04 第四讲 光现象-【全程夺冠中考】2025年春物理听课讲义PPT

第四讲 光现象 中考突破•物理 1 01 02 03 04 05 知识结构框图 教材知识再现 考点归类剖析 实验突破 自主选练 2 01 知识结构框图 3 第四讲 光现象 返回目录 4 02 教材知识再现 5 1 光的直线传播 1.光源 （1）定义：自身能够发光的物体。 （2）分类：自然光源，人造光源。 2.条件：光在同种均匀介质中沿直线传播。 3.光的传播速度 （1）真空中的光速：________________ 。 （2）光年：______（选填“长度”或“时间”）单位，1光年表示光在_____内 传播的距离。 长度 1年 第四讲 光现象 返回目录 6 2 光的反射 1.定义：光从一种介质射向另一种介质的表面时，一部分光被______回原来 介质中的现象叫作光的反射。 反射 第四讲 光现象 返回目录 7 2.反射定律 （1）三线共面：反射光线、入射光线和法线都在同一平面内。 （2）法线居中：入射光线和反射光线分别位于法线两侧。 （3）两角相等：反射角等于入射角。 3.特点：在光的反射现象中，光路可逆，如垂直入射，原路返回。 第四讲 光现象 返回目录 8 4.两种反射 （1）镜面反射：平行射向光滑镜面的光线被平行地朝一个方向反射出去， 如光照射到玻璃、光滑大理石表面、金属抛光面上后都会发生镜面反射。 （2）漫反射：凹凸不平的表面会把平行的 入射光线向着四面八方反射（多数物体）。 漫反射和镜面反射都______（选填“遵循” 或“不遵循”）光的反射定律。 遵循 第四讲 光现象 返回目录 9 3 平面镜成像 1.成像原理：光的反射。 2.成像特点 （1）______：像与物大小相等。 （2）______：像与物到镜面的距离相等。 （3）______：像与物的连线与镜面垂直。 （4）______：平面镜所成的像与物体关于镜面对称。 （5）______：物体在平面镜里成的是虚像。 等大 等距 垂直 对称 虚像 第四讲 光现象 返回目录 10 3.实像与虚像的区别 （1）实像：由光线会聚而成，能用光屏接收。 （2）虚像：由实际光线的反向延长线会聚而成，不能用光屏接收。 第四讲 光现象 返回目录 11 4 光的折射 1.定义：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折。 2.折射规律（如图所示） 第四讲 光现象 返回目录 12 （1）三线共面：折射光线、入射光线和法线都在同一平面内。 （2）法线居中：折射光线和入射光线分居在法线两侧。 （3）空气中角大：光从空气斜射入其他介质，折射角小于入射角。光从其 他介质斜射入空气，折射角大于入射角。当入射角增大时，折射角也增大。 第四讲 光现象 返回目录 13 3.特点：在光的折射现象中，光路可逆。 4.折射成像 规律 折射角和入射角的大小由光所在的介质决定，也就是说，只要产生 折射，在空气中的那个角较大 折射 成像 ___________________________________________ _____________________________________ 从空气中看水中的物体，或从水中看空气中的物体，看到的其实都 不是物体本身，而是由于光的折射形成的比实际位置都高的虚像 第四讲 光现象 返回目录 14 4.【点拨】 三种光现象的举例及应用 光现象 俗语（成语） 现象 应用 光的直 线传播 一叶障目、坐 井观天、立竿 见影等 影子的形成、日 （月）食的形成、小 孔成像、手影等 激光准直、射击瞄准 （三点一线）、站队看 齐等 第四讲 光现象 返回目录 15 三种光现象的举例及应用 光的 反射 镜花水月、 “江清月近 人”等 倒影、平面镜成像等 穿衣镜（成像）、潜望镜 （改变光路）、汽车后视 镜、自行车尾灯等 光的 折射 海市蜃楼、 “潭清疑水 浅”等 筷子在水中“折断”、 在岸上看水里的鱼、 光的色散等 眼镜、望远镜、放大镜、 显微镜、照相机、投影 仪等 续表 第四讲 光现象 返回目录 16 5 光的色散 1.色散：太阳光是白光，它通过棱镜后被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、 紫等色光。白光不是单色光，而是由各种色光混合而成的复色光。 2.色光的三原色：____、____、____。三原色等量混合后为白色。 红 绿 蓝 第四讲 光现象 返回目录 17 3.看不见的光 （1）红外线 ①特性：热作用强、穿透云雾的能力强，可用来进行遥控。 ②应用：遥控器、红外线夜视仪、诊断疾病等。 （2）紫外线 ①特性：化学作用强、生理作用强、具有荧光效应、适当的照射可以促进 人体对钙的吸收。 ②应用：灭菌、杀死微生物、能使荧光物质发光而作为钞票的防伪标记等。 第四讲 光现象 返回目录 18 03 考点归类剖析 19 1 光现象辨识 考向1 光现象的辨识 例1 [2024湖南模拟] ［教材图片改编］光与影的世界美妙无穷。下列光现 象中，能用光的直线传播解释的是( ) B A.水中倒影 B.树下光斑 C.对镜梳妆 D.水中“断”筷 第四讲 光现象 返回目录 20 变式跟进1 [2024深圳] 达达同学去巴黎旅游发现奥运五环被挡住看不见是 因为光沿______传播，埃菲尔铁塔无灯的栏杆被人看见是因为栏杆______ 的光进入达达同学的眼睛。 直线 反射 第四讲 光现象 返回目录 21 考向2 生活中的光现象 例2 [2024娄底模拟] “万条垂下绿丝绦”，在阳光明媚的春天，我们有时既 能看到柳树在水中的倒影，又能看到在地面的影子，下列有关说法中正确 的是( ) A A.柳树地面的影子是由于光的直线传播形成的 B.柳树的倒影是由于光的折射形成的 C.从早到晚，柳树的影子不变，倒影变小 D.柳树在水中的倒影是实像 第四讲 光现象 返回目录 22 变式跟进2 [2024岳阳模拟] 小明在池塘边看到水中还有一个“小明”，这是 由于光的______而形成的光现象，小明看到水中的石头是由于光的______ 而形成的光现象。 反射 折射 第四讲 光现象 返回目录 23 2 平面镜成像特点 例3 [2024肇庆模拟] ［物理与日常生 活］小丽站在平面镜前 处观察自 己在镜中的像，由于大厅内光线较暗， 为了看清衣领上的污渍，应将光源向 着______（选填“衣领”或“平面镜”） 照射。现将一块和平面镜一般大的木 衣领 仍能 板放在镜子后面 处，如图甲所示，这时小丽______（选填“仍能”或“不 能”）看到她在镜中的像。同时，她看到时钟在平面镜中成的像如图乙所示， 此时的实际时间是_________。 第四讲 光现象 返回目录 24 【方法技巧】 1.根据钟表在平面镜中成像判断实际时间的方法： 作图法：根据平面镜成像特点，作出物体的实际情况；翻看法：由于 物体在平面镜中成像时，物、像相对平面镜对称，根据这个特点把试卷翻 过来观察，即可得出实际时间。 2.平面镜成像大小跟物距无关。平面镜成像的原理是光的反射；成像特 点：虚像、等大、等距、对称。 第四讲 光现象 返回目录 25 变式跟进3 [2024湘西州模拟] 如图所示是一只白 鹭正在洞庭湖水面上展翅起飞的瞬间，关于白鹭 在水中所成的像，下列说法中正确的是( ) C A.白鹭在水中形成的是一个倒立、等大的实像 B.当白鹭向上飞行时，以其倒影为参照物，白鹭 是静止的 C.白鹭在水中形成的倒影是光的反射形成的虚像 D.白鹭飞得越高，在水中的“倒影”越小 第四讲 光现象 返回目录 26 3 光的折射 例4 [2024常德模拟] 如图所示，有一束光从空气射入某种透明介质，在分 界面处发生了反射和折射，其中，，则_____（选填“ ”“ ”或“”）为入射光线，____（选填“”或“ ”）为分界面。 第四讲 光现象 返回目录 27 变式跟进4 [2024长沙模拟] ［教材图片改编］岸上的人看到水中的鱼位置 变高了，在如图所示的四幅光路图中，能正确说明产生这一现象原因的是 ( ) C A. B. C. D. 第四讲 光现象 返回目录 28 4 光现象作图 考向1 光的直线传播作图 例5 [2024甘肃] ［教材图片改编］如图所示是小强在纸杯上蒙上一层塑料 膜做小孔成像实验的情景，请在图中作出烛焰（用 表示）在塑料膜上成 的像（用箭头 表示）及光路图。 [答案] 第四讲 光现象 返回目录 29 考向2 根据光的反射定律作图 例6 [2024南充] 2023年9月17日，我国墨子巡天望远镜正式启用，它是北半 球巡天能力最强的光学望远镜，如图甲所示。一束星光入射到望远镜，经 主镜反射后到达成像装置，如图乙所示， 是反射光线，请画出其入射光 线 并标出入射角的大小（保留作图痕迹）。 [答案] 第四讲 光现象 返回目录 30 变式跟进5 [2024长沙模拟] 第五届国际进口博览会在上海举行。如图甲是 安保人员正在用车底检查镜例行检查的场景。图乙中已画出一条车底射向 检查镜的光线，请你在图中画出反射光线。 [答案] 第四讲 光现象 返回目录 31 考向3 根据平面镜成像特点作图 例7 [2024湖南模拟] 在图中画出物体在平面镜中所成的像 。 [答案] 【方法点拨】作物体在平面镜中所成的像，常用方法：作出端点 （或关键点）的像点，用虚线连接像点得到物体的像。 第四讲 光现象 返回目录 32 变式跟进6 [2024自贡] 如图所示，是某一发光点在平面镜里的像，是 发出的一束光经平面镜反射后经过的一点，请在图中找到 的位置，并完成 光路图。 [答案] 第四讲 光现象 返回目录 考向4 根据光的折射规律作图 例8 [2024广东] 如图所示，一束光经 点从空气斜射入水中，请画出法线及 大致的折射光线。 [答案] 第四讲 光现象 返回目录 34 变式跟进7 [2024广西] 了解水深，防止溺水。人在岸边看水池池底的发光 点，感觉该点的位置升高，池水看起来比实际的浅。请在图中画出从 点 发出的光进入人眼 的光路图。 [答案] 第四讲 光现象 返回目录 35 04 实验突破 36 1 探究光的反射规律 1.可折转光屏的作用。 2.如何在纸板上保留入射光线和反射光线。 3.反射光线、入射光线和法线的位置关系。 4.反射角和入射角的关系。 5.光路的可逆性的验证。 6.多次实验的目的。 第四讲 光现象 返回目录 37 1.将平面镜放在水平面上，将纸板______立在平面镜上。 竖直 2.探究反射光线与入射光线是否在同一平面内，应将纸板沿中轴线 向后 折转，观察在纸板 上是否有______光线。 反射 第四讲 光现象 返回目录 38 3.不断改变入射光线的位置，观察反射光线的变化。多次改变入射角的大小， 分别测量______角的大小。 4.让光线逆着 的方向射向镜面，会发现反射光线沿着____方向射出，这 表明：在反射现象中，光路是______的。 反射 可逆 【注意】 1.理想模型法：用带箭头的直线表示光的传播路径和方向。 2.从纸板不同方向都能看到光的传播路径，原因是光在纸板上发生了漫 反射。 3.多次改变入射角的大小并进行多次实验的目的：保证实验结论具有普 遍性。 第四讲 光现象 返回目录 39 例9 [2024河南] 如图甲，在探究光的 反射规律的实验中，把平面镜放在水 平桌面上，纸板 竖直立在镜面 上， 垂直于镜面。 （1）让一束光贴着纸板沿多个角度 可以用笔在纸板上沿着光路将其描画下来 （2）取下纸板，用量角器测量每次的入射角和________，并记录下来。 反射角 射到 点，在纸板上记录每次的光路。记录时，为了区分每次的光路，可采 用的方法是_______________________________________。 第四讲 光现象 返回目录 40 （3）在图甲实验的基础上，以为轴，把纸板 向后折，在纸板上看 不到反射光，如图乙所示，这表明：在反射现象中，反射光线、入射光线 和法线在____________。小明想：当纸板折到图乙位置时，反射光还存在 吗？请设计一种验证方法：_________________________________________ _________________________________________________________。 同一平面内 将纸板沿中间剪开，把纸板的上半部分向后折，发现在纸板的上部看不到反射光线，下部能看到反射光线 第四讲 光现象 返回目录 41 变式跟进8 [2024长沙模拟] 如图甲所示是“探究光的反射定律”的实验装置。 （1）实验要选取表面较粗糙的纸板，这样做的目的是__________________ _______________。 从不同的方向都能看清实验的情景 第四讲 光现象 返回目录 42 （2）实验数据如下表所示，可以得到结论：在光的反射现象中，________ ___________。 实验次数 1 2 3 4 入射角/ 70 55 40 25 反射角/ 70 55 40 25 反射角等于入射角 （3）如图乙所示，实验过程中，进行下列哪项操作后，在纸板上仍可以看 到反射光线___（填字母代号）。 B A.将纸板的右半部分向后翻折 B.将纸板与入射光束一起以 为轴旋转 C.将纸板与入射光束一起以 为轴向后倾倒 第四讲 光现象 返回目录 43 2 探究平面镜成像特点 1.平面镜的成像原理。 2.薄玻璃板的作用。 3.刻度尺的读数及作用。 4.选择两支同样蜡烛的目的。 5.虚像的验证。 6.找不到像的原因。 第四讲 光现象 返回目录 44 1.【实验原理】光的______。 反射 2.【实验方法】等效替代法。 3.【实验设计】 （1）放：在桌面上铺一张大白纸，并在其上竖立一块________作为平面镜。 把一支点燃的蜡烛放在玻璃板的前面，透过玻璃板看后面的像。 （2）探究像和物的大小关系：拿另外一支完全______的未点燃的蜡烛在玻 璃板后面移动，直到和像完全重合。 玻璃板 相同 第四讲 光现象 返回目录 45 （3）探究像和物到镜面的距离关系：用直线把像、物的位置连起来，并用 刻度尺分别测量它们到玻璃板的______，记录数据。 （4）探究垂直的关系：将像和物的位置用线连接，连线和玻璃板______。 距离 垂直 4.【实验结论】像与物等大，到平面镜等距，平面镜成____像，像与物关于 镜面______。 虚 对称 第四讲 光现象 返回目录 46 5.问题探究： （1）在实验中为何用玻璃板代替平面镜？ 提示：玻璃板不但能够反射成像，而且透明，便于确定像的位置。 （2）为什么要使玻璃板与桌面垂直？ 提示：使像和物在同一水平高度，便于确定像的位置，便于比较像和物的 大小关系。 第四讲 光现象 返回目录 47 例10 [2024长沙模拟] 如图是“探究平面镜成像特点”的实验装置图。 （1）在竖立的玻璃板前点燃蜡烛 ，拿未点燃的蜡烛 竖立在玻璃板后面移动，人眼在玻璃板的前侧观察， 直至蜡烛与蜡烛 的像完全重合。这样做的主要目 的是______________________； 比较像与物的大小关系 （2）实验时，将蜡烛 逐渐远离玻璃板时，它的像的 大小将______； 不变 （3）移去蜡烛，在其原来位置上放置一块光屏，光屏上______呈现蜡烛 的像。 不能 第四讲 光现象 返回目录 48 变式跟进9 [2024江西] 某同学的爷爷跟着电 视节目学习太极拳时，因教练面向观众授课， 爷爷总是把左右动作做反。在该同学的建议 下，爷爷向后转身，面对墙上镜中的电视画 面学习，有效地矫正了动作。为了帮助爷爷 明白其中的道理，他利用如图1所示的装置分 享“探究平面镜成像特点”的实验过程。 第四讲 光现象 返回目录 49 【证据】 （1）将方格纸平铺在水平桌面上，用镀膜玻璃板作为平面镜______放置在 方格纸上。 竖直 （2）将一枚棋子作为物放在镜前两格处，取另一枚棋子在镜后移动，直到 它与物的像完全重合，从而确定像的位置，记录此时像与物到镜面的格数。 （3）改变物到镜面的格数，进行多次实验；根据像与物到镜面的格数关系， 判断像与物到镜面的______关系。 距离 第四讲 光现象 返回目录 50 （4）请你在图3虚线框内设计记录上述实验数据的表格（表一）； 实验次数 平面镜前棋子的格数/格 平面镜后棋子的格数/格 1 2 3 第四讲 光现象 返回目录 51 （5）如图2所示为两枚叠放的棋子，将其放在镜前，取数量适当的棋子叠 放在镜后并移动位置，直到与镜前棋子的像完全重合，记录此时镜前与镜 后棋子的数量。 （6）改变叠放的棋子数量，进行多次实验，记录结果如表二： 表二 实验次数 平面镜前棋子的数量/枚 平面镜后棋子的数量/枚 1 2 2 2 3 3 3 4 4 第四讲 光现象 返回目录 52 【解释】 （7）根据表二，每次实验镜后棋子与镜前棋子的数量______，且与镜前棋 子的像完全重合，可得结论：像与物的大小相等。 （8）借助方格纸可发现：像和物的连线与镜面______。 相等 垂直 【交流】 （9）分享完上述实验过程后，根据“像与物关于镜面对称”的特点，该同学与 爷爷面对面玩起了“照镜子”的游戏。该同学扮演“物”举起左手，爷爷扮演镜中 的“像”应举起____手。通过实验和游戏，爷爷明白了用镜子矫正动作的原因。 右 第四讲 光现象 返回目录 53 3 探究光折射时的特点 1.使水中光线明显的方法。 2.折射光线、入射光线和法线的位置关系。 3.折射角和入射角的大小关系。 4.折射角随入射角的变化情况。 5.光路的可逆性。 6.多次实验的目的。 第四讲 光现象 返回目录 54 1.【实验装置】如图所示。 2.【实验器材】无色透明的塑料或玻璃水槽、清水、激光笔、光屏、量 角器。 第四讲 光现象 返回目录 55 3.【实验过程】 （1）使光线显示明显的方法：在水面上方喷烟雾或在水中滴几滴牛奶。 （2）使实验结论更具普遍性的操作：改变入射角进行多次测量；将水 换成其他介质。 （3）进行实验。 4.【实验结论】当光从空气斜射入水中或其他介质中时，折射光线向法 线方向偏折，折射角小于入射角。入射角增大时，折射角也增大。当光从 空气垂直射入水中或其他介质中时，传播方向不变。 第四讲 光现象 返回目录 56 例11 [2024六盘水模拟] 小明同学对如图甲所示的插图提出质疑，认为物体 浸入水中的部分应该在水面处“错位”，且水中部分比空气中部分看起来要粗 一些。为此，小明准备了玻璃杯、铅笔、水等物品，对“竖直插入水中的铅 笔发生偏折情况”进行探究。 第四讲 光现象 返回目录 57 （1）当竖直插入水中的铅笔在玻璃杯左端时，水下部分向左发生显著偏折， 如图乙所示。移至玻璃杯右端时，水下部分向右发生显著偏折，如图丁所 示。当铅笔在中间位置时，如图丙所示，观察到的现象是_______________ ___________，由此判断中间位置是发生偏折的分界点； 水中铅笔的左右两边均变大 （2）小明注意到铅笔在三处位置共同的成像特点是______________，由此 判断盛水的玻璃杯类似于________； 左右方向放大 放大镜 第四讲 光现象 返回目录 58 （3）小明根据实验绘制铅笔在左端 时的光路图，并进行分析，其中符合 实际的是___，由此可知铅笔水下部 分向左显著偏折的原因是__________ _______________________。 C 水中的入射角小于空气中的折射角 第四讲 光现象 返回目录 59 变式跟进10 [2024泉州模拟] 小聪在探究光的折射规律的实验中，让光从空 气分别射入水和玻璃中，测出相应的入射角、折射角，记录在表格中，分 析数据，可以得出： 空气中的入射角 0 30 45 60 水中的折射角 0 22 32 40 玻璃中的折射角 0 19 28 35 第四讲 光现象 返回目录 60 （1）光从一种介质垂直射入另一种介质时，传播方向______； （2）光从空气斜射入其他介质时，折射角随入射角的增大而______； （3）光以 的入射角从玻璃射向空气时，折射角大小为____； （4）分析表中数据猜想，光从水中射入空气中，逐渐增大入射角，______ ___（选填“入射角”或“折射角”）先达到 ； 不变 增大 折射角 第四讲 光现象 返回目录 61 （5）小芳对实验进行拓展，如图所示，若保证入射光线的传播方向不变， 把容器的右侧略微抬高，则折射角______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 不变 第四讲 光现象 返回目录 62 05 自主选练 见配套《自主 选练本》 63 64 $$