专题02 光现象(1年汇编)(全国通用01期)2026年中考物理真题分类汇编
2026-07-10
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2份
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44页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | 光现象 |
| 使用场景 | 中考复习-真题 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 57.83 MB |
| 发布时间 | 2026-07-10 |
| 更新时间 | 2026-07-10 |
| 作者 | xhxxhxzxxk |
| 品牌系列 | 好题汇编·中考真题分类汇编 |
| 审核时间 | 2026-07-10 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58752563.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
汇编2026年四川、新疆等多地中考光现象真题,覆盖直线传播、反射等5大考点,融合皮影戏非遗、汽车HUD等真实情境,突出实验探究与跨学科应用。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择|20+题|光的直线传播(小孔成像、圭表)、反射(潜望镜)、折射(叉鱼)|结合《梦溪笔谈》等传统文化,辨析生活现象|
|作图|5题|反射光路、平面镜成像|动态角度分析与实际装置(自行车尾灯)结合|
|实验探究|8题|反射定律、平面镜成像特点|强调等效替代法,设计误差分析与结论论证|
内容正文:
专题02 光现象
考点分类
2026年中考命题解读
创新考法
考点01 光的直线传播
结合日食月食、小孔成像等自然现象,考查光沿直线传播条件及应用
利用激光笔在烟雾中显示光路,或结合皮影戏非遗文化考查原理
考点02 光的反射
侧重探究反射定律实验细节,区分镜面反射与漫反射,解释生活现象
结合自行车尾灯、潜望镜原理图,考查光路作图及角度的动态变化分析
考点03 平面镜成像
聚焦“探究平面镜成像特点”实验,强调等效替代法及虚像概念的理解
设置汽车抬头显示(HUD)或舞蹈房镜子情境,考查像的大小与距离关系
考点04 光的折射
考查折射规律及透镜对光的作用,解释池水变浅、海市蜃楼等现象
结合叉鱼游戏、硬币重现实验或海市蜃楼成因,考查折射光路作图及视深判断
考点05 光现象综合
融合光知识,或在复杂情境中辨析三种光现象,考查综合分析能力
给出科幻电影片段或智能玻璃调光材料,要求判断涉及的光学原理并解释
考点1 光的直线传播
1.(2026四川眉山)下列光现象中,由光的直线传播形成的是( )
A.图甲:小孔成像 B.图乙:放大镜成像
C.图丙:“折断”的铅笔 D.图丁:京剧演员照镜子
2.(2026四川凉山)跨学科主题学习是中学生重要的学习活动,某同学总结了一些涉及物理知识的词语,其中能反映光沿直线传播的是( )
A.小孔成像 B.水涨船高 C.海市蜃楼 D.扬汤止沸
3.(2026四川广元)下列四个选项中涉及的光学原理,与“坐井观天,所见甚小”涉及的光学原理相同的是( )
A.日食、月食 B.树木在河面上的倒影
C.雨后彩虹 D.海市蜃楼
4.(2026新疆)圭表是我国古代的天文仪器。通过观察正午时表在圭上影子的长度变化来判断节气,这是利用了光的( )
A.直线传播 B.反射 C.折射 D.色散
5.(2026陕西)下列现象由光的直线传播形成的是( )
A.小孔成像 B.水中倒影 C.雨后彩虹 D.海市蜃楼
6.(2026河北)如图所示的光现象中与“立竿见影”描述的光现象形成原因相同的是( )
A. 湖中倒影 B. 波光粼粼
C. 手影成“鹿” D. 铅笔“折断”
7.(2026四川内江)如图所示,墙上出现的手影是手挡住了光沿直线传播的路径形成的,下列光学现象与手影形成原理相同的是( )
A.海市蜃楼 B.凸透镜成像
C.小孔成像 D.湖中倒影
8.(2026四川南充)我国北宋科学家沈括所著的《梦溪笔谈》一书中形象地描述了飞鸢通过窗户缝隙形成的“影”;宋元时期的赵友钦还通过实验得到了小孔成像的大小、明暗与物距和孔的大小之间的关系。下列关于我国古代科学家的研究说法正确的是( )
A.飞鸢通过窗户缝隙形成的“影”与飞鸢大小一定相等
B.赵友钦的实验证明了光沿直线传播的特性
C.赵友钦研究的成像原理与现代照相机成像原理一样
D.赵友钦实验中小孔的形状变化,像的形状也随之变化
考点2 光的反射
1.(2026江西)某些成语和诗句蕴含着丰富的光学知识。下图中“影”或“像”由光的反射形成的是( )
A.海市蜃楼:空中“楼像” B.水中捞月:水中“月影”
C.潭清疑水浅:水底“石像” D.立竿见影:地上“竿影”
2.(2026黑龙江)甘肃敦煌的熔岩塔式光热电站,使用了超过1.2万面镜子,精确无误地将太阳光聚焦到吸热塔顶端的吸热器。下列与该镜子聚光工作原理相同的是( )
A.日晷计时 B.桥的倒影
C.海市蜃楼 D.水中折笔
3.(2026四川泸州)小科技,大安全。高速公路的护栏上没有安装照明设备,但是夜晚车灯照射到护栏某些位置时却能“闪闪发光”。下列现象与其光学原理相同的是( )
A.日食现象 B.雨后彩虹 C.海市蜃楼 D.湖面倒影
4.(2026四川达州)如图所示,入射光线与镜面的夹角为30°,请作出反射光线并标出反射角大小。
5.(2026四川成都)(1)小文准备用牙膏盒自制一个简易潜望镜。如图所示,他先在竖直放置的牙膏盒上端O点处安装了一个平面镜,现需要在下端B点处再安装一个平面镜,要求从A点发出的光经两平面镜反射后能进入小文的眼睛(用E点表示)。请完成作图:①画出进入人眼的光线BE;②根据光的反射定律画出B点处的平面镜。(平面镜用“”表示)
AI
6.(2026四川南充)自行车的尾灯并不发光,但是在汽车灯光照射下却显得格外明亮,这可以提醒司机注意前方有骑车人。仔细观察自行车尾灯的内部,可以看到一些排列整齐的小凸起,相邻两个凸起的夹角为,请画出反射光路图。
7.(2026湖南)某实验小组利用图甲所示装置做“探究光的反射定律”的实验时:
实验序号
1
2
3
4
5
6
入射角/度
①
(1)探究反射角与入射角的大小关系时,设计的表格如上,请将①处补充完整:__________;
(2)改变入射角进行多次实验,将测得的数据记录在表格中,分析数据初步得出:反射角等于入射角。评估交流时,发现某一组测得的反射角不等于入射角,可能的原因是__________(填选项字母);
A.入射光沿FO入射,如图乙所示
B.把反射光线与平面镜的夹角当作反射角
C.将整块纸板以ON为轴旋转一定角度,如图丙所示
(3)图丁中,OB为反射光线,请根据光的反射定律画出对应入射光线AO,并标出入射角的大小。
8.(2026山东烟台)在“探究光的反射定律”实验中,探究过程如下:
方案证据
(1)①把平面镜放在水平桌面上,将纸板EF____放置在平面镜上;
②打开激光笔,让光沿着纸板EF表面斜射到O点,观察并记录____,如图甲所示;
③多次改变入射光的角度重复上述操作;
④取下纸板,用量角器测量入射光、反射光与ON的夹角,实验数据记录在表格中;
⑤如图乙所示,把纸板的右侧沿ON向后折,再次实验,观察现象。
实验次数
角
角
1
2
3
解释论证
(2)由步骤②③观察到的现象可以得出什么结论?
(3)在步骤③中为什么要多次改变入射光的角度?
(4)分析表格中的数据可以得出什么结论?
(5)由步骤⑤观察到的现象可以得出什么结论?
交流评估
(6)实验中纸板的作用是什么?
(7)让光逆着反射光的方向射到镜面点,会观察到什么现象?
9.(2026湖北)主动式集光器是“绿色建筑”采用的一种自然采光辅助系统。如图甲,被定日镜反射的阳光通过导光管多次反射后到达室内。
为研究定日镜如何根据阳光方向调整角度,设计实验如下:
如图乙,是一面水平放置的平面镜,上面竖直放置用来显示光传播路径的半圆板,半圆板由、两部分组成,的上部可绕竖直轴转动。使一束光贴着板沿不同角度射到平面镜上点,观察反射光的方向。
(1)由图乙得出,反射角随入射角减小而__________,且反射角和入射角大小__________。
(2)图丙中,保持入射光方向不变,将上部向后转动任意角度后,在上部均看不到反射光。说明反射光线和入射光线在__________平面内。
(3)让另一束光逆着反射光的方向射到镜面,观察到它被反射后与原入射光重合,表明反射现象中光路__________。
(4)图甲中若,则定日镜与竖直方向夹角须小于__________才能将阳光传到室内。
考点3 平面镜成像
1.(2026天津)京剧是国家级非物质文化遗产。图1中,京剧演员通过平面镜看到他头饰上的点,图2中能正确表示演员看到点像的光路是( )
A. B.
C. D.
2.(2026云南)用如图所示装置探究平面镜成像的特点,下列说法正确的是( )
A.用玻璃板代替平面镜是为了确定像的位置
B.蜡烛靠近玻璃板时,像将远离玻璃板
C.蜡烛远离玻璃板时,像的大小将变大
D.蜡烛在平面镜中所成的像是实像
3.(2026四川凉山)检查视力的时候,视力表放在被测者头部的后上方(如图所示),小华同学在检查视力时只能看清楚最上面一排的符号,则他患有______(选填“近视”或“远视”)眼,需要佩戴______(选填“凹”或“凸”)透镜进行矫正,此时视力表到平面镜的距离为3 m,若小华到镜中视力表像的距离为5 m,则小华到平面镜的距离为______m。
4.(2026江苏连云港)按照题目要求作图。
(1)如图所示,请根据平面镜成像的特点,画出物体AB在平面镜MN中所成的像。
5.(2026河南)如图甲,科技节上,人在魔术箱旁,看到箱内遨游在空中的“完整”火箭,其实是半个火箭模型粘在箱内倾斜的平面镜上产生的视觉效果。请在图乙中画出人眼通过平面镜看到火箭模型上点的像的光路图。
6.(2026重庆)小渝发现小轿车倾斜的挡风玻璃中有车内物体的像,他进行了如下探究。
(1)将玻璃板适当倾斜模拟挡风玻璃,放置在铺有白纸的水平桌面上,如图甲所示。点亮电子蜡烛A,发现不方便确定像的位置。如图乙所示,将玻璃板调整为竖直放置,用另一支外形______但未点亮的蜡烛B在玻璃板后面移动,直到与蜡烛A的像______,在白纸上标记蜡烛A和像的位置。
(2)改变蜡烛A的位置重复上述实验,将白纸上像和物的对应点连接,发现连线与玻璃板前表面MN垂直。用______测量像和物到MN的距离,如图丙所示,说明像和物到平面镜的距离______。
(3)根据探究结论,请在图甲中画出烛焰上S点在玻璃板中所成的像S′(保留作图痕迹)。据此,挡风玻璃做成倾斜的可以减少对驾驶的干扰。
7.(2026四川眉山)古人“以铜为镜”,发现铜镜成像“形影相肖、左右相异”。生活中照镜子时小明也观察到相同现象,于是他用玻璃板、蜡烛和直尺等器材在水平桌面上进行平面镜成像的实验探究。
(1)为保证实验顺利进行,应选用较________(填“薄”或“厚”)的玻璃板;
(2)选用两根完全相同的蜡烛A、B是为了比较像与物的________关系;实验过程中,当他将蜡烛A向玻璃板移动过程中,蜡烛像的大小________(填“变大”、“不变”或“变小”);
(3)如图乙所示,将光屏放在蜡烛B的位置,然后在________(填“a”或“b”)处进行观察,发现光屏上没有蜡烛A的像,说明平面镜所成的像是________像;
(4)为了研究像与物的位置关系是不是“左右相异”,现有“F、T、V”三种字母形状的LED光源可供选择,小明应该选择“________”形状光源进行实验。
8.(2026黑龙江)某实验小组在做平面镜成像实验。
(1)将一块平面镜竖直放置在水平桌面的方格纸上,点燃蜡烛A放在平面镜前A点,发现无法确定像的位置,于是用玻璃板替代平面镜使蜡烛A再次成像。比较两次成像,蜡烛在________(选填“平面镜”或“玻璃板”)中的像更清晰。
(2)拿一只外形相同________(选填“点燃”或“未点燃”)的蜡烛B,放在玻璃板后不断移动,找到点燃蜡烛A的像的位置B点。连接A、B两点如图乙,发现线段AB与镜面互相垂直,且像与物体到平面镜的距离相等。
(3)换用不同高度的蜡烛,改变位置多次实验,其目的是________。
(4)实验中如果不使用方格纸,还需要增加的测量工具是________。
9.(2026福建)探究平面镜成像的特点,实验装置如图甲所示。画有“F”的纸板A和玻璃板相互垂直固定放置在桌面上,纸板B可前后折转。
(1)用玻璃板代替平面镜的目的是________。
(2)判断实像或虚像:将纸板B折转到像的位置,眼睛________(填“透过”或“不透过”)玻璃板观察纸板B上是否呈现“F”的像。
(3)透过玻璃板观察,只有纸板B与A在同一平面时,才能看到像在纸板B上,用笔在纸板B上将“F”的像临摹出来。对比发现像与物等大且到平面镜等距,像与物的连线与平面镜________。总结得出:像与物关于平面镜________。
(4)检查视力时,要求视力表与被测者距离5 m,但房间长度有限,可利用平面镜解决问题。如图乙,视力表与平面镜的距离2.7 m,被测者与平面镜的距离应为________m。
10.(2026黑龙江)在完成“探究平面镜成像的特点”实验后,小红对一些问题产生疑惑,请你帮她解决。
(1)解决实验中的问题
①实验中选择玻璃板作为平面镜的目的是______。
②如图甲所示,从蜡烛A一侧透过玻璃板看到两个不重合的蜡烛A的像,改善这种影响的办法是_______。此时若用一张硬纸板挡在玻璃板和蜡烛B之间,仍从蜡烛A一侧透过玻璃板看,______(选填“能”或“不能”)看到蜡烛A的像,理由是_______。
(2)解决生活中的问题
①小红手持镜子,在对着镜子整理头发时,由于室内光比较暗,她应该______(选填“面向”或“背向”)窗户看得更清晰。
②如图乙所示,小红靠近商场自动玻璃门的过程中,她在门中像的大小将_______(选填“变大”“变小”或“不变”);如图丙所示,小红站立不动,当玻璃门打开时,她在门中的像_______(选填“会”或“不会”)随门一起移动。
11.(2026内蒙古)小明走向图书馆的玻璃门,感觉玻璃门中自己的像逐渐变大。他想知道,像的大小与物体到平面镜的距离是否有关,利用图甲所示的实验装置进行探究。
(1)在水平桌面上铺一张白纸,玻璃板________放置在白纸上。
(2)选择两支相同的蜡烛P和Q,将点燃的蜡烛P依次放在玻璃板前、、位置,移动未点燃的蜡烛Q,直到与蜡烛P的像完全重合,标记对应像的位置、、,如图乙所示。每次操作,蜡烛Q都能与蜡烛P的像完全重合,说明平面镜所成的像与物体大小________。
(3)分析图乙标记的位置可知,像到平面镜的距离随物体到平面镜距离的减小而________。
(4)通过实验小明知道,像的大小与物体到平面镜的距离________。
考点4 光的折射
1.(2026四川自贡)许多古诗词中蕴含着光影之妙,下列属于折射现象的是( )
A.影徒随我身 B.潭清疑水浅
C.峰多巧障日 D.明镜可鉴形
2.(2026黑龙江)课堂上老师给同学们变了一个小魔术:起初茶碗看起来是空的,但是慢慢往碗内倒水时会发现碗中原来还藏着一枚硬币。下列光现象与此原理相同的是( )
A.激光准直 B.海市蜃楼
C.角楼的倒影 D.日食
3.(2026黑龙江绥化)我们看到斜放入水中的筷子在水面处发生弯折。下列光现象中与其成因相同的是( )
A. 透过树丛的光束
B. 激光引导掘进方向
C. 看到不发光的物体
D. 瞄准鱼的下方叉鱼
4.(2026江苏连云港)关于光的折射,下列光路图正确的是( )
A. B.
C. D.
5.(2026四川成都)在不透明的杯子底部放一枚硬币,把杯子移动到眼睛刚好看不到硬币的地方(如图)。保持眼睛和杯子的位置不变,请另一位同学缓慢地向杯里倒水,直到能看到硬币。此时,眼睛能看到硬币的原因是( )
A.光在水面发生了反射 B.硬币受到水的浮力作用
C.光经过水面时发生了折射 D.光从水中到空气中沿直线传播
6.(2026江苏苏州)在拙政园内的池塘边,游人在树荫下欣赏水中游鱼。树荫是由于光的________形成的,能看到水中的鱼是光的________现象。
7.(2026江苏苏州)虹是太阳光射入空中大量的小水珠后,经水珠内壁反射,再折射回空气中呈现出的一种光现象。如图为发生虹现象时,红光和紫光经球形水珠分离开的光路图(图中虚线为法线),α、β为出射光线与法线的夹角,则光线①为________光,α________β(>/=/<)。
8.(2026四川遂宁)请根据要求作图:
(2)一束激光从空气斜射向水面,请在图中画出它在空气中反射的光路和在水中折射的大致光路。
9.(2026云南)
(1)一束光从空气斜射入玻璃中,请在图甲中画出玻璃中大致的折射光线。
10.(2026四川内江)如图所示,一束光从空气斜射入水中,请用箭头标出每条光前进的方向,并在括号内注明每条光线的名称。
考点5 光现象综合
1.(2026四川达州)下列关于光现象表述错误的是( )
A.《墨经》中记载的小孔成像是由光的直线传播形成的
B.乐乐同学照镜子时,看到镜中的“自己”是正立、放大的实像
C.人在岸上看水下的鱼比实际位置浅是由光的折射形成的
D.放大镜的镜片对光有会聚作用
2.(2026四川广安)如图所示为广安某博物馆开展《红旗漫卷西风——纪念红军长征胜利九十周年》主题展,展厅运用光影技术生动还原红色历史场景。下列相关说法正确的是( )
A.游客在地面上的影子是游客正立等大的像 B.场馆内投影仪的成像原理是光的直线传播
C.展厅内发光的LED灯是光源 D.展厅墙面凹凸不平能够增强光的镜面反射
3.(2026四川遂宁)光让自然界绚丽多彩、让世界生机勃勃。探究小组走进“神奇的光世界”,完成了以下四个实验。下列表述符合事实的是( )
A.甲图:探究光的反射定律,F面在图中位置时也可观察到反射光束
B.乙图:探究平面镜成像的特点,用玻璃板代替平面镜是为了便于确定像的位置
C.丙图:探究凸透镜成像规律,此时光屏上呈现倒立放大的实像
D.丁图:探究光的色散时,任意颜色的光屏上均可呈现七色光
4.(2026甘肃武威)琳琳帮爸爸往玻璃杯中添水时发现,浸在水中的茶叶过滤网变“粗”了,黑色光面杯盖在灯光的照射下出现明显光亮区域。已知玻璃杯壁是透明均匀介质,则对上述现象,下列说法正确的是( )
A.茶叶过滤网变“粗”是因为光在玻璃杯壁中不沿直线传播
B.茶叶过滤网变“粗”是因为发生了光的折射
C.光面杯盖上出现明显光亮区域,是因为发生了漫反射
D.光从玻璃进入水中,传播速度不变
5.(2026山西)汾河旁高大的楼宇与平静水面中的倒影相映如画。一阵风吹来,平静水面泛起波纹,原本清晰的倒影变模糊了,如图所示。倒影变模糊是由于波动的水面( )
A.改变了光的传播速度
B.增强了反射光的强度
C.使光发生了漫反射
D.使反射光不再遵循光的反射定律
试卷第1页,共3页
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专题02 光现象
考点分类
2026年中考命题解读
创新考法
考点01 光的直线传播
结合日食月食、小孔成像等自然现象,考查光沿直线传播条件及应用
利用激光笔在烟雾中显示光路,或结合皮影戏非遗文化考查原理
考点02 光的反射
侧重探究反射定律实验细节,区分镜面反射与漫反射,解释生活现象
结合自行车尾灯、潜望镜原理图,考查光路作图及角度的动态变化分析
考点03 平面镜成像
聚焦“探究平面镜成像特点”实验,强调等效替代法及虚像概念的理解
设置汽车抬头显示(HUD)或舞蹈房镜子情境,考查像的大小与距离关系
考点04 光的折射
考查折射规律及透镜对光的作用,解释池水变浅、海市蜃楼等现象
结合叉鱼游戏、硬币重现实验或海市蜃楼成因,考查折射光路作图及视深判断
考点05 光现象综合
融合光知识,或在复杂情境中辨析三种光现象,考查综合分析能力
给出科幻电影片段或智能玻璃调光材料,要求判断涉及的光学原理并解释
考点1 光的直线传播
1.(2026四川眉山)下列光现象中,由光的直线传播形成的是( )
A.图甲:小孔成像 B.图乙:放大镜成像
C.图丙:“折断”的铅笔 D.图丁:京剧演员照镜子
【答案】A
【解析】A.小孔成像是光在同种均匀介质中沿直线传播,经过小孔后在光屏上形成倒立实像,是光的直线传播形成的,故A符合题意;
B.放大镜是凸透镜,成像是利用光的折射,不符合要求,故B不符合题意;
C.水中铅笔看起来“折断”,是光从水斜射入空气时发生折射形成的虚像,属于光的折射,不符合要求,故C不符合题意;
D.照镜子是平面镜成像,原理是光的反射,不符合要求,故D不符合题意。
故选A。
2.(2026四川凉山)跨学科主题学习是中学生重要的学习活动,某同学总结了一些涉及物理知识的词语,其中能反映光沿直线传播的是( )
A.小孔成像 B.水涨船高 C.海市蜃楼 D.扬汤止沸
【答案】A
【解析】A.小孔成像是光在同种均匀介质中沿直线传播形成的,光线穿过小孔后在光屏上呈现倒立的实像,故A符合题意;
B.水涨船高是因为船始终漂浮在水面,浮力等于重力,水面上升时船随之上浮,属于浮力相关知识,故B不符合题意;
C.海市蜃楼是光在密度不均匀的空气中发生折射形成的虚像,属于光的折射现象,故C不符合题意;
D.扬汤止沸是通过增大液体表面积和空气流动来加快蒸发,蒸发吸热有致冷作用降低水温,属于物态变化相关知识,故D不符合题意。
故选A。
3.(2026四川广元)下列四个选项中涉及的光学原理,与“坐井观天,所见甚小”涉及的光学原理相同的是( )
A.日食、月食 B.树木在河面上的倒影
C.雨后彩虹 D.海市蜃楼
【答案】A
【解析】“坐井观天,所见甚小”的光学原理是光的直线传播。
A.日食、月食是由于光沿直线传播,当太阳、地球、月球处于同一直线时,部分光被遮挡形成的,与题干原理相同,故A符合题意;
B.树木在河面上的倒影是平面镜成像,属于光的反射现象,与题干原理不同,故B不符合题意;
C.雨后彩虹是太阳光通过空气中的小水滴发生色散(光的折射)形成的,与题干原理不同,故C不符合题意;
D.海市蜃楼是由于空气密度不均匀,光发生折射形成的虚像,与题干原理不同,故D不符合题意。
故选A。
4.(2026新疆)圭表是我国古代的天文仪器。通过观察正午时表在圭上影子的长度变化来判断节气,这是利用了光的( )
A.直线传播 B.反射 C.折射 D.色散
【答案】A
【解析】影子是由于光在同种均匀介质中沿直线传播,当光遇到不透明的表时,在圭的背光面形成暗区域,圭表通过影子长度变化判断节气,利用了光的直线传播, 故选A。
5.(2026陕西)下列现象由光的直线传播形成的是( )
A.小孔成像 B.水中倒影 C.雨后彩虹 D.海市蜃楼
【答案】A
【解析】A.小孔成像是由于光的直线传播形成的倒立实像,故A符合题意;
B.水中倒影是平面镜成像,属于光的反射现象,故B不符合题意;
C.雨后彩虹是太阳光通过空气中的小水滴发生折射,分解成多种色光的色散现象,属于光的折射,故C不符合题意;
D.海市蜃楼是由于光在不均匀的空气中发生折射形成的虚像,属于光的折射现象,故D不符合题意。
故选 A。
6.(2026河北)如图所示的光现象中与“立竿见影”描述的光现象形成原因相同的是( )
A. 湖中倒影 B. 波光粼粼
C. 手影成“鹿” D. 铅笔“折断”
【答案】C
【解析】“立竿见影”中影子的形成原因是光在同种均匀介质中沿直线传播。
A.湖中倒影是平面镜成像,由光的反射形成,故A不符合题意;
B.波光粼粼是太阳光在起伏的水面发生反射形成的,属于光的反射现象,故B不符合题意;
C.手影成“鹿”是手遮挡光线后,光沿直线传播,在幕布上形成影子,故C符合题意;
D.铅笔“折断”是光从水中斜射入空气时发生折射,形成铅笔的虚像,属于光的折射现象,故D不符合题意。
故选 C。
7.(2026四川内江)如图所示,墙上出现的手影是手挡住了光沿直线传播的路径形成的,下列光学现象与手影形成原理相同的是( )
A.海市蜃楼 B.凸透镜成像
C.小孔成像 D.湖中倒影
【答案】C
【解析】A.海市蜃楼是光在不均匀的大气中发生折射形成的,原理是光的折射,故A不符合题意;
B.凸透镜成像原理是光的折射,故B不符合题意;
C.小孔成像是光沿直线传播形成的,原理和手影相同,故C符合题意;
D.湖中倒影属于平面镜成像,原理是光的反射,故D不符合题意。
故选 C。
8.(2026四川南充)我国北宋科学家沈括所著的《梦溪笔谈》一书中形象地描述了飞鸢通过窗户缝隙形成的“影”;宋元时期的赵友钦还通过实验得到了小孔成像的大小、明暗与物距和孔的大小之间的关系。下列关于我国古代科学家的研究说法正确的是( )
A.飞鸢通过窗户缝隙形成的“影”与飞鸢大小一定相等
B.赵友钦的实验证明了光沿直线传播的特性
C.赵友钦研究的成像原理与现代照相机成像原理一样
D.赵友钦实验中小孔的形状变化,像的形状也随之变化
【答案】B
【解析】A.飞鸢经过缝隙形成的小孔成像,像的大小随物距、像距变化,不一定与飞鸢大小相等,故A错误;
B.小孔成像现象本身证明了光沿直线传播的特性,赵友钦对小孔成像规律的研究可以验证这个结论,故B正确;
C.赵友钦研究的小孔成像原理是光的直线传播,照相机利用的是凸透镜的折射成像,原理不同,故C错误;
D.小孔成像中,像的形状只由物体形状决定,与小孔形状无关,因此小孔形状变化时像的形状不会改变,故D错误。
故选B。
考点2 光的反射
1.(2026江西)某些成语和诗句蕴含着丰富的光学知识。下图中“影”或“像”由光的反射形成的是( )
A.海市蜃楼:空中“楼像” B.水中捞月:水中“月影”
C.潭清疑水浅:水底“石像” D.立竿见影:地上“竿影”
【答案】B
【解析】AC.海市蜃楼、潭清疑水浅,都是光的折射现象,故AC不符合题意;
B.水中捞月:水中“月影”,是光的反射现象,故B符合题意;
D.立竿见影,是由光的直线传播形成的,故D不符合题意。
故选B。
2.(2026黑龙江)甘肃敦煌的熔岩塔式光热电站,使用了超过1.2万面镜子,精确无误地将太阳光聚焦到吸热塔顶端的吸热器。下列与该镜子聚光工作原理相同的是( )
A.日晷计时 B.桥的倒影
C.海市蜃楼 D.水中折笔
【答案】B
【解析】A.日晷计时利用影子工作,原理是光的直线传播,故A不符合题意;
B.桥的倒影是平面镜成像现象,原理是光的反射,和题干原理相同,故B符合题意;
C.海市蜃楼是光在不均匀空气中传播时发生折射形成的,原理是光的折射,故C不符合题意;
D.水中折笔是光从水斜射入空气时发生折射形成的,原理是光的折射,故D不符合题意。
故选B。
3.(2026四川泸州)小科技,大安全。高速公路的护栏上没有安装照明设备,但是夜晚车灯照射到护栏某些位置时却能“闪闪发光”。下列现象与其光学原理相同的是( )
A.日食现象 B.雨后彩虹 C.海市蜃楼 D.湖面倒影
【答案】D
【解析】D.护栏“闪闪发光”的光学原理是光的反射,护栏的反光结构将车灯发出的光反射回人眼,因此看起来发亮。湖面倒影是平面镜成像,原理为光的反射,和题干原理一致,故D符合题意;
ABC.日食是光沿直线传播形成的;雨后彩虹是光的色散现象,本质是光的折射;海市蜃楼是光在不均匀空气中发生折射形成的。故ABC不符合题意。
故选D。
4.(2026四川达州)如图所示,入射光线与镜面的夹角为30°,请作出反射光线并标出反射角大小。
【答案】
【解析】过入射点作垂直于镜面的法线,在法线右侧画出反射光线,反射光线与法线之间的夹角为反射角,入射光线与法线的夹角为入射角,由题意得入射角
故反射角等于入射角为,如图所示。
5.(2026四川成都)(1)小文准备用牙膏盒自制一个简易潜望镜。如图所示,他先在竖直放置的牙膏盒上端O点处安装了一个平面镜,现需要在下端B点处再安装一个平面镜,要求从A点发出的光经两平面镜反射后能进入小文的眼睛(用E点表示)。请完成作图:①画出进入人眼的光线BE;②根据光的反射定律画出B点处的平面镜。(平面镜用“”表示)
AI
【答案】(1)
【解析】(1)作图步骤: 连接B点和E点,箭头方向标注为,即为进入人眼的光线; 是B点的入射光线,是反射光线,根据光的反射定律,作的角平分线(即法线),再过B点作法线的垂线,就是B处的平面镜,最后在平面镜的背面画上斜线(按题目要求表示平面镜即可)。
6.(2026四川南充)自行车的尾灯并不发光,但是在汽车灯光照射下却显得格外明亮,这可以提醒司机注意前方有骑车人。仔细观察自行车尾灯的内部,可以看到一些排列整齐的小凸起,相邻两个凸起的夹角为,请画出反射光路图。
【答案】
【解析】自行车尾灯的小凸起是两个相互垂直的平面镜,当光线入射时,经过两次反射,最终反射光线和入射光线平行反向,把光线反射回汽车司机的方向。
7.(2026湖南)某实验小组利用图甲所示装置做“探究光的反射定律”的实验时:
实验序号
1
2
3
4
5
6
入射角/度
①
(1)探究反射角与入射角的大小关系时,设计的表格如上,请将①处补充完整:__________;
(2)改变入射角进行多次实验,将测得的数据记录在表格中,分析数据初步得出:反射角等于入射角。评估交流时,发现某一组测得的反射角不等于入射角,可能的原因是__________(填选项字母);
A.入射光沿FO入射,如图乙所示
B.把反射光线与平面镜的夹角当作反射角
C.将整块纸板以ON为轴旋转一定角度,如图丙所示
(3)图丁中,OB为反射光线,请根据光的反射定律画出对应入射光线AO,并标出入射角的大小。
【答案】(1)反射角/度 (2)B (3)
【解析】(1)实验目的是探究反射角与入射角的关系,表格一行记录入射角,另一行对应记录反射角,单位为度。
(2)A.入射光沿FO入射,只是光路可逆,测量依然会满足反射角等于入射角,故A不符合题意;
B.反射角定义是反射光线与法线的夹角,若误把反射光线和平面镜的夹角当作反射角,数值会和真实入射角不相等,故B符合题意;
C.纸板绕ON旋转后,纸板上看不到反射光线,无法测量反射角,不会出现测得角度不等的情况,故C不符合题意。
故选B。
(3)如图,根据光的反射定律,反射角等于入射角,为60°,在法线左侧画入射光线AO,与法线的夹角为60°;标注出入射光线AO与法线ON的夹角度数,据此作图。
8.(2026山东烟台)在“探究光的反射定律”实验中,探究过程如下:
方案证据
(1)①把平面镜放在水平桌面上,将纸板EF____放置在平面镜上;
②打开激光笔,让光沿着纸板EF表面斜射到O点,观察并记录____,如图甲所示;
③多次改变入射光的角度重复上述操作;
④取下纸板,用量角器测量入射光、反射光与ON的夹角,实验数据记录在表格中;
⑤如图乙所示,把纸板的右侧沿ON向后折,再次实验,观察现象。
实验次数
角
角
1
2
3
解释论证
(2)由步骤②③观察到的现象可以得出什么结论?
(3)在步骤③中为什么要多次改变入射光的角度?
(4)分析表格中的数据可以得出什么结论?
(5)由步骤⑤观察到的现象可以得出什么结论?
交流评估
(6)实验中纸板的作用是什么?
(7)让光逆着反射光的方向射到镜面点,会观察到什么现象?
【答案】(1) 垂直/竖直 反射光线和入射光线的传播路径
(2)光发生反射时,反射光线与入射光线分居法线两侧
(3)避免单次实验的偶然性,得到普遍适用的光的反射规律,使结论更具普遍性
(4)光发生反射时,反射角等于入射角
(5)光发生反射时,反射光线、入射光线和法线在同一平面内
(6)①显示光的传播路径;②方便探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内
(7)会观察到反射光沿着原来入射光线的方向射出,说明反射现象中光路是可逆的
【解析】(1)实验需要法线(垂直平面镜)落在纸板平面内,才能在纸板上呈现光路,因此纸板需要垂直/竖直放在平面镜上;
记录反射光线和入射光线的传播路径后,后续才能取下纸板测量入射角和反射角。
(2)改变入射角度后,始终能观察到反射光线出现在法线的另一侧,由此得出该结论:光发生反射时,反射光线与入射光线分居法线两侧。
(3)略
(4)表格中三组实验数据均显示反射角和入射角大小相等,由此得出该结论:光发生反射时,反射角等于入射角。
(5)纸板右侧向后折后,无法在折叠的纸板上观察到反射光线,说明只有反射光线、入射光线、法线在同一平面内,才能呈现反射光线,由此得出结论:光发生反射时,反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
(6)纸板的作用:①显示光的传播路径;②方便探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内。
(7)略
9.(2026湖北)主动式集光器是“绿色建筑”采用的一种自然采光辅助系统。如图甲,被定日镜反射的阳光通过导光管多次反射后到达室内。
为研究定日镜如何根据阳光方向调整角度,设计实验如下:
如图乙,是一面水平放置的平面镜,上面竖直放置用来显示光传播路径的半圆板,半圆板由、两部分组成,的上部可绕竖直轴转动。使一束光贴着板沿不同角度射到平面镜上点,观察反射光的方向。
(1)由图乙得出,反射角随入射角减小而__________,且反射角和入射角大小__________。
(2)图丙中,保持入射光方向不变,将上部向后转动任意角度后,在上部均看不到反射光。说明反射光线和入射光线在__________平面内。
(3)让另一束光逆着反射光的方向射到镜面,观察到它被反射后与原入射光重合,表明反射现象中光路__________。
(4)图甲中若,则定日镜与竖直方向夹角须小于__________才能将阳光传到室内。
【答案】(1)减小 相等 (2)同一 (3)可逆 (4)30°
【解析】(1)根据光的反射规律:反射角随入射角减小而减小,且反射角始终等于入射角。
(2)转动F上部,E板和F板上部不在同一平面内,看不到反射光,说明反射光线和入射光线在同一平面内。
(3)逆着反射光入射,反射光与原入射光重合,表明反射现象中光路可逆。
(4)已知,入射光线与水平面夹角为60°,由反射角等于入射角,法线是反射光线与入射光线夹角的角平分线,若反射光线与水平面重合,则反射角等于入射角等于30°,由此可算出定日镜与水平面的夹角为60°,则定日镜与竖直方向夹角为30°;若反射光线在水平面以下,则定日镜与竖直方向夹角b须小于30°。
考点3 平面镜成像
1.(2026天津)京剧是国家级非物质文化遗产。图1中,京剧演员通过平面镜看到他头饰上的点,图2中能正确表示演员看到点像的光路是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】 演员能通过平面镜看到A点的像,本质是A点的光经平面镜反射后,进入演员的眼睛,因此光路方向为光从A出发,射向平面镜,反射后进入人眼,箭头方向需要符合这个传播方向,同时像与物关于平面镜对称。
故选C。
2.(2026云南)用如图所示装置探究平面镜成像的特点,下列说法正确的是( )
A.用玻璃板代替平面镜是为了确定像的位置
B.蜡烛靠近玻璃板时,像将远离玻璃板
C.蜡烛远离玻璃板时,像的大小将变大
D.蜡烛在平面镜中所成的像是实像
【答案】A
【解析】A.玻璃板是透明的,实验中用玻璃板代替平面镜,可以在观察到前方蜡烛像的同时,观察到玻璃板后方的蜡烛,便于确定像的位置,故A正确;
B.根据平面镜成像特点,像与物体到平面镜的距离相等,蜡烛靠近玻璃板时,像也会靠近玻璃板,故B错误;
C.根据平面镜成像特点,像的大小与物体的大小始终相等,蜡烛远离玻璃板时,蜡烛本身大小不变,因此像的大小也不变,故C错误;
D.平面镜所成的像是由光的反射形成的虚像,不能用光屏承接,故D错误。
故选 A。
3.(2026四川凉山)检查视力的时候,视力表放在被测者头部的后上方(如图所示),小华同学在检查视力时只能看清楚最上面一排的符号,则他患有______(选填“近视”或“远视”)眼,需要佩戴______(选填“凹”或“凸”)透镜进行矫正,此时视力表到平面镜的距离为3 m,若小华到镜中视力表像的距离为5 m,则小华到平面镜的距离为______m。
【答案】 近视 凹 2
【解析】近视眼只能看清近处物体,看不清远处的物体,视力表越靠下的符号越小,小华只能看清最上方大的符号,说明他看不清远处,患有近视。
近视眼需要佩戴对光线有发散作用的凹透镜,使像成在视网膜上;
已知视力表到平面镜的距离为3m,根据平面镜成像原理,所以视力表的像到平面镜的距离也为3m。小华到镜中视力表像的距离为5m,因此小华到平面镜的距离为
4.(2026江苏连云港)按照题目要求作图。
(1)如图所示,请根据平面镜成像的特点,画出物体AB在平面镜MN中所成的像。
【答案】(1)
【解析】(1)过A点做平面镜的垂线,过B点做平面镜的垂线,根据等距找到对称点 A'和B',用虚线连接 A'B',并在A'处标上箭头,即AB的像A'B'画好了,据此作图。
5.(2026河南)如图甲,科技节上,人在魔术箱旁,看到箱内遨游在空中的“完整”火箭,其实是半个火箭模型粘在箱内倾斜的平面镜上产生的视觉效果。请在图乙中画出人眼通过平面镜看到火箭模型上点的像的光路图。
【答案】
【解析】平面镜成像原理是光的反射,平面镜成正立、等大的虚像,即与A关于镜面对称,连接人眼与,与镜面交点为入射点,连接A与入射点,入射光线从A指向入射点,反射光线从入射点指向人眼,与入射点的连线为反射光线的反向延长线,需画为虚线
6.(2026重庆)小渝发现小轿车倾斜的挡风玻璃中有车内物体的像,他进行了如下探究。
(1)将玻璃板适当倾斜模拟挡风玻璃,放置在铺有白纸的水平桌面上,如图甲所示。点亮电子蜡烛A,发现不方便确定像的位置。如图乙所示,将玻璃板调整为竖直放置,用另一支外形______但未点亮的蜡烛B在玻璃板后面移动,直到与蜡烛A的像______,在白纸上标记蜡烛A和像的位置。
(2)改变蜡烛A的位置重复上述实验,将白纸上像和物的对应点连接,发现连线与玻璃板前表面MN垂直。用______测量像和物到MN的距离,如图丙所示,说明像和物到平面镜的距离______。
(3)根据探究结论,请在图甲中画出烛焰上S点在玻璃板中所成的像S′(保留作图痕迹)。据此,挡风玻璃做成倾斜的可以减少对驾驶的干扰。
【答案】(1)相同 完全重合 (2)刻度尺 相等 (3)
【解析】(1)实验中使用与蜡烛A外形相同的蜡烛B,是为了比较像与物的大小关系。移动蜡烛B,直到它与蜡烛A的像完全重合,此时蜡烛B的位置即为像的位置。
(2)测量像和物到平面镜的距离需要使用刻度尺。根据图丙所示数据,物到镜面的距离(如 到 的距离为 )与像到镜面的距离(如 到 的距离为 )相等。
(3)根据平面镜成像的特点,像与物关于镜面对称。作图时,过S点作玻璃板的垂线,并延长至镜后,在延长线上截取 (O为垂足),即可得到像点 。
7.(2026四川眉山)古人“以铜为镜”,发现铜镜成像“形影相肖、左右相异”。生活中照镜子时小明也观察到相同现象,于是他用玻璃板、蜡烛和直尺等器材在水平桌面上进行平面镜成像的实验探究。
(1)为保证实验顺利进行,应选用较________(填“薄”或“厚”)的玻璃板;
(2)选用两根完全相同的蜡烛A、B是为了比较像与物的________关系;实验过程中,当他将蜡烛A向玻璃板移动过程中,蜡烛像的大小________(填“变大”、“不变”或“变小”);
(3)如图乙所示,将光屏放在蜡烛B的位置,然后在________(填“a”或“b”)处进行观察,发现光屏上没有蜡烛A的像,说明平面镜所成的像是________像;
(4)为了研究像与物的位置关系是不是“左右相异”,现有“F、T、V”三种字母形状的LED光源可供选择,小明应该选择“________”形状光源进行实验。
【答案】(1)薄 (2)大小 不变内能 (3)b 虚 (4)F
【解析】(1)厚玻璃板的两个面都会反射成像,会出现两个像,干扰实验判断,薄玻璃板可以减小这种误差。
(2)因为A、B完全相同,B能和A的像完全重合,就直接证明平面镜所成的像和物体大小相等,所以两根等大蜡烛的作用是对比像和物的大小关系。
平面镜成像时像与物大小始终相等,所以蜡烛 A 向玻璃板移动过程中,蜡烛像的大小不变。
(3)虚像不是实际光线会聚形成,不能用光屏承接;实像由真实光线会聚,光屏上能直接呈现。
在a处观察,透过玻璃看到的是玻璃板反射形成的像,要检验光屏上有没有像,必须站在玻璃板后侧的b处,直接观察光屏;光屏承接不到像,说明平面镜成的是虚像。
(4)F左右不对称,能明显观察到左右相反的成像特点;T、V左右对称,无法直观看出 “左右相异” 的效果。
8.(2026黑龙江)某实验小组在做平面镜成像实验。
(1)将一块平面镜竖直放置在水平桌面的方格纸上,点燃蜡烛A放在平面镜前A点,发现无法确定像的位置,于是用玻璃板替代平面镜使蜡烛A再次成像。比较两次成像,蜡烛在________(选填“平面镜”或“玻璃板”)中的像更清晰。
(2)拿一只外形相同________(选填“点燃”或“未点燃”)的蜡烛B,放在玻璃板后不断移动,找到点燃蜡烛A的像的位置B点。连接A、B两点如图乙,发现线段AB与镜面互相垂直,且像与物体到平面镜的距离相等。
(3)换用不同高度的蜡烛,改变位置多次实验,其目的是________。
(4)实验中如果不使用方格纸,还需要增加的测量工具是________。
【答案】(1)平面镜
(2)未点燃
(3)寻找普遍规律
(4)刻度尺
【解析】(1)蜡烛通过平镜镜成像时只发生反射,反射光线较强,成的像较亮;用玻璃板成像时,部分光线发生反射,部分光线透过玻璃,反射光线较少,成的像较暗;比较两次成像,蜡烛在平面镜中的像更清晰。
(2)为了比较像和物体的大小,拿一只外形相同未点燃的蜡烛B,放在玻璃板后不断移动,直到蜡烛B与蜡烛A的像完全重合,找到点燃蜡烛A的像的位置B点。
(3)换用不同高度的蜡烛,改变位置多次实验,其目的是寻找普遍规律,避免结论具有偶然性。
(4)实验中如果不使用方格纸,探究像和物体到镜面的距离关系时,还需要增加的测量工具是刻度尺。
9.(2026福建)探究平面镜成像的特点,实验装置如图甲所示。画有“F”的纸板A和玻璃板相互垂直固定放置在桌面上,纸板B可前后折转。
(1)用玻璃板代替平面镜的目的是________。
(2)判断实像或虚像:将纸板B折转到像的位置,眼睛________(填“透过”或“不透过”)玻璃板观察纸板B上是否呈现“F”的像。
(3)透过玻璃板观察,只有纸板B与A在同一平面时,才能看到像在纸板B上,用笔在纸板B上将“F”的像临摹出来。对比发现像与物等大且到平面镜等距,像与物的连线与平面镜________。总结得出:像与物关于平面镜________。
(4)检查视力时,要求视力表与被测者距离5 m,但房间长度有限,可利用平面镜解决问题。如图乙,视力表与平面镜的距离2.7 m,被测者与平面镜的距离应为________m。
【答案】(1)便于确定像的位置
(2)不透过
(3) 垂直 对称
(4)2.3
【解析】(1)玻璃板是透明的,实验中既能观察到前方物体的像,又能看到玻璃板后方的纸板,因此可以方便确定像的位置,这是用玻璃板代替平面镜的主要目的。
(2)判断实像/虚像的原理是实像可以承接在光屏(纸板B)上,虚像不能。因此需要眼睛不透过玻璃板,直接观察纸板B上是否能呈现像。
(3)根据平面镜成像的特点:像与物大小相等、到平面镜距离相等,像与物的连线与平面镜垂直,像与物关于平面镜对称。
(4)平面镜成像中,像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离。已知视力表到平面镜距离为,因此视力表的像到平面镜距离也为;要求被测者到视力表像的总距离为,因此被测者到平面镜的距离为
10.(2026黑龙江)在完成“探究平面镜成像的特点”实验后,小红对一些问题产生疑惑,请你帮她解决。
(1)解决实验中的问题
①实验中选择玻璃板作为平面镜的目的是______。
②如图甲所示,从蜡烛A一侧透过玻璃板看到两个不重合的蜡烛A的像,改善这种影响的办法是_______。此时若用一张硬纸板挡在玻璃板和蜡烛B之间,仍从蜡烛A一侧透过玻璃板看,______(选填“能”或“不能”)看到蜡烛A的像,理由是_______。
(2)解决生活中的问题
①小红手持镜子,在对着镜子整理头发时,由于室内光比较暗,她应该______(选填“面向”或“背向”)窗户看得更清晰。
②如图乙所示,小红靠近商场自动玻璃门的过程中,她在门中像的大小将_______(选填“变大”“变小”或“不变”);如图丙所示,小红站立不动,当玻璃门打开时,她在门中的像_______(选填“会”或“不会”)随门一起移动。
【答案】(1) 便于确定像的位置 换用较薄的玻璃板 能 平面镜成像是光的反射形成的,纸板不会阻挡蜡烛A经玻璃板反射进入人眼的光线
(2) 面向 不变 不会
【解析】(1)①玻璃板透明,实验中可以透过玻璃板观察到后方的蜡烛,方便确定像的位置,因此选择玻璃板代替平面镜。
②看到两个不重合的像,是因为玻璃板太厚,前后两个表面都会反射成像,因此换用较薄的玻璃板可以改善该问题;平面镜的像是蜡烛A的光经玻璃板反射形成的,硬纸板挡在玻璃板和蜡烛B之间,不会阻挡蜡烛A的反射光进入人眼,因此仍能看到像。
(2)①要清晰看到镜中自己的像,需要足够光线照射脸部,让脸部反射更多光,因此面向窗户,让光照亮脸部,成像更清晰。
②平面镜成像中,像的大小始终和物体大小相等,和物体到镜面的距离无关,因此小红靠近玻璃门时,像的大小不变;平面镜成像中像与物体关于镜面对称,小红位置不变,玻璃门打开后镜面所在平面不变,因此像的位置不变,不会随门移动。
11.(2026内蒙古)小明走向图书馆的玻璃门,感觉玻璃门中自己的像逐渐变大。他想知道,像的大小与物体到平面镜的距离是否有关,利用图甲所示的实验装置进行探究。
(1)在水平桌面上铺一张白纸,玻璃板________放置在白纸上。
(2)选择两支相同的蜡烛P和Q,将点燃的蜡烛P依次放在玻璃板前、、位置,移动未点燃的蜡烛Q,直到与蜡烛P的像完全重合,标记对应像的位置、、,如图乙所示。每次操作,蜡烛Q都能与蜡烛P的像完全重合,说明平面镜所成的像与物体大小________。
(3)分析图乙标记的位置可知,像到平面镜的距离随物体到平面镜距离的减小而________。
(4)通过实验小明知道,像的大小与物体到平面镜的距离________。
【答案】(1)垂直
(2)相同
(3)减小
(4)无关
【解析】(1)在探究平面镜成像的实验中,为了使像能够成在水平桌面上,便于确定像的位置和比较像与物的大小,玻璃板必须竖直(或垂直)放置在白纸上。如果玻璃板倾斜,像会偏高或偏低,导致后面的蜡烛无法与像完全重合。
(2)实验中选用两支完全相同的蜡烛P和Q,是为了比较像与物的大小关系。将未点燃的蜡烛Q移动到与点燃的蜡烛P的像完全重合,这说明像的大小和蜡烛Q的大小相等。因为蜡烛P和Q是相同的,所以可以得出结论:平面镜所成的像与物体大小相等。
(3)分析图乙可知,物体a、b、c到平面镜(中间的横线)的距离依次减小,而它们对应的像、、到平面镜的距离也依次减小。这说明,像到平面镜的距离随物体到平面镜距离的减小而减小。
(4)综合整个实验过程,无论物体P放在a、b、c哪个位置(即无论物体到平面镜的距离如何变化),像的大小始终与物体P的大小相等。因此,可以得出结论:像的大小与物体到平面镜的距离无关。小明感觉像变大,是因为他靠近镜子时,像也靠近了,观察像的视角变大了,但像的实际大小并未改变。
考点4 光的折射
1.(2026四川自贡)许多古诗词中蕴含着光影之妙,下列属于折射现象的是( )
A.影徒随我身 B.潭清疑水浅
C.峰多巧障日 D.明镜可鉴形
【答案】B
【解析】A. 影子的形成是光沿直线传播遇到不透明物体,在后方形成暗区,属于光的直线传播现象,故A不符合题意;
B. 池底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,会觉得池底变浅,属于光的折射现象,故B符合题意;
C. 山峰挡住太阳光,是光沿直线传播被障碍物遮挡,属于光的直线传播现象,故C不符合题意;
D. 镜子成像利用光的反射原理,属于光的反射现象,故D不符合题意。
故选B。
2.(2026黑龙江)课堂上老师给同学们变了一个小魔术:起初茶碗看起来是空的,但是慢慢往碗内倒水时会发现碗中原来还藏着一枚硬币。下列光现象与此原理相同的是( )
A.激光准直 B.海市蜃楼
C.角楼的倒影 D.日食
【答案】B
【解析】题干中,往空碗倒水后能看到原本藏着的硬币,原理是光的折射:硬币反射的光从水斜射入空气时发生偏折(折射),人眼逆着折射光线可以看到硬币的虚像。对选项逐一分析:
A.激光准直原理是光的直线传播,故A不符合题意;
B.海市蜃楼是空气密度不均匀,光在不均匀空气中传播时发生折射形成的,原理和题干一致,故B符合题意;
C.角楼的倒影属于平面镜成像,原理是光的反射,故C不符合题意;
D.日食是光沿直线传播,月球挡住太阳光形成的,原理是光的直线传播,故D不符合题意。
故选B。
3.(2026黑龙江绥化)我们看到斜放入水中的筷子在水面处发生弯折。下列光现象中与其成因相同的是( )
A. 透过树丛的光束
B. 激光引导掘进方向
C. 看到不发光的物体
D. 瞄准鱼的下方叉鱼
【答案】D
【解析】斜插入水的筷子在水面处弯折,成因是光的折射,光从水中斜射入空气中时发生折射,人眼逆着折射光线看去,会看到筷子的虚像,因此感觉筷子弯折。
A.透过树丛的光束,是光的直线传播现象,故A不符合题意;
B.激光引导掘进方向,利用了光的直线传播准直,故B不符合题意;
C.我们能看到不发光的物体,是光的反射现象,故C不符合题意;
D.叉鱼时瞄准鱼的下方,是因为水中鱼的光斜射出水面时发生折射,人看到的是鱼的虚像,虚像位置比实际位置偏高,成因也是光的折射,故D符合题意。
故选D。
4.(2026江苏连云港)关于光的折射,下列光路图正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】ABC.光从空气斜射入水中时,根据光的折射规律,折射光线和入射光线分居法线两侧,折射光线向法线偏折,折射角小于入射角,故AC错误,B正确;
D.光从水斜射入空气中时,根据光的折射规律,折射光线和入射光线分居法线两侧,折射光线向远离法线方向偏折,折射角大于入射角,故D错误。
故选B。
5.(2026四川成都)在不透明的杯子底部放一枚硬币,把杯子移动到眼睛刚好看不到硬币的地方(如图)。保持眼睛和杯子的位置不变,请另一位同学缓慢地向杯里倒水,直到能看到硬币。此时,眼睛能看到硬币的原因是( )
A.光在水面发生了反射 B.硬币受到水的浮力作用
C.光经过水面时发生了折射 D.光从水中到空气中沿直线传播
【答案】C
【解析】原本看不到硬币是因为杯子遮挡,光沿直线传播无法让硬币反射的光进入眼睛;倒水后,硬币反射的光线从水中斜射入空气中时,在水面发生折射,折射光线向远离法线方向偏折后进入眼睛,人逆着折射光线看到了比实际位置浅的硬币虚像,因此原因是光在水面发生折射。
故选C。
6.(2026江苏苏州)在拙政园内的池塘边,游人在树荫下欣赏水中游鱼。树荫是由于光的________形成的,能看到水中的鱼是光的________现象。
【答案】 直线传播 折射
【解析】当光被不透明的树叶遮挡时,在地面形成树荫,因此该现象是光的直线传播形成的;水中鱼反射的光从水斜射入空气时发生偏折,折射光线进入人眼,人眼逆着折射光线看到鱼的虚像,这是光的折射现象。
7.(2026江苏苏州)虹是太阳光射入空中大量的小水珠后,经水珠内壁反射,再折射回空气中呈现出的一种光现象。如图为发生虹现象时,红光和紫光经球形水珠分离开的光路图(图中虚线为法线),α、β为出射光线与法线的夹角,则光线①为________光,α________β(>/=/<)。
【答案】 紫
【解析】太阳光发生色散时,不同色光偏折程度不同,紫光的偏折能力强于红光的偏折能力,由图可知,光线①的偏折程度更大,因此光线①是紫光;图中光线经过球形水珠会发生两次折射和一次反射,根据光的反射定律和折射规律可知,出射和入射光路对称,出射角等于初始的入射角,因此出射角。
8.(2026四川遂宁)请根据要求作图:
(2)一束激光从空气斜射向水面,请在图中画出它在空气中反射的光路和在水中折射的大致光路。
【答案】(2)
【解析】(2)光发生反射时反射角等于入射角;光由空气斜射入水中时,折射角小于入射角。据此作图。
9.(2026云南)
(1)一束光从空气斜射入玻璃中,请在图甲中画出玻璃中大致的折射光线。
【答案】(1)
【解析】(1)经过折射点垂直玻璃面作出法线,在法线的右侧作出折射光线,且折射角小于入射角。
10.(2026四川内江)如图所示,一束光从空气斜射入水中,请用箭头标出每条光前进的方向,并在括号内注明每条光线的名称。
【答案】
【解析】过入射点O垂直于水面画出法线(虚线)。因为反射光线和入射光线分居在法线两侧,折射光线和入射光线也分居在法线的两侧,所以,法线的左边的光线AO是入射光线,方向为:由A指向O,法线右边的两条光线分别为反射光线和折射光线。再根据反射角等于入射角,折射角小于入射角(光由空气射入水),可判断:OB为反射光线,方向由O指向B;OC为折射光线,方向由O指向C。
考点5 光现象综合
1.(2026四川达州)下列关于光现象表述错误的是( )
A.《墨经》中记载的小孔成像是由光的直线传播形成的
B.乐乐同学照镜子时,看到镜中的“自己”是正立、放大的实像
C.人在岸上看水下的鱼比实际位置浅是由光的折射形成的
D.放大镜的镜片对光有会聚作用
【答案】B
【解析】A.《墨经》中记载的小孔成像是由光的直线传播形成的,成的是倒立的实像,故A正确;
B.平面镜成的是正立、等大的虚像,乐乐照镜子时,看到镜中的“自己”是正立、等大的虚像,故B错误;
C.水下的鱼反射的光线由水中斜射到空气中时,在水面上发生折射,折射角大于入射角,折射光线进入人眼,人眼会逆着折射光线的方向看去,就会觉得水中的鱼变浅了,故C正确;
D.放大镜的镜片是凸透镜,对光有会聚作用,故D正确。
本题要求选择表述错误的,故选B。
2.(2026四川广安)如图所示为广安某博物馆开展《红旗漫卷西风——纪念红军长征胜利九十周年》主题展,展厅运用光影技术生动还原红色历史场景。下列相关说法正确的是( )
A.游客在地面上的影子是游客正立等大的像 B.场馆内投影仪的成像原理是光的直线传播
C.展厅内发光的LED灯是光源 D.展厅墙面凹凸不平能够增强光的镜面反射
【答案】C
【解析】A.影子是光沿直线传播时被物体阻挡形成的暗区,不是像,故A错误;
B.投影仪的成像原理是凸透镜成像,本质是光的折射,不是光的直线传播,故B错误;
C.自身能够发光的物体叫做光源,发光的LED灯可以自身发光,属于光源,故C正确;
D.凹凸不平的墙面会使光发生漫反射,镜面反射发生在光滑的反射面上,故D错误。
故选 C。
3.(2026四川遂宁)光让自然界绚丽多彩、让世界生机勃勃。探究小组走进“神奇的光世界”,完成了以下四个实验。下列表述符合事实的是( )
A.甲图:探究光的反射定律,F面在图中位置时也可观察到反射光束
B.乙图:探究平面镜成像的特点,用玻璃板代替平面镜是为了便于确定像的位置
C.丙图:探究凸透镜成像规律,此时光屏上呈现倒立放大的实像
D.丁图:探究光的色散时,任意颜色的光屏上均可呈现七色光
【答案】B
【解析】A.根据光的反射定律,反射光线、入射光线和法线在同一平面内。甲图中F板与入射光线所在平面不在同一平面内,因此F面上无法观察到反射光束,故A不符合题意;
B.探究平面镜成像特点时,玻璃板透明,既能反射成像,又能透过玻璃板观察到后方的物体,便于确定像的位置,故B符合题意;
C.丙图中物距大于像距,根据凸透镜成像规律,此时光屏上成倒立、缩小的实像,故C不符合题意;
D.只有白色光屏可以反射所有色光,才能呈现完整的七色光;其他颜色的光屏只能反射对应颜色的光,会吸收其他色光,无法呈现全部七色光,故D不符合题意。
故选B。
4.(2026甘肃武威)琳琳帮爸爸往玻璃杯中添水时发现,浸在水中的茶叶过滤网变“粗”了,黑色光面杯盖在灯光的照射下出现明显光亮区域。已知玻璃杯壁是透明均匀介质,则对上述现象,下列说法正确的是( )
A.茶叶过滤网变“粗”是因为光在玻璃杯壁中不沿直线传播
B.茶叶过滤网变“粗”是因为发生了光的折射
C.光面杯盖上出现明显光亮区域,是因为发生了漫反射
D.光从玻璃进入水中,传播速度不变
【答案】B
【解析】AB.茶叶过滤网变“粗”是因为杯子和水共同起到了凸透镜的作用,形成了放大的虚像,光从水中射入玻璃再从玻璃射入空气中时发生了折射,光在同种均匀介质中沿直线传播,所以,光在玻璃杯壁中沿直线传播,故A错误,故B正确;
C.杯盖是光滑表面,发生的是镜面反射,由于反射光集中,所以形成明显的光亮区域,故C错误;
D.光在不同介质中传播速度不同,光从玻璃进入水中,传播速度会发生改变,故D错误。
故选B。
5.(2026山西)汾河旁高大的楼宇与平静水面中的倒影相映如画。一阵风吹来,平静水面泛起波纹,原本清晰的倒影变模糊了,如图所示。倒影变模糊是由于波动的水面( )
A.改变了光的传播速度
B.增强了反射光的强度
C.使光发生了漫反射
D.使反射光不再遵循光的反射定律
【答案】C
【解析】平静水面发生镜面反射能成清晰倒影,波动的水面凹凸不平使光发生漫反射,反射光线射向不同方向导致无法成清晰像;漫反射不改变光的传播速度、漫反射仍遵循反射定律、漫反射会减弱反射光强度。
故选C。
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