第三章 光的世界（复习课件）物理新教材沪科版八年级全一册

第三章 光的世界 复习课件 沪科版·八年级全一册（新教材） 世间万物皆映光影，光是连接眼睛与世界的桥梁。生活里的彩虹、倒影、折射与色散，不只是视网膜捕捉的影像，更是自然书写的诗篇。学好光的规律，既能看懂万物的成像，也学会辨析直线传播、反射与折射；愿我们带着探究之心，透过光影变幻，读懂藏在光束里的科学与生活智慧。 第三章——光的世界 1 复习目标 2 重点难点 3 知识图谱 4 考点串讲 5 题型剖析 6 针对训练 7 单元总结 复习内容导览 学情诊断 课前诊断 · 测一测 1 下列关于光的说法正确的是（ ） A．光的传播都需要介质　　B．光线是真实存在的 C．光在同种均匀介质中沿直线传播　D．光在水中速度等于c 2 入射光线与平面镜夹角30°，则反射角为____； 若入射角增大10°，反射光线与入射光线的夹角增大____。 3 身高1.7m的人站在平面镜前2m处， 他的像高____m，像到他的距离____m。 考点覆盖 第1题 → 光的直线传播 光源概念 / 光线模型 / 光速与介质 第2题 → 光的反射定律 入射角与反射角 / 角度变化计算 第3题 → 平面镜成像 等大等距 / 虚像特点 / 像距计算 答题提示：先独立完成，再对照考点串讲自查薄弱环节。 单元复习目标 01 理解光源的概念，知道光在同种均匀介质中沿直线传播，掌握光的反射定律和平面镜成像特点，理解光的折射规律，了解光的色散现象，形成对光学现象的初步物理认知与观念。 02 科学思维 学会从现象中辨析光的直线传播、反射、折射与色散的本质区别，能运用光路图分析光学问题，建立逻辑清晰的物理分析思路，提升对光现象的科学推理与判断能力。 科学探究 通过设计与操作“光的反射定律”“平面镜成像特点”等实验，学会观察实验现象、记录实验数据；能对实验结果进行分析论证与评估，掌握科学探究的核心步骤与方法。 科学态度与责任 认识光污染对环境和人体的危害，树立减少光污染的环保意识；了解红外线、紫外线在医疗、工业、通信等领域的应用，体会物理知识的实用价值与社会责任。 物理观念 03 04 基础达标 能力提升 素养目标 复习重点与难点 ★ 复习重点 1 光的直线传播 条件及应用：影子、日食月食、小孔成像 2 反射定律与平面镜成像 等大、等距、垂直、虚像四大特点 3 光的折射规律 常见现象：池水变浅、筷子弯折、海市蜃楼 4 光路图规范绘制 实线表光线、虚线表法线/延长线、箭头标方向 ▲ 复习难点 1 光现象本质辨析 区分直线传播、反射、折射三类现象的成因，易混淆点需结合实例对比记忆 2 平面镜成像实验误差分析 玻璃板厚度导致重影、未垂直放置导致像物不重合，实验设计需严谨 3 折射成像位置判断 从空气看水中物体偏浅，从水中看空气物体偏高，虚像位置易判断错误 突破策略：重点抓"规律+作图"，难点攻"辨析+实验"，每类配 2-3 道典型题强化，错题归因到具体知识点。 知识图谱 光的世界 三线共面、两线分居、两角相等；镜面反射与漫反射都遵循反射定律 光的反射 等大、等距、垂直、虚像；像与物关于镜面对称；实验用玻璃板替代平面镜 平面镜成像 三线共面、两线分居；空气→水/玻璃折射角小；垂直入射不偏折；池水变浅、筷子弯折 光的折射 条件：同种均匀介质；光速c=3×10⁸m/s；应用：影子、日食月食、小孔成像 光的直线传播 红外线：热效应、遥控、夜视；紫外线：荧光效应、杀菌消毒、促进维生素D合成 不可见光 三棱镜分光→红橙黄绿蓝靛紫；白光由七色光组成；透明物体颜色由透过色光决定 光的色散 01 02 03 04 05 06 考点串讲 ——1：光的直线传播 光线模型应用 光源与光速 直线传播条件 常见光现象 判断光现象类型的关键：看光是否遇到障碍物或进入另一种介质——遇不透明物→直线传播（影子）；遇反射面→反射；从一种介质进入另一种→折射。 归纳总结 自身能发光的物体叫光源；光在真空中速度c=3×10⁸m/s，水中约为3c/4 光在同种均匀介质中沿直线传播；介质不同或不均匀时光线会发生偏折 影子的形成、日食月食、小孔成像（倒立实像）、激光准直、排队看齐 用带箭头的直线表示光的传播路径和方向；光线是物理模型，实际并不存在 1 2 3 4 ★ 核心考点 考点串讲 ——1：光的直线传播 1. 光的直线传播 （1）光源：能够发光的物体叫作光源。分为自然光源和人造光源。 （2）光直线传播的条件：同种均匀介质。 （3）光线：通常用一条带有箭头的直线表示一束光传播的径迹和方向。这样的直线叫作光线。光线不是客观存在的，它是人们建立的一种理想模型。 考点串讲 ——1：光的直线传播 2. 光的直线传播现象 （1）影子的形成 光在传播过程中，遇到不透明的物体，由于光是沿直线传播的，在物体后面光线不能到达的地方就形成影子。 （2）日食和月食 当月球转到地球与太阳之间，并且在同一直线上时，挡住了射向地球的太阳光，由于光沿直线传播出现日食。 当地球转到太阳与月球之间，并且在同一直线上时，挡住了射向月球的太阳光，由于光沿直线传播出现月食。 月食是地球的影子投映到月球上。 考点串讲 ——1：光的直线传播 3. 光的直线传播的应用 （1）激光准直 由于光沿直线传播，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，保证隧道方向不出偏差。 （2）射击瞄准 射击瞄准要领：“三点一线”才能射得准，即枪上标尺的缺口、枪上的准星和射击目标要在一条直线上。 （3）排队 只要我们每个人都只能看见 自己前面的一个人，队就排直了。 考点串讲 ——1：光的直线传播 4. 小孔成像 （1）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，与小孔的形状无关。 （5）成像现象：树下的圆形光斑是太阳经小孔所成的像. 考点串讲 ——1：光的直线传播 5. 比较小孔成像与影子 小孔成像 影子 形成原理 光路图 特点 光的直线传播 光的直线传播 像是光在光屏上实际到达的区域，其大小与物体到小孔的距离和小孔到光屏的距离有关 影子是光被物体挡住，在物体的后面形成的阴影区域。影子的大小与物体到光源及光屏的距离有关 考点串讲 ——1：光的直线传播 （1）真空中的光速 真空中的光速是宇宙中最快的速度，用c表示。 c=2.99792×108m/s。 计算中，可以近似取3×108m/s=3×105km/s （2）光年 是长度单位，1光年表示光在一年内传播的距离。 1光年=9.4608×1012km 6. 光的传播速度 考点串讲 ——1：光的直线传播 光在不同介质中的传播速度不同，一般情况下， v真空＞v空气＞v水＞v玻璃。 （3）光在不同介质中的传播速度 介质 光 速 真空 空气 水 玻璃 考点串讲 ——1：光的直线传播 （4）比较光速与声速 声音 光 真空不传声 15℃空气中声速340m/s 声音在空气中传播比较慢 声音传播需要介质 光在真空中传播最快 空气中光速近似3×108m/s 光在空气中比在其他 透明介质中传播的快 光的传播不需要介质 题型拆解 例1 下列关于光的说法中正确的是（    ） A．光的传播都需要介质 B．光线是真实存在的带箭头的直线 C．光在同一种均匀介质中沿直线传播 D．光的传播速度是 【解析】A．光可以真空或透明介质中传播，故A错误； B．光线是为研究光现象假想出来的，并不是真实存在的，用带箭头的直线表示光线运用了模型法，故B错误； C．光可以真空或透明介质中传播，光在同一种均匀介质中沿直线传播，故C正确； D．光在真空或空气中传播速度最快，接近3×108m/s，在水或玻璃等介质中速度比真空中速度要慢一些，故D错误。故选C。 C 题型拆解 例2 日偏食是一种常见的天文现象，指的是当月球运行到地球与太阳之间时，地球的一部分被月球的半影覆盖，导致太阳的一部分被挡住。在这种情况下，地球上的观察者会看到太阳的一部分被月球挡住，形成日偏食。日偏食发生时，小明同学在白纸上打了很多小孔，用手显示小孔后面的成像情况，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．日偏食发生时太阳、月球和地球三者必须处在一条直线上，且地球上的观察者必须在月球的半影区内 B．日偏食是光的直线传播形成的，手上的太阳是光的折射形成的 C．手上的亮斑，与小孔的形状相同，是小孔的影子，不是太阳的像 D．手上的亮斑是太阳倒立的虚像 【解析】A．由题意知，日偏食是一种常见的天文现象，指的是当月球运行到地球与太阳之间时，地球的一部分被月球的半影覆盖，导致太阳的一部分被挡住，在这种情况下，地球上的观察者会看到太阳的一部分被月球挡住，根据光的直线传播可知，日偏食发生时太阳、月球和地球三者必须处在一条直线上，且地球上的观察者必须在月球的半影区内，故A正确； BCD．由题意可知，日偏食是光的直线传播形成的，根据小孔成像可知，手上的亮斑与小孔形状无关，是太阳倒立的实像，也是由于光的直线传播形成的，故BCD错误。 故选A。 A 考点串讲 ——2：光的反射 4 3 2 1 光路可逆性 反射定律 镜面与漫反射 平面镜成像 反射定律是光现象的核心规律：所有反射（镜面/漫反射）都遵循反射定律。作图时先画法线（虚线），再根据"两角相等"画反射光线，注意箭头方向。 归纳总结 三线共面、法线居中、两角相等（反射角=入射角）；入射角增大反射角也增大 镜面反射：平行光反射后仍平行（光滑面）；漫反射：平行光反射后向各方向（粗糙面） 正立、等大、虚像；像与物关于镜面对称（等距、连线垂直镜面）；左右相反 在反射现象中光路可逆；你能从镜中看到别人的眼睛，别人也能看到你的眼睛 考点串讲 ——2：光的反射 1. 光的反射 光遇到桌面、水面以及其他许多物体的表面都会发生反射。 人眼能看见物体是由于它发出或反射的光进入人的眼睛。 2. 光的反射定律 在反射现象中，反射光线、入射光线和法线在同一平面内；反射光线和入射光线分别位于法线两侧；反射角等于入射角。 在反射现象中，光路可逆。 三线共面、两线分居、两角相等 考点串讲 ——2：光的反射 3. 镜面反射和漫反射 （1）镜面反射 一束平行光照射到平整、光滑的镜面上后，会被平行地反射。这种反射叫作镜面反射。 （2）漫反射 凹凸不平的表面会把一束平行光向着四面八方反射。这种反射叫作漫反射。 考点串讲 ——2：光的反射 4. 理解光的反射定律 （1）对应关系：每一条反射光线对应着一条入射光线。 （2）因果关系：注意定律中的因果关系，先有入射光线，后有反射光线。所以叙述反射定律的内容时必须先说反射，后说入射。 （3）变化规律：反射光线随入射光线的改变而改变，入射光线“靠近”或“远离”法线，反射光线也相应地“靠近”或“远离”法线，即反射角随入射角的增大而增大，随入射角的减小而减小。 （4）特殊情况：当光垂直于镜面入射时，入射角为0°，反射角也为0°，光的传播方向改变了180°，反射光线与入射光线在同一直线上，并不是没有发生反射。 考点串讲 ——2：光的反射 知识5. 探究光的反射定律 【进行实验】 ①如图所示， 把一个平面镜放在水平桌面上， 再把一张白色硬纸板竖直地立在平面镜上。（ON 垂直于镜面） ②让激光束贴着硬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，在硬纸板上用铅笔描出入射光 EO 和反射光 OF 的径迹。 ③改变入射光 EO 跟法线之间的夹角， 重做两次实验， 均用铅笔描出入射光和 对应的反射光的径迹。 考点串讲 ——2：光的反射 ④把右侧纸板 NOF 向前或向后折转某一角度 （如图所示）， 仍使激光束贴着硬纸板射到O点， 观察是否还能在右侧的纸板上看到反射光线。 ⑤让激光笔发出的光逆着原来的反射光射向镜面时， 这时的反射光将沿着什么方向射出？ 考点串讲 ——2：光的反射 次数 入射角 i（°） 反射角 γ（°） 1 60 60 2 45 45 3 30 30 ①记录表一 ②入射光和对应的反射光的径迹 ③记录表二 纸板的位置 是否看到反射光 纸板 NOF 向前折 看不见 两纸板在同一平面内 看见 纸板 NOF 向后折 看不见 考点串讲 ——2：光的反射 【实验结论】 光的反射定律：在反射现象中，反射光线、入射光线和法线在同一平面内；反射光线和入射光线分别位于法线两侧；反射角等于入射角。 在反射现象中，光路可逆。 题型拆解 例3 一条入射光线跟平面镜的夹角是30°，则反射角是_____，若要使反射光线与入射光线垂直，则入射角应为_____，如入射角增大10°，则反射光线与入射光线的夹角增大_____。 【解析】[1]入射光线跟平面镜的夹角是30°，法线垂直于平面镜，反射光线与入射光线分居法线两侧，则入射光线与法线的夹角为60°，即入射角为60°，根据光的反射规律，可知反射角等于入射角，即反射角也等于60°。 [2]要使反射光线与入射光线垂直，即入射光线与反射光线夹角为90°，根据反射角等于入射角可知入射角应为45°。 [3]入射角增大10°，则反射角也10°，所以反射光线与入射光线的夹角增大20°。 60° 45° 20° 题型拆解 例4 关于镜面反射和漫反射，下列说法正确的是（　　） A．镜面反射的光一定是平行的 B．电影银幕对光的反射是镜面反射 C．漫反射的光线射向四面八方，不遵循光的反射定律 D．黑板用久了会“反光”，是因为光线射到黑板发生了镜面反射 【解析】A．镜面反射的光不一定是平行的，只有平行的光入射到镜面上，反射出去后才是平行的，故A错误； B．电影银幕表面粗糙，我们可以在不同的角度接收到银幕反射进入人眼的光，所以我们可以在多个方向看到电影银幕上图像，银幕对光的反射是漫反射，故B错误； C．无论是镜面反射还是漫反射，都是光的反射现象，都遵循光的反射定律，故C错误； D．用久了的黑板表面会变光滑，光线射到黑板上会发生镜面反射，使某些方向反射光线较强，看不清黑板上的字，故D正确。 故选D。 D 考点串讲 ——3：平面镜成像 实际应用 成像特点 成像原理 实验探究 平面镜成像的核心是"对称"：像与物关于镜面对称。作图时用对称法找点的像，再连接像点。实验中玻璃板必须竖直放置，否则像与物无法重合。 归纳总结 正立等大虚像；像物到镜面距离相等；像物连线垂直镜面；左右相反（上下不变） 光的反射形成虚像；反射光线反向延长线的交点即为像点；像不能用光屏承接 用玻璃板代替平面镜（便于确定像的位置）；两支相同蜡烛（比较像物大小）；刻度尺测距离 穿衣镜、潜望镜（两块平行平面镜）、牙医内窥镜、塔式太阳能电站（定日镜） 1 2 3 4 ★ 核心考点 考点串讲 ——3：平面镜成像 ★ 核心考点 1. 平面镜成像的特点 平面镜所成的像为虚像，其大小与物体的大小相等，像和物体到平面镜的距离相等，像和物体的连线与镜面垂直。 根据数学对称知识，平面镜成像的规律也可表述为： 平面镜所成的像为虚像，像与物体关于镜面对称。 考点串讲 ——3：平面镜成像 ★ 核心考点 2. 平面镜成虚像 （1）成虚像原理 如图所示，从光源S发出的光经平面镜反射后进入了人的眼睛，引起视觉。由于有光沿直线传播的经验，人会感觉这些光好像是从进入人眼光线的反向延长线的交点S′处发出的。S′就是S在平面镜中的虚像。 （2）虚像只能用眼睛看到，不能用光屏承接。 考点串讲 ——3：平面镜成像 ★ 核心考点 实 像 虚 像 形成 显示 实例 图示 由实际光会聚而成的 由实际光的反向 延长线会聚而成 能用光屏承接 人眼可以直接看到 不能用光屏承接，但人眼也能看到 小孔成像 平面镜成像 3. 实像与虚像的区别 考点串讲 ——3：平面镜成像 ★ 核心考点 4. 平面镜的应用 （1）利用平面镜成像 古代用磨光的铜面作为镜子；舞蹈室里用来矫正动作的平面镜；医生用来检查牙齿的小镜。 （2）利用平面镜改变光的传播路径 例如，军事上观察敌情的潜望镜；塔式太阳能电站利用地面上多个平面镜把太阳光反射到塔顶。 （3）利用平面镜来扩大视觉空间 如客厅墙上装平面镜，能让我们 的视觉空间是实际空间的两倍。 牙医用小平面镜来观察病牙 考点串讲 ——3：平面镜成像 ★ 核心考点 5. 凸面镜和凹面镜 （1）凸面镜的特点及应用 凸面镜的表面是凸起的，当光射到凸面镜后，反射光要向外发散，起到扩大视野的作用。汽车的后视镜和街头路口的反光镜都是凸面镜。 （2）凹面镜的特点及应用 凹面镜的表面是凹进去的，能够会聚光。汽车前灯的反光装置、利用凹面制成的太阳灶都利用了凹面镜的特点。 考点串讲 ——3：平面镜成像 ★ 核心考点 6. 探究平面镜成像的特点 【实验思路】 探究平面镜成像的特点，关键是要确定像的位置和大小。如何设计这个实验呢?我们可以按如下思路进行探究。 用一块玻璃板作为平面镜，把一支点燃的蜡烛放在玻璃板的前面，可以看到它在玻璃板后面的像。再拿一支外形相同但未点燃的蜡烛，在玻璃板后面移动，直到看上去它的位置与像的位置重合。这个位置就是前面那支蜡烛的像的位置。 确定了像的位置，再比较像跟物体的位置和大小的关系，这样就可以得到平面镜成像的特点了。 考点串讲 ——3：平面镜成像 ★ 核心考点 【实验过程】 1. 如图所示，在桌面上铺一张纸，纸上竖立一块玻璃板。沿着玻璃板在纸上画一条直线，代表平面镜的位置。将点燃的蜡烛放置在玻璃板前，通过移动未点燃的蜡烛，找到点燃蜡烛的像的位置，在纸上标记蜡烛和像的位置。测量蜡烛和像到平面镜的距离，记录在下表中。 2. 移动点燃的蜡烛，多做几次实验。 实验时注意观察点燃蜡烛的像的大小 是否随蜡烛位置的改变而变化。 考点串讲 ——3：平面镜成像 ★ 核心考点 实验数据记录表格： 3. 换用长度不同的蜡烛，再做几次实验。实验时注意观察蜡烛像的大小和蜡烛的大小是否相同。 次数 蜡烛到平面镜的距离/cm 蜡烛的像到平面镜的距离/cm 1 12.0 11.9 2 9.0 9.1 3 11.0 11.0 考点串讲 ——3：平面镜成像 ★ 核心考点 【分析论证】 ①A与B是完全相同的两根蜡烛，直到从玻璃板前面看到蜡烛B好像在点燃着一样，即蜡烛B与A的像重合。 分析像与物的大小关系，归纳结论： A B 平面镜所成像的大小与物体的大小相等. 考点串讲 ——3：平面镜成像 ★ 核心考点 ②用铅笔在白纸上画出平面镜以及蜡烛A和蜡烛B的位置，用刻度尺画直线把两支蜡烛的位置连接起来，量出两支蜡烛到玻璃板的距离。发现： 像和物体到平面镜的距离相等. 次数 蜡烛到平面镜 的距离/cm 蜡烛的像到 平面镜的距离/cm 1 12.0 11.9 2 9.0 9.1 3 11.0 11.0 玻璃板 位置 考点串讲 ——3：平面镜成像 ★ 核心考点 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。 考点串讲 ——3：平面镜成像 ★ 核心考点 【实验结论】—— 平面镜成像的特点 平面镜所成的像为虚像，其大小与物体的大小相等，像和物体到平面镜的距离相等，像和物体的连线与镜面垂直。 根据数学对称知识，平面镜成像的规律也可表述为： 平面镜所成的像为虚像，像与物体关于镜面对称。 题型拆解 例5 如图是“探究平面镜成像特点”的实验装置，实验器材有：带底座的玻璃板、白纸、笔、火柴、光屏各一个，两支外形相同的蜡烛A和B。 （1）实验还缺少的器材是 ________，选用玻璃板代替 平面镜，主要是为了便于确定像的 _______； （2）如果有5mm厚和2mm厚的两块玻璃板，应选择 _____mm厚的玻璃板做实验，用两段相同的蜡烛是为 了比较像与物的 _______关系； （3）在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛 B竖立在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板的前侧观察，直到蜡烛B与像_______，这种确定像与物大小关系的方法是 __________（选填“控制变量法”或“等效替代法”）； （4）移去蜡烛B，在其原来位置上放置一块光屏，光屏上无法呈现蜡烛的像，说明平面镜成的像是_____像； 刻度尺 位置 2 大小 重合 等效替代法 虚 题型拆解 （5）若图乙中猫的头部位置保持不变，把镜子沿MN截成两半，其中的一半平行向后移一段距离_____。 A．都不能成像 B．各成半个像，合起来成一个完整的像 C．都成完整的像，且两个像在同一位置 D．都成完整的像，且两个像在不同位置 【解析】A（1）[1]为了探究平面镜成像特点，应用刻度尺测量像与物到镜面的距离。 [2]透明的玻璃板，可以成像，也可以透光，能观察到玻璃板的另一侧，也能观察到与像作比较的蜡烛B，可以确定像的位置。 （2）[3]当玻璃板越薄，两个反射面成像距离越近，不容易出现两个像，而厚的玻璃板会出现两个像，则实验中应选择2mm厚的玻璃板做实验. [4]用两段相同的蜡烛，一根用于成像，一根用于与像作比较，通过等效法比较像与物的大小。 （3）[5]平面镜成像是光的反射现象，在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板的前侧观察，直到蜡烛B与像重合。 [6]蜡烛A与蜡烛B等大，蜡烛B与像重合，说明蜡烛B与像等大，通过等效替代法得，像与物大小相等。 （4）[7]平面镜成的像是虚像，虚像无法在光屏上呈现。 （5）[8]平面镜成的像与物体大小相等，与平面镜大小无关，且像与物关于平面镜对称，因此把镜子沿MN截成两半，其中的一半平行向后移一段距离后，两个部分的平面镜都能成完整的像，且两个像在不同位置，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。 D 题型拆解 例6 身高1.7m的小勇站在竖直放置的平面镜前2m处，在镜中看到自己完整的像，则他的像高是_______m，镜中的像距离他________m，他低头又看到了地上自己的影子，他的影子是由于______________形成的。若她以0.5m/s的速度向平面镜靠近，则像相对于人的速度为________m/s。 【解析】[1]根据平面镜成像特点，像与物体的大小相同，故像的高度与小勇自身的身高一样，为1.7m。 [2]根据平面镜成像特点，人到镜面的距离与像到镜面距离一样，故像到镜面距离为2m，所以可知小勇到像的距离为2m+2m=4m [3]影子是光沿直线传播形成的，当光遇到不透明的物体时，会在物体的后面形成一个黑暗的区域，即影子。 [4]当小勇以0.5m/s的速度向平面镜靠近，则影子也是以0.5m/s的速度向平面镜靠近，影子和人的运动速度是相反的，故像相对于人的速度为0.5m/s+0.5m/s=1m/s 1.7 4 光的直线传播 1 考点串讲 ——4：光的折射 光路可逆 折射规律 常见现象 折射成像 折射规律记忆口诀："空气角大"——光在空气中的角（入射角或折射角）总是大于在其他介质中的角。作图时先画法线，再根据"空气角大"判断折射光线偏向还是偏离法线。 归纳总结 光从空气斜射入水/玻璃：折射角＜入射角；垂直入射方向不变；入射角增大折射角增大 池水变浅、筷子弯折、海市蜃楼、彩虹（折射+色散）、水中鱼看起来变浅变大 水中物体的像比实际位置浅（虚像）；从水中看岸上物体像变高；都是折射光线反向延长形成 折射现象中光路可逆；光从水斜射入空气时折射角＞入射角；全反射是折射的特殊情况 考点串讲 ——4：光的折射 1. 光的折射概念 光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会发生偏折，这种现象叫作光的折射。 2. 光的折射特点 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，折射角小于入射角。当入射角增大时，折射角也增大。当光从空气垂直射入水中或玻璃中时，传播方向不变。 在折射现象中，光路可逆。 考点串讲 ——4：光的折射 3. 生活中的折射现象 （1）“池底变浅”、“鱼”的位置升高 水中的S点发出（反射）的光从水斜射向空气时发生折射，折射角大于入射角。人眼逆着折射光的方向看，觉得光好像是从它们的反向延长线的交点S′，即S点的像发出来的，像比实际位置高。 考点串讲 ——4：光的折射 （2）从水中看岸上物体 空气中的发光点M发出的光从空气斜射入水中时发生折射，折射角小于入射角。 人眼在水中逆着折射光的方向看去，感觉光就好像由M′射出去的一样。M′就是人眼看到的M的虚像，这点的位置比实际位置升高了。 （3）海市蜃楼 海市蜃楼是一种由光的折射产生的现象。 考点串讲 ——4：光的折射 ①如图所示， 让一束光从空气以不同的角度射入水中， 观察光束在空气和玻璃砖中的径迹，并比较折射角和入射角的大小，将实验数据记入表格中。改变入射角的大小，观察折射角的变化情况。 ②让激光笔发出的一束光从水斜射入空气中，重复上述实验。 ③让激光笔发出的一束光从空气垂直射入水中（或从玻璃垂直射到空气中），观察光的传播路线。 【设计并进行实验】 4. 研究光的折射现象 考点串讲 ——4：光的折射 ④如图所示，让光从空气斜射入水，同时逆着折射光射入另一束光，观察两束光在空气中的传播途径。 考点串讲 ——4：光的折射 【分析论证】 （1）光从空气斜射入水中 当光从空气斜射入水中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角。当入射角增大时，折射角也增大；当入射角减小时，折射角也减小。 考点串讲 ——4：光的折射 （2）当光从空气垂直射入水中时，传播方向不变。 （3）光从水斜射入空气中时，可以看到， 进入空气中的折射光就逆着原来入射光的方向射出，就是说，在折射中光路也是可逆的。 这时的折射角大于入射角。 考点串讲 ——4：光的折射 【实验结论】——光的折射特点 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，折射角小于入射角。当入射角增大时，折射角也增大。当光从空气垂直射入水中或玻璃中时，传播方向不变。 在折射现象中，光路可逆。 题型拆解 例7 下列词句中属于光的直线传播现象的是_________；属于光的反射现象的是_________；属于光的折射现象的是_________（选填数字号码）。 ①立竿见影；②镜花水月；③坐井观天；④海市蜃楼；⑤凿壁偷光；⑥水中捞月；⑦感觉池底变浅；⑧猪八戒照镜子，里外不是人。 【解析】光的直线传播现象是光在同种均匀介质中沿直线传播，遇到不透明物体、或在受限视野、小孔透光场景下会形成对应现象：①立竿见影：杆子挡住沿直线传播的光，在后方形成影子，③坐井观天：因为光沿直线传播，井底的青蛙只能看到沿直线进入井口的狭小范围的天空，⑤凿壁偷光：墙壁上凿出的小孔让沿直线传播的光线从邻室透过来； 光的反射现象是光照射到物体表面时返回原介质成像的现象：②镜花水月：镜子里的花、水面的月亮都是镜面/水面反射形成的虚像，⑥水中捞月：水中的月亮是水面反射月光形成的虚像，⑧猪八戒照镜子：镜子成像属于典型的平面镜光的反射现象； 光的折射现象是光从一种介质斜射入另一种介质，或在密度不均匀的介质中传播时，传播方向发生偏折的现象：④海市蜃楼：光线在密度不均匀的空气中传播时不断偏折，属于光的折射形成的虚像，⑦感觉池底变浅：池底反射的光从水中斜射入空气时发生偏折，人眼逆着折射光看过去，会误以为池底位置变高了，是光的折射现象。 ①③⑤ ②⑥⑧ ④⑦ 题型拆解 例8 一束光从空气斜射入水中，当入射角为 45°时，则 折射角可能为（　　） A．0° B．30° C．45° D．55° 【解析】当光从空气中斜射入水中时，折射光线会靠近法线，折射角变小，小于入射角，即折射角小于45°，只有当光线垂直射入时，入射角等于折射角，都为0°，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 B 考点串讲 ——5：光的色散 不可见光 色散现象 色光三原色 物体的颜色 光的色散揭示了白光的组成：白光是由各种色光混合而成的复色光。彩虹是太阳光经水滴折射、反射后色散形成的。物体颜色判断口诀："透什么色显什么色，反什么色显什么色"。 归纳总结 白光经三棱镜分解为红橙黄绿蓝靛紫七色光；红光偏折最小，紫光偏折最大；本质是折射 红、绿、蓝是色光三原色；按不同比例混合可得到各种色光；三者等比例混合为白光 透明物体颜色由透过的色光决定；不透明物体颜色由反射的色光决定；白色反射所有色光 红外线：热效应强、遥控、夜视仪；紫外线：荧光效应、杀菌消毒、促进维生素D合成 1 2 3 4 ★ 核心考点 考点串讲 ——5：光的色散 ★ 核心考点 1. 光的色散 （1）概念 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。 （2）复色光与单色光 太阳光（白光）是由各种色光混合而成的，叫作复色光。 红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫这七种颜色的光叫作单色光。 考点串讲 ——5：光的色散 ★ 核心考点 2. 色光的混合 （1）色光的三原色 把红、绿、蓝叫作色光的三原色。 （2）色光的混合 红、绿、蓝三种色光中，只要适当调配红、绿、蓝三种色光的比例，就可以产生各种颜色的光。 （3）我们看到的电视机、计算机显示器或手机屏幕上的丰富色彩就是由三原色光混合而成的。 考点串讲 ——5：光的色散 ★ 核心考点 3. 看不见的光 （1）可见光谱 三棱镜把太阳光分解成不同颜色的光，它们按照红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的顺序排列，形成太阳的可见光谱。 （2）红外线 ①红外线：在可见光谱的红端之外的辐射叫作红外线。 ②红外线的特性：物体都会辐射红外线；热作用强；穿透云雾能力强。 ③红外线的应用：红外线加热；拍摄“热谱图”；红外线夜视仪；红外线遥控。 考点串讲 ——5：光的色散 ★ 核心考点 （3）紫外线 ①紫外线：在可见光谱的紫端以外，有一种看不见的光，叫作紫外线。 ②紫外线的特性与应用 ●紫外线能杀死微生物。医院里常用紫外线消毒病房和手术室。 ●紫外线的荧光效应强。在紫外线照射下荧光物质会发出不同颜色的荧光，可用于鉴别纸币等。 ●日光灯原理：在荧光灯中，利用汞蒸气放电时发出的紫外线照射管壁上的荧光粉，可以发出类似日光的白光或其他颜色的光。 ③紫外线与人类健康 适当的紫外线照射对于骨骼的生长和身体健康的许多方面都有好处。过量的紫外线照射对人体有害，轻则使皮肤粗糙， 重则引起皮肤癌。 题型拆解 例9 下列现象中属于光的色散现象的是（　　） A．黑板“反光” B．水中的月亮 C．雨后天空的彩虹 D．小孔成像 【解析】A．黑板“反光”是镜面反射现象，故A不符合题意。 B．水中的月亮是光的反射现象，故B不符合题意。 C．彩虹是光的色散现象，故C符合题意。 D．小孔成像是光沿直线传播的现象，故D不符合题意。 故选C。 C 题型拆解 例10 （多选）1666年，英国物理学家牛顿用玻璃三棱镜分解了太阳光，这才揭示了光的颜色之谜。如图太阳光被分解后，在白屏上就形成一条彩色的光带，颜色依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。牛顿的实验说明了（　　） A．太阳光是由各种色光混合而成的 B．不同色光通过三棱镜的偏折程度不同 C．光由空气射入玻璃中，传播方向发生了偏折 D．在七种色光中，红、黄、绿构成了光的三原色 【解析】太阳光被分解后，在白屏上就形成一条彩色的光带，颜色依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫，说明太阳光是复色光，是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光复合而成的，光由空气射入玻璃中，传播方向发生了偏折，不同色光通过三棱镜的偏折程度不同，其中红光偏折程度最小，紫光偏折程度最大，在七种色光中，色光的三原色是红、绿、蓝。故ABC符合题意，D不符合题意。 故选ABC。 ABC 研解题·高频难点突破 解析：A．“镜花水月”属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故A错误； B．“一叶障目”是由于光的直线传播而使叶子挡住了射入人眼的光线，故B错误； C．“立竿见影”是由于光的直线传播而形成了影子，故C正确； D．“海市蜃楼”是由于光在不均匀的大气中传播时发生折射而形成的，故D正确。 故选CD。 1．我国的语言文字丰富多彩，下列成语所描述的光现象与其成因对应正确的是（　　） A．“镜花水月”——光的折射 B．“一叶障目”——光的反射 C．“立竿见影”——光的直线传播 D．“海市蜃楼”——光的折射 CD 题型剖析——光现象辨析 辨析方法：看光的传播路径 1 直线传播 光在同种均匀介质中沿直线传播 典型：影子、小孔成像、日食月食、激光准直、排队看齐 2 反射 光遇到障碍物返回原介质 典型：平面镜成像、水中倒影、潜望镜、后视镜 3 折射 光从一种介质进入另一种介质 典型：池水变浅、筷子弯折、彩虹、海市蜃楼 速记口诀 "同种均匀直线走，遇到界面反射回，进入他介质折射偏" 易错提醒 彩虹是光的折射+色散（不是反射）；水中倒影是反射（不是折射）；影子是直线传播（不是反射）。 研解题·高频难点突破 解析：（1）[1]平面镜距视力表2.7m，根据物像到平面镜的距离相等可知，视力表的像到平面镜的距离也是2.7m，被测者与平面镜的距离是s1=2.7m−0.4m=2.3m 视力表在镜中的像与被测者相距为s=2.7m+2.3m=5m [2]由平面镜成像特点可知，镜子中视力表是视力表的等大、虚像，将视力表远离平面镜，所成的像将不变。 [3]平面镜所成的像和物关于镜面对称，故若被测者看到“E”的像开口向上，则视力表上的该“E”开口向上。 （2）[1][2]当小鸟距水面10m时，根据平面镜成像特点，它的像与湖面的距离是10m。所成的像与它的距离是20m。平面镜所成的像是由光的反射形成的虚像。 （3）[1]一束光线与镜面的夹角成50°射到平面镜上，则入射角为90°−50°=40° 根据光的反射定律，反射角等于入射角，所以反射角也为40°，则反射光线与入射光线的夹角为40°+40°=80° [2][3]若光线垂直镜面入射，此时入射光线与法线重合，入射角大小为0°，此时反射光线原路返回，则反射光线相对于入射光线方向改变180°。 2．平面镜在生活中有很多的应用。 （1）如图所示，检查视力时，视力表在镜中的像与被测者相距______m， 将视力表远离平面镜，所成的像将________（选填A“变大”、B“变小”或C“不变”）。若被测者看到“E”的像开口向上，则视力表上的该“E”开口向______； （2）一只小鸟在离湖面10m的上空飞行，若湖深为5m，则小鸟在湖里所成的像与它的距离是______，它在湖里所成的像是______（选填A“虚”或B“实”）像； （3）一束光线与镜面的夹角成50°射到平面镜上，则反射光线与入射光线的夹角为__________度；若光线垂直镜面入射，此时入射角大小为______度，反射光线相对于入射光线方向改变______度。 5 不变 上 20m 虚 80 0 180 研解题·高频难点突破 3．利在探究平面镜成像特点实验中。 （1）装置如图甲所示。现有茶色玻璃板和透明玻璃板，实验时应选择___________来代替平面镜，实验时，选择两支相同的蜡烛，是为了比较像与物体的___________；测量两支蜡烛到玻璃板的距离，是为了比较像与物体到平面镜的距离是否___________； （2）下列有关该实验的说法中，正确的是___________； A．为了便于观察，该实验最好在较暗的环境中进行 B．如果将蜡烛A向玻璃板靠近，蜡烛A的像会变大 C．移去蜡烛B，并在原蜡烛B的位置放一光屏，发现光屏上 能得到蜡烛的像 D．移动蜡烛A进行多次实验，目的是多次测量取平均值减小误差 （3）在实验中如果把玻璃板向右倾斜，如图乙所示，观察到蜡烛像的大致位置在图中的________（填“1”或“2”）处； （4）同桌的小华用“字母F”代替蜡烛进行实验，那么“字母F”在玻璃板中的像是___________。 A．    B．      C．     D． 茶色玻璃板 大小关系 相等 A 1 C 研解题·高频难点突破 解析：（1）[1][2][3]茶色玻璃板对光的反射能力比透明玻璃板强，用茶色玻璃板成的像比较明亮清晰；选用两支相同的蜡烛，是为了比较像和物的大小关系；测量像和物到玻璃板的距离，是为了研究像和物到平面镜的距离是否相等。 （2）[4]A．在较暗的环境中，点燃的蜡烛成的像与环境的亮暗有明显的差别，易于观察，故A正确； B．平面镜成的像与物体等大，如果将蜡烛A向玻璃板靠近，蜡烛A的像大小不会改变，故B错误； C．平面镜成的像是虚像，不会在光屏上呈现出来，故C错误； D．移动蜡烛A进行多次实验，是为了研究像距与物距的关系，使结论具有普遍性，故D错误。 故选A。 （3）[5]因为平面镜成像时，像与物关于平面镜对称，故此时像应该在1位置。 （4）[6]平面镜所成的像与物关于镜面对称，故ABD不符合题意，C符合题意。 研解题·高频难点突破 解析：AD．人看到的是鱼的虚像，比鱼的实际位置浅，故AD 错误； BC．这是光的折射现象，人沿着折射光线的反向延长线看到了虚像，故B正确，C错误。 故选B。 4．站在河岸上的人看见水中的鱼，下列说法正确的是（　　） A．人看到的是鱼的虚像，比鱼的实际位置深 B．这是光的折射现象，人沿着折射光线的反向延长线看到了虚像 C．这是光的反射现象，人沿着反射光线的反向延长线看到了虚像 D．人看到的是鱼的实像，比鱼的实际位置浅 B 研解题·高频难点突破 解析：A．光的色散是不同色光折射程度不同，经折射后分解为多种色光，是光的折射形成的，故A错误； B．白光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光混合而成的，红、绿、蓝是色光的三原色，故B错误； C．彩虹是太阳光通过空气中的小水滴发生折射，分解为七种色光，属于光的色散现象，故C正确； D．色散现象将白光分解为多种色光，说明白光是由多种色光混合而成的复色光，故D错误。 故选C。 5．关于光的色散现象，下列说法正确的是（     ） A．光的色散是光的反射形成的 B．白光是由红、绿、蓝三种色光混合而成的 C．彩虹的形成是光的色散现象 D．色散现象说明白光是单色光 C 限时训练·基础题 1．国庆期间，某高楼举办灯光秀，为市民游客带来一场场精彩震撼的视觉盛宴。下列说法错误的是（     ） A．五光十色的灯光是光的色散现象 B．灯光秀的色彩是由红、绿、蓝三种色光混合而成的 C．正在发光的LED灯泡是光源 D．当红色灯光照在白色衣服上时，衣服会反射红光 A 【解析】A．五光十色的灯光是由不同色光混合或不同光源发出的，并非白光分解为多种色光的色散现象，故A错误； B．光的三原色为红、绿、蓝，灯光秀色彩由这三种色光混合而成，故B正确； C．正在发光的LED灯泡自身能发光，是光源，故C正确； D．白色物体反射所有色光，红光照在白色衣服上时衣服反射红光，故D正确。 本题选择错误的，故选A。 限时训练·基础题 2．关于光和声的传播，下列说法正确的是（     ） A．声音能在真空中传播 B．光比声音传播速度慢 C．光在真空中的传播速度是3×108m/s D．光一定沿直线传播 C 【解析】A．声音的传播需要介质，声音不能在真空中传播，故A错误； B．光在空气中的传播速度约为3×108m/s，声音在空气中的传播速度约为340m/s，光的传播速度比声音的传播速度快得多，故B错误； C．光在真空中的传播速度为3×108m/s，故C正确； D．光仅在同种均匀介质中沿直线传播，故D错误。 故选C。 限时训练·基础题 3．如图所示是光的三原色色光照射在白墙壁上的示意图，图中区域1、区域2的色光分别是（     ） A．黄、白 B．绿、白 C．黄、黑 D．绿、黑 B 【解析】光的三原色是红、绿、蓝，图中已有红、蓝，故区域1为绿光； 红、绿、蓝三色光混合后为白光，故三圆重叠的区域2为白光，故B符合题意；ACD不符合题意。 故选B。 限时训练·基础题 4．巴黎奥运会跳水女子比赛中，中国选手全红婵夺得女子10米跳台冠军。全红婵跳下去保持抱腿姿势的过程中，全红婵在水中的像（     ） A．实像，且像与水面的距离变小 B．实像，且像与水面的距离变大 C．虚像，且像逐渐变大 D．虚像，且像的大小不变 D 【解析】全红婵在水中的像类似于平面镜成像，平面镜成像中，像为虚像，且像与物大小相等，像与物到平面镜的距离相等，因此该过程中像的大小不变；全红婵跳下去保持抱腿姿势的过程中，物距变小，像距变小，则像与水面的距离变小，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 限时训练·基础题 5．如图所示，一束太阳光通过三棱镜射到光屏上。光屏上形成一条彩色的光带，这是______________现象。光带范围为ab，位于光屏a点处的色光颜色为______________（选填“红”或“紫”）色。英国物理学家______________利用______________镜分解了太阳光，揭开了光的颜色之谜。 【解析】不同色光通过三棱镜时偏折程度不同，紫光偏折程度最大，a点处色光偏折程度更大，故为紫色；其余为识记类内容，解析略。 光的色散 紫 牛顿 三棱 限时训练·基础题 6．如图所示，过入射点O且垂直于分界面的直线 NN' 称为_________。AO是_________，OB是_________；入射光线与法线的夹角α称为_________，折射光线与法线的夹角γ称为_________。 法线 入射光线 折射光线 入射角 折射角 限时训练·基础题 7．如图（a）所示，眼睛从A处移到B处的过程中都能看到硬币，再稍向后移（如移到C处），碗壁挡住了来自硬币的光，因而看不到硬币。如图（b）所示，加水后来自硬币P的光PO从水射向空气，由于折射角_________入射角，折射光OC得以进入眼睛，因而能再次看到硬币。 大于 【解析】由光的折射规律可知，光从水斜射入空气时，折射角大于入射角。 限时训练·基础题 8．小华在湖边散步时，在湖面上看到了“鱼在云中游”的景象（如图）。湖面上云的倒影是由于光的_______ 形成的。小华看到鱼所处的位置不是鱼真实所处的位置，这是因为光在水面发生了_______ 。（均选填“直线传播”“反射”或“折射”） 【解析】湖面上云的倒影属于平面镜成像，是由于光的反射形成的。 看见河水中的鱼，是鱼反射的光从水中斜射入空气中发生折射，折射光线远离法线，人眼逆着折射光线看，看到的是鱼的虚像，虚像位置比实际位置浅，故小华看到鱼所处的位置不是鱼真实所处的位置。 反射 折射 9．在“探究光的反射规律”的实验中，小丽设计了如图甲所示的实验，平面镜放在水平桌面上，纸板可绕ON转动。 （1）小丽先将平面镜平放在水平桌面上，再把白色硬纸板竖立放在平面镜上，一束光EO贴着纸板入射到平面镜上，光路如图甲所示，则反射角为______________°； （2）为了探究反射角与入射角大小的关系，应进行的操作是______________； A．改变入射角的大小 B．改变纸板与平面镜之间的夹角 （3）选用的是白色硬纸板，白色硬纸板的作用是______________； （4）为了进一步确定反射光线的位置，小丽同学把硬纸板B沿PQ剪开，将硬纸板的上半部分向后折转一定的角度如图乙，发现在硬纸板B的__________半部分看不到反射光线，此实验现象说明反射光线、入射光线和法线______________（选填“在”“不在”）同一平面； （5）完成实验后，小丽同学将光线沿着FO射入，是为了验证在光的反射现象中，__________。 限时训练·基础题 40 A 显示光路 上 在 光路是可逆的 限时训练·基础题 【解析】（1）由图甲可知，入射光线EO与法线ON的夹角为40°，即入射角为40°。根据光的反射定律，反射角等于入射角，因此反射角为40°。 （2）探究反射角与入射角大小的关系，需要改变入射角并多次测量对应的反射角，比较两者的大小关系，因此应改变入射角的大小。纸板应保持与平面镜垂直，改变纸板与平面镜之间的夹角会破坏实验条件。 （3）白色硬纸板能使照射在其上的光发生漫反射，便于从不同方向观察光的传播路径，从而显示光路。 （4）将硬纸板B沿PQ剪开并把上半部分向后折转后，上半部分与原来的光路平面不再重合，因此在硬纸板B的上半部分看不到反射光线；由此说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。 （5）将光线沿FO方向射入，若反射光线沿OE方向返回，说明光能够沿原来的光路反向传播，从而验证光的反射现象中光路是可逆的。 10．小明通过实验探究平面镜成像的特点。 （1）实验中，他在水平桌面的白纸上竖立一块玻璃板作为平面镜，利用玻璃板目的是：____________________________。 （2）在玻璃板前放一支点燃的蜡烛A，可以看到玻璃板后面蜡烛的像，如图所示。小明拿另一支______________的蜡烛B，在玻璃板后面移动，直到它看上去与蜡烛A的像______________。 （3）移去蜡烛B，在其位置上放置一块光屏，光屏上______________（选填“能”“不能”）呈现蜡烛的像，这表明物体通过平面镜所成的像是______________。 （4）当蜡烛A向玻璃板靠近时，像的大小______________（选填“变大”“变小”“不变”）。 限时训练·基础题 【解析】（1）透明的玻璃板，既可以成像，又透光，可以观察到玻璃板的另一侧，便于确定像的位置。 （2）本实验用到了等效替代法，为了探究像与物的大小、以及位置关系，拿另一支外形相同但未点燃的蜡烛B，竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去它跟蜡烛A的像重合，此时蜡烛B所在位置就是蜡烛A像的位置 （3）虚像不能用光屏承接，在像的位置上放置一块光屏，光屏上不能呈现蜡烛的像，平面镜所成的像是虚像。 （4）平面镜成像时，像与物大小相等，因此当蜡烛A向玻璃板靠近时，像的大小保持不变。 便于确定像的位置 相同 重合 不能 虚像 不变 限时训练·基础题 11．在“探究光从玻璃斜射入空气的折射规律”的实验中，小东借助激光笔、 半圆形玻璃块和带刻度的光具盘完成了实验，观察到如图所示的1、2、3三条光 束，并在光具盘上用笔描出了对应的光路。 （1）图中的折射角大小为___________； （2）根据实验现象初步发现，光从玻璃斜射入空气时，折射角_______（选填“>”、“=”或“<”）入射角； （3）现在要探究光的折射现象中光路是否可逆，具体的操作是__________________________，如果看到___________________现象，就可证明光路是可逆的。 【解析】（1）由图可知，光束1是入射光，光束3是反射光，光束2是折射光。光束1和3中间所夹的直线为法线，折射光线与法线的夹角为折射角，则折射角为80°。 （2）由图可知，入射角为40°，折射角为80°，因此折射角大于入射角。 （3）要探究光的折射现象中光路是否可逆，则只需让入射光沿折射光（光路2）入射到玻璃砖，若看到折射光沿光路1射出，就能说明折射现象中光路是可逆的。 80° > 让入射光沿光路2射入 折射光从光路1射出 限时训练·基础题 12．请根据平面镜成像的特点画出物体AB通过平面镜成的像A′B′。（保留作图痕迹） 【解析】平面镜成像时，像与物体关于镜面对称，故先作出端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′，再用虚线连接A′、B′，即为物AB在平面镜中所成的像，据此作图。 限时训练·基础题 13．请在图中画出光从空气斜射入玻璃发生折射后折射光线的大致方向。 【解析】依据光的折射规律：当光从空气斜射入玻璃时，折射光线向法线方向偏折，折射角小于入射角。据此在玻璃中画出折射光线，如图所示。 限时训练·基础题 14．如图所示，请通过画光路图，作出青蛙能看到的井外的最大范围，保留作图痕迹。 【解析】光在同种均匀介质中沿直线传播，井壁是不透明的，只有井外的光线能沿直线穿过井口边缘，直接射入青蛙眼睛的区域，青蛙才能观察到。分别连接青蛙位置与井口的左边缘点、右边缘点，沿从井外指向青蛙的方向，在两条连线上标注箭头表示光的传播方向，这两条光线之间的井外区域，就是青蛙能看到的最大范围。据此作图。 限时训练·拓展题 1．工作人员在景区调试灯光布置，如图所示，一块平面镜水平放置在支架上，一束与水平方向成60°角的光射向平面镜，现要使反射光竖直向上照射，平面镜应绕入射点（     ） A．顺时针转动15° B．逆时针转动15° C．顺时针转动75° D．逆时针转动105° 【解析】如图所示，平面镜水平放置时，入射光和水平的夹角为60°；要使反射光竖直向上照射，则入射角和反射角的夹角变为30°，入射角和反射角相等，入射角为15°，则此时入射光线和镜面的夹角为90°﹣15°=75° 平面镜应绕入射点逆时针旋转75°﹣60°=15° 故选B。 B 限时训练·拓展题 2．市面上有一种化妆镜由两面镜子组成，甲镜子是平面镜；乙镜子是凹面镜，可成放大的像。关于这种化妆镜，以下说法正确的是（     ） A．乙镜子和汽车前灯的反光装置是同种类型 B．乙镜子和汽车后视镜是同种类型 C．甲镜子成虚像，乙镜子成实像 D．靠近甲镜子观察细节，是为了使像变大 【解析】A．汽车前灯的反光装置是凹面镜，利用凹面镜对光线的会聚作用，将灯泡发出的光反射后变成平行光，照亮前方道路；化妆镜中的乙镜子是凹面镜，二者是同种类型，故A正确； B．汽车后视镜通常是凸面镜，目的是通过其对光线的发散作用，扩大驾驶员的视野范围，看到更大区域的后方情况；化妆镜中的乙镜子是凹面镜，二者类型不同，故B错误； C．甲镜子是平面镜，平面镜成正立、等大的虚像；乙作为化妆凹面镜使用时，是利用物距小于焦距时成正立、放大的虚像，故C错误； D．平面镜成正立、等大的虚像，靠近甲镜子观察细节时，像的大小不变，故D错误。 故选A。 A 限时训练·拓展题 3．如图甲为手机防窥膜结构图，采用了超细百叶窗光学技术。贴在手机屏幕上的效果（如图乙），其原理类似百叶窗，只能透过一定角度的光线，两侧之所以看不清屏幕内容，其原理是光的________；此防窥膜贴在手机屏幕上，但不能防止正上方的窥视；为了让防窥效果更好（可视范围减小），可以适当地________（选填“增大”或“减小”）超细百叶窗的间距。 【解析】两侧之所以看不清屏幕内容，是由于光的直线传播，屏幕发出的光线被百叶窗挡住，不能传递到两侧； 由光的直线传播可知，减小超细百叶窗的间距，可使透过的光线角度范围减小，即可视范围减小，防窥效果更好。 直线传播 小 限时训练·拓展题 4．如图所示，找一个空的易拉罐，用钉子在易拉罐底部的中央敲一个小孔，将易拉罐的顶部剪去，蒙上一层塑料薄膜，这样就制成了一个针孔照相机。将点燃的蜡烛置于小孔前的适当位置，观察并研究成像的特点： （1）蜡烛在塑料薄膜上所成的像是___________（选填“正立 ”或“倒立”）的实像，这是利用了光的___________原理。 （2）如果易拉罐底部小孔是三角形，则它在塑料 薄膜上看到的像是（     ）（选填字母）。 A．三角形光斑 B．圆形光斑 C．蜡烛的形状 （3）将蜡烛远离小孔，则它在塑料薄膜上的像将___________（选填“变大”“变小”“不变”）。 （4）如果小孔变大，它在薄膜上所成的像将变得___________（选填“清晰”或“模糊”）。 【解析】（1）针孔照相机的成像本质是小孔成像，利用的是光的直线传播，蜡烛上方的光线穿过小孔后会投射到薄膜下方，蜡烛下方的光线穿过小孔后会投射到薄膜上方，因此成倒立的实像。 （2）小孔成像的特点是像的形状由光源的形状决定，和小孔自身的形状无关，因此三角形小孔成的像依然是蜡烛的形状。故选C。 （3）小孔成像的像的大小和物距有关：当像距（小孔到塑料薄膜的距离）不变时，蜡烛远离小孔、物距增大，像会变小。 （4）如果小孔变大，蜡烛不同位置发出的光穿过大孔后会在薄膜上形成多个重叠的像，原本清晰的像就会变得模糊。 倒立 直线传播 C 变小 模糊 题型剖析——光路图绘制 作图规范三步法 1 画法线 过入射点作界面的垂线（虚线），标直角符号。法线是作图的基准线，必须先画。 2 定角度 反射角=入射角；折射角根据"空气角大"判断偏向还是偏离法线。 3 画光线 实线带箭头表示实际光线，虚线表示反向延长线（虚像）。箭头方向不能画反。 易错提醒 法线必须画虚线；平面镜成像用对称法找像点再连线；虚像用虚线，实像用实线。 题型剖析——实验误差分析 平面镜成像实验常见误差 1 玻璃板未竖直放置 现象：像与物无法重合，像偏高或偏低。 对策：用三角板检查玻璃板与桌面垂直。 2 玻璃板有厚度 现象：出现两个像（前后两个反射面），重影。 对策：选用较薄的玻璃板。 3 刻度尺读数误差 现象：像距测量偏差。 对策：多次测量取平均值减小误差，视线与尺面垂直。 实验设计思想 等效替代法：用未点燃的蜡烛替代像的位置；转换法：用光屏能否承接判断实像/虚像。 沪科版·八年级全一册（新教材） 谢谢聆听 光影变幻莫测，规律恒久留存。我们辨析直线传播、反射与折射，掌握成像与色散的原理，不止是解透物理习题，更是学会理性观察世间万象。光影可追溯，色彩能分辨，治学亦是如此：守住本心，辨明真伪，方能在纷繁世事中看见真理的光芒。 $