第04章 光现象（核心考点讲练）-中考物理一轮复习高频考点精讲与热点题型精练（全国通用）

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【高频考点精讲】
一、光源
1、定义：能够发光的物体叫光源。
2、分类
（1）天然光源：自然界中存在并能自行发光的物体，如萤火虫、发光水母，恒星。
（2）人造光源：蜡烛、火把、LED灯。
注意：钻石、月亮不是光源。
二、光的直线传播
1、介质：空气、水、玻璃等透明物质。
2、条件：光在同种均匀介质中沿直线传播。
3、光线：带有箭头的直线，表示光传播的径迹和方向。
4、应用
（1）小孔成像。（成像与孔的形状无关）
（2）直线校准。（激光挖隧道、瞄准器）
（3）限制视线。（坐井观天、一叶障目）
（4）影子、日食、月食。
三、光速
1、光在真空中的传播速度最快，。
2、空气中速度接近真空，，即。
3、光年：光在一年内传播的距离。光年是长度单位，不是时间单位。
【热点题型精练】
1．夏夜，萤火虫生态园内，月光皎洁，草丛里飞舞着亮莹莹的萤火虫，颇有“含明终不息，夜月空徘徊”的意境。此情景中（ ）
A．月亮不是光源，萤火虫是光源
B．月亮不是光源，萤火虫不是光源
C．月亮是光源，萤火虫是光源
D．月亮是光源，萤火虫不是光源
解：月亮是反射的太阳光而看起来很亮的，不是自身发光，月亮不是光源；
萤火虫是自身发光，是光源，故A正确，BCD错误。
答案：A。
2．下列现象中，由于光的直线传播形成的是（ ）
A．海市蜃楼B．水中倒影C．小孔成像D．雨后彩虹
解：A、海市蜃楼是一种由光的折射产生的现象，是由于空气的密度不均匀而引起的，故A不合题意；
B、水中倒影属于平面镜成像，是光的反射现象，故B不合题意；
C、小孔成像是光沿直线传播形成的，故C符合题意。
D、雨过天晴时，天空出现的彩虹，这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射后，分成各种彩色光而成的，这是光的色散现象，故D不合题意；
答案：C。
3．日晷是我国古代劳动人民用来计时的一种工具。如图所示，通过观察直杆在太阳下影子的位置就可知道时间。下列现象与日晷工作原理相同的是（ ）
A．池水映明月B．形影紧相依
C．潭清疑水浅D．镜子正衣冠
解：日晷是古代一种利用太阳投射的影子来测定时刻的装置，利用光在同种均匀介质中沿直线传播的原理。
A、池水映明月，光的反射原理，不符合题意；
B、形影紧相依，光的直线传播原理，符合题意；
C、潭清疑水浅，光的折射原理，不符合题意；
D、镜子正衣冠，光的反射原理，不符题意；
答案：B。
4．“金边日食”是壮观的天文现象，小明用自制小孔观看日食，下列说法正确的是（ ）
A．日食现象可用光的直线传播解释
B．用小孔成像原理观看日食利用了光的折射
C．日食通过小孔成正立、缩小的实像
D．日食通过小孔所成的像与小孔的形状有关
解：A、日食现象是由于光的直线传播形成的，故可用光的直线传播解释，故A正确；
B、小孔成像是光的直线传播形成的，故B错误；
C、日食通过小孔成倒立、缩小的实像，故C错误；
D、日食通过小孔所成的像与小孔的形状无关，故D错误。
答案：A。
5．“坐井观天，所见甚小”说明了光是沿 直线 传播的。光年是 长度 的单位。
解：坐井观天，所见甚小，是说明光在空气中沿直线传播；
光年是光一年所走的路程，是长度单位。
答案：直线；长度。
6．晴天时，在树荫下的地面上看到圆形的小亮斑，这是光的 直线传播 形成的；光在真空中传播的速度是 3×108 m/s。
解：（1）在树荫下的地面上看到圆形的小亮斑，这是光的直线传播形成的；
（2）光在真空中传播的速度最快，其速度为3×108m/s。
答案：直线传播；3×108。
7．小海在家中做“研究光的传播”实验，在玻璃缸中盛上清水，沿缸壁轻轻注入浓糖水，从侧壁水平照射激光，看到缸内光的路线如图所示，这属于光的 折射 （选填“反射”、“折射”或“色散”）现象。当搅拌缸中的水后，观察到光的路线呈直线，说明光沿直线传播的条件是 同一种均匀介质 。
解：当向盛有清水的玻璃缸沿缸壁轻轻注入浓糖水时，玻璃缸内的液体就变的不均匀了，越深密度越大，光线在里面传播时就会发生折射，形成如图所示的现象；
当搅拌缸中的水后，玻璃缸内的液体就会变的均匀了，由于光在同一种均匀介质中才沿直线传播，所以会观察到光的路线呈直线。
答案：折射；同一种均匀介质。
8．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 同一直线 上，这样操作的依据是 光在空气中沿直线传播 。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 倒立 的。（选填“正立”或“倒立”）
解：光在空气中是沿直线传播的，小明想通过A、B两张纸片上的小孔看见烛焰，应将烛焰、两个小孔和人眼调到同一直线上；
蜡烛发出的光线通过A纸片上的小孔在B纸片上形成像，是光的直线传播形成的倒立的实像。
答案：同一直线；光在空气中沿直线传播；倒立。
考点02 光的反射
【高频考点精讲】
一、光的反射
1、光射到物体表面（或两种介质的界面）时，有一部分光又返回到原来的介质中去传播，但改变了原来的传播方向，这种现象叫做光的反射。
2、生活中的反射现象
（1）汽车后视镜；（2）自行车尾灯；（3）牙科大夫头上的反光镜；（4）水中倒影；（5）潜望镜。

二、光的反射定律
1、将平面镜放在水平桌面上，可折转纸板垂直立在平面镜上。
2、可折转纸板（光屏）作用
（1）显示光的传播路径。
（2）探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内。
（3）显示反射角随入射角的变化情况。
3、反射定律内容
（1）反射光线、入射光线与法线在同一平面内。（验证方法：将光屏NOF折转一定角度，观察能否看到反射光线）
（2）反射光线与入射光线分别位于法线两侧。
（3）反射角等于入射角。
（4）在光的反射现象中，光路可逆。（验证方法：使光线沿反射光线入射时，可看到反射光线沿原入射光线射出）
三、镜面发射和漫反射
1、镜面反射：当平行光入射到光滑的反射面上时，反射光线还是平行的。例如，镜子，车尾灯，平静水面等。
2、漫反射：当平行光入射到粗糙的反射面上时，反射光线向着各个不同方向。例如，电影屏幕，教室黑板等。
3、镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律。对于镜面反射，人在反射光线范围内，看到物体很亮；反之，看到物体很暗。

镜面发射 漫反射
【热点题型精练】
9．下列汉语成语中，能用光的反射知识解释的是（ ）
A．海市蜃楼B．井底之蛙C．镜花水月D．五光十色
解：A、海市蜃楼是光经过不均匀的大气时发生的折射现象，故A不符合题意；
B、井底之蛙，这是由于光沿直线传播，只能看到头顶的一片天，故B不符合题意；
C、镜里的花，水里的月，属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故C符合题意。
D、五光十色是形容色彩的丰富，是光的色散现象，故D不符合题意。
答案：C。
10．现在，越来越多的楼房采用玻璃幕墙、磨光的大理石作为装饰，造成了“光污染”，它的主要形成原因是（ ）
A．光的镜面反射B．光的漫反射
C．光的折射D．光的直线传播
解：玻璃幕墙表面光滑，当光照射到它们的表面时会发生镜面反射，镜面反射后的光线射向同一方向，正好处在这一方向上时，获得的光线很强，照到物体上会给人们的生活工作等造成很大的不便，称为光污染，故A正确，BCD错误。
答案：A。
11．如图乙所示，是小安同学自制的潜望镜，利用它能在隐蔽处观察到外面的情况，用它正对如图甲所示的光源“F”，则所观察到的像是（ ）
A．B．C．D．
解：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。
答案：B。
12．如图所示，入射光线与平面镜成30°角，下列说法正确的是（ ）
A．反射角是60°
B．入射角是30°
C．反射光线与镜面的夹角是60°
D．入射角增大，反射角不变
解：（1）因为入射光线与平面镜的夹角是30°，所以入射角为90°﹣30°＝60°；根据光的反射定律：反射角等于入射角，所以反射角也为60°，故A正确、B错；
（2）反射光线与镜面的夹角是90°﹣60°＝30°，故C错误；
（3）因为反射角等于入射角，所以入射角增大，反射角也增大，故D错误。
答案：A。
13．如图是晚上汽车在干燥的沥青路面和潮湿的沥青路面上行驶时大灯部分光路简图，在晚上开车时（ ）
A．潮湿的路面更容易发生漫反射
B．干燥的路面发生光的折射
C．对面无车时，驾驶员看潮湿的路面更暗
D．照射到干燥路面上的光不遵循光的反射定律
解：
A、由图可知，光射到潮湿的沥青路上容易发生镜面反射，故A错误；
B、由图可知，光射到干燥的沥青路上容易发生漫反射，反射光线射向四面八方，不是折射，故B错误；
C、由于光射到潮湿的沥青路上容易发生镜面反射，反射光线还是平行射出，很少的反射光线进入驾驶员眼睛，所以对面无车时。驾驶员看潮湿的路面更暗，故C正确；
D、照射到干燥路面上的光发生漫反射，漫反射也遵守光的反射定律，故D错误。
答案：C。
14．图为观察微小形变的装置。平面镜M放置在水平桌面上，光源S发出一束激光射到镜面上，经反射后在标尺上形成光斑P．若在图示位置用力F向下挤压桌面，则（ ）
A．激光束的入射角增大反射角减小
B．激光束的入射角减小反射角增大
C．标尺上的光斑右移
D．标尺上的光斑左移
解：光源S发出一束激光射到镜面上，当用力压桌面时，平面镜向中间倾斜（如下图所示），造成入射角增大，根据反射角等于入射角可知，反射光线远离法线，导致了标尺上的光斑右移。
答案：C。
15．如图所示，桥在水中形成的“倒影”是 虚 （选填“虚”或“实”）像，这个像是光的 反射 （选填“反射”或“折射”）形成的。
解：桥在水中形成的“倒影”属于平面镜成像，是光的反射形成的虚像。
答案：虚；反射。
16．由于光在电影屏幕上发生 漫反射 ，所以人们能从不同方向看到屏幕上的像。小明想用一块平面镜使水平面成30°角的太阳光竖直射入井中（如图所示），则反射光线与入射光线的夹角为 120° ，在图中画出平面镜的位置并标出镜面与水平面夹角的度数。
解：（1）银幕是凹凸不平的，平行光线入射到粗糙的银幕上，反射光线射向四面八方，进入不同方向的人的眼睛，不同方向的人们都能看到。因此光在银幕上发生漫反射；
（2）由于反射光线竖直射入井内，过入射点O竖直向下做出反射光线OB；然后作∠AOB的角平分线即为法线（ON）。
由图知：反射光线和入射光线的夹角∠AOB＝30°+90°＝120°；
则反射角∠BON=12∠AOB=12×120°＝60°；作图如下：
答案：漫反射；120°；如上图。
17．如图所示，三条互相平行的光线入射到凹凸不平的物体表面上，三条反射光线 不会 （选填“会”或“不会”）平行射出，这种反射 遵循 （选填“遵循”或“不遵循”）光的反射定律。
解：由图可知，物体表面凹凸不平，平行光射到粗糙的物体表面时，反射光不再平行，而是射向各个方向，这种反射叫做漫反射，镜面反射和漫反射都遵守光的反射定律。
答案：不会；遵循。
18．如图所示，船员通过船舱驾驶台上的窗户观察前方航道的情况。窗户玻璃不是竖直的，而是向前倾斜。请从光学角度分析这样设计的目的： 玻璃形成船员的像在玻璃正下方，以减少对船员的视线干扰 。
解：根据物体在平面镜中成像时，物像连线与镜面垂直，物像到平面镜距离相等；
船员通过船舱驾驶台上的窗户观察前方航道的情况，窗户玻璃不是竖直的，而是向前倾斜，船舱内物体的像在玻璃的正下方，船员能看前面道路时，物体的像不会影响船员的视线。
答案：玻璃形成船员的像在玻璃正下方，以减少对船员的视线干扰。
19．一束光线射到某平面镜上，使其沿水平方向传播，如图所示。请在答题卡中画出所需平面镜的位置并标出入射角i和反射角r（在答题卡相应的位置上画出原图并作答）。
解：由题知，OB为反射光线，过入射点作入射光线AO与反射光线OB夹角的平分线（即法线），再过入射点作垂直于法线的平面镜。同时，标出入射角i和反射角r，如图所示：
20．如图所示，A、B是镜前一点光源S发出的光线经平面镜MN反射后的两条反射光线，请在图中画出点光源S的位置。
解：先将两条反射光线反向延长交于一点S′，然后通过平面镜作出S′的对称点S，即为点光源S的位置，如图所示：
21．小红做“探究光的反射定律”实验。
（1）将平面镜水平放置，白色硬纸 竖直 放在平面镜上。
（2）如图甲所示，让一束光 沿 着纸板射向镜面上的O点；小红能从不同方向看到纸板上的光束，是因为发生了 漫 反射，在纸板上画出光路，再次改变 入射光线 的方向，重复上述实验，取下纸板，用量角器量出光线AO与 ON （填“ON”或“CD”）的夹角，即为入射角，记下数据，比较反射角和入射角的大小关系。
（3）为了寻找反射光线与入射光线构成的平面究竟在哪里，小红用如图乙所示的装置对实验进行改进。光屏安装在底座上，可以绕水平直径偏转，平面镜固定在水平底座上，将光屏倒向后方，用激光笔作光源，将激光束沿固定方向照射到平面镜中心处，水平旋转底座并改变 光屏 的角度，设法使光屏上呈现出 反射光线 的径迹，如图丙所示，此时光屏所在的平面就是要寻找的平面。
解：
（1）“探究光的反射定律”实验中，应将硬纸竖直放在平面镜上；
（2）要在纸板上看到光束，光束与纸板需在同一平面，因此应让光束沿着纸板射向镜面；能从不同方向看到光束，说明光线能从不同方向进入人的眼睛，发生的是漫反射；入射光线与法线的夹角称为入射角；
（3）改变光屏的角度，当光束与光屏处于同一平面时，光屏上就会呈现出反射光线的径迹。
答案：（1）竖直；
（2）沿；漫；入射光线；ON；
（3）光屏；反射光线。
22．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。
（1）实验时，把纸板ENF垂直放在平面镜上，入射光线AO的法线是 ON ，光线AO的入射角大小是 40 度；
（2）为了探究反射角与入射角大小的关系，应进行的操作是 D ；
A.改变纸板与平面镜之间的夹角
B.沿ON向后转动纸板E
C.沿ON向后转动纸板F
D.改变入射角的大小
（3）将一束光贴着纸板E沿AO射到镜面上O点，纸板F上会显示出反射光束OB，接着将纸板F绕ON向后翻折，则纸板F上 不能 （选填“能”或“不能”）显示出反射光束，由此说明反射光线、入射光线与法线在 同一平面 内（选填“同一平面”或“不同平面”）；
（4）若让另一束光沿BO方向射向平面镜，反射光将沿OA方向射出。该实验现象说明 B 。
A.反射角等于入射角
B.在光的反射现象中，光路可逆
解：
（1）如图所示，入射光线AO的法线是ON；纸板ENF与平面镜垂直放置，图中的入射角是90°﹣50°＝40°；
（2）在探究反射角与入射角的大小关系时，为了得出普遍的规律，应多次改变入射角的大小，这样才能避免结论的偶然性，应进行的操作是改变光线AO与ON的夹角，故D正确；
（3）实验中将纸板F向后折转，纸板F上不能看到反射光线，说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内；
（4）让一束光沿BO方向射向平面镜，即让光线逆着原来的反射光线射向镜面，反射光将沿OA方向射出，即反射光线逆着原入射光线方向射出，该实验现象说明，在反射现象中，光路是可逆的，故B正确。
答案：（1）ON；40；（2）D；（3）不能；同一平面；（4）B。
考点03 平面镜成像
【高频考点精讲】
一、平面镜成像实验
1、在较暗的环境下进行，成像更清晰。
2、选用透明薄玻璃板，方便确定像的位置。
3、选用两段相同蜡烛，方便比较像和物体大小相等。
4、透明玻璃板与桌面垂直。
实验方法：等效替代法。

二、平面镜成像特点
1、像和物体大小相等；
2、像和物体到平面镜距离相等；
3、像和物体的连线与镜面垂直。
总结：正立、等大、虚像，像和物体关于镜面对称。
三、平面镜应用
1、改变光路；
2、成像。
四、实像与虚像
1、实像：由实际光线会聚而成，能用光屏接收。
2、虚像：实际光线反向延长线会聚而成，光屏无法接收。
【热点题型精练】
23．如图所示是《淮南万毕术》中记载的潜望镜。它是世界上有记载的最早的潜望镜。它的成像原理是（ ）
A．光的直线传播B．光的反射
C．光的折射D．光的色散
解：
因潜望镜内部装有两块平面镜，因此潜望镜利用了光的反射改变了光的传播方向，且平面镜成等大正立的虚像，成像原理是光的反射现象。
答案：B。
24．教学楼门厅里竖立着一面平面镜，一只小蜜蜂以图中虚线所示路线从镜前飞过，蜜蜂在镜中的像（ ）
A．大小不变，到镜面的距离变大
B．大小不变，到镜面的距离变小
C．变大，到镜面的距离变大
D．变大，到镜面的距离变小
解：小蜜蜂以图中虚线所示路线从镜前飞过时是靠近镜面，物距变小，像距也变小，但蜜蜂在镜中的像大小不变，故B正确。答案：B。
25．宠物狗狗正前方竖立着一面镜子，它正在欣赏镜中的自己（如图所示），假设狗狗不动，把平面镜沿MN截成两半，并分别向两侧平移一段距离（两块镜面仍然在原镜面平面内），则狗狗的头部通过左、右两面镜子（ ）
A．都不能成像
B．各成半个像，合起来成一个完整的像
C．都成完整的像，且两个像在不同位置
D．都成完整的像，且两个像在同一位置
解：平面镜所成的像，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，故AB错误；
平面镜左右两部分都能成完整的像，像与宠物狗关于镜面对称，所以两个像的位置是相同，故C错误，D正确。
答案：D。
26．如图甲所示，轿车司机从右后视镜中观察到同向驶来一辆越野车，下一时刻越野车在后视镜中的位置如图乙所示。设两车均匀速向前行驶，下列说法正确的是（ ）
A．后视镜中的像是光的折射形成的
B．越野车在轿车司机的左后方行驶
C．越野车比轿车行驶的速度大
D．越野车相对于轿车是静止的
解：A、后视镜中的像是光的反射形成的，故A错误；
B、越野车在轿车司机的右后方行驶，故B错误；
C、后视镜中的越野车的像看起来变大了，说明越野车比轿车行驶的速度大，故C正确；
D、越野车相对于轿车是运动的，因为越野车与小轿车的距离变小，相对于小轿车的位置发生了变化，故D错误。
答案：C。
27．舞蹈教室内有一面非常大的平面镜，一位同学先后站在镜前甲、乙、丙、丁的四个位置，如图所示。关于他在平面镜中所成像的特点，下列描述中正确的是（ ）
A．在甲处所成的像是最小的像
B．在乙处所成的像一定是实像
C．在丙处所成的像是倒立的像
D．在丁处所成的像离镜子最近
解：A、像与物体的大小相等，在各处所成的像是等大的，故A错误；
B、平面镜所成的像是虚像，故B错误；
C、平面镜所成的像是正立的等大的虚像，故C错误；
D、像与物体到镜面的距离相等，由图可知，在丁处所成的像离镜子最近，故D正确。
答案：D。
28．如图所示，平面镜M直立在水平地面上，长6cm的铅笔平放在地面上且与平面镜垂直，笔尖离平面镜10cm，现铅笔以2cm/s的速度垂直平面镜向它匀速靠近，则（ ）
A．铅笔的像为虚像，且尖端朝右
B．笔尖的像移动速度大于笔尾的像移动速度
C．经过3s，笔尖的像与笔尾的像相距6cm
D．将M逆时针转动45°，铅笔的像竖直且尖端朝上
解：A、平面镜所成的像为虚像，但由于像与物体关于镜面对称，所以铅笔尖端朝左，故A错误；
B、若铅笔以2cm/s速度向平面镜靠近，同时像也以2cm/s速度垂直向平面镜靠近，且笔尖的像移动速度等于笔尾的像移动速度，故B错误；
C、由于像与物的大小相等，所以铅笔长6cm，铅笔的像也长6cm，即笔尖的像与笔尾的像相距6cm，故C正确；
D、将M逆时针转动45°，则铅笔与平面镜的夹角为45°，根据平面镜成像的特点，此时平面镜将铅笔与像的夹角平分，所以铅笔与它在平面镜中的像互相垂直，即铅笔的尖端朝下，故D错误。
答案：C。
29．《资治通鉴》中记载“人以铜为镜，可以正衣冠；以古为镜，可以见兴替”。说明我们的祖先就会把粗糙物体磨光作为镜子，给自己的梳妆打扮。梳妆时人距离铜镜3m，并且以0.5m/s速度远离铜镜，在这过程中人的像 不变 （选填“变大”、“变小”、“不变”）。
解：根据平面镜成像时，像与物大小相同，与人到镜的距离无关，所以当梳妆时人逐渐远离铜镜，在这过程中人的像将不变。
答案：不变。
30．“西塞山前白鹭飞，桃花流水鳜鱼肥”（[唐]张志和《渔歌子》）。如图是白鹭在如镜的水面上飞行的情形。水中的“白鹭”是由光的 反射 形成的 虚 （选填“实”或“虚”）像。若水深3m，当白鹭距离水面5m时，它的像距离水面 5 m。
解：水中的“白鹭”属于倒影，所以是反射所成虚像；物体到平面镜的距离和像到平面镜的距离相等。当白鹭距离水面5m时，它的像距离水面5m。
答案：反射；虚；5。
31．检查视力的时候，视力表放在被测者头部的后上方，被测者识别对面墙上镜子里的像，如图所示，视力表在镜中的像与被测者相距 5 m，若视力表全长为0.8m，则视力表在镜中的像的长度为 0.8 m。
解：视力表到平面镜的距离是3m，视力表的像到平面镜的距离是3m，该同学到平面镜的距离是3m﹣1m＝2m，则镜中视力表的像到该同学的距离为3m+2m＝5m，
视力表全长为0.8m，根据平面镜成像特点，像与物大小相同，可知视力表在镜中的像的长度也为0.8m。
答案：5；0.8。
32．如图所示，竖直放置的平面镜能绕水平轴MN转动，小明站在平面镜正前方，他在镜中成的是 虚 （选填“实”或“虚”）像；小明垂直镜面移动8cm，他与像的距离改变 16 cm；为了让他站着就能看到镜中脚的像，可以让平面镜绕轴沿 顺 时针方向转动。
解：据平面镜所成像的特点可知，平面镜所成的像是虚像，所以小明同学在镜中的像是虚像；
小明垂直镜面移动8cm，由于像到平面镜的距离等于物到平面镜的距离，所以小明镜中的像也垂直镜面移动8cm，那么他与像的距离变化量为8cm+8cm＝16cm；
为了让他站着就能看到镜中脚的像，根据图示可知，应让平面镜绕轴沿顺时针方向转动，使来自脚的光被平面镜反射后能进入人眼。
答案：虚；16；顺。
33．根据平面镜成像特点，在图中画出物体AB在平面镜MN中所成的像A′B′。
解：根据平面镜成像的特点，先作出物体AB的端点A、B在平面镜中的对称点A′、B′，连接A′、B′点即为物体AB在平面镜中的像，注意辅助线和像用虚线，如图所示：
34．如图所示，S是发光点，请画出S在平面镜中的像S′的位置，并画出由S点发出经平面镜反射后通过A点的光路图。
解：先作发光点S关于平面镜的对称点S′，然后连接S′A，与镜面的交点即入射点O，连接SO即可。如图所示：
35．某同学用身边的器材验证平面镜成像特点，实验操作如下：
①在水平桌面上铺一张白纸，在白纸上竖立一透明玻璃板，在白纸上沿透明玻璃板画一条直线；
②取两个相同的矿泉水瓶盖a、b，盖的边缘涂上印泥，在玻璃板一侧放置瓶盖a且用力按一下，观察a在玻璃板中的像。手持瓶盖b移至与a像重合。稍用力按下b记录a像的位置；
③多次改变a的位置，重复步骤②，白纸上得到对应的物、像痕迹。
请回答下列问题：
（1）为保证实验效果，下列操作正确的是 AC
A.实验过程中玻璃板底边必须与所画直线重合
B.实验过程中玻璃板底边与直线平行即可
C.玻璃板必须垂直纸面
D.玻璃板可适当倾斜
E.应选用较厚的玻璃板
（2）若不使用直尺和三角板，要验证物、像是否对称，接下来进行的实验操作是 将白纸沿着所画直线对折 。
解：（1）AB.实验过程中玻璃板底边必须与所画直线重合，这样便于测量物距和像距的大小，故A正确，B错误；
CD.为了使瓶盖b与前面瓶盖a的像完全重合，玻璃板要与纸面垂直，故C正确，D错误；
E.由于像是由光的反射形成的，而普通玻璃的两面都能反射光，能成两个像，所以通过玻璃板该同学看到了同一个瓶盖a的两个像；故实验时应换用较薄的玻璃板，故E错误；
故选AC；
（2）若不使用直尺和三角板，要验证物、像是否对称，可以将白纸沿着所画直线对折，若像与物体重合，则表明物、像关于镜面是对称的。
答案：（1）AC；（2）将白纸沿着所画直线对折。
36．五代时期名士谭峭所著《化书》中，记载了照镜子时“影与形无异”的现象。关于平面镜成像的特点，小明用图甲所示装置进行了探究。
（1）用玻璃板代替平面镜进行实验，目的是便于 确定像的位置 。
（2）把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动，直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合，说明平面镜所成的像与物体大小 相等 ，证实了“影与形无异”。
（3）改变蜡烛A的位置，进行三次实验。用直线将物和像的位置连接起来，如图乙所示，发现物和像的连线与镜面 垂直 ，用刻度尺测得像和物到镜面的距离相等。
（4）综上可得，平面镜所成的像与物体关于镜面 对称 。
（5）蜡烛A的像，是它发出的光经玻璃板反射而形成的 虚 像。若在玻璃板后放置一块木板，蜡烛A 仍能 （选填“仍能”或“不能”）通过玻璃板成像。
解：（1）实验时选择透明的玻璃板，能同时观察到像和代替蜡烛A的蜡烛B，便于确定像的位置；
（2）玻璃板后面没有点燃的蜡烛和玻璃板前面点燃蜡烛的像完全重合，说明物体在平面镜中所成的像与物体大小相等；
（3）平面镜所成像的大小与物体的大小相等，像和物体到平面镜的距离相等，像和物体的连线与镜面垂直；
（4）用数学中的知识点可表示为平面镜所成的像与物体关于镜面对称；
（5）平面镜成像是反射光线的反向延长线会聚形成的，所以成的像是虚像，若在玻璃板后放置一块木板，不影响反射光线进入人的眼睛，所以在物体一侧还能看到玻璃板内点亮蜡烛的像。
答案：（1）确定像的位置；（2）相等；（3）垂直；（4）对称；（5）虚；仍能。
考点04 光的折射
【高频考点精讲】
一、光的折射
1、光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折。垂直射入时，传播方向不变。
2、相关术语
二、光的折射定律
1、折射光线、入射光线、法线在同一平面内；（三线共面）
2、折射光线、入射光线分居在法线两侧；（两线分立）
3、光从空气斜射入其他介质，折射角小于入射角；从其他介质斜射入空气，折射角大于入射角。（空气中总是大角）
4、在折射现象中，光路可逆。
三、解释生活中的折射现象
1、从岸上往水中看，物体变“浅”。（虚像）
2、从水中往岸上看，物体变“高”。（虚像）
3、光在同种不均匀介质中也会发生折射。（海市蜃楼）
【热点题型精练】
37．“鱼戏莲叶东，鱼戏莲叶西，鱼戏莲叶南，鱼戏莲叶北…”我们能看见水中的鱼，是因为（ ）
A．光的直线传播B．光的反射
C．平面镜成像D．光的折射
解：鱼在水中，人在岸上，鱼反射的光线从水中斜射入空气中，在水面处发生折射，折射光线远离法线，折射光线进入人的眼睛，人眼感觉折射光线从折射光线的反向延长线上射出的，所以看到的鱼的虚像。
答案：D。
38．为了观察光的直线传播，将一束单色光从玻璃槽的外侧由左侧倾斜向上射入盐水中，但光在盐水中并不是沿着直线传播，而是发生了弯曲，如图所示。这是由于（ ）
A．光从空气到玻璃发生了折射
B．盐水不均匀使光发生了弯曲
C．光发生了色散
D．光从玻璃到盐水发生了折射
解：盐水不均匀，越深密度越大，光在不均匀的盐水里传播时就会发生折射，故B正确，ACD错误。
答案：B。
39．一束光从空气中斜射向玻璃砖并穿过，其光路如图所示。关于四个角的大小关系正确的是（ ）
A．α1＞γ1B．α2＞γ2C．α1＝α2D．γ1＝γ2
解：
A、光线从空气中斜射入玻璃砖中，折射角小于入射角，则α1＞γ1，故A正确；
B、光线从玻璃砖中斜射入空气中，折射角大于入射角，则α2＜γ2，故B错误；
CD、因两条法线是平行的，则由几何知识可知γ1＝α2，所以α1＞α2，γ1＜γ2，故CD错误。
答案：A。
40．在平静的湖水中，看到“云在水中飘，鱼在云上游”，对于该现象中的云和鱼，下列说法正确的是（ ）
A．云和鱼都是光的反射形成的像
B．云和鱼都是光的折射形成的像
C．云是光的反射形成的像，鱼是光的折射形成的像
D．云是光的折射形成的像，鱼是光的反射形成的像
解：（1）当光遇到水面时会发生反射，此时水面相当于一平面镜，所以看见水中的“云”是由光的反射现象形成的云的虚像；
（2）鱼生活在水里，鱼反射的光线由水中斜射入空气时，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，就会觉得鱼变高了，所以看到了鱼的虚像；
可见，ABD错误、C正确。
答案：C。
41．如图所示，一束光从空气斜射到水面，若入射方向由BO变到AO，则（ ）
A．反射角减小，折射角增大
B．反射角增大，折射角减小
C．反射角减小，折射角减小
D．反射角增大，折射角增大
解：光线入射方向由BO变到AO，入射光线向法线方向靠拢，入射光线与法线的夹角减小，即入射角减小，根据光的反射定律，反射角也会减小；折射光线也会向法线方向靠拢，折射光线与法线的夹角减小，即折射角减小。
答案：C。
42．一盏探照灯的灯光射向水池，如图所示，在没有水的池底C处形成一个光斑。在逐步注水的过程中，B处的人看到池底的光斑会（ ）
A．在原地不动B．先向左移再向右移
C．向左移动D．向右移动
解：在没有注水时，根据光的直线传播，人直接能看到C点；
当注水后，探照灯射出的光线到水面发生折射，折射光线靠拢法线照射到C'点，人看C'点时，C'点射出的光线到水面再次发生折射，折射光线远离法线进入人眼，眼睛逆着光线看来感觉光线是从C''射出的，所以人看到光斑向右移动。
答案：D。
43．《康熙几暇格物编•蒙气》中记载：“置钱碗底，远视若无，及盛满水时，则钱随水光而显见矣。”这描述的是光的 折射 （选填“反射”或“折射”）现象。当看到钱在水中的像时，像的位置比物体的实际位置 高 （选填“高”或“低”）。
解：钱反射出的光线被碗侧壁挡住，人看不见钱了，倒入一些水后，钱反射的光线从水中斜射入空气中时，在水面处发生折射，折射光线远离法线方向，人眼逆着折射光线看去，看到的是变高的钱的像。
答案：折射； 高。
44．如图所示是光在空气和玻璃两种介质中传播时同时发生反射和折射的光路图，其中 BO 是入射光线，折射角的大小是 35° 。
解：由图可知，∠BOM′＝30°，所以∠BON＝90°﹣30°＝60°，同理∠AON＝60°；
根据反射角等于入射角，所以NN′为法线，MM′为界面，而折射光线和入射光线分别位于法线两侧，则OC一定为折射光线，BO为入射光线，OA为反射光线；
由图可知，折射角为：∠CON′＝90°﹣55°＝35°。
答案：BO；35°。
45．诗句“大漠孤烟直，长河落日圆”给我们展现了一幅美丽的画卷。其实诗人观察到的落日并非太阳的实际位置（如图所示），而是太阳光经过不均匀的大气层发生了 折射 所成的像，太阳实际在图中 乙 （选填“甲”或“乙”）的位置。
解：
太阳落山时，太阳的实际位置在地平线下面，但太阳光经过不均匀的大气层时发生了折射，通过折射我们看见了太阳的虚像（即观察到的落日），此时，太阳的实际位置在图中的乙位置。
答案：折射；乙。
46．如图所示，清澈平整水面下的“射灯”射出的一束光从水中斜射到水与空气的界面时将发生反射和折射，若入射光线与界面成53°角，反射光线与折射光线的夹角为100°，则反射角的大小为 37° ，折射角的大小为 43° 。
解：入射光线与界面的夹角是53°，所以入射角为90°﹣53°＝37°。
反射角等于入射角也为37°，所以反射光线与界面的夹角为53°。
因为折射光线与反射光线的夹角为100°，所以折射光线与界面的夹角为100°﹣53°＝47°，
因此折射角为90°﹣47°＝43°。
答案：37°；43°。
47．在“探究光折射时的特点”实验中，让光源发出的一束光从水中以不同的角度射入空气，观察到光束在水中和空气中的径迹如图所示。回答以下问题：
（1）此现象说明 D （选填序号）
A．光路可逆
B．光在水面只发生了折射
C．光在水面只发生了反射
D．光在水面既发生了折射又发生了反射
（2）增大这一束光与竖直方向的夹角，发现射入空气的光的径迹与竖直方向的夹角也增大，此现象说明 B （选填序号）
A．入射角增大，折射角减小
B．入射角增大，折射角增大
C．折射角的大小与入射角的大小成正比
D．折射角的正弦值与入射角的正弦值成正比
（3）让这一束光垂直于水面射入空气。传播方向 C （选填序号）。
A．向右偏 B．向左偏 C．不偏
解：
（1）让光源发出的一束光从水中以不同的角度射入空气，观察到光束在水中和空气中的径迹如图所示，图中可以看到反射光线，同时也看到折射光线，故选D。
（2）光源射出的光线和竖直方向的夹角是入射角，空气中的光线和竖直方向的夹角是折射角；
增大这一束光与竖直方向的夹角，即增大了入射角，发现射入空气的光的径迹与竖直方向的夹角也增大，也就是折射角也增大，此现象说明入射角增大，折射角增大，但不能得出成正比的关系，故选B。
（3）光垂直射到界面时不改变方向；所以，让这一束光垂直于水面射入空气，其传播方向不偏转，故选C。
答案：（1）D；（2）B；（3）C。
48．光从空气斜射入水和玻璃时都会发生折射现象，但是水和玻璃的折射情况会相同吗？为了探究这个问题，小华选择了光屏、透明玻璃砖、水槽、激光电筒等器材进行实验。他在光屏上画出互相垂直的NN′和MM′两条线段并相交于O点，如图甲所示。
（1）小华将玻璃砖的一个表面与MM′齐平放置，让激光电筒发出的光线从A点到O点入射，他看到了如图乙所示的光路（AO、OC为同一直线），你认为出现光线OC是因为 有部分光线并没有通过玻璃砖，而依旧在空气中传播 所致，鉴于本实验的目的，此时最应该记录的两条光线是 AO和OB 。
（2）接下来他要观察光从空气中进入水中的情况，他将光屏竖直放入水槽中，（使线段MM′水平）并向水槽中慢慢注水至水面与MM′齐平，入射光线应从A点向O点射入，这是为了保证 入射光线重合 ，其实本实验小华还考虑了入射光线所在一侧的 介质 相同。
（3）小华最终在光屏上记录下了如丙所示的光路图（OE为水中的折射光线）通过分析光路，你认为玻璃和水这两种介质对光的偏折能力较强的是 玻璃 。
（4）若激光以相同的入射角分别从玻璃和水中斜射入空气中，则 玻璃 射出的折射光线更远离法线。
解：
（1）光线AO到OC，光的传播路线没有改变，说明光在同一种均匀介质中传播，所以可以判断有部分光线并没有通过玻璃砖，而依旧在空气中传播。
本实验探究光的折射规律，要记录光的折射光线和入射光线，所以要记录的两条光线是AO和OB。
（2）探究光在玻璃和水的折射能力，要控制入射光线相同，还要空中A所在的介质相同，观察折射光线和折射角的变化情况，所以入射光线应从A点向O点射入，这是为了保证入射光线重合，并且介质相同。
（3）如乙丙图，当光在空气中传播时AO入射，OC传播；当光线从空气斜射入水中，AO入射，OE传播；当光线从空气斜射入玻璃中，AO入射，OB传播，比较OB偏离OC更多，所以玻璃和水这两种介质对光的偏折能力较强的是玻璃。
（4）光路是可逆的，光从空气斜射入玻璃偏折能力强，当光从玻璃斜射入空气中偏折能力也强，所以远离法线。
答案：（1）有部分光线并没有通过玻璃砖，而依旧在空气中传播；AO和OB；（2）入射光线重合；介质；（3）玻璃；（4）玻璃。
考点05 光的色散
【高频考点精讲】
一、光的色散
1、太阳光通过棱镜后被分解成各种颜色的光，这种现象叫光的色散。色光三颜色为红、绿、蓝。
2、太阳光是由各种色光混合而成的白光。
3、不同的色光通过棱镜时偏折程度不同，红光偏折程度最小，紫光偏折程度最大。
4、光的色散是一种折射现象。
注意：太阳光通过三棱镜经过两次折射，第1次折射是光由空气射入三棱镜，第2次折射是光由三棱镜射入空气，各种色光偏折程度不同，所以出现色带。
二、物体的颜色
1、不透明物体的颜色由它反射的色光决定。
2、透明物体的颜色由它透过的色光决定。
注意：黑色物体吸收所有色光，白色物体反射所有色光。
三、看不见的光
1、红外线
（1）定义：红光之外的辐射。
（2）特点：一切物体都在辐射红外线，物体温度越高，辐射红外线越多。
（2）应用：电视遥控器，红外线夜视仪，红外线电烤箱，自动感应门。
2、紫外线
（1）定义：紫光之外的辐射。
（2）特点：化学作用强，具有荧光效应。
（3）应用：紫外线杀菌灯，验钞机，适当照射紫外线对人体有益。
【热点题型精练】
49．美丽的彩虹常能勾起人们对美好生活的向往。彩虹的“七色光”属于（ ）
A．水波B．超声波C．次声波D．电磁波
解：彩虹的“七色光”说明白光是由多种色光组成的；光就是一种电磁波，故D正确。
答案：D。
50．关于光的色散实验，以下说法不正确的是（ ）
A．白光通过棱镜后，传播方向发生改变
B．色散现象表明，白光是复色光
C．单色光通过棱镜时，传播方向不会发生改变
D．单色光通过棱镜时，不会发生色散
解：
A、白光通过三棱镜后分解成为七色光，属于光的色散现象，传播方向发生改变，故A正确；
B、太阳光是复色光，而七种色光混合后成为白光，色散现象表明白光是由多种色光组成的，故B正确；
C、单色光通过三棱镜时，不会产生色散现象，但是会发生折射，故传播方向发生改变，故C错误；
D、白光通过三棱镜后分解成为七色光，单色光通过三棱镜时，不会产生色散现象，故D正确。
答案：C。
51．如图所示，一束太阳光通过三棱镜后，下列说法正确的是（ ）
A．光仍按原来方向传播
B．光将向斜上方偏转
C．在光屏上呈现各种色光
D．光屏上只呈现红、绿、蓝三种色光
解：当太阳光经过三棱镜后，会分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光，这是光的色散现象，光将向斜下方偏折，如图所示；
故C正确，ABD错误。
答案：C。
52．关于光现象，下列说法正确的是（ ）
A．白光是单色光
B．五星红旗是红色的，因为它能吸收红光，反射其它色光
C．我们能看到投影屏幕上的画面，因为屏幕是光源
D．红外线烤箱是利用了红外线的热效应
解：
A、白色光是由七种颜色的光复合而成，故A错误；
B、红旗呈现红色是因为它反射了红光，吸收了其它色光造成的，故B错误；
C、我们能看到投影屏幕上的画面，因为屏幕发生了漫反射，屏幕本身不发光，不是光源，故C错误；
D、红外线烤箱是利用了红外线的热效应来加热食物的，故D正确。
答案：D。
53．“万物生长靠太阳”，绿色植物的生长需要阳光。物理学研究表明，不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的，由此可以推测，不利于绿色植物生长的光是（ ）
A．红光B．黄光C．绿光D．紫光
解：植物是不透明的，植物呈现绿色，说明植物能反射绿光而吸收其它色光；
植物之所以反射绿光是因为植物的生长不需要绿光，即绿光不利于植物的生长。
答案：C。
54．绝大多数鱼类的体温与周围水温相同。然而，生活在海水中的月鱼，其体温比周围水温高。为证实这一点，可对水中月鱼进行拍照，应选用的器材是（ ）
A．红外照相机B．可见光照相机
C．紫外光成像仪D．超声波成像仪
解：由红外线的特点可知，红外线具有热效应，一切物体都会向外辐射红外线，温度越高的物体辐射的红外线越明显。生活在海水中的月鱼，其体温比周围水温高，则其辐射的红外线会越强，为了证实这一点，可利用红外照相机对其进行拍照，以达到对比的效果。
答案：A。
55．雨天的夜晚，我们在马路上，有时可以看到路灯周围一圈圈美丽的彩虹。这是由于雨天，空气中充满着细小的水珠，而这些小水珠相当于 三棱镜 （选填“平面镜”或“三棱镜”），路灯的光透过小水珠发生光的 色散 现象，不同颜色的光在灯的周围“编织”成一圈圈美丽的彩虹。
解：雨天的夜晚，空气中充满着细小的水珠，这些小水珠是球形的，相当于三棱镜，路灯发出的光透过小水珠反射和折射，不同颜色的光波长不同，就会发生光的色散现象，在灯的周围“编织”成一圈圈美丽的彩虹。
答案：三棱镜；色散。
56．如图，一束太阳光斜射到三棱镜上，经三棱镜折射后，在白屏上形成一条彩色的光带，这是光的 色散 现象（选填“色散”或“反射”）；a、b两条光线可能是红光或紫光，其中 a 是红光（选填“a”或“b”）。
解：太阳光经过棱镜时，在光屏上看到七种色光的色带，颜色依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫，是光的色散现象，因为红光的折射率最小，所以a是红光。
答案：色散；a。
57．电视机的遥控器能发射一种不可见光。即 红外线 ，以实现对电视的控制。如果不把遥控器对着电视机的控制窗口，而是对着墙壁调整角度也可以控制电视机。这利用了光的 反射 。彩色电视画面上的色彩是由红、 绿 、蓝三种色光混合而成。
解：电视遥控器前端的发光二极管，能发出不同的红外线来实现电视遥控，红外线是看不见的光；
红外线以光波的性质直线传播，并且可以发生反射，有时遥控器并没有对准电视机的控制窗口，而是沿某一合适的方向对准墙壁按下按钮，也可以控制电视机，这是利用了光的反射；
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。
答案：红外线；反射；绿。
58．太阳光通过三棱镜后被分解成了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫几种颜色的光（如图），此实验不仅表明了白光是由各种色光混合而成，而且表明了 红 光通过棱镜后偏折的程度比其他颜色的光要小。据此可以推断，红光在棱镜中传播速度最 快 。
解：太阳光经过三棱镜后，被分解成各种色光，这是光的色散现象；红光通过棱镜后偏折的程度比其他颜色的光要小，所以红光在棱镜中传播速度最快。
答案：红；快。
59．“导弹灭火”技术可解决高楼灭火难题，如图所示，探测器上有两只眼：“红外线”和“激光”。当高楼内火源不明时，可用 红外线 发现火源，再用 激光 精确测量到火源距离（选填“激光”或“红外线”）。
解：因红外线具有热效应，所以当高楼内火源不明时，可用红外线发现火源；
激光在空气中沿直线传播，遇到障碍物后会发生反射，知道激光在空气中的传播速度，且探测器能测出激光的传播时间，所以利用激光能精确测量到火源距离。
答案：红外线；激光。
60．在光学实验室内，将一辆玩具汽车放置在白色背景板前。拉上窗帘，打开光源A，让一束白光照向汽车，发现汽车呈现黄色，这是由于汽车 反射 （吸收/反射）了黄色光。若将另外一束红光照向汽车的影子，则影子区域此时呈现 红 色。
解：发现汽车呈现黄色，这是由于汽车反射黄色光。
将另外一束红光照向汽车的影子，将影子照亮，由于背景是白色的，反射各种色光，所以反射红光，故区域呈现红色。
答案：反射；红。