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夯实基础过教材
第四章 光现象
知识框图
考点梳理
知识精讲练
考点1 光源及光的传播速度
考点2 三种光现象辨识
考点3 光的反射与折射规律
考点4 镜面反射和漫反射
考点5 平面镜成像
考点6 光的色散
考点 1
光源及光的传播速度
1.光源：能够①_________的物体叫做光源。如：太阳、萤火虫、电灯、点燃的蜡烛、水母都是光源；月亮、发光的金子、自行车尾灯、电影银幕都不是光源。
自行发光
2.光的传播速度
（1）介质：光不仅可以在透明固体、液体、气体等介质中传播，如玻璃、水、空气等，还可在②______中传播。
（2）光速：真空中的光速是宇宙间最快的速度，在物理学中用字母c表示，在通常状况下，真空中的光速近似为c=③_______m/s。
3. 光年：光在一年内传播的距离，是④______（选填“长度”或“时间”）单位。
真空
3×108
长度
考点 2
三种光现象辨识
光现象 光的直线传播 光的反射 光的折射
定义 光在①_____ 介质（或真空）中沿直线传播 光照射在物体表面时，有一部分光线会被物体反射回来 光从一种介质②______入另一种介质时，传播方向会发生③______的现象
同种均匀
斜射
偏折
光现象 光的直线传播 光的反射 光的折射
传播
介质 同种均匀介质 同种介质 两种介质（或同种密度不均匀的介质）
传播
方向 不变 改变 改变
举例、
应用 俗语（成语）类：一叶障目、坐井观天、立竿见影
现象：影子的形成、日（月）食的形成、小孔成像、手影表演
应用：激光准直、射击瞄准、站队看齐 俗语（成语）类：镜花水月、“掬水月在手”、“江清月近人”
现象：倒影、平面镜成像
应用：汽车后视镜、自行车尾灯 俗语（成语）类：“海市蜃楼”、“潭清疑水浅”
现象：筷子在水面折断、在岸上看到水里的鱼、光的色散、彩虹
应用：眼镜、望远镜、放大镜、显微镜、照相机、投影仪
考点 3
光的反射与折射规律
反射规律 折射规律
图示
反射规律 折射规律
三线
共面 反射光线、入射光线与法线在①________ 折射光线、入射光线与法线在②_________
两线
分居 反射光线、入射光线分居法线③______ 折射光线、入射光线分居④______两侧
同一平面
同一平面
两侧
法线
反射规律 折射规律
两角
关系 反射角⑤_____入射角，反射角随入射角的增大而⑥______ 当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⑦_____入射角；当入射角增大时，折射角也⑧______当光从空气垂直射入水中或其他介质中时，传播方向⑨______
共同
特点 在光的反射和折射现象中，光路⑩______
等于
增大
小于
增大
不变
可逆
考点 4
镜面反射和漫反射
镜面反射 漫反射
图示
相同点 都遵守①_________定律；光路都是②______的
不同点 入射光线是平行的 反射光线仍是平行的 反射光线杂乱无章，向各个方向都有
产生的结果 人在反射光线的范围内，看到物体很亮，不在反射光线的范围内，看不到物体 人能从不同的方向看到物体
光的反射
可逆
实例 玻璃幕墙、磨光的大理石、镜面、车尾灯 白纸、桌椅、书本、电影屏幕、黑板面、银饰盛装
考点 5
平面镜成像
1.原理：光的①________。
2.成像特点
等大：像与物体的大小相等。
等距：像与物到平面镜的距离相等。
虚像：平面镜所成的像是虚像。
对称性：像和物体的连线与镜面垂直，像与物体关于镜面对称。
反射
3.应用：穿衣镜、潜望镜、牙医检查所用镜子、塔式太阳能电站等。
4.球面镜
凸面镜 凹面镜
图示
特点 对光有②______作用，起到扩大视野的作用 对光有③_____作用，起到会聚光线的作用
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
考点 6
光的色散
1.定义：太阳光被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等各种色光的现象叫光的色散。
2.色光三原色：红、绿、①_____________。
3.物体的颜色：透明物体的颜色是由它②________的色光决定的；不透明物体的颜色是由它③______的色光决定的；白色不透明物体反射④______色光，黑色不透明物体⑤______所有色光。
蓝
透过
反射
所有
吸收
4.看不见的光
红外线：太阳的可见光谱中，在红光之外的是红外线。应用于红外线夜视仪、电视遥控器等。
紫外线：太阳的可见光谱中，在紫光之外的是紫外线，使荧光物质感光。应用于验钞机、紫外线灯、紫外线杀菌等。
教材图片解读
命题点：小孔成像特点
1.如图所示，将小孔对着烛焰，我们可以看到在薄膜上成倒立的_____像；请你举出一个生活中与此原理相同的实例：_____________
树荫下的光斑
实
命题点：物体的颜色
2.我们能看见不发光的物体，是因为物体______(选填“吸收”或“反射”)的光进入了我们的眼睛；课本呈现蓝色，是因为它反射了____光，而_____（选填“吸收”或“反射”）了其他颜色的光。
吸收
反射
蓝
命题点：平面镜成像特点
3.检查视力的时候，视力表放在被测者头部的后上方，被测者识别对面墙上镜子里的像（如图所示），视力表在镜中的像与被测者相距 _____m。当人面镜时，镜中视力表的像的大小将_____（选填“变大”“变小”或“不变”）。视力表上其中一个“E”字开口指向纸外，则被测者应向她的______（选填“上方”“下方”“左方”或“右方”）指才正确。
4.2
左方
不变
根据关键“字词”来判断：如“影子、日食、月食”——光的直线传播；“平面镜、倒影”——光的反射；“折断、视力矫正、放大镜、彩虹”——光的折射。
【易混辨析】“影子”是光在直线传播过程中，部分光线被遮挡所形成的黑暗区域，“倒影”是岸上物体由于光的反射而在水中所成的像，两个影所形成原因是不同的。
难点、易错点突破
突破 1
导
方
法
指
光现象辨识（易错点）
例1 下列实例中，属于光的直线传播的是_____________；属于光的反射的是_____________；属于光的折射的是________________。
现象类：①防盗门上的“猫眼”；②水中的铅笔看起来变“弯折”；③路灯下的人影；④拱桥在水面的倒影；⑤雨后的彩虹；⑥波光粼粼的水面；⑦露珠下叶脉变粗；⑧沙漠上的海市蜃楼；⑨树荫下的光斑
③⑨
④⑥⑩
①②⑤⑦⑧
应用类：⑩大楼外玻璃幕墙产生的光污染；激光准直；野外用凸透镜取火；古时记录时间的“日晷仪”；光导纤维传递信息；叉鱼要瞄准所看位置的下方；汽车前灯的反光装置
诗词类：欲穷千里目，更上一层楼；掬水月在手；群峰倒影山浮水；杯弓蛇影；江清月近人
突破 2
光现象作图
①实际光线用实线，实际光线的反向延长线、辅助线、法线用虚线；
②光线要带箭头，光线与光线之间不能断开，且入射光线的箭头方向从介质指向入射点，反射光线和折射光线的箭头方向从入射点指向介质；
项
注
意
事
③发生反射时，反射角等于入射角，发生折射时(斜射)，空气中的角始终是“大角”；
④法线与界面垂直，需标注垂直符号。
项
注
意
事
类型一 光的反射作图
例2 如图所示，已知反射光线OB，画出入射光线AO并标出反射角及大小。
例2题图
r=45°
例3 如图所示，是光线经过平面镜反射后的光路图，请你在图中适当的位置画出平面镜，并标出反射角的度数。
例3题图
r=45°
类型二 光的折射作图
例4 水池里有盏小射灯，
如图所示，已经画出了小射灯射向
水面的一条光线，请完成下列要求：①画出射入空气的折射光线的大致方向；②标出入射角i。
例4题图
i
例5 如图一束光垂直于玻璃三棱镜的一个面射入，从三棱镜斜面射出，请画出这束光的光路图。（保留作图痕迹）
例5题图
类型三 平面镜成像特点作图
例6 如图所示，A′B′是物体AB在平面镜中所成的像，根据平面镜成像的特点在图中画出平面镜。（保留作图痕迹）
例6题图
例7 如图所示，S′为发光点S在平面镜MN中所成的像，S发出的一条光线经平面镜反射后经过P点，请在图中作出发光点S的位置，并作出经过P点的反射光线及相应的入射光线.（保留作图痕迹）
例7题图
S
实验 1
探究光的反射规律
1.实验仪器（平面镜、可翻折的纸板、量角器、激光笔）
2.纸板的作用（显示光的传播路径；验证入射光线、反射光线和法线是否在同一平面内）
实验突破
命
题
点
3.量角器的作用（测量反射角、入射角的大小）
4.纸板与平面镜的放置要求（纸板与平面镜应保持垂直）
5.在较暗的环境下操作的目的（便于观察光路，减小干扰）
6.入射角与反射角的关系（反射角等于入射角，反射角随入射角的增大而增大）
命
题
点
7.“三线共面”的判断方法（如图乙将OF板沿ON向后折转，若OF板上不能显示反射光线，说明三线共面）
命
题
点
8.验证光路可逆（如图甲，将光线沿FO射入，若光线沿OE射出，则证明光路是可逆的）
9.多次改变入射角的大小进行测量的目的（保证实验结论具有普遍性）
实验结论：①光的反射现象中，入射光线、反射光线和法线在同一平面内；②入射光线和反射光线位居法线两侧；③反射角等于入射角。
命
题
点
例1 探究光反射定律
（1）如图，先将平面镜A放在水平桌面上，再将硬纸板B______放置在平面镜A上，让激光紧贴纸板射向O点。
例1题图
垂直
（2）为了显示光路，纸板的表面应_____（选填“光滑”或“粗糙”）些;在纸板上标上刻度是为了方便测量的_____________ 大小.
（3）多次改变入射光的方向，测得了几组数据如下表所示，由此可得出：反射角与入射角大小______（选填“相等”或“不相等”）
序号 入射角 反射角
1 30° 30°
2 45° 45°
3 60° 60°
入射角和反射角
粗糙
相等
实验 2
探究平面镜成像特点
1.实验方法（等效替代法）
2.实验器材（白纸、玻璃板、两只完全相同的蜡烛、刻度尺）
3.检验玻璃板的放置是否与纸面垂直的方法（用三角板两直角边分别靠在玻璃板与纸面上）
命
题
点
4.选择较暗的实验环境（为了使实验现象更明显）
5.选用两支完全相同蜡烛的原因（便于比较物像的大小关系）
6.刻度尺的作用（便于测量物与像到镜面的距离）
7.白纸的作用（在白纸上标注镜面、物、像的位置，便于测量实验数据）
命
题
点
8.用玻璃板代替平面镜的原因（可以透过玻璃板观察像的位置）
9.玻璃板要与水平桌面垂直放置（确保物和像重合，若玻璃板向点燃蜡烛的方向倾斜，则蜡烛的像总在未点燃蜡烛的上方偏高处；若玻璃板向未点燃蜡烛的方向倾斜，则蜡烛的像总在未点燃蜡烛的下方偏低处）
10.眼睛在物体的一侧透过玻璃板来观察像的位置
命
题
点
11.光屏承接不到玻璃板所成的像，说明平面镜所成的像为虚像
12.测得的物体和像到玻璃板的距离不相等的原因（玻璃板与桌面不垂直、后支蜡烛与前支蜡烛在玻璃板中的像没有完全重合、玻璃板有厚度、测量长度时存在误差等）
13.多次测量的目的（使结论具有普遍性）
命
题
点
实验结论：平面镜成像的特点：
①像的大小和物体大小相等;②像和物体到平面镜的距离相等;③像和物体的连线与镜面垂直;④平面镜成虚像。
命
题
点
例2 如图所示是“探究平面镜成像特点”的情景：透明玻璃板竖直放在水平桌面上，两支相同的蜡烛A、B竖立在玻璃板两侧.请根据实验回答下列问题:
例2题图
（1）为了便于观察,实验应选在______(选填“较亮”或“较暗”)的环境中进行；
（2）选取两支相同的蜡烛是为了比较像与物的__________关系；
（3）实验中，测得蜡烛A到玻璃板的距离为5 cm,移动蜡烛B，使它与蜡烛A的像完全重合，此时蜡烛B到玻璃板的距离为______cm;
较暗
大小
5
（4）实验中若移开蜡烛B，用白纸做光屏放在像的位置，不透过玻璃板，直接观察白纸，看不到蜡烛A的像，说明平面镜成的是_______（选填“虚像”或“实像”）；
（5）实验中，小红发现玻璃板后出现两个蜡烛A的像，其原因是她选用的玻璃板______（选填“太厚”或“太薄”）。
虚像
太厚
【解析】（1）在较亮的环境中，很多物体都在反射光线，干扰人的视线，在较黑暗的环境中，蜡烛是最亮的，蜡烛射向平面镜的光线最多，反射光线最多，进入人眼的光线最多，感觉蜡烛的像最亮，所以要在较暗的环境中进行实验；（2）两蜡烛大小相同，后面的蜡烛又和前面蜡烛的像完全重合，这样就证明了像与物大小相同，所以两只蜡烛等长是为了比较像与物大小关系用的；
（3）像与物到平面镜的距离相等，故蜡烛B到平面镜的距离也是5 cm；（4）白纸承接不到说明平面镜所成的像为虚像；（5）由该同学在实验中看到玻璃板后面有两个蜡烛的像可知，出现这种现象的原因是玻璃板太厚，玻璃板前后面都成像。
(6)实验前应将一张白纸放在水平桌面上，将玻璃板与纸面_______放置。
(7)移动点燃的蜡烛A，再做两次实验，在白纸上记录像与物对应点的位置。将白纸沿放置玻璃板的直线折叠，发现点A1和B1、A2和B2、A3和B3基本重合，由此可以得出的结论是_____。(填字母)
A.平面镜成虚像
B.像和物体到平面镜的距离相等
C.平面镜所成像的大小与物体的大小相等
问
拓
展
设
垂直
B

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