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秘籍 02 光现象
知识点1：光的直线传播
【典例探究】太阳光通过树叶间的空隙，在地上形成许多圆形的光斑这些圆形光斑是（ ）
A．树叶的虚像 B．树叶的实像 C．太阳的虚像 D．太阳的实像
【解题思路】光沿直线传播的现象
现象 成因 图示
光沿直线传播，遇到不透明的物体
影子 时，在物体后面光所不能到达的地
方形成一个阴暗的区域就是影子
光沿直线传播，通过小孔后，烛焰
上部发出的光射到了光屏下部，烛
小孔成像 焰下部发出的光射到了光屏上部，
在光屏上形成了相对于烛焰倒立的
像
当月球运行到太阳和地球中间，并
且这三个天体在同一条直线上时，
日食 太阳射向地球的部分光被月球阻
挡，月球的影子落在地球上，形成
日食
当地球运行到太阳和月球中间，并
且这三个天体在同一条直线上时，
月食
太阳射向月球的光被地球阻挡，地
球的影子落在月球上，形成月食
【答案】D
【解析】根据小孔成像是光沿直线传播形成的实像可知，太阳光通过小孔沿直线传播到地面，在地面上形
成了太阳的实像。故选 D。
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知识点2：光的反射
【典例探究1】如图所示是关于小猫和小聪的一幅漫画，图中两条光线的夹角是 60°，则小聪观察小猫的光
路的入射角是_______度，此现象说明光在反射时，光路是的_______。
【解题思路】光的反射定律及应用
【答案】30 可逆的
【大招快解】 两条光线的夹角为 60°，根据光的反射定律可知,反射角等于入射角等于30°；小聪能看到小
猫，小猫也能看到小聪，此现象说明光在反射时，光路是可逆的。
知识点3：光的折射
【典例探究1】一条鱼跃出水面捕捉鸟的说法听起来像是童话里的故事。然而，尽管这似乎听起来是不可
能的，但这一非同寻常的场景首次被摄像师捕捉到了。如图是在平静的海面上，一条特瓦利鱼突然跃出海
面捕食乌燕鸥的情景。特瓦利鱼在水中看到水面上方的乌燕鸥实质是（ ）
A．乌燕鸥的虚像，像在乌燕鸥的上方 B．乌燕鸥的虚像，像在乌燕鸥的下方
C．乌燕鸡的实像，像在乌燕鸥的上方 D．乌燕鸥的实像，像在乌燕鸥的下方
【解题思路】解题口诀“折射虚高”。
无论是从水中看水面上的物体，还是从水面上看水中的物体，对应的现象都是光的“折射”，看到的像都
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是“虚”像，像的位置比实际物体位置偏“高”。简称“折射虚高”。
【答案】A
【大招快解】利用大招“折射虚高”，直接可以得到看到的像是虚像，像在物体上方。因此答案为A。
【典例探究2】如图所示，筷子在水中看起来向上偏折，下列能正确解释此现象的光路图是（ ）。
A．乌燕鸥的虚像，像在乌燕鸥的上方 B．乌燕鸥的虚像，像在乌燕鸥的下方
C．乌燕鸡的实像，像在乌燕鸥的上方 D．乌燕鸥的实像，像在乌燕鸥的下方
【解题思路】解题口诀“空气角大”。
在光的折射光路图中，不论是人射角还是折射角，空气所在那一侧对应的角更大，即为“空气角大”。
【答案】C
【大招快解】首先，由于人眼看到筷子是其反射的光进入人眼，则根据光线的箭头方向排除 A和 B。根
据大招“空气角大”可知，空气所在那一侧的角度更大，故C正确，D 错误故答案为C。
知识点4：面镜
【典例探究】如图所示，画出小丑帽子顶点S发出的光线经平面镜反射后，进入小丑眼睛的光路图(画出进
入一只眼睛的光线即可，保留作图痕迹)。
【解题思路】对称法作图
作图法就是根据题目所给的条件，灵活运用有关物理概念和规律，通过作图求解未知量的方法。因此必须
注意作图的规范性，掌握光线、光线的反向延长线、实像、虚像等画法的规定，逐步学会这种研究问题的
方法。利用对称法作图就是根据平面镜成像的对称性完成光路。利用对称法可以方便地解决四种类型的平
面镜作图题：
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（1）确定虚像的位置；（2）确定观察范围或光照范围；（3）确定光路；（4）确定发光点的位置光的反
射和平面镜成像综合作图，主要是利用光的反射中“二角”和“三线”的关系及平面镜成像特点。在作图
过程中，我们可以发现，对称法作图的核心是平面镜成像的特点。
【答案】见解析
【解析】过镜面作出帽子顶点 S的对称点S＇，即为 S在平面镜中的像，连接 S＇与小丑的眼睛，与镜面
交于O点，即为入射点(反射点)，连接 SO就得到入射光线，O到眼睛的连线为反射光线。如图所示：
知识点5：平面镜成像的特点
【典例探究1】关于平面镜成像，下列说法错误的是（ ）
A．平面镜成的像是虚像 B．平面镜成像原理是光的反射
C．物体越靠近平面镜，像越大 D．像与物体关于平面镜对称
【解题思路】解题口诀“对称虚像”。
当平面镜成像规律：
（1）平面镜所成像的大小与物体的大小相等；
（2）像和物到平面镜的距离相等；
（3）像是虚像；
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（4）像与物的连线与镜面垂直。
巧记平面镜成像规律：对称虚像。
【答案】C
【大招快解】利用大招“对称虚像”可判断 A、D 正确，C 错误；平面镜成像原理是光的反射，B正确。
故答案为C。
【典例探究2】如图所示，水平地面上有一障碍物 ABCD，有一较大的平面镜 MN在某一高度上水平放置，
试用作图法画出位于 O点的眼睛从平面镜中所能看到的障碍物后方地面的范围。
【解题思路】解题口诀“万丈光芒定范围，精确作图找对称”。
光学作图题当中往往让我们判断一个发光点发出的光经平面镜反射后的照射范围。此时可以让这个光源朝
四面八方发出多条光线，大致找到范围边界。然后通过对称确定光源的像点，利用像点精确画出边界光线
的光路如果问的是眼睛的可视范围，只需把眼睛当做“光源”，“光源”的照射范围就是眼睛的可视范围
（注意：实际光线是从物体射向眼睛的）。
【答案】见解析
【大招快解】先根据“万丈光芒”进行尝试，找出大致可视范围，然后利用对称找到虚像位置，精确作图
得到答案。图中 GH为所求范围。
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【典例探究3】如图是某时刻小明家电子时钟显示的时间，若小明从背后的平面镜中看，时间应该是
_______，若从水平玻璃茶几的台板中看，时间应该是___________。
【解题思路】解题口诀“翻页法”。
在考试中出现水平或竖直平面镜中读数的问题时，快速解题的方法就是可以把题目所在的试卷进行翻转然
后读数，研究水平镜中读数时可以竖直翻转读数研究必直镜中读数时可以水平翻转读数。
【答案】21:51 15:12
【大招快解】小明背后的镜子是竖直的，可以直接水平翻转本页在纸背后读数，即 21:51；水平台上读数
也就是水平镜面读数，可以竖直翻转本页在纸背后读数，即15:12。故答案为21:51 15:12。
一、单选题
1．（2024·辽宁葫芦岛·一模）“西塞山前白鹭飞，桃花流水鳜鱼肥”是唐朝诗人张志和描写美景的诗句。
如图是白鹭在捕鱼时飞向水面的情形，若水深3m，白鹭距离水面5m。下列说法正确的是（ ）
A．白鹭看到水中的“鱼”比实际位置深
B．白鹭飞向水面时，它的像距离水面3m
C．白鹭飞向水面的过程中，水中的像会变小
D．白鹭在水中的倒影是光的反射形成的虚像
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2．（2024·湖北黄冈·一模）《中国诗词大会》在央视综合频道播出，让我们分享诗词之美，感受诗词之趣。
对于诗词中物理知识的解释（ ）
A．“霜叶红于二月花”，看到“霜叶红”是由于霜叶反射红光
B．“明月几时有，把酒问青天”，人们看到的“明月”是光源
C．“池水映明月，潭清疑水浅”，“水浅”是由光的光的直线传播形成的
D．“绿树阴浓夏日长，楼台倒影入池塘”，“倒影”是光的折射形成的
3．（2024·江苏苏州·一模）如图所示的光学现象，其成像原理和成像虚实均相同的一组是（ ）
A．①和② B．②和③ C．①和④ D．③和④
4．（2024·陕西西安·模拟预测）蓄光陶瓷：是一种拥有独特发光能力的材料，它在白天吸收光能，并在夜
晚释放出持久而柔和的光芒。想象一下，夜幕降临后，当房间里的灯熄灭后，采用蓄光陶瓷的墙面、地板、
家具依然散发着迷人的光芒，这就是蓄光陶瓷带给我们的神奇体验。蓄光陶瓷的科学原理并不复杂，它里
面含有特殊的荧光分子，当光照射到蓄光陶瓷表面时，这些荧光分子会吸收光能，电子会被激发到高能级
态，当光停止照射一段时间后，这些被激发的电子会从高能级态退激发到基态，释放储存的能量。荧光分
子发出的光的波长对应于吸收的光的波长。根据发光颜色的不同，蓄光陶瓷可以分为蓝光、绿光、红光等
多种类型。下面关于蓄光陶瓷说法错误的是（ ）
A．蓄光陶瓷可以做光源
B．利用蓄光陶瓷可以得到白光
C．蓄光陶瓷的荧光分子只有在紫外线照射下才能储存能量
D．蓄光陶瓷是以光能的形式储存能量
5．（2024·黑龙江哈尔滨·一模）一个身高1.5m的人站在河岸看到对岸的一根电线杆在水中的像，当人离
开河岸后退，距离超过6m时，就不能看到完整的电线杆的像。已知河岸高出水面1m，河宽40m，则电线
杆高（ ）
A．6m B．8m C．10m D．12m
6．（2024·陕西西安·模拟预测）在2023年中国考古新发现中，陕西一项入选。陕西与中华文明的发展息
息相关，成为了考古“重地”。如图所示，用无人机录制了考古人在田野间工作的视频。下列关于无人机
拍摄的说法正确的是（ ）
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A．我们能看到考古人，是因为人吸收了各种颜色的光
B．无人机镜头拍摄成的是正立、缩小的实像
C．拍照成像利用了光的反射
D．要想将人拍的大一些，无人机位置不变，应增大镜头的焦距
二、多选题
7．（2024·云南·模拟预测）人们常说“看到水中倒影”，那么物体在平面镜里成像相对于镜面来说，到底
是正立的还是倒立的呢？以物理视角进行思考，下列假设最合理的是（ ）
A．从水面上看水中成的像，由于成像点与物点到镜面的等距性，看到的像是倒立的
B．从水面上看水中成的像，由于反射成像的等角性、可逆性，看到的像是正立的
C．站立在穿衣镜前看镜中像，因成像点与物点到镜面等距，看到的像应是倒立的
D．站立在穿衣镜前看镜中像，由于反射成像的等角性、可逆性，看到的像是正立的
8．（2024·辽宁沈阳·模拟预测）小明在做“探究平面镜成像”的实验时。将一块玻璃板竖直立在水平台上，
再取两段完全相同的蜡烛A和B，点燃玻璃板前的蜡烛A，在玻璃板后移动蜡烛B使其与蜡烛A的像重合，
并进行观察，如图所示，则此实验过程中分析不正确的是（ ）
A．小明选择玻璃板代替平面镜进行实验，是为了使A的像更亮
B．他用到刻度尺是为了比较像与物的大小关系
C．实验中，若把蜡烛B也点燃，看到A的像不清楚
D．探究“像与物大小关系”实验中，B蜡烛代替的是A蜡烛的像
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三、填空题
9．（2024·山东聊城·一模）湖边的路灯距湖面高3米，湖水深5米，映在平静湖水中灯的“倒影”是
像（填“实”或 “虚”），该“倒影”距离湖面 米。
10．（2024·山东济宁·一模）小芳同学站在平面镜前2m处，当他向镜子靠近0.5m时，他和像之间的距离
改变了 m，像的大小 （填“变大”、“变小”或“不变”）。
11．（2024·江苏苏州·一模）如图所示，“探究平面镜成像的特点”实验中，在方格纸上进行实验，是为
了便于比较 ；当B与A的像重合时，实验者变换自己观察的位置，当他向右移动时，像的位置相对
于玻璃板将 （向左/向右/不变）。
12．（2024·安徽池州·二模）如图所示为光在空气和玻璃的分界面上发生反射和折射的情况，由图可判断，
空气在分界面的 侧。（填“上”、“下”、A/N“左”或“右”）
13．（2024·辽宁鞍山·模拟预测）2019年12月26日，大连地区出现了日食现象。王老师在模拟日食、月
食成因的实验中，画了图示。如果在大连观察到日食，月球应该是位于 （选填“A”“B”或“C”）
处。夏天中午，小明骑着自行车到达一栋房子，为了防止自行车晒得太烫，小明应该把自行车停放在房子
的 （选填“东”“南”“西”或“北”）方。
14．（2024·陕西西安·一模）如图所示，一束光斜射到平静的水面上，同时发生了反射和折射，折射角
（大于/小于/等于）60°。当逐渐增大入射角时，折射光线将 （靠近/远离）法线。
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四、作图题
15．（22-23八年级上·四川眉山·阶段练习）如图所示，若室内游泳池上方有一盏路灯S，人眼从池边空气
中B点看到灯在水中的倒影正好贴在池底上，请画出人眼看到水中路灯和池底的光路。
16．（2024·辽宁沈阳·模拟预测）如图所示，管道内A处有一只正在发光的小灯泡，小潘的眼睛在B处看
到了平面镜中小灯泡的像，请画出小潘看到小灯泡A的像的光路图。
17．（2024·山西阳泉·模拟预测）为打造“宜居宜业”的城市环境，深圳市推出“公交惠民”活动，为确
保乘客上下车安全（如图甲），通过后视镜司机可观察到车内乘客的具体情况。请在图乙中画出A处司机
看到B处乘客的光路图。
五、实验题
18．（2024·陕西西安·一模）日晷和漏刻是我国古代的计时工具。如图1所示日晷利用太阳照出晷针的影
子的长短和方位来测定时刻；如图2漏刻是往漏壶里装入一定量的水，让它慢慢漏出，通过漏入箭壶的水
量来确定时刻。
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（1）影子的形成是由于光的 ；
（2）小明感叹于古人的智慧，想了解漏刻计时的原理，通过观察，他找来三个横截面积不同的长方形塑
料盒，分别在底部中央开一个大小相同的圆孔，探究长方形容器中水从圆孔流完所需时间与容器横截面积
及水深的关系。通过实验得到如表数据：
水深h/ 水流完所需时间
实验次数 容器横截面积S/cm2
cm t/s
1 100 12
2 150 4 18
3 300 36
4 2 25
5 300 6 43
6 8 49
①分析 三次实验数据可知，水深相同时，水流完所需时间与容器横截面积成正比；
②分析3、4、5、6四次实验数据可知，在容器横截面积相同时，水的深度越大，水流完所需时间越 。
（3）进一步研究发现，长方形容器中的水流完所需时间t与容器横截面积S成正比，与水深h的平方根成
正比，即t=kS （k为比例系数）。如图2，甲、乙是两个上端开口、底部中央各有一个面积相同的圆孔
的水箱，两水箱内装有相同体积的水，使水从孔中流出，则 箱中的水流完所需时间少。若乙箱中水
流出一半所需的时间为t，剩下一半的水流完所需时间为t，则t （选填“＞”“＜”或“=”）t，这
1 2 1 2
是因为水的压强随 的增加而增大；
（4）古代早期的单级漏刻计时存在较大误差，是因为水位高低会影响水的流速。后来人们将单级漏刻改
为多级漏刻，上面漏壶不断给下面漏壶补水，使一级漏壶内水的深度 ，这样水就能比较均匀地
流入箭壶，从而得到较精确的时刻。
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19．（23-24八年级上·四川成都·期末）“探究光的反射规律”的实验装置如图甲所示，平面镜放在水平桌
面上，标有角度（图中未画出）的白色纸板ABCD竖直放置于平面镜上，能绕垂直于CD的ON轴向后折
转，在纸板上安装一支可在纸板平面内自由移动的激光笔。
（1）为了更清晰地显示光路，白色硬纸板的表面应 （选填“光滑”或“粗糙”）些；
（2）当入射光线EO与CO的夹角为 时，此时入射角的大小为 。当入射光线靠近法线，反射光
线 法线；
（3）如图乙所示，将纸板右半部分绕ON向后折转任意角度，发现纸板上均无反射光束呈现。由此说明：
反射光线、法线和入射光线 （选填“在”或“不在”）同一平面内；
（4）如图丙所示，若将纸板（连同激光笔）绕CD向后倾斜，入射光线仍能呈现纸板上，且仍紧贴EO入
射到平面镜的O点，则反射光线 。
A．向后倾斜，仍在白色纸板上；
B．方向不变，仍然垂直于CD；
C．向前倾斜，角度与纸板和桌面角度大小相等。
20．（20-21八年级上·湖北·期末）小明同学利用两支同样的蜡烛等实验器材探究平面镜成像的特点。
（1）实验时，在桌面上铺一张大纸，纸上竖立一块玻璃板作为平面镜。在纸上记下平面镜的位置，把一
支点燃的蜡烛放在玻璃板的前面，该同学应在玻璃板 （选填“前面”或“后面”）观察蜡烛经玻
璃板反射所成的像。再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
完全重合；
（2）如果将光屏放到像的位置， （选填“透过”或“不透过”）玻璃板，观察光屏上有无像；
（3）小明看到自己的手表与同桌的相同，于是突发奇想将两块手表替代A、B蜡烛，正立于玻璃板两侧，
如图所示，此时A手表指针指在9点整，那么B手表的指针应调至 点才能与A手表指针的像完
全重合；
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（4）如下图所示是由本实验得出的结论在实际生活中的一个应用。检查视力的时候，视力表放在被测者
头部的后上方，被测者识别对面墙上镜子里的像。则视力表在镜中的像与被测者间的距离为
m。
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