第1讲光的直线传播、反射 暑假预习讲义-2024-2025学年浙教版七年级下册科学

第1讲 光的直线传播、反射 暑假预习课 浙教版科学七升八 一、光的直线传播 （一）光沿直线传播 1. 光沿直线传播的条件：光在同种均匀介质中沿直线传播。如果介质不是同种或不均匀，光的传播方向将会发生改变。 例如，早晨的太阳还在地平线以下我们旧看到了它。 2. 光线：为了表示光的传播情况，我们通常用一条带箭头的直线表示光的传播路线和方向。 3. 光沿直线传播的现象 a） 影子的形成：光的传播过程中，遇到不透明的物体，在物体后面光不能到达的区域便形成一个阴暗区域，即物体的影子。 b） 日食：当月球转到地球和太阳之间，并且在同一直线上时，月球就挡住了射向地球的太阳光，形成日食。 c） 月食：当地球转到月球和太阳之间，并且在同一直线上时，地球就挡住了射向月球的太阳光，形成月食。 d）小孔成像：光源发出光线，由于光的直线传播，通过小孔后就形成了相对于光源倒立的实像。 4.光沿直线传播的应用：士兵射击瞄准、站队时队列排直、木工检查木板是否平直、挖掘队利用激光准直仪挖掘隧道。 （二）光速 1、光在真空中的传播速度：c=3×108m/s 2、光在其他介质中的传播速度，V气＞V液＞V固 3、声速为340m/s，比光速小得多，所以打雷下雨时，雷声和闪电虽然同时发生，但我们总是先看到闪电，再听到雷声。 二、光的反射 （一）光的反射 1.光的反射：光射到物体表面上时，有一部分光会被物体表面反射回来，这种现象叫做光的反射。 2.光路图及概念： 1. 反射面：两种介质的交界面 （2）入射光线AO：照向反射面的光线。 （3）反射光线OB：从反射面反射出的光线 （4）法线ON：垂直于反射面的直线 （5）入射角i：入射光线与法线的夹角 （6）反射角r：反射光线与法线的夹角 （二）探索光的反射： (1)实验器材:激光笔、平面镜、可折转的白色硬纸板、不同颜色的笔、量角器、刻度尺等。 (2)实验步骤: ①把一可绕ON折转的白色硬纸板竖直放置在平面镜上，使一束光紧贴纸板射向镜面的0点，经过平面镜的反射，沿着另一个方向射出，在纸板上用笔描出入射光线和反射光线的径迹。 ②改变入射光线的方向，多做几次。分别换用其他颜色的笔描出入射光线和反射光线的径迹。 ③以法线ON为转轴，将纸板F绕法线ON缓慢旋转，观察在纸板F上还有没有反射光线。 ④取下硬纸板，用量角器量出入射角和反射角。 (3) 实验结论: ①在反射现象中，入射光线、反射光线和法线在同一平面内； ②反射光线和入射光线分居法线的两侧； ③反射角等于入射角。 这就是光的反射定律 （口诀：三线共面、法线居中、两角相等，光路可逆） （三）镜面反射和漫反射：二者皆遵循光的反射定律 （1）镜面反射：平行光线入射到反射面上，反射光线还是平行射出。黑板反光、平静的水面。 （2）漫反射：平行光线入射到粗糙的反射面上，反射光线射向四面八。 三．平面镜成像 （一）平面镜成像特点的探究 实验器材:玻璃板、刻度尺、蜡烛、火柴、白纸。 简要步骤: (1)在桌上铺一张白纸，纸上竖-块玻璃板，作为平面镜。在纸上记下平面镜的位置。 (2)选取两支大小相同的蜡烛，把一支点燃的蜡烛放在玻璃板的前面，可以看到它在玻璃板后面的像。再拿一支没有点燃的蜡烛，竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去它跟前面那支蜡烛的像完全重合，在纸上记下两支蜡烛的位置。实验时注意观察蜡烛的大小和它的像的大小是否相同。 (3)改变点燃的蜡烛的位置，重做上面的实验。量出每次实验中两支蜡烛到玻璃板的距离，并比较它们的大小和位置关系。 分析与论证:未点燃的蜡烛和点燃蜡烛的像完全重合，说明像和物体大小相等。经过测量可知，像与物体到平面镜的距离相等。 （二）实像和虚像： （1）实像：可以承接在光屏上的像。 （2）虚像：视觉上感觉在什么位置发出的光，而实际上并没有发出光。 （三）平面镜成像规律： （四）平面镜中像的位置确定： （1）先做垂直，然后利用等距确定位置，再画出像的大小及位置 （2）已知两条入射光线或反射光线也可确定像的位置 （五）凸面镜与凹面镜作用： 1.凸面镜的应用：后视镜和广角镜 2.凹面镜的应用：太阳灶，手电筒的灯碗。 【课堂巩固】 1．如图为位于舟山东海云廊的日晷台， “日晷”是通过太阳位置变化引起晷针影子移动来测量时间的装置。晷针影子形成的原理是（ ） 光的反射 A． 光的折射 B． 光的色散 C． 光的直线传播 2．美丽衢城，美不胜收。下列四个情境属于光的反射现象的是（ ） A．树的影子 B．水中倒影 C．树下光斑 D．七色彩虹 3．在实验课上，小科用激光笔对着光滑的白色大理石地面照射（如图），发现光滑地面上的光斑很暗，而对面粗糙的墙壁上出现了明亮的光斑，以下解释合理的是（　　） A．地面发生了漫反射，墙壁发生了镜面反射 B．地面发生了镜面反射，墙壁发生了漫反射 C．地面发生了漫反射，墙壁发生了漫反射 D．地面发生了镜面反射，墙壁发生了镜面反射 4．小潇作发光点S的像S'的光路图，如图。她作图的步骤有： ①作反射光线O1A1、O2A2； ②作入射光线SO1、SO2； ③作法线O1N1、O2N2； ④将反射光线O1A1、O2A2反向延长交于S'。 正确的顺序是（　　） A．①②③④ B．②③①④ C．④①③② D．②①③④ 5． 阳光灿烂的日子，行走在绿树成荫的街道上，常常看到树下地面上出现了许多光斑，这些光斑的形状是 (　　) A．树叶的形状 B．树叶缝隙的形状 C．太阳的形状 D．以上各项都不是 6．小明做了一个针孔照相机，他站在距离教室屏幕远近不同的位置，用针孔照相机观察教室里大屏幕上的图像。照相机半透明纸上呈现的图像是　 　(填“正立”或“倒立”)的。若小明远离大屏幕，照相机半透明纸上呈现的图像将　 　(填“变大”或“变小”)，此时要想获得更清晰的图像，应当　 　(填“增大”或“减小”)小孔与半透明纸之间的距离。 7．如图甲所示，医生在为患有近视眼的小红同学检查视力，小红观看的是平面镜中视力表的像，她离视力表像的距离应是　 　m，同时小红看到她的电子表在平面镜中成的像为乙图，它的实际时间是 　。当小红检查完视力后慢慢靠近平面镜，她自己在平面镜中的像的大小　 　．(选填“变大”“变小”或“不变”) 8．为了探究光反射时的规律，小江进行了如图所示的实验。 （1）实验时，他将一块平面镜平放在水平桌面上，再把一张白色硬纸板（可沿竖直线ON折转），用激光笔将一束光贴着纸板射到平面镜上的O点，用直尺和笔描出光线的传播路径。实验中白色硬纸板的作用是　 　； （2）为了研究反射角与入射角之间的关系，实验时应进行的操作是　 　； A.沿ON前后转动板E B.沿ON前后转动板F C.改变光线OF与ON的夹角 D.改变光线EO与ON的夹角 （3）为了探究完整的反射规律，还需要用到的器材是　 　； （4）如果让光沿FO方向入射，反射光将沿OE方向射出。这表明　 　。 【课后练习】 1．关于光的反射，下列说法正确的是(　　) A．当入射光线与反射面的夹角为20°时，反射角也为20° B．在教室里的任何方位都能看见黑板上的字，是因为光发生漫反射的缘故 C．入射角增大5°时，反射光线与入射光线的夹角也增大5° D．入射光线靠近法线时，反射光线远离法线 2．如图为可以旋转的镜子。正常使用时镜子正对脸庞，如图甲。为了观察额头，在脸庞不动的情况下逆时针旋转镜子如图乙，前后两次通过平面镜所成的像(　　) A． 大小不同，位置不同 B． 大小相同，位置相同 C． 大小相同，位置不同 D． 大小不同，位置相同 3．如图所示，公路边设有一个大平面镜，我们从镜中看到一辆汽车向东驶到十字路口向右拐弯，这辆车实际上的行驶方向为(　　) A． 向东行驶，向右拐弯 B． 向北行驶、向左拐弯 C． 向南行驶，向左拐弯 D． 向西行驶，向右拐弯 4．某同学选取了3 只相同的蜡烛，其中只有A蜡烛被点燃。用玻璃板作为平面镜，使A烛焰的像落在B 蜡烛上，就能观察到“B蜡烛被点燃” (如图甲)。俯视图如图乙所示。若现在要观察到“C蜡烛被点燃”，则需要将玻璃板的位置调整为下图中的(　　) A． B． C．D． 5．在探究平面镜成像特点的实验中，a为玻璃板，b和c为两支完全相同的蜡烛。下列说法错误的是（　　） A．为了保证实验效果应选择较薄的玻璃板 B．实验时玻璃板a应与水平桌面垂直放置 C．沿水平桌面移动蜡烛c前应先将其点燃 D．该实验最好在较暗的环境中进行 6．把一个高0.8 m的平面镜竖直放置，一个身高1.6 m的人以2 m/s的速度沿垂直于平面镜的方向走近，那么他在镜中的像（　　） A．高度为1.6 m，以2 m/s的速度靠近平面镜 B．高度变大，以2 m/s的速度远离平面镜 C．高度为0.8 m，以2 m/s的速度靠近平面镜 D．高度变大，以4 m/s的速度远离平面镜 7．如图所示，用手电简对着平面镜中的像照射时，观察到像比原来亮多了，其原因是(　　) A．光射到像上，所以像变亮了 B．光反射到物体上，物体变亮了，所以像也变亮了 C．光使整个空间变亮了，更便于观察像，所以像变亮了 D．光使镜子更明亮了，所成的像也就变亮了 8．如图，平面镜MN竖直放置，镜前有一个发光物体S，此平面镜可绕垂直于纸面的水平轴H自由旋转，现将平面镜拉离竖直位置一个偏角θ至MN'的位置，释放镜的下端，在平面镜从MN’下摆到HN位置过程中，物体S的像(　　) A．像S`做直线运动，像S'到镜的距离不断减小 B．像S'做曲线运动，像S'到镜的距离不断增大 C．像S`做直线运动，像S'到转轴M点的距离不断减小 D．像S'做曲线运动，像S'到转轴M点的距离保持不变 9．小芳站在竖起的穿衣镜前3m处，身高为1.68m，小芳到自己像的距离为　 　m；若小芳向镜移动一段距离，此时像的大小　 　(选填“变丸”、 “变小”或 “不变”)。现将一块纸板和镜面放在镜子后面3m处，如图所示，这时纸板上：　 　(选填“会”或“不会”)出现小芳的像。 10．小王为了探究“平面镜成像时像与物到平面镜的距离的关系”，所用的实验器材有：单面镜膜的玻璃板、支架，两个相同的跳棋、白纸和刻度尺，实验装置如图甲所示， 实验次数 1 2 3 物距u/ cm 3.39 5.11 6.39 像距v/ cm 　 5.22 6.50 （1）在白纸上画一条直线，将玻璃板竖直立在白纸上，使玻璃板　 　(填“有膜”或“无膜”)那一面的下边线与直线重合。 （2）用镀膜玻璃板和跳棋做实验，实验环境有：①几乎无光的实验室，②有阳光的实验室， 在　 　(填“①”或“②”)中进行实验效果好。 （3）在白纸上沿跳棋A和B的边缘画圆，测出物距u和像距v的值如上表： 如图乙所示，第1次实验测量的物距是A的右端到直线的距离 则像距 =　 　。 （4）该同学发现三次实验的像距都比物距略大一些，原因是____(只有一个正确选项，将正确选项的字母填在横线上)。 A．刻度尺测量像距时存在误差 B．玻璃板有一定厚度 C．物和像的标记点不对应 D．玻璃板没有竖直放置 11．如图所示，图左侧是小科和家长一起在平静的湖边观赏十五的月亮所看到情景。图右侧 S 点代表月亮A点代表人的眼睛，利用平面镜成像的特点，画出从月亮射出的一束光，经水面反射后进入人眼的光路图。 12．完成符合条件的光路图。 （1）如图所示，画出光发生反射时的反射光线并标出入射角的大小。 （2）如图，用平面镜成像的对称性画出物体AB在平面镜中所成的像。 参考答案 【课堂巩固】 1．【答案】D 2．【答案】B 3．【答案】B 4．【答案】B 5．【答案】C 7．【答案】倒立；变小；减小 8．【答案】4.6；12：05；不变 9．【答案】①显示光路，②验证反射光线与入射光线及法线在同一平面内；D；量角器；在反射现象中，光路是可逆的 【课后练习】 1．【答案】B 2．【答案】C 3．【答案】B 4．【答案】C 5．【答案】C 6．【答案】A 7．【答案】B 8．【答案】D 9．【答案】6；不变；不会 10．【答案】（1）有膜 （2）② （3）3.50 （4）B 11．【答案】 12．【答案】（1） （2） 1 学科网（北京）股份有限公司 $$