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第四章　光现象
第1节　光的直线传播
1.光源
定义:能够自身发光的物体叫光源。
2.光的直线传播
(1)条件:光在同种均匀介质中是沿直线传播的。
(2)光线:用一条带有箭头的直线表示光的传播径迹和方向,这样的直线叫做光线。注意:光线是一种物理模型,实际不存在。
光线的表示方法如图所示:
(3)光沿直线传播的现象
①影子:光在传播过程中,在物体后面光不能到达的区域便产生“影”。
②日食和月食:如图:当月球位于太阳和地球中间时可形成日食;当地球位于太阳和月球中间时可形成月食。
③小孔成像:烛焰上部的光线,由于光的直线传播,通过小孔后,射到了下部;下部的光线,由于光的直线传播,通过小孔后,射到了上部,如图所示,就形成了小孔成像。
注意:小孔成像成的是一个倒立的实像,像的大小与物体和像到小孔的距离有关,与孔的形状无关。
④光沿直线传播的例子:激光准直、瞄准、排队对齐等。
3.光的传播速度
(1)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:c=3.0×108 m/s。
(2)光在空气中的速度十分接近于c,光在水中的速度约为c,在玻璃中的光速约为c。
(3)光年:光在1年内传播的距离,是长度单位,不是时间单位。
1.光沿直线传播的条件是在　　　　中。早晨升旗排队时,只要我们每个人都只能看见自己前面的那个人,队就排直了,这是应用了 　
的原理。
【答案】　同种均匀介质　光在同种均匀介质中沿直线传播
【解析】　光沿直线传播的前提是在同种均匀介质中。因为光是沿直线传播的,如果你看到自己前面的人挡住了前面所有的人,说明队就排直了。
2.“谁也没有我跑得快!”“我”是 (　　)
A.高速奔驰的磁悬浮列车
B.高空翱翔的超音速战机
C.让万物生长的阳光
D.把“嫦娥三号”送上天的运载火箭
【答案】　C
【解析】　光速是人们认为最快的速度,它在真空中的传播速度是3×108 m/s,故选C。
1.下列现象中不是由于光沿直线传播形成的是 (　　)
A.先见闪电,后闻雷声
B.坐井观天,所见甚小
C.一叶障目,不见泰山
D.日下立竿,其影立现
2.关于光的传播,下列说法正确的是 (　　)
A.光只有在真空中才沿直线传播
B.光总是沿直线传播的
C.光在水中是沿直线传播的
D.光在所有的介质中传播的速度都是3×108 m/s
3.如图所示的是某摄影爱好者拍摄的日环食现象。发生这种天文现象时,太阳、地球和月亮的位置关系是 (　　)
A.太阳—月亮—地球
B.地球—太阳—月亮
C.月亮—太阳—地球
D.太阳—地球—月亮
4.下列给出的一些物体中,属于天然光源的是　　　　;属于人造光源的是　　　　;不是光源的是　　　　。(选填字母)
A.太阳　B.月亮　C.水母　D.发光的手电筒　E.萤火虫　F.发光的白炽灯　G.钻石　H.交通路牌
5.生活中人们常说“鸟语花香、绿树成荫”,“鸟语”是通过　　　　传播到人耳的;“成荫”是由于　　　　　　　形成的。
6.如图是我国古代计时用的一种仪器,它是利用了光的　　　　原理制成的。当太阳从东向西移动时,日晷上的影子便　　　　(选填“由东向西”或“由西向东”)移动。
7.如图是小孔成像示意图。右侧是实物蜡烛,中间是可以左右移动开有小孔的挡板,左侧是接收屏。由小孔成像规律可知,蜡烛像的性质是倒立　　　　( 选填“实像”或“虚像”),它的成像原理是光的　　　　。如果挡板往左移动,像会逐渐　　　　(选填“变大”或“变小”)。
8.如图所示,站在队伍第一个人的前面看,后面的人都被第一个人挡住,说明队伍站得　　　　(选填“很直”或“不直”),所用的原理是　　　　　　　　。
9.如图所示,多吉给两个空罐的底部中央分别打上一个圆孔和一个方孔,再用两片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上。分别将小孔对着烛焰和灯丝,可以看到烛焰和灯丝通过小孔所成的像。
(1)分析比较　　　　两图,可以得出结论:物体通过小孔所成的像与孔的形状无关;
(2)分析比较　　　　两图,可以得出结论:小孔成像时像的形状由物体的形状决定;
(3)通过实验,可以看到烛焰和灯丝在塑料膜上成的都是　　　　(选填“正立”或“倒立”)的实像,说明小孔成像的原理是　　　　　　　　　。
10.打雷和闪电是同时发生的。小明测出自观察到闪电起至听到雷声的时间为18 s,已知声音在空气中的传播速度为340 m/s,光在空气中的传播速度为3×108 m/s。求:
(1)发生闪电处距小明的直线距离约多远 (不计光传播所需时间)
(2)光从闪电处到小明处需要多少时间
第2节　光的反射
1.光源:能够自身发光的物体叫做　　　　。
2.光的直线传播
(1)条件:光在　　　　　　　　介质中是沿直线传播的。
(2)光线:由于光的传播路径是直的,我们可以沿光的传播路径画一条直线,并在直线上画上箭头表示光的传播方向,这种表示光的传播方向的直线叫做　　　　。
(3)光沿直线传播的现象
①影子:光在传播过程中,在物体后面光不能到达的区域便产生“影”。
②日食和月食
③小孔成像:烛焰上部的光线,由于光的直线传播,通过小孔后,射到了下部;下部的光线,由于光的直线传播,通过小孔后,射到了上部,就形成了小孔成像。
注意:小孔成像成的是一个　　　　的实像,像的大小与物体和像到小孔的　　　　有关,与孔的形状　　　　。
④激光准直、瞄准、排队对齐等。
3.光的传播速度
(1)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:c=　　　　m/s。
(2)光在空气中的速度十分接近c,光在水中的速度约为　　　　c,在玻璃中的光速约为　　　　c。
1.光的反射现象
(1)反射的概念:光从一种介质射向另一种介质表面时,一部分光被反射回原来介质的现象叫做光的反射。
(2)光反射的基本概念:
①入射点(O):光线射到界面上的点。
②入射角(i):入射光线AO与法线ON的夹角。
反射角(r):反射光线OB与法线ON的夹角。
③入射光线(AO):射到反射面的光线;
反射光线(OB):从反射面射出的光线;
法线(ON):通过入射点,垂直于界面的直线,是辅助线, 用虚线表示。
2.光的反射定律
(1)反射光线、入射光线、法线在同一个平面内;反射光线和入射光线分居在法线两侧;反射角等于入射角。(三线共面,两线异侧,两角相等。)
(2)当光线垂直入射时,它将被垂直反射出去,此时反射角=入射角=0°。
(3)在反射现象中,光路是可逆的。
3.镜面反射和漫反射
(1)镜面反射
定义:射到物面上的平行光反射后仍然平行。
条件:反射面平滑。
应用:迎着太阳看平静的水面,特别亮。黑板“反光”等,都是因为发生了镜面反射。
(2)漫反射
定义:射到物面上的平行光反射后向着不同的方向 ,每条光线都遵守光的反射定律。
条件:反射面凹凸不平。
应用:能从各个方向看到本身不发光的物体,由于光射到物体上发生漫反射的缘故。
注意:无论是镜面反射还是漫反射都遵循光的反射定律。
1.如图所示,次仁做光的镜面反射实验,已知:MM'为平面镜,AO为入射光线,ON为法线,入射角∠AON等于60°,∠NOB等于30°,∠NOC等于45°,∠NOD等于60°,则入射光线AO的反射光线将沿着　　　　(填“OB”“OC”或“OD”)方向射出。
【答案】　OD
【解析】　平面镜反射时,反射角等于入射角,所以AO的反射光线为OD。
2.达瓦为了探究光的反射规律,做了如图所示的实验,平面镜M水平放置。把沿ON折叠的硬白纸板竖直放置在平面镜上,则 (　　)
A.入射角增大时,反射角减小
B.反射光线、入射光线位于法线的左侧
C.当入射光垂直射向镜面时,入射角为45°
D.以法线ON为轴,将硬纸板的B面向后旋转,这时在B面上不能看到反射光
【答案】　D
【解析】　因为在平面镜反射中,反射角等于入射角,所以入射角增大时,反射角也应该增大;反射光线、入射光线位于法线的两侧,不在同一侧;因为入射光线、反射光线、法线共面,所以将硬纸板的B面向后旋转,这时在B面上不能看到反射光。
1.一束光射到平面镜上,入射角为30°,反射角为 (　　)
A.0°　　　　　 B.30°
C.45° D.90°
2.人之所以能看到物体,是因为 (　　)
A.物体会发光
B.人眼可以发光
C.物体反射或发出的光进入人眼
D.眼睛可以吸收光
3.次仁晚上骑着自己喜欢的山地自行车出门买东西,突然一辆卡车驶来,卡车发出的光照射到山地自行车尾灯上时,司机看到尾灯反射的光,及时刹车避让。如图中有关山地自行车尾灯的反射光路图正确的是 (　　)
4.旺姆和德庆两人在宿舍里的灯光下同照一面镜子,旺姆同学通过镜子能看到德庆同学的眼睛,则德庆同学从镜子中 (　　)
A.一定能看见旺姆的眼睛
B.一定不能看见旺姆的眼睛
C.可能看见旺姆的眼睛
D.无法确定,与所处的位置有关
5.如下图所示四种现象中,由于光的反射而形成的是 (　　)
A.日食 B.山在水中的倒影
C.手影游戏 D.小孔成像
6.已知入射光线与镜面的夹角是40°,则入射角是　　　　;如果入射线与反射线的夹角是120°,则反射角等于　　　　。
7.如图所示,索朗同学在桌面上铺一张白纸,把一块小平面镜平放在纸上,让手电筒的光垂直照射平面镜,从侧面看去,平面镜比白纸　　　　(选填“亮”或“暗”),这是由于发生了　　　　反射。
8.学校里新安装了电子白板,坐在教室里两侧的同学都不能看到黑板上的部分字,这是因为电子白板上发生的是光的　　　　反射;当老师关掉电子白板,使用普通黑板写字时,教室里的同学都能看到黑板上的字,这是因为普通黑板上发生的是光的　　　　反射;这两种反射都　　　　(选填“遵循”或“不遵循”)光的反射定律。
9.如图所示,根据给出的入射光线AO画出反射光线并标出反射角的度数。
10.如图所示,罗布将一束光线与水平面成35°角射向镜面,则入射角是　　　　,请在图中画出反射光线并标出反射角。
11.荷花“出淤泥而不染,濯清涟而不妖”。如图所示是一张荷花照片,但在照片甲、乙两位置分别还有一朵“荷花”,其中甲是荷花的　　　　(选填“影子”或“像”),是由于　　　　形成的,乙是荷花在水中的倒影,它是　　　　(选填“镜面”或“漫”)反射形成的。
12.为了“探究光反射时的规律”,桑布同学组织的实验小组选用了平面镜、硬纸板、激光笔和几种不同颜色的笔,设计了如图所示的实验。
次数 ∠1 ∠r
1 70° 70°
2 45° 45°
3 30° 30°
(1)实验中还需要的器材是　　　　。
(2)实验中为了使光线能在纸板上显示出来,方便实验研究,你该采取的操作是　　　　。
A.使光束垂直纸板射到O点
B.使光束贴着纸板射到O点
(3)改变光束入射的角度,多做几次,换用不同颜色的笔记录每次光的径迹。取下纸板,测量ON两侧的∠i和∠r,将数据记录在表格中,根据数据得出的结论是　　　　　　　　　　　　　　。
(4)若将一束光贴着纸板沿FO方向射到O点,光将沿图中的OE方向射出,这是因为在反射现象中,　　　　可逆。
第3节　平面镜成像
1.光的反射:是指光从一种介质射到另一种介质表面时,有部分光　　　　原介质中传播的现象。
2.反射定律:
(1)　　　　　、　　　　　和　　　　　在同一平面上。
(2)反射光线和入射光线分居　　　　两侧。
(3)反射角　　　　入射角。
(4)反射现象中光路　　　　:光线沿原来的反射光线的方向射到界面上,这时的反射光线定会沿原来的入射光线的方向射出去。
3.反射类型:
(1)漫反射:反射面　　　　不平,使得平行光线入射后反射光线不再平行而是射向各个方向。
(2)镜面反射:反射面很　　　　,使得入射的平行光线反射后光线仍然平行。
1.平面镜成像的特点:
(1)像和物体到镜面的距离相等;
(2)像与物体的大小相等;
(3)平面镜成正立、等大的虚像;
(4)像和物的连线与镜面垂直。
概括起来就是:等距、等大、虚像、垂直。
2.平面镜中像的形成的本质:
平面镜所成像是物体发出(或反射出)的光线入射到镜面,发生反射,由反射光的延长线在镜后相交而形成的。光源S在平面镜后的像并不是实际光线会聚而成的,而是由反射光线的反向延长线会聚而成,这样的像就叫虚像。如果用光屏放在平面镜后的S'处,是接收不到这个像的。
3.实像和虚像:
(1)实像:实际光线会聚点所成的像。
(2)虚像:反射光线反向延长线的会聚点所成的像。
4.平面镜的应用:
(1)成像
(2)改变光路(光的传播方向)
5.凹面镜和凸面镜
(1)凹面镜:用球面的内表面作反射面。
①性质:凹面镜对光起会聚作用;从焦点射向凹面镜的反射光是平行光。
②应用:太阳灶、手电筒、汽车头灯。
(2)凸面镜:用球面的外表面做反射面。
①性质:凸面镜对光线起发散作用;凸面镜所成的像是缩小的虚像。
②应用:汽车后视镜
6.平面镜成像作图方法(常用):
(1)过S点作平面镜的垂线(像与物的连线跟镜面垂直)。
(2)截取S'点,让S'点到镜面的距离等于S点到镜面的距离(像与物到镜面的距离相等)。
(3)画出像点S'(像与物大小相等)。
重点提示:作图时,S点到S'点的连线用虚线画,平面镜所成的像是虚像,所以像要用虚线连接。(最终判断时,物体和像关于镜面对称)
1.“小荷才露尖尖角,早有蜻蜓立上头”,现有一蜻蜓立于距水面0.8 m处的荷尖上。池中水深1.5 m,则蜻蜓在水中的像距水面 (　　)
A.1.2 m　　　　 B.0.8 m
C.1.6 m D.2.8 m
【答案】　B
【解析】　平面镜成像时,物体到镜面的距离与像到镜面的距离相等,与水的深度无关。
2.身高为160 cm的索朗同学距平面镜1.5 m,则他的像距他本人有　　　　m;当他以0.4 m/s的速度面镜,那么3 s后,他本人与镜中的像的距离变为　　　　m,此时像的高度为　　　　cm。
【答案】　3　0.6　160
【解析】　平面镜成像的特点是:等大、等距、垂直、虚像。所以题目中像到镜面的距离也为1.5 m,那么此时他的像距他本人应该是3 m;当他以0.4 m/s的速度面镜,那么3 s后,他行走的距离为1.2 m,此时他距离镜面的距离为0.3 m,他本人与镜中的像的距离将变为0.6 m;不论他与镜面的距离怎么变化,像与他的大小始终不变,还是160 cm。
1.下列能正确表示“大黄鸭”在水中倒影的是 (　　)
A 　　B
C 　　D
2.舞蹈演员拉姆在练功房练习,当她向平面镜靠近时,她在平面镜中所成的像将 (　　)
A.与自己的距离变大,像变大
B.与自己的距离变小,像大小不变
C.与自己的距离变小,像变大
D.与自己的距离变大,像大小不变
3.如图所示,在观察平面镜成像的实验中,下列叙述正确的是 (　　)
A.小木头在平面镜中成的是实像
B.小木头在平面镜中成的像比实物大
C.小木头与它的像关于镜面对称
D.小木头面镜时,像会远离平面镜
4.关于平面镜成像,下列说法正确的是 (　　)
A.平面镜成像的原理是光的反射
B.平面镜所成的像就在平面镜上,我们通过平面镜看到的自己的像是实像
C.平面镜越大,物体离平面镜越近,成的像就越大
D.当物体比平面镜大时,物体不可能在平面镜中成一个完整的像
5.眼镜店最近在学校搞活动,免费给学习优秀的同学配眼镜,旺姆去检查视力,根据图中的数据正确选项是 (　　)
A.视力表的像距离平面镜2.1 m
B.视力表的像距离旺姆4.6 m
C.旺姆距离她的像5 m
D.旺姆的像距离视力表的像2.1 m
6.措拉同学用蜡烛做了如图所示的实验,蜡烛a在竖直放置的平面镜MN中所成像为a',她现将该平面镜竖直向下移动一段距离至图乙所示位置,则蜡烛a在平面镜中 (　　)
A.找不到像
B.能找到像,且像还在原来位置
C.能找到像,但像下移距离与平面镜下移距离相同
D.能找到像,但像下移距离是平面镜下移距离的两倍
7.如图为东京奥运会采集奥运圣火的画面。圣火采集器是一个凹面镜,太阳光经凹面镜　　　　后会聚,使置于凹面镜　　　　上的火炬点燃。
8.如图所示,水中的“倒影”是岸上景物所成的　　　　(选填“实像”或“虚像”),这是光的　　　　现象形成的。
9.身高1.65 m的桑姆同学面向穿衣镜站在镜前0.5 m,镜中的像与她相距　　　　m。若她远离平面镜后退0.5 m,镜中的像与她相距　　　　m,则镜中像高为　　　　m。
10.如图所示,请画出物体AB在平面镜中的像。
11.如图所示,作出光源AB在平面镜中所成的像A'B'。
12.在研究“平面镜成像特点”实验中,旺姆用玻璃板、两支完全相同的蜡烛、刻度尺、白纸等器材进行实验:
(1)实验中用　　　　代替平面镜;实验要在　　　　(选填“较暗”或“较亮”)的环境中完成较好;
(2)在寻找蜡烛A的像的位置时,眼睛应该在蜡烛　　　　(选填“A”或“B”)这一侧观察;
(3)选用两支完全一样的蜡烛是为了比较像和物的　　　　关系;
(4)移走后面的蜡烛B,在其所在的位置上放上光屏,在像的一侧观察,发现光屏上　　　　(选填“能”或“不能”)呈现出蜡烛B的像,说明平面镜所成的像为　　　　(选填“虚”或“实”)像;
(5)旺姆将蜡烛A向玻璃板移近2 cm,则蜡烛B应　　　　(选填“靠近”或“远离”)玻璃板2 cm才能与蜡烛A的像完全重合。
13.如图是多拉同学“探究平面镜成像特点”的实验装置图。
(1)实验时玻璃板要　　　　放置,有厚薄不同的两块玻璃板,你应选择　　　　(选填“厚”或“薄”)玻璃板进行实验。
(2)在玻璃板前点燃蜡烛A,拿未点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动,人眼一直在玻璃板的　　　　(选填“前侧”或“后侧”)观察,直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合,这种确定像与物大小关系的方法是　　　　　　(选填“控制变量法”或“等效替代法”)。
(3)实验时,将蜡烛A逐渐远离玻璃板时,它的像的大小　　　　(选填“变大”“不变”或“变小”)。
(4)移走蜡烛B,在其原来位置上放置一块光屏,光屏上　　　　(选填“能”或“不能”)呈现蜡烛的像。
14.如图测量视力时,利用平面镜成像特点可以节省空间,达瓦同学身高165 cm,站在竖直放置的平面镜前2 m面对镜子,背对视力表,视力表距离达瓦1 m。
(1)达瓦的像高度是　　　　;
(2)达瓦看到视力表的像离他的距离是　　　　;
(3)若达瓦向平面镜走近0.5 m,则他与镜中人的像之间的距离是　　　　。
第4节　光的折射
1.平面镜成像的特点
(1)实验注意事项
①玻璃板一定要保证竖直放置;所用蜡烛大小要尽量相同且　　　　放置;
②实验中把蜡烛换位置,重复相同的实验步骤,记录成像特点;多次实验的目的是排除实验结论的　　　　,保证结论的　　　　;
③实验中要用玻璃板而不使用平面镜的原因:通过玻璃板既可以看到前面蜡烛的像,又可以透过玻璃板看到后面的蜡烛,便于更好地确定蜡烛的像的　　　　;
④玻璃板要尽量薄一些,因为如果用厚玻璃板做这个实验,可能会看到　　　　个不重合的像,给实验带来一定的影响。
(2)平面镜成像的特点
①　　　　;②　　　　;③　　　　;④　　　　。
理解为:像和物关于镜面　　　　。
2.平面镜成像原理
(1)平面镜成虚像
如图所示,镜前物体射向平面镜的光线,遇到平面镜就发生　　　　,反射光线进入人的眼睛,反射光线的反向延长线的交点就形成了物体在平面镜中的像。所以平面镜成的像是　　　　像。
(2)平面镜成像原理是光的　　　　现象。
1.光的折射:
光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向会发生改变,这种现象叫做光的折射,如图所示。
2.折射现象中基本概念:
入射点(O):光线射到界面上的点。
入射角:入射光线与法线ON的夹角。
折射角:折射光线与法线ON的夹角。
入射光线:射到介质界面的光线。
折射光线:光进入另一种介质被折射后的光线。
法线(ON):通过入射点,垂直于界面的直线,是辅助线, 用虚线表示。
3.折射定律:
(1)折射光线、入射光线和法线在同一平面上;(三线共面)
(2)折射光线和入射光线分居在法线两侧;(两线分居在法线两侧)
(3)在空气中的角总是大于在水或其他介质(密度比空气小)中的角。
注意:折射角随着入射角的增大而增大,随着入射角的减小而减小。在折射中光路也是可逆的。
4.光的折射现象:
举例:海市蜃楼 、筷子向上折断了、池水变“浅”了、放大镜、望远镜、显微镜、照相机、投影仪、近视眼镜、老花镜、斜插在水中的筷子在水中部分看起来向上弯;看见落到地平线下的太阳;叉鱼的时候瞄准鱼的下方。
5.光的折射作图步骤:
(1)垂直于界面作出法线;
(2)根据折射规律作出折射光线(注意空气中折射角大)。
1.如下图光从空气斜射进入玻璃中时,会发生折射,图中折射光路正确的是 (　　)
【答案】　C
【解析】　两线分居法线两侧,所以B错误;折射时光的方向要改变,所以D错误;折射时空气中的角大于其他介质中的角,所以C正确。
2.潜在水中的人从水中观看岸上的路灯,他看到的灯跟灯的实际位置相比较 (　　)
A.高一些　　　　B.低一些
C.不变 D.条件不足,无法判断
【答案】　A
【解析】　发生折射时不论是从水中向空气,还是从空气向水中观看,看到的像都在实际物体的上方,所以选A。
1.下列描述的四个光现象,与另外三个原理不同的是 (　　)
A.甲图中,透过玻璃板看到后面未点燃的蜡烛
B.乙图中,瞄准看到鱼的下方才能叉到鱼
C.丙图中,往放有硬币的碗中倒水,原来看不到的硬币能被看到
D.丁图中,演员对着镜子画脸谱
2.中华文化源远流长,许多诗句中蕴含着丰富的物理知识。下列诗句中用光学知识解释正确的是 (　　)
A.江清月近人——江中看到的月亮是月亮的实像
B.明镜可鉴形——镜子成像是因为光发生了折射
C.峰多巧障日——山峰挡住太阳光是因为光沿直线传播
D.潭清疑水浅——潭水看起来变浅是因为光发生了反射
3.光从空气射入水中,入射角为0°,折射角为 (　　)
A.0° B.30°
C.45° D.60°
4.一束与水面成50°夹角的光线从空气斜射入水中,则折射角 (　　)
A.大于40° B.小于40°
C.小于50° D.大于50°
5.如图所示,光在玻璃和空气的界面CD同时发生了反射和折射,以下说法正确的是 (　　)
A.入射角为60°,界面右侧是空气
B.入射角为30°,界面左侧是空气
C.折射角为45°,界面右侧是玻璃
D.折射角为45°,界面左侧是玻璃
6.拉萨某校新建成一个喷水池,在池底的中央安装一只射灯。池内无水时,射灯发出的一束光照在池壁上,在S点形成一个亮斑,如图所示。往池内注水,水面升至a位置时,亮斑在P点;如果水面升至b位置时,亮斑的位置在Q点,则 (　　)
A.P点在S点的上方,Q点在S点的上方
B.P点在S点的上方,Q点在S点的下方
C.P点在S点的下方,Q点在S点的上方
D.P点在S点的下方,Q点与S点重合
7.如图所示,一束光从空气斜射入玻璃中,请画出反射光线和折射光线。
8.近期,有些同学不懂得物理知识,导致溺水事故时有发生,看见自己的倒影是光的　　　　形成的　　　　(选填“实像”或“虚像”),看到的池水是由于光发生　　　　,将池底抬高形成的　　　　(选填“实像”或“虚像”),误以为池水很浅。
9.如图所示,一束激光沿　　　　射到空水槽底部O点,形成一个光斑。向水槽中注入适量水后,水槽底部光斑移动到O点的　　　　(选填“左”或“右”)侧。
10.如图所示,一束光在玻璃和空气两种介质的界面上发生了反射和折射,请判断:折射角的大小是　　　　°,空气在　　　　。(选填“AD的右方”“AD的左方”“BF的下方”或“BF的上方”)
11.太阳东升西落,从物理学角度分析,看到的并非是太阳的实际位置,而是光线经过不均匀大气时发生了　　　　(选填“反射”或“折射”)而形成的像。太阳升起来到地平线,实际上此时太阳在地平线　　　　(选填“下面”或“上面”)。
12.达瓦同学所在的小组上课时在探究光的折射规律实验中,将光分别射入水和玻璃中,并记录了如下数据,根据表中数据,分析可以得到一些规律:
空气中的入射角i 0° 30° 45° 60°
水中的折射角r 0° 20° 30° 40°
玻璃中的折射角β 0° 16° 25° 30°
(1)光从一种介质垂直射入到另一种介质时,传播方向　　　　(选填“改变”或“不变”)。
(2)光从空气射入其他介质时,折射角会随着入射角的增大而　　　　。分析上表中数据猜想,光从空气射入其他介质时,折射角　　　　(选填“大于”或“小于”)入射角。
(3)当光线以60°入射角从空气中射向水中时,折射角是　　　　。
第5节　光的色散
1.光的折射现象
概念:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向会发生　　　　,我们把这种现象叫做光的折射。
2.光的折射定律
(1)折射定律:
①　　　　光线、　　　　光线、　　　　线在同一平面内;
②折射光线和入射光线分居法线　　　　;
③当光从空气斜射入其他介质时,折射角　　　　入射角;当光从其他介质斜射入空气时,折射角　　　　入射角;
(2)折射角随入射角的改变而改变,入射角增大时,折射角也　　　　;入射角减小时,折射角也　　　　。
(3)在折射现象中,光路是　　　　的。
(4)在空气中的角总是　　　　在水或其他介质(密度比空气小)中的角。
3.生活中的折射现象
池底变浅、水中筷子折断,海市蜃楼等。
1.光的色散:
(1)概念:白光经三棱镜折射后,在白屏上出现从上到下红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫依次排列的彩色光带,这种现象叫做光的色散,它是英国物理学家牛顿发现的。
(2)注意:白光不是单一色光,而是由许多色光混合而成的。
2.色光的混合
(1)概念:我们就把七种颜色的光汇合后变成白色光的现象,叫光的混合。
(2)光的三原色:红、绿、蓝
(3)颜料的三原色:红、黄、蓝
3.看不见的光
(1)可见光谱:太阳光可以被三棱镜分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫几种不同颜色的光,按照这个顺序排列起来,就构成了可见光谱。
(2)不可见光:可见光谱的红光和紫光外侧还有人眼看不见的红外线和紫外线。
①红外线的特性及应用:
a.热作用强:红外线取暖,红外线烧烤,医疗上红外线诊断;
b.进行遥控:遥控器;
c.穿透云雾的能力强:红外图象。
②紫外线的特性及应用:
a.化学作用强:使底片显影;
b.生理作用强:紫外线能杀菌消毒;适当的紫外线照射有助于人体合成维生素D,利于骨骼的生长和身体健康,但过量的紫外线对人体十分有害!
c.有荧光效应:鉴别古画、钱币真伪。
1.罗布同学利用遥控器来实现对电子白板的控制,遥控器使用时发射的是 (　　)
A.红光　　　　 B.白光
C.红外线 D.紫外线
【答案】　C
【解析】　红外线的特性及应用。
2.雨过天晴,天空中会出现彩虹,下列说法中正确的是 (　　)
A.太阳光是10种单色光复合成的
B.彩虹的形成是光的色散现象
C.彩虹是由光的直线传播形成的
D.彩虹是由光的反射形成的
【答案】　B
【解析】　阳光是七种单色光复合而成;彩虹是太阳光折射产生的色散现象,不是光的直线传播形成,也不是光的反射形成的。
1.验钞机发出的“光”能使钞票上的荧光物质发光,家用的遥控器发出的“红光”能用来控制电风扇、电视机、空调器等。对于上述“光”,下列说法中正确的是 (　　)
A.验钞机和遥控器都发出紫外线
B.验钞机和遥控器都发出红外线
C.验钞机发出的是紫外线,遥控器发出的是红外线
D.验钞机发出的是红外线,遥控器发出的是紫外线
2.下列诗词中能反映光的色散现象的是 (　　)
A.起舞弄清影 B.池水映明月
C.彩虹舞山涧 D.潭清疑水浅
3.下课后老师要求同学们去操场活动,说“晒太阳会长个子”,老师这句话的科学依据是 (　　)
A.太阳光会给人提供能量,有助于骨骼发育　
B.太阳光中有红光,红光可以促进血液循环,有助于骨骼发育
C.不可见的红外线可以促进人体合成维生素D,有助于骨骼发育
D.不可见的的紫外线可以促进人体合成维生素D,有助于骨骼发育
4.以下各种颜色中,属于颜料的三原色之一的是 (　　)
A.红 B.橙
C.绿 D.紫
5.有很多人喜欢麦色“皮肤”,所以经常去海边沙滩沐浴阳光,但是过量的太阳光照射对人体有害,这是因为自然光中含有哪种光所造成的 (　　)
A.红光 B.红外线
C.紫光 D.紫外线
6.如图所示,这个现象叫做光的　　　　,自然光通过三棱镜会被分解成　　　　种颜色的光。
7.我们通常会看到工地上的工人在焊接时要戴上护眼罩,这主要是为了防止　　　　对眼睛造成伤害。索朗同学将红外线遥控器对着家用温度计的玻璃泡照射一会儿,温度计的示数将　　　　改变(选填“会”或“不会”)。
8.如图所示,次仁同学将一束自然光投射到三棱镜上,在白色光屏上可以观察到不同颜色的光。
(1)这是光的　　　　现象。该现象是英国物理学家　　　　发现的。
(2)实验说明白光　　　　(选填“是”或“不是”)复合光。
(3)次仁同学将温度计的玻璃泡放在A处,发现温度计的示数上升较快,说明A处有一种看不见的光,这种光是　　　　(选填“红外线”或“紫外线”)。
(4)次仁还想证明C处也有一种看不见的光,那么她应该把　　　　(选填“寒暑表”“5角硬币”或“10元纸币”)放到C处。
9.“生活处处有物理,留心观察皆学问”,下面是卓嘎发现生活中所涉及的光学知识。
(1)在灯光下靠近墙的地方,用手做各种姿态,在墙上会形成手影,这说明了光在同一种均匀介质中沿　　　　传播。当电灯保持静止,手向电灯靠拢时,墙上的手影将　　　　(选填“变大”“变小”或“不变”);
(2)卓嘎用高倍放大镜观察正在播放节目的彩色电视机屏幕,看到屏幕上排列着许多由　　　　,　　　　,　　　　 组合而成的发光点;
(3)如图所示是拉萨市某年中考试卷答题卡中用来识别考生信息的条形码(样码)。当条形码扫描器照射它时,黑条纹将光　　　　(选填“反射”或“吸收”),白条纹将光　　　　(选填“反射”或“吸收”),再通过电脑解码就可以获取考生相关信息。
第四章　光现象
第1节　光的直线传播
【基础性作业】
1.A　解析:先见闪电,后闻雷声是因为光速比声速要快。
2.C　解析:光在同种均匀介质中都会沿直线传播,所以A、B错误;光只有在真空中的传播速度才是3×108m/s。
3.A　解析:图中是日食,月亮把太阳挡住,因为光的直线传播导致,地球上部分区域的光线被挡住。
4.ACE　DF　BGH
5.空气　光的直线传播
6.直线传播　由西向东
7.实像　直线传播　变小
【提高训练】
8.很直　光的直线传播
9.(1)乙丙　(2)甲丙　(3)倒立　光的直线传播
10.(1)s=vt=340 m/s·18 s=6 120 m
(2)t===2.04×10-5 s
第2节　光的反射
【上节回顾】
1.光源
2.(1)同种、均匀　(2)光线　(3)倒立　距离　无关
3.(1)3.0×108
(2)　
【基础性作业】
1.B　解析:根据光的反射定律,入射角等于反射角,所以选B。
2.C　解析:物体反射或发出的光进入人眼后,通过视觉神经让人感受到物体。
3.A　解析:B、C、D答案入射角均不等于反射角;只有A答案入射角等于反射角。
4.A　解析:光路可逆。
5.B　解析:A、C、D都是光的直线传播,只有B是光的反射。
6.50°　60°
7.暗　镜面
8.镜面　漫　遵循
9.略
10.略
【提高训练】
11.影子　光的直线传播　镜面
12.(1)量角器　(2)B　(3)入射角等于反射角　(4)光路
第3节　平面镜成像
【上节回顾】
1.返回
2.(1)反射光线　入射光线　法线　(2)法线
(3)等于　(4)可逆
3.(1)凸凹　(2)光滑
【基础性作业】
1.C　解析:物体与像关于水面对称,所以选C。
2.B　解析:拉姆靠近镜子时,物距和像距都变小了,所以相遇她自己的距离变小,像的大小始终不变,所以选B。
3.C　解析:平面镜所成的像是与物体等大的虚像,A、B错;平面镜成的像和物体各对应点到平面镜的距离相等,并且像和物体各对应点的连线与平面镜垂直,所以小木头与它的像关于镜面对称,C正确;小木头面镜时,像会面镜,D错。
4.D　解析:平面镜所成的像是与物体等大的虚像,原理是光的反射,A正确,B错误;因为物距等于像距,所以人靠近时像也靠近,人远离时像也远离,C错误。平面镜成像的关键是物体发出的光(或反射的光)射到平面镜上(即有入射光射到平面镜上),所以当物体比平面镜大时,物体也可以在平面镜中成一个完整的像,故D错误。
5.B　解析:视力表的像距离平面镜2.5 m,A错误;视力表的像到镜面的距离为2.5 m,人到镜面的距离为2.1 m,故视力表的像距离旺姆4.6 m,B正确;旺姆到镜面的距离为2.1 m,所以旺姆距离她的像4.2 m,C错误;人的像到镜面的距离为2.1 m,视力表到镜面的距离为2.5 m,旺姆的像距离视力表的像0.4 m。
6.B　解析:根据平面镜成像特点:等大、等距、垂直可知,如果只是镜面移动是不会影响像的大小位置的。
7.反射　焦点
8.虚像　反射
9.1　2　1.65
10.略
11.略
12.(1)玻璃板　较暗　(2)A　(3)大小
(4)不能　虚　(5)靠近
【提高训练】
13.(1)竖直　薄　(2)前侧　等效替代法
(3)不变　(4)不能
14.(1)165 cm　(2)5 m　(3)3 m
第4节　光的折射
【上节回顾】
1.(1)①竖直　②偶然性　必然性　③位置
④两　(2)①等大　②等距　③垂直
④虚像　对称
2.(1)反射　虚　(2)反射
【基础性作业】
1.D　解析:甲图中,透过玻璃板看到后面未点燃的蜡烛,属于光的折射;乙图鱼在水中,属于光的折射;丙图看见水中的硬币属于光的折射;丁图照镜子属于光的反射。
2.C　解析:江清月近人——江中看到的月亮属于光的反射,是虚像;明镜可鉴形——镜子成像是因为光发生了反射;峰多巧障日——山峰挡住太阳光是因为光沿直线传播;潭清疑水浅——潭水看起来变浅是因为光发生了折射。
3.A　解析:光从空气射入水中,入射角为0°,折射角也为0°。
4.B　解析:入射光线与水面的夹角为50°,入射角为90°-50°=40°,折射时空气中的角大于其他介质中的角,那么光线从空气射入水中,折射角小于入射角,则折射角小于40°。
5.D　解析:由图可知OA是入射光线,OB是反射光线,OE是折射光线;入射角=90°-60°=30°,折射角是45°,所以折射角大于反射角,因此折射角所在的介质为空气,入射角所在的介质是玻璃。
6.D　解析:往池内注水,水面升至a位置时,由于发生折射,亮斑到了S点下方;水面升至b位置时,光全部在水中,所以沿直线传播,亮斑和S点重合。
7.略
8.反射　虚像　折射　虚像
9.直线　左
【提高训练】
10.60　AD的左方
11.折射　下面
12.(1)不变　(2)增大　小于　(3)40°
第5节　光的色散
【上节回顾】
1.改变
2.(1)①折射　入射　法　②两侧　③小于　大于　(2)增大　减小　(3)可逆
(4)大于
【基础性作业】
1.C　解析:紫外线具有荧光效应,可以用来鉴别钱币的真伪;遥控器利用红外线控制电器。
2.C　解析:起舞弄清影,只有和自己的影子相随伴舞,影子是由于光的直线传播形成的;彩虹舞山涧,彩虹是光的折射形成的色散现象;池水映明月是倒影,属于光的反射现象;潭清疑水浅是指水变浅,这是由于光的折射形成的。
3.D　解析:适当的紫外线照射有助于人体合成维生素D,利于骨骼的生长和身体健康。
4.A　解析:颜料的三原色是:红、黄、蓝。
5.D　解析:过量的紫外线照射对人体有害,轻则使皮肤粗糙,重则引发皮肤癌。
6.色散　7
7.紫外线　会
【提高训练】
8.(1)色散　牛顿　(2)是　(3)红外线
(4)10元纸币
9.(1)直线　变大　(2)　红　绿　蓝
(3)吸收　反射

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