专题02 光现象（期中知识清单）八年级物理上学期新教材苏科版

专题02 光现象 目 录 识记类 思维导图 知识清单 考点清单 辨析清单 题型类 高频题型清单 易错题型清单 重难题型清单 答题类 解题模型清单 答题技巧清单 知识点01 光的色彩 1、光源：正在发光的物体叫 ，光源可分为自然光源和人造光源。 （1）常见的自然光源：天上的恒星、闪电、夏夜在草丛中闪烁的萤火虫、深海中游戈的烛光鱼等。 （2）常见的人造光源：内照明用的白炽灯、建筑物上的霓虹灯、发光的二极管等。 2、光的色散：太阳光通过三棱镜后，被分解成各种单一颜色的光，这种现象叫 。 （1）不同颜色的光通过三棱镜时偏折程度 ，红光偏折最小，紫光偏折 ，偏折由小到大依次为 。 （2）发现色散的科学家：英国物理学家牛顿发现。 （3）光的色散说明：光的色散实验说明，白光是由各种色光混合而成的。 （4）生活中的色散现象：如雨后的彩虹、泼向空中的水变得五颜六色、在阳光下肥皂泡变成彩色等等都是光的色散实例，其原因是太阳光被空气中的水滴色散形成的。 3、色光的混合 （1）单色光：不能再分解的色光叫做单色光。 （2）复色光：由单色光混合成的光叫做复色光。 （3）光的三原色： 三种色光，是无法用其他色光混合而成的，被称为 。 4、物体的颜色 （1）透明物体的颜色是由它 决定的；它能透过什么颜色的光就呈什么颜色； （2）不透明物体的颜色是由它 的，比如红光照在黑色的物体上应该呈现黑色。 知识点02 光的直线传播 1、光沿直线传播的条件：光在 的介质中沿直线传播。 （1）光在同一种均匀介质中沿直线传播。 （2）光能在固体、液体、气体中传播。 （3）光沿直线传播的前提是在同种均匀介质中。光的直线传播不仅是在均匀介质，而且必须是同种介质。可以简称为光的直线传播，而不能为光沿直线传播。 （4）光在两种均匀介质的接触面上是要发生折射的，此时光就不是直线传播了。 2、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。 3、常见的直线传播现象：立竿见影、日食、月食、小孔成像等 （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。 （2）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，这就是日食。 （3）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，地球上夜晚的人会看见月食。 （4）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。 4、光的传播速度 （1）光在真空中的传播速度：光不仅可以在空气、水等物质中传播，而且可以在真空中传播。光在真空中的传播速度很大，在物理学中用c表示，c=2.99792×108m/s。通常情况下，真空中的光速可以近似为： m/s。 （2）光在其他介质中的传播速度：光在空气中的传播速度近似等于光在真空中的传播速度c，也可以近似为c=3×108m/s。光在水中的传播速度约为c；光在玻璃中的传播速度近约为c。 （3）光年：光年是天文学上常用的长度单位，指的是光在一年内所传播的路程（约为9.46×1012km）。 知识点03 平面镜 1、平面镜：平静的水面、建筑物外面的玻璃幕墙、舞蹈练功房里的大镜子等都可以看成平面镜。 2、像：通过平面镜能够观察到物体的像。 （1）实像：把能够呈现在光屏上的像叫做实像。 （2）虚像：把不能呈现在光屏上的，只能用眼睛观察到的像叫做虚像。 3、平面镜成像特点 （1）像与物大小 。 （2）像到镜的距离与物到镜的距离 。 （3）像与物的对应点的连线与镜面 。 （4）像与物左右位置 。 （5）平面镜所成的像是 。 总结：等大、等距、垂直、对称、虚像。 抓住成像特点：像和物体的左右相反，上下一致。 4、平面镜成像的实验探究 （1）平面镜成像原理：光的反射。 （2）实验器材：两支完全一样的蜡烛、一块玻璃板、一个光屏、火柴、刻度尺。 两支完全一样的蜡烛：比较成像与物的大小关系。 玻璃板：替代平面镜，既能看见物体成像，又能看对面蜡烛，不能用平面镜代替。 光屏：承接成像。 火柴：点燃蜡烛。 刻度尺：测量物距和相距。 （3）实验步骤 步骤①将玻璃板垂直置于桌面，在玻璃板的一 侧立一支点燃的蜡烛，透过玻璃板观察其另一侧面的蜡烛的像。 步骤②将光屏放在像的位置，不透过玻璃板，直接观察光屏上有无像。 步骤③将相同的未点燃的蜡烛放在像的位置，观察像与蜡烛的大小关系。 步骤④移到蜡烛的位置，观察其像的大小有无变化。 步骤⑤量出蜡烛和像到玻璃板的距离。 （4）实验结论 平面镜成像特点：像与物大小相等；像到镜的距离与物到镜的距离相等；像与物的对应点的连线与镜面垂直；像与物左右位置颠倒；平面镜所成的像是虚像。 5、平面镜的应用：利用平面镜成像、改变光路、扩大视野空间。 （1）海底潜望镜：潜望镜是利用两个反射镜使物光经两次反射而折向眼中。潜望镜之所以可以从下边看到上面，而且十分清楚，是因为两块平面镜互相平行，且都与水平方向成45度夹角，景象通过平面镜的两次反射、成像，从而从下边看到了上面的景象。 （2）家庭用的穿衣镜、练功房里墙壁四周的镜子、牙医检查牙齿时放入口中的小镜子等都是平面镜；潜艇用的潜望镜、显微镜、投影仪等里都有平面镜。 （3）视力表的应用：在检查视力的时候，‌视力表通常放在被测者头部的后上方，‌被测者通过对面墙上的平面镜识别视力表上的符号。‌这种安排利用了平面镜成像的特点，‌即物体在平面镜中形成的像是虚像，‌物像大小相等，‌物像连线与镜面垂直，‌且物像到平面镜的距离相等。‌根据这些特点，‌可以计算出视力表像与被测者之间的距离。 （4）钟表的应用：当钟表放在平面镜前时，‌我们在镜中看到的时间实际上是钟表的左右对称图像。‌根据平面镜成像的特点，‌像与物是关于镜面对称的。‌这意味着，‌如果我们默认为镜子是直立放置的，‌那么通过镜子看到的钟表时间（‌8：20）‌与实际时间（‌3：40）‌是成轴对称的。 6、平面镜成像的相关作图方法： （1）利用平面镜成像的特点； （2）利用高度反射； （3）利用光路的可逆性。 知识点04 光的反射 1、光的反射定义：光射到物体表面时，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。 2、基本要素：一点两角三线。 一点：入射点：光线射到镜面上的点，用“O”表示。 两角：入射角：入射光线与法线的夹角，如图所示“i”。 反射角：反射光线与法线的夹角，如图所示“r”。 三线：法线：过入射点，并垂直于镜面的直线, 用虚线表示如图ON。 入射光线：射到反射面上的光线，如图EO。 反射光线：被反射面反射后的光线，如图中的OF。 3、光的反射定律 （1）光的反射定律：光反射时，反射光线与入射光线、法线在同一平面内，反射光线和入射光线分居法线的两侧，反射角等于入射角。 （2）光反射的可逆性：光反射时,若光逆着原来反射光线的方向照射到反射面上,则反射光线逆着原来的入射光线照射出去。这说明，光路是 。 4、探究光的反射定律 （1）实验目的：探究光的反射规律。 （2）实验器材：平面镜、激光笔、带刻度的硬纸光屏、支架、夹子。 （3）实验步骤 步骤①按要求组装器材。将平面镜水平放置，然后把一块标有刻度的白色硬纸板竖直放置在平面镜上。 步骤②用激光笔射出一束激光，用笔记下入射光线和反射光线的位置，并在刻度光屏上读出入射角和反射角的度数，记录在表格中。 步骤③重复实验两次。改变入射光的方向，多测几组入射角和发射角，并将数据填入表格。 步骤④将光屏向前或向后折，观察反射光线； 步骤⑤整理器材。 （4）实验结论：在反射现象中，入射光线、反射光线、法线 在同一平面内；入射光线和反射光线分居法线两侧；反射角等于入射角。 5、根据光的反射规律作光路图的方法 （1）由入射光线和反射面确定 ，入射点一般用字母0表示。   （2）由入射点和反射面确定 ，法线用虚线画出。 （3）由入射光线和法线确定 ，入射角一般用字母∠i、∠a或∠1表示。 （4）根据光的反射定律确定 ，反射角一般用字母∠γ、∠β或∠2表示。 （5）由法线和反射角确定反射光线，光线用实线画出，注意入射光线和反射光线的 。 6、镜面反射和漫反射 （1）镜面反射：反射面是光滑平面，光线平行反射的叫 ；如镜子、平静的水面等；镜面反射遵循光的反射定律。 （2）漫反射：照射在粗糙表面上的光向各个方向反射的现象叫 。当一束平行的入射光线射到粗糙的表面时，表面会把光线向着四面八方反射，所以入射线虽然互相平行，由于各点的法线方向不同，造成反射光线向不同的方向无规则地反射，这种反射称之为“漫反射”。 （3）镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律：当平行光照射时，镜面反射的反射光仍然是平行，而漫反射的反射光线是发散的，向各个方向都有。 考点01 光的色彩 考点内容：光的色散；色光的混合；物体的颜色；光的三原色。 常见考法： （1）光的色散：白光经三棱镜分解成七色光，判断红、紫等色光偏折情况。 （2）光的三原色：红、绿、蓝混合成白光，判断彩色显示屏、电视的色彩组成。 （3）物体的颜色：不透明物体反射色光、透明物体透过色光，判断不同色光照射下物体呈现的颜色。 考点02 光的直线传播 考点内容：光沿直线传播的条件；光速；光的直线传播实例。 常见考法： （1）传播条件：光在同种均匀介质中沿直线传播，判断小孔成像、影子的形成。 （2）实例辨析：影的形成、日食月食、小孔成像、激光准直等，判断属于直线传播的应用。 （3）光速：光在真空中的速度约 3×10⁸m/s，比较不同介质中光速大小。 考点03 平面镜 考点内容：平面镜成像的特点；成像原理；虚像；平面镜的应用。 常见考法： （1）成像特点：等大、等距、对称、虚像，判断像的大小是否随物距改变（像与物始终等大）。 （2）成像原理：由光的反射形成虚像，判断镜中 "蜡烛" 的成因。 （3）应用与作图：穿衣镜、潜望镜等，结合作图判断像的位置及改变物体到镜面距离后的变化。 考点04 光的反射 考点内容：光的反射现象；反射定律；镜面反射与漫反射。 常见考法： （1）反射定律：三线共面、两线分居、反射角等于入射角，判断反射角大小及垂直入射时反射光线方向。 （2）镜面反射与漫反射：区分两者，判断黑板反光、从不同方向看清物体等实例。 （3）作图与计算：已知入射角求反射角，完成光的反射作图。 辨析01 光源、光的直线传播易错点 （1）光源判断误区：自身正在发光的物体才是光源；月亮、反光的镜子、钻石不是光源，它们只是反射光，本身不能发光。 （2）光的传播条件：光可以在真空中传播，真空光速c=3×108m/s；光在同种均匀介质中才沿直线传播；介质不均匀时光线会发生偏折（如海市蜃楼）。 （3）“光线” 是物理模型：光线并不是真实存在的物质，是用模型法构建出来，用来表示光的传播路径与方向，答题不能说成光线真实存在。 辨析02 光的反射易错点 （1）反射定律逻辑顺序：先有入射，后有反射，描述定律只能写反射角等于入射角，不能写入射角等于反射角。 （2）镜面反射与漫反射：两类反射都遵守光的反射定律；漫反射不是 “乱反射”，只是反射面凹凸不平，各个方向都有反射光，所以能从不同方向看见物体。 （3）光路可逆：在光的反射现象中光路可逆；看到别人眼睛，别人也能看到你的眼睛，就是这个原理。 辨析03 平面镜成像易错点 （1）平面镜成像特点辨析：成正立、等大的虚像；像的大小只和物体大小有关，和物体到镜面距离无关，人靠近镜子，像大小不变，只是人眼视觉感觉像变大。 （2）虚像误区：虚像不是 “假的光”，虚像是反射光线反向延长线相交形成，不能用光屏承接；实验中玻璃板代替平面镜，是便于确定像的位置，玻璃板太厚会出现重影。 （3）物像距离关系：物体到平面镜距离等于像到平面镜距离，物体靠近镜面1m，像也靠近镜面1m，物与像之间距离变化2m，容易直接错算成变化1m。 辨析04 光的色彩与物体颜色易错点 （1）光的色散：白光（太阳光）是复色光，由多种色光混合而成；色散本质属于光的折射。 （2）物体颜色规律：不透明物体颜色由它反射的色光决定；透明物体颜色由透过它的色光决定；黑色物体吸收所有色光，白色物体反射所有色光。 （3）三原色区分：光的三原色是红、绿、蓝；颜料三原色是红、黄、蓝，两者不能混淆。 辨析05 实验方法易错点 （1）等效替代法：平面镜成像实验，用未点燃蜡烛替代点燃蜡烛的像，属于等效替代法。 （2）实验环境选择：探究平面镜成像，在较暗环境实验，像会更清晰；用薄玻璃板，避免前后两个面各自成像产生重影干扰实验。 辨析06 易混现象区分 光的直线传播、光的反射现象区分：影子、小孔成像属于光的直线传播；倒影、镜中像属于光的反射。小孔成像成倒立实像，像形状和小孔形状无关，只由物体形状决定。 【题型一】光的直线传播现象辨析题 【例1】日晷主要由相互垂直的“晷面”和“晷针”组成。为了研究日晷的工作原理，小明用水平木板模拟晷面，用铅笔模拟晷针，制成“简易日晷”，落实跨学科实践。小明将制成的“简易日晷”放在水平面上，在太阳光下每隔10min记录铅笔影子顶端的位置，如图甲所示。影子顶端随时间的变化轨迹如图乙所示，其中OA是最短的影子。图乙中，最短的影子O→A所指方向大致为________方。实验中记录的影子转动方向是________（选填“顺”或“逆”）时针，影子的长度变化情况是________。 【变式1-1】沈括在《梦溪笔谈》中记述有“若鸢飞空中，其影随鸢而移”，而在纸窗上开一个小孔使鸢的像呈现在室内纸屏上，，却观察到“鸢东则影西，鸢西则影东”，如下图，则下列说法正确的是（     ） ①“鸢东则影西，鸢西则影东”描述的现象是小孔成像 ②图甲和图乙都可以用光的直线传播来解释 ③图甲所成的“影”一定比图乙所成的“影”大 ④小孔成像时，物左右移动时，其像的移动方向与其相反 A．①② B．②③④ C．①②④ D．①③④ 【变式1-2】如图所示是2025年上海市光影节广富林分会场的场景，夜空中的直光束是因为光在______沿直线传播，生活中这样的现象列举一个例子______。 【题型二】光的反射现象与镜面反射、漫反射辨析题 【例2】教室内坐在不同位置的同学都能看见黑板上的字，是因为光在黑板上发生了___________反射，但黑板用久了会“反光”，这是因为光发生了___________反射。如图所示，当太阳光从右侧窗户射入时，最有可能因反光看不清光滑处字的位置是___________（选填“A”“B”“C”或“D”）。 【变式2-1】 如图为生活中常见的各种光现象，其中属于光的反射的是（     ） A．墙壁上的手影 B．地面上圆形光斑 C．水面波光粼粼 D．古代日晷计时 【变式2-2】(1)小畅同学在电影院观看电影时，电影银幕______（选填“是”或“不是”）光源，坐在放映厅内各个角落的人都能看清银幕上的画面，说明银幕上发生的是______反射。 (2)我们能够看见不发光的物体，是因为物体______的光进入了我们的眼睛，而我们能从不同的方向看到本身不发光的物体，是因为光射到物体表面发生了______。黑板发生“反光”时，上面的粉笔字看不清楚，这是因为黑板发生了______。 【题型三】平面镜成像特点情景分析题 【例3】 将镜子竖立在水平地面上，高明身高1.5m，站在平面镜前5m处，他在镜中成的是________（填“实”或“虚”）像，他的像到镜面的距离为________m，像高________m。若他以2m/s的速度远离平面镜，则像相对于平面镜的移动速度为________m/s，像的大小________（填“变大”“变小”或“不变”）。当高明右手拿着公文包时，对像来说，公文包在________（填“左”或“右”）手上。 【变式3-1】 小春同学去眼镜店配眼镜，商家采用了如图的方法给他检查视力，请根据图中的数据找出正确选项（     ） A．视力表的像距离平面镜2.1m B．小春距离他的像5m C．小春的像距离视力表的像2.1m D．视力表的像距离小春5m 【变式3-2】 如图所示，小龙站在地铁站台上，透过玻璃制成的屏蔽门，可以看到车道左侧竖直墙壁上的广告牌、以及自己在玻璃门中所成的像，已知小龙身高1.7m，此时小龙和玻璃门之间的距离为5m，则小龙通过玻璃门所成的像到小龙的距离是________m，所成像高为________m；小龙站在原地时玻璃门打开了，玻璃门打开的过程中像的位置________（选填：“改变”或“不变”）。小龙想知道车道的宽度d，于是改变自己的位置，直到________，就可以轻松通过测量得到他想要的答案。 【题型四】光的色散应用判断题 【例4】2023年的央视春晚采用我国自主研发的三维菁彩声技术，世界各地音乐家同唱一首歌。观众即使不看画面，也可以通过演员声音的______（选填“音调”“响度”或“音色”）分辨出谁在现场演唱。还有VR画师为“凤凰”添羽，为“麒麟”点睛，这么多绚丽的光，其实只需红、______、蓝三种色光合成。 【变式4-1】如图所示，一束太阳光通过三棱镜后照射在光屏上（未画出来），下列说法正确的是（     ） A．光向斜上方偏转 B．光按原来方向传播 C．光屏上只呈现红、绿、蓝三种色光 D．该现象说明太阳光是复色光 【变式4-2】 一束太阳光通过三棱镜折射后，被分解成七种颜色的光，在白色光屏上形成一条七彩光带，这个现象叫光的________。如果将白色光屏换成红色光屏，我们将________（选填“能”或“不能”）看到七彩光带，原因是红色光屏只能________（选填“反射”或“吸收”）红光。 【题型五】光的反射作图题 【例5】完成下列光路图。 【变式5-1】在图中，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。 【变式5-2】 如图甲所示，小颖利用一块平面镜使此时的太阳光射入隧道内，请你通过作图画出平面镜，并在图中标出反射角的度数。 【题型一】光源判断类 【例1】自身能够发光的物体叫做____________。下列物体中：①太阳，②蜡烛的火焰，③发光的水母，④舞台灯光，⑤闪电，⑥萤火虫，属于人造光源的是______（填序号，下同），属于天然光源的是______。 【变式1-1】 下列属于天然光源的是（     ） A．太阳 B．点燃的蜡烛 C．正在放映的电影屏幕 D．月亮 【变式1-2】当在夜晚骑行时，自行车后汽车的灯光照到自行车尾灯，自行车尾灯会看起来很亮，这时自行车尾灯___________（选填“是”或“不是”）光源。 【题型二】反射光随入射光或镜子的变化辨析类 【例2】如图所示，两平面镜A和B的镜面分别与图中纸面垂直，两镜面的交线过图中的O点，两镜面的夹角α=15°，现从A镜面上的C点沿与A镜面夹角β=45°的方向在纸面内射出一条光线，此光线在两镜面间多次反射。从C点射出的光，经过______次反射后又回到C点（提示：画光路图分析）。 【变式2-1】在“探究光的反射规律”的实验中，如图所示，水平放置平面镜，白色纸板竖直立在平面镜上，纸板由E、F两部分组成，可以绕ON翻折（     ） A．当光线沿AO方向入射时，入射角是50° B．若将F板绕ON向后翻折，在F板上能看到反射光线 C．使入射角增大，反射角也增大，且反射角始终等于入射角 D．此实验表明，光在反射时光路是不可逆的 【变式2-2】如图甲是我国建造的亚洲第一座24小时持续发电的熔盐塔式光热电站。当太阳位置变化时，自动控制系统可以调整定日镜的角度，将太阳光准确反射到吸热塔顶部，实现储能发电。如图乙，太阳在A位置时，AO与镜面夹角为，此时反射角为________度，太阳从A位置移动到B位置时，定日镜需绕O点________（选填“顺”或“逆”）时针旋转，仍可将太阳光准确反射到吸热塔顶部。 【题型三】根据平面镜成像特点判断像与物的位置关系理解类 【例3】如图是生活中常见的两种窗户，甲图窗户可在直线轨道上左右平移，乙图窗户可绕固定轴转动，如果你站在窗户前，能通过玻璃看到你的像，你若将甲图窗户左右平移打开，则你在P窗户中的像将 _______ （选填“随”或“不随”）窗平移；你若将乙图Q窗户转动130°打开，则窗框上的A点与A点在Q窗中的像之间距离将 ___________ （选填“不变”或“先变大后变小”或“变小后变大”），同时A点的像移动轨迹是 _______ （选填“直线”或“曲线”）。 【变式3-1】如图所示是潜望镜的结构示意图，其中两块平面镜均相对水平面倾角为45°。现有一艘军舰位于与平面镜1等高的正前方。则下列说法正确的是（     ） A．潜望镜利用了光的直线传播原理 B．人眼看到军舰所成的像位于平面镜1的正前方 C．在潜望镜中看到的时间如图乙，则实际的时间是20：51 D．人眼看到军舰所成的像到潜望镜的距离等于军舰到潜望镜的距离 【变式3-2】一块高平面镜竖直放置，小明身高1.6m，他站直时能在镜子中看到自己的全身像，他在平面镜中所成的像高______m；当他向平面镜靠近时，他的像将______。（选填“靠近”或“远离”）平面镜，他的像大小将______（填“变大”、“变小”或“不变”）。 【题型四】光现象区分（直线传播/反射）类 【例4】战国时期，《墨经》中记载了影子的形成、小孔成像等光学问题。特别是小孔成像的发现比欧洲人早了1000多年。图中的光学现象与小孔成像的形成原理相同的是（   ） A．湖中倒影 B．日食现象 C．光污染 D．雨后彩虹 【变式4-1】如图所示光现象中，其成像原理不是由光的直线传播产生的是（     ） A．激光准直 B．国家大剧院及倒影 C．小孔成像 D．手影 【变式4-2】下列现象中，因为光的反射而形成的是（     ） A．小孔成像 B．日晷计时 C．看到不发光的物体 D．月食现象 【题型一】平面镜成像实验探究题 【例1】做“探究平面镜成像特点”的实验时，超超在竖立的玻璃板前一段距离处放一支点燃的蜡烛A，他再取一段与蜡烛A等长的蜡烛B放在玻璃板后，如图所示。 (1)蜡烛B_______（选填“要”或者“不要”）点燃； (2)用玻璃板代替平面镜，目的是便于______________； (3)选用两支相同的蜡烛，目的是便于比较____________； (4)有3mm厚和2mm厚的两块玻璃板，应选择_____mm厚的玻璃板做实验；在寻找蜡烛A的像位置时，眼睛应该在蜡烛_____（“A”或“B”）这一侧观察。 (5)移去玻璃板后的蜡烛B，在其原来的位置上放置一块光屏，光屏上_______（选填“不能”或“能”）呈现蜡烛A的像，说明平面镜成的是_____（选填“实”或“虚”）像。若在图中水平向右移动玻璃板，A蜡烛的像_______（填“会”或“不会”）跟着向右移动。 【变式1-1】小明同学每天早上出门前都会对着镜子整理一下仪容仪表，他觉得简单的生活现象也蕴藏着丰富的物理知识，因此他和同学们一起设计实验来探究“平面镜成像的特点”，实验装置如图所示。 (1)为了便于观察，该实验最好在__________（选填“较亮”或“较暗”）的环境中进行。在实验中用玻璃板代替平面镜，是因为玻璃板透光，便于确定_________。 (2)实验中选取两个__________（选填“完全相同”或“不同”）的蜡烛A、B，将点燃的蜡烛A放在玻璃板前，然后将未点燃的蜡烛B放在玻璃板后面并移动，直到蜡烛B与蜡烛A的像完全重合。该实验现象说明：像和物的大小_________。实验中还会用到刻度尺，它的作用是_________。 (3)若移去蜡烛B，并在其位置上放一个光屏，则光屏上__________（选填“能”或“不能”）承接到蜡烛A的像。 (4)保持蜡烛A的位置不动，将平面镜沿着MN截成两半，左边一半向后平移，右边一半向前平移，则_________。（填序号） A．两边玻璃各成一半的像，合起来是完整的像 B．两边都能成完整的像，左边的像变小，右边的像变大 C．两边都能成完整的像，且成像在不同位置 【变式1-2】 在“探究平面镜成像的特点”实验中，用到了玻璃板、两支完全相同的蜡烛（A、B）、方格纸、刻度尺、白色卡片、铅笔等器材。 (1)如图-1，把一张方格纸平铺在水平桌面上，再将玻璃板________放置在方格纸上，并标出玻璃板的位置： (2)在玻璃板前放一支点燃的蜡烛A，再将另一支未点燃的蜡烛B放在玻璃板后，调整蜡烛B的位置，使蜡烛B与蜡烛A的像重合，说明平面镜成像时，像与物的大小________。此时在方格纸上标出蜡烛A、B的位置。 (3)多次改变蜡烛A的位置，重复上述步骤。根据方格纸上的标记，测量物、像到玻璃板的距离，并把数据记录在下表中。 实验序号 物到玻璃板的距离/cm 像到玻璃板的距离/cm 1 10.00 10.00 2 15.00 15.00 3 20.00 20.00 … 分析表中数据可知：平面镜成像时，________ (4)如图-2所示，为探究像的虚实，可将一张白色卡片竖直放置在蜡烛B所在的位置，直接观察白色卡片，卡片上________（选填“有”或“没有”）蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是________像： (5)用玻璃板代替平面镜进行本实验，好处是________。 (6)如图-3所示，将玻璃板沿MN截成两半，并把左半部分向靠近蜡烛A的方向平移一段距离，右半部分向远离蜡烛A的方向平移一段距离，则蜡烛A通过左半部分玻璃板、右半部分玻璃板________（填选项字母）。 A．都不能成像 B．各成半个像，合起来为一个完整的像 C．都能成完整的像，且像在同一位置 D．都能成完整的像，且像在不同位置 【题型二】平面镜成像动态变化分析题 【例2】小明站在竖直平面镜前2m处，他向平面镜走近0.5m，则他与镜中像的距离为___________m；镜中像的大小将___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【变式2-1】 如图所示，平面镜M竖直在水平地面上，长为的铅笔平放在水平地面上且与平面镜垂直，笔尖离平面镜，现铅笔以的速度垂直平面镜向它匀速靠近，下列选项正确的是（     ） A．将M逆时针转动45°，铅笔的像竖直且尖端朝上 B．当平面镜竖直向上移动时，铅笔的像也向上移动 C．铅笔的像为虚像，且虚像的笔尾端朝左 D．经过，笔尖的像与笔尾的像相距 【变式2-2】 如图所示，是哪吒穿戴披风甲时照镜子的场景，他从平面镜中看到自己的_________（选填“实”或“虚”）像，如果哪吒距离镜子1m，则哪吒的像到他的距离是_________m，向前走两步后像的大小跟原来相比_________（选填“变小”“变大”或“不变”） 【题型三】光的反射+平面镜综合作图题 【例3】 按要求作图（请保留作图痕迹）。 (1)如图所示，CD为平面镜后不透光的木板，请画出物体AB在平面镜中所成的像A′B'。 (2)如图所示入射光线与水平面成30°角，要使反射光线竖直照射到矿井中，在图中画出平面镜的位置并标出反射角度数。 (3)傍晚时分，在水面平静的池塘边，小湘尝试用激光笔从A点去照亮池塘对面树上的一个果子（B点），发现可以用两种不同的方式实现。请在图中画出这两种方式的光路图（保留作图痕迹）。 【变式3-1】在图中作出物体AB在平面镜中所成的像。 【变式3-2】 在图中根据平面镜成像特点，画出物体AB在平面镜MN中所成的像。 【题型四】影子、小孔成像综合分析题 【例4】 某校研究性学习小组同学进行一组光的直线传播的综合实践活动。 (1)如图甲所示，通过三个不透明白板A、B、C的小孔去观察烛焰，若要看到烛焰，应满足的条件是________。 (2)如图乙所示是用两个薯片筒做的简易针孔照相机，在外套筒的一端蒙上带孔的黑纸，在内套筒（略小）的一端蒙上塑料薄膜当光屏，把内套筒装入外套筒中就可以使用了。使用“针孔”照相机时，小孔对着________（选填“明亮的室外”或“较暗的室内”），在光屏上成的是物体________（选填“正立”或“倒立”）的________（选填“实”或“虚”）像，把内套筒远离小孔，看到的像________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【变式4-1】如图所示，小明想通过A、B两张纸片上的小孔看见烛焰，他应将烛焰、两个小孔和人眼调到________上，操作过程中他还在B纸片上看到了一个烛焰的像，这个像是________（选填“正立”或“倒立”）的，若将蜡烛靠近A纸片会观察到B纸片上烛焰的像变________。 【变式4-2】 学习了光学知识后，小明在家里探究小孔成像，如图所示，他给两个空易拉罐的底部中央分别打上一个圆孔和一个方孔，再用两片半透明的塑料膜蒙在罐口上，分别将孔对着烛焰和灯丝，可以看到烛焰和灯丝通过小孔所成的像。 (1)比较甲、乙两图，可知蜡烛在塑料膜上所成像的形状与小孔的形状______（选填“有关”或“无关”）。 (2)比较______两图，可知物体在塑料膜上所成像的形状与物体的形状______（选填“有关”或“无关”）。 (3)通过实验，可以看到烛焰和灯丝在塑料膜上成的都是______（选填“正立”或“倒立”）的影像，其原理是光的______；夏天树荫下的圆形光斑形成的原理与之______（填选“相同”或“不同”）。 (4)小明将蜡烛和小孔的位置固定后，发现像离小孔越远，像就越大，他测出了不同距离时像的高度，填在下表中。 像的高度h/cm 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 像到小孔的距离s/cm 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 从实验数据记录中，可以得出，当蜡烛和小孔的位置固定后，h与s成______（选填“正比”或“反比”）关系。 【题型一】光现象辨析类模型 【模型解读】 区分光的直线传播、光的反射、光的折射三类现象，判断生活实例对应的光学原理。 破题要诀：光沿直线传播 —— 同种均匀介质，影子、小孔成像、日食月食；光的反射 —— 光返回原介质，倒影、平面镜成像、黑板反光；光的折射 —— 光穿过两种介质，筷子弯折、池水变浅、透镜成像。 易混提醒：看见物体大多是光的反射；“海市蜃楼” 属于光的折射；小孔成像是实像，平面镜成虚像。 【例1】 下列现象中与“杯弓蛇影”形成原理相同的是（     ） A．雨后彩虹 B．林间树影 C．水中倒影 D．筷子弯折 【变式1-1】 下列现象中，由光的反射形成的是（     ） A．小孔成像 B．水中倒影 C．月食现象 D．雨后彩虹 【变式1-2】 传统文化，中国古诗词不仅文字优美、意境高远，还蕴含着丰富的科学知识．下列四幅图与诗句“掬水月在手，弄花香满衣”涉及的光现象相同的是（     ） A．①② B．②③ C．③④ D．①④ 【题型二】平面镜成像分析类模型 【模型解读】 研究平面镜成像特点，包含成像性质、物像距离、移动问题、实验操作。 破题要诀：平面镜成等大、等距、虚像；物和像关于镜面对称；物体靠近/远离镜面，像大小不变；物移动速度等于像移动速度；物像间距变化为物体到镜面距离变化的2倍。 实验要点：用玻璃板代替平面镜，便于确定像的位置；选用薄玻璃板，避免重影；用等大蜡烛，比较物像大小。 【例2】 如图所示，一只白鹭在深度为3m的水面上方水平飞行，若此时白鹭距水面4m，则它在水中的倒影距白鹭________m；若白鹭仍在原处，水位上涨0.5m，则白鹭的倒影到水面的距离将________；若白鹭飞向水面捕食时，它在水中的倒影________（后两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【变式2-1】 如图所示，小区箱式电梯门内侧的不锈钢面可以成像，小明站在电梯里能通过电梯门看到姐姐的像。下列能改变姐姐的像的位置的是（     ） A．电梯门向左右两侧平推打开 B．小明向右移动 C．小明和姐姐同时向右都移动 D．将不锈钢门换成玻璃门 【变式2-2】 雨过天晴，地面上会出现建筑物的影子，影子是由于_____________________形成的。通过地面上一层薄薄的积水还可以看到建筑物的像，如图所示，像的大小与建筑物的大小______________。一些建筑物外部采用了玻璃幕墙作为装饰，强光照射到玻璃幕墙时会发生___________________，造成“光污染”。 【题型三】光的反射实验类模型 【模型解读】 探究光的反射定律实验，考查三线共面、两角相等、光路可逆。 破题要诀：反射光线、入射光线、法线在同一平面；反射角等于入射角；光路可逆；纸板作用：显示光路；纸板向后折，看不到反射光线，证明三线共面； 注意：反射角是反射光线与法线夹角，不是与镜面夹角。 【例3】 在“探究光反射的规律”时，小李进行了如图甲所示的实验。 (1)他先将平面镜平放在水平桌面上，再把白色硬纸板放在平面镜上且与镜面保持垂直。 小李让一束光EO贴着纸板射到平面镜上，在纸板上会看到反射光线OF，然后将纸板绕ON向后折，如图乙所示，此时在NOF面上________ （看到/看不到）反射光线，此时，反射光________（存在/不存在）。 (2)为了进一步确定此时反射光线的位置，小李将纸板沿PQ剪开，将纸板的上半部分向后折，如图丙所示，发现在纸板右侧的________（上部/下部）会看到反射光线。此实验现象说明反射光线、入射光线和法线________（在/不在）同一平面。 (3)在图甲中，如果让光线逆着OF的方向射向镜面，会看到反射光线沿着OE方向射出，这表明光反射时，光路是__________。 【变式3-1】小明想要探究光的反射规律，正确组装实验装置如图甲所示，实验过程如下： (1)将纸板________放在水平桌面上，当光线沿EO紧贴纸板入射到O点，在同一平面的右侧纸板上观察到反射光线OF，此时白纸板的作用是________。 (2)在图甲中，若将纸板（连同激光笔）绕PQ向后倾斜，此时反射光束（     ） A．消失 B．被纸板挡住 C．在纸板前方 D．仍在纸板上呈现 (3)完成实验后，同组的小东和小红想体验“从镜子中看到对方的眼睛，而不想让对方看到自己的眼睛”，结果没有体验成功。此现象说明：光反射时，________。 (4)使光束以不同角度入射，进行实验测量数据如下表，由此可得：在反射现象中，反射角______入射角。 次数 1 2 3 4 入射角 30° 40° 50° 60° 反射角 30° 40° 50° 60° (5)共享单车的尾灯设计很巧妙，当后面开来的汽车的灯光照射到尾灯上，它能把光反射回去。四幅图中符合要求的是________，此反射________光的反射规律（选填“遵循”或“不遵循”）。 【变式3-2】 利用图示器材可探究光的反射定律。 实验序号 入射角/（°） 反射角/（°） 1 15 15 2 30 30 3 50 50 (1)如图甲，将一束光照射到平面镜上，光屏上呈现一个光斑，减小入射光与平面镜的夹角，光斑向________（选填“上”或“下”）移动； (2)如图乙，平面镜水平放置，将一束光斜射到平面镜上，尝试用一块________（选填“粗糙”或“光滑”）的白板去寻找入射光和反射光，调整白板位置，眼睛注意观察________（填“平面镜”或“白板”），使反射光和入射光同时呈现在白板上，此时白板与镜面的位置关系是相互________。在白板上画出入射光线和反射光线，为方便研究，在白板上再画一条法线，发现反射光线，入射光线和法线________（选填“在”或“不在”）同一平面内； (3)多次改变入射角大小，测量入射角和对应反射角，将数据记录在表格中。分析表格中数据，总结出反射角与入射角的关系是：________； (4)当入射光与法线重合，反射角为________°； (5)接下来小雅让光逆着反射光的方向射到镜面，若观察到反射光线逆着原来的入射光线射出，就表明在光的反射现象中，________。 题目类型 技巧 光现象辨析题 区分三类基础现象：光的直线传播（影子、小孔成像、日食月食、激光准直）；光的反射（平面镜成像、倒影、潜望镜）；光的折射（池水变浅、筷子弯折、海市蜃楼）。看到 “色散、彩虹” 判定为光的折射。 易错排除：小孔成像成倒立实像，像形状与孔形状无关，只和物体形状有关。 光的色彩与不可见光 白光是复色光，由多种色光混合而成；透明物体颜色由透过的色光决定，不透明物体颜色由反射的色光决定。 红外线：热效应，遥控器、测温仪；紫外线：荧光效应，验钞机，杀菌。注意：红外线、紫外线人眼都看不见。 光的反射作图&概念题 牢记反射定律：三线共面、两线分居、反射角等于入射角；反射角、入射角都是光线与法线夹角，不是和镜面夹角。 镜面反射、漫反射：都遵守光的反射定律；看到物体是漫反射，刺眼反光是镜面反射。作图必画法线（虚线、垂直符号），光线带箭头。 平面镜成像类题 成像特点速记：等大、等距、虚像、像物连线垂直镜面，像与物关于镜面对称。易错点：像的大小只由物体大小决定，物体靠近/远离镜子，像大小不变；虚像不能用光屏承接。 实验考点：用玻璃板代替平面镜（便于确定像的位置）；选薄玻璃板（避免两个反射面成重影）；选用相同蜡烛（比较像物大小）；玻璃板竖直放置。 实验探究题 小孔成像：光屏远离小孔，像变大；物远离小孔，像变小。 光的反射实验：纸板作用是显示光路；纸板折转后看不到反射光线，证明反射光线、入射光线、法线在同一平面。多次改变入射角，目的是寻找普遍规律，避免偶然性。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题02 光现象 目 录 识记类 思维导图 知识清单 考点清单 辨析清单 题型类 高频题型清单 易错题型清单 重难题型清单 答题类 解题模型清单 答题技巧清单 知识点01 光的色彩 1、光源：正在发光的物体叫光源，光源可分为自然光源和人造光源。 （1）常见的自然光源：天上的恒星、闪电、夏夜在草丛中闪烁的萤火虫、深海中游戈的烛光鱼等。 （2）常见的人造光源：内照明用的白炽灯、建筑物上的霓虹灯、发光的二极管等。 2、光的色散：太阳光通过三棱镜后，被分解成各种单一颜色的光，这种现象叫光的色散。 （1）不同颜色的光通过三棱镜时偏折程度不同，红光偏折最小，紫光偏折最大，偏折由小到大依次为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。 （2）发现色散的科学家：英国物理学家牛顿发现。 （3）光的色散说明：光的色散实验说明，白光是由各种色光混合而成的。 （4）生活中的色散现象：如雨后的彩虹、泼向空中的水变得五颜六色、在阳光下肥皂泡变成彩色等等都是光的色散实例，其原因是太阳光被空气中的水滴色散形成的。 3、色光的混合 （1）单色光：不能再分解的色光叫做单色光。 （2）复色光：由单色光混合成的光叫做复色光。 （3）光的三原色：红、绿、蓝三种色光，是无法用其他色光混合而成的，被称为光的三原色。 4、物体的颜色 （1）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； （2）不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的，比如红光照在黑色的物体上应该呈现黑色。 知识点02 光的直线传播 1、光沿直线传播的条件：光在同一种均匀的介质中沿直线传播。 （1）光在同一种均匀介质中沿直线传播。 （2）光能在固体、液体、气体中传播。 （3）光沿直线传播的前提是在同种均匀介质中。光的直线传播不仅是在均匀介质，而且必须是同种介质。可以简称为光的直线传播，而不能为光沿直线传播。 （4）光在两种均匀介质的接触面上是要发生折射的，此时光就不是直线传播了。 2、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。 3、常见的直线传播现象：立竿见影、日食、月食、小孔成像等 （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。 （2）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，这就是日食。 （3）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，地球上夜晚的人会看见月食。 （4）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。 4、光的传播速度 （1）光在真空中的传播速度：光不仅可以在空气、水等物质中传播，而且可以在真空中传播。光在真空中的传播速度很大，在物理学中用c表示，c=2.99792×108m/s。通常情况下，真空中的光速可以近似为：c=3×108m/s。 （2）光在其他介质中的传播速度：光在空气中的传播速度近似等于光在真空中的传播速度c，也可以近似为c=3×108m/s。光在水中的传播速度约为c；光在玻璃中的传播速度近约为c。 （3）光年：光年是天文学上常用的长度单位，指的是光在一年内所传播的路程（约为9.46×1012km）。 知识点03 平面镜 1、平面镜：平静的水面、建筑物外面的玻璃幕墙、舞蹈练功房里的大镜子等都可以看成平面镜。 2、像：通过平面镜能够观察到物体的像。 （1）实像：把能够呈现在光屏上的像叫做实像。 （2）虚像：把不能呈现在光屏上的，只能用眼睛观察到的像叫做虚像。 3、平面镜成像特点 （1）像与物大小相等。 （2）像到镜的距离与物到镜的距离相等。 （3）像与物的对应点的连线与镜面垂直。 （4）像与物左右位置颠倒。 （5）平面镜所成的像是虚像。 总结：等大、等距、垂直、对称、虚像。 抓住成像特点：像和物体的左右相反，上下一致。 4、平面镜成像的实验探究 （1）平面镜成像原理：光的反射。 （2）实验器材：两支完全一样的蜡烛、一块玻璃板、一个光屏、火柴、刻度尺。 两支完全一样的蜡烛：比较成像与物的大小关系。 玻璃板：替代平面镜，既能看见物体成像，又能看对面蜡烛，不能用平面镜代替。 光屏：承接成像。 火柴：点燃蜡烛。 刻度尺：测量物距和相距。 （3）实验步骤 步骤①将玻璃板垂直置于桌面，在玻璃板的一 侧立一支点燃的蜡烛，透过玻璃板观察其另一侧面的蜡烛的像。 步骤②将光屏放在像的位置，不透过玻璃板，直接观察光屏上有无像。 步骤③将相同的未点燃的蜡烛放在像的位置，观察像与蜡烛的大小关系。 步骤④移到蜡烛的位置，观察其像的大小有无变化。 步骤⑤量出蜡烛和像到玻璃板的距离。 （4）实验结论 平面镜成像特点：像与物大小相等；像到镜的距离与物到镜的距离相等；像与物的对应点的连线与镜面垂直；像与物左右位置颠倒；平面镜所成的像是虚像。 5、平面镜的应用：利用平面镜成像、改变光路、扩大视野空间。 （1）海底潜望镜：潜望镜是利用两个反射镜使物光经两次反射而折向眼中。潜望镜之所以可以从下边看到上面，而且十分清楚，是因为两块平面镜互相平行，且都与水平方向成45度夹角，景象通过平面镜的两次反射、成像，从而从下边看到了上面的景象。 （2）家庭用的穿衣镜、练功房里墙壁四周的镜子、牙医检查牙齿时放入口中的小镜子等都是平面镜；潜艇用的潜望镜、显微镜、投影仪等里都有平面镜。 （3）视力表的应用：在检查视力的时候，‌视力表通常放在被测者头部的后上方，‌被测者通过对面墙上的平面镜识别视力表上的符号。‌这种安排利用了平面镜成像的特点，‌即物体在平面镜中形成的像是虚像，‌物像大小相等，‌物像连线与镜面垂直，‌且物像到平面镜的距离相等。‌根据这些特点，‌可以计算出视力表像与被测者之间的距离。 （4）钟表的应用：当钟表放在平面镜前时，‌我们在镜中看到的时间实际上是钟表的左右对称图像。‌根据平面镜成像的特点，‌像与物是关于镜面对称的。‌这意味着，‌如果我们默认为镜子是直立放置的，‌那么通过镜子看到的钟表时间（‌8：20）‌与实际时间（‌3：40）‌是成轴对称的。 6、平面镜成像的相关作图方法： （1）利用平面镜成像的特点； （2）利用高度反射； （3）利用光路的可逆性。 知识点04 光的反射 1、光的反射定义：光射到物体表面时，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。 2、基本要素：一点两角三线。 一点：入射点：光线射到镜面上的点，用“O”表示。 两角：入射角：入射光线与法线的夹角，如图所示“i”。 反射角：反射光线与法线的夹角，如图所示“r”。 三线：法线：过入射点，并垂直于镜面的直线, 用虚线表示如图ON。 入射光线：射到反射面上的光线，如图EO。 反射光线：被反射面反射后的光线，如图中的OF。 3、光的反射定律 （1）光的反射定律：光反射时，反射光线与入射光线、法线在同一平面内，反射光线和入射光线分居法线的两侧，反射角等于入射角。 （2）光反射的可逆性：光反射时,若光逆着原来反射光线的方向照射到反射面上,则反射光线逆着原来的入射光线照射出去。这说明，光路是可逆的。 4、探究光的反射定律 （1）实验目的：探究光的反射规律。 （2）实验器材：平面镜、激光笔、带刻度的硬纸光屏、支架、夹子。 （3）实验步骤 步骤①按要求组装器材。将平面镜水平放置，然后把一块标有刻度的白色硬纸板竖直放置在平面镜上。 步骤②用激光笔射出一束激光，用笔记下入射光线和反射光线的位置，并在刻度光屏上读出入射角和反射角的度数，记录在表格中。 步骤③重复实验两次。改变入射光的方向，多测几组入射角和发射角，并将数据填入表格。 步骤④将光屏向前或向后折，观察反射光线； 步骤⑤整理器材。 （4）实验结论：在反射现象中，入射光线、反射光线、法线 在同一平面内；入射光线和反射光线分居法线两侧；反射角等于入射角。 5、根据光的反射规律作光路图的方法 （1）由入射光线和反射面确定入射点，入射点一般用字母0表示。   （2）由入射点和反射面确定法线，法线用虚线画出。 （3）由入射光线和法线确定入射角，入射角一般用字母∠i、∠a或∠1表示。 （4）根据光的反射定律确定反射角，反射角一般用字母∠γ、∠β或∠2表示。 （5）由法线和反射角确定反射光线，光线用实线画出，注意入射光线和反射光线的箭头方向。 6、镜面反射和漫反射 （1）镜面反射：反射面是光滑平面，光线平行反射的叫镜面反射；如镜子、平静的水面等；镜面反射遵循光的反射定律。 （2）漫反射：照射在粗糙表面上的光向各个方向反射的现象叫漫反射。当一束平行的入射光线射到粗糙的表面时，表面会把光线向着四面八方反射，所以入射线虽然互相平行，由于各点的法线方向不同，造成反射光线向不同的方向无规则地反射，这种反射称之为“漫反射”。 （3）镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律：当平行光照射时，镜面反射的反射光仍然是平行，而漫反射的反射光线是发散的，向各个方向都有。 考点01 光的色彩 考点内容：光的色散；色光的混合；物体的颜色；光的三原色。 常见考法： （1）光的色散：白光经三棱镜分解成七色光，判断红、紫等色光偏折情况。 （2）光的三原色：红、绿、蓝混合成白光，判断彩色显示屏、电视的色彩组成。 （3）物体的颜色：不透明物体反射色光、透明物体透过色光，判断不同色光照射下物体呈现的颜色。 考点02 光的直线传播 考点内容：光沿直线传播的条件；光速；光的直线传播实例。 常见考法： （1）传播条件：光在同种均匀介质中沿直线传播，判断小孔成像、影子的形成。 （2）实例辨析：影的形成、日食月食、小孔成像、激光准直等，判断属于直线传播的应用。 （3）光速：光在真空中的速度约 3×10⁸m/s，比较不同介质中光速大小。 考点03 平面镜 考点内容：平面镜成像的特点；成像原理；虚像；平面镜的应用。 常见考法： （1）成像特点：等大、等距、对称、虚像，判断像的大小是否随物距改变（像与物始终等大）。 （2）成像原理：由光的反射形成虚像，判断镜中 "蜡烛" 的成因。 （3）应用与作图：穿衣镜、潜望镜等，结合作图判断像的位置及改变物体到镜面距离后的变化。 考点04 光的反射 考点内容：光的反射现象；反射定律；镜面反射与漫反射。 常见考法： （1）反射定律：三线共面、两线分居、反射角等于入射角，判断反射角大小及垂直入射时反射光线方向。 （2）镜面反射与漫反射：区分两者，判断黑板反光、从不同方向看清物体等实例。 （3）作图与计算：已知入射角求反射角，完成光的反射作图。 辨析01 光源、光的直线传播易错点 （1）光源判断误区：自身正在发光的物体才是光源；月亮、反光的镜子、钻石不是光源，它们只是反射光，本身不能发光。 （2）光的传播条件：光可以在真空中传播，真空光速c=3×108m/s；光在同种均匀介质中才沿直线传播；介质不均匀时光线会发生偏折（如海市蜃楼）。 （3）“光线” 是物理模型：光线并不是真实存在的物质，是用模型法构建出来，用来表示光的传播路径与方向，答题不能说成光线真实存在。 辨析02 光的反射易错点 （1）反射定律逻辑顺序：先有入射，后有反射，描述定律只能写反射角等于入射角，不能写入射角等于反射角。 （2）镜面反射与漫反射：两类反射都遵守光的反射定律；漫反射不是 “乱反射”，只是反射面凹凸不平，各个方向都有反射光，所以能从不同方向看见物体。 （3）光路可逆：在光的反射现象中光路可逆；看到别人眼睛，别人也能看到你的眼睛，就是这个原理。 辨析03 平面镜成像易错点 （1）平面镜成像特点辨析：成正立、等大的虚像；像的大小只和物体大小有关，和物体到镜面距离无关，人靠近镜子，像大小不变，只是人眼视觉感觉像变大。 （2）虚像误区：虚像不是 “假的光”，虚像是反射光线反向延长线相交形成，不能用光屏承接；实验中玻璃板代替平面镜，是便于确定像的位置，玻璃板太厚会出现重影。 （3）物像距离关系：物体到平面镜距离等于像到平面镜距离，物体靠近镜面1m，像也靠近镜面1m，物与像之间距离变化2m，容易直接错算成变化1m。 辨析04 光的色彩与物体颜色易错点 （1）光的色散：白光（太阳光）是复色光，由多种色光混合而成；色散本质属于光的折射。 （2）物体颜色规律：不透明物体颜色由它反射的色光决定；透明物体颜色由透过它的色光决定；黑色物体吸收所有色光，白色物体反射所有色光。 （3）三原色区分：光的三原色是红、绿、蓝；颜料三原色是红、黄、蓝，两者不能混淆。 辨析05 实验方法易错点 （1）等效替代法：平面镜成像实验，用未点燃蜡烛替代点燃蜡烛的像，属于等效替代法。 （2）实验环境选择：探究平面镜成像，在较暗环境实验，像会更清晰；用薄玻璃板，避免前后两个面各自成像产生重影干扰实验。 辨析06 易混现象区分 光的直线传播、光的反射现象区分：影子、小孔成像属于光的直线传播；倒影、镜中像属于光的反射。小孔成像成倒立实像，像形状和小孔形状无关，只由物体形状决定。 【题型一】光的直线传播现象辨析题 【例1】日晷主要由相互垂直的“晷面”和“晷针”组成。为了研究日晷的工作原理，小明用水平木板模拟晷面，用铅笔模拟晷针，制成“简易日晷”，落实跨学科实践。小明将制成的“简易日晷”放在水平面上，在太阳光下每隔10min记录铅笔影子顶端的位置，如图甲所示。影子顶端随时间的变化轨迹如图乙所示，其中OA是最短的影子。图乙中，最短的影子O→A所指方向大致为________方。实验中记录的影子转动方向是________（选填“顺”或“逆”）时针，影子的长度变化情况是________。 【答案】 北 顺 先变短后变长 【详解】正午时分会形成最短的影子，其他时间都比正午时分要长，影子的长度变化情况是先变短后变长。正午时分太阳在铅笔的南方，影子会在背面形成，即在北方，因此最短的影子O→A所指方向大致为北方。 在阳光下，影子会随着太阳的移动而移动，太阳从东方升起，影子在西方，随着太阳的移动，影子会逐渐向东移动，因此实验中记录的影子转动方向是顺时针。 正午时分影子最短，其他时间都比正午时分要长，影子的长度变化情况是先变短后变长。 【变式1-1】沈括在《梦溪笔谈》中记述有“若鸢飞空中，其影随鸢而移”，而在纸窗上开一个小孔使鸢的像呈现在室内纸屏上，，却观察到“鸢东则影西，鸢西则影东”，如下图，则下列说法正确的是（     ） ①“鸢东则影西，鸢西则影东”描述的现象是小孔成像 ②图甲和图乙都可以用光的直线传播来解释 ③图甲所成的“影”一定比图乙所成的“影”大 ④小孔成像时，物左右移动时，其像的移动方向与其相反 A．①② B．②③④ C．①②④ D．①③④ 【答案】C 【详解】①“鸢东则影西，鸢西则影东”描述的是小孔成像倒立反向的特点，该现象属于小孔成像，故①正确； ②图甲为影子，图乙为小孔成像，均由光的直线传播形成，故②正确； ③影子大小取决于光源、物体与屏的距离，小孔成像大小取决于物距与像距，两者大小无法比较，故③错误； ④小孔成像成的是倒立的实像，物的移动方向和像的移动方向相反，因此物左右移动时，像的移动方向与其相反，故④正确。 综上①②④正确，故选C。 【变式1-2】如图所示是2025年上海市光影节广富林分会场的场景，夜空中的直光束是因为光在______沿直线传播，生活中这样的现象列举一个例子______。 【答案】 同种均匀介质中 影子的形成 【详解】光只有在同种均匀介质中才会沿直线传播，夜空中能看到直光束，正是光在均匀的空气介质中沿直线传播的体现； 生活中影子的形成、小孔成像等均为该规律的常见实例。 【题型二】光的反射现象与镜面反射、漫反射辨析题 【例2】教室内坐在不同位置的同学都能看见黑板上的字，是因为光在黑板上发生了___________反射，但黑板用久了会“反光”，这是因为光发生了___________反射。如图所示，当太阳光从右侧窗户射入时，最有可能因反光看不清光滑处字的位置是___________（选填“A”“B”“C”或“D”）。 【答案】 漫 镜面 A 【详解】黑板表面粗糙，光发生漫反射，反射光线射向各个方向，故不同位置的同学都能看到黑板上的字； 黑板用久后表面变光滑，光发生镜面反射，反射光线集中在特定方向，因此会出现反光现象； 由光的反射定律可知，右侧入射的太阳光经黑板光滑处镜面反射后，反射光线射向A位置，故A处同学最有可能因反光看不清字。 【变式2-1】 如图为生活中常见的各种光现象，其中属于光的反射的是（     ） A．墙壁上的手影 B．地面上圆形光斑 C．水面波光粼粼 D．古代日晷计时 【答案】C 【详解】A．影子的形成说明光是沿直线传播的，由于光的直线传播，被物体挡住后，物体后面就会呈现出阴影区域，就是影子，故A不符合题意； B．地面上圆形光斑属于小孔成像，是光的直线传播形成的，故B不符合题意； C．水面波光粼粼是因为光在水面上的反射形成的，所以属于光的反射，故C符合题意； D．古代日晷计时利用的是光在同种均匀介质中沿直线传播，故D不符合题意。 故选C。 【变式2-2】(1)小畅同学在电影院观看电影时，电影银幕______（选填“是”或“不是”）光源，坐在放映厅内各个角落的人都能看清银幕上的画面，说明银幕上发生的是______反射。 (2)我们能够看见不发光的物体，是因为物体______的光进入了我们的眼睛，而我们能从不同的方向看到本身不发光的物体，是因为光射到物体表面发生了______。黑板发生“反光”时，上面的粉笔字看不清楚，这是因为黑板发生了______。 【答案】(1) 不是 漫 (2) 反射 漫反射 镜面反射 【详解】（1）因银幕自身不能发光，故不是光源；由不同位置的观众都能看到画面可知，银幕反射光线朝向各个方向，故发生了漫反射。 （2）不发光的物体可以被看见，是因为物体反射的光进入了人眼；由可从不同方向看到不发光物体可知，光在物体表面发生了漫反射；黑板“反光”时反射光线集中射向固定方向，故黑板发生了镜面反射。 【题型三】平面镜成像特点情景分析题 【例3】 将镜子竖立在水平地面上，高明身高1.5m，站在平面镜前5m处，他在镜中成的是________（填“实”或“虚”）像，他的像到镜面的距离为________m，像高________m。若他以2m/s的速度远离平面镜，则像相对于平面镜的移动速度为________m/s，像的大小________（填“变大”“变小”或“不变”）。当高明右手拿着公文包时，对像来说，公文包在________（填“左”或“右”）手上。 【答案】 虚 5 1.5 2 不变 左 【详解】平面镜所成的像是反射光线的反向延长线会聚形成的，不是反射光线实际会聚而成的，无法用光屏承接，因此是虚像。 平面镜成像时，像与物到镜面的距离相等，人站在镜前5m处，所以像到镜面的距离也为5m。 像与物的大小完全相等，人身高1.5m，因此像高也为1.5m。 像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离，则像远离镜面的速度和物远离镜面的速度大小相等，人以2m/s远离平面镜，像相对镜面的移动速度也是2m/s。 像的大小始终和物体本身大小一致，人远离镜子时，像的大小不变。 平面镜成像左右相反，人右手拿包时，像的对应侧是左手，因此公文包在像的左手上。 【变式3-1】 小春同学去眼镜店配眼镜，商家采用了如图的方法给他检查视力，请根据图中的数据找出正确选项（     ） A．视力表的像距离平面镜2.1m B．小春距离他的像5m C．小春的像距离视力表的像2.1m D．视力表的像距离小春5m 【答案】D 【详解】A．由图知，视力表距离平面镜为2.9m，则视力表的像距离平面镜也是2.9m，故A错误； B．由图知，小春距离平面镜为2.1m，则她的像距离平面镜也为2.1m，则小春距离他的像为，故B错误； C．小春的像到镜面的距离为2.1m，视力表的像到镜面的距离为2.9m，小春的像距离视力表的像为，故C错误； D．视力表的像到镜面的距离为2.9m，人到镜面的距离为2.1m，故视力表的像距离小春为，故D正确。 故选D。 【变式3-2】 如图所示，小龙站在地铁站台上，透过玻璃制成的屏蔽门，可以看到车道左侧竖直墙壁上的广告牌、以及自己在玻璃门中所成的像，已知小龙身高1.7m，此时小龙和玻璃门之间的距离为5m，则小龙通过玻璃门所成的像到小龙的距离是________m，所成像高为________m；小龙站在原地时玻璃门打开了，玻璃门打开的过程中像的位置________（选填：“改变”或“不变”）。小龙想知道车道的宽度d，于是改变自己的位置，直到________，就可以轻松通过测量得到他想要的答案。 【答案】 10 1.7 不变 自己的像与广告牌重合 【详解】平面镜成像时，像与物到镜面的距离相等；小龙距玻璃门（相当于平面镜）5m，那么小龙的像到玻璃门的距离也为5m，因此像到小龙的总距离是 平面镜成正立、等大的虚像，像的大小与物完全相同，小龙身高1.7m，因此像高也为1.7m； 玻璃门相当于平面镜，小龙站在原地不动，即物的位置没有改变，根据像与物关于镜面对称的规律，即使镜面的形态改变，物和原对称面的相对位置不变，像的位置也不会发生变化； 当小龙看到自己的像与广告牌重合时，根据平面镜成像等距的特点，此时小龙到玻璃门的距离，就等于他的像到玻璃门的距离，而像与广告牌重合，说明广告牌到玻璃门的距离（也就是车道宽度d）恰好等于此时小龙到玻璃门的距离，只需测量小龙到玻璃门的距离就能得到车道宽度。 【题型四】光的色散应用判断题 【例4】2023年的央视春晚采用我国自主研发的三维菁彩声技术，世界各地音乐家同唱一首歌。观众即使不看画面，也可以通过演员声音的______（选填“音调”“响度”或“音色”）分辨出谁在现场演唱。还有VR画师为“凤凰”添羽，为“麒麟”点睛，这么多绚丽的光，其实只需红、______、蓝三种色光合成。 【答案】 音色 绿 【详解】不同发声体的材料和结构等不同，发出声音的音色不同，所以可通过音色分辨不同的演唱者； 红、绿、蓝是光的三原色，三种色光按不同比例混合可得到多种色光。 【变式4-1】如图所示，一束太阳光通过三棱镜后照射在光屏上（未画出来），下列说法正确的是（     ） A．光向斜上方偏转 B．光按原来方向传播 C．光屏上只呈现红、绿、蓝三种色光 D．该现象说明太阳光是复色光 【答案】D 【详解】AB．光通过三棱镜发生折射，光线向三棱镜底边偏折，即向斜下方偏转，故AB错误； C．太阳光通过三棱镜分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光，故C错误； D．太阳光能分解成多种色光，说明太阳光是复色光，故D正确。 故选D。 【变式4-2】 一束太阳光通过三棱镜折射后，被分解成七种颜色的光，在白色光屏上形成一条七彩光带，这个现象叫光的________。如果将白色光屏换成红色光屏，我们将________（选填“能”或“不能”）看到七彩光带，原因是红色光屏只能________（选填“反射”或“吸收”）红光。 【答案】 色散 不能 反射 【详解】太阳光属于复色光，通过三棱镜后被分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光的现象，是光的色散； 不透明物体的颜色由它能够反射的色光决定，红色光屏是不透明物体，只能反射红光，会吸收其余六种色光，因此无法呈现出完整的七彩光带，所以不能看到七彩光带。 【题型五】光的反射作图题 【例5】完成下列光路图。 【答案】 【详解】水平向右的入射光线经上方放置的平面镜反射后，变为竖直向下的光线，沿竖直镜筒传播； 该竖直向下的光线经下方放置的平面镜反射后，变为水平向右的光线，从装置右侧的管口射出。 作图时需用虚线画出两个反射点处垂直于镜面的法线，所有光线标注指向传播方向的箭头，如图所示： 【变式5-1】在图中，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】 【详解】入射光线AO与法线的夹角为入射角，大小是，由光的反射定律可知，反射角也等于；以O点为起点，在法线的左侧画出带箭头的反射光线OB，箭头方向远离O点，标注出反射角。 【变式5-2】 如图甲所示，小颖利用一块平面镜使此时的太阳光射入隧道内，请你通过作图画出平面镜，并在图中标出反射角的度数。 【答案】 【详解】由图可知，入射光线与反射光线的夹角为 根据光的反射定律可知，反射角等于入射角，大小为 即法线是入射光线与反射光线的夹角的角平分线，作出这个角的角平分线；法线与平面镜垂直，过入射点作法线的垂线，该垂线即为平面镜，据此作图。 【题型一】光源判断类 【例1】自身能够发光的物体叫做____________。下列物体中：①太阳，②蜡烛的火焰，③发光的水母，④舞台灯光，⑤闪电，⑥萤火虫，属于人造光源的是______（填序号，下同），属于天然光源的是______。 【答案】 光源 ②④ ①③⑤⑥ 【详解】自身能够发光的物体叫做光源。 由光源分类规则可知，人造光源是人类人工制造的发光物体，故属于人造光源的是②④； 天然光源是自然界中天然存在的发光物体，故属于天然光源的是①③⑤⑥。 【变式1-1】 下列属于天然光源的是（     ） A．太阳 B．点燃的蜡烛 C．正在放映的电影屏幕 D．月亮 【答案】A 【详解】A．太阳自身能够发光，是天然光源，故A符合题意； B．点燃的蜡烛自身能够发光，属于光源，但不是天然光源，是人造光源，故B不符合题意； C．正在放映的电影屏幕自身不能发光，依靠反射放映机的光线，不属于光源，故C不符合题意； D．月亮自身不能发光，依靠反射太阳光，不属于光源，故D不符合题意。 故选A。 【变式1-2】当在夜晚骑行时，自行车后汽车的灯光照到自行车尾灯，自行车尾灯会看起来很亮，这时自行车尾灯___________（选填“是”或“不是”）光源。 【答案】不是 【详解】自行车尾灯看起来很亮是因为反射了汽车的灯光，其自身不能发光，因此不属于光源。 【题型二】反射光随入射光或镜子的变化辨析类 【例2】如图所示，两平面镜A和B的镜面分别与图中纸面垂直，两镜面的交线过图中的O点，两镜面的夹角α=15°，现从A镜面上的C点沿与A镜面夹角β=45°的方向在纸面内射出一条光线，此光线在两镜面间多次反射。从C点射出的光，经过______次反射后又回到C点（提示：画光路图分析）。 【答案】5 【详解】画光路图分析 由数学知识可知三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角之和，则 由光的反射定律可知，反射角等于入射角，则反射光线与镜面的夹角等于入射光线与镜面的夹角，即 同理可得 此时光线垂直入射到平面镜B，光线沿原路返回，回到C点，所以一共经历的反射次数为5次。 【变式2-1】在“探究光的反射规律”的实验中，如图所示，水平放置平面镜，白色纸板竖直立在平面镜上，纸板由E、F两部分组成，可以绕ON翻折（     ） A．当光线沿AO方向入射时，入射角是50° B．若将F板绕ON向后翻折，在F板上能看到反射光线 C．使入射角增大，反射角也增大，且反射角始终等于入射角 D．此实验表明，光在反射时光路是不可逆的 【答案】C 【详解】A．入射角的定义是入射光线与法线的夹角，图中入射光线AO和平面镜的夹角为，因此入射角为 不是50°，故A不符合题意； B．光的反射中，入射光线、反射光线、法线三者在同一平面内；将F板绕ON向后翻折后，F板和入射光线、法线所在的E板不在同一平面，因此F板上无法呈现反射光线，故B不符合题意； C．光的反射定律明确指出，反射角始终等于入射角，入射角增大时，反射角也会同步增大，故C符合题意； D．该实验中让光线沿原反射光线BO入射，会发现新的反射光线沿原入射光线OA射出，说明光的反射过程中光路是可逆的，并非不可逆，故D符合题意。 故选C。 【变式2-2】如图甲是我国建造的亚洲第一座24小时持续发电的熔盐塔式光热电站。当太阳位置变化时，自动控制系统可以调整定日镜的角度，将太阳光准确反射到吸热塔顶部，实现储能发电。如图乙，太阳在A位置时，AO与镜面夹角为，此时反射角为________度，太阳从A位置移动到B位置时，定日镜需绕O点________（选填“顺”或“逆”）时针旋转，仍可将太阳光准确反射到吸热塔顶部。 【答案】 30 逆 【详解】[1] AO与镜面夹角为，则AO与法线的夹角，即入射角为 根据光的反射定律可知，反射角等于入射角，所以反射角为。 [2]当太阳从A位置移动到B位置时，入射光线向逆时针方向转动，由光的反射定律可知，定日镜应向逆时针方向适当转动才能使太阳光继续照射到吸热塔顶部。 【题型三】根据平面镜成像特点判断像与物的位置关系理解类 【例3】如图是生活中常见的两种窗户，甲图窗户可在直线轨道上左右平移，乙图窗户可绕固定轴转动，如果你站在窗户前，能通过玻璃看到你的像，你若将甲图窗户左右平移打开，则你在P窗户中的像将 _______ （选填“随”或“不随”）窗平移；你若将乙图Q窗户转动130°打开，则窗框上的A点与A点在Q窗中的像之间距离将 ___________ （选填“不变”或“先变大后变小”或“变小后变大”），同时A点的像移动轨迹是 _______ （选填“直线”或“曲线”）。 【答案】 不随 先变大后变小 曲线 【详解】甲图中窗户P沿自身所在的平面左右平移，镜面所在的平面没有变化。根据平面镜成像时像与物关于镜面对称的特点，人在玻璃中的像的位置不随窗户平移。 乙图窗户Q绕固定轴旋转130°的过程中，固定的A点到镜面的垂直距离先增大后减小，故A点与其像之间的距离先变大后变小。 由于镜面的方向不断改变，A点所成像的位置连续改变，其移动轨迹为曲线。 【变式3-1】如图所示是潜望镜的结构示意图，其中两块平面镜均相对水平面倾角为45°。现有一艘军舰位于与平面镜1等高的正前方。则下列说法正确的是（     ） A．潜望镜利用了光的直线传播原理 B．人眼看到军舰所成的像位于平面镜1的正前方 C．在潜望镜中看到的时间如图乙，则实际的时间是20：51 D．人眼看到军舰所成的像到潜望镜的距离等于军舰到潜望镜的距离 【答案】C 【详解】A．潜望镜是由两块平面镜构成的，将来自远处物体的光线经过两次反射后进入人眼，故潜望镜是利用了光的反射原理，故A错误； BD．由平面镜成像特点可知，像与物体各对应点到平面镜距离相等。由下图可知，军舰上的两点AB先通过平面镜1成像A'B'，再通过平面镜2成像A''B''，故人眼看到军舰所成的像位于平面镜2的正前方，且人眼看到军舰所成的像到潜望镜的距离大于军舰到潜望镜的距离，故BD错误； C．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、左右颠倒的像。左右经过两次颠倒最后的像跟原物完全一样，实际时间与看到的时间均为，故C正确。 故选C。 【变式3-2】一块高平面镜竖直放置，小明身高1.6m，他站直时能在镜子中看到自己的全身像，他在平面镜中所成的像高______m；当他向平面镜靠近时，他的像将______。（选填“靠近”或“远离”）平面镜，他的像大小将______（填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】1.6 靠近 不变 【详解】由平面镜成像特点，像与物体大小相等，故像高为1.6m；由平面镜成像特点，像与物到平面镜的距离相等，故人向平面镜靠近时，像靠近平面镜；因平面镜所成像的大小始终与物体大小相等，故人靠近平面镜时，像的大小不变。 【题型四】光现象区分（直线传播/反射）类 【例4】战国时期，《墨经》中记载了影子的形成、小孔成像等光学问题。特别是小孔成像的发现比欧洲人早了1000多年。图中的光学现象与小孔成像的形成原理相同的是（   ） A．湖中倒影 B．日食现象 C．光污染 D．雨后彩虹 【答案】B 【详解】小孔成像的形成原理是光在同种均匀介质中沿直线传播。 A．湖中倒影，属于平面镜成像，原理是光的反射，故A不符合题意； B．日食现象是月球运行到太阳和地球之间，遮挡住太阳光，由于光沿直线传播，月球的阴影投射到地球上形成的，和小孔成像原理相同，故B符合题意； C．光污染大多是建筑光滑表面发生镜面反射造成的，属于光的反射现象，故C不符合题意； D．雨后彩虹是太阳光通过空气中的小水珠发生折射，色散形成的，属于光的折射现象，故D不符合题意。 故选B。 【变式4-1】如图所示光现象中，其成像原理不是由光的直线传播产生的是（     ） A．激光准直 B．国家大剧院及倒影 C．小孔成像 D．手影 【答案】B 【详解】ACD．激光准直、小孔成像、手影原理是光在同种均匀的介质中沿着直线传播，故ACD不符合题意； B．国家大剧院及倒影是平面镜成像现象，是光的反射形成的，不是由光的直线传播形成的，故B符合题意。 故选B。 【变式4-2】下列现象中，因为光的反射而形成的是（     ） A．小孔成像 B．日晷计时 C．看到不发光的物体 D．月食现象 【答案】C 【详解】ABD．小孔成像、日晷计时、月食现象都由光的直线传播形成，故ABD错误； C．看到不发光的物体是因为物体表面发生反射，反射光进入人眼，由光的反射形成，故C正确。 故选C。 【题型一】平面镜成像实验探究题 【例1】做“探究平面镜成像特点”的实验时，超超在竖立的玻璃板前一段距离处放一支点燃的蜡烛A，他再取一段与蜡烛A等长的蜡烛B放在玻璃板后，如图所示。 (1)蜡烛B_______（选填“要”或者“不要”）点燃； (2)用玻璃板代替平面镜，目的是便于______________； (3)选用两支相同的蜡烛，目的是便于比较____________； (4)有3mm厚和2mm厚的两块玻璃板，应选择_____mm厚的玻璃板做实验；在寻找蜡烛A的像位置时，眼睛应该在蜡烛_____（“A”或“B”）这一侧观察。 (5)移去玻璃板后的蜡烛B，在其原来的位置上放置一块光屏，光屏上_______（选填“不能”或“能”）呈现蜡烛A的像，说明平面镜成的是_____（选填“实”或“虚”）像。若在图中水平向右移动玻璃板，A蜡烛的像_______（填“会”或“不会”）跟着向右移动。 【答案】(1)不要 (2)确定像的位置 (3)像与物的大小关系 (4) 2 A (5) 不能 虚 不会 【详解】（1）蜡烛B不要点燃，实验中蜡烛A点燃，蜡烛B用来和A的像重合，若点燃B，玻璃板后方太亮，不容易看清A的像。 （2）玻璃板是透明的，玻璃板既能成像，又能透过玻璃板看到后面的蜡烛B，便于确定像的位置。 （3）选用两支完全相同的蜡烛，当蜡烛B与蜡烛A的像重合时，可以直观对比，便于比较像与物的大小关系。 （4）玻璃板成像时，两个面都会成像，玻璃板越薄，两个反射面形成的重影干扰越小，因此选2mm厚玻璃板；平面镜成的像是光的反射形成的，蜡烛A发出的光经玻璃板反射后才能被人眼接收，因此眼睛要在A侧观察。 （5）虚像不能用光屏承接，移去蜡烛B，在原位置放光屏，光屏上不能呈现蜡烛A的像，说明平面镜成虚像。平面镜成像，像与物关于镜面对称，蜡烛A位置不动，水平向右移动玻璃板，蜡烛A到玻璃板的距离不变，所以蜡烛A的像不会跟着向右移动。 【变式1-1】小明同学每天早上出门前都会对着镜子整理一下仪容仪表，他觉得简单的生活现象也蕴藏着丰富的物理知识，因此他和同学们一起设计实验来探究“平面镜成像的特点”，实验装置如图所示。 (1)为了便于观察，该实验最好在__________（选填“较亮”或“较暗”）的环境中进行。在实验中用玻璃板代替平面镜，是因为玻璃板透光，便于确定_________。 (2)实验中选取两个__________（选填“完全相同”或“不同”）的蜡烛A、B，将点燃的蜡烛A放在玻璃板前，然后将未点燃的蜡烛B放在玻璃板后面并移动，直到蜡烛B与蜡烛A的像完全重合。该实验现象说明：像和物的大小_________。实验中还会用到刻度尺，它的作用是_________。 (3)若移去蜡烛B，并在其位置上放一个光屏，则光屏上__________（选填“能”或“不能”）承接到蜡烛A的像。 (4)保持蜡烛A的位置不动，将平面镜沿着MN截成两半，左边一半向后平移，右边一半向前平移，则_________。（填序号） A．两边玻璃各成一半的像，合起来是完整的像 B．两边都能成完整的像，左边的像变小，右边的像变大 C．两边都能成完整的像，且成像在不同位置 【答案】(1) 较暗 像的位置 (2) 完全相同 相等 测量像和物到玻璃板的距离 (3)不能 (4)C 【详解】（1）实验时，蜡烛点燃时比较亮，在较暗的环境中，烛焰和环境的对比度比较大，烛焰的像会更清晰。 实验时用玻璃代替平面镜，在观察到蜡烛的像的同时，也能观察到另一侧的蜡烛，便于确定像的位置。 （2）为了比较物与像的大小关系，需要用完全相同的蜡烛B放在玻璃板后，蜡烛B与点燃的蜡烛的像完全重合，说明像和物的大小相等。 刻度尺的作用是测量物到玻璃板、像到玻璃板的距离，从而探究像与物到镜面的距离关系。 （3）光屏上承接到的像是实像，因为平面镜成的是虚像，所以光屏上不能承接到蜡烛A的像。 （4）平面镜所成的像和物体形状、大小相同，与平面镜的大小无关，半个平面镜仍能成完整像﹔平面镜左右两部分都能成完整的像，像与物关于镜面对称，因为将两半平面镜分别向前、向后移一小段距离，所以两个像的位置是不同的。故选C。 【变式1-2】 在“探究平面镜成像的特点”实验中，用到了玻璃板、两支完全相同的蜡烛（A、B）、方格纸、刻度尺、白色卡片、铅笔等器材。 (1)如图-1，把一张方格纸平铺在水平桌面上，再将玻璃板________放置在方格纸上，并标出玻璃板的位置： (2)在玻璃板前放一支点燃的蜡烛A，再将另一支未点燃的蜡烛B放在玻璃板后，调整蜡烛B的位置，使蜡烛B与蜡烛A的像重合，说明平面镜成像时，像与物的大小________。此时在方格纸上标出蜡烛A、B的位置。 (3)多次改变蜡烛A的位置，重复上述步骤。根据方格纸上的标记，测量物、像到玻璃板的距离，并把数据记录在下表中。 实验序号 物到玻璃板的距离/cm 像到玻璃板的距离/cm 1 10.00 10.00 2 15.00 15.00 3 20.00 20.00 … 分析表中数据可知：平面镜成像时，________ (4)如图-2所示，为探究像的虚实，可将一张白色卡片竖直放置在蜡烛B所在的位置，直接观察白色卡片，卡片上________（选填“有”或“没有”）蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是________像： (5)用玻璃板代替平面镜进行本实验，好处是________。 (6)如图-3所示，将玻璃板沿MN截成两半，并把左半部分向靠近蜡烛A的方向平移一段距离，右半部分向远离蜡烛A的方向平移一段距离，则蜡烛A通过左半部分玻璃板、右半部分玻璃板________（填选项字母）。 A．都不能成像 B．各成半个像，合起来为一个完整的像 C．都能成完整的像，且像在同一位置 D．都能成完整的像，且像在不同位置 【答案】(1)竖直 (2)相同 (3)像和物到平面镜的距离相等 (4) 没有 虚 (5)便于确定像的位置 (6)D 【详解】（1）玻璃板须竖直放置，若玻璃板倾斜，蜡烛A的像会偏上或偏下，玻璃板后方的蜡烛B无法与A的像完全重合，无法完成实验。 （2）两支蜡烛完全相同，未点燃的蜡烛B能和蜡烛A的像完全重合，说明平面镜成像时像与物的大小相等。 （3）表格中多组实验的物距和对应像距数值都相等，故平面镜成像时，像与物到玻璃板的距离相等。 （4）实像能在光屏上呈现，虚像不能在光屏上呈现，将白色卡片放在像的位置直接观察，卡片上没有蜡烛A的像；说明平面镜成的是虚像。 （5）普通平面镜不透光，无法看到镜后的操作，玻璃板既能反射光成像，又能透光看到玻璃板后方的蜡烛，方便调整蜡烛B的位置，从而确定像的位置。 （6）因为平面镜成像的特点是像与物关于镜面对称，且像的大小只与物体的大小有关，与平面镜的大小和位置无关，所以蜡烛A通过左半部分玻璃板、右半部分玻璃板都能成完整的像，但蜡烛A到两块平面镜的距离不同，且像在不同位置。故选D。 【题型二】平面镜成像动态变化分析题 【例2】小明站在竖直平面镜前2m处，他向平面镜走近0.5m，则他与镜中像的距离为___________m；镜中像的大小将___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 3 不变 【详解】平面镜所成的像与物到平面镜的距离相等，小明向平面镜走近0.5m，则小明距离平面镜的距离为 小明的像距离平面镜的距离也为1.5m，小明距离镜中像的距离为 平面镜所成的像与物关于平面镜对称，物的大小不变，因此镜中像的大小不变。 【变式2-1】 如图所示，平面镜M竖直在水平地面上，长为的铅笔平放在水平地面上且与平面镜垂直，笔尖离平面镜，现铅笔以的速度垂直平面镜向它匀速靠近，下列选项正确的是（     ） A．将M逆时针转动45°，铅笔的像竖直且尖端朝上 B．当平面镜竖直向上移动时，铅笔的像也向上移动 C．铅笔的像为虚像，且虚像的笔尾端朝左 D．经过，笔尖的像与笔尾的像相距 【答案】D 【详解】A．平面镜逆时针转动，镜面与水平地面成角，铅笔水平，由平面镜成像对称性可知像竖直，笔尖靠近镜面与地面的交点，像的笔尖在下，即尖端朝下，故A错误； B．平面镜竖直向上移动，镜面所在平面位置不变，由像与物关于镜面对称可知像的位置不变，故B错误； C．平面镜成虚像，实物笔尾在左、笔尖在右，由对称性可知像的笔尾在右、笔尖在左，即笔尾端朝右，故C错误； D．由平面镜成的像与物大小相等可知，像长，即笔尖的像与笔尾的像相距，故D正确。 故选D。 【变式2-2】 如图所示，是哪吒穿戴披风甲时照镜子的场景，他从平面镜中看到自己的_________（选填“实”或“虚”）像，如果哪吒距离镜子1m，则哪吒的像到他的距离是_________m，向前走两步后像的大小跟原来相比_________（选填“变小”“变大”或“不变”） 【答案】 虚 2 不变 【详解】[1]平面镜的成像原理是光的反射，所成的像不能在光屏上呈现，因此平面镜成的是虚像。 [2]平面镜成像时，像与物到镜面的距离相等， 哪吒距离镜子，那么他的像距离镜子也是， 所以像到他的距离是。 [3]平面镜成像时，像与物体的大小始终相等，和物体到平面镜的距离无关，因此像的大小和原来相比不变。 【题型三】光的反射+平面镜综合作图题 【例3】 按要求作图（请保留作图痕迹）。 (1)如图所示，CD为平面镜后不透光的木板，请画出物体AB在平面镜中所成的像A′B'。 (2)如图所示入射光线与水平面成30°角，要使反射光线竖直照射到矿井中，在图中画出平面镜的位置并标出反射角度数。 (3)傍晚时分，在水面平静的池塘边，小湘尝试用激光笔从A点去照亮池塘对面树上的一个果子（B点），发现可以用两种不同的方式实现。请在图中画出这两种方式的光路图（保留作图痕迹）。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）根据平面镜成像时像与物关于镜面对称的特点，分别作出A、B关于镜面的对称点A′、B′，并以虚线连接A′B′，即为所求的像。平面镜成像是由光的反射形成，因此镜后木板CD不改变像的几何位置。 （2）在入射点O作竖直向下的反射光线，入射线的反向延长方向与反射光线之间的夹角为 反射定律表明法线平分入射光线与反射光线的夹角，所以反射角 过入射点O作这个夹角的角平分线作为法线，再作法线的垂线即为平面镜的位置，并在图中标出反射角60°。 （3）第一种方法是直接从A向B画直线光路；第二种方法利用水面反射：先作B点关于水平水面的对称点B′，连接A与B′交水面于O，则AO为入射光线、OB为反射光线，光线传播方向为A到O再到B，据此作图。 【变式3-1】在图中作出物体AB在平面镜中所成的像。 【答案】 【详解】根据平面镜成像特点，像与物关于镜面对称。分别过 、 两点作平面镜的垂线，并延长至镜后，使像点到镜面的距离等于物点到镜面的距离，得到像点 、 。用虚线连接 、 ，即为物体 的像 。 【变式3-2】 在图中根据平面镜成像特点，画出物体AB在平面镜MN中所成的像。 【答案】 【详解】在平面镜成像中，物体与像关于平面镜对称，因此分别过A、B两点作关于平面镜的对称点点、，用虚线连接和，这条虚线就是物体AB在平面镜中所成的像，据此作图。 【题型四】影子、小孔成像综合分析题 【例4】 某校研究性学习小组同学进行一组光的直线传播的综合实践活动。 (1)如图甲所示，通过三个不透明白板A、B、C的小孔去观察烛焰，若要看到烛焰，应满足的条件是________。 (2)如图乙所示是用两个薯片筒做的简易针孔照相机，在外套筒的一端蒙上带孔的黑纸，在内套筒（略小）的一端蒙上塑料薄膜当光屏，把内套筒装入外套筒中就可以使用了。使用“针孔”照相机时，小孔对着________（选填“明亮的室外”或“较暗的室内”），在光屏上成的是物体________（选填“正立”或“倒立”）的________（选填“实”或“虚”）像，把内套筒远离小孔，看到的像________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】(1)烛焰、A、B、C和眼睛在同一直线上 (2) 明亮的室外 倒立 实 变大 【详解】（1）由于光沿直线传播的原理，通过三个不透明白板A、B、C的小孔去观察烛焰，若要看到烛焰，应满足的条件是：烛焰、A、B、C和眼睛在同一直线上。 （2）针孔照相机利用光的直线传播成像，需要物体（室外景物）处于明亮环境（光线充足），而光屏（塑料薄膜）处于较暗的内套筒中，这样像的对比度更高、更清晰。 光沿直线传播时，物体上方的光通过小孔会射到光屏下方，物体下方的光会射到光屏上方，因此成倒立的像。 小孔成像的特点是成倒立的实像，这个像是实际光线会聚在塑料薄膜上形成的。 当内套筒远离小孔时，光屏到小孔的距离变大，根据小孔成像的规律，像距增大时像的大小会变大。 【变式4-1】如图所示，小明想通过A、B两张纸片上的小孔看见烛焰，他应将烛焰、两个小孔和人眼调到________上，操作过程中他还在B纸片上看到了一个烛焰的像，这个像是________（选填“正立”或“倒立”）的，若将蜡烛靠近A纸片会观察到B纸片上烛焰的像变________。 【答案】 同一直线 倒立 大 【详解】【小题1】光在同种均匀介质中沿直线传播，只有将烛焰、两个小孔和人眼调整到同一条直线上，烛焰的光线才能依次穿过两个小孔进入人眼，从而看到烛焰。 【小题2】B纸片上的烛焰像是小孔成像现象，小孔成像的原理是光的直线传播，所成的像是倒立的实像。 【小题3】小孔成像中，像的大小和物到小孔的距离、光屏到小孔的距离有关，本题里B纸片到A小孔的距离不变，当蜡烛靠近A纸片时，物距减小，像就会变大。 【变式4-2】 学习了光学知识后，小明在家里探究小孔成像，如图所示，他给两个空易拉罐的底部中央分别打上一个圆孔和一个方孔，再用两片半透明的塑料膜蒙在罐口上，分别将孔对着烛焰和灯丝，可以看到烛焰和灯丝通过小孔所成的像。 (1)比较甲、乙两图，可知蜡烛在塑料膜上所成像的形状与小孔的形状______（选填“有关”或“无关”）。 (2)比较______两图，可知物体在塑料膜上所成像的形状与物体的形状______（选填“有关”或“无关”）。 (3)通过实验，可以看到烛焰和灯丝在塑料膜上成的都是______（选填“正立”或“倒立”）的影像，其原理是光的______；夏天树荫下的圆形光斑形成的原理与之______（填选“相同”或“不同”）。 (4)小明将蜡烛和小孔的位置固定后，发现像离小孔越远，像就越大，他测出了不同距离时像的高度，填在下表中。 像的高度h/cm 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 像到小孔的距离s/cm 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 从实验数据记录中，可以得出，当蜡烛和小孔的位置固定后，h与s成______（选填“正比”或“反比”）关系。 【答案】(1)无关 (2) 甲、丙 有关 (3) 倒立 直线传播 相同 (4)正比 【详解】（1）甲、乙两图中，小孔形状分别为圆孔和方孔，但成像都是烛焰的形状，因此像的形状和小孔的形状无关。 （2）要探究像的形状和物体形状的关系，需要控制小孔形状相同、改变物体形状，符合条件的是甲、丙两图；甲成烛焰形状的像，丙成灯丝形状的像，说明像的形状和物体的形状有关。 （3）小孔成像的特点是成倒立的实像，原理是光的直线传播；树荫下的圆形光斑是太阳通过树叶缝隙成的像，本质也是光的直线传播形成的小孔成像，因此原理和本实验相同。 （4）分析表格数据可知，像的高度h和像到小孔的距离s的比值始终为，是定值，因此蜡烛和小孔位置固定时，h与s成正比关系。 【题型一】光现象辨析类模型 【模型解读】 区分光的直线传播、光的反射、光的折射三类现象，判断生活实例对应的光学原理。 破题要诀：光沿直线传播 —— 同种均匀介质，影子、小孔成像、日食月食；光的反射 —— 光返回原介质，倒影、平面镜成像、黑板反光；光的折射 —— 光穿过两种介质，筷子弯折、池水变浅、透镜成像。 易混提醒：看见物体大多是光的反射；“海市蜃楼” 属于光的折射；小孔成像是实像，平面镜成虚像。 【例1】 下列现象中与“杯弓蛇影”形成原理相同的是（     ） A．雨后彩虹 B．林间树影 C．水中倒影 D．筷子弯折 【答案】C 【详解】“杯弓蛇影”是平面镜成像，由光的反射形成。 A．“雨后彩虹”是太阳光传播过程中被空气中的水滴折射而产生的色散现象，故A不符合题意； B． “林间树影”是由于光在同种均匀介质中沿直线传播形成的，故B不符合题意； C． “水中倒影”属于平面镜成像，其原理是光的反射，故C符合题意； D．“筷子弯折”是光从水中斜射入空气中时发生偏折产生的现象，属于光的折射，故D不符合题意。 故选C。 【变式1-1】 下列现象中，由光的反射形成的是（     ） A．小孔成像 B．水中倒影 C．月食现象 D．雨后彩虹 【答案】B 【详解】A．小孔成像，是由于光沿直线传播，物体发出的光通过小孔后在光屏上形成倒立的实像，故A不符合题意； B．水中倒影，属于平面镜成像，平静的水面相当于平面镜，岸边物体的光照射到水面上，被水面反射后进入人眼，人眼逆着反射光线看去，就看到了物体在水中的虚像，是由光的反射形成的。 故B符合题意； C．月食现象，是因为光沿直线传播，当太阳、地球、月球三者在同一条直线上，且地球在太阳和月球之间时，地球挡住了太阳射向月球的光，使得月球进入了地球的影子区域，从而形成月食，不是光的反射形成的。 故C不符合题意； D．雨后彩虹，是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠时发生折射，白光经水珠折射以后，分解成各种彩色光，属于光的色散现象，是光的折射形成的，不是光的反射形成的。故D不符合题意。 故选B。 【变式1-2】 传统文化，中国古诗词不仅文字优美、意境高远，还蕴含着丰富的科学知识．下列四幅图与诗句“掬水月在手，弄花香满衣”涉及的光现象相同的是（     ） A．①② B．②③ C．③④ D．①④ 【答案】B 【详解】“掬水月在手”是平面镜成像，由光的反射形成。 ①林中树影由光沿直线传播形成 ②水中倒影是平面镜成像，由光的反射形成 ③镜中汽车是凸面镜成像，由光的反射形成 ④空中彩虹是光的色散，由光的折射形成 故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 【题型二】平面镜成像分析类模型 【模型解读】 研究平面镜成像特点，包含成像性质、物像距离、移动问题、实验操作。 破题要诀：平面镜成等大、等距、虚像；物和像关于镜面对称；物体靠近/远离镜面，像大小不变；物移动速度等于像移动速度；物像间距变化为物体到镜面距离变化的2倍。 实验要点：用玻璃板代替平面镜，便于确定像的位置；选用薄玻璃板，避免重影；用等大蜡烛，比较物像大小。 【例2】 如图所示，一只白鹭在深度为3m的水面上方水平飞行，若此时白鹭距水面4m，则它在水中的倒影距白鹭________m；若白鹭仍在原处，水位上涨0.5m，则白鹭的倒影到水面的距离将________；若白鹭飞向水面捕食时，它在水中的倒影________（后两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 8 变小 不变 【详解】由平面镜成像特点可知，像与物到水面的距离相等，白鹭距水面为4m，它的像到水面的距离也为4m，因此倒影和白鹭的距离是 若白鹭仍在原处，水位上涨0.5m，白鹭到水面的距离变小，所以倒影到水面的距离变小。 像与物大小相等，若白鹭飞向水面捕食时，白鹭大小不变，它在水中的倒影大小不变。 【变式2-1】 如图所示，小区箱式电梯门内侧的不锈钢面可以成像，小明站在电梯里能通过电梯门看到姐姐的像。下列能改变姐姐的像的位置的是（     ） A．电梯门向左右两侧平推打开 B．小明向右移动 C．小明和姐姐同时向右都移动 D．将不锈钢门换成玻璃门 【答案】C 【详解】A．电梯门向左右平推，只是沿门自身所在平面移动，平面镜的整体位置不变，姐姐位置也不变，因此像的位置不变，故A错误； B．姐姐像的位置由姐姐和门的位置决定，和观察者小明的位置无关，小明移动不会改变像的位置，故B错误； C．姐姐相对于平面镜向右移动了，根据平面镜成像特点，像相对于平面镜也会同步移动，因此像的位置发生改变，故C正确； D．仅更换门的材料，门的位置、姐姐的位置都不变，因此像的位置不变，故D错误。 故选 C。 【变式2-2】 雨过天晴，地面上会出现建筑物的影子，影子是由于_____________________形成的。通过地面上一层薄薄的积水还可以看到建筑物的像，如图所示，像的大小与建筑物的大小______________。一些建筑物外部采用了玻璃幕墙作为装饰，强光照射到玻璃幕墙时会发生___________________，造成“光污染”。 【答案】 光的直线传播 相等 镜面反射 【详解】影子的形成是因为光在同种均匀介质中沿直线传播，光遇到不透明的建筑物时，无法传播到建筑物后方，暗区就形成了影子。 地面的积水相当于平面镜，平面镜成像的特点是像与物体大小相等，因此建筑物的像和建筑物本身大小相等。 玻璃幕墙表面非常光滑，强光照射到玻璃幕墙时会发生镜面反射，反射光强度高、方向集中，会形成光污染。 【题型三】光的反射实验类模型 【模型解读】 探究光的反射定律实验，考查三线共面、两角相等、光路可逆。 破题要诀：反射光线、入射光线、法线在同一平面；反射角等于入射角；光路可逆；纸板作用：显示光路；纸板向后折，看不到反射光线，证明三线共面； 注意：反射角是反射光线与法线夹角，不是与镜面夹角。 【例3】 在“探究光反射的规律”时，小李进行了如图甲所示的实验。 (1)他先将平面镜平放在水平桌面上，再把白色硬纸板放在平面镜上且与镜面保持垂直。 小李让一束光EO贴着纸板射到平面镜上，在纸板上会看到反射光线OF，然后将纸板绕ON向后折，如图乙所示，此时在NOF面上________ （看到/看不到）反射光线，此时，反射光________（存在/不存在）。 (2)为了进一步确定此时反射光线的位置，小李将纸板沿PQ剪开，将纸板的上半部分向后折，如图丙所示，发现在纸板右侧的________（上部/下部）会看到反射光线。此实验现象说明反射光线、入射光线和法线________（在/不在）同一平面。 (3)在图甲中，如果让光线逆着OF的方向射向镜面，会看到反射光线沿着OE方向射出，这表明光反射时，光路是__________。 【答案】(1) 看不到 存在 (2) 下部 在 (3)可逆 【详解】（1）根据光的反射规律，反射光线、入射光线和法线在同一平面内。把硬纸板的NOF面绕ON向后折后，这个面不再和入射光线、法线所在的平面重合，因此看不到反射光线；但反射光线的实际传播路径没有改变，所以反射光依然存在。 （2）将纸板右侧上半部分向后折后，纸板右侧的下部仍和入射光线、法线处于同一平面，因此会在纸板右侧的下部看到反射光线，这个现象直接说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。 （3）让光线逆着原来的反射路径射向镜面，新的反射光线会沿着原来的入射路径射出，这个现象说明光发生反射时，光路是可逆的。 【变式3-1】小明想要探究光的反射规律，正确组装实验装置如图甲所示，实验过程如下： (1)将纸板________放在水平桌面上，当光线沿EO紧贴纸板入射到O点，在同一平面的右侧纸板上观察到反射光线OF，此时白纸板的作用是________。 (2)在图甲中，若将纸板（连同激光笔）绕PQ向后倾斜，此时反射光束（     ） A．消失 B．被纸板挡住 C．在纸板前方 D．仍在纸板上呈现 (3)完成实验后，同组的小东和小红想体验“从镜子中看到对方的眼睛，而不想让对方看到自己的眼睛”，结果没有体验成功。此现象说明：光反射时，________。 (4)使光束以不同角度入射，进行实验测量数据如下表，由此可得：在反射现象中，反射角______入射角。 次数 1 2 3 4 入射角 30° 40° 50° 60° 反射角 30° 40° 50° 60° (5)共享单车的尾灯设计很巧妙，当后面开来的汽车的灯光照射到尾灯上，它能把光反射回去。四幅图中符合要求的是________，此反射________光的反射规律（选填“遵循”或“不遵循”）。 【答案】(1) 垂直 显示光路 (2)C (3)光路可逆 (4)等于 (5) B 遵循 【详解】（1）为了使入射光线、反射光线和法线都在纸板上呈现，纸板必须与平面镜垂直放置。此时白纸板作用是显示光的传播路径。 （2）反射光线、入射光线和法线始终在同一平面内且垂直于镜面，故纸板（连同激光笔）向后倾斜，反射光线位于纸板前方，故选C。 （3）光路是可逆的，若甲能看到乙的眼睛，乙必然也能看到甲的眼睛，所以无法实现单向观察。 （4）分析表格数据可知，每一次实验中反射角的度数都与入射角相等，说明反射角等于入射角。 （5）互成直角的小平面镜（角反射器）能使光线经两次反射后沿原方向返回，符合尾灯设计要求，故选B。 任何光的反射现象（包括漫反射和镜面反射）都遵循光的反射规律。 【变式3-2】 利用图示器材可探究光的反射定律。 实验序号 入射角/（°） 反射角/（°） 1 15 15 2 30 30 3 50 50 (1)如图甲，将一束光照射到平面镜上，光屏上呈现一个光斑，减小入射光与平面镜的夹角，光斑向________（选填“上”或“下”）移动； (2)如图乙，平面镜水平放置，将一束光斜射到平面镜上，尝试用一块________（选填“粗糙”或“光滑”）的白板去寻找入射光和反射光，调整白板位置，眼睛注意观察________（填“平面镜”或“白板”），使反射光和入射光同时呈现在白板上，此时白板与镜面的位置关系是相互________。在白板上画出入射光线和反射光线，为方便研究，在白板上再画一条法线，发现反射光线，入射光线和法线________（选填“在”或“不在”）同一平面内； (3)多次改变入射角大小，测量入射角和对应反射角，将数据记录在表格中。分析表格中数据，总结出反射角与入射角的关系是：________； (4)当入射光与法线重合，反射角为________°； (5)接下来小雅让光逆着反射光的方向射到镜面，若观察到反射光线逆着原来的入射光线射出，就表明在光的反射现象中，________。 【答案】(1)下 (2) 粗糙 白板 垂直 在 (3)反射角等于入射角 (4)0 (5)光路是可逆的 【详解】（1）保持光在平面镜上的入射点不变，减小入射光与平面镜的夹角，即增大入射角，根据反射角等于入射角，反射光线也远离法线，所以光斑向下移动。 （2）选用表面粗糙的白板，光线将在其表面发生漫反射，反射光线向各个方向射出，可以从不同角度观察到反射光线。 为了寻找入射光和反射光，眼睛应该观察白板，因为光路是通过白板呈现出来的。 实验时，需要把白板竖立在平面镜上，此时白板与镜面的位置关系是相互垂直的，这样法线才能在白板所在的平面内。 让光贴着白板入射，并在白板上画出法线，可以发现反射光线、入射光线和法线都在同一平面内（即白板所在的平面），这说明它们在同一平面内。 （3）由表中数据可知，每次实验中，反射角都等于其入射角，故可得：在光的反射中，反射角等于入射角。 （4）当入射光与法线重合，即入射角等于0°时，根据光的反射定律可知，此时反射角为0°。 （5）用另一束光逆着反射光的方向射到镜面，观察到反射后的光会逆着原来入射光的方向射出，这表明：在光的反射现象中，光路是可逆的。 题目类型 技巧 光现象辨析题 区分三类基础现象：光的直线传播（影子、小孔成像、日食月食、激光准直）；光的反射（平面镜成像、倒影、潜望镜）；光的折射（池水变浅、筷子弯折、海市蜃楼）。看到 “色散、彩虹” 判定为光的折射。 易错排除：小孔成像成倒立实像，像形状与孔形状无关，只和物体形状有关。 光的色彩与不可见光 白光是复色光，由多种色光混合而成；透明物体颜色由透过的色光决定，不透明物体颜色由反射的色光决定。 红外线：热效应，遥控器、测温仪；紫外线：荧光效应，验钞机，杀菌。注意：红外线、紫外线人眼都看不见。 光的反射作图&概念题 牢记反射定律：三线共面、两线分居、反射角等于入射角；反射角、入射角都是光线与法线夹角，不是和镜面夹角。 镜面反射、漫反射：都遵守光的反射定律；看到物体是漫反射，刺眼反光是镜面反射。作图必画法线（虚线、垂直符号），光线带箭头。 平面镜成像类题 成像特点速记：等大、等距、虚像、像物连线垂直镜面，像与物关于镜面对称。易错点：像的大小只由物体大小决定，物体靠近/远离镜子，像大小不变；虚像不能用光屏承接。 实验考点：用玻璃板代替平面镜（便于确定像的位置）；选薄玻璃板（避免两个反射面成重影）；选用相同蜡烛（比较像物大小）；玻璃板竖直放置。 实验探究题 小孔成像：光屏远离小孔，像变大；物远离小孔，像变小。 光的反射实验：纸板作用是显示光路；纸板折转后看不到反射光线，证明反射光线、入射光线、法线在同一平面。多次改变入射角，目的是寻找普遍规律，避免偶然性。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $