第二章 光现象（知识清单）物理新教材苏科版八年级上册

该初中物理“光现象”单元知识清单系统梳理了光的色彩、直线传播、平面镜成像、光的反射核心内容，构建从光源定义、色散原理到传播应用、成像规律及反射定律的递进式学习支架。 清单以“概念解析+实验探究+易错突破”呈现知识体系，如光的色散结合牛顿实验说明白光组成，平面镜成像设计实验记录表培养科学探究能力。标注五大易错点并配对点训练，助力学生形成物理观念和科学思维，教师可精准教学，学生自主复习高效。

第二章 光现象 一、光的色彩 光源 1.定义：我们把本身发光的物体叫作光源。 2.光源的分类：①天然光源，如：恒星、萤火虫、水母等；②人造光源，如蜡烛、小灯泡、手电筒等。 特别提醒 镜子、月亮、宝石、电影的屏幕等不是光源。 光的色散 1.概念：太阳光通过三棱镜后发生偏折，分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等色光，这种现象叫作光的色散。 2.光的色散说明：太阳光（白光）不是单色光，而是由各种颜色的光混合而成的，白光是复色光。 3.不同的单色光通过三棱镜时偏折程度不同，红光偏折程度最小，紫光偏折程度最大。各种单色光偏折程度从小到大依次为红光、橙光、黄光、绿光、蓝光、靛光和紫光。 4.最早通过实验研究光的色散现象的是英国物理学家牛顿。 色光的的混合 1.色光的三原色：红、绿、蓝 2.应用：电视机和计算机显示器能呈现彩色图像，就是应用了三原色光混合的原理。 3.物体的颜色 （1）透明物体的颜色是由该物体能透过的色光决定的。例如，红色玻璃片呈现红色，是因为它只能透过红颜色的光，吸收其他颜色的光； （2）不透明物体的颜色是由该物体能反射的色光的颜色决定的。例如，绿纸呈现绿色，是因为它只反射绿光，吸收其他色光；黑色物体吸收各种色光，不反射任何颜色的光；白色物体反射所有色光，不吸收任何色光。 4.光具有能量，这种能量叫作光能。 二、光的直线传播 光在均匀介质中的传播 1.光的直线传播 光在均匀介质中是沿直线传播的。与声音不同，光不仅可以在空气、水等物质中传播，还可以在真空中传播。 2.光线 （1）为了研究光的传播特点，我们通常用带箭头的直线表示光传播的路径和方向。这样的线叫作光线。 （2）光线是人们为了便于研究和表示光的传播而引入的物理模型。 （3）实际问题中，往往用多条光线来描述光的传播特点。当烛焰、灯泡等离我们较远时，可以将其看成点光源，光由其中心点向四周传播。在地面上接收到的太阳光，可看成平行光。 3.光的传播需要时间，只是它传播得非常快。光在真空中传播的速度约为3×108m/s。 光的直线传播现象和应用 1.日食和月食 （1）月球运行到地球和太阳之间时，太阳光被月球挡住在地球上形成阴影区，处在阴影区的人看不到太阳或只能看到太阳的一部分，这种现象叫作日食。太阳光全部被月球挡住时形成日全食，部分被挡住时形成日偏食。 （2）地球绕着太阳运转，在背对太阳一侧形成长长的阴影区——地影，一旦月球进入这个阴影区，就会发生月食。太阳光全部被地球挡住时形成月全食，部分被挡住时形成月偏食。 2.影子的形成 光在传播过程中，遇到不透明的物体，会使物体后面光不能到达的区域形成一个阴暗区域，即物体的影子。 3.小孔成像 （1）如图甲所示，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。 （2）如图乙所示，将点燃的蜡烛放在小孔前，并适当调整蜡烛到小孔的距离，观察塑料膜上是否有像，不断调整蜡烛、塑料膜到小孔的距离，观察塑料膜上像的大小是否有变化。 分析：由于光沿直线传播，来自烛焰上方的光通过小孔后就射到了光屏的下部，来自烛焰下方的光通过小孔后就射向了上部。这样，光屏上就出现了烛焰倒立的像。如下图所示。 结论：①小孔成像原理：光的直线传播。 ②成像性质：倒立的大小不确定的实像。上下颠倒、左右相反。 ③影响成像大小的因素：与物体到小孔的距离以及光屏到小孔的距离有关。 ④像的形状：与物体的形状相同，与小孔形状无关。 4.光的直线传播的应用 由于光的直线传播，在开凿隧道时，工人们可以用激光束引导掘进机，使掘进机沿直线前进，保证隧道方向不会出现偏差；士兵瞄准射击；站队时队列排直等。 三、平面镜 平面镜成像的特点 1.平面镜和像的概念：生活中常用的镜子表面是平的，叫作平面镜。在平面镜中能观察到物体的像。 2.探究平面镜成像的特点 实验设计 要探究平面镜成像的特点，就必须设法确定像的位置并比较像与物的大小。以茶色玻璃板为平面镜，在玻璃板前放一个棋子（或其他物体），在玻璃板后再放一个同样的棋子。试一试：是否能通过玻璃板后面的棋子找到像的位置？怎样比较像与物的大小？ 操作与记录 （1）如图所示，将一张方格纸平铺在水平桌面上，再将茶色玻璃板（平面镜）竖直放置在方格纸上，并标出玻璃板的位置。 （2）在玻璃板前放一个棋子 A，再将另一个相同的棋子B放到玻璃板后，调整棋子B的位置能不能使它与棋子A所成的像重合？重合时，棋子B与棋子A所成像的大小和位置是什么关系？两者重合时，在方格纸上标出棋子A、B的位置，并比较棋子A与棋子B到镜面的距离。 （3）将一张白卡片竖直放在棋子B所在的位置，能否在白卡片上观察到棋子A的像？ （4）多次改变棋子A的位置，重复上面的实验。根据方格纸上的标记，测量物和像到平面镜的距离，并把数据记录在下表中。 实验序号 物到平面镜的距离/cm 像到平面镜的距离/cm ① ② ③ 交流与小结 （1）棋子B可以与棋子A的像完全重合，说明像的大小与物体大小相等； （2）由实验数据可知，像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等； （3）用量角器测量物与像的连线与镜面之间的夹角，发现像与物的连线与镜面垂直； （4）移去镜后的蜡烛，在此位置放一张白卡片，发现白卡片上没有像，表明该像是虚像。 实验表明：平面镜所成的像是虚像，像和物大小相等，且它们到平面镜的距离也相等，像与物关于镜面对称。 3.平面镜成像作图 根据平面镜成像特点作图 作图方法（如图所示） （1）做垂线—即画出物体的两个端点AB到平面镜面的垂线段AM、BN； （2）画垂足； （3）量等距：使A´M=AM，B´N =BN； （4）画像点A´B´并连接，则A´B´就是物体AB的像。 平面镜成像的应用 1.应用 （1）利用平面镜观察并矫正舞蹈姿势和动作，牙医用于查看牙齿。 （2）利用平面镜扩大视觉空间。 （3）苏州博物馆的精美设计，巧妙地应用了平面镜成像的特点，既表现出我国江南建筑的特色，又突显了现代美感， 2.光污染 但平面镜有时也会带来负面影响，甚至造成光污染。如夜间行车时，车内的人或物通过风挡玻璃成像会干扰驾驶员的视线。建筑物的玻璃幕墙反射的刺眼光芒，不仅会影响人们正常的工作和休息，还会影响行人和行驶车辆的安全。 四、光的反射 光的反射定律 1.光的反射：光射到物体表面时，有一部分会被物体表面反射回来，这种现象称为光的反射。 2.光的反射的基本概念：一点、两角、三线 一点 入射点 光的入射点，用字母“O”表示 三线 法线 经过入射点O并垂直于镜面的直线ON称为法线 入射光线 入射到反射面上的光线 反射光线 被反射面反射的光线 两角 入射角 入射光线与法线的夹角，如图中的∠α 反射角 反射光线与法线的夹角，如图中的∠β 3.探究光的反射定律 实验与记录 1.如图所示，平面镜水平放置，将一束光斜射到平面镜上，尝试用一块白板去寻找入射光和反射光，并使它们同时呈现在白板上。看一看此时白板和镜面的位置关系。在白板上画出入射光线、反射光线和法线。 2.使入射光与法线重合，从0°开始逐步增大入射角，多次测量入射角和对应的反射角，将数据记录在下表中。 实验序号 入射角α/（°） 反射角β/（°） ① ② ③ 交流与小结 实验表明：光反射时，反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线、入射光线分居在法线两侧，反射角等于入射角。这就是光的反射定律。 4.光路的可逆性 在上面的实验中，让光逆着反射光的方向射到镜面，反射后的光会逆着原来入射光的方向射出。这表明在反射现象中光路是可逆的。 5.光的反射作图 类型 作图方法 已知反射面、入射光线做反射光线 如图所示，先过入射点O作出法线，再根据光的反射定律（反射角等于入射角），作出反射光线，标上箭头。 已知反射面、反射光线作入射光线 如图所示，先过入射点作出法线，再根据光的反射定律（反射角等于入射角）画出对应的入射光线，标上箭头 已知入射光线和反射光线，画出平面镜的位置 如图所示，先作入射光线和反射光线夹角的角平分线，此线的位置即为法线的位置。过入射光线与反射光线的交点（入射点）作垂直于法线的一条直线，该直线的位置即为平面镜的位置。 6.人眼怎样看到平面镜所成的像 如图所示，设来自烛焰上点S的两条光线经平面镜反射后进入人眼，这两条光线的入射点分别为O1和O2，根据光的反射定律，可作出反射光线O1A1和O2A2。它们的反向延长线（虚线）相交于平面镜后的点S’，人会感到光好像是从点S’发出的，点S’就是点S的虚像。同理，烛焰上的其他点也都能通过平面镜形成对应的虚像点，因而形成整个烛焰的虚像。由此可见，烛焰的虚像并不发光，它是由射入人眼的反射光所形成的视觉效果。 镜面反射和漫反射 1.镜面反射 （1）定义：一束平行光照射到光滑的镜面上后，会被平行地反射，这种反射叫做镜面反射。如平面镜、自行车尾灯、黑板反光、平静的水面反光等。 （2）视觉感受：“刺眼”、“反光”等。 2.漫反射 （1）定义：凹凸不平的表面会把平行的入射光线向着四面八方反射，这种反射叫做漫反射。如各个方向都能看到黑板上的字、电影银幕用幕布等 （2）视觉感受：各个方向都能看到 注意 镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律。 凹面镜和凸面镜 1.凹面镜 （1）概念：用球面的内表面作反射面的镜子叫凹面镜。 （2）特点：凹面镜对光有会聚作用，平行光射到凹面镜上，反射后会聚到一点，如图所示。 （3）应用 利用凹面镜对光的会聚作用，可使光的能量集中。手电筒中的反光罩、太阳灶、点燃杭州亚运会圣火的装置等都是凹面镜。 2.凸面镜 （1）概念：用球面的外表面作反射面的镜子叫凸面镜。 （2）特点：凸面镜对光有发散作用，平行光射到凸面镜上，反射后成为发散光，如图所示。 （3）应用 与平面镜相比，凸面镜能扩大视野。汽车的后视镜、道路拐弯处的反光镜等大多是凸面镜。在山区道路的拐弯处设置凸面镜，有利于避免交通事故的发生。 易错点01 光源的判断 判断物体是不是光源，关键是物体自身能否发光。有些物体看起来好像在发光，实际上是反射了其他光源发出的光，所以这些物体不是光源。 【对点训练】 1．下列属于光源的是（　　） A．月亮 B．钻石 C．萤火虫 D．晶莹的露珠 【答案】C 【解答】解：月亮、露珠、钻石本身都不能够发光，是反射其它物体的光，都不是光源；萤火虫自身能够发光是光源，故ABD错误，C正确。 故选：C。 2．下列选项中都是光源的一组是（　　） A．点燃的蜡烛、抛光的金属面 B．月亮、火把 C．太阳、点燃的蜡烛 D．太阳、月亮 【答案】C 【解答】解：A．点燃的蜡烛是燃烧发光，属于光源，抛光的金属面只是反射光线，自身不发光，不是光源，故A不符合题意； B．月亮反射太阳光，不是光源；火把是燃烧发光，属于光源，故B不符合题意； C．太阳是恒星，自身能自行发光，是光源，点燃的蜡烛是燃烧发光，属于人造光源，故C符合题意； D．太阳是光源，月亮不是光源，故D不符合题意。 故选：C。 易错点02 小孔成像的特点 小孔成像的原理是光的直线传播。树荫下的圆形光斑是太阳通过树叶间小孔成的像，光斑呈圆形是因为太阳是圆的，与树叶缝隙的形状无关。光斑大小不一的原因是树叶缝隙（小孔）离地面的距离不同。 【对点训练】 3．如图，社团课上某小组成员利用星形和圆形两种光源、一块带孔的硬纸板以及光屏做光的直线传播实验，在光屏上得到了一个星形光斑，下列光源和孔的组合不可能是（　　） A．星形光源，圆形小孔 B．星形光源，方形小孔 C．圆形光源，星形大孔 D．星形光源，圆形大孔 【答案】D 【解答】解：小孔成像的原理是光沿直线传播，小孔成像的形状和孔的形状无关，与物体的形状有关，在光屏上得到了一个星形光斑，下列光源和孔的组合不可能是星形光源，圆形大孔。 故选：D。 4．如图所示，小强在探究树荫下的光斑时，在一块硬纸板上挖出边长为4.5mm的正方形的孔，把这块挖有方形孔的纸板对准太阳光，当纸板和地面相距较远时，在地面上能观察到 　 　 （选填“正方形”“圆形”或“三角形”）光斑；再逐渐增大纸板与地面的距离时，你会发现地面上的光斑将变 　 　 （选填“大”或“小”）。 【答案】圆形；大 【解答】解：（1）太阳光通过硬纸板上很小的正方形小孔，在地面上将观察到一个圆形的光斑，这个圆斑是太阳的实像，这是小孔成像现象，说明了光是沿直线传播的； （2）硬纸板与地面的距离增大，也就是小孔到地面的距离增大，光斑的形状不变，但是光斑变大。 故答案为：圆形；大。 易错点03 入射角与反射角的测量 角度必须从法线量起，而非从镜面量起。在实验探究中，学生常把反射光线与镜面的夹角当作反射角，导致数据记录错误。此外，因果关系不能颠倒——是“反射角等于入射角”，不能说成“入射角等于反射角”，因为反射角随入射角的变化而变化。 【对点训练】 5．早晨的太阳光与水平方向成40°角射到一水平放置的平面镜上，经镜面反射后，反射角为 　 　 。正午时分，太阳光垂直射向镜面，此时的反射角为 　 　 。 【答案】50°；0°。 【解答】解：光线与平面镜成40°角，所以入射角为90°﹣40°＝50°。 正午时分，太阳光垂直射向镜面，此时的反射光线、入射光线、法线三线重合，则入射角为0°，反射角为0°。 故答案为：50°；0°。 6．当入射光线与界面的夹角为30°时，则反射角为 　 　 ，当入射角增大10°则反射光线与入射光线之间的夹角增大了 　 　 。 【答案】60°；20°。 【解答】解：根据光反射定律，反射光线、入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角。 此时入射光线与界面的夹角为30°，则入射角为90°﹣30°＝60°，由于反射角等于入射角，所以反射角也为60°。 当入射角增大10°时，则反射角也增大10°，则反射光线与入射光线之间的夹角增大了10°+10°＝20°。 故答案为：60°；20°。 7．一束光AO射向平面镜，光线AO与镜面的夹角如图所示，则反射角的大小为 　 　 °；若将镜面绕入射点O顺时针旋转10°，则此时入射光线与反射光线夹角为 　 　 °。 【答案】65；110。 【解答】解：如图，入射光线与镜面的夹角为25°，则入射角为：90°﹣25°＝65°， 反射角等于入射角，所以，反射角为65°； 若入射光线不动，当平面镜绕入射点顺时针转动10°时，法线随平面镜顺时针转过10°，则入射角减小10°，则入射角为65°﹣10°＝55°，则反射光线和入射光线同的夹角为55°+55°＝110°。 故答案为：65；110。 易错点04 镜面反射和漫反射 镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律，区别在于反射面的光滑程度不同。我们能从各个方向看到不发光的物体（如书本），正是因为光在物体表面发生了漫反射。黑板“反光”是镜面反射，夜间路面有水更亮也是镜面反射。 【对点训练】 8．小明的写字台正前方有一盏台灯。晚上在灯前学习的时候，铺在台面上的玻璃“发出”刺眼的亮光，影响阅读。在下面的解决方法中，最简单、效果最好的是（　　） A．把台灯换为吊灯 B．把台灯放到正后方 C．把台灯移到左臂外侧 D．把台灯移到右臂外侧 【答案】C 【解答】解：小明晚上学习的时候，铺在写字台面上的玻璃“发出”刺眼的亮光，实际上这些刺眼的亮光并非玻璃本身发出的，而是玻璃表面反射台灯发出的光所致。这些光之所以刺眼，是由于人感受到的反射光太强，一般这是由于台灯可能正好在人的正前方，从而有较强的反射光朝人反射。可见如将台灯移至人的侧旁，即可避免出现这种现象。而对于通常以右手写字的人来说，则应将台灯移至其左臂外侧最好（因为如果台灯在右臂外侧时，则在写字时右手的影子会落在人正前方的台面上，影响看书和写字）。 故选：C。 9．玻璃幕墙在阳光照射下非常刺眼，会造成“光污染”。下列说法正确的是（　　） A．玻璃幕墙会刺眼是因为阳光在玻璃幕墙上发生镜面反射 B．普通墙体不刺眼是因为阳光在普通墙体上没有发生反射 C．“光污染”形成的原理与“月食”形成的原理相同 D．阳光在玻璃幕墙上发生的反射不遵循光的反射定律 【答案】A 【解答】解：A、玻璃幕墙会刺眼是因为阳光在玻璃幕墙上发生镜面反射，故A正确。 B、普通墙体不刺眼是因为阳光在普通墙体上发生了漫反射，故B错误。 C、光污染主要是由镜面反射引起的，月食是由光沿直线传播形成的，二者形成的原理不相同，故C错误。 D、阳光在玻璃幕墙上发生的反射遵循光的反射定律，故D错误。 故选：A。 10．雨过刚晴的月夜，行走时为了防止踩到小水潭，下列做法正确的是（　　） ①迎着月光走，应走亮处②迎着月光走，应走暗处③背着月光走，应走亮处④背着月光走，应走暗处 A．②③ B．①③ C．①④ D．②④ 【答案】A 【解答】解：当迎着月光走时，地面发亮处有水，因为迎着月光走，月光射到水面上时，水面发生的是镜面反射，反射光几乎全部射入人的眼睛，而地面发生的漫反射，只有很少的光进入人的眼睛，所以此时水面亮，人应走暗处。背着月光走时，地面发暗处有水。因为背着月光虽然水面仍然是镜面反射，但是此时的反射光全部射到人的后背，几乎没光射入人的眼睛；而地面是漫反射，反射光线射向不同的方向，故有光线射入人的眼睛，故此时地面较亮，所以地上暗处部分是水，人应走亮处。故②③正确。 故选：A。 易错点05 平面镜成像的大小与距离 平面镜成像中，像与物“等大”，无论物体如何移动，像的大小始终不变。生活中觉得“近大远小”是一种视觉错觉，需通过实验测量加以矫正。 【对点训练】 11．在竖直的墙壁上挂一平面镜，一个人站在平面镜前刚好能在平面镜中看到自己的全身像。当他向后退的过程中，下列说法正确的是（　　） A．像变小，仍能刚好看到自己的全身像 B．像变大，头顶和脚的像看不到了 C．像的大小不变，仍能看到自己的全身像 D．像的大小不变，但看不到自己全身像 【答案】C 【解答】解：平面镜成像时，像与物的大小相等，当人向后退时，人的大小不变，像的大小不变； 当人刚好在初始位置看到全身像时，镜子的长度至少为人身高的一半，且镜子位置合适，当人向后退时，由于镜子的大小和位置不变，而像的位置随之改变，但像的大小不变，反射光线的路径仍然覆盖全身，因此人仍能看到自己的全身像，故C正确，ABD错误。 故选：C。 12．如图甲，一枚硬币放在竖直的茶色玻璃板前，硬币的像在a处；将玻璃板向右平移至图乙的位置时，则硬币通过玻璃板（　　） A．不成像 B．成像在a处 C．成像在b处 D．成像在c处 【答案】B 【解答】解：平面镜所成的像与物关于平面镜对称，硬币位置不变，把平面镜平移至图乙所示的位置时，平面镜仍在原来像与成像物体对称轴上，像的位置不变，即硬币成像还在a处，故B符合题意、ACD不符合题意。 故选：B。 13．小兴站在竖直放置的平面镜前观察自己在镜中的像，下列说法正确的是（　　） A．若她到平面镜的距离为0.5m，则镜中的像到平面镜的距离为1m B．若她的身高为1.6m，则镜中的像高也等于1.6m C．若她靠近平面镜一段距离，则镜中的像变高 D．若她远离平面镜一段距离，则镜中的像变高 【答案】B 【解答】解：A、平面镜成像时，像和物体到平面镜距离相等，若她到平面镜的距离为0.5m，则镜中的像到平面镜的距离也为0.5m，故A错误； B、平面镜成像时，像和物体大小相等，若她的身高为1.6m，则镜中的像高也等于1.6m，故B正确； CD、平面镜成像时，像和物体大小相等，若她靠近平面镜一段距离或远离平面镜一段距离，镜中的像高度不变，故CD错误。 故选：B。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二章 光现象 一、光的色彩 光源 1.定义：我们把 的物体叫作光源。 2.光源的分类：① 光源，如：恒星、萤火虫、水母等；② 光源，如蜡烛、小灯泡、手电筒等。 特别提醒 镜子、月亮、宝石、电影的屏幕等不是光源。 光的色散 1.概念：太阳光通过三棱镜后发生偏折，分解为 等色光，这种现象叫作光的色散。 2.光的色散说明：太阳光（白光） 单色光，而是由各种颜色的光混合而成的，白光是 光。 3.不同的单色光通过三棱镜时偏折程度不同， 光偏折程度最小， 光偏折程度最大。各种单色光偏折程度从小到大依次为红光、橙光、黄光、绿光、蓝光、靛光和紫光。 4.最早通过实验研究光的色散现象的是英国物理学家 。 色光的的混合 1.色光的三原色： 。 2.应用：电视机和计算机显示器能呈现彩色图像，就是应用了三原色光混合的原理。 3.物体的颜色 （1）透明物体的颜色是由该物体能透过的色光决定的。例如，红色玻璃片呈现红色，是因为它只能透过红颜色的光，吸收其他颜色的光； （2）不透明物体的颜色是由该物体能反射的色光的颜色决定的。例如，绿纸呈现绿色，是因为它只反射绿光，吸收其他色光；黑色物体吸收各种色光，不反射任何颜色的光；白色物体反射所有色光，不吸收任何色光。 4.光具有能量，这种能量叫作 。 二、光的直线传播 光在均匀介质中的传播 1.光的直线传播 光在均匀介质中是沿 传播的。与声音不同，光不仅可以在空气、水等物质中传播，还 在真空中传播。 2.光线 （1）为了研究光的传播特点，我们通常用带箭头的直线表示光传播的路径和方向。这样的线叫作光线。 （2）光线是人们为了便于研究和表示光的传播而引入的 。 （3）实际问题中，往往用多条光线来描述光的传播特点。当烛焰、灯泡等离我们较远时，可以将其看成点光源，光由其中心点向四周传播。在地面上接收到的太阳光，可看成平行光。 3.光的传播需要时间，只是它传播得非常快。光在真空中传播的速度约为 m/s。 光的直线传播现象和应用 1.日食和月食 （1） 运行到 和 之间时，太阳光被月球挡住在地球上形成阴影区，处在阴影区的人看不到太阳或只能看到太阳的一部分，这种现象叫作日食。太阳光全部被月球挡住时形成日全食，部分被挡住时形成日偏食。 （2）地球绕着太阳运转，在背对太阳一侧形成长长的阴影区——地影，一旦月球进入这个阴影区，就会发生月食。太阳光全部被地球挡住时形成月全食，部分被挡住时形成月偏食。 2.影子的形成：光在传播过程中，遇到不透明的物体，会使物体后面光不能到达的区域形成一个阴暗区域，即物体的 。 3.小孔成像 （1）如图甲所示，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。 （2）如图乙所示，将点燃的蜡烛放在小孔前，并适当调整蜡烛到小孔的距离，观察塑料膜上是否有像，不断调整蜡烛、塑料膜到小孔的距离，观察塑料膜上像的大小是否有变化。 分析：由于光沿直线传播，来自烛焰上方的光通过小孔后就射到了光屏的下部，来自烛焰下方的光通过小孔后就射向了上部。这样，光屏上就出现了烛焰倒立的像。如下图所示。 结论：①小孔成像原理： 。 ②成像性质： 的大小不确定的实像。上下颠倒、左右相反。 ③影响成像大小的因素：与 的距离以及 的距离有关。 ④像的形状：与物体的形状 ，与小孔形状 。 4.光的直线传播的应用 由于光的直线传播，在开凿隧道时，工人们可以用激光束引导掘进机，使掘进机沿直线前进，保证隧道方向不会出现偏差；士兵瞄准射击；站队时队列排直等。 三、平面镜 平面镜成像的特点 1.平面镜和像的概念：生活中常用的镜子表面是平的，叫作平面镜。在平面镜中能观察到物体的像。 2.探究平面镜成像的特点 实验设计 要探究平面镜成像的特点，就必须设法确定像的位置并比较像与物的大小。以茶色玻璃板为平面镜，在玻璃板前放一个棋子（或其他物体），在玻璃板后再放一个同样的棋子。试一试：是否能通过玻璃板后面的棋子找到像的位置？怎样比较像与物的大小？ 操作与记录 （1）如图所示，将一张方格纸平铺在水平桌面上，再将茶色玻璃板（平面镜） 放置在方格纸上，并标出玻璃板的位置。 （2）在玻璃板前放一个棋子 A，再将另一个相同的棋子B放到玻璃板后，调整棋子B的位置能不能使它与棋子A所成的像重合？重合时，棋子B与棋子A所成像的大小和位置是什么关系？两者重合时，在方格纸上标出棋子A、B的位置，并比较棋子A与棋子B到镜面的距离。 （3）将一张白卡片竖直放在棋子B所在的位置，能否在白卡片上观察到棋子A的像？ （4）多次改变棋子A的位置，重复上面的实验。根据方格纸上的标记，测量物和像到平面镜的距离，并把数据记录在下表中。 实验序号 物到平面镜的距离/cm 像到平面镜的距离/cm ① ② ③ 交流与小结 （1）棋子B可以与棋子A的像 ，说明像的大小与物体大小相等； （2）由实验数据可知，像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离 ； （3）用量角器测量物与像的连线与镜面之间的夹角，发现像与物的连线与镜面 ； （4）移去镜后的蜡烛，在此位置放一张白卡片，发现白卡片上 像，表明该像是 像。 实验表明：平面镜所成的像是 像，像和物大小 ，且它们到平面镜的距离也 ，像与物关于镜面 。 3.平面镜成像作图 根据平面镜成像特点作图 作图方法（如图所示） （1）做垂线—即画出物体的两个端点AB到平面镜面的垂线段AM、BN； （2）画垂足； （3）量等距：使A´M=AM，B´N =BN； （4）画像点A´B´并连接，则A´B´就是物体AB的像。 平面镜成像的应用 1.应用 （1）利用平面镜观察并矫正舞蹈姿势和动作，牙医用于查看牙齿。 （2）利用平面镜扩大视觉空间。 （3）苏州博物馆的精美设计，巧妙地应用了平面镜成像的特点，既表现出我国江南建筑的特色，又突显了现代美感， 2.光污染 但平面镜有时也会带来负面影响，甚至造成光污染。如夜间行车时，车内的人或物通过风挡玻璃成像会干扰驾驶员的视线。建筑物的玻璃幕墙反射的刺眼光芒，不仅会影响人们正常的工作和休息，还会影响行人和行驶车辆的安全。 四、光的反射 光的反射定律 1.光的反射：光射到物体表面时，有一部分会被物体表面反射回来，这种现象称为光的反射。 2.光的反射的基本概念：一点、两角、三线 一点 入射点 光的入射点，用字母“O”表示 三线 法线 经过入射点O并垂直于镜面的直线ON称为法线 入射光线 入射到反射面上的光线 反射光线 被反射面反射的光线 两角 入射角 线与 线的夹角，如图中的∠α 反射角 线与 线的夹角，如图中的∠β 3.探究光的反射定律 实验与记录 1.如图所示，平面镜水平放置，将一束光斜射到平面镜上，尝试用一块白板去寻找入射光和反射光，并使它们同时呈现在白板上。看一看此时白板和镜面的位置关系。在白板上画出入射光线、反射光线和法线。 2.使入射光与法线重合，从0°开始逐步增大入射角，多次测量入射角和对应的反射角，将数据记录在下表中。 实验序号 入射角α/（°） 反射角β/（°） ① ② ③ 交流与小结 实验表明：光反射时，反射光线、入射光线和法线在 内，反射光线、入射光线分居在 ， 角等于 角。这就是光的反射定律。 4.光路的可逆性 在上面的实验中，让光逆着反射光的方向射到镜面，反射后的光会逆着原来入射光的方向射出。这表明在反射现象中光路是 的。 5.光的反射作图 类型 作图方法 已知反射面、入射光线做反射光线 如图所示，先过入射点O作出法线，再根据光的反射定律（反射角等于入射角），作出反射光线，标上箭头。 已知反射面、反射光线作入射光线 如图所示，先过入射点作出法线，再根据光的反射定律（反射角等于入射角）画出对应的入射光线，标上箭头 已知入射光线和反射光线，画出平面镜的位置 如图所示，先作入射光线和反射光线夹角的角平分线，此线的位置即为法线的位置。过入射光线与反射光线的交点（入射点）作垂直于法线的一条直线，该直线的位置即为平面镜的位置。 6.人眼怎样看到平面镜所成的像 如图所示，设来自烛焰上点S的两条光线经平面镜反射后进入人眼，这两条光线的入射点分别为O1和O2，根据光的反射定律，可作出反射光线O1A1和O2A2。它们的反向延长线（虚线）相交于平面镜后的点S’，人会感到光好像是从点S’发出的，点S’就是点S的虚像。同理，烛焰上的其他点也都能通过平面镜形成对应的虚像点，因而形成整个烛焰的虚像。由此可见，烛焰的虚像并不发光，它是由射入人眼的反射光所形成的视觉效果。 镜面反射和漫反射 1.镜面反射 （1）定义：一束平行光照射到光滑的镜面上后，会被 地反射，这种反射叫做镜面反射。如平面镜、自行车尾灯、黑板反光、平静的水面反光等。 （2）视觉感受：“刺眼”、“反光”等。 2.漫反射 （1）定义：凹凸不平的表面会把平行的入射光线向着 反射，这种反射叫做漫反射。如各个方向都能看到黑板上的字、电影银幕用幕布等 （2）视觉感受：各个方向都能看到 注意 镜面反射和漫反射都 光的反射定律。 凹面镜和凸面镜 1.凹面镜 （1）概念：用球面的内表面作反射面的镜子叫凹面镜。 （2）特点：凹面镜对光有 作用，平行光射到凹面镜上，反射后会聚到一点，如图所示。 （3）应用 利用凹面镜对光的会聚作用，可使光的能量集中。手电筒中的反光罩、太阳灶、点燃杭州亚运会圣火的装置等都是凹面镜。 2.凸面镜 （1）概念：用球面的外表面作反射面的镜子叫凸面镜。 （2）特点：凸面镜对光有 作用，平行光射到凸面镜上，反射后成为发散光，如图所示。 （3）应用 与平面镜相比，凸面镜能 。汽车的后视镜、道路拐弯处的反光镜等大多是凸面镜。在山区道路的拐弯处设置凸面镜，有利于避免交通事故的发生。 易错点01 光源的判断 判断物体是不是光源，关键是物体自身能否发光。有些物体看起来好像在发光，实际上是反射了其他光源发出的光，所以这些物体不是光源。 【对点训练】 1．下列属于光源的是（　　） A．月亮 B．钻石 C．萤火虫 D．晶莹的露珠 2．下列选项中都是光源的一组是（　　） A．点燃的蜡烛、抛光的金属面 B．月亮、火把 C．太阳、点燃的蜡烛 D．太阳、月亮 易错点02 小孔成像的特点 小孔成像的原理是光的直线传播。树荫下的圆形光斑是太阳通过树叶间小孔成的像，光斑呈圆形是因为太阳是圆的，与树叶缝隙的形状无关。光斑大小不一的原因是树叶缝隙（小孔）离地面的距离不同。 【对点训练】 3．如图，社团课上某小组成员利用星形和圆形两种光源、一块带孔的硬纸板以及光屏做光的直线传播实验，在光屏上得到了一个星形光斑，下列光源和孔的组合不可能是（　　） A．星形光源，圆形小孔 B．星形光源，方形小孔 C．圆形光源，星形大孔 D．星形光源，圆形大孔 4．如图所示，小强在探究树荫下的光斑时，在一块硬纸板上挖出边长为4.5mm的正方形的孔，把这块挖有方形孔的纸板对准太阳光，当纸板和地面相距较远时，在地面上能观察到 　 　 （选填“正方形”“圆形”或“三角形”）光斑；再逐渐增大纸板与地面的距离时，你会发现地面上的光斑将变 　 　 （选填“大”或“小”）。 易错点03 入射角与反射角的测量 角度必须从法线量起，而非从镜面量起。在实验探究中，学生常把反射光线与镜面的夹角当作反射角，导致数据记录错误。此外，因果关系不能颠倒——是“反射角等于入射角”，不能说成“入射角等于反射角”，因为反射角随入射角的变化而变化。 【对点训练】 5．早晨的太阳光与水平方向成40°角射到一水平放置的平面镜上，经镜面反射后，反射角为 　 　 。正午时分，太阳光垂直射向镜面，此时的反射角为 　 　 。 6．当入射光线与界面的夹角为30°时，则反射角为 　 　 ，当入射角增大10°则反射光线与入射光线之间的夹角增大了 　 　 。 7．一束光AO射向平面镜，光线AO与镜面的夹角如图所示，则反射角的大小为 　 　 °；若将镜面绕入射点O顺时针旋转10°，则此时入射光线与反射光线夹角为 　 　 °。 易错点04 镜面反射和漫反射 镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律，区别在于反射面的光滑程度不同。我们能从各个方向看到不发光的物体（如书本），正是因为光在物体表面发生了漫反射。黑板“反光”是镜面反射，夜间路面有水更亮也是镜面反射。 【对点训练】 8．小明的写字台正前方有一盏台灯。晚上在灯前学习的时候，铺在台面上的玻璃“发出”刺眼的亮光，影响阅读。在下面的解决方法中，最简单、效果最好的是（　　） A．把台灯换为吊灯 B．把台灯放到正后方 C．把台灯移到左臂外侧 D．把台灯移到右臂外侧 9．玻璃幕墙在阳光照射下非常刺眼，会造成“光污染”。下列说法正确的是（　　） A．玻璃幕墙会刺眼是因为阳光在玻璃幕墙上发生镜面反射 B．普通墙体不刺眼是因为阳光在普通墙体上没有发生反射 C．“光污染”形成的原理与“月食”形成的原理相同 D．阳光在玻璃幕墙上发生的反射不遵循光的反射定律 10．雨过刚晴的月夜，行走时为了防止踩到小水潭，下列做法正确的是（　　） ①迎着月光走，应走亮处②迎着月光走，应走暗处③背着月光走，应走亮处④背着月光走，应走暗处 A．②③ B．①③ C．①④ D．②④ 易错点05 平面镜成像的大小与距离 平面镜成像中，像与物“等大”，无论物体如何移动，像的大小始终不变。生活中觉得“近大远小”是一种视觉错觉，需通过实验测量加以矫正。 【对点训练】 11．在竖直的墙壁上挂一平面镜，一个人站在平面镜前刚好能在平面镜中看到自己的全身像。当他向后退的过程中，下列说法正确的是（　　） A．像变小，仍能刚好看到自己的全身像 B．像变大，头顶和脚的像看不到了 C．像的大小不变，仍能看到自己的全身像 D．像的大小不变，但看不到自己全身像 12．如图甲，一枚硬币放在竖直的茶色玻璃板前，硬币的像在a处；将玻璃板向右平移至图乙的位置时，则硬币通过玻璃板（　　） A．不成像 B．成像在a处 C．成像在b处 D．成像在c处 13．小兴站在竖直放置的平面镜前观察自己在镜中的像，下列说法正确的是（　　） A．若她到平面镜的距离为0.5m，则镜中的像到平面镜的距离为1m B．若她的身高为1.6m，则镜中的像高也等于1.6m C．若她靠近平面镜一段距离，则镜中的像变高 D．若她远离平面镜一段距离，则镜中的像变高 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $