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精讲册
第二章 多彩的光
第1单元 光现象
一级
主题 二级 主题 目标要求
运动和相互作用 声和光 2.3.3　探究并了解光的反射定律。通过实
验，了解光的折射现象及其特点
2.3.4　探究并了解平面镜成像时像与物的关
系。知道平面镜成像的特点及应用
2.3.6　通过实验，了解白光的组成和不同色
光混合的现象
　　情境：如图所示，国家大剧院壳体结构由一根根弧
形钢梁、一万八千多块钛金属板和一千二百多块超白透
明玻璃组成。壳体外环绕着水波荡漾的人工湖，湖水清
澈见底，如同一面镜子，波光与倒影交相辉映，在阳光
的照射下显得金色迷人。夜幕降临时，
壳体表面上星星点点、错落有致的“蘑
菇灯”，与远处的夜空遥相呼应，使国家大剧院充满了含蓄而别致的韵味与美感。
1.阳光下，游客们悠然自得地行走在路旁的树荫
下，欣赏着国家大剧院的美景，如图所示。请用所学的
物理知识简要解释地面上树的影子形成的原因。
　　答：因为光在空气中沿直线传播，当阳光照射到不透明的树上时，被树挡住，在地面上阳光照射不到的地方形成了阴影区域，即树的影子。
1.光的直线传播
（1）光的直线传播：光在透明、均匀的介质中是
沿 传播的。
（2）光源：正在发光的物体。
（3）光线：带箭头的直线，表示光的传播路径与方向。
注：光线是一种模型。
（4）真空中光速c＝3.0×108 m/s。
直线　
2.阳光透过云层照到国家大剧院。
（1）请在图中画出光线AO经壳顶的钛金属板反射后的
光线，并标出反射角度数。
（2）若图中太阳将绕O点沿顺时针方向转过10°，则反
射光线将绕O点沿 时针方向转动 ，此时
入射光线与反射光线的夹角是 。
逆　
10°　
80°　
2.光的反射
（1）光的反射：当光射到物体表面时，被物体表
面 回去的现象。
反射　
（2）反射定律：光反射时，反射光线、入射光线与法
线在 ；反射光线和入射光线分别位
于 ；反射角 入射角。
同一平面内　
法线两侧　
等于　
（3）在光的反射现象中，光路是可逆的。
3.阳光下，在国家大剧院旁的游客，经常被大剧
院外墙上光滑钛金属板反射的太阳光“闪”了眼睛；在不
同位置的游客却都能看清国家大剧院周边的景物。请用
所学的光学知识简要解释以上两个现象。
　　答：平行的太阳光入射到光滑的钛金属板上，发生
了镜面反射，反射光线平行地沿同一方向传播，则在这
个方向上光的亮度最强，当强光进入游客的眼睛，游客
就会感觉被“闪”了眼睛。大剧院周边景物的表面是凹凸
不平的，阳光在景物表面发生漫反射，反射光线向各个
方向传播，所以不同位置的游客都能看清大剧院周边的
景物。
3.反射类型
（1）镜面反射：平行光入射到 的物体表面
（如平静的水面，平面镜的镜面），其反射光
。
光滑　
仍然是
平行的　
（2）漫反射：平行光入射到 的物体表面，其
反射光射向 反射。
注：镜面反射和漫反射都遵循反射定律。
粗糙　
各个方向　
4.国家大剧院悠然静卧于湖面，犹如一幅精雕细
琢的镜像画卷，将建筑的壮丽与水的柔情完美融合。
（1）平静的湖面相当于 ，湖中倒影是
形成的 像，该像与国家大剧院关于湖面
是 的。
平面镜　
光
的反射　
虚　
对称　
（2）如图所示，若AB是外壳上的一块钛金属板，请在
图中画出它在湖中所成的像A'B'。
4.平面镜成像特点
　　物体通过平面镜所成的像是正立的 。像与
物体的大小 ，像与物体到平面镜的距离
，像与物体的连线与平面镜垂直，即像与物体关于
平面镜是 的。
虚像　
相同　
相
等　
对称　
5.在国家大剧院周围的湖底装有LED的景观灯。
如图所示，若景观灯在水底A点处，游客从平静的水面
上观察，看到的“景观灯”是在A点上方的A'处，请在图
中画出A点处的景观灯的光线经过水和空气进入游客眼
睛的光路图；游客看到的“景观灯”实际上是由光的
射形成的灯的 像。
折　
虚　
特别提示：不论是画反射光路图还是折
射光路图，都应先确定法线位置，画出
法线。
5.光的折射规律
（1）光折射时，折射光线、入射光线与法线在
；折射光线和入射光线分别位于
，折射角随入射角的增大而 ，随入射角的
减小而 。
同一
平面内　
法线的两
侧　
增大　
减小　
（2）当光从空气斜射入水或玻璃等透明物质时，折射
角 入射角；当光从水或玻璃等透明物质斜射入
空气时，折射角 入射角。
注：无论在空气中的是入射角还是折射角，都是处于空
气中的角大。
小于　
大于　
6.雨后，国家大剧院的上空悬挂一条彩虹，与大
剧院相映成趣，壮丽至极，如图所示。彩虹是如何形成
的？是光的什么现象？大剧院内LED灯发出的白光，通
过处理，是否也能形成这种彩色光带？
　　答：雨后的空中悬浮着许多小水珠，太阳光通过这
些小水珠发生折射，可分解成七种色光，就形成了彩
虹，它是光的色散现象。而LED灯发出的白光只是由
红、绿、蓝三种色光混合而成的，无法分解出七种色
光，所以不能形成这种彩色光带。
6.光的色散
（1）光的色散：白光可分解为
七种色光。（七种色光也能复合成白光）
注：光的色散现象的实质是光的折射。
（2）光的三原色：指红、绿、蓝三种色光。红、绿、
蓝三种色光无法用其他色光混合而成，而其他的色光可
以由这三种色光混合而成。
红、橙、黄、绿、
蓝、靛、紫　
7.夜晚，国家大剧院在不同颜色的LED灯的照射
下，能呈现出不同的颜色，美不胜收。某位游客身穿白
衣蓝裤，当红色的LED灯照射在他身上时，可以看到白
色的衣服变成 色，蓝色的裤子变成 色。
红　
黑　
7.物体的颜色
（1）透明物体的颜色是由它 的色光决定的。
无色透明物体能透过所有色光；有色透明物体只能透过
与它本身颜色相同的色光。
透过　
（2）不透明物体的颜色是由它 的色光决定
的。不同颜色的物体只能反射与它本身颜色相同的色
光； 物体能反射所有的色光， 物体能
吸收所有的色光。
反射　
白色　
黑色　
光现象的判断
1. （2025·黑河）如图所示是甘肃敦煌的塔式太阳能电
站。电站周围安装有很多定日镜（即平面镜），可以根
据太阳的位置变换角度，将太阳光集中照射在同一位
置，利用太阳能来发电。下列光现象中，与定日镜工作
原理相同的是（　A　）
A
反射定律及其应用
2. 如图所示，激光笔发出的光经水平放置的平面镜反射
后，射向墙壁。在激光笔不动的情况下，请写出两种让
反射光线射到A点的方法。
答：方法一是将平面镜沿竖直方向向下移动适当距离；
方法二是将平面镜绕O点逆时针转动适当角度。
A. 光线a所对应的入射角是40°
B. 光线b所对应的反射角是40°
C. 角反射器的反射面制作得很平滑，使
射向它的激光发生镜面反射
D. 图乙中，反向射回的光线b与射入的光线a相互平行
3. （2025·咸阳模拟）“鹊桥”是嫦娥四号月球探测器的中
继卫星，与地球相距45万千米。“鹊桥”上安装了激光角
反射器，如图甲所示。角反射器由相互垂直的小平面镜
组合而成，激光射向它时，能被其“反向射回”，如图乙
所示。下列有关推理中错误的是（　A　）
A
平面镜成像特点及其应用
4. （2024·台州期末）晚上，小明在客厅里的玻璃窗上
看到了客厅里电灯的像。如图所示，当他水平向左缓缓
推动玻璃窗时，玻璃窗中电灯的像（　A　）
A. 保持静止
B. 向左运动
C. 变大
D. 变小
A
5. （2025·陕西）如图所示，请根据平面镜成像特点，
在图中画出AB在平面镜MN中所成的像A'B'。
特别提示：在平面镜成像的作图中
（1）即使物体没有正对平面镜，物体也能在平面镜里
成像；很大的物体也能在很小的平面镜里成全部的像。
（只要物体反射的光线能射到平面镜上，物体都能在平
面镜里成全部的像，但人眼在某一固定位置上不一定能
看见物体完整的像）
（2）每条反射光线的反向延长线都会经过像点。
光的折射及折射规律
6. 古文“水皆缥碧，千丈见底。游鱼细石，直视无碍。”
被视为写景的精品。文中作者看到的“游鱼”“细石”是
（　D　）
A. 光的反射形成的实像
B. 光的折射形成的实像
C. 光的反射形成的虚像
D. 光的折射形成的虚像
D
7. （2024·天津期末）如图所示，光在水和空气的界面
AB同时发生反射和折射，入射角为 度，折射角
为 度，界面AB上方的介质是 。
特别提示：不论在空气中的角是折射角还是入射角，在
空气中的角总是较大的。
30　
42　
空气　
光的色散及物体的颜色
8. 如图所示，将一块平面镜斜放在水槽中，让其下部浸
入水中，当太阳光照到水下的平面镜时，可以观察到白
纸上出现一道“彩虹”，这是光的 现象。
第8题图
色散　
9. 广告公司在拍摄水果广告时，为了追求某种艺术效
果，在暗室里用红光照射装在白色瓷盘中的红色苹果及
黄色香蕉，此时看到瓷盘是 色的，苹果是
色的，香蕉是 色的。
红　
红　
黑　
探究光的反射
　　（2024·福建改编）“探究光的反射定律”的实验装置
如图甲所示。
1. 实验装置
（1）实验中光屏的作用是 。为
了使光线更加明显，实验应在较 的环境下进行，
实验中所用光屏的表面应较为 （选填“光滑”或
“粗糙”）。
显示光传播的路径　
暗　
粗糙　
（2）在安装实验装置时，光屏应 于平面镜。
垂直　
2. 设计与进行实验
（1）让一束光贴着光屏射向平面镜的O点，当光屏左、
右两边在同一平面上时，在光屏的右边能看到反射光
线，而且能从不同方向观察到光的传播路径，是因为光
在光屏上发生 反射。将光屏的右半边向后折转
时，光屏的右半边就看不到反射光线，这说明反射光
线、入射光线和法线在 。
漫　
同一平面内　
（2）改变入射光线多次实验，数据记录于下表。分析
表中数据可得出结论：反射光线和入射光线分别位于法
线 ；反射角 入射角。
两侧　
等于　
序
号 入射光线相对法线
的位置 反射光线相对法线
的位置 入射 角i 反射角r
1 左 右 30° 30°
2 左 右 45° 45°
3 左 右 60° 60°
4 右 左 60° 60°
（3）多次进行实验的目的是 。
使实验结论更具普遍性
（4）若光沿BO入射，在O点反射后沿OA射出，这说明
在光的反射现象中，光路是 的。
可逆　
3. 交流与评估
（1）若实验装置中，光屏不垂直于平面镜，而入射光
线仍沿左侧光屏入射到O点，则右侧光屏上
（选填“会”或“不会”）出现反射光线，反射光线
（选填“仍存在”或“不存在”），反射光线、入射光
线和法线 （选填“仍在同一平面内”
或“不在同一平面内”）。
不会　
仍存
在　
仍在同一平面内　
（2）根据上述表格中的数据，有人认为“入射角等于反
射角”，他的说法是 （选填“正确的”或“错误
的”），理由是 。
错误的　
先有入射光线，才有反射光线　
序
号 入射光线相对法线
的位置 反射光线相对法线
的位置 入射 角i 反射角r
1 左 右 30° 30°
2 左 右 45° 45°
3 左 右 60° 60°
4 右 左 60° 60°
4. 实验拓展
实验次数 入射角 反射角
1 20° 70°
2 30° 60°
3 45° 45°
4 60° 30°
（1）实验中，同组的小马选择不
同的入射角分别进行实验，结果
得到了不同的数据，如右表所示。
经检查，四次实验中各角度的测
量值都是准确的，但总结的规律
却与反射定律相违背，可能的原因是
。
将反射光线（或
入射光线）与镜面的夹角当成反射角（或入射角）了
（2）如图乙所示，小车的前挡风玻璃是倾斜的。从光
学角度分析，这样设计的目的是

（写出一个即可）；此外，晚上开车时，来自后方车辆
的强光入射到前挡风玻璃，会被反射到 （选填
“上方”或“下方”），以减少对司机视线的干扰。
使车内物体在前挡风
玻璃中所成的像位于玻璃的上方，不妨碍司机视线　
下方　
探究平面镜成像
　（2025·福建改编）用如图甲所示的装置，探究平面
镜成像的特点。
1. 实验装置
（1）为了能使实验现象观察得更清楚，实验要
在 （选填“亮”或“暗”）一点的环境中进行。
暗　
（2）为了便于确定像的位置，实验中应选用
（选填“较厚的透明玻璃板”“较薄的茶色
玻璃板”）进行实验。
较薄的
茶色玻璃板　
（3）实验中选用了两支相同的蜡烛，是为了
。
比较像
与物体的大小关系　
2. 设计与进行实验
（1）为了便于确定像的位置，玻璃板应 放置
在水平桌面的白纸上。
垂直　
（2）将蜡烛1放在图甲中的A位置，视线从 （选
填“M”或“N”）方向观察，可看到它在玻璃板后面的像。
将相同的蜡烛2竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去
它跟蜡烛1的像 时，将该位置记为A'。
M　
完全重合　
（3）将光屏放在图甲中的A'位置，任意转动都承接不
到像，可知平面镜成的像是 像。
虚　
（4）改变蜡烛1的位置，重复步骤（2），可得像与物
体位置的对应关系如图乙所示，可知平面镜成像时，像
与物体关于镜面 。多次改变蜡烛1的位置，重
复步骤（2）的目的是 。
对称　
使结论具有普遍性　
（5）将图乙中C处的蜡烛沿直线CC'向玻璃板方向移动
1 cm，此时像与物体之间的距离是 cm，像的大小的
变化情况是 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
6　
不变　
3. 交流与评估
（1）实验中，由于蜡烛1燃烧时逐渐变短，导致蜡烛2
无论怎样移动都无法与蜡烛1的像完全重合。为了消除
这种现象，可行的操作是
。
将两支蜡烛换成两枚完全相
同的围棋子，且其中一枚围棋子会发光（合理即可）
（2）有同学建议将白纸换成方格纸，这样做对实验的
进行 （选填“有”或“没有”）帮助，理由是
。
有　
能更
方便地得出像和物体与平面镜的距离关系　
（3）如图甲所示，实验中将玻璃板水平向左移动，玻
璃板中蜡烛1的像相对于蜡烛1 （选填“水平向
左”“水平向右”或“不”）移动。
不　
（4）若在图甲所示玻璃板上的虚线框内贴上一块不透
明的胶布，观察到玻璃板中蜡烛的像 （填字母）。
A. 只有上半部分
B. 缺了中间部分
C. 仍然是完整的像
C　
（5）如图丙所示，当玻璃板向左倾斜，观察到蜡烛1的
像大致位置在图中的 （选填“①”或“②”）处。
②　
4. 实验拓展
　　利用茶色薄玻璃板制作如图丁所示的“临摹神器”，
可在白纸上临摹手机画面。如图戊所示，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 ，
临摹时要在位置 （选填“①”或“②”）观察。
50°　
①　

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