第二章《光现象》—（知识梳理+考点突破+真题）2021届九年级物理中考一轮复习专题讲义

答
案
《光现象》中考复习案
知识梳理
光的直线传播
光源
能够
发光
的物体叫做光源。月亮
不是
（选填“是”或“不是”）光源。
光的直线传播
光在
同种均匀介质
中沿直线传播。
光的传播速度
光可以在真空中传播，真空中的光速c=
3.0×108
m/s。
光的反射
光的反射定律
在反射现象中，反射光线、入射光线和法线都在
同一平面
内；反射光线、入射光线分居法线的
两侧
；反射角
等于
入射角。
光路的可逆性
在反射现象中，光路
可逆
。
镜面反射和漫反射
镜面很光滑，一束平行光照射到镜面上后，会被
平行
的反射。这种反射叫做镜面反射。凹凸不平的表面会把平行的入射光线向着
四面八方
反射。这种反射叫做漫反射。漫反射
遵循
（选填“遵循”或“不遵循”）光的反射定律。
平面镜成像
平面镜成像的特点
平面镜所成的像的大小与物体的大小
相等
，像和物体到平面镜的距离
相等
，像和物体的连线与镜面
垂直
。
利用数学课中有关对称的知识，平面镜成像的规律也可表述为：平面镜所成的像与物体关于镜面
对称
。
平面镜成
虚
线
平面镜的应用
铜镜、镜子、潜望镜、塔式太阳能电站
光的折射
光的折射
光从空气斜射入水中或其他介质中时，折射光线向
法线
方向偏折，折射角
小于
入射角。当入射角增大时，折射角
也增大
。当光从空气垂直射入水中或其他介质中时，传播方向
不变
。
在折射现象中，光路
可逆
。
生活中的折射现象
池水变浅、筷子在水中“折断”、叉鱼时瞄准它的下方、海市蜃楼。
光的色散
色散
太阳光是
白
光，它通过
棱镜
后被分解成
各种颜色
的光，这种现象叫光的色散。
色光的混合
红
、
绿
、
蓝
叫做色光的三原色。
看不见的光
实验探究
实验——探究光反射时的规律
实验过程
探究入射光线、反射光线和法线的空间关系
操作步骤
拿取一个白色纸板，将纸板竖直的插入底座，让一束光
贴着
纸板沿某一角度入射，在纸板的右侧可以看到反射光线的路径。把纸板右侧沿着法线向后折，在右侧纸板上看不到反射光。
现象分析
将纸板向后折，左右两侧纸板不在同一平面内时，
看不到
反射光，而让纸板左右两侧回到同一平面内时，我们
看到
反射光。
实验小结
在反射现象中，入射光线、反射光线和法线在
同一平面
内。
探究入射光线和反射光线是否一直分居法线两侧
操作步骤
多次改变入射光线的入射方向，并用笔在纸板上标记反射光线和入射光线的传播路径，用笔和刻度尺画出反射面、入射光线和反射光线，可以看出入射光线和反射光线都在法线的两边。
实验小结
在反射现象中，入射光线与反射光线分居
法线
两侧。
探究反射角与入射角的大小关系
操作步骤
分别画出三次实验的入射角和反射角，并用量角器测量它们的角度大小，填入表格。
实验次数
入射角
反射角
1
2
3
观察反射角与入射角的数据间的关系，可以看出在反射现象中反射角等于入射角。
实验小结
在反射现象中反射角
等于
入射角。
探究在反射现象中，光路是否可逆
操作步骤
让光逆着刚才所画的反射光线的方向射到平面镜上，观察反射后的光线，在重复操作两次，观察入射光线和反射光线的位置关系，可以看出发射后的光线方向与原来入射光线的方向重合。
实验小结
在反射现象中，光路是
可逆
的。
实验结论
在反射现象中，入射光线、反射光线和法线都在
同一平面
内；反射光线、入射光线分居法线
两侧
；反射角
等于
入射角。
在反射现象中，光路
可逆
。
注意事项
实验时让光贴着纸板入射，其目的是：
显示光的传播路径
。
将纸板的一侧向后折,在此侧纸板上看不到反射光线,说明：
反射光线、入射光线和法线在同一平面内（三线共面）
。此时是否存在反射光线？
存在
。
可折纸板的作用：
显示光的传播路径
；
验证“三线共面”
。
可折纸板的材质：白色、
粗糙
的硬纸板。
能从纸板前的不同位置看到光的传播路径的原因：纸板上发生的是
漫反射
。
纸板与平面镜的放置要求及目的：
垂直
放置,若不垂直,则在纸板上
看不到反射光线
。
量角器的作用：测量
反射角
和
入射角
的大小。
把光路记录在纸板上的方法：
在纸板上用笔描出入射光和反射光的径迹
。
把光路记录在纸板上的目的：
为了便于测量和研究反射角和入射角的大小关系
。
只进行了一次实验就得出反射角等于入射角是否合理？为什么？
不合理
，
试验次数太少，得到的结论不具有普遍性
。
如何使实验结论具有普遍性（反射角等于入射角）：
改变入射角的大小
，
多次实验
。
对反射角和入射角的认识：是
光线和法线的夹角
。
将数据记录在表格中之后发现入射角和反射角互余，原因是：
把入射光线和平面镜的夹角当成入射角
或者
把反射光线和平面镜的夹角当成反射角
。
激光逆着反射光线射入,从入射光线射出：在反射现象中，
光路可逆
。
实验——探究平面镜成像的特点
实验步骤
探究平面镜所成像与物体的大小关系
操作步骤
在纸上画一条直线MN，代表
玻璃板
的位置，注意玻璃板与操作台（水平面）
垂直
。
将一直点燃的蜡烛放在玻璃板的一侧，在点燃的蜡烛的一端透过玻璃板可以看到蜡烛的像，在玻璃板的另一侧放一只
大小
和
形状
相同但
不点燃
的蜡烛，然后移动蜡烛直到它与点燃的蜡烛的像
重合
。这个位置就是
前面点燃的蜡烛的像的
位置，用笔标记蜡烛的位置与像的位置。
任意改变点燃蜡烛的位置，重做实验。
现象分析
选两支完全相同的蜡烛A和B，即
A=B
；
点燃蜡烛A，在玻璃板后面移动B，直到看上去与蜡烛A的像A'重合，即
B=A'
所以
A=A'
，即像与物的
大小
相等，这种方法叫做
等效替代
法。
实验小结
平面镜所成的像的大小与物体的
大小
相等。
探究平面镜所成的像与物体到平面镜的距离的关系
操作步骤
撤去玻璃板，测量蜡烛与像到平面镜的距离，记入表格。
实验次数
像到平面镜的距离
蜡烛到平面镜的距离
分析表格中的数据，得出结论。
实验小结
像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离
相等
。
探究平面镜所成的像与物体的连线与平面镜的关系
操作步骤
用量角器测量像与物的连线与平面镜形成的夹角的角度，记录并分析数据，得出结论。
实验小结
像与物的连线与平面镜
垂直
。
实验结论
平面镜所成像的大小与物体的大小
相等
，像和物体到平面镜的距离
相等
，像和物体的连线与镜面
垂直
。
利用数学课中有关对称的知识，平面镜成像的规律也可以表述为：平面镜所成的像与物体关于镜面
对称
。
注意事项
实验环境的选择：应选择较
暗
环境，可以
使像更清晰
。
用玻璃板代替平面镜：玻璃板是
透光
的（具有透光性），便于
确定像的位置
。
实验时应选择较厚的玻璃板还是较薄的玻璃板：选较
薄
玻璃板，防止有
重影
,太厚的玻璃板的前后表面都会反射成像,产生重影。
玻璃板要与水平桌面如何放置：
垂直
放置。
如果玻璃板与水平桌面不垂直，会对实验产生什么影响：会使蜡烛的像偏高或偏低，
无法确定像的位置
。
选两支完全相同的蜡烛的原因：便于比较物与像的
大小
关系。
观察像时,眼睛的位置：与物
同
侧,原理是光的
反射
。
透过玻璃板看到未点燃的蜡烛B：原理是光的
折射
。
刻度尺的作用：
测量像与物到平面镜距离
。
在像的位置放一个光屏，能不能在光屏上承接到蜡烛的像：
不能
，因为平面镜成
虚
像。
改变蜡烛的位置,像的大小变化：无论蜡烛是靠近还是远离平面镜,像的大小
不变
。因为像和物的大小始终是相等的，物体的大小不变，则像的大小也不变。
物体的位置不变，平面镜在其所在的平面内运动时，像
不随
（选填“随”或“不随”）平面镜的移动而移动。
某同学实验中记录的数据如下表所示。
实验次数
1
2
3
蜡烛到玻璃板的距离u/cm
6.40
8.80
10.50
像到玻璃板的距离v/cm
6.20
8.60
10.30
分析数据，发现像和蜡烛到玻璃板的距离不相等的原因可能是
沿着玻璃板的后侧画线，代表平面镜的位置
。
考点突破
光现象作图
光的反射作图
如图所示，MN为平面镜，根据光的反射定律画出入射光线AO的反射光线OB，并标出反射角的度数。
如图所示，MN为平面镜，根据光的反射定律画出反射光线OB的入射光线AO，并标出入射角的度数。
如图所示,护林员利用一块平面镜使此时的太阳光水平射向山洞中P点,请你通过作图标出平面镜的位置,并标出反射角的度数。
平面镜成像作图
已知平面镜和物体的位置，根据平面镜成像原理画出像的位置。
提示——作图步骤：
过物点S向镜面作垂线（虚线），交镜面与O点
在垂线上截取S'O，使S'O=SO，S'点即像点
注意标出垂直符号和线段相等的符号
如图甲所示是检查视力时的情景,人面对平面镜而坐,身后是视力表,请在乙图中画出人眼通过平面镜看到视力表中S点的光路图。
提示——作图步骤：
眼睛看到的是S的像S'，因此，先画出S'；
用虚线连接人眼与S'，连线与平面镜的交点即为反射点；
连接S与反射点，即为入射光线，连接反射点与人眼，即为反射光线；
标出光线的方向。
发光点S发出一条光线经平面镜反射后经过A点，请做出相应的入射光线和反射光线。
提示——作图步骤：
可以理解为S的像S'发出的光线直接经过A点，因此，先画出S'；
用虚线连接A点与S'，连线与平面镜的交点即为反射点；
连接S与反射点，即为入射光线，连接反射点与A点，即为反射光线；
标出光线的方向。
根据平面镜成像特点，画出图中物体AB在平面镜MN中所成的像。
画出图中人眼通过平面镜M看到桌底下球的光路。
画出图中S发出的光线经平面镜反射后过A点的光路。
光现象辨析
下列现象中，属于光的直线传播的是
AEGIKMOQSUWX
；属于光的反射的是
BFRV
；属于光的折射的是
CDHJLNPT
。
一叶障目
看到不发光的物体
海市蜃楼
钢笔“折断”
立竿见影
镜子中的自己
影子
筷子折断
凿壁偷光
池水“变浅”
井底之蛙
放大的字
光束
光晕
手影
看到水中的鱼
月食
水中倒影
小孔成像
彩虹
日食
杯弓蛇影
绿荫下的圆形光斑
激光准直
平面镜成像特点及应用
小明站在平面镜前1.5m处观察自己在镜中的像，镜中的像是
虚
（选填“虚”或“实”）像，像是由光的
反射
（选填“反射”或“折射”）形成的，像到平面镜的距离是
1.5
m，他像平面镜靠近的过程中，像的大小
不变
（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
小明从平面镜里看到镜子对面电子钟的示数的像如图所示，这时的时刻应是
21:10
10:21
15:01
12:01
真题再现
（2019年山西中考）中华文化博大精深，有些成语包含了大量的自然现象与物理规律。下列成语所描述的现象，能用光的反射解释的是
一叶障目
立竿见影
镜花水月
形影不离
（2018年山西中考）暑假小明去五台山旅游,站在清澈的湖边,望向平静的水面,看到“云在水中飘,鱼在云上游,鱼戏白塔绿树间”。这些景象中距离水面最远的是
塔倒影
游动的鱼
白云倒影
绿树倒影
日暑是我国古代的计时工具之一，本义是指日影，主要由一根投射太阳阴影的指针。承受指针投影的投影面（即暑面）和暑面上的刻度线组成，睛天时可以指示时辰，如图甲所示。下列光现象中与日暑的投影原理相同的是
皮影戏
河中倒影
雨后彩虹
海市屬楼
中华文化博大精深，有些谚语包含了物理规律。下列四种自然现象中，与“水中月、镜中花”描述的现象成像原理相同的是
在天空中形成的日全食
赵州桥在水中形成的倒影
小树在太阳光下形成的影子
从河岸上看河水变浅了
“一道残阳铺水中，半江瑟瑟半江红”是诗人白居易笔下描绘的太阳在水中成像的画面，如图所示。这个现象的成因是
光的色散
光的折射
光沿直线传播
光的反射
在如图所示的四种现象中,与“立竿见影”现象的成因相同的是
雨后彩虹
水中倒影
树荫下的圆形光斑
海市蜃楼
如图甲解示，创新小组的同学们在“探究平面镜成像的特点”时，将点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，能看到玻璃板后面有它的像。
再拿一只与A完全相同的蜡烛B，目的是
比较像与物的大小
。实验中，蜡烛B在玻璃板后的纸面上无论怎样移动，都无法让它与蜡烛A的像完全重合，其原因可能是
玻璃板没有竖直放置
。
解决上述问题后，图乙是同学们经过三次实验，在白纸上记录的像与物对应点的位置。通过处理和分析这张“白纸”上的信息，可得出的结论是
像和物的连线与镜面垂直（像和物到平面镜的距离相等）
（写出一条即可）。
移开蜡烛B，把光屏放在像的位置处，光屏上
不能
（选填“能”或“不能”）承接到蜡烛的像。
在“探究平面镜成像特点”的实验中:
用玻璃板代替平面镜的目的是
便于确定像的位置
。
将光屏放在玻璃板后像的位置,光屏上
不能
（选填“能”或“不能”）承接到像；
如图所示是从平面镜中看到对面墙上时钟的像,则该时钟此时显示的实际时间是
8:20
。
为练习绘画,小明购买了如图甲所示的“绘图投影仪”,它主要由支架和光学镜片两部分组成。为了探究该装置中平面镜的成像特点,小明进行了如下实验,实验装置如图乙所示。
实验中小明选择了A、B两只完全相同的蜡烛,用玻璃板代替平面镜,将A放在玻璃板前点燃,将B在玻璃板后来回移动,发现B与A的像完全重合。由此可知,使用“绘图投影仪”时想要让临摹的图画变大应
将手机上的图片放大
(选填“将手机靠近镜片”“将手机远离镜片”或“将手机上的图片放大”）。
小明在实验中移去后面的蜡烛B,并在所在位置上放一光屏,则光屏上
不能
(选填“能”或“不能”）接收到蜡烛A的像,由此可知使用“绘图投影仪”在纸张上
一定不能
(选填“可能”“一定能”或“一定不能”)成像。
为了使绘图时看到的图像更清晰,小明应该进行的操作是
手机屏幕与室内都亮
手机屏幕与室内都暗
手机屏幕调暗,室内变亮
手机屏幕调亮,室内变暗
小明用如图甲的装置探究“平面镜成像的特点”，操作如下：①在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，可以看到蜡烛A在玻璃板中的像，取一支外形相同但不点燃的蜡烛B在玻璃板后面来回移动，直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合；②移去蜡烛B，在其原来位置上放置一块光屏，观察光屏上是否有蜡烛的像；③将玻璃板倾斜，再次观察“蜡烛A的像”，如图乙所示。请你解答下列问题：
实验不用平面镜而用玻璃板的目的是便于
确定像的位置
。
操作①中通过玻璃板能够看到蜡烛A的像是由于发生了光的
反射
；蜡烛B与蜡烛A的像完全重合，说明像与物的大小
相等
。
操作②的探究目的是
探究平面镜成像的虚实
。
操作③中蜡烛A此时的像是图乙中的
A1
（选填“A1”、“A2”或“A3”）。
（2020年山西中考）苹果受充足的阳光照射才会变红，有些部位阳光照射不到。因此苹果通常不是全红。小亮在苹果树下铺设一层银色地膜，如图甲所示。利用光的反射使苹果能接受更多的光照，大部分苹果会整个变红，甜度也会增加，这样的苹果市场价格变高，易于销售。这项小创意使他家苹果收益大幅提升。请你在图乙中画出一束太阳光经银色地膜反射至苹果的光路图。
甲
乙
（2019年山西中考）如图甲所示，家用小轿车的前挡风玻璃都是斜的，这样可以保证夜间行车时，车内景物通过挡风玻璃所成的像，成在司机前面斜上方避免干扰司机视线，保证驾驶安全。请你在图乙中画出司机眼睛（B点）通过挡风玻璃MN看到车内装饰物（A点）的像的光路图。
甲
乙
知识梳理
光的直线传播
发光、不是
同种均匀介质
3.0×108
光的反射
同一平面、两侧、等于
可逆
平行、四面八方、遵循
平面镜成像
相等、相等、垂直、对称
虚
光的折射
法线、小于、也增大、不变、可逆
光的色散
白、棱镜、各种颜色
红、绿、蓝
实验探究
实验——探究光反射时的规律
实验过程
贴着、看不到、看到、同一平面
法线
等于
可逆
实验结论
同一平面、两侧、等于、可逆
注意事项
显示光的传播路径
反射光线、入射光线和法线在同一平面内（三线共面）、存在
显示光的传播路径、验证“三线共面”
粗糙
漫反射
垂直、看不到反射光线
反射角、入射角
在纸板上用笔描出入射光和反射光的径迹
为了便于测量和研究反射角和入射角的大小关系
不合理、试验次数太少，得到的结论不具有普遍性
改变入射角的大小、多次实验
光线和法线的夹角
把入射光线和平面镜的夹角当成入射角、把反射光线和平面镜的夹角当成反射角
光路可逆
实验——探究平面镜成像的特点
实验步骤
玻璃板、垂直、大小、形状、不点燃、重合、前面点燃的蜡烛的像的、A=B、B=A'、A=A'、大小、等效替代、大小
相等
垂直
实验结论
相等、相等、垂直、对称
注意事项
暗、使像更清晰
透光、确定像的位置
薄、重影
垂直
无法确定像的位置
大小
同、反射
折射
测量像与物到平面镜距离
不能、虚
不变
不随
沿着玻璃板的后侧画线，代表平面镜的位置
考点突破
略
略
略
AEGIKMOQSUWX、BFRV、CDHJLNPT
虚、反射、1.5、不变
C
真题再现
C
C
A
B
D
C
比较像与物的大小、玻璃板没有竖直放置、像和物的连线与镜面垂直（像和物到平面镜的距离相等）、不能
便于确定像的位置、不能、8:20
将手机上的图片放大、不能、一定不能
确定像的位置、反射、相等、探究平面镜成像的虚实、A1
略
略