内容正文:
专题05 光现象
考点01 光学基本概念 1
考点02 基本的规律、特点 1
题型01 光现象类型的判断 2
题型02 光现象作图 4
题型03 光现象在生活中的应用 8
题型04 光的反射实验 12
题型05 平面镜成像规律实验 13
题型06 光的反射规律 15
题型07 光的折射规律 17
考点01 光学基本概念
1、光的直线传播:
(1)光在同一种均匀介质中是沿直线传播的。
(2)光的传播速度:真空或空气中c=3×108m/s。水中为真空中的3/4,玻璃中为真空中的2/3。
2、光的反射:
(1)光从一种介质射向另一种介质表面时,一部分光被反射回原来介质的现象叫光的反射
(2)“一点”、“二角”、三线”:O为入射点;i和r分别是入射角和反射角,AO、NO、OB分别是入射光线、法线和反射光线。
(3)镜面反射:平滑的表面对光线的反射叫镜面反射。
(4)漫反射:粗糙的表面对光线的反射叫漫反射。镜面反射和漫反射都遵循反射定律。
(5)平面镜成像的原理:平面镜所成的像是物体发出(或反射)的光线射到镜面上发生反射,由反射光线的反向延长线在镜后相交而形成的,如图所示S为光点,S’为像。
(6)球面镜:凹面镜对光线起会聚作用;凸面镜对光线起发散作用。
3、光的折射:
(1)光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生偏折,这种现象叫光的折射。
(2)如下图所示,O为入射点;i和r分别是入射角和折射角;AO、MN、OB分别是入射光线、法线和折射光线。
(3)色散现象说明:①白光不是单色的,而是由各种单色光组成的复色光;②不同的单色光通过棱镜时,偏折的程度是不同的,红光偏折的程度最小,紫光偏折的程度最大。
4、物体的颜色:透明物体的颜色由通过它的色光决定;不透明物体的颜色由它反射的色光决定。
5、红外线和紫外线的特点及应用:红外线特点:热作用强 ;应用:红外线夜视仪、步枪的瞄准器、电视遥控器;紫外线特点:生理作用强,能杀菌; 作用:紫外线灯灭菌、防伪标志
考点02 基本的规律、特点
1、光的反射规律:
(1)反射光线和入射光线、法线在同一平面内;
(2)反射光线和入射光线分居法线两侧;
(3)反射角等于入射角。
2、平面镜成像特点:
(1)像和物体的大小相等;
(2)像和物体的对应点的连线跟镜面垂直;
(3)像和物体到镜面的距离相等;
(4)像和物体的左右相反;
(5)像是虚像,只能用眼睛观察到,不能用光屏去呈接。
3、光的折射规律:
(1)折射光线、入射光线和法线在同一平面内;
(2)折射光线和入射光线分居在法线的两侧;
(3)当光从空气斜射入其他透明介质中时,折射角小于入射角;当光从透明介质斜射入空气中时,折射角大于入射角。
考点03 实验探究
1、光的反射实验步骤:
(1)把一个平面镜放在水平桌面上,再把一张纸板ENF竖直地立在平面镜上,纸板上的直线ON垂直于镜面,如图甲所示:
(2)在纸板上画出两条入射光线,用激光笔沿入射光线射入,找到对应的反射光线。
(3)观察两组反射光线和入射光线,猜想反射光线和入射光线的位置关系:
a、反射光线、入射光线和镜面的夹角相等;
b、反射光线和入射光线关于法线对称。
(4)把纸板NOF向前折或向后折如图乙,观察还能看到反射光线吗?
(6)取下纸板,用量角器测量角i和r。
2、平面镜成像实验步骤:
(1)将纸对折,在对折处画一条直线段,把平板玻璃(作为平面镜)竖立在对折线上;
(2)在白纸的一方任意位置放点燃的蜡烛,用笔记下蜡烛的位置,观察玻璃后面的像;
(3)用手在玻璃后面摸一摸是否有蜡烛存在,再拿一张白纸在像的位置附近移动,观察白纸上是否有蜡烛的像;
(4)拿另一支蜡烛(未点燃)放在玻璃后像的位置处,移动这支蜡烛,再左右移动头部,从不同位置看上去蜡烛和像完全重合;
(5)改变蜡烛的位置,重复再做一遍。
白纸(光屏)放到玻璃板后面,白纸上(光屏)看不到蜡烛的像,证明成的像是虚像。
题型01 光现象类型的判断
【备考方略】
光现象类型指的是由光的直线传播、光的反射、光的折射引起的光现象。在中考中,经常以选择题的形式把生活中的光现象写入题干,让考生判断题干中的光现象属于光的哪类现象。如:光的直线传播、光的反射、光的折射等。所以,考生要熟记生活中常见的一些光现象,要做到举一反三。
光的直线传播实例:小孔成像、树林中的光斑、影子(人影、手影、树影等)、日食、月食、激光准直等。
光的反射实例:水中倒影、平面镜成像、玻璃幕墙、漫反射、汽车后视镜等。
光的折射实例:水池变浅、水中的鱼在实际位置下方、水中物体弯折、海市蜃楼等。
1.(2022·江苏泰州)下列现象中,由于光的反射形成的