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1、-2-3-4-5-一、光的直線傳播1.光源:自身能夠發(fā)光的物體.如太陽、正在工作的電燈、螢火蟲等.重點認知 因為反射光而發(fā)亮的物體不是光源,如月亮是因為反射太陽光而發(fā)亮的,不是自身能發(fā)光,所以不是光源.2.光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播.重點認知 光從一種介質(zhì)斜射到另一種介質(zhì)時,傳播方向會發(fā)生變化.另外,即使是同種介質(zhì)中,如果介質(zhì)不均勻的話,光的傳播方向也會發(fā)生變化,例如:早晨太陽還在地平線下時我們就看到了,是因為大氣不均勻,導致光的傳播方向發(fā)生變化而造成的.運用光沿直線傳播解釋的常見實例有:影子的形成、日食和月食的形成、激光準直、小孔成像(成倒立的實像).-6-3.光速:光在真空中的傳播速度是
2、3.0108 m/s.重點認知 光在真空中的傳播速度最大,在空氣中的傳播速度接近其在真空中的傳播速度,光在氣體中比在液體中傳播得快,在液體中比在固體中傳播得快.-7-二、光的反射1.光的反射:光射到介質(zhì)表面時一部分光被反射回來的現(xiàn)象叫做光的反射.重點認知 光無論是從空氣中射入水中還是從水中射入空氣中,都會發(fā)生反射.-8-2.光的反射定律:反射光線、入射光線和法線在同一平面上,反射光線和入射光線分居法線的兩側(cè),反射角等于入射角.在光的反射現(xiàn)象中,光路是可逆的.重點認知 記憶口訣:三線共面(反射光線、入射光線和法線在同一平面上);法線居中(反射光線和入射光線分居法線的兩側(cè));兩角相等(反射角等于入
3、射角,入射角變化反射角也隨之變化,且兩角一定相等);光路可逆(在光的反射現(xiàn)象中,光路是可逆的).另外要注意,入射角指的是入射光線與法線之間的夾角,反射角指的是反射光線與法線之間的夾角.-9-3.光的反射分為鏡面反射和漫反射,它們都遵循光的反射定律.重點認知 黑板上的“反光”現(xiàn)象屬于鏡面反射,而我們能從不同角度看到黑板上的粉筆字,是因為粉筆字發(fā)生了漫反射.-10-三、平面鏡成像1.平面鏡成像特點:像與物體大小相同;像與物體到鏡面的距離相等;像與物體關(guān)于鏡面對稱;平面鏡所成的像是虛像.重點認知 記憶口訣:像物等大(像與物體大小相同);兩距相等(像與物體到鏡面的距離相等);以面對稱(像和物體關(guān)于鏡面
4、對稱);成像為虛(平面鏡所成的像是虛像).2.實像與虛像的區(qū)別:實像是由實際光線會聚形成的,可以用光屏承接,如小孔成像、照相機成像,都可以在光屏上看到像,所以它們是實像;虛像不是由實際光線會聚而成的,是實際光線的反向延長線相交形成的,虛像不能用光屏承接,只能用眼睛觀察,如平面鏡成像、放大鏡成像.-11-3.平面鏡的作用(1)成像,如:梳妝鏡.(2)改變光的傳播方向,如:潛望鏡.-12-四、光的折射1.光的折射:光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時,傳播方向發(fā)生偏折.這種現(xiàn)象叫做光的折射.重點認知 在同種不均勻介質(zhì)中也會有光的折射現(xiàn)象.光線垂直臨界面射入時傳播方向不改變.2.光的折射定律:折射光線、入
5、射光線和法線在同一平面上;折射光線和入射光線分居在法線的兩側(cè);光從空氣斜射入其他透明介質(zhì)中時,折射角小于入射角,光從其他透明介質(zhì)斜射入空氣中時,折射角大于入射角.在光的折射現(xiàn)象中,光路可逆.重點認知 記憶口訣:三線共面;法線居中;在空氣中的角大(入射角在空氣中則入射角大,折射角在空氣中則折射角大);光路可逆(在光的折射現(xiàn)象中光路是可逆的).-13-五、白光的組成1.光的色散:白光通過三棱鏡后被分解成七種色光的現(xiàn)象叫做光的色散.2.白光是由紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七種色光組成的.3.物體的顏色:透明物體的顏色是由通過它的色光決定的,不透明物體的顏色是由它反射的色光決定的.4.光的三基色:紅、綠
6、、藍.顏料的三原色:品紅、黃、青.5.看不見的光(1)紅外線:光譜上紅光以外的部分(帶有能量).紅外線有重要的用途,如紅外線夜視儀、紅外線疾病診斷等.(2)紫外線:光譜上紫光以外的部分.紫外線有助于人體維生素D的合成,能殺死微生物,使熒光物質(zhì)發(fā)光,滅菌等.-14-考點1光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播【例1】 早在戰(zhàn)國時期,我國古代著名教育家、思想家墨子就在研究小孔成像的現(xiàn)象.如圖4-1所示,他用蠟燭作為光源,在木板上鉆一個小孔,發(fā)現(xiàn)光線透過小孔在墻壁上形成一個倒立的像.下列說法正確的是 ()A.小孔成像現(xiàn)象能說明光沿直線傳播B.木板上的小孔一定是圓形的C.保持蠟燭和墻的位置不變,將木板向靠近墻的
7、方向移動,蠟燭在墻上的像會變大D.蠟燭在墻上形成的像是虛像-15-【解析】 小孔成像是由于光沿直線傳播形成的,A項正確;小孔所成的是物體的像,與小孔的形狀無關(guān),B項錯誤;蠟燭和墻的位置不變,將木板向靠近墻的方向移動,此時成像的大小取決于像到小孔的距離,墻與小孔距離越小,像越小,C項說法錯誤;蠟燭在墻上成的像是倒立的實像,D項說法錯誤.【點撥】 小孔成像所成的是倒立的實像.像的形狀只與物體形狀有關(guān),與孔的形狀無關(guān).所成的像可以是放大的,也可以是縮小的.【答案】 A-16-【變式訓練1】 選項中的光現(xiàn)象,與小孔成像的原理相同的是 (A)-17-考點2光的反射【例2】 關(guān)于光的反射,下列說法正確的是
8、 ()A.入射光線與反射面的夾角為15時,反射角也為15B.入射角增大5時,反射光線與入射光線的夾角也增大5C.入射光線靠近法線時,反射光線也靠近法線D.鏡面反射遵循光的反射定律,漫反射不遵循光的反射定律-18-【解析】 當入射光線與反射面的夾角為15時,入射角為90-15=75,所以反射角也為75,A說法錯誤.入射角增大5時,反射角也增大5,所以反射光線與入射光線的夾角增大10,B說法錯誤.入射光線靠近法線時,入射角減小,反射角也減小,所以反射光線靠近法線,C說法正確.鏡面反射和漫反射都遵循光的反射定律,D說法錯誤.【點撥】 在光的反射中,反射角是反射光線與法線之間的夾角且反射角等于入射角.
9、【答案】 C-19-【變式訓練2】 把微小放大以利于觀察,這是物理學中一種重要的方法.如圖4-2是一種顯示微小形變的裝置,A為激光筆,B、C是平面鏡,P為臺面,未放重物時,激光束反射在屏上的光斑為點D,當把重物M放在臺面P上時,臺面將發(fā)生微小形變,以下說法正確的是(C)A.平面鏡B上的入射角變小,光斑向D點的左側(cè)移動B.平面鏡B上的入射角變小,光斑向D點的右側(cè)移動C.平面鏡B上的入射角變大,光斑向D點的右側(cè)移動D.平面鏡B上的入射角變大,光斑向D點的左側(cè)移動-20-考點3平面鏡成像特點【例3】 在探究“平面鏡成像的特點”的實驗中:(1)王剛同學在玻璃板的前面放一支點燃的蠟燭A,蠟燭A通過玻璃板
10、所成的是(選填“虛”或“實”)像;為了比較像與物的大小關(guān)系,還要在玻璃板的后面放一支沒有點燃的蠟燭B,如圖4-3所示,對蠟燭A和B的要求是;要確定像與物的位置關(guān)系,還需要的測量工具是.(2)在確定蠟燭的像的位置時,眼睛應在(選填“A”或“B”)側(cè)觀察;王剛同學無論怎樣移動蠟燭B,都不能與蠟燭A的像完全重合,原因可能是.-21-【解析】 (1)平面鏡所成的像不能用光屏承接,是虛像;實驗時,為了比較物像大小的關(guān)系應使蠟燭A和B大小完全相同;實驗比較物像與鏡面距離時需測出像與物到鏡面的距離,所以還需要的測量工具是刻度尺;(2)實驗時要同時觀察蠟燭A的像和蠟燭B,所以應在蠟燭A的一側(cè)觀察.若蠟燭B和蠟
11、燭A的像不能完全重合,可能是由于透明玻璃板沒有豎直放置(玻璃板沒有垂直于水平面)造成的.【點撥】 平面鏡成像特點:像與物體大小相同;像與物體到鏡面的距離相等;像與物體關(guān)于鏡面對稱;平面鏡所成的是虛像,不能用光屏承接.【答案】 (1)虛;大小完全相同;刻度尺;(2)A;玻璃板沒有豎直放置(玻璃板沒有垂直于水平面)-22-【變式訓練3】 在如圖4-4所示探究“平面鏡成像特點”的實驗中:(1)是否要透過玻璃板才能觀察到蠟燭A所成的像?答:是.能否用家用鏡子的鏡片替代玻璃板?答:否(不能).(2)用玻璃板和與A相同的蠟燭B是為了比較像與物的大小關(guān)系并標記出像的位置.(3)當蠟燭A靠近玻璃板時,要使蠟燭
12、B與A的像重合,必須使蠟燭B靠近玻璃板.-23-考點4光的折射【例4】 如選項所示的光路圖中,能正確表示光從空氣射入水中時發(fā)生的反射和折射現(xiàn)象是 ()【解析】 根據(jù)光的反射定律可知反射角與入射角大小相等,所以可以排除D項.根據(jù)光的折射定律可知,入射光線與反射光線分居法線的兩側(cè),且光線與法線在空氣中的夾角要大于在其他介質(zhì)中的夾角,所以排除A、C兩項,正確選項為B項.【點撥】 在光的折射現(xiàn)象中,空氣中的角較大.【答案】 B-24-【變式訓練4】 如圖4-5所示,光在玻璃和空氣的界面CD同時發(fā)生了反射和折射,以下說法正確的是 (D)A.入射角為60,界面右側(cè)是空氣B.折射角為45,界面右側(cè)是玻璃C.
13、入射角為30,界面左側(cè)是空氣D.折射角為45,界面左側(cè)是玻璃-25-考點5白光的組成【例5】 一束太陽光通過三棱鏡折射后,被分解成七種顏色的光,在白色光屏上形成一條七彩光帶,如圖4-6所示,這個現(xiàn)象叫光的.如果將白色光屏換成紅色光屏,我們將(選填“能”或“不能”)看到七彩光帶.-26-【解析】 白光是復色光.當白光通過棱鏡或水蒸氣含量較高的大氣時會發(fā)生折射,由于各色光的折射率不同,白光會分解為單色光而形成光譜,是光的色散現(xiàn)象.由于不透明物體的顏色是由它反射的色光決定的,紅色光屏只能反射紅色光.所以在圖4-6中,若將白色光屏換成紅色光屏,我們則不能看到七色光.【點撥】 白光為復色光,分解成單色光
14、而形成光譜的現(xiàn)象叫做光的色散.不透明物體的顏色是由它反射的色光決定的,其他色光照射處成黑色.【答案】 色散;不能-27-【變式訓練5】 陽光下看到一朵花是紅色的,是因為這朵花反射紅光;透過藍色的玻璃看這朵花,則這朵花呈現(xiàn)黑色.-28-【例題】 如圖是“探究平面鏡成像特點”的實驗裝置圖.(1)實驗室提供了厚薄不同的兩塊玻璃板,你應選擇薄(選填“厚”或“薄”)玻璃板進行實驗.(2)在豎立的玻璃板前點燃蠟燭A,拿未點燃的蠟燭B豎立在玻璃板后面移動,人眼一直在玻璃板的前側(cè)(選填“前側(cè)”或“后側(cè)”)觀察,直至蠟燭B蠟燭A的像完全重合,這種確定像與物大小關(guān)系的方法是等效替代法(選填“控制變量法”或“等效替
15、代法”).(3)實驗時,將蠟燭A逐漸遠離玻璃板時,它的像的大小不變(選填“變大”“不變”或“變小”).(4)移去蠟燭B,在其原來位置上放置一塊光屏,光屏上不能(選填“能”或“不能”)呈現(xiàn)蠟燭的像.-29-【練習題】(2017貴州安順)為了探究平面鏡成像特點,小明準備了圖甲所示的實驗器材:(1)實驗時,小明應選G作為平面鏡(填字母),這樣選擇的目的是便于確定像的位置.(2)為了比較像與物的大小關(guān)系,小明應選BC兩支蠟燭(填字母).(3)實驗時鏡面與桌面必須垂直.-30-(4)實驗中小明把光屏放在燭焰所成像的位置上,他在光屏上并沒有看到燭焰的像,說明平面鏡所成的像是虛像.(5)實驗結(jié)束后,小明無意
16、間從平面鏡中看到墻上的掛鐘的像如圖乙所示,這時的時間是10:35.-31-1.(2017廣東)關(guān)于光現(xiàn)象,下列說法錯誤的是 (C)A.太陽光通過三棱鏡會分解成多種色光,這種現(xiàn)象叫光的色散B.影子是由于光的直線傳播形成的C.物體在平面鏡中成正立、放大的實像D.光從空氣射入水中后傳播速度會變小-32-2.(2016廣東)下列光學現(xiàn)象與規(guī)律不相符的是 (C)-33-3.(2014汕尾)下列描述的四種光現(xiàn)象中,能用光的直線傳播解釋的是 (D)A.放大鏡看報紙B.潭清疑水淺C.水中倒影D.立竿見影4.(2013深圳)“大黃鴨”來到中國,下列能正確表示“大黃鴨”在水中所成倒影的是 (C)5.(2014揭陽
17、)下列現(xiàn)象中是由于光的折射形成的是 (B)A.橋在水中形成“倒影”B.池水的深度看起來要比實際淺C.手在燈光下形成影子D.汽車后視鏡可擴大視野-34-6.(2015汕尾)下列說法正確的是 (C)A.根據(jù)紫外線能使熒光物質(zhì)發(fā)光可以制成紫外線夜視儀B.鏡面反射遵守反射定律,漫反射不遵守反射定律C.電視機的遙控器可以發(fā)出不同頻率的紅外線來實現(xiàn)對電視機的遙控D.彩色電視機的色彩是用紅、黃、藍三種色光按不同的比例混合得到的-35-7.(2016廣州)如圖4-7所示,光源Q發(fā)出一束光經(jīng)平面鏡反射在墻上顯示出一個光點.畫出光源Q在平面鏡中的像;畫出平面鏡發(fā)射的光線并標出墻上光點的位置.【答案】 如答圖所示:
18、 -36-8.(2014茂名)如圖4-8所示為一等腰直角三棱鏡,一束光垂直AB邊入射,從AC邊射出三棱鏡,請畫出光線經(jīng)過三棱鏡的光路圖.【答案】 如答圖所示: -37-9.(2013廣東)圖4-9甲是探究“平面鏡成像特點”的實驗裝置.(1)下面步驟a中橫線處的內(nèi)容是在紙上記錄玻璃板的位置.實驗步驟a、b、c、d的合理順序是adbc(填寫步驟前字母)-38-a.在水平桌面上鋪一張白紙,紙上豎立一塊玻璃板,.b.拿另一支完全相同的沒有點燃的蠟燭放在玻璃板的后方,移動到某一位置時,發(fā)現(xiàn)該蠟燭與被點燃的蠟燭的像重合,在紙上記下該蠟燭的位置A1.c.改變玻璃板前蠟燭的位置,重復以上實驗,在紙上記錄物與像
19、的位置A2、A2及A3、A3(如圖乙所示).d.點燃蠟燭放在玻璃板前,看到它在玻璃板后面的像,在紙上記錄蠟燭的位置A1.(2)如圖乙,分別將實驗中的物點與像點連接,發(fā)現(xiàn)它們的連線始終與玻璃板面垂直.為了得到平面鏡成像的特點,某同學將實驗數(shù)據(jù)填入上表.請在表頭中空白部分填上合適的內(nèi)容.(3)如果在像A1的位置放一光屏,光屏不能(選填“能”或“不能”)承接到像,這說明平面鏡成的像是虛像.-39-10.(2015廣州)如圖4-10所示,墻壁上的平面鏡前立有一硬桿.(1)畫出桿頂A點在平面鏡中的像.-40-【答案】 如下圖所示:(2)若桿在2 s內(nèi)右移1 m,桿移動的速度是0.5m/s,桿的像相對鏡向
20、右還是向左移動?左.移動時,桿的像大小會變大、變小還是不變?不變.-41-15.(2014佛山)下面是關(guān)于汽車中的物理現(xiàn)象,請在橫線上填上相關(guān)的內(nèi)容.(1)如圖4-11甲所示,汽車行駛期間,坐在后排的乘客相對于路邊的樹是運動的,相對于司機是靜止的,說明物體的運動和靜止是相對的.-42-(2)目前國家在大力推廣環(huán)保節(jié)能的電動汽車,電動汽車在行駛期間將電能轉(zhuǎn)化為機械能,而傳統(tǒng)汽車則是在發(fā)動機內(nèi)把燃料燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能.(3)絕大多數(shù)汽車的前窗都是傾斜的,當汽車行駛時,車內(nèi)乘客經(jīng)玻璃反射所成的虛像出現(xiàn)在車的前上方,這樣就將車內(nèi)乘客的像與路上的行人區(qū)分開來,司機就不會出現(xiàn)錯覺.(4)如圖4-11乙所示,汽車前燈由燈泡、反射鏡和燈前玻璃罩組成,反射鏡相當于凹面鏡,它能把放在其焦點上的光源發(fā)出的光經(jīng)反射后接近于平行光射出.汽車前燈裝有橫豎條紋的玻璃燈罩,它相當于一個透鏡和棱鏡的組合體,光線通過它們時會發(fā)生折射現(xiàn)象,將光分散照射到需要的方向上,使光均勻柔和地照亮汽車前進的道路和路邊的景物.
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