第四章光现象_单元复习学案(光学作图专项)2026-2027学年人教版八年级物理上册
人教版八年级物理上册 第四章 光现象 单元复习学案
光学作图专项突破(中等+拔高,含参考答案)
班级:__________ 姓名:__________
本课目标 ① 五个知识块(直线传播、反射、平面镜成像、折射、色散)各抓住一个最容易丢分的点。 ② 光学作图分成七类,每一类记住一套固定步骤,做到规范、不丢分。 ③ 题目以中等题为主,带拔高题。做每道作图题前,先说出“这是第几类、第一步干什么”。
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课前小测(5 分钟) 判断对错,错的说出理由
1.光在任何介质中都是沿直线传播的。( )
2.入射角增大 10°,反射光线与入射光线的夹角也增大 10°。( )
3.人远离平面镜时,镜中的像变小。( )
4.光从空气射入水中,传播方向一定发生改变。( )
5.漫反射不遵循光的反射定律,所以我们才能从各个方向看到物体。( )
专题一 光的直线传播
【知识梳理】 条件:光在同种均匀介质中沿直线传播(介质不均匀时会弯曲,如海市蜃楼)。 现象:影子、日食月食、小孔成像、激光准直、“一叶障目”、“立竿见影”。 小孔成像:成倒立的实像,像的形状与物体相同、与小孔形状无关;光屏离孔越远,像越大。 光速:真空中 c=3×108 m/s;光年是长度单位,1 光年≈9.46×1015 m。
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【拔高方法】用相似三角形算小孔成像和影子 小孔成像:像高/物高=像到孔的距离/物到孔的距离。 影子:路灯、人头顶、影子末端在同一直线上,画出示意图后用“对应边成比例”。
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【练一练】
1-1.下列现象与“日食”形成原理相同的是( )
A.湖面上的倒影 B.墙上的手影 C.海市蜃楼 D.雨后彩虹
1-2.用开有三角形小孔的硬纸板做小孔成像实验,物体是一支点燃的蜡烛。光屏上看到的是( )
A.三角形的光斑 B.正立的烛焰像 C.倒立的烛焰像 D.圆形的光斑
1-3.(拔高)烛焰高 3 cm,到小孔的距离为 10 cm,光屏到小孔的距离为 20 cm,则光屏上的像高为________cm,像是________(选填“正立”或“倒立”)的;若将光屏远离小孔,像将变________。
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1-4.某恒星到地球的距离约为 4.2 光年,“光年”是________单位,该恒星到地球的距离约为________m(保留三位有效数字)。
1-5.(拔高)路灯离地面高 6 m,身高 1.5 m 的人站在离灯杆底部 3 m 处,他的影子长________m;他沿直线远离灯杆走,影子将变________。
专题二 光的反射
【知识梳理】 反射定律:三线共面;反射光线和入射光线分居法线两侧;反射角等于入射角。光路可逆。 入射角是入射光线与法线的夹角,不是与镜面的夹角。垂直入射时入射角为 0°。 镜面反射和漫反射都遵循反射定律。黑板“反光”是镜面反射;从各个方向都能看到书是漫反射。 镜面转过 θ,法线也转过 θ,入射光线不动时反射光线转过 2θ。
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【例 1】
一束光射到平面镜上,入射光线与反射光线的夹角为 100°,则反射角为________。保持入射光线不动,转动平面镜使入射角减小 10°,则反射光线与入射光线的夹角变为________,反射光线转过了________。
【思路】 夹角 100° 被法线平分,反射角=50°;入射角变为 40°,夹角=80°;夹角从 100° 变到 80°,入射光线不动,所以反射光线转过 20°(正好是镜面转角 10° 的 2 倍)。
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【练一练】
2-1.关于光的反射,下列说法正确的是( )
A.入射光线与镜面的夹角为 30° 时,反射角为 30°
B.入射光线靠近法线时,反射光线远离法线
C.漫反射时每条光线都遵循光的反射定律
D.入射光线垂直射到镜面上时,反射角为 90°
2-2.一束光垂直射到平面镜上,反射角为________;保持入射光线不动,将平面镜转过 15°,反射光线转过________。
2-3.(拔高)太阳光与水平面成 30° 角射向地面,要用一块平面镜把太阳光竖直向下反射进井里,平面镜与水平面的夹角应为________。(提示:先画出入射光线和反射光线,法线是它们夹角的平分线)
2-4.(拔高)如图是液面高度监测装置:激光器发出的光以 45° 的入射角射到液面 O 点,反射后照到上方光屏的 B 点。 (1)液面从液面 1 上升到液面 2 时,光屏上的光点将向________(选填“左”或“右”)移动; (2)若光点移动了 4 cm,则液面上升了________cm。 |
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专题三 平面镜成像
【知识梳理】 特点:等大、等距、连线垂直镜面、虚像,像与物关于镜面对称(左右相反)。 像的大小只由物体大小决定,与物体到镜面的距离、镜子大小都无关。觉得“近大远小”是视角变化。 水中倒影:像到水面的距离等于物体到水面的距离,与水深无关。 实验要点:用薄玻璃板(便于确定像的位置,薄是为了避免两个像);玻璃板竖直;两支完全相同的蜡烛(比较大小);光屏承接不到像(说明是虚像);较暗环境;多次实验找普遍规律。
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【例 2】
小明站在竖直放置的平面镜前 3 m 处,以 0.5 m/s 的速度走向平面镜。2 s 后,像与小明的距离为________m,像相对于小明的速度为________m/s,像的大小________。
【思路】 2 s 走了 1 m,人到镜 2 m,像到镜也是 2 m,像与人相距 4 m。人以 0.5 m/s 靠近镜子,像也以 0.5 m/s 靠近镜子,二者相互靠近,相对速度 1 m/s。
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【练一练】
3-1.小红从平面镜中看到墙上挂钟的指针位置如同 3:40,则实际时间是( )
A.3:40 B.8:20 C.9:20 D.4:40
3-2.一只白鹭在平静的湖面上方 8 m 处飞行,湖水深 3 m。它在水中的像到水面的距离为________m,像与白鹭相距________m;白鹭向高处飞去时,它在水中的像的大小________。
3-3.(实验,拔高)用玻璃板、两支完全相同的蜡烛 A 和 B 探究平面镜成像的特点。
(1)为了让像更清晰,实验应在较________(选填“亮”或“暗”)的环境中进行,蜡烛 B________(选填“需要”或“不需要”)点燃。
(2)透过玻璃板看到了两个几乎重叠的像,原因是________________,应换用________的玻璃板。
(3)实验时玻璃板上端向蜡烛 A 一侧倾斜,则蜡烛 B________(选填“能”或“不能”)与 A 的像完全重合,A 的像会偏________(选填“高”或“低”)。
(4)把玻璃板沿它所在的平面水平向右平移一段距离,蜡烛 A 的像的位置________(选填“向右移”“向左移”或“不变”)。
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