内容正文:
第四章 光现象
第1节 光的直线传播
知识梳理
知识点1 光源能够 的物体叫光源。自然光源有 、 等;人造光源有 、 等。
知识点2 光的直线传播
(1)光在 中沿直线传播。如 、 、 等都是由于光沿直线传播而形成。
点拨:小孔成的像是倒立的,形状与物体相似,与小孔的形状无关。像的大小特点是:物近像远像变大。
(2)用一条 表示光的传播的径迹和方向。这样的直线叫做 。
知识点3 光的传播速度
光在真空中的传播速度为 m/s。光在水中的传播速度为真空中传播速度的 ,在玻璃中传播速度为真空中传播速度的 。
课堂练习
1.[知识点1]下列都是光源的是( )
A.蜡烛火焰、抛光的金属面 B.汽车反光镜、火把
C.太阳、月亮 D.太阳、蜡烛火焰
2.[知识点2]关于光的传播,下列说法正确的是( )
A.只有在真空中光才能沿直线传播 B.光总是沿直线传播的
C.光从水中射到空气中一定沿直线传播 D.光在同种均匀介质中的传播路线是直的
3.[知识点2]小明同学在课外用易拉罐做成如图所示的装置做小孔成像实验,如果易拉罐底部有一个很小的三角形小孔,则他在半透明纸上看到的像是( )
A.蜡烛的正立像 B.蜡烛的倒立像 C.三角形光斑 D.圆形光斑
4.[知识点3]电闪雷鸣时,我们总是先看到闪电后听到雷声,说明光速比声 (填“大”或“小”);真空中的光速为 m/s。
5.[知识点2]如图所示,“手影”是由于 的原因形成的。
6.[知识点2]图甲是某校同学用一盆墨水观察到的日食奇观,产生日食的原因是光沿 传播,当我们位于图乙中的 区域时,就能看到日全食现象。
甲 乙
第四章 光现象
第2节 光的反射
知识梳理
知识点1 光的反射定律
(1)光射到许多的物体表面都会发生 。
(2)如图,入射角是入射光线与 的夹角;反射角是反射光线与 的夹角。
光的反射定律的内容是: 与 以及 在同一平面上;反射光线和入射光线分居 的两侧;反射角 入射角。
易错点:“反射角等于入射角”不能说成“入射角等于反射角”。
知识点2 光路的可逆性
在反射时,光路是 的。
知识点3 镜面反射和漫反射
甲 镜面反射 乙漫反射
平滑表面能将平行的入射光都沿 方向反射出去,这叫做镜面反射;粗糙不平的表面将平行的入射光线向 方向反射出去,这叫做漫反射。在镜面反射和漫反射中,每条光线都 光的反射规律。
课堂练习
1.[知识点1]如图所示,一束光线射向平面镜,那么这束光线的入射角和反射角的大小分别为( )
A.30°;30° B.60°;60° C.30°;60° D.60°;30°
2.[知识点2]如果你在一平面镜中看到了另一个同学的眼睛,那么无论这平面镜多么小,该同学也一定会通过这平面镜看到你的眼睛,这是因为( )
A.光的漫反射 B.光的镜面反射
C.反射现象中光路可逆 D.光的直线传播
3.[知识点3]由于光的 (选填“漫反射”或“镜面反射”)现象,教室里坐在不同位置上的同学都能看到黑板上的粉笔字。
4.[知识点1]如图所示,图中入射角是 ,反射角是 。若∠AOB为90°,则反射角的大小是 度。
5.[知识点1]如图所示,是平面镜反射所形成的光路,图中虚线是法线,请在图中补充画出入射光线,并标出入射角。
6.[知识点1]实验小组的同学利用如图所示的实验装置探究“光的反射定律”。
(1)让一细光束沿平面E射到平面镜上的O点,在平面E上可看到入射光线AO,若将纸板F向前或向后折,在纸板F上不能看到反射光线,这说明 。
(2)同学们在探究反射角和入射角的关系时,改变了入射角大小,先后做三次实验,并将测得的数据记录在下表中。
实验次数
入射角
反射角
1
20°
20°
2
45°
45°
3
60°
60°
分析上表中数据得出结论: 。
(3)同学们还发现,若将一束光贴着纸板F沿BO射到O点,则光沿图中的OA方向射出,这是因为在反射现象中光路是 。
第四章 光现象
第3节 平面镜成像
第1课时 平面镜成像的特点
知识梳理
知识点 平面镜成像的特点
(1)反射面是光滑平面的镜子叫做平面镜。把出现在镜子里的“面孔”叫做物体的 。平面镜可以改变光的 。
提示:平面镜成像的特点可以总结成一句话:像与物关于镜面对称。
(2)平面镜成像的特点:平面镜所成的像是 像;像与物体的大小 ;像到平面镜的距离 物体到平面镜的距离。
课堂练习
1.决定平面镜所成像大小的因素是( )
A.物体本身的大小 B.物体离平面镜的距离
C.平面镜放置的位置 D.平面镜的大小
2.人站在竖直放置的穿衣镜前4m处,若人向镜移动1m,则此过程中像的大小变化及移动后人离像的距离为( )
A.变大;6m B.变大;5m C.不变;6m D.不变;8m
3.下图中能正确表示小丑在平面镜中成像的是( )
4.小立身高1.60m,站在镜前0.50m处,则他在镜中的像离镜面 m,像高 m;当他慢慢远离镜子时,像的大小将 (填“变大”“变小”或“不变”)。
5.如图所示,是小明探究平面镜成像的实验装置。实验时,在竖立的玻璃板前12cm处放一支点燃的蜡烛A,烛焰高6cm,在玻璃板的后面出现A的像,他再取一支未点燃的同样的蜡烛B放在像处,发现B与A的像完全重合,则蜡烛B到玻璃板的距离为 cm。为了使像看起来更清晰,实验最好在 (填“较亮”或“较暗”)的环境中进行。
6.如图所示,在“探究平面镜成像特点”的实验中,实验小组用蜡烛、玻璃板、直尺等器材进行实验,请回答下列问题:
(1)用玻璃板代替平面镜的目的:玻璃能透光,便于确定 。
(2)两段等长的蜡烛是为了比较物与像 的关系,直尺的作用是便于比较物与像 的关系。
(3)只点燃蜡烛A,移动蜡烛B与A的像完全重合,在B蜡烛的烛焰上放一根火柴,火柴 (填“能”或“不能”)被点燃。说明平面镜成的是 像,如果以5cm/s的速度匀速将A蜡烛远离玻璃板2s时,B蜡烛应远离玻璃板 cm,才能与A的像完全重合。
第四章 光现象
第3节 平面镜成像
第2课时 平面镜的应用
知识梳理
知识点1 平面镜成原理及应用
(1)平面镜成像的原理是 ,其所成像是反射光线的反向延长线的 ,是 像。
(2)平面镜的作用:① ;②改变光的 。
知识点2 凸面镜与凹面镜
凸面镜使平行光束 ,能起扩大视野的作用;而凹面镜使平行光束 ,能会聚太阳光烧水、煮饭,甚至熔化金属。
课堂练习
1.[知识点1]如图所示,进入人眼睛的光线是由( )
A.平面镜发出的 B.像S'发出的
C.平面镜反射的 D.人的眼睛发出的
2.[知识点1]小明同学在家中用两个平面镜和纸筒制作了一个简易潜望镜。如图所示,他把该潜望镜放到窗户下观察窗外的物体,则观察到的物体的像是( )
A.与物体等大的、正立的虚像 B.与物体等大的、倒立的虚像
C.比物体还小的、正立的实像 D.比物体还小的、倒立的实像
3.[知识点1]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,如图所示,视力表在镜中的像与被测者相距 m,若视力表全长为0.8m,则视力表在镜中的像的长度为 m。
4.[知识点1]小红站在学校大厅衣冠镜前2m的地方,像到小红的距离为 m;小红发现衣领处有一点污渍,便走近镜子,镜中的像将 (填“变大”“不变”或“变小”);由于大厅内光线较暗,为了帮助小红看清衣领上的污渍,小明应将光源照向 (填“衣领”或“平面镜”)。
5.[知识点2]如图为采集奥运圣火的画面。圣火采集器是一个凹面镜,太阳光经凹面镜 后会聚,使置于凹面镜 上的火炬点燃。
6.[知识点1]按要求完成以下作图:如图所示,在平面镜右方有一发光点S,OB、OB'分别是S发出的两条光线经平面镜后的反射光线,作出发光点S的位置(要求保留必要的辅助线)。
第四章 光现象
第4节 光的折射
知识梳理
知识点1 光的折射现象
光由一种介质进入另一种介质时,传播方向 的现象,叫做光的折射。折射光线与 的夹角叫折射角。
提示:光线发生折射时,在介质表面处还会发生反射。
知识点2 光的折射规律
折射光线与 、 在同一平面内;折射光线和入射光线 法线的两侧;光从空气中斜射入玻璃中或其他介质中时,折射光线 法线偏折,折射角 入射角;入射角增大时,折射角 ;当光线垂直射向介质表面时,传播方向 。在光的折射中,光路是 的。
课堂练习
1.[知识点2]光从空气斜射入水中,当入射角变化时,则( )
A.反射角和折射角都发生变化 B.反射角和折射角都不变
C.反射角发生变化,折射角不变 D.折射角变化,反射角始终不变
2.[知识点2]能正确表示光从空气斜射入玻璃中的光路图是( )
3.[知识点2]如图所示,将一支铅笔放入水中,看起来铅笔发生了弯折。这是因为( )
A.光在空气和水的分界面发生了镜面反射 B.光在空气和水的分界面发生了漫反射
C.光从空气射入水中,传播方向不变 D.光从水射入空气中,传播方向改变
4.[知识点1]小明在平静的湖边看到“云在水中飘,鱼在云上游”,对于这一有趣现象的形成,下列说法正确的是( )
A.云和鱼都是虚像 B.云是虚像,鱼是实像
C.云和鱼都是由光的反射形成的 D.云和鱼都是由光的折射形成的
5.[知识点2]如图所示为一束光线从空气斜射到某液面上,与液面的夹角为30°,且反射光线与折射光线相互垂直,则反射角是 ,折射角是 。
6.[知识点1]从岸上看清澈池塘的深度比实际的要 (填“深”或“浅”),这是由于光的 造成的,所以我们不能贸然独自下水,以免发生溺水事故。
7.[知识点2]潭清疑水浅,安全记心间。如图,A是水
池底某点,请作出光线AO的折射光线以及人从岸上看
到A的像A'。
第四章 光现象
小专题(一) 光学实验
1.在“探究光的反射规律”的实验中,如图所示,平面镜M放在水平桌面上,E、F是两块粘接起来的硬纸板,垂直于镜面且可绕ON转动。
(a) (b)
(1)如图(a),当E、F在同一平面上时,让入射光线AO沿纸板E射向镜面,在F上可看到反射光线OB,测出入射角和反射角的大小,便立即得出实验结论:反射角等于入射角,你认为这样得出结论 (填“合理”或“不合理”),原因是 。
(2)若将一束光贴着纸板F沿BO射到O点,光将沿图中的 方向射出,因为在光的反射现象中光路是 的。
(3)如图(b),以法线ON为轴线,把纸板F向后缓慢旋转,在F上 (填“能”或“不能”)看到反射光线OB,这样做的目的是为了 。
2.如图甲所示,小丽同学在进行“探究平面镜成像特点”的实验时,将玻璃板竖直放在水平桌面上,再取两段相同的蜡烛A和B竖直地放于玻璃板前后,点燃玻璃板前的蜡烛A,移动蜡烛B,直到看上去蜡烛B与蜡烛A的像完全重合。在此实验中:
(1)如果有5mm厚和2mm厚的两块玻璃板,应选择 mm厚的玻璃板做实验,用两段相同的蜡烛是为了比较像与物 的关系。
(2)小丽将光屏放在蜡烛B的位置上。发现光屏上 (填“能”或“不能”)承接到蜡烛A的像。这是因为 。
(3)如果玻璃板没有竖直放置(如图乙所示),在实验过程中会出现的情况是 。3.小明喝水时,偶然发现透过水面看不见玻璃水杯外侧的手指,他感到很惊奇;玻璃和水都是透明物质,为什么光却不能透过呢?小明决定找出原因,下面是小明的探究过程:根据光经过的路径,首先想到了这种现象与光的折射有关,为此他根据光从水中射向空气的光路进行了推测,如图所示,光从水中射向空气时,折射角大于入射角,当入射角逐渐增大时,折射角也逐渐增大,那么,当入射角增大到某一值时,会不会……
(1)小明的推测是 。
(2)小明为了验证自己的推测,进行了如图所示的实验,实验过程中逐渐增大激光笔射向水面的入射角的角度,当增大到某一角度时,小明观察到 ,证实了自己的推测。
(3)当光从空气射向水中时,也会出现“看不见”的现象吗?说出你的观点并解释: 。
第四章 光现象
小专题(二) 光学作图
1.图中入射光线与镜面成60°的夹角,请画出反射光线并标出反射角的大小。
2.如图所示,入射光经平面镜反射后,反射光线与镜面的夹角是30°。请根据光的反射定律画出入射光线,并标出入射角的度数。
3.一束光线射到某平面镜上,使其沿水平方向传播,如图所示。请画出所需平面镜的位置并标出入射角i和反射角r。
4.画出下图的反射光线和折射光线大致的方向。
5.如图所示,A'O'是AO在平面镜中的像,请画出平面镜及其位置。
6.如图所示,a、b是镜前一点光源S发出的光线经平面镜反射后的两条反射光线,请在图中根据反射光线a、b画出点光源S的位置。
7.如图所示,一束光线从三棱镜的AB边射入,从BC边射出,请画出完整的光路图。
8.如图所示,小丽站在池塘边看见水中A点有一条鱼,试确定鱼大致的实际位置A',并画出看见A点的光路图。
第四章 光现象
第5节 光的色散
知识梳理
知识点1 色散
一束太阳光(白光)通过三棱镜后,被分解为 、 、
、 、 、 、 七种色光的现象叫
做光的色散。光的色散表明白光是由七种色光混合而成的
。
知识点2 色光的混合
实验表明, 、 、 三种色光通过不同的组合,可以获得各种不同的色光,所以这三种色光叫做光的三原色。
知识点3 看不见的光
(1)在太阳的光谱中,红光之外的辐射叫做 。紫光之外的辐射叫做 。
(2)一切物体都在不停地向外辐射 ,物体的温度升高时,它向外辐射的 就会增多。
(3)紫外线的作用: 、 、 。
课堂练习
1.[知识点1]下列图所示的现象中,属于光的色散现象的是( )
A.铅笔好像被水面“折断” B.雨后天空中出现彩虹
C.人在墙上形成影子 D.景物在水中形成倒影
2.[知识点2、3]下列说法正确的是( )
A.根据紫外线能使荧光物质发光可以制成紫外线夜视仪
B.镜面反射遵守反射定律,漫反射不遵守反射定律
C.电视机的遥控器可以发出不同频率的红外线来实现对电视机的遥控
D.彩色电视机的色彩是用红、黄、蓝三种色光按不同的比例混合得到的
3.[知识点3]红外线和紫外线的应用非常广泛,下列仪器中,利用紫外线工作的是( )A.电视遥控器 B.医用“B超机” C.验钞机 D.夜视仪
4.[知识点3]太阳光的热主要通过某种光传播到地球上,这种光是( )
A.白光 B.红光 C.红外线 D.紫外线
5.[知识点3]下列关于紫外线的说法中,正确的是( )
A.由于紫外线有杀菌作用,因此人们要多照射紫外线
B.紫外线具有杀菌作用,但人体只能适量地接受照射
C.紫外线对人体有害,人们要尽量避免紫外线的照射
D.虽然紫外线对人体有害,但与人类的生活,健康关系不大
6.[知识点2]人们把红、 、 三种色光叫做光的三原色,如图所示,三种色光按一定比例混合(阴影部分),可以形成 。
7.[知识点3]电视机的遥控器能发射一种不可见光,即 ,以实现对电视的控制。如果不把遥控器对着电视机的控制窗口,而是对着墙壁调整角度也可以控制电视机,这利用了光的 。彩色电视画面上的色彩是由红、 、蓝三种色光混合而成。你的观点并解释: 。
第四章 光现象 章末复习
知识框架
章末复习1.下列光物理现象中,由光的直线传播形成的是( )
A.光的色散 B.钢笔移位 C.小孔成像 D.水中倒影
2.如图所示,平面镜竖直放置在水平面上,一支直立的铅笔从平面镜前40cm处,以5cm/s的水平速度向平面镜匀速靠近,下列说法正确的是( )
A.铅笔在平面镜中所成的像逐渐变大
B.经过2s,铅笔与它的像之间的距离变为20cm
C.铅笔的像相对于平面镜的速度为10cm/s
D.若平面镜顺时针转至图中虚线位置,铅笔的像将与铅笔垂直
3.如图所示,是光在空气和玻璃之间发生折射的光路图,从图中可以看出,空气在界面的 侧,折射角的大小是 ,此过程中还有部分发生了反射,反射角的大小是 。
4.如图所示,在探究光的反射定律时,将平面镜放在水平桌面上,再把一个可以沿ON向前、向后折的纸板垂直放置在平面镜上。
(1)让一束红光贴着纸板沿AO射到O点,为了便于测量和探究,需要在纸板上记录的是 ;将纸板的右半边沿着ON向后折去,则在折过去的纸板上 (填“能”或“不能”)看到反射光线。
(2)为了得到反射角等于入射角的规律,应当 。
5.在探究“平面镜成像特点”的实验中,小兰在水平桌面上铺一张白纸,在白纸上竖直放置一块薄平板玻璃,在玻璃板前放一支点燃的蜡烛A,再另取一支未点燃的蜡烛B放在成像处,如图所示。
(1)蜡烛B要与蜡烛A完全相同,这是为了比较像与物的 关系。
(2)实验时,他应该在玻璃板 (填“前”或“后”)观察蜡烛的像,所成的像是 (填“虚”或“实”)像。
(3)当蜡烛A向玻璃板靠近时,蜡烛A的像 (填“变大”“不变”或“变小”)。
6.“猴子捞月”的故事同学们耳熟能详。如图所示,若猴子的眼睛用点A表示,空中的月亮用点B表示,请画出猴子看见水中月亮的光路图,并保留必要的作图痕迹。
参考答案
第四章 光现象
第1节 光的直线传播
知识梳理
知识点1 发光;太阳;萤火虫;电灯;火把
知识点2 (1)同种均匀介质;影子的形成;日食月食;小孔成像;
(2)带箭头的直线;光线
知识点3 3×108;3/4;2/3
课堂练习
1.D 2.D 3.B
4.大;3×108;
5.光沿直线传播;
6.直线;A
第2节 光的反射
知识梳理
知识点1 (1)反射;
(2)法线;法线;入射光线;反射光线;法线;法线;反射角;入射角
知识点2 可逆
知识点3 同一;不同;遵循
课堂练习
1.B 2.C 3.漫反射;4.∠AON;∠BON;45;5.如图所示
6.(1)反射光线、入射光线、法线在同一平面内;
(2)反射角等于入射角;
(3)可逆的
第3节 平面镜成像
第1课时 平面镜成像的特点
知识梳理
知识点 (1)像;传播方向;(2)虚;相等;等于
课堂练习
1.A 2.C 3.D
4.0.50(或0.5);1.60(或1.6);不变;
5.12;较暗;
6.(1)像的位置;
(2)大小;
到镜面距离;
(3)不能;虚;10
第2课时 平面镜的应用
知识梳理
知识点1 (1)光的反射;交点;虚;
(2)成像;传播方向
知识点2 发散;会聚
课堂练习
1.C 2.A
3.5.4;0.8;
4.4;不变;衣领;
5.反射;焦点
6.如图所示
第4节 光的折射
知识梳理
知识点1 发生改变;法线
知识点2 入射光线;法线;分居;靠近;小于;增大;不改变;可逆
课堂练习
1.A 2.C 3.D 4.A
5.60°;30°6.浅;折射;
7.如图所示
小专题(一) 光学实验
1.(1)不合理;只做一次实验就得出结论,其结论具有偶然性,不具有普遍性;
(2)OA;可逆;
(3)不能;探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内
2.(1)2;大小;
(2)不能;平面镜所成的像是虚像;
(3)蜡烛B与蜡烛A的像不能重合;
3.(1)折射光线消失;
(2)光斑消失;
(3)不会;光从空气斜射入水中时,折射角始终小于入射角
小专题(二) 光学作图
1.如图所示
2.如图所示
3.如图所示
4.如图所示
5.如图所示
6.如图所示
7.如图所示
8.如图所示
第5节 光的色散
知识梳理
知识点1 红;橙;黄;绿;蓝;靛;紫;复合光
知识点2 红;绿;蓝
知识点3 (1)红外线;紫外线;
(2)红外线;红外线;
(3)促进维生素D的合成;杀死微生物;使荧光物质发光
课堂练习
1.B 2.C 3.C 4.C
5.B 6.绿;蓝;白光;
7.红外线;反射;绿
章末复习
1.C 2.D
3.左;35℃;60℃
4.(1)入射光线和反射光线;不能;
(2)改变入射角的大小进行多次实验
5.(1)大小;
(2)前;虚;
(3)不变
6.如图所示
(
1
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