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(共56张PPT)
第一部分　考点过关
第二讲　光现象
光的直线传播
1.光源：自身能够 　发光　 的物体，如太阳、萤火虫、发光水母等.月亮、钻石 　不是　 （选填“是”或“不是”）光源.
2.光线：用来表示光传播的路径和方向的带箭头的直线.光线的引入利用了理想模型法.
发光　
不是　
3.光的直线传播
（1）条件：光在 　同种均匀介质　 中沿直线传播.
（2）现象：影子、日（月）食、小孔成像等.
（3）应用：手影表演、皮影戏、激光准直、射击瞄准（三点一线）等.
（4）俗语（成语）：一叶障目、坐井观天、立竿见影.
同种均匀介质　
练1　如图1所示，蜡烛通过小孔在光屏上成像，这是因为光沿 　直线　 传播.如图2所示，树下有许多圆形的亮斑，这是光通过树叶缝隙而形成的太阳的 　 　像　 （选填“像”或“影子”）.在一张不透光的纸上挖一个极小的正方形孔，让太阳光垂直射到这张纸上并经过这个小孔射到地面，此时地面会出现一个 　圆形　 （选填“正方形”或“圆形”）的小亮斑.
直线　
像　
圆形　
点拨：小孔成像的形状和物体的形状相同，与小孔的形状无关.
4.光的传播速度
（1）光速：光在真空中的传播速度约为c＝ 　3×108　 m/s，光在各介质中的传播速度：v空气＞v水＞v玻璃.
（2）光年：光在真空中一年内传播的距离，是 　长度　 单位.
3×108　
长度　
光的反射
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，这种现象叫做光的反射.例如水中倒影、平面镜成像、镜花水月等.
2.光的反射定律：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.（详见P008实验一）
3.在反射现象中，光路是 　可逆　 的.
同一平面内　
两侧　
等于　
可逆　
4.镜面反射和漫反射
类型 镜面反射 漫反射
反射面 光滑 粗糙
图示
不同点 入射光线平行，反射光线仍然平行 入射光线平行，反射光线向着不同方向
共同点 都遵循光的 　反射　 定律，光路可逆 反射　
类型 镜面反射 漫反射
生活实例 镜面、平静的水面、车尾灯的反射等 电影屏幕、能从不同方向看到不发光的物体
练2　（2022大连）如图所示，一束光入射到平面镜上，入射角为60°，请画出反射光线并标出反射角的度数.
练3　自行车的尾灯能将照射过来的平行光沿原方向反射回去，请在图中画出它的光路图.
平面镜成像
1.平面镜成像
（1）原理： 　光的反射　 .
（2）探究平面镜成像的特点：平面镜所成像的大小与物体的大小 　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　 ；平面镜成 　虚　 像.也可表述为：平面镜所成的像与物体关于镜面对称.（详见P009实验二）
（3）应用：穿衣镜、潜望镜、医生检查牙齿的小镜子等.
光的反射　
相
等　
相等　
垂
直　
虚　
练4　（2022北京）小京利用如图所示的装置及相同高度的蜡烛等器材探究平面镜成像特点，其中玻璃板和蜡烛竖直放置在水平桌面上，蜡烛的高度为6cm，蜡烛与玻璃板之间的距离为10cm.蜡烛通过玻璃板所成的像是 　虚　 像（选填“实”或“虚”），像的高度为 　6　 cm，像到玻璃板的距离为 　10　 cm.
虚　
6　
10　
练5　（2022上海）根据平面镜成像特点，在图中画出物体AB在平面镜MN中所成的像A'B'.
2.凸面镜和凹面镜
分类 凸面镜 凹面镜
特点 对光有 　 发散　 作用，起到扩大视野的作用 对光有 　 会聚　 作用，起到会聚光能的作用
应用 汽车后视镜、路口的反光镜 太阳灶、汽车前灯的反光装置
发散　
会聚　
光的折射
1.光的折射：光从一种介质斜射入另一种介质中时，传播方向会发生 　偏折　 的现象叫做光的折射.例如筷子在水中“折断”、在岸上看水里的鱼、光的色散、彩虹、海市蜃楼等.
偏
折　
2.光的折射规律
（1）折射光线、入射光线和法线在 　同一平面内　 .
（2）折射光线和入射光线分别位于 　法线　 两侧.
（3）光从空气斜射入水中或其他介质中时，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 　增大　 .当光从空气垂直射入水中或其他介质中时，传播方向 　不变　 .
同一平面内　
法线　
小于　
增大　
不变　
3.在折射现象中，光路是 　可逆　 的.
可逆　
如图1所示，将一枚硬币放在碗的底部，眼睛在某处恰好看不到该硬币；保持人眼的位置不变，向碗中逐渐加水， 　又能看到硬币了　 .
形成原因：图1看不到硬币是由于光的 　直线传播　 ；图2看到硬币是由于硬币发出的光在水面发生了 　折射　 .
拓展：通过水看到的是硬币的 　虚　 像，且像的位置比真实的硬币位置要 　高　 .
又能看到硬币了　
直线传播　
折射　
虚　
高　
练6　如图所示，光线AO与水面成45°角射在水面上，请在图中画出反射光线、折射光线的大致位置并标出反射角的度数.
练7　（2022十堰）在“预防溺水”主题班会课上，主持人小明用光路图来解释“水池变浅”的道理：池底A点射出的光线经过水面折射进入B点的人眼，C点是人眼看到的池底A点像的位置.请你在图中画出入射光线、折射光线，并标出折射角r.
光的色散
1.光的色散
（1）实质： 　光的折射　 .
（2）色散现象：在白屏上形成一条彩色的光带，从上至下颜色依次为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫.
光的折射　
①白光不是单色光，而是由 　各种色光　 混合而成的.
②不同色光通过三棱镜时的偏折程度不同， 　红　 光的偏折程度最小， 　紫　 光的偏折程度最大.
各种色光　
红　
紫　
（3）两个结论：
2.光的三原色： 　红、绿、蓝　 .
3.物体的颜色
（1）透明物体的颜色是由它透过的色光决定的（其他色光被吸收），如红色灯罩只能透过 　红　 色光， 　无色　 透明物体能透过所有色光.
（2）不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的（其他色光被吸收）， 　白色　 不透明物体反射所有色光， 　黑色　 不透明物体吸收所有色光.
红、绿、蓝　
红　
无色　
白色　
黑色　
4.看不见的光
分类 红外线 紫外线
特性 热作用强、穿透能力强 化学作用强、生理作用强、荧光效应
应用 遥控器、红外线烤箱、红外线夜视仪 验钞机、消毒柜、灭菌灯等
【实验器材】平面镜、激光笔、可折叠纸板、 　量角器　 、不同颜色的笔.
量角器　
探究光的反射定律
【实验装置】
【设计与进行实验】
1.为使实验现象更明显，实验应在较 　暗　 （选填“亮”或“暗”）的环境中进行.
2.将纸板 　竖直　 放置在平面镜上.
3.如图甲，让入射光线紧贴着纸板沿EO射入，纸板上 　能　 看到反射光线沿OF射出，用笔在纸板上描出入射光线EO和反射光线OF的传播路径，用量角器测量出 　入射角　 和 　反射角　 的大小.
4.改变 　入射角（i）　 的大小，进行多次测量，将数据记录在表格中.
暗　
竖直　
能　
入射角　
反射角　
入射角（i）　
5.将纸板F向后或向前折转一定角度，发现 　不能　 （选填“能”或“不能”）在纸板上看到反射光线.该现象说明 　反射光线、入射光线和法线在同一平面内　 .
6.将激光笔沿FO入射，观察反射光线沿着 　OE　 射出，这说明反射光路是 　可逆　 的.
不能　
反射光线、入射光线和法线在
同一平面内
OE　
可逆　
7.实验表格设计及数据记录：
次数 入射角 反射角
1 30° 30°
2 40° 50°
3 50° 50°
4 60° 60°
【分析与论证】
8.由第1、3、4次实验数据可知反射角 　等于　 入射角，反射角随着入射角的增大而 　增大　 （选填“增大”或“减小”），即当入射光线远离法线时，反射光线会 　远离　 （选填“远离”或“靠近”）法线.第2次实验数据（反射角与入射角互余）与结论相差较大，原因可能是 　将反射光线与平面镜的夹角当成反射角　 .
【实验结论】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.
等于　
增大　
远离　
将反射光线与
平面镜的夹角当成反射角
同一平面内　
两侧　
等于　
【交流与反思】
9.多次测量的目的： 　寻找普遍规律，使实验结论具有普遍性　 .
10.可折叠纸板的作用是 　显示光路　 和验证反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内.
11.能从纸板前不同位置看到光的传播途径，是因为光线在纸板上发生了 　漫　 反射.
12.在纸板上无法观察到反射光线的原因：
（1）纸板未 　竖直　 放置在平面镜上.
（2）纸板的另一半有折转，即纸板的两部分 　不在同一平面内　　 .
寻找普遍规律，使实验结论具有普遍性　
显示光路　
漫　
竖直　
不在同一平面内　　
13.实验改进：
（1）在纸板上标出刻度，方便直接读出反射角和入射角的大小，如图乙.
（2）为了方便区分各组光线，可给对应的反射光线和入射光线进行编号或用不同颜色的笔画出.
【实验器材】两支 　相同　 （选填“相同”或“不同”）的蜡烛、 　薄　 （选填“薄”或“厚”）玻璃板、 　刻度尺　 、白纸、笔、光屏、火柴等.
【实验装置】
相同　
薄　
刻度尺　
探究平面镜成像的特点
【设计与进行实验】
1.为使实验现象更明显，实验应在较 　暗　 （选填“亮”或“暗”）的环境中进行.选用 　茶色　 （选填“透明”或“茶色”）玻璃板.
2.将玻璃板 　垂直　 放置在水平桌面上.用玻璃板代替平面镜，是为了 　便于确定像的位置　 ，这应用了 　等效替代　 法.
3.如图甲，点燃蜡烛A，从玻璃板 　前　 （选填“前”或“后”，下同）面可以看到玻璃板 　后　 面出现蜡烛的像.
暗　
茶色　
垂直　
便
于确定像的位置　
等效替代　
前　
后　
4.将 　未点燃　 （选填“点燃”或“未点燃”）的蜡烛B竖立在玻璃板后面并调整位置，可以看到蜡烛B和A的像能完全重合，说明平面镜所成的像与物体 　大小相等　 .
5.在白纸上分别记下蜡烛和像的位置，用 　刻度尺　 测量出物与像到平面镜的距离.
6.改变蜡烛A的位置，进行多次实验，使实验结论具有普遍性.
7.在B的位置上放一光屏，光屏 　不能　 （选填“能”或“不能”）承接到蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是 　虚　 （选填“虚”或“实”）像.
未点燃　
大小相等　
刻度尺　
不能　
虚　
8.实验表格设计及数据记录：
实验序号 物体到玻璃板的距离/cm 像到玻璃板的距离/cm 像与物体大小比较
1 10.0 10.0 等大
2 12.0 12.0 等大
3 15.0 15.0 等大
【实验结论】平面镜成像的大小与物体的大小 　相等　 ；像和物体到平面镜的距离 　相等　 ；像和物体的连线与平面镜 　垂直　 ；平面镜成 　虚　 像.
相等　
相等　
垂直　
虚　
【交流与反思】
9.选用两支完全相同的蜡烛是为了 　便于比较像和物的大小　 ，这应用了 　等效替代　 法.在比较像与物的大小关系时蜡烛B替代 　蜡烛A　 ；在确定像的位置时蜡烛B替代 　蜡烛A的像　 .（后两空均选填“蜡烛A”或“蜡烛A的像”）
10.实验中，玻璃板前、后表面各成一个像，如果选用的玻璃板太 　厚　 （选填“薄”或“厚”），重影现象会比较明显.
11.玻璃板与蜡烛B之间放一木板，透过玻璃板观察不到 　蜡烛B　 （选填“蜡烛A的像”或“蜡烛B”）.
便于比较像和物的大小　
等效替代　
蜡烛A　
蜡烛A的像　
厚　
蜡烛B　
12.如图丙所示，将对应的物和像连线，发现连线与平面镜 　垂直　 ，结合实验表格数据，说明物与像关于平面镜 　对称　 .
13.若蜡烛B不能与蜡烛A的像完全重合，其原因可能是 　玻璃板未垂直放置　 .如图丁所示，此时蜡烛A的像应是图中的 　A1　 （选填“A1”“A2”或“A3”）.
垂直　
对称　
玻璃板未垂直放
置　
A1　
14.实验中，如果将玻璃板竖直向上移动一段距离，观察到蜡烛A的像将 　不动　 .（选填“向上移动”“向下移动”或“不动”）
15.实验过了一段时间，蜡烛A变短，则蜡烛A的像的大小将 　变小　 .
16.实验改进：用 　方格纸　 代替白纸，可以更直观地比较像与物到平面镜的距离，如图乙.
不动　
变小　
方格纸　
　（2022朝阳）下列现象中与日食形成原理相同的是（　D　）
A.雨后彩虹 B.海市蜃楼
C.镜花水月 D.立竿见影
D
光现象的辨识
　（2022菏泽）下列与“影”相关的光现象中，由光的反射形成的是（　A　）
A.曹州古城永安塔在湖中的倒影
B.小孔成像形成的倒影
C.灯光下人手在墙上形成的手影
D.透过玻璃窗看到的老师的背影
A
　（2022葫芦岛）中华文化源远流长，下列诗词涉及光学知识，对其解释正确的是（　D　）
A.“起舞弄清影”，影子是由于光沿直线传播形成的实像
B.“明镜可鉴形”，明镜成像是因为光发生了折射
C.“潭清疑水浅”，潭水看起来浅是因为光发生了反射
D.“瀑水喷成虹”，彩虹是光的色散现象
D
　如图所示，一位小朋友在照镜子，通过镜面所成的像在 　镜面后　 （选填“镜面前”“镜面上”或“镜面后”），是由光的反射形成的 　虚　 （选填“实”或“虚”）像，当她靠近镜子时，镜面成的像大小将 　不变　 （选填“变大”“变小”或“不变”）.
镜面后　
虚　
不变　
三种光现象的识别
光现象类型 现象特点 应用举例
光的直线传播 光在同种均匀介质中沿直线传播 影子、日食、月食、小孔成像
光的反射 漫反射 能从各个方向看到不发光的物体、电影银幕
镜面反射 隧道内采光、潜望镜
平面镜成像 水中倒影
球面镜成像 汽车后视镜、哈哈镜
光现象类型 现象特点 应用举例
光的折射 折射成像 在岸上看水中的鱼、海市蜃楼
透镜成像 放大镜、投影仪、照相机
色散 三棱镜色散现象、彩虹
　（2022徐州）人在岸上透过池水看池塘底部，下列光路图正确的是（　D　）
A
B
D
用光路图分析光现象
C
D
　下列光学作图中，错误的是（　A　）
　　
A.光的反射 B.平面镜成像
　
C.光从空气射入水中 D.光的色散
A
命题点1　根据光的反射和平面镜成像特点作图
　检查视力时，为节省空间，常让被测者背对视力表观察对面墙壁上平面镜M中视力表的像，请在图中作出被测者通过平面镜M看到视力表上A点的光路图.
光学作图
　如图所示，A、B是镜前一点光源S发出的光线经平面镜MN反射后的两条反射光线，请在图中画出点光源S的位置.
命题点2　光的反射和折射综合作图
　如图所示，一束光线AB射向竖直的平面镜，并最终在水底O点处形成一个光斑，请将光路图补充完整.
　（2022广州）如图，一条光线垂直界面AC进入玻璃砖后，在界面AB上只发生反射，在图中画出该光线经界面AB反射和从界面BC离开玻璃砖后的光线.
更多练习题见P145光学作图
1.（2021兰州）下列光现象中属于光的反射的是（　A　）
　　　　　
A.猫在镜中的像 B.水中的筷子弯折
　　　　　　
A
C.水杯的影子 D.手机相机拍照
2.（2019省卷）关于光现象及其解释，下列描述错误的是（　D　）
A
B
D
C
D
A.漫反射的光线杂乱无章但遵循光的反射定律
B.立竿见影是由光的直线传播形成的
C.平静水面上的倒影是光的反射形成的
D.水面“折断”的铅笔是光的反射形成的
3.（2020天水）中国诗词歌赋蕴含丰富的光学知识，下列说法正确的是（　B　）
A.“明月几时有？把酒问青天”，举起酒杯，酒中出现的明月的倒影是由光的折射形成的
B.“起舞弄清影，何似在人间”，影子的形成是由光的直线传播形成的
C.“人有悲欢离合，月有阴晴圆缺”，阴晴圆缺的月亮是自然光源
D.“但愿人长久，千里共婵娟”，共赏的天上明月是平面镜所成的像
B
4.（2018兰州）探究“平面镜成像的特点”，如图所示，选用的实验器材如下：一块薄平板玻璃、两个完全相同的跳棋子A和B、与A大小不同的跳棋子C、刻度尺和白纸.则下列与实验相关的说法中错误的是（　D　）
A.平面镜的成像原理是光的反射
B.选用薄平板玻璃替代平面镜是为了便于确定像的位置
C.利用现有器材可探究像与物是否等大
D.若A与B到镜面的距离相等，则B一定与A的像重合
D
5.（2022省卷）同学们每天早晨起来洗漱时要通过平面镜观察自己的面容，我们在平面镜中的像是 　虚像　 （选填“实像”或“虚像”）；当我们面镜时，像的大小 　不变　 （选填“变大”“变小”或“不变”）.
6.（2021省卷）宋代王安石《梅花》中有诗句“遥知不是雪，为有暗香来”，能从不同方向看到梅花，是因为光发生了 　漫　 反射.
7.（2019省卷）春日，花红柳绿.看桃花，花呈红色，是因为桃花 　反射　 （选填“吸收”或“反射”）了红色光.公园内，鱼翔浅底，看到鱼儿是光的折射形成的 　虚　 （选填“实”或“虚”）像.
虚像　
不变　
漫　
反射　
虚　
8.（2020兰州）《康熙几暇格物编·蒙气》中记载：“置钱碗底，远视若无，及盛满水时，则钱随水光而显见矣.”这描述的是光的 　折射　 （选填“反射”或“折射”）现象.当看到钱在水中的像时，像的位置比物体的实际位置 　高　 （选填“高”或“低”）.
9.（2019天水）小明身高1.8m，当他站在平面镜前2m处时，他在镜中的像距平面镜为 　2　 m，镜中像的高度为 　1.8　 m；当他在湖边树荫下乘凉时，发现树下有很多圆形的光斑，这是由于光的 　直线传播　 现象而形成的.
折射　
高　
2　
1.8　
直线传播　
10.（2022兰州）如图所示，由发光点A发出的光射到水面上，同时发生反射和折射，反射光线经过S点，试在图中画出入射光线、反射光线和大致的折射光线.

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