資源簡介

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2024年中考物理一輪單元復習學思講測全攻略學案（人教版全國通用）
單元04 光現(xiàn)象
1.探究并了解光的反射定律。通過實驗，了解光的折射現(xiàn)象及其特點。
2.探究并了解平面鏡成像時像與物的關系。知道平面鏡成像的特點及應用。
3.通過實驗，了解白光的組成和不同色光混合的現(xiàn)象。
通過完成填空的自主學習方式深化對考點知識的理解
考點1. 光的直線傳播
1.光源。能夠自行發(fā)光的物體叫光源。
2.光的直線傳播規(guī)律：光在均勻介質中是沿直線傳播的。
3.光速。光在真空中速度為 3×10m/s；光在空氣中傳播速度約等于真空中的速度。
4.用光的直線傳播可解釋影子的形成、小孔成像、日食等。
注意：
①光的傳播不需要介質，即光可以在真空中傳播。
②光的傳播速度跟介質的種類有關， 光在真空中速度最大，在氣體、液體、固體中都可以傳播。
③天文學中，光在一年內(nèi)傳播的距離叫光年，所以光年是長度的單位。
考點2. 光的反射
1.光從一種介質射向另一種介質表面時，一部分光被反射回原來介質的現(xiàn)象叫做光的反射。
2.光的反射定律
（1）共面：反射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi)。
（2）異側：反射光線和入射光線分別位于法線的兩側。
（3）等角： 反射角 等于入射角 。
3.光的反射類型
（1）鏡面反射：射到物體表面上的平行光反射后 反射光線仍然是平行的 。
（2）漫反射：射到物體表面上的平行光反射后 反射光線不再平行，而是射向各個方向 。
注意：鏡面反射和漫反射的異同點
分類 不同點 相同點
反射面特點 反射光方向 常見現(xiàn)象
鏡面反射 光滑平面 反射光線仍然平行，只能在一個方向看到反射光 黑板反光，水面、玻璃面刺眼 嚴格遵守光的反射規(guī)律
漫反射 凹凸不平 反射光向各個方向，各個方向都能看到 從各個方向都能看到黑板上的字
4.可逆性：在反射現(xiàn)象中，光路是可逆的。
考點3. 平面鏡成像
1.平面鏡成像的原理是光的反射定律。
2.平面鏡成像特點
①像和物到鏡面的距離相等；
②像和物的大小相同；
③像和物的連線與鏡面垂直；
④物在平面鏡里成的是正立、等大的虛像；
⑤像和物“左右相反”．
注意：物體在平面鏡中所成像的大小只跟物體本身的大小有關，跟物體到平面鏡的距離無關．平面鏡成的像一定要畫成虛線．實像和虛像的區(qū)別見下列表格。
分類 形成原因 驗證 實例
實像 由實際光線會聚而成 實像可以在光屏上成像 小孔成像、照相機、投影儀
虛像 由光線的反向延長線相交而成 虛像不能在光屏上成像，只可以通過眼睛看到 平面鏡成像、水中的倒影
考點4. 光的折射
1．光的折射是指光從一種介質斜射入另一種介質中時，它的傳播方向發(fā)生偏折的現(xiàn)象。
2．光的折射規(guī)律
（1）折射光線、入射光線和法線都在同一平面內(nèi)。
(2)折射光線和入射光線分居法線兩側。
（3）光從空氣斜射入其他介質中時，折射光線向法線方向偏折，即折射角小于入射角(如圖甲所示）；光從其他介質斜射入空氣時，折射光線向遠離法線的方向偏折，即折射角大于入射角(如圖乙所示）。
(4)光路是可逆的。
注意：折射角是折射光線與法線的夾角，不要誤認為是折射光線和界面的夾角．
考點5. 光的色散 物體的顏色
1.太陽光穿過三棱鏡后，被分散成紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七種顏色的光，這種現(xiàn)象叫做光的色散 。
2.光的三基色是紅、藍、綠；顏料的三原色是紅、黃、藍 。
3.透明體的顏色由它透過的色光決定，不透明體的顏色由它反射的色光決定。
4.光譜：把 紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫這幾種不同顏色的光按這個順序排列起來，就是光譜。
5.人眼看不見的光：在紅光之外是紅外線，在紫光之外是紫外線。
一、作光路圖注意的思路方法
1.作入射光線或者反射光線或者法線以及標出反射面，需要用光的反射定律解決；
2.畫出物體在平面鏡中的像或者確定物以及畫出平面鏡，需要用平面鏡成像原理；
3.畫出折射光線、入射光線以及法線等需要用光的折射規(guī)律。
注意：畫光線要用箭頭表示光的傳播方向，沒有箭頭正確標出光的傳播方向的光路圖是錯誤的。
物體在平面鏡中成的像需要用虛線畫，用實線則錯誤。
二、探究平面鏡成像特點實驗技能
1.實驗器材及作用:
(1)玻璃板------玻璃板透明便于確定像的位置.選擇薄玻璃板的原因：避免玻璃板的前后表面都會成像,產(chǎn)生重影；
(2)兩根完全相同的蠟燭------便于對比像與物的大小關系；
(3)刻度尺------測量像與物到平面鏡的距離；
(4)方格紙------方便測量物距和像距.
2.實驗操作：
(1)為了便于觀察,該實驗最好在較暗的環(huán)境中進
(2)在玻璃板前面放一支點燃的蠟燭A，再拿一支外形相同但不點燃的蠟燭B，豎立在玻璃板后面并移動，在A在的這一側觀察、移動B，直到蠟燭B好像被點燃，說明B與蠟燭A的像完全重合，這樣做是為了比較像與物的大小關系.(等效替代法)。測量出A、B到玻璃板的距離。
(3)保持玻璃板位置不變, 改變A蠟燭的位置,觀察像的大小將不變.
(多次測量驗的目的：使得實驗結論具有普遍性)
(4)移去蠟燭B，在其原位置上放置一塊白屏，白屏上不能呈現(xiàn)蠟燭的像. 這說明平面鏡所成的是虛像.
實驗中的問題:
(1)點燃蠟燭A, 無論怎樣移動玻璃板后面的相同蠟燭B，都無法與蠟燭A的像完全重合, 原因可能是玻璃板與桌面不垂直.
(2) 透過玻璃板觀察蠟燭A的像時,看到在像B處的后面還有一個較模糊、與像B有部分重疊的像,出現(xiàn)兩個像的原因是:玻璃的兩個表面同時反射,每個表面成一個像。
(3)測得蠟燭和像到玻璃板的距離不等.可能的原因：
①未點燃蠟燭與點燃蠟燭在玻璃板中的像沒有完全重合；
②玻璃板太厚；
3.分析現(xiàn)象和數(shù)據(jù)
次數(shù) 物到平面鏡的距離/cm 像到平面鏡的距離/cm 像與物大小比較
1 12.0 12.0 等大
2 15.0 15.0 等大
4.實驗結論
(1)平面鏡所成像的大小與物體的大小相等的；
(2)像和物體到平面鏡的距離相等；
(3)像和物體的連線與鏡面垂直；
(4)平面鏡所成的像是虛像.
考點1. 光的直線傳播
【例題1】（2023黑龍江龍東）下列現(xiàn)象中能用光沿直線傳播解釋的是（　　）
A. 筷子變“彎” B. 小孔成像 C. 雨后天空彩虹 D. 山在水中的倒影
【答案】B
【解析】A．筷子變“彎”是光由水斜射入空氣時發(fā)生折射形成的，是光的折射現(xiàn)象，故A不符合題意；
B．小孔成像，是由光沿直線傳播形成的，故B符合題意；
C．雨后天空中彩虹，是光照射到空氣中的小水滴上發(fā)生的折射現(xiàn)象，故C不符合題意；
D．山在水中的倒影，是平面鏡成像，屬于光的反射現(xiàn)象，故D不符合題意。故選B。
考點2. 光的反射
【例題2】（2023廣西）在下列光現(xiàn)象中，由于光的反射形成的是（　　）
A. 樹下光斑 B. 杯中“折”筆 C. 空中彩虹 D. 山巒倒影
【答案】D
【解析】A．樹下光斑是由于光沿直線傳播形成的，故A不符合題意；
B．杯中“折”筆是由于光從水中斜射入空氣中發(fā)生偏折，也就是光的折射形成的，故B不符合題意；
C．空中彩虹是光的色散現(xiàn)象，其實質是光的折射形成的，故C不符合題意；
D．湖面相當于平面鏡，山巒倒影屬于平面鏡成像，是由于光的反射形成的，故D符合題意。
故選D。
【例題3】（2023甘肅金昌）小林到蘭州游玩，下列他看到的光現(xiàn)象描述及分析正確的是（　　）
A. 高大挺拔的黃河樓與水中倒影交相呼應，倒影的形成是光的折射現(xiàn)象
B. 晚上的奧體中心玫瑰體育場變幻出不同顏色，是光的色散現(xiàn)象
C. 白天看到白塔山標志性建筑——白塔，是光的反射現(xiàn)象
D. 看到倒垂在清澈黃河水中柳樹樹枝被“折斷”，是光的反射現(xiàn)象
【答案】C
【解析】A．倒影屬于平面鏡成像，是由光的反射形成的，故A錯誤；
B．晚上的奧體中心玫瑰體育場變幻出不同顏色，是因為燈里有稀有氣體，不是光的色散，故B錯誤；
C．白天看到白塔山標志性建筑——白塔，是由于白塔反射的光進入人的眼睛，從而使得人看到白塔，是光的反射現(xiàn)象，故C正確；
D．看到倒垂在清澈黃河水中柳樹樹枝被“折斷”，是光的折射現(xiàn)象，故D錯誤。故選C。
【例題4】（2023湖南衡陽）如圖所示，一束光射向平面鏡的O點，請畫出法線和反射光線。
【答案】如圖所示.
【解析】首先垂直于鏡面做出法線，然后根據(jù)反射角等于入射角做出反射光線，如圖所示.
【例題5】（2023甘肅金昌）小林在“探究光的反射規(guī)律”實驗中，如圖甲所示，把一個平面鏡放在水平桌面上，再把一張紙板ENF豎直的立在平面鏡上，使一束光貼著紙板沿某一角度射到O點，經(jīng)平面鏡反射，沿另一個方向射出。在紙板上用筆描出入射光EO和反射光OF的路徑。
甲乙
（1）圖甲中，用激光筆讓一束光沿著EO平行紙板射向鏡面上的O點，小林能從不同方向看到紙板上的光束，是因為發(fā)生了______反射，在紙板上畫出光路，再次改變EO的方向，重復上述實驗，取下紙板，用量角器量出光線EO與______（選填“ON”或“CD”）的夾角，即為入射角，記下數(shù)據(jù)，比較反射角和入射角的大小關系；
（2）圖甲中，當光沿FO的方向射向O點時，光會沿著OE的方向射出，說明在反射現(xiàn)象中光路是______的；
（3）小林讓激光筆發(fā)出的激光沿EO射到平面鏡上的O點，先不折轉光屏時，ON右側光屏上能觀察到反射光線，再將右側光屏沿ON向后轉動，如圖乙所示，右側光屏上觀察不到反射光線。這說明光的反射現(xiàn)象中，反射光線、入射光線和法線在_______平面上；
（4）小林使入射光線與反射光線的夾角為60°時，則反射角大小應為_________。
【答案】 （1）漫 ON （2）可逆 （3）同一 （4）30°
【解析】（1）能從不同方向看到光束，說明光線能從不同方向進入人的眼睛，發(fā)生的是漫反射；入射角是入射光線與法線的夾角，用量角器量出光線EO與ON的夾角為入射角。
（2）當讓光線逆著OF的方向射向鏡面，會發(fā)現(xiàn)反射光線沿著OE方向射出，說明在光的反射中，光路可逆。
（3）先不折轉光屏時，法線ON右側光屏上能觀察到反射光線，再將右側光屏沿ON向后轉動，左側光屏上觀察不到反射光線，可以得到光的反射現(xiàn)象中，反射光線、入射光線和法線在同一平面上。
（4）小林使入射光線與反射光線夾角為60°，即入射角和反射角之和等于60°，反射角等于入射角，所以反射角大小是30°。
考點3. 平面鏡成像
【例題6】（2023廣西）如圖所示，在“探究平面鏡成像的特點”的實驗中，對所選擇的蠟燭A、B的要求是外形_______（選填“相同”或“不同”）；蠟燭A在玻璃板后面的像______（選填“能”或“不能”）在光屏上呈現(xiàn)。
【答案】 相同 不能
【解析】實驗中選取兩段完全相同的蠟燭是為了比較像與物的大小關系。
虛像不能成在光屏上，蠟燭A在玻璃板后面的像不能在光屏上呈現(xiàn)，說明平面鏡成的像是虛像。
【例題7】（2022湖南株洲）檢查視力時，視力表放在被測者頭部的后上方，如圖甲所示，則視力表上如圖乙所示的字母在平面鏡中的像正確的是（　　）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】物體在平面鏡中成虛像，像物大小相等，與物關于鏡面對稱，左右互換。如圖乙“E”的像開口向右，則在平面鏡中看到的字母“E”開口向左，大小不變。故ACD錯誤，B正確。故選B。
考點4. 光的折射
【例題8】（2023湖南衡陽）下列光現(xiàn)象中，由于光的折射形成的是（　　）
A. 手影 B. 筷子錯位 C. 水中倒影 D. 小孔成像
【答案】B
【解析】A．由于光的直線傳播，被物體擋住后，在物體后面就會呈現(xiàn)陰影區(qū)域，這就是影子，因此手影的形成說明光在同種均勻介質中沿直線傳播的，故A不符合題意；
B．筷子在裝有水的杯中發(fā)生錯位，這是光從水中斜射入空氣發(fā)生的折射現(xiàn)象，故B符合題意；
C．拱橋在水面的倒影，屬于平面鏡成像，是光的反射現(xiàn)象，故C不符合題意；
D．小孔成像是由光的直線傳播形成的，故D不符合題意。故選B。
【例題9】（2023云南）如圖所示，一束光線AO從空氣斜射入水中，請畫出大致的折射光線。
【答案】如圖所示。
【解析】光由空氣斜射進入水中時，折射光線向靠近法線方向偏折，折射角小于入射角，如圖所示。
【例題10】（2023北京） 一束單色光從空氣斜射入水中的情境如圖所示。下列說法正確的是（　　）
A. BO是入射光，OA是反射光
B. AO是入射光，OC是折射光
C. ∠AOM是入射角，∠BON是反射角
D. 光若沿CO入射，將沿OA和OB射出
【答案】B
【解析】ABC．如圖：過點O作法線PQ，由于反射時反射光線和入射光線位于法線兩側；折射時折射光線和入射光線也位于法線兩側，所以圖中AO是入射光線、OB是反射光線、OC是折射光線。∠AOP是入射角，∠BOP是反射角，故B正確，AC錯誤；
D．折射時光路是可逆的，所以光若沿CO入射，將沿OA射出，故D錯誤。故選B。
考點5. 光的色散 物體的顏色
【例題11】（2020江蘇連云港）如圖所示，讓一束白光經(jīng)過三棱鏡，在三棱鏡后放置一凸透鏡將光屏放在B處時，觀察到色光的顏色是______，光屏先后在A、C兩處時，觀察到的現(xiàn)象有何不同：______。
【答案】(1) 白色 (2) 光屏上彩色光帶順序相反
【解析】（1）白光被三棱鏡分解成七種顏色的色光，七種顏色的色光經(jīng)過凸透鏡在B處復合成白光。
（2）由圖可知，A處上方光經(jīng)過B點到達C處的下方，A處下方的光經(jīng)過B點到達C處的上方，在A、C兩處，光屏上彩色光帶順序相反。
【例題12】（2023蘇州）“霜葉紅于二月花”。秋天的楓葉呈現(xiàn)紅色是因為它（　　）
A. 反射了紅光 B. 吸收了紅光
C. 反射了紅、綠、藍光 D. 吸收了紅、綠、藍光
【答案】A
【解析】不透明的物體反射與物體相同的色光，其他色光被吸收，故楓葉呈紅色是因為反射紅光，吸收其他色光。故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。
【例題13】（2023黑龍江龍東）電視機的遙控器是利用______來實現(xiàn)遙控的，我們可以從不同的方向看到同一個物體是因為光在物體表面發(fā)生了______反射。
【答案】 紅外線 漫
【解析】看電視時，人們可以通過遙控器發(fā)出的紅外線來實現(xiàn)遙控的。我們可以從不同的方向看到同一個物體是因為光在物體表面發(fā)生了漫反射，反射光線射向各個方向的緣故。
《光現(xiàn)象》單元綜合素養(yǎng)精準達標模擬檢測試卷
（答題時間90分鐘，試卷滿分100分）
一、選擇題（本大題有10道小題，每小題3分，共計30分）
1. （2023湖南岳陽）下列現(xiàn)象能用光沿直線傳播解釋是（　　）
A. 天上的彩虹 B. 鉛筆的彎折 C. 人和貓能看見對方 D. 手影游戲
【答案】D
【解析】A．天上的彩虹是光的色散現(xiàn)象，由光的折射形成，故A不符合題意；
B．鉛筆的彎折，由光的折射形成，故B不符合題意；
C．人和貓能看見對方，利用了光的反射，故C不符合題意；
D．手影游戲，是因為手擋住一部分光線所形成的影子，故D符合題意。故選D。
2. （2023云南）圖所示的“手影”游戲中，影子的形成原因是（　　）
A. 光的反射 B. 光沿直線傳播
C. 光的折射 D. 光的色散
【答案】B
【解析】手不透明，光照射時會有一部分光被手擋住，從而形成一片黑暗的區(qū)域，即手影，故手影是光的直線傳播形成的。故B符合題意，ACD不符合題意。故選B。
3. （2023重慶A）如圖所示的光現(xiàn)象中，由于光的反射形成的是（　　）
A. 水中的倒影 B. 墻上的手影 C. 太陽光色散 D. “折斷”的鉛筆
【答案】A
【解析】A．水中的倒影，屬于平面鏡成像現(xiàn)象，是由于光的反射形成的，故A符合題意；
B．墻上的手影，是由于光的直線傳播形成的，故B不符合題意；
C．光色散是太陽光發(fā)生折射形成的，故C不符合題意；
D．“折斷”的鉛筆，是光在水面處發(fā)生折射形成的，故D不符合題意。故選A。
4．如圖所示，入射光線與平面鏡成30°角，下列說法正確的是（　　）
A．反射角是60°
B．入射角是30°
C．反射光線與鏡面的夾角是60°
D．入射角增大，反射角不變
【答案】A
【解析】（1）因為入射光線與平面鏡的夾角是30°，所以入射角為90°﹣30°＝60°；根據(jù)光的反射定律：反射角等于入射角，所以反射角也為60°，故A正確、B錯；（2）反射光線與鏡面的夾角是90°﹣60°＝30°，故C錯誤；（3）因為反射角等于入射角，所以入射角增大，反射角也增大，故D錯誤。故選：A。
5. 關于鏡面反射和漫反射，下列說法正確的是（　　）
A．鏡面反射遵守光的反射定律，漫反射不遵守光的反射定律；
B．平靜的水面能映出岸上景物的倒影，是因為光在水面發(fā)生了漫反射；
C．我們能從不同的地區(qū)看見天上的月亮，是因為月球對太陽光發(fā)生了鏡面反射；
D．人們能從不同方向看見本身不發(fā)光的物體，是因為光在這些物體表面發(fā)生了漫反射
【答案】D
【解析】鏡面反射和漫反射都遵守光的反射定律，故A選項錯誤；
平靜的水面相當于平面鏡，因此平靜的水面能映出岸上景物的倒影屬于鏡面反射，故B選項錯誤；
我們能從不同的地區(qū)看見天上的月亮，是因為月球對太陽光發(fā)生了漫反射，故C選項錯誤；
能夠從不同方向看到一些本身不發(fā)光的物體，說明光在這些物體上發(fā)生了漫反射，故D選項正確。
6. （2023深圳）如圖，是一張大廈的照片，關于下列說法正確的是（　　）
A. 照相機的鏡頭對光線有發(fā)散作用 B. 照相機程倒立放大的虛像
C. 水中的像是光的反射造成的 D. 在太陽下的大樓是光源
【答案】C
【解析】A．照相機的鏡頭是凸透鏡，凸透鏡對光線有會聚作用，故A錯誤；
B．使用照相機時，物距大于二倍焦距，所以成倒立縮小的實像，故B錯誤；
C．水中的像是平面鏡成像現(xiàn)象，是光的反射造成的，故C正確；
D．光源能自己發(fā)光，大樓反射太陽光，大樓自己不會發(fā)光，所以大樓不是光源，故D錯誤。
故選C。
7. （2023遼寧本溪等）如圖是探究平面鏡成像特點實驗的情景，關于探究過程中所涉及的問題分析正確的是（　　）
A. 蠟燭A在玻璃板中所成的像是光的漫反射形成的
B. 蠟燭A在玻璃板中所成的像是實像
C. 蠟燭B在桌面上的影子是光沿直線傳播形成的
D. 為了使燭焰的像更清晰，應選擇明亮的環(huán)境進行實驗
【答案】C
【解析】A．反射面是光滑的，所以蠟燭A在玻璃板中所成的像是光的鏡面反射形成的，反射光線的反向延長線的交點為像，故A錯誤；
B．蠟燭A在玻璃板中所成的像是由實際光線的反向延長線的交點形成的，不能用光屏承接，是虛像，故B錯誤；
C．光在均勻介質中沿直線傳播，蠟燭B在桌面上的影子是光沿直線傳播形成的，故C正確；
D．為了使燭焰的像更清晰，應選擇較暗的環(huán)境進行實驗，故D錯誤。故選C。
8. 宋代大詩人蘇軾在《登州海市》的詩中描述過海市蜃樓的奇觀。如圖所示，這種現(xiàn)象形成的主要原因是由于光的（　　）
A. 會聚 B. 折射 C. 發(fā)散 D. 反射
【答案】B
【解析】海市蜃樓是光經(jīng)過不均勻的大氣層時，發(fā)生光的折射形成的，故ACD不符合題意，B符合題意。
9．如國所示為日暈的景象，即在5000m左右高空，水蒸氣遇冷形成小冰晶，太陽光照射小冰晶后分解成紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七種顏色的光，這樣太陽周圍就出現(xiàn)一個巨大的彩色光環(huán)，稱為“光暈”。下列說法正確的是（　　）
A．水蒸氣遇冷形成小冰晶是凝固現(xiàn)象
B．水蒸氣遇冷形成小冰晶需要吸熱
C．太陽光照射小冰晶后通過反射分解為七色光
D．太陽光照射小冰晶折射后分解為七色光
【答案】D
【解析】A、水蒸氣遇冷形成小冰晶是凝華現(xiàn)象，故A錯誤；B、水蒸氣遇冷形成小冰晶需要放熱，故B錯誤；C、太陽光照射小冰晶后通過折射分解為七色光，故C錯誤；D、太陽光能穿過云層在小冰晶上發(fā)生折射，看上去在太陽的周圍出現(xiàn)一個圓圈，由內(nèi)而外呈紅、橙、黃、綠、青、藍、紫七種顏色，這就是光暈，是光的色散現(xiàn)象。故D正確。故選：D。
10．如圖所示，一束太陽光通過三棱鏡后，下列說法正確的是（　　）
A．光仍按原來方向傳播
B．光將向斜上方偏轉
C．在光屏上呈現(xiàn)各種色光
D．光屏上只呈現(xiàn)紅、綠、藍三種色光
【答案】C
【解析】當太陽光經(jīng)過三棱鏡后，會分解成紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七種單色光，這是光的色散現(xiàn)象，光將向斜下方偏折，如圖所示；故C正確，ABD錯誤。
二、填空題（每空1分，共計24分）
1. （2023江蘇連云港）一束光與水平面成30°角斜射到平靜的水面上，則反射角為_______°，若入射角增大10°，則入射光線和反射光線夾角為______°。遠遠望云，一只小鳥在平靜的水面上飛翔，若它距水面6m，它的像距水面的距離是_______m，當它向水面俯沖的過程中，像的大小_______（選填“變大”“不變”或“變小”）。
【答案】 60 140 6 不變
【解析】若入射光線與平面鏡的夾角為30°，則入射光線與法線的夾角，即入射角是
90°-30°=60°
所以，反射角等于入射角等于60°。
當入射角增大10°，因此反射角也增大10°，即反射角為變?yōu)?br/>60°+10°=70°
反射光線和入射光線夾角是
70°+70°=140°
由平面鏡成像的特點可知，像與物到平面鏡的距離相等，已知小鳥距水面6m，小鳥的像到水面的距離也是6m。
由平面鏡成像的特點可知，像和物體的大小相等，所以不管小鳥向下俯沖還是向上飛，像和小鳥等大，所以若小鳥向下俯沖的過程中，該“倒影”的大小不變。
2. （2023遼寧本溪等）如圖是小童用手機拍攝的瀑布下的彩虹。彩虹是光的________現(xiàn)象。手機屏幕上呈現(xiàn)出由紅、綠、________三種色光混合而成的多彩畫面。走在瀑布旁感到?jīng)鏊脑蚴牵浩俨紴R起的水花在空氣中汽化，吸收大量的熱，且水的________（填水的特性）又很大，瀑布吸收熱量后溫度升高較小。
【答案】 色散 藍 比熱容
【解析】彩虹是太陽光分解為七色光的過程，屬于光的色散現(xiàn)象。
紅、綠、藍是光的三原色。手機屏幕上呈現(xiàn)出由紅、綠、藍三種色光混合而成的多彩畫面。
走在瀑布旁感到?jīng)鏊且驗槠俨紴R起水花在空氣中汽化，吸收大量的熱，且水的比熱容又很大，瀑布吸收熱量后溫度升高較小。
3. （2023天津）中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化蘊含著豐富的物理知識。《墨經(jīng)》中記載了世界上最早的“小孔成像”實驗（如圖所示），小孔成像是由于光的______形成的；唐代詩句“潭清疑水淺”描繪了潭水清澈，讓人感覺水變淺了，這是由于光的______造成的。
【答案】 直線傳播 折射
【解析】由于光沿直線傳播，光穿過小孔時，能在光屏上成倒立的實像，小孔成像是由于光的直線傳播形成的。
由于水底反射的光從水中斜射入空氣中，發(fā)生了折射現(xiàn)象，折射角大于入射角，人逆著折射光線看去會感覺水變淺了。
4．如圖，一名游客行走在玻璃棧道上，棧道上映出了她美麗的“身影”，若游客的身高是1.65m，則游客的頭頂?shù)健吧碛啊鳖^頂?shù)木嚯x為　 　m；當她在棧道上行走時，她的“身影”的大小將　 　（填“變大”、“變小”或“不變”）
【答案】3.3；不變。
【解析】游客的身高是1.65m，據(jù)物像等大的特點可知，她在鏡中的像高也是1.65m，則游客的頭頂?shù)健吧碛啊鳖^頂?shù)木嚯x為1.65m+1.65m＝3.3m；當她在棧道上行走時，她的像大小仍然和物體的大小相等，她的“身影”的大小將不變；
5. 如圖所示，平面鏡M水平放置，白色紙板豎直地立在平面鏡上，紙板由A、B兩部分組成，可繞接縫翻折。使一束光緊貼紙板A射向鏡面上的O點，只有當紙板B翻折至圖中位置時，才能觀察到紙板B上呈現(xiàn)反射光線，可知反射光線、入射光線和法線在______，此時角度為，則為______，將一束光沿方向入射，則反射光將沿______方向射出。
【答案】 同一平面內(nèi) 40° OE
【解析】反射光線、入射光線和法線都呈現(xiàn)在白色紙板上，在同一個平面上，所以可知在光的反射現(xiàn)象中，反射光線、入射光線和法線在同一個平面內(nèi)。
由光的反射定律可知，反射角等于入射角，所以入射角為40°時，反射角也等于40°。
由于在光的反射現(xiàn)象中，光路是可逆的，所以將一束光沿原來的反射光路方向入射，則反射光將沿原來的入射光路射出，故反射光將沿OE方向射出。
6．如圖所示，裝有水的長方體水槽水平放置，固定在左壁上的激光筆發(fā)出的一束紅光射到水面上的O點，紅光與水面夾角是45°，反射光射到右壁上的A點，折射光射到右壁上的B點，則A點到水面的距離 　　（選填“大于”“小于”或“等于”）B點到水面的距離；往水槽內(nèi)注水，水面上升2cm，此時反射光射到右壁上的C點，則A、C之間的距離是 　　cm。（點A、B、C未在圖中標出）
【答案】小于；4。
【解析】（1）當光從空氣斜射入水中時，入射角大于折射角；
（2）根據(jù)反射定律、折射定律畫出光路圖，根據(jù)數(shù)學幾何知識即可解題。
如圖所示：
光空氣斜射入水中，折射光線偏向法線，因此A到水面的距離小于B到水面的距離；由幾何知識可知AODC是一個平行四邊形，因此AC＝OD，三角形ODE是一個等腰直角三角形，OD是水面上升高度的兩倍，AC＝OD，所以AC的距離為4cm。
7. （2023湖北孝感）2023年5月13日，我省多個地區(qū)的人們看到太陽的周圍出現(xiàn)一個彩色的光圈，如圖。這是一種罕見的天象-日暈，它是光透過高空云層中的冰晶_______形成的，這種現(xiàn)象說明太陽光______（選填“是”或“不是”）單色光。
【答案】 折射 不是
【解析】太陽光穿過云層時在小冰晶上發(fā)生折射形成圍繞太陽呈彩色光環(huán)的光現(xiàn)象，這一現(xiàn)象表明，太陽光不是單色光，是由七種顏色的光組成。
8．如圖，三種色光照白紙上（圖甲），中間相互重疊區(qū)域會出現(xiàn)白色。除了圖中所示的兩種色光外，另一種色光是　 　光。鈔票的某些位置用熒光印上標記，在驗鈔機（圖乙）發(fā)出的　 　下使鈔票上的熒光物質發(fā)光識別這些標記來防偽。
【答案】藍；紫外線。
【解析】色光的三原色為紅、綠、藍；因此將紅、綠、藍三種色光照白紙上（圖甲），中間相互重疊區(qū)域會出現(xiàn)白色；紫外線可以使熒光物質發(fā)光，鈔票的某些位置用熒光物質印上標記，在紫外線下識別這些標記，就可以辨別鈔票的真?zhèn)巍?br/>9. 如圖所示是一款自帶投影功能的手機，我們看到的彩色投影畫面是由紅、______、藍三種色光混合而成。充電寶給手機充電時，充電寶相當于電路中的______（填“電源”或“用電器”）。
【答案】 綠 電源
【解析】彩色投影畫面的顏色是由紅、綠、藍三種色光合成的。
充電寶給手機充電時，充電寶提供電能，相當于簡單電路中的電源。
10. 牙醫(yī)給病人檢查牙齒用的是______鏡。汽車的后視鏡是______鏡。
【答案】 平面 凸面
【解析】牙醫(yī)將一個小鏡伸進患者口腔內(nèi)檢查牙齒，平面鏡能成像，能改變光的傳播方向，這個小鏡是平面鏡。汽車的后視鏡是凸面鏡，凸面鏡對光線有發(fā)散作用，可以擴大視野，使司機看到的景物范圍變大。
三、作圖題（每小題2分，共計8分）
1. （2023廣東省）如題圖所示，點光源S發(fā)出的一束光射向平面鏡O點，請畫出反射光線（保留作圖痕跡）。
【答案】如圖所示。
【解析】過O點垂直于鏡面作出法線，然后根據(jù)反射角等于入射角，在法線的右側畫出反射光線，如圖所示。
2. 請根據(jù)平面鏡成像的特點，畫出物體AB在平面鏡中所成的像。
【答案】如圖所示。
【解析】分別作出物體AB端點A、B關于平面鏡的對稱點A'、B'，用虛線連接A'、B'即為AB在平面鏡中的像。
3. （2023新疆）請在圖中畫出光線AO從空氣斜射入水中時的折射光線。
【答案】如圖所示。
【解析】首先過入射點O畫出法線，然后根據(jù)光的折射規(guī)律：折射角小于入射角畫出折射光線，如圖所示。
4. 如圖所示，A、B是鏡前一點光源S發(fā)出的光線，經(jīng)平面鏡MN反射后的兩條反射光線，請在圖中畫出點光源S的位置。
【答案】如圖所示。
【解析】根據(jù)光的反射定律，做兩條光線的反向延長線，交點即為點光源S的像點 ，再根據(jù)平面鏡成像特點，像和物關于鏡面對稱，做出像點關于鏡面的對稱點S，即為點光源S.
四、實驗探究題（本道大題有3個小題，共計19分）
1. （5分）（2023湖北天門）用如圖的裝置探究“光的反射定律”。平面鏡M水平放置，附有量角器的白紙板由E、F兩部分構成，始終豎直立在M上，可以繞ON翻折；
（1）如圖甲，E、F在同一平面上，讓入射光AO射向鏡面，量角器上顯示入射角和反射角的大小，可得出∠r________∠i（選填“>”“<”或“=”）；
（2）改變?nèi)肷涔獾姆较颍贉y幾組入射角和反射角，這樣做的目的是_________；
（3）若光沿BO入射，經(jīng)M反射后沿OA射出。這表明，在光的反射現(xiàn)象中，光路是_________的；
（4）如圖乙，把F向前或向后翻折，則在F上________（選填“能”或“不能”）看到反射光，這說明反射光線，入射光線和法線在_________。
【答案】 （1）= （2）多次實驗，得到普遍規(guī)律（或避免偶然性）（3） 可逆 （4） 不能 同一平面內(nèi)
【解析】（1）在反射現(xiàn)象中，反射角等于入射角。故此時反射角∠r =入射角∠i。
（2）改變?nèi)肷涔獾姆较颍贉y幾組入射角和反射角，這樣做的目的是，多次實驗，得到普遍規(guī)律（防止偶然性）。
（3）如果將光源沿BO射入一條入射光線，會觀察到反射光線會沿OA的方向射出，這說明了在光的反射中，光路是可逆的。
（4）根據(jù)光的反射定律：在反射現(xiàn)象中，反射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi)，所以把紙板F向后折疊，則在紙板F上不能看到反射光線，說明反射光線、與入射光線和法線應在同一平面內(nèi)。
2．（8分）如圖是“探究平面鏡成像時像與物的關系”的裝置。在水平桌面上鋪一張白紙，將玻璃板豎立在白紙上，把一支點燃的蠟燭A放在玻璃板前面，一支完全相同，但不點燃的蠟燭B放在玻璃板后面移動，直到看上去它與蠟燭A的像完全重合。移動點燃的蠟燭，多做幾次實驗。
（1）實驗時，選擇玻璃板代替平面鏡進行實驗的原因是 　 　。
（2）在尋找蠟燭A的像的位置時，某同學無論怎樣調(diào)節(jié)蠟燭B，發(fā)現(xiàn)都不能與蠟燭A的像重合，發(fā)生這種現(xiàn)象的原因可能是 　 　。
（3）實驗中把蠟燭A遠離玻璃板看到的像會遠離，像的大小 　　（填“變大”“變小”或“不變”）。
（4）若要確認平面鏡所成像是虛像還是實像，進一步操作是 　 　。
【答案】（1）便于確定像的位置；（2）玻璃板沒有豎直放置；（3）不變；（4）把蠟燭B取走，光屏放在蠟燭B的位置上，看光屏上是否有蠟燭A的像，光屏上如果沒有，說明平面鏡成虛像。
【解析】（1）玻璃板既可以反射光線，又可以透過光線；
（2）為使B與A的像重合，玻璃板必須與白紙垂直；
（3）物體在平面鏡中成虛像，物像大小相等；
（4）可以用光屏驗證像的虛實，因為虛像不能用光屏承接。
解：（1）實驗中用玻璃板代替平面鏡的目的是便于確定像的位置；
（2）平面鏡成的像是光的反射形成的，A蠟燭發(fā)出的光線經(jīng)玻璃板反射，被人眼接收，才能看到像，故眼睛在A蠟燭所在這一側。如果玻璃板沒有豎直放置，A蠟燭所成的像可能偏高或偏低，這樣B蠟燭與A蠟燭的像就無法重合了；
（3）玻璃板中的像的大小跟物體大小有關，跟物體到玻璃板的距離無關，所以物體遠離玻璃板，像的大小不變；
（4）為了驗證平面鏡成虛像，可以把蠟燭B取走，光屏放在蠟燭B的位置上，看光屏上是否有蠟燭A的像，光屏上如果沒有，說明平面鏡成虛像。
3．（6分）光從空氣斜射入水和玻璃時都會發(fā)生折射現(xiàn)象，但是水和玻璃的折射情況會相同嗎？為了探究這個問題，小華選擇了光屏、透明玻璃磚、水槽、激光電筒等器材進行實驗。他在光屏上畫出互相垂直的NN'和MM'兩條線段并相交于O點，如圖甲所示。
（1）小華將玻璃磚的一個表面與MM'齊平放置，讓激光電筒發(fā)出的光線從A點到O點入射，他看到了如圖乙所示的光路（AO、OC為同一直線），你認為出現(xiàn)光線OC是因為________所致，鑒于本實驗的目的，此時最應該記錄的兩條光線是________________。
（2）接下來他要觀察光從空氣中進入水中的情況，他將光屏豎直放入水槽中，（使線段MM'水平）并向水槽中慢慢注水至水面與MM'齊平，入射光線應該從A點向O點射入，這是為了保證_______________，其實本實驗小華還考慮了入射光線所在一側的________相同。
（3）小華最終在光屏上記錄下了如丙所示的光路圖（OE為水中的折射光線），通過分析光路，你認為玻璃和水這兩種介質對光的偏折能力較強的是________。
（4）若用激光以相同的入射角分別從玻璃和水中斜射入空氣中，則________射出的折射光線更遠離法線。
【答案】（1）有部分光線并沒有通過玻璃磚，而依舊在空氣中傳播；AO和OB；（2）入射光線重合；入射角；（3）玻璃；（4）玻璃。
【解析】（1）光線AO到OC，光的傳播路線沒有改變，說明光在同一種均勻介質中傳播，所以可以判斷有部分光線并沒有通過玻璃磚，而依舊在空氣中傳播。
本實驗探究光的折射規(guī)律，要記錄光的折射光線和入射光線，所以要記錄的兩條光線是AO和OB。
（2）探究光在玻璃和水的折射能力，要控制入射光線相同，入射角相同，觀察折射光線和折射角的變化情況，所以入射光線應從A點向O點射入，這是為了保證入射光線重合，入射角相同。
（3）如乙丙圖，當光在空氣中傳播時AO入射，OC傳播；當光線從空氣斜射入水中，AO入射，OE傳播；當光線從空氣斜射入玻璃中，AO入射，OB傳播，比較OB偏離OC更多，所以玻璃和水這兩種介質對光的偏折能力較強的是玻璃。
（4）光路是可逆的，光從空氣斜射入玻璃偏折能力強，當光從玻璃斜射入空氣中偏折能力也強，所以遠離法線。
五、綜合素養(yǎng)題（本題3道小題，共19分）
1．（6分）請閱讀《華夏之光—圭表》并回答問題：
華夏之光——圭表
我國古代的天文觀測一直居于世界領先地位，天文學家們發(fā)明了許多先進的天文觀測儀器，其中圭表就是典型的代表。圭表（如圖1所示）包括圭和表兩部分，正南北方向平放的尺，叫作圭，直立在平地上的標竿或石柱、叫作表，圭和表相互垂直。
戰(zhàn)國以前的天文學家已絲能夠利用水面來校正圭，使其水平，使用鉛垂線來校正表，使其與圭相互垂直。
依據(jù)圭表正午時表影長度的變化，就能推算出二十四節(jié)氣，依據(jù)表影長短的周期性變化，就能確定一回歸年的天數(shù)，由于日光散射和漫反射的影響，早期圭表的表影邊緣模糊不清，影響了測量表影長度的精度。
為了解決上述問題，元代天文學家郭守敬采取理論與實踐相結合的科學方法，對圭表進行了一系列政進與創(chuàng)新。他將表的高度增加，并且在表頂加一根架空的橫梁，使表高變?yōu)閭鹘y(tǒng)表高的五倍。這樣，測量時，把傳統(tǒng)的確定表影端的位置變?yōu)榇_定梁影中心的位置、提高了測量影長的精度。
郭守敬又利用小孔成像的原理，發(fā)明了景符，利用景符可以在圭面上形成太陽和梁的清晰像（如圖2所示），這樣就可以精確的測量表的影長了。這些措施成功解決了圭表發(fā)明以來，測影時“虛景之中考求真實”的困難。
以圭表為代表的我國古代的科技成果，像一顆顆璀璨的明珠，閃耀著智慧的光芒，激勵著我們攀登新的科技高峰。
請根據(jù)上述材料，回答下列問題：
（1）請寫出我國古代天文學家保證圭和表相互垂直的措施，并解釋為什么這種措施可以保證圭和表是相互垂直的。
（2）郭守敬的改進與創(chuàng)新措施解決了早期圭表的什么問題？
（3）除了圭表，請你再列舉一個我國古代天文觀測儀器。
【答案】見解析。
【解析】（1）重力的方向是豎直向下的，水面是水平的；
（2）早期圭表的表影邊緣模糊不清，影響了測量表影長度的精度；
（3）我國古代天文觀察儀器有日晷、渾天儀、水運儀等。
【解答】（1）用水面來矯正圭，使其水平，利用重垂線來矯正表，使其與圭相互垂直，這是因為重垂線是利用重力方向的豎直向下作用的，豎直向下與水平面互相垂直；
（2）測量時，把傳統(tǒng)的確定表影端的位置變?yōu)榇_定梁影中心的位置，解決了早期圭表的表影邊緣模糊不清的問題，提高了測量影長的精度；
（3）我國古代天文觀察儀器還有日晷、渾天儀、水運儀等。
【點評】本題考查了光的直線傳播、重力的方向的應用，讀懂文中內(nèi)容是解題的關鍵。
2．（7分）如圖所示，將一束太陽光投射到玻璃三棱鏡上，在棱鏡后側的白色光屏上，觀察到不同顏色的光。
（1）此現(xiàn)象叫做　 　，此現(xiàn)象是英國物理學家　 　發(fā)現(xiàn)的。
（2）此實驗說明白光　 　（填“是”或“不是”）單色光。
（3）小明將溫度計的玻璃泡放在A處，發(fā)現(xiàn)溫度計的示數(shù)上升較快。說明A處有一種看不見光是　 　，具有　 　效應。
（4）小華也想證明C處也有一種看不見光是　 　，它的最顯著性質是　 　。
【答案】（1）光的色散；牛頓；（2）不是；（3）紅外線；熱；（4）紫外線；能使熒光物質發(fā)光。
【解析】（1）太陽光經(jīng)三棱鏡后發(fā)生色散現(xiàn)象，圖中位置從A到B依次呈現(xiàn)紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫等七種顏色的色光；此現(xiàn)象是英國物理學家牛頓發(fā)現(xiàn)的；（2）此實驗說明白光不是單色光，是復色光；（3）A的外側是紅外線，紅外線具有熱效應，它位于紅色光的外面，所以溫度計放應放在A處的外側示數(shù)會上升；（4）在紫光之外有看不見的紫外線，紫外線最顯著的性質是可以使熒光物質發(fā)光。
3.（6分）閱讀短文，回答下列問題：
無知的代價
本報3月8日訊：（記者張宏明，通訊員劉兆清）福山區(qū)一王姓蔬菜大棚種植戶突發(fā)奇想，將大棚原來使用的白色塑料薄膜換成了綠色薄膜，結果棚內(nèi)種植的蔬菜生長緩慢，甚至枯萎，造成了巨大的經(jīng)濟損失．老王喜歡觀察與思考，他注意到蔬菜的葉子多數(shù)呈現(xiàn)綠色，由此他猜想，蔬菜的葉子是綠色的，可能是由于蔬菜喜愛綠色的緣故，假若將溫室的白色薄膜換上綠色的，它讓陽光中的綠色光通過并照射蔬菜，這樣蔬菜就會生長得更快，產(chǎn)量更高．有了這樣的想法．于是他就將大棚全部用上了綠色薄膜，結果釀成了悲劇．通過了解農(nóng)科所的科技人員他才恍然大悟，原來，不透明的物體的顏色是由它反射先來決定的，葉子呈綠色，說明蔬菜反射的是綠光，也就是說綠色正是蔬菜所不喜愛的．只給蔬菜照射綠光，蔬菜就會因缺少所需要的其他色光，無法進行光合作用，因而生長緩慢，直至枯萎死亡．
（1）綠色蔬菜喜愛什么顏色的光？
（2）請你分析，紅花會反射什么顏色的光？它喜歡什么顏色的光？
（3）文中提到了不透明物體的顏色是由什么決定的，也說明了透明物體的顏色是由什么決定的．請你指出透明物體的顏色是由什么決定的
【答案】（1）綠光以外的其他色光（2）紅光 紅光以外的其他色光 （3）由透過去的色光決定的
【解析】（1）蔬菜為綠色，這樣的蔬菜反射綠色，吸收其他顏色的光。
（2）紅花會反射紅光，它喜歡除了自己本身意外的顏色的光。
（3）透明物體的顏色是由由透過去的色光決定的。
牛頓對光學的貢獻
1.推導出了近軸光學成像公式，即牛頓公式，解決了經(jīng)透鏡成像的物象位置關系。
2.將太陽光射入三棱鏡，出射光呈現(xiàn)出七彩色，由此發(fā)現(xiàn)了白光是由各種不同顏色的光組成，進而精確地說明了光的色散。
3.牛頓認為折射望遠鏡透鏡的色散現(xiàn)象是無法消除的(但可用具有不同折射率的玻璃組成的透鏡組消除色散)，就設計和制造了反射望遠鏡。
4.將平行光射入放在平板上的半圓透鏡，可觀察到明暗相間的條紋，即牛頓環(huán)。
5.牛頓提出光的微粒說。
課標要求
自學考點
思維方法
考點例題講析
單元模擬檢測
中考加油站
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2024年中考物理一輪單元復習學思講測全攻略學案（人教版全國通用）
單元04 光現(xiàn)象
1.探究并了解光的反射定律。通過實驗，了解光的折射現(xiàn)象及其特點。
2.探究并了解平面鏡成像時像與物的關系。知道平面鏡成像的特點及應用。
3.通過實驗，了解白光的組成和不同色光混合的現(xiàn)象。
通過完成填空的自主學習方式深化對考點知識的理解
考點1. 光的直線傳播
1.光源。能夠_____發(fā)光的物體叫光源。
2.光的直線傳播規(guī)律：光在_____介質中是沿直線傳播的。
3.光速。光在真空中速度為_____m/s；光在空氣中傳播速度約等于真空中的速度。
4.用光的直線傳播可解釋影子的形成、_____、日食等。
注意：
①光的傳播不需要介質，即光可以在真空中傳播。
②光的傳播速度跟介質的種類有關， 光在真空中速度最大，在氣體、液體、固體中都可以傳播。
③天文學中，光在一年內(nèi)傳播的距離叫光年，所以光年是_____的單位。
考點2. 光的反射
1.光從一種介質射向另一種介質表面時，一部分光被反射回_____介質的現(xiàn)象叫做光的反射。
2.光的反射定律
（1）共面：反射光線、入射光線和法線在_____內(nèi)。
（2）異側：反射光線和入射光線分別位于_____的兩側。
（3）等角： 反射角_____入射角 。
3.光的反射類型
（1）鏡面反射：射到物體表面上的平行光反射后 反射光線仍然是_____的 。
（2）漫反射：射到物體表面上的平行光反射后 反射光線不再平行，而是射向_____方向 。
注意：鏡面反射和漫反射的異同點
分類 不同點 相同點
反射面特點 反射光方向 常見現(xiàn)象
鏡面反射 光滑平面 反射光線仍然平行，只能在一個方向看到反射光 黑板反光，水面、玻璃面刺眼 嚴格遵守光的反射規(guī)律
漫反射 凹凸不平 反射光向各個方向，各個方向都能看到 從各個方向都能看到黑板上的字
4.可逆性：在反射現(xiàn)象中，光路是_____的。
考點3. 平面鏡成像
1.平面鏡成像的原理是_____。
2.平面鏡成像特點
①像和物到鏡面的_____相等；
②像和物的大小_____；
③像和物的連線與鏡面_____；
④物在平面鏡里成的是正立、_____的虛像；
⑤像和物“左右相反”．
注意：物體在平面鏡中所成像的大小只跟物體本身的大小有關，跟物體到平面鏡的距離無關．平面鏡成的像一定要畫成_____．實像和虛像的區(qū)別見下列表格。
分類 形成原因 驗證 實例
實像 由實際光線會聚而成 實像可以在光屏上成像 小孔成像、照相機、投影儀
虛像 由光線的反向延長線相交而成 虛像不能在光屏上成像，只可以通過眼睛看到 平面鏡成像、水中的倒影
考點4. 光的折射
1．光的折射是指光從一種介質斜射入另一種介質中時，它的傳播方向發(fā)生_____的現(xiàn)象。
2．光的折射規(guī)律
（1）折射光線、入射光線和法線都在_____內(nèi)。
(2)折射光線和入射光線分居_____兩側。
（3）光從空氣斜射入其他介質中時，折射光線向_____方向偏折，即折射角_____入射角(如圖甲所示）；光從其他介質斜射入空氣時，折射光線向_____法線的方向偏折，即折射角_____入射角(如圖乙所示）。
(4)光路是可逆的。
注意：折射角是折射光線與法線的夾角，不要誤認為是折射光線和界面的夾角．
考點5. 光的色散 物體的顏色
1.太陽光穿過三棱鏡后，被分散成紅、_____、黃、綠、藍、_____、紫七種顏色的光，這種現(xiàn)象叫做光的色散 。
2.光的三基色是_____、藍、綠；顏料的三原色是_____、黃、藍 。
3.透明體的顏色由它_____的色光決定，不透明體的顏色由它_____的色光決定。
4.光譜：把 紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫這幾種不同顏色的光按_____排列起來，就是光譜。
5.人眼看不見的光：在紅光之外是_____，在紫光之外是_____。
一、作光路圖注意的思路方法
1.作入射光線或者反射光線或者法線以及標出反射面，需要用光的反射定律解決；
2.畫出物體在平面鏡中的像或者確定物以及畫出平面鏡，需要用平面鏡成像原理；
3.畫出折射光線、入射光線以及法線等需要用光的折射規(guī)律。
注意：畫光線要用箭頭表示光的傳播方向，沒有箭頭正確標出光的傳播方向的光路圖是錯誤的。
物體在平面鏡中成的像需要用虛線畫，用實線則錯誤。
二、探究平面鏡成像特點實驗技能
1.實驗器材及作用:
(1)玻璃板------玻璃板透明便于確定像的位置.選擇薄玻璃板的原因：避免玻璃板的前后表面都會成像,產(chǎn)生重影；
(2)兩根完全相同的蠟燭------便于對比像與物的大小關系；
(3)刻度尺------測量像與物到平面鏡的距離；
(4)方格紙------方便測量物距和像距.
2.實驗操作：
(1)為了便于觀察,該實驗最好在較暗的環(huán)境中進
(2)在玻璃板前面放一支點燃的蠟燭A，再拿一支外形相同但不點燃的蠟燭B，豎立在玻璃板后面并移動，在A在的這一側觀察、移動B，直到蠟燭B好像被點燃，說明B與蠟燭A的像完全重合，這樣做是為了比較像與物的大小關系.(等效替代法)。測量出A、B到玻璃板的距離。
(3)保持玻璃板位置不變, 改變A蠟燭的位置,觀察像的大小將不變.
(多次測量驗的目的：使得實驗結論具有普遍性)
(4)移去蠟燭B，在其原位置上放置一塊白屏，白屏上不能呈現(xiàn)蠟燭的像. 這說明平面鏡所成的是虛像.
實驗中的問題:
(1)點燃蠟燭A, 無論怎樣移動玻璃板后面的相同蠟燭B，都無法與蠟燭A的像完全重合, 原因可能是玻璃板與桌面不垂直.
(2) 透過玻璃板觀察蠟燭A的像時,看到在像B處的后面還有一個較模糊、與像B有部分重疊的像,出現(xiàn)兩個像的原因是:玻璃的兩個表面同時反射,每個表面成一個像。
(3)測得蠟燭和像到玻璃板的距離不等.可能的原因：
①未點燃蠟燭與點燃蠟燭在玻璃板中的像沒有完全重合；
②玻璃板太厚；
3.分析現(xiàn)象和數(shù)據(jù)
次數(shù) 物到平面鏡的距離/cm 像到平面鏡的距離/cm 像與物大小比較
1 12.0 12.0 等大
2 15.0 15.0 等大
4.實驗結論
(1)平面鏡所成像的大小與物體的大小相等的；
(2)像和物體到平面鏡的距離相等；
(3)像和物體的連線與鏡面垂直；
(4)平面鏡所成的像是虛像.
考點1. 光的直線傳播
【例題1】（2023黑龍江龍東）下列現(xiàn)象中能用光沿直線傳播解釋的是（　　）
A. 筷子變“彎” B. 小孔成像 C. 雨后天空彩虹 D. 山在水中的倒影
考點2. 光的反射
【例題2】（2023廣西）在下列光現(xiàn)象中，由于光的反射形成的是（　　）
A. 樹下光斑 B. 杯中“折”筆 C. 空中彩虹 D. 山巒倒影
【例題3】（2023甘肅金昌）小林到蘭州游玩，下列他看到的光現(xiàn)象描述及分析正確的是（　　）
A. 高大挺拔的黃河樓與水中倒影交相呼應，倒影的形成是光的折射現(xiàn)象
B. 晚上的奧體中心玫瑰體育場變幻出不同顏色，是光的色散現(xiàn)象
C. 白天看到白塔山標志性建筑——白塔，是光的反射現(xiàn)象
D. 看到倒垂在清澈黃河水中柳樹樹枝被“折斷”，是光的反射現(xiàn)象
【例題4】（2023湖南衡陽）如圖所示，一束光射向平面鏡的O點，請畫出法線和反射光線。
【例題5】（2023甘肅金昌）小林在“探究光的反射規(guī)律”實驗中，如圖甲所示，把一個平面鏡放在水平桌面上，再把一張紙板ENF豎直的立在平面鏡上，使一束光貼著紙板沿某一角度射到O點，經(jīng)平面鏡反射，沿另一個方向射出。在紙板上用筆描出入射光EO和反射光OF的路徑。
甲乙
（1）圖甲中，用激光筆讓一束光沿著EO平行紙板射向鏡面上的O點，小林能從不同方向看到紙板上的光束，是因為發(fā)生了______反射，在紙板上畫出光路，再次改變EO的方向，重復上述實驗，取下紙板，用量角器量出光線EO與______（選填“ON”或“CD”）的夾角，即為入射角，記下數(shù)據(jù)，比較反射角和入射角的大小關系；
（2）圖甲中，當光沿FO的方向射向O點時，光會沿著OE的方向射出，說明在反射現(xiàn)象中光路是______的；
（3）小林讓激光筆發(fā)出的激光沿EO射到平面鏡上的O點，先不折轉光屏時，ON右側光屏上能觀察到反射光線，再將右側光屏沿ON向后轉動，如圖乙所示，右側光屏上觀察不到反射光線。這說明光的反射現(xiàn)象中，反射光線、入射光線和法線在_______平面上；
（4）小林使入射光線與反射光線的夾角為60°時，則反射角大小應為_________。
考點3. 平面鏡成像
【例題6】（2023廣西）如圖所示，在“探究平面鏡成像的特點”的實驗中，對所選擇的蠟燭A、B的要求是外形_______（選填“相同”或“不同”）；蠟燭A在玻璃板后面的像______（選填“能”或“不能”）在光屏上呈現(xiàn)。
【例題7】（2022湖南株洲）檢查視力時，視力表放在被測者頭部的后上方，如圖甲所示，則視力表上如圖乙所示的字母在平面鏡中的像正確的是（　　）
A. B. C. D.
考點4. 光的折射
【例題8】（2023湖南衡陽）下列光現(xiàn)象中，由于光的折射形成的是（　　）
A. 手影 B. 筷子錯位 C. 水中倒影 D. 小孔成像
【例題9】（2023云南）如圖所示，一束光線AO從空氣斜射入水中，請畫出大致的折射光線。
【例題10】（2023北京） 一束單色光從空氣斜射入水中的情境如圖所示。下列說法正確的是（　　）
A. BO是入射光，OA是反射光
B. AO是入射光，OC是折射光
C. ∠AOM是入射角，∠BON是反射角
D. 光若沿CO入射，將沿OA和OB射出
考點5. 光的色散 物體的顏色
【例題11】（2020江蘇連云港）如圖所示，讓一束白光經(jīng)過三棱鏡，在三棱鏡后放置一凸透鏡將光屏放在B處時，觀察到色光的顏色是______，光屏先后在A、C兩處時，觀察到的現(xiàn)象有何不同：______。
【例題12】（2023蘇州）“霜葉紅于二月花”。秋天的楓葉呈現(xiàn)紅色是因為它（　　）
A. 反射了紅光 B. 吸收了紅光
C. 反射了紅、綠、藍光 D. 吸收了紅、綠、藍光
【例題13】（2023黑龍江龍東）電視機的遙控器是利用______來實現(xiàn)遙控的，我們可以從不同的方向看到同一個物體是因為光在物體表面發(fā)生了______反射。
《光現(xiàn)象》單元綜合素養(yǎng)精準達標模擬檢測試卷
（答題時間90分鐘，試卷滿分100分）
一、選擇題（本大題有10道小題，每小題3分，共計30分）
1. （2023湖南岳陽）下列現(xiàn)象能用光沿直線傳播解釋是（　　）
A. 天上的彩虹 B. 鉛筆的彎折 C. 人和貓能看見對方 D. 手影游戲
2. （2023云南）圖所示的“手影”游戲中，影子的形成原因是（　　）
A. 光的反射 B. 光沿直線傳播
C. 光的折射 D. 光的色散
3. （2023重慶A）如圖所示的光現(xiàn)象中，由于光的反射形成的是（　　）
A. 水中的倒影 B. 墻上的手影 C. 太陽光色散 D. “折斷”的鉛筆
4．如圖所示，入射光線與平面鏡成30°角，下列說法正確的是（　　）
A．反射角是60°
B．入射角是30°
C．反射光線與鏡面的夾角是60°
D．入射角增大，反射角不變
5. 關于鏡面反射和漫反射，下列說法正確的是（　　）
A．鏡面反射遵守光的反射定律，漫反射不遵守光的反射定律；
B．平靜的水面能映出岸上景物的倒影，是因為光在水面發(fā)生了漫反射；
C．我們能從不同的地區(qū)看見天上的月亮，是因為月球對太陽光發(fā)生了鏡面反射；
D．人們能從不同方向看見本身不發(fā)光的物體，是因為光在這些物體表面發(fā)生了漫反射
6. （2023深圳）如圖，是一張大廈的照片，關于下列說法正確的是（　　）
A. 照相機的鏡頭對光線有發(fā)散作用 B. 照相機程倒立放大的虛像
C. 水中的像是光的反射造成的 D. 在太陽下的大樓是光源
7. （2023遼寧本溪等）如圖是探究平面鏡成像特點實驗的情景，關于探究過程中所涉及的問題分析正確的是（　　）
A. 蠟燭A在玻璃板中所成的像是光的漫反射形成的
B. 蠟燭A在玻璃板中所成的像是實像
C. 蠟燭B在桌面上的影子是光沿直線傳播形成的
D. 為了使燭焰的像更清晰，應選擇明亮的環(huán)境進行實驗
8. 宋代大詩人蘇軾在《登州海市》的詩中描述過海市蜃樓的奇觀。如圖所示，這種現(xiàn)象形成的主要原因是由于光的（　　）
A. 會聚 B. 折射 C. 發(fā)散 D. 反射
9．如國所示為日暈的景象，即在5000m左右高空，水蒸氣遇冷形成小冰晶，太陽光照射小冰晶后分解成紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七種顏色的光，這樣太陽周圍就出現(xiàn)一個巨大的彩色光環(huán)，稱為“光暈”。下列說法正確的是（　　）
A．水蒸氣遇冷形成小冰晶是凝固現(xiàn)象
B．水蒸氣遇冷形成小冰晶需要吸熱
C．太陽光照射小冰晶后通過反射分解為七色光
D．太陽光照射小冰晶折射后分解為七色光
10．如圖所示，一束太陽光通過三棱鏡后，下列說法正確的是（　　）
A．光仍按原來方向傳播
B．光將向斜上方偏轉
C．在光屏上呈現(xiàn)各種色光
D．光屏上只呈現(xiàn)紅、綠、藍三種色光
二、填空題（每空1分，共計24分）
1. （2023江蘇連云港）一束光與水平面成30°角斜射到平靜的水面上，則反射角為_______°，若入射角增大10°，則入射光線和反射光線夾角為______°。遠遠望云，一只小鳥在平靜的水面上飛翔，若它距水面6m，它的像距水面的距離是_______m，當它向水面俯沖的過程中，像的大小_______（選填“變大”“不變”或“變小”）。
2. （2023遼寧本溪等）如圖是小童用手機拍攝的瀑布下的彩虹。彩虹是光的________現(xiàn)象。手機屏幕上呈現(xiàn)出由紅、綠、________三種色光混合而成的多彩畫面。走在瀑布旁感到?jīng)鏊脑蚴牵浩俨紴R起的水花在空氣中汽化，吸收大量的熱，且水的________（填水的特性）又很大，瀑布吸收熱量后溫度升高較小。
3. （2023天津）中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化蘊含著豐富的物理知識。《墨經(jīng)》中記載了世界上最早的“小孔成像”實驗（如圖所示），小孔成像是由于光的______形成的；唐代詩句“潭清疑水淺”描繪了潭水清澈，讓人感覺水變淺了，這是由于光的______造成的。
4．如圖，一名游客行走在玻璃棧道上，棧道上映出了她美麗的“身影”，若游客的身高是1.65m，則游客的頭頂?shù)健吧碛啊鳖^頂?shù)木嚯x為　 　m；當她在棧道上行走時，她的“身影”的大小將　 　（填“變大”、“變小”或“不變”）
5. 如圖所示，平面鏡M水平放置，白色紙板豎直地立在平面鏡上，紙板由A、B兩部分組成，可繞接縫翻折。使一束光緊貼紙板A射向鏡面上的O點，只有當紙板B翻折至圖中位置時，才能觀察到紙板B上呈現(xiàn)反射光線，可知反射光線、入射光線和法線在______，此時角度為，則為______，將一束光沿方向入射，則反射光將沿______方向射出。
6．如圖所示，裝有水的長方體水槽水平放置，固定在左壁上的激光筆發(fā)出的一束紅光射到水面上的O點，紅光與水面夾角是45°，反射光射到右壁上的A點，折射光射到右壁上的B點，則A點到水面的距離 　　（選填“大于”“小于”或“等于”）B點到水面的距離；往水槽內(nèi)注水，水面上升2cm，此時反射光射到右壁上的C點，則A、C之間的距離是 　　cm。（點A、B、C未在圖中標出）
7. （2023湖北孝感）2023年5月13日，我省多個地區(qū)的人們看到太陽的周圍出現(xiàn)一個彩色的光圈，如圖。這是一種罕見的天象-日暈，它是光透過高空云層中的冰晶_______形成的，這種現(xiàn)象說明太陽光______（選填“是”或“不是”）單色光。
8．如圖，三種色光照白紙上（圖甲），中間相互重疊區(qū)域會出現(xiàn)白色。除了圖中所示的兩種色光外，另一種色光是　 　光。鈔票的某些位置用熒光印上標記，在驗鈔機（圖乙）發(fā)出的　 　下使鈔票上的熒光物質發(fā)光識別這些標記來防偽。
9. 如圖所示是一款自帶投影功能的手機，我們看到的彩色投影畫面是由紅、______、藍三種色光混合而成。充電寶給手機充電時，充電寶相當于電路中的______（填“電源”或“用電器”）。
10. 牙醫(yī)給病人檢查牙齒用的是______鏡。汽車的后視鏡是______鏡。
三、作圖題（每小題2分，共計8分）
1. （2023廣東省）如題圖所示，點光源S發(fā)出的一束光射向平面鏡O點，請畫出反射光線（保留作圖痕跡）。
2. 請根據(jù)平面鏡成像的特點，畫出物體AB在平面鏡中所成的像。
3. （2023新疆）請在圖中畫出光線AO從空氣斜射入水中時的折射光線。
4. 如圖所示，A、B是鏡前一點光源S發(fā)出的光線，經(jīng)平面鏡MN反射后的兩條反射光線，請在圖中畫出點光源S的位置。
四、實驗探究題（本道大題有3個小題，共計19分）
1. （5分）（2023湖北天門）用如圖的裝置探究“光的反射定律”。平面鏡M水平放置，附有量角器的白紙板由E、F兩部分構成，始終豎直立在M上，可以繞ON翻折；
（1）如圖甲，E、F在同一平面上，讓入射光AO射向鏡面，量角器上顯示入射角和反射角的大小，可得出∠r________∠i（選填“>”“<”或“=”）；
（2）改變?nèi)肷涔獾姆较颍贉y幾組入射角和反射角，這樣做的目的是_________；
（3）若光沿BO入射，經(jīng)M反射后沿OA射出。這表明，在光的反射現(xiàn)象中，光路是_________的；
（4）如圖乙，把F向前或向后翻折，則在F上________（選填“能”或“不能”）看到反射光，這說明反射光線，入射光線和法線在_________。
2．（8分）如圖是“探究平面鏡成像時像與物的關系”的裝置。在水平桌面上鋪一張白紙，將玻璃板豎立在白紙上，把一支點燃的蠟燭A放在玻璃板前面，一支完全相同，但不點燃的蠟燭B放在玻璃板后面移動，直到看上去它與蠟燭A的像完全重合。移動點燃的蠟燭，多做幾次實驗。
（1）實驗時，選擇玻璃板代替平面鏡進行實驗的原因是 　 　。
（2）在尋找蠟燭A的像的位置時，某同學無論怎樣調(diào)節(jié)蠟燭B，發(fā)現(xiàn)都不能與蠟燭A的像重合，發(fā)生這種現(xiàn)象的原因可能是 　 　。
（3）實驗中把蠟燭A遠離玻璃板看到的像會遠離，像的大小 　　（填“變大”“變小”或“不變”）。
（4）若要確認平面鏡所成像是虛像還是實像，進一步操作是 　 　。
3．（6分）光從空氣斜射入水和玻璃時都會發(fā)生折射現(xiàn)象，但是水和玻璃的折射情況會相同嗎？為了探究這個問題，小華選擇了光屏、透明玻璃磚、水槽、激光電筒等器材進行實驗。他在光屏上畫出互相垂直的NN'和MM'兩條線段并相交于O點，如圖甲所示。
（1）小華將玻璃磚的一個表面與MM'齊平放置，讓激光電筒發(fā)出的光線從A點到O點入射，他看到了如圖乙所示的光路（AO、OC為同一直線），你認為出現(xiàn)光線OC是因為________所致，鑒于本實驗的目的，此時最應該記錄的兩條光線是________________。
（2）接下來他要觀察光從空氣中進入水中的情況，他將光屏豎直放入水槽中，（使線段MM'水平）并向水槽中慢慢注水至水面與MM'齊平，入射光線應該從A點向O點射入，這是為了保證_______________，其實本實驗小華還考慮了入射光線所在一側的________相同。
（3）小華最終在光屏上記錄下了如丙所示的光路圖（OE為水中的折射光線），通過分析光路，你認為玻璃和水這兩種介質對光的偏折能力較強的是________。
（4）若用激光以相同的入射角分別從玻璃和水中斜射入空氣中，則________射出的折射光線更遠離法線。
五、綜合素養(yǎng)題（本題3道小題，共19分）
1．（6分）請閱讀《華夏之光—圭表》并回答問題：
華夏之光——圭表
我國古代的天文觀測一直居于世界領先地位，天文學家們發(fā)明了許多先進的天文觀測儀器，其中圭表就是典型的代表。圭表（如圖1所示）包括圭和表兩部分，正南北方向平放的尺，叫作圭，直立在平地上的標竿或石柱、叫作表，圭和表相互垂直。
戰(zhàn)國以前的天文學家已絲能夠利用水面來校正圭，使其水平，使用鉛垂線來校正表，使其與圭相互垂直。
依據(jù)圭表正午時表影長度的變化，就能推算出二十四節(jié)氣，依據(jù)表影長短的周期性變化，就能確定一回歸年的天數(shù)，由于日光散射和漫反射的影響，早期圭表的表影邊緣模糊不清，影響了測量表影長度的精度。
為了解決上述問題，元代天文學家郭守敬采取理論與實踐相結合的科學方法，對圭表進行了一系列政進與創(chuàng)新。他將表的高度增加，并且在表頂加一根架空的橫梁，使表高變?yōu)閭鹘y(tǒng)表高的五倍。這樣，測量時，把傳統(tǒng)的確定表影端的位置變?yōu)榇_定梁影中心的位置、提高了測量影長的精度。
郭守敬又利用小孔成像的原理，發(fā)明了景符，利用景符可以在圭面上形成太陽和梁的清晰像（如圖2所示），這樣就可以精確的測量表的影長了。這些措施成功解決了圭表發(fā)明以來，測影時“虛景之中考求真實”的困難。
以圭表為代表的我國古代的科技成果，像一顆顆璀璨的明珠，閃耀著智慧的光芒，激勵著我們攀登新的科技高峰。
請根據(jù)上述材料，回答下列問題：
（1）請寫出我國古代天文學家保證圭和表相互垂直的措施，并解釋為什么這種措施可以保證圭和表是相互垂直的。
（2）郭守敬的改進與創(chuàng)新措施解決了早期圭表的什么問題？
（3）除了圭表，請你再列舉一個我國古代天文觀測儀器。
2．（7分）如圖所示，將一束太陽光投射到玻璃三棱鏡上，在棱鏡后側的白色光屏上，觀察到不同顏色的光。
（1）此現(xiàn)象叫做　 　，此現(xiàn)象是英國物理學家　 　發(fā)現(xiàn)的。
（2）此實驗說明白光　 　（填“是”或“不是”）單色光。
（3）小明將溫度計的玻璃泡放在A處，發(fā)現(xiàn)溫度計的示數(shù)上升較快。說明A處有一種看不見光是　 　，具有　 　效應。
（4）小華也想證明C處也有一種看不見光是　 　，它的最顯著性質是　 　。
3.（6分）閱讀短文，回答下列問題：
無知的代價
本報3月8日訊：（記者張宏明，通訊員劉兆清）福山區(qū)一王姓蔬菜大棚種植戶突發(fā)奇想，將大棚原來使用的白色塑料薄膜換成了綠色薄膜，結果棚內(nèi)種植的蔬菜生長緩慢，甚至枯萎，造成了巨大的經(jīng)濟損失．老王喜歡觀察與思考，他注意到蔬菜的葉子多數(shù)呈現(xiàn)綠色，由此他猜想，蔬菜的葉子是綠色的，可能是由于蔬菜喜愛綠色的緣故，假若將溫室的白色薄膜換上綠色的，它讓陽光中的綠色光通過并照射蔬菜，這樣蔬菜就會生長得更快，產(chǎn)量更高．有了這樣的想法．于是他就將大棚全部用上了綠色薄膜，結果釀成了悲劇．通過了解農(nóng)科所的科技人員他才恍然大悟，原來，不透明的物體的顏色是由它反射先來決定的，葉子呈綠色，說明蔬菜反射的是綠光，也就是說綠色正是蔬菜所不喜愛的．只給蔬菜照射綠光，蔬菜就會因缺少所需要的其他色光，無法進行光合作用，因而生長緩慢，直至枯萎死亡．
（1）綠色蔬菜喜愛什么顏色的光？
（2）請你分析，紅花會反射什么顏色的光？它喜歡什么顏色的光？
（3）文中提到了不透明物體的顏色是由什么決定的，也說明了透明物體的顏色是由什么決定的．請你指出透明物體的顏色是由什么決定的
牛頓對光學的貢獻
1.推導出了近軸光學成像公式，即牛頓公式，解決了經(jīng)透鏡成像的物象位置關系。
2.將太陽光射入三棱鏡，出射光呈現(xiàn)出七彩色，由此發(fā)現(xiàn)了白光是由各種不同顏色的光組成，進而精確地說明了光的色散。
3.牛頓認為折射望遠鏡透鏡的色散現(xiàn)象是無法消除的(但可用具有不同折射率的玻璃組成的透鏡組消除色散)，就設計和制造了反射望遠鏡。
4.將平行光射入放在平板上的半圓透鏡，可觀察到明暗相間的條紋，即牛頓環(huán)。
5.牛頓提出光的微粒說。
課標要求
自學考點
思維方法
考點例題講析
單元模擬檢測
中考加油站
21世紀教育網(wǎng) www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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