④丁图中漫反射是反射现象中的一种，反射光线遵循光的反射定律，故④错误。 故A正确，BCD错误。 故选A。 23．如图所示是“探究平面镜成像的特点”的实验装置，关于该实验探究下列说法正确的是（　　） A．实验应选择在较亮环境中进行 B．所成的像A'是正立等大的实像 C．使用平板玻璃是便于确定像的位置 D．当物A靠近平面镜时，像A'的大小变小 【答案】C 【详解】A．该实验在较暗环境中，蜡烛像的对比度更高，成像更清晰，便于观察，不是较亮环境，故A错误； B．平面镜成的是正立等大的虚像，不是实像；故B错误； C．平板玻璃是透明的，实验时既能看到物体A的像，又能看到玻璃板后方替代像的蜡烛，便于确定像的位置，故C正确； D．平面镜成像中，像的大小始终和物体大小相等，物体A靠近平面镜时，A本身大小不变，所以像的大小也不变，故D错误。 故选C。 24．透过洁净的玻璃，一尊威武挺拔的秦俑映入眼帘，如图所示。秦俑通过玻璃所成的像（     ） A．可以被光屏承接 B．与秦俑自身的大小不相等 C．大小与秦俑到玻璃的距离无关 D．到玻璃的距离小于秦俑到玻璃的距离 【答案】C 【详解】A．平面镜成虚像，虚像不能被光屏承接，故A错误； B．平面镜所成的像与原物体大小相等，故B错误； C．像的大小始终和物体大小相等，与物体到玻璃的距离无关，故C正确； D．平面镜成像中，像到玻璃的距离等于秦俑到玻璃的距离，故D错误。 故选 C。 25．一物体放在平面镜前5米处，若将平面镜向物体移近3米，则在镜中看到物体的两次像之间的距离为（　　） A．3米 B．4米 C．5米 D．6米 【答案】D 【详解】物体放在平面镜前5米处，所以像到平面镜的距离为5米。若将平面镜向物体移近3米，物体到平面镜的距离为2米，像到平面镜的距离也为2米， 第一次成的像与移动后的平面镜之间的距离为 因此第一次成的像和第二次成的像之间的距离为，故选D。 四、实验题 26．如图是小明利用蜡烛和玻璃板做“探究平面镜成像特点”的实验装置。 (1)该实验用玻璃板代替平面镜，主要是为了便于__________________； (2)为了探究像和物的大小关系，点燃了一支蜡烛A置于玻璃板前，实验中，我们应该在玻璃板_______（前/后）来观察这支蜡烛的像。然后用另一根完全相同的蜡烛B放在玻璃板后，前后左右移动蜡烛B，直至看上去与A的像完全重合，由此可初步得出平面镜所成的像和物大小_________； (3)移去蜡烛B，并在其所在位置上放一块光屏，则光屏上_________（能/不能）承接到蜡烛A的像。 (4)为了让左侧的同学也能够看清蜡烛A的像，小明只将玻璃板向左平移，则蜡烛A的像的位置__________________。（选填“向右移动”、“向左移动”或“不变”）。 【答案】(1)观察蜡烛B并确定像的位置 (2) 前 相等 (3)不能 (4)不变 【详解】（1）玻璃有透光性，玻璃既能成像，又能看清玻璃板后的物体，用玻璃板代替平面镜的目的是便于观察蜡烛B并确定像的位置。 （2）平面镜成像属于光的反射，为了探究像和物的大小关系，点燃了一支蜡烛A置于玻璃板前，实验中应该在玻璃板前来观察这支蜡烛的像。 蜡烛A和B完全相同，蜡烛A由于成像，蜡烛B与A的像完全重合，说明蜡烛B与A的像等大，由此可初步得出平面镜所成的像和物大小相等。 （3）虚像不能成在光屏上，移去蜡烛B，并在其所在位置上放一块光屏，光屏上不能承接蜡烛A的像，表明蜡烛A的像是虚像。 （4）平面镜所成的像与物体关于镜面对称，水平向左移动玻璃板，蜡烛A的位置不变，蜡烛A所成像的位置不变。 27．乐乐同学通过实验“探究平面镜成像特点”，实验装置如图甲所示。 (1)实验时，镀膜玻璃板需与水平桌面________放置；选择镀膜玻璃板代替平面镜，主要是为了便于________； (2)多次改变物体到镀膜玻璃板的距离，像的大小始终与物体大小________； (3)乐乐了解到汽车HUD系统利用平面镜成像的特点，把重要行车参数显示在挡风玻璃前供驾驶员参考，如图乙所示。图丙是其简化示意图，显示器水平放置，通过挡风玻璃成垂直于水平面的像。则挡风玻璃与水平面的夹角为________；若将显示器沿水平方向靠近挡风玻璃，则像的位置________（填“升高”或“降低”）。 【答案】(1) 垂直 确定像的位置 (2)相等 (3) 45° 降低 【详解】（1）实验时镀膜玻璃板需要与水平桌面垂直放置，这样才能保证物体的像与物体在同一水平高度，便于后续用蜡烛重合确定像的位置。 镀膜玻璃板透明，既能反射成像，又能透过镀膜玻璃板观察到后方物体，因此代替平面镜的目的是便于确定像的位置。 （2）根据平面镜成像特点，像的大小始终与物体大小相等，和物体到平面镜的距离无关。 （3）平面镜成像中，像与物关于镜面对称：显示器水平放置，像垂直于水平面，物和像的夹角为，因此挡风玻璃作为镜面，是这个夹角的角平分线，与水平面夹角为。 若显示器沿水平方向靠近挡风玻璃，物到镜面的距离减小，像到镜面的距离也同步减小，根据对称关系，像的位置会降低。 28．如图甲，是小明同学利用玻璃板探究平面镜成像特点，模拟2026春晚数字人与真人的“新年镜像互动”实验的实验装置图，回答下列问题： (1)在探究像与物的大小关系时，蜡烛应该与蜡烛外形__________（选填“相同”或“不相同”），此时蜡烛等效替代的是__________（选填“蜡烛”或“蜡烛所成的像”）。探究中，他测出了蜡烛到玻璃板的距离如图乙所示，__________。调节蜡烛的位置与的像重合，测出蜡烛到平面镜的距离，最终得到像和物到平面镜的距离相等； (2)如果实验时将玻璃板竖直向上提起，则蜡烛的像将__________（选填“竖直向上移动”“不移动”或“竖直向下移动”）。 (3)在如图丙中，拿走蜡烛，将白纸板放在蜡烛原来的位置，应该用__________（选填“①”“②”或“③”）的方式观察白纸板，根据白纸板上是否能看到像来验证像的虚实。 【答案】(1) 相同 蜡烛A所成的像 2.50 (2)不移动 (3)② 【详解】（1）探究像与物的大小关系时，需要两根外形相同的蜡烛，才能对比得出像和物的大小关系。 该实验采用等效替代法，用未点燃的蜡烛B等效替代蜡烛A所成的像，来比较大小。 图乙中刻度尺分度值为1mm，蜡烛A对齐，玻璃板对齐，因此 （2）平面镜成像中，像与物体关于平面镜对称，像的位置由物体的位置决定，蜡烛A的位置不变，因此像的位置也不变，玻璃板竖直向上提起后，蜡烛的像不移动。 （3）验证像的虚实，需要直接观察镜后的白纸板能否承接像：实像可以在光屏承接，虚像不能，因此应该在镜后的②位置直接观察白纸板。 29．小明用如图所示的装置探究“平面镜成像的特点”。 次数 蜡烛到平面镜的距离/cm 蜡烛的像到平面镜的距离/cm 1 5.0 5.0 2 8.0 8.0 3 10.0 10.0 在桌面上铺一张大纸，纸上竖立一块玻璃板作为平面镜。 (1)用玻璃板代替平面镜的目的是便于________________。 (2)将点燃的蜡烛A放在竖直玻璃板的前方，在玻璃板前观察时发现蜡烛的像有明显“重影”，将这个玻璃板更换为________（选填“茶色玻璃板”或“薄玻璃板”）可以减小“重影”对实验的影响。 (3)再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛B，竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去它跟前面那支蜡烛的像完全重合。说明平面镜所成的像的大小与物体的大小________，这种研究方法是物理学中的________（选填“控制变量法”或“等效替代法”）。 (4)将蜡烛A向远离玻璃板的方向移动到某一位置，蜡烛B应向________（选填“远离”或“靠近”）玻璃板的方向移动，再次移动蜡烛A，重做实验。 (5)移动点燃的蜡烛，再做几次实验，收集实验数据如表所示，分析数据可知：像和物到平面镜的距离________。 【答案】(1)确定像的位置 (2)薄玻璃板 (3) 相等 等效替代法 (4)远离 (5)相等 【详解】（1）玻璃板既能反射成像，又能透光，便于确定像的位置。 （2）重影是因为玻璃板前后两个面都反射成像，用薄玻璃板可以减小两个反射面之间的距离，从而减小重影。 （3）蜡烛B与蜡烛A的像重合，由于两支蜡烛的外形相同，说明平面镜所成的像的大小与物体的大小相等； 用蜡烛B替代蜡烛A与其所成的像比较大小，这种方法是等效替代法。 （4）平面镜成像中，像与物到镜面的距离相等，因此蜡烛B应向远离玻璃板的方向移动。 （5）从表格数据可知，像和物到平面镜的距离相等。 30．如图是探究“平面镜成像特点”的实验装置图。 (1)在竖立的透明玻璃板前点燃蜡烛，可以看到蜡烛在玻璃板后面的像，取一支外形相同的______（选填“点燃”或“不点燃”）的蜡烛在玻璃板后面移动，直至与蜡烛的像完全重合，在纸上标记蜡烛和像的位置，测量蜡烛和像到平面镜的距离，记录在表中； (2)移动蜡烛，重复实验，记录的实验数据和信息如下表所示： 次数 蜡烛到平面镜的距离/cm 像到平面镜的距离/cm 像与蜡烛的大小关系 1 12 12 相等 2 9 9 相等 3 6 6 相等 根据表中的数据可知，像与物体关于镜面______； (3)为了证明平面镜所成的是虚像，移去玻璃板后面的蜡烛，并在其所在位置上放一光屏，应该_________（填选项前的字母符号）。 A．从蜡烛一侧透过透明玻璃板观察光屏上能否成像 B．直接观察光屏上能否成像 【答案】(1)不点燃 (2)对称 (3)B 【详解】（1）为减少其余光线对蜡烛成像的干扰，使得成像更清晰，蜡烛B应不点燃。 （2）由表可知，像与蜡烛的大小相等，像到平面镜的距离和蜡烛到平面镜的距离相等，可得：像与物体关于镜面对称。 （3）实像能用光屏承接，虚像不能。为了证明平面镜所成的是虚像，移去玻璃板后面的蜡烛，并在其所在位置上放一光屏，为避免平面镜反射成像的干扰，应该直接观察光屏上能否成像，故选B。 第 1 页 共 17 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 3.3-3.4 光的折射与光的色散 一、光的折射 1、折射：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折，这种现象叫做光的折射。当发生折射现象时，一定也发生了反射现象。当光线垂直射向两种物质的界面时，传播方向不变。 2、光折射的六要素 入射点：光线射到镜面上的点，用“O”表示； 法线：通过入射点，垂直于镜面的直线。 入射光线：射到反射面上的光线。 折射光线：光进入另一种介质后被折射的光线。 入射角：入射光线与法线的夹角。 折射角：折射光线与法线的夹角。 2、 光折射时的特点 1、光发生折射时，折射光线、入射光线和法线在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于法线两侧；光从空气斜射入水或其他介质中时，折射光线向法线方向偏折，折射角小于入射角，入射角增大（或减小）时，折射角也增大（或减小）； 2、当光从水或其他介质斜射入空气中时，折射角大于入射角； 3、当光从空气垂直射入水和其他介质中时，传播方向不变。 简记为：三线共面、两线分居；两角不等，空气角大；垂直入射，方向不变。 三、折射和反射的异同点 反（折）射角和入射角 法线 三线是否共面 光路可逆 反射光线 折射光线 光的反射 相等 居中 是 是 在界面同侧 光的折射 不等（空气大） 居中 是 是 在界面两侧 1.“五•一”节期间，在南山公园平静的湖水中，小红看到了“鸟在水中飞，鱼在云中游”的美丽画面，她所观察到的“飞鸟”和“游鱼”（　　） A．都是折射而成的像 B．分别是反射和折射而成的像 C．都是反射而成的像 D．分别是折射和反射而成的像 2.下图中能正确表示光从空气进入玻璃的光路是（ ） A B C D 3.以下描述中与光的折射现象有关的是（ ） A. 形影相随，亲密无间 B. 海市蜃楼，虚无缥缈 C. 镜中生花，脱离实际 D. 水中捞月，一无所得 4.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_____所成的像，太阳实际在图中_____（选填“甲”或“乙”）的位置。 一、光的色散 1．概念：太阳光经过三棱镜后，被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光，这种现象叫光的色散。（插图片） 2．色散现象表明：白光是由七种色光混合而成的。 3．单色光：一般把红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等颜色的光称为单色光。 4．复色光：由单色光混合成的光称为复色光。 二、物体的颜色 1．透明物体的颜色是由物体透过光的颜色决定的，且物体是什么颜色，它只透过与它相同的色光，其它色光则被吸收，如果物体把所有的色光都透过，我们将会看到无色的透明体。 2．不透明物体的颜色是由物体反射色光决定的，物体是什么颜色，它只反射跟它相同的色光，其它色光全部被物体吸收，当物体把所有色光都反射，我们看到的物体是白色的；如果物体把所有的色光都吸收，物体是黑色的。 3．色光的三原色是红、绿、蓝。 4．颜料的三原色是红、黄、蓝。 三、看不见的光 1．光谱：把光线按照红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的顺序排列起来，就是光谱。 2．红外线 （1）红外线：红光之外的辐射叫做红外线。 （2）特性：一切物体都在不停地辐射红外线．物体的温度升高时，它向外辐射的红外线就会红外线。 （3）特点：穿透云雾能力强（红外遥感）；较强的热效应（红外线夜视仪）；物体的温度越高，辐射的红外线越多。 （4）应用：a．利用红外线加热物体：理疗机、红外线加热烤箱等；b．红外线遥感：红外线夜视仪、红外线测距仪、红外线照相；c．红外线遥控：电视、空调等的遥控器。 3．紫外线 （1）紫外线：紫光之外的辐射叫做紫外线。 （2）特性：紫外线的主要作用是化学作用，能促进维生素D的合成，能杀死微生物，能使荧光物质发光；过多紫外线照射有害人体健康。 （3）应用：a．有助于人体合成维生素D；b．诱发基因突变以培育生物新品种；c．化学催化、消毒灭菌；d．鉴别古画、识别商标和钞票等。 4．共性：红外线和紫外线都是人眼看不见的。 1.红色三角梅在阳光下十分鲜艳，它反射了太阳光中的 色光；若只被蓝光照射，该三角梅看起来是 色的． 2.上世纪中叶科学家发明了下红光LED和绿光LED，为与这两种LED组合，产生白色LED光源，日本科学家又探寻到一种LED，它是（　　）。 A．紫光LED B．黄光LED C．蓝光LED D．橙光LED 3.一束太阳光经过三棱镜后被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光．这是光的 现象；在这七种颜色的光中，红、 、蓝三种颜色的光被称为光的“三基色”。 4.玩具遥控车可以利用遥控器来实现对玩具车的控制。按遥控器的操作键时，遥控器发出的是 A．超声波 B．次声波 C．红外线 D．紫外线 一、填空题 1．日食形成是由于______的原理；在电影院的不同位置都能很清楚地观影，是因为光在银幕上发生的是______反射；花朵呈现出红色是因为花朵______（吸收／反射）红光，将其放到暗室里用蓝光照射呈现______色。 2．2026年2月18日，我国选手徐梦桃在米兰冬奥会成功卫冕自由式滑雪冠军。如图为比赛场景，以滑雪板为参照物，她是________的（选填“运动”或“静止”）。比赛中佩戴的护目镜能有效防止________（选填“红外线”或“紫外线”）对眼睛的伤害。 3．让一束阳光照到斜插在水中的平面镜上，并反射到白纸上，可以看到彩色的光带，如图所示，白光被分解是光的__________现象；在空气中看到水下平面镜上某点的位置比实际位置要__________（选填“高”或“低”）。 4．在白河湿地公园，人们经常看到许多水鸟在水面上空自由飞翔，水鸟在水中的倒影是光的_________形成的。平静的水面可看到“云在水中飘，鱼在云上游”美景。其中人看到水中的“鱼”是光由_________（选填“水到空气”或“空气到水”）折射形成的__________（选填“实像”或“虚像”）。 5．如图所示是小明和爸爸捕鱼的场景，为了叉到鱼，小明应该向看到的鱼的______（选填“上方”“下方”或“身上”）叉去，鱼反射的光从水中斜射入空气中时，折射角______（选填“大于”“小于”或“等于”）入射角。 6．在《答谢中书书》中，陶弘景描绘山水之美，其中有“夕日欲颓，沉鳞竞跃”。若以水面为参照物，则鱼是__________的；从岸上看水中的鱼比实际位置浅，是因为发生了光的__________现象。 7．小明在湖边游玩时，看到了一些光现象：茂密的树下有一个个圆形的小光斑，是由于__________形成的太阳的“像”；看到的湖水中游动的“鱼”比其实际位置要______（选填“深”或“浅”）。 8．物理学研究表明，不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的，由此可以推测，不利于绿色植物生长的光是______光；小红站在学校大厅衣冠镜前2m的地方，小红发现衣领处有一点污渍，由于大厅内光线较暗，小红为了看清衣领上的污渍，她应将光源照向______（选填“衣领”或“平面镜”）。 9．如图所示，小华同学用激光笔照射水面，在水槽壁上出现两个红点A和B。若保持入射光线不变，欲使B点上移至B1，应使水面________（选填“上升”、“下降”或“不变”），在水面变化过程中，折射角大小________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 10．如图所示是光在水和空气的界面CD上同时发生反射和折射时的光路图，其中空气在界面CD的______（选填“上方”或“下方”）。 二、作图题 11．一束白光通过三棱镜后发生色散，其中紫光折射光路图如图所示，请在图中画出红光经过三棱镜的大致光路图。 12．小红在公园里看见水下有很多小鱼，如图所示，A为小鱼的实际位置，是小红看到的小鱼的像，B为小红的眼睛位置。请在图中画出小红看到小鱼的光路图。 13．如图所示，光从空气斜射入水中时，在交界面发生折射，请作出大致方向的折射光线。 14．如图所示，一束光从水中斜射入空气，已知入射角为30°，请画出反射光线和折射光线的大致位置，并标出反射角及其度数。 15．夏天天气炎热，也是学生发生溺水事故高发时期。为避免溺水事件的发生，某学校进行主题为“珍爱生命，预防溺水”的安全教育，主持人方宇同学用光路图来解释“水池变浅”的道理：池底A点射出的光线经过水面折射进入B点的人眼，C点是人眼看到的池底A点像的位置。请你在图中画出入射光线和折射光线。 16．某水池边，鱼（用点A表示）在水中成虚像A'。请画出人眼看到鱼在水中像A'的光路图（画出进入人眼的一条折射光线即可，保留作图痕迹）。 三、单选题 17．透明物体的颜色是由它透过的色光决定的，它能透过什么颜色的光就呈什么颜色。小明用红色激光笔照射透明的红色、绿色两个气球，如图所示。当气体吸收光时，气体的温度会升高，气体体积膨胀，气球将会爆破。下列说法正确的是（　　） A．绿色透明气球会爆破 B．红色透明气球会爆破 C．红色激光笔发出的是红外线 D．两个气球都不会爆破 18．医生使用内窥镜检查病人胃肠道时，需要将光源发出的光通过光纤导入体内照明（原理如图所示）。光纤传输光信号主要利用了（     ） A．光的直线传播 B．光的折射 C．光的色散 D．光的反射 19．下列现象中，属于光的折射应用的是（　　） A．后视镜成像 B．海市蜃楼 C．镜花水月 D．立竿见影 20．南宋著名诗人辛弃疾独游西岩时写下了“溪边照影行，天在清溪底。天上有行云，人在行云里”的诗句。下列光现象中，原理与诗句所描写的“天在清溪底”和“人在行云里”相同的是（     ） A．对镜画脸谱 B．海市蜃楼 C．铅笔“折断” D．日食 21．每年3月中旬，暖阳高照，汉中市的油菜花相继绽放，金黄色的千亩花田成为旅游必去的打卡地。下列说法正确的是（     ） A．看到黄色的油菜花，是因为油菜花吸收了黄色的光 B．阳光照射下油菜花在地面上的影子是光沿直线传播形成的 C．田边池水面倒映出油菜花的像是光的折射形成的 D．不同位置的游客均能看到油菜花，是因为光在油菜花上发生了漫反射，不遵循光的反射定律 22．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 23．如图所示，一束光从空气斜射入水中，在界面处同时发生反射和折射。下列说法正确的是（　　） A．入射角为30°，则反射角为60° B．折射角可能等于入射角 C．入射光线靠近法线时，折射光线也靠近法线 D．当光垂直水面入射时，折射角为90° 24．如图所示，一只白鹭在平静的水面上飞翔，寻找水中的小鱼。若水深1 m，白鹭此时距离水面3 m。下列分析正确的是（     ） A．水中的“白鹭”是虚像 B．白鹭的像与白鹭间相距4 m C．白鹭看到水中的“鱼”比实际位置深 D．白鹭飞离水面的过程中，水中的像会变大 25．猫在鱼缸边观察水中游动的小金鱼，下列四幅图中能正确反映猫眼看到金鱼光路的是（　　） A． B． C． D． 26．如图所示，一个盛有适量水的圆柱形敞口容器，从其左侧某一高度斜射一束激光，在容器底部产生一个光斑O，当水位上升时下列说法正确的是（　　） A．激光入射角度不变，光斑向左移动 B．激光入射角度不变，光斑向右移动 C．激光入射角度变大，折射角增大 D．激光入射角度变小，折射角减小 四、实验题 27．某同学在做探究光的折射特点实验，如图，这是光从空气射入水中时的光路，通过实验还得到如下数据。 入射角α 15° 30° 45° 60° 反射角β 15° 30° 45° 60° 折射角γ 11.3° 22.1° 35.4° 40.9° (1)分析表中数据，可得出∶光从空气斜射到水面时，将同时发生____和折射现象，反射角____（选填“等于”“大于”或“小于”）入射角。 (2)光从水斜射入空气中时，折射角____入射角，这一规律可以解释____（选填“池底变浅”或“水中倒影”）现象。 28．如图是一同学利用光具盘探究光从空气斜射入玻璃中时的实验情景，实验数据如下表所示。 入射角α 0° 10° 30° 45° 60° 折射角β 0° 7.1° 20.7° 30° 37.8° (1)分析表格中的数据，你能得出的结论（写出一条即可）：当光从空气斜射入玻璃中时，________ ；由表格中的数据还可以判断：当光从空气垂直射入玻璃中时，光的传播方向________ （选填“改变”或“不改变”）。 (2)由表格中的数据推理可知：当光以50°的入射角从空气斜射入玻璃中时，折射角_______ 30°（选填“等于”“小于”或“大于”）。 (3)为了验证光的折射现象中光路可逆，进行了如下操作：用一支激光笔让光从玻璃中以37.8°的入射角射向空气，当出现_________ 的现象时，可以初步验证。 (4)如下表是另一同学的实验数据。从表中数据可以看出：光以相同的入射角从空气斜射到不同介质中时，在不同介质中的偏折程度不同，在_______ 中的偏折程度要大一些（选填“水”或“玻璃”）。 空气中的入射角i 0° 30° 45° 60° 水中的折射角r 0° 22° 32° 40° 玻璃中的折射角β 0° 17° 24° 30° 29．小强同学利用如图所示的实验装置探究“光的反射和折射规律”。在玻璃水槽中竖直放置的光屏是由E和F两个半圆形光屏组成的，NOM为两半圆的分界线，其中光屏F可绕直径NOM前后折转。实验测量数据如表所示： 入射角α 0° 30° 45° 60° 反射角γ 0° 30° 45° 60° 折射角β 0° 22° 32° 41° (1)当光从空气射入水中时，传播方向__________（选填“一定”或“不一定”）发生改变。 (2)由表中数据可知，光从空气斜射入水中时，折射角_________（选填“大于”“等于”或“小于”）入射角，且折射角随着入射角的增大而_________。 (3)由表中数据可知，当光从水中以41°入射角斜射到空气中时，折射角为_________°。 (4)小明同学在实验时，当他沿AO方向射入一束光，F光屏上没有反射光和折射光，可能原因是_____。 30．如图是某同学利用光具盘探究光从空气斜射入玻璃中时的光路，经过多次实验并记录了如下数据： 入射角 10° 30° 45° 60° 折射角 7.1° 20.7° 30° 37.8° (1)实验中，光具盘能显示光的路径，因为光在盘面发生了________； (2)分析表格中的数据，你能得出的结论：光从空气斜射入玻璃中时，________；（写出一点即可） (3)根据表格中的数据还可以判断：当光以35°的入射角从空气射入玻璃中时，其折射角________30°； (4)当光从空气垂直射入玻璃中时，入射角为________°。 (5)当光以30°的入射角从玻璃射入空气中时，其折射角是________°；有部分微弱的光在玻璃表面发生了反射，此时反射光、折射光的夹角为________°。 第 1 页 共 19 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 3.3-3.4 光的折射与光的色散 一、光的折射 1、折射：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折，这种现象叫做光的折射。当发生折射现象时，一定也发生了反射现象。当光线垂直射向两种物质的界面时，传播方向不变。 2、光折射的六要素 入射点：光线射到镜面上的点，用“O”表示； 法线：通过入射点，垂直于镜面的直线。 入射光线：射到反射面上的光线。 折射光线：光进入另一种介质后被折射的光线。 入射角：入射光线与法线的夹角。 折射角：折射光线与法线的夹角。 2、 光折射时的特点 1、光发生折射时，折射光线、入射光线和法线在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于法线两侧；光从空气斜射入水或其他介质中时，折射光线向法线方向偏折，折射角小于入射角，入射角增大（或减小）时，折射角也增大（或减小）； 2、当光从水或其他介质斜射入空气中时，折射角大于入射角； 3、当光从空气垂直射入水和其他介质中时，传播方向不变。 简记为：三线共面、两线分居；两角不等，空气角大；垂直入射，方向不变。 三、折射和反射的异同点 反（折）射角和入射角 法线 三线是否共面 光路可逆 反射光线 折射光线 光的反射 相等 居中 是 是 在界面同侧 光的折射 不等（空气大） 居中 是 是 在界面两侧 1.“五•一”节期间，在南山公园平静的湖水中，小红看到了“鸟在水中飞，鱼在云中游”的美丽画面，她所观察到的“飞鸟”和“游鱼”（　　） A．都是折射而成的像 B．分别是反射和折射而成的像 C．都是反射而成的像 D．分别是折射和反射而成的像 【答案】B 【解析】 看到的水中的鸟是空中的鸟以水面为反射面在水中形成的虚像；看到的鱼是由水中的鱼发出的光线由水中进入空气中发生折射形成的，是鱼的虚像；故应选B。 2.下图中能正确表示光从空气进入玻璃的光路是（ ） A B C D 1.C 解析：光的折射归律：1.折射光线、入射光线和法线在同一平面内。（三线共面）2.折射光线与入射光线分居法线两侧。（两线分居）3.当光从空气斜射入其他介质中时，折射角小于入射角，故选C 3.以下描述中与光的折射现象有关的是（ ） A. 形影相随，亲密无间 B. 海市蜃楼，虚无缥缈 C. 镜中生花，脱离实际 D. 水中捞月，一无所得 【答案】B 【解析】A. 形影相随，亲密无间，即影子，是由光的直线传播形成的； B. 海市蜃楼，虚无缥缈，是由于空气不均匀时，光线折射而形成的； C. 镜中生花，脱离实际，是平面镜成像，由光的反射形成； D. 水中捞月，一无所得，是平面镜成像，由光的反射形成； 故B符合题意。 4.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_____所成的像，太阳实际在图中_____（选填“甲”或“乙”）的位置。 【答案】 折射 乙 【解析】解：太阳落山时，太阳的实际位置在地平线下面，但太阳光经过不均匀的大气层时发生了折射，通过折射我们看见了太阳的虚像（即观察到的落日），此时，太阳的实际位置在图中的乙位置。 点睛：当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折，这种现象叫做光的折射。 一、光的色散 1．概念：太阳光经过三棱镜后，被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光，这种现象叫光的色散。（插图片） 2．色散现象表明：白光是由七种色光混合而成的。 3．单色光：一般把红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等颜色的光称为单色光。 4．复色光：由单色光混合成的光称为复色光。 二、物体的颜色 1．透明物体的颜色是由物体透过光的颜色决定的，且物体是什么颜色，它只透过与它相同的色光，其它色光则被吸收，如果物体把所有的色光都透过，我们将会看到无色的透明体。 2．不透明物体的颜色是由物体反射色光决定的，物体是什么颜色，它只反射跟它相同的色光，其它色光全部被物体吸收，当物体把所有色光都反射，我们看到的物体是白色的；如果物体把所有的色光都吸收，物体是黑色的。 3．色光的三原色是红、绿、蓝。 4．颜料的三原色是红、黄、蓝。 三、看不见的光 1．光谱：把光线按照红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的顺序排列起来，就是光谱。 2．红外线 （1）红外线：红光之外的辐射叫做红外线。 （2）特性：一切物体都在不停地辐射红外线．物体的温度升高时，它向外辐射的红外线就会红外线。 （3）特点：穿透云雾能力强（红外遥感）；较强的热效应（红外线夜视仪）；物体的温度越高，辐射的红外线越多。 （4）应用：a．利用红外线加热物体：理疗机、红外线加热烤箱等；b．红外线遥感：红外线夜视仪、红外线测距仪、红外线照相；c．红外线遥控：电视、空调等的遥控器。 3．紫外线 （1）紫外线：紫光之外的辐射叫做紫外线。 （2）特性：紫外线的主要作用是化学作用，能促进维生素D的合成，能杀死微生物，能使荧光物质发光；过多紫外线照射有害人体健康。 （3）应用：a．有助于人体合成维生素D；b．诱发基因突变以培育生物新品种；c．化学催化、消毒灭菌；d．鉴别古画、识别商标和钞票等。 4．共性：红外线和紫外线都是人眼看不见的。 1.红色三角梅在阳光下十分鲜艳，它反射了太阳光中的 色光；若只被蓝光照射，该三角梅看起来是 色的． 1.红，黑． 解析：红色的三角梅只能反射红色光，其它色光都被三角梅吸收，当红色三角梅只受到蓝光照射时，照在三角梅上的蓝光被吸收，没有光被反射，玫瑰花看起来是黑色的，所以玫瑰花会失去美丽的光彩。 2.上世纪中叶科学家发明了下红光LED和绿光LED，为与这两种LED组合，产生白色LED光源，日本科学家又探寻到一种LED，它是（　　）。 A．紫光LED B．黄光LED C．蓝光LED D．橙光LED 【解析】蓝光LED的发明使色光的三原色齐全了，红光、绿光、蓝光三者混合是白光，蓝光LED和红光LED、绿光LED组合，可以产生白色LED光源，故C符合题意为答案。 【答案】C。 3.一束太阳光经过三棱镜后被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光．这是光的 现象；在这七种颜色的光中，红、 、蓝三种颜色的光被称为光的“三基色”。 【解析】（1）光的色散是太阳光经过三棱镜被分解为绚丽的七色光，七色光的排列依次为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫；（2）光的三原色，红、绿、蓝。学科、网 【解答】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。 自然界中，红、绿、蓝三种颜色的光是无法用其他颜色的光混合而成的，因此它们被称为光的“三原色”。 故答案为：色散；绿。 4.玩具遥控车可以利用遥控器来实现对玩具车的控制。按遥控器的操作键时，遥控器发出的是 A．超声波 B．次声波 C．红外线 D．紫外线 【答案】C 【解析】玩具遥控车可以利用遥控器来实现对玩具车的控制。按遥控器的操作键时，遥控器发出的就是红外线。故C正确。 一、填空题 1．日食形成是由于______的原理；在电影院的不同位置都能很清楚地观影，是因为光在银幕上发生的是______反射；花朵呈现出红色是因为花朵______（吸收／反射）红光，将其放到暗室里用蓝光照射呈现______色。 【答案】 光的直线传播 漫 反射 黑 【详解】日食的形成源于光的直线传播原理，当月球运行至太阳与地球之间且三者共线时，月球阻挡了太阳射向地球的光线，从而形成日食。 电影院银幕表面粗糙，光在其上发生漫反射，漫反射的反射光线向各个方向传播，因此不同位置的观众都能接收到反射光线，清晰观影。 不透明物体的颜色由其反射的色光决定，红色花朵呈现红色，是因为它可以反射红光，吸收其他色光。 在暗室中用蓝光照射红色花朵时，红色花朵会吸收蓝光，没有光线反射进入人眼，人眼接收不到光线时会感知物体为黑色。 2．2026年2月18日，我国选手徐梦桃在米兰冬奥会成功卫冕自由式滑雪冠军。如图为比赛场景，以滑雪板为参照物，她是________的（选填“运动”或“静止”）。比赛中佩戴的护目镜能有效防止________（选填“红外线”或“紫外线”）对眼睛的伤害。 【答案】 静止 紫外线 【详解】判断物体运动还是静止，依据是被研究物体相对于参照物的位置是否发生变化。徐梦桃和滑雪板之间没有位置的相对改变，因此以滑雪板为参照物，她是静止的； 过量紫外线会对人眼造成伤害，雪地环境紫外线强度高，运动护目镜可以有效阻挡紫外线，防止紫外线对眼睛造成伤害。 3．让一束阳光照到斜插在水中的平面镜上，并反射到白纸上，可以看到彩色的光带，如图所示，白光被分解是光的__________现象；在空气中看到水下平面镜上某点的位置比实际位置要__________（选填“高”或“低”）。 【答案】 色散 高 【详解】[1]白光是由多种色光混合而成的，经过水中的平面镜反射、水的折射后被分解成彩色光 带，这是光的色散现象。 [2]水下平面镜反射的光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角，人眼逆着折射光线看去，会觉得光的位置变高了，所以在空气中看到水下平面镜上某点的位置比实际位置要高。 4．在白河湿地公园，人们经常看到许多水鸟在水面上空自由飞翔，水鸟在水中的倒影是光的_________形成的。平静的水面可看到“云在水中飘，鱼在云上游”美景。其中人看到水中的“鱼”是光由_________（选填“水到空气”或“空气到水”）折射形成的__________（选填“实像”或“虚像”）。 【答案】 反射 水到空气 虚像 【详解】平静水面相当于平面镜，水鸟的倒影属于平面镜成像，其形成原理是光的反射。 人看到水中的“鱼”，是鱼反射的光线先在水中传播，再从水斜射入空气中发生折射后进入人眼，因此是光由水到空气折射形成的。 该“鱼”是折射光线的反向延长线会聚形成的像，并非实际光线会聚而成，所以是虚像。 5．如图所示是小明和爸爸捕鱼的场景，为了叉到鱼，小明应该向看到的鱼的______（选填“上方”“下方”或“身上”）叉去，鱼反射的光从水中斜射入空气中时，折射角______（选填“大于”“小于”或“等于”）入射角。 【答案】 下方 大于 【详解】从水面看向水中，鱼反射的光从水中斜射入空气中发生折射，根据折射规律可知，此时折射角大于入射角，所以折射光线将偏离法线，人逆着折射光线看去，看到的是位置偏高的鱼的虚像。为了叉到鱼，小明应该向着看到的鱼的下方。 6．在《答谢中书书》中，陶弘景描绘山水之美，其中有“夕日欲颓，沉鳞竞跃”。若以水面为参照物，则鱼是__________的；从岸上看水中的鱼比实际位置浅，是因为发生了光的__________现象。 【答案】 运动 折射 【详解】“夕日欲颓，沉鳞竞跃”，以水面为参照物，鱼的位置发生了改变，因此鱼是运动的；水中鱼反射的光从水斜射入空气时，会发生折射现象，此时折射角大于入射角，人眼逆着折射光线看去，会看到位置比实际鱼更浅的虚像。 7．小明在湖边游玩时，看到了一些光现象：茂密的树下有一个个圆形的小光斑，是由于__________形成的太阳的“像”；看到的湖水中游动的“鱼”比其实际位置要______（选填“深”或“浅”）。 【答案】 光的直线传播 浅 【详解】茂密的树下有一个个圆形的小光斑，该现象属于小孔成像，其形成原理是光沿直线传播，太阳发出的光通过树叶间的小孔后，在地面上形成太阳的实像。 水中的鱼反射的光线从水斜射入空气中时会发生折射，折射角大于入射角，人眼逆着折射光线的方向看去，看到的是鱼的虚像，此虚像的位置比鱼的实际位置更高，也就是更浅的位置。 8．物理学研究表明，不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的，由此可以推测，不利于绿色植物生长的光是______光；小红站在学校大厅衣冠镜前2m的地方，小红发现衣领处有一点污渍，由于大厅内光线较暗，小红为了看清衣领上的污渍，她应将光源照向______（选填“衣领”或“平面镜”）。 【答案】 绿 衣领 【详解】[1]绿色植物显绿色，是因为植物叶片反射绿光，吸收红、蓝等其他色光；植物依靠吸收光能完成光合作用，绿光无法被吸收利用，因此绿光不利于绿色植物生长。 [2] 平面镜成像依靠物体反射的光线，想要看清衣领污渍，需要光源照射衣领，让污渍反射更多光线，光线再经平面镜成像进入人眼；若光源照向镜面，光线经镜面反射后损耗大，衣领接收光线变少，污渍成像更昏暗。 9．如图所示，小华同学用激光笔照射水面，在水槽壁上出现两个红点A和B。若保持入射光线不变，欲使B点上移至B1，应使水面________（选填“上升”、“下降”或“不变”），在水面变化过程中，折射角大小________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 下降 不变 【详解】若保持入射光线不变，在水面变化过程中，入射角不变，则折射角也不发生改变，使B点上移至B1，应使水面下降，如下图所示，所以在水面变化过程中，入射角大小不变，折射角不变。 10．如图所示是光在水和空气的界面CD上同时发生反射和折射时的光路图，其中空气在界面CD的______（选填“上方”或“下方”）。 【答案】上方 【详解】CD是界面，垂直于CD的虚线是法线。根据反射定律，反射角等于入射角，入射光线和反射光线在同种介质（界面同侧），因此可判断：CD下方的两条光线是入射和反射光线，CD上方的光线是折射光线。入射角为 ，折射角为 。根据光的折射规律，光从水斜射入空气时，折射角大于入射角，空气中的光线与法线的夹角更大，本题中折射角更大，折射光线在CD上方，因此空气在界面CD的上方。 二、作图题 11．一束白光通过三棱镜后发生色散，其中紫光折射光路图如图所示，请在图中画出红光经过三棱镜的大致光路图。 【答案】 【详解】光由空气斜射入玻璃中，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角；且白光经三棱镜后，在光屏上可承接到一条彩色光带，颜色依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。由于三棱镜对红光的偏折能力最小，对紫光的偏折能力最大，故红光应该在紫光的上方，光路图如图所示： 12．小红在公园里看见水下有很多小鱼，如图所示，A为小鱼的实际位置，是小红看到的小鱼的像，B为小红的眼睛位置。请在图中画出小红看到小鱼的光路图。 【答案】 【详解】连接A′B与水面交于点O，连接AO为入射光线，OB为折射光线。 13．如图所示，光从空气斜射入水中时，在交界面发生折射，请作出大致方向的折射光线。 【答案】 【详解】光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角，折射光线向法线偏折，按照这个规则即可画出折射光线的大致方向。 14．如图所示，一束光从水中斜射入空气，已知入射角为30°，请画出反射光线和折射光线的大致位置，并标出反射角及其度数。 【答案】 【详解】根据光的反射定律可知，入射角等于反射角，且入射光线与反射光线分居于法线两端，因此反射光线指向左下角，反射角为30°； 光线从水中射向空气，折射角应大于入射角，折射光线与入射光线分居于法线两端。据此作图。 15．夏天天气炎热，也是学生发生溺水事故高发时期。为避免溺水事件的发生，某学校进行主题为“珍爱生命，预防溺水”的安全教育，主持人方宇同学用光路图来解释“水池变浅”的道理：池底A点射出的光线经过水面折射进入B点的人眼，C点是人眼看到的池底A点像的位置。请你在图中画出入射光线和折射光线。 【答案】 【详解】点是人眼看到的池底点像的位置，连接，与水面的交点为入射点，连接为入射光线，为折射光线，如图所示。 16．某水池边，鱼（用点A表示）在水中成虚像A'。请画出人眼看到鱼在水中像A'的光路图（画出进入人眼的一条折射光线即可，保留作图痕迹）。 【答案】 【详解】人看到水中鱼的虚像，鱼反射的光从水斜射入空气时发生折射，折射角大于入射角，人眼逆着折射光线看去，认为光是沿直线传播的，因此会看到比实际位置偏浅的虚像，折射光线的反向延长线一定过虚像点，因此按上述方法作图即可。 三、单选题 17．透明物体的颜色是由它透过的色光决定的，它能透过什么颜色的光就呈什么颜色。小明用红色激光笔照射透明的红色、绿色两个气球，如图所示。当气体吸收光时，气体的温度会升高，气体体积膨胀，气球将会爆破。下列说法正确的是（　　） A．绿色透明气球会爆破 B．红色透明气球会爆破 C．红色激光笔发出的是红外线 D．两个气球都不会爆破 【答案】A 【详解】AD．绿色透明气球可以透过绿色的光，吸收其他颜色的光，当用红色激光笔照射透明的绿色气球时，红色激光笔发出的是红色的光，绿色透明气球会把红光吸收，绿色透明气球里面的气体温度会升高，气球将会爆破，故A正确，D错误； B．红色透明气球可以透过红色的光，吸收其他颜色的光，当用红色激光笔照射透明的红色气球时，红色透明气球透过红色的光，气体没有吸收红光，气球不会爆破，故B错误。 C．红色激光笔发出的是红色的光，不是红外线，红外线是不可见光，故C错误。 故选A。 18．医生使用内窥镜检查病人胃肠道时，需要将光源发出的光通过光纤导入体内照明（原理如图所示）。光纤传输光信号主要利用了（     ） A．光的直线传播 B．光的折射 C．光的色散 D．光的反射 【答案】D 【详解】光纤由纤芯和包层组成，纤芯的折射率比包层的折射率大。当光从纤芯射向包层时，若入射角大于临界角，就会发生全反射现象，光在纤芯中不断地全反射从而向前传播，实现光信号的传输，全反射属于光的反射的一种特殊情况，所以光纤传输光信号主要利用了光的反射，故选D。 19．下列现象中，属于光的折射应用的是（　　） A．后视镜成像 B．海市蜃楼 C．镜花水月 D．立竿见影 【答案】B 【详解】A．汽车后视镜是凸面镜，成像原理是光的反射，故A不符合题意； B．海市蜃楼是空气密度不均匀时，光在不均匀介质中传播发生折射形成的虚像，属于光的折射现象，故B符合题意； C．镜花水月是平面镜成像，原理是光的反射，故C不符合题意； D．立竿见影的影子是光沿直线传播，被不透明物体阻挡形成的，属于光的直线传播现象，故D不符合题意。 故选B。 20．南宋著名诗人辛弃疾独游西岩时写下了“溪边照影行，天在清溪底。天上有行云，人在行云里”的诗句。下列光现象中，原理与诗句所描写的“天在清溪底”和“人在行云里”相同的是（     ） A．对镜画脸谱 B．海市蜃楼 C．铅笔“折断” D．日食 【答案】A 【详解】“天在清溪底”和“人在行云里”，都是光的反射现象，看到的均是天与人在水中的倒影。 A．对镜画脸谱，利用的是平面镜成像现象，属于光的反射，故A符合题意； B．海市蜃楼是光在不均匀的大气中发生折射形成的虚像，原理是光的折射，故B不符合题意； C．铅笔“折断”是光从水中斜射入空气中时发生折射，形成错位的虚像，原理是光的折射，故C不符合题意； D．日食是光沿直线传播，月球遮挡太阳光形成的现象，原理是光的直线传播，故D不符合题意。 故选A。 21．每年3月中旬，暖阳高照，汉中市的油菜花相继绽放，金黄色的千亩花田成为旅游必去的打卡地。下列说法正确的是（     ） A．看到黄色的油菜花，是因为油菜花吸收了黄色的光 B．阳光照射下油菜花在地面上的影子是光沿直线传播形成的 C．田边池水面倒映出油菜花的像是光的折射形成的 D．不同位置的游客均能看到油菜花，是因为光在油菜花上发生了漫反射，不遵循光的反射定律 【答案】B 【详解】A．不透明物体的颜色由它反射的色光决定，我们能看到黄色油菜花，是油菜花反射黄色光、吸收其他色光，故A错误； B．光沿直线传播时，遇到不透明的油菜花，光无法到达油菜花后方的区域，从而形成影子，因此油菜花的影子是光沿直线传播形成的，故B正确； C．水面倒映油菜花属于平面镜成像，是光的反射形成的，不是光的折射，故C错误； D．无论是镜面反射还是漫反射，都遵循光的反射定律，故D错误。 故选B。 22．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．最早通过实验研究光的色散现象的是英国物理学家牛顿，故A错误； B．棱镜对不同色光的折射能力不同，紫光偏折程度最大，红光偏折程度最小。因此，偏折程度大的a位置是紫光，偏折程度小的b位置是红光，故B错误； C．彩色电视机画面上的丰富色彩是由红、绿、蓝三原色光混合而成的，故C错误； D．光的色散现象说明太阳光是由多种色光组成的复色光，故D正确。 故选D。 23．如图所示，一束光从空气斜射入水中，在界面处同时发生反射和折射。下列说法正确的是（　　） A．入射角为30°，则反射角为60° B．折射角可能等于入射角 C．入射光线靠近法线时，折射光线也靠近法线 D．当光垂直水面入射时，折射角为90° 【答案】C 【详解】A．根据光的反射定律，反射角等于入射角，所以入射角为30°，则反射角也为30°，故A错误； B．根据光的折射定律，当一束光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角，故B错误； C．入射光线靠近法线时，入射角变小，折射角也变小，折射光线靠近法线，故C正确； D．当光垂直入射时，折射角和入射角相等，都等于零度，故D错误。 故选C。 24．如图所示，一只白鹭在平静的水面上飞翔，寻找水中的小鱼。若水深1 m，白鹭此时距离水面3 m。下列分析正确的是（     ） A．水中的“白鹭”是虚像 B．白鹭的像与白鹭间相距4 m C．白鹭看到水中的“鱼”比实际位置深 D．白鹭飞离水面的过程中，水中的像会变大 【答案】A 【详解】A．水中的“白鹭”是光的反射形成的平面镜成像，平面镜所成的像是虚像，故A正确； B．根据平面镜成像特点，像到水面的距离等于物体到水面的距离，与水深无关。已知白鹭距离水面，则像距离水面也为，白鹭和像的总距离为 故B错误； C．水中鱼反射的光从水斜射入空气时发生折射，折射角大于入射角，折射光线向水面偏折，白鹭逆着折射光线看去，看到的是鱼的虚像，虚像位置比实际位置浅，故C错误； D．根据平面镜成像特点，像的大小始终和物体大小相等，白鹭飞离水面时自身大小不变，因此水中像的大小也不变，故D错误。 故选A。 25．猫在鱼缸边观察水中游动的小金鱼，下列四幅图中能正确反映猫眼看到金鱼光路的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【分析】首先根据题意明确光的传播方向，再根据光的折射规律：当光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角，据此筛选符合的光路图。 【详解】猫看到水中的金鱼，是金鱼反射的光进入猫的眼睛，因此光的传播方向是从水斜射入空气，根据光的折射规律，光从水斜射入空气时，折射角大于入射角，折射光线会远离法线。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 26．如图所示，一个盛有适量水的圆柱形敞口容器，从其左侧某一高度斜射一束激光，在容器底部产生一个光斑O，当水位上升时下列说法正确的是（　　） A．激光入射角度不变，光斑向左移动 B．激光入射角度不变，光斑向右移动 C．激光入射角度变大，折射角增大 D．激光入射角度变小，折射角减小 【答案】A 【详解】当水位上升时，由于激光笔的位置不变，所以激光的入射角度不变。根据光的折射定律，当光从一种介质斜射入另一种介质时，入射角不变，折射角也不变。分析光斑的移动情况‌：随着水位上升，入射点会向左移动。因为折射角不变，入射点左移，所以折射光线会向左平移，从而使得光斑向左移动。 综上，激光入射角度不变，光斑向左移动。故A正确，BCD错误。 故选A。 四、实验题 27．某同学在做探究光的折射特点实验，如图，这是光从空气射入水中时的光路，通过实验还得到如下数据。 入射角α 15° 30° 45° 60° 反射角β 15° 30° 45° 60° 折射角γ 11.3° 22.1° 35.4° 40.9° (1)分析表中数据，可得出∶光从空气斜射到水面时，将同时发生____和折射现象，反射角____（选填“等于”“大于”或“小于”）入射角。 (2)光从水斜射入空气中时，折射角____入射角，这一规律可以解释____（选填“池底变浅”或“水中倒影”）现象。 【答案】(1) 反射 等于 (2) 大于 池底变浅 【详解】（1）[1]光从空气斜射到水面时，一部分光被水面反射，另一部分进入水中发生折射，同时发生反射和折射现象。 [2]分析表格中的数据可知，光从空气斜射到水面时，反射角等于入射角。 （2）[1]分析表格中的数据可知，光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角。根据光路是可逆的这一规律可知，当光从水斜射入空气中时，折射角大于入射角。 [2]水中倒影是光的反射现象，池底变浅是光的折射现象。 28．如图是一同学利用光具盘探究光从空气斜射入玻璃中时的实验情景，实验数据如下表所示。 入射角α 0° 10° 30° 45° 60° 折射角β 0° 7.1° 20.7° 30° 37.8° (1)分析表格中的数据，你能得出的结论（写出一条即可）：当光从空气斜射入玻璃中时，________ ；由表格中的数据还可以判断：当光从空气垂直射入玻璃中时，光的传播方向________ （选填“改变”或“不改变”）。 (2)由表格中的数据推理可知：当光以50°的入射角从空气斜射入玻璃中时，折射角_______ 30°（选填“等于”“小于”或“大于”）。 (3)为了验证光的折射现象中光路可逆，进行了如下操作：用一支激光笔让光从玻璃中以37.8°的入射角射向空气，当出现_________ 的现象时，可以初步验证。 (4)如下表是另一同学的实验数据。从表中数据可以看出：光以相同的入射角从空气斜射到不同介质中时，在不同介质中的偏折程度不同，在_______ 中的偏折程度要大一些（选填“水”或“玻璃”）。 空气中的入射角i 0° 30° 45° 60° 水中的折射角r 0° 22° 32° 40° 玻璃中的折射角β 0° 17° 24° 30° 【答案】(1) 折射角小于入射角 不改变 (2)大于 (3)折射角是60° (4)玻璃 【详解】（1）[1]根据表中数据可知，实验中，光从空气斜射入玻璃中，折射角总小于入射角，故能得出的结论是：光从空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角。 [2]当光从空气垂直射入玻璃中时，入射光线与法线夹角为0，故入射角为0°，光线不发生偏折，传播方向不改变。 （2）根据表格中的数据可知，当光线以45°的入射角从空气射向玻璃时，其折射角是30°；当入射角为50°时，入射角变大了，折射角随之变大，所以折射角会大于30°。 （3）已知光线以60°的入射角从空气射向玻璃时，其折射角是37.8°。根据光路的可逆性，用一支激光笔让光从玻璃中以37.8°的入射角射向空气，当光以37.8°的入射角从玻璃射入空气中时，其折射角是60°。 （4）由表格可知，当光从水中射入玻璃时，折射角小于入射角，玻璃对光线的折射程度要大一些。 29．小强同学利用如图所示的实验装置探究“光的反射和折射规律”。在玻璃水槽中竖直放置的光屏是由E和F两个半圆形光屏组成的，NOM为两半圆的分界线，其中光屏F可绕直径NOM前后折转。实验测量数据如表所示： 入射角α 0° 30° 45° 60° 反射角γ 0° 30° 45° 60° 折射角β 0° 22° 32° 41° (1)当光从空气射入水中时，传播方向__________（选填“一定”或“不一定”）发生改变。 (2)由表中数据可知，光从空气斜射入水中时，折射角_________（选填“大于”“等于”或“小于”）入射角，且折射角随着入射角的增大而_________。 (3)由表中数据可知，当光从水中以41°入射角斜射到空气中时，折射角为_________°。 (4)小明同学在实验时，当他沿AO方向射入一束光，F光屏上没有反射光和折射光，可能原因是_____。 【答案】(1)不一定 (2) 小于 增大 (3)60 (4)F光屏绕直径NOM向前或者向后折转了一定角度 【详解】（1）当光从空气中垂直射入水中时，传播方向不变；当光从空气中斜射入水中时，传播方向发生改变。故光从空气射入水中时的传播方向不一定发生改变。 （2）[1][2]由表中数据可知，后三组对应的数据中，折射角都小于入射角，所以光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角；且折射角随着入射角的增大而增大。 （3）根据光的折射规律，在光的折射现象中，光路是可逆的。表格中空气入射角60°时，水中折射角为41°，所以当光从水中以41°入射角斜射到空气中时，折射角为60°。 （4）根据光的反射和折射规律，入射光线、折射光线、反射光线始终处于同一平面内。因为光线AO是贴着E光屏入射的，所以只要F光屏与E光屏在同一平面内，在F光屏上就能看到反射光线和折射光线。而题中F光屏上没有反射光和折射光，说明F光屏与E光屏并不在同一平面，原因是F光屏绕直径NOM向前或者向后折转了一定角度。 30．如图是某同学利用光具盘探究光从空气斜射入玻璃中时的光路，经过多次实验并记录了如下数据： 入射角 10° 30° 45° 60° 折射角 7.1° 20.7° 30° 37.8° (1)实验中，光具盘能显示光的路径，因为光在盘面发生了________； (2)分析表格中的数据，你能得出的结论：光从空气斜射入玻璃中时，________；（写出一点即可） (3)根据表格中的数据还可以判断：当光以35°的入射角从空气射入玻璃中时，其折射角________30°； (4)当光从空气垂直射入玻璃中时，入射角为________°。 (5)当光以30°的入射角从玻璃射入空气中时，其折射角是________°；有部分微弱的光在玻璃表面发生了反射，此时反射光、折射光的夹角为________°。 【答案】(1)漫反射 (2)折射角小于入射角 (3)小于 (4)0 (5) 45 105 【详解】（1）在实验中，我们需要从光具盘的前方不同角度都能看到光传播的径迹。光具盘的表面通常是粗糙的，当光线照射到粗糙表面时，会向四面八方反射，这种现象称为漫反射。 （2）由表可知，折射角总是小于入射角。同时，随着入射角的增大，折射角也在增大，因此可得出结论，在光的折射中，折射角小于入射角（或折射角随入射角的增大而增大）。 （3）由表可知，当入射角为时，折射角恰好是。根据前面得出的规律，即折射角随入射角的增大而增大，当入射角减小到时，其对应的折射角也会相应减小，因此必定小于。 （4）入射角是指入射光线与法线之间的夹角。当光线垂直射入玻璃表面时，入射光线与法线重合，它们之间的夹角为。 （5）[1]表格中显示，当光从空气以 的入射角射入玻璃时，折射角为 。根据光路可逆，如果光以的入射角从玻璃射入空气，其折射角将是。 [2]当光以的入射角从玻璃射向空气界面时，一部分光发生反射，一部分发生折射。根据光的反射定律，反射角等于入射角，即反射角为 。反射光线在玻璃中，折射光线在空气中，根据前面的推导，折射角为。反射光线和折射光线分别位于界面的两侧。反射光线与界面的夹角为 折射光线与界面的夹角为 所以反射光与折射光之间的夹角为 第 1 页 共 19 页 学科网（北京）股份有限公司 $