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第四章 光现象
八年级上册 人教版2024
单元复习
雨过天晴，一道彩虹挂在天空，它的美丽和神奇曾引起人们无限的遐想。是谁在天空架起了这样色彩缤纷的桥梁？在我国神话中，女娲炼五色石补天，彩虹即五色石发出的彩光。
当通过实验在阳光中找到这些色彩时，人们才逐渐揭开了彩虹的神秘面纱。现在我们也一起来探索绚丽多彩的光现象背后的奥秘吧！
单元学习目标
第四章 光现象 单元复习
一、复习重点
1.光的直线传播、反射定律、折射规律的内容及应用。
2.平面镜成像的特点及光路图绘制。
3.生活中常见光现象（影子、反射、折射、色散）的成因分析。
二、复习难点
1.光的折射规律的理解。
2.平面镜成像实验中“等效替代法”的原理及实验误差分析。
3.复杂光路（如多次反射、反射与折射结合）的作图与分析。
单元知识图谱
第四章 光现象 单元复习
第1节 光的直线传播
知识串讲
第四章 光现象 单元复习
（1）概念：能够发光的物体都叫做光源。
（2）分类：
1. 光源
按形成原因分
按发光原理分
天然光源
人造光源
如：太阳、萤火虫、闪电等。
发光的电灯、点燃的蜡烛等。
热光源
冷光源
如点燃的火把、发光的电灯等。
萤火虫、水母等。
知识点1：光源
2. 对光源的理解
(1)有些物体本身不发光，但由于它们能反射或折射太阳光或其他光源发出的光，好像它们也在发光一样，这些物体不是光源，如月球、宝石、所有行星、放电影时的银幕和反光的镜子等。
(2)我们能看到光源，是由于光源发出的光直接进入了我们的眼睛。人的眼睛是接收光的感觉器官。
知识点1：光源
1. 光的传播
（1）光在空气中传播
电影放映机镜头发出的光直直地射向银幕
晚上汽车前灯射出的灯光笔直向前形成一个光柱
阳光透过树丛缝隙斜射下来，形成一道道笔直的光束
知识点2：光的直线传播
探究归纳
光在空气中沿直线传播
将一束激光射向充满含烟雾的透明的空容器中，观察光的传播路径。
视频：光在空气中的传播
知识点2：光的直线传播
（2）光在密度均匀的液体中的传播
向盛水的玻璃水槽内滴几滴牛奶，搅拌均匀后，用激光笔将一束光射到水中，观察光在水中的传播径迹。
视频：光在密度均匀的水中传播
探究归纳
光在密度均匀的水中沿直线传播
提示：加牛奶的目的便于显示光路
知识点2：光的直线传播
用激光笔将一束光射到玻璃砖中，观察光在玻璃中的传播径迹
（3）光在密度均匀的玻璃中的传播
视频：光在玻璃砖中传播
探究归纳
光在密度均匀的玻璃砖中沿直线传播
知识点2：光的直线传播
在玻璃缸中盛入清水，沿缸壁轻轻注入浓糖水，从侧壁水平照射激光，看到缸内光的路径如图所示.
（4）光在不同种均匀介质中的传播
分析：在玻璃缸中盛入清水，沿缸壁轻轻注入浓糖水后，玻璃缸里的水不均匀，光的传播路径不是直线。
视频：光在不均匀的糖水中传播
知识点2：光的直线传播
结论：
（1）空气、水和玻璃等透明物质可以作为光传播的介质，
（2）光在同种均匀介质中沿直线传播。
归纳总结
光在密度均匀的空气中、水中和玻璃中均沿直线传播
知识点2：光的直线传播
2. 光线
（1）概念：为了表示光的传播情况，我们通常用一条带有箭头的直线表示一束光传播的______和__________。
径迹
方向
特别题型：模型法
在物理学中，对实际问题进行理想化处理，通过建构模型来揭示事物本质的方法叫作模型法。
光线实际上是不存在的，是为了方便研究光的传播情况而引入的模型，即使再细的实际光束，也不是光线。
知识点2：光的直线传播
（2）画法：光线要用实线画出，箭头表示光的传播方向，且一般画在直线的中间位置。
平行光发出的光
点光源发出的光
光线
知识点2：光的直线传播
3. 光的直线传播现象
（1） 影子的形成
光在传播过程中，遇到不透明的物体，在物体后面光不能到达的区域便形成一个阴暗面，即物体的影子。
知识点2：光的直线传播
（2）日食
当月球转到地球与太阳之间，并且在__________上时，挡住了射向______的太阳光，由于光沿直线传播出现日食。
同一直线
地球
知识点2：光的直线传播
（3） 月食
当地球转到太阳与月球之间，并且在__________上时，挡住了射向______的太阳光，由于光沿直线传播出现月食。月食是地球的影子投映到月球上。
同一直线
月球
(4)小孔成像
(1)成像性质：倒立的大小不确定的实像。上下颠倒、左右相反。
(2)影响成像大小的因素：与物体到小孔的距离以及光屏到小孔的距离有关。
(3)像的形状：与物体的形状相同，与小孔的形状无关。
(1)成像性质：倒立的大小不确定的实像。上下颠倒、左右相反。
(2)影响成像大小的因素：与物体到小孔的距离以及光屏到小孔的距离有关。
(3)像的形状：与物体的形状相同，与小孔的形状无关。
小孔成像的特点
知识点2：光的直线传播
激光准直
4. 光沿直线传播的应用
排队列操
知识点2：光的直线传播
木工瞄直
直线种树
真空中的光速是宇宙中最快的速度，用c表示。c=2.99792×108m/s。计算中，可以近似取 c=3×108m/s= 3×105km/s
如果一个人以光速绕地球飞行，他在1秒的时间内能绕地球转7.5圈。
介质 光 速
真空
空气
水
玻璃
c=3×108m/s
约为3c/4
约为2c/3
c=3×108m/s
一般情况下，
v真空＞v空气＞v水＞v玻璃
1. 真空中的光速
2. 光在不同介质中的传播速度
知识点3：光的传播速度
声音 光
真空不传声
15℃空气中声速340m/s
声音在空气中传播最慢
声音传播需要介质
光在真空中传播最快
空气中光速近似3×108m/s
光在空气中比在其他
透明介质中传播的快
光的传播不需要介质
3. 比较光的传播与声的传播
知识点3：光的传播速度
第2节 光的反射
知识串讲
第四章 光现象 单元复习
1. 看到物体的原因
（1）我们能够看见太阳、发光的电灯等光源，是因为光源发出的光进入我们的眼睛。
（2）我们能够看见不发光的物体，是因为物体表面反射的光进入了我们的眼睛。
光遇到桌面、水面以及其他不发光的物体的表面，都会发生反射（reflection）。
知识点1：光的反射定律
（1）概念：当光射到物体表面时，有一部分会被物体表面反射回来，这种现象称为光的反射。
2. 光的反射
（2）对光的反射理解
①光的反射发生在两种介质交界面处。
②光的反射现象发生在同种介质中，只改变了光的传播方向，光的传播速度不变。
知识点1：光的反射定律
入射光线
A
O
入射点
平面镜
反射光线
B
法线
N
入射角
反射角
β
α
3. 光的反射中的基本概念
一点、二角、三线、
①入射点O：光线射到镜面上的点。
②法线ON ：通过入射点，垂直于
镜面的直线，常用虚线表示。
③入射光线：入射到镜面的光线。
④反射光线：从镜面返回的光线。
⑤入射角α：入射光线与法线的夹角。
⑥反射角β：反射光线与法线的夹角。
注意：（1）法线必须画虚线
（2）入射光线和反射光线都有方向，只能写成 AO、OB，不能写成OA和BO。
知识点1：光的反射定律
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。
知识点1：光的反射定律
4. 从四个方面理解光的反射定律
对应关系
因果关系
变化规律
特殊情况
注意定律中的因果关系：先有入射光线，后有反射光线。所以叙述反射定律的内容时必须先说反射，后说入射
反射光线随入射光线的改变而改变，入射光线“靠近”或“远离”法线，反射光线也相应地“靠近”或“远离”法线，即反射角随入射角的增大而增大，随入射角的减小而减小
当光垂直于镜面入射时，入射角为0°，反射角也为0°，反射光线与入射光线在同一直线上，传播方向相反
每一条反射光线对应着一条入射光线
知识点1：光的反射定律
在做光的反射实验时，需要思考以下问题：
（1）纸板ENF在实验中的作用是什么呢？
①显示光的传播路径；②验证反射光线、入射光线、法线是否在同一平面内。
（2）为什么纸板和平面镜要相互垂直呢？
保证反射光线呈现在纸板内。如果不垂直，反射光线仍在入射光线和法线确定的平面内，但不会呈现在纸板上。
平面镜
纸板
知识点1：光的反射定律
（4）为什么要改变入射角，并多次试验呢？
多次试验，是为了得出普遍结论，避免实验结论的偶然性。
（5）为什么要把纸板NOF向前和向后折叠呢？
为了探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内
（3）为什么入射光线需要贴着纸板入射呢？
为了在纸板上显示入射光线和反射光线的传播路径。
平面镜
知识点1：光的反射定律
如下图所示，让光逆着反射光的方向射到镜面，反射后的光会逆着原来入射光的方向射出。这表明在反射现象中光路是可逆的。
视频演示：光路是可逆的
1.在光的反射中，光路是可逆的
知识点2：光的可逆性
生活中有很多现象可以说明光路的可逆性。例如，如果甲猴子在一块平面镜中看到了乙猴的眼睛，那么乙猴也一定会通过这面镜子看到甲猴的眼睛。
甲猴通过平面镜看到了乙猴，是乙猴发出的光通过平面镜反射后到达甲猴的眼睛。
根据光路的可逆性，甲猴发出的光通过平面镜反射后也可以到达乙猴的眼睛，所以说乙猴一定能看见甲猴。
2. 光路可逆的现象
知识点2：光的可逆性
崎岖的山路急转弯处往往安装一面镜子，可以使双方互相看到对面的公路状况及交通状况，保证安全。
3. 光路可逆性的利用
知识点2：光的可逆性
（1）镜面很平整、光滑，一束平行光照射到镜面上后，会被平行地反射，如图所示。这种反射叫作镜面反射（mirror reflection）。
1. 镜面反射
（2）常见的镜面反射：例如平静的水面、抛光的金属面、各种镜面等。
知识点3：镜面反射和漫反射
凹凸不平的表面会把一束平行光向着四面八方反射，这种反射叫作漫反射。
2. 漫反射
同学们能从不同方向看清老师及黑板上的字，如果在显微镜下观察，可以看到老师的脸部和黑板实际上是凹凸不平，老师、黑板都发生了漫反射。
注意：漫反射和镜面反射都遵守光的反射规律。
知识点3：镜面反射和漫反射
1. 作图注意事项
(1)物体、实际光线用实线画，光线的反向延长线、虚像、法线用虚线画。
(2)光线要带箭头，箭头指向要与光的传播方向一致。光线与光线之间要连接好，不能出现断点。
(3)作光的反射光路图时，应先在入射点作出法线（虚线），然后根据反射角等于入射角作出反射（入射）光线。
知识点4：光的反射作图
反射光线
B
入射角
i
r
反射角
法线
N
入射点
O
入射光线
A
作图步骤
作法线（虚线）；
确定反射光线的位置；
作反射光线（实线）；
标出反射角r和入射角i。
（1）已知入射光线作反射光线
知识点3：镜面反射和漫反射
在图中画出反射光线，并标出反射角的大小。
【做法】如下图所示。
①过入射点O做反射面的垂线ON为法线（虚线）。
②确定入射角i=60°。
③过入射点和法线做反射角，使反射角与入射角相等，在反射方向上标上箭头表示方向。
N
i
知识点3：镜面反射和漫反射
入射角
i
r
反射角
法线
N
入射点
O
入射光线
A
反射光线
B
（2）已知反射光线，作入射光线
作图步骤
作法线（虚线）；
确定入射光线的位置；
作入射光线（实线）；
标出入射角i 和反射角r 。
知识点3：镜面反射和漫反射
在图中，OB为反射光线，请根据反射定律画出法线ON和入射光线AO。
【做法】如下图所示。
①先画法线ON（垂直于镜面且用虚线表示）；
②根据反射角∠BON等于入射角∠AON确定入射光线的方向，在法线右侧画出入射光线AO。
③在入射光线AO上标上箭头。
知识点3：镜面反射和漫反射
入射角
i
r
反射角
法线
N
入射点
O
入射光线
A
反射光线
B
【做法】
①先做两条光线的角平分线，此线为法线；
②做过入射点垂直法线的一条直线，该直线为平面镜的位置。
（3）已知入射光线和反射光线，确定平面镜的位置。
知识点3：镜面反射和漫反射
O
（4）当光线垂直入射时，它将被垂直反射出去
此时入射光线、反射光线和法线三线重合。
入射角=
0°
反射角=
0°

知识点3：镜面反射和漫反射
第3节 平面镜成像
知识串讲
第四章 光现象 单元复习
1. 两个基本概念
(1)平面镜
在物理学中，把反射面为平面的反射镜称为平面镜。
平静的水面
抛光的金属面
玻璃
平静的水面、抛光的金属表面、玻璃表面等都可以看作平面镜
知识点1：平面镜成像特点
当你照镜子的时候，可以在镜子里看到另外一个“你”，镜子里的这个“你”就是你的像。平静水面上物体的倒影，也是物体通过水面这面“镜子”成的像。像不同于影，它能反映物体的“面貌”。
照镜子的小孩
水中的倒影
(2)像
知识点1：平面镜成像特点
(1)平面镜所成像的大小与物体的大小相等。
(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)平面镜所成的像为正立的虚像。
根据数学对称知识，平面镜成像的规律也可表述为：平面镜所成的像与物体关于镜面对称。
知识点1：平面镜成像特点
2.平面镜成像的特点
（2）小红在实验的过程中， 发现玻璃板后面出现了两个像， 原因可能是什么？
探究平面镜成像的常见问题：
（1）小明实验时， 无论怎样在桌面上移动后面的蜡烛， 都无法与前面蜡烛的像完全重合， 可能的原因有哪些？
【提示】玻璃板与水平桌面没有垂直放置。
【提示】因为玻璃板有一定的厚度，有两个反射面都能成像。
知识点1：平面镜成像特点
【提示】比较像和物的大小关系，这是一种研究方法—等效替代法。
A
B
【提示】用平面镜不能确定像的位置，而用玻璃板既可以成像，又可以确定像的位置。
（3）为什么准备两支完全一样的蜡烛？
（4）为什么用透明薄玻璃板而不用平面镜？
知识点1：平面镜成像特点
1.平面镜成虚像的原理
原因分析：由于平面镜后并不存在光源S′，进入眼睛的光并非来自S′，所以把S′叫做虚像。
S′
S
平面镜
在图中，光源 S 向四处发光，一些光经平面镜反射后进入了人的眼睛，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。S′ 就是 S 在平面镜中的像。
知识点2：平面镜成像虚像
平面镜成像的原理是光的反射。平面镜所成的像实际上是来自物体的光经平面镜反射后，反射光线的反向延长线的交点。
物体上每一个点在平面镜后都有一个像点，所有像点组成了整个物体的虚像。
知识点2：平面镜成像虚像
2.实像与虚像的区别
项目 实像 虚像
光线 是实际光线会聚而成的 不是由实际光线会聚成的，而是实际光线的反向延长线相交而成的
承接 可以用光屏承接 不能用光屏承接
像的特点 倒立的，如小孔成的像 正立的，如平面镜成的像
知识点2：平面镜成像虚像
类型一：根据平面镜成像原理（光的反射定律）作图
3. 平面镜成像作图法
(1)从发光点S 引出两条光线，射到平面镜上；
(2)作两条入射光线的法线；
(3)根据反射定律，反射角等于入射角，作反射光线；
(4)作反射光线的反向延长线，交点即为发光点S 的像点 S′。
S
S'
知识点2：平面镜成像虚像
由平面镜成像特点知，物体在平面镜中的像与物体关于镜面对称。根据这一对称关系，可以作出物体在平面镜中的像。
例如：如图所示，做出发光点S经平面镜所成的像。
做法：过S点作平面镜的垂线，交平面镜于O点；在另一侧截取S′O=OS，S′ 即为 S 的像。
作图步骤： ①做垂线； ②画垂足； ③量等距； ④画像点。
说明：法线、像与物连线要用虚线；像与物要对称。
s
s′
o
类型二：根据平面镜成像原理（对称法）作图
知识点2：平面镜成像虚像
4. 平面镜作图规则
(1)借助工具作图：铅笔、三角板。
(2)实物用实线，虚像用虚线。
(3)表示作图痕迹的辅助线一般用虚线，垂直关系一般标出垂直符号。
(4)画平面镜时，平面镜背面标上短斜线（在像一侧）。
(5)作出的物、像关系要符合平面镜成像的特点，即物、像关于镜面对称。
知识点2：平面镜成像虚像
1. 平面镜成像
牙医用于查看牙齿背面的反光镜也是平面镜。
对着镜子化妆
舞蹈演员用平面镜来矫正自己的姿势和动作
知识点3：平面镜的应用
2. 改变光路
（1）塔式太阳能电站
塔式太阳能发电站利用光的反射，将太阳光反射到高塔顶部的接收器，用来发电。
塔式太阳能发电站
（2）潜望镜
潜望镜利用两个平面镜，对光进行两次反射，进入人的眼镜中。潜望镜常用于潜水艇、坦克内用以观察敌情。
知识点3：平面镜成像虚像
3. 扩大视觉空间
墙壁上装上平面镜，感觉空间变大了
眼镜店在较小空间内完成视力检查
知识点3：平面镜成像虚像
除了平面镜，生活中也常见到凸面镜和凹面镜。不锈钢勺子的里、外两个表面就相当于凹面镜和凸面镜。凸面镜和凹面镜都属于球面镜。
不锈钢勺子的内表面相当于凹面镜
不锈钢勺子的外表面相当于凸面镜
知识点4：凸面镜和凹面镜
凸面镜的表面是凸起的，当光线射到凸面镜后，反射光线要向外发散开来，对光线有发散的作用。
1. 凸面镜的特点及应用
知识点4：凸面镜和凹面镜
汽车的后视镜和街头路口的反光镜都是凸面镜，凸面镜能起到扩大视野的作用。
知识点4：凸面镜和凹面镜
（1）凹面镜的表面是凹进去的，能够会聚光线。
当平行光线射到凹面镜后，光会聚于一点（叫焦点）。凹面镜对光线有会聚作用。
利用光的可逆性可以将焦点发出的光变为平行光
2. 凹面镜的特点及应用
知识点4：凸面镜和凹面镜
（2）凹面镜的应用
汽车前灯的反光装置、利用凹面制成的太阳灶等。
汽车前灯的反光装置
利用太阳能灶烧开水
知识点4：凸面镜和凹面镜
第4节 光的折射
知识串讲
第四章 光现象 单元复习
光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生了偏折，这种现象叫作光的折射（refraction）。
1. 光的折射概念及理解
(1)当光斜射到两种介质的分界面时，一部分光进入新介质发生折射，还有一部分光发生反射返回原介质中，这两者是同时发生的。
(2)当同种介质不均匀时，光在其内部传播也会发生折射。例如，研究光的直线传播时，使激光射入不均匀糖水，传播路径会弯曲，这实际上是折射导致的。
知识点1：光的折射
2. 基本概念：一点、二角、三线
α
γ
B
空气
水（玻璃）
N
N′
A
O
M
M′
（1）入射点：入射光线与界面的交点O.
（2）入射光线：照射到两种介质分界面的光线AO.
（3）折射光线：进入另一种介质的光线OB.
（4）法线：过入射点且垂直于两介质分界面的直线NN'.
（5）入射角：入射光线与法线的夹角α.
（6）折射角：折射光线与法线的夹角γ.
知识点1：光的折射
（1）当光从一种介质斜射入另一种介质时，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两侧；入射角增大（或减小）时，折射角也随之增大（或减小）。
（2）光垂直介质表面入射时，折射角等于零。
巧记：光的折射特点
三线一面、法线居中、变化一致、空气角大、光路可逆。
（3）当光从空气斜射入水（或玻璃）中时，折射光线偏向法线方向，即折射角小于入射角；当光从水（或玻璃）斜射入空气中时，折射光线偏离法线方向，即折射角大于入射角。
知识点1：光的折射
3. 光的折射特点
4. 从三点理解光的折射特点
(1)明确入射点、入射角、折射角、入射光线、折射光线、法线的含义，特别是法线，它是过入射点且垂直于分界面的直线，它是作图时画入射角和折射角的参照标准。
(2)折射角随入射角的增大而增大，但不成正比，叙述时应先说折射角后说入射角。
(3)当光垂直射到界面时，如图所示，光的传播方向不发生改变，此时折射光线、入射光线、法线重合，折射角、入折射都为0°.
入射光线
折射光线
空气
水
知识点1：光的折射
5. 光的折射作图
(1)要借助工具作图，作图一定要规范。
(2)实际光线画实线，辅助线画虚线。
(3)光线要带箭头，入射光线与折射光线之间不要断开。
(4)作图时应先过入射点作出法线（虚线），当光从空气斜射入玻璃或水等其他介质时，折射角小于入射角；反之，则折射角大于入射角。
知识点1：光的折射
1.折射引起的光学现象
（1）从岸上看水中的物体
池底实际位置S
虚像S′
我们能够看见物体是由于物体表面有光射入我们的眼睛里。
假设水中A点射出的两条光线经折射后射入人眼，眼睛会自动沿着折射光线的反向延长线去寻找物体的虚像S'，所以我们会觉得光好像是从虚像S'射入我们眼睛里的，因此我们会觉得水中的物体变浅了。
知识点2：生活中的折射现象
（2）从水中看岸上的物体
若从水中观察岸上的物体，假设物体M射出的两条光线经折射后射入人眼，眼睛会自动沿着折射光线的反向延长线去寻找物体的虚像M'，所以我们会觉得光好像是从虚像M'射入我们眼睛里的，因此我们会觉得岸上的物体变高了.
虚像 M′
知识点2：生活中的折射现象
2. 常见的折射现象
杯中的筷子“断了”
杯中的筷子错位
池清水浅
海市蜃楼
空中彩虹
三棱镜色散
知识点2：生活中的折射现象
第5节 光的色散
知识串讲
第四章 光现象 单元复习
1. 光的色散
（1）概念：太阳光（白光）通过三棱镜后发生偏折，分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等色光，这种现象叫作光的色散（dispersion）。
（2）光的色散现象表明，太阳光是由七种色光（红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫）混合而成的。
对光色散的理解
（1）白光不是单色光，是由各种色光混合成的。
（2）不同的色光通过三棱镜的偏折程度不同。红光的偏折程度最小，紫光的偏折程度最大。
知识点1：色散
2. 生活中常见的色散现象
肥皂泡的色散现象
钻石的色散现象
知识点1：色散
彩虹的色散现象
红、绿、蓝三种色光按不同的比例混合，可以产生各种颜色的光。因此，把红、绿、蓝三种色光叫做色光的三原色。
1. 色光的三原色
红+绿=黄
绿+蓝=青
红+蓝=品红
红+绿+蓝=白
知识点2：色光的混合
2. 光的混合
红、绿、蓝三种色光，等比例混合为白光。
彩色电视机、手机和计算机显示器能呈现彩色图像，就是运用了三原色光混合的原理。在屏幕上排列着许多由红、绿、蓝组合而成的发光点，这些发光点在电路的控制下发出不同强度的三原色光，从而产生不同的色彩。
手机画面的颜色是由红、绿、蓝三种色条合成的。
知识点2：色光的混合
3. 物体的颜色
(1)透明物体的颜色由它透过的色光决定。眼睛接收到透明物体透过的色光是什么颜色，我们就感觉透明物体是什么颜色。
(2)不透明物体的颜色由它反射的色光决定。不透明物体反射什么颜色的光到我们眼里，我们就感觉不透明的物体是什么颜色的。
知识点2：色光的混合
(3)白色物体反射所有的色光。什么颜色的色光照射到白色物体上，白色物体就呈现什么颜色；无色透明的物体可以让所有的色光透过，所以什么颜色的色光透过无色透明的物体，无色透明的物体就呈现什么颜色。
(4)黑色物体吸收所有的色光。无论什么颜色的色光照射到黑色物体上，物体仍呈现黑色；单色物体反射自身颜色的色光，而吸收其他色光。
知识点2：色光的混合
1.可见光普
三棱镜把太阳光分解成不同颜色的光，它们按照红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的顺序排列，形成太阳的可见光谱，如图所示。可见光指的是人眼可以看到的各种色光。
红 橙黄 绿 蓝 靛 紫
可见光
知识点3：看不见的光
2. 红外线
1800 年，英国科学家赫歇尔，（1738—1822）在研究各种色光的热效应时发现一个奇怪的现象：当温度计放在色散光带红光外侧时，其示数也会增大。由此，他推测这一区域存在一种人眼看不见的光。今天，人们利用灵敏的温度传感器，很容易再现赫歇尔当年的实验现象。
（1）红外线的发现
知识点3：看不见的光
（2）红外线的概念及性质
①概念：把可见光谱红端之外的辐射，称为红外线（infrared ray）。
红 橙黄 绿 蓝 靛 紫
可见光
不可见光
红外线
知识点3：看不见的光
探究新知
②红外线的性质及应用
热效应强：工业上用红外线烘干汽车表面的喷漆，家庭中用红外线烤箱烤制食品，浴室用红外线灯来取暖。
方向性好：利用红外线遥感技术可以进行地质勘测、寻找水源、监视森林火灾等。
红外线烘干汽车表面的喷漆
红外线进行地质勘探
注意：红外线是看不见的，此处呈红色，是因为里面有红光。
知识点3：看不见的光
遥控：电视机、投影仪、空调的遥控器前端有一个发光二极管，按下不同的键时，可以发出不同的红外线，来实现对电视机、投影仪、空调等家电的遥控。
红外线感应：由于人体可以发出红外线，所以可以利用这一点来制作红外线感应灯、自动门、洁具的自动开关等。
利用红外线控制空调
红外线感应灯
知识点3：看不见的光
一个物体，当它的温度升高时，尽管看起来外表还跟原来一样，但它辐射的红外线却会增强。
人体生病的时候，局部皮肤的温度异常，如果在照相机装上对红外线敏感的胶片，给皮肤拍照并与健康人的照片对比，有助于诊断疾病。
红外线热成像
夜间人的体温比野外草木、岩石的温度高，人体辐射的红外线比它们强。人们根据这个道理制成了红外线夜视仪。
夜视仪下的世界
知识点3：看不见的光
2. 紫外线
1801 年， 德国物理学家里特（1776—1810）偶然发现，放在太阳光色散光带紫光外侧的照相底片感光了。里特没有忽视这个小问题，经过反复研究，终于发现这里有一种不可见光——紫外线（ultraviolet ray）。
照相底片感光
（1）紫外线的发现
知识点3：看不见的光
（3）紫外线的性质和概念
①概念：在可见光谱的紫端以外，还有一种看不见的光，称为紫外线（ultraviolet ray）。
红 橙黄 绿 蓝 靛 紫
可见光
红外线
不可见光
紫外线
知识点3：看不见的光
②紫外线的性质
化学作用：
利用紫外线使照相胶片感光荧光物质发光。
生理作用：
适当的紫外线照射有助于人体合成维生素D，有利于骨骼的生长和身体健康；
医院、厨房等常用紫外线进行灭菌。
知识点3：看不见的光
荧光效应：除紫外线验钞机上利用这种效应外，利用不同物质在紫外线照射下会发出不同颜色的荧光的特点，可以鉴别物质。
知识点3：看不见的光
（4）紫外线的危害和防护
适当的紫外线照射对人体有益；过强的紫外线能伤害人的皮肤，轻则使皮肤粗糙，重则引起皮肤癌。
紫外线防护面具
防晒帽、眼镜、防晒霜
预防紫外线最好的办法就是外出时戴上墨镜、遮阳伞或宽檐帽，避免在阳光直射的地方久待，眼睛不要对着太阳看。电焊的弧光中有强烈的紫外线。因此电焊工人在工作时必须穿好工作服，并戴上防护面罩。
知识点3：看不见的光
共同点 不同点 应用
红外线
紫外线
都是不可见光
存在于
红光外侧
存在于
紫光外侧
能使被照射的物体发热，具有热效应.
能使荧光物质
发光；能灭菌.
红外探测器;
红外照相机;
红外夜视仪……
验钞机;
紫外灭菌灯……
3. 红外线与紫外线的区别
知识点3：看不见的光
题型剖析
第四章 光现象 单元复习
1. 沈括在《梦溪笔谈》中记述道“若莺飞空中，其影随莺而移”，图甲为这一现象的示意图；若在窗上开一个小孔，则在室内纸屏上也会看到“莺的影子”，还会呈现“莺西则影东”的现象，如图乙所示，“莺西则影东”描述的现象叫 ，图甲和图乙中的现象都可以用光的 来解释。
题型1：光的直线传播及其应用
典例剖析
小孔成像
直线传播
2. 如图所示是兴趣小组在趣味物理晚会上展示的“奇妙透视现象”，先打开A灯，在屏幕上看到一个清晰的鸡蛋影像，再打开B灯，鸡蛋的影像明亮了许多，同时可以看到鸡蛋影像内部有一个更为清晰的鸡雏影像。该现象利用的光学原理是 ，鸡雏影像比鸡蛋影像清晰的原因是
_____________________________________。
光的直线传播
题型1：光的直线传播及其应用
鸡雏在屏幕上的影像叠加到鸡蛋在屏幕上的影像之上，明暗对比较为明显。
题型1：光的直线传播及其应用
3. 小明在学习“光的传播”时，看到如下实验现象：
①用激光笔射向水中，观察到光线是一条直线（如图）；
②用漏斗从容器底向水中缓慢注入浓盐水，观察到光线发生了弯曲；
③经搅拌后，观察到光线又变直。
根据此现象可以总结出光在同种均匀介质中沿 传播，请你举出一例利用此原理工作的实例或现象： 。
直线
手影
题型2：光的直线传播作图
典例剖析
4．（24-25八年级上·湖北·期中）如图，体育运动会开始和结束时，太阳分别在A点和B点，为给裁判所在位置CD之间遮阳，则需要在虚线位置水平架设遮阳伞，请根据光学知识用实线在图中表示出遮阳伞的安放位置（保留作图痕迹）。
答案：
5．（24-25八年级上·四川眉山·期中）同学们都知道“凿壁偷光”的故事，如图，室内一盏灯通过墙上的两个小洞透过两条细小光束，请根据光束的方向确定室内光源的位置S。
答案：
题型2：光的直线传播作图
6．（24-25八年级上·河南平顶山·期末）冬日寒冷，两位同学在课间晒太阳（如图所示），于是便在地上留下了他俩的影子，尝试通过作光路图的方法大致确认此时太阳S所在的位置。
答案
题型2：光的直线传播作图
题型3：光的反射及其应用
典例剖析
7．雨后天晴的夜晚，为了不踩到地上的积水，下列判断中正确的是（　　）
A．迎着月光走，地上暗处是水，背着月光走，发亮处是水
B．迎着月光走，地上发亮处是水，背着月光走，地上暗处是水
C．迎着月光或背着月光走，都应是地上发亮处是水
D．迎着月光或背着月光走，都应是地上暗处是水
B
8．（25-26八年级上·吉林松原·期中）如图所示，小红同学能够看到掉在地面上不发光的书。下列说法正确的是（ ）
B
A．书本发出的光射到了小红的眼睛里才看到书
B．书本漫反射的光射到了小红的眼睛里才看到书
C．因为人眼发出的光射到了物体上，小红才看到书
D．书本镜面反射的光射到了小红的眼睛里才看到书
题型3：光的反射及其应用
9．（24-25八年级上·河北廊坊·期末）如图所示，固定在水面上方的光源发出一束光线经水面反射后在光屏上有一个光斑A，已知光束与水面的夹角为46°，则入射角的大小为 °，当水面升高时，光斑A将向 移动。
44
题型3：光的反射及其应用
左
10．图中所示为平面镜中所成的一块手表的像，若手表所指的时间为4时45分，在图中正确的是（　　）
B
题型4：平面镜成像规律及应用
11．如图甲所示，当汽车在AB路段行驶时，司机看不到BC路段的情况，为了让司机看到BC路段的情况，人们利用光的 定律，在公路拐弯B处装上 （选填“凸面镜”或“凹面镜”），以减少事故的发生。太阳灶制成如图乙所示形状，这是利用了 （选填“凸面镜”或“凹面镜”）对光有会聚作用的特点。
反射
题型4：平面镜成像规律及应用
凸面镜
凹面镜
12．（2025·河北唐山·二模）如图，检查视力时，视力表放在被测者头部的后上方，被测者要识别对面墙上镜子里的像，则镜子里视力表的像与被测者的距离为 m，当人面镜时，镜中视力表的像的大小将 。（后两空均选填“变大”“变小”或“不变”）。
4.2
题型4：平面镜成像规律及应用
不变
题型5：利用光的反射作图
13．（2025·广东深圳·二模）小明正在学习智能显示眼镜的光学原理，了解到其核心部件是微型投影仪和半透半反镜。如图乙所示，微型投影仪发射的光线AO经镜面反射，请在图乙中画出其反射光线，并标出反射角的度数。
答案
题型5：利用光的反射作图
14．（2025·河南洛阳·一模）如图，洛洛用激光笔照向大理石地面上的O点，发现墙上出现了一个光斑P。请在图中画出形成光斑P的光路图，并标出反射角r。
答案：
题型5：利用光的反射作图
15．（2025·河南驻马店·一模）如图甲所示，日常生活中，人们常见的光污染多由镜面建筑反光所导致。如图乙所示，从太阳发出的一束光AO经反光面（此处看作一块平面镜）反射后照射到B点，诸规范作图，准确画出平面镜的位置，并将光路补充完整。
答案
题型6：利用平面镜对称作图
16．(1)如图1所示，太阳光与水平地面成锐角，小聪想用一个平面镜把太阳光竖直反射到井底，请在图中帮小聪画出平面镜，并在图中标出入射角i和反射角r。
答案
题型6：利用平面镜对称作图
(2)如图2所示，B为A蜡烛在平面镜中成的像，画出在S处看到蜡烛在平面镜中所成像的光路图。（保留作图痕迹）
答案
题型6：利用平面镜对称作图
17．按要求完成作图：
图甲是医生通过平面镜观察患者口腔的情景。图乙示意图中，EF为平面镜，B点为医生眼睛所在位置，A'表示医生通过平面镜看到患处A的像点，O点为入射点，OB为反射光线。请在图乙中完成作图：①根据平面镜成像特点画出A的位置；②画出入射光线AO。（保留作图痕迹）
答案
题型6：利用平面镜对称作图
18．国家大剧院和它在水中的倒影相映成趣，宛如一个巨大的蛋壳，如图甲所示。请在图乙中画出大剧院上面的一点A点经水面反射后，射入我们眼睛所在的B点的一条光线的光路。
答案
看到的鱼的下方
题型7：光的折射特点及应用
19．如图所示，小明用鱼叉去叉看到的“鱼”，则小明应对准
叉。若旁边的老王用手电筒去照亮看到的“鱼”，则老王应对准 照。（均选填“看到的鱼的位置”或“看到的鱼的下方”）
看到的鱼的位置
反射
题型7：光的折射特点及应用
20．学校经常给同学们进行夏季安全教育，防范溺水事故的发生。如图所示，漫画中的人认为池水不深的原因是池底 的太阳光射入空气中时，在水面发生 的缘故。（以上两空均选填“反射”“折射”或“直线传播”）生活中千万不要因为水看起来很浅而下水游玩。
折射
D
题型7：光的折射特点及应用
21．（24-25八年级上·四川绵阳·期末）如图所示，一只烧杯中装有半杯水，放在水平木板AB上，一束光线竖直向下照在水面上。现在将水降温结冰后，B端下方垫一个小木块C，使木板倾斜一个小的角度，则此时（　　）
A．反射光线的方向不变B．反射光线顺时针方向旋转
C．折射光线顺时针方向旋转D．折射光线逆时针方向旋转
题型8：光的折射作图
22．（2025·河南·模拟预测）圆柱形水池的左侧池壁上方支架上，有一激光器。当激光器发出一束激光射向水面时如图所示，会在右侧池壁上出现光点S1，池底出现光点S2。请在图上画出出现S1和S2的光路图。
答案
题型8：光的折射作图
23．（2024·安徽合肥·一模）如图所示，小明潜入水中，当其眼睛在B处观察空气中物体A，A'是其所观察物体的像，请在图中画出小明观察物体A的折射光路图。
答案
题型8：光的折射作图
24．（2024·安徽亳州·二模）如图所示，用A、A’分别表示池底和岸上的人看到的“池底”，请在图中画出人眼看到池底的光路图。
答案
(1)在深盘中盛一些水，盘边斜放一个平面镜，
使太阳光照射在平面镜上，并反射到白纸上，
则_______（填字母）；
A．在白纸上看到的不是彩色的光带，而是一片白色
B．在白纸上看到红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的彩色光带
(2)此现象说明白光是 （选填“单色光”或“复色光”），也表明不同色光斜射入同一透明介质时， 是不同的。
B
题型9：光的色散
25．没有三棱镜，可用下图所示的装置来进行太阳光的色散实验。
复色光
偏折程度
(1)实验中可以观察到白屏上出现彩色光带，其中A处是 色光；
(2)在三棱镜与白屏之间插一块玻璃，发现白屏上的各种色光分布没有任何变化，则该玻璃的颜色是 色的；
(3)彩色光带中的蓝光属于 光（选填“可见”或“不可见”），对人眼伤害较大；
(4)我们把一支温度计的玻璃泡放在 （选填“A”或“B”）的外侧，发现温度计的示数较高，说明这种光线具有 ，为了使温度计的示数变化更明显，你的改进措施是 。
紫
题型9：光的色散
26．如图所示，在暗室中做光的色散实验。
无
可见
B
热效应
将温度计玻璃泡涂黑
B
题型9：光的色散
27．（23-24八年级上·福建泉州·阶段练习）如图所示，三棱镜将白光分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫各种颜色的光。其中三棱镜对红光的偏折最弱，对紫光的偏折最强。在三棱镜后放置一凸透镜，观察色光的颜色。根据以上材料和信息，能判断出（　　）
A．光屏在A、C两处时，彩色光带从上到下的颜色顺序相同
B．光屏在B处时，观察到色光的颜色是白色
C．光屏在C处时，观察到Q点色光的颜色是红色
D．P点是凸透镜的焦点
28．江苏首条彩色公路亮相无锡环太湖公路。当夜晚汽车尾灯发出的红光照射到有红、蓝、绿三种颜色的路面上时，我们看到的颜色分别是（　　）
A．红、蓝、绿 B．绿、蓝、红 C．红、黑、黑 D．蓝、绿、红
C
题型10：物体的颜色
29．用红色激光笔照射透明的红色、绿色两个气球，当气体吸收光时，气体的温度会升高，气体体积膨胀，气球将会爆破。下列说法正确的是（　　）
A．红色激光笔不属于光源 B．绿色透明气球会爆破
C．红色透明气球会爆破 D．两个气球都不会爆破
B
题型10：物体的颜色
30．一束白光通过绿色透明玻璃片以后照射到一颗带有绿叶的黄色橘子上面，大家看到的分别是什么颜色的（　　）
A．绿叶黄橘 B．黑叶白橘
C．绿叶黑橘 D．黄叶绿橘
C
题型11：红外线和紫外线
31．红外夜视仪的工作原理是（　　）
A．在通常情况下，人在夜间的体温比野外的草木、岩石的温度要高，人辐射的红外线比它们强，所以能看清楚人
B．人能活动而草木、岩石不动，所以能看清楚人
C．人能发出声音，故能看到人
D．人能发出各种颜色的光，所以能看见
A
32．红外线和紫外线的应用非常广泛，下列事例中没有利用红外线工作的是（　　）
A．夜视仪B．杀菌灯 C．电视机遥控器 D．自动感应门
B
题型11：红外线和紫外线
33．（23-24八年级上·湖南长沙·期末）冬天是病毒性感冒的高发季，勤洗手是降低病毒感染的有效防护措施。在很多公共卫生间都配有自动感应水龙头和自动热风干手机。当手对着水龙头的感应窗时，水会自动流出，这是因为感应窗内的接收器接收到人体向外辐射的 （选填“红外线”或“紫外线”）后，实现控制出水。洗完手后，将手放在热风干手机下吹热风，手上的水很快就干了，这是通过提高水的温度和 ，从而加快水的蒸发。
红外线
空气流速
课堂巩固
第四章 光现象 单元复习
1．扬州某学校开展了“在太阳光下观察影长”的活动，小明同学观察草地上铅笔在午间时的影子，其中正确的是（　　）
课堂巩固
A
2．（2025·安徽合肥·一模）如图所示，若要使图中墙壁上的目标被反射光照亮，在激光笔位置保持不变的情况下，可以将平面镜（ ）
课堂巩固
D
A．水平向右移适当距离B．水平向左移适当距离
C．竖直向下移适当距离D．竖直向上移适当距离
课堂巩固
A
4．（2025·四川巴中·中考真题）家用小汽车的后视镜是用来观察车后情况的，在某次行驶时，发现左侧后视镜中只能看到左侧车身，看不见车后马路上的情况，为确保行驶安全，左侧后视镜的镜面应该（ ）
5．如图甲所示，是小明在学习平面镜成像的知识时用手机拍摄到的“蜡烛在水杯中燃烧”现象，该现象中各装置及仪器位置的俯视图设计正确的是（ ）
课堂巩固
D
6．（24-25八年级上·吉林长春·期末）如图所示，一束光由介质A斜射入介质B，MN是A、B两种介质的分界面，两种介质分别是玻璃和空气，则介质 （选填“A”或“B”）是空气，折射角为 度，若入射光线绕入射点顺时针转动5°角，则折射光线将绕入射点 （选填“顺时针”或“逆时针”）转动，且转动角度 （选填“大于”“等于”或“小于”）5°。
课堂巩固
B
60
顺时针
大于
7. (1)“智能魔镜”是一种集成了人工智能和物联网技术的智能家居设备，它不仅能提供传统镜子的功能，还具备多种智能特性，如信息显示、健康管理、娱乐互动和家居控制等；当“魔镜”成像时，像与物体大小 ，像到镜面的距离 物体到镜面的距离。
课堂巩固
相等
(2)抚州宜黄戏，有着悠久的历史，明代戏曲家汤显祖的《牡丹亭》便由宜黄戏班首演。演员悠扬婉转的唱词通过 传入人耳，观众跟着演员的唱调情绪起伏，说明声可以传递 。
等于
空气
信息
本章小结
第四章 光现象 单元复习
本章小结
本章从光的传播特点开始，先学直线传播，光在均匀介质中沿直线传播，可解释影子等现象，真空中速度最快。
接着研究反射，光遇物体反射，反射定律为核心。反射分镜面和漫反射，都遵循定律。平面镜成像是重要应用，成正立等大虚像。
然后学折射，光斜射入另一介质方向偏折，规律与反射有相似处，能解释多种现象。
最后了解色散，太阳光经三棱镜分解成七色光，色光三原色是红、绿、蓝，颜料三原色是品红、黄、青。还认识了红外线和紫外线等不可见光。
本章知识与生活紧密相关，学习后可掌握光现象规律，解释自然现象、理解科技应用，树立合理用光、防范光污染意识。
感谢观看！

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