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人教版八年级物理上册通关讲义 第4章 光现象（知识清单+专题突破）（原卷版+解析）
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这是一份人教版八年级物理上册通关讲义 第4章 光现象（知识清单+专题突破）（原卷版+解析），共26页。
第4章 光现象知识清单一、光的直线传播：1.光源：正在 的物体。2.光的传播特点：光在 介质中沿直线传播。3.光速：光在真空中的传播速度约为c＝ m/s；光在其它介质中传播的速度：（填“＞”“＜”或“＝”）。4.应用： 、 、射击瞄准、激光引导开凿隧道、队列排直、日食、月食等。二、光的反射：1.光的反射现象：光在许多物体的 都会发生反射；2.光的反射定律：反射光线、入射光线和法线在同一 ；反射光线和入射光线分别位于 两侧；反射角 射角。在光的反射现象中，光路是 的。3.分类：（1）镜面反射： ；（2）漫反射： 。三、平面镜成像：1.成像原理： ；2.成像性质： ；3.成像特点：正立，等大，等距，物、像连线与镜面 ；4.应用：（1） ；（2）改变光路。5.球面镜：（1）原理：利用 ；（2）凸面镜：①作用：对光线有 作用；②应用：如汽车的 ，街头路口的反光镜。（3）凹面镜：①作用：对光线有 作用；②应用：如汽车前照灯的反光装置、太阳灶等。四、光的折射：1.光的折射现象：光从一种介质 入另一种介质中时，传播方向发生 的现象。2.光的折射规律：折射光线、入射光线和法线在同一平面内；折射光线和入射光线分别居法线两侧，光从空气斜射入水中或其他介质中时，折射角 入射角。在光的折射现象中，光路是可逆的。3.与折射有关的现象：海市蜃楼、沙漠蜃景；水中的筷子“折断”；水中观鸟鸟变 ，岸上看鱼鱼变 ； 看到日出（填“提前”或“延后”）；钢笔“错位”等。五、光的色散：1.白光通过三棱镜后被分解成 色光的现象；2.色光的三原色： 、 、 3.看不见的光： 和 。专题突破专题一.识别光现象（一）解读：1.光的直线传播、反射、折射、色散现象是常见的光现象，中考或借图片或从诗词展示相关现象，要求辩析，加强对上述光学规律和现象的理解与识记，则容易解答.2.光的直线传播、光的反射、光的折射（色散）是光学中的三种光现象，对三种光现象的辨析如下：（二）典例突破例1.（2021·云南中考真题）如图所示的光现象中，由于光的直线传播形成的是（ ）A．筷子“折断” B．水面倒影C．日晷上的影子 D．雨后彩虹例2.（2021·湖北随州市·中考真题）下列有关光现象的说法错误的是（ ）A．射击瞄准时要做到“三点一线”，因为光在同种均匀介质中沿直线传播B．我国古书《史记》《梦溪笔谈》中都有海市蜃楼的记载，该现象中光发生了折射C．黑板上主要发生漫反射，光在发生漫反射时，不遵循光的反射定律D．太阳光在传播过程中遇到空气中的小水滴，经反射、折射后就容易形成彩虹专题二、平面镜成像的特点（一）专题解读：1.平面镜成像特点是本章的重点，中考的热点，考查方式有选择题、填空题、作图题，甚至探究题，只要坚持平面镜成像的四个特点，则容易解题。2.平面镜成像的原理：平面镜所成的像是物体发出(反射出)的光射到平面镜上发生反射后进入人眼，人会感觉这些光好像是从反射光线的反向延长线在镜后相交所形成的“物体”发出的，这个“物体”就是物体在平面镜中的像。3.平面镜成像的特点：（1）像和物体的大小相等；（2）像和物体的对应点连线与镜面垂直；（3）像与物体到镜面的距离相等；（4）像与物体的左右是相反的；（5）像是虚像，只能用眼睛观察到，而不能用光屏承接。4.实验中应注意的问题：（1）在用玻璃板代替平面镜的目的是：便于找到并确定蜡烛像的位置；（2）使用两只完全一样的蜡烛是为了：比较像与物体的大小；（3）刻度尺的作用是便于比较像与物到玻璃板的距离的关系。（4）两支蜡烛都是点燃的吗？ 只点燃一支；（5）眼睛应该在玻璃板的那一侧观察？点燃蜡烛的这一侧。（6）实验时，如果通过玻璃板能看到同一个蜡烛有两个像，则是因为玻璃板太厚，玻璃板的前后两个表面各形成一个像。因此实验时尽量选用薄玻璃板。（二）典例突破：例3.小明利用如图所示的装置，探究平面镜成像的特点。下列说法正确的是（ ）A. 用玻璃板代替平面镜，目的是使蜡烛a的像更清晰B. 使用相同的蜡烛a、b，目的是比较像与物的大小C. 将光屏放到像的位置，光屏能够承接到像D. 将蜡烛a靠近玻璃板，它所成的像变大例4.小明做“探究平面镜成像特点的实验”时，将玻璃板竖直立在水平桌面上，在白纸上画出表示玻璃板前后两表面的位置MM′和NN′。(1)如图所示，用刻度尺测量玻璃板的厚度，其读数为 cm。(2)在玻璃板前放棋子A，观察到棋子在玻璃板中有两个像，一个较亮、另一个较暗。较亮的像是光线经 （MM′/NN′）面反射形成的。 (3)为验证“像是虛像”的猜想，小明将一张白卡片放在 的位置， （直接/透过玻璃板）观察卡片上有无棋子A的像。(4)将棋了B(图中未画出)放到玻璃板后，使它与较亮的像重合，并测量棋了A的右端到MM′的距离lA和棋子B的左端到NN′的距离lB，实验数据记录在下表中分析数据可得：像到反射面的距离 (小于/大于)物到反射面的距离。(5)实验中，像与物到反射面的距离存在差值，小明对此很慼兴趣。他想探究影响这一差值大小的因素。请帮小明提出一条有价值且可探究的问题： 。专题三.光学作图（一）专题解读：光学作图的几种模型：(1)光的直线传播模型，如有关日食、月食或影子的作图；(2)光的反射模型，作图时注意作法线和保证反射角等于入射角；(3)平面镜成像的特点模型，相当于作对称图形；(4)光的折射规律模型，作图时应注意光在不同介质中角的大小关系；(5)平面镜成像原理和折射成像原理模型，确定入射点是作图的关键。（二）典例突破：例5．（2021·甘肃武威市·中考真题）如图所示，A是烛焰上的一点，B是人眼的位置，请画出A点发出的一条光线经平面镜反射后经过B点的光路图。例6.一束光线从空气斜射入水中，在水面发生反射和折射，已知反射光线OA如图所示，请在图中画出它的入射光线和大致的折射光线。专题四.光的反射和折射实验（一）专题解读：1.光的反射实验中应注重的几个问题：（1）光屏在实验中的作用：①显示光的传播路径；②验证反射光线、入射光线和法线在同一平面内。（2）实验中，将光屏折转一定角度，是为了验证反射光线、入射光线和法线在同一平面内。（3）本实验是一个归纳性实验，做多次实验的目的是分析数据归纳得出结论，使实验结论更具普遍性。2.在探究光的折射规律时可以迁移联想到运用探究反射规律的一些研究恩路和实验器材；由反射时光路是可逆的迁移想到折射时光路也是可逆的。（二）典例突破例7.（2021·湖南衡阳市·中考真题）如图所示，是陈涛同学探究光的反射规律的实验。他进行了下面的操作：（1）如图甲，让一束光贴着纸板沿某一个角度射到点，经平面镜的反射，沿另一个方向射出，在纸上用笔描出入射光和反射光的径迹。改变光来的入射角度，多做几次，取下纸板，用量角器测量两侧的和，得到的结论是反射角______入射角（选填“大于”“等于”或“小于”）；（2）如图乙，纸板是用两块纸板连接起来的，把半面纸板向前折或向后折，这时在上看不到反射光线，说明反射光线、入射光线与法线______同一平面内（选填‘在’或‘不在’）；（3）使入射光线逐渐靠近法线，可观察到反射光线______（选填‘靠近’或‘远离’）法线；（4）如果让光线逆着的方向射向镜面，会发现反射光线沿着方向射出，这表明：在光的反射现象中，______；（5）陈涛同学还想用图丙和图丁模拟镜面反射与漫反射，照图丙那样，把几根细针垂直入一张硬纸板中，表示法线，当入射光线平行射到各入射点时，反射光线将平行射出随后将纸板随意弯折，如图丁所示，这时会看到“法线”不再平行，当入射光线平行射到各入射点上时，反射光线______（选填‘平行’或‘不平行’），根据你所学的知识判断，漫反射______（选填‘遵循’‘不遵循’）光的反射定律。例8.同学们学习了“光的折射”后，知道了光从空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角。入射角增大，折射角也增大。那么当光从空气斜射入玻璃中时，折射角与入射角大小是否成正比呢? 【建立猜想】折射角与入射角大小可能成正比。【实验探究】同学们测得了四组实验数据。第2次实验如图所示，请将实验数据填入表格中。【实验结论】折射角与入射角大小⑵________（选填“成正比”或（“不成正比”）。【评价与交流】根据实验数据，还可以得出的结论是⑶________。当堂检测：1.下列属于光的反射现象的是（ ）A. 路灯下人的影子B. 人站在岸边看到水里游动的鱼C. 晚上可以看到前面正在行驶的自行车的红色尾灯D. 斜插入盛有水的玻璃杯中，看上去好像在水面处折断了的筷子2.人在水面下看到岸边景物的正确光路是（ ）A. B. C. D. 3.下列有关光现象的描述正确的是（ ）A. “潭清疑水浅”，是由于光的反射形成的B. “云在水中飘”，是由于光的反射形成的C. 海市蜃楼，是由于光的直线传播形成的D. 手影游戏，是由于光的色散形成的4．（2021·江苏苏州市·中考真题）提词器是由一个高亮度显示器和一块与其成45°角的专用镀膜玻璃组成，镀膜玻璃将显示器上的文稿内容反射到演讲者前方。如图，当演讲者前方呈现“爱我中华”四个字时，他直接看显示器会看到（ ） B． C． D．5．（2021·浙江衢州市·中考真题）标有甲、乙两点的筷子放在空碗中如图1所示，向碗中加水至虚线处，观察到如图2所示场景，此时看到筷子上的甲点或乙点，光的传播路径正确的是（ ）A． B．C． D．6．（2021·山东济宁市·中考真题）对下列四幅图的描述选项正确的是（ ） A．平面镜成像，透过玻璃版看到的像是蜡烛的虚像B．小孔成像透过小孔只能成倒立缩小的实像C．发生漫反射时，有些光线不再遵循光的反射定律D．光的色散属于光的反射现象7.小王走向正前方的玻璃窗，想看看美丽的夜景，却发现玻璃窗里有个“自己”迎面走来，这是光的____________(选填“直线传播”、“反射”或“折射”)现象。同时她发现，房内电灯通过玻璃成的像与她本人的距离___________。8．在探究光的反射规律实验时常用 作为实验的光源，利用 测量入射角和反射角，实验中要将纸板与平面镜 ，如果将纸板沿法线 ，纸板上就看不到反射光线，这说明反射光线、法线、入射光线在同一平面内．9.如图所示，S为发光点，请在图中画出发光点S在平面镜中所成像的位置，并画出由S点发出，经平面镜反射后通过P点的光线。10．如图所示，小明利用一块平面镜使此时的太阳光水平射入隧道内．请你通过作图画出平面镜并标出反射角的度数．11．如图所示，一束光线从空气射入水中，在空气和水的分界面上同时发生反射和折射，请在图中作出反射光线且标出反射角的大小，并大致作出折射光线。 第28题图12、在“探究平面镜成像特点”的实验中，如题17-1图所示。（1）现有厚度分别为5 mm和2 mm的两块玻璃板，应选择 mm厚的玻璃板做实验，目的是 。（2）用玻璃板代替平面镜的原因是 ，便于研究平面镜的成像特点。（3）若白纸上每方格长度是5 cm，将点燃的蜡烛由A点移至B点，此时它与移动后在玻璃板中所成的像的距离是 cm。用光屏在玻璃板后面无论如何移动；在光屏上都 （选填“能”或“不能”）成像，说明平面镜所成的是 像。（4）如图17-2图甲所示是从平面镜中看到墙上的时钟的像，请在乙图上面画出时钟的实际时间。 第4章 光现象知识清单一、光的直线传播：1.光源：正在 的物体。2.光的传播特点：光在 介质中沿直线传播。3.光速：光在真空中的传播速度约为c＝ m/s；光在其它介质中传播的速度：（填“＞”“＜”或“＝”）。4.应用： 、 、射击瞄准、激光引导开凿隧道、队列排直、日食、月食等。二、光的反射：1.光的反射现象：光在许多物体的 都会发生反射；2.光的反射定律：反射光线、入射光线和法线在同一 ；反射光线和入射光线分别位于 两侧；反射角 射角。在光的反射现象中，光路是 的。3.分类：（1）镜面反射： ；（2）漫反射： 。三、平面镜成像：1.成像原理： ；2.成像性质： ；3.成像特点：正立，等大，等距，物、像连线与镜面 ；4.应用：（1） ；（2）改变光路。5.球面镜：（1）原理：利用 ；（2）凸面镜：①作用：对光线有 作用；②应用：如汽车的 ，街头路口的反光镜。（3）凹面镜：①作用：对光线有 作用；②应用：如汽车前照灯的反光装置、太阳灶等。四、光的折射：1.光的折射现象：光从一种介质 入另一种介质中时，传播方向发生 的现象。2.光的折射规律：折射光线、入射光线和法线在同一平面内；折射光线和入射光线分别居法线两侧，光从空气斜射入水中或其他介质中时，折射角 入射角。在光的折射现象中，光路是可逆的。3.与折射有关的现象：海市蜃楼、沙漠蜃景；水中的筷子“折断”；水中观鸟鸟变 ，岸上看鱼鱼变 ； 看到日出（填“提前”或“延后”）；钢笔“错位”等。五、光的色散：1.白光通过三棱镜后被分解成 色光的现象；2.色光的三原色： 、 、 3.看不见的光： 和 。参考答案一、1.发光；2.真空或同种均匀。3.；＞；＞；＞。4.小孔成像；影的形成。二、1.表面。2.平面内；法线；等于；可逆。3.（1）光线射到平滑的物体表面上发生的反射；（2）光线射到粗糙不平的物体表面上发生的反射。三、1.光的反射。2.虚像。3.垂直。4.成像。5.（1）光的反射；（2）①发散；②后视镜。（3）①会聚。四、1.斜射；偏折。2.小于。3.高；浅；提前。五、1.七种。2.红、绿、蓝；3.红外线；紫外线。专题突破专题一.识别光现象（一）解读：1.光的直线传播、反射、折射、色散现象是常见的光现象，中考或借图片或从诗词展示相关现象，要求辩析，加强对上述光学规律和现象的理解与识记，则容易解答.2.光的直线传播、光的反射、光的折射（色散）是光学中的三种光现象，对三种光现象的辨析如下：（二）典例突破例1.（2021·云南中考真题）如图所示的光现象中，由于光的直线传播形成的是（ ）A．筷子“折断” B．水面倒影C．日晷上的影子 D．雨后彩虹【答案】C【详解】A．筷子“折断”是由于光的折射形成的，故A不符合题意；B．水面倒影是由于光的反射形成的，故B不符合题意；C．日晷上的影子是由于光的直线传播形成的，故C符合题意；D．彩虹是由于光的折射形成的，故D不符合题意。故选C。例2.（2021·湖北随州市·中考真题）下列有关光现象的说法错误的是（ ）A．射击瞄准时要做到“三点一线”，因为光在同种均匀介质中沿直线传播B．我国古书《史记》《梦溪笔谈》中都有海市蜃楼的记载，该现象中光发生了折射C．黑板上主要发生漫反射，光在发生漫反射时，不遵循光的反射定律D．太阳光在传播过程中遇到空气中的小水滴，经反射、折射后就容易形成彩虹【答案】C【详解】A．因光在同种均匀介质中沿直线传播，所以射击时人做到三点一线才能瞄准，故A正确，不符合题意；B．海市蜃楼是光在不均匀空气中传播时发生折射形成的现象，故B正确，不符合题意；C．光在发生漫反射和镜面反射都遵循光的反射定律，故C错误，符合题意；D．彩虹是光的色散现象，是光在空气中的小水滴中经反射和折射形成的，故D正确，不符合题意。故选C。专题二、平面镜成像的特点（一）专题解读：1.平面镜成像特点是本章的重点，中考的热点，考查方式有选择题、填空题、作图题，甚至探究题，只要坚持平面镜成像的四个特点，则容易解题。2.平面镜成像的原理：平面镜所成的像是物体发出(反射出)的光射到平面镜上发生反射后进入人眼，人会感觉这些光好像是从反射光线的反向延长线在镜后相交所形成的“物体”发出的，这个“物体”就是物体在平面镜中的像。3.平面镜成像的特点：（1）像和物体的大小相等；（2）像和物体的对应点连线与镜面垂直；（3）像与物体到镜面的距离相等；（4）像与物体的左右是相反的；（5）像是虚像，只能用眼睛观察到，而不能用光屏承接。4.实验中应注意的问题：（1）在用玻璃板代替平面镜的目的是：便于找到并确定蜡烛像的位置；（2）使用两只完全一样的蜡烛是为了：比较像与物体的大小；（3）刻度尺的作用是便于比较像与物到玻璃板的距离的关系。（4）两支蜡烛都是点燃的吗？ 只点燃一支；（5）眼睛应该在玻璃板的那一侧观察？点燃蜡烛的这一侧。（6）实验时，如果通过玻璃板能看到同一个蜡烛有两个像，则是因为玻璃板太厚，玻璃板的前后两个表面各形成一个像。因此实验时尽量选用薄玻璃板。（二）典例突破：例3.小明利用如图所示的装置，探究平面镜成像的特点。下列说法正确的是（ ）A. 用玻璃板代替平面镜，目的是使蜡烛a的像更清晰B. 使用相同的蜡烛a、b，目的是比较像与物的大小C. 将光屏放到像的位置，光屏能够承接到像D. 将蜡烛a靠近玻璃板，它所成的像变大【答案】B【解析】【详解】A．用玻璃板代替平面镜，目的是为了确定像的位置，故A错误；B．在平面镜成像实验中为了比较物与像的大小，选用两支完全相同的蜡烛完成实验，故B正确；C．平面镜成的像是虚像，光屏承接不到，故C错误；D．平面镜成的像与物关于平面镜对称，所以当蜡烛a靠近玻璃板，它所成的像不变，故D错误。故选B。例4.小明做“探究平面镜成像特点的实验”时，将玻璃板竖直立在水平桌面上，在白纸上画出表示玻璃板前后两表面的位置MM′和NN′。(1)如图所示，用刻度尺测量玻璃板的厚度，其读数为 cm。(2)在玻璃板前放棋子A，观察到棋子在玻璃板中有两个像，一个较亮、另一个较暗。较亮的像是光线经 （MM′/NN′）面反射形成的。 (3)为验证“像是虛像”的猜想，小明将一张白卡片放在 的位置， （直接/透过玻璃板）观察卡片上有无棋子A的像。(4)将棋了B(图中未画出)放到玻璃板后，使它与较亮的像重合，并测量棋了A的右端到MM′的距离lA和棋子B的左端到NN′的距离lB，实验数据记录在下表中分析数据可得：像到反射面的距离 (小于/大于)物到反射面的距离。(5)实验中，像与物到反射面的距离存在差值，小明对此很慼兴趣。他想探究影响这一差值大小的因素。请帮小明提出一条有价值且可探究的问题： 。【答案】(1)0.30 (2) MM ′ (3)像 直接 (4)大于 (5)像与物到反射面的距离存在差值与玻璃板的厚度有什么关系【解析】（1）图中刻度尺分度值为1mm，读数应估读到mm值的下一位，则玻璃板的厚度为0.30cm。（2）被棋子反射出来的光，一部分在玻璃板的第一个面发生反射，这部分光进入眼睛所以看到第一个像；另一部分发生折射透过玻璃，在玻璃板的第二个面又发生反射和折射，反射的光再次经第一个面折射后进入眼睛，所以看到第二个像，但由于第二个像进入眼睛的光没有第一个多，所以看到的第二个像比较暗，即较亮的像是在玻璃板的第一个面反射形成的。（3）虚像是光线的反向延长线相交形成的，所以虚像不能呈现在光屏上，所以，为验证“像是虚像”的猜想，应将白卡片放在像的位置，直接观察卡片上有无棋子的像。（4）将棋子B与较亮的像重合，则棋子B的位置就为棋子A的像的位置。由于较亮的像的反射面是MM ′，则物体到反射面的距离为lA，像到反射面的距离为lB+0.30cm。由表中数据可得：像到反射面的距离大于物到反射面的距离。（5）虽然眼睛看到棋子B与像是重合的，但由于玻璃板太厚，光从棋子B通过玻璃板两个面时，在两个面要发生两次折射，所以棋子B到反射面的距离实际上是比棋子A的像到反射面的距离要大，所以导致了“像到反射面的距离大于物到反射面的距离”的结果。所以要研究像与物到反射面的距离为何存在差值，则须探究该差值与玻璃板的厚度有什么关系。专题三.光学作图（一）专题解读：光学作图的几种模型：(1)光的直线传播模型，如有关日食、月食或影子的作图；(2)光的反射模型，作图时注意作法线和保证反射角等于入射角；(3)平面镜成像的特点模型，相当于作对称图形；(4)光的折射规律模型，作图时应注意光在不同介质中角的大小关系；(5)平面镜成像原理和折射成像原理模型，确定入射点是作图的关键。（二）典例突破：例5．（2021·甘肃武威市·中考真题）如图所示，A是烛焰上的一点，B是人眼的位置，请画出A点发出的一条光线经平面镜反射后经过B点的光路图。【答案】【详解】由于反射光线必过像点，故先做A点的对称点A’，连接A’B两点即为BA’为反射光线，并标上箭头，A’B与平面镜交于一点O，并将O与A点相连即AO为入射光线，并标上箭头，故如下图所示：。例6.一束光线从空气斜射入水中，在水面发生反射和折射，已知反射光线OA如图所示，请在图中画出它的入射光线和大致的折射光线。【答案】如图所示【解析】图中已经过反射点垂直界面画出法线，根据反射光线与入射光线分居法线两侧，在法线左侧画出入射光线，使反射角等于入射角，在法线右侧的水中从O点画出折射光线，注意折射角小于入射角，如图所示。专题四.光的反射和折射实验（一）专题解读：1.光的反射实验中应注重的几个问题：（1）光屏在实验中的作用：①显示光的传播路径；②验证反射光线、入射光线和法线在同一平面内。（2）实验中，将光屏折转一定角度，是为了验证反射光线、入射光线和法线在同一平面内。（3）本实验是一个归纳性实验，做多次实验的目的是分析数据归纳得出结论，使实验结论更具普遍性。2.在探究光的折射规律时可以迁移联想到运用探究反射规律的一些研究恩路和实验器材；由反射时光路是可逆的迁移想到折射时光路也是可逆的。（二）典例突破例7.（2021·湖南衡阳市·中考真题）如图所示，是陈涛同学探究光的反射规律的实验。他进行了下面的操作：（1）如图甲，让一束光贴着纸板沿某一个角度射到点，经平面镜的反射，沿另一个方向射出，在纸上用笔描出入射光和反射光的径迹。改变光来的入射角度，多做几次，取下纸板，用量角器测量两侧的和，得到的结论是反射角______入射角（选填“大于”“等于”或“小于”）；（2）如图乙，纸板是用两块纸板连接起来的，把半面纸板向前折或向后折，这时在上看不到反射光线，说明反射光线、入射光线与法线______同一平面内（选填‘在’或‘不在’）；（3）使入射光线逐渐靠近法线，可观察到反射光线______（选填‘靠近’或‘远离’）法线；（4）如果让光线逆着的方向射向镜面，会发现反射光线沿着方向射出，这表明：在光的反射现象中，______；（5）陈涛同学还想用图丙和图丁模拟镜面反射与漫反射，照图丙那样，把几根细针垂直入一张硬纸板中，表示法线，当入射光线平行射到各入射点时，反射光线将平行射出随后将纸板随意弯折，如图丁所示，这时会看到“法线”不再平行，当入射光线平行射到各入射点上时，反射光线______（选填‘平行’或‘不平行’），根据你所学的知识判断，漫反射______（选填‘遵循’‘不遵循’）光的反射定律。【答案】等于 在 靠近 光路可逆 不平行 遵循 【详解】（1）[1]通过实验测量知，∠i=∠r，即反射角等于入射角。（2）[2]将纸板NOF向前或向后折，在此纸板上看不到反射光线，因为此时承接入射光线的纸板ENF与NOF不在同一平面内，这说明反射光线、入射光线与法线在同一平面内。（3）[3]入射光线靠近法线时入射角变小，那么反射角也变小，则反射光线也靠近法线。（4）[4]让光线逆着OF的方向即原反射光线位置射入，其反射光线会沿OE方向射出，即从原入射光线的位置射出，这说明在光的反射现象中，光路是可逆的。（5）[5]入射光线平行射入，但法线不再平行，则反射光线也不平行射出了。[6]入射光线平行射入，发生漫反射时的反射光线不平行射出，但反射角仍然会等于入射角，所以漫反射也遵循光的反射定律。例8.同学们学习了“光的折射”后，知道了光从空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角。入射角增大，折射角也增大。那么当光从空气斜射入玻璃中时，折射角与入射角大小是否成正比呢? 【建立猜想】折射角与入射角大小可能成正比。【实验探究】同学们测得了四组实验数据。第2次实验如图所示，请将实验数据填入表格中。【实验结论】折射角与入射角大小⑵________（选填“成正比”或（“不成正比”）。【评价与交流】根据实验数据，还可以得出的结论是⑶________。【答案】 25°；不成正比；光从空气斜射入玻璃中时，折射角增大值小于入射角增大值（合理即可） 【解析】（1）弄清分度盘上的分度值，然后读出第2次的折射角； （2）将第2组数据和第1组数据比较，分别求出入射角的比值和折射角的比值，如果二者比值相等，那么折射角就与入射角成正比； （3）对比两组之间入射角和折射角的增大量即可。【实验探究】分度盘上每个大格表示20°，每两个大格之间分为4个小格，那么分度值就是：20°÷4=5°；那么第2次实验中折射角的度数是25°； 【实验结论】对比第1组和第2组数据：折射角度数之比：25°÷13°≠2； 入射角度数之比：40°÷20°=2； 因为折射角的度数之比不等于入射角度数之比， 所以折射角和入射角大小不成正比； 【评价与交流】对比第1组和第3组数据：折射角增大：35°－13°=22°； 入射角增大：60°-20°=40°； 因为：22°＜40°； 所以：光从空气斜射入玻璃中时，折射角增大值小于入射角增大值。当堂检测：1.下列属于光的反射现象的是（ ）A. 路灯下人的影子B. 人站在岸边看到水里游动的鱼C. 晚上可以看到前面正在行驶的自行车的红色尾灯D. 斜插入盛有水的玻璃杯中，看上去好像在水面处折断了的筷子【答案】C【解析】【分析】光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等；光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的；光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质进入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼、凸透镜成像等都是光的折射形成的。【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．从水中鱼上反射的光从水中斜射入空气中时，发生折射，折射光线远离法线，当人逆着折射光线的方向看时，看到的是鱼的虚像，故B不符合题意；C．自行车上的红色尾灯能反射光，晚上能提醒汽车司机注意，故C符合题意；D．从水中筷子上反射的光从水中斜射入空气中时，发生折射，折射光线远离法线，当人逆着折射光线的方向看时，看到的是筷子的虚像，比实际位置偏高，所以感觉折断了，故D不符合题意。故选C。2.人在水面下看到岸边景物的正确光路是（ ）A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】人在水面下看到岸边景物，是景物反射的光从空气进入水中，折射角小于入射角，所以折射光线要靠近法线，故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。3.下列有关光现象的描述正确的是（ ）A. “潭清疑水浅”，是由于光的反射形成的B. “云在水中飘”，是由于光的反射形成的C. 海市蜃楼，是由于光的直线传播形成的D. 手影游戏，是由于光的色散形成的【答案】B【解析】【详解】A．“潭清疑水浅”，是光从水中斜射入空气中发生的折射现象，故A错误；B．“云在水中飘”，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故B正确；C．海市蜃楼，是由于光的折射形成的，故C错误；D．手影游戏，是由于光的直线传播形成的，故D错误。故选B。4．（2021·江苏苏州市·中考真题）提词器是由一个高亮度显示器和一块与其成45°角的专用镀膜玻璃组成，镀膜玻璃将显示器上的文稿内容反射到演讲者前方。如图，当演讲者前方呈现“爱我中华”四个字时，他直接看显示器会看到（ ） B． C． D．【答案】D【详解】根据平面镜成像的特点，像与物到平面镜的距离相等，像与物关于平面镜对称，当演讲者前方呈现“爱我中华”四个字时，他直接看显示器会看到“”，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。5．（2021·浙江衢州市·中考真题）标有甲、乙两点的筷子放在空碗中如图1所示，向碗中加水至虚线处，观察到如图2所示场景，此时看到筷子上的甲点或乙点，光的传播路径正确的是（ ）A． B．C． D．【答案】D【详解】光线是由筷子反射的，所以光线的传播方向从水中到眼睛，空气中折射角大于水中的入射角。故选D。6．（2021·山东济宁市·中考真题）对下列四幅图的描述选项正确的是（ ） A．平面镜成像，透过玻璃版看到的像是蜡烛的虚像B．小孔成像透过小孔只能成倒立缩小的实像C．发生漫反射时，有些光线不再遵循光的反射定律D．光的色散属于光的反射现象【答案】A【详解】A．平面镜成像，成的是虚像，故透过玻璃版看到的像是蜡烛的虚像，故A正确；B．小孔成像透过小孔能成倒立缩小、放大或者等大的实像，故B错误；C．发生漫反射时，光线仍然遵循光的反射定律，故C错误；D．光的色散属于光的折射现象，故D错误。故选A。7.小王走向正前方的玻璃窗，想看看美丽的夜景，却发现玻璃窗里有个“自己”迎面走来，这是光的____________(选填“直线传播”、“反射”或“折射”)现象。同时她发现，房内电灯通过玻璃成的像与她本人的距离___________。【答案】 (1). 反射 (2). 减小【解析】【详解】[1]玻璃窗相当于平面镜，玻璃窗里的“自己”是光经玻璃窗反射形成的虚像，属于光的反射现象。[2]房内电灯的位置不变，电灯通过玻璃成的像到玻璃窗的距离不变，小王靠近玻璃窗，所以房内电灯通过玻璃成的像与她本人的距离减小。8．在探究光的反射规律实验时常用 作为实验的光源，利用 测量入射角和反射角，实验中要将纸板与平面镜 ，如果将纸板沿法线 ，纸板上就看不到反射光线，这说明反射光线、法线、入射光线在同一平面内．【答案】激光笔 量角器 垂直 向后折 【解析】 由于激光不易发散，故在探究光的反射规律实验时常用激光笔作为实验的光源；为了判断反射角和入射角的大小关系，所以应该用的量角器；实验中要将纸板与平面镜垂直，如果将纸板沿法线向后折，此时三线不在同一平面上，纸板上就看不到反射光线，这说明反射光线、法线、入射光线在同一平面内；【考点定位】探究光的反射定律9.如图所示，S为发光点，请在图中画出发光点S在平面镜中所成像的位置，并画出由S点发出，经平面镜反射后通过P点的光线。【答案】【解析】【详解】作出发光点S的对称点，即为像点S′，连接S′P，与镜面的交点为入射点O，再连接SO，画上箭头，则SO为入射光线，OP为反射光线。如下图所示：10．如图所示，小明利用一块平面镜使此时的太阳光水平射入隧道内．请你通过作图画出平面镜并标出反射角的度数．【答案】如下图所示【解析】根据光的反射定律，反射角等于入射角，作反射光线和入射光线夹角的角平分线就是法线的位置；由图知：反射光线和入射光线的夹角180°﹣60°=120°，则反射角等于入射角等于60°；如上图所示。【考点定位】光的反射；光路图11．如图所示，一束光线从空气射入水中，在空气和水的分界面上同时发生反射和折射，请在图中作出反射光线且标出反射角的大小，并大致作出折射光线。 第28题图【答案】【解析】过入射点作垂直介质交界面的法线，在空气中法线的另一侧作出反射光线，已知入射角等于60°，因为反射角等于入射角，反射角等于60°。在水中法线的另一侧作出折射光线，折射光线靠近法线折射，折射角小于入射角。【考点定位】反射光线、折射光线的画法12、在“探究平面镜成像特点”的实验中，如题17-1图所示。（1）现有厚度分别为5 mm和2 mm的两块玻璃板，应选择 mm厚的玻璃板做实验，目的是 。（2）用玻璃板代替平面镜的原因是 ，便于研究平面镜的成像特点。（3）若白纸上每方格长度是5 cm，将点燃的蜡烛由A点移至B点，此时它与移动后在玻璃板中所成的像的距离是 cm。用光屏在玻璃板后面无论如何移动；在光屏上都 （选填“能”或“不能”）成像，说明平面镜所成的是 像。（4）如图17-2图甲所示是从平面镜中看到墙上的时钟的像，请在乙图上面画出时钟的实际时间。【答案】（1）2 ；避免出现两个清晰的像 （2）便于观察 （3）20；不能；虚 （4）【解析】 试题分析：（1）平面镜成像实验中要选择厚度较小的透明玻璃板，故选择2mm的玻璃板，选较薄的原因是避免出现两个清晰的像；（2）用玻璃板代替平面镜的原因是便于观察蜡烛成的像；（3）由图可知玻璃板中所成的像的距离是20cm，平面镜所成的是虚像，故用光屏在玻璃板后面无论如何移动；在光屏上都不能接受到像。（4）平面镜成像特点是左右颠倒，上下不颠倒，所以时钟的实际情况应该是：【考点定位】平面镜成像特点的计算 光现象光的直线传播光的反射光的折射发生的位置光在同种均匀介质中光在两种介质分界面上改变传播方向，又返回原来的介质中光从一种介质斜射入另一种介质中，传播方向一般会发生偏折遵循的规律光在同种均匀介质中沿直线传播光的反射定律光的折射规律成像小孔成像：倒立的实像，像的大小取决于物体到小孔的距离与光屏到小孔的距离平面镜成像：正立、等大的虚像，像与物关于镜面对称成虚像时，像的位置偏离物体的实际位置举例小孔成像、日食与月食的形成、射击时“三点一线”、激光准直等生活中的平面镜成像、水中的倒影等池水变浅、物体错位、水面折枝、海市蜃楼、彩虹等次数1234lA/cm5.407.159.8012.50lB/cm5.206.969.6112.32实验序号1234入射角20°40°60°80°折射角13°⑴________35°41°光现象光的直线传播光的反射光的折射发生的位置光在同种均匀介质中光在两种介质分界面上改变传播方向，又返回原来的介质中光从一种介质斜射入另一种介质中，传播方向一般会发生偏折遵循的规律光在同种均匀介质中沿直线传播光的反射定律光的折射规律成像小孔成像：倒立的实像，像的大小取决于物体到小孔的距离与光屏到小孔的距离平面镜成像：正立、等大的虚像，像与物关于镜面对称成虚像时，像的位置偏离物体的实际位置举例小孔成像、日食与月食的形成、射击时“三点一线”、激光准直等生活中的平面镜成像、水中的倒影等池水变浅、物体错位、水面折枝、海市蜃楼、彩虹等次数1234lA/cm5.407.159.8012.50lB/cm5.206.969.6112.32实验序号1234入射角20°40°60°80°折射角13°⑴________35°41°
第4章 光现象知识清单一、光的直线传播：1.光源：正在 的物体。2.光的传播特点：光在 介质中沿直线传播。3.光速：光在真空中的传播速度约为c＝ m/s；光在其它介质中传播的速度：（填“＞”“＜”或“＝”）。4.应用： 、 、射击瞄准、激光引导开凿隧道、队列排直、日食、月食等。二、光的反射：1.光的反射现象：光在许多物体的 都会发生反射；2.光的反射定律：反射光线、入射光线和法线在同一 ；反射光线和入射光线分别位于 两侧；反射角 射角。在光的反射现象中，光路是 的。3.分类：（1）镜面反射： ；（2）漫反射： 。三、平面镜成像：1.成像原理： ；2.成像性质： ；3.成像特点：正立，等大，等距，物、像连线与镜面 ；4.应用：（1） ；（2）改变光路。5.球面镜：（1）原理：利用 ；（2）凸面镜：①作用：对光线有 作用；②应用：如汽车的 ，街头路口的反光镜。（3）凹面镜：①作用：对光线有 作用；②应用：如汽车前照灯的反光装置、太阳灶等。四、光的折射：1.光的折射现象：光从一种介质 入另一种介质中时，传播方向发生 的现象。2.光的折射规律：折射光线、入射光线和法线在同一平面内；折射光线和入射光线分别居法线两侧，光从空气斜射入水中或其他介质中时，折射角 入射角。在光的折射现象中，光路是可逆的。3.与折射有关的现象：海市蜃楼、沙漠蜃景；水中的筷子“折断”；水中观鸟鸟变 ，岸上看鱼鱼变 ； 看到日出（填“提前”或“延后”）；钢笔“错位”等。五、光的色散：1.白光通过三棱镜后被分解成 色光的现象；2.色光的三原色： 、 、 3.看不见的光： 和 。专题突破专题一.识别光现象（一）解读：1.光的直线传播、反射、折射、色散现象是常见的光现象，中考或借图片或从诗词展示相关现象，要求辩析，加强对上述光学规律和现象的理解与识记，则容易解答.2.光的直线传播、光的反射、光的折射（色散）是光学中的三种光现象，对三种光现象的辨析如下：（二）典例突破例1.（2021·云南中考真题）如图所示的光现象中，由于光的直线传播形成的是（ ）A．筷子“折断” B．水面倒影C．日晷上的影子 D．雨后彩虹例2.（2021·湖北随州市·中考真题）下列有关光现象的说法错误的是（ ）A．射击瞄准时要做到“三点一线”，因为光在同种均匀介质中沿直线传播B．我国古书《史记》《梦溪笔谈》中都有海市蜃楼的记载，该现象中光发生了折射C．黑板上主要发生漫反射，光在发生漫反射时，不遵循光的反射定律D．太阳光在传播过程中遇到空气中的小水滴，经反射、折射后就容易形成彩虹专题二、平面镜成像的特点（一）专题解读：1.平面镜成像特点是本章的重点，中考的热点，考查方式有选择题、填空题、作图题，甚至探究题，只要坚持平面镜成像的四个特点，则容易解题。2.平面镜成像的原理：平面镜所成的像是物体发出(反射出)的光射到平面镜上发生反射后进入人眼，人会感觉这些光好像是从反射光线的反向延长线在镜后相交所形成的“物体”发出的，这个“物体”就是物体在平面镜中的像。3.平面镜成像的特点：（1）像和物体的大小相等；（2）像和物体的对应点连线与镜面垂直；（3）像与物体到镜面的距离相等；（4）像与物体的左右是相反的；（5）像是虚像，只能用眼睛观察到，而不能用光屏承接。4.实验中应注意的问题：（1）在用玻璃板代替平面镜的目的是：便于找到并确定蜡烛像的位置；（2）使用两只完全一样的蜡烛是为了：比较像与物体的大小；（3）刻度尺的作用是便于比较像与物到玻璃板的距离的关系。（4）两支蜡烛都是点燃的吗？ 只点燃一支；（5）眼睛应该在玻璃板的那一侧观察？点燃蜡烛的这一侧。（6）实验时，如果通过玻璃板能看到同一个蜡烛有两个像，则是因为玻璃板太厚，玻璃板的前后两个表面各形成一个像。因此实验时尽量选用薄玻璃板。（二）典例突破：例3.小明利用如图所示的装置，探究平面镜成像的特点。下列说法正确的是（ ）A. 用玻璃板代替平面镜，目的是使蜡烛a的像更清晰B. 使用相同的蜡烛a、b，目的是比较像与物的大小C. 将光屏放到像的位置，光屏能够承接到像D. 将蜡烛a靠近玻璃板，它所成的像变大例4.小明做“探究平面镜成像特点的实验”时，将玻璃板竖直立在水平桌面上，在白纸上画出表示玻璃板前后两表面的位置MM′和NN′。(1)如图所示，用刻度尺测量玻璃板的厚度，其读数为 cm。(2)在玻璃板前放棋子A，观察到棋子在玻璃板中有两个像，一个较亮、另一个较暗。较亮的像是光线经 （MM′/NN′）面反射形成的。 (3)为验证“像是虛像”的猜想，小明将一张白卡片放在 的位置， （直接/透过玻璃板）观察卡片上有无棋子A的像。(4)将棋了B(图中未画出)放到玻璃板后，使它与较亮的像重合，并测量棋了A的右端到MM′的距离lA和棋子B的左端到NN′的距离lB，实验数据记录在下表中分析数据可得：像到反射面的距离 (小于/大于)物到反射面的距离。(5)实验中，像与物到反射面的距离存在差值，小明对此很慼兴趣。他想探究影响这一差值大小的因素。请帮小明提出一条有价值且可探究的问题： 。专题三.光学作图（一）专题解读：光学作图的几种模型：(1)光的直线传播模型，如有关日食、月食或影子的作图；(2)光的反射模型，作图时注意作法线和保证反射角等于入射角；(3)平面镜成像的特点模型，相当于作对称图形；(4)光的折射规律模型，作图时应注意光在不同介质中角的大小关系；(5)平面镜成像原理和折射成像原理模型，确定入射点是作图的关键。（二）典例突破：例5．（2021·甘肃武威市·中考真题）如图所示，A是烛焰上的一点，B是人眼的位置，请画出A点发出的一条光线经平面镜反射后经过B点的光路图。例6.一束光线从空气斜射入水中，在水面发生反射和折射，已知反射光线OA如图所示，请在图中画出它的入射光线和大致的折射光线。专题四.光的反射和折射实验（一）专题解读：1.光的反射实验中应注重的几个问题：（1）光屏在实验中的作用：①显示光的传播路径；②验证反射光线、入射光线和法线在同一平面内。（2）实验中，将光屏折转一定角度，是为了验证反射光线、入射光线和法线在同一平面内。（3）本实验是一个归纳性实验，做多次实验的目的是分析数据归纳得出结论，使实验结论更具普遍性。2.在探究光的折射规律时可以迁移联想到运用探究反射规律的一些研究恩路和实验器材；由反射时光路是可逆的迁移想到折射时光路也是可逆的。（二）典例突破例7.（2021·湖南衡阳市·中考真题）如图所示，是陈涛同学探究光的反射规律的实验。他进行了下面的操作：（1）如图甲，让一束光贴着纸板沿某一个角度射到点，经平面镜的反射，沿另一个方向射出，在纸上用笔描出入射光和反射光的径迹。改变光来的入射角度，多做几次，取下纸板，用量角器测量两侧的和，得到的结论是反射角______入射角（选填“大于”“等于”或“小于”）；（2）如图乙，纸板是用两块纸板连接起来的，把半面纸板向前折或向后折，这时在上看不到反射光线，说明反射光线、入射光线与法线______同一平面内（选填‘在’或‘不在’）；（3）使入射光线逐渐靠近法线，可观察到反射光线______（选填‘靠近’或‘远离’）法线；（4）如果让光线逆着的方向射向镜面，会发现反射光线沿着方向射出，这表明：在光的反射现象中，______；（5）陈涛同学还想用图丙和图丁模拟镜面反射与漫反射，照图丙那样，把几根细针垂直入一张硬纸板中，表示法线，当入射光线平行射到各入射点时，反射光线将平行射出随后将纸板随意弯折，如图丁所示，这时会看到“法线”不再平行，当入射光线平行射到各入射点上时，反射光线______（选填‘平行’或‘不平行’），根据你所学的知识判断，漫反射______（选填‘遵循’‘不遵循’）光的反射定律。例8.同学们学习了“光的折射”后，知道了光从空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角。入射角增大，折射角也增大。那么当光从空气斜射入玻璃中时，折射角与入射角大小是否成正比呢? 【建立猜想】折射角与入射角大小可能成正比。【实验探究】同学们测得了四组实验数据。第2次实验如图所示，请将实验数据填入表格中。【实验结论】折射角与入射角大小⑵________（选填“成正比”或（“不成正比”）。【评价与交流】根据实验数据，还可以得出的结论是⑶________。当堂检测：1.下列属于光的反射现象的是（ ）A. 路灯下人的影子B. 人站在岸边看到水里游动的鱼C. 晚上可以看到前面正在行驶的自行车的红色尾灯D. 斜插入盛有水的玻璃杯中，看上去好像在水面处折断了的筷子2.人在水面下看到岸边景物的正确光路是（ ）A. B. C. D. 3.下列有关光现象的描述正确的是（ ）A. “潭清疑水浅”，是由于光的反射形成的B. “云在水中飘”，是由于光的反射形成的C. 海市蜃楼，是由于光的直线传播形成的D. 手影游戏，是由于光的色散形成的4．（2021·江苏苏州市·中考真题）提词器是由一个高亮度显示器和一块与其成45°角的专用镀膜玻璃组成，镀膜玻璃将显示器上的文稿内容反射到演讲者前方。如图，当演讲者前方呈现“爱我中华”四个字时，他直接看显示器会看到（ ） B． C． D．5．（2021·浙江衢州市·中考真题）标有甲、乙两点的筷子放在空碗中如图1所示，向碗中加水至虚线处，观察到如图2所示场景，此时看到筷子上的甲点或乙点，光的传播路径正确的是（ ）A． B．C． D．6．（2021·山东济宁市·中考真题）对下列四幅图的描述选项正确的是（ ） A．平面镜成像，透过玻璃版看到的像是蜡烛的虚像B．小孔成像透过小孔只能成倒立缩小的实像C．发生漫反射时，有些光线不再遵循光的反射定律D．光的色散属于光的反射现象7.小王走向正前方的玻璃窗，想看看美丽的夜景，却发现玻璃窗里有个“自己”迎面走来，这是光的____________(选填“直线传播”、“反射”或“折射”)现象。同时她发现，房内电灯通过玻璃成的像与她本人的距离___________。8．在探究光的反射规律实验时常用 作为实验的光源，利用 测量入射角和反射角，实验中要将纸板与平面镜 ，如果将纸板沿法线 ，纸板上就看不到反射光线，这说明反射光线、法线、入射光线在同一平面内．9.如图所示，S为发光点，请在图中画出发光点S在平面镜中所成像的位置，并画出由S点发出，经平面镜反射后通过P点的光线。10．如图所示，小明利用一块平面镜使此时的太阳光水平射入隧道内．请你通过作图画出平面镜并标出反射角的度数．11．如图所示，一束光线从空气射入水中，在空气和水的分界面上同时发生反射和折射，请在图中作出反射光线且标出反射角的大小，并大致作出折射光线。 第28题图12、在“探究平面镜成像特点”的实验中，如题17-1图所示。（1）现有厚度分别为5 mm和2 mm的两块玻璃板，应选择 mm厚的玻璃板做实验，目的是 。（2）用玻璃板代替平面镜的原因是 ，便于研究平面镜的成像特点。（3）若白纸上每方格长度是5 cm，将点燃的蜡烛由A点移至B点，此时它与移动后在玻璃板中所成的像的距离是 cm。用光屏在玻璃板后面无论如何移动；在光屏上都 （选填“能”或“不能”）成像，说明平面镜所成的是 像。（4）如图17-2图甲所示是从平面镜中看到墙上的时钟的像，请在乙图上面画出时钟的实际时间。 第4章 光现象知识清单一、光的直线传播：1.光源：正在 的物体。2.光的传播特点：光在 介质中沿直线传播。3.光速：光在真空中的传播速度约为c＝ m/s；光在其它介质中传播的速度：（填“＞”“＜”或“＝”）。4.应用： 、 、射击瞄准、激光引导开凿隧道、队列排直、日食、月食等。二、光的反射：1.光的反射现象：光在许多物体的 都会发生反射；2.光的反射定律：反射光线、入射光线和法线在同一 ；反射光线和入射光线分别位于 两侧；反射角 射角。在光的反射现象中，光路是 的。3.分类：（1）镜面反射： ；（2）漫反射： 。三、平面镜成像：1.成像原理： ；2.成像性质： ；3.成像特点：正立，等大，等距，物、像连线与镜面 ；4.应用：（1） ；（2）改变光路。5.球面镜：（1）原理：利用 ；（2）凸面镜：①作用：对光线有 作用；②应用：如汽车的 ，街头路口的反光镜。（3）凹面镜：①作用：对光线有 作用；②应用：如汽车前照灯的反光装置、太阳灶等。四、光的折射：1.光的折射现象：光从一种介质 入另一种介质中时，传播方向发生 的现象。2.光的折射规律：折射光线、入射光线和法线在同一平面内；折射光线和入射光线分别居法线两侧，光从空气斜射入水中或其他介质中时，折射角 入射角。在光的折射现象中，光路是可逆的。3.与折射有关的现象：海市蜃楼、沙漠蜃景；水中的筷子“折断”；水中观鸟鸟变 ，岸上看鱼鱼变 ； 看到日出（填“提前”或“延后”）；钢笔“错位”等。五、光的色散：1.白光通过三棱镜后被分解成 色光的现象；2.色光的三原色： 、 、 3.看不见的光： 和 。参考答案一、1.发光；2.真空或同种均匀。3.；＞；＞；＞。4.小孔成像；影的形成。二、1.表面。2.平面内；法线；等于；可逆。3.（1）光线射到平滑的物体表面上发生的反射；（2）光线射到粗糙不平的物体表面上发生的反射。三、1.光的反射。2.虚像。3.垂直。4.成像。5.（1）光的反射；（2）①发散；②后视镜。（3）①会聚。四、1.斜射；偏折。2.小于。3.高；浅；提前。五、1.七种。2.红、绿、蓝；3.红外线；紫外线。专题突破专题一.识别光现象（一）解读：1.光的直线传播、反射、折射、色散现象是常见的光现象，中考或借图片或从诗词展示相关现象，要求辩析，加强对上述光学规律和现象的理解与识记，则容易解答.2.光的直线传播、光的反射、光的折射（色散）是光学中的三种光现象，对三种光现象的辨析如下：（二）典例突破例1.（2021·云南中考真题）如图所示的光现象中，由于光的直线传播形成的是（ ）A．筷子“折断” B．水面倒影C．日晷上的影子 D．雨后彩虹【答案】C【详解】A．筷子“折断”是由于光的折射形成的，故A不符合题意；B．水面倒影是由于光的反射形成的，故B不符合题意；C．日晷上的影子是由于光的直线传播形成的，故C符合题意；D．彩虹是由于光的折射形成的，故D不符合题意。故选C。例2.（2021·湖北随州市·中考真题）下列有关光现象的说法错误的是（ ）A．射击瞄准时要做到“三点一线”，因为光在同种均匀介质中沿直线传播B．我国古书《史记》《梦溪笔谈》中都有海市蜃楼的记载，该现象中光发生了折射C．黑板上主要发生漫反射，光在发生漫反射时，不遵循光的反射定律D．太阳光在传播过程中遇到空气中的小水滴，经反射、折射后就容易形成彩虹【答案】C【详解】A．因光在同种均匀介质中沿直线传播，所以射击时人做到三点一线才能瞄准，故A正确，不符合题意；B．海市蜃楼是光在不均匀空气中传播时发生折射形成的现象，故B正确，不符合题意；C．光在发生漫反射和镜面反射都遵循光的反射定律，故C错误，符合题意；D．彩虹是光的色散现象，是光在空气中的小水滴中经反射和折射形成的，故D正确，不符合题意。故选C。专题二、平面镜成像的特点（一）专题解读：1.平面镜成像特点是本章的重点，中考的热点，考查方式有选择题、填空题、作图题，甚至探究题，只要坚持平面镜成像的四个特点，则容易解题。2.平面镜成像的原理：平面镜所成的像是物体发出(反射出)的光射到平面镜上发生反射后进入人眼，人会感觉这些光好像是从反射光线的反向延长线在镜后相交所形成的“物体”发出的，这个“物体”就是物体在平面镜中的像。3.平面镜成像的特点：（1）像和物体的大小相等；（2）像和物体的对应点连线与镜面垂直；（3）像与物体到镜面的距离相等；（4）像与物体的左右是相反的；（5）像是虚像，只能用眼睛观察到，而不能用光屏承接。4.实验中应注意的问题：（1）在用玻璃板代替平面镜的目的是：便于找到并确定蜡烛像的位置；（2）使用两只完全一样的蜡烛是为了：比较像与物体的大小；（3）刻度尺的作用是便于比较像与物到玻璃板的距离的关系。（4）两支蜡烛都是点燃的吗？ 只点燃一支；（5）眼睛应该在玻璃板的那一侧观察？点燃蜡烛的这一侧。（6）实验时，如果通过玻璃板能看到同一个蜡烛有两个像，则是因为玻璃板太厚，玻璃板的前后两个表面各形成一个像。因此实验时尽量选用薄玻璃板。（二）典例突破：例3.小明利用如图所示的装置，探究平面镜成像的特点。下列说法正确的是（ ）A. 用玻璃板代替平面镜，目的是使蜡烛a的像更清晰B. 使用相同的蜡烛a、b，目的是比较像与物的大小C. 将光屏放到像的位置，光屏能够承接到像D. 将蜡烛a靠近玻璃板，它所成的像变大【答案】B【解析】【详解】A．用玻璃板代替平面镜，目的是为了确定像的位置，故A错误；B．在平面镜成像实验中为了比较物与像的大小，选用两支完全相同的蜡烛完成实验，故B正确；C．平面镜成的像是虚像，光屏承接不到，故C错误；D．平面镜成的像与物关于平面镜对称，所以当蜡烛a靠近玻璃板，它所成的像不变，故D错误。故选B。例4.小明做“探究平面镜成像特点的实验”时，将玻璃板竖直立在水平桌面上，在白纸上画出表示玻璃板前后两表面的位置MM′和NN′。(1)如图所示，用刻度尺测量玻璃板的厚度，其读数为 cm。(2)在玻璃板前放棋子A，观察到棋子在玻璃板中有两个像，一个较亮、另一个较暗。较亮的像是光线经 （MM′/NN′）面反射形成的。 (3)为验证“像是虛像”的猜想，小明将一张白卡片放在 的位置， （直接/透过玻璃板）观察卡片上有无棋子A的像。(4)将棋了B(图中未画出)放到玻璃板后，使它与较亮的像重合，并测量棋了A的右端到MM′的距离lA和棋子B的左端到NN′的距离lB，实验数据记录在下表中分析数据可得：像到反射面的距离 (小于/大于)物到反射面的距离。(5)实验中，像与物到反射面的距离存在差值，小明对此很慼兴趣。他想探究影响这一差值大小的因素。请帮小明提出一条有价值且可探究的问题： 。【答案】(1)0.30 (2) MM ′ (3)像 直接 (4)大于 (5)像与物到反射面的距离存在差值与玻璃板的厚度有什么关系【解析】（1）图中刻度尺分度值为1mm，读数应估读到mm值的下一位，则玻璃板的厚度为0.30cm。（2）被棋子反射出来的光，一部分在玻璃板的第一个面发生反射，这部分光进入眼睛所以看到第一个像；另一部分发生折射透过玻璃，在玻璃板的第二个面又发生反射和折射，反射的光再次经第一个面折射后进入眼睛，所以看到第二个像，但由于第二个像进入眼睛的光没有第一个多，所以看到的第二个像比较暗，即较亮的像是在玻璃板的第一个面反射形成的。（3）虚像是光线的反向延长线相交形成的，所以虚像不能呈现在光屏上，所以，为验证“像是虚像”的猜想，应将白卡片放在像的位置，直接观察卡片上有无棋子的像。（4）将棋子B与较亮的像重合，则棋子B的位置就为棋子A的像的位置。由于较亮的像的反射面是MM ′，则物体到反射面的距离为lA，像到反射面的距离为lB+0.30cm。由表中数据可得：像到反射面的距离大于物到反射面的距离。（5）虽然眼睛看到棋子B与像是重合的，但由于玻璃板太厚，光从棋子B通过玻璃板两个面时，在两个面要发生两次折射，所以棋子B到反射面的距离实际上是比棋子A的像到反射面的距离要大，所以导致了“像到反射面的距离大于物到反射面的距离”的结果。所以要研究像与物到反射面的距离为何存在差值，则须探究该差值与玻璃板的厚度有什么关系。专题三.光学作图（一）专题解读：光学作图的几种模型：(1)光的直线传播模型，如有关日食、月食或影子的作图；(2)光的反射模型，作图时注意作法线和保证反射角等于入射角；(3)平面镜成像的特点模型，相当于作对称图形；(4)光的折射规律模型，作图时应注意光在不同介质中角的大小关系；(5)平面镜成像原理和折射成像原理模型，确定入射点是作图的关键。（二）典例突破：例5．（2021·甘肃武威市·中考真题）如图所示，A是烛焰上的一点，B是人眼的位置，请画出A点发出的一条光线经平面镜反射后经过B点的光路图。【答案】【详解】由于反射光线必过像点，故先做A点的对称点A’，连接A’B两点即为BA’为反射光线，并标上箭头，A’B与平面镜交于一点O，并将O与A点相连即AO为入射光线，并标上箭头，故如下图所示：。例6.一束光线从空气斜射入水中，在水面发生反射和折射，已知反射光线OA如图所示，请在图中画出它的入射光线和大致的折射光线。【答案】如图所示【解析】图中已经过反射点垂直界面画出法线，根据反射光线与入射光线分居法线两侧，在法线左侧画出入射光线，使反射角等于入射角，在法线右侧的水中从O点画出折射光线，注意折射角小于入射角，如图所示。专题四.光的反射和折射实验（一）专题解读：1.光的反射实验中应注重的几个问题：（1）光屏在实验中的作用：①显示光的传播路径；②验证反射光线、入射光线和法线在同一平面内。（2）实验中，将光屏折转一定角度，是为了验证反射光线、入射光线和法线在同一平面内。（3）本实验是一个归纳性实验，做多次实验的目的是分析数据归纳得出结论，使实验结论更具普遍性。2.在探究光的折射规律时可以迁移联想到运用探究反射规律的一些研究恩路和实验器材；由反射时光路是可逆的迁移想到折射时光路也是可逆的。（二）典例突破例7.（2021·湖南衡阳市·中考真题）如图所示，是陈涛同学探究光的反射规律的实验。他进行了下面的操作：（1）如图甲，让一束光贴着纸板沿某一个角度射到点，经平面镜的反射，沿另一个方向射出，在纸上用笔描出入射光和反射光的径迹。改变光来的入射角度，多做几次，取下纸板，用量角器测量两侧的和，得到的结论是反射角______入射角（选填“大于”“等于”或“小于”）；（2）如图乙，纸板是用两块纸板连接起来的，把半面纸板向前折或向后折，这时在上看不到反射光线，说明反射光线、入射光线与法线______同一平面内（选填‘在’或‘不在’）；（3）使入射光线逐渐靠近法线，可观察到反射光线______（选填‘靠近’或‘远离’）法线；（4）如果让光线逆着的方向射向镜面，会发现反射光线沿着方向射出，这表明：在光的反射现象中，______；（5）陈涛同学还想用图丙和图丁模拟镜面反射与漫反射，照图丙那样，把几根细针垂直入一张硬纸板中，表示法线，当入射光线平行射到各入射点时，反射光线将平行射出随后将纸板随意弯折，如图丁所示，这时会看到“法线”不再平行，当入射光线平行射到各入射点上时，反射光线______（选填‘平行’或‘不平行’），根据你所学的知识判断，漫反射______（选填‘遵循’‘不遵循’）光的反射定律。【答案】等于 在 靠近 光路可逆 不平行 遵循 【详解】（1）[1]通过实验测量知，∠i=∠r，即反射角等于入射角。（2）[2]将纸板NOF向前或向后折，在此纸板上看不到反射光线，因为此时承接入射光线的纸板ENF与NOF不在同一平面内，这说明反射光线、入射光线与法线在同一平面内。（3）[3]入射光线靠近法线时入射角变小，那么反射角也变小，则反射光线也靠近法线。（4）[4]让光线逆着OF的方向即原反射光线位置射入，其反射光线会沿OE方向射出，即从原入射光线的位置射出，这说明在光的反射现象中，光路是可逆的。（5）[5]入射光线平行射入，但法线不再平行，则反射光线也不平行射出了。[6]入射光线平行射入，发生漫反射时的反射光线不平行射出，但反射角仍然会等于入射角，所以漫反射也遵循光的反射定律。例8.同学们学习了“光的折射”后，知道了光从空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角。入射角增大，折射角也增大。那么当光从空气斜射入玻璃中时，折射角与入射角大小是否成正比呢? 【建立猜想】折射角与入射角大小可能成正比。【实验探究】同学们测得了四组实验数据。第2次实验如图所示，请将实验数据填入表格中。【实验结论】折射角与入射角大小⑵________（选填“成正比”或（“不成正比”）。【评价与交流】根据实验数据，还可以得出的结论是⑶________。【答案】 25°；不成正比；光从空气斜射入玻璃中时，折射角增大值小于入射角增大值（合理即可） 【解析】（1）弄清分度盘上的分度值，然后读出第2次的折射角； （2）将第2组数据和第1组数据比较，分别求出入射角的比值和折射角的比值，如果二者比值相等，那么折射角就与入射角成正比； （3）对比两组之间入射角和折射角的增大量即可。【实验探究】分度盘上每个大格表示20°，每两个大格之间分为4个小格，那么分度值就是：20°÷4=5°；那么第2次实验中折射角的度数是25°； 【实验结论】对比第1组和第2组数据：折射角度数之比：25°÷13°≠2； 入射角度数之比：40°÷20°=2； 因为折射角的度数之比不等于入射角度数之比， 所以折射角和入射角大小不成正比； 【评价与交流】对比第1组和第3组数据：折射角增大：35°－13°=22°； 入射角增大：60°-20°=40°； 因为：22°＜40°； 所以：光从空气斜射入玻璃中时，折射角增大值小于入射角增大值。当堂检测：1.下列属于光的反射现象的是（ ）A. 路灯下人的影子B. 人站在岸边看到水里游动的鱼C. 晚上可以看到前面正在行驶的自行车的红色尾灯D. 斜插入盛有水的玻璃杯中，看上去好像在水面处折断了的筷子【答案】C【解析】【分析】光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等；光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的；光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质进入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼、凸透镜成像等都是光的折射形成的。【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．从水中鱼上反射的光从水中斜射入空气中时，发生折射，折射光线远离法线，当人逆着折射光线的方向看时，看到的是鱼的虚像，故B不符合题意；C．自行车上的红色尾灯能反射光，晚上能提醒汽车司机注意，故C符合题意；D．从水中筷子上反射的光从水中斜射入空气中时，发生折射，折射光线远离法线，当人逆着折射光线的方向看时，看到的是筷子的虚像，比实际位置偏高，所以感觉折断了，故D不符合题意。故选C。2.人在水面下看到岸边景物的正确光路是（ ）A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】人在水面下看到岸边景物，是景物反射的光从空气进入水中，折射角小于入射角，所以折射光线要靠近法线，故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。3.下列有关光现象的描述正确的是（ ）A. “潭清疑水浅”，是由于光的反射形成的B. “云在水中飘”，是由于光的反射形成的C. 海市蜃楼，是由于光的直线传播形成的D. 手影游戏，是由于光的色散形成的【答案】B【解析】【详解】A．“潭清疑水浅”，是光从水中斜射入空气中发生的折射现象，故A错误；B．“云在水中飘”，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故B正确；C．海市蜃楼，是由于光的折射形成的，故C错误；D．手影游戏，是由于光的直线传播形成的，故D错误。故选B。4．（2021·江苏苏州市·中考真题）提词器是由一个高亮度显示器和一块与其成45°角的专用镀膜玻璃组成，镀膜玻璃将显示器上的文稿内容反射到演讲者前方。如图，当演讲者前方呈现“爱我中华”四个字时，他直接看显示器会看到（ ） B． C． D．【答案】D【详解】根据平面镜成像的特点，像与物到平面镜的距离相等，像与物关于平面镜对称，当演讲者前方呈现“爱我中华”四个字时，他直接看显示器会看到“”，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。5．（2021·浙江衢州市·中考真题）标有甲、乙两点的筷子放在空碗中如图1所示，向碗中加水至虚线处，观察到如图2所示场景，此时看到筷子上的甲点或乙点，光的传播路径正确的是（ ）A． B．C． D．【答案】D【详解】光线是由筷子反射的，所以光线的传播方向从水中到眼睛，空气中折射角大于水中的入射角。故选D。6．（2021·山东济宁市·中考真题）对下列四幅图的描述选项正确的是（ ） A．平面镜成像，透过玻璃版看到的像是蜡烛的虚像B．小孔成像透过小孔只能成倒立缩小的实像C．发生漫反射时，有些光线不再遵循光的反射定律D．光的色散属于光的反射现象【答案】A【详解】A．平面镜成像，成的是虚像，故透过玻璃版看到的像是蜡烛的虚像，故A正确；B．小孔成像透过小孔能成倒立缩小、放大或者等大的实像，故B错误；C．发生漫反射时，光线仍然遵循光的反射定律，故C错误；D．光的色散属于光的折射现象，故D错误。故选A。7.小王走向正前方的玻璃窗，想看看美丽的夜景，却发现玻璃窗里有个“自己”迎面走来，这是光的____________(选填“直线传播”、“反射”或“折射”)现象。同时她发现，房内电灯通过玻璃成的像与她本人的距离___________。【答案】 (1). 反射 (2). 减小【解析】【详解】[1]玻璃窗相当于平面镜，玻璃窗里的“自己”是光经玻璃窗反射形成的虚像，属于光的反射现象。[2]房内电灯的位置不变，电灯通过玻璃成的像到玻璃窗的距离不变，小王靠近玻璃窗，所以房内电灯通过玻璃成的像与她本人的距离减小。8．在探究光的反射规律实验时常用 作为实验的光源，利用 测量入射角和反射角，实验中要将纸板与平面镜 ，如果将纸板沿法线 ，纸板上就看不到反射光线，这说明反射光线、法线、入射光线在同一平面内．【答案】激光笔 量角器 垂直 向后折 【解析】 由于激光不易发散，故在探究光的反射规律实验时常用激光笔作为实验的光源；为了判断反射角和入射角的大小关系，所以应该用的量角器；实验中要将纸板与平面镜垂直，如果将纸板沿法线向后折，此时三线不在同一平面上，纸板上就看不到反射光线，这说明反射光线、法线、入射光线在同一平面内；【考点定位】探究光的反射定律9.如图所示，S为发光点，请在图中画出发光点S在平面镜中所成像的位置，并画出由S点发出，经平面镜反射后通过P点的光线。【答案】【解析】【详解】作出发光点S的对称点，即为像点S′，连接S′P，与镜面的交点为入射点O，再连接SO，画上箭头，则SO为入射光线，OP为反射光线。如下图所示：10．如图所示，小明利用一块平面镜使此时的太阳光水平射入隧道内．请你通过作图画出平面镜并标出反射角的度数．【答案】如下图所示【解析】根据光的反射定律，反射角等于入射角，作反射光线和入射光线夹角的角平分线就是法线的位置；由图知：反射光线和入射光线的夹角180°﹣60°=120°，则反射角等于入射角等于60°；如上图所示。【考点定位】光的反射；光路图11．如图所示，一束光线从空气射入水中，在空气和水的分界面上同时发生反射和折射，请在图中作出反射光线且标出反射角的大小，并大致作出折射光线。 第28题图【答案】【解析】过入射点作垂直介质交界面的法线，在空气中法线的另一侧作出反射光线，已知入射角等于60°，因为反射角等于入射角，反射角等于60°。在水中法线的另一侧作出折射光线，折射光线靠近法线折射，折射角小于入射角。【考点定位】反射光线、折射光线的画法12、在“探究平面镜成像特点”的实验中，如题17-1图所示。（1）现有厚度分别为5 mm和2 mm的两块玻璃板，应选择 mm厚的玻璃板做实验，目的是 。（2）用玻璃板代替平面镜的原因是 ，便于研究平面镜的成像特点。（3）若白纸上每方格长度是5 cm，将点燃的蜡烛由A点移至B点，此时它与移动后在玻璃板中所成的像的距离是 cm。用光屏在玻璃板后面无论如何移动；在光屏上都 （选填“能”或“不能”）成像，说明平面镜所成的是 像。（4）如图17-2图甲所示是从平面镜中看到墙上的时钟的像，请在乙图上面画出时钟的实际时间。【答案】（1）2 ；避免出现两个清晰的像 （2）便于观察 （3）20；不能；虚 （4）【解析】 试题分析：（1）平面镜成像实验中要选择厚度较小的透明玻璃板，故选择2mm的玻璃板，选较薄的原因是避免出现两个清晰的像；（2）用玻璃板代替平面镜的原因是便于观察蜡烛成的像；（3）由图可知玻璃板中所成的像的距离是20cm，平面镜所成的是虚像，故用光屏在玻璃板后面无论如何移动；在光屏上都不能接受到像。（4）平面镜成像特点是左右颠倒，上下不颠倒，所以时钟的实际情况应该是：【考点定位】平面镜成像特点的计算 光现象光的直线传播光的反射光的折射发生的位置光在同种均匀介质中光在两种介质分界面上改变传播方向，又返回原来的介质中光从一种介质斜射入另一种介质中，传播方向一般会发生偏折遵循的规律光在同种均匀介质中沿直线传播光的反射定律光的折射规律成像小孔成像：倒立的实像，像的大小取决于物体到小孔的距离与光屏到小孔的距离平面镜成像：正立、等大的虚像，像与物关于镜面对称成虚像时，像的位置偏离物体的实际位置举例小孔成像、日食与月食的形成、射击时“三点一线”、激光准直等生活中的平面镜成像、水中的倒影等池水变浅、物体错位、水面折枝、海市蜃楼、彩虹等次数1234lA/cm5.407.159.8012.50lB/cm5.206.969.6112.32实验序号1234入射角20°40°60°80°折射角13°⑴________35°41°光现象光的直线传播光的反射光的折射发生的位置光在同种均匀介质中光在两种介质分界面上改变传播方向，又返回原来的介质中光从一种介质斜射入另一种介质中，传播方向一般会发生偏折遵循的规律光在同种均匀介质中沿直线传播光的反射定律光的折射规律成像小孔成像：倒立的实像，像的大小取决于物体到小孔的距离与光屏到小孔的距离平面镜成像：正立、等大的虚像，像与物关于镜面对称成虚像时，像的位置偏离物体的实际位置举例小孔成像、日食与月食的形成、射击时“三点一线”、激光准直等生活中的平面镜成像、水中的倒影等池水变浅、物体错位、水面折枝、海市蜃楼、彩虹等次数1234lA/cm5.407.159.8012.50lB/cm5.206.969.6112.32实验序号1234入射角20°40°60°80°折射角13°⑴________35°41°
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