内容正文:
考点06光的传播和反射
1.了解光在同种均匀介质中的传播特点。
2.通过实验探究光的反射规律。
3.通过实验探究平面镜成像与物的关系。
一、光的直线传播
1.光源
定义:能够发光的物体都叫做光源。
分类:按其来源分为天然光源和和人造光源。
说明:判断物体是否是光源,不是看它是否发光,而是看其“本身”是否能够发光。
注意:月亮、闪亮的钻石看起来光彩夺目,但离开了阳光的照射将黯淡无光,因而不能称其为光源。
2.光的直线传播
条件:光在同种均匀介质中是沿直线传播的。
举例:能说明光沿直线传播的现象有影子的形成、日食和月食、小孔成像等,而激光准直、站队看齐、射击瞄准等体现了光的直线传播的应用。
光线:为了形象地表示光的传播情况,通常用一条带箭头的直线表示光的传播径迹和方向,这样的直线叫光线。
说明:影子不是像,它是光射不到的一个阴暗区。
注意:在小孔成像中,物体通过小孔成一个倒立的实像,像的形状只跟物体的形状相似,与孔的形状无关。
3.光的传播速度
光速:光在真空中传播速度最大,约为3×108 m/s,光在不同介质中的传播速度不同。
光年:光年是光在一年内传播的距离,它是长度单位。
二、光的反射
1.光的反射现象
定义:光从一种物质射到另一种物质的表面时,有一部分光返回到原来物质中传播的现象叫做光的反射。
说明:我们能够看见不发光的物体,就是因为物体发射的光进入了我们的眼睛。
2.光的反射定律
光的发射定律: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、入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角。
说明:(1)法线不是光线,是反射光线与入射光线夹角的角平分线。
(2)当入射光线垂直射向镜面时,反射光线垂直返回,入射角、反射角均为0°。
3.光路的可逆性:在反射现象中,光路是可逆的。
4.镜面反射和漫反射
镜面反射:平行光照射到光滑物体的表面上发生反射后,反射光线仍然平行的反射现象叫镜面反射。
漫反射:平行光束照在粗糙物体的表面上会把光线向着四面八方反射的现象叫漫反射。
三、平面镜成像
1.平面镜成像的特点
探究过程:实验中用玻璃板代替平面镜的目的是便于确定像的位置;用两支完全相同蜡烛的目的是便于比较像与物的大小。
注意,玻璃板要与水平面垂直,否则找不到像。
成像特点:平面镜成的像是虚像,像和物体大小相等,平面镜所成的像和物体到镜面的距离相等,像和物体的连线与镜面垂直。
对称规律:平面镜所成的像与物体关于镜面对称。
注意:像的大小只与物体的大小有关,而与物体到平面镜的距离无关;同理,像到平面镜的距离只与物体到平面镜的距离有关。
说明:根据平面镜成像的特点“像与物体关于平面镜对称”我们可以通过找对称点的方法来作图。
2.平面镜成虚像
原理:平面镜所成的像是由反射光线的反向延长线会聚而成的虚像。
3.平面镜的应用
一是利用平面镜成像,如穿衣镜;二是利用平面镜能够改变光的传播方向,如潜望镜。
镜面反射和漫反射的异同点
分类
不同点
相同点
反射面特点
反射光方向
常见现象
镜面反射
光滑平面
反射光线仍然平行,只能在一个方向看到反射光
黑板反光,水面、玻璃面刺眼
严格遵守光
的反射规律
漫反射
凹凸不平
反射光向各个方向,各个方向都能看到
从各个方向都能看到黑板上的字
考向1 光的直线传播
【母题1】(真题来源:常州)2022年北京冬奥会期间,北京皮影艺术剧院紧扣冬奥题材,精彩呈现皮影戏《寻找雪姑娘》,如图所示。下列情境中,与皮影戏原理相同的是
A.雨后彩虹
B.树荫下光斑
C.水中倒影
D.筷子弯折
【分析】首先明确皮影戏是由于光的直线传播形成的,再对照选项中的描述,看哪一个的原理与之相同。
【解答】解:、雨过天晴时,常在天空出现彩虹,这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的,白光经水珠折射以后,分成各种彩色光,这种现象叫做光的色散现象,所以说雨后的天空出现彩虹是由光的色散形成的,故错误;
、白天在浓密树荫下出现的圆形光斑是小孔成像现象,是由于光的直线传播形成的,与皮影戏原理相同,故符合题意;
、在平静的湖面上看到树的倒影是平面镜成像,其实质是光的反射,故不合题意;
、斜插入水中的筷子看似弯折,是由于光的折射形成的,故不合题意。
故选:。
1.(真题来源:淄博)小孔成像现象最早被《墨经》记载。下列现象与小孔成像原理相同的是
A.水中倒影 B.雨后彩虹 C.立竿见影 D.海市蜃楼
【分析】(1)光从一种介质斜射入另一种介质时,光的传播方向会发生偏折,如:透镜的应用、池水变浅了等。
(2)光在同一均匀介质中是沿直线传播的,应用的实例有:小孔成像、影子的形成、日食和月食现象;
(3)光的反射是指光线遇到障碍物被反射回来