专题04 光现象(期中真题汇编,辽宁专用)八年级物理上学期
2026-09-21
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摘要:
**基本信息**
聚焦光现象7大高频考点,融合传统文化(圭表、凿壁偷光)与科技前沿(塔式光热电站、日晕),实验探究与生活应用并重,适配初中物理期中复习。
**题型特征**
|题型|题量|知识覆盖|命题特色|
|----|----|----------|----------|
|选择|约20题|光的直线传播/反射/折射等|结合古诗词(苏轼诗句)、传统仪器(圭表)考查原理|
|填空|约10题|光速/色散/反射定律|联系生活(雨后积水反光)、科技(定日镜聚光)|
|作图|约8题|光路图/平面镜成像|涉及潜望镜、视力表测量等实际场景|
|实验探究|约7题|反射定律/平面镜成像特点|注重操作分析(纸板倾斜对光路影响)、误差讨论(厚玻璃板双像问题)|
内容正文:
专题04 光现象
7大高频考点
1. 光的直线传播
2. 光的反射
3. 平面镜成像
4. 光的折射
5. 光的色散
6. 探究光的反射定律
7. 探究平面镜成像的特点
考点1 光的直线传播
1.(25-26八上·沈阳四十三中教育集团·期中)如图是日食形成的光路图。关于日食的形成原因和图中能看到日全食的区域分别是( )
A. 光的反射;a区
B. 光的折射;b区
C. 光的直线传播;a区
D. 光的直线传播;c区
2.(2026·辽宁沈阳虹桥初级中学·期中)《传统文化·古诗词》苏轼在《同王胜之游蒋山》中描写到“峰多巧障日,江远欲浮天”其中“峰多巧障日”是因为山峰太多导致看不到太阳,下列现象的形成与该现象原理相同的是( )
A. 利用太阳灶可以烧水、煮饭
B. 镜中花,水中月
C. 通过圆形鱼缸看到水中的“鱼”
D. 皮影戏中的皮影
3.(2026·辽宁本溪·期中)圭表是我国古代的一种天文仪器。如图所示,垂直于地面的直杆叫“表”,南北方向水平放置于地面测量影长的标尺叫“圭”,通过观察记录正午时表在圭上影子的长度就能判断节气。下列与圭表利用的光学原理相同的是( )
A. 水中倒影 B. 汽车后视镜
C. 树荫下光斑 D. 太阳灶烧水
4.(2026·辽宁鞍山·期中)根据所学的光学物理知识判断下列说法错误的是( )
A. 彩虹的形成是太阳光通过水滴反射,折射形成的
B. 汽车的后视镜是凸面镜,使光发散,扩大司机的视野
C. 针孔照相机成像原理是光的直线传播
D. 湖面波光粼粼属于漫反射
5.(2026·辽宁省沈阳市第七中学·期中)参加“博约”课程“物理实验”的同学在空易拉罐的底部中央戳一个小圆孔,将顶部剪去后,蒙上一层塑料薄膜,制作成一个简易针孔“照相机”。如图所示,将其水平放置,在左侧固定一只与小孔等高的小灯泡,灯泡发光时,下列说法正确的是( )
A. 塑料膜上可以看到灯丝正立的像
B. 遮住小圆孔上半部分,塑料膜上像的下半部分将缺失
C. 若水平向右移动易拉罐,则像将变大
D. 若只将小圆孔改为三角形小孔,则像的形状不会改变
6.(2026·辽宁沈阳东北育才学校·期中)如图是日偏食景象,此时,若将太阳光垂直照射在纸板一个很小的“△”形孔上,那么在地面形成的光斑是( )
A. “△”形 B. “▽”形
C. “○”方形 D. “”形
7.(2026·辽宁省沈阳市第七中学·期中)如图所示,在路灯的照射下,地面上出现了竹竿的影子为BD,A点表示路灯的位置,请根据光的直线传播知识画出竖立在地面上的竹竿BC。(保留作图痕迹)
8.(2026·辽宁沈阳东北育才学校·期中)如图所示,圭表是中国古代重要的天文仪器,圭表通过测量正午日影长度来推测二十四节气,日影是光的 形成的。真空中的光传播的速度约为 m/s。
9.(2026·辽宁本溪·期中)请阅读下面的短文《圭表与二十四节气》,并回答问题。
圭表与二十四节气
如图甲中的圭表是我国古代的重大发明。表是垂直立于地面的标杆,圭是正南正北方向水平放置的尺。用它测量正午时表影的长度,从而确定一年的时间和季节。
战国时已经采用水面来校正圭使其水平,用铅垂线来校正表使其与圭垂直。由于光的散射和漫反射等的影响,早期圭表的表影边缘模糊不清,影响测量表影长度的精度。元代天文学家郭守敬对圭表进行改进与创新,他将表的高度增加到原来的五倍,且在表顶加一根架空的横梁,他还发明了景符(不透明的纸中间有个针孔大小的孔),把确定表端影的位置变为确定梁影中心的位置,将景符放置在横梁的影子中,调整景符上洞的位置在横梁影子中心,此时在圭上可以看到一个圆形光斑,且光斑中间有一条暗线,暗线的位置即为横梁影的中心位置,从而提高了测量的精度,如图乙所示。
通过测量正午时表影长短的变化,推算出一回归年为365.25天,按照季节变化将一年划分为二十四节气(如图丙),用以指导生活和农业生产。
2016年11月30日,联合国教科文组织批准“二十四节气”列入人类非物质文化遗产代表作名录。以圭表为代表的我国古代的科技成果,闪耀着智慧的光芒,激励着我们攀登新的科技高峰。
请根据上述材料,回答下列问题。
(1)我国古代依据圭表正午时 的变化,就能推算出二十四节气;
(2)我国古代天文学家用 来校正表使其与圭垂直;
(3)表的影子是 现象(选填“光沿直线传播”或“光的反射”);
(4)圭上的光斑是 (选填“太阳”或“表顶端”或“横梁”)的 像;
(5)一年中,学校的旗杆正午杆影最长的是二十四节气中的 。
10.(2026·辽宁沈阳东北育才学校·期中)成语“凿壁偷光”,是指西汉匡衡凿穿墙壁引邻家之烛光读书一事(如图甲所示)。其原理可简化成如图乙所示的模型:S为邻家烛焰,ABCD衡在厚墙壁上凿穿的方形孔洞,请作出邻家烛S在匡衡家照亮的范围(用阴影线表示),完成相应光路图。\
考点2 光的反射
1.(25-26八上·沈阳第一三四中学·期中)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
2.(25-26八上·沈阳第一三四中学·期中)(多选)关于光现象,下列说法错误的是( )
A. 光污染是因为发生了漫反射
B. 当入射光线垂直射向平面镜时,入射角和反射角都是90°
C. 入射角增大5°时,反射光线与入射光线的夹角增大10°
D. 当平面镜倾斜放置时,物和像的连线不再与镜面垂直
3.(2026·辽宁本溪·期中)下列光现象中属于光的反射的是( )
A. 日食的形成 B. 杯弓蛇影
C. 皮影戏 D. 小孔成像
4.(25-26八上·沈阳四十三中教育集团·期中)(多选)我国西部某熔盐塔式光热电站(如图所示)使用了上万面定日镜,当太阳位置发生变化时,自动控制系统可以调整定日镜的角度,将太阳光准确地反射到吸热塔的顶端,从而达到聚热的效果。下列说法正确的是( )
A. 若太阳光与一个镜面的夹角为30°,则入射角为30°
B. 若入射角减小5°,则反射角也减小5°
C. 不同位置的定日镜将太阳光反射到塔顶都遵循光的反射定律
D. 中午,吸热塔北侧的定日镜与水平面的夹角大于南侧定日镜与水平面的夹角
5.(25-26八上·沈阳四十三中教育集团·期中)如图所示,走进锡惠公园,漫步映山湖边,蓝天、白云倒映湖水之中,好似“天上有行云,人在行云里”。对于该现象,下列说法正确的是( )
A. “蓝天”、“白云”都是光源
B. “行云”和“人”都是由光的折射形成的
C. “行云里的人”是由光的反射形成的
D. “天上的行云”是由光的折射形成的
6.(2026·辽宁省沈阳市第七中学·期中)(多选)许多优美的诗词是对生活和自然现象的生动描述,也与物理知识有着紧密联系。下列诗词中涉及的物理知识说法正确的是( )
A. “一石击破水中天”,“水中天”是由光的反射形成的虚像
B. “映日荷花别样红”,“荷花”呈红色是由于它能反射红光
C. “游鱼细石,直视无碍”,“游鱼细石”是由光的折射形成的虚像
D. “起舞弄清影,何似在人间”:“影”是由光的反射形成的虚像
7.(2026·辽宁省沈阳市第七中学·期中)如图所示,平面镜跟水平方向的夹角为,一束入射光线沿着跟水平方向垂直的方向射到平面镜的O点。现将平面镜绕着过O点且与纸面垂直的轴逆时针转过角,且,则此时反射光线跟入射光线之间的夹角为( )
A.
B.
C.
D.
8.(2026·辽宁本溪·期中)光与镜面成30°角射在平面镜上,如下图所示,请画出反射光线并标出反射角的大小。
9.(25-26八上·沈阳四十三中教育集团·期中)如图所示是一种液面升降监测装置原理图,点光源发出的一束激光经液面反射后射到液面上方水平标尺上的点,当液面下降时,入射角大小 (选填“变大”、“变小”或“不变”),光点将 (选填“向左”“向右”或“不会”)移动。雨后初晴的夜晚,地上有积水,当我们迎着月光走时,为了不踩到地上的积水,应该走 (选填“亮处”或“暗处”)。
10.(2026·辽宁铁岭·期中)甲图是我国敦煌的塔式光热电站,它由12000面“定日镜”围绕吸热塔组成,每面镜子能追踪太阳并把阳光反射到塔顶的吸热器上。某时刻太阳在S点,地面上的一面追日镜MN恰好将太阳光反射到吸热器的A点,请在乙图中画出该时刻的反射光路(保留作图痕迹)。
考点3 平面镜成像
1.(2026·辽宁沈阳虹桥初级中学·期中)《淮南万毕术》中记载:“取大镜高悬,置水盆于其下,则见四邻。”如图所示描绘了该记载中的场景。关于该场景的说法正确的是( )
A. 场景中平面镜成像的原理为光的折射
B. 墙内的人看到的“四邻”为虚像
C. 平面镜中“四邻”的像变小了
D. 在墙内任意位置均能见“四邻”
2.(25-26八上·沈阳四十三中教育集团·期中)如图所示,是某司机在行驶时从倒车镜中看到的情景。为了扩大观察范围,汽车的倒车镜选择 (选填“凹面镜”或“凸面镜”)。从倒车镜中看到A侧的转向灯闪烁,则该司机判断后面的车准备向 侧转向(选填“左”或“右”)。
3.(2026·辽宁本溪·期中)如图甲所示为“临摹神器”,将手机和镜M放在支架上调节到适当角度,则手机屏幕中的物体通过镜M成的像恰好落在水平桌面上白纸的位置上,乙图中用AB表示屏幕中的物体,请画出人眼在E点通过平面镜M看到物体A点的像的光路图。【有必要的作图痕迹】
4.(2026·辽宁沈阳虹桥初级中学·期中)某摄影师无意拍到白鹭站在浅水中觅食时两个“影”——影子和倒影,此时白鹭头顶距水面50cm,水深15cm,则白鹭头顶在水中的倒影距离水面为 cm 其中影子是由于光的 形成的。
5.(2026·辽宁沈阳虹桥初级中学·期中)如图甲所示,家用小轿车的前挡风玻璃都是倾斜的,这样可以保证夜间行车时,车内景物成的像在司机前面斜上方避免干扰司机视线,保证驾驶安全。请你在图乙中画出挡风玻璃前一只笔(用箭头AB替代)在挡风玻璃中所成的像A'B',请保留作图痕迹。
6.(2026·辽宁省沈阳市第七中学·期中)如图所示,学校教学楼楼梯拐角处墙上装了一面镜子,在方便同学们日常整理仪容的同时,也能更好地在节电的情况下通过光的反射对楼道进行照明。请画出灯S在镜中的像S'及灯S经过镜子照射到下层楼道A点的光路。
7.(2026·辽宁本溪·期中)雨后晴朗的夜晚,面对月亮行走时,路面上亮的地方是水坑。如图所示,请在图中作出人眼看到水中月亮的光路图(图中B点代表月亮,A点代表人的眼睛)。
8.(25-26八上·沈阳四十三中教育集团·期中)如图甲所示是摄影爱好者拍摄的沈阳故宫的“天空之镜”,这座有着上百年历史的宫殿倒映在水面好似悬空漂浮,请在图乙中画出摄影爱好者通过水面看到塔尖A的光路。
9.(25-26八上·沈阳第一三四中学·期中)检查视力的时候要求被测者小红与视力表保持在5m的距离,由于空间有限,所以采取了如图方式进行测试。若小红距离视力表0.8m,那么平面镜应放在距视力表 m的地方,视力表上其中一个“E”字开口指向试卷纸外,则被测者应向她的 (选填“上方”、“下方”、“左方”或“右方”)指才正确。如果将平面镜与视力表互换位置,小红转过身来进行测试 (选填“能”或“不能”)满足5m的距离要求。
10.(25-26八上·沈阳第一三四中学·期中)如图所示,A同学通过平面镜可以看到隔墙的B同学(含眼睛),图中A、B同学用黑点代表,请在图中画出A看到B的光路图。(保留作图过程)
考点4 光的折射
1.(2026·辽宁省沈阳市第七中学·期中)小丽夏天和同学一起游泳时,发现人的腿在水中“变短”了。下列现象与其光学原理相同的是( )
A. 水中倒影
B. 皮影戏
C. 筷子在水中“弯折”
D. 后视镜中的像
2.(2026·辽宁沈阳虹桥初级中学·期中)(多选)如图所示,下列关于光的应用或形成现象中,说法中正确的是( )
A. 如甲图所示,晶莹的露珠是大自然创造的“透镜”
B. 如图乙所示,利用红外相机给皮肤拍照并与健康人的照片对比,有助于诊断疾病
C. 如图丙所示,通过圭表判断节气利用了平面镜成像
D. 如图丁所示,海市蜃楼是一种由光的折射产生的现象
3.(2026·辽宁沈阳虹桥初级中学·期中)如图所示,光线斜射到两种透明物质的界面时,同时发生反射和折射现象,则由图可知正确的是( )
A. 折射光线为CO
B. 反射角为30°
C. MN的上面可能是空气
D. 入射角为60°
4.(2026·辽宁沈阳虹桥初级中学·期中)(多选)有一圆柱形敞口容器,从其左侧某一高度斜射一束激光,在容器底部产生一个光斑O,如图所示,下列说法正确的是( )
A. 保持水面高度不变使激光笔向右平移,光斑O向右移动
B. 保持激光射入角度不变,使水面上升,光斑O向左移动
C. 将容器的左侧底部缓慢抬起,反射角将增大
D. 保持水面高度和入射点不变,使激光入射角增大,折射角将增大
5.(2026·辽宁省沈阳市第七中学·期中)(多选)光从水中射入空气中,反射光线恰好和折射光线垂直,入射角不可能为( )
A. 0°
B. 30°
C. 45°
D. 60°
6.(25-26八上·沈阳第一三四中学·期中)如图所示是一束光从空气斜射入玻璃时,同时发生反射和折射的现象,请认真分析后填写: 是折射光线; (选填“左侧”“右侧”“上侧”或“下侧”)是玻璃。
7.(2026·辽宁铁岭·期中)如题图所示,光线AO从水中射到水面上,请画出AO对应的反射光线和折射光线的大致位置。
8.(2026·辽宁鞍山·期中)小亮在用激光笔S照亮水槽底部的点A时,发现水槽左边内壁的某一点B也被照亮,请你画出发光点S同时照亮A、B两点的光路图。
9.(2026·辽宁沈阳虹桥初级中学·期中)如图所示为小亮家里的鱼缸,小亮想要将鱼缸里的鹅卵石捞出来清洗,小亮要准确地拿到鹅卵石,应该向看到鹅卵石所在的位置 (选填“上方”“下方”或“原位置”)伸手去拿这是因为光从 射向另一种介质时发生了折射现象形成的。
10.(2026·辽宁鞍山·期中)像的成因有三个:直线传播成像、反射成像和折射成像,所成的像有实像和虚像两种。下面所列的成像实例中,属于光的折射的有 ,属于实像的有 。
①树荫下的圆形光斑;②在潜望镜中看到的景物的像;③房屋在水面上的倒影;④放大镜中看到的像;
⑤电影银幕上的画面;⑥海市蜃楼的奇观。
考点5 光的色散
1.(2026·辽宁铁岭·期中)2024年7月5日,沈阳故宫上空出现了绝美的日晕,如图所示。当高空的水蒸气遇冷形成小冰晶,太阳光照射小冰晶后,分解成不同颜色的光,太阳周围就出现一个巨大的彩色光环,称为“日晕”。下列关于此现象的说法中正确的是( )
A. 水蒸气遇冷形成小冰晶是凝固现象,此过程要放热
B. 冰晶在一段时间后消失了,此过程要放热
C. 我们看到的太阳是由于光沿直线传播
D. 太阳光照射小冰晶后分解为七色光是光的色散
2.(2026·辽宁铁岭·期中)下列说法中正确的是( )
A. “小孔成像”是光沿直线传播形成的倒立的实像
B. 一束光线与镜面夹角是40°,则反射角是40°
C. 小芳在平面镜中看到的是自己正立的缩小的虚像
D. 电视色彩丰富的画面,其实是由红、绿、黄三种色光合成的
3.(2026·辽宁省沈阳市第七中学·期中)2016年春季,由于政府措施得力,新型禽流感病毒H7N9得到成功遏制,分析检测得知,高温及 (选填“红外线”或“紫外线”)都很容易将H7N9病毒杀死;彩色电视机画面上的色彩是由红、 、蓝三种色光混合而成.
考点6 探究光的反射定律
1.(25-26八上·沈阳第一三四中学·期中)小明和小华探究光的反射定律。
(1)图甲中,平面镜水平放置,将一束光斜射到平面镜上O点,调整白板,使白板上能同时呈现入射光和反射光,记录白板的位置。操作中发现,符合要求的白板位置有 个,此时白板与镜面 ;
(2)图乙中,保持入射点O不变,改变入射光的方向,调整白板,使白板上仍能同时呈现入射光和反射光,最终发现符合要求的白板上有一个共同的位置ON,如图丙所示,物理学中在研究光的反射时,将ON称为 ;
(3)实验中,在白板前可以从不同的角度看到它上面的光路,是因为光在白板上发生了 ;
(4)若小明将激光笔紧贴并固定在白板上,使入射光始终沿白板射向平面镜上O点,仅将白板绕底边向后倾斜的过程中(入射光仍在白板上),一定保持不变的有______;
A. 入射角的大小
B. 法线的位置
C. 反射光线的位置
D. 反射光线与入射光线的位置关系
(5)实验结束后,同组的小明和小华都想从平面镜中看到对方的眼睛,而不想让对方看到自己的眼睛,结果他俩谁都没有能做到,原因是 。
2.(2026·辽宁本溪·期中)小华利用如图装置探究光反射时的规律:
(1)如图甲所示,实验所用纸板的表面应 一些(选填“粗糙”或“光滑”),且纸板应与平面镜 放置。
(2)实验中为了使光线能在纸板上显示出来,方便实验研究,应采取的操作是____。
A. 向纸板喷烟或雾
B. 用颜色深的纸板
C. 使光束垂直纸板射到O点
D. 使光束贴着纸板射到O点
(3)多次改变光束入射的角度,用量角器测量ON两侧的∠i和∠r,记录数据如下:
实验序号
1
2
3
4
入射角∠i
反射角∠r
通过数据可以得出结论:在反射现象中, ;
(4)如图乙所示,把纸板右侧绕向前折或向后折,在右侧纸板上看不到反射光。这表明:在反射现象中,反射光线、入射光线和法线都在 内;
(5)如图丙所示,将一束光照射到平面镜上,它的反射光在墙壁上形成了一个亮斑。为射中正上方的目标,可进行的操作是 (写出一种即可)。
3.(2026·辽宁鞍山·期中)(多选)(一)在“探究光的反射定律”实验中,实验装置如图甲所示,平面镜放在水平桌面上,E、F是两块粘接起来的硬纸板,垂直于镜面且可绕ON转动。
(1)图甲中,多次改变入射光的方向,用量角器测量入射角和反射角,数据记录在表格中,分析表格数据可得出结论:在光的反射现象中, ;使入射光沿NO方向射到O点时,发现光束变亮了,原因是 ;
(2)若将纸板F向后缓慢旋转,在F上 (填“能”或“不能”)看到反射光线;
实验次数
1
2
3
入射角i
30°
45°
60°
反射角r
30°
45°
60°
(二)如图甲,小明和小红作“探究平面镜成像特点”的实验:
(3)在竖立的玻璃板前放置点燃的蜡烛A,拿 (选填“点燃”或“不点燃”)的蜡烛B(与蜡烛A大小相同)竖立在玻璃板后面移动,直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合,证明像与物大小相等。如图乙,移去蜡烛B,在其原来位置上放置一块不透明的光屏,按照眼睛 (选填“①”、“②”或“③”)的方法观察光屏,光屏上不能出现蜡烛的虚像;
(4)(多选)如图甲,下列操作中,像的位置不发生变化的有______;(填字母)
A. 让玻璃板沿所在平面向右平移;
B. 将玻璃板沿所在平面向上平移;
C. 将玻璃板沿着水平桌面向后平移;
D. 观察者小明向左移动
(5)如图丙所示,小明在实验中采用的是厚玻璃板、他观察到蜡烛A通过玻璃板成了两个清晰的像k1和k2,则像k1的像距为 (填“v1”或“v2”)。
4.(2026·辽宁沈阳虹桥初级中学·期中)在“探究光的反射规律”时,小李进行了如图甲所示的实验。
(1)他将平面镜平放在水平桌面上,再把一张白色硬纸板 地立在平面镜上,该硬纸板的作用是
(2)他让一束光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,此时在NOF面上不能看到反射光线,此时反射光线
(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 部分会看到反射光线。
(4)在图丁中,根据给出的入射光线AO画出反射光线OB,并标出反射角及其度数。
5.(2026·辽宁省沈阳市第七中学·期中)小聪和同学们一起设计了如图所示的实验装置探究“光的反射定律”。
表一
实验次数
入射角
反射角
1
30°
30°
2
40°
40°
3
60°
60°
表二
实验次数
入射角
反射角
1
15°
75°
2
30°
60°
3
40°
50°
(1)选择粗糙纸板做实验,是为了发生漫反射。如图乙所示,小聪将呈现反射光线的活动小纸板向后折,活动小纸板上就 (看到/看不到)反射光线;
(2)实验中多次改变入射光线AO与ON的夹角进行实验,测量记录如表一所示。同组的小东分析数据得出的结论是:光反射时, ;
(3)另一小组的同学在实验中三次改变入射角的大小,测得数据如表二所示,他们根据表中数据得出的结论跟小聪组的结论不一致,请分析一下测量过程中出现的问题可能是 ;
(4)为了确定反射光线和入射光线的位置关系,实验时还可以使用能旋转的光屏(如图丙所示,光屏的A、B两部分均可绕轴ON旋转)、平面镜和激光电筒。如图丁所示,将光屏立放在水平放置的镜面上,让激光电筒发出的光沿光屏A入射到O点。实验中,光屏A是用来呈现 光线的。旋转光屏A到位置1时,也同时需要旋转光屏B到位置3才能观察到完整的光路,通过以上操作过程可知,要观察完整的光路,光屏A、B两部分旋转后要处于 ;
(5)如图戊所示,把纸板E、F均倾斜相同角度立在同一平面内,使一束光贴着纸板E仍沿某一个角度射到O点,经平面镜反射,在纸板F上不能看到反射光;请你进一步推断:反射光线与入射光线所在的平面与平面镜的位置关系是 (选填“垂直”或“不垂直”)的。
6.(2026·辽宁沈阳东北育才学校·期中)“探究光的反射规律”的实验装置如图甲所示,平面镜放在水平桌面上,白色纸板能绕和轴翻转,在纸板上安装一支可在纸板平面内自由移动的激光笔。
(1)注意:为了避免伤害眼睛,使用激光笔时,禁止 ;
(2)实验前,选择较 (选填“光滑”、“粗糙”)的纸板,将纸板竖直放置于平面镜上。其中纸板的作用是 ;
(3)实验时:①小明同学将B面沿剪开,将硬纸板的上半部分向后折转一定的角度,如图乙所示,发现在硬纸板的上半部分看不到反射光,另一半能看到。分析此实验现象,小明猜想,反射光的上半部分消失了。同组小刚同学认为光线不能凭空消失。请你帮助小刚想办法探讨反射光的上半部分是否存在: ;
②若保持平面镜位置不变,将纸板向后倾斜一个角度(如图丙),入射光仍能呈现在纸板上,且沿方向入射到平面镜的点,此时在纸板上看不到反射光。
综合上述,可初步得出在反射现象中,反射光线与法线所在平面与入射光线和法线所在平面是 平面。(选填“同一”、“不同”)
(4)为了继续确定反射光线的位置,重新调整白纸板和平面镜的位置,使纸板上能观察到反射光。移动激光笔,使入射角为,测得反射角也为。由此就得出“光反射时,反射角等于入射角”的结论,你认为有何不妥之处?
(5)处理数据时,发现纸板上记录下很多条光线,无法区分哪条反射光与哪条入射光对应。请提出一种解决问题的方法。
7.(2026·辽宁本溪·期中)在“探究光的反射规律”时,奇奇进行了如下的实验。
(1)他将平面镜放在水平桌面上,如图甲所示。再把白色硬纸板放在平面镜上且与镜面保持 ;
(2)移动激光笔,使入射角为30°,则此时反射角为 ;
(3)若让另一束光沿FO方向射向平面镜,反射光将沿OE方向射出。该现象说明,在反射现象中 ;
(4)奇奇将纸板沿PQ剪开,将纸板的上半部分向后折,如图乙所示,让一束光EO贴着纸板射到平面镜上,发现在纸板右侧只有下部会看到反射光。这说反射光线、入射光线和法线 ;
(5)若保持平面镜水平不变,将纸板向后倾斜一个角度如图丙,入射光线仍沿EO方向入射到平面镜的O点,此时与图甲情形对比,发生改变的有( )(填序号);
A. 法线方向
B. 反射光线方向
C. 反射角与入射角关系
(6)塔式光热电站就是利用定日镜(平面镜)将太阳光反射到吸热塔顶端用于发电的。如图丁为某时刻的光路图,根据上述实验结论推断,当太阳从1移动到2时,为使反射光仍然射向塔顶指定位置,定日镜应以E为轴沿 时针方向旋转。
考点7 探究平面镜成像的特点
1.(25-26八上·沈阳四十三中教育集团·期中)如图甲是“探究平面镜成像特点”的实验,玻璃板与水平桌面垂直,等大的蜡烛A、B竖立于玻璃板两侧。
(1)实验中采用玻璃板代替平面镜,目的是 ;在寻找A的像的位置时,眼睛应该在 (选填“A”或“B”)这一侧观察,同时移动蜡烛B,直至它与A的像重合;
(2)若在实验中无论怎样移动蜡烛B,都无法与蜡烛A的像完全重合,原因是 。
(3)小明按照图中的测量方法,改变蜡烛A的位置,认真测量并记录了一组数据:
物距u(cm)
5.0
6.0
7.0
8.0
像距v(cm)
4.5
5.5
6.5
7.5
然后得出像距小于物距的结论,你认为他的测量方法中的错误可能在于 。
(4)小明同学将一张黑纸放在玻璃板后面挡住玻璃板上半部分,他将观察到 ;
A. 蜡烛A像的下半部分
B. 蜡烛A像的上半部分
C. 蜡烛A完整的像,像的亮度变暗
D. 蜡烛A完整的像,像的亮度不变
(5)如图乙所示是小明靠近自动玻璃门进入商场,他在玻璃门中看到了自己的像,应是图丙中的 (选填“A”“B”或“C”)。当他靠近自动门时,所成像的大小将 (变大/变小/不变)。当自动门打开时如图丁,左侧玻璃门中所成的像 (会/不会)随左侧移门一起向左移动。
2.(25-26八上·沈阳第一三四中学·期中)小星和小华用如图甲所示的装置探究平面镜成像特点,图乙是茶色玻璃板的示意图。实验准备了完全相同的棋子A和B、刻度尺等器材。
(1)本实验用玻璃板替代平面镜,主要目的是 ;
(2)图甲中选用MN这条线段表示平面镜所在的位置,则应将玻璃板的 (选填“前表面”“后表面”或“中间位置”)与之对齐;
(3)由于玻璃板较厚,透过玻璃板能看到两个像(如图丙),接下来应使棋子B在玻璃板后面移动,直至它与A的较亮的像 (选填“”或“”)重合,说明像与物等大;
(4)移去棋子B,在其原来位置上放置一块光屏, (选填“直接”或“透过玻璃板”)观察光屏上是否有像,这样操作是为了 ;
(5)小星同学调整器材位置观察到棋子A的像,同组的小华站在他的右侧,却没有看到像,为了能够让小华看到像,如图甲所示,在不改变棋子A位置的前提下,采取了两个方法:
方法一:将平面镜沿着MN方向,向 (选填“左”或“右”)移动;
方法二:以茶色玻璃左侧边OM为轴,将平面镜适当向 (选填“前”或“后”)转动。
3.(2026·辽宁本溪·期中)如图所示是小明“探究平面镜成像特点”的实验装置。把两支相同的蜡烛A、B竖立于半透明的玻璃板两侧的直尺上,以A蜡烛为成像物体。
(1)该实验用半透明玻璃板代替平面镜的好处是:便于 。
(2)将点燃的蜡烛A竖立在玻璃板的前面,将 (选填“点燃”或“未点燃”)的蜡烛B竖立在玻璃板后面并移动,直到看上去蜡烛B的位置跟蜡烛A的像的位置完全重合。用蜡烛B去确定蜡烛A的像,主要采用了 (选填“控制变量法”、“转换法”或“等效替代法”)的实验方法。
(3)分别标记蜡烛A、B的位置;改变蜡烛A的位置,进行多次实验,同时注意观察点燃蜡烛A的像的 是否随蜡烛位置的改变而变化。
(4)测得蜡烛B和蜡烛A到玻璃板的距离,下图中测量方法正确的是
(5)验证像的虚实时,撤去蜡烛B,在B的位置放置一个与玻璃板平行的光屏,眼睛应该在蜡烛 (选填“A”或“B”)这一侧直接观察。
4.(2026·辽宁铁岭·期中)如图所示为小明同学“探究平面镜成像特点”的实验情景。
(1)实验所用玻璃板是特制的,其中一面镀了半透明膜,为了确保实验效果,应选玻璃板 (选填“镀膜”或“未镀膜”)面与白纸上的横线重合;
(2)点燃蜡烛A(如图甲所示),小明拿另一支大小相同的未点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,直到它跟蜡烛A的像完全重合,由此可得出结论:平面镜所成的像与物的大小 ;
(3)改变蜡烛A到玻璃板的距离,移动玻璃板后的蜡烛B,发现B总能与A的像完全重合,说明平面镜成的像的大小与物体到镜面的距离 (选填“有关”或“无关”);
(4)实验时,将点燃的蜡烛A逐渐靠近玻璃板,则它的像将 (填“远离”或“靠近”)玻璃板;
(5)若将平面镜围绕纸上的横线向蜡烛A倾斜一个小角度,则烛焰在平面镜中所成的像将 (选填“向上”或“向下”)移动;
(6)实验过程中,在蜡烛B和玻璃板之间放上一张黑色卡纸,小明 (填“能”或“不能”)通过玻璃板看到蜡烛A的像;
(7)若把玻璃板沿MN裁成两部分(如图乙所示),并分别向两侧平移一小段距离,则蜡烛通过左右两部分玻璃板成像的情况是_______(填序号)。
A. 都成完整的像,且两个像在同一位置
B. 各成半个像,合起来成一个完整的像
5.(2026·辽宁沈阳虹桥初级中学·期中)小明实验小组用如图甲所示的实验装置“探究平面镜成像的特点”。
(1)实验时,不用镜子而使用透明薄玻璃板,不仅能观察到蜡烛的像,也便于 。
(2)在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,可以看到蜡烛A在玻璃板后面的像,取一支外形相同但未点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,发现它可以跟点燃的蜡烛A的像完全重合,说明像与物的大小 。
(3)移走蜡烛B,在蜡烛B原来位置上放置一块光屏,从蜡烛A一侧透过玻璃板观察, (选填“能”或“不能”)看到蜡烛A的像。
(4)如图乙所示,当蜡烛在C位置时,小明眼睛在P点,请你根据平面镜成像的原理,在图中准确地画出小明看见烛焰上某一点S的光路图。
(5)实验过程中如果玻璃板与桌面不垂直,而是如图丙所示倾斜,蜡烛A的像应是图中的 (选填“A1”“A2”或“A3”)。
6.(2026·辽宁省沈阳市第七中学·期中)在做“探究平面镜成像”的实验时,如图甲所示。
(1)实验时应该将玻璃板垂直桌面放置。用玻璃板代替平面镜好处是 。
(2)若发现蜡烛A的像较暗,为了增加像的清晰度,可以在 (选填“物”或“像”)一侧铺上黑纸。
(3)实验中玻璃板如图乙倾斜放置,蜡烛A的像应是图中的 (选填“A1”“A2”或“A3”)。为了进一步探究像与物的对称关系,建议选取丙图中序号为 (选填“①/②/③/④”)的字母积木进行探究。
(4)判断平面镜中成的是实像还是虚像时,移走蜡烛B,在像的位置放一光屏,人眼应该_______。
A. 直接观察玻璃板后面的蜡烛B B. 直接观察光屏
C. 在玻璃板前透过玻璃板观察光屏
(5)平面镜成像有很多应用,如图丙的提词器,它是由一个高亮度显示器和一块与其成45°角的专用镀膜玻璃组成,镀膜玻璃将显示器上的文稿内容反射到演讲者前方,当演讲者前方呈现数字“
”时,他直接看显示器会看到_______。
A.
B. C.
D.
7.(2026·辽宁本溪·期中)如图甲所示,小明正在做“探究平面镜成像的特点”实验。
(1)用玻璃板代替平面镜做实验时,会看到两个不重合的像,分别是玻璃板前后两个面反射形成的,为消除此现象可选用 (选填“厚”或“薄”)一些的玻璃板代替平面镜。玻璃板不仅可以成像,还便于确定像的 ;
(2)为了便于比较像与物的大小关系,蜡烛A、B应选择外形 (选填“相同”或“不相同”)的;
(3)移去蜡烛B,在其成像位置竖立光屏,发现在光屏上不能承接到蜡烛A的像,这说明平面镜所成的像是 (选填“虚”或“实”)像;
(4)检查视力的时候,视力表放在被测者的后上方,被测者识别对面墙上镜子里视力表的像。如图乙所示,视力表与平面镜间的水平距离为2.8m,要求视力表在镜中的像与被测者相距5m,则人应坐在离平面镜 m的位置检查;
(5)如图所示,是小明自制的潜望镜,利用它能在隐蔽处观察到外面的情况,用它正对如图所示的光源“F”,则所观察到的像是图丁中的( )。(选填“A”、“B”、“C”、“D”)。
A. B.
C. D.
试卷第1页,共3页
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专题04光现象
考点1光的直线传播
1.【答案】c
2.【答案】D
3.【答案】c
4.【答案】D
5.【答案】D
6.【答案】D
水平地面
B
7.【答案】
8.【答案】①直线传播
②3×108
9.【答案】(1)表影长短
(2)铅垂线
(3)
阳
②实
(5)冬至
匡衡家
B
D
10.【答案】
1/7
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光沿直线传播
(4)①太
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考点2光的反射
1.【答案】A
2.【答案】ABD
3.【答案】B
4.【答案】BCD
5.【答案】c
6.【答案】ABC
7.【答案】A
60°
8.【答案】
30°
7777777777777777777777777
9.【答案】①不变
②向右
③暗处
N
10.【答案】
77777
》
考点3平面镜成像
1.【答案】B
2.【答案】①凸面镜
②左
2/7
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M
B
3.【答案】
4.【答案】①50
②直线传播
B
5.【答案】
B
S
S
平面镜
6.【答案】
B
0
水面
7.【答案】
B
A
方人眼
77777777777777777
77777777
水面
8.【答案】
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9.【答案】①2.9
②右方
③不能
高墙
平面镜
10.【答案】
----。B
考点4光的折射
1.【答案】C
2.【答案】ABD
3.【答案】D
4.【答案】ABD
5.【答案】ACD
6.【答案】①OE
②左侧
空气
7.【答案】
8.【答案】
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9.【答案】①下方
②水
10.【答案】①④⑤⑥
②①⑤
考点5光的色散
1.【答案】D
2.【答案】A
3.【答案】①紫外线
②绿
2》
考点6探究光的反射定律
1.【答案】(1)①1
②垂直
(2)法线
(3)漫反射
(4)
B
(5)在光的反射中,光路是可逆的
2.【答案】(1)①粗糙
②垂直
(2)D
(3)反射角等于入射
角
(4)同一平面
(5)减小入射角
3.【答案】(1)①反射角等于入射角
②反射光线和入射光线重合
(2)不
能
(3)①不点燃
②②
(4)ABD
(5)V2
4.【答案】(1)①垂直
②显示光路
(2)仍然存在
(3)下
法线
A
30
60°
77777
7777777
部
(4)
0
5.【答案】(1)看不到
(2)反射角等于入射角
(3)将反射光线与镜面的夹角当
成了反射角
(4)①入射
②同一平面内
(5)垂直
6.【答案】(1)禁止直视激光束
(2)①粗糙
②显示光路
(3)①将纸
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板的上半部分恢复原位,观察是否还能看到反射光
②同一
(4)仅凭一次实验数据得
出结论,具有偶然性,应多次实验,改变入射角进行测量
(5)在每条入射光线旁标注入射角
的度数,或给每组光线编号,并在图中标明“入射光”和“反射光”;或用不同颜色标记。
7.【答案】(1)垂直
(2)30°
(3)光路是可逆的
(4)在同一平面
(5)B
(6)顺
考点7探究平面镜成像的特点
1.【答案】(1)①便于确定像的位置
②A
(2)玻璃板没有竖直放
置
(3)像距测量错误,忽略了玻璃板的厚度
(4)D
(5)①
②不变
③不会
2.【答案】(1)便于确定像的位置
(2)前表面
(3)A'
(4)①直
接
②判断成的像是虚像还是实像
(5)①右
②后
3.【答案】(1)确定像的位置
(2)①未点燃
②等效替代法
(3)大
小
(4)方法2
(5)B
4.【答案】(1)镀膜
(2)相等
(3)无关
(4)靠近
(5)
向上
(6)能
(7)A
5.【答案】(1)确定像的位置
(2)相等
(3)能
(4)
玻璃板
-0S
白纸
(5)A1
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玻璃板
P
S
-220S
白纸
(⑤)平面镜成像时,像与物关于镜面对称;玻璃板倾斜,像的位
置会随着镜面倾斜而改变,像与物仍保持对称关系,所以蜡烛A的像应是图中的A1。
6.【答案】(1)便于确定像的位置
(2)像
(3)①A1
②
②
(4)B
(5)B
7.【答案】(1)①薄
②位置
(2)相同
(3)虚
(4)
2.2
(5)B
7/7
专题04 光现象
7大高频考点
1. 光的直线传播
2. 光的反射
3. 平面镜成像
4. 光的折射
5. 光的色散
6. 探究光的反射定律
7. 探究平面镜成像的特点
考点1 光的直线传播
1.(25-26八上·沈阳四十三中教育集团·期中)如图是日食形成的光路图。关于日食的形成原因和图中能看到日全食的区域分别是( )
A. 光的反射;a区
B. 光的折射;b区
C. 光的直线传播;a区
D. 光的直线传播;c区
【答案】C
【详解】由图知道,月球挡住了太阳光形成了日食,它是由光的直线传播形成的;在地球上a区域,太阳射向地球的光全部被月球挡住,人们看到的是日全食;地球上b、c区域,太阳射向地球的光被月球挡住了一部分,所以,人们看到的是日偏食,故C符合题意,ABD不符合题意。故选C。
2.(2026·辽宁沈阳虹桥初级中学·期中)《传统文化·古诗词》苏轼在《同王胜之游蒋山》中描写到“峰多巧障日,江远欲浮天”其中“峰多巧障日”是因为山峰太多导致看不到太阳,下列现象的形成与该现象原理相同的是( )
A. 利用太阳灶可以烧水、煮饭
B. 镜中花,水中月
C. 通过圆形鱼缸看到水中的“鱼”
D. 皮影戏中的皮影
【答案】D
【详解】“峰多巧障日”的原理是光的直线传播。A.利用凹面镜制成的太阳灶可以将太阳光反射会聚用来烧水、煮饭,故A不符合题意;B.镜中花,水中月是指花在镜子中成像,月亮在水中成像,都属于平面镜成像,属于光的反射,故B不符合题意;C.通过圆形鱼缸看到水中的“鱼”,是由于光的折射形成的,故C不符合题意;D.皮影戏中的皮影属于影子的形成,其原理是光的直线传播,故D符合题意。故选D。
3.(2026·辽宁本溪·期中)圭表是我国古代的一种天文仪器。如图所示,垂直于地面的直杆叫“表”,南北方向水平放置于地面测量影长的标尺叫“圭”,通过观察记录正午时表在圭上影子的长度就能判断节气。下列与圭表利用的光学原理相同的是( )
A. 水中倒影 B. 汽车后视镜
C. 树荫下光斑 D. 太阳灶烧水
【答案】C
【详解】圭表的原理是利用太阳光照射直杆(表)在地面标尺(圭)上形成影子,通过测量正午时影子的长度来判断节气。这实际上是利用了光的直线传播原理,太阳光沿直线传播,遇到不透明的“表”后,在地面上形成影子。A.水中倒影是水面反射形成的像,属于光的反射现象,故A不符合题意;B.后视镜是凸面镜,利用光的反射成像,扩大视野。属于反射现象,故B不符合题意;C.树叶间的缝隙相当于小孔,阳光通过小孔在地面形成圆形光斑(太阳的像),这是小孔成像现象。小孔成像的原理是光的直线传播,故C符合题意;D.太阳灶利用凹面镜将太阳光会聚到一点,产生高温,是光的反射和会聚作用。属于光的反射原理,故D不符合题意。故选 C。
4.(2026·辽宁鞍山·期中)根据所学的光学物理知识判断下列说法错误的是( )
A. 彩虹的形成是太阳光通过水滴反射,折射形成的
B. 汽车的后视镜是凸面镜,使光发散,扩大司机的视野
C. 针孔照相机成像原理是光的直线传播
D. 湖面波光粼粼属于漫反射
【答案】D
【详解】A.彩虹的形成是太阳光通过水滴反射,折射,最终形成以红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫顺序排列的彩色光带,故A正确,不符合题意;B.凸面镜有扩大视野的作用,汽车的后视镜是凸面镜,使光发散,扩大司机的视野,故B正确,不符合题意;C.针孔照相机成像原理与小孔成像的原理类似,是光的直线传播,故C正确,不符合题意;D.平静的湖面相当于平面镜,光线照到湖面上发生镜面反射,因此湖面波光粼粼属于镜面反射,故D错误,符合题意。故选D。
5.(2026·辽宁省沈阳市第七中学·期中)参加“博约”课程“物理实验”的同学在空易拉罐的底部中央戳一个小圆孔,将顶部剪去后,蒙上一层塑料薄膜,制作成一个简易针孔“照相机”。如图所示,将其水平放置,在左侧固定一只与小孔等高的小灯泡,灯泡发光时,下列说法正确的是( )
A. 塑料膜上可以看到灯丝正立的像
B. 遮住小圆孔上半部分,塑料膜上像的下半部分将缺失
C. 若水平向右移动易拉罐,则像将变大
D. 若只将小圆孔改为三角形小孔,则像的形状不会改变
【答案】D
【详解】小孔成像的原理是光的直线传播。物体发出的光通过小孔后,在光屏上形成一个倒立的实像;像的大小与物距、像距有关;像的形状由物体决定,与小孔形状无关(只要小孔足够小);A.小孔成像成的是倒立的实像,不是正立的,故A错误;B.遮住小孔的一部分(如上半部分),只会使进入的光线减少,导致像变暗,但不会缺失某一部分,因为每个点的光都可以通过小孔的其他部分到达光屏对应位置,故B错误;C.由图可知,若水平向右移动易拉罐,物距将增大,则从灯泡发出的光线经小孔后照射范围减小,所以像将变小;故C错误;D.小孔成像的原理是光的直线传播,像的形状由物体决定,与小孔形状无关,所以若只将小圆孔改为三角形小孔,则像的形状不会改变,仍然为灯泡的形状,故D正确。故选D。
6.(2026·辽宁沈阳东北育才学校·期中)如图是日偏食景象,此时,若将太阳光垂直照射在纸板一个很小的“△”形孔上,那么在地面形成的光斑是( )
A. “△”形 B. “▽”形
C. “○”方形 D. “”形
【答案】D
【详解】由题意可知,这是小孔成像的现象,像与物体的形状有关,与孔的形状无关,那么在地面形成的光斑不是三角形,也不是圆形,应该是半月形,故选D。
7.(2026·辽宁省沈阳市第七中学·期中)如图所示,在路灯的照射下,地面上出现了竹竿的影子为BD,A点表示路灯的位置,请根据光的直线传播知识画出竖立在地面上的竹竿BC。(保留作图痕迹)
【答案】
【分析】【详解】由于光是沿直线传播的,当光照射到竹竿BC上时,光线被遮挡,在竹竿的右边光照射不到的地方形成影子BD;如图所示,连接AD,从B点垂直地面向上画直线交AD于C,可得竹竿BC,如图所示: 【点睛】
8.(2026·辽宁沈阳东北育才学校·期中)如图所示,圭表是中国古代重要的天文仪器,圭表通过测量正午日影长度来推测二十四节气,日影是光的 形成的。真空中的光传播的速度约为 m/s。
【答案】① 直线传播 ②
【详解】[1]日影属于影子,是光的直线传播形成的,光照射不到的地方就形成了影子。[2]光在其它透明介质中的传播速度都比真空中的要小,在真空中的传播速度是3×108 m/s,合3×105 km/s。
9.(2026·辽宁本溪·期中)请阅读下面的短文《圭表与二十四节气》,并回答问题。
圭表与二十四节气
如图甲中的圭表是我国古代的重大发明。表是垂直立于地面的标杆,圭是正南正北方向水平放置的尺。用它测量正午时表影的长度,从而确定一年的时间和季节。
战国时已经采用水面来校正圭使其水平,用铅垂线来校正表使其与圭垂直。由于光的散射和漫反射等的影响,早期圭表的表影边缘模糊不清,影响测量表影长度的精度。元代天文学家郭守敬对圭表进行改进与创新,他将表的高度增加到原来的五倍,且在表顶加一根架空的横梁,他还发明了景符(不透明的纸中间有个针孔大小的孔),把确定表端影的位置变为确定梁影中心的位置,将景符放置在横梁的影子中,调整景符上洞的位置在横梁影子中心,此时在圭上可以看到一个圆形光斑,且光斑中间有一条暗线,暗线的位置即为横梁影的中心位置,从而提高了测量的精度,如图乙所示。
通过测量正午时表影长短的变化,推算出一回归年为365.25天,按照季节变化将一年划分为二十四节气(如图丙),用以指导生活和农业生产。
2016年11月30日,联合国教科文组织批准“二十四节气”列入人类非物质文化遗产代表作名录。以圭表为代表的我国古代的科技成果,闪耀着智慧的光芒,激励着我们攀登新的科技高峰。
请根据上述材料,回答下列问题。
(1)我国古代依据圭表正午时 的变化,就能推算出二十四节气;
(2)我国古代天文学家用 来校正表使其与圭垂直;
(3)表的影子是 现象(选填“光沿直线传播”或“光的反射”);
(4)圭上的光斑是 (选填“太阳”或“表顶端”或“横梁”)的 像;
(5)一年中,学校的旗杆正午杆影最长的是二十四节气中的 。
【答案】(1)表影长短 (2)铅垂线 (3)光沿直线传播 (4)① 太阳 ② 实 (5)冬至
【讲解】(1) 根据短文第一段“用它测量正午时表影的长度,从而确定一年的时间和季节”和第三段“通过测量正午时表影长短的变化,推算出一回归年为365.25天,按照季节变化将一年划分为二十四节气”可知,我国古代是依据圭表正午时表影长短的变化来推算二十四节气的。
(2) 根据短文第二段“战国时已经采用水面来校正圭使其水平,用铅垂线来校正表使其与圭垂直”可知,我国古代天文学家用铅垂线来校正表使其与圭垂直。铅垂线利用了重力的方向总是竖直向下的原理。
(3) 影子是由于光在沿直线传播的过程中,遇到不透明的物体,在物体后面光不能到达的区域形成的暗区。因此,表的影子是光沿直线传播现象。
(4) [1][2]根据短文第二段描述,郭守敬发明的景符是“不透明的纸中间有个针孔大小的孔”,这构成了一个小孔成像装置。光通过景符上的小孔在圭上形成的光斑,是太阳通过小孔成的实像。
(5) 一年中,对于北半球的地区来说,太阳在正午时的高度角是不断变化的。当太阳高度角最小时,物体的影子最长。二十四节气中的冬至这一天,太阳直射南回归线,北半球正午太阳高度角最小,因此旗杆的影子最长。
10.(2026·辽宁沈阳东北育才学校·期中)成语“凿壁偷光”,是指西汉匡衡凿穿墙壁引邻家之烛光读书一事(如图甲所示)。其原理可简化成如图乙所示的模型:S为邻家烛焰,ABCD衡在厚墙壁上凿穿的方形孔洞,请作出邻家烛S在匡衡家照亮的范围(用阴影线表示),完成相应光路图。\
【答案】
【详解】根据光的直线传播原理,作出光源S发出的经过方形孔洞上下边缘点A、C的光线,光屏上这两条光线间的部分是光线能够照到的范围,如图所示: 。
考点2 光的反射
1.(25-26八上·沈阳第一三四中学·期中)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。
2.(25-26八上·沈阳第一三四中学·期中)(多选)关于光现象,下列说法错误的是( )
A. 光污染是因为发生了漫反射
B. 当入射光线垂直射向平面镜时,入射角和反射角都是90°
C. 入射角增大5°时,反射光线与入射光线的夹角增大10°
D. 当平面镜倾斜放置时,物和像的连线不再与镜面垂直
【答案】ABD
【详解】A.光污染是因为发生了镜面反射,反射光射向同一个方向,导致该方向上的光线特别刺眼,故A错误,符合题意;B.光线垂直镜面入射时,此时三线合一,故入射角为0°,则反射角也是0°,而不是90°,故B错误,符合题意;C.反射角等于入射角,入射角增大5°时,反射角也增大5°,则反射光线与入射光线的夹角增大10°,故C正确,不符合题意;D.根据平面镜成像特点,平面镜所成的像与物关于平面镜对称,故像与物的连线始终与镜面垂直,故D错误,符合题意。故选ABD。
3.(2026·辽宁本溪·期中)下列光现象中属于光的反射的是( )
A. 日食的形成 B. 杯弓蛇影
C. 皮影戏 D. 小孔成像
【答案】B
【详解】A.日食的形成是因为光沿直线传播,故A不符合题意;B.杯弓蛇影属于平面镜成像,是由光的反射形成的,故B符合题意;C.皮影戏是利用光沿直线传播形成的现象,故C不符合题意;D.小孔成像是利用光沿直线传播形成的现象,故D不符合题意。故选B。
4.(25-26八上·沈阳四十三中教育集团·期中)(多选)我国西部某熔盐塔式光热电站(如图所示)使用了上万面定日镜,当太阳位置发生变化时,自动控制系统可以调整定日镜的角度,将太阳光准确地反射到吸热塔的顶端,从而达到聚热的效果。下列说法正确的是( )
A. 若太阳光与一个镜面的夹角为30°,则入射角为30°
B. 若入射角减小5°,则反射角也减小5°
C. 不同位置的定日镜将太阳光反射到塔顶都遵循光的反射定律
D. 中午,吸热塔北侧的定日镜与水平面的夹角大于南侧定日镜与水平面的夹角
【答案】BCD
【详解】A.入射角是指入射光线与法线之间的夹角,而不是与镜面的夹角。如果太阳光与镜面的夹角为30°,那么入射角应该是90° - 30° = 60°。故A错误; B.根据光的反射定律,反射角总是等于入射角。因此,如果入射角减小5°,反射角也会相应减小5°。 故B正确; C.光的反射定律适用于所有类型的反射,因此,不同位置的定日镜将太阳光反射到塔顶都遵循光的反射定律。故C正确; D.太阳光属于平行光源。在北半球,太阳在中午时分位于天空偏南的位置。因此,为了将太阳光反射到塔顶,北侧的定日镜需要更大的倾斜角度,即与水平面的夹角更大,而南侧的定日镜则需要较小的倾斜角度。故D正确。故选BCD。
5.(25-26八上·沈阳四十三中教育集团·期中)如图所示,走进锡惠公园,漫步映山湖边,蓝天、白云倒映湖水之中,好似“天上有行云,人在行云里”。对于该现象,下列说法正确的是( )
A. “蓝天”、“白云”都是光源
B. “行云”和“人”都是由光的折射形成的
C. “行云里的人”是由光的反射形成的
D. “天上的行云”是由光的折射形成的
【答案】C
【详解】A.“蓝天”、“白云”自身不能发光,所以不是光源,故A错误;BCD.“行云”和“人”都是平面镜成像现象,是由光的反射形成的虚像,故BD错误,C正确。故选C。
6.(2026·辽宁省沈阳市第七中学·期中)(多选)许多优美的诗词是对生活和自然现象的生动描述,也与物理知识有着紧密联系。下列诗词中涉及的物理知识说法正确的是( )
A. “一石击破水中天”,“水中天”是由光的反射形成的虚像
B. “映日荷花别样红”,“荷花”呈红色是由于它能反射红光
C. “游鱼细石,直视无碍”,“游鱼细石”是由光的折射形成的虚像
D. “起舞弄清影,何似在人间”:“影”是由光的反射形成的虚像
【答案】ABC
【详解】A.“水中天”即水中天空的倒影,属于平面镜成像,是由光的反射形成的虚像,故A正确;B.不透明物体的颜色是由反射的色光决定的,“荷花”呈红色是由于它吸收其他色光,反射红光,故B正确;C.“游鱼细石”是因为鱼和石反射的光从水中射向空气发生折射形成的虚像,故C正确;D.影子的形成是光线经过不透明物体时被遮挡形成的,属于光的直线传播,故D错误。故选ABC。
7.(2026·辽宁省沈阳市第七中学·期中)如图所示,平面镜跟水平方向的夹角为,一束入射光线沿着跟水平方向垂直的方向射到平面镜的O点。现将平面镜绕着过O点且与纸面垂直的轴逆时针转过角,且,则此时反射光线跟入射光线之间的夹角为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【详解】由题可知,根据光的反射定律,如下图所示,可知,平面镜绕着过O点且与纸面垂直的轴逆时针转过角,且,则此时反射光线跟入射光线之间的夹角为,故A符合题意,BCD不符合题意。故选 A。
8.(2026·辽宁本溪·期中)光与镜面成30°角射在平面镜上,如下图所示,请画出反射光线并标出反射角的大小。
【答案】
【详解】先过入射点垂直平面镜作出法线,再在法线的左侧画出反射光线,注意反射角等于入射角,光与镜面成30°角,入射角为60°,反射角也等于60°,如图所示:
9.(25-26八上·沈阳四十三中教育集团·期中)如图所示是一种液面升降监测装置原理图,点光源发出的一束激光经液面反射后射到液面上方水平标尺上的点,当液面下降时,入射角大小 (选填“变大”、“变小”或“不变”),光点将 (选填“向左”“向右”或“不会”)移动。雨后初晴的夜晚,地上有积水,当我们迎着月光走时,为了不踩到地上的积水,应该走 (选填“亮处”或“暗处”)。
【答案】① 不变 ② 向右 ③ 暗处
【详解】[1]当液面下降时,由于入射光线的位置不变,所以入射角的大小不变。[2]由图和光的反射定律可知,当液面下降时,由于入射角的大小不变,则反射角的大小也不变,所以反射光线与原来的反射光线平行向右移动,则入射点向右移动,则反射光斑也将向右移动。[3]当我们迎着月光走时,月亮反射的光会在水面上发生镜面反射,在地面发生漫反射。由于我们迎着月亮,所以经过镜面反射后的光(强光)进入人眼,而经过地面漫反射后的光却有部分光(弱光)会进入人眼,相比之下所见镜面(水面)更亮。因此积水处是亮处,地面是暗处,为了不踩到积水,应该走暗处。
10.(2026·辽宁铁岭·期中)甲图是我国敦煌的塔式光热电站,它由12000面“定日镜”围绕吸热塔组成,每面镜子能追踪太阳并把阳光反射到塔顶的吸热器上。某时刻太阳在S点,地面上的一面追日镜MN恰好将太阳光反射到吸热器的A点,请在乙图中画出该时刻的反射光路(保留作图痕迹)。
【答案】
【详解】先通过平面镜作出发光点S的对称点S'。即为S的像,连接S'A交平面镜于点O,连接SO即为入射光线,OA为反射光线。如图所示:
考点3 平面镜成像
1.(2026·辽宁沈阳虹桥初级中学·期中)《淮南万毕术》中记载:“取大镜高悬,置水盆于其下,则见四邻。”如图所示描绘了该记载中的场景。关于该场景的说法正确的是( )
A. 场景中平面镜成像的原理为光的折射
B. 墙内的人看到的“四邻”为虚像
C. 平面镜中“四邻”的像变小了
D. 在墙内任意位置均能见“四邻”
【答案】B
【详解】ABC.“取大镜高悬,置水盆于其下,则见四邻。”这是利用平面镜成像特点,来观察周围事物的情况。平面镜成像是由于光的反射形成的,成正立、等大的虚像,故AC错误,B正确;D.平面镜成像中发生的是镜面反射,只有处于反射光线的路径上才能看见“四邻”,故D错误。故选B。
2.(25-26八上·沈阳四十三中教育集团·期中)如图所示,是某司机在行驶时从倒车镜中看到的情景。为了扩大观察范围,汽车的倒车镜选择 (选填“凹面镜”或“凸面镜”)。从倒车镜中看到A侧的转向灯闪烁,则该司机判断后面的车准备向 侧转向(选填“左”或“右”)。
【答案】① 凸面镜 ② 左
【详解】[1]汽车倒车镜是凸面镜,光线在其表面发生反射,凸面镜可以发散光线,所以可以扩大司机的观察范围。[2]倒车镜所成的像左右相反,看到后面的车A侧灯在闪烁,是左转向灯在闪烁,说明司机准备左转。
3.(2026·辽宁本溪·期中)如图甲所示为“临摹神器”,将手机和镜M放在支架上调节到适当角度,则手机屏幕中的物体通过镜M成的像恰好落在水平桌面上白纸的位置上,乙图中用AB表示屏幕中的物体,请画出人眼在E点通过平面镜M看到物体A点的像的光路图。【有必要的作图痕迹】
【答案】
【详解】先根据像与物关于平面镜对称作出发光点A的对称点即为A的像;连接交平面镜于点,为入射光线,为反射光线,如下图
4.(2026·辽宁沈阳虹桥初级中学·期中)某摄影师无意拍到白鹭站在浅水中觅食时两个“影”——影子和倒影,此时白鹭头顶距水面50cm,水深15cm,则白鹭头顶在水中的倒影距离水面为 cm 其中影子是由于光的 形成的。
【答案】① 50 ② 直线传播
【详解】[1]白鹭站在浅水中觅食时的倒影,属于平面镜成像现象,根据平面镜成像特点可知,像到平面镜的距离等于物到平面镜的距离,所以当白鹭距水面50cm时,它的像距离水面也是50cm。[2]白鹭站在浅水中觅食时的影子,是由于光的直线传播,在不透明物体的后面光线照不到的地方会形成影子。
5.(2026·辽宁沈阳虹桥初级中学·期中)如图甲所示,家用小轿车的前挡风玻璃都是倾斜的,这样可以保证夜间行车时,车内景物成的像在司机前面斜上方避免干扰司机视线,保证驾驶安全。请你在图乙中画出挡风玻璃前一只笔(用箭头AB替代)在挡风玻璃中所成的像A'B',请保留作图痕迹。
【答案】
【详解】根据平面镜成像特点,分别过点A、B用虚线做镜面的垂线,取相等距离得到点A'、B',用虚线连接A'、B',在A'处标上箭头,A'B'即为AB在挡风玻璃中所成的像,如图所示:
6.(2026·辽宁省沈阳市第七中学·期中)如图所示,学校教学楼楼梯拐角处墙上装了一面镜子,在方便同学们日常整理仪容的同时,也能更好地在节电的情况下通过光的反射对楼道进行照明。请画出灯S在镜中的像S'及灯S经过镜子照射到下层楼道A点的光路。
【答案】
【详解】利用平面镜成像的特点,作出点S关于镜面的对称点S'。因为反射光线看上去就像是从像点S'发出来的一样,所以我们可以连接S'点和A点。S'A与镜面的交点即为入射点O,连接S与入射点O便可得到入射光线。如图所示
7.(2026·辽宁本溪·期中)雨后晴朗的夜晚,面对月亮行走时,路面上亮的地方是水坑。如图所示,请在图中作出人眼看到水中月亮的光路图(图中B点代表月亮,A点代表人的眼睛)。
【答案】
【详解】过水面作点B的对称点B′,即为月亮在水中的像,连接像点B′与人眼点A,交水面于一点O,即为入射点;再画出入射光线和反射光线,由此完成光路图,见下图
8.(25-26八上·沈阳四十三中教育集团·期中)如图甲所示是摄影爱好者拍摄的沈阳故宫的“天空之镜”,这座有着上百年历史的宫殿倒映在水面好似悬空漂浮,请在图乙中画出摄影爱好者通过水面看到塔尖A的光路。
【答案】
【详解】由平面镜成像规律可知,物体到平面镜的距离与像到平面镜的距离相等,且它们的连线与平面镜垂直,则作点关于水面的对称点,连接与人眼,连线与水面的交点即为入射点,连接点与入射点即为入射光线,入射点与人眼的连线为反射光线,如图所示:
9.(25-26八上·沈阳第一三四中学·期中)检查视力的时候要求被测者小红与视力表保持在5m的距离,由于空间有限,所以采取了如图方式进行测试。若小红距离视力表0.8m,那么平面镜应放在距视力表 m的地方,视力表上其中一个“E”字开口指向试卷纸外,则被测者应向她的 (选填“上方”、“下方”、“左方”或“右方”)指才正确。如果将平面镜与视力表互换位置,小红转过身来进行测试 (选填“能”或“不能”)满足5m的距离要求。
【答案】① 2.9 ② 右方 ③ 不能
【详解】[1]人距视力表0.8m,检查视力的时候要求被测者小红与视力表保持在5m的距离,根据像物到平面镜的距离相等,设人到平面镜的距离是s,则解得s=2.1m,则视力表距离平面镜为[2]平面镜成的像和物体关于平面镜对称,视力表上其中一个“E”字开口指向试卷纸外,视力表“E”的像开口向外,被测者应向她的右方指才正确。[3]如果将平面镜与视力表互换位置,小红转过身来进行测试,则小红与平面镜的距离为0.8m,而视力表的像与平面镜的距离还是2.9m,则小红与视力表像的距离为不足5m,因此不能满足要求。
10.(25-26八上·沈阳第一三四中学·期中)如图所示,A同学通过平面镜可以看到隔墙的B同学(含眼睛),图中A、B同学用黑点代表,请在图中画出A看到B的光路图。(保留作图过程)
【答案】
【详解】根据平面镜成像的特点,物与像关于镜面对称,可确定B的像的位置B′,根据平面镜成像的原因,所以反射光线的反向延长线过像点,连接AB′与平面镜交于一点O,连接AO、BO即可,如图所示:
考点4 光的折射
1.(2026·辽宁省沈阳市第七中学·期中)小丽夏天和同学一起游泳时,发现人的腿在水中“变短”了。下列现象与其光学原理相同的是( )
A. 水中倒影
B. 皮影戏
C. 筷子在水中“弯折”
D. 后视镜中的像
【答案】C
【分析】【详解】人的腿在水中“变短”了是光线由水斜射入空气时发生折射,折射光线远离法线,向水面偏折,看起来腿在水中“变短”了,这是光的折射现象造成的。A.水中的倒影是平面镜成像,属于光的反射现象,故A不符合题意;B.皮影是光在沿直线传播过程中遇到不透明的物体,在物体的后面形成的光照不到的暗区,故B不符合题意;C.斜插入水中的筷子看起来向上弯折,是由于光线从水中斜射入空气中时发生了折射,故C符合题意;D.后视镜中的像是光的反射形成的虚像,故D不符合题意。故选C。
2.(2026·辽宁沈阳虹桥初级中学·期中)(多选)如图所示,下列关于光的应用或形成现象中,说法中正确的是( )
A. 如甲图所示,晶莹的露珠是大自然创造的“透镜”
B. 如图乙所示,利用红外相机给皮肤拍照并与健康人的照片对比,有助于诊断疾病
C. 如图丙所示,通过圭表判断节气利用了平面镜成像
D. 如图丁所示,海市蜃楼是一种由光的折射产生的现象
【答案】ABD
【详解】A.晶莹的露珠是大自然创造的“透镜”,此时物体到透镜的距离(物距)小于一倍焦距,成放大、正立的虚像,相当于放大镜;故A正确;B.红外线的作用和用途:根据红外线的热作用比较强制成热谱仪、红外线夜视仪、红外线体温计等。利用红外线的热作用制成红外相机给皮肤拍照并与健康人的照片对比,有助于诊断疾病,故B正确;C.圭表是通过测量正午日影长度来判断节气的工具。它利用的光学知识是光的直线传播原理:太阳光沿直线传播,当光线照射到圭表的表杆上时,会形成影子,影子的长度变化取决于太阳高度角的变化。随着地球公转,太阳直射点移动,导致太阳高度角变化,影子长度随之改变,从而可以确定节气。故C错误;D.海市蜃楼是地球上的物体发出或反射的光在穿过疏密不均匀的空气时发生折射所形成的虚像。故D正确。故选ABD。
3.(2026·辽宁沈阳虹桥初级中学·期中)如图所示,光线斜射到两种透明物质的界面时,同时发生反射和折射现象,则由图可知正确的是( )
A. 折射光线为CO
B. 反射角为30°
C. MN的上面可能是空气
D. 入射角为60°
【答案】D
【详解】由图知,∠N′OC=30°,则∠COM=90°-30°=60°由图知,∠BOM=60°,则∠COM=∠BOM根据光的反射现象中反射角等于入射角可知,MN为法线,M'N'为界面。由光折射时折射光线和入射光线分居法线两侧,光反射时反射光线和入射光线分居法线两侧可知,OA为折射光线、CO为入射光线、OB为反射光线,入射角为∠COM=60°反射角∠BOM=60°;折射角为∠NOA=30°折射角小于入射角,所以M'N'的右侧为空气。故ABC错误,D正确。故选D。
4.(2026·辽宁沈阳虹桥初级中学·期中)(多选)有一圆柱形敞口容器,从其左侧某一高度斜射一束激光,在容器底部产生一个光斑O,如图所示,下列说法正确的是( )
A. 保持水面高度不变使激光笔向右平移,光斑O向右移动
B. 保持激光射入角度不变,使水面上升,光斑O向左移动
C. 将容器的左侧底部缓慢抬起,反射角将增大
D. 保持水面高度和入射点不变,使激光入射角增大,折射角将增大
【答案】ABD
【详解】A.当水面高度不变,激光笔向右平移时,即入射角不变,入射点会向右移动,根据光的折射定律,折射角不变,所以折射光线与原来的折射光线平行,光斑O会向右移动,故A正确;B.保持激光射入角度不变,即入射角不变,当水面上升时,入射点会向左移动,根据光的折射定律,折射角不变,所以折射光线与原来的折射光线平行,在容器底部形成的光斑O会向左移动,故B正确;C.将容器的左侧底部缓慢抬起时,水面仍然是水平的,即法线方向不变。因为入射光线方向不变,即入射角不变,根据光的反射定律,反射角等于入射角,所以反射角大小不变,故C错误;D.根据光的折射定律,光从一种介质斜射入另一种介质时,折射角随着入射角的增大而增大;所以保持水面高度和入射点不变,使激光入射角增大,折射角将增大,故D正确。故选ABD。
5.(2026·辽宁省沈阳市第七中学·期中)(多选)光从水中射入空气中,反射光线恰好和折射光线垂直,入射角不可能为( )
A. 0°
B. 30°
C. 45°
D. 60°
【答案】ACD
【详解】根据光的折射规律,当光从从水中斜射入空气中时,折射角大于入射角,又由光的反射规律可知,反射角等于入射角,所以反射角必然小于折射角,此时反射光线恰好和折射光线垂直,如下图所示,即反射角与折射角的和为A.由于发生了折射现象,所以入射角不为0°,所以反射角肯定不为0°,故A符合题意;B.若入射角为30°,则反射角为30°,所以折射角为,折射角大于入射角,符合规律,故B不符合题意;C.若入射角为45°,则反射角为45°,所以折射角为,折射角等于入射角,不符合规律,故C符合题意;D.若入射角为60°,则反射角为60°,所以折射角为,折射角小于入射角,不符合规律,故D符合题意。故选ACD。
6.(25-26八上·沈阳第一三四中学·期中)如图所示是一束光从空气斜射入玻璃时,同时发生反射和折射的现象,请认真分析后填写: 是折射光线; (选填“左侧”“右侧”“上侧”或“下侧”)是玻璃。
【答案】① OE ② 左侧
【详解】[1][2]根据反射角等于入射角,我们可以先找到反射光线和入射光线。观察发现∠2=∠3,所以OE为折射光线;根据折射光线与入射光线分居法线两侧,可知,AO为入射光线,OC为反射光线。已知折射角为∠6<∠2,即入射角大于折射角,说明光是从空气斜射入玻璃,故DG左侧是玻璃,右侧是空气。
7.(2026·辽宁铁岭·期中)如题图所示,光线AO从水中射到水面上,请画出AO对应的反射光线和折射光线的大致位置。
【答案】
【详解】首先过入射点O垂直于水面作出法线(用虚线画),然后根据反射角等于入射角,在法线右侧的水中画出反射光线。根据光从水中斜射入空气中时,折射角大于入射角,在法线右侧的空气中画出折射光线,如下图所示
8.(2026·辽宁鞍山·期中)小亮在用激光笔S照亮水槽底部的点A时,发现水槽左边内壁的某一点B也被照亮,请你画出发光点S同时照亮A、B两点的光路图。
【答案】
【详解】先通过水平面作出发光点S的对称点S′即为S的像;连接S′B交平面镜于点O,SO为入射光线,OB为反射光线,连接OA为折射光线。如图所示
9.(2026·辽宁沈阳虹桥初级中学·期中)如图所示为小亮家里的鱼缸,小亮想要将鱼缸里的鹅卵石捞出来清洗,小亮要准确地拿到鹅卵石,应该向看到鹅卵石所在的位置 (选填“上方”“下方”或“原位置”)伸手去拿这是因为光从 射向另一种介质时发生了折射现象形成的。
【答案】① 下方 ② 水
【详解】[1][2]鹅卵石反射的光从水中斜射入空气中时,在水面处发生折射,折射角大于入射角,折射光线进入小亮的眼睛,小亮逆着折射光线的方向看去,就会觉得鹅卵石变“浅”了。小亮要准确地拿到鹅卵石,应该向看到鹅卵石所在的位置下方伸手去拿。
10.(2026·辽宁鞍山·期中)像的成因有三个:直线传播成像、反射成像和折射成像,所成的像有实像和虚像两种。下面所列的成像实例中,属于光的折射的有 ,属于实像的有 。
①树荫下的圆形光斑;②在潜望镜中看到的景物的像;③房屋在水面上的倒影;④放大镜中看到的像;
⑤电影银幕上的画面;⑥海市蜃楼的奇观。
【答案】① ④ ⑤ ⑥ ② ① ⑤
【详解】[1][2]① 树荫下的圆形光斑:是太阳通过树叶间的小孔所成的像,属于光的直线传播成像,小孔成像成的是实像;② 在潜望镜中看到的景物的像:潜望镜是利用两块平面镜反射成像,属于光的反射成像,成的是虚像;③ 房屋在水面上的倒影:是平面镜成像,属于光的反射成像,成的是虚像;④ 放大镜中看到的像:放大镜是凸透镜,利用光的折射成像,成的是虚像;⑤ 电影银幕上的画面:投影仪(电影放映机原理类似)利用凸透镜光的折射成像,成的是实像(能呈现在银幕上);⑥ 海市蜃楼的奇观:是由于空气疏密不均匀,光发生折射形成的,成的是虚像。属于光的折射的有:④ ⑤ ⑥ (放大镜成像、电影银幕成像、海市蜃楼均是光的折射现象);属于实像的有:① ⑤ (小孔成像、电影银幕成像能被光屏承接,是实像)。
考点5 光的色散
1.(2026·辽宁铁岭·期中)2024年7月5日,沈阳故宫上空出现了绝美的日晕,如图所示。当高空的水蒸气遇冷形成小冰晶,太阳光照射小冰晶后,分解成不同颜色的光,太阳周围就出现一个巨大的彩色光环,称为“日晕”。下列关于此现象的说法中正确的是( )
A. 水蒸气遇冷形成小冰晶是凝固现象,此过程要放热
B. 冰晶在一段时间后消失了,此过程要放热
C. 我们看到的太阳是由于光沿直线传播
D. 太阳光照射小冰晶后分解为七色光是光的色散
【答案】D
【详解】A.水蒸气遇冷形成小冰晶是凝华现象,此过程要放热,故A错误;B.冰晶在一段时间后消失了是升华现象,此过程要吸热,故B错误;C.我们看到的太阳是由于不均匀的大气发生光的折射,故C错误;D.太阳光能穿过云层在小冰晶上发生折射,看上去在太阳的周围出现一个圆圈,这就是日晕,是光的色散现象,故D正确。故选D。
2.(2026·辽宁铁岭·期中)下列说法中正确的是( )
A. “小孔成像”是光沿直线传播形成的倒立的实像
B. 一束光线与镜面夹角是40°,则反射角是40°
C. 小芳在平面镜中看到的是自己正立的缩小的虚像
D. 电视色彩丰富的画面,其实是由红、绿、黄三种色光合成的
【答案】A
【详解】A.小孔成像是物体发出或反射的光经过小孔后照到孔后面的光屏上形成的倒立的实像,像是由实际光线会聚而成的,是光沿直线传播形成的,故A正确;B.一束光线与镜面夹角是40°,则入射角为在光的反射中,反射角等于入射角,所以反射角是50°,故B错误;C.平面镜成正立、等大的虚像,小芳在平面镜中看到的是自己正立、等大的虚像,故C错误;D.由于光的三原色是红、绿、蓝,所以,彩色电视机画面的颜色是由红、绿、蓝三种色光合成的,故D错误。故选A。
3.(2026·辽宁省沈阳市第七中学·期中)2016年春季,由于政府措施得力,新型禽流感病毒H7N9得到成功遏制,分析检测得知,高温及 (选填“红外线”或“紫外线”)都很容易将H7N9病毒杀死;彩色电视机画面上的色彩是由红、 、蓝三种色光混合而成.
【答案】① 紫外线 ② 绿
【详解】光谱紫光以外的光为紫外线,属于不可见光,紫外线的作用有:① 杀菌作用、② 促进维生素D的合成、③ 使荧光物质发光,验钞机能够发出紫外线使钱币上的荧光物质发光;彩色电视机画面上的颜色是由光的三原色红、绿、蓝三种色光混合而成.
考点6 探究光的反射定律
1.(25-26八上·沈阳第一三四中学·期中)小明和小华探究光的反射定律。
(1)图甲中,平面镜水平放置,将一束光斜射到平面镜上O点,调整白板,使白板上能同时呈现入射光和反射光,记录白板的位置。操作中发现,符合要求的白板位置有 个,此时白板与镜面 ;
(2)图乙中,保持入射点O不变,改变入射光的方向,调整白板,使白板上仍能同时呈现入射光和反射光,最终发现符合要求的白板上有一个共同的位置ON,如图丙所示,物理学中在研究光的反射时,将ON称为 ;
(3)实验中,在白板前可以从不同的角度看到它上面的光路,是因为光在白板上发生了 ;
(4)若小明将激光笔紧贴并固定在白板上,使入射光始终沿白板射向平面镜上O点,仅将白板绕底边向后倾斜的过程中(入射光仍在白板上),一定保持不变的有______;
A. 入射角的大小
B. 法线的位置
C. 反射光线的位置
D. 反射光线与入射光线的位置关系
(5)实验结束后,同组的小明和小华都想从平面镜中看到对方的眼睛,而不想让对方看到自己的眼睛,结果他俩谁都没有能做到,原因是 。
【答案】(1)① 1 ② 垂直 (2)法线 (3)漫反射 (4)B (5)在光的反射中,光路是可逆的
【讲解】(1) [1][2]白板是用来显示光路的(通常为可折叠的硬纸板),其作用是显示入射光线和反射光线,要看到入射光和反射光,必须让白板包含入射光线和反射光线所在的平面,根据光的反射定律入射光线、反射光线和法线在同一平面内,因此,只有当白板与镜面垂直时,才能完整地显示出入射光和反射光,同时因为一条入射光只会产生一条反射光,也就是只有一个平面才会同时有反射光和入射光,因此符合要求的白板位置也只有一个。
(2) 由题可知,该线就是物理学研究光的反射时提出的假想模型,即法线。
(3) 白板表面通常是粗糙的(不是光滑镜面),所以光线照射到白板上会发生漫反射,其可以将反射光线向各个方向散射,因此可以从不同角度都能看到光路。
(4) ABC.由于激光笔固定在白板上,白板倾斜时,激光笔也跟着倾斜,所以入射光线方向改变了,但入射点和平面镜位置不变,法线位置不变,入射角是入射光线和法线的夹角,因此入射角大小改变,故AC不符合题意,B符合题意;D.由于入射光线方向改变了,入射角就改变,则反射角大小也改变,虽然它们仍然关于法线对称,但角度大小变化,位置关系是变化的,故D不符合题意。故选B。
(5) 由于光的反射是可逆的,所以当小明能看到小华的眼睛时,说明从小华眼睛出发的光经平面镜反射后进入了小明的眼睛,那么,反过来,从小明眼睛发出的光也会沿原路返回,进入小华的眼睛,所以,不可能只让一方看到而另一方不被看到。
2.(2026·辽宁本溪·期中)小华利用如图装置探究光反射时的规律:
(1)如图甲所示,实验所用纸板的表面应 一些(选填“粗糙”或“光滑”),且纸板应与平面镜 放置。
(2)实验中为了使光线能在纸板上显示出来,方便实验研究,应采取的操作是____。
A. 向纸板喷烟或雾
B. 用颜色深的纸板
C. 使光束垂直纸板射到O点
D. 使光束贴着纸板射到O点
(3)多次改变光束入射的角度,用量角器测量ON两侧的∠i和∠r,记录数据如下:
实验序号
1
2
3
4
入射角∠i
反射角∠r
通过数据可以得出结论:在反射现象中, ;
(4)如图乙所示,把纸板右侧绕向前折或向后折,在右侧纸板上看不到反射光。这表明:在反射现象中,反射光线、入射光线和法线都在 内;
(5)如图丙所示,将一束光照射到平面镜上,它的反射光在墙壁上形成了一个亮斑。为射中正上方的目标,可进行的操作是 (写出一种即可)。
【答案】(1)① 粗糙 ② 垂直 (2)D (3)反射角等于入射角 (4)同一平面 (5)减小入射角
【讲解】(1) [1]粗糙表面发生漫反射,能让不同方向看到光线,所以实验用纸板的表面应粗糙一些;[2]要确保入射光线、反射光线都在纸板平面内,纸板应与平面镜垂直放置。
(2) 为使光线在纸板上显示出来,应采取的操作是使光束贴着纸板射到点,这样光线能沿着纸板传播并显示路径。故选D。
(3) 通过数据可以得出结论:在反射现象中,反射角等于入射角。
(4) 把纸板右侧绕向前折或向后折,看不到反射光,表明反射光线、入射光线和法线都在同一平面内。
(5) 为射中正上方的目标,可进行的操作是减小入射角,这样反射角减小,反射光线会上移。
3.(2026·辽宁鞍山·期中)(多选)(一)在“探究光的反射定律”实验中,实验装置如图甲所示,平面镜放在水平桌面上,E、F是两块粘接起来的硬纸板,垂直于镜面且可绕ON转动。
(1)图甲中,多次改变入射光的方向,用量角器测量入射角和反射角,数据记录在表格中,分析表格数据可得出结论:在光的反射现象中, ;使入射光沿NO方向射到O点时,发现光束变亮了,原因是 ;
(2)若将纸板F向后缓慢旋转,在F上 (填“能”或“不能”)看到反射光线;
实验次数
1
2
3
入射角i
30°
45°
60°
反射角r
30°
45°
60°
(二)如图甲,小明和小红作“探究平面镜成像特点”的实验:
(3)在竖立的玻璃板前放置点燃的蜡烛A,拿 (选填“点燃”或“不点燃”)的蜡烛B(与蜡烛A大小相同)竖立在玻璃板后面移动,直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合,证明像与物大小相等。如图乙,移去蜡烛B,在其原来位置上放置一块不透明的光屏,按照眼睛 (选填“①”、“②”或“③”)的方法观察光屏,光屏上不能出现蜡烛的虚像;
(4)(多选)如图甲,下列操作中,像的位置不发生变化的有______;(填字母)
A. 让玻璃板沿所在平面向右平移;
B. 将玻璃板沿所在平面向上平移;
C. 将玻璃板沿着水平桌面向后平移;
D. 观察者小明向左移动
(5)如图丙所示,小明在实验中采用的是厚玻璃板、他观察到蜡烛A通过玻璃板成了两个清晰的像k1和k2,则像k1的像距为 (填“v1”或“v2”)。
【答案】(1)① 反射角等于入射角 ② 反射光线和入射光线重合 (2)不能 (3)① 不点燃 ② ② (4)ABD (5)v2
【讲解】(1) [1]根据表格数据可知,每次实验中反射角和入射角的度数相等,可得出结论:在光的反射现象中,反射角等于入射角。[2]使入射光沿NO方向射到O点时,反射光线沿ON方向射出,此时反射光线和入射光线重合,故发现光束变亮了。
(2) 反射光线、入射光线和法线在同一平面内,若将纸板F向后缓慢旋转,在F上不能看到反射光线。
(3) [1]如果点燃了蜡烛B,则无法分辨像与后方蜡烛的真实火焰,因此拿不点燃的蜡烛B(与蜡烛A大小相同)竖立在玻璃板后面来回移动,直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合。[2]移去蜡烛B,在其原来位置上放置一块不透明的光屏。为了观察光屏上是否能出现蜡烛的像,需要按照眼睛② 的方法观察光屏,即眼睛直接看向光屏。
(4) A.让玻璃板沿所在平面向右平移,由于像与物关于镜面对称,物体的位置不变,所以玻璃板平移不会改变像的位置,故A符合题意;B.将玻璃板沿所在平面向上平移,由于像与物关于镜面对称,物体的位置不变,所以玻璃板平移不会改变像的位置,故B符合题意;C.将玻璃板沿着水平桌面向后平移:由于物距变大,像距与会变大,像会向后移动,故C不符合题意;D.观察者小明向左移动:观察者移动,但物的位置没有变化,像与物的位置关系不变,所以像的位置并没有变,故D符合题意。故选ABD。
(5) 对于图丙中的情况,是由于厚玻璃板两个表面都能反射光,都会形成像。根据平面镜所成的像与物体关于镜面对称可知,像k1是由玻璃板的前表面反射形成的,它的像距为v2。
4.(2026·辽宁沈阳虹桥初级中学·期中)在“探究光的反射规律”时,小李进行了如图甲所示的实验。
(1)他将平面镜平放在水平桌面上,再把一张白色硬纸板 地立在平面镜上,该硬纸板的作用是
(2)他让一束光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,此时在NOF面上不能看到反射光线,此时反射光线
(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 部分会看到反射光线。
(4)在图丁中,根据给出的入射光线AO画出反射光线OB,并标出反射角及其度数。
【答案】(1)① 垂直 ② 显示光路 (2)仍然存在 (3)下部 (4)
【讲解】(1) [1][2]将平面镜平放在水平桌面上,因为法线与反射面垂直,故应把白色硬纸板放在平面镜上且与镜面保持垂直,白色的硬纸板表面应尽可能粗糙,让光线发生漫反射,从不同的角度都能够观察到光线,显示光的路径。
(2) 光在反射时,反射光线、入射光线、法线在同一平面内,如图乙所示,此时在NOF面上不能看到反射光线,但反射光线仍然存在。
(3) [1][2]光在反射时,反射光线、入射光线、法线在同一平面内,将纸板的上半部分向后折,如图丙所示,发现在纸板右侧的下部会看到反射光线,此实验现象说明反射光线、入射光线和法线在同一平面。
(4) 由图可知,入射光线与反射面的夹角为30°,则入射角为90°-30°=60°反射角也为60°,在法线右侧根据反射角等于入射角作出反射光线。如图所示:
5.(2026·辽宁省沈阳市第七中学·期中)小聪和同学们一起设计了如图所示的实验装置探究“光的反射定律”。
表一
实验次数
入射角
反射角
1
30°
30°
2
40°
40°
3
60°
60°
表二
实验次数
入射角
反射角
1
15°
75°
2
30°
60°
3
40°
50°
(1)选择粗糙纸板做实验,是为了发生漫反射。如图乙所示,小聪将呈现反射光线的活动小纸板向后折,活动小纸板上就 (看到/看不到)反射光线;
(2)实验中多次改变入射光线AO与ON的夹角进行实验,测量记录如表一所示。同组的小东分析数据得出的结论是:光反射时, ;
(3)另一小组的同学在实验中三次改变入射角的大小,测得数据如表二所示,他们根据表中数据得出的结论跟小聪组的结论不一致,请分析一下测量过程中出现的问题可能是 ;
(4)为了确定反射光线和入射光线的位置关系,实验时还可以使用能旋转的光屏(如图丙所示,光屏的A、B两部分均可绕轴ON旋转)、平面镜和激光电筒。如图丁所示,将光屏立放在水平放置的镜面上,让激光电筒发出的光沿光屏A入射到O点。实验中,光屏A是用来呈现 光线的。旋转光屏A到位置1时,也同时需要旋转光屏B到位置3才能观察到完整的光路,通过以上操作过程可知,要观察完整的光路,光屏A、B两部分旋转后要处于 ;
(5)如图戊所示,把纸板E、F均倾斜相同角度立在同一平面内,使一束光贴着纸板E仍沿某一个角度射到O点,经平面镜反射,在纸板F上不能看到反射光;请你进一步推断:反射光线与入射光线所在的平面与平面镜的位置关系是 (选填“垂直”或“不垂直”)的。
【答案】(1)看不到 (2)反射角等于入射角 (3)将反射光线与镜面的夹角当成了反射角 (4)① 入射 ② 同一平面内 (5)垂直
【讲解】(1) 光的反射定律要求“反射光线、入射光线和法线在同一平面内”。将呈现反射光线的活动小纸板向后折,两纸板不在同一平面,因此活动小纸板上看不到反射光线。
(2) 表一中入射角与反射角相等,因此得出结论:光反射时,反射角等于入射角。
(3) 表二中反射角与入射角之和为90°,说明测量时误将反射光线与镜面的夹角当成了反射角,反射角应是反射光线与法线的夹角。
(4) [1][2]光屏 A 用来呈现入射光线。要观察完整的光路,光屏 A 、 B 两部分旋转后要处于同一平面,保证入射光线、反射光线和法线在同一平面。
(5) 把纸板E、F倾斜后,法线不在纸板所在平面内,看不到反射光,说明反射光线、入射光线和法线必须在同一平面,且该平面与平面镜垂直。
6.(2026·辽宁沈阳东北育才学校·期中)“探究光的反射规律”的实验装置如图甲所示,平面镜放在水平桌面上,白色纸板能绕和轴翻转,在纸板上安装一支可在纸板平面内自由移动的激光笔。
(1)注意:为了避免伤害眼睛,使用激光笔时,禁止 ;
(2)实验前,选择较 (选填“光滑”、“粗糙”)的纸板,将纸板竖直放置于平面镜上。其中纸板的作用是 ;
(3)实验时:①小明同学将B面沿剪开,将硬纸板的上半部分向后折转一定的角度,如图乙所示,发现在硬纸板的上半部分看不到反射光,另一半能看到。分析此实验现象,小明猜想,反射光的上半部分消失了。同组小刚同学认为光线不能凭空消失。请你帮助小刚想办法探讨反射光的上半部分是否存在: ;
②若保持平面镜位置不变,将纸板向后倾斜一个角度(如图丙),入射光仍能呈现在纸板上,且沿方向入射到平面镜的点,此时在纸板上看不到反射光。
综合上述,可初步得出在反射现象中,反射光线与法线所在平面与入射光线和法线所在平面是 平面。(选填“同一”、“不同”)
(4)为了继续确定反射光线的位置,重新调整白纸板和平面镜的位置,使纸板上能观察到反射光。移动激光笔,使入射角为,测得反射角也为。由此就得出“光反射时,反射角等于入射角”的结论,你认为有何不妥之处?
(5)处理数据时,发现纸板上记录下很多条光线,无法区分哪条反射光与哪条入射光对应。请提出一种解决问题的方法。
【答案】(1)禁止直视激光束 (2)① 粗糙 ② 显示光路 (3)① 将纸板的上半部分恢复原位,观察是否还能看到反射光 ② 同一 (4)仅凭一次实验数据得出结论,具有偶然性,应多次实验,改变入射角进行测量 (5)在每条入射光线旁标注入射角的度数,或给每组光线编号,并在图中标明“入射光”和“反射光”;或用不同颜色标记。
【讲解】(1) 激光笔发出的光强度高,尤其是可见光激光,若直接照射眼睛,可能造成永久性视力损伤。因此必须避免直视激光束,尤其不能让激光射入眼睛。
(2) [1]光在粗糙表面发生漫反射,能从不同方向看到光线路径;若用光滑纸板,可能发生镜面反射,只能在特定角度看到光路,不利于观察,所以应该选粗糙的纸板。[2]纸板的作用是,显示光的传播路径(或“显示入射光线和反射光线”)此外,还可以用于验证三线共面(通过翻折纸板);便于记录光路。
(3) [1]反射光线仍然存在,只是不在折后的纸板上显示出来。所以为了验证仍然存在,可以将折转后的纸板上半部分再向前折回,使其与下部在同一平面,观察反射光是否重新出现。如果出现,则说明光并没有消失,只是因为不在同一平面而无法看到。[2]当纸板向后倾斜,虽然入射光线仍在纸板上,但法线仍垂直于镜面;反射光线应在入射光线和法线所决定的平面内;但此时纸板已不在该平面内,所以反射光线不在纸板上看不到;这说明反射光线、入射光线、法线三者在同一平面内。
(4) 科学实验要求多次测量,改变条件,才能得出可靠结论;只做一次实验(入射角45°),不能说明所有情况都满足“反射角等于入射角”;应该改变入射角多次测量,如30°、45°、60°等,比较反射角是否始终相等。
(5) 为了避免无法区分哪条反射光线与哪条入射光线对应,可以在每条入射光线旁标注入射角的度数,或给每组光线编号,并在图中标明“入射光”和“反射光”;或用不同颜色标记。
7.(2026·辽宁本溪·期中)在“探究光的反射规律”时,奇奇进行了如下的实验。
(1)他将平面镜放在水平桌面上,如图甲所示。再把白色硬纸板放在平面镜上且与镜面保持 ;
(2)移动激光笔,使入射角为30°,则此时反射角为 ;
(3)若让另一束光沿FO方向射向平面镜,反射光将沿OE方向射出。该现象说明,在反射现象中 ;
(4)奇奇将纸板沿PQ剪开,将纸板的上半部分向后折,如图乙所示,让一束光EO贴着纸板射到平面镜上,发现在纸板右侧只有下部会看到反射光。这说反射光线、入射光线和法线 ;
(5)若保持平面镜水平不变,将纸板向后倾斜一个角度如图丙,入射光线仍沿EO方向入射到平面镜的O点,此时与图甲情形对比,发生改变的有( )(填序号);
A. 法线方向
B. 反射光线方向
C. 反射角与入射角关系
(6)塔式光热电站就是利用定日镜(平面镜)将太阳光反射到吸热塔顶端用于发电的。如图丁为某时刻的光路图,根据上述实验结论推断,当太阳从1移动到2时,为使反射光仍然射向塔顶指定位置,定日镜应以E为轴沿 时针方向旋转。
【答案】(1)垂直 (2)30° (3)光路是可逆的 (4)在同一平面上 (5)B (6)顺
【讲解】(1) 实验中为了使入射光线、反射光线显示在纸板上,纸板放在平面镜上时,要保持与镜面垂直。
(2) 在光的反射中,反射角等于入射角,因此当入射角为30°时,反射角也为30°。
(3) 若让另一束光沿FO方向射向平面镜,反射光将沿原入射光的方向射出,即沿着OE方向射出,说明在反射现象中,光路是可逆的。
(4) 将纸板沿PQ剪开,将纸板的上半部分向后折,让一束光EO贴着纸板射到平面镜上,则纸板右侧的上半部分与入射光线不在同一个平面内,此时在纸板右侧上部不能看到反射光线,说明入射光线、法线、反射光线在同一平面内。
(5) 与原来相比,入射光线的方向改变了,法线方向不变(垂直于镜面),由于反射光线、入射光线和法线在同一平面内,所以反射光线方向改变,则在纸板上不能看到反射光线,而入射角度数改变了,反射角与入射角关系不改变,反射角始终等于入射角;故AC不符合题意,B符合题意。故选B。
(6) 由图丙可知,当太阳从1移动到2时,太阳将顺时针运动,入射角增大,此时反射光线将射向吸热塔的下方,要使得反射光线射向吸热塔,需减小入射角的大小,根据光的反射规律可知,追日镜也要顺时针旋转才能使反射光线射向吸热塔。
考点7 探究平面镜成像的特点
1.(25-26八上·沈阳四十三中教育集团·期中)如图甲是“探究平面镜成像特点”的实验,玻璃板与水平桌面垂直,等大的蜡烛A、B竖立于玻璃板两侧。
(1)实验中采用玻璃板代替平面镜,目的是 ;在寻找A的像的位置时,眼睛应该在 (选填“A”或“B”)这一侧观察,同时移动蜡烛B,直至它与A的像重合;
(2)若在实验中无论怎样移动蜡烛B,都无法与蜡烛A的像完全重合,原因是 。
(3)小明按照图中的测量方法,改变蜡烛A的位置,认真测量并记录了一组数据:
物距u(cm)
5.0
6.0
7.0
8.0
像距v(cm)
4.5
5.5
6.5
7.5
然后得出像距小于物距的结论,你认为他的测量方法中的错误可能在于 。
(4)小明同学将一张黑纸放在玻璃板后面挡住玻璃板上半部分,他将观察到 ;
A. 蜡烛A像的下半部分
B. 蜡烛A像的上半部分
C. 蜡烛A完整的像,像的亮度变暗
D. 蜡烛A完整的像,像的亮度不变
(5)如图乙所示是小明靠近自动玻璃门进入商场,他在玻璃门中看到了自己的像,应是图丙中的 (选填“A”“B”或“C”)。当他靠近自动门时,所成像的大小将 (变大/变小/不变)。当自动门打开时如图丁,左侧玻璃门中所成的像 (会/不会)随左侧移门一起向左移动。
【答案】(1)① 便于确定像的位置 ② A (2)玻璃板没有竖直放置 (3)像距测量错误,忽略了玻璃板的厚度 (4)D (5)① A ② 不变 ③ 不会
【讲解】(1) [1][2]实验中采用玻璃板代替平面镜,玻璃板有透光性,平板玻璃既能成像,又能看见玻璃板后的物体,目的是便于确定像的位置,平面镜成像属于光的反射,在寻找A的像的位置时,眼睛应该在A这一侧观察,同时移动蜡烛B,直至它与A的像重合。
(2) 若在实验中无论怎样移动蜡烛B,也无法与蜡烛A的像完全重合,原因可能是玻璃板没有与桌面垂直放置。这样,像就会偏高或偏低,导致无法与蜡烛B完全重合。
(3) 在测量物距和像距时,应该将玻璃板看作镜面来测量。但从表格数据可知,物距和像距每次都相差0.5cm,他可能是直接测量了蜡烛A到玻璃板前面的距离作为物距,而测量蜡烛B到玻璃板后面的距离作为像距,忽略了玻璃板的厚度。因此,他的测量方法中的错误可能在于测量像距时没有考虑玻璃板的厚度,没有将玻璃板看作镜面来测量物距和像距,正确的方法是测量物距和像距时,应测量物体和像到玻璃板前表面的距离。
(4) 平面镜成像是由于光的反射形成的,看到像是因为看到了经平面镜反射的光线,将一张黑纸放在玻璃板后面挡住玻璃板上半部分,不会影响成像的反射光线,不会影响蜡烛的像,所以仍能够在玻璃板内看到蜡烛A完整的像,像的亮度不变,故选D。
(5) [1][2][3]平面镜成的像与物关于镜面对称,大小相等,左右相反,如图乙所示是小明靠近自动玻璃门进入商场,他在玻璃门中看到了自己的像,应是图丙中的 A。平面镜成的像与物大小相等,当他靠近自动门时,所成像的大小将不变。平面镜成的像与物关于镜面对称,如当自动门打开时如图丁,因对称面的位置和物的位置不变,左侧玻璃门中所成的像 不会随左侧移门一起向左移动。
2.(25-26八上·沈阳第一三四中学·期中)小星和小华用如图甲所示的装置探究平面镜成像特点,图乙是茶色玻璃板的示意图。实验准备了完全相同的棋子A和B、刻度尺等器材。
(1)本实验用玻璃板替代平面镜,主要目的是 ;
(2)图甲中选用MN这条线段表示平面镜所在的位置,则应将玻璃板的 (选填“前表面”“后表面”或“中间位置”)与之对齐;
(3)由于玻璃板较厚,透过玻璃板能看到两个像(如图丙),接下来应使棋子B在玻璃板后面移动,直至它与A的较亮的像 (选填“”或“”)重合,说明像与物等大;
(4)移去棋子B,在其原来位置上放置一块光屏, (选填“直接”或“透过玻璃板”)观察光屏上是否有像,这样操作是为了 ;
(5)小星同学调整器材位置观察到棋子A的像,同组的小华站在他的右侧,却没有看到像,为了能够让小华看到像,如图甲所示,在不改变棋子A位置的前提下,采取了两个方法:
方法一:将平面镜沿着MN方向,向 (选填“左”或“右”)移动;
方法二:以茶色玻璃左侧边OM为轴,将平面镜适当向 (选填“前”或“后”)转动。
【答案】(1)便于确定像的位置 (2)前表面 (3)A′ (4)① 直接 ② 判断成的像是虚像还是实像 (5)① 右 ② 后
【讲解】(1) 用玻璃板代替平面镜,是因为玻璃板既能反射光线成像,又能透光,便于确定像的位置。
(2) 实验时主要前表面反射成像,物与平面镜的距离测量的是物到平面镜前表面的距离,为了减小误差,所以应将玻璃板的前表面与MN对齐。
(3) 玻璃板前后两个表面都会反射成像,前表面反射成的像较亮,因为反射光更强,后表面反射的像较暗。所以应让棋子B与较亮的像重合。较亮的像是前表面反射形成的,标记为A′。
(4) [1][2]移去棋子B,放上光屏,观察光屏上是否有像,是为了判断平面镜成的像是实像还是虚像。平面镜成虚像,光屏上不能承接,所以应直接观察光屏,不透过玻璃板观察。
(5) [1]小华在右侧看不到像,说明像的反射光线没进入小华眼睛。将玻璃板沿MN方向向右移动,反射面位置变化,小华所在位置也有反射光线,可以使小华看到像。[2]以左侧边OM为轴转动玻璃板,相当于改变镜面朝向。要让小华看到像,应使镜面向后转动,这样反射光线会偏向小华一侧。
3.(2026·辽宁本溪·期中)如图所示是小明“探究平面镜成像特点”的实验装置。把两支相同的蜡烛A、B竖立于半透明的玻璃板两侧的直尺上,以A蜡烛为成像物体。
(1)该实验用半透明玻璃板代替平面镜的好处是:便于 。
(2)将点燃的蜡烛A竖立在玻璃板的前面,将 (选填“点燃”或“未点燃”)的蜡烛B竖立在玻璃板后面并移动,直到看上去蜡烛B的位置跟蜡烛A的像的位置完全重合。用蜡烛B去确定蜡烛A的像,主要采用了 (选填“控制变量法”、“转换法”或“等效替代法”)的实验方法。
(3)分别标记蜡烛A、B的位置;改变蜡烛A的位置,进行多次实验,同时注意观察点燃蜡烛A的像的 是否随蜡烛位置的改变而变化。
(4)测得蜡烛B和蜡烛A到玻璃板的距离,下图中测量方法正确的是
(5)验证像的虚实时,撤去蜡烛B,在B的位置放置一个与玻璃板平行的光屏,眼睛应该在蜡烛 (选填“A”或“B”)这一侧直接观察。
【答案】(1)确定像的位置 (2)① 未点燃 ② 等效替代法 (3)大小 (4)方法2 (5)B
【讲解】(1) 利用玻璃板透明的特点,可以观察到玻璃板的另一侧,便于找到像的位置
(2) [1][2]为使成像清晰,将点燃的蜡烛A竖立在玻璃板的前面,若是点燃后方蜡烛则无法分辨像与后方蜡烛的真实火焰,因此将未点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面并移动,直到看上去蜡烛B跟蜡烛A的像完全重合,这种研究方法是物理学中常用的等效替代法。
(3) 平面镜成像中需要判断物与像的大小关系,因此改变蜡烛A位置的同时,观察蜡烛A像的大小是否发生改变。
(4) 玻璃板的前表面为反射面,故分别测量蜡烛A到前玻璃板的距离,与像到前玻璃板的距离,所以正确的测量方法是方法2。
(5) 实验中为了验证平面镜成的是虚像还是实像,应直接观察光屏,即在蜡烛B这一侧,若光屏上出现蜡烛的像,则说明成的是实像,若无蜡烛的像,说明成的是虚像。
4.(2026·辽宁铁岭·期中)如图所示为小明同学“探究平面镜成像特点”的实验情景。
(1)实验所用玻璃板是特制的,其中一面镀了半透明膜,为了确保实验效果,应选玻璃板 (选填“镀膜”或“未镀膜”)面与白纸上的横线重合;
(2)点燃蜡烛A(如图甲所示),小明拿另一支大小相同的未点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,直到它跟蜡烛A的像完全重合,由此可得出结论:平面镜所成的像与物的大小 ;
(3)改变蜡烛A到玻璃板的距离,移动玻璃板后的蜡烛B,发现B总能与A的像完全重合,说明平面镜成的像的大小与物体到镜面的距离 (选填“有关”或“无关”);
(4)实验时,将点燃的蜡烛A逐渐靠近玻璃板,则它的像将 (填“远离”或“靠近”)玻璃板;
(5)若将平面镜围绕纸上的横线向蜡烛A倾斜一个小角度,则烛焰在平面镜中所成的像将 (选填“向上”或“向下”)移动;
(6)实验过程中,在蜡烛B和玻璃板之间放上一张黑色卡纸,小明 (填“能”或“不能”)通过玻璃板看到蜡烛A的像;
(7)若把玻璃板沿MN裁成两部分(如图乙所示),并分别向两侧平移一小段距离,则蜡烛通过左右两部分玻璃板成像的情况是_______(填序号)。
A. 都成完整的像,且两个像在同一位置
B. 各成半个像,合起来成一个完整的像
【答案】(1)镀膜 (2)相等 (3)无关 (4)靠近 (5)向上 (6)能 (7)A
【讲解】(1) 平面镜成像原理是光的反射,一面镀膜的玻璃板反射能力比较强,成像比较清晰,便于测量物距和像距,因此用一面镀了膜的玻璃板做实验,实验时镀膜的一面应该朝向像一侧放置。
(2) 小明拿另一支大小相同的未点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,直到它跟蜡烛A的像完全重合,由此可得出结论:平面镜所成的像与物的大小相等。
(3) 平面镜所成的像与物体大小相等,与物体距离平面镜的远近无关。
(4) 平面镜所成的像与物到镜面的距离相等;关于镜面对称,实验时,将点燃的蜡烛逐渐靠近玻璃板,即蜡烛靠近平面镜,则像也靠近平面镜。
(5) 平面镜所成的像关于平面镜对称,若向A侧倾斜玻璃板,则蜡烛A的像将向上移动。
(6) 平面镜成像原理是光的反射,在蜡烛B和玻璃板之间放上一张黑色卡纸,不影响平面镜成像,所以能通过玻璃板看到蜡烛A的像。
(7) 平面镜所成的像关于镜面对称,分别向两侧平移一小段距离,因对称面的位置和物体的位置不变,所以,只有一个像的位置,且像的位置不变,故A符合题意,B不符合题意。故选A。
5.(2026·辽宁沈阳虹桥初级中学·期中)小明实验小组用如图甲所示的实验装置“探究平面镜成像的特点”。
(1)实验时,不用镜子而使用透明薄玻璃板,不仅能观察到蜡烛的像,也便于 。
(2)在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,可以看到蜡烛A在玻璃板后面的像,取一支外形相同但未点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,发现它可以跟点燃的蜡烛A的像完全重合,说明像与物的大小 。
(3)移走蜡烛B,在蜡烛B原来位置上放置一块光屏,从蜡烛A一侧透过玻璃板观察, (选填“能”或“不能”)看到蜡烛A的像。
(4)如图乙所示,当蜡烛在C位置时,小明眼睛在P点,请你根据平面镜成像的原理,在图中准确地画出小明看见烛焰上某一点S的光路图。
(5)实验过程中如果玻璃板与桌面不垂直,而是如图丙所示倾斜,蜡烛A的像应是图中的 (选填“A1”“A2”或“A3”)。
【答案】(1)确定像的位置 (2)相等 (3)能 (4) (5)A1
【讲解】(1) 使用透明薄玻璃板,既能看到蜡烛A的像,又能看到后面的蜡烛B,便于确定像的位置 ,通过移动蜡烛B与A的像重合,来找到像的位置。
(2) 未点燃的蜡烛B能与点燃的蜡烛A的像完全重合,这表明像与物的大小相等 ,利用等效替代法验证了像和物大小的关系。
(3) 实像能呈现在光屏上,虚像不能呈现在光屏上;移走蜡烛B,光屏上不能呈现蜡烛A的像;由于平面镜成像是光的反射形成的,所以从蜡烛A一侧透过玻璃板观察,能看到蜡烛A的像。
(4) 平面镜成像时,像与物关于镜面对称,作出点S关于平面镜的对称点S´,连接S´P交于平面镜于点O,连接SO为入射光线,OP为反射光线,如图所示:
(5) 平面镜成像时,像与物关于镜面对称;玻璃板倾斜,像的位置会随着镜面倾斜而改变,像与物仍保持对称关系,所以蜡烛A的像应是图中的A1。
6.(2026·辽宁省沈阳市第七中学·期中)在做“探究平面镜成像”的实验时,如图甲所示。
(1)实验时应该将玻璃板垂直桌面放置。用玻璃板代替平面镜好处是 。
(2)若发现蜡烛A的像较暗,为了增加像的清晰度,可以在 (选填“物”或“像”)一侧铺上黑纸。
(3)实验中玻璃板如图乙倾斜放置,蜡烛A的像应是图中的 (选填“A1”“A2”或“A3”)。为了进一步探究像与物的对称关系,建议选取丙图中序号为 (选填“①/②/③/④”)的字母积木进行探究。
(4)判断平面镜中成的是实像还是虚像时,移走蜡烛B,在像的位置放一光屏,人眼应该_______。
A. 直接观察玻璃板后面的蜡烛B B. 直接观察光屏
C. 在玻璃板前透过玻璃板观察光屏
(5)平面镜成像有很多应用,如图丙的提词器,它是由一个高亮度显示器和一块与其成45°角的专用镀膜玻璃组成,镀膜玻璃将显示器上的文稿内容反射到演讲者前方,当演讲者前方呈现数字“
”时,他直接看显示器会看到_______。
A.
B. C.
D.
【答案】(1)便于确定像的位置 (2)像 (3)① ② ② (4)B (5)B
【讲解】(1) 玻璃板透明,可以同时看到蜡烛A的像和后面的蜡烛B,这样便于确定像的位置,同时也能比较像与物的大小关系。
(2) 若发现蜡烛A的像较暗,为了增加像的清晰度,可以在像一侧铺上黑纸。这样做是为了减少玻璃板另一侧的光线干扰,使像看起来更清晰。
(3) [1]平面镜成像时像与物关于镜面对称,所以若如图乙,玻璃板向左倾斜,则镜面不垂直于桌面,蜡烛A在桌面上,其像应在镜面的对称位置,此时像会偏高,即在位置。[2]由于平面镜成像像与物左右相反,因此为了比较,所以需要选择图丙中的② 的F这种非对称图形,便于观察像与物的对称关系。
(4) 实像可以在光屏上呈现,虚像不能,平面镜成的是虚像,不能被光屏承接,所以光屏放在像的位置,直接看光屏,如果看不到像,则说明是虚像,不能透过玻璃板看光屏,因为玻璃板会反射,干扰视线,故AC不符合题意,B符合题意。故选B。
(5) 由题可知,提词器的原理是显示器在下方,镀膜玻璃成45°角,把图像反射到演讲者眼中,演讲者看到的是显示器上图像的反射像,由于是平面镜成像,像与物左右相反,又因为显示器和镀膜玻璃是对角放置,因此会上下颠倒,所以当演讲者前方呈现数字“ ”时,他直接看显示器会看到与其上下颠倒的文字,故ACD不符合题意,B符合题意。故选B。
7.(2026·辽宁本溪·期中)如图甲所示,小明正在做“探究平面镜成像的特点”实验。
(1)用玻璃板代替平面镜做实验时,会看到两个不重合的像,分别是玻璃板前后两个面反射形成的,为消除此现象可选用 (选填“厚”或“薄”)一些的玻璃板代替平面镜。玻璃板不仅可以成像,还便于确定像的 ;
(2)为了便于比较像与物的大小关系,蜡烛A、B应选择外形 (选填“相同”或“不相同”)的;
(3)移去蜡烛B,在其成像位置竖立光屏,发现在光屏上不能承接到蜡烛A的像,这说明平面镜所成的像是 (选填“虚”或“实”)像;
(4)检查视力的时候,视力表放在被测者的后上方,被测者识别对面墙上镜子里视力表的像。如图乙所示,视力表与平面镜间的水平距离为2.8m,要求视力表在镜中的像与被测者相距5m,则人应坐在离平面镜 m的位置检查;
(5)如图所示,是小明自制的潜望镜,利用它能在隐蔽处观察到外面的情况,用它正对如图所示的光源“F”,则所观察到的像是图丁中的( )。(选填“A”、“B”、“C”、“D”)。
A. B.
C. D.
【答案】(1)① 薄 ② 位置 (2)相同 (3)虚 (4)2.2 (5)B
【讲解】(1) [1]因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面,会出现两个像,影响到实验效果,所以应选用薄玻璃板。[2]将玻璃板垂直放置在水平桌面上,这样能透过玻璃板观察到像,便于确定像的位置。
(2) 为了比较像与物的大小关系,实验中应选择两支完全相同的蜡烛;这种研究方法是物理学中常用的等效替代法。
(3) 实像可以在光屏上呈现,虚像不能呈现在光屏上,移去蜡烛B,在其成像位置竖立光屏,发现在光屏上不能承接到蜡烛A的像,说明平面镜所成的像为虚像。
(4) 视力表与平面镜间的水平距离为2.8m,因平面镜所成的像与物到平面镜的距离相等,则视力表在镜子中的像距离被测者也是2.8m,要求视力表在镜中的像与被测者相距5m,则平面镜到被测者的距离为d=5m-2.8m=2.2m即人应坐在离平面镜2.2m的位置。
(5) 根据潜望镜中使用的是两块平面镜;第一个镜子成正立等大、左右颠倒的像,第二个镜子成正立等大,左右再次颠倒的像,最后的像就是跟原物完全一样的像。故ACD不符合题意,B符合题意。故选B。
试卷第1页,共3页
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