1.4 光的反射与折射（教学课件）科学新教材浙教版八年级上册

该初中科学课件聚焦光的反射与折射、平面镜成像、色散及不可见光核心知识点，以“鱼缸侧面看到两条鱼”的生活现象导入，通过反射定律实验、平面镜成像实验等探究活动，构建从现象观察到规律总结的学习支架，衔接知识点逻辑。 其亮点在于强化探究实践与科学思维，如光的反射实验含详细步骤与数据记录表格，平面镜成像实验引导学生操作器材并分析像的位置关系，典例结合小猫叉鱼、彩虹形成等实例推理论证。融入光污染、光纤原理等体现科学观念，助力学生理解知识应用，也为教师提供丰富教学资源与实践指导。

科学八年级上册 •人教版 第一章 对环境的察觉 第4节 光的反射与折射 教学重难点 教学难点 教学重点 1. 光的反射 2.平面镜成像原理 3.光的折射 4.光的色散与不可见光 1. 光的反射与折射 2.平面镜成像规律 3.光的色散与不可见光 课堂引入 长方体的玻璃鱼缸里养了一条鱼。在鱼缸前面只能看到一条鱼，而在鱼缸两个侧面的交界处可以看到两条相同的鱼，为什么? 这样的现象是怎么产生的? 知识点1 光的反射 1.光的反射：与声音遇到障碍物会反射一样，光射到水面、桌面或其他物体的表面时也会发生反射(reflection)。我们能够看见不发光的物体，是因为从物体表面反射的光进人了我们的眼睛。 2.光的反射探索活动：在桌面上放一面平面镜，将激光笔(或其他光源)发出的光束射到平面镜上，观察光传播方向的变化情况。 探索新知 3.光的反射定律：激光束的路径可用图1.4-2来表示。图中O点为人射点，经过入射点O并垂直于反射面的直线ON叫作法线。A0为人射光线，OB为反射光线，人射光线A0与法线ON的夹角a叫作人射角，反射光线OB与法线ON的夹角β叫作反射角。那么，反射光射出的方向有什么规律? 知识点1：光的反射 4.光的反射实验： （1）把一面平面镜M放在水平桌面上，再把一块硬纸板ENF竖直地立在平面镜上，纸板由可以绕ON折转的E、F两块板组成，纸板上的直线ON垂直于镜面。 （2）使E、F两板面处于同一平面，如图甲所示，让一束光贴着纸板沿着某一个角度射到0点，经过平面镜的反射，从另一个方向射出，在纸板上用红色笔描出入射光A0和反射光OB的径迹。改变光束的入射角度，多做几次，用其他颜色的笔描出入射光和反射光的径迹。 （3）将F板绕ON向前折转或向后折转，如图乙所示，在F板上还能看到反射光吗?这一现象说明了什么? （4）取下硬纸板，用量角器量出入射角和反射角，记录在表1.4-1中。 （5）关于反射光射出的方向，能得出什么结论? 探索新知 5.反射定律：在反射现象中，反射光线和入射光线、法线在同一平面内;反射光线和人射光线分居在法线的两侧;反射角等于人射角。这就是光的反射定律 6.光路的可逆性：若使入射光逆着原反射光的方向射到平面镜上，此时的反射光会怎样?动手做一做，可以发现，得到的反射光恰巧逆着原入射光方向射出，这种现象叫作光路的可逆性。 当我们从平面镜里看见别人的眼睛时，别人也可以从平面镜里看见我们的眼睛。是这样吗?请试一试，并做出解释。 知识点1：光的反射 7.漫反射与镜面反射：当一束太阳光斜射到平面镜的表面，在平面镜的另一侧可看到耀眼的亮光;当一束太阳光斜射到粗糙的白纸表面，那么无论从哪个方向观察，都看不到耀眼的亮光。这是什么原因? 原来，平面镜的表面很光滑，射到平面镜表面的太阳光发生镜面反射，而白纸的表面看上去很光滑，但实际上是凹凸不平的，凹凸不平的纸面把射来的太阳光向四面八方反射，这种反射叫作漫反射 8.看见物体的原因：我们的眼睛能从不同的方向看到周围不发光的物体，就是因为光照在物体表面发生漫反射后进入了人的眼睛。 知识点1：光的反射 光污染：自古以来，人类就向往光明，希望用灯光驱散夜晚的黑暗。现代社会，光照的不合理使用带来了一种可怕的灾难--光污染。在太阳光照射下，城市里玻璃幕墙、釉面砖墙、磨光大理石等镜面反射的眩光带来的是“白亮污染”;夜幕降临后，强光束直冲云霄，亮度过大的夜景照明，使得夜晚如同白昼，这就是所谓的“人工白昼”;娱乐场所的旋转灯、荧光灯以及闪烁的彩色光源构成了“彩光污染”。 光污染的危害：光污染会影响人们的工作和生活。光污染也会影响动物的自然生活规律，使其昼夜不分;扰乱植物的生长节律，影响植物休眠等。 探索新知 典例分析 例1 如下图所示，若要使图中天花板上的目标被反射光照亮，在激光笔位置保持不变的情况下，可以将平面镜 A．水平向左移适当距离 B．竖直向下移适当距离 C．顺时针旋转适当角度 D．逆时针旋转适当角度 【解析】A．平面镜水平左移，入射光线方向不变，入射角不变，反射光线的角度不变，只是入射点左移，反射光线会平行向左偏移，无法射到右侧的目标，故A错误； B．平面镜竖直向下移，入射光线方向不变，入射角与反射角均不变，反射光线与原反射光线平行，因此天花板上的光斑位置不变，无法照亮目标，故B错误； C．平面镜顺时针转，法线也顺时针转，入射角会变小，反射角同步变小，反射光线会向下偏，靠近天花板目标，故C正确； D．平面镜逆时针转，法线随之逆时针转动，入射角增大，反射角也同步增大，反射光线会向上偏转，远离天花板上的目标，故D错误。 故选C。 典例分析 例2 光射到镜面上，入射光线与反射光线的夹角为120°，若使反射光线与入射光线的夹角变为100°，下列方法可行的是（　　） A．镜面不动，入射光线向镜面旋转10° B．镜面不动，入射光线远离镜面旋转20° C．入射光线不动，镜面逆时针旋转20° D．入射光线不动，镜面逆时针旋转10° 【解析】光射到镜面上反射时，反射角等于入射角，当入射光线与反射光线的夹角为120°时，入射角等于60°，若使反射光线与入射光线的夹角变为100°，即入射角变为50°，可以将入射光线不动，镜面逆时针旋转10°，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 典例分析 例3 如图是“研究光的反射定律”实验研究装置，关于这个实验，下列说法不正确的是（　　） A．用白色光屏是为了便于显示光的传播路径 B．当光屏右半部分向后翻折时，反射光线也消失了 C．该装置也可以用来研究光路是可逆的 D．镜面反射和漫反射均遵守反射定律 【解析】A．因为白色光屏能反射所有色光，便于清晰显示光的传播路径，故A正确，不符合题意； B．当光屏右半部分向后翻折时，由于反射光线、入射光线和法线仍在同一平面内，只是右半部分光屏不在此平面，所以反射光线无法在翻折后的光屏上显示，但反射光线并未消失，故B错误，符合题意； C．若要研究光路可逆性，可通过让光线沿原反射光线方向入射，观察是否沿原入射光线方向射出，该装置能实现此操作，故C正确，不符合题意； D．镜面反射和漫反射都属于光的反射现象，均遵循光的反射定律，故D正确，不符合题意。 故选B。 知识点2 平面镜 探索新知 1.平面镜及成像：我们平时使用的镜子的表面是平的，这样的镜子就是平面镜。利用平面镜可以看到镜子里有一个跟你一样的“人”，镜子里的那个“人”就是你的像。 2.探究平面镜成像的特点： （1）目标：用实验探究平面镜成像特点。 （2）器材：玻璃板，蜡烛，刻度尺，白纸等。 （3）过程 a.设计实验和进行实验:在桌面上铺一张白纸，将一块玻璃板竖立在纸上，在纸上记下玻璃板的位置。 b.选取两支大小相同的蜡烛，把一支蜡烛点燃后放在玻璃板的前面，看一看玻璃板后面有没有蜡烛的像。 c.再拿另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为止。d.这个位置就是点燃的蜡烛所成像的位置。用笔在纸上记下这两支蜡烛的位置。 e.实验中，观察到的蜡烛的像与蜡烛的大小是否相同? f移动点燃的蜡烛到另一个位置，重做上面的实验。用直线把每次实验中的蜡烛和它的像的位置连起来，用刻度尺测量出它们到玻璃板的距离，并加以比较。 探索新知 (4)实验数据记录:将实验数据记录在表1.4-2中。 (5)分析与论证:蜡烛所成像的位置和蜡烛的位置有什么关系?它们的大小有什么关系?问题讨论 (6)问题讨论：实验中，玻璃板为什么要竖立在白纸上?若玻璃板没有竖立，会对实验产生什么影响? 3.平面镜成像规律:平面镜所成像的大小与物体的大小相等，像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等。 4.平面镜成的是什么像：在平面镜前面点燃一支蜡烛，平面镜后面并没有点燃的蜡烛，但我们看到平面镜后面好像有点燃的蜡烛，这是为什么? 5.虚像：焰向四处发光，一部分光经过平面镜反射后进入我们的眼睛，产生视觉，我们感到这些光好像是从蜡烛的像上发出的，而实际上像并没有发出光，这样的像称为虚像。 6.平面镜成像作图：平面镜所成的像与物体相对平面镜具有对称性。关于平面镜成像也可以表述为:平面镜所成的像是正立的虚像，像与物体关于镜面对称。因此我们可以用对称法作出平面镜中的像。 知识点2：平面镜 7.凸面镜和凹面镜：除了平面镜外，人们也常用到凸面镜和凹面镜，它们统称为球面镜。 汽车的后视镜、公路急转弯处的反光镜都是凸面镜，利用凸面镜可以扩大视野。 汽车前灯的反光装置相当于凹面镜，利用它可以将光几乎平行射出。由于光路的可逆性，凹面镜可以会聚平行光。 知识点2：平面镜 典例分析 例1 如图所示，湖面上的一群大雁被路边的孩童惊到，立刻扇动翅膀飞向天空，关于大雁经水面所成像的大小、像和大雁之间距离的判断正确的是（     ） A．像变小，像和大雁之间的距离变小 B．像变小，像和大雁之间的距离变大 C．像大小不变，像和大雁之间的距离变小 D．像大小不变，像和大雁之间的距离变大 【解析】根据平面镜成像特点可知，平面镜所成像的大小与物体大小相等，因为大雁的大小不变，所以大雁所成像的大小不变，因平面镜所成像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等，所以大雁的像与大雁到水面的距离相等，当大雁飞向天空时，大雁与水面间距离变大，它的像到水面的距离也变大，所以像和大雁之间的距离变大。故D正确，ABC错误。 故选D。 典例分析 例2 小明用如图所示的装置做“探究平面镜成像的特点”的实验，棋子A、B完全相同，方格纸平铺在水平桌面上。关于该实验，下列说法中错误的是（     ） A．在B位置放上光屏能接收到A的像 B．茶色玻璃板应竖直放置在方格纸上 C．若B能与A的像完全重合，说明像与物等大 D．选用茶色玻璃板便于确定像的位置 【解析】A．平面镜所成的像是虚像，不能呈现在光屏上，因此在B位置放上光屏不能接收到A的像，故A错误； B．实验时玻璃板应竖直放置在铺在水平桌面上的方格纸上，否则无法准确确定像的位置，故B正确； C．当B与A的像完全重合时，说明像与物大小相等，故C正确； D．选用茶色玻璃板既能成像，又便于观察并确定像的位置，故D正确。 本题选择错误的，故选A。 典例分析 例3 如图所示，在“探究平面镜成像特点”的实验中，小科准备了两支完全相同的蜡烛A和B，将点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面，他通过玻璃板能够看到蜡烛A在玻璃板后面所成的像。下列说法正确的是（　　） A．蜡烛A所成的像可以用光屏承接 B．蜡烛A靠近玻璃板时像的大小不变 C．为了更好的观察像的位置，应点燃蜡烛B D．多次改变蜡烛A的位置是为了减小误差 【解析】A．虚像不能成在光屏上，蜡烛A所成的像是虚像，不可以用光屏承接，故A错误； B．平面镜成的像与物大小相等，蜡烛A靠近玻璃板时，物的大小不变，像的大小不变，故B正确； C．如果点燃玻璃板后方的蜡烛B，则因为光太亮而几乎无法分清镜中的烛焰是像还是蜡烛B的烛焰，从而对实验造成影响。所以，为了使成像清晰，更好的观察像的位置，蜡烛B不点燃，故C错误； D．实验中多次实验的目的有求平均值，减小误差或者避免实验的偶然性，得到普遍规律。本实验中多次改变蜡烛A的位置，得到多组数据的目的是避免实验的偶然性，得到普遍规律，故D错误。 故选B。 典例分析 例4 将点燃的蜡烛放在平面镜前，我们从平面镜中看到点燃蜡烛的像，点燃蜡烛的火焰最高点为S，经平面镜反射后的光路图如图所示。下列说法中错误的是（　　） A．像点S'是由图中的三条反射光线会聚而成的 B．像点S'是虚像 C．在平面镜后面实际上是没有烛焰的 D．烛焰的像是正立的 【解析】根据平面镜成虚像的特点可知，烛焰的像是正立、等大的虚像，在平面镜后面实际上是没有烛焰的，像点是虚像，虚像是由图中的无数条反射光线的反向延长线会聚而成的，故A错误，符合题意；BCD正确，不符合题意。 故选A。 典例分析 例5 关于平面镜、凸面镜和凹面镜说法正确的是（　　） A．三种面镜中只有平面镜可以成像 B．通过平面镜、凸面镜、凹面镜反射的光线都遵循光的反射定律 C．汽车的后视镜和街头路口的反光镜都是凹面镜，能起到扩大视野的作用 D．汽车前灯的反光装置相当于凸面镜，通过它可以将灯泡光反射成接近平行的光 【解析】A．平面镜、凸面镜和凹面镜都可以成像，只是成像性质不同，故A错误； B．平面镜、凸面镜、凹面镜反射的光线都遵守光的反射定律，故B正确； C．汽车的后视镜和街头路口的反光镜都是凸面镜，能起到扩大视野的作用，故C错误； D．汽车前灯的反光装置相当于凹面镜，将灯泡放在焦点处时可通过它反射成接近平行的光，故D错误。 故选B。 典例分析 例6 如图甲，轿车司机从右后视镜（平面镜）中观察到同向驶来一辆越野车，下一时刻越野车在后视镜中的位置如图乙。设两车均匀速向前行驶，下列说法正确的是（     ） A．越野车在后视镜中所成的像是实像 B．越野车离后视镜越近镜中像不变 C．越野车的行驶速度比轿车小 D．越野车相对于轿车是静止的 【解析】A．汽车后视镜是平面镜，平面镜成的是虚像，不是实像，故A错误； B．平面镜成像的特点是：像的大小始终等于物体本身的大小，和物体到平面镜的距离无关，越野车大小不变，因此靠近后视镜时，镜中像的大小也不变，故B正确。 C．从甲到乙，越野车在后视镜中越来越清晰、变大，说明越野车在不断靠近轿车，两车同向匀速行驶，说明越野车的速度大于轿车速度，故C错误。 D．越野车和轿车的相对位置不断变化（越野车在靠近轿车），因此越野车相对于轿车是运动的，故D错误。 故选B。 典例分析 例7 一只白鹭飞向水边，出现了如图所示的两个影。下列说法正确的是（　　） A．黑影是光的反射形成的 B．倒影是白鹭等大的虚像 C．两个影的形成原理相同 D．倒影是光的折射形成的 【解析】A．黑影是由于光沿直线传播，白鹭挡住了光线而形成的影子，不是光的反射形成的，故A错误； B．倒影属于平面镜成像，平面镜成像时，像和物体大小相等，倒影是白鹭等大的虚像，故B正确； C．黑影是光沿直线传播形成的，倒影是光的反射形成的，两个影的形成原理不同，故C错误； D．倒影是光照射到白鹭身上，反射光线照射到水面，再经水面反射形成的，是光的反射现象，不是折射形成的，故D错误。 故选B。 知识点3 光的折射 1.将一根筷子斜插在装有水的杯子里，从杯子侧面看到筷子发生了什么变化?这是为什么? 2.探索活动 （1）让一束光从空气斜射入水中，观察这束光的路径。光进入水中，其传播方向有变化吗?向哪个方向偏折? （2）让光以不同角度从空气斜射入水中，观察光的路径，能得出什么结论?让光垂直射向水面，进入水中的光的路径又是怎样的? 探索新知 （3）如图1.4-14所示，把水换成玻璃砖，重复上面的步骤，观察发生的现象。 3.光的折射：由实验可以发现，光从空气斜射入水中时，其传播方向会发生偏折，这种现象叫作光的折射。在图1.4-13中，PQ是空气和水的分界面，O点是光的入射点，A0是入射光线，NN'是经过入射点O并垂直于水面的直线，即法线，入射光线与法线的夹角a叫作入射角，OC是进入水中传播的折射光线，折射光线与法线的夹角y叫作折射角。 探索新知 4.折射的规律：当光从空气斜射入水中或玻璃中时，折射光线向法线方向偏折，折射角小于人射角。当入射角增大时，折射角也增大。当光从空气垂直射入水或玻璃中时，折射光的方向不变。 5.光路可逆：如果让光逆着折射光的方向从水中或玻璃中斜射入空气，进入空气中的折射光逆着原来人射光的方向射出。也就是说，在折射现象中，光路也是可逆的。 6.观察折射现象：如图所示，从上方看水、玻璃等透明介质中的物体，我们感到物体的位置要比实际的位置高一些，这是光的折射引起的。 知识点3：光的折射 7.利用水流模拟演示光纤原理 （1）目标：会利用水流模拟演示光在光纤中的传播。 （2）器材：矿泉水瓶，吸管，激光笔等。 (3)过程 a.在矿泉水瓶侧壁打一小孔，插入一小段吸管，接口处用热熔胶或橡皮泥密封;然后，在瓶内装满水，盖上瓶盖，放置于浅水槽内，如图甲所示。 b.如图乙所示，在较暗的环境中，将激光笔照射到吸管对侧位置，使光恰能穿过吸管，在吸管一侧的光屏(手掌)处形成光斑。 c.如图丙所示，在较暗的环境中，打开矿泉水瓶的瓶盖，让水从吸管流出，水弯曲地流出，观察激光笔发出光的传播路径，以及红色光斑的位置变化。 (4)问题讨论:哪些方法可以使实验现象更明显? 探索新知 8.海市蜃楼:海市蜃楼是由光在不均匀物质中传播时发生弯折而产生的现象，多发生在夏季的海面上。在炎热的夏季，空气较热，海水较凉，海面附近的空气温度比它上面的空气温度低，海面附近的空气比它上面的空气密集。来自地平线下远处物体的光，由于不同高度处空气的疏密不同而发生弯曲，从而进入观察者的眼睛。观察者逆着光的方向看去，就看见了空中远处的物体的像。我国北宋科学家沈括所著的《梦溪笔谈》中就有关于海市蜃楼的记载。 知识点3：光的折射 典例分析 例1 小猫想偷吃鱼缸里的小鱼，却怎么也叉不起来（如图）。下列分析正确的是（　　） A．小猫看到的鱼是由于光的反射形成的虚像 B．小猫能看到水中的鱼，鱼也能看到小猫 C．小猫叉不到鱼是因为光从空气射入水中时传播方向发生了偏折 D．小猫想要用鱼叉叉到鱼，应该用鱼叉对准看到的鱼的上方 【解析】A．小猫看到的鱼是光的折射形成的虚像，不是反射，A错误； B．在折射现象中光路可逆，小猫能看到鱼（鱼的光折射到小猫眼中），鱼也能看到小猫（小猫的光折射到鱼眼中），B正确； C．小猫叉不到鱼，是因为光从水射入空气时发生偏折，不是空气射入水，C错误； D．看到的虚像在实际鱼的上方，因此要叉到鱼，应该对准看到的鱼的下方，D错误。 故选B。 典例分析 例2 有一圆柱形敞口容器，从其左侧某一高度斜射入一束激光，在容器底部产生一个光斑，如图所示。下列操作能使光斑向右移动的是（     ） A．保持水面的高度和入射点不变，使激光的入射角减小 B．保持激光射入的角度不变，将激光笔竖直向上平移 C．保持水面的高度不变，将激光笔向左水平移动 D．保持激光射入的角度不变，使水面上升 【解析】A．入射角减小，折射角也减小，光线更靠近法线传播，光斑向左移动，故A错误； B．保持入射角不变，将激光笔竖直向上平移，入射点向右移动，折射光线整体向右平移，光斑向右移动，故B正确； C．将激光笔向左水平移动，入射点向左移动，光斑向左移动，故C错误； D．水面上升时，入射点向左移动，光斑向左移动，故D错误。 故选B。 典例分析 例3 如图所示，是水族馆鱼缸中表演美人鱼的潜水员和在边上观看表演的小蛟和小川，他们分别通过鱼缸观察对方的像的部分光路图（忽略玻璃厚度）。以下说法正确的是（　　） A．MN上侧表示空气，下侧表示水 B．潜水员和小川看到的小蛟的像分别是实像、虚像 C．潜水员看到小蛟的像是由光的反射形成的 D．小川观察到潜水员的像的光路中，折射光线是OC 【解析】A．由图可知，OB、OC与MN的夹角相等，OA与MN的夹角小于前面两个夹角，故MN是法线，PQ是界面，且PQ的左侧是水，右侧是空气，故A错误； BC．潜水员从水中看到小蛟时，光从空气进入水中，发生折射，看到是虚像，是光的折射形成的； 小川从空气中直接看到小蛟，是实物，故BC错误； D．小川观察潜水员时，光由水中斜射入空气中，AO是入射光线，OC是折射光线，故D正确。 故选D。 典例分析 例4 下列光路图中，表示水下潜水员看到岸上树的是（　　） 【解析】水中的潜水员看到岸上树木，光线应从空气中射向水中，此时折射角小于入射角，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 典例分析 例5 如图所示，小明给同桌变了一个小魔术，同桌刚开始看到杯子里面是空的，小明向杯里倒入一些清水，同桌看到杯子里面出现了一枚硬币，下列说法中错误的是（     ） A．看不到硬币是因为光沿直线传播 B．看到硬币是光的折射现象 C．同桌看到的“硬币”是虚像 D．该魔术原理与平面镜成像原理相同 【解析】A．没倒水时，硬币反射的光被杯壁挡住，无法进入人眼，因此看不到硬币，这是光沿直线传播导致的，故A正确； B．倒入水后，硬币反射的光从水中斜射入空气时发生折射，折射光线进入人眼，人才看到硬币，属于光的折射现象，故B正确； C．人眼逆着折射光线看到的“硬币”，是光的折射形成的虚像，故C正确； D．平面镜成像的原理是光的反射，本魔术看到硬币的原理是光的折射，二者原理不同，故D错误。 故选 D。 知识点4 光的色散 1.雨过天晴，有时天空会出现美丽的彩虹。彩虹是怎样形成的? 2.17世纪以前，人们认为太阳发出的白光是最单纯的颜色，直到1666年，英国物理学家牛顿用玻璃三棱镜分解了太阳光，才揭开了太阳光的颜色之谜。 探索新知 3.探索活动:让一束太阳光照射到三棱镜上，观察这束光通过三棱镜后会产生什么现象。 让太阳光射到三棱镜上，在棱镜另一侧的白纸屏上可以看到一条彩色的光带。在白纸屏上形成的彩色光带的颜色是按红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的顺序排列的。 探索新知 4.色散：太阳光是白光。白光射人、射出三棱镜发生折射，被分解成各种颜色的光，这种现象叫作光的色散。白光是由多种色光混合而成的。三棱镜把太阳光分解成不同颜色的光，它们按照一定的顺序排列，形成太阳光的可见光谱。 知识点4：光的色散 5.光的三原色：人们发现，红、绿、蓝三种色光按不同比例混合能够产生各种颜色，如图所示，因此把红、绿、蓝叫作色光的三原色。彩色电视机就是用红色、绿色、蓝色来产生各种颜色。图显示的是放大后的彩色电视机屏幕图像。随着每种色光亮度的变化，电视机便产生各种颜色的光。 知识点4：光的色散 6.植物叶的颜色：植物的叶看上去大多是绿色的，这是因为植物叶中含有的叶绿素对绿光反射能力强，所以我们看到的植物叶大多呈绿色。但有些植物到了秋天，叶的颜色会发生变化，由绿色变成黄色或红色。原来，植物叶里除了含有叶绿素以外，还含有橙黄色的胡萝卜素和黄色的叶黄素。到了秋天，叶绿素受气温下降等因素的影响而分解，而胡萝卜素和叶黄素则比较稳定，终于在秋天“重见天日”了。 知识点4：光的色散 典例分析 例1 一束太阳光照射到质地均匀的玻璃三棱镜上，产生了如图所示的光现象。关于该光现象，下列说法正确的是（     ） A．太阳光在传播过程中，未出现光的直线传播现象 B．太阳光发生反射时，反射角小于入射角 C．出现的彩色光带是光的折射形成的色散现象 D．三棱镜对太阳光中的红光偏折程度最大 【解析】A．光在同种均匀介质中是沿直线传播的。太阳光在进入三棱镜前、离开三棱镜后，都是在空气中（同种均匀介质）传播，属于光的直线传播现象，故A错误； B．根据光的反射定律，反射角始终等于入射角，故B错误； C．太阳光通过三棱镜后，被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光，形成彩色光带，这是光的色散现象，本质是不同色光在玻璃中的折射程度不同导致的，故C正确； D．在光的色散现象中，三棱镜对不同色光的偏折程度不同：红光偏折程度最小，紫光偏折程度最大，故D错误。 故选C。 典例分析 例2 如图所示为雨后出现的彩虹，下列关于彩虹的说法中正确的是（　　） A．只有在大雨过后才可能出现彩虹 B．日常生活中彩虹的形状可能是正方形 C．彩虹现象的实质是光的色散现象 D．彩虹的外侧是紫色，内侧是红色 【解析】A．彩虹的形成需要空气中存在水滴和阳光，不一定需要大雨。小雨、瀑布或喷泉附近也可能出现彩虹，故A错误； B.彩虹是阳光在水滴中折射和反射形成的圆形光带，但由于地面遮挡，通常只能看到半圆形的弧，故B错误； C．彩虹是太阳光进入水滴后发生折射、色散（不同颜色的光折射角不同）和反射形成的，本质是光的色散现象，故C正确； D．彩虹的颜色排列顺序是固定的，外侧为红色，内侧为紫色，故D错误。 故选C。 典例分析 例3 1666年，物理巨匠牛顿用玻璃三棱镜分解了太阳光，在光屏上得到了七色光，解开了光的颜色之谜。相关的表述不正确的是（   ） A．太阳光中包含七色光 B．七色光按序排列是因为三棱镜对不同色光反射程度不同 C．光屏上得到的七色光是红橙黄绿蓝靛紫 D．能看到光屏上的红色光是因为光屏反射了红色光 【解析】A．用玻璃三棱镜分解了太阳光，发现太阳光是由7中可见光和2种不可见光组成，故A错误，符合题意； BC．发生光的色散现象，由上到下依次为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫，是由于三棱镜对不同色光反射程度不同，故BC正确，不符合题意； D．不透明物体的颜色是由其反射的色光决定，能看到光屏上的红色光是因为光屏反射了红色光，故D正确，不符合题意。 故选A。 典例分析 例4 在脸盆中盛一些水，盆边斜放一个平面镜，使镜的下部浸入水中。让一束阳光照射在水面下的平面镜上，并反射到上方的白纸上，可以看到白纸上出现一条彩色的光带。下列说法错误的是（   ） A．阳光从空气斜射入水中，折射角小于入射角 B．阳光在水中的平面镜上反射，反射角等于入射角 C．白纸上的红色和紫色光带分别是红外线和紫外线 D．该实验演示了光的色散现象 【解析】A．阳光从空气斜射入水中，折射光线靠近法线，折射角小于入射角，故A正确，不符合题意； B．阳光在水中的平面镜上反射，根据光的反射原理，反射角等于入射角，故B正确，不符合题意； C．白纸上的红色和紫色光带分别是红光和紫光，不是红外线和紫外线，红外线和紫外线肉眼看不到，故C错误，符合题意； D．该实验可以看到白纸上出现一条彩色的光带，演示了光的色散现象，故D正确，不符合题意。 故选C。 典例分析 例5 如图所示，沈阳中央公园的水幕光影秀气势恢宏、色彩绚烂、千变万化，给人们带来神奇的感受。下列说法正确的是（     ） A．彩色灯光是由光的三原色红、黄、蓝混合而成的 B．霓虹灯发出不同颜色的光，这是光的色散现象 C．“水幕光影秀”中的水幕相当于光源 D．夜空中笔直的光束说明光在同种均匀介质中沿直线传播 【解析】A．光的三原色是红、绿、蓝，故A错误； B．霓虹灯发出不同颜色的光是因为灯管内填充不同的气体，通电后气体被激发而发光，这不属于光的色散现象，故B错误； C．水幕本身不发光，它只是反射或散射了投影仪发出的光，所以水幕不是光源，故C错误； D．光在同种均匀介质中沿直线传播，故夜空中的光束看起来是笔直的，故D正确。 故选D。 知识点5 看不见的光 1.红外线：我们可以用遥控器来调节电视机播放的节目。当按下遥控器的按键时，遥控器发出一种人们看不见的光-红外线。红外线位于可见光谱的红端以外部分。红外线具有热效应，在光的色散实验中，如果将非常灵敏的温度计放在彩色光带的红光外侧时，温度计的示数就会上升。 2.红外线的作用：太阳的热主要是以红外线的形式辐射到地球上的。自然界的所有物体都在不停地向外辐射红外线。物体的温度越高，辐射的红外线就越强。红外线探测器、红外线照相机、红外线夜视仪等都是利用红外线的强弱来识别不同温度的物体。 知识点5：看不见的光 3.红外线的利用：某些动物(如响尾蛇)是靠红外线来捕食的。响尾蛇的眼和鼻之间有热的灵敏感受器，可用来测定周围动物的准确位置从而捕获猎物。人们模仿响尾蛇制成了一种红外制导导弹，导弹上的红外装置可以引导导弹自主追踪热的目标，对其进行有效攻击。 知识点5：看不见的光 4.紫外线：把人民币放入验钞机，我们会看到人民币上出现在日光下看不见的文字。这是因为人民币上有用荧光物质印的字，验钞机会发出一种人眼看不见的光--紫外线。紫外线位于可见光谱的紫端以外部分。 5.紫外线的影响：紫外线能使荧光物质发光，从而使我们看到它。紫外线能杀死微生物，常被用来消毒灭菌。照射适量的紫外线，有助于人体健康，但照射过量的紫外线，会使人皮肤变黑或灼伤，诱发皮肤癌。自然界中的紫外线主要来源于太阳。在距地面20~25km的大气中，集中了地球上大多数的臭氧，形成臭氧层。臭氧层吸收了来自太阳的大部分紫外线，使地球上的生物免受大量紫外线的照射。 知识点5：看不见的光 典例分析 例1 海坛校区为节约用水，厕所里安装的热感应自动水龙头。如图所示，使用峙只需把手伸到水龙头的下方，就会自动出水。这是因为人体能辐射出（　　） A．紫外线 B．红外线 C．红光 D．紫光 【解析】一切物体都会向周围辐射红外线，物体的温度越高，向外辐射的红外线越强。自动感应龙头接收到人体辐射的红外线后，会自动打开水阀出水，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 典例分析 例2 单独用UVC紫外线灯直接照射100元人民币时，人民币上出现“100”字样的荧光；再用UVC紫外线灯照射石英玻璃，人民币上也出现“100”字样的荧光（如图所示）；而将石英玻璃换成普通玻璃，还是用如图所示的方式照射，人民币上不会出现荧光，下列判断错误的是（   ） A．普通玻璃可有效阻碍UVC紫外线的传播 B．UVC紫外线能识别人民币的真伪 C．100元人民币上有荧光物质 D．人民币发出的荧光是紫外线 【解析】A．当使用普通玻璃时，人民币上不出现荧光，说明UVC紫外线被普通玻璃阻挡，无法照射到人民币上。故A正确，不符合题意； B．荧光物质在特定波长（UVC）下发光，这是防伪技术的常见手段，因此UVC紫外线能用于识别人民币真伪，故B正确，不符合题意； C．人民币在UVC紫外线照射下发出荧光，说明其上有荧光物质。故C正确，不符合题意； D．人眼可以看见UVC紫外线照射时人民币发出的荧光，但是人眼是看不见紫外线的，所以人民币发出的荧光不是紫外线，故D错误，符合题意。 故选D。 典例分析 例3 工程师研制出一种可用于地震废墟搜救的微型仿生机器人。它能根据幸存者的体温和环境温度的差异，确定幸存者的位置，从而及时救援。该机器人搭载的探测设备主要利用的是（   ） A．人体辐射的红外线 B．人体发出的可见光 C．人体反射的紫外线 D．人体发出的次声波 【解析】红外线具有热效应，温度不同，向外辐射红外线的情况也不同。人体会向外辐射红外线，且体温与环境温度存在差异时，辐射的红外线情况也不同，故可通过探测红外线的差异可确定幸存者位置，故选A。 典例分析 例4 下列关于紫外线的说法，错误的是（     ） A．紫外线属于不可见光 B．过量紫外线照射会伤害皮肤 C．紫外线具有荧光效应 D．紫外线能用于遥控 【解析】A．紫外线位于可见光中紫光以外的区域，人眼无法看见，属于不可见光，故A正确，不符合题意； B．适量紫外线对人体有益，但过量紫外线照射会损伤皮肤，甚至引发病变，故B正确，不符合题意； C．紫外线具有荧光效应，验钞就是利用这一特性，故C正确，不符合题意； D．生活中遥控器是利用红外线实现遥控的，紫外线不能用于遥控，故D错误，符合题意。 故选D。 典例分析 例5 下列关于红外线和紫外线的说法，正确的是（     ） A．红外线能使荧光物质发光 B．紫外线穿透云雾的能力更强 C．两者都是人眼看不见的光 D．红外线的热效应比紫外线弱 【解析】红外线和紫外线都属于人眼看不见的不可见光；红外线波长更长，穿透云雾的能力比紫外线更强，红外线的热效应比紫外线强；能使荧光物质发光的是紫外线。故ABD错误，C正确。 故选C。 课堂练习 课后作业 探究新知 作业 内容 同步作业 完成课后作业：“练习与应用” 自主安排 配套同步分层作业 谢谢聆听 谢谢聆听 课堂练习 探究新知 1．用玻璃板作为平面镜，使蜡烛的像成在装满水的烧杯中，就能观察到“蜡烛在水中燃烧”（如图甲所示）。若蜡烛的成像位置如图乙所示，为使像出现在烧杯中，仅需移动玻璃板的方向是（   ） A．① B．② C．③ D．④ 【答案】c 课堂练习 探究新知 2．俄乌冲突中，双方广泛使用光纤无人机执行侦察与打击任务。这种无人机通过尾部拖曳的光导纤维与地面控制站保持通信，确保信号稳定且不易被干扰。如图，光导纤维在传递信息时光从内芯的一端传输到另一端，其原理应用了光的（　　） A．折射 B．反射 C．色散 D．直线传播 【答案】B 课堂练习 探究新知 3．如图所示，一只水鸟站在清澈浅水滩中觅食，其蹼足已浸入水中。下列现象由光在水面发生反射形成的是（　　） A．黑影的形成 B．倒影的形成 C．看到水中的蹼足 D．各个角度能看到水鸟 【答案】B 课堂练习 探究新知 4．如图所示，一个小朋友的正面对着镜子。下列做法可以让镜中的像相对于地面向左移的是（　　） A．镜子不动，人向左平移 B．镜子不动，人向右平移 C．人不动，镜子向左平移 D．人不动，镜子向右平移 【答案】 A 课堂练习 探究新知 5．汾河旁高大的楼宇与平静水面中的倒影相映如画。一阵风吹来，平静水面泛起波纹，原本清晰的倒影变模糊了，如图所示。倒影变模糊是由于波动的水面（     ） A．改变了光的传播速度 B．增强了反射光的强度 C．使光发生了漫反射 D．使反射光不再遵循光的反射定律 【答案】C 课堂练习 探究新知 6．京剧是国家级非物质文化遗产。图1中，京剧演员通过平面镜看到他头饰上的点，图2中能正确表示演员看到点像的光路是（     ） 【答案】C $