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第三章　光的世界
【构建知识网络】
知识点1 光的直线传播
1．光的直线传播
(1)光源：我们把那些正在发光的物体叫做光源，如太阳、发光
的电灯、点燃的蜡烛等．月亮①_____(填“是”或“不是”)光
源．
不是
(2)光线：在物理学中用一条带箭头的直线表示光的传播路径和
方向，并将这条②_______的③___线称为光线，这是典型的物
理模型．光是真实存在的，但光线不是真实存在的．
(3)光的直线传播：条件：光在④___________介质中沿直线传
播；生活实例和应用：影子的形成、日(月)食的形成、小孔成
像、树荫下圆形的光斑、射击瞄准三点一线、激光准直、排队
看齐、皮影戏、千手观音等．
带箭头
直
同种、均匀
【名师点拨】
1.影子的形成：光在传播过程中，遇到不透明的物体被挡住，物体后面便产生影子．
2．小孔成像：光透过小孔，在光屏上，成倒立的实像. 像的形状取决于物体的形状，与小孔形状无关．
2．光的传播速度
(1)传播介质：光既可以在空气、水、玻璃等透明介质中传播，
也可以在真空中传播．
(2)传播速度：真空中的光速是宇宙间最快的速度，在物理学中
用字母c表示，c＝⑤______m/s＝⑥______km/s.光在水中的速度
约为 c，在玻璃中的速度约为 c.
3×108
3×105
知识点2 光的反射
1．定义：当光射到物体表面时，被物体表面①_____回去．这
种现象叫做光的反射．
反射
2．光的反射定律：光反射时，反射光线、入射光线和法线在
②___________内，反射光线和入射光线分别位于法线③_____，
反射角④_____入射角．如图所示．
速记口诀：三线共面，分居两侧，两角相等．
同一个平面
两侧
等于
3．光路的可逆性：在反射现象中，光路是⑤_____的．
可逆
4．镜面反射和漫反射
【名师点拨】
(1)入射角(反射角)是入射光线(反射光线)与法线的夹角，而不是与反射面的夹角；(2)由于先有入射，后有反射，自变量因变量的逻辑要求表述为“反射角等于入射角”，不能说成入射角等于反射角；(3)漫反射的“杂乱无章”正是每条光线都遵守光的反射定律造成的，“各个方向”都能看到；(4)垂直入射时，三线合一，反射角、入射角均为0°.
知识点3 平面镜成像
1．原理：光的①_____．如图所示．
反射
2．特点
(1)虚实：平面镜所成的像是②___像．
(2)等大：像与物体的大小③_____．
(3)等距：像到平面镜的距离和物体到平面镜的距离④_____．
(4)对称：像与物体对于平面镜是⑤_____的．
虚
相等
相等
对称
【名师点拨】
实像是由光会聚而成，能用光屏接收．虚像是由光的反向延长线会聚而成，不能用光屏接收，只能用眼睛直接观察．平面镜成像物理学视角成的是虚像，数学视角就是轴(面)对称．
3．生活实例与应用：水中的倒影、穿衣镜、潜望镜等．
知识点4 光的折射
1．定义：光从一种物质①_____入另一种物质时传播方向通常
会发生②_____，这种现象，叫做光的折射．
斜射
偏折
2．光的折射特点：如图所示．
(1)光从空气斜射入水中或其他介质中，折射光线向法线方向
偏折，折射角③_____入射角．
(2)当入射角增大时，折射角也随之④_____．
(3)当光从空气垂直射入水中或其他介质中时，传播方向⑤_____．
小于
增大
不变
【名师点拨】
(1)光斜射时，光线才会发生偏折；垂直入射时，传播方向不变；(2)口诀“密大角小像变高”．“密大角小”即光密介质的一侧比光疏介质的角小(一般情况，空气中的角大)．“像变高”不管是从空气中看水中的物体，还是从水中看空气中的物体，物体的虚像都比实际位置偏高．
3．在折射现象中，光路是⑥_______．
4．生活实例与应用：水杯中筷子看起来折断了、池水变浅、叉
鱼时应叉到看到的鱼位置的下方(如图所示)、硬币重现、海市
蜃楼、彩虹、凸透镜成像等．
人眼看见的是鱼变高了的虚像
可逆的
【名师点拨】
反射和折射辨析：光的反射，观察者和物体在同种均匀介质中；光的折射，观察者和物体在两种介质中或在不均匀同种介质中(例如公路海市蜃楼)．
知识点5 光的色散
1．光的色散的本质是①_________，示例：彩虹．
2．太阳光通过三棱镜后，被分解成7种颜色的光，在光屏上形
成一条彩色的光带，颜色依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫，
这就是②_____现象．
3．光的三基色：彩色电视画面的颜色是由③___、④___、⑤___
三种色光合成的，这三种颜色的光被称为光的“三基色”．
光的折射
色散
红
绿
蓝
4．物体的颜色
(1)透明物体的颜色与由它⑥_________光的颜色决定的．它只
透过与其颜色相同的色光．如：红色玻璃砖只透过红光．
(2)不透明物体的颜色与由它⑦_____光的颜色决定的．它只反
射与其颜色相同的色光．如：绿色上衣只反射绿光．
允许透过
反射
(3)白色物体⑧_____所有色光，用任何颜色的光照射时，看到
的物体颜色为反射的光的颜色；黑色物体⑨_____所有色光(没
有光反射出去)，用任何颜色的光照射，看到的物体颜色始终
为黑色.
反射
吸收
(1)人看见物体是因为人的眼睛发出的光射向物体．( )
(2)光在任何情况下都沿直线传播．( )
(3)小孔成像，成像的形状取决于小孔的形状．( )
(4)光在反射时，传播方向改变，传播速度也改变．( )
(5)当入射光线与平面镜夹角为30°时，反射角为 30°.( )
×
×
×
×
×
(6)镜面反射遵循光的反射定律，漫反射不遵循光的反射定律．
( )
(7)物体通过平面镜所成的像是虚像．( )
(8)物体距平面镜越近所成的像越大．( )
(9)游泳池注水后看上去变浅是光的折射造成的．( )
√
×
√
×
实验1 探究光的反射定律
【实验装置】
【实验器材】平面镜、激光笔、可折转纸板、_______、不同颜
色的笔．
【设计与进行实验】
1．为使实验现象更明显，实验应在较___(填“亮”或“暗”)
的环境中进行．
2．将纸板_____放置在平面镜上，选择较_____(填“粗糙”或
“光滑”)的纸板，能更清晰地显示光路．
量角器
暗
垂直
粗糙
3．如图甲所示，让入射光线紧贴着纸板沿EO射入，纸板上___
看到反射光线沿OF射出，用笔在纸板上描出入射光线EO和反射
光线OF的传播路径，用量角器测量出_______和_______的大小．
4．改变__________的大小，进行多次测量，将数据记录在表格
中．
能
入射角
反射角
入射角(i)
5．将纸板F向后或向前折转一定角度，发现_____(填“能”或
“不能”)在纸板上看到反射光线．该现象说明_____________
_________________________．
6．将激光笔沿FO入射，观察反射光线沿着___射出，这说明反
射光路是_____的．
不能
反射光线、入
射光线和法线在同一平面内
OE
可逆
7．实验表格设计及数据记录
次序 入射角 反射角
1 30° 30°
2 40° 40°
3 50° 50°
4 60° 60°
【分析、交流与反思】
8．多次测量的目的：_________________________________．
9．在纸板上无法观察到反射光线的原因：(1)纸板未_____放置
在平面镜上；(2)纸板的另一半有折转，即纸板的两部分_______
_________．
【实验结论】光反射时，反射光线、入射光线和法线在_______
_____；反射光线和入射光线分别位于法线_____；反射角_____
入射角．
避免偶然性，使实验结论具有普遍性
不在同
一平面内
同一平
面内
两侧
等于
垂直
实验2 探究平面镜成像的特点
【实验装置】
【实验器材】两支_____(填“相同”或“不同”)的蜡烛、___
(填“薄”或“厚”)玻璃板、_______、白纸、笔、光屏、火柴
等．
相同
薄
刻度尺
【设计与进行实验】
1．为使实验现象更明显，实验应在较___(填“亮”或“暗”)
的环境中进行．选用_____(填“透明”或“茶色”)玻璃板．
2．将玻璃板_____放置在水平桌面上．用玻璃板代替平面镜，
是为了便于___________________，这应用了_________法．
暗
茶色
垂直
找到并确定像的位置
等效替代
3．如图甲所示，点燃蜡烛__(填“A”或“B”)，从玻璃板___
(填“前”或“后”，下同)面可以看到玻璃板___面出现蜡烛的
像．
4．将_______(填“点燃”或“未点燃”)的蜡烛B竖直在玻璃板
后面并调整位置，可以看到蜡烛B和A的像能_________，说明平
面镜所成的像与物体_________．
5．在白纸上分别记下蜡烛和像的位置，用_______测量出物体与
像到平面镜的距离．
A
前
后
未点燃
完全重合
大小相等
刻度尺
6．改变蜡烛A的位置，进行多次实验，使实验结论具有_______．
7．在B的位置上放一光屏，光屏_____(填“能”或“不能”)承
接到蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是___(填“虚”或“实”)
像．
普遍性
不能
虚
8．实验表格设计及数据记录
实验 序号 物体到玻璃 板的距离/cm 像到玻璃板 的距离/cm 像与物体
大小比较
1 10.0 10.0 等大
2 12.0 12.0 等大
3 15.0 15.0 等大
【分析、交流与反思】
9．由表可知，像与物的大小_____，像距等于物距．即将蜡烛A
远离(或靠近)玻璃板时，像_____(或_____)玻璃板，像的大小
_____(填“变小”“变大”或“不变”)．
10．实验中，玻璃板前后表面各成一个像，如果选用的玻璃板
太___，会观察到重影．
相等
远离
靠近
不变
厚
11．选用两支完全相同的蜡烛是为了_____________________，
这应用了_________法．在比较像与物的大小关系时蜡烛B替代
______；在确定像的位置时蜡烛B替代__________．(后两空均
填“蜡烛A”或“蜡烛A的像”)
12．玻璃板与蜡烛B间放一木板，透过玻璃观察不到______(填
“蜡烛A的像”或“蜡烛B”)．
便于比较像和物的大小
等效替代
蜡烛A
蜡烛A的像
蜡烛B
13．如图丙所示，将对应的物和像连线，发现连线与平面镜___
___，结合表格数据，说明像与物关于平面镜_____．
垂
直
对称
14．若蜡烛B不能与蜡烛A的像完全重合，其原因可能是_______
_____________．如图丁所示，此时蜡烛A的像应是图中的__(填
“A1”“A2”或“A3”)．
15．测得蜡烛和像到平面镜距离不相等的原因：①玻璃板与水
平桌面不_____；②玻璃板太___；③没有使未点燃的蜡烛与像
_________；④蜡烛没有_____放置；⑤没有从蜡烛A、B的_____
___测量．
玻璃板
与纸面不垂直
A1
垂直
完全重合
同一
厚
竖直
点
16．实验改进：用_______代替白纸，可以更直观地比较像与物
到平面镜的距离，如图乙所示．
【实验结论】平面镜所成的像是___像；像与物体的大小_____，
像和物体到平面镜的距离_____，像与物体对于平面镜是_____
的，即像与物体的连线与镜面_____．
方格纸
虚
相同
相等
对称
垂直
例题　小明洗漱时感觉离镜子越近镜中的像越大，这与课本中描述的平面镜成像特点不相符．于是，他用带支架的玻璃板、两支蜡烛、刻度尺、白纸、光屏、火柴、铅笔等实验器材进行了探究．
(1)实验探究应在_____(填“较暗”或“较亮”)的环境中进行．
(2)用玻璃板代替平面镜，目的是便于___________________，
为了保证实验效果，小明应该选用__(填序号)玻璃板.
A．较薄茶色　 B．较厚茶色
C．较薄无色　　 D．较厚无色
较暗
找到并确定像的位置
A
(3)选用两支_____的蜡烛，目的是_________________________，
点燃玻璃板前的蜡烛A，将_______(填“点燃”或“未点燃”)
的蜡烛B放在玻璃板后，___________(填“透过玻璃板”或“不
透过玻璃板”)观察，直到蜡烛B能与蜡烛A的像_____，说明像
与物体_________．
相同
便于比较像与物的大小关系
未点燃
透过玻璃板
重合
大小相同
(4)改变玻璃板前蜡烛的位置，重复以上实验，在纸上记录物与
像的位置A1、B1、A2、B2、A3、B3(如图乙所示)，利用_______分
别测量出像与物到玻璃板的距离如图乙所示，说明像与物到平面
镜的距离_____．多次测量的目的是_______________________
(填“减小误差”或“避免偶然性得到普遍规律”)．小明又分别
连接像与物对应点的连线，发现像与物的连线与玻璃板所在直线
_____．
刻度尺
相等
避免偶然性得到普遍规律
垂直
(5)为验证“像是虚像”的猜想，小明将一张白卡片放在__(填
“A”或“B”)蜡烛的位置，_____________(填“透过玻璃板”
或“不透过玻璃板”)观察白卡片，发现白板卡片上___(填“有”
或“无”)蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是_____．将A取走，
正立放置一电子手表在该位置，从平面镜中看到的时间如图丙
所示，则实际的时间是_______．
B
不透过玻璃板
无
虚像
15：01
(6)若小明在做实验的过程中发现，无论如何移动蜡烛B都无法
与A的像完全重合，可能的原因是___________________．
(7)实验过程中如果玻璃板如图丁所示放置，蜡烛A的像应是图
中的__(填“A1”“A2”或“A3”)．
玻璃板与纸面不垂直
A1
(8)如图戊左图所示，一枚硬币放在竖直的平面镜前，硬币的像
在a处；将平面镜平移至如图戊右图所示的位置时，硬币的成像
情况是__.　
A．硬币成像在a处
B．硬币成像在b处
C．硬币成像在c处
D．硬币无法通过平面镜成像
A
考点1 光现象的辨识与解释(2025年13套卷10考)
1．[2025·烟台]下列现象由光沿直线传播形成的是( )
2．[2025·威海]2025年1月15日清晨，刘公岛海面上空出现了“光瀑”奇观，无数条笔直光柱穿透云层倾泻而下，如图所示．下列说法错误的是( )
A．笔直光柱——光沿直线传播
B．云层呈淡淡的橙色——阳光中含有橙色光
C．部分水面波光粼粼十分耀眼——光发生了漫反射
D．看到远处的山体较暗——人眼接收到山体反射的光较少
3．[2024·烟台]蓝蓝的天上白云飘，站在湖边的小明看到清澈的水中鱼儿在云中游动，下列说法正确的是( )
A．看到的水中的鱼是实像
B．看到的水中的云是实像
C．看到的水中的云是由于光的折射形成的
D．看到的水中的鱼是由于光的折射形成的
【名师点拨】
(1)区分三种光现象：光的直线传播现象：影子、日月食、小孔成像；光的反射：镜子、倒影、潜望镜；光的折射：看水中的物体、隔着玻璃或透镜看物体．
(2)实像和虚像的辨别：不同点：①成因不同，实像是由实际光线会聚而成的，而虚像是由实际光线的反向延长线会聚而成的；②像的正倒不一样，实像一般是倒立的，而虚像是正立的；③呈现效果不同，实像可以用光屏承接，而虚像不能用光屏承接．共同点：实像和虚像都能用眼睛看到．
考点2 光的反射与折射定律的应用(2025年13套卷1考)
1．[2024·淄博]小明将只有一面开口的魔箱面向同学，把纸币从顶部的投币口放入(图甲)，纸币竟不翼而飞．打开魔箱，原来里面有一块镜子(图乙)．下列说法正确的是( )
A．魔箱中的镜子是凸透镜
B．看到的魔箱中的竖直方格是实像
C．镜子与水平面的夹角为60°
D．魔箱的成像原理是光的反射
2．[2022·菏泽]下列与“影”相关的光现象中，由光的反射形成的是( )
A．曹州古城永安塔在湖中的倒影
B．小孔成像形成的倒影
C．灯光下人手在墙上形成的手影
D．透过玻璃窗看到的老师背影
3．[2025·泰安]河水深1.5 m，岸边的路灯距水面3 m，该路灯
在水中的“倒影”距水面__m.
3
考点3 平面镜成像(2025年13套卷3考)
1．[2022·滨州]如图所示，在“探究平面镜成
像的特点”实验中．下列说法正确的是( )
A．用玻璃板代替平面镜，是为了观察到的蜡烛的像更清晰
B．只要把光屏放在恰当的位置，就能承接到蜡烛的像
C．蜡烛距玻璃板越远，蜡烛的像就越小
D．只把玻璃板向左平移，蜡烛的像的位置不变
2．[2025·青岛]小明用如图所示的装置探究“平面镜成像的
特点”．
(1)在桌面上铺一张大纸，纸上竖立一块玻璃板作为平面镜．
用玻璃板代替平面镜的目的是_________________．
便于确定像的位置
(2)把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面，可以看到它在玻璃
板后面的像，在像的位置放一个光屏，光屏上_____承接到蜡烛
的像，说明平面镜所成的像是___像．
(3)再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛B，竖立着在玻璃板后面
移动，直到看上去它跟前面那支蜡烛的像完全重合．说明平面
镜所成的像的大小与物体的大小_____．
不能
虚
相等
(4)将蜡烛A向远离玻璃板的方向移动到某一位置，蜡烛B应向
_____玻璃板的方向移动，再次移动蜡烛A，重做实验．
远离
考点4 光的色散及看不见的光(2025年13套卷4考)
1．[2024·东营]东营黄河入海口景区，一只东方白鹳(如图所示)站在平静的水中，下列分析正确的是( )
A．白鹳的倒影是由于光的反射形成的
B．白鹳飞离水面时，它的倒影会变小
C．白鹳倒影的形成跟皮影戏的原理相同
D．白鹳身上的白色羽毛能吸收各种色光
【名师点拨】
混合光分散为单色光的过程叫光的色散；不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的．透明物体的颜色是由通过的色光决定的．
2．[2024·济宁]用一块平面镜将室外的阳光照射到室内，这是
光的_____现象；如图所示，把一块平面镜斜插在水中，将装置
放在从窗口射入的阳光下，让镜面对着阳光，在对面的白色墙
壁上看到一个彩色的光斑，说明白光是由_________混合而成的．
反射
各种色光
考点5 光现象作图(2025年13套卷4考)1.[2025·日照]如图甲所示，牙科医生用一个带杆的小圆镜给病人检查．图乙中的C点为牙齿B在镜中成像的位置，请画出医生在A点通过平面镜看到这颗牙齿的光路图．
答案：如图所示：
【名师点拨】
1.根据平面镜成像特点画平面镜中的像的步骤：(1)选取物体的特殊点；(2)作出特殊点关于平面镜的对称点；(3)用虚线连接对称点即为物体在平面镜中的像．
2．根据平面镜成像特点画平面镜的步骤：(1)将像与物的对应点连线(虚线)；(2)做出虚线的垂直平分线，即为平面镜的位置；(3)用短斜线标出平面镜的非反射面．
2．[2024·威海]游泳池底安装一支射灯，当池内无水时会在右侧池壁上形成一个亮斑A；当向池内注水至图中虚线位置时，会在右侧池壁上形成一个亮斑B，请通过作图确定亮斑A、B的大致位置．
答案：如图所示：
【名师点拨】
无论是入射角还是反射角，利用空气中的角大，可画出光线的大致位置．
3．[2024·潍坊]如图所示，水槽内装满水，槽底有一点光源S，紧贴右侧槽壁竖直固定一平面镜．S发出的一条光线经水面折射，又经平面镜反射后过P点．
(1)画出P点在平面镜中所成的像P′；
(2)将S点到P点的光路图补充完整．
答案：如图所示：
1．[2025·广西]唐朝诗人李白在《渡荆门送别》诗中有“云生结海楼”的写景名句，其中“海楼”指海市蜃楼，其产生的主要原因是( )
A．小孔成像 B．光的折射
C．平面镜成像 D．凹面镜成像
2．[2025·河北]如图所示的光现象中，由光的直线传播形成的是( )
3．[2025·天津]如图所示，一只白鹭正在七里海
湿地觅食，平静的水面映出它的身姿．图中能正
确表示人看到白鹭倒影的光路是( )
4．[2025·北京]如图所示的光现象，由于光的折射形成的
是( )
5．[2025·自贡]下列现象与小孔成像原理相同的是( )
6．[2025·眉山]如图所示的光现象，说法正确的是( )
A．图甲中，手影是光的反射形成的
B．图乙中，潜望镜利用光的折射观察物体
C．图丙中，海市蜃楼是光的折射形成的
D．图丁中，汽车后视镜利用光的折射扩大观察范围
7．[2025·连云港]物体在平面镜中像的大小取决于( )
A．平面镜的大小
B．平面镜的厚度
C．物体本身的大小
D．物体到平面镜的距离
8．[2025·扬州]如图所示，铅笔斜插在水中，看见
水中的铅笔向上弯折，解释这一现象的光路是( )
9．[2025·达州]端午节阳光明媚、小红和爸爸在莲花湖湿地公园畅游．走在林荫道上，地面上到处是大小不同的圆形光斑；湖面如镜，鱼在云中游；微风拂过，湖面波光粼粼．对上述现象解释错误的是( )
A．波光粼粼是由光的反射形成
B．圆形光斑是由光的直线传播形成
C．他看到水里的鱼是光的折射形成
D．他看到水里的云是光的折射形成
10．[2025·宜宾]长江十年禁渔的政策实施以来，长江里的鱼
儿越来越多．在一段清澈的江水中游来游去的鱼儿，看见岸上
的“人”会比实际的人更_____(填“高大”或“矮小”)，这
是因为光发生了_____现象．
高大
折射
11．[2025·苏州]图中，光线AO斜射到镜面上，画出其反射光
线OB.
答案：如图所示：
12．[2025·重庆]用如图所示的装置探究光的反射定律．从纸
板前不同方向观察到光的传播路径，是因为光在纸板上发生了
___反射；这次实验表明，反射光线、入射光线分别位于法线
_____，反射角_____入射角；多次实验得出光的反射定律．
漫
两侧
等于
13．[2025·福建]探究平面镜成像的特点，实验装置如图甲所示．
(1)实验前，将白纸平铺在水平桌面上，玻璃板_____架在纸上．
(2)在玻璃板前放置点燃的蜡烛A，在玻璃板后移动完全相同但
未点燃的蜡烛B，直到B与A的像A′完全重合，说明像与物的___
___相等．在纸上描出蜡烛、玻璃板和像的位置，处理数据如图
乙所示．
(3)得出结论：像与物关于平面镜对称．为使该结论具有普遍性，
提出一条改进建议：__________________________．
大
小
改变蜡烛A的位置，多次实验
垂直
(4)利用茶色薄玻璃板制作如图丙的“临摹神器”，可在白纸上
临摹手机画面．如图丁，当手机屏幕与白纸的夹角为80°，若
要使手机画面通过玻璃板所成像的位置在白纸上，玻璃板与桌
面的夹角θ应为___°，临摹时要在___(填“①”或“②”)位
置观察．
50
①

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