内容正文:
第二讲 光现象
第一部分 考点探究 教材梳理
25理想中考物理
壹
叁
贰
肆
考点梳理 教材运用
教材图片一题过
重难击破 河南真题
实验一题过
目
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导航 人教 沪科 北师
八上第四章P68-P88 八年级第四章P52-P69 八上第五章P97-P119
1.光源:能够 的物体叫作光源。例如太阳、水母、灯笼鱼等。
2.光的直线传播
(1)条件:光在 中沿直线传播。
(2)特点:传播方向不变。
(3)举例:激光准直、影子的形成、日食和月食的形成、小孔成像等。
光的直线传播
发光
同种均匀介质
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考点梳理 教材运用
3.光线:用来表示光传播的 和 的带有箭头的直线,实际中不存在。
4.光的传播速度:光在不同介质中传播的速度 不同 ,在真空中的传播速度最快,近似取为c= ,在水中的传播速度约为c,在玻璃中的传播速度约为c。
5.光年:光年是距离单位,它等于光在1年内传播的距离。
径迹
方向
3×108 m/s
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考点梳理 教材运用
1.有些物体能反射光,但不是光源,如镜子、月亮、宝石等。
2.小孔成像的特点:在光屏上形成倒立的实像。像的形状与小孔的形状无关。
3.光线是为了描述光的传播情况而画出的直线,实际并不存在,这种研究问题的方法叫理想模型法。
4.若介质不同或介质不均匀,则光的传播路径可能会发生改变或弯曲。
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考点梳理 教材运用
1.光的反射和折射
光的反射和折射规律(6年4考,2024年考查)
光的反射 光的折射
定义 当光射到物体表面时,被物体表面 的现象 光从一种介质 入另一种介质中时,传播方向发生 的现象
图
示 ①
②
③
④ ①
②
③
④
反射
斜射
偏折
入射光线
入射角
反射角
反射光线
入射光线
入射角
折射光线
折射角
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考点梳理 教材运用
光的反射 光的折射
共同点 1.反射(或折射)光线与入射光线、法线在
2.反射(或折射)光线与入射光线位于法线
3.光路可逆
两角
关系 反射角等于入射角,入射角增大,反射角 光从空气斜射入其他介质中时,折射角小于入射角;入射角增大,折射角也增大,垂直射入时,传播方向
同一平面内
两侧
增大
不变
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考点梳理 教材运用
2.镜面反射和漫反射
镜面反射 漫反射
图示
不同点 反射面是光滑的平面,平行光束被反射后仍为 反射面凹凸不平,平行光束被反射后射向
共同点 每条光线反射时都遵循光的 定律,且光路均可逆
应用或
危害 可以改变光的传播方向;会造成“光污染” 从不同方向看到同一个不发光的物体
能否
成像 能成像 不能成像
平行光
不同方向
反射
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考点梳理 教材运用
在开凿隧道时,工人利用激光束引导掘进机前进,保证隧道方向不发生偏差,应用的原理是 ;太阳发出的光要经过约8 min才能到达地球,则太阳到地球的距离约为 m。中午,水面上波光粼粼是光的 现象。
光沿直线传播
1.44×1011
反射
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考点梳理 教材运用
平面镜成像(6年4考)
1.成像原理: 。
2.平面镜成像的特点
(1)虚实:成的像为 。
(2)等大:像和物体的大小 。
(3)等距:像和物体到平面镜的距离 。
(4)垂直:像和物体的连线与 垂直。
光的反射
虚像
相等
相等
镜面
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考点梳理 教材运用
3.平面镜的应用
(1)潜望镜:由两块 组成。
(2)塔式太阳能发电:利用平面镜 将太阳光会聚。
平面镜
反射
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考点梳理 教材运用
当人靠近平面镜时,人感觉像变大了,实际上是人与平面镜之间的距离变小,像与平面镜之间的距离也变小了,但像的大小不变。产生这种错觉的原因是观察者看到的物体的大小与其看像的视角有关,视角越小,感觉看到的物体越小。
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考点梳理 教材运用
1.定义:太阳光是白光,它通过棱镜后被分解成 的光,这种现象叫光的色散。如果用一个白屏来承接,在白屏上就形成一条彩色的光带,颜色依次是 。
2.光的色散的原理:光的 。
3.色光的三原色: 。
光的色散(6年3考)
各种颜色
红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫
折射
红、绿、蓝
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考点梳理 教材运用
4.看不见的光
看不见
的光 红外线 紫外线
定义 红光之外的辐射叫作红外线 紫光之外的辐射叫作紫外线
特点 温度越高,辐射的红外线 ,即热作用越强 促进骨骼生长、杀死微生物、使荧光物质
应用 遥控器、红外线夜视仪、诊断疾病等 灭菌灯、验钞机等
越强
发光
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考点梳理 教材运用
判断对错。
(1)小芳面向穿衣镜站在镜前1 m处,镜中的像与她相距1 m。 ( )
(2)小明在平静的湖边看到“云在水中飘,鱼在云上游”,小明看到的水中的云是光的折射形成的虚像,水中的鱼是光的反射形成的实像。
( )
(3)游泳池注水后,看上去好像变浅了是光的折射形成的。 ( )
×
×
√
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考点梳理 教材运用
(4)光遇到不透明的物体后可以形成影子是应用了光的反射。 ( )
(5)太阳光经过三棱镜后可以产生彩色光带是光的色散现象。 ( )
(6)人们利用红外线能使荧光物质发光制成了验钞机。 ( )
×
√
×
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考点梳理 教材运用
教材图片 命题点 一题练透
八上P70图4.1-5、图4.1-6 光的直线传播、
小孔成像 1.如图所示,在一个空罐的底部中央打一个小孔,再用一片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上。将小孔对着烛焰,我们可以看到烛焰在薄膜上呈现的像是 (选填“正立”或“倒立”)的
(选填“实像”或“虚像”),小孔成像的原理是 。
八上P73图4.2-1 光的反射 2.如图所示,小美看到了掉在地上的书,这是由于光发生了 (选填“漫”或“镜面”)反射,发生这种反射时,反射角 (选填“小于”“等于”或“大于”)入射角,请写出一个生活中和本题相同的反射现象:
。
倒立
实像
光沿直线传播
漫
等于
可以从不同角度看到黑板上的字
教材图片一题过
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教材图片 命题点 一题练透
八上P80图4.3-11 平面镜成像 3.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0.8 m,则视力表的像长度为 m;被测者靠近镜子,视力表的像的大小将 。
甲 乙
八上P83图4.4-5 光的折射 4.如图甲所示,碗里放有一枚硬币,小明慢慢后退,直至眼睛恰好看不到硬币,沿碗壁缓缓向碗中加水,如图乙所示,小明在同一位置又能看到硬币,这是因为光从水中斜射入空气中时发生了 现象,此时看到的硬币比实际位置 (选填“深”或“浅”)。
5.0
0.8
不变
折射
浅
教材图片一题过
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教材图片 命题点 一题练透
八上P85图4.5-1 光的色散 5.如图所示的光的色散实验是英国物理学家 利用三棱镜做的。太阳光由 种不同的单色光组成。
新教材八上P100图4.3-9 平面镜成像 6.京剧被列入我国第一批国家级非物质文化遗产名录。如图所示,京剧演员在表演前对着镜子整理表情,当演员的脸靠近镜面时,镜中的像大小 ;当脸距离镜面15 cm时,其在镜中的像距离镜面 cm。
牛顿
7
不变
15
教材图片一题过
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探究光的反射规律
次数 ∠i ∠r
1
2
3
设计实验与
制订计划 1.实验装置
2.实验器材:能折转的纸板、平面镜、激光笔、笔、量角器等。
进行实验与
收集证据 3.实验步骤
(1)把一个平面镜放在水平桌面上,再把一张纸板ENF 地立在平面镜上,纸板上的直线ON垂直于镜面。
(2)使一束光贴着纸板沿某一角度射到O点,经平面镜反射,沿另一个方向射出,在纸板上用笔描出入射光EO和反射光OF的径迹。
(3)改变光束入射的角度,再做几次实验,换用不同颜色的笔记录每次光的径迹。
(4)取下纸板,用量角器测量ON两侧的∠i和∠r,将数据记录在表格中。
(5)把纸板NOF向前折或向后折,观察纸板上是否能看到反射光线。
(6)整理实验器材。
4.实验记录
竖直
实验一题过
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实验结论 5.实验结论
反射光线、入射光线和法线都在_________平面内,反射光线和入射光线分别位于法线________,反射角
_________入射角,即“三线共面,法线居中,两角相等”。
对实验过程
和结果进行
交流和评估 6.注意事项
(1)纸板与平面镜垂直放置,是为了确保三线
。
(2)实验要在较暗的环境下进行,目的是
。
同一
两侧
等于
使实验现象更明显
共面
实验一题过
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(2024盐城二模改编)在“探究光的反射规律”时,小明进行如图所示的实验。
实验一题过
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(1)如图甲所示,小明先将平面镜平放在水平桌面上,再把表面
(选填“光滑”或“粗糙”)的白色硬纸板 放在平面镜上,白色纸板的作用是 。
(2)小明让一束光贴着纸板E射到平面镜上,能从不同方向在纸板F上看到反射光线,这是因为发生了 反射。然后将纸板F绕ON向后折,如图乙所示,在纸板F上 (选填“看到”或“看不到”)反射光线,此时,反射光 (选填“存在”或“不存在”)。
(3)让光沿图甲中FO方向照射到镜面,光会沿着OE方向射出,这表明在光的反射现象中,光路是 的。
看不到
粗糙
竖直
显示光路
漫
存在
可逆
实验一题过
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(4)为了进一步确定反射光线的位置,小明将纸板F沿PQ剪开,把上半部分向后折,如图丙所示,发现在纸板F (选填“上”或“下”)半部分会看到反射光线,说明反射光线、入射光线和法线
(选填“在”或“不在”)同一平面内。
(5)实验中多次改变入射角进行实验探究的目的是______________
。
寻找普遍规律,
下
在
避免偶然性
实验一题过
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探究平面镜成像的特点
设计实
验与制
订计划 1.实验原理: 。
2.实验装置
3.实验器材
两支完全相同的蜡烛、刻度尺、玻璃板、白纸(或方格纸)、光屏、量角器、笔等。
光的反射
实验一题过
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进行实
验与收
集证据 4.实验步骤
(1)在桌面上铺一张大纸,纸上 一块玻璃板作为平面镜。沿着玻璃板在纸上画一条直线,代表平面镜的位置。
(2)把一支点燃的蜡烛放在玻璃板的前面,观察它在玻璃板后面的像。
(3)再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛,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 。这个位置就是前面那支蜡烛的像的位置,在纸上记下这两个位置。实验时注意观察蜡烛的大小和它的像的大小是否相同。
(4)移动点燃的蜡烛,重做几次实验。
(5)移去玻璃板后面的蜡烛,在其所在的位置上放一光屏,观察光屏上能否接收到蜡烛的像。
(6)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,将数据记录在表格中。
(7)整理实验器材。
5.实验记录
竖立
次数 蜡烛到
平面镜
的距离/cm 蜡烛的像
到平面镜
的距离/cm 蜡烛的像
与蜡烛的
大小关系
1
2
3
完全重合
实验一题过
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实验
结论 6.实验结论
平面镜所成像的大小与物体的大小 ;像和物体到平面镜的距离 ;像和物体的连线与镜面 ;平面镜成 像。
对实验
过程和
结果进
行交流
和评估 7.交流与合作
(1)实验时应选取较 (选填“暗”或“亮”)的实验环境,是为了使实验现象更加明显。
(2)玻璃板要选择较 (选填“薄”或“厚”)的,目的是
。
(3)玻璃板要与水平桌面垂直,是为了确保像与物 。
(4)实验中选取两支完全相同的蜡烛是为了比较像与物的 ,这种实验方法是 法。
(5)光屏上承接不到蜡烛的像是因为平面镜成的是 。
相等
相等
垂直
虚
暗
薄
避免玻璃板过厚,形成两个像对实验结果造成影响
重合
大小关系
等效替代
虚像
实验一题过
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(2024贵阳一模改编)在“探究平面镜成像特点”的实验中,实验装置如图所示(其中大小相同的蜡烛A、B未画出)。
实验一题过
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(1)为了便于观察像,从环境角度考虑,应该在 的环境中进行实验。实验中用透明玻璃板代替平面镜,主要是为了__________
。
(2)将一张白纸铺在水平桌面上,在白纸中间画一条直线MN,把一块带支架的透明玻璃板沿直线MN 放置在白纸上,使玻璃板底边与直线MN重合。
(3)将一支点燃的蜡烛A竖直立在玻璃板前面的白纸上,将另一支完全相同但未点燃的蜡烛B竖直立着在玻璃板的另一侧移动,直到看上去未点燃的蜡烛与点燃蜡烛的像完全 。这就找到了蜡烛A的 所在的位置。
便于确定像
较暗
的位置
垂直
重合
像
实验一题过
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(4)在白纸上记下蜡烛A、B的位置,用 分别测量它们到玻璃板的距离。
(5)改变蜡烛 (选填“A”或“B”)的位置,多次实验,从而得出普遍结论。
(6)在寻找蜡烛A的像的位置时,无论怎样调节蜡烛B,发现都不能与蜡烛A的像重合,发生这种现象的原因可能是_________________
。
(7)在某次实验中,该同学观察到了两个几乎重叠的像,这是由于
。
刻度尺
A
玻璃板未垂直
于水平桌面放置
光线经玻璃板的前后两个界面发生两次反射,形成两个像
实验一题过
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1.(2019河南2题节选)洛阳牡丹甲天下,图中花儿盛开时清香扑鼻,我们能从不同角度观赏花,是由于光在花的表面发生了 现象。
光现象辨析
漫反射
重难击破 河南真题
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【方法指导】
光现象作图(2024.15)
1.作图时必须用直尺、铅笔、圆规
2.线的虚实 实际光线用实线表示
虚像、法线、光线的反向延长线以及辅助线用虚线表示
3.光线要标箭头,且光线与光线之间不能断开
4.像与物的连线与镜面垂直,且要标注垂直符号
5.反射光线的反向延长线必经过像点,故其交点即为像点
重难击破 河南真题
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类型一 光的反射作图
2.(2017河南备用卷15题)如图所示,S为一路灯,站在对岸的人看到水中的“路灯”。请画出人看到水中“路灯”的光路图,O点表示人眼所在的位置。
答案图
重难击破 河南真题
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▶类型二 平面镜作图
3.(2022河南15题)如图所示,是某戏曲演员在平面镜前化妆的情景。请在图中画出演员头饰中弧线AB段在平面镜中的像,并画出演员通过平面镜看见头饰上A点的光路图。
答案图
重难击破 河南真题
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4.(2021河南15题)图甲为开封铁塔及其倒影的美景。请在图乙中画出光从塔尖经水面反射进入人眼的光路图,其中A点表示水中“塔尖”的位置。
答案图
重难击破 河南真题
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5.(2020河南15题)检查视力时,为节省空间,常让被测者背对视力表观察对面墙壁上平面镜M中视力表的像。请在图中作出被测者通过平面镜 M 看到视力表上A 点的光路图。
答案图
重难击破 河南真题
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类型三 光的折射作图
6.(2024河南15题)如图所示,观光水池中一束红光沿AO方向从水中射入空气,折射光线为OA'。若另一束红光沿BO方向从水中射入空气,请大致画出入射光线BO的折射光线,并标出对应的折射角r。
答案图
重难击破 河南真题
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类型四 光现象综合作图
7.核心素养(2018河南备用卷16题)如图所示,水平地面上有一直角三棱镜ABC,其右侧地面上有一块平面镜,一光屏与平面镜垂直,一束绿光垂直于AB面射向三棱镜,经三棱镜折射、平面镜反射后,恰好射到光屏上的P点,请画出这个传播过程的光路图。
答案图
重难击破 河南真题
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8.(2017河南17题)如图所示是“探究平面镜成像的特点”的实验装置。
(1)实验中用玻璃板代替平面镜,主要利用了玻璃透明的特点,便于确定 ,玻璃板放置时要求与纸板 。
探究平面镜成像的特点
像的位置
垂直
重难击破 河南真题
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(2)在玻璃板前面放一支点燃的蜡烛A,再拿一支未点燃的相同的蜡烛B,在玻璃板后面移动,直至与蜡烛A的像重合,这样做是为了比较像与物的 关系;若用光屏替代蜡烛B,在光屏上观察不到蜡烛A的像,说明平面镜成的是 (选填“实”或“虚”)像。
大小
虚
重难击破 河南真题
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探究光的反射规律(2024.17)
9.(2024河南17题)如图甲所示,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ENF竖直立在镜面上,ON垂直于镜面。
重难击破 河南真题
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(1)让一束光贴着纸板沿多个角度射到O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_____________
。
(2)取下纸板,用量角器测量每次的入射角和 ,并记录下来。
换用不同颜色
的笔记录每次光的路径
反射角
重难击破 河南真题
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(3)在图甲实验的基础上,以ON为轴,把纸板NOF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:______________________
。
喷水雾,观察反射光线是否存在
同一平面内
用喷雾器在平面镜上方
重难击破 河南真题
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10.(2022河南1题节选)物理学的每一次重大发现,都为人类的文明和发展做出了杰出贡献。牛顿用光的色散实验证明了白光是由
混合而成的,揭开了光的颜色之谜。
11. (2020河南21题节选)在家电博览会上,小亮家买了一款标有“220 V 3 000 W”的电热水器。
(1)智能化遥控器通过红外线对热水器进行温度设置,红外线是
(选填“可见”或“不可见”)光。
光的色散与看不见的光
各种颜色的光
不可见
重难击破 河南真题
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请完成好题精练P2-P3习题
结
束
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