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专题02 光现象
1.掌握光的反射定律会画图
2.明确知道镜面反射和漫反射的区别
3.理解光的直线传播的各类现象尤其小孔成像实验
4.了解光的色彩及物体的颜色
考点一　光的色彩
一、光源
1．本身发光的物体叫做光源。
2．光源可分为：天然光源（水母、太阳等）、人造光源（灯泡、火把等）；
自然光源
人造光源
二、光的色散
1．太阳光通过三棱镜后，依次被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色，这种现象叫色散（由英国物理学家牛顿发现）；
光的色散的发生的原因：不同颜色的光穿过三棱镜时的偏折角度不同，红色光偏折程度最小，紫色光偏折程度最大。
2．光的色散现象表明白光（太阳光）是由各种色光混合而成的复色光。
拓展：
单色光：不能再分解的色光称为单色光，光的色散分解出的七色光都是单色光；
复色光：由多种单色光混合而成的光称为复色光。
3．光的色散现象：
彩虹 日晕
4．色光的三原色是：红、绿、蓝；其它色光可由这三种色光按照不同比例混合而成，三原色光本身是不能用其他的色光混合而成的。等量的红、绿、蓝三种色光可以混合出白光。
光的三原色 颜料三原色
拓展：
颜料的三原色：红、黄、蓝是颜料的三原色，其他颜料的颜色可以由这三色颜料按不同比例混合而成。
光的三原色的应用：手机、电视屏幕
手机、电视屏幕是由若干个像素点组成的，每个像素点都由红、绿、蓝三色发光点组成，这些发光点在电路的控制下发出不同强度的三原色光，从而产生不同的色彩。
三、物体的颜色
1．透明体的颜色由它透过的色光决定（什么颜色的透明体透过什么颜色的光，吸收其他颜色的光）；
2．不透明体的颜色由它反射的色光决定（什么颜色的物体反射什么颜色的光，吸收其它颜色的光，白色物体反射所有颜色的光，黑色物体吸收所有颜色的光）
例：一张白纸上画了一匹红色的马、绿色的草、红色的花、黑色的石头，现在暗室里用绿光看画，会看见黑色的马，黑色的石头，还有黑色的花在绿色的纸上，看不见草（草、纸都为绿色）。
四、光能
光具有能量。太阳能电池板可以把光能转化为电能，植物的光合作用可以把光能转化为化学能，太阳能热水器可以把光能转化为内（热）能。
【易错点】
1．月亮等自身不发光、只能反射光的物体不是光源。
2．当没有光进入人眼的时候，我们感受到的是黑色。故我们看到的黑色的物体不是反射了黑色光，而是吸收了所有光或反射的光没有进入人眼造成的，世界上没有黑色光。
3．三原色光混合出的新色光与光的色散分解出的色光是不一样的。光的色散分解出的色光是单色光，而三原色光混合出的新色光只是在人的视觉上同时接收到多个三原色光而感受到的新色光。例如，红色光和绿色光混合出黄色光，该黄色光并非真正的黄色单色光，只是红色和绿色光同时进入人眼，人的视觉系统感受到的颜色是黄色，实际上，红色光还是红色光，绿色光还是绿色光。所以，真正的光色光穿过三棱镜不会发生色散，红色光和绿色光混合出的黄色光穿过三棱镜会发生色散，分解为红色光和绿色光。
考点二　光的直线传播
一、光的直线传播
1．光在同种均匀介质中沿直线传播。
均匀介质 非均匀介质
2．光线：为了研究的方便，常用一条带有箭头的直线表示光的径迹和方向（物理模型，光存在，光线不存在）。
点光源 平行光
3．光的直线传播的现象
（1）影的形成：由于光在均匀空气中沿直线传播，当光传播途中遇到障碍物会阻挡光继续向前传播，从而在障碍物的后方产生一个光无法到达的暗区域，该区域即为影子。
当有两个及两个以上的光源时，每个光源发出的光被物体阻挡时，都会形成各自的影子，影子中没有任何光线到达的区域称为本影，影子中有其他光源光线到达的区域称为半影。
（2）日食与月食
①星球的影子：任何一个行星、卫星（以下均称为“星体”）在恒星的照射下都会形成影子区域，由于恒星的体积远大于星体，故恒星相当于于若干个点光源组合而成，因此在星体后会形成本影区、半影区，而当离星体足够远的区域，半影区交汇还会形成伪本影区。
②日食：当月球运行到太阳与地球之间且三者在同一条直线上时，当地球上部分地区进入月球本影区后，太阳光完全被月球阻挡，人们处在本影区将看不到太阳的整个表面，称为日全食；半影区有部分太阳光可以达到，人们处在半影区可以看到太阳的一侧表面，称为日偏食。
由于月球绕地球的轨道是椭圆形，当月球离地球较远时，地球上部分地区处在了月球的伪本影区，人们看不到太阳中间发出的光，称为日环食。日环食和日全食不会同时出现。
③月食：当地球运行到太阳与月球之间且三者在同一条直线上时，月球将进入地球的本影区，人们可以看到月全食，当三者不完全在同一条直线时，人们可以看到月偏食。
（3）小孔成像：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。
①知识准备：
[1]实像：实际光线会聚在光屏上形成的像，可以用光屏承接。
[2]物距：物体（蜡烛）到孔的水平距离。
[3]像距：像到孔的水平距离。
②小孔成像的成因：
由于孔很小，光沿直线传播，故物体（烛焰）每部分发出的光线中只有一条可以通过小孔，因此，每条通过小孔的光线都会在光屏上形成亮斑，所有亮斑组成了与物体形状相同的明亮图案。
③像与物的大小关系：与物距、像距有关。
物距大于像距，成缩小的像，像距减小，像变小
物距小于像距，成放大的像，物距减小，像变大
规律1：物距大于像距，则物大于像，物距小于像距，则物小于像。
规律2：物近像远像变大，物远像近像变小。
④像的性质：倒立的实像。
⑤像的形状：与小孔的形状无关，
⑥生活中的小孔成像：树阴下的圆形光斑是太阳透过树叶间微小的空隙形成的像。
4．光的直线传播的应用
队伍对齐 射击瞄准 日晷
激光准直（挖隧道定向）
5．有关光的直线传播的成语：坐井观天、立竿见影、一叶障目、管中窥豹。
二、光速
1．光的传播不需要介质，因此可以在真空中传播。
2．光在真空中的速度约为3×108m/s，真空中光速是宇宙中目前已知的最快速度。
3．光在水中的速度约为真空中的，光在玻璃中的速度约为真空中的。
4．光年：是光在一年中传播的距离，用来描述宇宙中天体间的距离。
（1）光年是长度单位，符号为l.y.；
（2）1l.y.≈9.46×1015m。
【易错点】
1．小孔成像成倒立的像，不仅上下颠倒，左右也颠倒。
2．当小孔足够小时，光屏上出现的是物体的实像；当小孔不够小时，在光屏上出现的是与孔形状相同的光斑。
考点三　平面镜
一、平面镜知识准备
1．平面镜：表面平整光滑且能够成像的物体叫做平面镜。
2．虚像：能被人看见，但不能在屏幕上呈现的像叫作虚像。
二、探究平面镜成像特点的实验
【实验目的】探究平面镜成像的特点
【实验器材】白纸、茶色的薄玻璃板、两只完全相同的蜡烛A和B、刻度尺
【实验步骤】
1．在桌面上铺一张大纸，在纸上竖立一块玻璃板，作为平面镜。在纸上记下平面镜的位置。
2．把蜡烛A点燃放在玻璃板的前面，从蜡烛A一侧可以看到它在玻璃板后面的像。
3．再拿一支没有点燃的大小完全相同的蜡烛B，竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去它与跟蜡烛A的像完全重合。这个位置就是蜡烛A的像的位置。
4．移去蜡烛B，并在其所在位置上竖直放一白纸（光屏）。从侧面直接观察白纸（光屏），白纸（光屏）上不能接收到蜡烛A的烛焰的像。
5．撤去白纸、玻璃板，熄灭蜡烛，在纸上沿蜡烛底部边缘记下两个蜡烛的位置。
6．重新点燃蜡烛，放回玻璃板，移动蜡烛的位置，重做实验，并在纸上标记出每次的位置，画出物像对应点的连线，量出每组蜡烛位置到平面镜的距离（数据仅供参考）。
【实验表格】（数据仅供参考）
物到平面镜的距离/cm 像到平面镜的距离/cm 像与物大小比较 像的性质
第一次 6.50 6.50 等大 正立的虚像
第二次 3.20 3.20 等大 正立的虚像
第三次 8.30 8.30 等大 正立的虚像
【实验分析】
1．蜡烛B和蜡烛A的像可以完全重合，说明像是正立的，且像与物大小相等。
2．在白纸上看不到蜡烛A的像，说明蜡烛A的像是虚像。
3．每一组实验蜡烛A和蜡烛B到平面镜的距离相等，说明像与物到平面镜的距离相等。
4．每一组实验两个蜡烛的连线都和玻璃板垂直。
【实验结论】
1．平面镜中的像是正立的虚像；
2．像和物体的大小相等；
3．像和物到平面镜的距离相等；
4．像与物的连线和平面镜垂直（像与物关于平面镜对称）。
【实验方法】
等效替代法：
1．用未点燃的蜡烛代替点燃的蜡烛，比较像与物的大小关系。
2．用未点燃的蜡烛代替点燃的蜡烛的像，比较像与物到平面镜的距离。
【注意事项】
1．实验应在较暗的环境下进行，减小其他光线对实验的影响。
2．使用玻璃板代替平面镜的原因：因为玻璃板既能反光又能透光，便于确定像的位置。
3．使用薄玻璃板的原因：防止烛焰在玻璃板的前后两个面反射成像，出现重影。
4．使用茶色玻璃板的原因：明亮的像的火焰更明显，使成像更清晰。
5．刻度尺的作用：测量物与像到平面镜的距离。
6．两根蜡烛大小必须完全相同的原因：①便于确定像的位置②比较物与像的大小关系。
7．重做几次实验的目的：实结论具有普遍性。
8．玻璃板没有与桌面垂直放置导致的结果：①找不到像；②像无法和蜡烛重合。
三、平面镜成像作图方法
（1）平面镜的画法：
（2）作图规则：
物体轮廓画实线，虚像轮廓画虚线，辅助连接线画虚线，有垂直关系的线段交叉点要画出直角符号。
（3）作图思路：
对称法：根据平面镜的成像特点，像和物关于镜面对称，找出物体上端点关于平面镜的对称点。
（4）作图步骤：
如图所示，MN表示平面镜，要求做出物体AB的在平面镜中的像A′B′。
①过A点作镜面MN的垂线AO（垂足为O）并延长至A′点，使OA＝OA′，A′点就是A点的像；
②同理，可以作出物上其他各点的像（如B点的像B′点）；
③然后用虚线连接A'B'。
四、生活中的平面镜
（1）平面镜成像现象
地板上的倒影 水中倒影
（2）平面镜的常见应用
口腔检查 扩大视野 化妆镜
潜望镜
（3）平面镜带来的麻烦
光污染 车内物体在前挡风玻璃上成像影响视线
（4）小汽车前挡风玻璃设计成倾斜状的原因
①减小风阻。
②使车内人和物体在前挡风玻璃中的像成在司机视线的斜上方，从而避免像对司机视线的干扰。
【易错点】
1．像和物上下相同，左右相反（镜中人的左手是人的右手，看镜子中的钟的时间要看纸张的反面）
2．物体远离、靠近镜面像的大小不变。人们感觉像的大小变化了是因为像与物的距离发生改变，引起了人视角的改变。
【规律总结】
1．平面镜成的像是正立等大的虚像，像和物到平面镜的距离相等，像与物关于平面镜对称。
2．运动的物体在平面镜中成的像和物体的运动轨迹是关于平面镜对称的，像和物体相对于平面镜的运动速度是相等的。
3．若物体和平面镜间的距离缩小（或扩大）n米，则像和物体间的距离缩小（或扩大）2n米。
4．平面镜成的像的大小与平面镜的大小无关，与物体的大小有关。
考点四　光的反射
一、光的反射
1．当光射到物体表面时，有一部份光会被物体反射回来，这种现象叫做光的反射。
2．我们看见不发光的物体是因为物体反射的光进入了我们的眼睛。
3．有关光的反射的基本概念
（1）入射点：光线射到镜面上的点，通常用“O”表示；
（2）法线：过光的入射点所作的与反射面垂直的直线，通常用“ON”表示；
（3）入射光线：射到反射面上的光线；
（4）反射光线：被反射面反射后的光线；
（5）入射角：入射光线与法线的夹角；
（6）反射角：反射光线与法线间的夹角。
二、探究光的反射定律的实验
【实验目的】探究光的反射定律
【实验器材】可折叠的硬白纸板、平面镜、激光笔、量角器
【实验步骤】
1．把一个平面镜放在水平桌面上，再把一张纸板竖直地立在平面镜上，纸板上的直线ON垂直于镜面，直线ON即为平面镜的法线。
2．用激光笔将一束光贴着纸板沿着某一个角度射到O点，经平面镜的反射，沿另一个方向射出，在纸板上出现了入射光线和反射光线的径迹。
3．把纸板右半边向前或向后折，反射光线的径迹消失。
4．将纸板恢复平整，用笔描出入射光EO和反射光OF的径迹。
在光线径迹上选择一点确定光线的位置 画出光线的径迹
5．改变光束的入射方向，重做两次。换另其他颜色的笔，记录光的径迹。
取下纸板，用量角器测量NO两侧的入射角和反射角。
【实验表格】（数据仅供参考）
入射角 反射角
第一次 45° 45°
第二次 30° 30°
第三次 60° 60°
【实验分析】
1．当纸板向前向后折时，反射光线从纸板上消失，纸板恢复平整后，反射光线重新出现，说明反射光线、入射光线、法线在同一平面内。
2．实验过程中发现，反射光线和入射光线始终在法线的两侧。
3．由实验表格中数据可知，反射角等于入射角。
【实验结论】光反射时，反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线、入射光线分居在法线两侧，反射角等于入射角。
【注意事项】
1．白纸板的作用：由于白纸表面粗糙，光沿纸板传播时，有部分光反射到各个方向，从而显示光路。
2．如果让光从之前记录的某次反射光线径迹逆着反射光线的方向射到镜面，那么，它被反射后就会逆着原来的入射光的方向射出。这表明，在反射现象中，光路是可逆的。
3．入射角与反射角之间存在因果关系，反射角总是随入射角的变化而变化而变化，因而只能说反射角等于入射角，不能说成入射角等于反射角。
4．垂直入射时，入射角为0度，反射角亦等于0度。
5．白纸板上只有入射光线没有反射光线的原因：白纸板不垂直于平面镜。
如图所示，当白纸板不垂直于平面镜时，入射光线既处在纸板的平面内，又处在垂直于平面镜的虚线平面内，当光线反射时，将沿着虚线平面射出，故在纸板上看不到反射光线。
三、光的反射的应用
1．用光的反射解释平面镜成虚像的原因：物体射到平面镜上的光经平面镜反射后的反射光线没有会聚而是发散的，这些光线的反向延长线相交于一点，从人眼的角度看过去，好像这些光线是从这一点发出的，因此人们就看到了物体的像。因为这个像不是实际光线会聚形成的，所以不能呈现在光屏上，只能通过人眼观察到，故称为虚像（不是由实际光线会聚而成）。
2．光线连续经过两个夹角为90°的平面镜反射时，将沿平行于入射光线的反方向射出，这样的平面镜组合称为角反射器，在生活中的应用是自行车尾灯。
角反射器 自行车尾灯
如上左图所示，由光的反射定律可知，∠1=∠2，∠3=∠4，易证∠1+∠3=90°，所以∠1+∠2+∠3+∠4=180°，所以光线a∥c。
如上右图所示，自行车尾灯本身不发光，它是将汽车发出的光线中的红色光线反射回去，让司机可以看到，避免发生交通事故。
3．已知光源S、平面镜和反射光线经过的点A，作光路图的方法（将军饮马法）
（1）作图规则：
光线画实线，辅助连接线、光线的反向延长线画虚线，有垂直关系的线段交叉点要画出直角符号。
（2）作图思路：
①由像和物关于平面镜对称可确定像点；
②由反射光线的反向延长线经过像点可确定反射光线；
③由反射光线和平面镜的焦点可确定入射点；
④由入射点和光源可确定入射光线。
（3）作图步骤：
①先用对称法法作出光源S的像点S'点；
②由于A点在反射光线上，像点在反射光线的反向延长线上，故用线连接S'A，交平面镜于O，O点即为入射点，AO为反射光线，用实线画出，S'O为反射光线的反向延长线，用虚线画出；
③用实线连接SO，SO为入射光线，标上所有光线的方向。
4．已知入射光线和反射光线画出平面镜的作图方法
（1）作图思路：
因为法线和平面镜垂直，所以确定平面镜方向实际上就是确定法线的方向，由光的反射定律可知，法线是入射光线和反射光线夹角的平分线，故先做出入射光线和反射光线夹角的平分线，再根据入射点确定平面镜的方向。
（2）作图步骤：
①用虚线作入射光线和反射光线夹角的平分线，该平分线就是平面镜的法线。
②过入射点用实线做法线的垂线，该垂线就是平面镜反射面位置，画上垂直符号和阴影。
三、镜面反射和漫反射
1．镜面反射：平行光射到光滑的反射面上时，反射光仍然被平行的反射出去；
2．漫反射：平行光射到粗糙的反射面上，反射光将沿各个方向反射出去；
3．镜面反射和漫反射的相同点：都是反射现象，都遵守反射定律；
不同点：反射面不同（一光滑，一粗糙），一个方向的入射光，镜面反射的反射光只射向一个方向（刺眼）；而漫反射射向四面八方；
4．生活中的漫反射和镜面反射：
（1）下雨天的夜晚，向光走要走暗处，背光走要走亮处。因为积水表面发生镜面反射，无水地面发生漫反射，向着光，积水处反射较多光线进入人眼，无水处较少光线进入人眼，人们会觉得积水处更亮；背着光，积水处无反射光线进入人眼，无水处较少光线进入人眼，人们会觉得无水处更亮。
（2）电影屏幕要粗糙、黑板要粗糙是利用漫反射把光反射到四处。
（3）黑板上“反光”是在该处发生了镜面反射。
四、凹面镜和凸面镜
1．凹面镜
（1）用球面内表面作反射面的面镜叫凹面镜。
（2）凹面镜对光的作用：凹面镜使平行光束会聚，使点光源的光线变为平行光。
（3）焦点：平行光线经反射后会聚到一点，该点称为焦点，用字母“F”表示。实际光线会聚而成的点称为实焦点，实际光线的反向延长线会聚而成的点称为虚焦点。
（4）凹面镜的应用
①手电筒的反光装置：将灯泡置于手电筒反光碗的焦点上时，灯泡发出的光经反射后以近似平行光的形式射出。
②太阳灶：将烧水壶置于太阳灶反光碗的焦点上时，太阳光经反射后会聚于烧水壶处加热水壶。
2．凸面镜
（1）用球面外表面作反射面的面镜叫凸面镜。
（2）凸面镜对光的作用：凸面镜使平行光束发散，将多个方向会聚的光反射到同一个方向。
（3）凸面镜成像特点：正立缩小的虚像。
（4）凸面镜的应用
汽车后视镜、转角镜：将更广范围内的景物发出的光线通过凸面镜反射到观察者的眼中，可以扩大视野。
汽车后视镜
窄路转角的转角镜
【易错点】
1．在画光路图时，注意光线的方向，如果是人看到物体，光线方向是进入人眼的方向。如果是物体发出光线，光线方向是远离物体的。
2．用将军饮马法画图时，由于没有用到法线，所以不要画出法线。
【规律总结】
1．入射光线不变，镜面旋转θ度，法线也旋转θ度，从而入射角减小（或增大）θ度，反射角也随之减小（或增大）θ度，反射光线相对于入射光线旋转2θ度。
2．如果想在平面镜内看到全身像，镜子高度至少为身高的一半。
如图所示，在人眼A，人像头顶B、人像脚底C构成的三角形ABC中，平面镜上端点M为边AB的中点，平面镜下端点N为边AC的中点，故平面镜MN为三角形ABC的中位线，故。
考向1 光的色彩
一．选择题（共7小题）
1．（2025 淮阴区模拟）古诗《雨窗消意图》中有“夕阳返照桃花坞，柳絮飞来片片红”的情境。要解释柳絮为什么是红色的，下列光路正确的是（　　）
A． B．
C． D．
2．（2025 天宁区校级一模）小明去武夷山旅行观看了《印象大红袍》演出，舞台上的舞者的衣服随着舞台灯光的变换，时而变成绿色，时而变成红色，美轮美奂。小明立刻判断舞者的衣服在阳光下应该呈（　　）
A．红色 B．绿色 C．白色 D．黑色
3．（2025 大丰区一模）下列物体属于光源的是（　　）
A．闪亮的钻石 B．鲜艳的花朵
C．皎洁的月亮 D．炽热的太阳
4．（2025 工业园区一模）如图，一束白光经过三棱镜后，分解成不同颜色的光，经过某光学元件（图中虚线框内）后，再经另一相同三棱镜折射，最终形成一束白光射出。则图中虚线框内可能是（　　）
A．平面镜 B．玻璃砖 C．凹透镜 D．凸透镜
5．（2025 扬州校级模拟）“背日喷乎水，成虹霓之状”描写的是人工彩虹．该现象产生的原因是（　　）
A．光的直线传播 B．小孔成像
C．光的色散 D．光的反射
6．（2025 无锡一模）2023年12月1日起，执行新的《食用农产品市场销售质量安全监督管理办法》，市场全面禁用生鲜灯。某超市的切片西瓜原来用红色光照射，现在统一用白光照射。在白光照射下，呈现绿皮、黑籽、红瓤的切片西瓜，原来在红色光照射下，呈现（　　）
A．黑皮、红籽、红瓤 B．绿皮、黑籽、红瓤
C．黑皮、黑籽、红瓤 D．黑皮、黑籽、黑瓤
7．（2025 南通模拟）诗句“香炉初上日，瀑水喷成虹”描述了如图所示的情景：太阳刚升起时，从瀑布溅起的水雾中可看到彩虹，此现象属于（　　）
A．光的直线传播 B．光的色散
C．光的反射 D．小孔成像
二．填空题（共3小题）
8．（2025 扬州三模）以下是某科技兴趣小组同学设计的寻找“有色影子”的活动方案。用一种色光照射站在背景板前的人，会在背景板上形成影子，在影子上叠加另一种色光，能形成“有色影子”，符合要求的方案是　 　 。
方案 照射光源的颜色 背景板的颜色 叠加光源的颜色
① 白 红 蓝
② 红 蓝 黄
③ 蓝 白 红
④ 绿 黄 蓝
9．（2025 锡山区模拟）太阳光经三棱镜分解出七种色光，称为 　 　 现象。在暗室中将分解出的黄光照射到红纸上，红纸呈现 　 　 色；若将红光和绿光混合成的黄光照射到红纸上，红纸呈现 　 　 色。
10．（2025 泰兴市二模）如图所示，小华利用平面镜、较深的盆和水等器材研究光的色散实验，在盆中盛水后，在盆边斜放一个平面镜，使太阳光照射在水中的平面镜上，并反射到白色的竖直墙壁上，发现墙壁上有彩色的光带，为了更好地观察彩色光带的色彩，可以适当 　 　 （增大/减小）盆与墙壁的距离。此时镜面和水的部分结构相当于组成了 　 　 这一光学器件。
考向2 光的直线传播
一．选择题（共7小题）
1．（2025 南京）如图所示，日晷是我国古代的一种计时工具，通过观察直杆在太阳下影子的位置就可以知道时间。下列现象的成因与日晷工作原理相同的是（　　）
A．水中的倒影 B．树荫下的光斑
C．空中的彩虹 D．“放大”的邮票
2．（2025 邗江区校级三模）如图，社团课上某小组成员利用星形和圆形两种光源、一块带孔的硬纸板以及光屏做光的直线传播实验，在光屏上得到了一个星形光斑，下列光源和孔的组合不可能是（　　）
A．星形光源，圆形小孔 B．星形光源，方形小孔
C．圆形光源，星形大孔 D．星形光源，圆形大孔
3．（2025 仪征市一模）如图所示，在一个纸板上打若干个小孔，组成一个心形。在室内让这个纸板在烛焰和白墙之间移动，在墙上能看到的图案是（　　）
A． B．
C． D．
4．（2025 盐城校级模拟）为了探究树荫下光斑的成因，小明设计了开有菱形状孔（边长约为5厘米）的卡片甲正对太阳光，并用另一张卡片乙紧贴在甲上沿箭头方向水平移动，观察距卡片50cm且与甲平行放置的光屏上光斑的变化情况，下列实验现象记录错误的是（　　）
A．光斑未变成圆形前，光斑的形状与孔的形状相同
B．光斑未变成圆形前，光斑的亮度逐渐变暗
C．光斑变成圆形后，其大小不变
D．光斑变成圆形后，光斑的亮度逐渐变暗
5．（2025 盐城校级二模）小壮同学在课外用易拉罐做“小孔成像”实验，观察到了如图所示的现象，可以用来解释这一现象的是（　　）
A．光的反射 B．平面镜成像
C．光的直线传播 D．光路的可逆性
6．（2025 建湖县二模）中华典籍《周礼 考工记》中有“识日出之景，与日入之景”的记载，这是一种通过日出、日落时细杆的影子进行辨方正位的方法，如图所示。这种方法依据的是（　　）
A．光的反射 B．光的折射
C．平面镜成像 D．光的直线传播
7．（2025 工业园区校级二模）夜晚，小红沿着平直公路AB从路灯下经过，她头部的影子在地面上行进的轨迹可能是（　　）
A．沿着① B．沿着② C．沿着③ D．沿着④
二．填空题（共2小题）
8．（2025 淮安）如图所示是兴趣小组在趣味物理晚会上展示的“奇妙透视现象”，先打开A灯，在屏幕上看到一个清晰的鸡蛋影像，再打开B灯，鸡蛋的影像明亮了许多，同时可以看到鸡蛋影像内部有一个更为清晰的鸡雏影像。该现象利用的光学原理是　 　 ，鸡雏影像比鸡蛋影像清晰的原因是　 　 。
9．（2025 吴江区二模）夏天正午时分，阳光明媚，小华在地面上铺一张白纸，将刻有边长为3cm的等边三角形孔的纸板正对着太阳，保持纸板与地面的距离为1m不变，用一张卡片覆盖在三角形孔上，遮住孔的一部分，如图所示，让太阳光透过小孔，移动卡片，使通光孔变小。刚开始时，白纸上光斑大小 　 　 ；当小孔足够小时，光斑形状是圆形的，继续移动卡片，减小通光孔的大小，白纸上光斑大小 　 　 ，光斑亮度 　 　 。
三．作图题（共2小题）
10．（2025 扬中市校级一模）根据要求作图。在图中画出路灯S下小明的影长。
11．（2025 宝应县一模）如图所示是小强在纸杯上蒙上一层塑料膜做小孔成像实验的情景，请在图中作出烛焰（用AB表示）在塑料膜上成的像（用箭头A′B′表示）及光路图。
考向3 平面镜
一．选择题（共6小题）
1．（2025 江都区二模）如图所示，小明透过平面镜看到了蜡烛的像，下列有关平面镜成像描述，正确的是（　　）
A．进入人眼的光是由蜡烛的像发出的
B．如果将平面镜竖直上移，则像随之上移
C．如果将图中的平面镜截掉一部分，则蜡烛仍能在剩余的平面镜中成完整的像
D．如果紧贴平面镜背面放置一块不透明挡板，则蜡烛在平面镜中无法成像
2．（2025 秦淮区校级模拟）在探究平面镜成像特点的实验中，下列说法与事实相符的是（　　）
A．如图甲，当蜡烛远离玻璃板时，像将会变小
B．如图乙，在玻璃板后竖直放置一纸板，人在任何位置都看不到像
C．如图丙，若玻璃板的高度为蜡烛高度的一半，像的高度也为蜡烛高度的一半
D．如图丁，若玻璃板与水平桌面不垂直，像仍与蜡烛关于玻璃板对称
3．（2025 常州模拟）在玻璃板与蜡烛的像之间放上一块不透明的木板（如图），在玻璃前观察蜡烛的成像情况，判断正确的是（　　）
A．成虚像、像位于木板左侧
B．成虚像、像位于木板右侧
C．成实像、像位于木板左侧
D．成实像、像位于木板右侧
4．（2025 淮安二模）如图，将大小和形状相同的红、蓝圆环粘成“8”字，将其竖直放入水中，下边的蓝环刚好浸没（图中只是操作）。关于在水面上方看到的现象，判断正确的是（　　）
A．看到水中的蓝环是光的折射所成的等大虚像
B．红环在水中的“倒影”是光的反射所成的等大虚像
C．红环在水中的“倒影”比水面上的红环更明亮
D．红环在水中的“倒影”和看到的蓝环完全重合
5．（2025 常州二模）照照买的汽车自带抬头显示器（如图甲所示），简称HUD。图乙是它的工作原理图，能将水平显示器上的重要行车数据通过前挡风玻璃（看做平面镜）呈现在正前方，确保驾驶的舒适安全，下列说法正确的是（　　）
A．通过挡风玻璃所成的像是实像
B．HUD与照相机的原理相同
C．挡风玻璃与水平面的夹角应为45°
D．若驾驶员想将成的像位置调低，可将显示器沿水平方向向右移
6．（2025 无锡模拟）古诗词不仅意境优美，还蕴含丰富的物理知识，如“群峰倒影山浮水，无山无水不入神”属于平面镜成像现象，下面描写与月亮有关的诗句中，不属平面镜成像的是（　　）
A．掬水月在手，弄花香满衣
B．举杯邀明月，对影成三人
C．野旷天低树，江清月近人
D．床前明月光，疑是地上霜
二．填空题（共5小题）
7．（2025 涟水县三模）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，若将甲图窗户左右平移打开，则你在P窗户中的像将 　 　 （随/不随）窗平移；你若将乙图Q窗户从关闭状态向外打开到90°，则窗框上的A点与A点在Q窗中的像之间距离将 　 　 ，同时A点的像移动轨迹是 　 　 （直线/曲线）。
8．（2025 广陵区校级三模）公园里湖光山色，水面如镜，一只蜻蜓在离水面1m的高度平行于水面飞行，其倒影映入水中。看到的倒影是 　 　 （实/虚）像，倒影距离水面 　 　 m。当蜻蜓靠近水面时，它的像 　 　 （靠近/远离）水面。
9．（2025 无锡二模）早上起来，小华站在竖直的平面镜前整理衣服。这时，她在镜中看到的像是 　 　 （选填“虚”或“实”）像。当她由近及远远离平面镜的过程中，像到镜面的距离变 　 　 ，像的大小 　 　 。
10．（2025 铜山区三模）如图所示，用两个完全相同的棋子A、B和玻璃板，在水平桌面上进行探究平面镜成像特点，此时棋子B与A的像重合。若仅将玻璃板沿轴MN向左平移，棋子B 　 　 （选填“能”或“不能”）与A的像重合；若仅将棋子A沿垂直于MN的方向靠近玻璃板2cm，棋子A的像相对于棋子B移动 　 　 cm，像的大小 　 　 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
11．（2025 锡山区校级一模）利用如图甲所示的器材探究平面镜成像的特点。将茶色玻璃板垂直放置在白纸上，在玻璃板前放一点燃的蜡烛A，将 　 　 （选填“点燃”或“未点燃”）的蜡烛B放在玻璃板后，接着 　 　 （填写操作过程），即可得到蜡烛A像的位置；多次改变A的位置，如图乙所示，将白纸沿放置玻璃板的直线折叠，发现点B1和A1，B2和A2，B3和A3基本重合，由此得到像与物关于平面镜的位置关系是 　 　 。
三．作图题（共4小题）
12．（2025 常州）眼睛看向平面镜MN看到像点S'，请在图中画出物点S以及该现象对应的光路图。
13．（2025 苏州校级模拟）口腔健康直接或间接影响着全身健康，与每个人都息息相关。如图表示牙医借助镜子观察患者牙齿，请画出人眼通过平面镜看到牙齿的光路图。
14．（2025 赣榆区模拟）如图所示，请作出物体ABC通过平面镜所成的像。
15．（2025 武进区校级模拟）2024年12月17日，神舟十九号的航天员在太空中足足待了9个小时，创造了世界最长单次太空行走纪录。如图甲所示，航天员在穿着航天服，无法低头看到自己胸前的按钮，工程师们在航天服手腕内侧加了一面小镜子，航天员正在通过手腕处的小镜子看胸前操作面板上的按钮。请在图乙中画出航天员通过小镜子看到按钮的光路图，其中A点表示小镜子中“按钮”的位置，B点代表航天员的眼睛。
四．实验探究题（共3小题）
16．（2025 惠山区校级二模）小文在参观科技馆的时候发现了一个3D全息投影展示台（如图甲）。围绕展台可以从前后左右四个角度观察汽车的外形，其原理是利用四个反射面反射液晶电视上的图像。小文利用平板电脑（相当于展台的液晶电视），反射面选用4片茶色透明三角形塑料片等器材，制作了一个3D全息投影展示台，如图乙。
（1）制作三维图片时，若希望出现图乙中的立体F像，则平板电脑屏幕1区图形应设计成图丙中的 　 　 。
（2）尝试投影后发现立体F像成像位置太高，这时他应调整平板电脑上四个图像 　 　 （填“远离”或“靠近”）平板电脑屏幕中心O点；小文认为制作更大的反射面可以使立体的像更大，这样的做法是 　 　 （填“正确”或“错误”）的。
17．（2025 无锡）探究平面镜成像的特点；器材有：茶色薄玻璃板，白纸、三个相同的火炬形棋子，刻度尺、黑色水笔、白卡片。
（1）将白纸平铺在水平桌面上，用水笔在白纸上画出两条相互垂直的细直线MN和PQ，交于O点。如图甲所示，将茶色玻璃板的底部贴住MN放置，透过玻璃板，观察到OP在平面镜中所成的像OP′在OQ的正上方，此时需要 　 　 。直至观察到 　 　 ，表明玻璃板与白纸面垂直，固定好玻璃板。
（2）在直线OP上放置棋子A，在玻璃板后方放置白卡片并移动，发现不能在白卡片上观察到棋子的像，表明平面镜所成的像是 　 　 像，换用另一个相同的棋子B，在玻璃板后移动，直至它与棋子A在平面镜中所成的像完全重合，表明平面镜所成的像和物大小 　 　 。
（3）经观察，A的像在直线OQ上，为了确定像的位置，如图乙所示，将棋子B、C放置在白纸上，移动棋子B、C，使棋子C遮挡住棋子A的像和棋子B，在白纸上标记B、C的位置，连接CB，　 　 ，该点即为棋子A的像A′的位置。用刻度尺测得A到平面镜的距离为9.20cm，将刻度尺的“0”刻度线与MN对齐，测出像A′到平面镜的距离，如图丙所示，像距为 　 　 cm。多次改变棋子A的位置，重复以上操作，将测得的数据记录在表中，分析数据可知：　 　 。
实验序号 ① ② ③
物到平面镜的距离/cm 9.20 5.10 12.40
像到平面镜的距离/cm 　 　 5.10 12.40
18．（2025 南通二模）如图所示，小军利用实验桌上的实验器材探究平面镜成像的特点。其中A、B是两支完全相同的蜡烛，C是平整的白纸，E是薄透明平板玻璃。小军将点燃的蜡烛A放在玻璃板前，观察到玻璃板后有蜡烛A的像A′。
（1）当他将蜡烛A向薄透明平板玻璃E移动过程中，蜡烛的像的大小将 　 　 。
（2）蜡烛A位置保持不变，若他将玻璃板向左平移时，蜡烛A的像的位置将 　 　 （选填“向左移动”、“不变”或“向右移动”）。
（3）他在玻璃板中看到A的像是因光的 　 　 所形成的虚像，眼睛透过玻璃板看见的“蜡烛B”实际上是 　 　 （选填“光的反射形成的虚像”、“光的折射形成的虚像”或“蜡烛B本身”）。
考向4 光的反射
一．选择题（共5小题）
1．（2025 姑苏区模拟）如图所示，是人观察岸边的树木在水中倒影情况。下列光路图中正确的是（　　）
A．
B．
C．
D．
2．（2025 泰州一模）一束光照射到平面镜上，欲使反射光刚好照射到白纸板上的A点，下列操作可行的是（　　）
①适当减小入射角
②将平面镜向上平移适当距离
③将平面镜向下平移适当距离
④将平面镜顺时针转动适当角度
⑤将平面镜逆时针转动适当角度
A．①②⑤ B．①②④ C．①③⑤ D．③⑤
3．（2025 扬中市校级一模）在教室中上课，有时黑板反射的光会“晃”着一些同学的眼睛，看不清黑板上的粉笔字。出现这种现象的原因是（　　）
A．只有黑板反射光，字不反射光
B．只有字反射光，黑板不反射光
C．字和黑板都反射光，粉笔字发生漫反射，进入眼睛的光较弱，不遵循光的反射定律
D．字和黑板都反射光，黑板发生镜面反射，进入眼睛的光较强，遵循光的反射定律
4．（2025 靖江市校级三模）航天员穿着航天服操作胸前的按钮时会有视野盲区，工程师在航天服的袖子上安装了两个小面镜，使航天员可以通过镜子看到按钮，解决视线受阻的问题，下列与造成“视野盲区”的原因及小面镜所应用的物理知识一致的是（　　）
A．①和② B．①和③ C．③和④ D．②和④
5．（2025 阜宁县一模）如图所示，雨后晴朗的夜晚，人迎着月光走，下列说法正确的是（　　）
A．看到路面发亮的是水
B．看到路面发暗是因为光发生了镜面反射
C．看到路面发亮是因为光发生了漫反射
D．光发生的漫反射不遵守反射定律
二．填空题（共3小题）
6．（2025 邗江区校级三模）小华同学在夜晚用手电筒向空中射出一束白光，观察到空气中出现了一条笔直的光柱，这是光的　 　 现象，从不同方向均能观察到光柱，是由于光在悬浮的浮尘上发生　 　 ；光柱越明亮，说明空气中浮尘越　 　 （选填“多”或“少”）。
7．（2025 建邺区校级模拟）小宇发现小汽车的设计和使用过程中的许多现象都与物理知识有关。
（1）如图所示，小汽车的前挡风玻璃是倾斜的，这样做可以使车内物体通过前挡风玻璃所成的 　 　 （选填“虚”或“实”）像位于司机的 　 　 （选填“前上方”“前下方”或“正前方”），有利于司机观察前方路面情况，保证行车安全；
（2）小汽车前车灯的反光装置相当于 　 　 （选填“平面镜”“凹面镜”或“凸面镜”），它对光线有 　 　 （选填“会聚”或“发散”）作用；小汽车前车灯一般都安装在车头下部，是因为前车灯越低，夜间路面上凸起的障碍物在灯光的照射下影子就越 　 　 （选填“长”或“短”），这样能更好地让司机发现障碍物。
8．（2025 丹徒区二模）如图，在一个充满烟雾的玻璃钟罩内，将平面镜放在一能转动的水平圆台上，在M柱上固定一红色激光笔，使其发出的光垂直射向平面镜上的O点，其作用是为了显示 　 　 的位置，然后打开固定在柱N上的绿色激光笔，使绿色激光射向O点，接下来老师缓慢转动圆台，当我们观察到所有光线看起来重合时，可判断反射光线、入射光线和法线 　 　 ；我们在各个方向均能看到光线，是由于光在烟雾上发生了 　 　 反射。
三．作图题（共3小题）
9．（2025 江阴市二模）被称为“超级镜子发电站”的敦煌，电站内的1.2万多面定日镜以同心圆状围绕着260米高的吸热塔，这些定日平面镜把太阳光反射后会聚到吸热塔，其中某束光的传播路径如图丙，在图中画出定日平面镜的位置，并标出反射角。
10．（2025 镇江二模）图中，小明利用一块平面镜，将正午时分直射的太阳光引入一根水平管道，请在图中补全光的传播方向，并画出平面镜的位置。
11．（2025 扬州）如图，卫生间吸顶灯从A点发出的一束光射向平面镜上的O点，画出入射光线和反射光线。
四．实验探究题（共3小题）
12．（2025 吴江区一模）小华进行“探究光的反射定律”实验，步骤如下：
①把白纸放在水平桌面上；
②在白纸上画一条直线；
③将平面镜的一侧与直线重合，并垂直立在纸面上；
④让红、绿两束激光射向平面镜的同一点O，如图甲所示，其中红色激光垂直平面镜入射；
⑤在白纸上用笔描绘出光路。记录的结果如图乙所示。
（1）将激光贴着白纸射向镜面，能从不同方向观察到白纸上光的传播路径，是因为光在白纸上发生了 　 　 反射；
实验序号 α β
1 30° 30°
2 45° 45°
3 60° 60°
4 75° 75°
（2）改变绿光的入射角度α，多次测量反射角β记录在表格中.根据表格中数据可以得出 　 　 ，实验中多次测量的目的是 　 　 ；
（3）小华没有找到红光的反射光束，她认为当光垂直平面镜入射时，不存在反射光，你认为她的观点正确吗？　 　 。
小明的实验装置如图丙所示，他先用加湿器使整个玻璃罩内充满水雾，将平面镜放在一个能转动的水平圆台上，用固定的红色激光笔发出一束垂直射向平面镜的光NO，然后用另一支绿色激光笔向O点发出一束光AO，经平面镜反射后沿OB方向射出。
①实验中，用加湿器使整个玻璃罩内充满水雾的目的是 　 　 （显示光路/降低温度），红色激光NO的作用是代表 　 　 ；
②缓慢转动圆台到某一特定角度时，可以看到三束光相互重合，说明在光的反射现象中，反射光线、入射光线、法线 　 　 。
13．（2025 句容市校级一模）小红用图1所示装置探究光的反射定律，平面镜置于水平底座中心，激光笔可沿弧形轨道移动，且保持激光始终射向平面镜上的O点。
实验次数 ∠AOP ∠POB
1 90° 90°
2 65° 115°
3 42° 138°
4 18° 162°
（1）为了在不同方向都能观察到光的传播路径，应在平面镜上方喷些 　 　 。
（2）多次改变激光笔在轨道上的位置，小红调整视角，均能观察到反射光OB挡住入射光AO的现象，如图2所示，将长方形纸板与AO、OB所在平面重合，其底边PQ紧贴平面镜，在纸板上即可显示出入射光和反射光，多次测量纸板和平面镜的夹角均为90°，在纸板上过O点作出底边PQ的垂线ON，可知ON为法线，由此可得：反射光线、入射光线和法线在 　 　 内。
（3）改变入射光的方向，小红依次记录实验数据如表所示，分析实验数据可知：第二次实验时的入射角等于 　 　 °。
14．（2025 天宁区校级一模）小明想用木板和支架制作一个“漫画临摹神器”，如图所示，OA为木板并用可伸缩支架固定，木板上放置平板电脑，平板电脑屏幕上展示待临摹的图片OB处放置并固定某光学器材，并在桌面OC处平放一张白纸。
（1）OB处放置的光学器材应该用 　 　 （平面镜/茶色玻璃），为了增强临摹效果，该光学器材应该 　 　 （厚/薄）一点；
（2）调整支架的位置，当屏幕图片的像 　 　 时，停止调节，该像是 　 　 （实像/虚像）。若光学器材与桌面的夹角∠BOC＝60°，则木板与桌面的夹角∠AOC＝　 　 °；
（3）临摹时，人眼应该在图中 　 　 （D/E/F）处观察。若临摹准确，临摹成的漫画相较于屏幕图片 　 　 （更大/更小/大小相等）。
五．科普阅读题（共1小题）
15．（2025 滨海县一模）阅读短文，回答问题。
古鉴的奥秘
古代的铜镜（古称“鉴”）通常有两种：一种是凹面镜，用抛物面的内侧聚焦日光，作为取火的工具；另一种是凸面镜，通过抛物面的外侧球面用来成像。对于凹面镜，晋代的崔豹在《古今注》中有这样的记载：“燧，铜镜也，以铜为之，形如镜。照物则影倒，向日则火生。”根据光学原理，物体在镜子的焦点外侧（如图甲），物体的像是倒着的；物体在焦点内侧（如图乙），则会得到正像；平行焦点和中心（球面镜的球心）连线的太阳光照到凹面镜上，经弯曲的镜面后，会聚在凹面镜焦点处（如图丙），达到一定温度，就会点燃易燃物获取火种。另外，通过中心的光线经镜面改变传播方向后，仍通过中心。
对于凸面镜，宋代的沈括在《梦溪笔谈 器用》中描述，在镜的粗坯制成后，“复量鉴之小大”，在镜上“增损高下”，即改变其曲率半径，从而可使“人面与鉴大小相若”，这是极符合光学原理的叙述。因为人到球面镜的距离（物距）u、放大率M、曲率半径（镜面到球心的距离）R有以下关系：。使用过程中，只要适当降低放大率，就能使小镜“全纳人面”。
（1）古鉴能改变光的传播路径，是由于光的 　 　 现象。
（2）将点光源置于凹面镜的 　 　 处，可获取平行光。
（3）古人用于梳妆的铜镜放大率一般 　 　 1。
（4）为使小于人脸的凸面镜达到“全纳人面”的目的，照镜人应适当 　 　 物距u。
（5）结合图文信息，以下关于球面镜成像情况描述中正确的是 　 　 。
A.图甲中的物体水平向右略靠近焦点，所成实像会变小
B.图乙中的物体水平向右略远离焦点，所成虚像会变大
C.图丁中的物体水平向右略靠近焦点，所成虚像会变大
D.图丁中的物体水平向左远离焦点，可能成倒立的实像专题02 光现象
1.掌握光的反射定律会画图
2.明确知道镜面反射和漫反射的区别
3.理解光的直线传播的各类现象尤其小孔成像实验
4.了解光的色彩及物体的颜色
考点一　光的色彩
一、光源
1．本身发光的物体叫做光源。
2．光源可分为：天然光源（水母、太阳等）、人造光源（灯泡、火把等）；
自然光源
人造光源
二、光的色散
1．太阳光通过三棱镜后，依次被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色，这种现象叫色散（由英国物理学家牛顿发现）；
光的色散的发生的原因：不同颜色的光穿过三棱镜时的偏折角度不同，红色光偏折程度最小，紫色光偏折程度最大。
2．光的色散现象表明白光（太阳光）是由各种色光混合而成的复色光。
拓展：
单色光：不能再分解的色光称为单色光，光的色散分解出的七色光都是单色光；
复色光：由多种单色光混合而成的光称为复色光。
3．光的色散现象：
彩虹 日晕
4．色光的三原色是：红、绿、蓝；其它色光可由这三种色光按照不同比例混合而成，三原色光本身是不能用其他的色光混合而成的。等量的红、绿、蓝三种色光可以混合出白光。
光的三原色 颜料三原色
拓展：
颜料的三原色：红、黄、蓝是颜料的三原色，其他颜料的颜色可以由这三色颜料按不同比例混合而成。
光的三原色的应用：手机、电视屏幕
手机、电视屏幕是由若干个像素点组成的，每个像素点都由红、绿、蓝三色发光点组成，这些发光点在电路的控制下发出不同强度的三原色光，从而产生不同的色彩。
三、物体的颜色
1．透明体的颜色由它透过的色光决定（什么颜色的透明体透过什么颜色的光，吸收其他颜色的光）；
2．不透明体的颜色由它反射的色光决定（什么颜色的物体反射什么颜色的光，吸收其它颜色的光，白色物体反射所有颜色的光，黑色物体吸收所有颜色的光）
例：一张白纸上画了一匹红色的马、绿色的草、红色的花、黑色的石头，现在暗室里用绿光看画，会看见黑色的马，黑色的石头，还有黑色的花在绿色的纸上，看不见草（草、纸都为绿色）。
四、光能
光具有能量。太阳能电池板可以把光能转化为电能，植物的光合作用可以把光能转化为化学能，太阳能热水器可以把光能转化为内（热）能。
【易错点】
1．月亮等自身不发光、只能反射光的物体不是光源。
2．当没有光进入人眼的时候，我们感受到的是黑色。故我们看到的黑色的物体不是反射了黑色光，而是吸收了所有光或反射的光没有进入人眼造成的，世界上没有黑色光。
3．三原色光混合出的新色光与光的色散分解出的色光是不一样的。光的色散分解出的色光是单色光，而三原色光混合出的新色光只是在人的视觉上同时接收到多个三原色光而感受到的新色光。例如，红色光和绿色光混合出黄色光，该黄色光并非真正的黄色单色光，只是红色和绿色光同时进入人眼，人的视觉系统感受到的颜色是黄色，实际上，红色光还是红色光，绿色光还是绿色光。所以，真正的光色光穿过三棱镜不会发生色散，红色光和绿色光混合出的黄色光穿过三棱镜会发生色散，分解为红色光和绿色光。
考点二　光的直线传播
一、光的直线传播
1．光在同种均匀介质中沿直线传播。
均匀介质 非均匀介质
2．光线：为了研究的方便，常用一条带有箭头的直线表示光的径迹和方向（物理模型，光存在，光线不存在）。
点光源 平行光
3．光的直线传播的现象
（1）影的形成：由于光在均匀空气中沿直线传播，当光传播途中遇到障碍物会阻挡光继续向前传播，从而在障碍物的后方产生一个光无法到达的暗区域，该区域即为影子。
当有两个及两个以上的光源时，每个光源发出的光被物体阻挡时，都会形成各自的影子，影子中没有任何光线到达的区域称为本影，影子中有其他光源光线到达的区域称为半影。
（2）日食与月食
①星球的影子：任何一个行星、卫星（以下均称为“星体”）在恒星的照射下都会形成影子区域，由于恒星的体积远大于星体，故恒星相当于于若干个点光源组合而成，因此在星体后会形成本影区、半影区，而当离星体足够远的区域，半影区交汇还会形成伪本影区。
②日食：当月球运行到太阳与地球之间且三者在同一条直线上时，当地球上部分地区进入月球本影区后，太阳光完全被月球阻挡，人们处在本影区将看不到太阳的整个表面，称为日全食；半影区有部分太阳光可以达到，人们处在半影区可以看到太阳的一侧表面，称为日偏食。
由于月球绕地球的轨道是椭圆形，当月球离地球较远时，地球上部分地区处在了月球的伪本影区，人们看不到太阳中间发出的光，称为日环食。日环食和日全食不会同时出现。
③月食：当地球运行到太阳与月球之间且三者在同一条直线上时，月球将进入地球的本影区，人们可以看到月全食，当三者不完全在同一条直线时，人们可以看到月偏食。
（3）小孔成像：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。
①知识准备：
[1]实像：实际光线会聚在光屏上形成的像，可以用光屏承接。
[2]物距：物体（蜡烛）到孔的水平距离。
[3]像距：像到孔的水平距离。
②小孔成像的成因：
由于孔很小，光沿直线传播，故物体（烛焰）每部分发出的光线中只有一条可以通过小孔，因此，每条通过小孔的光线都会在光屏上形成亮斑，所有亮斑组成了与物体形状相同的明亮图案。
③像与物的大小关系：与物距、像距有关。
物距大于像距，成缩小的像，像距减小，像变小
物距小于像距，成放大的像，物距减小，像变大
规律1：物距大于像距，则物大于像，物距小于像距，则物小于像。
规律2：物近像远像变大，物远像近像变小。
④像的性质：倒立的实像。
⑤像的形状：与小孔的形状无关，
⑥生活中的小孔成像：树阴下的圆形光斑是太阳透过树叶间微小的空隙形成的像。
4．光的直线传播的应用
队伍对齐 射击瞄准 日晷
激光准直（挖隧道定向）
5．有关光的直线传播的成语：坐井观天、立竿见影、一叶障目、管中窥豹。
二、光速
1．光的传播不需要介质，因此可以在真空中传播。
2．光在真空中的速度约为3×108m/s，真空中光速是宇宙中目前已知的最快速度。
3．光在水中的速度约为真空中的，光在玻璃中的速度约为真空中的。
4．光年：是光在一年中传播的距离，用来描述宇宙中天体间的距离。
（1）光年是长度单位，符号为l.y.；
（2）1l.y.≈9.46×1015m。
【易错点】
1．小孔成像成倒立的像，不仅上下颠倒，左右也颠倒。
2．当小孔足够小时，光屏上出现的是物体的实像；当小孔不够小时，在光屏上出现的是与孔形状相同的光斑。
考点三　平面镜
一、平面镜知识准备
1．平面镜：表面平整光滑且能够成像的物体叫做平面镜。
2．虚像：能被人看见，但不能在屏幕上呈现的像叫作虚像。
二、探究平面镜成像特点的实验
【实验目的】探究平面镜成像的特点
【实验器材】白纸、茶色的薄玻璃板、两只完全相同的蜡烛A和B、刻度尺
【实验步骤】
1．在桌面上铺一张大纸，在纸上竖立一块玻璃板，作为平面镜。在纸上记下平面镜的位置。
2．把蜡烛A点燃放在玻璃板的前面，从蜡烛A一侧可以看到它在玻璃板后面的像。
3．再拿一支没有点燃的大小完全相同的蜡烛B，竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去它与跟蜡烛A的像完全重合。这个位置就是蜡烛A的像的位置。
4．移去蜡烛B，并在其所在位置上竖直放一白纸（光屏）。从侧面直接观察白纸（光屏），白纸（光屏）上不能接收到蜡烛A的烛焰的像。
5．撤去白纸、玻璃板，熄灭蜡烛，在纸上沿蜡烛底部边缘记下两个蜡烛的位置。
6．重新点燃蜡烛，放回玻璃板，移动蜡烛的位置，重做实验，并在纸上标记出每次的位置，画出物像对应点的连线，量出每组蜡烛位置到平面镜的距离（数据仅供参考）。
【实验表格】（数据仅供参考）
物到平面镜的距离/cm 像到平面镜的距离/cm 像与物大小比较 像的性质
第一次 6.50 6.50 等大 正立的虚像
第二次 3.20 3.20 等大 正立的虚像
第三次 8.30 8.30 等大 正立的虚像
【实验分析】
1．蜡烛B和蜡烛A的像可以完全重合，说明像是正立的，且像与物大小相等。
2．在白纸上看不到蜡烛A的像，说明蜡烛A的像是虚像。
3．每一组实验蜡烛A和蜡烛B到平面镜的距离相等，说明像与物到平面镜的距离相等。
4．每一组实验两个蜡烛的连线都和玻璃板垂直。
【实验结论】
1．平面镜中的像是正立的虚像；
2．像和物体的大小相等；
3．像和物到平面镜的距离相等；
4．像与物的连线和平面镜垂直（像与物关于平面镜对称）。
【实验方法】
等效替代法：
1．用未点燃的蜡烛代替点燃的蜡烛，比较像与物的大小关系。
2．用未点燃的蜡烛代替点燃的蜡烛的像，比较像与物到平面镜的距离。
【注意事项】
1．实验应在较暗的环境下进行，减小其他光线对实验的影响。
2．使用玻璃板代替平面镜的原因：因为玻璃板既能反光又能透光，便于确定像的位置。
3．使用薄玻璃板的原因：防止烛焰在玻璃板的前后两个面反射成像，出现重影。
4．使用茶色玻璃板的原因：明亮的像的火焰更明显，使成像更清晰。
5．刻度尺的作用：测量物与像到平面镜的距离。
6．两根蜡烛大小必须完全相同的原因：①便于确定像的位置②比较物与像的大小关系。
7．重做几次实验的目的：实结论具有普遍性。
8．玻璃板没有与桌面垂直放置导致的结果：①找不到像；②像无法和蜡烛重合。
三、平面镜成像作图方法
（1）平面镜的画法：
（2）作图规则：
物体轮廓画实线，虚像轮廓画虚线，辅助连接线画虚线，有垂直关系的线段交叉点要画出直角符号。
（3）作图思路：
对称法：根据平面镜的成像特点，像和物关于镜面对称，找出物体上端点关于平面镜的对称点。
（4）作图步骤：
如图所示，MN表示平面镜，要求做出物体AB的在平面镜中的像A′B′。
①过A点作镜面MN的垂线AO（垂足为O）并延长至A′点，使OA＝OA′，A′点就是A点的像；
②同理，可以作出物上其他各点的像（如B点的像B′点）；
③然后用虚线连接A'B'。
四、生活中的平面镜
（1）平面镜成像现象
地板上的倒影 水中倒影
（2）平面镜的常见应用
口腔检查 扩大视野 化妆镜
潜望镜
（3）平面镜带来的麻烦
光污染 车内物体在前挡风玻璃上成像影响视线
（4）小汽车前挡风玻璃设计成倾斜状的原因
①减小风阻。
②使车内人和物体在前挡风玻璃中的像成在司机视线的斜上方，从而避免像对司机视线的干扰。
【易错点】
1．像和物上下相同，左右相反（镜中人的左手是人的右手，看镜子中的钟的时间要看纸张的反面）
2．物体远离、靠近镜面像的大小不变。人们感觉像的大小变化了是因为像与物的距离发生改变，引起了人视角的改变。
【规律总结】
1．平面镜成的像是正立等大的虚像，像和物到平面镜的距离相等，像与物关于平面镜对称。
2．运动的物体在平面镜中成的像和物体的运动轨迹是关于平面镜对称的，像和物体相对于平面镜的运动速度是相等的。
3．若物体和平面镜间的距离缩小（或扩大）n米，则像和物体间的距离缩小（或扩大）2n米。
4．平面镜成的像的大小与平面镜的大小无关，与物体的大小有关。
考点四　光的反射
一、光的反射
1．当光射到物体表面时，有一部份光会被物体反射回来，这种现象叫做光的反射。
2．我们看见不发光的物体是因为物体反射的光进入了我们的眼睛。
3．有关光的反射的基本概念
（1）入射点：光线射到镜面上的点，通常用“O”表示；
（2）法线：过光的入射点所作的与反射面垂直的直线，通常用“ON”表示；
（3）入射光线：射到反射面上的光线；
（4）反射光线：被反射面反射后的光线；
（5）入射角：入射光线与法线的夹角；
（6）反射角：反射光线与法线间的夹角。
二、探究光的反射定律的实验
【实验目的】探究光的反射定律
【实验器材】可折叠的硬白纸板、平面镜、激光笔、量角器
【实验步骤】
1．把一个平面镜放在水平桌面上，再把一张纸板竖直地立在平面镜上，纸板上的直线ON垂直于镜面，直线ON即为平面镜的法线。
2．用激光笔将一束光贴着纸板沿着某一个角度射到O点，经平面镜的反射，沿另一个方向射出，在纸板上出现了入射光线和反射光线的径迹。
3．把纸板右半边向前或向后折，反射光线的径迹消失。
4．将纸板恢复平整，用笔描出入射光EO和反射光OF的径迹。
在光线径迹上选择一点确定光线的位置 画出光线的径迹
5．改变光束的入射方向，重做两次。换另其他颜色的笔，记录光的径迹。
取下纸板，用量角器测量NO两侧的入射角和反射角。
【实验表格】（数据仅供参考）
入射角 反射角
第一次 45° 45°
第二次 30° 30°
第三次 60° 60°
【实验分析】
1．当纸板向前向后折时，反射光线从纸板上消失，纸板恢复平整后，反射光线重新出现，说明反射光线、入射光线、法线在同一平面内。
2．实验过程中发现，反射光线和入射光线始终在法线的两侧。
3．由实验表格中数据可知，反射角等于入射角。
【实验结论】光反射时，反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线、入射光线分居在法线两侧，反射角等于入射角。
【注意事项】
1．白纸板的作用：由于白纸表面粗糙，光沿纸板传播时，有部分光反射到各个方向，从而显示光路。
2．如果让光从之前记录的某次反射光线径迹逆着反射光线的方向射到镜面，那么，它被反射后就会逆着原来的入射光的方向射出。这表明，在反射现象中，光路是可逆的。
3．入射角与反射角之间存在因果关系，反射角总是随入射角的变化而变化而变化，因而只能说反射角等于入射角，不能说成入射角等于反射角。
4．垂直入射时，入射角为0度，反射角亦等于0度。
5．白纸板上只有入射光线没有反射光线的原因：白纸板不垂直于平面镜。
如图所示，当白纸板不垂直于平面镜时，入射光线既处在纸板的平面内，又处在垂直于平面镜的虚线平面内，当光线反射时，将沿着虚线平面射出，故在纸板上看不到反射光线。
三、光的反射的应用
1．用光的反射解释平面镜成虚像的原因：物体射到平面镜上的光经平面镜反射后的反射光线没有会聚而是发散的，这些光线的反向延长线相交于一点，从人眼的角度看过去，好像这些光线是从这一点发出的，因此人们就看到了物体的像。因为这个像不是实际光线会聚形成的，所以不能呈现在光屏上，只能通过人眼观察到，故称为虚像（不是由实际光线会聚而成）。
2．光线连续经过两个夹角为90°的平面镜反射时，将沿平行于入射光线的反方向射出，这样的平面镜组合称为角反射器，在生活中的应用是自行车尾灯。
角反射器 自行车尾灯
如上左图所示，由光的反射定律可知，∠1=∠2，∠3=∠4，易证∠1+∠3=90°，所以∠1+∠2+∠3+∠4=180°，所以光线a∥c。
如上右图所示，自行车尾灯本身不发光，它是将汽车发出的光线中的红色光线反射回去，让司机可以看到，避免发生交通事故。
3．已知光源S、平面镜和反射光线经过的点A，作光路图的方法（将军饮马法）
（1）作图规则：
光线画实线，辅助连接线、光线的反向延长线画虚线，有垂直关系的线段交叉点要画出直角符号。
（2）作图思路：
①由像和物关于平面镜对称可确定像点；
②由反射光线的反向延长线经过像点可确定反射光线；
③由反射光线和平面镜的焦点可确定入射点；
④由入射点和光源可确定入射光线。
（3）作图步骤：
①先用对称法法作出光源S的像点S'点；
②由于A点在反射光线上，像点在反射光线的反向延长线上，故用线连接S'A，交平面镜于O，O点即为入射点，AO为反射光线，用实线画出，S'O为反射光线的反向延长线，用虚线画出；
③用实线连接SO，SO为入射光线，标上所有光线的方向。
4．已知入射光线和反射光线画出平面镜的作图方法
（1）作图思路：
因为法线和平面镜垂直，所以确定平面镜方向实际上就是确定法线的方向，由光的反射定律可知，法线是入射光线和反射光线夹角的平分线，故先做出入射光线和反射光线夹角的平分线，再根据入射点确定平面镜的方向。
（2）作图步骤：
①用虚线作入射光线和反射光线夹角的平分线，该平分线就是平面镜的法线。
②过入射点用实线做法线的垂线，该垂线就是平面镜反射面位置，画上垂直符号和阴影。
三、镜面反射和漫反射
1．镜面反射：平行光射到光滑的反射面上时，反射光仍然被平行的反射出去；
2．漫反射：平行光射到粗糙的反射面上，反射光将沿各个方向反射出去；
3．镜面反射和漫反射的相同点：都是反射现象，都遵守反射定律；
不同点：反射面不同（一光滑，一粗糙），一个方向的入射光，镜面反射的反射光只射向一个方向（刺眼）；而漫反射射向四面八方；
4．生活中的漫反射和镜面反射：
（1）下雨天的夜晚，向光走要走暗处，背光走要走亮处。因为积水表面发生镜面反射，无水地面发生漫反射，向着光，积水处反射较多光线进入人眼，无水处较少光线进入人眼，人们会觉得积水处更亮；背着光，积水处无反射光线进入人眼，无水处较少光线进入人眼，人们会觉得无水处更亮。
（2）电影屏幕要粗糙、黑板要粗糙是利用漫反射把光反射到四处。
（3）黑板上“反光”是在该处发生了镜面反射。
四、凹面镜和凸面镜
1．凹面镜
（1）用球面内表面作反射面的面镜叫凹面镜。
（2）凹面镜对光的作用：凹面镜使平行光束会聚，使点光源的光线变为平行光。
（3）焦点：平行光线经反射后会聚到一点，该点称为焦点，用字母“F”表示。实际光线会聚而成的点称为实焦点，实际光线的反向延长线会聚而成的点称为虚焦点。
（4）凹面镜的应用
①手电筒的反光装置：将灯泡置于手电筒反光碗的焦点上时，灯泡发出的光经反射后以近似平行光的形式射出。
②太阳灶：将烧水壶置于太阳灶反光碗的焦点上时，太阳光经反射后会聚于烧水壶处加热水壶。
2．凸面镜
（1）用球面外表面作反射面的面镜叫凸面镜。
（2）凸面镜对光的作用：凸面镜使平行光束发散，将多个方向会聚的光反射到同一个方向。
（3）凸面镜成像特点：正立缩小的虚像。
（4）凸面镜的应用
汽车后视镜、转角镜：将更广范围内的景物发出的光线通过凸面镜反射到观察者的眼中，可以扩大视野。
汽车后视镜
窄路转角的转角镜
【易错点】
1．在画光路图时，注意光线的方向，如果是人看到物体，光线方向是进入人眼的方向。如果是物体发出光线，光线方向是远离物体的。
2．用将军饮马法画图时，由于没有用到法线，所以不要画出法线。
【规律总结】
1．入射光线不变，镜面旋转θ度，法线也旋转θ度，从而入射角减小（或增大）θ度，反射角也随之减小（或增大）θ度，反射光线相对于入射光线旋转2θ度。
2．如果想在平面镜内看到全身像，镜子高度至少为身高的一半。
如图所示，在人眼A，人像头顶B、人像脚底C构成的三角形ABC中，平面镜上端点M为边AB的中点，平面镜下端点N为边AC的中点，故平面镜MN为三角形ABC的中位线，故。
考向1 光的色彩
一．选择题（共7小题）
1．（2025 淮阴区模拟）古诗《雨窗消意图》中有“夕阳返照桃花坞，柳絮飞来片片红”的情境。要解释柳絮为什么是红色的，下列光路正确的是（　　）
A． B．
C． D．
【解答】解：“夕阳返照桃花坞，柳絮飞来片片红”，柳絮呈红色的原因如下：柳絮本来是白的，太阳光“穿过”一片红色的桃花林时，白光中只有红光被桃花反射，其它颜色的光被桃花吸收，当被桃花反射的红光再照到白色的柳絮上时，白色的柳絮也会反射红光，所以柳絮呈现出淡淡的红色；故C项光路图能解释柳絮为什么是红色的，则C正确；
故选：C。
2．（2025 天宁区校级一模）小明去武夷山旅行观看了《印象大红袍》演出，舞台上的舞者的衣服随着舞台灯光的变换，时而变成绿色，时而变成红色，美轮美奂。小明立刻判断舞者的衣服在阳光下应该呈（　　）
A．红色 B．绿色 C．白色 D．黑色
【解答】解：舞台上的舞者的衣服随着舞台灯光的变换，时而变成绿色，时而变成红色，这说明舞者的衣服能反射所有的色光，白色能反射所有的色光，因此舞者的衣服在阳光下应该呈白色，故ABD错误，C正确。
故选：C。
3．（2025 大丰区一模）下列物体属于光源的是（　　）
A．闪亮的钻石 B．鲜艳的花朵
C．皎洁的月亮 D．炽热的太阳
【解答】解：ABC、闪亮的钻石、鲜艳的花朵、皎洁的月亮自身不能发光，不属于光源，故ABC不符合题意；
D、炽热的太阳自身能发光且正在发光，属于光源，故D符合题意。
故选：D。
4．（2025 工业园区一模）如图，一束白光经过三棱镜后，分解成不同颜色的光，经过某光学元件（图中虚线框内）后，再经另一相同三棱镜折射，最终形成一束白光射出。则图中虚线框内可能是（　　）
A．平面镜 B．玻璃砖 C．凹透镜 D．凸透镜
【解答】解：白光经过三棱镜折射后分解出七种单色光，经过凸透镜会聚后变成白光，故D正确，ABC错误。
故选：D。
5．（2025 扬州校级模拟）“背日喷乎水，成虹霓之状”描写的是人工彩虹．该现象产生的原因是（　　）
A．光的直线传播 B．小孔成像
C．光的色散 D．光的反射
【解答】解：“背日喷乎水，成虹霓之状”描写的是“人工虹”，这是喷出的水后，空中有大量的小水滴，太阳光照在这些小水滴上，被分解为绚丽的七色光，也就是光的色散。
故选：C。
6．（2025 无锡一模）2023年12月1日起，执行新的《食用农产品市场销售质量安全监督管理办法》，市场全面禁用生鲜灯。某超市的切片西瓜原来用红色光照射，现在统一用白光照射。在白光照射下，呈现绿皮、黑籽、红瓤的切片西瓜，原来在红色光照射下，呈现（　　）
A．黑皮、红籽、红瓤 B．绿皮、黑籽、红瓤
C．黑皮、黑籽、红瓤 D．黑皮、黑籽、黑瓤
【解答】解：用红色光照射一块绿皮、黑籽、红壤的西瓜，黑籽只能反射黑色，绿皮只能反射绿色，所以看起来是黑色，红瓤只能反射红色，所以看起来是红色。故C正确，ABD错误。
故选：C。
7．（2025 南通模拟）诗句“香炉初上日，瀑水喷成虹”描述了如图所示的情景：太阳刚升起时，从瀑布溅起的水雾中可看到彩虹，此现象属于（　　）
A．光的直线传播 B．光的色散
C．光的反射 D．小孔成像
【解答】解：雨后彩虹是光的色散现象，是由于光的折射形成的。
故选：B。
二．填空题（共3小题）
8．（2025 扬州三模）以下是某科技兴趣小组同学设计的寻找“有色影子”的活动方案。用一种色光照射站在背景板前的人，会在背景板上形成影子，在影子上叠加另一种色光，能形成“有色影子”，符合要求的方案是　③　 。
方案 照射光源的颜色 背景板的颜色 叠加光源的颜色
① 白 红 蓝
② 红 蓝 黄
③ 蓝 白 红
④ 绿 黄 蓝
【解答】解：无论照射光源是何种颜色，背景板上都会留下一个黑色的人影，这是由于光被人挡住，在后面留下的阴影；如果背景板是白色，白色反射所有的色光，此时无论叠加光源是何种颜色，都会在影子上叠加该叠加光源的颜色，能形成“有色影子”，由表可知，方案③正确；若背景板不是白色，当叠加光源的颜色与背景板的颜色相同时，也能形成“有色影子”，由表可知，方案①②④错误。
故答案为：③。
9．（2025 锡山区模拟）太阳光经三棱镜分解出七种色光，称为 　光的色散　 现象。在暗室中将分解出的黄光照射到红纸上，红纸呈现 　黑　 色；若将红光和绿光混合成的黄光照射到红纸上，红纸呈现 　红　 色。
【解答】解：太阳光经过三棱镜后分解为红橙黄绿蓝靛紫七色光，这种现象叫做光的色散；
太阳光经三棱镜分解出的黄光是单色光，而红纸只能反射红色光，因此此时红纸呈现黑色；
而红光和绿光混合成的黄光是复色光，红纸可以反射复色光中的红色光，因此此时红纸呈现红色。
故答案为：光的色散；黑；红。
10．（2025 泰兴市二模）如图所示，小华利用平面镜、较深的盆和水等器材研究光的色散实验，在盆中盛水后，在盆边斜放一个平面镜，使太阳光照射在水中的平面镜上，并反射到白色的竖直墙壁上，发现墙壁上有彩色的光带，为了更好地观察彩色光带的色彩，可以适当 　增大　 （增大/减小）盆与墙壁的距离。此时镜面和水的部分结构相当于组成了 　三棱镜　 这一光学器件。
【解答】解：太阳光通过水面发生折射后的偏折情况不同，在墙壁上形成彩色的光带，这是光的色散现象；墙壁上出现彩色光带，这是光的色散现象，为了更好地观察彩色光带的色彩，可以适当增大盆与墙壁的距离，使光带散开得更宽一些。镜面和水的部分结构相当于组成了三棱镜这一光学器件。
故答案为：增大；三棱镜。
考向2 光的直线传播
一．选择题（共7小题）
1．（2025 南京）如图所示，日晷是我国古代的一种计时工具，通过观察直杆在太阳下影子的位置就可以知道时间。下列现象的成因与日晷工作原理相同的是（　　）
A．水中的倒影 B．树荫下的光斑
C．空中的彩虹 D．“放大”的邮票
【解答】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、水中的倒影属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故A不符合题意；
B、树荫下的光斑属于小孔成像，是由光的直线传播形成的，故B符合题意；
C、空中的彩虹是由光的折射形成的，故C不符合题意；
D、“放大”的邮票属于凸透镜成像，是由光的折射形成的，故D不符合题意。
故选：B。
2．（2025 邗江区校级三模）如图，社团课上某小组成员利用星形和圆形两种光源、一块带孔的硬纸板以及光屏做光的直线传播实验，在光屏上得到了一个星形光斑，下列光源和孔的组合不可能是（　　）
A．星形光源，圆形小孔 B．星形光源，方形小孔
C．圆形光源，星形大孔 D．星形光源，圆形大孔
【解答】解：小孔成像的原理是光沿直线传播，小孔成像的形状和孔的形状无关，与物体的形状有关，在光屏上得到了一个星形光斑，下列光源和孔的组合不可能是星形光源，圆形大孔。
故选：D。
3．（2025 仪征市一模）如图所示，在一个纸板上打若干个小孔，组成一个心形。在室内让这个纸板在烛焰和白墙之间移动，在墙上能看到的图案是（　　）
A． B．
C． D．
【解答】解：由于光在均匀空气中沿直线传播，烛焰的光通过纸板上很小的小孔，在白墙上将观察到一个心形光斑，心形光斑的每个亮点为烛焰倒立的实像，这是小孔成像现象，因此ACD错误，B正确。
故选：B。
4．（2025 盐城校级模拟）为了探究树荫下光斑的成因，小明设计了开有菱形状孔（边长约为5厘米）的卡片甲正对太阳光，并用另一张卡片乙紧贴在甲上沿箭头方向水平移动，观察距卡片50cm且与甲平行放置的光屏上光斑的变化情况，下列实验现象记录错误的是（　　）
A．光斑未变成圆形前，光斑的形状与孔的形状相同
B．光斑未变成圆形前，光斑的亮度逐渐变暗
C．光斑变成圆形后，其大小不变
D．光斑变成圆形后，光斑的亮度逐渐变暗
【解答】解：
图中卡片乙向左移动前，孔的形状是菱形的，孔比较大，由于光沿直线传播，后面光斑的形状是菱形的，随着卡片向左移动，孔的形状发生变化变成三角形，但由于孔比较大，还是变成三角形后并且逐渐变小，虽然通过的光线变少，但同时光斑的面积也变小了，从而光强度不变，所以亮度不变；
当孔小到一定程度时，地面上的光斑是太阳经孔成的像（小孔成像），光斑的形状与太阳的形状相同，是圆形的，其大小不变，光斑的亮度逐渐变暗，故B错误，ACD正确。
故选：B。
5．（2025 盐城校级二模）小壮同学在课外用易拉罐做“小孔成像”实验，观察到了如图所示的现象，可以用来解释这一现象的是（　　）
A．光的反射 B．平面镜成像
C．光的直线传播 D．光路的可逆性
【解答】解：小孔成像是由于光的直线传播形成的，物体经过小孔成的像是倒立的实像。
故选：C。
6．（2025 建湖县二模）中华典籍《周礼 考工记》中有“识日出之景，与日入之景”的记载，这是一种通过日出、日落时细杆的影子进行辨方正位的方法，如图所示。这种方法依据的是（　　）
A．光的反射 B．光的折射
C．平面镜成像 D．光的直线传播
【解答】解：通过日出、日落时细杆的影子进行辨方正位，其中影子是光在均匀介质中沿直线传播形成的。
故选：D。
7．（2025 工业园区校级二模）夜晚，小红沿着平直公路AB从路灯下经过，她头部的影子在地面上行进的轨迹可能是（　　）
A．沿着① B．沿着② C．沿着③ D．沿着④
【解答】解：影子是由于光的直线传播形成，物体距离光源越远，则影子就越长；因人行走的路径始终与路边平行，则根据相似三角形的知识可知，其头部所经过的路径一定与人行走的路径保持平行，故③正确。
故选：C。
二．填空题（共2小题）
8．（2025 淮安）如图所示是兴趣小组在趣味物理晚会上展示的“奇妙透视现象”，先打开A灯，在屏幕上看到一个清晰的鸡蛋影像，再打开B灯，鸡蛋的影像明亮了许多，同时可以看到鸡蛋影像内部有一个更为清晰的鸡雏影像。该现象利用的光学原理是　光在同种均匀物质中沿直线传播　 ，鸡雏影像比鸡蛋影像清晰的原因是　鸡雏在屏幕上的影像叠加到鸡蛋在屏幕上的影像之上，明暗对比比较明显　 。
【解答】解：先打开A灯，在屏幕上看到一个清晰的鸡蛋影像，这是光在同种均匀物质中沿直线传播形成的现象；
鸡雏在屏幕上的影像叠加到鸡蛋在屏幕上的影像之上，明暗对比比较明显，因此鸡雏影像比鸡蛋影像清晰。
故答案为：光在同种均匀物质中沿直线传播；鸡雏在屏幕上的影像叠加到鸡蛋在屏幕上的影像之上，明暗对比比较明显。
9．（2025 吴江区二模）夏天正午时分，阳光明媚，小华在地面上铺一张白纸，将刻有边长为3cm的等边三角形孔的纸板正对着太阳，保持纸板与地面的距离为1m不变，用一张卡片覆盖在三角形孔上，遮住孔的一部分，如图所示，让太阳光透过小孔，移动卡片，使通光孔变小。刚开始时，白纸上光斑大小 　变小　 ；当小孔足够小时，光斑形状是圆形的，继续移动卡片，减小通光孔的大小，白纸上光斑大小 　不变　 ，光斑亮度 　减弱　 。
【解答】解：开始移动卡片的一段时间内，孔较大，所以太阳光透过逐渐变小的三角形孔形成的是和孔的形状及大小均相同的光斑；
继续移动卡片，当三角形孔变得足够小时，太阳光透过三角形孔所成的光斑是圆形的，此时的圆形光斑是太阳通过小孔成的倒立的像，继续减小三角形孔的大小时，白纸上所成光斑的大小不变，但透过小孔的光变少，即单位面积上所接收的光的量减少，所以光斑变暗。
故答案为：变小；不变；减弱。
三．作图题（共2小题）
10．（2025 扬中市校级一模）根据要求作图。在图中画出路灯S下小明的影长。
【解答】解：根据光的直线传播原理可知，光源S发出的光线和小明的顶端的连线与地面相交于一点，这点到小明的距离就是影长，如下图所示：
。
11．（2025 宝应县一模）如图所示是小强在纸杯上蒙上一层塑料膜做小孔成像实验的情景，请在图中作出烛焰（用AB表示）在塑料膜上成的像（用箭头A′B′表示）及光路图。
【解答】解：A点发出的光经过小孔沿直线传播会在光屏上成像A′，B点发出的光经过小孔沿直线传播会在光屏上成像B′，连接A′B′，如下图所示：
。
考向3 平面镜
一．选择题（共6小题）
1．（2025 江都区二模）如图所示，小明透过平面镜看到了蜡烛的像，下列有关平面镜成像描述，正确的是（　　）
A．进入人眼的光是由蜡烛的像发出的
B．如果将平面镜竖直上移，则像随之上移
C．如果将图中的平面镜截掉一部分，则蜡烛仍能在剩余的平面镜中成完整的像
D．如果紧贴平面镜背面放置一块不透明挡板，则蜡烛在平面镜中无法成像
【解答】解：A、平面镜成像的原理是光的反射，所成的是虚像，虚像是反射光线的反向延长线相交而成的，虚像不会发出光线，故A错误；
B、平面镜成像时，像与物关于镜面对称，如果将平面镜竖直上移，而物体不动，则像不会移动，故B错误；
C、物体通过平面镜所成的像和物体大小相等，不论平面镜的大小如何，所成的像始终是完整的，故C正确；
D、平面镜成像的原理是光的反射，所以若紧贴平面镜背面放置一块和平面镜大小一样的不透明挡板，不影响蜡烛成像，所以从前面看去仍能看到蜡烛的像，故D错误。
故选：C。
2．（2025 秦淮区校级模拟）在探究平面镜成像特点的实验中，下列说法与事实相符的是（　　）
A．如图甲，当蜡烛远离玻璃板时，像将会变小
B．如图乙，在玻璃板后竖直放置一纸板，人在任何位置都看不到像
C．如图丙，若玻璃板的高度为蜡烛高度的一半，像的高度也为蜡烛高度的一半
D．如图丁，若玻璃板与水平桌面不垂直，像仍与蜡烛关于玻璃板对称
【解答】解：A．如图甲，平面镜成等大的虚像，像与物关于镜面对称，当蜡烛远离玻璃板时，像的大小不变，故A错误；
B．如图乙，平面镜成像是由于光的反射，在玻璃板后竖直放置一纸板，人在玻璃板前有反射光线进入人眼，故可以看到像，故B错误；
C．如图丙，平面镜成等大的虚像，无论玻璃板的大小是多大，像与物等大，故C错误；
D．如图丁，平面镜成像时，像与物关于镜面对称，若玻璃板与水平桌面不垂直，像仍与蜡烛关于玻璃板对称，故D正确。
故选：D。
3．（2025 常州模拟）在玻璃板与蜡烛的像之间放上一块不透明的木板（如图），在玻璃前观察蜡烛的成像情况，判断正确的是（　　）
A．成虚像、像位于木板左侧
B．成虚像、像位于木板右侧
C．成实像、像位于木板左侧
D．成实像、像位于木板右侧
【解答】解：由平面镜成像特点可知，在玻璃前观察蜡烛的成像情况是蜡烛的像与物大小相同，是正立的虚像，像与物关于平面镜对称，则像位于木板右侧，故B正确，ACD错误。
故选：B。
4．（2025 淮安二模）如图，将大小和形状相同的红、蓝圆环粘成“8”字，将其竖直放入水中，下边的蓝环刚好浸没（图中只是操作）。关于在水面上方看到的现象，判断正确的是（　　）
A．看到水中的蓝环是光的折射所成的等大虚像
B．红环在水中的“倒影”是光的反射所成的等大虚像
C．红环在水中的“倒影”比水面上的红环更明亮
D．红环在水中的“倒影”和看到的蓝环完全重合
【解答】解：A．水中的蓝环反射的光通过水面折射进入人的眼中，所以水中看到的蓝环是光的折射所成的虚像，大小不相等，故A错误；
B．平面镜的水面相当于平面镜，红环的倒影属于平面镜成像，是光的反射所成的等大虚像，故B正确；
C．反射和折射是同时发生的，所以一部分光会进入水中使红环在水中的“倒影”比水面上的红环更暗一些，故C错误；
D．红环的倒影是光的反射形成的，蓝环的像是光的折射形成的，所以红环在水中的“倒影”和看到的蓝环并完全重合，故D错误。
故选：B。
5．（2025 常州二模）照照买的汽车自带抬头显示器（如图甲所示），简称HUD。图乙是它的工作原理图，能将水平显示器上的重要行车数据通过前挡风玻璃（看做平面镜）呈现在正前方，确保驾驶的舒适安全，下列说法正确的是（　　）
A．通过挡风玻璃所成的像是实像
B．HUD与照相机的原理相同
C．挡风玻璃与水平面的夹角应为45°
D．若驾驶员想将成的像位置调低，可将显示器沿水平方向向右移
【解答】解：A、挡风玻璃相当于平面镜，平面镜成像是由光的反射形成的正立等大的虚像，故A错误；
B、HUD利用平面镜成像原理，平面镜成像原理属于光的反射，与照相机的原理不同，照相机成像属于光的折射，故B错误；
C、根据平面镜成像的原理可知物体与像相互垂直，则平面镜与水平面的夹角应为45°，故C正确；
D、若行车时驾驶员若想将挡风玻璃的像调低，根据像与物体关于镜面对称可知，需要将显示器沿水平方向靠近挡风玻璃，即可将显示器沿水平方向向左移，故D错误。
故选：C。
6．（2025 无锡模拟）古诗词不仅意境优美，还蕴含丰富的物理知识，如“群峰倒影山浮水，无山无水不入神”属于平面镜成像现象，下面描写与月亮有关的诗句中，不属平面镜成像的是（　　）
A．掬水月在手，弄花香满衣
B．举杯邀明月，对影成三人
C．野旷天低树，江清月近人
D．床前明月光，疑是地上霜
【解答】解：A、“掬水月在手﹣﹣水中月”是平面镜成像，是由光的反射形成的，故A不符合题意；
B．举杯邀明月中酒中的明月，属平面镜成像，故B不符合题意；
C、江水中出现明月是水面反射了月光形成的，故其产生的原因是光的反射，属平面镜成像，故C不符合题意；
D、床前明月光的月光是月亮反射太阳的光，不属平面镜成像，故D符合题意。
故选：D。
二．填空题（共5小题）
7．（2025 涟水县三模）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，若将甲图窗户左右平移打开，则你在P窗户中的像将 　不随　 （随/不随）窗平移；你若将乙图Q窗户从关闭状态向外打开到90°，则窗框上的A点与A点在Q窗中的像之间距离将 　变大　 ，同时A点的像移动轨迹是 　曲线　 （直线/曲线）。
【解答】解：将甲图窗户左右平移打开，平面镜成像时像和物体关于平面镜对称，则你在P窗户中的像将不随窗户移动；
若将乙图Q窗户从关闭状态向外打开到90°，像远离物体，距离变大，A点的像移动轨迹是曲线。
故答案为：不随；变大；曲线。
8．（2025 广陵区校级三模）公园里湖光山色，水面如镜，一只蜻蜓在离水面1m的高度平行于水面飞行，其倒影映入水中。看到的倒影是 　虚　 （实/虚）像，倒影距离水面 　1　 m。当蜻蜓靠近水面时，它的像 　靠近　 （靠近/远离）水面。
【解答】解：平静的水面相当于平面镜，看到的倒影是平面镜成像现象，是由光的反射形成的虚像。
平面镜成像中像距等于物距，一只蜻蜓在离水面1m的高度平行于水面飞行，则物距为1m，故倒影距离水面1m。
当蜻蜓靠近水面时，物距变小，像距变小，它的像靠近水面。
故答案为：虚；1；靠近。
9．（2025 无锡二模）早上起来，小华站在竖直的平面镜前整理衣服。这时，她在镜中看到的像是 　虚　 （选填“虚”或“实”）像。当她由近及远远离平面镜的过程中，像到镜面的距离变 　大　 ，像的大小 　不变　 。
【解答】解：平面镜所成的像是由反射光线的反向延长线会聚形成的像，是虚像，故她在镜中看到的像是虚像。
平面镜成像时，像和物体到平面镜的距离相等，像与物体的大小相等，所以当她由近及远远离平面镜的过程中，像到镜面的距离变大，像的大小不变。
故答案为：虚；大；不变。
10．（2025 铜山区三模）如图所示，用两个完全相同的棋子A、B和玻璃板，在水平桌面上进行探究平面镜成像特点，此时棋子B与A的像重合。若仅将玻璃板沿轴MN向左平移，棋子B 　能　 （选填“能”或“不能”）与A的像重合；若仅将棋子A沿垂直于MN的方向靠近玻璃板2cm，棋子A的像相对于棋子B移动 　2　 cm，像的大小 　不变　 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【解答】解：平面镜成像时像与物关于平面镜对称，如果只将玻璃板沿轴MN向左平移，则A的像的位置不变，仍能看到棋子B与A的像重合；
平面镜成像时，物像到平面镜的距离相等，原棋子A的像与棋子B重合，仅将棋子A沿垂直于MN的方向靠近玻璃板2cm，棋子A的像靠近玻璃板2cm，棋子A的像相对于棋子B移动2cm，像的大小不变。
故答案为：能；2；不变。
11．（2025 锡山区校级一模）利用如图甲所示的器材探究平面镜成像的特点。将茶色玻璃板垂直放置在白纸上，在玻璃板前放一点燃的蜡烛A，将 　未点燃　 （选填“点燃”或“未点燃”）的蜡烛B放在玻璃板后，接着 　人眼在A侧观察，移动蜡烛B，直至与A的像重合　 （填写操作过程），即可得到蜡烛A像的位置；多次改变A的位置，如图乙所示，将白纸沿放置玻璃板的直线折叠，发现点B1和A1，B2和A2，B3和A3基本重合，由此得到像与物关于平面镜的位置关系是 　对称　 。
【解答】解：探究平面镜成像的特点时，将茶色玻璃板垂直放置在白纸上，在玻璃板前放一点燃的蜡烛A，将未点燃的蜡烛B放在玻璃板后，若蜡烛B点燃使环境光线更亮，蜡烛A在玻璃板中成的像会变模糊，影响实验效果，另外可能蜡烛B的火焰与蜡烛A的火焰会晃动，不易调整到B与蜡烛A的像完全重合。接着人眼在A侧观察，移动蜡烛B，直至与A的像重合，即可得到蜡烛A像的位置；多次改变A的位置，如图乙所示，将白纸沿放置玻璃板的直线折叠，发现点B1和A1，B2和A2，B3和A3基本重合，由此得到像与物关于平面镜的位置关系是对称。
故答案为：未点燃；人眼在A侧观察，移动蜡烛B，直至与A的像重合；对称。
三．作图题（共4小题）
12．（2025 常州）眼睛看向平面镜MN看到像点S'，请在图中画出物点S以及该现象对应的光路图。
【解答】解：平面镜成像时，像与物关于平面镜对称，据此过S′点向平面镜作垂线，并延长至等长，得到发光点S，连接S′和眼睛A与平面镜相交于一点O，为反射后能进入人眼光线的入射点，连接SO、OA分别为入射光线和反射光线，如图所示：
13．（2025 苏州校级模拟）口腔健康直接或间接影响着全身健康，与每个人都息息相关。如图表示牙医借助镜子观察患者牙齿，请画出人眼通过平面镜看到牙齿的光路图。
【解答】解：先通过平面镜作出牙齿S的对称点S′，即为S的像；连接S′、眼睛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：
14．（2025 赣榆区模拟）如图所示，请作出物体ABC通过平面镜所成的像。
【解答】解：分别作出物体端点A、B、C关于平面镜的对称点A′、B′、C′，用虚线连接A′B′，B′C′，A′C′，ΔA′B′C′就是△ABC在平面镜MN中的像，如下图所示：
15．（2025 武进区校级模拟）2024年12月17日，神舟十九号的航天员在太空中足足待了9个小时，创造了世界最长单次太空行走纪录。如图甲所示，航天员在穿着航天服，无法低头看到自己胸前的按钮，工程师们在航天服手腕内侧加了一面小镜子，航天员正在通过手腕处的小镜子看胸前操作面板上的按钮。请在图乙中画出航天员通过小镜子看到按钮的光路图，其中A点表示小镜子中“按钮”的位置，B点代表航天员的眼睛。
【解答】解：作按钮A关于镜面的对称点A′，连接像点与眼睛B点与镜面相交于一点O，即为入射点，连接AO、OB，则AO是入射光线，OB为反射光线，如下图所示：
四．实验探究题（共3小题）
16．（2025 惠山区校级二模）小文在参观科技馆的时候发现了一个3D全息投影展示台（如图甲）。围绕展台可以从前后左右四个角度观察汽车的外形，其原理是利用四个反射面反射液晶电视上的图像。小文利用平板电脑（相当于展台的液晶电视），反射面选用4片茶色透明三角形塑料片等器材，制作了一个3D全息投影展示台，如图乙。
（1）制作三维图片时，若希望出现图乙中的立体F像，则平板电脑屏幕1区图形应设计成图丙中的 　B　 。
（2）尝试投影后发现立体F像成像位置太高，这时他应调整平板电脑上四个图像 　靠近　 （填“远离”或“靠近”）平板电脑屏幕中心O点；小文认为制作更大的反射面可以使立体的像更大，这样的做法是 　错误　 （填“正确”或“错误”）的。
【解答】解：（1）投影的原理是利用四个反射面反射成像；根据平面镜成像时，像与物体对称，因而如图B所示；
（2）发现立体F像成像位置太高，离镜面较远，必须靠近，因而他应调整平板电脑上四个图像靠近反射面；
小文认为制作更大的反射面可以使立体的像更大，这样的做法是错误的，理由是平面镜成像时像与物的大小相等，与反射面的大小无关。
故答案为：（1）B；（2）靠近；错误。
17．（2025 无锡）探究平面镜成像的特点；器材有：茶色薄玻璃板，白纸、三个相同的火炬形棋子，刻度尺、黑色水笔、白卡片。
（1）将白纸平铺在水平桌面上，用水笔在白纸上画出两条相互垂直的细直线MN和PQ，交于O点。如图甲所示，将茶色玻璃板的底部贴住MN放置，透过玻璃板，观察到OP在平面镜中所成的像OP′在OQ的正上方，此时需要 　调节玻璃板的位置（或倾斜程度）　 。直至观察到 　OP与它在玻璃板中所成的像OP'在同一直线上　 ，表明玻璃板与白纸面垂直，固定好玻璃板。
（2）在直线OP上放置棋子A，在玻璃板后方放置白卡片并移动，发现不能在白卡片上观察到棋子的像，表明平面镜所成的像是 　虚　 像，换用另一个相同的棋子B，在玻璃板后移动，直至它与棋子A在平面镜中所成的像完全重合，表明平面镜所成的像和物大小 　相等　 。
（3）经观察，A的像在直线OQ上，为了确定像的位置，如图乙所示，将棋子B、C放置在白纸上，移动棋子B、C，使棋子C遮挡住棋子A的像和棋子B，在白纸上标记B、C的位置，连接CB，　延长CB与OQ相交于点A'　 ，该点即为棋子A的像A′的位置。用刻度尺测得A到平面镜的距离为9.20cm，将刻度尺的“0”刻度线与MN对齐，测出像A′到平面镜的距离，如图丙所示，像距为 　9.20　 cm。多次改变棋子A的位置，重复以上操作，将测得的数据记录在表中，分析数据可知：　平面镜所成的像与物到平面镜的距离相等　 。
实验序号 ① ② ③
物到平面镜的距离/cm 9.20 5.10 12.40
像到平面镜的距离/cm 　9.20　 5.10 12.40
【解答】解：（1）将白纸平铺在水平桌面上，用水笔在白纸上画出两条相互垂直的细直线MN和PQ，交于O点。如图甲所示，将茶色玻璃板的底部贴住MN放置，透过玻璃板，观察到OP在平面镜中所成的像OP′在OQ的正上方，此时需要调节玻璃板的位置（或倾斜程度），直至观察到OP与它在玻璃板中所成的像OP'在同一直线上，表明玻璃板与白纸面垂直，固定好玻璃板；
（2）在直线OP上放置棋子A，在玻璃板后方放置白卡片并移动，发现不能在白卡片上观察到棋子的像，表明平面镜所成的像是虚像；换用另一个相同的棋子B，在玻璃板后移动，直至它与棋子A在平面镜中所成的像完全重合，表明平面镜所成的像和物大小相等；
（3）连接CB，延长CB与直线OQ的交点，该点即为棋子A的像A′的位置。因为根据光的直线传播原理，当棋子C遮挡住棋子A的像和棋子B时，说明从棋子A的像点发出的光线经直线传播被棋子C挡住，所以延长CB与OQ的交点就是像的位置；
用刻度尺测量像距时，如图丙所示，刻度尺的分度值为1mm，读数为9.20cm；
根据表中数据可知，平面镜所成的像与物到平面镜的距离相等。
故答案为：（1）调节玻璃板的位置（或倾斜程度）；OP与它在玻璃板中所成的像OP'在同一直线上；（2）虚；相等；（3）延长CB与OQ相交于点A'；9.20；平面镜所成的像与物到平面镜的距离相等；9.20。
18．（2025 南通二模）如图所示，小军利用实验桌上的实验器材探究平面镜成像的特点。其中A、B是两支完全相同的蜡烛，C是平整的白纸，E是薄透明平板玻璃。小军将点燃的蜡烛A放在玻璃板前，观察到玻璃板后有蜡烛A的像A′。
（1）当他将蜡烛A向薄透明平板玻璃E移动过程中，蜡烛的像的大小将 　不变　 。
（2）蜡烛A位置保持不变，若他将玻璃板向左平移时，蜡烛A的像的位置将 　不变　 （选填“向左移动”、“不变”或“向右移动”）。
（3）他在玻璃板中看到A的像是因光的 　反射　 所形成的虚像，眼睛透过玻璃板看见的“蜡烛B”实际上是 　光的折射形成的虚像　 （选填“光的反射形成的虚像”、“光的折射形成的虚像”或“蜡烛B本身”）。
【解答】解：（1）平面镜所成像与物大小相等，故将蜡烛A向薄透明平板玻璃E移动过程中，蜡烛A大小不变，故蜡烛的像的大小将不变。
（2）平面镜成像中，像与物的连线与镜面垂直，像与物到平面镜的距离相等，玻璃板向左平移时，因此像的位置保持不变。
（3）玻璃板中的像A′是光照射到玻璃表面后发生反射形成的虚像。
眼睛透过玻璃板看到的“蜡烛B”是光从空气进入玻璃再进入空气时发生折射形成的虚像，并非蜡烛B本身，这是光的折射现象导致的视觉误差。
故答案为：（1）不变；
（2）不变；
（3）反射；光的折射形成的虚像。
考向4 光的反射
一．选择题（共5小题）
1．（2025 姑苏区模拟）如图所示，是人观察岸边的树木在水中倒影情况。下列光路图中正确的是（　　）
A．
B．
C．
D．
【解答】解：
树木在水中倒影，是因为来自岸上树木的光线斜射到水面上发生反射，反射光线进入眼睛，所以才能观察到对岸的树木在水中的倒影，且反射角等于入射角，如下图所示：
，故ACD错误，B正确。
故选：B。
2．（2025 泰州一模）一束光照射到平面镜上，欲使反射光刚好照射到白纸板上的A点，下列操作可行的是（　　）
①适当减小入射角
②将平面镜向上平移适当距离
③将平面镜向下平移适当距离
④将平面镜顺时针转动适当角度
⑤将平面镜逆时针转动适当角度
A．①②⑤ B．①②④ C．①③⑤ D．③⑤
【解答】解：①保持光在平面镜上的入射点不变，增大入射光与平面镜的夹角，则入射角减小，根据反射角等于入射角，反射角也减小，由此可知，此时光屏上的光斑向上移动，可使反射光刚好照射到白纸板上的A点，故①可行；
②将平面镜竖直向上移动，入射光线方向不变，入射点向左移动，则反射光线也向左移动，光斑会向上移动，能射中目标，故②可行；
③将平面镜竖直向下移动，入射光线方向不变，入射点向右移动，则反射光线也向右移动，光斑会向下移动，不能射中目标，故③不可行；
④在入射点不变，将将平面镜顺时针转动，则反射光线顺时针也转过一定的角度，光斑会向下移动，不能射中目标，故④不可行；
⑤在入射点不变，将将平面镜逆时针转动，则反射光线逆时针也转过一定的角度，光斑会向上移动，能射中目标，故⑤可行。
故选：A。
3．（2025 扬中市校级一模）在教室中上课，有时黑板反射的光会“晃”着一些同学的眼睛，看不清黑板上的粉笔字。出现这种现象的原因是（　　）
A．只有黑板反射光，字不反射光
B．只有字反射光，黑板不反射光
C．字和黑板都反射光，粉笔字发生漫反射，进入眼睛的光较弱，不遵循光的反射定律
D．字和黑板都反射光，黑板发生镜面反射，进入眼睛的光较强，遵循光的反射定律
【解答】解：教室的黑板某些地方非常光滑时，会出现镜面反射，字和黑板都反射光，粉笔字发生漫反射进入眼睛的光较弱，黑板发生镜面反射进入眼睛的光较强，即入射光线被平行的反射到一些同学的眼中，从而“晃”到这些同学的眼睛，镜面反射遵循光的反射定律。
故选：D。
4．（2025 靖江市校级三模）航天员穿着航天服操作胸前的按钮时会有视野盲区，工程师在航天服的袖子上安装了两个小面镜，使航天员可以通过镜子看到按钮，解决视线受阻的问题，下列与造成“视野盲区”的原因及小面镜所应用的物理知识一致的是（　　）
A．①和② B．①和③ C．③和④ D．②和④
【解答】解：造成“视野盲区”是由光的直线传播形成的，胸前的按钮将光反射入宇航员眼睛时被物体遮挡，就形成了盲区；工程师在航天服的袖子上安装了两个小面镜，使航天员可以通过镜子看到按钮，是利用了光的反射原理；
日全食是由光的直线传播形成的；太阳灶利用了光的反射；铅笔弯折和雨后彩虹是由光的折射形成的；故A正确。
故选：A。
5．（2025 阜宁县一模）如图所示，雨后晴朗的夜晚，人迎着月光走，下列说法正确的是（　　）
A．看到路面发亮的是水
B．看到路面发暗是因为光发生了镜面反射
C．看到路面发亮是因为光发生了漫反射
D．光发生的漫反射不遵守反射定律
【解答】解：ABC．人迎着月光走，月光反射的光线在水面发生镜面发射，进入眼睛的反射光线较多，看到发亮的是水，看到路面发亮是因为光发生了镜面反射；路面发生漫反射，进入眼睛的光线较少，看到路面发暗是因为光发生了漫反射，故A正确，BC错误；
D．光发生镜面反射和漫反射都遵守反射定律，故D错误。
故选：A。
二．填空题（共3小题）
6．（2025 邗江区校级三模）小华同学在夜晚用手电筒向空中射出一束白光，观察到空气中出现了一条笔直的光柱，这是光的　直线传播　 现象，从不同方向均能观察到光柱，是由于光在悬浮的浮尘上发生　漫反射　 ；光柱越明亮，说明空气中浮尘越　多　 （选填“多”或“少”）。
【解答】解：光在同种均匀介质中是沿直线传播的，空气中出现了一条笔直的光柱，这是光的直线传播现象
光的反射有镜面反射和漫反射两种，从不同方向均能观察到光柱，是因为光在浮尘表面发生了漫反射的缘故。
光柱越明亮，说明进入人眼的漫反射的光线越多，说明空气中浮尘越多。
故答案为：直线传播；漫反射；多。
7．（2025 建邺区校级模拟）小宇发现小汽车的设计和使用过程中的许多现象都与物理知识有关。
（1）如图所示，小汽车的前挡风玻璃是倾斜的，这样做可以使车内物体通过前挡风玻璃所成的 　虚　 （选填“虚”或“实”）像位于司机的 　前上方　 （选填“前上方”“前下方”或“正前方”），有利于司机观察前方路面情况，保证行车安全；
（2）小汽车前车灯的反光装置相当于 　凹面镜　 （选填“平面镜”“凹面镜”或“凸面镜”），它对光线有 　会聚　 （选填“会聚”或“发散”）作用；小汽车前车灯一般都安装在车头下部，是因为前车灯越低，夜间路面上凸起的障碍物在灯光的照射下影子就越 　长　 （选填“长”或“短”），这样能更好地让司机发现障碍物。
【解答】解：（1）根据平面镜的成像特点：像和物关于镜面对称，前挡风玻璃倾斜安装，可以让车内物体的虚像位于司机的前上方，有利于司机观察前方路面情况，保证行车安全。
（2）小汽车前车灯的反光装置相当凹面镜，对光线有会聚作用；根据光的直线传播规律可知：前车灯越低，夜间路面上凸起的障碍物在灯光的照射下影子就越长，能更好地让司机发现障碍物。
故答案为：（1）虚；前上方；（2）凹面镜；会聚；长。
8．（2025 丹徒区二模）如图，在一个充满烟雾的玻璃钟罩内，将平面镜放在一能转动的水平圆台上，在M柱上固定一红色激光笔，使其发出的光垂直射向平面镜上的O点，其作用是为了显示 　法线　 的位置，然后打开固定在柱N上的绿色激光笔，使绿色激光射向O点，接下来老师缓慢转动圆台，当我们观察到所有光线看起来重合时，可判断反射光线、入射光线和法线 　在同一平面内　 ；我们在各个方向均能看到光线，是由于光在烟雾上发生了 　漫　 反射。
【解答】解：法线与平面镜是垂直的，红色激光笔发出的光垂直射向平面镜上的O点，可以显示法线的位置；沿水平方向缓慢转动圆台，当我们观察到入射绿光、入射红光和反射绿光看起来重合时，可以根据光的传播路径来判断三线在同一平面内；我们在各个方向均能看到光线，是由于光在烟雾上发生了漫反射。
故答案为：法线；在同一平面；漫。
三．作图题（共3小题）
9．（2025 江阴市二模）被称为“超级镜子发电站”的敦煌，电站内的1.2万多面定日镜以同心圆状围绕着260米高的吸热塔，这些定日平面镜把太阳光反射后会聚到吸热塔，其中某束光的传播路径如图丙，在图中画出定日平面镜的位置，并标出反射角。
【解答】解：由图可知，入射光线和反射光线的夹角为180°﹣64°﹣36°＝80°，则入射角为40°，
根据光的反射定律可知，反射角等于入射角，也等于40°，用虚线作出入射光线和反射光线的夹角的角平分线即为法线，过入射点作法线的垂线即为镜面的位置，如下图所示：
。
10．（2025 镇江二模）图中，小明利用一块平面镜，将正午时分直射的太阳光引入一根水平管道，请在图中补全光的传播方向，并画出平面镜的位置。
【解答】解：将正午时分直射的太阳光引入一根水平管道，可知入射光线向下、反射光线水平向左，根据光的反射定律可知，法线垂直于平面镜，根据图中法线的位置，过入射点作法线的垂线得到平面镜的位置，如图所示：
11．（2025 扬州）如图，卫生间吸顶灯从A点发出的一束光射向平面镜上的O点，画出入射光线和反射光线。
【解答】解：（1）由图知，过点O的方格线视为法线，连接AO即为入射光线，根据反射角等于入射角做出反射光线，如图所示：
四．实验探究题（共3小题）
12．（2025 吴江区一模）小华进行“探究光的反射定律”实验，步骤如下：
①把白纸放在水平桌面上；
②在白纸上画一条直线；
③将平面镜的一侧与直线重合，并垂直立在纸面上；
④让红、绿两束激光射向平面镜的同一点O，如图甲所示，其中红色激光垂直平面镜入射；
⑤在白纸上用笔描绘出光路。记录的结果如图乙所示。
（1）将激光贴着白纸射向镜面，能从不同方向观察到白纸上光的传播路径，是因为光在白纸上发生了 　漫　 反射；
实验序号 α β
1 30° 30°
2 45° 45°
3 60° 60°
4 75° 75°
（2）改变绿光的入射角度α，多次测量反射角β记录在表格中.根据表格中数据可以得出 　在反射现象中，反射角等于入射角　 ，实验中多次测量的目的是 　寻找普遍规律　 ；
（3）小华没有找到红光的反射光束，她认为当光垂直平面镜入射时，不存在反射光，你认为她的观点正确吗？　错误　 。
小明的实验装置如图丙所示，他先用加湿器使整个玻璃罩内充满水雾，将平面镜放在一个能转动的水平圆台上，用固定的红色激光笔发出一束垂直射向平面镜的光NO，然后用另一支绿色激光笔向O点发出一束光AO，经平面镜反射后沿OB方向射出。
①实验中，用加湿器使整个玻璃罩内充满水雾的目的是 　显示光路　 （显示光路/降低温度），红色激光NO的作用是代表 　法线　 ；
②缓慢转动圆台到某一特定角度时，可以看到三束光相互重合，说明在光的反射现象中，反射光线、入射光线、法线 　在同一平面内　 。
【解答】解：（1）实验时，从硬纸板前不同方向都可以看到纸板上光的径迹，是由于光在纸板上发生了漫反射，光线射向各个方向；
（2）分析表格数据可知，在反射现象中，反射角等于入射角；
“探究光的反射定律”实验中，多次改变入射角的大小，测量反射角的大小，多次测量目的是寻找普遍规律；
（3）①玻璃罩内充满水雾，则入射光线及反射光线的传播路径都能显示出来；
利用红色激光比较明显，容易观察到，其发出的光线相当于法线；
②缓慢转动圆台，反射光线随着入射光线的变化而变化，当入射光线与法线重合，反射光线也与法线重合，这说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
故答案为：（1）漫；（2）在反射现象中，反射角等于入射角；寻找普遍规律；（3）错误；①显示光路；法线；②在同一平面内。
13．（2025 句容市校级一模）小红用图1所示装置探究光的反射定律，平面镜置于水平底座中心，激光笔可沿弧形轨道移动，且保持激光始终射向平面镜上的O点。
实验次数 ∠AOP ∠POB
1 90° 90°
2 65° 115°
3 42° 138°
4 18° 162°
（1）为了在不同方向都能观察到光的传播路径，应在平面镜上方喷些 　烟雾　 。
（2）多次改变激光笔在轨道上的位置，小红调整视角，均能观察到反射光OB挡住入射光AO的现象，如图2所示，将长方形纸板与AO、OB所在平面重合，其底边PQ紧贴平面镜，在纸板上即可显示出入射光和反射光，多次测量纸板和平面镜的夹角均为90°，在纸板上过O点作出底边PQ的垂线ON，可知ON为法线，由此可得：反射光线、入射光线和法线在 　同一平面　 内。
（3）改变入射光的方向，小红依次记录实验数据如表所示，分析实验数据可知：第二次实验时的入射角等于 　25　 °。
【解答】解：（1）为了在不同方向都能观察到光的传播路径，应在平面镜上方喷些烟雾，这是利用了光照在烟雾上会发生反射，可以通过烟雾显示光路；
（2）在纸板上过O点作出底边PQ的垂线ON，则ON是法线，与镜面垂直，在光的反射中，反射光线、入射光线和法线都在同一平面内；
（3）根据表中实验数据可知，表中实验数据可知，：第二次实验时的入射角等于（115°﹣65°）＝25°。
故答案为：（1）烟雾；（2）同一平面；（3）25。
14．（2025 天宁区校级一模）小明想用木板和支架制作一个“漫画临摹神器”，如图所示，OA为木板并用可伸缩支架固定，木板上放置平板电脑，平板电脑屏幕上展示待临摹的图片OB处放置并固定某光学器材，并在桌面OC处平放一张白纸。
（1）OB处放置的光学器材应该用 　茶色玻璃　 （平面镜/茶色玻璃），为了增强临摹效果，该光学器材应该 　薄　 （厚/薄）一点；
（2）调整支架的位置，当屏幕图片的像 　与白纸重合　 时，停止调节，该像是 　虚像　 （实像/虚像）。若光学器材与桌面的夹角∠BOC＝60°，则木板与桌面的夹角∠AOC＝　120　 °；
（3）临摹时，人眼应该在图中 　E　 （D/E/F）处观察。若临摹准确，临摹成的漫画相较于屏幕图片 　大小相等　 （更大/更小/大小相等）。
【解答】解：（1）OB处放置的光学器材应该用茶色玻璃，既可以成像，又可以看见后面的笔尖和白纸，为了增强临摹效果，该光学器材应该薄一点，避免出现两个像而模糊；
（2）调整支架的位置，当屏幕图片的像与白纸重合时，停止调节，平面镜成虚像，若光学器材与桌面的夹角∠BOC＝60°，根据像与物关于镜面对称，则∠AOB＝60°，所以木板与桌面的夹角∠AOC＝60°+60°＝120°；
（3）平面镜成像是光的反射形成的，临摹时，人眼应该在物体一侧透过玻璃板观察，即图中E处观察。若临摹准确，临摹成的漫画相较于屏幕图片大小相等。
故答案为：（1）茶色玻璃；薄；（2）与白纸重合；虚像；120；（3）E；大小相等。
五．科普阅读题（共1小题）
15．（2025 滨海县一模）阅读短文，回答问题。
古鉴的奥秘
古代的铜镜（古称“鉴”）通常有两种：一种是凹面镜，用抛物面的内侧聚焦日光，作为取火的工具；另一种是凸面镜，通过抛物面的外侧球面用来成像。对于凹面镜，晋代的崔豹在《古今注》中有这样的记载：“燧，铜镜也，以铜为之，形如镜。照物则影倒，向日则火生。”根据光学原理，物体在镜子的焦点外侧（如图甲），物体的像是倒着的；物体在焦点内侧（如图乙），则会得到正像；平行焦点和中心（球面镜的球心）连线的太阳光照到凹面镜上，经弯曲的镜面后，会聚在凹面镜焦点处（如图丙），达到一定温度，就会点燃易燃物获取火种。另外，通过中心的光线经镜面改变传播方向后，仍通过中心。
对于凸面镜，宋代的沈括在《梦溪笔谈 器用》中描述，在镜的粗坯制成后，“复量鉴之小大”，在镜上“增损高下”，即改变其曲率半径，从而可使“人面与鉴大小相若”，这是极符合光学原理的叙述。因为人到球面镜的距离（物距）u、放大率M、曲率半径（镜面到球心的距离）R有以下关系：。使用过程中，只要适当降低放大率，就能使小镜“全纳人面”。
（1）古鉴能改变光的传播路径，是由于光的 　反射　 现象。
（2）将点光源置于凹面镜的 　焦点　 处，可获取平行光。
（3）古人用于梳妆的铜镜放大率一般 　小于　 1。
（4）为使小于人脸的凸面镜达到“全纳人面”的目的，照镜人应适当 　增大　 物距u。
（5）结合图文信息，以下关于球面镜成像情况描述中正确的是 　C　 。
A.图甲中的物体水平向右略靠近焦点，所成实像会变小
B.图乙中的物体水平向右略远离焦点，所成虚像会变大
C.图丁中的物体水平向右略靠近焦点，所成虚像会变大
D.图丁中的物体水平向左远离焦点，可能成倒立的实像
【解答】解：（1）古鉴能改变光的传播路径，是由于光的反射现象。
（2）将点光源置于凹面镜的焦点处，可获取平行光。
（3）古人用于梳妆的铜镜放大率一般小于1，因为它们通常是凸面镜。
（4）为使小于人脸的凸面镜达到“全纳人面”的目的，根据题意可知需适当降低放大率，而放大率：，且R不变，所以照镜人应适当增大物距u。
（5）由题意和图示可知，对凹面镜来说，与焦点和中心连线（水平虚线）平行的入射光照到凹面镜上，经凹面镜反射后会通过凹面镜的焦点；过焦点的入射光，经凹面镜反射后会平行于焦点和中心的连线（水平虚线）射出；
对凸面镜来说，与焦点和中心连线（水平虚线）平行的入射光照到凸面镜上，经凸面镜反射后，反射光的反向延长线通过凸面镜的焦点；通过中心的光线经镜面改变传播方向后，反向延长线仍通过中心；
A.图甲中的物体（在焦点外侧）水平向右略靠近焦点，如下图所示：
所以可知所成实像会变大，故A错误；
B.图乙中的物体水平向右略远离焦点，如下图所示：
所以可知所成虚像会变小，故B错误；
C.图丁中的物体水平向右略靠近焦点，如下图所示：
所以可知所成虚像会变大，故C正确；
D.图丁中的物体水平向左远离焦点，作图可知反射光线不会相交（图略），所以不可能成实像，故D错误。
故选：C。
故答案为：（1）反射；（2）焦点；（3）小于；（4）增大；（5）C。

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