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专题02 光现象（12题型）（练习）-2024年中考物理一轮复习讲练测（全国通用）
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这是一份专题02 光现象（12题型）（练习）-2024年中考物理一轮复习讲练测（全国通用），文件包含专题02光现象练习原卷版docx、专题02光现象练习解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共64页， 欢迎下载使用。
TOC \ "1-3" \h \u \l "_Tc5554" PAGEREF _Tc5554 \h 2
\l "_Tc16824" 题型01 光的直线传播及应用 PAGEREF _Tc16824 \h 2
\l "_Tc17701" 题型02 小孔成像 PAGEREF _Tc17701 \h 4
\l "_Tc32717" 题型03 光的反射及应用 PAGEREF _Tc32717 \h 6
\l "_Tc11959" 题型04 探究光的反射规律 PAGEREF _Tc11959 \h 9
\l "_Tc15432" 题型05 平面镜成像及应用 PAGEREF _Tc15432 \h 12
\l "_Tc24541" 题型06 光的反射、平面镜成像作图 PAGEREF _Tc24541 \h 15
\l "_Tc32436" 题型07 探究平面镜成像规律 PAGEREF _Tc32436 \h 17
\l "_Tc31262" 题型08 光的折射现象及应用（三种光现象辨析） PAGEREF _Tc31262 \h 21
\l "_Tc25090" 题型09 光的折射作图 PAGEREF _Tc25090 \h 26
\l "_Tc13859" 题型10 探究光的折射规律 PAGEREF _Tc13859 \h 28
\l "_Tc1990" 题型11 光的色散及应用 PAGEREF _Tc1990 \h 30
\l "_Tc5241" 题型12 物体的颜色、红外线与紫外线 PAGEREF _Tc5241 \h 31
\l "_Tc26239" PAGEREF _Tc26239 \h 32
\l "_Tc20796" PAGEREF _Tc20796 \h 38
题型01 光的直线传播及应用
1．下列物体属于光源的是（ ）。
A．放映电影时的银幕B．人的眼睛
C．激光笔D．反射阳光的平面镜
【答案】C。
【解析】A．放映电影时的银幕本身不能发光，可以反射光，所以其不是光源，故A不符合题意；
B．人的眼睛不能发光，不是光源，故B不符合题意；
C．激光笔本身能够发光，是光源，故C符合题意；
D．反射阳光的平面镜不能发光，不是光源，故D不符合题意。
故选C。
2.炎炎夏日，在浓密的树荫下，透过树叶间的狭小空隙，在地面上形成一些圆形的光斑，这些圆形光斑是（ ）。
A．树叶反射的光斑 B．圆形树缝的光斑
C．太阳的实像 D．太阳的虚像
【答案】C。
【解析】炎炎夏日，在浓密的树荫下，透过树叶间的狭小空隙，在地面上形成一些圆形的光斑，这种现象属于小孔成像现象，光斑是由小孔成像所成的太阳的实像。故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
3.如图所示是在东京奥运会上，为我国摘得首金的杨倩在10米气步枪比赛时的情景，她在射击瞄准时利用了光的______。子弹在枪膛内运动的过程中做的是______（填“匀速”或“变速”）直线运动。她带上耳塞的目的是防止噪声进入______。
【答案】直线传播；变速；耳朵（人耳）。
【解析】[1]在东京奥运会上，为我国摘得首金的杨倩在10米气步枪比赛时的情景，她在射击瞄准时目标、缺口、准星是三点一线，利用了光沿直线传播的原理。
[2]子弹在枪膛内运动的过程中速度变大，做的是变速直线运动。
[3]她带上耳塞的目的是防止噪声进入耳朵，在人耳处减弱噪声。
4. （2023·武汉）一块仪容镜如图甲所示，放在某学校走廊的AB处，仪容镜靠墙而立，镜面与墙壁平行，在另一面墙壁上的O处悬挂一电铃，如图乙所示。为了总能看到电铃通过仪容镜所成的像O′，小强同学沿着走廊的ae直线走动，若将人和电铃各自看作一个点，则小强同学所在的区间是（ ）。
A. Ab B. bc C. cd D. de
【答案】B。
【解析】电铃通过平面镜所成的像在O′，根据光沿直线传播，小强同学在的区间bc可看到电铃通过仪容镜所成的像。
故选B。
5.日晷（guǐ）是古代的一种“时钟”，利用太阳光下指针的影子指示不同的时刻（如图）。请根据指针的影子AB，画出此时太阳光的传播方向（太阳光视为平行光）。
【解析】由于在光在同一种均匀介质中是沿直线传播的，所以太阳光传播的方向如图所示：
6.正午时，小华在地面上铺一张白纸，将刻有边长为1cm的等边三角形小孔的纸板正对着太阳，保持纸板与白纸的距离为30cm，观察白纸上的光斑：
（1）接着小华用另一张卡片覆盖在三角形孔上移动，大约遮住孔的一半时，观察光斑变化情况，与没有遮挡时相比较白纸上光斑大小将 （选填“变大”、“不变”或“变小”），光斑亮度 （选填“增强”、“不变”或“减弱”）；
（2）没有遮挡时，渐渐增大纸板与白纸的距离到2m左右时，此时光斑形状是 形，然后再用卡片遮挡，减小通光孔的大小，白纸上光斑大小将 （选填“变大”、“不变”或“变小”），光斑亮度 （选填“增强”、“不变”或“减弱”）；
（3）晴天太阳透过树叶缝隙在地面上形成的圆形光斑与上述原理相同，其圆形光斑大小不一的原因是 。
【答案】变小；不变；等边三角形；不变；减弱；树叶缝隙到地面距离不等。
【解析】（1）[1][2]太阳光是平行光源，开始时孔较大，白纸离孔的距离为30cm，太阳光通过三角形的孔形成的是和孔形状一致的等边三角形光斑，不改变孔到白纸之间的距离，当遮住孔的一半时，平行的太阳光通过孔形成与孔形状相同的光斑，因此光斑变小；由于单位面积上太阳光的照射强度相同，透过小孔形成的光斑亮度不变。
（2）[3][4][5]当没有遮挡时，此时孔较大，渐渐增大纸板与白纸的距离到2m左右时，太阳光平行的穿过边长为1cm的等边三角形的孔，白纸上的光斑为等边三角形；继续移动覆盖的卡片，减小孔的大小，达到小孔成像的条件时，白纸上光斑将变成圆形，此时成太阳的像，小孔成像的大小由物距和像距决定，此时物距和像距都不变，因此所成像的圆斑大小不变；小孔变小，通过的光量减少，则光斑亮度减弱。
（3）[6]晴天太阳透过树叶缝隙形成的圆形光斑与上述原理相同，其圆形光斑大小不一的原因是树叶缝隙离地面的距离不等造成的。
题型02 小孔成像
1.2000多年前，《墨经》中就记载了如图所示的小孔成像实验，小孔成像是下列哪种光现象形成的（ ）。
A．光的直线传播 B．光的反射 C．光的折射 D．光的色散
【答案】A。
【解析】小孔成像是由于光的直线传播形成的倒立的实像，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
2.关于小孔成像的下列说法，正确的是（ ）。
A．小孔成像是由于光的直线传播形成的；
B．小孔成的像是正立的实像；
C．小孔成的像是倒立的虚像；
D．小孔成的像不是实际光线会聚而成的
【答案】A。
【解析】A．小孔成像的原理是光的直线传播，故A正确；
BCD．小孔所成的像是光线的实际会聚成的，是倒立的实像，故BCD错误；
故选A。
3.如图所示，若用蜡烛作为光源，在木板上钻一个小孔，发现光线透过小孔在墙壁上形成像，下列说法正确的是（ ）。
A．经过调节，像的大小可以等于物的大小；
B．木板上的小孔一定是圆形的；
C．保持蜡烛和墙位置不变，将木板向靠近墙的方向移动，蜡烛在墙上的像会变大；
D．蜡烛在墙上形成的像是虚像
【答案】A。
【解析】A．当像距等于物距时，成像大小等于物体大小，故A正确；
B．小孔成像实验中，像的形状与小孔无关，小孔可以是任意形状，故B错误；
C．保持蜡烛与墙位置不变，将木板靠近墙的方向移动，物距变大，像距变小，会导致成像变小，故C错误；
D．蜡烛的光通过小孔所成的像是光实际会聚成的，可以被光屏（墙）所承接，因此是实像，故D错误。
故选A。
4.如图所示为“小孔成像”的示意图：该现象可以用 ______来解释；小孔位置固定，将蜡烛和光屏位置对调，光屏上的像比原来______（选填“变大”、“不变”或“变小”）。
【答案】光的直线传播；变小。
【解析】[1]小孔成像是由光沿直线传播造成的。
[2]由图可见蜡烛距离小孔较近，在光屏上成的像比实际烛焰大；将蜡烛和光屏位置对调后，烛焰距离小孔比原来远了，所以成的像也就变小了。
5.如图所示，眼睛看到蜡烛AB通过小孔在屏上成______（选填“正立”或“倒立”）的像，像的形成原因是：______。
【答案】倒立；光在同一种均匀介质中沿直线传播。
【解析】[1][2]蜡烛发出的光通过小孔后，在小孔后面的光屏上形成倒立的实像，这就是小孔成像。它的成像原理是光在同一种均匀介质中沿直线传播，A点发出的光会成像在光屏的下部，B点发出的光会成像在光屏的上部，从而形成倒立的像。
6.小明用易拉罐制成一个简易针孔照相机。如图甲所示，小明从实验室借来用发光二极管制成的“F”字样光源，将“F”字样光源、简易针孔照相机按图乙所示位置放好，小明观察到塑料膜上所成的像是图丙中的 （填序号），这个像是 （选填“实像”或“虚像”）。这种针孔照相机的是利用 （选填“光沿直线传播”、“光的反射”或“光的折射”）来成像的。
【答案】②；实像；光沿直线传播。
【解析】[1][2]使用针孔照相机时，“F”字样光源发出的光通过小孔后，在小孔后面的光屏上形成倒立的实像，塑料膜上所成的像是图丙中的②。
[3]小孔成像是由于光沿直线传播形成的。
题型03 光的反射及应用
1.一束阳光与镜面成75°角照射到平面镜上，此时入射角为（ ）。
A．75°B．25°C．35°D．15°
【答案】D。
【解析】入射角是入射光线与镜面的夹角，光线与镜面的夹角为75°，则入射角为90°﹣75°＝15°
故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
2.热爱科学的小明在房间中安装了一块太阳能电池板给家里供电。当太阳在电池板后方时，利用一块平面镜将太阳光反射到电池板上、若某时刻太阳光与平面镜的夹角为60°（如图所示），一束阳光经镜面反射后照射到电池板上P点，下列说法正确的是（ ）。
A．反射角的大小为60°；
B．若镜面竖直上移，则反射角将变大；
C．若镜面水平左移，该束光线照到P点上方；
D．若镜面水平右移，该束光线依然照射P点
【答案】C。
【解析】A．太阳光与平面镜的夹角为60°，则入射角为
反射角等于入射角，则反射角为30°，故A错误；
B．若镜面竖直上移，入射角的大小不变，则反射角大小不变，故B错误；
CD．若镜面水平左移，入射角不变，如图所示：
该束光线照到P点上方；同理，若镜面水平右移，该束光线依然照射P下方，故C正确，D错误。
故选C。
3.若要使图中的反射光线射中墙上的目标，在激光笔不动的情况下，可将平面镜（ ）。
A．竖直向上移动 B．竖直向下移动 C．水平向左移动 D．水平向右移动
【答案】A。
【解析】A．将平面镜竖直向上移动一段距离，则入射光线方向不变，入射点向右移动，则反射光线也向右移动，光斑会向上移动，反射光线能射中墙上的目标，故A符合题意；
B．将平面镜竖直向下移动一段距离，则入射光线方向不变，入射点向左边移动，则反射光线也向左移动，光斑会向下移动，反射光线不能射中墙上的目标，故B不符合题意；
C．将平面镜水平向左移动一段距离，入射光线不变，则反射光线也不会改变，所以反射光线不能射中墙上的目标，故C不符合题意；
D．将平面镜水平向右移动一段距离，入射光线不变，则反射光线也不会改变，所以反射光线不能射中墙上的目标，故D不符合题意。
故选A。
4.如图所示，是平行光照射到不同物体表面时发生反射的情况。下列说法正确的是（ ）。
A．甲、乙均为镜面反射；
B．甲、乙均遵循光的反射定律；
C．乙为漫反射，不遵循光的反射定律；
D．甲图反射光路具有可逆性，乙图反射光路不可逆
【答案】B。
【解析】ABC．甲图中，平行光线入射到平而光滑反射面上，反射光线还是平行射出，这种反射是镜面反射；乙图中，平行光线入射到粗糙的反射面上，反射光线射向四面八方，这种反射是漫反射；镜面反射和漫反射都遵守光的反射定律，故AC错误，B正确；
D．在光的反射中，光路是可逆的，因此，甲乙反射光路均可逆，故D错误。
故选B。
5.下列现象中会造成光污染的是（ ）。
A．汽车车窗玻璃上贴防晒膜 B．用塑料薄膜建造温室大棚
C．晚上学习时用护眼台灯 D．城市建筑大面积安装玻璃幕墙
【答案】D。
【解析】A．汽车车窗玻璃上贴太阳膜主要是防止太阳对人体的晒伤，不会造成光污染，故A不符合题意；
B．利用塑料的透光功能，建大棚时能够使大棚的温度升高，不会造成光污染，故B不符合题意；
C．晚上的光线较暗，故用护眼台灯可以起到对眼睛的保护作用，不会造成光污染，故C不符合题意；
D．当光照射在玻璃幕墙时，会发生镜面反射，造成光污染，故D符合题意。
故选D。
6.在皮鞋擦过鞋油之后，还要用鞋刷或软布反复擦几下，越擦越亮，这是由于（ ）。
A．反复擦可使鞋油填平皮革表面的凹坑，增加表面光滑程度，增加漫反射效果；
B．反复擦可使鞋油填平皮革表面的凹坑，增加表面光滑程度，增加镜面反射效果；
C．鞋油反光性能比皮革好，反复擦可增加皮鞋反光性能，从而增加漫反射效果；
D．鞋油的颜色比皮革鲜艳，反复擦可增加皮鞋吸收阳光的能力，所以越擦越亮
【答案】B。
【解析】因为皮鞋的表面不光滑有灰尘，光射向鞋面后发生漫反射，这样皮鞋就失去了光泽；涂上鞋油后，鞋油的微小颗粒能填充到鞋的毛孔中，用布仔细擦拭，使鞋油涂抹的更均匀，鞋面就变得十分光滑。光射向鞋面后会发生镜面反射，皮鞋看起来就更光亮更好看了。故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
7.如图所示，一束光与液面的夹角为40°，则反射角的大小是 ；光束通过液面反射后在光屏形成一亮点S1，当光点由S1移到S2时，表示液面 （选填“上升”、“下降”或“不变”），此时反射角 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】50°；下降；不变。
【解析】[1]由图可知，入射光线与液面之间的夹角为40°，则入射角为90°﹣40°=50°，反射角等于入射角，所以反射角为50°。
[2]由于入射光线是固定的，且光在水面上发生的是镜面反射，当水面发生变化时，则反射光线的方向与原来的反射光线是平行的，如下图所示
由图可知，当反射到光屏上的光点由S1移到S2时，表明液面从AB下降到CD。
[3]由于反射光线的方向与原来的反射光线是平行的，所以入射角不会变化，反射角也不会变化。
题型04 探究光的反射规律
1. （2023·自贡）小王同学在家里将一个平面镜放在水平桌面上，再把一张可沿ON折叠的硬白纸板ENF竖直的立在平面镜上，以此来探究光的反射规律。通过测量他发现此时入射光线与平面镜成50°夹角，如图所示，则（ ）。
A. 反射光线与镜面的夹角是40°；
B. 入射角增大10°，反射光线与入射光线的夹角增大20°；
C. 将纸板NOF向后折叠，则反射光线会消失；
D. 光在纸板上发生了镜面反射
【答案】B。
【解析】A．入射光线与平面镜成50°夹角，则入射角为90°-50°=40°
根据光的反射规律可知，反射角为40°，则反射光线与镜面的夹角是90°-40°=50°
故A不符合题意；
B．入射角增大10°，则反射角也增大10°，那么反射光线与入射光线的夹角增大20°，故B符合题意；
C．因为反射时，反射光线、入射光线和法线在同一平面内，将纸板NOF向后折叠，在纸板NOF上将看不到反射光线，但反射光线不会消失，故C不符合题意；
D．为了能在各个方向都能观察到光线，纸板表面比较粗糙，光在纸板上发生了漫反射，故D不符合题意。
故选B。
2. （2023·贵州）在“探究光的反射定律”实验中，器材有：激光笔、可折转光屏、平面镜和喷雾器。
（1）将平面镜置于水平桌面，如图甲所示。激光笔的光束射向平面镜上O点，在平面镜上方喷水雾，从前向后观察，可在镜面上方看到__________条光束。
（2）将折转光屏垂直于平面镜放置，让入射光沿左半屏射到O点，如图乙所示。要呈现反射光，需将右半屏向__________（选填“前”或“后”）折转。
（3）保持入射点不变，多次改变入射方向，在光屏上记录每次实验的光路aa′、bb′和cc′，如图丙所示。为了研究反射光线和入射光线的位置关系，发现左、右半屏相对应的光线关于转轴对称，可将此对称轴视为__________。同时根据光屏上的倍息可得结论，反射角与入射角的大小__________。
【答案】①2；②前；③. 法线；④相等。
【解析】（1）[1]如图甲所示，激光笔的光束射向平面镜上O点，在平面镜上方喷水雾，这样能显示出反射光线和入射光线的传播路径。
（2）[2]如图乙，光屏右半部分向后折了一个角度，由于反射光线、入射光线与法线在同一平面内，则需将右半屏向前折转。
（3）[3]由光的反射定律可知，反射光线与入射光线分居在法线两侧，反射角等于入射角，即反射光线与入射光线关于法线对称，如图丙所示，发现左、右半屏相对应的光线关于转轴对称，可将此对称轴视为法线所在位置。
[4]根据光屏上的信息可得结论，反射角与入射角的大小相等。
3.小明利用图中所示的装置探究“光的反射规律”。
（1）为了探究反射角和入射角的关系，需要用到的测量工具是 ；
（2）如图甲所示，入射光线逐渐沿顺时针方向旋转，改变入射角，发现反射光线沿 （选填“顺时针”或“逆时针”）旋转，且反射角总 （选填“大于”、“等于”或“小于”）入射角；
（3）由图乙所示，小明将硬纸板B沿PQ剪开并将上半部分向后折，实验时，纸板B的上部分 （选填“能”或“不能”）看到反射光线，这说明：反射现象中，反射光线、入射光线、法线 。
【答案】量角器；逆时针；等于；不能；在同一平面内。
【解析】（1）[1]由于是为了探究反射角和入射角的大小关系，所以这里需要用到量角器测量两个角的度数。
（2）[2][3]如图甲所示，入射光线逐渐沿顺时针方向旋转，入射角逐渐减小，反射角也逐渐减小，故可以发现反射光线沿逆时针旋转，且反射角总等于入射角。
（3）[4][5]由图乙可知将硬纸板B沿PQ剪开并将上半部分向后折以后，实验时纸板B的上部分看不到反射光线，由这一现象可以看出：反射现象中，反射光线、入射光线和法线位于同一平面内。
4.为了探究光反射时的规律，同学们进行如图所示的实验。
（1）为了完成实验，需要的测量工具是量角器；
（2）把一个平面镜放在水平桌面上，再把一张纸板ENF竖直立在平面镜上，纸板上的直线ON垂直于镜面；
（3）如图所示，使一束光贴着纸板射向O点，经平面镜反射后，沿另一方向射出，图中r是 （选填“入射”或“反射”）角；
（4）当入射角增大时，反射光线 （选填“靠近”或“远离”）平面镜；
（5）如表是实验中记录的数据，分析实验数据可知： 。
【答案】反射；靠近；见解析。
【解析】（1）[1]入射光线和法线的夹角叫入射角，反射光线和法线的夹角叫反射角，由图可知∠r是反射光线和法线的夹角，它是反射角。
（2）[2]当入射角增大时，反射角也增大，反射光线远离法线，就靠近平面镜。
（3）[3]由表格中的数据可知，在反射现象中，反射角等于入射角。
5.在“探究光的反射规律”的实验中，平面镜M水平放置，白色纸板竖直立在平面镜上，纸板由E、F两部分组成，可绕竖直接缝ON翻折。
(1)如图，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 （能/不能）显示出反射光束，由此得到结论：反射光线、入射光线与法线ON ；
(2)小明在测量入射角和反射角大小时只记录了一组数据（如表），根据这组数据，他 （能/不能）得出关于光反射时反射角与入射角关系的结论，理由是 。
【答案】不能；在同一平面内；不能；一次实验具有很大的偶然性。
【解析】(1)[1][2]在实验过程中，若将纸板向后翻折，让光线仍贴着纸板沿AO方向射向镜面，此时反射光线、入射光线在同一平面内，由于反射光线和入射光线构成的平面与平面镜垂直，故不能看到反射光线；由此得到的结论是：反射光线、入射光线与法线ON在同一平面内。
(2)[3][4]一次实验具有很大的偶然性，为了得到反射角与入射角大小关系的普遍规律，应当改变入射角进行多次实验。故根据这组数据，小明不能得出关于光反射时反射角与入射角关系的结论。
题型05 平面镜成像及应用
1. （2023·山西）一只白鹤静立在平静的水中，在岸边可以看到白鹤的两个“影”——影子和倒影，如图所示。下列分析正确的是（ ）。
A. 白鹤的影子是由于光的直线传播形成的；
B. 白鹤的倒影是由于光的折射形成的；
C. 白鹤飞离水面时，它的倒影会变小；
D. 白鹤在水中的倒影是实像
【答案】A。
【解析】A．影子的形成是光的直线传播现象，故A正确；
BD．白鹤在水中的倒影是由光的反射形成的虚像，故BD错误；
C．白鹤在水中的倒影属于平面镜成像，像和物体大小相等，白鹤的大小不变，像的大小不变，即它的倒影不变，故C错误。
故选A。
2. （2023·湘潭）如图所示，白鹭平行于水面飞行，距水面2m。水中的“白鹭”是____________（选填“实”或“虚”）像，它距空中的白鹭____________ m。
【答案】①虚；②4.
【解析】[1]水中看到的“白鹭”是白鹭的倒影，类似于平面镜成像，由光反射形成的虚像。
[2]根据平面镜成像规律可知，物距和像距相等，此时水中形成的像距水面2m，则像与空中白鹭的距离为。
3.小明同学坐在平静的湖边，看到“云在水中漂，鱼在云上游”。天上的白云与映在湖里的白云，距水面的距离 （选填“相同”或“不同”）；看到水中的白云在向东移动，则天上的白云在向 （选填“东”或“西”）移动：看到的水中鱼和水中云，是鱼和云所成的像，关于这两个像，下列判断正确的是 （选填字母）。
A．都是实像
B．都是虚像
C．鱼是实像，云是虚像
【答案】相同；东；B。
【解析】小亮看到白云在水中的倒影属于平面镜成像，是由光的反射形成的虚像，根据平面镜成像特点可知，物像到平面镜的距离相等，故天上的白云与映在湖里的白云距水面的距离相同；
由平面镜成像特点可知，物与像关于镜面对称，当水中的白云在向东移动时，则天上的白云在向东移动；
看到的水中鱼，是由光的折射形成的虚像；水中云，是由光的反射形成的虚像，所以这两个像都是虚像，故选B。
故答案为：相同；东；B。
4.（2023·江西）学校在教学楼大厅设有仪容镜，便于师生自觉规范仪容仪表。某同学在仪容镜中所成的像是_________（选填“实像”或“虚像”），与他在小平面镜中所成的像相比，像的大小_________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】①虚像；②不变。
【解析】[1[[2]平面镜成的是正立等大的虚像，某同学在仪容镜中所成的像属于平面镜成像，成的像是虚像，与他在小平面镜中所成的像相比，人的大小不变，像的大小不变。
5. （2023·连云港）一束光与水平面成30°角斜射到平静的水面上，则反射角为_______°，若入射角增大10°，则入射光线和反射光线夹角为______°。远远望云，一只小鸟在平静的水面上飞翔，若它距水面6m，它的像距水面的距离是_______m，当它向水面俯冲的过程中，像的大小_______（选填“变大”“不变”或“变小”）。
【答案】①60；②140；③6；④不变。
【解析】[1]若入射光线与平面镜的夹角为30°，则入射光线与法线的夹角，即入射角是
90°-30°=60°
所以，反射角等于入射角等于60°。
[2]当入射角增大10°，因此反射角也增大10°，即反射角为变为60°+10°=70°
反射光线和入射光线的夹角是70°+70°=140°
[3]由平面镜成像的特点可知，像与物到平面镜的距离相等，已知小鸟距水面6m，小鸟的像到水面的距离也是6m。
[4]由平面镜成像的特点可知，像和物体的大小相等，所以不管小鸟向下俯冲还是向上飞，像和小鸟等大，所以若小鸟向下俯冲的过程中，该“倒影”的大小不变。
6.检查视力时，要求视力表与人的眼睛距离为5m，房间两面平行墙的距离为3m，两面墙上分别挂有平面镜和视力表，则被检查者应坐在镜子前 m处，这时视力表的像到镜面的距离 视力表到镜面的距离（填“大于”、“等于”或“小于”）
【答案】2；等于。
【解析】[1]由题意可知，视力表与人的眼睛距离为5m，根据平面镜的成像特点，即视力表的像距离人的眼睛的距离是5m，房间两面平行墙的距离为3m，即视力表的像到平面镜的距离是3m，所以，被检查者应坐在镜子前5m-3m=2m
[2]根据平面镜的成像特点，物距和相距是相等的，所以，视力表的像到镜面的距离等于视力表到镜面的距离。
题型06 光的反射、平面镜成像作图
1.如图所示，M是苹果上的一点，N是人眼的位置，请画出M点在平面镜中的像M及某点发出的一条光线经平面镜反射后经过N点的光路图。
【解析】作出M关于平面镜的对称点M′，即为M的像点；连接NM′交平面镜于点O，O点就是入射点，ON即为反射光线，连接MO即为入射光线，如下图所示：
2.画出图中入射光线经平面镜反射后的光线，并标出反射角的大小。
【解析】先过入射点垂直平面镜作出法线，再根据反射角等于入射角在法线的另一侧画出反射光线。入射光线与平面镜的夹角为60°，所以入射角为
反射角也为30°。如图所示：
3.如图所示，要将一束太阳光AO反射到室内的B点，请正确地画出平面镜，并标出反射角γ。（保留作图痕迹）
【解析】先作出入射光线和反射光线的角平分线，即为法线，再过反射点垂直法线作出平面镜，反射角为反射光线与法线的夹角，如图所示：
4.如图，S为光源，画出①光线a的反射光线；②S在平面镜中的像。
【解析】过镜面作出点S的对称点S'，即为S在平面镜中的像，连接S和入射点O并延长，S'O即为反射光线，如图所示
5.如图， A为暗室中的点光源， B为不透光薄板， B与上方水平放置的平面镜左边缘对齐，请画出B薄板右侧水平地面被光照亮的区域左右边界的光路图（只考虑直接经平面镜到达地面光线）。
【解析】先作出点光源A关于平面镜的像点 ； 连接A与平面镜的左端，交平面镜于点 C的入射光线，作出入射光线AC和反射光线CE；连接A与挡光板的最上边缘，交平面镜于点D的入射光线，作出入射光线AD和反射光线DF；则水平地面被光照亮的区域为EF，如图所示：
6. （2023·滨州）请利用平面镜成像的特点，在图乙中作出物体AB在平面镜中的像，保留作图痕迹。
【解析】分别作出A、B两点关于平面镜的对称点A′、B′，连接A′、B′即为物体AB的像，如图所示：
题型07 探究平面镜成像规律
1.如图所示，小明做“探究平面镜成像”的实验时，将一块玻璃板竖直架在水平桌面上，并在桌面上垫一张白纸，再将两段完全相同的蜡烛A和B放在白纸上，点燃玻璃板前的蜡烛A，进行观察。下列说法正确的是( )。
A. 为了使实验效果更加明显，应将蜡烛B也点燃；
B. 玻璃板可以与纸面不垂直；
C. 选择两支完全相同的蜡烛，是为了方便比较像与物的大小关系；
D. 用一块不透明的木板挡在玻璃板和像之间，像会被遮挡
【答案】C。
【解析】A、实验中若将另一侧的蜡烛点燃，结果使得玻璃后面太亮，玻璃板前后对比不明显，后面蜡烛A的像不容易观察，效果不明显，故A错误；
B、为了使蜡烛与前面蜡烛的像完全重合，玻璃板要与纸面垂直，故B错误；
C、选择两支完全相同的蜡烛，是为了方便比较像与物的大小关系，故C正确；
D、平面镜成的是虚像，像是反射光线的反向延长线会聚形成的，不是实际光线照到像点，所以镜子背面放什么物体都不会影响成像；所以如果用一块不透明的木板挡在像的前面，是不会影响成像的，故D错误。
故选：C。
2. （2023·吉林）如图是“探究平面镜成像的特点”的实验装置。
（1）用玻璃板代替平面镜是为了便于确定像的______；
（2）实验中应将玻璃板与水平桌面_______；
（3）选用两支外形完全相同的蜡烛A和B，目的是得到像和物的_______的关系。
【答案】①位置；②垂直；③大小。
【解析】（1）[1]玻璃板可以进行光的反射，也可以透光，用玻璃板代替平面镜是为了便于确定像的位置。
（2）[2]平面镜中像与物体关于平面镜对称，为了方便找像，实验中应将玻璃板与水平桌面垂直。
（3）[3]选用两支外形完全相同的蜡烛A和B，一根用于成像，一根用于与像作比较，目的是得到像和物的大小的关系。
3. （2023·南通）如图所示，小明做“探究平面镜成像的特点”实验，他将棋子A放在玻璃板前，在玻璃板后移动棋子B，直至与A的像重合。
（1）选择与A完全相同的棋子B，是为了比较像和物的___________关系。在方格纸上进行实验，是为了便于比较___________；
（2）改变自己的位置，观察棋子A的像。当他远离玻璃板时，像的大小将___________。当他向右移动时，像的位置相对于玻璃板将___________（选填“向左”、“向右”或“不变”）；
（3）移走棋子B，将一张白纸竖直放在该位置，直接观察白纸，白纸上___________（选填“能”或“不能”）看到棋子A的像，说明平面镜成的是___________像。
【答案】①大小；②像和物到平面镜的距离关系；③不变；④不变；⑤不能；⑥虚。
【解析】（1）[1]在实验中，为了比较像与物的大小关系，利用等效替代法，选择与A完全相同的棋子B，是为了比较像和物的大小关系。
[2]实验中方格纸便于确定物和像的位置，其目的是为了比较像和物到镜面的距离的大小关系。
（2）[3]平面镜成像时像与物大小相等，像到平面镜的距离等于物到平面镜的距离，所以当他远离平面镜观察棋子A时，棋子A的大小不变，故棋子A的像的大小不变。
[4]平面镜成像时，像与物关于平面镜对称，当他向右移动时，棋子A的位置不变，故棋子A的像的位置不变。
（3）[5][6]移走棋子B，将一张白纸竖直放在该位置，直接观察白纸，白纸上不能看到棋子A的像，原因是平面镜成像的原理是光的反射，所成的像是虚像，虚像不能呈现在光屏（白纸）上。
4.为完成“探究平面镜成像特点”实验，小芳选择了如图所示的实验装置。
（1）小芳用玻璃板代替平面镜的目的是 ；
（2）当把蜡烛放在A点时，在B位置观察到了它的像。若在B和玻璃板之间放上一个与玻璃板等大的黑色不透明纸板，从玻璃板前方 （选填“仍能”或“不能”）观察到蜡烛的像，说明平面镜成的像是由于光的 形成的；
（3）移去蜡烛B，在其原位置放置一块光屏，光屏上不能得到蜡烛A的像 （选填“实像”或“虚像”）；
（4）如图所示，仅将玻璃板由图中甲的位置水平向右平移至乙的位置时，蜡烛A的成像情况是 （选题字母代号）；
A．蜡烛成像仍在B处
B．蜡烛成像在B处右侧
C．蜡烛无法通过玻璃板成像
（5）若将玻璃板绕底边向蜡烛A一侧倾斜，如图所示，则此时蜡烛A的像大小变化情况是 （选填“变大”“变小”或“不变”），蜡烛A的像应是 （选填“A1”“A2”或“A3”）。
【答案】便于确定像的位置；仍能；反射；虚像；A；不变；A2。
【解析】（1）[1]玻璃板有透光性，小芳用玻璃板代替平面镜既能成像，故目的是便于确定像的位置。
（2）[2][3]因为平面镜成像是由光的反射形成的虚像，所以在像和玻璃板之间放一个不透明的纸板不会影响玻璃板的成像，从玻璃板前方仍能观察到蜡烛的像。
（3）[4]移去蜡烛B，在其原位置放置一块光屏，所成的像不能成在光屏上，说明平面镜所成的像是虚像。
（4）[5]因为像与物关于镜面对称，如图所示，平面镜所在的对称面的位置没有发生改变，故A符合题意，BC不符合题意。
故选A。
（5）[6][7]根据平面镜成像规律可知，平面镜成的像与物大小相等，像与物关于镜面对称，如图所示，蜡烛A的像应是A2。
5.如图所示是小丽探究“平面镜成像特点”实验装置。
（1）小丽选取两支等大的蜡烛，为了便于比较 关系，将玻璃板前面的蜡烛点燃，在玻璃板后面将未点燃的蜡烛放到看到像的位置，发现它们完全重合，即后面蜡烛的位置就是点燃蜡烛的像的位置，这种方法叫 法；
（2）小丽把点燃的蜡烛放到距离玻璃板8cm位置时，测量出后面蜡烛到玻璃板的距离也是8cm，由此得出平面镜成像的特点是 ，小丽测量结束后，立马得出结论，这样做的不足之处是： ；
（3）将蜡烛靠近玻璃板时，蜡烛所成的像将 （选填“变小”“变大”或“不变”）；
（4）将物理课本放在像的位置上，发现课本上没有承接到像，说明平面镜成的像是 像。
【答案】像与物的大小；等效替代；像和物体到平面镜的距离相等；实验中只做了一次实验便得出结论，不具普遍性；不变；虚。
【解析】（1）[1][2]实验时要另外拿一支相同的未点燃的蜡烛在玻璃板后面移动，直到在镜前看上去与镜前的蜡烛在镜中成的像完全重合，故选取两支等大的蜡烛，为了便于比较大小关系；采用的研究方法是等效替代法。
（2）[3][4]由数据知，像和物体到平面镜的距离相等；实验中只做了一次实验便得出结论，不具普遍性，应改变蜡烛A的位置，多做几次实验进行分析。
（3）[5]当把蜡烛靠近玻璃板时，由于像的大小与物体大小相同，蜡烛A 的大小不变，所以蜡烛在玻璃板所成像的大小将不变。
（4）[6]取走蜡烛B，在其所在的位置放置物理课本，课本上不能接收到A的像，说明蜡烛A经平面镜所成的像是虚像。
题型08 光的折射现象及应用（三种光现象辨析）
1.如图所示，是光在空气和水两种介质中传播情形，下列说法正确的是（ ）。
A．BF是界面B．AD的右边是水
C．入射角等于60°D．折射角等于30°
【答案】B。
【解析】A．由图可知∠GOF=90°-60°=30°
已知∠EOF=30°，可知∠GOF=∠EOF=30°
反射角等于入射角，反射光线和入射光线关于法线对称，所以BF为法线，AD为界面，故A错误；
BCD．折射光线和入射光线分别位于法线两侧，反射光线和入射光线分居在法线的两侧，所以GO为入射光线，OE为反射光线，OC为折射光线，入射角∠GOF=30°，折射角∠BOC=90°-30°=60°
光从水中斜射入空气时，折射角大于入射角，则AD的左侧是空气，右侧是水，故B正确，CD错误。
故选B。
2.人站在岸上看到水底的“鹅卵石”的光路图正确的（ ）。
A．B．
C．D．
【答案】A。
【解析】BD．鹅卵石反射的光由水中斜射入空气时，在水面处发生折射，折射角大于入射角，折射光线远离法线，向水面偏折，人逆着折射光线看去，看到“鹅卵石”的位置升高了。图中光从空气射入水中，光的传播方向错误，故BD错误；
C．图中折射角小于入射角，故C错误；
A．该图中，光由水中斜射入空气中，且折射角大于入射角，故A正确。
故选A。
3.如图所示，一束光射入杯中，在杯底形成光斑。下列说法正确的是（ ）。
A．折射角大于入射角；
B．如果将入射光线适当顺时针偏转一个角度，杯底光斑会适当左移；
C．如果光线垂直水面入射，折射角为90°；
D．如果往杯中再继续加水，入射光线保持不变，杯底的光斑会向左移动
【答案】B。
【解析】A．根据光的折射规律可知，光由空气斜射入水中，折射角小于入射角，故A错误；
B．如果将入射光线适当顺时针偏转一个角度，此时的入射角增大，折射角随着入射角的增大而增大，所以杯底光斑会适当左移，故B正确；
C．光线垂直水面入射，光的传播方向不变，此时的折射角为0°，故C错误；
D、当杯子内逐渐加水时，光的折射程度不变，但是水面上升，入射点会向右移动，所以光斑将向右移动，故D错误。
故选B。
4. （2023·丹东）下列现象中，属于光的折射现象的是（ ）。
A. 日晷上的影子 B. “弯折”的筷子
C. 屏上的皮影 D. 水中的倒影
【答案】B。
【解析】AC．日晷上的影子、屏上的皮影，都是由光沿直线传播形成的，故AC不符合题意；
B．斜插在水中的筷子，筷子在水面处看起来变折了，这是由于筷子反射的光从水中斜射入空气中时，传播方向发生了偏折，远离法线，折射角大于入射角，所以筷子在水中的部分是向上弯折，是由于光的折射形成的，故B符合题意；
D．水中的倒影，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故D不符合题意。
故选B。
5. （2023·烟台）中华文化博大精深，有些古诗词中蕴含着丰富的物理知识。下列诗句中的情境能用光的折射原理解释的是（ ）。
A. 起舞弄清影B. 潭清疑水浅C. 风吹草低见牛羊D. 楼台倒影入池塘
【答案】B。
【解析】A．起舞弄清影中的影子是由光沿直线传播形成的，故A不符合题意；
B．潭清疑水浅，人从岸上看潭底，感觉潭中的水比较浅。实际上我们看见潭底是光从水里折射到空气中，人看到的像是由折射光线的反向延长线形成的虚像，故B符合题意；
C．风吹草低见牛羊，意思是风把草吹低了就能看到草下面的牛羊，这是光的直线传播形成的，故C不符合题意；
D．楼台倒影入池塘中的倒影是平面镜成的像，是光的反射现象，故D不符合题意。
故选B。
6. （2023·广安）光与影的世界是生活也是艺术，摄影作品将之展现得奇妙而瑰丽。下图中可以用光的直线传播解释的是（ ）。
A. 奇妙的“倒影”B. 地面上的影子
C. 瑰丽的彩虹D. 露珠下被放大的叶脉
【答案】B。
【解析】A．倒影是平面镜成像，本质上是光的反射现象，故A不符合题意；
B．地面上的影子是光在直线传播的过程中被障碍物阻挡后在地面形成的阴影，故B符合题意；
C．彩虹是太阳光照射到雨滴或水气上发生色散所形成的，彩虹的形成是光的色散现象，故C不符合题意；
D．露珠下的叶脉被放大是光的折射现象，椭圆的露珠相对于是一个放大镜，所以能形成正立、放大的虚像，故D不符合题意。
故选B。
7.如图所示的光现象中，由于光的折射形成的是（ ）。
A．故宫角楼在水中倒影 B．草坪上的人影
C．人透过水球成像 D．日食现象
【答案】C。
【解析】A．故宫角楼在水中形成倒影，属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故A错误；
B．草坪上的人影是光的直线传播形成的，故B错误；
C．人透过水球成像，属于凸透镜成像，是由光的折射形成的，故C正确；
D．日食现象是光的直线传播形成的，故D错误。
故选：C。
8.下列现象中，由于光的反射形成的是（ ）。
A．泰州大桥在水中的“倒影” B．日食；
C．雨后天空出现的彩虹 D．池水变“浅”
【答案】A。
【解析】A、泰州大桥在水中的“倒影”，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故A正确；
B、当月球转到太阳和地球中间并且三者在一条直线上时，月球挡住了太阳照射在地球上的光线，地球处在月球的影子里，这就形成了日食，日食的形成说明光是沿直线传播的，故B错误；
C、雨过天晴时，常在天空出现彩虹，这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的，白光经水珠折射以后，分成各种彩色光，这种现象叫做光的色散现象，所以说雨后的天空出现彩虹是由光的色散形成的，故C错误；
D、池底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，看到的是池底变浅的虚像，故D错误。
故选：A。
9.筷子在水中“折断”，其原理与下列光现象形成的原理相同的是（ ）。
A．河水看起来变浅 B．水中荷花的“倒影”；
C．阳光下密林地上的圆形光斑 D．紫外线使荧光物质发光
【答案】A。
【解析】筷子在水中“折断”是光的折射形成的；
A、河水看起来变浅，是由于光从水中斜射入空气中时发生折射形成的，故A正确；
B、水中荷花的倒影属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故B错误；
C、阳光下密林地上的圆形光斑属于小孔成像，是由光的直线传播形成的，故C错误；
D、紫外线使荧光物质发光，这是紫外线的化学效应，故D错误。
故选：A。
10.我国古诗文中蕴含着丰富的物理知识。“举杯邀明月，对影成三人”中的“影”是光的______ 形成的，“楼台倒影入池塘”中的“倒影”是光的______ 形成的，“雾雨当空飞彩虹”中的“彩虹”是光的______ 形成的。（均选填“反射”、“折射”或“直线传播”）
【答案】直线传播；反射；折射。
【解析】“举杯邀明月，对影成三人”中的“影”是光的直线传播形成的；
“楼台倒影入池塘”中的“倒影”属于平面镜成像，是光的反射形成的；
“雾雨当空飞彩虹”中的“彩虹”是光的折射形成的。
故答案为：直线传播；反射；折射。
11.如图所示，在不透明的杯底部画一个黑点A，向杯中倒入适量水，眼睛位于P点看到A点的像A'点。A'点是由光发生 形成的 （选填“虚”或“实”）像。用激光笔对准像A'点照射，光 （选填“能”或“不能”）照到杯底A点。
【答案】折射；虚；能。
【解析】[1][2]由A点反射的光线从水中斜射入空气中时，在水面发生折射，由于折射角大于入射角，折射光线将远离法线，人在P点观察，看到的是变高了的虚像A′，因此像A′是由于光发生折射形成的虚像。
[3]根据在光的折射中，光路是可逆的，在P点用激光笔对准像A′照射，光从空气斜射入水中发生折射，光能照到杯底A点。
题型09 光的折射作图
1. （2023·大连）如图所示，一束光从空气斜射入玻璃，请画出折射光线。
【解析】图中已画出法线，光从空气斜射入玻璃中，折射角小于入射角，折射光线与入射光线分居法线两侧，据此在法线左侧的玻璃中画出折射光线，如图所示：
2. （2023·广安）如图所示，一束光从水里斜射入空气中，请在图中画出反射光线和大致的折射光线。
【解析】光由水中斜射向空气中，在界面发生反射，由光的反射特点，反射角等于入射角，作出反射光线；由于从水中斜射向空气中，由光的折射特点可知，折射角大于入射角，作出折射光线，如下图所示：
3. （2023·德阳）光从玻璃斜射入到空气中，在玻璃与空气的交界面上发生折射和反射，反射光线OC如图所示，请在图中画出入射光线AO和折射光线OB的大致方向。
【解析】光从玻璃斜射入到空气中，在玻璃与空气的交界面上发生折射和反射，过O点作分界面MN的垂线即法线，由光的反射定律可知，反射角等于入射角，入射光线和反射光线分别位于法线两侧，画出入射光线AO；由光的折射规律可知，入射光线和折射光线分别位于法线两侧，折射角大于入射角，故折射光线应远离法线，据此画出折射光线OB，如图所示：
4. （2023·云南）如图所示，一束光线AO从空气斜射入水中，请画出大致的折射光线。
【解析】光由空气斜射进入水中时，折射光线向靠近法线方向偏折，折射角小于入射角，如图所示：
5. （2023·新疆）请在图中画出光线AO从空气斜射入水中时的折射光线。
【解析】首先过入射点O画出法线，然后根据光的折射规律：折射角小于入射角画出折射光线，如图所示
题型10 探究光的折射规律
1. （2023·赤峰）探究光折射时折射角与入射角的关系，如图所示，使一束光从甲介质斜射入乙介质，测量并记录入射角和折射角大小；改变光束射向O点的角度，进行多次实验，数据如下表所示：
（1）光从甲介质斜射入乙介质发生折射时，折射角________入射角；折射角随着入射角的增大而________；
（2）做完第4次实验后，同学们又使一束光从乙介质中以73.8°的入射角射入甲介质，测得折射角恰好为40°，这说明在折射现象中，________。
【答案】①大于；②增大；③光路是可逆的。
【解析】（1）[1][2]由表中数据可知，当光从甲介质斜射入乙介质发生折射时，折射角大于对应的入射角，且随着入射角的增大，折射角也跟着增大。
（2）[3]当光从甲介质斜射入乙介质折射角为40°时，折射角为73.8°；当一束光从乙介质中以73.8°的入射角射入甲介质，测得折射角恰好为40°，这说明在折射现象中，光路是可逆的。
2.小明用如图所示装置将一细光束从水中斜射到空气中，用于探究“光的折射规律”实验测得的数据如表。
（1）当入射角为0°时，折射角大小为0°，说明当光从水中垂直射入空气中时，传播方向 ；
（2）分析实验数据可知：入射角增大时，折射角 （填“增大”或“减小”），且折射角 （填“大于”、“小于”或“等于”）入射角；
（3）当入射角为48.6°，折射角大小为90°，若再增大入射角，则折射光线消失，只发生反射，这种现象称为全反射，所以当入射角为50°时会发生 现象；
（4）若光线从空气斜射入水中，入射角为58.7°，则折射角大小为 ，这是因为在光的折射现象中，光路都具有 性。增大入射角，观察折射角的变化，我们发现 （选填“会”或“不会”）发生全反射现象。
【答案】不改变；增大；大于；全反射；40°；可逆；不会。
【解析】（1）[1]由表格中数据得，当入射角为0°时，折射角大小为0°，说明当光从水中垂直射入空气中时，传播方向不改变。
（2）[2][3]分析实验数据可知：折射角随入射角增大而增大，且折射角大于入射角。
（3）[4]当入射角为50°大于48.6°，会发生全反射现象。
（4）[5][6]由表格中数据得，光线从水中斜射入空气中时，入射角为40°时，折射角为58.7°，根据光路的可逆性可知，若光线从空气斜射入水中，入射角为58.7°，则折射角大小为40°。
[7]此过程中，折射角小于入射角，增大入射角，观察折射角的变化，我们发现不会发生全反射现象。
3.小光在做“探究光的折射特点”的实验时，如图是光从空气射入水中时的光路。通过实验得到如下数据：
（1）分析表中数据，可得出结论：
①光从空气斜射到水面时，将同时发生 和 现象；
②光从空气斜射到水面时，折射角随入射角的变化关系是： ，且折射角 （选填“大于”、“等于”或“小于”）入射角。当光从空气垂直射到水面时，折射角等于 ；
（2）拓展应用：
小光去游泳，观察到深水区并不深，原因是他看到的池底是由光的折射形成的 （选填“实像”或“虚像”）。
【答案】光的折射；光的反射；折射角随着入射角的增大而增大；小于；0°；虚。
【解析】（1）①[1][2]光从空气斜射到水面时，一部分光反射回到空气中，发生反射，还有一部分光进入水中，发生折射，即光从空气斜射到水面时，同时发生反射现象和折射现象。
②[3][4]由表中数据可知，光从空气斜射到水面时，当入射角不断增大时，折射角也随之增大，并且每一次折射角都小于入射角。故折射角随入射角的变化关系是：折射角随入射角的增大而增大，且折射角小于入射角。
[5]当光从空气垂直射到水面时，入射角为0°，由表中数据可知，折射角也为0°。
（2）[6]池底反射的光线由水中斜射到空气中时，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，就会觉得池底变浅了，人看到的实际上是折射光线反向延长线相交形成的虚像。
题型11 光的色散及应用
1. （2023·兰州）有古文献记载：“取大镜高悬，置水盆于其下，则见四邻矣”。下列实例涉及的光学知识与文中所述原理相同的是（ ）。
A. 三棱镜分解太阳光B. 树荫下的圆形光斑
C. 潜望镜观察外部环境D. 凹透镜矫正近视眼
【答案】C。
【解析】“取大镜高悬，置水盆于其下，则见四邻矣”，这是利用平面镜成像特点，属于光的反射现象。
A．三棱镜分解白光是光的色散现象，属于光的折射，故A不符合题意；
B．树荫下的圆形光斑是小孔成像现象，是光的直线传播形成的，故B不符合题意；
C．潜望镜观察外部环境，潜望镜是两块平面镜，利用平面镜成像，属于光的反射现象，故C符合题意；
D．凹透镜矫正近视眼，属于光的折射现象，故D不符合题意。
故选C。
2. （2023·达州）光的世界精彩纷呈，绚丽多彩，下列有关光学知识的描述中正确的是（ ）。
A. 光在同种介质中沿直线传播
B. 光的三原色是红、黄、蓝
C. 张志和在《玄贞子》中记载“背日喷乎水，成虹霓之水”是光的色散
D. 莲花湖湿地公园岸边的美景在湖水中的倒影是实像
【答案】C。
【解析】A. 根据光的知识可知：光在同种均匀的介质中沿直线传播，故A错误；
B. 根据光的知识可知：光的三原色是红、绿、蓝，故B错误；
C. 根据文段描述可知：“虹霓”指的就是光的色散，故C正确；
D. 根据光的知识可知：莲花湖湿地公园岸边的美景在湖水中的倒影是平面镜成像，成的像是虚像，故D错误。
故选C。
3. （2023·黄冈、孝感）2023年5月13日，我省多个地区的人们看到太阳的周围出现一个彩色的光圈，如图。这是一种罕见的天象-日晕，它是光透过高空云层中的冰晶___________形成的，这种现象说明太阳光___________（选填“是”或“不是”）单色光。
【答案】①折射；②不是。
【解析】[1][2]太阳光穿过云层时在小冰晶上发生折射形成围绕太阳呈彩色光环的光现象，这一现象表明，太阳光不是单色光，是由七种颜色的光组成。
4. （2023·本溪、辽阳、葫芦岛）如图是小童用手机拍摄的瀑布下的彩虹。彩虹是光的________现象。手机屏幕上呈现出由红、绿、________三种色光混合而成的多彩画面。走在瀑布旁感到凉爽的原因是：瀑布溅起的水花在空气中汽化，吸收大量的热，且水的________（填水的特性）又很大，瀑布吸收热量后温度升高较小。
【答案】①色散；②蓝；③比热容。
【解析】[1]彩虹是太阳光分解为七色光的过程，属于光的色散现象。
[2]红、绿、蓝是光的三原色。手机屏幕上呈现出由红、绿、蓝三种色光混合而成的多彩画面。
[3]走在瀑布旁感到凉爽是因为瀑布溅起的水花在空气中汽化，吸收大量的热，且水的比热容又很大，瀑布吸收热量后温度升高较小。
题型12 物体的颜色、红外线与紫外线
1. （2023·宿迁）下列关于光现象的描述，错误的是（ ）。
A. 我们的国旗——五星红旗是红色的，因为国旗反射了红光；
B. 《玄贞子》中记载“背日喷乎水，成虹霓之状”，因为太阳光是单色光；
C. 验钞机利用紫外线来显示钞票上隐藏的标记，因为紫外线能使荧光物质发光；
D. 坐在教室两侧的同学会看到“黑板反光”现象，因为光在黑板上发生了镜面反射
【答案】B。
【解析】A．不透明物体的颜色由其反射的光来决定，所以五星红旗是红色的，因为国旗反射了红光，故A正确，A不符合题意；
B．根据牛顿光的色散现象可知，光是由七种单色混合而成，不是单色光，故B错误，B符合题意；
C．根据紫外线的应用可知，紫外线可以使荧光物质发光，所以在验钞机上应用，故C正确，C不符合题意；
D．因为镜面反射只有在特定的角度才能观察到物体，其他位置无法观察到物体，所以“黑板反光”现象是因为发生了镜面反射，故D正确，D不符合题意。
故选B。
2. （2023·广州）各色光在真空中的波长如图所示，植物中叶绿素a会吸收波长在430m~662nm之间的光。真空中，波长650nm的光（ ）。
A. 是紫光；
B. 不是电磁波；
C. 波长比蓝光的长；
D. 比波长500nm的光传播速度大
【答案】C。
【解析】A．由图可知波长650nm的光是红光，故A不符合题意；
B．红光也属于电磁波，故B不符合题意；
C．该光的波长是650nm，蓝光的波长是430-450nm，故该光的波长比蓝光的波长长，故C符合题意；
D．该光和波长为500nm的光都是电磁波，在真空中的传播速度一样，故D不符合题意。
故选C。
3. （2023·龙东）电视机的遥控器是利用__________来实现遥控的，我们可以从不同的方向看到同一个物体是因为光在物体表面发生了__________反射。
【答案】①红外线；②漫。
【解析】[1]看电视时，人们可以通过遥控器发出的红外线来实现遥控的。
[2]我们可以从不同的方向看到同一个物体是因为光在物体表面发生了漫反射，反射光线射向各个方向的缘故。
1. （2023·深圳）如图，是一张大厦的照片，关于下列说法正确的是（ ）。
A. 照相机的镜头对光线有发散作用 B. 照相机程倒立放大的虚像
C. 水中的像是光的反射造成的 D. 在太阳下的大楼是光源
【答案】C。
【解析】A．照相机的镜头是凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用，故A错误；
B．使用照相机时，物距大于二倍焦距，所以成倒立缩小的实像，故B错误；
C．水中的像是平面镜成像现象，是光的反射造成的，故C正确；
D．光源能自己发光，大楼反射太阳光，大楼自己不会发光，所以大楼不是光源，故D错误。
故选C。
2. （2023·广东）如题图所示，在阳光照射下，广东省南澳岛北回归线标志塔在地面上形成影子，影子形成的原因是（ ）。
A. 光沿直线传播B. 光的反射C. 光的折射D. 光的色散
【答案】A。
【解析】阳光下广东省南澳岛北回归线标志塔的影子形成的原因是光在同种均匀介质中沿直线传播的，故BCD不符合题意；A符合题意。
故选A。
3. （2023·大连）下列光现象中，属于平面镜成像的是（ ）。
A. 水中倒影B. 立竿见影C. 海市蜃楼D. 镜花水月
【答案】AD。
【解析】A．水中倒影，属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故A符合题意；
B．立竿见影是光沿直线传播形成，故B不符合题意；
C．海市蜃楼是光在不均匀的大气中传播形成的，属于光的折射现象，故C不符合题意；
D．镜花水月是指花在镜子中成像，月亮在水中成像，都属于平面镜成像，是光的反射形成的，故D符合题意。
故选AD。
4.（2023·随州）细心观察的小明发现身边处处有物理。下列他观察到的现象或事例可以用“光的直线传播”解释的是（ ）。
A. 课堂上老师用投影仪将同学们的忧秀作品展示投影；
B. 太阳高照时校园长廊下斑驳的树影；
C. 午后阳光通过课桌上透明水杯形成的彩色光带；
D. 晚自习时教室窗户玻璃里出现的另一个“自己”
【答案】B。
【解析】A．课堂上老师用投影仪将同学们的忧秀作品展示投影，利用的是凸透镜成倒立放大的实像的规律，凸透镜成像利用的是光的折射现象，故A不符合题意；
B．太阳高照时校园长廊下斑驳的树影，影子的形成是光的直线传播现象，故B符合题意；
C．午后阳光通过课桌上透明水杯形成的彩色光带是光的色散现象，光的色散属于光的折射现象，故C不符合题意；
D．晚自习时教室窗户玻璃里出现的另一个“自己”，利用的是平面镜成像的特点，平面镜成像是光的反射现象，故D不符合题意。
故选B。
5.（2023·扬州）下列光现象与物理知识对应正确的是（ ）。
A. 水中的倒影——光的直线传播；
B. 潭清疑水“浅”——光的反射；
C. 树荫下的光斑——光的反射；
D. 海市蜃楼——光的折射
【答案】D。
【解析】A．水中倒影是平面镜成像，是光的反射，故A错误；
B．潭清疑水“浅”，是由于光在不同介质中，光线发生了偏折，是光的折射形成的，故B错误；
C．树荫下的光斑是小孔成像，是光的直线传播形成的，故C错误；
D．海市蜃楼是由于光线发生偏折形成的，是光的折射，故D正确。
故选D。
6.（2023·吉林）下列现象中可以利用光的直线传播知识解释的是（ ）。
A. 平面镜成像 B. 海市蜃楼
C. 池水变浅 D. 小孔成像
【答案】D。
【解析】A．平面镜成像是光的反射现象，故A不符合题意；
B．海市蜃楼是地球上物体反射的光经密度不均匀的大气折射而形成的虚像，故B不符合题意；
C．池水变浅是光的折射现象，看到的是池底的虚像，故C不符合题意；
D．小孔成像，属于光的直线传播形成的，故D符合题意。
故选D。
7. （2023·德阳）下列选项中与物理知识对应关系正确的是（ ）。
A. 水中的倒影——光的折射 B. 近视眼镜——凹透镜成像
C. 幻灯机成像——平面镜成像 D. 小孔成像——光的反射
【答案】B。
【解析】A．水中的倒影是平面镜成像现象，属于光的反射，故A错误；
B．近视眼镜用发散的凹透镜矫正，是凹透镜成像，故B正确；
C．幻灯机成像利用的是凸透镜成倒立、放大的实像，故C错误；
D．小孔成像是光的直线传播现象，故D错误。
故选B。
8.（2023·河北）图所示的光现象中，与“潭清疑水浅”中“水浅”形成原理相同的是（ ）。
A. 水中倒影 B. 手影形成
C. 筷子“弯折” D. 激光准直
【答案】C。
【解析】 “潭清疑水浅”指人看到水底形成的像，像的位置比物体的实际位置要浅，是光的折射现象。
A．平面的水面相当于平面镜，水中倒影为平面镜成像，属于光的反射，故A不符合题意；
B．光在均匀空气中沿直线传播，手挡住了光的传播而在光不能到达的区域形成手的影子，故B不符合题意；
C．筷子“弯折”，看到水中的“筷子”，是由于光的折射形成的虚像，故C符合题意；
D．激光准直说明光在同种均匀介质中沿直线传播，故D不符合题意。
故选C。
9. （2023·武威）小林到兰州游玩，下列他看到的光现象描述及分析正确的是（ ）。
A. 高大挺拔的黄河楼与水中倒影交相呼应，倒影的形成是光的折射现象；
B. 晚上的奥体中心玫瑰体育场变幻出不同颜色，是光的色散现象；
C. 白天看到白塔山标志性建筑——白塔，是光的反射现象；
D. 看到倒垂在清澈黄河水中柳树树枝被“折断”，是光的反射现象
【答案】C。
【解析】A．倒影属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故A错误；
B．晚上的奥体中心玫瑰体育场变幻出不同颜色，是因为灯里有稀有气体，不是光的色散，故B错误；
C．白天看到白塔山标志性建筑——白塔，是由于白塔反射的光进入人的眼睛，从而使得人看到白塔，是光的反射现象，故C正确；
D．看到倒垂在清澈黄河水中柳树树枝被“折断”，是光的折射现象，故D错误。
故选C。
10.（2023·苏州）“小荷才露尖尖角，早有蜻蜓立上头”。蜻蜓立于荷叶尖上，距水面0.2m，它在水中的像是______（选填“实像”、“虚像”），像距水面______m。
【答案】①虚像；②0.2。
【解析】 [1]平面镜成像原理是光的反射，所成的像是反射光线反向延长线的交点，是虚像。
[2]平面镜所成的像和物到平面镜的距离相等，蜻蜓距水面0.2m，所以蜻蜓的像距水面0.2m。
11. （2023·永州）如图所示，已画出了入射光线和法线，标出了入射角i，请根据光的反射定律，使用作图工具规范画出它的反射光线并标出反射角r。
【解析】根据反射角等于入射角，画出反射光线，注意反射角r是反射光线与法线的夹角，如图所示：
12.（2023·眉山）同学们利用图甲所示的器材（纸板F可绕翻折）探究光的反射定律。
（1）图乙中，用激光笔沿方向入射，当入射光线与平面镜夹角为时，入射角大小为___________；再将纸板F绕向后折，纸板F上_______（选填“有”或“没有”）反射光线，这一步骤的目的是探究反射光线、入射光线、法线__________；
（2）图乙中，若让另一束光线沿方向射向平面镜，反射光线沿方向射出，这一现象说明_________；
（3）为了得到“反射角等于入射角”这一普遍规律，接下来的操作是改变______，多次实验；
（4）图丙中，保持入射光线不变，将平面镜绕入射点旋转，使入射角增大，则反射光线偏转的角度为__________。
【答案】①30°；②没有；③在同一平面内；④光路可逆；⑤入射角；⑥10°。
【解析】（1）[1]图乙中，用激光笔沿方向入射，当入射光线与平面镜夹角为时，入射角大小为；
[2]再将纸板F绕向后折，纸板F与入射光线不在同一平面上，不能显示反射光线，即此时纸板F上没有反射光线。
[3]改变纸板F的位置，是为了探究反射光线、入射光线、法线在同一平面上。
（2）[4]光线从AO入射，从OB射出，图乙中，若让另一束光线沿方向射向平面镜，反射光线沿方向射出，这一现象说明光路可逆。
（3）[5]为了得到“反射角等于入射角”这一普遍规律，接下来的操作是改变入射光线的入射角度，即改变入射射角，多次实验，得出实验结论。
（4）[6]反射角等于入射角，入射角增大10°，偏转的角度为10°。
13. （2023·益阳）用如图所示装置“探究平面镜成像的特点”。
（1）请将下列实验步骤合理排序，合理的实验步骤顺序为A______F（填序号）；
A.在桌面上铺一张大纸，纸上竖立一块玻璃板作为平面镜。沿着玻璃板在纸上画一条直线，代表平面镜的位置。
B.用直线把蜡烛和它的像在纸上的位置连起来，并用刻度尺分别测量它们到玻璃板的距离。
C.拿一支外形相同但不点燃的蜡烛，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。
D.把一支点燃的蜡烛放在玻璃板的前面，可以看到它在玻璃板后面的像。
E.在纸上记下蜡烛和它的像的位置。
F.根据上述实验分析得出平面镜成像的规律：平面镜所成的像与物体关于平面镜对称。
（2）为了使实验结论更具科学性，应补充的实验步骤是_________；
（3）在上述实验中，如果在玻璃板背面粘贴一张不透光的白纸，将玻璃板背面完全遮挡住，还能看到蜡烛在玻璃板后面的像吗？答：______看到。（选填“能”或“不能”）
【答案】①DCEB；②移动点燃的蜡烛，重做实验；③能。
【解析】（1）[1]实验中要探究平面镜成像的规律，需要先把点燃的蜡烛放在玻璃板前，再拿与点燃蜡烛一样的未点燃的蜡烛，在玻璃板的另一侧与之重合，当物像恰好重合后，在纸板上记录蜡烛与所成像的位置，且连接蜡烛与像，用刻度尺测量距离的长度，即可得出平面镜成像的规律，所以实验的正确顺序为：ADCEBF。
（2）[2]探究型的实验，为了得到普遍规律，需要进行多次实验，所以移动点燃的蜡烛，重做实验。
（3）[3]因为平面镜成像是由光的反射形成的正立的虚像，所以将玻璃板背面完全遮挡住，在点燃蜡烛这侧仍然能看到蜡烛的像。
1. （2023·宁夏）如图所示的光现象中，能用光的直线传播解释的是（ ）。
A. 筷子折了 B. 海市蜃楼
C. 皮影戏 D. 水中倒影
【答案】C。
【解析】A．放入水中的筷子“折”了，是由于光从水中射向空气时发生折射形成的，是光的折射现象形成的，故A不符合题意；
B．海市蜃楼是由于光的折射形成的，故B不符合题意；
C．屏上的皮影是光沿直线传播形成的，故C符合题意；
D．水中倒影是平面镜成像现象，是光的反射现象，故D不符合题意。
故选C。
2. （2023·徐州）如图所示，在探究平面镜成像的特点时，应将茶色玻璃板____放置在水平桌面上。在玻璃板前放一个棋子A，可以看到它在玻璃板后的像，将另一个相同的棋子B放在玻璃板后，使它与______重合，记下两个棋子的位置，两个位置之间的连线与玻璃板____。
【答案】①竖直；②棋子A的像；③垂直。
【解析】 [1]做“探究平面镜成像的特点”实验，玻璃板应竖直放置在水平桌面上，玻璃板没有竖直放置，前面蜡烛所成的像可能偏高或偏低，这样前面蜡烛的像与后面的蜡烛就无法重合了。
[2]一边移动棋子B，一边用眼睛透过玻璃板观察B，直到B与A的像完全重合，A、B两个棋子完全相同，在比较像与物的大小关系时，棋子B的作用是替代棋子A，与棋子A的像比较大小。
[3]根据平面镜成像的特点可知，像和物的连线与玻璃板是垂直的。
3. （2023·营口）请画出人眼从A处看平面镜中烛焰上S点的像的完整光路图。
【解析】先通过平面镜作出发光点S的对称点S′即为S的像；连接S′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：
4.如图为一点光源S通过透镜AB的光路图，请你判断该点光源成的像 （选填“能”或“不能”）用光屏接收到。
【答案】不能。
【解析】反向延长两条折射光线，得到像点S′，即S的像，S′是由实际光线的反向延长线会聚成的为虚像，虚像不能用光屏接收到。
故答案为：不能。
5. （2023·济南）如图所示，半圆形滑轨垂直固定在水平底座上，红色激光笔可以保持半径方向沿半圆形滑轨自由滑动；水平底座上装有一可在水平面内自由转动的L形支架，绿色激光笔B安装在支架的水平横梁上并可以沿横梁移动，在半圆形滑轨的圆心处放置一块小平面镜。
小梅和小丽在用该装置探究光的反射规律的实验中
（1）打开红色激光笔A的开关，让其发出的红色激光入射到小平面镜上的O点，小梅观察发现此时这条红色入射光经平面镜反射后有_________条反射光。
（2）小梅沿半圆形滑轨移动红色激光笔A，发现红色入射光向中间位置靠近时红色反射光也向中间位置靠近，反之亦然。她猜想：红色反射光与红色入射光之间是不是有一条对称轴呢？
为了验证她的猜想，她打开绿色激光笔B并调节其位置，让其发出的绿色激光从O点正上方入射到O点，此时没有观察到绿色反射光。重新打开红色激光笔A并不断改变红色入射光的方向，发现这条绿色激光真的好像是红色反射光与红色入射光之间的对称轴！
同组的小丽从周围不同方向观察红色入射光、红色反射光和绿色激光，竟然发现从某个方向看去它们是重合的。这说明红色反射光、红色入射光和绿色激光_________。
（3）这条绿色激光的位置是否真的是红色反射光与红色入射光之间的对称轴呢？在没有量角器的情况下，小丽又打开一支蓝色激光笔，让蓝色激光逆着红色反射光的方向入射到O点，如果_________，就说明这条绿色激光的位置的确是红色反射光与红色入射光之间的对称轴。
（4）尽管激光笔发出的激光很亮，但观察效果还是不理想。请写出能够更清楚地看到本实验中入射光和反射光的一种做法：_________。
【答案】①1；②在同一平面内；③. 蓝色反射光与红色入射光重合；④用喷雾器在实验装置附近形成雾气（或在较暗的环境中进行实验）。
【解析】（1）[1]只有1条入射光线入射到平面镜根据反射定律可知反射光线也只有1条。
（2）[2]根据题干描述，从周围不同方向观察红色入射光、红色反射光和绿色激光，从某个方向看去它们是重合的，能重合说明这三条光线是在同一平面内。
（3）[3]让蓝色激光逆着红色反射光的方向入射到O点，说明蓝色激光的入射角等于红色激光反射角，如果蓝色反射光与红色入射光重合，则说明蓝色激光的反射角等于红色激光入射角，从而得到红色激光的反射角大小等于红色激光的入射角，就说明这条绿色激光的位置的确是红色反射光与红色入射光之间的对称轴。因此填蓝色反射光与红色入射光重合。
（4）[4]为了更清楚地观察入射光和反射光，可以在实验装置附近使用喷雾器形成雾气，或在较暗的环境中进行实验。这样可以使光线散射，使得入射光和反射光更加明显。
次数
1
2
3
4
5
6
∠i
20°
30°
40°
50°
60°
70°
∠r
20°
30°
40°
50°
60°
70°
实验序号
入射角
反射角
①
50°
50°
实验次数
1
2
3
4
入射角
10°
20°
30°
40°
折射角
15.1°
30.7°
48.6°
73.8°
入射角/°
0
10
20
30
40
48.6
50
折射角/°
0
13.4
27.0
41.7
58.7
90
入射角
反射角
折射角
TOC \ "1-3" \h \u \l "_Tc5554" PAGEREF _Tc5554 \h 2
\l "_Tc16824" 题型01 光的直线传播及应用 PAGEREF _Tc16824 \h 2
\l "_Tc17701" 题型02 小孔成像 PAGEREF _Tc17701 \h 4
\l "_Tc32717" 题型03 光的反射及应用 PAGEREF _Tc32717 \h 6
\l "_Tc11959" 题型04 探究光的反射规律 PAGEREF _Tc11959 \h 9
\l "_Tc15432" 题型05 平面镜成像及应用 PAGEREF _Tc15432 \h 12
\l "_Tc24541" 题型06 光的反射、平面镜成像作图 PAGEREF _Tc24541 \h 15
\l "_Tc32436" 题型07 探究平面镜成像规律 PAGEREF _Tc32436 \h 17
\l "_Tc31262" 题型08 光的折射现象及应用（三种光现象辨析） PAGEREF _Tc31262 \h 21
\l "_Tc25090" 题型09 光的折射作图 PAGEREF _Tc25090 \h 26
\l "_Tc13859" 题型10 探究光的折射规律 PAGEREF _Tc13859 \h 28
\l "_Tc1990" 题型11 光的色散及应用 PAGEREF _Tc1990 \h 30
\l "_Tc5241" 题型12 物体的颜色、红外线与紫外线 PAGEREF _Tc5241 \h 31
\l "_Tc26239" PAGEREF _Tc26239 \h 32
\l "_Tc20796" PAGEREF _Tc20796 \h 38
题型01 光的直线传播及应用
1．下列物体属于光源的是（ ）。
A．放映电影时的银幕B．人的眼睛
C．激光笔D．反射阳光的平面镜
【答案】C。
【解析】A．放映电影时的银幕本身不能发光，可以反射光，所以其不是光源，故A不符合题意；
B．人的眼睛不能发光，不是光源，故B不符合题意；
C．激光笔本身能够发光，是光源，故C符合题意；
D．反射阳光的平面镜不能发光，不是光源，故D不符合题意。
故选C。
2.炎炎夏日，在浓密的树荫下，透过树叶间的狭小空隙，在地面上形成一些圆形的光斑，这些圆形光斑是（ ）。
A．树叶反射的光斑 B．圆形树缝的光斑
C．太阳的实像 D．太阳的虚像
【答案】C。
【解析】炎炎夏日，在浓密的树荫下，透过树叶间的狭小空隙，在地面上形成一些圆形的光斑，这种现象属于小孔成像现象，光斑是由小孔成像所成的太阳的实像。故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
3.如图所示是在东京奥运会上，为我国摘得首金的杨倩在10米气步枪比赛时的情景，她在射击瞄准时利用了光的______。子弹在枪膛内运动的过程中做的是______（填“匀速”或“变速”）直线运动。她带上耳塞的目的是防止噪声进入______。
【答案】直线传播；变速；耳朵（人耳）。
【解析】[1]在东京奥运会上，为我国摘得首金的杨倩在10米气步枪比赛时的情景，她在射击瞄准时目标、缺口、准星是三点一线，利用了光沿直线传播的原理。
[2]子弹在枪膛内运动的过程中速度变大，做的是变速直线运动。
[3]她带上耳塞的目的是防止噪声进入耳朵，在人耳处减弱噪声。
4. （2023·武汉）一块仪容镜如图甲所示，放在某学校走廊的AB处，仪容镜靠墙而立，镜面与墙壁平行，在另一面墙壁上的O处悬挂一电铃，如图乙所示。为了总能看到电铃通过仪容镜所成的像O′，小强同学沿着走廊的ae直线走动，若将人和电铃各自看作一个点，则小强同学所在的区间是（ ）。
A. Ab B. bc C. cd D. de
【答案】B。
【解析】电铃通过平面镜所成的像在O′，根据光沿直线传播，小强同学在的区间bc可看到电铃通过仪容镜所成的像。
故选B。
5.日晷（guǐ）是古代的一种“时钟”，利用太阳光下指针的影子指示不同的时刻（如图）。请根据指针的影子AB，画出此时太阳光的传播方向（太阳光视为平行光）。
【解析】由于在光在同一种均匀介质中是沿直线传播的，所以太阳光传播的方向如图所示：
6.正午时，小华在地面上铺一张白纸，将刻有边长为1cm的等边三角形小孔的纸板正对着太阳，保持纸板与白纸的距离为30cm，观察白纸上的光斑：
（1）接着小华用另一张卡片覆盖在三角形孔上移动，大约遮住孔的一半时，观察光斑变化情况，与没有遮挡时相比较白纸上光斑大小将 （选填“变大”、“不变”或“变小”），光斑亮度 （选填“增强”、“不变”或“减弱”）；
（2）没有遮挡时，渐渐增大纸板与白纸的距离到2m左右时，此时光斑形状是 形，然后再用卡片遮挡，减小通光孔的大小，白纸上光斑大小将 （选填“变大”、“不变”或“变小”），光斑亮度 （选填“增强”、“不变”或“减弱”）；
（3）晴天太阳透过树叶缝隙在地面上形成的圆形光斑与上述原理相同，其圆形光斑大小不一的原因是 。
【答案】变小；不变；等边三角形；不变；减弱；树叶缝隙到地面距离不等。
【解析】（1）[1][2]太阳光是平行光源，开始时孔较大，白纸离孔的距离为30cm，太阳光通过三角形的孔形成的是和孔形状一致的等边三角形光斑，不改变孔到白纸之间的距离，当遮住孔的一半时，平行的太阳光通过孔形成与孔形状相同的光斑，因此光斑变小；由于单位面积上太阳光的照射强度相同，透过小孔形成的光斑亮度不变。
（2）[3][4][5]当没有遮挡时，此时孔较大，渐渐增大纸板与白纸的距离到2m左右时，太阳光平行的穿过边长为1cm的等边三角形的孔，白纸上的光斑为等边三角形；继续移动覆盖的卡片，减小孔的大小，达到小孔成像的条件时，白纸上光斑将变成圆形，此时成太阳的像，小孔成像的大小由物距和像距决定，此时物距和像距都不变，因此所成像的圆斑大小不变；小孔变小，通过的光量减少，则光斑亮度减弱。
（3）[6]晴天太阳透过树叶缝隙形成的圆形光斑与上述原理相同，其圆形光斑大小不一的原因是树叶缝隙离地面的距离不等造成的。
题型02 小孔成像
1.2000多年前，《墨经》中就记载了如图所示的小孔成像实验，小孔成像是下列哪种光现象形成的（ ）。
A．光的直线传播 B．光的反射 C．光的折射 D．光的色散
【答案】A。
【解析】小孔成像是由于光的直线传播形成的倒立的实像，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
2.关于小孔成像的下列说法，正确的是（ ）。
A．小孔成像是由于光的直线传播形成的；
B．小孔成的像是正立的实像；
C．小孔成的像是倒立的虚像；
D．小孔成的像不是实际光线会聚而成的
【答案】A。
【解析】A．小孔成像的原理是光的直线传播，故A正确；
BCD．小孔所成的像是光线的实际会聚成的，是倒立的实像，故BCD错误；
故选A。
3.如图所示，若用蜡烛作为光源，在木板上钻一个小孔，发现光线透过小孔在墙壁上形成像，下列说法正确的是（ ）。
A．经过调节，像的大小可以等于物的大小；
B．木板上的小孔一定是圆形的；
C．保持蜡烛和墙位置不变，将木板向靠近墙的方向移动，蜡烛在墙上的像会变大；
D．蜡烛在墙上形成的像是虚像
【答案】A。
【解析】A．当像距等于物距时，成像大小等于物体大小，故A正确；
B．小孔成像实验中，像的形状与小孔无关，小孔可以是任意形状，故B错误；
C．保持蜡烛与墙位置不变，将木板靠近墙的方向移动，物距变大，像距变小，会导致成像变小，故C错误；
D．蜡烛的光通过小孔所成的像是光实际会聚成的，可以被光屏（墙）所承接，因此是实像，故D错误。
故选A。
4.如图所示为“小孔成像”的示意图：该现象可以用 ______来解释；小孔位置固定，将蜡烛和光屏位置对调，光屏上的像比原来______（选填“变大”、“不变”或“变小”）。
【答案】光的直线传播；变小。
【解析】[1]小孔成像是由光沿直线传播造成的。
[2]由图可见蜡烛距离小孔较近，在光屏上成的像比实际烛焰大；将蜡烛和光屏位置对调后，烛焰距离小孔比原来远了，所以成的像也就变小了。
5.如图所示，眼睛看到蜡烛AB通过小孔在屏上成______（选填“正立”或“倒立”）的像，像的形成原因是：______。
【答案】倒立；光在同一种均匀介质中沿直线传播。
【解析】[1][2]蜡烛发出的光通过小孔后，在小孔后面的光屏上形成倒立的实像，这就是小孔成像。它的成像原理是光在同一种均匀介质中沿直线传播，A点发出的光会成像在光屏的下部，B点发出的光会成像在光屏的上部，从而形成倒立的像。
6.小明用易拉罐制成一个简易针孔照相机。如图甲所示，小明从实验室借来用发光二极管制成的“F”字样光源，将“F”字样光源、简易针孔照相机按图乙所示位置放好，小明观察到塑料膜上所成的像是图丙中的 （填序号），这个像是 （选填“实像”或“虚像”）。这种针孔照相机的是利用 （选填“光沿直线传播”、“光的反射”或“光的折射”）来成像的。
【答案】②；实像；光沿直线传播。
【解析】[1][2]使用针孔照相机时，“F”字样光源发出的光通过小孔后，在小孔后面的光屏上形成倒立的实像，塑料膜上所成的像是图丙中的②。
[3]小孔成像是由于光沿直线传播形成的。
题型03 光的反射及应用
1.一束阳光与镜面成75°角照射到平面镜上，此时入射角为（ ）。
A．75°B．25°C．35°D．15°
【答案】D。
【解析】入射角是入射光线与镜面的夹角，光线与镜面的夹角为75°，则入射角为90°﹣75°＝15°
故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
2.热爱科学的小明在房间中安装了一块太阳能电池板给家里供电。当太阳在电池板后方时，利用一块平面镜将太阳光反射到电池板上、若某时刻太阳光与平面镜的夹角为60°（如图所示），一束阳光经镜面反射后照射到电池板上P点，下列说法正确的是（ ）。
A．反射角的大小为60°；
B．若镜面竖直上移，则反射角将变大；
C．若镜面水平左移，该束光线照到P点上方；
D．若镜面水平右移，该束光线依然照射P点
【答案】C。
【解析】A．太阳光与平面镜的夹角为60°，则入射角为
反射角等于入射角，则反射角为30°，故A错误；
B．若镜面竖直上移，入射角的大小不变，则反射角大小不变，故B错误；
CD．若镜面水平左移，入射角不变，如图所示：
该束光线照到P点上方；同理，若镜面水平右移，该束光线依然照射P下方，故C正确，D错误。
故选C。
3.若要使图中的反射光线射中墙上的目标，在激光笔不动的情况下，可将平面镜（ ）。
A．竖直向上移动 B．竖直向下移动 C．水平向左移动 D．水平向右移动
【答案】A。
【解析】A．将平面镜竖直向上移动一段距离，则入射光线方向不变，入射点向右移动，则反射光线也向右移动，光斑会向上移动，反射光线能射中墙上的目标，故A符合题意；
B．将平面镜竖直向下移动一段距离，则入射光线方向不变，入射点向左边移动，则反射光线也向左移动，光斑会向下移动，反射光线不能射中墙上的目标，故B不符合题意；
C．将平面镜水平向左移动一段距离，入射光线不变，则反射光线也不会改变，所以反射光线不能射中墙上的目标，故C不符合题意；
D．将平面镜水平向右移动一段距离，入射光线不变，则反射光线也不会改变，所以反射光线不能射中墙上的目标，故D不符合题意。
故选A。
4.如图所示，是平行光照射到不同物体表面时发生反射的情况。下列说法正确的是（ ）。
A．甲、乙均为镜面反射；
B．甲、乙均遵循光的反射定律；
C．乙为漫反射，不遵循光的反射定律；
D．甲图反射光路具有可逆性，乙图反射光路不可逆
【答案】B。
【解析】ABC．甲图中，平行光线入射到平而光滑反射面上，反射光线还是平行射出，这种反射是镜面反射；乙图中，平行光线入射到粗糙的反射面上，反射光线射向四面八方，这种反射是漫反射；镜面反射和漫反射都遵守光的反射定律，故AC错误，B正确；
D．在光的反射中，光路是可逆的，因此，甲乙反射光路均可逆，故D错误。
故选B。
5.下列现象中会造成光污染的是（ ）。
A．汽车车窗玻璃上贴防晒膜 B．用塑料薄膜建造温室大棚
C．晚上学习时用护眼台灯 D．城市建筑大面积安装玻璃幕墙
【答案】D。
【解析】A．汽车车窗玻璃上贴太阳膜主要是防止太阳对人体的晒伤，不会造成光污染，故A不符合题意；
B．利用塑料的透光功能，建大棚时能够使大棚的温度升高，不会造成光污染，故B不符合题意；
C．晚上的光线较暗，故用护眼台灯可以起到对眼睛的保护作用，不会造成光污染，故C不符合题意；
D．当光照射在玻璃幕墙时，会发生镜面反射，造成光污染，故D符合题意。
故选D。
6.在皮鞋擦过鞋油之后，还要用鞋刷或软布反复擦几下，越擦越亮，这是由于（ ）。
A．反复擦可使鞋油填平皮革表面的凹坑，增加表面光滑程度，增加漫反射效果；
B．反复擦可使鞋油填平皮革表面的凹坑，增加表面光滑程度，增加镜面反射效果；
C．鞋油反光性能比皮革好，反复擦可增加皮鞋反光性能，从而增加漫反射效果；
D．鞋油的颜色比皮革鲜艳，反复擦可增加皮鞋吸收阳光的能力，所以越擦越亮
【答案】B。
【解析】因为皮鞋的表面不光滑有灰尘，光射向鞋面后发生漫反射，这样皮鞋就失去了光泽；涂上鞋油后，鞋油的微小颗粒能填充到鞋的毛孔中，用布仔细擦拭，使鞋油涂抹的更均匀，鞋面就变得十分光滑。光射向鞋面后会发生镜面反射，皮鞋看起来就更光亮更好看了。故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
7.如图所示，一束光与液面的夹角为40°，则反射角的大小是 ；光束通过液面反射后在光屏形成一亮点S1，当光点由S1移到S2时，表示液面 （选填“上升”、“下降”或“不变”），此时反射角 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】50°；下降；不变。
【解析】[1]由图可知，入射光线与液面之间的夹角为40°，则入射角为90°﹣40°=50°，反射角等于入射角，所以反射角为50°。
[2]由于入射光线是固定的，且光在水面上发生的是镜面反射，当水面发生变化时，则反射光线的方向与原来的反射光线是平行的，如下图所示
由图可知，当反射到光屏上的光点由S1移到S2时，表明液面从AB下降到CD。
[3]由于反射光线的方向与原来的反射光线是平行的，所以入射角不会变化，反射角也不会变化。
题型04 探究光的反射规律
1. （2023·自贡）小王同学在家里将一个平面镜放在水平桌面上，再把一张可沿ON折叠的硬白纸板ENF竖直的立在平面镜上，以此来探究光的反射规律。通过测量他发现此时入射光线与平面镜成50°夹角，如图所示，则（ ）。
A. 反射光线与镜面的夹角是40°；
B. 入射角增大10°，反射光线与入射光线的夹角增大20°；
C. 将纸板NOF向后折叠，则反射光线会消失；
D. 光在纸板上发生了镜面反射
【答案】B。
【解析】A．入射光线与平面镜成50°夹角，则入射角为90°-50°=40°
根据光的反射规律可知，反射角为40°，则反射光线与镜面的夹角是90°-40°=50°
故A不符合题意；
B．入射角增大10°，则反射角也增大10°，那么反射光线与入射光线的夹角增大20°，故B符合题意；
C．因为反射时，反射光线、入射光线和法线在同一平面内，将纸板NOF向后折叠，在纸板NOF上将看不到反射光线，但反射光线不会消失，故C不符合题意；
D．为了能在各个方向都能观察到光线，纸板表面比较粗糙，光在纸板上发生了漫反射，故D不符合题意。
故选B。
2. （2023·贵州）在“探究光的反射定律”实验中，器材有：激光笔、可折转光屏、平面镜和喷雾器。
（1）将平面镜置于水平桌面，如图甲所示。激光笔的光束射向平面镜上O点，在平面镜上方喷水雾，从前向后观察，可在镜面上方看到__________条光束。
（2）将折转光屏垂直于平面镜放置，让入射光沿左半屏射到O点，如图乙所示。要呈现反射光，需将右半屏向__________（选填“前”或“后”）折转。
（3）保持入射点不变，多次改变入射方向，在光屏上记录每次实验的光路aa′、bb′和cc′，如图丙所示。为了研究反射光线和入射光线的位置关系，发现左、右半屏相对应的光线关于转轴对称，可将此对称轴视为__________。同时根据光屏上的倍息可得结论，反射角与入射角的大小__________。
【答案】①2；②前；③. 法线；④相等。
【解析】（1）[1]如图甲所示，激光笔的光束射向平面镜上O点，在平面镜上方喷水雾，这样能显示出反射光线和入射光线的传播路径。
（2）[2]如图乙，光屏右半部分向后折了一个角度，由于反射光线、入射光线与法线在同一平面内，则需将右半屏向前折转。
（3）[3]由光的反射定律可知，反射光线与入射光线分居在法线两侧，反射角等于入射角，即反射光线与入射光线关于法线对称，如图丙所示，发现左、右半屏相对应的光线关于转轴对称，可将此对称轴视为法线所在位置。
[4]根据光屏上的信息可得结论，反射角与入射角的大小相等。
3.小明利用图中所示的装置探究“光的反射规律”。
（1）为了探究反射角和入射角的关系，需要用到的测量工具是 ；
（2）如图甲所示，入射光线逐渐沿顺时针方向旋转，改变入射角，发现反射光线沿 （选填“顺时针”或“逆时针”）旋转，且反射角总 （选填“大于”、“等于”或“小于”）入射角；
（3）由图乙所示，小明将硬纸板B沿PQ剪开并将上半部分向后折，实验时，纸板B的上部分 （选填“能”或“不能”）看到反射光线，这说明：反射现象中，反射光线、入射光线、法线 。
【答案】量角器；逆时针；等于；不能；在同一平面内。
【解析】（1）[1]由于是为了探究反射角和入射角的大小关系，所以这里需要用到量角器测量两个角的度数。
（2）[2][3]如图甲所示，入射光线逐渐沿顺时针方向旋转，入射角逐渐减小，反射角也逐渐减小，故可以发现反射光线沿逆时针旋转，且反射角总等于入射角。
（3）[4][5]由图乙可知将硬纸板B沿PQ剪开并将上半部分向后折以后，实验时纸板B的上部分看不到反射光线，由这一现象可以看出：反射现象中，反射光线、入射光线和法线位于同一平面内。
4.为了探究光反射时的规律，同学们进行如图所示的实验。
（1）为了完成实验，需要的测量工具是量角器；
（2）把一个平面镜放在水平桌面上，再把一张纸板ENF竖直立在平面镜上，纸板上的直线ON垂直于镜面；
（3）如图所示，使一束光贴着纸板射向O点，经平面镜反射后，沿另一方向射出，图中r是 （选填“入射”或“反射”）角；
（4）当入射角增大时，反射光线 （选填“靠近”或“远离”）平面镜；
（5）如表是实验中记录的数据，分析实验数据可知： 。
【答案】反射；靠近；见解析。
【解析】（1）[1]入射光线和法线的夹角叫入射角，反射光线和法线的夹角叫反射角，由图可知∠r是反射光线和法线的夹角，它是反射角。
（2）[2]当入射角增大时，反射角也增大，反射光线远离法线，就靠近平面镜。
（3）[3]由表格中的数据可知，在反射现象中，反射角等于入射角。
5.在“探究光的反射规律”的实验中，平面镜M水平放置，白色纸板竖直立在平面镜上，纸板由E、F两部分组成，可绕竖直接缝ON翻折。
(1)如图，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 （能/不能）显示出反射光束，由此得到结论：反射光线、入射光线与法线ON ；
(2)小明在测量入射角和反射角大小时只记录了一组数据（如表），根据这组数据，他 （能/不能）得出关于光反射时反射角与入射角关系的结论，理由是 。
【答案】不能；在同一平面内；不能；一次实验具有很大的偶然性。
【解析】(1)[1][2]在实验过程中，若将纸板向后翻折，让光线仍贴着纸板沿AO方向射向镜面，此时反射光线、入射光线在同一平面内，由于反射光线和入射光线构成的平面与平面镜垂直，故不能看到反射光线；由此得到的结论是：反射光线、入射光线与法线ON在同一平面内。
(2)[3][4]一次实验具有很大的偶然性，为了得到反射角与入射角大小关系的普遍规律，应当改变入射角进行多次实验。故根据这组数据，小明不能得出关于光反射时反射角与入射角关系的结论。
题型05 平面镜成像及应用
1. （2023·山西）一只白鹤静立在平静的水中，在岸边可以看到白鹤的两个“影”——影子和倒影，如图所示。下列分析正确的是（ ）。
A. 白鹤的影子是由于光的直线传播形成的；
B. 白鹤的倒影是由于光的折射形成的；
C. 白鹤飞离水面时，它的倒影会变小；
D. 白鹤在水中的倒影是实像
【答案】A。
【解析】A．影子的形成是光的直线传播现象，故A正确；
BD．白鹤在水中的倒影是由光的反射形成的虚像，故BD错误；
C．白鹤在水中的倒影属于平面镜成像，像和物体大小相等，白鹤的大小不变，像的大小不变，即它的倒影不变，故C错误。
故选A。
2. （2023·湘潭）如图所示，白鹭平行于水面飞行，距水面2m。水中的“白鹭”是____________（选填“实”或“虚”）像，它距空中的白鹭____________ m。
【答案】①虚；②4.
【解析】[1]水中看到的“白鹭”是白鹭的倒影，类似于平面镜成像，由光反射形成的虚像。
[2]根据平面镜成像规律可知，物距和像距相等，此时水中形成的像距水面2m，则像与空中白鹭的距离为。
3.小明同学坐在平静的湖边，看到“云在水中漂，鱼在云上游”。天上的白云与映在湖里的白云，距水面的距离 （选填“相同”或“不同”）；看到水中的白云在向东移动，则天上的白云在向 （选填“东”或“西”）移动：看到的水中鱼和水中云，是鱼和云所成的像，关于这两个像，下列判断正确的是 （选填字母）。
A．都是实像
B．都是虚像
C．鱼是实像，云是虚像
【答案】相同；东；B。
【解析】小亮看到白云在水中的倒影属于平面镜成像，是由光的反射形成的虚像，根据平面镜成像特点可知，物像到平面镜的距离相等，故天上的白云与映在湖里的白云距水面的距离相同；
由平面镜成像特点可知，物与像关于镜面对称，当水中的白云在向东移动时，则天上的白云在向东移动；
看到的水中鱼，是由光的折射形成的虚像；水中云，是由光的反射形成的虚像，所以这两个像都是虚像，故选B。
故答案为：相同；东；B。
4.（2023·江西）学校在教学楼大厅设有仪容镜，便于师生自觉规范仪容仪表。某同学在仪容镜中所成的像是_________（选填“实像”或“虚像”），与他在小平面镜中所成的像相比，像的大小_________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】①虚像；②不变。
【解析】[1[[2]平面镜成的是正立等大的虚像，某同学在仪容镜中所成的像属于平面镜成像，成的像是虚像，与他在小平面镜中所成的像相比，人的大小不变，像的大小不变。
5. （2023·连云港）一束光与水平面成30°角斜射到平静的水面上，则反射角为_______°，若入射角增大10°，则入射光线和反射光线夹角为______°。远远望云，一只小鸟在平静的水面上飞翔，若它距水面6m，它的像距水面的距离是_______m，当它向水面俯冲的过程中，像的大小_______（选填“变大”“不变”或“变小”）。
【答案】①60；②140；③6；④不变。
【解析】[1]若入射光线与平面镜的夹角为30°，则入射光线与法线的夹角，即入射角是
90°-30°=60°
所以，反射角等于入射角等于60°。
[2]当入射角增大10°，因此反射角也增大10°，即反射角为变为60°+10°=70°
反射光线和入射光线的夹角是70°+70°=140°
[3]由平面镜成像的特点可知，像与物到平面镜的距离相等，已知小鸟距水面6m，小鸟的像到水面的距离也是6m。
[4]由平面镜成像的特点可知，像和物体的大小相等，所以不管小鸟向下俯冲还是向上飞，像和小鸟等大，所以若小鸟向下俯冲的过程中，该“倒影”的大小不变。
6.检查视力时，要求视力表与人的眼睛距离为5m，房间两面平行墙的距离为3m，两面墙上分别挂有平面镜和视力表，则被检查者应坐在镜子前 m处，这时视力表的像到镜面的距离 视力表到镜面的距离（填“大于”、“等于”或“小于”）
【答案】2；等于。
【解析】[1]由题意可知，视力表与人的眼睛距离为5m，根据平面镜的成像特点，即视力表的像距离人的眼睛的距离是5m，房间两面平行墙的距离为3m，即视力表的像到平面镜的距离是3m，所以，被检查者应坐在镜子前5m-3m=2m
[2]根据平面镜的成像特点，物距和相距是相等的，所以，视力表的像到镜面的距离等于视力表到镜面的距离。
题型06 光的反射、平面镜成像作图
1.如图所示，M是苹果上的一点，N是人眼的位置，请画出M点在平面镜中的像M及某点发出的一条光线经平面镜反射后经过N点的光路图。
【解析】作出M关于平面镜的对称点M′，即为M的像点；连接NM′交平面镜于点O，O点就是入射点，ON即为反射光线，连接MO即为入射光线，如下图所示：
2.画出图中入射光线经平面镜反射后的光线，并标出反射角的大小。
【解析】先过入射点垂直平面镜作出法线，再根据反射角等于入射角在法线的另一侧画出反射光线。入射光线与平面镜的夹角为60°，所以入射角为
反射角也为30°。如图所示：
3.如图所示，要将一束太阳光AO反射到室内的B点，请正确地画出平面镜，并标出反射角γ。（保留作图痕迹）
【解析】先作出入射光线和反射光线的角平分线，即为法线，再过反射点垂直法线作出平面镜，反射角为反射光线与法线的夹角，如图所示：
4.如图，S为光源，画出①光线a的反射光线；②S在平面镜中的像。
【解析】过镜面作出点S的对称点S'，即为S在平面镜中的像，连接S和入射点O并延长，S'O即为反射光线，如图所示
5.如图， A为暗室中的点光源， B为不透光薄板， B与上方水平放置的平面镜左边缘对齐，请画出B薄板右侧水平地面被光照亮的区域左右边界的光路图（只考虑直接经平面镜到达地面光线）。
【解析】先作出点光源A关于平面镜的像点 ； 连接A与平面镜的左端，交平面镜于点 C的入射光线，作出入射光线AC和反射光线CE；连接A与挡光板的最上边缘，交平面镜于点D的入射光线，作出入射光线AD和反射光线DF；则水平地面被光照亮的区域为EF，如图所示：
6. （2023·滨州）请利用平面镜成像的特点，在图乙中作出物体AB在平面镜中的像，保留作图痕迹。
【解析】分别作出A、B两点关于平面镜的对称点A′、B′，连接A′、B′即为物体AB的像，如图所示：
题型07 探究平面镜成像规律
1.如图所示，小明做“探究平面镜成像”的实验时，将一块玻璃板竖直架在水平桌面上，并在桌面上垫一张白纸，再将两段完全相同的蜡烛A和B放在白纸上，点燃玻璃板前的蜡烛A，进行观察。下列说法正确的是( )。
A. 为了使实验效果更加明显，应将蜡烛B也点燃；
B. 玻璃板可以与纸面不垂直；
C. 选择两支完全相同的蜡烛，是为了方便比较像与物的大小关系；
D. 用一块不透明的木板挡在玻璃板和像之间，像会被遮挡
【答案】C。
【解析】A、实验中若将另一侧的蜡烛点燃，结果使得玻璃后面太亮，玻璃板前后对比不明显，后面蜡烛A的像不容易观察，效果不明显，故A错误；
B、为了使蜡烛与前面蜡烛的像完全重合，玻璃板要与纸面垂直，故B错误；
C、选择两支完全相同的蜡烛，是为了方便比较像与物的大小关系，故C正确；
D、平面镜成的是虚像，像是反射光线的反向延长线会聚形成的，不是实际光线照到像点，所以镜子背面放什么物体都不会影响成像；所以如果用一块不透明的木板挡在像的前面，是不会影响成像的，故D错误。
故选：C。
2. （2023·吉林）如图是“探究平面镜成像的特点”的实验装置。
（1）用玻璃板代替平面镜是为了便于确定像的______；
（2）实验中应将玻璃板与水平桌面_______；
（3）选用两支外形完全相同的蜡烛A和B，目的是得到像和物的_______的关系。
【答案】①位置；②垂直；③大小。
【解析】（1）[1]玻璃板可以进行光的反射，也可以透光，用玻璃板代替平面镜是为了便于确定像的位置。
（2）[2]平面镜中像与物体关于平面镜对称，为了方便找像，实验中应将玻璃板与水平桌面垂直。
（3）[3]选用两支外形完全相同的蜡烛A和B，一根用于成像，一根用于与像作比较，目的是得到像和物的大小的关系。
3. （2023·南通）如图所示，小明做“探究平面镜成像的特点”实验，他将棋子A放在玻璃板前，在玻璃板后移动棋子B，直至与A的像重合。
（1）选择与A完全相同的棋子B，是为了比较像和物的___________关系。在方格纸上进行实验，是为了便于比较___________；
（2）改变自己的位置，观察棋子A的像。当他远离玻璃板时，像的大小将___________。当他向右移动时，像的位置相对于玻璃板将___________（选填“向左”、“向右”或“不变”）；
（3）移走棋子B，将一张白纸竖直放在该位置，直接观察白纸，白纸上___________（选填“能”或“不能”）看到棋子A的像，说明平面镜成的是___________像。
【答案】①大小；②像和物到平面镜的距离关系；③不变；④不变；⑤不能；⑥虚。
【解析】（1）[1]在实验中，为了比较像与物的大小关系，利用等效替代法，选择与A完全相同的棋子B，是为了比较像和物的大小关系。
[2]实验中方格纸便于确定物和像的位置，其目的是为了比较像和物到镜面的距离的大小关系。
（2）[3]平面镜成像时像与物大小相等，像到平面镜的距离等于物到平面镜的距离，所以当他远离平面镜观察棋子A时，棋子A的大小不变，故棋子A的像的大小不变。
[4]平面镜成像时，像与物关于平面镜对称，当他向右移动时，棋子A的位置不变，故棋子A的像的位置不变。
（3）[5][6]移走棋子B，将一张白纸竖直放在该位置，直接观察白纸，白纸上不能看到棋子A的像，原因是平面镜成像的原理是光的反射，所成的像是虚像，虚像不能呈现在光屏（白纸）上。
4.为完成“探究平面镜成像特点”实验，小芳选择了如图所示的实验装置。
（1）小芳用玻璃板代替平面镜的目的是 ；
（2）当把蜡烛放在A点时，在B位置观察到了它的像。若在B和玻璃板之间放上一个与玻璃板等大的黑色不透明纸板，从玻璃板前方 （选填“仍能”或“不能”）观察到蜡烛的像，说明平面镜成的像是由于光的 形成的；
（3）移去蜡烛B，在其原位置放置一块光屏，光屏上不能得到蜡烛A的像 （选填“实像”或“虚像”）；
（4）如图所示，仅将玻璃板由图中甲的位置水平向右平移至乙的位置时，蜡烛A的成像情况是 （选题字母代号）；
A．蜡烛成像仍在B处
B．蜡烛成像在B处右侧
C．蜡烛无法通过玻璃板成像
（5）若将玻璃板绕底边向蜡烛A一侧倾斜，如图所示，则此时蜡烛A的像大小变化情况是 （选填“变大”“变小”或“不变”），蜡烛A的像应是 （选填“A1”“A2”或“A3”）。
【答案】便于确定像的位置；仍能；反射；虚像；A；不变；A2。
【解析】（1）[1]玻璃板有透光性，小芳用玻璃板代替平面镜既能成像，故目的是便于确定像的位置。
（2）[2][3]因为平面镜成像是由光的反射形成的虚像，所以在像和玻璃板之间放一个不透明的纸板不会影响玻璃板的成像，从玻璃板前方仍能观察到蜡烛的像。
（3）[4]移去蜡烛B，在其原位置放置一块光屏，所成的像不能成在光屏上，说明平面镜所成的像是虚像。
（4）[5]因为像与物关于镜面对称，如图所示，平面镜所在的对称面的位置没有发生改变，故A符合题意，BC不符合题意。
故选A。
（5）[6][7]根据平面镜成像规律可知，平面镜成的像与物大小相等，像与物关于镜面对称，如图所示，蜡烛A的像应是A2。
5.如图所示是小丽探究“平面镜成像特点”实验装置。
（1）小丽选取两支等大的蜡烛，为了便于比较 关系，将玻璃板前面的蜡烛点燃，在玻璃板后面将未点燃的蜡烛放到看到像的位置，发现它们完全重合，即后面蜡烛的位置就是点燃蜡烛的像的位置，这种方法叫 法；
（2）小丽把点燃的蜡烛放到距离玻璃板8cm位置时，测量出后面蜡烛到玻璃板的距离也是8cm，由此得出平面镜成像的特点是 ，小丽测量结束后，立马得出结论，这样做的不足之处是： ；
（3）将蜡烛靠近玻璃板时，蜡烛所成的像将 （选填“变小”“变大”或“不变”）；
（4）将物理课本放在像的位置上，发现课本上没有承接到像，说明平面镜成的像是 像。
【答案】像与物的大小；等效替代；像和物体到平面镜的距离相等；实验中只做了一次实验便得出结论，不具普遍性；不变；虚。
【解析】（1）[1][2]实验时要另外拿一支相同的未点燃的蜡烛在玻璃板后面移动，直到在镜前看上去与镜前的蜡烛在镜中成的像完全重合，故选取两支等大的蜡烛，为了便于比较大小关系；采用的研究方法是等效替代法。
（2）[3][4]由数据知，像和物体到平面镜的距离相等；实验中只做了一次实验便得出结论，不具普遍性，应改变蜡烛A的位置，多做几次实验进行分析。
（3）[5]当把蜡烛靠近玻璃板时，由于像的大小与物体大小相同，蜡烛A 的大小不变，所以蜡烛在玻璃板所成像的大小将不变。
（4）[6]取走蜡烛B，在其所在的位置放置物理课本，课本上不能接收到A的像，说明蜡烛A经平面镜所成的像是虚像。
题型08 光的折射现象及应用（三种光现象辨析）
1.如图所示，是光在空气和水两种介质中传播情形，下列说法正确的是（ ）。
A．BF是界面B．AD的右边是水
C．入射角等于60°D．折射角等于30°
【答案】B。
【解析】A．由图可知∠GOF=90°-60°=30°
已知∠EOF=30°，可知∠GOF=∠EOF=30°
反射角等于入射角，反射光线和入射光线关于法线对称，所以BF为法线，AD为界面，故A错误；
BCD．折射光线和入射光线分别位于法线两侧，反射光线和入射光线分居在法线的两侧，所以GO为入射光线，OE为反射光线，OC为折射光线，入射角∠GOF=30°，折射角∠BOC=90°-30°=60°
光从水中斜射入空气时，折射角大于入射角，则AD的左侧是空气，右侧是水，故B正确，CD错误。
故选B。
2.人站在岸上看到水底的“鹅卵石”的光路图正确的（ ）。
A．B．
C．D．
【答案】A。
【解析】BD．鹅卵石反射的光由水中斜射入空气时，在水面处发生折射，折射角大于入射角，折射光线远离法线，向水面偏折，人逆着折射光线看去，看到“鹅卵石”的位置升高了。图中光从空气射入水中，光的传播方向错误，故BD错误；
C．图中折射角小于入射角，故C错误；
A．该图中，光由水中斜射入空气中，且折射角大于入射角，故A正确。
故选A。
3.如图所示，一束光射入杯中，在杯底形成光斑。下列说法正确的是（ ）。
A．折射角大于入射角；
B．如果将入射光线适当顺时针偏转一个角度，杯底光斑会适当左移；
C．如果光线垂直水面入射，折射角为90°；
D．如果往杯中再继续加水，入射光线保持不变，杯底的光斑会向左移动
【答案】B。
【解析】A．根据光的折射规律可知，光由空气斜射入水中，折射角小于入射角，故A错误；
B．如果将入射光线适当顺时针偏转一个角度，此时的入射角增大，折射角随着入射角的增大而增大，所以杯底光斑会适当左移，故B正确；
C．光线垂直水面入射，光的传播方向不变，此时的折射角为0°，故C错误；
D、当杯子内逐渐加水时，光的折射程度不变，但是水面上升，入射点会向右移动，所以光斑将向右移动，故D错误。
故选B。
4. （2023·丹东）下列现象中，属于光的折射现象的是（ ）。
A. 日晷上的影子 B. “弯折”的筷子
C. 屏上的皮影 D. 水中的倒影
【答案】B。
【解析】AC．日晷上的影子、屏上的皮影，都是由光沿直线传播形成的，故AC不符合题意；
B．斜插在水中的筷子，筷子在水面处看起来变折了，这是由于筷子反射的光从水中斜射入空气中时，传播方向发生了偏折，远离法线，折射角大于入射角，所以筷子在水中的部分是向上弯折，是由于光的折射形成的，故B符合题意；
D．水中的倒影，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故D不符合题意。
故选B。
5. （2023·烟台）中华文化博大精深，有些古诗词中蕴含着丰富的物理知识。下列诗句中的情境能用光的折射原理解释的是（ ）。
A. 起舞弄清影B. 潭清疑水浅C. 风吹草低见牛羊D. 楼台倒影入池塘
【答案】B。
【解析】A．起舞弄清影中的影子是由光沿直线传播形成的，故A不符合题意；
B．潭清疑水浅，人从岸上看潭底，感觉潭中的水比较浅。实际上我们看见潭底是光从水里折射到空气中，人看到的像是由折射光线的反向延长线形成的虚像，故B符合题意；
C．风吹草低见牛羊，意思是风把草吹低了就能看到草下面的牛羊，这是光的直线传播形成的，故C不符合题意；
D．楼台倒影入池塘中的倒影是平面镜成的像，是光的反射现象，故D不符合题意。
故选B。
6. （2023·广安）光与影的世界是生活也是艺术，摄影作品将之展现得奇妙而瑰丽。下图中可以用光的直线传播解释的是（ ）。
A. 奇妙的“倒影”B. 地面上的影子
C. 瑰丽的彩虹D. 露珠下被放大的叶脉
【答案】B。
【解析】A．倒影是平面镜成像，本质上是光的反射现象，故A不符合题意；
B．地面上的影子是光在直线传播的过程中被障碍物阻挡后在地面形成的阴影，故B符合题意；
C．彩虹是太阳光照射到雨滴或水气上发生色散所形成的，彩虹的形成是光的色散现象，故C不符合题意；
D．露珠下的叶脉被放大是光的折射现象，椭圆的露珠相对于是一个放大镜，所以能形成正立、放大的虚像，故D不符合题意。
故选B。
7.如图所示的光现象中，由于光的折射形成的是（ ）。
A．故宫角楼在水中倒影 B．草坪上的人影
C．人透过水球成像 D．日食现象
【答案】C。
【解析】A．故宫角楼在水中形成倒影，属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故A错误；
B．草坪上的人影是光的直线传播形成的，故B错误；
C．人透过水球成像，属于凸透镜成像，是由光的折射形成的，故C正确；
D．日食现象是光的直线传播形成的，故D错误。
故选：C。
8.下列现象中，由于光的反射形成的是（ ）。
A．泰州大桥在水中的“倒影” B．日食；
C．雨后天空出现的彩虹 D．池水变“浅”
【答案】A。
【解析】A、泰州大桥在水中的“倒影”，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故A正确；
B、当月球转到太阳和地球中间并且三者在一条直线上时，月球挡住了太阳照射在地球上的光线，地球处在月球的影子里，这就形成了日食，日食的形成说明光是沿直线传播的，故B错误；
C、雨过天晴时，常在天空出现彩虹，这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的，白光经水珠折射以后，分成各种彩色光，这种现象叫做光的色散现象，所以说雨后的天空出现彩虹是由光的色散形成的，故C错误；
D、池底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，看到的是池底变浅的虚像，故D错误。
故选：A。
9.筷子在水中“折断”，其原理与下列光现象形成的原理相同的是（ ）。
A．河水看起来变浅 B．水中荷花的“倒影”；
C．阳光下密林地上的圆形光斑 D．紫外线使荧光物质发光
【答案】A。
【解析】筷子在水中“折断”是光的折射形成的；
A、河水看起来变浅，是由于光从水中斜射入空气中时发生折射形成的，故A正确；
B、水中荷花的倒影属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故B错误；
C、阳光下密林地上的圆形光斑属于小孔成像，是由光的直线传播形成的，故C错误；
D、紫外线使荧光物质发光，这是紫外线的化学效应，故D错误。
故选：A。
10.我国古诗文中蕴含着丰富的物理知识。“举杯邀明月，对影成三人”中的“影”是光的______ 形成的，“楼台倒影入池塘”中的“倒影”是光的______ 形成的，“雾雨当空飞彩虹”中的“彩虹”是光的______ 形成的。（均选填“反射”、“折射”或“直线传播”）
【答案】直线传播；反射；折射。
【解析】“举杯邀明月，对影成三人”中的“影”是光的直线传播形成的；
“楼台倒影入池塘”中的“倒影”属于平面镜成像，是光的反射形成的；
“雾雨当空飞彩虹”中的“彩虹”是光的折射形成的。
故答案为：直线传播；反射；折射。
11.如图所示，在不透明的杯底部画一个黑点A，向杯中倒入适量水，眼睛位于P点看到A点的像A'点。A'点是由光发生 形成的 （选填“虚”或“实”）像。用激光笔对准像A'点照射，光 （选填“能”或“不能”）照到杯底A点。
【答案】折射；虚；能。
【解析】[1][2]由A点反射的光线从水中斜射入空气中时，在水面发生折射，由于折射角大于入射角，折射光线将远离法线，人在P点观察，看到的是变高了的虚像A′，因此像A′是由于光发生折射形成的虚像。
[3]根据在光的折射中，光路是可逆的，在P点用激光笔对准像A′照射，光从空气斜射入水中发生折射，光能照到杯底A点。
题型09 光的折射作图
1. （2023·大连）如图所示，一束光从空气斜射入玻璃，请画出折射光线。
【解析】图中已画出法线，光从空气斜射入玻璃中，折射角小于入射角，折射光线与入射光线分居法线两侧，据此在法线左侧的玻璃中画出折射光线，如图所示：
2. （2023·广安）如图所示，一束光从水里斜射入空气中，请在图中画出反射光线和大致的折射光线。
【解析】光由水中斜射向空气中，在界面发生反射，由光的反射特点，反射角等于入射角，作出反射光线；由于从水中斜射向空气中，由光的折射特点可知，折射角大于入射角，作出折射光线，如下图所示：
3. （2023·德阳）光从玻璃斜射入到空气中，在玻璃与空气的交界面上发生折射和反射，反射光线OC如图所示，请在图中画出入射光线AO和折射光线OB的大致方向。
【解析】光从玻璃斜射入到空气中，在玻璃与空气的交界面上发生折射和反射，过O点作分界面MN的垂线即法线，由光的反射定律可知，反射角等于入射角，入射光线和反射光线分别位于法线两侧，画出入射光线AO；由光的折射规律可知，入射光线和折射光线分别位于法线两侧，折射角大于入射角，故折射光线应远离法线，据此画出折射光线OB，如图所示：
4. （2023·云南）如图所示，一束光线AO从空气斜射入水中，请画出大致的折射光线。
【解析】光由空气斜射进入水中时，折射光线向靠近法线方向偏折，折射角小于入射角，如图所示：
5. （2023·新疆）请在图中画出光线AO从空气斜射入水中时的折射光线。
【解析】首先过入射点O画出法线，然后根据光的折射规律：折射角小于入射角画出折射光线，如图所示
题型10 探究光的折射规律
1. （2023·赤峰）探究光折射时折射角与入射角的关系，如图所示，使一束光从甲介质斜射入乙介质，测量并记录入射角和折射角大小；改变光束射向O点的角度，进行多次实验，数据如下表所示：
（1）光从甲介质斜射入乙介质发生折射时，折射角________入射角；折射角随着入射角的增大而________；
（2）做完第4次实验后，同学们又使一束光从乙介质中以73.8°的入射角射入甲介质，测得折射角恰好为40°，这说明在折射现象中，________。
【答案】①大于；②增大；③光路是可逆的。
【解析】（1）[1][2]由表中数据可知，当光从甲介质斜射入乙介质发生折射时，折射角大于对应的入射角，且随着入射角的增大，折射角也跟着增大。
（2）[3]当光从甲介质斜射入乙介质折射角为40°时，折射角为73.8°；当一束光从乙介质中以73.8°的入射角射入甲介质，测得折射角恰好为40°，这说明在折射现象中，光路是可逆的。
2.小明用如图所示装置将一细光束从水中斜射到空气中，用于探究“光的折射规律”实验测得的数据如表。
（1）当入射角为0°时，折射角大小为0°，说明当光从水中垂直射入空气中时，传播方向 ；
（2）分析实验数据可知：入射角增大时，折射角 （填“增大”或“减小”），且折射角 （填“大于”、“小于”或“等于”）入射角；
（3）当入射角为48.6°，折射角大小为90°，若再增大入射角，则折射光线消失，只发生反射，这种现象称为全反射，所以当入射角为50°时会发生 现象；
（4）若光线从空气斜射入水中，入射角为58.7°，则折射角大小为 ，这是因为在光的折射现象中，光路都具有 性。增大入射角，观察折射角的变化，我们发现 （选填“会”或“不会”）发生全反射现象。
【答案】不改变；增大；大于；全反射；40°；可逆；不会。
【解析】（1）[1]由表格中数据得，当入射角为0°时，折射角大小为0°，说明当光从水中垂直射入空气中时，传播方向不改变。
（2）[2][3]分析实验数据可知：折射角随入射角增大而增大，且折射角大于入射角。
（3）[4]当入射角为50°大于48.6°，会发生全反射现象。
（4）[5][6]由表格中数据得，光线从水中斜射入空气中时，入射角为40°时，折射角为58.7°，根据光路的可逆性可知，若光线从空气斜射入水中，入射角为58.7°，则折射角大小为40°。
[7]此过程中，折射角小于入射角，增大入射角，观察折射角的变化，我们发现不会发生全反射现象。
3.小光在做“探究光的折射特点”的实验时，如图是光从空气射入水中时的光路。通过实验得到如下数据：
（1）分析表中数据，可得出结论：
①光从空气斜射到水面时，将同时发生 和 现象；
②光从空气斜射到水面时，折射角随入射角的变化关系是： ，且折射角 （选填“大于”、“等于”或“小于”）入射角。当光从空气垂直射到水面时，折射角等于 ；
（2）拓展应用：
小光去游泳，观察到深水区并不深，原因是他看到的池底是由光的折射形成的 （选填“实像”或“虚像”）。
【答案】光的折射；光的反射；折射角随着入射角的增大而增大；小于；0°；虚。
【解析】（1）①[1][2]光从空气斜射到水面时，一部分光反射回到空气中，发生反射，还有一部分光进入水中，发生折射，即光从空气斜射到水面时，同时发生反射现象和折射现象。
②[3][4]由表中数据可知，光从空气斜射到水面时，当入射角不断增大时，折射角也随之增大，并且每一次折射角都小于入射角。故折射角随入射角的变化关系是：折射角随入射角的增大而增大，且折射角小于入射角。
[5]当光从空气垂直射到水面时，入射角为0°，由表中数据可知，折射角也为0°。
（2）[6]池底反射的光线由水中斜射到空气中时，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，就会觉得池底变浅了，人看到的实际上是折射光线反向延长线相交形成的虚像。
题型11 光的色散及应用
1. （2023·兰州）有古文献记载：“取大镜高悬，置水盆于其下，则见四邻矣”。下列实例涉及的光学知识与文中所述原理相同的是（ ）。
A. 三棱镜分解太阳光B. 树荫下的圆形光斑
C. 潜望镜观察外部环境D. 凹透镜矫正近视眼
【答案】C。
【解析】“取大镜高悬，置水盆于其下，则见四邻矣”，这是利用平面镜成像特点，属于光的反射现象。
A．三棱镜分解白光是光的色散现象，属于光的折射，故A不符合题意；
B．树荫下的圆形光斑是小孔成像现象，是光的直线传播形成的，故B不符合题意；
C．潜望镜观察外部环境，潜望镜是两块平面镜，利用平面镜成像，属于光的反射现象，故C符合题意；
D．凹透镜矫正近视眼，属于光的折射现象，故D不符合题意。
故选C。
2. （2023·达州）光的世界精彩纷呈，绚丽多彩，下列有关光学知识的描述中正确的是（ ）。
A. 光在同种介质中沿直线传播
B. 光的三原色是红、黄、蓝
C. 张志和在《玄贞子》中记载“背日喷乎水，成虹霓之水”是光的色散
D. 莲花湖湿地公园岸边的美景在湖水中的倒影是实像
【答案】C。
【解析】A. 根据光的知识可知：光在同种均匀的介质中沿直线传播，故A错误；
B. 根据光的知识可知：光的三原色是红、绿、蓝，故B错误；
C. 根据文段描述可知：“虹霓”指的就是光的色散，故C正确；
D. 根据光的知识可知：莲花湖湿地公园岸边的美景在湖水中的倒影是平面镜成像，成的像是虚像，故D错误。
故选C。
3. （2023·黄冈、孝感）2023年5月13日，我省多个地区的人们看到太阳的周围出现一个彩色的光圈，如图。这是一种罕见的天象-日晕，它是光透过高空云层中的冰晶___________形成的，这种现象说明太阳光___________（选填“是”或“不是”）单色光。
【答案】①折射；②不是。
【解析】[1][2]太阳光穿过云层时在小冰晶上发生折射形成围绕太阳呈彩色光环的光现象，这一现象表明，太阳光不是单色光，是由七种颜色的光组成。
4. （2023·本溪、辽阳、葫芦岛）如图是小童用手机拍摄的瀑布下的彩虹。彩虹是光的________现象。手机屏幕上呈现出由红、绿、________三种色光混合而成的多彩画面。走在瀑布旁感到凉爽的原因是：瀑布溅起的水花在空气中汽化，吸收大量的热，且水的________（填水的特性）又很大，瀑布吸收热量后温度升高较小。
【答案】①色散；②蓝；③比热容。
【解析】[1]彩虹是太阳光分解为七色光的过程，属于光的色散现象。
[2]红、绿、蓝是光的三原色。手机屏幕上呈现出由红、绿、蓝三种色光混合而成的多彩画面。
[3]走在瀑布旁感到凉爽是因为瀑布溅起的水花在空气中汽化，吸收大量的热，且水的比热容又很大，瀑布吸收热量后温度升高较小。
题型12 物体的颜色、红外线与紫外线
1. （2023·宿迁）下列关于光现象的描述，错误的是（ ）。
A. 我们的国旗——五星红旗是红色的，因为国旗反射了红光；
B. 《玄贞子》中记载“背日喷乎水，成虹霓之状”，因为太阳光是单色光；
C. 验钞机利用紫外线来显示钞票上隐藏的标记，因为紫外线能使荧光物质发光；
D. 坐在教室两侧的同学会看到“黑板反光”现象，因为光在黑板上发生了镜面反射
【答案】B。
【解析】A．不透明物体的颜色由其反射的光来决定，所以五星红旗是红色的，因为国旗反射了红光，故A正确，A不符合题意；
B．根据牛顿光的色散现象可知，光是由七种单色混合而成，不是单色光，故B错误，B符合题意；
C．根据紫外线的应用可知，紫外线可以使荧光物质发光，所以在验钞机上应用，故C正确，C不符合题意；
D．因为镜面反射只有在特定的角度才能观察到物体，其他位置无法观察到物体，所以“黑板反光”现象是因为发生了镜面反射，故D正确，D不符合题意。
故选B。
2. （2023·广州）各色光在真空中的波长如图所示，植物中叶绿素a会吸收波长在430m~662nm之间的光。真空中，波长650nm的光（ ）。
A. 是紫光；
B. 不是电磁波；
C. 波长比蓝光的长；
D. 比波长500nm的光传播速度大
【答案】C。
【解析】A．由图可知波长650nm的光是红光，故A不符合题意；
B．红光也属于电磁波，故B不符合题意；
C．该光的波长是650nm，蓝光的波长是430-450nm，故该光的波长比蓝光的波长长，故C符合题意；
D．该光和波长为500nm的光都是电磁波，在真空中的传播速度一样，故D不符合题意。
故选C。
3. （2023·龙东）电视机的遥控器是利用__________来实现遥控的，我们可以从不同的方向看到同一个物体是因为光在物体表面发生了__________反射。
【答案】①红外线；②漫。
【解析】[1]看电视时，人们可以通过遥控器发出的红外线来实现遥控的。
[2]我们可以从不同的方向看到同一个物体是因为光在物体表面发生了漫反射，反射光线射向各个方向的缘故。
1. （2023·深圳）如图，是一张大厦的照片，关于下列说法正确的是（ ）。
A. 照相机的镜头对光线有发散作用 B. 照相机程倒立放大的虚像
C. 水中的像是光的反射造成的 D. 在太阳下的大楼是光源
【答案】C。
【解析】A．照相机的镜头是凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用，故A错误；
B．使用照相机时，物距大于二倍焦距，所以成倒立缩小的实像，故B错误；
C．水中的像是平面镜成像现象，是光的反射造成的，故C正确；
D．光源能自己发光，大楼反射太阳光，大楼自己不会发光，所以大楼不是光源，故D错误。
故选C。
2. （2023·广东）如题图所示，在阳光照射下，广东省南澳岛北回归线标志塔在地面上形成影子，影子形成的原因是（ ）。
A. 光沿直线传播B. 光的反射C. 光的折射D. 光的色散
【答案】A。
【解析】阳光下广东省南澳岛北回归线标志塔的影子形成的原因是光在同种均匀介质中沿直线传播的，故BCD不符合题意；A符合题意。
故选A。
3. （2023·大连）下列光现象中，属于平面镜成像的是（ ）。
A. 水中倒影B. 立竿见影C. 海市蜃楼D. 镜花水月
【答案】AD。
【解析】A．水中倒影，属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故A符合题意；
B．立竿见影是光沿直线传播形成，故B不符合题意；
C．海市蜃楼是光在不均匀的大气中传播形成的，属于光的折射现象，故C不符合题意；
D．镜花水月是指花在镜子中成像，月亮在水中成像，都属于平面镜成像，是光的反射形成的，故D符合题意。
故选AD。
4.（2023·随州）细心观察的小明发现身边处处有物理。下列他观察到的现象或事例可以用“光的直线传播”解释的是（ ）。
A. 课堂上老师用投影仪将同学们的忧秀作品展示投影；
B. 太阳高照时校园长廊下斑驳的树影；
C. 午后阳光通过课桌上透明水杯形成的彩色光带；
D. 晚自习时教室窗户玻璃里出现的另一个“自己”
【答案】B。
【解析】A．课堂上老师用投影仪将同学们的忧秀作品展示投影，利用的是凸透镜成倒立放大的实像的规律，凸透镜成像利用的是光的折射现象，故A不符合题意；
B．太阳高照时校园长廊下斑驳的树影，影子的形成是光的直线传播现象，故B符合题意；
C．午后阳光通过课桌上透明水杯形成的彩色光带是光的色散现象，光的色散属于光的折射现象，故C不符合题意；
D．晚自习时教室窗户玻璃里出现的另一个“自己”，利用的是平面镜成像的特点，平面镜成像是光的反射现象，故D不符合题意。
故选B。
5.（2023·扬州）下列光现象与物理知识对应正确的是（ ）。
A. 水中的倒影——光的直线传播；
B. 潭清疑水“浅”——光的反射；
C. 树荫下的光斑——光的反射；
D. 海市蜃楼——光的折射
【答案】D。
【解析】A．水中倒影是平面镜成像，是光的反射，故A错误；
B．潭清疑水“浅”，是由于光在不同介质中，光线发生了偏折，是光的折射形成的，故B错误；
C．树荫下的光斑是小孔成像，是光的直线传播形成的，故C错误；
D．海市蜃楼是由于光线发生偏折形成的，是光的折射，故D正确。
故选D。
6.（2023·吉林）下列现象中可以利用光的直线传播知识解释的是（ ）。
A. 平面镜成像 B. 海市蜃楼
C. 池水变浅 D. 小孔成像
【答案】D。
【解析】A．平面镜成像是光的反射现象，故A不符合题意；
B．海市蜃楼是地球上物体反射的光经密度不均匀的大气折射而形成的虚像，故B不符合题意；
C．池水变浅是光的折射现象，看到的是池底的虚像，故C不符合题意；
D．小孔成像，属于光的直线传播形成的，故D符合题意。
故选D。
7. （2023·德阳）下列选项中与物理知识对应关系正确的是（ ）。
A. 水中的倒影——光的折射 B. 近视眼镜——凹透镜成像
C. 幻灯机成像——平面镜成像 D. 小孔成像——光的反射
【答案】B。
【解析】A．水中的倒影是平面镜成像现象，属于光的反射，故A错误；
B．近视眼镜用发散的凹透镜矫正，是凹透镜成像，故B正确；
C．幻灯机成像利用的是凸透镜成倒立、放大的实像，故C错误；
D．小孔成像是光的直线传播现象，故D错误。
故选B。
8.（2023·河北）图所示的光现象中，与“潭清疑水浅”中“水浅”形成原理相同的是（ ）。
A. 水中倒影 B. 手影形成
C. 筷子“弯折” D. 激光准直
【答案】C。
【解析】 “潭清疑水浅”指人看到水底形成的像，像的位置比物体的实际位置要浅，是光的折射现象。
A．平面的水面相当于平面镜，水中倒影为平面镜成像，属于光的反射，故A不符合题意；
B．光在均匀空气中沿直线传播，手挡住了光的传播而在光不能到达的区域形成手的影子，故B不符合题意；
C．筷子“弯折”，看到水中的“筷子”，是由于光的折射形成的虚像，故C符合题意；
D．激光准直说明光在同种均匀介质中沿直线传播，故D不符合题意。
故选C。
9. （2023·武威）小林到兰州游玩，下列他看到的光现象描述及分析正确的是（ ）。
A. 高大挺拔的黄河楼与水中倒影交相呼应，倒影的形成是光的折射现象；
B. 晚上的奥体中心玫瑰体育场变幻出不同颜色，是光的色散现象；
C. 白天看到白塔山标志性建筑——白塔，是光的反射现象；
D. 看到倒垂在清澈黄河水中柳树树枝被“折断”，是光的反射现象
【答案】C。
【解析】A．倒影属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故A错误；
B．晚上的奥体中心玫瑰体育场变幻出不同颜色，是因为灯里有稀有气体，不是光的色散，故B错误；
C．白天看到白塔山标志性建筑——白塔，是由于白塔反射的光进入人的眼睛，从而使得人看到白塔，是光的反射现象，故C正确；
D．看到倒垂在清澈黄河水中柳树树枝被“折断”，是光的折射现象，故D错误。
故选C。
10.（2023·苏州）“小荷才露尖尖角，早有蜻蜓立上头”。蜻蜓立于荷叶尖上，距水面0.2m，它在水中的像是______（选填“实像”、“虚像”），像距水面______m。
【答案】①虚像；②0.2。
【解析】 [1]平面镜成像原理是光的反射，所成的像是反射光线反向延长线的交点，是虚像。
[2]平面镜所成的像和物到平面镜的距离相等，蜻蜓距水面0.2m，所以蜻蜓的像距水面0.2m。
11. （2023·永州）如图所示，已画出了入射光线和法线，标出了入射角i，请根据光的反射定律，使用作图工具规范画出它的反射光线并标出反射角r。
【解析】根据反射角等于入射角，画出反射光线，注意反射角r是反射光线与法线的夹角，如图所示：
12.（2023·眉山）同学们利用图甲所示的器材（纸板F可绕翻折）探究光的反射定律。
（1）图乙中，用激光笔沿方向入射，当入射光线与平面镜夹角为时，入射角大小为___________；再将纸板F绕向后折，纸板F上_______（选填“有”或“没有”）反射光线，这一步骤的目的是探究反射光线、入射光线、法线__________；
（2）图乙中，若让另一束光线沿方向射向平面镜，反射光线沿方向射出，这一现象说明_________；
（3）为了得到“反射角等于入射角”这一普遍规律，接下来的操作是改变______，多次实验；
（4）图丙中，保持入射光线不变，将平面镜绕入射点旋转，使入射角增大，则反射光线偏转的角度为__________。
【答案】①30°；②没有；③在同一平面内；④光路可逆；⑤入射角；⑥10°。
【解析】（1）[1]图乙中，用激光笔沿方向入射，当入射光线与平面镜夹角为时，入射角大小为；
[2]再将纸板F绕向后折，纸板F与入射光线不在同一平面上，不能显示反射光线，即此时纸板F上没有反射光线。
[3]改变纸板F的位置，是为了探究反射光线、入射光线、法线在同一平面上。
（2）[4]光线从AO入射，从OB射出，图乙中，若让另一束光线沿方向射向平面镜，反射光线沿方向射出，这一现象说明光路可逆。
（3）[5]为了得到“反射角等于入射角”这一普遍规律，接下来的操作是改变入射光线的入射角度，即改变入射射角，多次实验，得出实验结论。
（4）[6]反射角等于入射角，入射角增大10°，偏转的角度为10°。
13. （2023·益阳）用如图所示装置“探究平面镜成像的特点”。
（1）请将下列实验步骤合理排序，合理的实验步骤顺序为A______F（填序号）；
A.在桌面上铺一张大纸，纸上竖立一块玻璃板作为平面镜。沿着玻璃板在纸上画一条直线，代表平面镜的位置。
B.用直线把蜡烛和它的像在纸上的位置连起来，并用刻度尺分别测量它们到玻璃板的距离。
C.拿一支外形相同但不点燃的蜡烛，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。
D.把一支点燃的蜡烛放在玻璃板的前面，可以看到它在玻璃板后面的像。
E.在纸上记下蜡烛和它的像的位置。
F.根据上述实验分析得出平面镜成像的规律：平面镜所成的像与物体关于平面镜对称。
（2）为了使实验结论更具科学性，应补充的实验步骤是_________；
（3）在上述实验中，如果在玻璃板背面粘贴一张不透光的白纸，将玻璃板背面完全遮挡住，还能看到蜡烛在玻璃板后面的像吗？答：______看到。（选填“能”或“不能”）
【答案】①DCEB；②移动点燃的蜡烛，重做实验；③能。
【解析】（1）[1]实验中要探究平面镜成像的规律，需要先把点燃的蜡烛放在玻璃板前，再拿与点燃蜡烛一样的未点燃的蜡烛，在玻璃板的另一侧与之重合，当物像恰好重合后，在纸板上记录蜡烛与所成像的位置，且连接蜡烛与像，用刻度尺测量距离的长度，即可得出平面镜成像的规律，所以实验的正确顺序为：ADCEBF。
（2）[2]探究型的实验，为了得到普遍规律，需要进行多次实验，所以移动点燃的蜡烛，重做实验。
（3）[3]因为平面镜成像是由光的反射形成的正立的虚像，所以将玻璃板背面完全遮挡住，在点燃蜡烛这侧仍然能看到蜡烛的像。
1. （2023·宁夏）如图所示的光现象中，能用光的直线传播解释的是（ ）。
A. 筷子折了 B. 海市蜃楼
C. 皮影戏 D. 水中倒影
【答案】C。
【解析】A．放入水中的筷子“折”了，是由于光从水中射向空气时发生折射形成的，是光的折射现象形成的，故A不符合题意；
B．海市蜃楼是由于光的折射形成的，故B不符合题意；
C．屏上的皮影是光沿直线传播形成的，故C符合题意；
D．水中倒影是平面镜成像现象，是光的反射现象，故D不符合题意。
故选C。
2. （2023·徐州）如图所示，在探究平面镜成像的特点时，应将茶色玻璃板____放置在水平桌面上。在玻璃板前放一个棋子A，可以看到它在玻璃板后的像，将另一个相同的棋子B放在玻璃板后，使它与______重合，记下两个棋子的位置，两个位置之间的连线与玻璃板____。
【答案】①竖直；②棋子A的像；③垂直。
【解析】 [1]做“探究平面镜成像的特点”实验，玻璃板应竖直放置在水平桌面上，玻璃板没有竖直放置，前面蜡烛所成的像可能偏高或偏低，这样前面蜡烛的像与后面的蜡烛就无法重合了。
[2]一边移动棋子B，一边用眼睛透过玻璃板观察B，直到B与A的像完全重合，A、B两个棋子完全相同，在比较像与物的大小关系时，棋子B的作用是替代棋子A，与棋子A的像比较大小。
[3]根据平面镜成像的特点可知，像和物的连线与玻璃板是垂直的。
3. （2023·营口）请画出人眼从A处看平面镜中烛焰上S点的像的完整光路图。
【解析】先通过平面镜作出发光点S的对称点S′即为S的像；连接S′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：
4.如图为一点光源S通过透镜AB的光路图，请你判断该点光源成的像 （选填“能”或“不能”）用光屏接收到。
【答案】不能。
【解析】反向延长两条折射光线，得到像点S′，即S的像，S′是由实际光线的反向延长线会聚成的为虚像，虚像不能用光屏接收到。
故答案为：不能。
5. （2023·济南）如图所示，半圆形滑轨垂直固定在水平底座上，红色激光笔可以保持半径方向沿半圆形滑轨自由滑动；水平底座上装有一可在水平面内自由转动的L形支架，绿色激光笔B安装在支架的水平横梁上并可以沿横梁移动，在半圆形滑轨的圆心处放置一块小平面镜。
小梅和小丽在用该装置探究光的反射规律的实验中
（1）打开红色激光笔A的开关，让其发出的红色激光入射到小平面镜上的O点，小梅观察发现此时这条红色入射光经平面镜反射后有_________条反射光。
（2）小梅沿半圆形滑轨移动红色激光笔A，发现红色入射光向中间位置靠近时红色反射光也向中间位置靠近，反之亦然。她猜想：红色反射光与红色入射光之间是不是有一条对称轴呢？
为了验证她的猜想，她打开绿色激光笔B并调节其位置，让其发出的绿色激光从O点正上方入射到O点，此时没有观察到绿色反射光。重新打开红色激光笔A并不断改变红色入射光的方向，发现这条绿色激光真的好像是红色反射光与红色入射光之间的对称轴！
同组的小丽从周围不同方向观察红色入射光、红色反射光和绿色激光，竟然发现从某个方向看去它们是重合的。这说明红色反射光、红色入射光和绿色激光_________。
（3）这条绿色激光的位置是否真的是红色反射光与红色入射光之间的对称轴呢？在没有量角器的情况下，小丽又打开一支蓝色激光笔，让蓝色激光逆着红色反射光的方向入射到O点，如果_________，就说明这条绿色激光的位置的确是红色反射光与红色入射光之间的对称轴。
（4）尽管激光笔发出的激光很亮，但观察效果还是不理想。请写出能够更清楚地看到本实验中入射光和反射光的一种做法：_________。
【答案】①1；②在同一平面内；③. 蓝色反射光与红色入射光重合；④用喷雾器在实验装置附近形成雾气（或在较暗的环境中进行实验）。
【解析】（1）[1]只有1条入射光线入射到平面镜根据反射定律可知反射光线也只有1条。
（2）[2]根据题干描述，从周围不同方向观察红色入射光、红色反射光和绿色激光，从某个方向看去它们是重合的，能重合说明这三条光线是在同一平面内。
（3）[3]让蓝色激光逆着红色反射光的方向入射到O点，说明蓝色激光的入射角等于红色激光反射角，如果蓝色反射光与红色入射光重合，则说明蓝色激光的反射角等于红色激光入射角，从而得到红色激光的反射角大小等于红色激光的入射角，就说明这条绿色激光的位置的确是红色反射光与红色入射光之间的对称轴。因此填蓝色反射光与红色入射光重合。
（4）[4]为了更清楚地观察入射光和反射光，可以在实验装置附近使用喷雾器形成雾气，或在较暗的环境中进行实验。这样可以使光线散射，使得入射光和反射光更加明显。
次数
1
2
3
4
5
6
∠i
20°
30°
40°
50°
60°
70°
∠r
20°
30°
40°
50°
60°
70°
实验序号
入射角
反射角
①
50°
50°
实验次数
1
2
3
4
入射角
10°
20°
30°
40°
折射角
15.1°
30.7°
48.6°
73.8°
入射角/°
0
10
20
30
40
48.6
50
折射角/°
0
13.4
27.0
41.7
58.7
90
入射角
反射角
折射角
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