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(共13张PPT)
第四章　光现象
§4.3　平面镜成像
第1课时　平面镜成像的特点
2022年课程标准 学习目标
　　了解平面镜成像的特点 1．【重点】知道平面镜成像的特点。
2．【难点】探究平面镜的成像特点
1．由图可知除了镜子之外，我们看到平静的水面、冰面、玻璃、干净的地板、光滑的铜面也能成像。
看一看
知识点　平面镜成像的特点
2．结合我们刚才看到的像以及平时照镜子的经验，猜想一下平面镜成像有什么特点呢？
略
想一想
3．具体内容见实验报告《探究平面镜成像的特点》。
做一做
结论　1．平面镜所成像的大小与物的大小_______。
2．像和物体到平面镜的距离_______。
3．像和物体的连线与镜面_______。
4．平面镜所成的像与物体关于镜面_______。
相等　
相等　
垂直　
对称　
4．如图所示，小鸭浮在水面上，它在水中的倒影正确的是(　　)
练一练
B　
A
B
C
D
5．小华面镜时，她在平面镜中的像的大小将(　　)
A．变小 B．不变 C．变大 D．无法判断
B　
重难点1　平面镜成像规律的理解
【典例1】身高1.7 m的小明站在平面镜前2 m处，则他在镜中的像高______m，像到镜的距离为____m。若小明远离平面镜2 m，则小明与像的距离是_____m，像的大小将________(选填“变大”“变小”或“不变”)。若把镜子竖直提高一点，则像的位置将_______(选填“提高一点”“降低一点”或“不变”)。
1.7　
2　
8　
不变　
不变　
重难点拨　平面镜的像与物始终等大，跟物体到平面镜的距离无关。
重难点2　平面镜成像规律实验
【典例2】如图甲所示，小童在网上看到一个神奇的实验，利用四个梯形的塑料片，就可以将手机上的影像成在空中，形成具有“3D”效果的“全息投影”。老师告诉他，小童利用如图乙所示的装置，来探究“平面镜成像的特点”。
甲
乙
(1)实验时，小童选择玻璃板而没选择平面
镜，是为了___________________________。
(2)小童将一个七号电池放在玻璃板前面，将
另一个七号电池在玻璃后面移动，直到它与
前面电池的像___________。
(3)通过上面的实验过程，能够看出平面镜所成的像与物体大小相等。但小童认为若要更准确地得出这个结论，还应该____(填字母)，再做几次实验才有说服力。
A．更换一个较厚的玻璃板
B．再找来两个五号电池和两个一号电池
乙
便于观察像与物的位置关系　
完全重合　
B　
(4)实验中记录数据如图丙所示，测量了物距和像距发现像距总是比物距少0.5 cm，可能是因为_______________________。
丙
玻璃板具有一定的厚度　
(5)实验过程中如果玻璃板没有垂直架在纸上，而是如图所示倾斜，蜡烛A的像应是图中的_____(选填“A1”“A2”或“A3”)。
A1　
(6)为了看到与网上视频相同的效果，小童将两个七号电池平放在桌面上，如图丁所示，并调整玻璃板与桌面的夹角，直到无论在左侧还是右侧观察，都能看到电池的像垂直立在桌面上方。若要达到这种效果，两块玻璃板与水平桌面的夹角应为_____度
(锐角)，眼睛在左侧通过a玻璃板看到电
池的垂直立在桌面上方的像是_____(选填
“左”或“右”)侧电池的像。
丁
45　
左　
重难点拨　更换一个较厚的玻璃板，厚玻璃板的两个面反射成两个相距较远的像，导致实验无法完成。玻璃板有一定的厚度，则测量像距的大小时，是从玻璃板后面的位置开始测量的，所以测得的像距变小了。(共26张PPT)
第四章　光现象
§4.4　光的折射
2022年课程标准 学习目标
　　通过实验，理解光的折射规律 1．【重点】用探究的方法研究光的折射规律。
2．用光的折射解释一些简单的现象。
3．利用光的折射规律进行简单的作图
1．先看一个魔术“水断木筷”，图甲杯子中的筷子是直的，往杯子中加水，如图乙所示，我们看到筷子折了，水真的能把筷子折了吗？
看一看
知识点1　光的折射
甲　　　　　　　乙
2．让一束光从空气斜射入水中，观察光束在空气中和水中的径迹。
3．当光从空气斜射入水或玻璃时，传播方向发生了偏折，这种现象叫光的_______。
4．有光的反射作基础，学习光的折射就简单多
了，如图所示，以经过入射点O并垂直于水面
的直线ON作为法线，入射光线与法线的夹角i
叫_________，折射光线与法线的夹角γ叫_________。
填一填
折射　
入射角　
折射角　
我们学过了光的反射遵循光的反射定律。光的折射是否也有规律呢？接下来我们一起研究一下。
5．一束光从空气斜射入玻璃，光的传播路径如图所示：

(1)入射角为30°，观察折射光线是向_______偏折。
(2)入射光线与折射光线在法线的_______。
(3)折射角_______(选填“大于”“小于”或“等于”)入射角。
(4)改变入射角，当入射角增大，折射角随之_______(选填“增大”“减小”或“不变”)。
做一做
法线　
两侧　
小于　
增大　
6．图中是小宇“探究光的反射与折射规律”的实验装置。通过多次实验得到下表数据：
入射角 0° 15° 30° 45° 60°
反射角 0° 15° 30° 45° 60°
折射角 0° 11° 22° 32° 40°
(1)多次实验表明：在光的反射过程中，反射角____________(选填“大于”“小于”或“等于”)入射角。
等于　
(2)当光从空气斜射入水中时，折射角随入射角的增大而_______(选填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)小宇让一束光沿着图中CO方向入射向水面时，发现光线沿着OA方向折射进入空气，这表明：光的折射现象中，光路是_______的。
增大　
可逆　
入射角 0° 15° 30° 45° 60°
反射角 0° 15° 30° 45° 60°
折射角 0° 11° 22° 32° 40°
(4)小宇接着又完成了光从空气斜射进玻璃和从玻璃斜射入空气的实验，他这样进行多次实验的目的是____(填字母)。
A．减小误差　　　　 B．寻找普遍规律
B　
入射角 0° 15° 30° 45° 60°
反射角 0° 15° 30° 45° 60°
折射角 0° 11° 22° 32° 40°
结论1　1．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。
2．当入射角增大时，折射角也增大。
3．当光从空气垂直射入水中或其他介质中时，传播方向不变。
7．下列选项图中正确地表示了光从空气进入玻璃时的光路是(　　)
练一练
C　
A
B
C
D
8．一束光从空气斜射入水中如图所示，在水面同时发生了反射和折射。(1)在图中作出反射光线，并标明入射角和反射角。(2)在图中把入射光线顺向延长，把折射光线的大致位置画出来。我们发现折射光线相对原来入射光线的方向_______(选填“靠近”或“远离”)法线。
靠近　
1．一束光以40°的入射角射入水中，记下折射角；再将光从水中逆着刚才折射光线的方向入射，看折射光路。改变角度，用刚才的方法再做一次实验，实验情况如图甲、乙所示，
做一做
知识点2　光路可逆
把数据记录下来如图丙所示。为了更直观一点，我们用一支激光笔入射，另一支激光笔沿着折射光线的逆方向入射，如图丁所示。说明了在光的折射现象中，光路是_______的。
可逆　
结论2　在折射现象中，光路是_______的。
可逆　
2．一束光斜射到一块平行玻璃砖的上表面并让其反射光线从玻璃砖的下表面射出，如图所示。下列相关结论不正确的是(　　)
A．当入射角θ减小时，折射角随之减小
B．在光的折射现象中，光路是可逆的
C．这一束光进入玻璃砖前的光线与离开玻璃砖后的
光线的位置关系是平行
D．若透过平行玻璃砖上表面观看置于玻璃砖下表面
的一枚硬币，看到硬币的位置比实际的深
选一选
D　
回顾我们开始上课的问题，为什么筷子看起来被水“折断”了呢？再看看生活中的一些现象：
1．如图甲所示，泳池的水看
起来很_____。
2．如图乙所示，哈士奇：想
美美地拍个照，怎么就变成柯基了呢？
观察图乙可知，水中的腿比在岸上时要_____(选填“长”或“短”)。
想一想
知识点3　生活中的折射现象
浅　
短　
3．我们一起找找原因吧，我们看到的水中的东西，是光从_____射向_______。我们一起画出光路图，光从水中物体射向眼睛，在水面处发生折射，折射角大于入射角，但我们的眼睛总以为光是沿直线传播的。
看一看
水　
空气　
请在图中画出大致的折射光线，并找出鱼的像A′。
可见，渔民在叉鱼的时候，沿着鱼的方向去叉，叉不到。有经验的渔民都知道，只有瞄准鱼的_______(选项“上方”或“下方”)才能叉到鱼。
下方　
4．思考课本的“想想议议”，我们自己也动手做一做，真的像如图所示这样，那原因是什么呢？
想一想
我们用光路图来分析一下：如图所示，移动碗使从硬币上反射出来的光刚好不能射入眼睛，把水倒入碗中，从硬币上反射出来的光在水面处发生_______，光从_____射向_______(选填“空气”或“水”)，折射光线向_______(选填“法线”或“界面”)偏折，折射角_______入射角(选填“大于”“小于”或“等于”)，我们看到的是_______(选填“虚”或“实”)像。
折射　
水　
空气　
法线　
大于　
虚　
阅读课本第105页中的“科学世界”，了解“海市蜃楼”。
2022年7月12日，在海南的海口发生了海市蜃楼(如图甲所示)，这到底是怎样发生的呢？海市蜃楼是一种光的_________现象，多发生在夏天的海面上。
读一读
科学世界
折射　
夏天空气比较热，但海水比较凉，海面附近空气的温度较上面的低。空气热胀冷缩，上层空气的密度较_____(选填“大”或“小”)。来自地平线以下远处物体的光在空中传播时发生弯曲，进入观察者的眼睛。观察者逆着光望去，就看见了远处的物体，如图乙所示。
小　
重难点　光的折射的应用
【典例1】小红同学在做探究光的折射特点实验，如图所示是光从空气斜射入水中时的光路(图中光线未标出方向)。实验中发现，折射光线、入射光线和法线在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于法线的两侧。通过实验还得到如下数据：
入射角α 0° 15° 30° 45° 60°
反射角β 0° 15° 30° 45° 60°
折射角γ 0° 11° 22.1° 35.4° 40.9°
分析表中数据，可得出结论：
(1)光从空气斜射到水面时，将同时发生_______和_______现象；其中入射光线是_____，折射光线是_____。
(2)光从空气斜射到水面时，折射角随入射角的变化关系：___________ __________________，且折射角_______(选填“大于”“等于”或“小于”)入射角，当光从空气垂直射到水面时，折射角等于0°。
入射角α 0° 15° 30° 45° 60°
反射角β 0° 15° 30° 45° 60°
折射角γ 0° 11° 22.1° 35.4° 40.9°
反射　
折射　
AO　
OC　
折射角随入射角的增大而增大　
小于　
【典例2】如图甲所示，游客徒步在海底隧道间，可以看到漂亮的海底世界，在图乙中，A、B、C三点分别是游客的眼睛、真实鱼以及游客观察到的鱼的位置，请你画出游客看到水中鱼的光路图。
重难点拨　1．当光从空气垂直射到水面时，折射角等于0°，反射角也为0°。
2．空气中的角度最大，其他介质中的角度都比空气中的角度小。(共19张PPT)
第四章　光现象
§4.3　平面镜成像
第2课时　平面镜的原理及应用
2022年课程标准 学习目标
　　了解平面镜成像的特点，会用平面镜成像的特点解释实际现象 1．【重点】知道平面镜成像的特点。
2．会用平面镜成像法作图。
3．【难点】会用平面镜成像的特点解释实际现象
1．我们看到物体说明有光进入我们的眼睛，请在图中画出人眼看到蜡烛的一条光线。
想一想
知识点1　　平面镜成像的原理
2．我们看到镜子里的像，说明也有光进入我们的眼睛，那么是镜子里面像的“光”穿过镜子进入人眼吗？
答：光并不是直接穿过镜子进入人眼，是由镜子反射进入人眼的。
3．我们把蜡烛看成一个点光源，它会发出无数条光线，当光线遇到镜子的时候会发生反射，如图所示，请画出反射光线。
4．当反射的光进入我们的眼睛，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。请画出S′的位置。
5．我们看到反射光线的反向延长线都穿过S′，如图所示，所以S′就是点光源S的像，那我们看到的光是从______________(选填“光源S”或“光源的像S′”)发出的。由于平面镜后并不存在光源S′，进入眼睛的光并非真正来自S′，所以把S′叫作_____像。
光源的像S′　
虚　
结论1　1．平面镜成像的原理：___________。
2．平面镜所成的是_____像。
光的反射　
虚　
6．我们刚刚学会了用光的反射定律来作平面镜所成的像，但如果物体不是一个点，如图所示，用这种方法就会很麻烦了，大家看看下图，有没有简单一点的方法呢？还记得平面镜成像的特点吗？
平面镜成像的特点：像与物到镜面的
距离_______；像与物的连线与镜面
_______；像与物关于镜面_______。
看一看
相等　
垂直　
对称　
7．我们根据平面镜成像的特点，过A点作镜面的垂线，延长AO到A，使OA′＝AO，如图甲所示。用同样的方法作出B点的对称点B′，如图乙所示。用虚线连接A′B′，即为AB在平面镜中所成的像A′B′。


甲
乙
丙
8．在图中作出物体AB经平面镜后所成的像A′B′。
画一画
1．古代人用磨光的铜面作为镜子，现代生活我们都离不开镜子。在下图中镜子主要用来_______。
想一想
知识点2　平面镜的应用
成像　
现代生活对电的需求比较多，所以开发了太阳能发电，塔式太阳能电站利用平面镜把太阳光反射到发电塔上，几千块平面镜由电脑控制，调整角度，把太阳光都反射向塔，如图所示。
2．在上图中镜子的主要作用是___________。
改变光路　
结论2　平面镜的应用：平面镜成像和改变光路。
3．潜水艇下潜后，艇内的人员可以用潜望镜来观察水面上的情况。如果一束光水平射入潜望镜镜口，它将经过怎样的路径射出？请在图中画出光路图。
练一练
阅读课本第101页中的“科学世界”，了解“凸面镜和凹面镜”。
生活中把_________和_________统称为球面镜。
观察图甲，一束平行光入射到凹面镜，经过反射
后，会聚在一点，利用这个原理，可以把凹面镜
制成太阳灶用来烧水、煮饭，既能节省能源又不
污染环境。
读一读
科学世界
凹面镜　
凸面镜　
根据光路可逆，把灯泡放在图中F点，如图乙所示，光经凹面镜反射后，光会_______射出，根据这个原理可以制成汽车前灯的反光装置。
平行　
观察图丙，一束平行光入射到凸面镜，经过反射后，会发散，汽车的后视镜和街头路口的反光镜如图丁所示，它们都是_________，它们对光起到_______作用。
凸面镜　
发散　
重难点　平面镜成像作图
【典例1】如图所示，请作出物体AB经平面镜后所成的像A′B′。
【典例2】如图所示，a、b是一点光源S发出的两条光线经平面镜反射后的反射光线。(1)根据平面镜成像原理画出像点S′。(2)根据平面镜成像特点画出点光源S。
【典例3】如图所示，画出由发光点S发出的光线经过平面镜前一点P的光路图。
重难点拨　1．分清线的虚实：入射光线、反射光线和折射光线等实际光线用实线表示；虚像、法线、光线的反向延长线以及辅助线用虚线表示。
2．光线要标箭头，且光线与光线之间不能断开。
3．像物连线与镜面垂直，且要标注垂直符号。
4．反射光线的反向延长线必经过像点，故其交点即为像点。(共21张PPT)
第四章　光现象　章节复习
一、光的直线传播
1．光源
(1)概念：能够_______的物体叫光源。
(2)分类：___________和___________。
2．传播条件：光在_______________中沿直线传播。
3．光速
(1)光可以在真空中传播，光的传播不需要介质。
(2)光在真空中的传播速度是_________m/s。
(3)一般情况下，光的传播速度：________________。
4．应用：影子、___________、_______等。
发光　
自然光源　
人造光源　
同种均匀介质　
3×108　
v固小孔成像　
日食　
二、光的反射
1．概念：光射到任何表面都会发生_______。
2．反射定律(如图所示)
(1)三线共面：反射光线、入射光线和法线都在
___________内。
(2)两线分居：反射光线、入射光线分别位于_______两侧。
(3)两角相等：反射角_______入射角。
(4)入射角增大，反射角也____。垂直入射的光线，反射光线原路返回。
(5)光路可逆。
反射　
同一平面　
法线　
等于　
增大　
3．种类：___________(光滑平面)、_________(粗糙平面)，都遵循光的反射定律。(如图所示)
镜面反射　
漫反射　
三、平面镜成像
1．原理：___________。
2．特点(如图所示)
(1)等大：像与物的大小_______。
(2)等距：像和物到平面镜的距离_______。
(3)垂直：像和物的连线与镜面_______。
(4)虚像：物体在平面镜里成的像是_______。
(5)对称：平面镜所成的像与物体关于镜面_______。
3．应用：(1)_____________。例如水中倒影、照镜子。
(2)___________。例如潜望镜、塔式太阳能电站。
光的反射　
相等　
相等　
垂直　
虚像　
对称　
平面镜成像　
改变光路　
四、光的折射
1．概念：光从一种介质_______入另一种介质，传播方向发生偏折。
2．折射规律(如图所示)
(1)三线共面：折射光线、入射光线和法线都在
___________内。
(2)两线分居：折射光线、入射光线分别位于法线
_______。
(3)空气中角大：在空气中的入射角或折射角总是比其他介质的角要__。
(4)入射角增大，折射角也______。垂直入射的光线，传播方向______。
(5)光路可逆。
斜射　
同一平面　
两侧　
大　
增大　
不变　
五、光的色散
1．概念：太阳光是_______，通过棱镜后被分解为__________________ ___________成各种颜色的光。
2．光的三原色：_____________。
3．看不见的光
(1)红外线
①特点：可见光谱的红光之外是不可见的红外线，高温物体向外辐射较强的红外线；
②应用：红外线成像、_________________________等。
白光　
红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫　
红、绿、蓝　
红外夜视仪、红外温度计　
(2)紫外线
①特点：紫光之外是不可见的紫外线，适量的紫外线照射有益于身体健康。
②应用：紫外线杀菌消毒、_____________________________________等。
(3)共同点：红外线、紫外线都是光，是看不见的光。
紫外线验钞、适当紫外线促进钙的吸收　
1．如图所示，若用蜡烛作为光源，在木板上钻一个小孔，发现光线透过小孔在墙壁上形成像，下列说法正确的是(　　)
A．经过调节，像的大小可以等于物的大小
B．木板上的小孔一定是圆形的
C．保持蜡烛和墙位置不变，将木板向靠近
墙的方向移动，蜡烛在墙上的像会变大
D．蜡烛在墙上形成的像是虚像
A　
2．如图所示是一种液面升降监测装置原理图。点光源S发出的一束激光与水平液面保持成30°射向平静的液面，下列说法正确的是(　　)
A．不改变激光与水平液面夹角，反射角
为 30°
B．当液面下降时，光点S′将向左
C．当液面上升时，光点S′的位置不变
D．光源S不动，增大激光与水平液面夹角，光点S′将向左移动
D　
3．判断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______________________________。
(1)水中倒影　(2)墙上的手影　(3)树荫下的光　(4)太阳光经过三棱镜后可以产生彩色光带　(5)水中筷子变“弯”　(6)云在水中飘　(7)水面波光粼粼　(8)露珠下的叶脉变粗　(9)潜水员在水下看到岸边的树“变高了”　(10)立竿见影　(11)镜花水月　(12)小孔成像　(13)雨后彩虹　(14)天狗食月　(15)海市蜃楼　(16)潭清疑水浅　(17)一叶障目，不见泰山　(18)早晨太阳还在地平线以下时人就可以看到它　(19)黑板“反光”　(20)城市玻璃幕墙造成的“光污染”　(21)太阳灶烧水
(2)(3)(10)(12)(14)(17)　
(1)(6)(7)(11)(19)(20)(21)　
(4)(5)(8)(9)(13)(15)(16)(18)　
4．如图所示是拍摄的“热谱图”，它利用_________成像。当人体生病的时候，局部皮肤的温度异常，若相机内装上敏感胶片，比对健康人的照片有助于诊断疾病。_________不仅可以灭菌，还可以使荧光物质发光，因此作为鉴别钞票的有效措施。(以上均选填“可见光”“红外线”或“紫外线”)。
红外线　
紫外线　
5．如图所示，一束光在空气和玻璃两种介质的界面上同时发生反射和折射(图中入射光线、反射光线和折射光线的方向均未标出)，其中折射光线是_____(用字母表示)，反射角等于_____度，分界面的_____(选填“左”“右”“上”“下”)侧是空气。
OG　
30　
右　
6．小明的乒乓球掉到沙发底下，他想借助学过的光学器件改变光路将光照到沙发底下，找到乒乓球，请你在图中合适的位置画上光学器件，完成光路。
7．如图所示，小文给同学们表演趣味小实验，她将一块厚玻璃砖竖立在桌面上，让小明站在玻璃砖右侧进行观察。小文将一枚硬币缓慢移至玻璃砖左侧某一位置时，小明惊奇地发现，硬币“进入”了玻璃砖内。请画出从A点出发的一条光线，经过玻璃砖进入眼睛的完整光路。
8．如图所示是某小组研究“平面镜成像特点”时的示意图。
(1)实验时，应选____(填字母)作为平面镜，为了比较像与物的大小关系，应选_____(填字母)两支蜡烛。
(2)蜡烛到镜面的距离为5 cm，则像到蜡烛的距离应为_____cm，当移动蜡烛到镜面的距离为15 cm，像的大小_______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
G　
BC　
10　
不变　
(3)利用平面镜成像原理，汽车仪表盘上显示的车辆行驶信息，可以成像在挡风玻璃前，如图甲所示。请在图乙中画出发光点A的像被人眼B看到的光路图。
光纤的奥秘
光纤电缆是本世纪最重要的发明之一、光纤电缆利用玻璃清澈、透明的性质，使用光来传送信号光可以从弯曲的玻璃光纤的一端传到另一端，而不会“溜”出玻璃纤维，这是为什么呢？如图甲所示，以某种玻璃为例，让一束光沿半圆形玻璃砖的半径射到平面上，
可以看到一部分光线从玻璃砖的平面上折射到空气中，
此时折射角____________入射角；
另一部分光线反射入玻璃砖内；逐渐增大光的入射角，将看到折射光线离法线越来越远，且越来越弱，反射光线越来越强。当入射角增大到41.8°，使折射角达到90°时，折射光线就消失了，只剩下反射光线，如图丙所示，这种现象叫作全反射。折射角等于90°时的入射角称为临界角。
并非光线在任何界面都会发生全反射现象，
这种现象只有在光从一种介质射向另一介质折
射角大于入射角时才能发生。
光纤通信就是利用光的全反射原理，光导纤维在结构上有内芯和包层两种不同的透明介质，光从内芯传播时遇到光纤包层处，会发生全反射现象，从而保证光线不会泄露到光纤外，这样光就只能在玻璃中传播，而不会“溜”出玻璃光纤，如图丁所示。
(1)光从玻璃斜射向空气时，折射角_______(选填“大于”“小于”或“等于”)入射角，当入射角逐渐增大时，折射角_________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)根据题意光从玻璃斜射向空气时的临界角为_________。
(3)光从空气进入玻璃时，增大入射角_________(选填“有可能”或“不可能”)发生全反射。
(4)如图戊所示，三棱镜由玻璃制成，
让一束光垂直于玻璃三棱镜的一个面
垂直射入，请在图戊中完成这束入射
光经过玻璃的全部光路图。
大于　
增大　
41.8°　
不可能　(共18张PPT)
第四章　光现象
§4.5　光的色散
2022年课程标准 学习目标
知道色光的三原色，知道红外线和紫外线的应用 1．【重点】探究光的色散。知道光的三原色及红外线和紫外线的应用。
2．【难点】色散的原因及色光的复合实验
1．雨后有阳光的时候，我们偶尔会看到彩虹，如图所示。在天气晴朗时，老师办公室内的地面和桌子上也会出现“彩虹”，如图所示。
看一看
知识点1　色散
2．老师办公室内的“彩虹”其实是太阳光经过三棱镜后形成的，我们一起来做做，如图所示，太阳光是白光，通过三棱镜后被分解成各种颜色的光，这种现象叫光的_______。在白屏上形成一条彩色光带，分别是_____、_____、_____、_____、
_____、_____、_____。这说明白
光是由各种色光混合而成的。
做一做
色散　
红　
橙　
黄　
绿　
蓝　
靛　
紫　
3．如果身边没有三棱镜，只有平面镜，能做这个光的色散实验吗？没有三棱镜我们也可以做，如图所示，为什么用平面镜也能产生三棱镜的效果呢？原理如图所示，其实就是用水和平面镜构成了一个三棱镜。
从这个现象可以知道：光的色散是由光的__________形成的(选填“反射”“折射”或“直线传播”)。
折射　
结论1　1．白光经过三棱镜分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫这几种单色光，这种现象叫光的色散，它们按一定的顺序排列为可见光谱。
2．光的色散是一种光的折射现象。
1．我们平时看到的彩色电视机的画面颜色丰富多彩，当我们通过放大镜观察电视机的屏幕时就会看到画面的颜色是由红、绿、蓝三种色条组成，如左下图所示。把手机摄像头对着电视机画面，我们可以在手机上看到如右下
图所示的画
面。
看一看
知识点2　色光的混合
2．不同颜色的光是怎样合成的呢？我们用彩色合成演示仪做实验。三盏灯分别发红光、蓝光、绿光。两个不同的灯光显示如图所示。
当三个灯一起开时现象如图所示，显示白色。所以色光的三原色是_____、_____、_____。这三种色光按不同的比例混合就可以产生各种颜色的光。
红　
绿　
蓝　
结论2　色光的三原色：红、绿、蓝。它们按不同的比例混合后，可以产生各种颜色的光。
1．三棱镜把太阳光分解成不同颜色的光，它们按照一定的顺序排列，形成太阳的可见光谱如图所示。太阳的能量以光的形式辐射到地球。如果把非常灵敏的温度计分别放到色散后不同颜色的光处，都能够检测到温度的上升。值得注意的是，在红光以外的地方发现温度上升很明显，说明这里有能量辐射，只是我们看不见，这就是_________。
读一读
知识点3　看不见的光
红外线　
2．红外线的特点：
(1)具有_____效应，能使被照射的物体发热。
(2)穿透云雾的能力强，能进行遥控遥感。
(3)我们看不见它，但在生活中却有很多地方用到它。
热　
3．红外线的应用：电视遥控器、电烤箱、红外取暖器，如图甲、乙、丙所示；红外线测温枪、红外线夜视仪、红外线防盗报警器，如图丁、戊、己所示。其实还有很多，大家可以上网搜索一下。
4．除了红外线，在光谱的紫端以外，还有一种看不见的光，叫_________。虽然看不见它，但它和我们的生活有非常大的关系。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。但如果过量的话对身体有害，轻则使皮肤粗糙，重则引起皮肤癌。紫外线还有一个特点，就是使荧光物质发光，做成验钞机。
紫外线　
5．紫外线的应用：验钞机、紫外线灭菌灯，如图甲、乙所示。
结论3　1．红外线主要特点是_________，穿透云雾的能力强。主要应用：电视遥控器、电烤箱、红外取暖器、红外线测温枪、红外线夜视仪、红外线防盗报警器。
2．紫外线最显著的特点是它能使荧光物质_______；还有就是杀菌。主要应用：验钞机、紫外线灭菌灯。
热效应　
发光　
重难点　色散的理解和应用
【典例1】如图所示，太阳光通过三棱镜后，在光屏上会形成一条彩色光带(AB区域)，这种现象叫___________，用温度计分别在不同色光区域测温，发现温度计放在____(选填“A”或“B”)的外侧时示数上升得较快；在暗室中用手电筒斜照向平面镜和白纸，发现白纸显得更亮，这是因为光在白纸表面发生了_____反射。
光的色散　
A　
漫　
【典例2】如图所示是用“测温枪”测体温的情景。“测温枪”的学名是“红外线测温仪”或者“红外线辐射测温仪”。它的原理是被动吸收目标的红外辐射能量，从而获得物体温度数值。下列与“红外线测温仪”有关的说法正确的是(　　)
A．“红外线测温仪”测体温说明红外线能传递能量
B．红外线是声波的一种
C．“红外线测温仪”是通过发出红外线来测体温的
D．红外线通过肉眼可观察到
A　
重难点拨　1．介质对红光的折射率小，对紫光的折射率大。当不同色光以相同的入射角射到三棱镜上，红光发生的偏折最少，它在光谱中处在靠近顶角的一端。
2．红外线测温仪可以被动吸收目标的红外辐射能量，从而获得物体温度数值，而不是通过测温枪发出红外线来测体温。(共25张PPT)
第四章　光现象
§4.1　光的直线传播
2022年课程标准 学习目标
了解光的传播特点 1．【重点】知道光沿直线传播的条件，以及光沿直线传播的例子。
2．知道光在真空中的速度，不同介质中的光速不同。
3．会画光线，表示光的传播路径和方向
1．要研究光现象，先看看我们身边有哪些物体自身能够发光？
_______________(填序号)。
①璀璨的宝石　②太阳　③点燃的冬奥火炬　④十五的月亮　⑤反光的镜子　⑥点亮的灯泡　⑦眼睛　⑧发光的水母　⑨宇宙中的恒星　⑩萤火虫
2．上面选出的发光物体中哪些是人工制作出来的？_______(填序号)。
哪些是自然形成的？___________(填序号)。
想一想
知识点1　光源
②③⑥⑧⑨⑩　
③⑥　
②⑧⑨⑩　
结论1　1．能够发光的物体叫光源。
2．光源分为自然光源和人造光源。
3．下面物体中不属于光源的是(　　)
A．灯笼鱼 B．反光的黑板
C．蜡烛的火焰 D．初升的太阳
练一练
B　
1．在老师的指导下，请一位同学用激光笔照射下列几种不同的介质，大家观察光的传播路径：
(1)用激光笔将一束光射到空气中，可以观察到光在空气中是沿_______传播的。
做一做
知识点2　光的直线传播
直线　
(2)在盛水的玻璃槽内滴入几滴牛奶，用激光笔将一束光射到水中，如图甲，观察到光在水中的传播路径是_______(选填“直线”或“曲线”)。
(3)用激光笔将一束光射到玻璃中，如图乙，观察到光在玻璃中的传播路径是_______(选填“直线”或“曲线”)。
(4)实验表明：光在水和玻璃也是_____________的。
直线　
直线　
沿直线传播　
甲
乙
2．那光是否在任何介质中都沿直线传播呢？我们继续进行下面的实验：
(1)在盛水的玻璃槽底部，注入食盐水。用激光笔将一束光射到不均匀的水中，如图丙，观察到光在不均匀的水中传播路径是_______(选填“直线”或“曲线”)。
丙
曲线　
(2)用玻璃棒将食盐水搅拌均匀，静待片刻，
用同一激光笔照射均匀的食盐水，如图丁，
观察到光在密度均匀的食盐水中传播路径
是_______(选填“直线”或“曲线”)。
丁
直线　
结论2　空气、水和玻璃等透明物质可以作为光传播的介质，光在同种___________中沿直线传播。
均匀介质　
1．光线的定义
为了表示光的传播情况，我们用一条_______________表示光的传播路径和方向。如图所示，这样的直线叫光线。
2．光沿直线传播的应用
生活中应用光沿直线传播的例子有很多，例如：激光准直、射击瞄准等。
读一读
知识点3　光线　光沿直线传播的应用
带箭头的直线　
3．影子的形成
晚上走在路灯下，我们会发现地面上有影子。如图所示，通过画路灯发出的一束光线，找到人在路灯下影子的位置。
画一画
4．小孔成像的原理
如图所示，在一个空罐的底部中央打一
个小孔，再用一片半透明的塑料膜蒙在
空罐的口上。将小孔对着烛焰，我们可
以看到烛焰在塑料膜上呈现的像。
(1)观察说明了小孔成像的一定是_______(选填“倒立”或“正立”)的像，大小与___________________有关。
做一做
倒立　
物体到小孔的距离　
(2)小孔成像的位置是光_______(选填“照到”或“照不到”)的地方。
(3)从烛焰的不同位置发出的光穿过小孔后是怎样传播的？
_____________。
(4)在图中找出A、B两点发出的光通过小孔后落在薄膜上的位置，并画出AB所成的像。
照到　
沿直线传播　
(5)改变小孔的形状，观察小孔形状改变后，烛焰像的形状_______(选填“会”或“不会”)改变。说明小孔成的像的形状与小孔形状_______(选填“有关”或“无关”)。
(6)用“F型”LED灯代替蜡烛进行实验，观察像的形状_______(选填“会”或“不会”)改变。说明小孔成的像的形状与物体形状_______(选填“有关”或“无关”)。
不会　
无关　
会　
有关　
结论3　1．影子是_______________时，被不透明的物体遮挡，光照不到的地方。
2．小孔成像是光沿直线传播时，光通过小孔照到薄膜上的地方，通过小孔成的像，像的形状跟物体的形状_______，跟小孔的形状_______。
光沿直线传播　
有关　
无关　
5．(科学与生活)如图甲所示，小旭坐在一辆开着天窗的轿车里，他能通过天窗看到天空的景色。请利用光路图在图乙中画出小旭看到天窗外天空的范围。(A点是小旭的眼睛所处的位置)
练一练
1．电闪雷鸣时，我们总是先看到闪电后听到雷声，那是因为光速比声速_____(选填“快”或“慢”)。
2．光不仅可以在空气、水等物质中传播，也可以在真空中传播。
想一想
知识点4　光的传播速度
快　
3×108　
3×108　
3．对比下表信息，了解声音的传播与光的传播有哪些不同。
比一比
声音 光
真空不能传声 光在真空中传播最快
15 ℃空气中声速为______m/s 空气中光速近似为3×108 m/s
声音在空气中传播最慢 光在空气中比在其他介质中传播得_____
声音传播需要介质 光的传播_________介质
340　
快　
不需要　
结论4　1．光可以在真空中传播，光的传播不需要介质。
2．光在真空中的传播速度是_________m/s。
3．一般情况下，v固3×108　
4．比较光现象和声现象，下列说法正确的是(　　)
A．光和声音在介质中的传播速度都比在真空中的传播速度大
B．光在固体中传播的速度小于在空气中传播的速度
C．光在真空中的传播速度是340 m/s
D．光和声音传播都需要介质
练一练
B　
5．太阳发出的光要经过8 min才能到达地球，请你估算太阳到地球的距离。如果一辆赛车以500 km/h的速度不停地跑，他要经过多长时间才能跑完这段路程。
解：t1＝8 min＝480 s，太阳到地球的距离
s＝v1t1＝3×108 m/s×480 s＝1.44×1011 m＝1.44×108 km
跑完这段路程的时间
答：(略)
阅读课本第91～92页中的“科学世界”，了解“我们看到了古老的光”。
宇宙中恒星间的距离很远，为了表达方便，天文学家引入一个非常大的距离单位——光年，它等于光在真空中1年内传播的_______。牛郎星和织女星的距离是16光年，大约是__________________km。
读一读
科学世界
距离　
1.513 728×1014　
重难点1　光在同种均匀介质中沿直线传播
【典例1】2021年11月16日晚，我国部分地区夜空中出现了月偏食这种天文现象，出现这种现象的原因是______________________________。
如图所示，地球上A地区内的人看到月球运行到B处的时候就看到月偏食。等月球运行到C处的时候，A地区的人就会看到月全食。下列现象中与月偏食的形成原理相同的是____(填字母)。
A．波光粼粼
B．雨后彩虹
C．立竿见影
D．蜡烛的火焰
光在同种均匀介质中沿直线传播　
C　
重难点拨　1．地球在太阳和月球之间，地球遮住了部分太阳光，形成月偏食。
2．日食、月食、影子、小孔成像的原理都是光沿直线传播。
重难点2　利用速度公式求距离
【典例2】向月球发射的激光到达月球并返回地面约需要2.6 s，则地球和月球之间的距离是多少米？
解：激光走过的距离
s＝vt＝3×108 m/s×2.6 s＝7.8×108 m
地球和月球之间的距离
答：(略)
重难点拨　光可以在真空中传播，光在真空中的传播速度为3×108 m/s。(共17张PPT)
第四章　光现象
§4.2　光的反射
2022年课程标准 学习目标
　　通过实验，理解光的反射定律 1．【重点】用探究的方法研究光的反射定律。
2．用光的反射解释一些简单的现象。
3．利用光的反射定律进行简单的作图
1．我们能看到太阳、亮着的灯泡等物体，是因为这些物体发出来的光进入了我们的眼睛。我们为什么能看到教室、同学、书本等这些本身不发光的物体呢？原因是____(填字母)。
A．物体反射的光进入了我们的眼睛
B．物体是光源
想一想
知识点1　反射现象
A　
2．月亮本身不是光源，它靠_______太阳光才让自己变得明亮。光遇到桌面、水面以及许多物体的表面都会发生反射。如图所示。
反射　
3．看图认识光的反射现象中的几个术语。
(1)法线：经过入射点O并垂直于反射面的直线，如图中的虚线_____。
(2)入射光线：射向镜面的光线(从____点指向
____点)。
(3)反射光线：离开镜面后的光线(从____点指向
____点)。
(4)入射角：入射光线与法线的夹角，如图中∠______，用i表示。
(5)反射角：反射光线与法线的夹角，如图中∠______，用r表示。
填一填
NO　
A　
O　
O　
B　
AON　
BON　
结论1　1．经过入射点并垂直于反射面的直线叫_______。
2．入射光线与法线的夹角i叫作_________；反射光线与法线的夹角r叫作_________。
法线　
入射角　
反射角　
1．具体内容见实验报告《探究光的反射定律》。
做一做
知识点2　光的反射定律
结论2　 光的反射定律
1．在反射现象中，反射光线、入射光线和法线都在___________内。
2．反射光线、入射光线分别位于法线_______。
3．反射角_______入射角。
4．光路_______。
同一平面　
两侧　
等于　
可逆　
2．如图所示，一束光斜射到平面镜上发生反射，其中∠1＝50°，则入射角及其大小是(　　)
A．∠1，50°
B．∠2，40°
C．∠3，40°
D．∠4，50°
练一练
C　
3．如图所示，画出反射光线，标出反射角和入射角，反射角等于______°。
60　
用两束平行光分别照射在镜面和凹凸不平的物体表面上，如图所示，观察反射光的情况是否相同。
填一填
知识点3　镜面反射和漫反射
1．镜面反射：平行光照射到镜面后，会被_______反射。
2．漫反射：平行光照射到凹凸不平的物体表面后，会向___________反射。
3．我们把光路图画出来，每一束光的法线都作出来，我们看到如图所示，镜面反射_______反射定律；漫反射_______反射定律。(以上两空均选填“遵循”或“不遵循”)
平行　
四面八方　
遵循　
遵循　
结论4　1．一束平行光照到光滑的镜面后，会被平行地反射，这种反射叫作镜面反射。
2．一束平行光照到凹凸不平的表面后，会向着四面八方反射，这种反射叫作漫反射。
3．镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律。
4．在教室里，不同位置的同学都能看到黑板上的字，是因为光在黑板上发生了_____反射；而坐在教室前排边上的同学偶尔会遇到黑板反光而看不清黑板上的字的情况，这是因为光在黑板上发生了________反射。(以上两空均选填“镜面”或“漫”)
填一填
漫　
镜面　
重难点　光的反射作图
【典例1】如图所示，一束光在O点入射到平面镜，在镜面上发生反射，反射光沿OB射出，画出入射光线AO，并标出入射角的大小。
【典例2】一束光照射到一个直角的平面镜上，画出经过反射后离开平面镜的光路图。
【典例3】如图甲所示，牙科医生常用一个带杆的小圆镜给病人检查。图乙为该过程的简化图，请在图乙中画出人眼在A点处通过平面镜看到病人口腔B点的光路图(标出光的传播方向，确定平面镜的位置)
重难点拨　1．画光线：首先找出法线，根据反射角等于入射角作出反射光线。
2．画镜面：入射光线、反射光线和法线在同一平面内，根据入射光线和反射光线的夹角，过反射点作出法线，再作法线的垂线即为镜面。(共16张PPT)
第四章　光现象
专题　光现象的作图
知识点1　光的直线传播
作图的依据是光在同种均匀介质中沿直线传播。
题型1　已知光线或者像的位置，找出光源位置
1．冬日寒冷，两位同学在课间晒太阳，于是便在地上留下了他们的影子，尝试通过光路作图的方法大致确认此时太阳S所在的位置。
题型2　画出可观测视觉范围的光路图
2．“井底之蛙”这个成语大家都很熟悉，如图甲所示，枯井中的青蛙位于井底“坐井观天”。请在图乙中画出青蛙(眼睛用点O表示)通过井口观察到的天空范围的光路图。
知识点2　光的反射
作图的依据是反射角等于入射角。
题型1　已知入射光线与反射面的位置，画出反射光线
3．如图所示入射光线与镜面成30°，请：①画反射光线；②标出反射角。
题型2　已知入射光线与反射光线，画出反射面的位置
4．如图所示，光线L斜着射向地面，现用一平面镜改变其传播方向，使光线L沿水平方向向右传播，请画出图中的平面镜(保留作图痕迹)。
题型3　利用光的反射判断水面上升或下降
5．有一种液面微变监视器，基本原理如图所示，光束发射器始终沿图中方向被监视的液面发射，若反射光线到光电转换接收器接收平面上的光点从S1点移向S2。液面高度会发生变化，请用一条直线表示液面的位置并画出入射光线经液面反射到接收面S2的光路。
知识点3　平面镜成像
作图的依据是平面镜成像特点(①成正立等大的虚像；②像与物关于平面镜对称。平面镜成像原理“光的反射”，反射光线的反向延长线会经过像)。
题型1　通过平面镜画出物体的像
6．在图中画出AB在平面镜中所成的像。
题型2　根据平面镜成像特点找出平面镜的位置
7．图中A′B′是物体AB在平面镜中所成的像，请在图中画出平面镜的位置。
题型3　光线在传播过程中从不同角度经过平面镜时所发生的反射现象，并作出光反射的光路图
8．如图所示，光源S向四处发光，部分光经平面镜反射后进入人眼。人感觉这些光好像是
平面镜后的像点S′
发出的。请你在图
中画出像点S′的位
置以及从S发出的
光到人眼的光路图。
9．如图所示，从S点向平面镜发出一条光线，经平面镜反射后，反射光线到达光屏上的P点。请你作出此过程的光路图(保留作图痕迹)。
10．如图所示，AB、CD是发光点S发出经平面镜反射后的两条光线，请在图中用两种方法画出光路确定发光点S的位置和它经平面镜所成的像S ′。
知识点4　光的折射
光的折射作图的依据是光在空气和其他介质的交界面上发生折射时，空气中的角总是要大些。
题型1　已知入射光线与界面的位置，画出折射光线
11．空气中有一束光垂直射向直角形玻璃砖，如图所示，请作出这束光线射入玻璃砖后并从斜
边射出的大致方向。
12．如图所示，一束光从空气斜射向玻璃砖，请完成从空气到玻璃，再从玻璃到空气的折射光路图，并标出空气中的折射角。
题型2　光线在传播过程中从不同角度经过界面时所发生的折射现象，并作出光折射的光路图
13．(1)如图所示，水中A1处有一条小鱼，来自小鱼的光线从水中斜射入空气中，在水和空气的交界面上发生光的折射，折射角_______(选填“大于”“等于”或“小于”)入射角，逆着折射光线看去，人眼看到小鱼的_______(选填“实像”或“虚像”)
在A2点。
大于　
虚像　
请根据以上原理，在下图中画出折射光线。
(2)根据该原理，我们看水底的鹅卵石会变_____(选填“深”或“浅”)。
浅　

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