第4章 光现象-【一本】初中物理基础知识大盘点

熔点等于凝固点，晶体在熔点或凝固点时，可能是 【答案】如图所示。 固态，可能是液态，也可能是固液共存态。 【答案】(1)C(2)38(3)非晶体6 (4)持续吸热，温度不变(5)ABC 3.A 4.液化放出 5.B P048 6.凝华放 1.C P038 2.C由题图可知，此时u>,则凸透镜成倒立、缩小 1.c 的实像，A错误。由题图可知，u=25cm,v= 17cm,即25cm>2f,f<17cm<2f,则8.5cm< 2.B 3.D在没有注水时，根据光的直线传播，人直接能 f<12.5cm,B错误。先向右移动光屏，像距变大， 看到C点；当注水后，如图所示，探照灯射出的光 移动凸透镜到某位置，一定能在光屏上看到清晰的 在水面发生折射，折射光线靠近法线照射到C点， 像，C正确。只将蜡烛向左移动一段距离后，物距 人看C点时，C点射出的光在水面再次发生折射， 变大，像距变小，成像于光屏前，为了能在光屏上成 折射光远离法线进入人眼，眼晴逆着折射光看去， 像，应在凸透镜左侧附近安装一个焦距适当的凹透 感觉光是从C”点射出的，所以人看到池底的光斑 镜（近视眼镜片，对光有发散作用），才能在光屏上 再次看到清晰的像，D错误。 向右移动。 3.【解析】(1)由题图可知，凸透镜的焦距f= 30.0cm一20.0cm=10.0cm。(2)在光具座上将 点燃的蜡烛、光屏分别放在凸透镜的两侧，调节它 CC'C 们的高度，使烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一水 4.D使用平面镜时，只能成像，而不能透光，不容易 平高度上，这样做的目的是使像成在光屏中央。 确定像的位置，用玻璃板时，既能成像，又能透光， (3)由题图乙可知，物距大于像距，成倒立、缩小的 便于确定出像的位置，而且能比较像与物的大小关 实像。(4)保持蜡烛和光屏的位置不变，把凸透镜 系，A错误。玻璃板中成的是虚像，用光屏承接不 移到光具座上35cm刻度线处，可以在光屏上再次 到虚像，B错误。蜡烛距玻璃板越远时，根据平面 得到烛焰清晰的像。此时物距u=l5cm,f<u< 镜成像的特点可知，蜡烛在玻璃板中的像也会变 2f,成倒立、放大的实像，生活中的投影仪就是利 远，蜡烛的像的大小不变，C错误。只把玻璃板向 用这一原理工作的。(5)如果保持凸透镜和光屏 左平移时，蜡烛到玻璃板的距离没改变，由平面镜 的位置不变，将蜡烛适当远离凸透镜，发现光屏上 成像的特点可知，蜡烛的像到玻璃板的距离也不 烛焰的像变得模糊不清。根据凸透镜成像的规 变，即蜡烛的像的位置不变，D正确。 律，成实像时，物远像近像变小，此现象可以体现 5.如图所示。 近视眼的成像情况。 【答案】(1)10.0(2)光屏中央(3)倒立缩小 空气 (4)投影仪(5)近视眼 参 水 考 4.D为了在盒盖上方附近通过凸透镜观察到标本 正立、放大的像，物距应小于焦距，D正确。 案 6.【解析】先作出棋子A在平面镜中的像A',由于 5.【解析】凸透镜离墙近些，说明物距大于像距，所 A被棋子B挡住了，所以ABC在同一直线上，连 以光屏上得到烛焰倒立、缩小的实像，根据这个原 接A'C,与平面镜的交点为入射点，连接AO,则AO 理可制成照相机。 为入射光线，O℃为反射光线。 【答案】倒立照相机 ◆209◆第四章 光现象 定义：自身能够发光的物体 光源 月亮不是光源 光的直线传播 条件：同种均匀介质 光的直线 传播 现象：日食、月食、小孔成像、影子等 光在真空中的传播速度近似取c=3×10m/s 倒立的实像 三线共面 光的反射定律 法线居中 两角相等 光的反射 镜面反射 分类 漫反射 漫反射 成像特点：像与物体关于镜面对称 成像原理：光的反射 光现象 平面镜 成像 对称法 作图方法 原理法 应用 定义：光从空气斜射入水中时，传播方向发生偏折的现象 三线共面 法线居中 光的折射 规律 空气角大 光路可逆 海市蜃楼 现象：海市蜃楼、铅笔“折断”等 定义 光的色散 色光的三原色：红、绿、蓝 红外线 看不见的光 紫外线 彩虹 ◆028◆ 第1节 光的直线传播 3年224考 基础知识 知识点1光的直线传播218考 黑暗区域，小孔成像是由光会聚而成的， 1.光源：自身能够发光的物体叫作光源。 成的是物体的实像。 (警示自身不能发光的物体，如月亮、自行 4.光沿直线传播的应用：(1)射击瞄准； 第 章 车的尾灯等不是光源。 (2)站队时队列排直；(3)木工检查木块是 2.光沿直线传播的条件：光在同种均匀介质 否平直；(4)激光准直等。 中沿直线传播。 知识点2光的传播速度6考 现象 (拓展光线是为了形象描述光的传播径迹 真空中的光速可以近似取为c=3× 和方向而引入的理想模型。 10m/s,光在水中的速度约为c,在玻璃中 3.光沿直线传播的现象：影子、小孔成像和 日（月）食等。 的速度约为号。 (归纳影子与小孔成像都是光沿直线传播 (拓展光年是长度单位，1光年表示光在真 形成的。影子是光达不到的地方形成的 空中传播1年所经过的距离。 盘 典型考法 考法1 辨识光沿直线传播的实例 考法2声的传播与光的传播的比较、 解题通法 ∠解题通法 光沿直线传播 现象 是否需要介质 传播速度 光射向不 来自物体的 其他 声的 需要介质，如固体、液体 t空气<水< 透明物体 光经过小孔 实例 传播 和气体 V皱璃 影子、日食、月食 小孔成像 激光 射击 准直 瞄准 不需要介质，可以在真 光的 空中传播，也可以在固 V真空>V空气 例1早在公元前4世纪，墨家就做过小孔 传播 体、液体和气体等透明 V永>U皱璃 成像的实验，该实验的原理是光的 物质中传播 ,像是 (选填“倒立”或 “正立”)的。 例2 雷雨天气时，人们总是先看到闪电后 解析光在同种均匀介质中沿直线传播，光 听到雷声，这是因为光 (选填“>” 源发出的光穿过小孔后形成倒立的实像。 “=”或“<”)；声音和光都是以波的形式 答案直线传播倒立 传播的，其中 不能在真空中传播。 (点拨注意影子与小孔成像形成原因的异同。 答案>声音 ◆029◆ 第2节 光的反射 3年338考 基础知识 知识点31光的反射定律297考 (2)结论：在反射现象中，反射光线、入射 1.光的反射：当光射到物体的表面时，被物体 光线和法线都在同一平面内；反射光线和 第 表面反射出去，这种现象叫作光的反射。 入射光线分别位于法线两侧；反射角等于 章 2.光的反射光路图（如图所示） 入射角。这就是光的反射定律： N 法线 (速记光的反射定律可概括为“三线共面、 光 现象 、入射角反射角 法线居中、两角相等”。 入射光线 反射光线 知识点2光路的可逆性 尽射面 光路的可逆性：在反射现象中，光路是可逆 的。如果让光逆着反射光的方向射到镜面， 3.光的反射定律 那么，它被反射后就会逆着原来的人射光的 (1)实验过程：①如图甲所示，将纸板竖直 方向射出。 地立在水平镜面上，入射光沿着光屏左侧 的E板射到镜面的O点，在纸板上用笔描 知识点3 镜面反射和漫反射41考 出入射光和反射光的径迹。②改变入射 现象 图示 实例 角再做几次实验。③量出每次实验的入 射角和反射角，并记录下来。④如图乙所 镜面 光污染、黑板反 示，前后转动右侧的F板，观察反射光线。 反射 光等 E 光线 线 射光线 电影银幕、毛玻 漫反射 M 璃等 甲 @ 盘 典型考法 ● ●●● 考法1 探究光的反射定律 例1在“探究光的反射定律”实验中，如图 甲所示，把一个平面镜放在水平桌面上，再 关键点拨 把纸板ENF竖直地立在平面镜上，使一束 实验目的 实验操作 光贴着纸板沿某一角度射到O点，经平面镜 呈现光的 使用粗糙的纸板，用激光笔紧贴纸 反射，沿另一个方向射出。在纸板上用笔描 传播路径 板照射 出人入射光EO和反射光OF的径迹。 证明三线 沿法线偏折反射光所在一侧的纸 共面 板，在纸板上看不到反射光 证明光路 让光逆着反射光的方向射到镜面，反 可逆 射光逆着原来的入射光的方向射出 平面缓 平面镜 甲 乙 丙 ◆030◆ (1)改变光束入射的角度，多做几次，换用不 例2阳光与水平面成60°角射向地面，用平 同颜色的笔记录每次光的径迹。取下纸板， 面镜使阳光竖直射入井底，在图中画出平面 用量角器测量法线ON两侧的∠i和∠r,并 镜的位置，并标明反射角的度数。 将数据记录在下表中。 实验次序 2 609 ∠i 60 45 30 第 ∠r 60° 6 30° 7777777777 章 分析表格中的数据，得出规律：在光的反射 解析因为阳光被反射后竖直射入井底，所 现象中，反射角 人射角。 以反射光线竖直向下；已知入射光线与水平 (2)把纸板NOF向前折或向后折，如图乙所 现象 面成60°，而反射光线是竖直向下的，所以入 示，都无法在纸板上看到反射光，把纸板 射光线与反射光线的夹角为60°十90°= NOF折回到原来的位置，又能在纸板上看 150°，则入射角、反射角为75°。 到反射光了。这个现象表明，反射光线、入 答案如图所示。 射光线和法线都在 内。 (3)实验中，让光逆着反射光的方向射到镜 6( 面，光被反射后就会逆着原来的入射光的方 向射出。这表明，在光的反射现象中，光路 是 (4)在实验过程中，当光从某个角度入射时， 反射光线与入射光线的夹角为90°，请在图 考法3辨识镜面反射和漫反射 丙中画出平面镜的位置 解题通法 答案(1)等于(2)同一平面 (3)可逆的 根据反射面 光滑 镜面反射 (4)如图所示 的粗糙程度 辨识反 粗糙 漫反射 射类型 根据反射光 集中 镜面反射 的集中程度 分散 漫反射 考法2 利用光的反射定律作图 例3电影院的幕布表面比较粗糙，这是为 了使放映机发出的光在幕布上发生 2解题通法 反射，该反射的每一条光线在反射 镜面 作法线反射角羊作反射光线 入射光线 于入射角 时都 (选填“遵循”或“不遵循”)光 镜面 的反射定律。 反射光线 作法线卓射角￥作入射光线 于入射角 知二求三 答案漫遵循 入射光线 光线夹角 (易错镜面反射和漫反射都遵循光的反射 反射光线 的平分线 作法线作法线 的垂线作镜面 定律。 ◆031◆ 第3节 平面镜成像 3年240考 目 盘 基础知识 知识点1实验：探究平面镜成像的特点90考 第四章 为使观察到的像更清晰，实验 实验装置 应在较暗的环境中进行 现象 (1)将一支点燃的蜡烛放在竖直放置的玻璃板前，将另一支外形相同 但没有点燃的蜡烛放到像的位置，观察像与蜡烛的大小关系； 实验步骤 (2)在纸上记下点燃的蜡烛和像的位置；移动，点燃的蜡烛，多次实验： (3)用直线把每次实验中蜡烛和它的像在纸上的位置连起来，并用刻度 尺分别测量它们到玻璃板的距离，记录数据 探究平面 镜成像的 实验蜡烛到平面镜蜡烛的像到平面蜡烛的像与蜡烛 特点 次序 的距离/cm 镜的距离/cm 的大小关系 实验数据 1 2 3 (1)平面镜所成的像为正立的虚像，其大小与物 体的大小相等： 实验结论 速记：等大、等 (2)平面镜所成的像和物体到平面镜的距离相等： 距、垂直 (3)像和物体的连线与镜面垂直 (1)用玻璃板替代平面镜做实验，便于确定像的位置： 注意事项 (2)用同样的蜡烛做实验，便于比较像与物体的大小关系： (3)玻璃板竖直放置，是为了使蜡烛与像完全重合 知识点2平面镜成像的原理2考 镜子等。 1.平面镜成像的原理：光的反射。 (2)改变光路：潜望镜、塔式太阳能电 2.像S是由反射光线的反向延长线会聚而 站等。 成的，所以平面镜所成的像为虚像。 2.球面镜 种类 凹面镜 凸面镜 图示 作用 对光有会聚作用 对光有发散作用 知识点3平面镜和球面镜的应用68考 太阳灶、汽车前灯 汽车的后视镜、街 1.平面镜的应用 应用 的反光装置等 头路口的反光镜等 (1)成像：穿衣镜、牙医检查牙齿的小 ◆032◆ 盘 典型考法 考法1 探究平面镜成像的特点 大小 (选填“变大”“不变”或 “变小”)。 关键点拨 (5)移去蜡烛B,在其位置竖立光屏，在光屏 平面镜成像的特，点 现象 上不能承接到蜡烛A的像，说明平面镜所成 第 与蜡烛A相同的蜡烛B 的像是 (选填“虚”或“实”)像。 章 像和物大小相等 跟蜡烛A的像完全重合 解析(1)在较暗的环境中，烛焰成像更清 像和物到镜面的距离 蜡烛A、B到镜面的距离 晰。(2)为了探究像和物体到镜面的距离的 相等 相等 现象 关系，需要刻度尺。（③）两支蜡烛大小相同， 在像的位置放一光屏，在 像是虚像 后面的蜡烛又和前面蜡烛的像完全重合，说 光屏上承接不到像 明像和物大小相等。(4)像与物体大小相 等，因此将蜡烛A逐渐靠近玻璃板时，它的 例1如图所示，在“探 B 像的大小不变。（⑤）光屏上不能承接到蜡烛 究平面镜成像的特点” A的像，说明平面镜所成的像是虚像。 实验中，桌面上铺一张 答案(1)较暗(2)刻度尺(3)大小 大纸，纸上竖立一块玻 (4)不变(5)虚 璃板作为平面镜。沿着玻璃板在纸上画一 条直线表示平面镜的位置。把一支点燃的 考法2 平面镜成像特点的应用 蜡烛A放在玻璃板前面，可以看到它在玻璃 板后面的像，再拿一支外形相同但不点燃的 上解题通法 蜡烛B,竖立着在玻璃板后面移动，直到看上 {像和物大小相等 若物大小不变， 则像大小不变 去它跟蜡烛A的像完全重合，这个位置就是 像和物关于 镜面对称 蜡烛A的像的位置。在纸上记下这两个位 像和物到镜面的距离相等 置，实验时注意观察蜡烛的大小和它的像的 大小是否相同。移动点燃的蜡烛，重做实验。 角度1像和物大小相等、像和物到镜面的 (1)为了便于观察，该实验最好在 距离相等的应用 (选填“较亮”或“较暗”)的环境中进行。 例2小丹以1.1m/s的速度走向教学楼正 (2)除了图中提供的器材外，实验中还需要 厅的正衣镜（平面镜），她在镜中所成的像以 一种测量工具是 m/s的速度“走向”正衣镜，像的大 (3)把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面， 小 (选填“变大”“变小”或“不变”)。 再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛B,竖立 解析因为像和物到平面镜的距离始终相 着在玻璃板后面移动，直到看上去它跟蜡烛 等，所以像和物向平面镜靠近的速度相同； A的像完全重合，这样做既确定了像的位 像与物大小相等，“走向”正衣镜的过程中， 置，又验证了像与物的 关系。 物的大小不变，像的大小也不变。 (4)将蜡烛A逐渐靠近玻璃板时，它的像的 答案1.1不变 ◆033◆ 角度2像和物关于镜面对称的应用 看到了平面镜中小灯泡的像，请画出这一现 例3从平面镜中看到的挂钟 象的光路图，保留必要的作图痕迹。 如图所示，挂钟显示的实际时间 A· 为 ( A.3:00 B.3:30 C.9:00 D.9:30 B· 解析 平面镜成像时，像和物关于镜面对 第 解析根据平面镜成像的特点，作出小灯泡 称，如图所示，实际时间为9：00。选C。 A的对称，点A',连接A'B,与镜面的交点为 入射点O,OB为反射光线，再连接AO,AO 光 为入射光线。 象 答案如图所示。 (点拨像和物关于镜面对称是指像和物对 应部位上下相同、左右相反。 考法3平面镜成像作图 解题通法平面镜成像作图的两种方法。 角度2对称法作图 例5如图所示，物体AB正立在平面镜前， 作图 原理法 对称法 方法 请作出物体AB在平面镜中所成的像。 St 示意图 hk27760 S 答案如图所示。 角度1原理法作图 例4如图所示，小明将一只发光的小灯泡 放在平面镜前A点处，小明的眼睛在B点 第4节 光的折射3年308考 盘 基础知识 ● 知识点}1光的折射266考 2.光的折射光路图 1.光的折射：光从一种介质斜射入另一种介 射角法线空气 质时，传播方向通常会发生偏折，这种现 下 线Qh 象叫作光的折射。 O折 水 (警示光的反射现象和折射现象有时是同 \射 折光 时存在的。 射角线 ◆034◆ 3.光的折射规律 水中或其他介质中时，传播方向不变 (1)研究光的折射现象。 (3)光路的可逆性：在折射现象中，光路 ①如图所示，让一束光从空气斜射入水中， 可逆。 观察折射光线、法线与人射光线之间的位 知识点2生活中的折射现象42考 置关系，并比较折射角与入射角的大小。 1.池水变浅：如图所示，池底某点反射的光 从水中斜射向空气时会发生偏折，逆着折 第 射光看去，就会感觉这点的位置升高了， 章 即池水看起来比实际的浅。 ②逐渐减小入射角，直到入射光线与水面 光 垂直，观察折射角的变化情况 ③让光从水中斜射到空气中，观察入射角 和折射角的变化。 (2)光的折射规律：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 2.生活中常见的其他折射现象：水面“折 折，折射角小于入射角。当入射角增大 枝”、钢笔“错位”、水中的鱼变浅、海市蜃 时，折射角也增大。当光从空气垂直射入 楼等。 盘 典型考法 考法1 探究光的折射规律 入射角a 109 30° 45° 609 折射角B 7.1° 20.7° 309 37.8° 关键点拨 (1)实验中，光具盘除了能读出入射角和折 (1)呈现光的传播路径的方法：使用光具 射角的大小外，还具有 的 盘，用激光笔紧贴纸板照射。 作用。 (2)验证三线共面的方法：沿法线偏折折 (2)分析表格中的数据，你能得出的结论： 射光所在一侧的纸板，在纸板上看不到折 射光。 (写出一条即可)。 (3)验证光路可逆的方法：让光逆着折射 (3)根据表格中的数据还可以判断：当光以 光的方向射到介质分界面上，折射光逆着 35°的入射角从空气射人玻璃中时，其折射 原来的入射光的方向射出。 角 (选填“大于”“小于”或“等 于”)30°。 例1如图所示，某同学 909 (4)当光以30°的入射角从玻璃射入空气中 利用光具盘探究光从空 时，其折射角为 气斜射人玻璃中时的光 0 玻璃 答案(1)显示光路(2)当光从空气斜射 路，经过多次实验并记录 入玻璃中时，折射角小于入射角(3)小于 909 的数据见表格。 (4)459 ◆035◆ 考法2辨识折射成像和反射成像 个像都是反射（或折射）光线反向延长线相 交的点，是虚像。选D。 2解题通法 考法3利用光的折射规律作图 眼A 眼A, 物S 水面 解题通法 像 三线共面 第 像S S 法线居中 折射光线与入射光线 光的折 分别位于法线两侧 反射成像：像和物 折射成像：像和物 射规律 在分界面两侧 在分界面同侧 空气角大 在空气中的光线与法 线的夹角比较大 光 光路可逆 象 例2小红在平静的湖边看到“鸟在水中飞， 例3如图所示，一条光线从空气斜射人水 鱼在鸟上游”，如图所示，对画面中的现象解 中，请画出其折射光线的大致位置。（图中 释正确的是 ( 虚线表示法线) 空气 水 解析因为折射光线和入射光线分别位于 A.水中的“鸟”是由光的折射形成的 法线两侧，且在空气中的光线与法线的夹角 B.水中的“鸟”是实像 大，所以在水中的折射光线与法线的夹 C.看到的“鱼”是光的反射形成的 角小。 D.看到的“鱼”是虚像 答案如图所示。 解析鸟在水面上方，看见的“鸟”在水中， 像和物在分界面两侧，是由光的反射形成 空 的。鱼在水中，看见的“鱼”也在水中，像和 物在分界面同侧，是由光的折射形成的。两 第5节 光的色散 3年91考 盘 基础知识 知识点31光的色散52考 太阳光 1.太阳光是白光，它射入、射出棱镜会发 生折射，被分解成各种颜色的光，这种 现象叫作光的色散。光的色散说明白 光是由各种色光混合而成的（如图 2.本质：光通过三棱镜时会发生折射，不同 所示)。 的色光通过三棱镜时的偏折程度不同。 ◆036◆ 知识点32色光的混合22考 知识点33看不见的光7考 1.人们发现，把红、绿、蓝三种色光按不同比 类别 红外线 紫外线 例混合，就可以看到各种颜色，因此把红、 可见光谱的紫端以 绿、蓝叫作色光的三原色。 定义 红端之外的辐射 外看不见的光 化学作用强；生理作 热作用强；穿透能 特征 用强；能使荧光物质 力强 发光 四章 加热、取暖、遥控、遥 2.光的三原色等比例混合后成为白光。 应用 杀菌、治疗、防伪等 感等 3.光的三原色按不同比例混合可以得到各 相同点 不能用人眼直接看到 现象 种色光。 典型考法 考法1 辨识物体的颜色 考法2 辨识红外线和紫外线的应用 解题通法(1)透明物体的颜色由透过 ∠解题通法 它的色光颜色决定。 热作用 “热谱图”诊断疾病 (2)不透明物体的颜色由它反射的色光颜 红外线的 红外线夜视仪 应用 色决定。 红外线遥控器 (3)黑色物体吸收各种色光；白色物体反 适当的紫外线照射促进人体骨骼生长 射各种色光。 紫外线的 杀死微生物 应用 验钞机 例1教室为了美化环境，购买了一些白盆 绿色植物，放在遮光良好的教室中用红光照 例22023年12月18日晚，甘肃临夏州积石 射，我们看见的是 ( 山县发生6.2级地震，武警部队官兵迅速出 A.绿叶、白盆 B.绿叶、红盆 动展开救援工作。其中热成像仪起到了重要 C.黑叶、白盆 D.黑叶、红盆 作用，下列应用中与此原理相同的是() 解析当红光照射白盆绿色植物时，绿色的 A.声呐 叶子吸收红色的光，没有光进入人眼，故叶 B.电视机遥控器 子呈现黑色；白色物体反射各种色光，反射 C.验钞机 什么色光我们看见的就是什么颜色，故花盆 D.超声波碎结石 呈现红色。选D。 解析热成像仪是利用物体发射的红外线 (点拨解决此类问题首先要判断物体是否 成像的，遥控器也是利用红外线来工作的，B 符合题意。声呐、超声波碎结石是利用了超 透光，进而判断物体的颜色由什么因素 声波，A、C不符合题意。验钞机是利用紫外 决定。 线来工作的，D不符题意。选B。 ◆037◆