内容正文:
物理
1
模块二 光学
(2024~2021年,每年约7分)
2
命题点1 光现象的理解与辨识
3
考点1 光的直线传播(2023.1第一空)
1.光源:能够①__________的物体叫做光源,如太阳、火焰、发光的电灯、
发光的萤火虫等.月亮和电影银幕②______(选填“是”或“不是”)光源.
自行发光
不是
2.光线:用来表示光传播径迹和方向的一条带箭头的直线.
[注意:光线实际上是不存在的,它是人们为了方便研究光的传播情况而
引入的一种表示光的传播径迹和方向的物理模型(理想模型法)]
3.光的传播特点:光在同种透明均匀介质中③________传播.
沿直线
4
4.声、光传播的比较
声 光
波的类型 机械波 电磁波
传播条件 需要介质,在固体、液体、气
体中传播 不需要介质,在空气、水、玻
璃等透明物质中传播
不能在真空中传播 能在真空中传播
传播速度 时声音在空气中的传播
速度为④_____ 光在真空中的传播速度约为⑤
________
注:光年是表示长度的单位,表示光在真空中传播一年所经过的距离.
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. .
. .
. .
. .
. .
5
知识拓展 小孔成像的理解
1.小孔成像是由光的直线传播形成的,如右图,小孔成像是由实际光线会
聚形成的⑥____立的⑦____像,像的形状与物的形状⑧______
(选填“相同”或“不同”),与小孔的形状⑨______(选填“有关”或“无
关”).
倒
实
相同
无关
2.当像距大于物距时,成放大的像;当像距等于物距时,成等大的像;当
像距小于物距时,成缩小的像.
. .
6
考点2 光的反射定律和折射特点
课标要求:探究并了解光的反射定律.通过实验,了解光的折射现象及其特点.
光的反射定律 光的折射特点
光路图 ________________________________________________________________ _____________________________________________________
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光的反射定律 光的折射特点
内
容 (1)反射光线、入射
光线和法线在⑩_____
_____内(“三线共
面”).
(2)反射光线、入射
光线分别位于法线⑪
______(“两线分
居”). (1)折射光线、入射光线与法线在同一平
面内(“三线共面”).
(2)折射光线、入射光线分别位于法线⑭
______(“两线分居”).
(3) .当光从空气斜射入水中或其他透明
介质中时,折射光线向法线方向偏折,折射
角⑮______入射角(“空气中的角大”),
当入射角增大时,折射角⑯______;
同一平面
两侧
两侧
小于
增大
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光的反射定律 光的折射特点
内容 (3)反射角⑫______入
射角(“两角相等”).
(4)光的传播路径是⑬
______的 .当光从空气垂直射入水中或其他透明
介质中时,传播方向不变;
.当光从水中或其他透明介质中斜射入
空气中时,折射光线偏离法线,折射角
⑰______入射角,当入射角增大时,折
射角⑱______.
(4)光的传播路径是⑲______的
等于
可逆
大于
增大
可逆
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光的反射定律 光的折射特点
易错
提示 由于入射角和反射角在
逻辑上存在因果关系,
所以在描述两角关系时
应表述为“反射角等于
入射角”,不能说成
“入射角等于反射角” (1)折射角随入射角的增大而增大,但
不成正比;
(2)在逻辑关系上先有入射角后有折射
角,所以叙述时应先说折射角后说入射
角
注意:当光斜射到透明介质表面时,光的反射和折射是同时发生的.
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考点3 镜面反射和漫反射
反射
类型 图示 共同点 反射
面 反射光线方向 视觉特点 生活实例
镜面
反射 ____________________________________________ 都遵循光的反射定律
平整
光滑 相互平
行 “反光”、
刺眼看不清物体 城市里的光污染、黑板反光等
漫反
射 _____________________________________________ 凹凸
不平 四面八
方 人能从不同
方向看到不
发光的物体 电影院的银
幕、光屏、不同方向赏花等
注意:人能看到物体是由于物体发出或反射的光进入了人的眼睛,而不是人
眼发出的光射到了物体上,作图时注意光线上的箭头方向
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考点4 光的色散
课标要求:通过实验,了解白光的组成和不同色光混合的现象.
1.光的色散:1666年,英国物理学家⑳______用玻璃三棱镜分解了太阳光,
揭开了光的颜色之谜.太阳光是白光,它经过三棱镜㉑______后,可以分解成
红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光,这种现象叫光的色散.色散现象
说明白光是由各种色光混合而成的.雨后彩虹是一种常见的光的色散现象.
牛顿
折射
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2.光的三原色:把㉒____________三种色光按不同比例混合后,可以产生
各种颜色的光,因此把它们叫做光的三原色.
红、绿、蓝
3.物体的颜色:透明物体的颜色是由㉓______它的色光决定的,不透明物
体的颜色是由它㉔______的色光决定的;白色物体可以反射所有色光,黑
色物体可以吸收所有色光.
透过
反射
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4.看不见的光
名称 光谱图
中位置 特性 应用
红外
线 红光
外侧 热作用、穿透能力强等 诊断病情;拍摄“热谱图”;红外线测温
仪;红外线夜视仪;红外线遥控器;红外线
烤箱等
紫外
线 紫光
外侧 消毒杀菌、
促进皮肤合
成维生素D等 手术室、病房用紫外线灯来消毒灭菌;适量
照射紫外线有利于骨骼的生长和身体健康;
紫外线能使荧光物质发光(验钞机)等
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考点5 光的反射与折射示意图正误的判断
(2023.14A;2020.13B;2018.18A)
方法指导 判断光路图是否正确通常从以下几方面思考:
1.判断实、虚线是否正确:光线、实像用实线表示;虚像、法线、光线的
反向延长线都用虚线表示.
2.判断光的传播方向是否与实际情况相符:入射光线的箭头指向分界面,反
射或折射光线的箭头背离分界面;人看见物体时,光线是由物体指向人眼.
3.判断角度是否标注正确:法线与分界面处要标注垂足;入射(反射或折
射)角为入射(反射或折射)光线与法线的夹角;在折射中,一般空气中
的角大.
4.若有文字描述,应注意文字描述是否与图像一一对应.
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[即时小练](多选)如图所示,是同学们所画的几种情境下的光路示
意图,其中不正确的是( )
A. 光的反射中,
入射角等于反射角
B. 光从室外透过
玻璃进入室内
C. 人观察树在水
中的“倒影”
D. 潜水员在水中
观察到岸边路灯
ABC
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归纳总结 光现象的辨识
光现象 传播方向 现象/特点 实例
光的直
线传播 ㉕______ 光在同种均
匀介质
(或真空)
中沿直线传
播 影子的形成、日(月)食的形成、小
孔成像、一叶障目、井底之蛙、立竿
见影、凿壁偷光、风吹草低见牛羊、
瞄准射击、列队看齐、激光准直等
不变
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光现象 传播方向 现象/特点 实例
光的反
射 ㉖______ 镜面
反射 平面
镜反
射 镜中的像、潜望镜、水中的倒影、穿衣
镜、医生检查牙齿的小镜子等
球面
镜反
射 凸面镜(如汽车的观后镜、街头路口的
反光镜)、凹面镜(如太阳灶、汽车前
灯灯罩)等
漫反射 各个方向都能看清黑板上的字、从不同
方向看到课桌上的书本、投影幕布等
改变
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光现象 传播方向 现象/特点 实例
光的
折射 斜射入时
㉗_____,
垂直射入
时㉘_____ 一般折
射现象 水中铅笔弯折、海市蜃楼、“池水变
浅”、水中钢笔“错位”、清晨看到
地平线下的太阳等
光的色散 彩虹的形成、用三棱镜分解太阳光等
透镜成像 放大镜、投影仪、照相机、近视眼镜
等
改变
不变
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1.如图是某年中考试卷答题卡中用来识别考生信息的条形码(样码),试
卷上的条形码通过光的______(选填“反射”或“折射”)进入扫描器,再通
过电脑解码就可以获取考生相关信息.坐在不同位置的考生都能看见黑板上
书写的考试要求,是因为:________________________.
反射
光在黑板上发生了漫反射
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2.(2021江西5题2分)如图所示是南昌海昏侯博物馆“刘充国印”的展台,
透过上方镜能看到放大的印章,这属于光的______现象;通过下方镜能
看到印章底部的字,这属于光的______现象.
折射
反射
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3.“大树底下好乘凉”,如图所示,从物理学角度可知乘凉的区域实际是大
树的_____(选填“影子”“实像”或“虚像”),其形成原理是____________.
影子
光的直线传播
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4.描绘纯美青春的《再别康桥》诗句中蕴含了丰富的光学知识.下列说法正
确的是( )
A. “河畔的金柳是夕阳中的新娘”,金柳的影子是光的反射形成的
B. “撑一支长篙向青草更青处漫溯”,长篙在水面的倒影是正立等大的虚像
C. “波光里的艳影在我的心头荡漾”,湖面波光粼粼是光的折射形成的
D. “我挥一挥衣袖不带走一片云彩”,天上的云彩是光沿直线传播形成的
B
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5.[易错易混辨析]判断下列说法的正误.
(1)小孔成的像是倒立缩小的虚像 ( )
×
(2)真空中,光的传播速度是 ( )
×
(3)光从一种介质射入另一种介质,光的传播方向一定发生改变 ( )
×
(4)漫反射的光线杂乱无章,不遵循光的反射定律 ( )
×
(5)在光的反射或折射现象中,光路是可逆的 ( )
√
(6)树叶呈绿色,是因为它只吸收绿光而反射其他色光 ( )
×
(7)电视画面的颜色是由红、绿、蓝三种色光合成的 ( )
√
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6.教材素材题 如图所示,小明想要利用一块平面镜,使跟水平方向成
角的太阳光竖直射入井中,则平面镜跟水平方向的夹角中的锐角应是____
度;保持入射光的位置不动,将平面镜顺时针转动一定角度,入射光线与
反射光线的夹角将______(选填“变大”“变小”或“不变”).
60
变小
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7.如图是光在空气和玻璃两种介质中传播时同时发生反射和折射的光路图,
其中____(选填“”“”或“ ”)是入射光线,折射角为____度.
35
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8.教材素材题如图所示,将一枚硬币放在空
碗底部,然后后退到眼睛刚刚看不到硬币的
位置.眼睛看不到硬币是由于光____________.
保持眼睛、碗和硬币的位置不变,缓缓向碗
沿直线传播
折射
虚
水射入空气
上方
里倒水,随着水面升高,又看到了“硬币”,这是由于光______的缘故,他
看到的是硬币的____(选填“实”或“虚”)像,这是因为光从____________
(选填“空气射入水”或“水射入空气”)中发生折射的缘故.他看到的硬币位
置在真实硬币的______(选填“上方”或“下方”).
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探究光的反射定律
(2022版课标要求必做实验,2016.2)
1.实验装置(如图1)
图1
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2.实验器材:平面镜、激光笔、可折转的硬纸板、笔、直尺、量角器.
(1)平面镜的作用:反射入射光线.
(2)量角器的作用:测量入射角和反射角的度数.
(3)可折转的硬纸板的作用是__________和探究三线是否在同一平面内,
其表面要______(选填“粗糙”或“光滑”)一些,使光在其表面发生____反
射,以便人从纸板前不同位置都能看到光的传播路径.
显示光路
粗糙
漫
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★实验装置的改进
.换用如图1丙所示的标有角度的硬纸板,其优点是____________________
__________________________.
.向纸板上喷烟或雾、换用带颜色的激光笔,其目的是________________
__________.
可直接读出入射角和反射角的度数,简化实验操作
使光路更加明显,便于观察
图1
30
3.设计与进行实验
(1)本实验应选择在______(选填“较亮”或“较暗”)的环境中进行,可使
实验现象更明显.
(2)可折转的硬纸板应______放置在水平放置的平面镜上,否则,在硬
纸板上将________________.
较暗
垂直
看不到反射光线
(3)激光笔紧贴着硬纸板让光斜射向平面镜,使光路显
示在纸板上.入射光经平面镜反射后,用笔在纸板上沿着
光路画出入射光线和反射光线,图1甲中 是______(选
填“入射”或“反射”)角.
反射
. .
图1
31
(4)为验证反射角与入射角的大小关系,应多次改变______________,
分别测量反射角与入射角的大小,记录时为了区分每次的光路,可采用的
方法是换用不同颜色的笔记录每次的光路(或对每次记录的光路进行编
号).多次实验的目的是______________________.某次实验中,移动激光
笔,使入射光线绕 点沿逆时针方向转动,可观察到反射光线沿____(选
填“顺”或“逆”)时针方向转动.
入射角的大小
使实验结论具有普遍性
顺
图1
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(5)如图1乙所示,将硬纸板的面沿 向后或向前折转,让入射光线贴
着硬纸板的面射向平面镜,在硬纸板的 面上观察不到反射光线,此现
象说明:在光的反射中,反射光线、入射光线和法线______________.
在同一平面内
(6)在图1甲中让激光沿着方向射入,若观察到反射光线沿着 方向
射出,则说明反射现象中__________.
光路可逆
图1
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(7)分析实验数据时,若出现反射角不等于入射角且两角之和等于
的结果,其原因是________________________________________________
_____________________.
误把入射光线(或反射光线)与平面镜镜面的夹角当成入射角(或反射角)
4.实验结论
在反射现象中,反射光线、入射光线和法线在____________;反射光线和
入射光线分别位于法线两侧;反射角______入射角;光路可逆.
同一平面内
等于
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图2
(1)在实验过程中,如图2所示,若将纸板沿 边向
后倾斜(即纸板与平面镜不垂直),让光线仍贴着纸板
沿 方向射向镜面,此时反射光线与入射光线____
(选填“在”或“不在”)同一平面内,反射光线___
(选填字母符号).
在
C
A.仍在纸板上呈现 B.被纸板挡住 C.在纸板前方
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图3
(2)在图1甲实验基础上,为了进一步确定反射光线
的位置,小明将纸板的面沿 剪开,把上半部分向
后折,如图3,发现在纸板的 面____(选填“上”或
“下”)半部分会看到反射光线.
下
(3)实验结束后,同组的小明和小刚都想从镜子中看到对方的眼睛,而
不想让对方看到自己的眼睛,结果他俩谁都没有做到,你认为没有做到的
原因是________________________.
光反射时,光路是可逆的
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图4
(1)创新装置 兴趣小组用如图4所示的装置探
究光的反射规律,图中红激光笔发出的光相当于
______;采用所选的方法显示光路后,实验中小
明在玻璃缸的前后左右一周进行观察,发现在左
侧面或右侧面的特定位置只能看到入射光或反射光,看不到其他两条光路;
而其他位置能看到三条光路.该现象得出的结论是:____________________
________________.继续实验发现在探究反射角与入射角之间的关系时有一
定困难,原因是:________________________________.
法线
反射光线、入射光线与法线在同一平面
反射角与入射角的大小不容易测量
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图5
(2)小丽还想用图5装置模拟镜面反射与漫反射,如图5甲所示,把几根
细针垂直插入一张硬纸板中,表示法线,当入射光线平行射到各入射点时,
反射光线将平行射出,随后将纸板随意弯折,如图所示,这时会看到“法
线”不再平行,当入射光线平行射到各入射点上时,反射光线_______(选
填“平行”或“不平行”),根据你所学的知识判断,漫反射_____(选填“遵
循”或“不遵循”)光的反射定律.
不平行
遵循
38
$$