2023-2024全國初中物理競賽試題-光的反射及折射（解析版）

光的反射及折射（解析版）

一、多選題

1.（2023?山東青島?九年級?？几傎悾┤鐖D所示，平面鏡M與水平地面的夾角為60。，

若把點光源S放在平面鏡與水平面的角平分線上，且OS的距離為10cm,光源S的像S

（圖中未畫出）則（）

A.。與S的連線為豎直方向

B.S與像S的距離為20cm

C.若S以速率3m/s沿OS方向向外移動，則S以速率3m/s沿SS連線遠離S運動

D.若S以速率3m/s沿OS方向向外移動，則S以速率6m/s沿SS連線遠離S運動

【答案】AC

【詳解】AB.如下圖所示，作S的像S,SS關(guān)于鏡面對稱，依題意可知，ZMOS=30a,

則NSOM,Z5-05=90°o所以。與S的連線為豎直方向；在直角三角形NAOS中，依

題意可知OS的距離為10cm,所以SA的距離為5cm,S與像卜的距離為10cm；故A

符合題意，B不符合題意；

CD.若S以速率3m/s沿OS方向向外移動，由圖可知，SS等于OS,所以S以速率3m/s

沿S3連線遠離S運動，故C符合題意，D不符合題意。

故選AC。

2.（2022秋?全國?八年級校聯(lián)考競賽）身高1.5m的小明沿直線勻速運動，路燈在行進

線路的正上方，某時刻人影的長度為0.6m,前進4m后，影長變?yōu)?.4m,則路燈的高

度可能為（）

A.9mB.7.5mC.6mD.4.5m

【答案】AD

【詳解】根據(jù)光的直線傳播原理，設(shè)路燈的高度為〃，如圖。所示，當小明向左運動時,

根據(jù)三角形相似原理，則有

hx+0.6點

—二-----①

1.50.6

聯(lián)立①②解得：x=1,2m,h=4.5m；

設(shè)路燈的高度為"，如圖b所示，當小明向右運動時，根據(jù)三角形相似原理，則有

“=x+0.6③

1.50.6

聯(lián)立③④解得：x=3m,h=9m,故AD符合題意，BC不符合題意。

故選AD。

3.（2021秋.河南周口.八年級河南省淮陽中學(xué)?？几傎悾┤鐖D所示，小明通過平面鏡看

到了蠟燭的像，下列有關(guān)平面鏡成像的描述，正確的是（）

A.進入人眼的光是由蠟燭的像發(fā)出的

B.如果將平面鏡豎直上移，則像的位置不變

3

C.如果將圖中的平面鏡截掉"則蠟燭仍能在剩余的平面鏡中成完整的像

D.如果緊貼平面鏡背面放置一塊和平面鏡大小一樣的不透明擋板，則蠟燭在平面鏡

中無法成像

【答案】BC

試卷第2頁，共35頁

【分析】（1）平面鏡成像是反射光線的反向延長線會聚形成的，而且平面鏡成虛像；

（2）根據(jù)平面鏡成的像與物關(guān)于鏡面對稱的特點分析解答；

（3）平面鏡所成的像與物體大小相同；

（4）平面鏡成像時，物體經(jīng)平面鏡反射后，反射光線進入人的眼睛。

【詳解】A.平面鏡成虛像，虛像是反射光線的反向延長線會聚而成的，虛像不會發(fā)出

光線，故A錯誤；

B.平面鏡成的像與物關(guān)于鏡面對稱，如果將平面鏡豎直上移，而物體不動，則像不會

移動，故B正確；

C.物體通過平面鏡所成的像和物體大小相等，不論平面鏡的大小如何，所成的像始終

是完整的，故c正確；

D.平面鏡成的像是光的反射形成的，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，所以若緊貼平面鏡背面放置一塊和平面鏡大小一樣的不透明擋板，不影響蠟

燭成像，所以從前面看去仍能看到蠟燭的像。故D錯誤。

故選BC?

【點睛】本題主要考查了平面鏡成像特點的實驗及其應(yīng)用。這是光學(xué)中的一個重點，也

是近幾年來中考經(jīng)常出現(xiàn)的題型，要求學(xué)生熟練掌握，并學(xué)會靈活運用。動手操作實驗

時，要善于通過實驗現(xiàn)象得出正確結(jié)論。

4.（2022秋.江西贛州.八年級校聯(lián)考競賽）平面鏡M,N鏡面垂直放置，一束會聚光束

（圖中未畫出）入射到平面鏡M的鏡面上，通過兩個平面鏡的反射可能（）

M

^^777777777777777777777777/N

A.成一個實像，沒有虛像

B.成一個實像和兩個虛像

C.成兩個虛像，沒有實像

D.成一個實像和一個虛像

【答案】AD

【分析】實像是指有實際光線會聚而形成的像，而不是光線會聚而成的像。

【詳解】因為光線是會聚的，經(jīng)過平面鏡反射后不會改變傳播關(guān)系，所以肯定會成一個

實像。若光線經(jīng)過M反射會聚后，不能再照射到鏡面N上則不會形成虛線，若能照射

鏡面N上則可以又成一個虛像，故AD符合題意，BC不符合題意。

故選AD?

5.（2022秋.全國?八年級校聯(lián)考競賽）如圖所示，光在玻璃和空氣的界面CZ）處同時發(fā)

生了反射和折射，以下說法正確的是（)

B.折射角為45。，界面右側(cè)是玻璃

C.入射角為60。，界面左側(cè)是空氣D.折射角為45。，界面左側(cè)是玻璃

【答案】AD

【詳解】

已知8是界面，則由圖可知，反射光線與界面的夾角

ZAOC=60°

則入射光線與界面的夾角

=60。

所以入射角為

90。-60°=30°

而折射光線與界面的夾角

NCOE=45°

則折射角為

90?！?5°=45°

因折射角大于入射角，所以CD的右邊是空氣，左邊是玻璃，故AD正確，BC錯誤。

故選AD。

二、單選題

試卷第4頁，共35頁

6.（2023?湖南長沙?九年級統(tǒng)考競賽）2022年11月8日晚上，我們觀察到了重磅天象

之一的“月全食+月掩天王星”這一千年一遇的美景奇觀，我們當時看到的月亮應(yīng)該是

（）

A.古銅色月亮B.暗紅色月亮

C.黃色月亮D.紫色月亮

【答案】B

【詳解】當月亮、地球、太陽完全在一條直線上的時候，地球在中間，由于光的直線傳

播，整個月亮全部走進地球的影子里，月亮表面變成暗紅色，形成月全食。故ACD不

符合題意，B符合題意。

故選B。

7.（2022秋.全國?八年級校聯(lián)考競賽）在探究光斑的形狀是否與孔的形狀有關(guān)的活動中，

小明準備了如圖所示的一張帶孔卡片（孔的尺寸約為1厘米）、一張大小相同的無孔卡

片、一張白紙。首先把白紙鋪在地面上，接下來的操作應(yīng)該是（）

OADO

A.將如圖所示卡片置于白紙上方約1米處，讓太陽光透過不同的小孔

B.另一張卡片覆蓋住如圖所示卡片右邊的三個孔，并慢慢向左移動逐漸遮住菱形的

小孔

C.另一張卡片覆蓋住如圖所示卡片左邊的三個孔，只留下圓形的小孔，將卡片慢慢

靠近白紙

D.另一張卡片覆蓋在如圖所示卡片由下向上慢慢移動，讓太陽光透過不同的小孔

【答案】A

【詳解】探究像的形狀與孔的形狀的關(guān)系，要控制孔的大小相同，改變孔的形狀，故接

下來的操作應(yīng)該是將如圖所示卡片置于白紙上方約1米處，讓太陽光透過不同的小孔。

故A符合題意，BCD不符合題意。

故選Ao

8.（2022秋?全國?八年級校聯(lián)考競賽）一個身高1.8m的人站在高度足夠的豎直放置的

平面鏡前5m處，在人身后1m處有一高度足夠的光屏，手中有一激光筆，筆離地面高

度1.5m,現(xiàn)讓激光筆發(fā)出的激光與水平面成30。角斜向上對著平面鏡射出一束激光，經(jīng)

平面鏡反射后在身后光屏上有一光斑s,則下列情況正確的是（）

A.將平面鏡向人靠近1m,則人在平面鏡中兩次成像的距離為1m

B.將平面鏡豎直向上移動一段距離,此時人通過平面鏡只能看到自己的上半身的像,

若此人要想看全自己在平面鏡中的像，只需把光屏移走，人向后移動一段距離

C.將平面鏡向人靠近1m,則光屏上的光斑s將向下移動氈m

3

D.將平面鏡繞。點順時針旋轉(zhuǎn)90。，則人在平面鏡中的像也會順時針旋轉(zhuǎn)90°

【答案】C

【詳解】A.根據(jù)平面鏡成像特點可知，人站在高度足夠的豎直放置的平面鏡前5m處，

像到平面鏡的距離為5m；人與像之間的距離為10m；當將平面鏡向人靠近1m,人到平

面鏡的距離為4m,此時人與像之間的距離為8m；由于人沒有移動，則人在平面鏡中兩

次成像的距離為

10m-8m=2m

故A錯誤；

B.身高1.8m的人要看到自己的全身像，應(yīng)換用一個長至少為

—xl.8m=0.9m

2

寬度不變的平面鏡，并且在適當?shù)母叨?，與人與平面鏡的距離無關(guān)；所以當人通過平面

鏡只能看到自己的上半身的像時，只是人向后移動一段距離，不能看到自己的全身像，

故B錯誤；

C.如圖1,根據(jù)題干可知

AB=1.5m

AO=5m

NCBD=30°

根據(jù)幾何知識可知

=2BN=2C。=23。tan30°=2A。tan300=2x5相x3=

33

試卷第6頁，共35頁

圖1

將平面鏡向人靠近1m后即平面鏡在O,處，則

A。=AO-O'O=5m-lm=4m

NCW=30°

根據(jù)幾何知識可知

BS'=2BN'=IC'D'=2BD'tan30°=2AO'tan30°=2x4，wx遮=這

33

所以光斑s下移的距離

4，心”107386273

33=nd—nd=---------=---

333

故C正確；

D.根據(jù)平面鏡成像特點可得將平面鏡繞。點旋轉(zhuǎn)前、后像的位置，如圖2中，由于平

面鏡繞。點順時針旋轉(zhuǎn)90。后平面鏡處于水平面上，則旋轉(zhuǎn)前像的位置為A'B',旋轉(zhuǎn)后

像的位置為48",由圖可知像是順時針旋轉(zhuǎn)的角度為180。，故D錯誤。

故選C。

58

A

/-OC-

-

-

1

5”

<-

圖2

9.（2022秋?江西贛州?八年級校聯(lián)考競賽）如圖所示是一種液面升降監(jiān)測裝置原理圖。

電光源S發(fā)出的一束激光與水平液面成50。角射向平靜的液面，光經(jīng)液面反射后射到

頁面上方水平標尺上的S'點，當液面上升時，光點F將（）

右

A.一定向左移動B.一定向右移動

C.可能向左可能向右移動D.不動

【答案】A

【詳解】當液面上升時，入射光線不變，入射角不變，而入射點左移，而根據(jù)光的反射

定律，折射角等于入射角，光點S將一定向左移，故A正確。

故選A?

10.（2022秋?全國?八年級校聯(lián)考競賽）在一個水深為20m的湖面的正上方，有一名跳

傘運動員正從高40m的空中以5m/s的速度勻速下降，關(guān)于他在水中成像的情況，下列

各種說法正確的是（）

A.運動員在水中的像始終只能在水面下20m處

B.運動員下降到20m高度時才能在水中形成像

C.運動員在水中始終能成像，像以10m/s的速度向水面靠攏

D.運動員在水中始終能成像，像以10m/s的速度向他本人靠攏，且像的大小不變

【答案】D

【詳解】AB.水中倒影的形成原理是平面鏡成像，像與物關(guān)于水面對稱，像距始終和

物距相等。運動員向下跳傘的過程中，物距不斷減小，像距也相應(yīng)的不斷減小，和水的

深度沒有關(guān)系，故AB錯誤；

CD.因為光的反射，在一定范圍內(nèi)運動員在水中始終能成像，運動員在下降的過程中，

位置可能會發(fā)生一定改變，根據(jù)平面鏡成像原理，像和物關(guān)于水面對稱，跳傘運動員正

從高40m的空中以5m/s的速度勻速下降，像以5m/s的速度向水面靠攏，以10m/s的速

度向他本人靠攏，像的大小始終不變，故C錯誤，D正確。

故選D。

11.（2021秋?河南周口?八年級河南省淮陽中學(xué)?？几傎悾┢矫骁R前有一個長為30厘米

的線狀物體MN,M端離鏡面7厘米，N端離鏡面25厘米，如圖所示。則N點的像M

到M端的距離是（）

試卷第8頁，共35頁

A.20厘米B.30厘米C.40厘米D.50厘米

【答案】C

【詳解】過平面鏡做N點關(guān)于平面鏡的對稱點即為像點N',過M點做MV的垂線交NN'

為P點，如圖

由題意可得

N'尸=2x25cm-(25cm-7cm)=32cm

PN=25cm-7cm=18cm

由勾股定理可得

MP=^MN2-PN2=^(30cm)2-(18cm)2=24cm

N'M=-JPM2+PN'2=J(24cm『+(32cm『=40cm

故選C。

12.(2022秋?全國?八年級校聯(lián)考競賽)如圖，平面鏡豎直放置，鏡前有一個發(fā)光

物體S,此平面鏡可繞“垂直于紙面的水平軸AT自由旋轉(zhuǎn)，現(xiàn)將平面鏡拉離豎直位置一

個偏角。至的位置，釋放鏡的下端，在平面鏡從W下擺到位置過程中，下列

說法正確的是()

M

、

、、

修

S.，、

、\

、-N'

、

N

A.S的軌跡為圓弧

B.S離軸M越來越近

C.S軌跡對M軸的張角為6

D.當。大于90。時物體將不在此平面鏡中成像

【答案】A

【詳解】根據(jù)平面鏡成像特點，分別作出平面鏡在處S的像S和平面鏡在處S

的像S",然后進行分析；

M

雨+仃S”

Ey'N

N

由圖可知，S點繞M以長為半徑轉(zhuǎn)動，所以它的像的軌跡應(yīng)該是圓弧；由圖可知,

*軌跡對M軸的張角大于仇S離軸M的距離始終不變；當。大于90。時物體仍能在此

平面鏡中成像；故A正確，BCD錯誤。

故選Ao

13.（2019?湖南長沙?九年級校考競賽）如圖所示是兩個并排而且深度相同的水池，一個

裝水，另一個未裝水。在兩池的中央各豎立著一只長度相同且比池深略高的標桿。當陽

光斜照時就會在池底形成桿的影子，下列說法中正確的是（）

桿

A.未裝水的池中標桿影子較長

B.裝水的池中標桿影子較長

C.裝水的池中標桿沒有影子

D.兩池中標桿影子長度相同

【答案】A

【詳解】圖示中，太陽照射不透明的標桿時，會在標桿的左邊留下影子。未裝水的水池

中，標桿的影子是由于光在空氣中直線傳播形成的；裝有水的水池中，太陽光經(jīng)標桿的

最高點斜射向水面時,會發(fā)生偏折,光由空氣向水中傳播時,折射光線向法線方向偏折，

所以影子變短了，那么未裝水的池中，標桿的影子較長，故A正確，BCD錯誤。

故選Ao

14.（2022秋?全國?八年級校聯(lián)考競賽）學(xué)校新建成一個噴水池，在池底的中央安裝一

試卷第10頁，共35頁

只射燈。經(jīng)過連續(xù)幾天觀察，曉霞同學(xué)發(fā)現(xiàn)：池內(nèi)無水時，射燈發(fā)出的一束光照在池壁

上，在s點形成一個亮斑，如圖所示；池內(nèi)水面升至。位置時，她在池旁看到亮斑的位

置在P點；水面升至6位置時，她看到亮斑的位置在。點，則（）

A.尸點、。點都在S點的下方

B.P點、。點都在S點的上方

C.P點在S點的下方，。點在S點的上方

D.。點在S點的下方，P點在S點的上方

【答案】C

【詳解】往池內(nèi)注水，水面升至。位置時，發(fā)生折射，根據(jù)折射定律，尸點如下圖所示:

水面上升至6位置時，光線先在水池壁反射，再折射出水面,根據(jù)反射定律和折射定律,

。點如下圖所示：

通過畫圖可知：尸點在S點的下方，。點在S點的上方。

故ABD不符合題意，C符合題意。

故選C。

15.（2021秋?廣東揭陽?九年級揭東二中?？几傎悾┤鐖D所示，水池的寬度為工，在水池

右側(cè)距離池底高度”處有一激光束，水池內(nèi)無水時恰好在水池的左下角產(chǎn)生一個光斑。

已知￡=7/,現(xiàn)向水池內(nèi)注水，水面勻速上升，則光斑（）

A.勻速向右移動，且移動速度小于水面上升的速度

B.勻速向右移動，且移動速度大于水面上升的速度

C.減速向右移動，但速度始終大于水面上升的速度

D.加速向右移動，但速度始終小于水面上升的速度

【答案】A

【詳解】光由空氣斜射進入水中時，折射光線向法線偏折，折射角小于入射角，所以光

斑是由光的折射形成的；當水面上升時，折射光路的變化如圖：

可見，水面上升，折射點右移，光斑右移。水面上升的距離〃與光斑移動的距離s成正

比，即

s=/?（l-tana）

（其中a為折射角）所以當水面勻速上升，光斑必然勻速移動，而不是變速運動。因為

L=H,所以激光與水面成45度角入射，所以由圖可知，光斑再怎么移也不可能和法線

重合，所以速度比水面上升的速度小。

故選Ao

16.（2022秋?江蘇南京?九年級南京市科利華中學(xué)?？几傎悾┤鐖D，兩塊材質(zhì)完全相同

的橫截面為直角三角形玻璃磚P和Q放置在同一水平面內(nèi)，斜邊平行且相距一定距離。

某一條光線從空氣中垂直于玻璃磚Q的直角邊射入，從玻璃磚P的直角邊射出，則入

射光線的位置和方向可能是圖中的（）

A.光線dB.光線c

C.光線6D.光線a

試卷第12頁，共35頁

【答案】B

【詳解】根據(jù)光在折射現(xiàn)象中光路是可逆的，假設(shè)光從原來玻璃磚P的直角邊射出的位

置射入，光線垂直于界面入射時，光線的傳播方向不變；光從玻璃磚P中斜射入空氣中

時，折射角大于入射角，故從P出來的折射光線會向下偏折，在圖中虛線的下部；光從

空氣中斜射入Q中時，折射角小于入射角（此時的折射角等于P中的入射角），故折射

光線與原入射光線平行射出，即最后射出的是光線c,如圖所示：

、d

所以根據(jù)光在折射現(xiàn)象中光路是可逆的，入射光線的位置和方向可能是圖中的光線Co

故ACD不符合題意，B符合題意。

故選B。

17.（2023?湖南衡陽?九年級湖南省衡南縣第一中學(xué)校考競賽）如圖，在暗室內(nèi)讓一束太

陽光照射三棱鏡，射出的光射到豎直放置的白屏上，以下說法正確的是（）

A.I區(qū)是紅外線，in區(qū)是紫外線

B.I區(qū)的光可以應(yīng)用于電視遙控器

C.如果使用的是一塊藍色透明的三棱鏡，則光屏上仍會出現(xiàn)彩色光帶

D.如果把一張綠紙貼在白屏上，則在綠紙上不能看到除綠光外的其他顏色的光

【答案】D

【詳解】AB.紅光以外的看不見的光為紅外線，紫光以外看不到的光為紫外線，紅光

最不易偏折，紫光最易偏折，所以上面一條光線為紫光，I區(qū)為紫外線，下面一條光線

為紅光，III區(qū)為紅外線，紅外線可以用于電視機遙控器，故AB錯誤；

C.透明物體的顏色是由透過的色光決定的，所以如果使用的是一塊藍色透明的三棱鏡，

則只有藍色光能透過三棱鏡，則光屏上只會出現(xiàn)藍色光帶，故C錯誤；

D.不透明物體的顏色是由反射的色光決定的，如果把一張綠紙貼在白屏上，則綠屏只

反射綠光，則在綠紙上不能看到除綠光外的其他顏色的光，故D正確。

故選D。

18.（2022秋?全國?八年級校聯(lián)考競賽）如圖所示，甲圖是一束太陽光通過三棱鏡后的

色散現(xiàn)象，乙圖是一細束紅光和一細束紫光以相同的入射角i從空氣射入長方體玻璃磚

的同一點，并且都直接從下表面射出。對于這一過程，下列說法中正確的是（）

A.從上表面射入時紫光的折射角比紅光的折射角大

B.從下表面射出時紫光的折射角比紅光的折射角小

C.從下表面射出后紫光和紅光一定平行

D.紫光和紅光將從下表面的同一點射出

【答案】C

【詳解】A.從甲圖可知，紫光在玻璃中偏轉(zhuǎn)的角度最大，故從玻璃磚射入時，上表面

射入時紫光的更靠近法線，故紫光的折射角比紅光的折射角小，故A錯誤；

BC.由于入射角相同，在同一種介質(zhì)中同種光偏折程度相同，再根據(jù)光路可逆，折射

角等于剛開始射入玻璃時的角度，故從下表面射出時紫光的折射角與紅光的折射角相同,

故B錯誤；從下表面射出后紫光和紅光一定平行，故C正確；

D.由于不同的光在玻璃中偏轉(zhuǎn)的程度不同，會發(fā)生光的色散現(xiàn)象，故不會從同一點射

出，故D錯誤。

故選C。

19.（2021春?江蘇宿遷?九年級統(tǒng)考競賽）一個演員在舞臺上演出.當舞臺上方的紅色

追光燈照射到她時，觀眾看到她一身艷麗的紅色服裝；當燈光操作員改用綠色追光燈照

射她時，觀眾看到她上裝為綠色而裙子為黑色.那么，這位演員服裝的實際顏色是（）

A.上裝和裙子都是紅色

B.上裝和裙子都是綠色

C.上裝為綠色，裙子為黑色

D.上裝為白色，裙子為紅色

【答案】D

【詳解】一個演員在舞臺上演出.當舞臺上方的紅色追光燈照射到她時，觀眾看到她一

身艷麗的紅色服裝；當燈光操作員改用綠色追光燈照射她時，觀眾看到她上裝為綠色而

裙子為黑色，說明她的上裝機能反射紅光，又能反射綠光，則她的上裝是白色的；她的

裙子能反射紅光而不能反射綠光，所以她的裙子是紅色的。

故選D。

試卷第14頁，共35頁

三、填空題

20.（2021秋?湖南長沙?八年級雨花外國語學(xué)校校聯(lián)考競賽）如圖所示為“小孔成像”的示

意圖：該現(xiàn)象可以用光的來解釋；小孔位置固定，將蠟燭和光屏位置對調(diào)，光屏

上像的大小比原來（填“變大”“不變”或“變小”）。

【答案】直線傳播變小

【詳解】口北2］由于光的直線傳播，光線只能從小孔透過，就會在另一側(cè)的光屏上形成

倒立的實像，故小孔成像是由光沿直線傳播造成的，由圖可見蠟燭距離小孔較近，在光

屏上成的像比實際燭焰大；將蠟燭和光屏位置對調(diào)后，燭焰距離小孔比越來遠了，所以

成的像也就變小了。

21.（2022秋?全國?八年級校聯(lián)考競賽）如圖所示，為平面鏡，〃是從同一點光

源發(fā)出經(jīng)平面鏡反射后的兩條反射光線。若ac=20cm,則光源的位置在平面鏡上方—

cm處;若將平面鏡向下平移3cm,則對應(yīng)同一條入射光線的反射光線ab向（填“左”

【答案】8.66左3.46

【詳解】［1］先將兩條反射光線浦、源反向延長交于一點S',再通過平面鏡作出的對

稱點S,即為發(fā)射點的位置，并連接“、Sc畫出入射光線，如圖所示:

根據(jù)光的反射定律可知，反射角等于入射角，NcaS是入射角的余角，/加加的反射角

的余角，所以

NcaS=NbaM=60°

同理可得

ZSca=ZdcN=30°

所以在AaSc中，/aSc=90。。根據(jù)平面鏡所成的像與物是關(guān)于平面鏡對稱，可知在AaSZ

中，NaS'c=90。，ZacS=30°,根據(jù)幾何知識可知

aS"=—ac=—x20cm=10cm

22

因為SS'_LMN,在△.OS'中/aOS'=90。，ZOaS=60°,ZOSa=3Q°,則aO的長度為

aO=—1=—x10cm=5cm

22

由勾股定理可知

(S'O)2=(S'a)2-(aO)2

所以可得

SO=S'O=(10cm)2-(5cm)2=5V3cm=8.66cm

即光源的位置在平面鏡上方8.66cm處。

⑵[3]根據(jù)平面鏡向下平移3cm,如圖所示:

因為OO'=3cm,SO'=(56+3)cm,在21屋。5和44。5中，aO//a'O\所以

△aOS=/\aOS,且—-=,所以可得

SaSO

10cm56cm

Sa'5V3cm+3cm

解得

Sa'+6cm=13.46^

V3

。優(yōu)的長度為

aa'=Sa'—Sa=13.46cm-10cm=3.46cm

在△Paa'中，Na尸〃'=60。，ZPaa-60°,所以△Pa。'是等邊三角形，所以

aP=aa,=3A6cm

試卷第16頁，共35頁

即反射光線漏向左平移了3.46cm?

22.（2022秋?全國?八年級校聯(lián)考競賽）如圖所示，在豎直平面my內(nèi)，發(fā)光點位于P（0,

4）位置處，平面鏡MN豎直放置，其兩端M、N的坐標分別為（3,1）和（3,0）,P

點通過平面鏡MN反射到豎直平面y軸的右半部分某一區(qū)域，則通過反射照亮該區(qū)域的

面積為m2（圖中長度單位為：米）。

\y

P4-

3-

2-

01123-x

【答案】4.5

【詳解】根據(jù)題意，如圖所示:

連接MP、NP,根據(jù)光的反射定律，做出PM的反射光線MA,做出PN的反射光線NB,

梯形A8NM是反射照殼區(qū)域；下底A8為2m,上底為1m,圖為3m,根據(jù)梯形形面積

公式得

1

S=x(lm+2m)x3m=4.5m2

2

23.（2021秋.湖南長沙.八年級雨花外國語學(xué)校校聯(lián)考競賽）探究光的折射特點，某實

驗小組用如圖所示的器材探究“光由空氣進入玻璃”中的情形，實驗所測數(shù)據(jù)如表格一、

又繼續(xù)探究了“光由空氣進入水”中的情形，實驗所測數(shù)據(jù)如表格二。

激光筆

表格一:

實驗次數(shù)1234

入射角i0°30°45°60°

玻璃中折射角r0°17°24°30°

表格二:

實驗次數(shù)1234

入射角i0°30°45°60°

水中折射角r022°35°40°

分析以上數(shù)據(jù)可得：

(1)當光從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)中時，光的傳播方向(選填“一定”或“不一

定“)發(fā)生改變。

(2)當光從空氣斜射入玻璃或水中時，折射角與入射角的大小關(guān)系是：折射角入

射角。

(3)當光以相同的入射角由空氣斜射入不同的介質(zhì)中時，水和玻璃相比，的折射

本領(lǐng)更強。

【答案】不一定小于玻璃

【詳解】(1)口］當光垂直射入時，折射角等于入射角等于0。，其傳播方向不變，當入射

角不等于0。時，其傳播方向發(fā)生改變，所以當光從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)中時，光的

傳播方向不一定發(fā)生改變。

(2)⑵由表中數(shù)據(jù)可知，當光從空氣斜射入玻璃或水中時，折射角與入射角的大小關(guān)系

是：折射角小于入射角，隨著入射角的增大，折射角也隨之增大

(3)［3］比較表中的數(shù)據(jù)，當光以相同的入射角斜射入不同的介質(zhì)中時，折射角不同，說

明不同介質(zhì)對光的折射本領(lǐng)是不同的；入射角相同，玻璃中的折射角小，則玻璃的折射

本領(lǐng)強。

試卷第18頁，共35頁

24.（2019?福建寧德?八年級統(tǒng)考競賽）墨鏡的顏色是由—決定的，毛線的顏色是由—

決定的.

【答案】透過的色光反射的色光

【詳解】第一空.因為透明體的顏色是由它透過的色光決定的，不透明體的顏色是由它

反射的色光決定的.所以墨鏡的顏色由它透過的色光決定.如果是黑色，則各種色光都

不能透過.

第二空.毛線的顏色是由它反射的色光決定的.如果是紅色，則這種毛線能夠反射紅色

光，其他顏色的光會被它吸收.

四、實驗題

25.（2021?廣東佛山?九年級統(tǒng)考競賽）在探究“平面鏡成像特點”的實驗過程：

（1）該實驗用玻璃板代替平面鏡，是為了方便確定，此時成像的清晰度比日

常使用平面鏡（選填“好一些”或"差一些”）。

（2）實驗時，將蠟燭A放在玻璃板前，把另一個相同的蠟燭B放到玻璃板的另一側(cè)，

邊移動邊觀察，使它與A的像重合，觀察時，眼睛應(yīng)該在如圖乙中處觀察（選

填2"、*”、“c”或“產(chǎn)），為確定像的虛實，需在像的位置放一個光屏，并在如圖中的—

（選填%“、》“、％"或處觀察光屏上是否有像。

（3）如圖丙是小軍本人，他在進行實驗時，從玻璃板中也觀察到了自己的像。那么他

的像應(yīng)是如圖丙中的：若將玻璃板豎直向上緩慢平移，他的像（選

填“向上平移”、“不移動”或“向下平移”）：此時另一同學(xué)站在玻璃板后協(xié)助。

（4）如圖丁所示，若將玻璃板與水平桌面成45。固定在水平桌面上，當蠟燭A沿著桌

面向右做直線運動，將看到蠟燭A在玻璃板后的像（填選項字母）運動。

A.水平向右B.水平向左C.豎直向下D.豎直向上

（5）如圖所示，一塊平面鏡直立在水平地面上，小華沿與鏡面平行的直線從A走到D,

從平面鏡底邊兩端點向4。直線所作垂線的交點分別為夙C,則下列說法正確的是_

A

\D

A.小華只有行走到BC段才能從平面鏡中觀察到自己的像

B.小華在A2段或CD段行走時，平面鏡中無法形成自己的像

C.小華在鏡中所成的像到平面鏡的距離先變小后變大

D.此過程中，小華相對于自己的像位置是變化的

【答案】像的位置差一些abA不移動CA

【詳解】(1)[1]該實驗采用透明薄玻璃板代替日常使用的平面鏡，玻璃板是透明的，便

于觀察像的位置。

[2]透明的玻璃板只能反射燭焰射出的一部分光線，另一部分透過玻璃板，所以玻璃板成

的像比平面鏡成的像清晰度差一些。

(2)⑶根據(jù)蠟燭A和其像關(guān)于鏡面對稱，所以邊移動邊觀察，使其與A的像重合，觀

察時，眼睛應(yīng)該在圖乙中a處觀察。

[4]為了確定像的虛實，在蠟燭B位置放一個光屏，這是眼睛應(yīng)該在圖乙中。處觀察光

屏上是否有像。

(3)[5][6]由于小軍本人和自己的像關(guān)于玻璃板對稱，則可知他的像應(yīng)是如圖丙中的A；

豎直方向移動玻璃板的過程中，由于小軍本人與玻璃板所在的平面的相對位置沒有變,

則可知其像不移動。

(4)[7]當玻璃板與水平桌面成45。固定在水平桌面上時，由于蠟燭A的像關(guān)于玻璃板

對稱，則知蠟燭A的像此時恰好在豎直方向上，故當蠟燭A沿著桌面向右做直線運動，

蠟燭A的像豎直向下移動。

故選B。

(5)[8]AB.平面鏡成像的原理是光的反射，要從平面鏡中觀察到自己的像，則小華“發(fā)

出”的光線(實際上是她反射的光線)經(jīng)平面鏡反射后反射光線一定要進入她的眼睛，

由圖結(jié)合光的反射定律可知，她在AB段或CD段行走時，反射光線會在法線的另一側(cè)，

即平面鏡反射的光線不會進入她的眼睛，則她不能從平面鏡中觀察到自己的像，(即能

成像但無法觀察到)而她在BC段行走時，她“發(fā)出”的光線(實際上是她反射的光線)

經(jīng)平面鏡反射后反射光線會進入她的眼睛，則她能從平面鏡中觀察到自己的像，故A

正確，B錯誤；

試卷第20頁，共35頁

CD.由平面鏡成像特點，像和物關(guān)于鏡面對稱，小華在鏡中所成的像到平面鏡的距離

是不變的，則小華相對于自己的像位置不變，故CD錯誤；

故選A?

26.（2022秋?全國?八年級校聯(lián)考競賽）在探究“平面鏡成像的特點”時:

MA

C

PQ

D

NB

（1）實驗中應(yīng)選（選填“玻璃板''或“平面鏡”）和兩支（選填“相同''或“不同”）

的蠟燭及其他器材進行實驗，為了便于觀察，該實驗最好在（選填“較明亮”或“較

暗”）的環(huán)境中進行；

（2）為了探究所成的像是虛像還是實像，在成像的位置處放置一光屏，則在光屏上一

（選填“能”或“不能”）觀察到鏡前點燃蠟燭的像；實驗中觀察到鏡后的蠟燭與鏡前蠟燭

的像完全重合的，說明像與物的大小是的；兩次實驗的像與物對應(yīng)點的位置如圖

所示，實驗中平面鏡是放在圖中（選填“PQ”或"W）的位置。

【答案】玻璃板相同較暗不能相等PQ

【詳解】（1）口］為了確定像的位置，要讓蠟燭A的像和蠟燭B重合，要求既能觀察到A

蠟燭的像，同時也能觀察到B蠟燭，因此實驗中要使用透明的玻璃板。

⑵為了證明了像與物大小相等，實驗時后面的蠟燭B要與前面蠟燭A的像完全重合，

這就兩支蠟燭完全相同。

［3］在比較明亮的環(huán)境中，由于很多物體都在反射出光線，干擾人的視線；在較黑暗的環(huán)

境中，蠟燭是最亮的，蠟燭射向平面鏡的光線最多，反射光線最多，進入人眼的光線最

多，感覺蠟燭的像最亮，所以比較黑暗的環(huán)境中進行實驗。

（2）［4］燭焰發(fā)出的光經(jīng)玻璃板反射，反射光線在玻璃板的前面，而像在玻璃板的后面，

因此燭焰成的像是虛像；因為光屏只能接收實像，不能接收虛像，所以光屏不能接收到

的燭焰的像。

［5］實驗中觀察到鏡后的蠟燭B與鏡前蠟燭A的像完全重合的，說明像與物的大小相等。

［6］因為平面鏡成像特點中的像與物體對稱，圖中A、B和C、。關(guān)于PQ對稱所以實驗

中平面鏡是放在圖中的尸。位置。

27.（2022秋?全國?八年級校聯(lián)考競賽）某同學(xué)用兩個硬紙筒探究小孔成像，如圖所示。

A

『一tttL一

（D請在圖中作出蠟燭AB在屏上所成的像AiBi（要求大致標出4、Bi）；

（2）實驗過程中蠟燭燃燒不斷縮短，導(dǎo)致光屏上燭焰的像向—（上〃下）移動；若將

蠟燭靠近小孔成像儀一些，燭焰的像將—（變大〃變小〃不變），若只將小圓孔改為三

角形小孔，則像的形狀—（改變〃不變）；

（3）該同學(xué)發(fā)現(xiàn)蠟燭和小孔的位置固定后，像離小孔越遠，像就越大。他測出了不同

距離時像的高度，并將實驗結(jié)果填在了表格中，根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可以得到的結(jié)論是：蠟

燭和小孔的位置固定后，像的高度"與像到小孔的距離s成（選填“正比”或“反比”）；

像的高度h/cm1.02.03.04.05.0

像到小孔的距離s/cm2.04.06.08.010.0

（4）實驗中使用的蠟燭高10cm,蠟燭離小孔20cm,蠟燭的像到小孔距離2.0cm時，

蠟燭的像高1.0cm。該同學(xué)知道樹蔭下的圓形光斑就是太陽通過樹葉間的小孔在地面上

成的像，他測出了某一個光斑的直徑為L4cm,光斑到小孔的距離為1.5m,從書上查到

太陽到地球的距離為1.5x10"m,由此可以估算太陽的直徑為。

比1.4x109m

【詳解】（1）口］根據(jù)光在同一均勻介質(zhì)中沿直線傳播的特點，依次找出4和⑸點，然

后將這兩個點連線，就是A3所成的像，如圖所示：

（2）［2］小孔成像，成的是倒立的實像，實驗過程中蠟燭燃燒不斷縮短，導(dǎo)致光屏上燭

焰的像向上移動。

［3］若將蠟燭靠近小孔成像儀一些，據(jù)光的直線傳播知，燭焰的像將變大。

［4］若只將小圓孔改為三角形小孔，則像的形狀不變，小孔所成的像與物體有關(guān)，與孔的

形狀無關(guān)。

（3）［5］由表格上的數(shù)據(jù)可知，像的高度隨像到小孔距離的增大而增大，求出像的高度

和像到小孔距離的比值，可以發(fā)現(xiàn)比值是一個定值。所以像的高度力與像到小孔的距離

試卷第22頁，共35頁

S成正比。

（4）［6］光斑的直徑與光斑到小孔的距離的比值是一個定值。根據(jù)光線傳播的可逆性可

知：太陽直徑和太陽與小孔之間的距離的比值是一個定值，且和光斑的直徑與光斑到小

孔的距離的比值相等。太陽的直徑

^=°-014mxl.5xl011m=1.4xl09m

1.5m

28.（2022秋?全國?八年級校聯(lián)考競賽）在“探究光的反射規(guī)律”實驗中，實驗裝置如圖所

示，把一個可繞ON折轉(zhuǎn)的白色硬紙板豎直放置在水平的平面鏡M上，使一束光緊貼

硬紙板射向鏡面的。點，在硬紙板上便可描出入射光線和反射光線。

（1）當光束射向鏡面時，反射光線與入射光線重合；當入射光線從與反射光

線重合的位置逆時針偏轉(zhuǎn)一定角度時，反射光（選填"不”“順時針''或"逆時針”）

偏轉(zhuǎn)；

（2）為了探究反射角與入射角的大小關(guān)系，小明讓光束與ON成30。角射向。點，測得

反射光線與ON的夾角為,記錄數(shù)據(jù)，他下一步操作應(yīng)是；

（3）在圖中，若將紙板（連同入射光線）繞CM向后傾斜，此時反射光線；

A.仍在紙板上呈現(xiàn)

B.被紙板擋住

C.在紙板前方

（4）使一束光緊貼著白色硬紙板的AO面射向鏡面的。點，以O(shè)N為軸線，將硬紙板

的08面繞ON緩慢地向后折轉(zhuǎn)，在白色硬紙板上_________（選填“能”或“不能”）觀察

到反射光線，此時反射光線的位置_________（選填“發(fā)生”或“不發(fā)生”）變化；此現(xiàn)象

說明：。

【答案】垂直順時針30°改變?nèi)肷浣堑亩葦?shù)，再多做幾次實驗

C不能不發(fā)生反射光線、入射光線、法線在同一平面內(nèi)

【詳解】（1）口］當光束垂直射向鏡面時，入射角為0°,反射角也為0°,光線原路返回，

即反射光線與入射光線重合。

⑵當入射光線從與反射光線重合的位置逆時針偏轉(zhuǎn)一定角度時，反射光線會與入射光線

分居在法線兩側(cè)，所以反射光線順時針偏轉(zhuǎn)。

（2）［3］讓光束與ON成30。角射向。點，即入射角為30°,根據(jù)反射角等于入射角可得，

反射光線與ON的夾角為30°o

［4］為了讓實驗具有普遍性，應(yīng)該通過多組數(shù)據(jù)來分析得出結(jié)論，所以記錄數(shù)據(jù)后，他的

下一步操作應(yīng)是：改變?nèi)肷浣堑亩葦?shù)，再多做幾次實驗。

（3）［5］若將紙板（連同入射光線）繞CM向后傾斜，而法線始終垂直于平面鏡，則反

射光線、入射光線、法線所在的平面也垂直于平面鏡，所以可知反射光線在紙板前方。

故選C。

（4）⑹［7北8］使一束光緊貼著白色硬紙板的49面射向鏡面的。點，以O(shè)N為軸線，將

硬紙板的面繞ON緩慢地向后折轉(zhuǎn)，在白紙硬紙板上不能觀察到反射光線，但此時

反射光線的位置并不發(fā)生變化，仍有原來的位置；此現(xiàn)象說明：反射光線、入射光線、

法線在同一平面內(nèi)。

29.（2022秋?全國?八年級校聯(lián)考競賽）某校研究性學(xué)習(xí)小組同學(xué)進行一組光學(xué)綜合實

踐活動。

①②③④

甲乙丙

（1）如圖甲所示，通過三個不透明白板A、B、C的小孔去觀察燭焰，若要看到燭焰，

應(yīng)滿足的條件是,此時從小孔中看見的（選填“是”或“不是”）燭

焰通過小孔成的像；

（2）人眼在圖甲所示位置直接看火焰，其形狀如圖乙所示的①，此時想看燭焰通過小

孔成的像，人眼應(yīng)直接看白板（選填"A"、"B”或"C”），所看到的像為圖乙中

的o（選填序號）

（3）如圖丙所示，是某餐廳墻上的圖片，在圖片對面墻上的平面鏡中可觀察到的字母

是O

（4）如圖丁中的圖（I）所示，物體AB和平面鏡都豎直放置在水平面上，AB與

之間的水平距離為20cm?，F(xiàn)保持AB不動，將MN水平向左平移10cm,如圖（II）

所示，則的像水平向（選填“左”或"右”）平移cm；這一過程

中的像的大小o（選填“變大”、“變小”或“不變”）。若在圖（I）的基礎(chǔ)

上，保持AB不動，將繞N點逆時針旋轉(zhuǎn)90。，如圖（III）所示，則關(guān)于物體AB中

的點A的像4,其運動軌跡為（選填“直線”或“曲線”），像4到N點的距離

試卷第24頁，共35頁

(選填“變大”、“變小”或“不變”)。

(I)(II)(III)

【答案】燭焰、三個小孔和人眼要在同一條直線上不是B④

DTX左20不變曲線不變

【詳解】(1)口]⑵根據(jù)光的直線傳播可知，當三個小孔與燭焰、眼睛在同一條直線上

時，我們就能看到后面的蠟燭；蠟燭的光通過三個小孔直接進入了眼睛，因此看見的不

是蠟燭通過小孔成的像，而是蠟燭。

(2)[3][4]想看燭焰通過小孔成的像，實際是利用了小孔成像，人眼應(yīng)直接看白板B(光

屏)進行觀察，可以看倒立的實像，形狀與甲相似，故所看到的像為圖乙中的④。

(3)[5]根據(jù)平面鏡成像的特點，當鏡子直立放置時，選擇正立、等大、左右相反的圖

形，即為鏡中的像，如圖

(4)⑹⑺平面鏡所成的像與物到鏡面的距離相等，所以保持AB不動，將水平向

左平移10cm,物距增加10cm,像距也增加10cm,物與像的距離增加20cm,即AB的

像水平向左平移20cm?

同平面鏡所成的像與物等大，所以在此過程中像的大小不變。

將跖V繞N點逆時針旋轉(zhuǎn)90。時，A到鏡面的距離隨旋轉(zhuǎn)而變大，像到鏡面的距

離等于物到鏡面的距離，故A的像4的運動軌跡是曲線；像與物關(guān)于鏡面對稱，A到像

到N點的距離不變，像4到N點的距離也不變。

30.(2022秋?全國?八年級校聯(lián)考競賽)如圖甲所示，在探究光的折射現(xiàn)象時，將一束

入射角為50。的光斜射入杯內(nèi)水中，在杯底形成光斑。興趣小組對實驗