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(共32张PPT)
第15讲　声现象　光的直线传播和反射
1．声音的产生和传播
(1)产生：声音是由物体的__________产生的。
(2)特点：一切发声的物体都在振动，振动停止，发声也停止，但传声未停止。
(3)传播：a.形式：以_______的形式传播。
b.条件：声音的传播需要介质，传声的介质可以是气体、液体或固体；真空__________(填“能”或“不能”)传声。
(4)声速：a.大小：等于声音在每秒内传播的距离。15 ℃时空气中的声速为____________。
b．影响因素：与介质的种类和温度有关。
c．声速的比较：一般情况下，v气体_______v液体________v固体。
振动
波
不能
340 m/s
<
<
声现象
2．人耳如何听到声音
(1)人耳的构造
(2)人耳听到声音的过程
a．外界传来的声音经过耳廓收集，进入外耳道后撞击鼓膜，使其振动。
b．鼓膜振动带动听小骨振动，听小骨把声音放大传入耳蜗。
c．当声音传到内耳时，耳蜗内的液体也会产生振动，听觉感受器便把这一信息沿听神经传到脑部，形成听觉，我们就听到了声音。
3．声音的特性
概念 决定因素 相应关系
音调 声音的高低 发声体振动的_______ 频率高，则音调_______，频率低，则音调_______
响度 声音的强弱或大小 发声体的________、人距离发声体的远近 ________大(小)，则响度大(小)；人距发声体越近，响度越大
音色 声音的品质与特色 发声体的材料、结构 不同发声体，发出声音的音色________
频率
高
低
振幅
振幅
不同
4.噪声
(1)概念：a.物理学角度：发声体做无规则振动发出的声音，其波形杂乱无章。
b．环保角度：凡是妨碍人们正常休息、学习和工作以及对人们要听的声音产生干扰的声音。
(2)在声学上，通常用分贝(dB)作为单位来计量声音的强弱。
(3)噪声的控制：a.防止噪声产生，即在_________处控制。如禁鸣喇叭、摩托车的消声器、公共场所禁止大声喧哗、手机静音等。
b.阻断噪声传播，即在______________中减弱。如安装隔声板、门窗安装双层玻璃、交通道路旁的“绿化带”等。
c．阻止噪声进入人耳，即在__________处减弱。如戴防噪声耳罩、捂住耳朵等。
声源
传播过程
人耳
1．如图所示，小然把耳朵贴在桌子一端的表面上，同桌用指甲轻刮桌子的另一端，此时周围的同学都听不到声音，小然却可以通过桌面听到指甲轻刮桌子的声音。该实验能说明( )
A．声音由物体的振动产生
B．空气不能传播声音
C．响度与发声体振幅有关
D．桌子可以传播声音
D
2．下列有关声音的说法中，正确的是( )
A．声音只能在空气中传播
B．声音在空气中传播的速度为340 m/s
C．固体、液体、气体都可以作为声源
D．潜入水中的人听不到岸上的人说话
3．制作短视频时，利用AI配音可以大大提高视频的质量和吸引力，让观众沉浸其中。只要作者输入文本，AI配音就能够惟妙惟肖地模仿某个明星的声音生成音频，这其实是模仿该明星声音的( )
A．音色　　　　 B．音调
C．频率 D．响度
C
A
4．随着城市发展，噪声对人体健康的危害也在逐渐深入。下列控制噪声途径的说法正确的是( )
A．道路两旁安装隔音板是在传播过程中减弱噪声
B．汽车排气管上安装消声器，是在传播过程中减弱噪声
C．安装噪声监测器可以减弱噪声的传播
D．机场跑道工作人员使用隔音耳罩是在传播过程中减弱噪声
A
2．光在真空中的传播速度：c＝__________米/秒，光在不同物质里的传播速度：c>v空气>v水>v玻璃。
均匀
3×108
光的直线传播
5．下列工具的应用，主要体现光的直线传播原理的是( )
A．穿衣服时，照镜子
B．看远处时，用望远镜
C．阳光强烈时，用遮阳伞
D．看黑板时，戴近视眼镜
C
1．光射到物体表面上时，有一部分光会被物体表面
_________回来，这种现象叫做光的反射。
2．光的反射定律
经过入射点O并垂直于反射面的直线ON叫做法线，入射光线与法线的夹角i叫做__________，反射光线与法线的夹角γ叫做___________。
(1)入射光线、反射光线和__________在同一平面内。
(2)入射光线和反射光线分居法线两侧。
(3)反射角_________入射角。
反射
入射角
反射角
法线
等于
光的反射
【注意】要抓住一面、一点、两角、三线，即镜面，入射点，反射角和入射角，反射光线、入射光线和法线。
3．反射时光路是可逆的。
4．镜面反射和漫反射
5.生活中的反射现象：水中倒影、通过平面镜观察物体、潜望镜的应用、光污染等。
镜面反射 漫反射
图示
不同点 反射面平滑，平行光束反射后，____________ 反射面粗糙，平行光束反射后射向四面八方
相同点 都遵循光的________定律；光路都是________的
平行射出
反射
可逆
6．反光板是摄影常用器材，其一侧表面涂有光滑的反光涂层，可以反射光，另一侧无反光涂层，通常为黑色(如图)。下列反光板摆放方式能使拍摄对象的面部更亮的是( )
A
A B C D
1．成像原理：由于光的_________而成像。
2．平面镜成像特点
(1)像与物体大小_________。
(2)像与物体到平面镜的距离_________。
(3)像和物体的连线与镜面_________。
(4)平面镜所成的像是________像。
综合表述为：平面镜所成的像与物体关于平面镜对称。
3．实像与虚像
反射
相等
相等
垂直
虚
平面镜成像
实像 虚像
成因 实际光线会聚而成 光线的反向延长线会聚而成
光屏可否承接 ________(填“可以”或“不可以”) __________(填“可以”或“不可以”)
相同点 眼睛可以直接观察到
实例 小孔成像等 平面镜成像等
可以
不可以
7．如图所示，在研究平面镜成像特点的实验中，应该选择的蜡烛组合是( )
B
A　　　　　 B C D
探究平面镜成像特点
一、实验目的：探究平面镜成像时，像的位置、大小跟物体的位置、大小的关系。
二、实验器材：白纸、玻璃板、蜡烛、铅笔、刻度尺等。
三、实验思路：将玻璃板作为平面镜(等效替代)，点燃的蜡烛作为成像物体，利用白纸记录成像物体和平面镜的位置，利用与成像物体外形相同的、未点燃的蜡烛在玻璃板另一侧确定像的位置(等效替代)，并比较物体与像的大小关系。
四、进行实验
1．在水平桌面上铺一张白纸(在白纸上记录蜡烛、蜡烛的像及平面镜的位置)，纸上竖立一块玻璃板作为平面镜(使用平面镜只能看到像，无法确定像的位置；使用玻璃板既能成像又能透光，可以看到玻璃板后面的物体，便于确定像的位置)，沿着玻璃板在纸上画一条直线，代表平面镜的位置。
2．点燃蜡烛A，放在玻璃板前，人眼在蜡烛_______一侧观察像(点燃蜡烛A的目的是________________)。将___________的蜡烛B，在玻璃板另一侧移动，直到与蜡烛A的像_____________，说明：_______________________。(蜡烛B如果点燃，会使玻璃板后面太亮，对比不明显，像会更不清晰)
3．无论怎样调整蜡烛B的位置，都不能与蜡烛A的像重
合，原因是：____________________________________。
(如图2)
4．标记蜡烛A、B的位置，多次改变蜡烛A的位置进行实验，目的是：__________
_____________________。分析白纸上的坐标，可得出结论：__________________
_______________________________________________。
A
使成像更清晰
未点燃
像与物体的大小相等
完全重合
玻璃板没有竖直放置/不垂直于桌面
得到普遍
规律，避免偶然性
①像和物体到平面
镜的距离相等；②像和物体的连线与平面镜垂直
5．移去蜡烛B，在其位置上放置一块光屏，________(填“能”或“不能”)承接到蜡烛的像，说明：________________________。
6．在像和玻璃板之间放置一个不透明的挡板，从蜡烛A一侧观察，________(填
“能”或“不能”)看到蜡烛A所成的像。(人眼通过玻璃板看，仍能看到反射光线，仍能成像，挡板没有挡住光路，如图3)
不能
平面镜成的是虚像
能
【备考补充】平面镜成像中的等效替代
替代1：利用可以透光的薄玻璃板替代平面镜。
替代2：探究物体与像位置关系时，蜡烛B替代蜡烛A的像，这样便于确定像的位置，即在纸上描出蜡烛B的位置点。
替代3：在探究物体与像大小关系时，蜡烛B替代蜡烛A，与蜡烛A的像比较大小。
【例1】　沈括在《梦溪笔谈》中写道：“若鸢飞空中，其影随鸢而移(如图甲)；或中间为窗隙所束，则影与鸢遂相违；鸢东则影西，鸢西则影东(如图乙)；又如窗隙中楼塔之影，中间为窗所束，亦皆倒垂(如图丙)……”则下列说法错误的是( )
A．图甲、乙、丙中的现象都可用光的直线传播解释
B．图乙中“像”移动的方向与物移动的方向相反
C．图丙中的“窗隙”越大，现象越明显
D．图乙中呈现在室内纸屏上鸢的“影”与鸢上下颠倒，左右相反
C
小孔成像的特点
1．某研究性学习小组同学进行的一组光学实验如下：
(1)如图a，探究树荫下光斑的综合实践活动中，为了研究孔的大小对光斑的影响，设计了四种开有不同形状大孔的卡片甲，并用另一张卡片乙覆盖在卡片甲上。如下图所示，从图示位置沿箭头方向水平移动卡片乙，观察适当距离的地面上光斑形状的变化情况，下列符合要求的是________。
A
A B C D
(2)如图b所示，通过三个不透明白板A、B、C的小孔去观察烛焰，若要看到烛焰，应满足的条件是烛焰、三个小孔和人眼要在同一条直线上，此时从小孔中看见的__________(填“是”或“不是”)烛焰通过小孔成的像。
(3)人眼在图b所示位置直接看烛焰，其形状如图c所示的①，此时想看烛焰通过小孔成的像，人眼应直接看白板________(填“A”“B”或“C”)，所看到的像为图c中的________(填序号)。
不是
B
③
【例2】　小阳将图甲所示的实验装置放在水平台面上，其中圆柱状烟雾室可以随水平底座旋转，可调节的激光器发出的入射光束AO始终斜射向平面镜上的O点，反射光束为OB，光束NO始终过O点与平面镜垂直。
(1)实验中，多次改变入射光AO的位置，通过调整观
察的角度，总能看到____________________________
_____现象时，可归纳得出：在光的反射现象中，反射
光线跟入射光线和法线在同一平面内。同时还发现反
射光束OB和入射光束AO总位于光束NO两侧，因此归
纳得出：_______________________________________。
光束OB遮挡住光束NO和光束
光的反射定律
AO
反射光线与入射光线分别位于法线两侧
(2)小阳继续用图乙所示的装置寻找反射角与入射角的关系。当入射光AO贴着左侧纸板沿某一个角度射向O点，经平面镜反射后，在右侧纸板上没有出现反射光OB。这可能是因为________________________。
(3)图甲中，如果用一束光沿着BO的方向射到镜面，则反射光就会沿着OA的方向射出，这表明在反射现象中，光路是____________。
纸板与平面镜不垂直
可逆的
2．探究光的反射定律的实验装置如图1所示。让一束光贴着光屏射向平面镜的O点，改变入射角进行多次实验，数据如表。
(1)能从不同方向观察到光的传播路径，是因为光在光屏上发生________反射。
(2)分析表中数据得出结论：
①反射光线、入射光线分别位于法线________。
②反射角_________入射角。
漫
两侧
等于
序号 入射光线相对法线的位置 反射光线相对
法线的位置 入射角i 反射角r
1 左 右 30° 30°
2 左 右 45° 45°
3 左 右 60° 60°
4 右 左 60° 60°
(3)光热电站利用追日镜将太阳光反射到吸热塔用于发电。图2为上午某时刻的光路图，根据上述实验结论推断，随着太阳的运动，追日镜应沿_______时针方向旋转，使反射光线射向吸热塔。
逆
【例3】　(2025，绍兴模拟)小敏在做探究“平面镜成像规律”的实验时，进行如下操作：
(1)如图甲所示，将一张白纸平铺在水平桌面上，先将一块薄玻璃板竖立在纸上，用笔顺着玻璃板下沿画一条直线，目的是确定____________的位置。
(2)如图乙所示，把蜡烛1点燃竖立在玻璃板前，再拿一支没有点燃的相同的蜡烛2，将蜡烛2竖立在玻璃板后并来回移动，直至蜡烛2与蜡烛1的像完全重合，得到像和物大小相等。以上运用了______________的科学方法。
平面镜
等效替代
平面镜成像特点
(3)如图丙所示，记录了三次物和像的位置，用直线连接A与B，C与D，E与F。分析图线后可得出像与物的连线与镜面垂直，还可得出的结论是_________________
___________。
(4)小敏将蜡烛换成F发光体继续实验是为了直观的证明平面镜所成的像与物相对平面镜具有____________。
像与物到镜面的
距离相等
对称性
3．汽车“平视显示系统”是利用平面镜成像原理将行车信息通过挡风玻璃成像在司机视野正前方，减少司机低头次数，提升行车安全。当显示器上看到如图所示符号时，司机通过挡风玻璃看到的“像”是( )
D
A　　　　 B　　　　 C　　　　 D
【例】　小科用图甲所示的圆柱形纸筒做“探究小孔成像规律”的实验，发现像的大小不同亮度也不一样。关于像的亮度与哪些因素有关，他提出以下猜想：
猜想1：小孔成像的亮度与小孔到光屏的距离有关。
猜想2：小孔成像的亮度与小孔的形状有关。
猜想3：小孔成像的亮度与小孔的大小有关。
(1)验证猜想1时，应固定烛焰和纸筒的位置，让光屏从图示位置慢慢远离小孔，在此过程中应观察_____________________。
光屏上像的亮度
(2)验证猜想2时，固定烛焰、纸筒和光屏的位置，更换使用如图乙所示的三个小孔进行实验，分别观察比较所成像的亮度。他的实验中存在的问题是___________
__________________________________________________________。
(3)为验证猜想3，固定烛焰、小孔和光屏位置，只改变小孔直径，观察现象如表：
根据表格中的实验现象，可以得出的结论是_________________________________
_______________________________________________________________________________________________。
同时存在
小孔成像的亮度与小孔大小有关；
小孔的直径/mm 小于1.0 1.0 1.5 2.0 2.5 4.0
像的清晰度 清晰 清晰 清晰 清晰 较模糊 模糊
像的明亮程度 逐渐变亮
小孔的形状和大小两个变量(或“没有控制小孔的大小相同”)
当小孔直径小于等于 2 mm时，小孔越大成像越亮，当小孔直径大于 2 mm时，
小孔越大成像越模糊
1．叙述反射定律时不能把“反射角等于入射角”说成“入射角等于反射角”。
2．生活中，我们感觉离平面镜越近，像越大，其实是眼睛的错觉。物体通过平面镜成像时，像与物体的大小总是相等的。
3．影子不是像，影子是光在沿直线传播过程中遇到不透明的物体时，光线被物体挡住，在物体后面形成的与物体轮廓相似的黑暗区域。如日食、月食、手影等。(共12张PPT)
第15讲　声现象　光的直线传播和反射
1．(2025，杭州富阳区一模)小金开车去天目山游玩，途中经过一段盘山公路时，通过观察公路拐弯路口的广角镜来判断对面是否有车辆驶过，广角镜的原理是( )
A．光的反射 B．光的折射
C．光的直线传播 D．光的色散
2．李白的名句“举杯邀明月，对影成三人”中，涉及的光学知识理解正确的是( )
A．空中的明月是光源
B．杯中的人影是光的折射形成的
C．地上的人影是光沿直线传播形成的
D．月光能照射到人，说明光的传播需要介质
A
C
3．(2025，杭州上城区一模)项目组自制了小型发音器，如图所示，木块两端固定橡皮筋，中间用粉笔作为琴码支撑琴弦。当向右移动粉笔，再用相同的力拨动右侧琴弦。可改变声音的( )
A．音速 B．音调
C．响度 D．音色
4．(2025，金华二模)下图是小科旅游时拍摄的大桥美景，下列说法不正确的是( )
A．河面上桥的倒影是光的反射形成的
B．河面上桥的倒影和桥是等大的
C．桥在水中的倒影是虚像
D．拍摄时手机上成的像是等大的实像
B
D
5．(2025，浙江模拟)人工智能技术的不断发展，聊天机器人成为了一个备受瞩目的领域。如图所示是工程师聆听机器人唱歌表演的场景，下列说法正确的是( )
A．机器人“高歌一曲”中的“高”是指音调高
B．机器人的歌声是通过空气传入工程师耳朵的
C．机器人的歌声不是振动产生的
D．歌声在各种介质中的传播速度均为340 m/s
B
6．工人在检修大型机械设备内部时，因部件结构复杂遮挡视线，无法直接观察到某些隐蔽螺丝(形成“视野盲区”)。技术人员在检修工具上安装可调节角度的小平面镜，使工人能看到螺丝的位置。下列现象中，与“视野盲区”成因及小平面镜应用原理一致的分别是( )
A．①② B．②③
C．①④ D．③④
C
①树荫下的光斑 ②铅笔弯折 ③海市蜃楼 ④鸟巢的倒影
7．如图所示，汽车前方的盲区是由于车身设计阻挡了驾驶员视线而形成的。盲区的形成是由于光的______________；现在汽车的排气管上都安装有消声器，消声器的作用是在__________处减弱噪声。
直线传播
声源
8．夏天中午，烈日当头，小科漫步在校园的树荫下，看到水平地面上有如图所示的光斑。
(1)这些圆形光斑是太阳光通过树叶交织成的空隙所成的太阳的_________(填“实像”或“虚像”)，该现象形成的原因是光在同一种均匀介质中沿直线传播。下列现象和这些圆形光斑形成的原理相同的有________。
A．日食的形成 B．平面镜成像
C．照相机拍照 D．影子的形成
(2)小科仔细观察发现地面上光斑的大小一般不同，此时光斑大小不同的主要原因是_____________(填“小孔大小不同”“物距不同”或“像距不同”)。
实像
AD
像距不同
9．下图所示为水位测量仪的示意图。A点与光屏PQ在同一水平面上，从A点发出的一束与水平面成45°角、方向不变的激光，经水面反射后，在光屏上的B点处形成一个光斑，光斑位置随水位变化而发生变化。
(1)A点与光屏在水中所成的像是________(填“虚”或“实”)像。
(2)A点与水面相距3 m，则A点与它在水中的像A′点之间的距离为______m。
(3)若光斑B向右移动1 m，说明水位_______(填“上升”或“下降”)了______m。
虚
6
下降
0.5
10．在研究“小孔成像”实验中，小乐选取了“F”形LED光源、带小孔的纸板、光屏等材料，按下图顺序依次固定在光具座上，通过左右移动光源和光屏，探寻小孔成像的规律。
(1)为了使观测的现象更加明显，实验应在较_______(填“亮”或“暗”)的环境下进行。
(2)相较于“T”形光源，小乐选取“F”形光源的好处是________________________
(写出一点)。
(3)实验中多次调节光源和光屏的位置，均以如图所示的观察方式观察现象，在光屏上不可能出现的像是________(填字母)。
A． 　 B． 　 C． 　 D．
暗
便于观察像的正倒关系
AC
11．小宁用如图甲所示的装置探究平面镜成像特点。在水平桌面上铺一张白纸，将玻璃板竖立在白纸上，沿着玻璃板在纸上画一条直线OO′，代表平面镜的位置。把物体A放在玻璃板前，把大小相同的物体B放在玻璃板后面移动，直到看上去它与物体A的像完全重合。移动A，多做几次实验，并把三次实验的位置记录在白纸上，如图乙所示。
(1)将B处的物体改放一个光屏，在光屏上________(填“能”或“不能”)看到像。
不能
(2)若不使用直尺和三角板，要验证物、像是否对称，接下去的操作是___________
____________________________________________________________________。
(3)小宁发现把两面平面镜拼接成一个角时，平面镜前的物体经过平面镜成的像的个数不止1个。如图丙所示，小宁多次改变夹角大小，并观察所成像的个数，数据记录在表中。则第4次实验时，能看到_______个完整的像。
将白纸沿
着所画直线对折，若像与物体位置重合，则表明物、像关于镜面是对称的
实验次数 两平面镜之间的夹角 看到完整像的个数
1 180° 1
2 120° 2
3 90° 3
4 60° ▲
5

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