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(共20張PPT)
小專題五　光學(xué)作圖
1.光的反射、折射一般作圖步驟
(1)先找入射點(diǎn)，由入射光線(反射光線或折射光線)與反射(折射)面的交點(diǎn)確定入射點(diǎn)；
(2)確定法線，過入射點(diǎn)作反(折)射面的垂線，即法線(用虛線)；
(3)由“三線共面”確定反射光線(或入射光線或折射光線)所在的位置；并作反射光線(或入射光線或折射光線)。
2.光的反射與折射作圖注意事項(xiàng)
(1)使用作圖工具規(guī)范作圖；
(2)光線要帶箭頭，光線不能斷開；
(3)虛像、光的反向延長線、法線需用虛線表示；
(4)法線與界面垂直，并標(biāo)明垂足；
(5)要符合光的反射定律(兩角相等)、折射規(guī)律(空氣中的角大)。
3.平面鏡作圖要點(diǎn)
(1)像(點(diǎn))與物(點(diǎn))關(guān)于鏡面對稱，即①物體上的任意一點(diǎn)和其像點(diǎn)到鏡面的距離相等；②平面鏡在物點(diǎn)(物體上的點(diǎn))和其像點(diǎn)連線的垂直平分線上；
(2)物體上的任意一點(diǎn)發(fā)出的所有光線經(jīng)平面鏡反射后，反射光線的反向延長線交于對應(yīng)的像點(diǎn)；
(3)作圖時(shí)，物體、平面鏡和真實(shí)光線用實(shí)線表示，像、法線、光線的反向延長線和作圖輔助線用虛線表示；
(4)像用虛線表示，物像之間連線與平面鏡交點(diǎn)處需畫垂直符號，平面鏡的非反射面要畫上短斜線。
類型1：光的直線傳播作圖
1.請畫出AB在光屏MN上的像A′B′。
2.路燈下站著小芳、小剛兩人，請根據(jù)小芳和小剛的影長，標(biāo)出圖中路燈燈泡S的位置。
類型2：光的反射作圖
3.(徐州中考)如圖所示，一束光射到平面鏡上，請畫出它的反射光線。
4.如圖所示， 一束陽光經(jīng)平面鏡反射后能豎直照射井底，請畫出平面鏡所處的位置，并標(biāo)出反射角度數(shù)。
類型3：平面鏡成像作圖
5.(南充中考)如圖所示，小明將一只發(fā)光的小燈泡放在平面鏡前A點(diǎn)處，小明的眼睛在B點(diǎn)看到了平面鏡中燈泡的像，請畫出這一現(xiàn)象的光路圖，保留必要的作圖痕跡。
6.如圖所示是一點(diǎn)光源S發(fā)出的光射向平面鏡，請根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn)，在圖中確定點(diǎn)光源S及其像S′的位置，并完成光路圖。
7.如圖所示，S′為點(diǎn)光源S在平面鏡MN中的像，SA為光源S發(fā)出的一條光線，請畫出平面鏡MN，并完成光線SA的光路圖。
8.(銅仁中考)如圖所示，A′B′是物體AB在平面鏡中的像，請你在平面鏡前作出物體AB。
類型4：光的折射作圖
9.(聊城中考)一束光從水中斜射入空氣中，其折射光線如圖所示，請?jiān)趫D中作出此光線的入射光線(注意標(biāo)出法線)。
10.如圖，一條光線垂直界面AC進(jìn)入玻璃磚后，在界面AB上只發(fā)生反射，在圖中畫出該光線經(jīng)界面AB反射和從界面BC離開玻璃磚后的光線。
11.(鹽城中考)在如圖碗中加滿水后剛好看到硬幣右邊緣，畫出恰好看到右邊緣的一條光路。
類型5：光現(xiàn)象綜合作圖
12.(安徽中考)光線是表示光的傳播路徑和方向的物理模型。如圖甲所示，一束光從空氣斜射到玻璃磚表面，一部分光射進(jìn)玻璃中，另一部分返回到空氣中，請?jiān)趫D乙中大致畫出該入射光的折射光線和反射光線。
13.(十堰中考)如圖，空氣中某點(diǎn)光源S發(fā)出一條光線射向水面，在水面發(fā)生反射和折射，反射光線經(jīng)過P點(diǎn)。請?jiān)趫D中作出這條入射光線、對應(yīng)的反射光線和折射光線的大致方向(保留作圖痕跡)。
14.如圖所示，一束激光斜射向半圓形玻璃磚圓心O，在屏幕MN上出現(xiàn)兩個(gè)光斑，請畫出形成兩個(gè)光斑的光路圖。
15.如圖甲是一束白光經(jīng)過三棱鏡折射后的光路圖；如圖乙，一束紫光沿AO從空氣斜射向玻璃， OB和OC分別是紫光的反射光線和折射光線，如果一束紅光也沿AO斜射向玻璃，請?jiān)趫D乙中畫出紅光的反射光線OE和折射光線OF。(共21張PPT)
第5節(jié)　光的色散
1.太陽光通過棱鏡后，被分解成各種顏 色的光的現(xiàn)象叫作光的色散。
2.把紅、綠、藍(lán)三種色光按不同 比例混合，就可以看到各種顏色，因此把紅 、綠、藍(lán) 叫作色光的三原色。
3.在可見光譜的紅 光以外的看不見的光叫作紅外線，在可見光譜的紫光以外的看不見的光叫紫外線。
各種顏色
不同比例
紅
藍(lán)
紅光
紫光
1.紅外線及其應(yīng)用：(1)紅外線位于光譜的紅光以外，一切物體都在不停地輻射紅外線，物體溫度越高，輻射出的紅外線越多。(2)紅外線的主要特性是熱作用強(qiáng)。(3)紅外線穿透云霧的能力比較強(qiáng)。如：紅外遙感。(4)紅外線還可以用來遙控。如：電視機(jī)遙控器。(5)紅外線感應(yīng)。可以制作紅外線感應(yīng)燈、自動門、衛(wèi)生潔具的自動控制開關(guān)等。
2.紫外線及其應(yīng)用：(1)紫外線在光譜的紫光以外，人眼看不見。紫外線的主要特性是化學(xué)作用強(qiáng)，很容易使照相底片感光；紫外線的生理作用強(qiáng)，能殺菌。(2)適當(dāng)?shù)淖贤饩€照射有助于人體合成維生素D，能促進(jìn)人體對鈣的吸收，對于骨骼的生長和人體健康都有好處。(3)紫外線能殺死微生物。醫(yī)院里常用紫外線燈來殺菌。(4)應(yīng)用紫外線的熒光效應(yīng)進(jìn)行防偽。驗(yàn)鈔機(jī)上利用這種效應(yīng)。(5)紫外線還能促進(jìn)生理作用和治療皮膚病、軟骨病等。但過強(qiáng)的紫外線能傷害人的皮膚，輕則使皮膚粗糙，重則引起皮膚癌。(6)太陽光是天然紫外線的重要來源。
知識點(diǎn)1：光的色散
1.如圖是生活中常見的光現(xiàn)象，其中屬于光的色散現(xiàn)象的是（ ）
A
2.【科學(xué)探究】如圖所示，將一束太陽光投射到三棱鏡上，在三棱鏡后側(cè)光屏上的AB范圍內(nèi)觀察到不同顏色的光。
(1)這個(gè)現(xiàn)象稱為光的色 散，從圖中可以看出，三棱鏡對B (選填“A”或“B”)的偏折作用更強(qiáng)。
(2)該現(xiàn)象說明太陽光是由各種光混合而成的，可以把光屏上的光大致分為7種顏色：紅、橙、黃、綠 、藍(lán)、靛、紫，A處應(yīng)該是紅 光，B處應(yīng)該是紫 光。
色散
B
綠
紅
紫
知識點(diǎn)2：色光的混合
3.【教材情境素材改編】彩色電視機(jī)畫面上的豐富色彩是由三種色光混合而成的。這三種色光是紅光、綠光和（ ）
A.紫光
B.藍(lán)光
C.黃光
D.橙光
B
4.如圖是光的三原色組合圖，1處應(yīng)該是綠 光，2處光的顏色是白 色。
綠
白
知識點(diǎn)3：看不見的光
5.(天水甘合縣模擬)關(guān)于紅外線，下列說法中正確的是（ ）
A.紅外線人眼是看不見的，所以它不是光
B.紅外線可以用來加熱物體
C.只有高溫物體才能輻射紅外線，低溫物體不能輻射紅外線
D.利用紅外線可以進(jìn)行殺菌消毒
B
6.【教材情境素材改編】醫(yī)院、飯店常用紫外線殺菌消毒燈，下列儀器中同樣應(yīng)用紫外線的是（ ）
A.醫(yī)用B超儀　
B.空調(diào)遙控器　
C.驗(yàn)鈔機(jī)　
D.測溫槍
C
7.【物理學(xué)與日常生活】在夏天，一些女士經(jīng)常涂一層防曬霜，防曬霜的主要作用是（ ）
A.阻擋紅外線
B.阻擋紫外線
C.使其更加漂亮
D.使其曬不到陽光
B
8.光的色散說明白光是一種復(fù)色光，三棱鏡對不同色光的偏折程度不同，其中對紅光的偏折程度最小，對紫光的偏折程度最大。下圖中表示白光通過三棱鏡發(fā)生色散的是(　　)
B
9.(多選題)如圖，將太陽光投射到玻璃三棱鏡上，在棱鏡后側(cè)光屏上的AB范圍內(nèi)觀察到不同顏色的光，下列說法正確的是（ ）
A.AB間光帶的顏色順序?yàn)樽稀⒌濉⑺{(lán)、綠、黃、橙、紅
B.只有AB之間有光
C.將照相機(jī)底片放到B處的外側(cè)，底片會感光
D.將溫度計(jì)放在A處的外側(cè)，其液柱會上升
CD
10.(武漢武昌區(qū)校級聯(lián)考)如圖所示，太陽周圍出現(xiàn)一個(gè)七彩“光環(huán)”，這就是“日暈”。這種天象形成的重要原因是太陽光通過無數(shù)小冰晶后發(fā)生了色散 現(xiàn)象，其中各色光按紅、橙、黃、綠 、藍(lán)、靛、紫的順序依次排列，說明了太陽光是復(fù)色 光(選填“單色光”或“復(fù)色光”)。
色散
綠
復(fù)色光
11.很多學(xué)校配置了全自動紅外線攝像測溫系統(tǒng)，當(dāng)同學(xué)通過測溫通道時(shí)，該系統(tǒng)就能自動、快速、準(zhǔn)確地測量體溫，并對檢測出發(fā)熱的同學(xué)發(fā)出報(bào)警。該系統(tǒng)是利用人體的溫 度越高，其輻射出的紅外 線越強(qiáng)的原理來工作的。
溫度
紅外線
12.鈔票的某些位置用熒光物質(zhì)印上了標(biāo)記，在紫外線下識別這些標(biāo)記，是一種有效的防偽措施。在較暗的環(huán)境中做以下實(shí)驗(yàn)：
(1)如圖甲，用紫外線燈照射面值為100元的鈔票，看到“100”字樣發(fā)光。這表明紫外線能使__熒光物質(zhì)__發(fā)光。
(2)如圖乙，用紫外線燈照射一塊透明玻璃，調(diào)整透明玻璃的位置和角度，看到鈔票上的“100”字樣再次發(fā)光。這表明紫外線能被透明玻璃__反射__。
熒光物質(zhì)
反射
(3)如圖丙，把這塊透明玻璃放在紫外線燈和鈔票之間，讓紫外線燈正對玻璃照射，在另一側(cè)無論怎樣移動鈔票，“100”字樣都不發(fā)光。做這次實(shí)驗(yàn)是為了探究__紫外線能否透過玻璃__。
紫外線能否透過玻璃
13.【物理學(xué)與日常生活】水綿和好氧細(xì)菌常常被用來作為研究植物光合作用的材料。如圖所示，將一水綿條豎直放置在該好氧細(xì)菌的混合溶液中，將其放在暗處，讓一束白光透過三棱鏡照射混合溶液。
已知水綿在紅光和藍(lán)紫光處的光合作用強(qiáng)，產(chǎn)生的氧氣多，則在一段時(shí)間后，同學(xué)們可以觀察到好氧細(xì)菌的分布情況最可能是（ ）
A.集中分布在上下兩端
B.均勻分布在混合液中
C.集中分布在中央位置
D.集中分布在溶液下層
A(共33張PPT)
第四章實(shí)驗(yàn)突破
實(shí)驗(yàn)1：探究光的反射定律
實(shí)驗(yàn)裝置
實(shí)驗(yàn)器材：平面鏡、量角器、硬紙板(光屏)、激光筆、筆、直尺。
(1)平面鏡的作用：做光路的反射面；
(2)量角器的作用：測量反射角、入射角的大小；
(3)硬紙板的作用：顯示光的傳播路徑。
實(shí)驗(yàn)過程
(1)放：平面鏡水平放置，硬紙板垂 直放置在平面鏡上，否則在紙板上看不到反射光線；
(2)驗(yàn)證線的位置關(guān)系：不斷改變?nèi)?射光線的位置，觀察反 射光線的變化；(3)驗(yàn)證角的關(guān)系：多次改變?nèi)肷浣堑拇笮。謩e測量反射角的大小；
(4)驗(yàn)證線的共面關(guān)系：把紙板B向前折或向后折，在紙板上不 能看到反射光線。
垂直
入射
反射
不能
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
(1)反射光線、入射光線、法線在同 一平面內(nèi)；
(2)反射光線和入射光線分居法 線兩側(cè)；
(3)反射角等 于入射角。
交流與反思
(1)本實(shí)驗(yàn)應(yīng)選擇在較 暗的環(huán)境下進(jìn)行：使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更加明顯；
(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)讓光貼著紙板入射的目的：顯示光傳播的路 徑；
(3)驗(yàn)證光路的可逆的方法：將激光筆逆著反射光線射出，觀察光的傳播路徑是否
重 合；
(4)多次改變?nèi)肷浣谴笮∵M(jìn)行測量的目的：使實(shí)驗(yàn)結(jié)論更具有普 遍性；
(5)實(shí)驗(yàn)中從紙板前不同位置都能看到光的傳播路徑的原因：光在紙板上發(fā)生漫反射。
同一
法線
等于
較暗
路徑
重合
普遍
漫
如圖所示，小明在“探究光的反射規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，平面鏡M放在水平桌面上，E、F是兩塊粘接起來的硬紙板，垂直于鏡面且F板可繞ON轉(zhuǎn)動。
(1)為了顯示光路，紙板的表面應(yīng)粗 糙(選填“光滑”或“粗糙”)些。
(2)如圖甲所示，以法線ON為軸線，把紙板F向后緩慢旋轉(zhuǎn)，在F上不 能(選填“能”或“不能”)看到反射光線，這樣做的目的是為了探究：
反射光線、入射光線和法線是否在同一 平面內(nèi)。
粗糙
不能
反射光線、入射光線和法線是否在同一平面內(nèi)
(3)探究反射角和入射角的關(guān)系時(shí)，改變?nèi)肷浣谴笮。群笞鋈螌?shí)驗(yàn)，并將測得的數(shù)據(jù)記錄在表中。分析表中數(shù)據(jù)得出結(jié)論：反射角等于(選填“大于”“小于”或“等于”)入射角。　
等于
實(shí)驗(yàn)次數(shù) 入射角 反射角
1 20° 20°
2 45° 45°
3 60° 60°
(4)實(shí)驗(yàn)中為了使光路更加明顯，應(yīng)在較 暗(選填“較暗”或“較亮”)的環(huán)境下進(jìn)行。
(5)另一同學(xué)小剛做實(shí)驗(yàn)時(shí)，當(dāng)紙板E、F在同一平面上時(shí)，讓入射光線AO沿紙板E射向鏡面，在F上沒有發(fā)現(xiàn)反射光線，其原因可能是硬紙板沒有豎直放 置，此時(shí)反射光線與入射光線在 (選填“在”或“不在”)同一平面內(nèi)。
較暗
硬紙板沒有
豎直放置
在
(6)經(jīng)調(diào)整后，在F上可看到反射光線OB(如圖乙)，并用量角器測量入射角和反射角的大小，便立即得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論：反射角等于入射角。你認(rèn)為這樣得出結(jié)論不合 理(選填“合理”或“不合理”)，原因是實(shí)驗(yàn)次數(shù)太少，得出的結(jié)論不具有 普遍性。若將一束光貼著紙板F沿BO射到O點(diǎn)，光將沿OA方向射出，說明在光的反射現(xiàn)象中，光路是可 逆的。
不合理
實(shí)驗(yàn)次數(shù)太少，
得出的結(jié)論不具有普遍性
可逆
(7)若實(shí)驗(yàn)中小明同學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示，其中有一組數(shù)據(jù)測錯(cuò)了，這組數(shù)據(jù)是第4 次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)，原因可能是將反射光線與 的夾角當(dāng)成了反射角。
4
平面鏡
(8)小剛實(shí)驗(yàn)時(shí)，將紙板B沿PQ剪開，如圖丙所示，把紙板B的上半部分向后旋轉(zhuǎn)，觀察到的現(xiàn)象是紙板B下半部分有反射光，上半 部分無反射光。
紙板B下半部分有反射光，上半部分無反射光
(9)(裝置改進(jìn))同組的小芳將紙板更換成如圖丁所示帶有刻度的紙板進(jìn)行實(shí)驗(yàn)更好一些，你認(rèn)為這樣做的好處是可以直接讀出反射角和入射角的大小 。
可以直接讀出反射角和入射角
的大小
實(shí)驗(yàn)2：探究平面鏡成像的特點(diǎn)
實(shí)驗(yàn)裝置
實(shí)驗(yàn)器材：薄玻璃板、兩支外形相同的蠟燭、刻度尺、白紙、筆、火柴、光屏。
實(shí)驗(yàn)方法等效替代法：用未點(diǎn)燃的蠟燭B替代蠟燭A的像。
實(shí)驗(yàn)過程
(1)選擇較 暗的實(shí)驗(yàn)環(huán)境：使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯；
(2)玻璃板要與水平面垂直放置：確保物和像能完全重合；
(3)驗(yàn)證平面鏡所成的像是虛像的方法：用光屏承接不到蠟燭成的像；(4)觀察像時(shí)眼睛的位置：與物體同 側(cè)；
(5)玻璃板左右移動時(shí)判斷像的位置變化；
(6)改變蠟燭與玻璃板的間距多次進(jìn)行測量。
較暗
同
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
(1)像的大小和物體大小相等 ；
(2)像和物體到平面鏡的距離相 等；
(3)像和物體的連線與鏡面垂直 ；
(4)平面鏡成虛 像。
相等
相等
垂直
虛
交流與反思
(1)用玻璃板代替平面鏡的目的：便于找到像的位置；
(2)選擇薄玻璃板的目的：防止有重影，太厚的玻璃板的前后表面都會成像；
(3)選用兩支相同的蠟燭的原因：比較像與物 的大小；
(4)刻度尺的作用：測量像與物到平面鏡的距離；
(5)選擇方格紙比白紙好的原因：可以更加準(zhǔn)確地確定像和物的位 置；(6)多次測量的目的：為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性；
(7)若測得的物體和像到玻璃板的距離不等，可能的原因：
①玻璃板與桌面不垂 直；②后支蠟燭與前支蠟燭的像沒有完全重 合；③玻璃板過厚 ；④測量長度時(shí)存在誤差 等。
比較像與物的大小
位置
垂直
重合
厚
誤差
下圖是小華同學(xué)在做“探究平面鏡成像特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)裝置，在此實(shí)驗(yàn)中：
(1)為了便于觀察，該實(shí)驗(yàn)最好在較 暗(選填“較亮”或“較暗”)的環(huán)境中進(jìn)行。
(2)選用玻璃板代替平面鏡，主要是為了便于確定像 的位置。
(3)選擇兩支相同的蠟燭是為了便于比較物與像的大 小關(guān)系。
(4)組裝儀器時(shí)，要使玻璃板與水平桌面的白紙相互垂 直(選填“平行”或“垂直”)。
較暗
便于確定像的位置
大小
垂直
(5)在豎立的玻璃板前點(diǎn)燃蠟燭A，拿未點(diǎn) 燃(選填“點(diǎn)燃”或“未點(diǎn)燃”)的蠟燭B豎立在玻璃板后面移動，人眼一直在玻璃板的前 (選填“前”或“后”)側(cè)觀察，直至蠟燭B與蠟燭A的像完全重合。這種確定像與物大小的方法是等效替 代法(選填“控制變量法”或“等效替代法”)。
(6)在移動蠟燭B時(shí)，觀察到蠟燭B與蠟燭A的像完全重合，這說明了
像與物體大小 相等。
未點(diǎn)燃
前
等效替代法
像與物體大小相等
(7)實(shí)驗(yàn)中，小華無意中看到自己在平面鏡中的像，那么，鏡中的像是正立、等大 的虛 像。
(8)在實(shí)驗(yàn)過程中，小華仔細(xì)觀察，發(fā)現(xiàn)蠟燭A的像有重影，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是玻璃板兩個(gè)表面都 成像。
(9)若蠟燭A遠(yuǎn)離玻璃板，則它的像的大小不 變(選填“變大”“變小”或“不變”)。
等大
虛
玻璃板兩個(gè)表面都成像
不變
(10)實(shí)驗(yàn)中當(dāng)蠟燭B和蠟燭A的像完全重合后，移去蠟燭B，取一個(gè)光屏放在蠟燭B所在的位置，發(fā)現(xiàn)光屏上沒有蠟燭A的像，這說明了平面鏡所成的像是虛 (選填“實(shí)”或“虛”)像。若點(diǎn)燃的蠟燭距玻璃板15 cm，此時(shí)蠟燭與它的像的距離是30 cm。
(11)實(shí)驗(yàn)中，若發(fā)現(xiàn)在水平桌面上無論怎樣移動蠟燭B，都與蠟燭A的像無法完全重合，原因可能是玻璃板與桌面 不垂直。
虛
30
玻璃板與桌面不垂直
(12)利用玻璃板和平面鏡都能看到蠟燭A的像，是因?yàn)楣庠谒鼈儽砻姘l(fā)生反 射后進(jìn)入人眼。經(jīng)觀察對比后發(fā)現(xiàn)在玻璃板中成的像稍暗些，其原因是平面鏡只反射光，而玻璃板除反射外還有部分光發(fā)生折射，玻璃板反射的光比平 面 鏡少。
反射
平面鏡只反射光，而玻璃板除反射外還有部分光發(fā)生折射，玻璃板
反射的光比平面鏡少
(13)在白天照鏡子的時(shí)候，為了更清楚地看清楚自己的臉，應(yīng)該臉面對窗戶 (選填“鏡子面對窗戶”或“臉面對窗戶”) ，這是因?yàn)槟樏娣瓷涔庠蕉啵M(jìn)入人眼的光越 多，像更清晰。
臉面對窗
戶
臉面反射光
越多，進(jìn)入人眼的光越多，像更清晰
(14)【物理與生活】小汽車的前擋風(fēng)玻璃一般都是傾斜的，其優(yōu)點(diǎn)之一就是駕駛員在前擋風(fēng)玻璃中所成的像的位置在駕駛員的前方 偏上，對駕駛員的干擾較小(前擋風(fēng)玻璃可近似看作平板玻璃)。
前方偏上
實(shí)驗(yàn)3：研究光的折射現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)裝置 實(shí)驗(yàn)器材：水槽、激光筆、光屏等 實(shí)驗(yàn)過程
(1)將光屏沿NN′向后折，觀察到右側(cè)光屏上沒有折射光線，說明折射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi)；(2)將光沿某條折射光線射入，可以觀察到光沿其對應(yīng)的入射光線射出，說明光的折射現(xiàn)象中，光路是可逆的。
同一
可逆
實(shí)驗(yàn)結(jié)論 (1)折射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi)，折射光線和入射光線分居法 線的兩側(cè)； (2)光從空氣斜射入水中或其他介質(zhì)中時(shí)，折射角小 于入射角。當(dāng)入射角增大(減小)時(shí)，折射角也增大(減小)； (3)當(dāng)光從空氣垂直射入水中或其他介質(zhì)中時(shí)，傳播方向 。 交流與反思
(1)怎樣顯示光路：①在空氣中用煙來顯示光路；②在水中加牛奶來顯示光路。(2)多次測量的目的：避免實(shí)驗(yàn)的偶然性，確保實(shí)驗(yàn)結(jié)論的普遍性。
同一
法
小
不變
在“研究光的折射現(xiàn)象”實(shí)驗(yàn)中：
(1)如圖甲，小明將一束激光射至P點(diǎn)，形成一個(gè)光斑，向水槽內(nèi)慢慢注水，水槽底部光斑的位置將向左移動(選填“向左移動”“向右移動”或“不動”)，這說明光從空氣斜射入水中時(shí)，傳播方向會(選填“會”或“不會”)發(fā)生偏折。
向左移動
會
(2)如圖乙，小明繼續(xù)探究“光從空氣射入水中時(shí)的折射現(xiàn)象”，他使用可折轉(zhuǎn)的光屏，是為了研究折射光線、入射光線和法線是否在同一平面內(nèi)。如圖丙，他將光沿著AO方向射向水面上的O點(diǎn)，光在水中沿著OB方向射出，調(diào)整激光筆使入射光逐步偏向法線，折射光也逐步偏向法線，說明光從空氣斜射入水中時(shí)，入射角減小，折射角隨之減 小(選填“增大”“減小”或“不變”)，當(dāng)光沿著NO方向射入時(shí)會沿ON′方向射出，此時(shí)折射角為0 度。
在同一平面內(nèi)
減小
0
(3)如圖丙，小明在玻璃水槽底部用另一支激光筆讓光貼著光屏沿BO射向水面時(shí)，可看到折射光線沿OA方向射出，這說明在光的折射現(xiàn)象中，光路是可逆 的。
可逆的
(4)為了更清晰地觀察水中的光路，可以采用在水中加 些牛奶的方法。
在水中加些牛奶
(5)實(shí)驗(yàn)中，小明將光從空氣分別射入水和玻璃中，并記錄了如表數(shù)據(jù)：
根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析可知，不同介質(zhì)對光的折射本領(lǐng)是不 同(選填“相同”或“不同”)的，水對光的折射本領(lǐng)小 于(選填“大于”或“小于”)玻璃對光的折射本領(lǐng)。
空氣中的入射角i 0° 30° 45° 60°
水中的折射角γ 0° 22° 32° 40°
玻璃中的折射角θ 0° 17° 24° 30°
不同
小于
(6)【裝置創(chuàng)新】在“探究光從玻璃斜射入空氣的折射規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，同學(xué)小東借助激光筆、半圓形玻璃塊和帶刻度的光具
盤完成了實(shí)驗(yàn)，觀察到如圖丁所示的1、2、3三條
光束，并在光具盤上用筆描出了對應(yīng)的光路。圖中
的折射角大小為80 °。現(xiàn)在要探究光的折射現(xiàn)象中
光路是否可逆，具體的操作是讓入射光沿光路 2射入，
如果看到折射光從光路1 射出現(xiàn)象，就可證明光路是可逆的。
80°
讓入射光沿光路2射入
折射光從光路1射出(共9張PPT)
小專題四　光現(xiàn)象的辨析
1.中華文化博大精深，有些成語包含了大量的自然現(xiàn)象與物理規(guī)律。下列成語所描述的現(xiàn)象，能用光的直線傳播解釋的是( )
A.鏡花水月　　　　　
B.海市蜃樓
C.一葉障目
D.杯弓蛇影
C
2.“潭中魚可百許頭，皆若空游無所依。日光下澈，影布石上。佁然不動，俶爾遠(yuǎn)逝，往來翕忽，似與游者相樂。”文中，作者所看到的“魚”和“影”的形成原因分別是( )
A.光的折射、光的反射
B.光的折射、光沿直線傳播
C.光的反射、光的折射
D.光的反射、光沿直線傳播
B
3.防溺水是一項(xiàng)需要常抓不懈的工作。但是每年都有溺水事情發(fā)生，其中有由于看到的河水深度與實(shí)際不相符的原因，下列光現(xiàn)象中與此光學(xué)原理相同的是( )
B
4.我國的古詩詞文化有幾千年的燦爛歷史，很多名句蘊(yùn)含著豐富的物理知識，下列詩句解釋正確的是( )
A.“潭清疑水淺”句中“水淺”是由于光的折射造成的
B.“綠樹陰濃夏日長”句中“陰濃”是光的反射形成的
C.“舉杯邀明月”句中“明月”是通過酒看到的月亮，是光的折射形成的
D.“長河落日圓”，詩人看到的“落日”是光沿直線傳播而成的像
A
5.晴朗的清晨，茂密森林的地面上出現(xiàn)一個(gè)個(gè)圓形的光斑，這些光斑是由于光的直線 傳播 而形成的實(shí)像，像的形狀與樹葉縫隙的形狀無 關(guān)(選填“有關(guān)”或“無關(guān)”)。
6.小明看到波光粼粼的湖面是因?yàn)楣庠谄届o的水面處發(fā)生了鏡面 (選填“鏡面”或“漫”)反射。這一過程遵 循(選填“遵循”或“不遵循”)光的反射定律。
直線傳播
無關(guān)
鏡面
遵循
7.站在平靜的駱馬湖畔，可以看到岸邊大樹的倒影是光的反 射現(xiàn)象，能看見水底嬉戲的魚是光的折 射現(xiàn)象，看不見躲在荷葉下的青蛙是因?yàn)楣馐茄刂? 線傳播的。
反射
折射
直線
8.倒映在湖面上的柳樹是由于光的反射 形成的虛 像；若柳樹高度為5 m，湖水深度為1.5 m，則湖中柳樹樹梢距離岸上柳樹樹梢10 m。
反射
虛
10
9.如圖所示，一只水鳥站在水中覓食，圖中的黑影是由于光的直線傳 播形成的，倒影是因光的反射形成的虛像，且倒影看起來要“暗”一些，是因?yàn)橛幸徊糠止庠谒嫣幇l(fā)生了折 射而進(jìn)入水中，人能從不同角度看見水鳥是由于光照射在鳥身上發(fā)生了漫反 射。
直線傳播
折射
漫反射(共23張PPT)
第四章　光現(xiàn)象
第1節(jié)　光的直線傳播
1.能夠發(fā)光 的物體叫作光源，分為天 然光源和人 造光源。
2.光在同種 均勻介質(zhì)中沿直線傳播，光還可以在真 空中傳播。
3.在物理學(xué)中光速用c 表示，真空中的光速可近似取為3×10 8 m/s。
4.把光在真空中一年內(nèi)傳播的距 離叫作光年。光年是長 度單位，不是時(shí)間單位。
發(fā)光
天然
人造
同種均勻
真空
c
3×108
距離
長度
1.光的傳播
(1)光的直線傳播現(xiàn)象：
①小孔成像：像的形狀與小孔的形狀無關(guān)，像為倒立的。②取直線：激光準(zhǔn)直、整隊(duì)集合、看木板的棱。③限制視野：坐井觀天、一葉障目。④影的形成：影子、日(月)食。
(2)光線：我們常用一條帶有箭頭的直線表示光傳播的徑跡和方向，這樣的直線叫作光線。
2.光速：(1)真空中的光速是宇宙間最快的速度。(2)在計(jì)算中，真空或空氣中的光速為c＝3×108 m/s。(3)光在水中的速度約為 c；光在玻璃中的速度約為 c。
1.光與光線是有區(qū)別的，光是真實(shí)存在的，光線是表示光的傳播方向的一種模型。
2.小孔成像與小孔的形狀無關(guān)，所成像的大小與物離小孔的距離有關(guān)，所成的像總是倒立的。
知識點(diǎn)1：光源
1.【教材情境素材改編】能夠發(fā)光的物體叫作光源，下列物體中：①太陽、②月亮、③蠟燭的火焰、④發(fā)光的水母、⑤閃電、⑥舞臺燈光、⑦螢火蟲、⑧LED燈、⑨寶石。屬于人造光源的是③⑥ ⑧，屬于天然光源的是①④ ⑤⑦，不屬于光源的是② ⑨。
③⑥⑧
①④⑤⑦
②⑨
知識點(diǎn)2：光的直線傳播
2.關(guān)于光的傳播，下列說法中正確的是( )
A.在液體中不能沿直線傳播　　
B.只有在空氣中才沿直線傳播
C.在任何情況下都沿直線傳播
D.在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播
D
3.太陽光通過一個(gè)“△”形的小孔，在光屏上形成的光斑是( )
A.三角形的太陽像
B.圓形的太陽像
C.正立的太陽像
D.放大的太陽像
B
4.“這片樹葉比整個(gè)天空還大！我什么也看不見了”說的是成語一葉障目，它說明的光學(xué)原理是光的直 線傳播；用步槍進(jìn)行瞄準(zhǔn)練習(xí)時(shí)，缺口、準(zhǔn)星、瞄準(zhǔn)點(diǎn)三點(diǎn)在同一直線上就可以射中目標(biāo)，這是根據(jù)光的直 線傳播的道理。
光的直線傳播
光的直線傳播
知識點(diǎn)3：光的傳播速度
5.(定西安定區(qū)校級月考)下列說法中不正確的是( )
A.光年是天文學(xué)上表示距離的單位
B.光在水中的傳播速度比在玻璃中小
C.光的傳播不需要介質(zhì)
D.光在不同介質(zhì)中傳播速度一般不同
B
6.光在下列環(huán)境中的傳播速度由小到大的排列是( )
A.真空、空氣、水、玻璃
B.真空、空氣、玻璃、水
C.水、玻璃、空氣、真空
D.玻璃、水、空氣、真空
D
7.入夏后，江南進(jìn)入多雨季節(jié)，應(yīng)注意防汛防雷。下雨時(shí)打雷和閃電同時(shí)(選填“同時(shí)”或“先后”)發(fā)生，但我們總是先看到閃電后聽到雷聲，這說明光比聲音傳播速度快(選填“快”或“慢”)。
同時(shí)
快
8.(多選題)(欽州靈山縣校級月考)下列關(guān)于光現(xiàn)象的說法正確的是( )
A.挖掘隧道時(shí)，采用“激光準(zhǔn)直”技術(shù)可保證隧道方向不出偏差
B.排縱隊(duì)時(shí)，如果看到自己前面的一位同學(xué)擋住了前面所有的人，隊(duì)就排直了
C.眼睛離紙板上小孔越近，看到另一側(cè)范圍越小
D.光在不均勻的大氣層中沿直線傳播
AB
9.【科學(xué)推理】枯井中的青蛙位于井底“坐井觀天”，下列表示青蛙通過井口的觀察范圍的光路圖中(O為青蛙眼睛的位置)，正確的是( )
A
10.如圖，晚間人經(jīng)過路燈時(shí)，燈光照射人所形成影子的長度的變化情況是( )
A.先變長后變短
B.先變短后變長
C.逐漸變長
D.逐漸變短
B
11.物理課上，老師在用激光器演示光在空氣中沿直線傳播時(shí)，為了顯示光的傳播路徑，應(yīng)該向光傳播的路徑上噴水 霧(選填“水蒸氣”或“水霧”)；同學(xué)們根據(jù)看到的光的傳播徑跡用帶箭頭的直線來表示光，這種研究物理現(xiàn)象的方法是模型 法(選填“轉(zhuǎn)換法”或“模型法”)。
水霧
模型法
12.【物理學(xué)與工程實(shí)踐】激光測距技術(shù)廣泛應(yīng)用在人造地球衛(wèi)星測控、大地測量等方面。激光在空氣中的速度接近于真空中的光速為3×10 8 m/s；已知一束激光從測距儀發(fā)出并射向月球，大約經(jīng)過 2.56 s 反射回來，則地球到月球的距離約是3.84× 105 km。
3×108
3.84×105
13.如圖所示，請畫出電線桿在太陽光下的影子，并標(biāo)出影子的位置OA。
14.學(xué)習(xí)了光學(xué)知識后，愛動腦筋的小桐和小朵想探究小孔成像現(xiàn)象。如圖所示，她們給兩個(gè)空罐的底部中央分別打上一個(gè)圓孔和一個(gè)方孔，再用兩片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上，分別將小孔對著燭焰和燈絲，可以看到燭焰和燈絲通過小孔所成的像。
(1)分析比較甲、乙兩圖，可以得出：物體通過小孔所成的像與
孔的 形狀無關(guān)。
(2)分析比較甲、丙兩圖，可以得出：物體通過小孔所成的像與
物體的形狀 有關(guān)。
(3)通過實(shí)驗(yàn)，可以看到燭焰和燈絲在塑料膜上成的都是倒 立(選填“正立”或“倒立”)的實(shí)像。
孔的形狀
物體的形狀
倒立
(4)圖甲中，若蠟燭靠近圓孔，則塑料膜上的像會變 大(選填“變小”“不變”或“變大”)。
變大
(5)圖丁中AB是蠟燭的示意圖，作出它通過易拉罐底部小孔O在光屏P上所成的像。
15.【物理學(xué)與日常生活】根據(jù)學(xué)過的物理知識，利用影子的方向能夠初步辨別東南西北。如圖是早晨兩棵樹的影子，由圖可知乙 (選填“甲”或“乙”)是東邊。
乙(共31張PPT)
第四章常考重難點(diǎn)突破與提升
【大概念構(gòu)建】
光現(xiàn)象
光的直線傳播
光源：能 夠發(fā)光的物體
條件：在同種均勻介 質(zhì)中
光速：在真空中約為3×1 08 m/s
實(shí)例：日食、月食、小孔成像、影子的形成等
能夠
介質(zhì)
3×108
光現(xiàn)象
光的反射
定義：光從一種介質(zhì)射向另一種介質(zhì)時(shí)，在分界面上改變傳播方向，返 回原介質(zhì)的現(xiàn)象
定律：三線共面、法線居中、兩線異側(cè)，反射角等 于入射角，光路可 逆
反射種類：鏡面反射和漫 反射。均遵循光的反射定律
光污染
返回
等于
可逆
漫
光現(xiàn)象
平面鏡成像
成像特點(diǎn)：像與物大小相 等，像與物連線跟鏡面垂 直，像與物到鏡面的距離相 等，虛 像。物與像關(guān)于鏡面對 稱
球面鏡：凸面鏡、凹面鏡
應(yīng)用：利用平面鏡成像、利用光的反射定律
相等
垂直
相等
虛
對稱
光現(xiàn)象
光的折射
定義：光從一種介質(zhì)斜 射入另一種介質(zhì), 中時(shí)，傳播方向發(fā)生 偏折的現(xiàn)象
規(guī)律：三線共面、法線居中、兩線異 側(cè)，空氣中的角大
光路可 逆
應(yīng)用：叉魚等。
斜射入
發(fā)生偏折
異
大
可逆
光現(xiàn)象
光的色散
定義：太陽光通過棱鏡后被分解成各種顏色光的現(xiàn)象
三原色：紅、綠、 藍(lán)
看不見的光
紅外線
紫外線
特點(diǎn)：熱 作用強(qiáng)
應(yīng)用：遙控器、夜視儀等
特點(diǎn)：化學(xué)作用強(qiáng)
應(yīng)用：紫外 線燈、驗(yàn)鈔機(jī)等
紅、綠、藍(lán)
熱作用
紫外線燈
【重難點(diǎn)突破】
重難點(diǎn)1：光現(xiàn)象及其辨析
1.(廣西中考)在下列光現(xiàn)象中，由于光的反射形成的是（ ）
D
2.(多選題)對如圖所示的光現(xiàn)象，下列說法正確的是（ ）
A.圖甲：橋在水中形成倒影是光的折射現(xiàn)象
B.圖乙：說明光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播
C.圖丙：漫反射不遵循光的反射定律
D.圖丁：說明白光是由各種色光混合而成的
BD
3.【傳統(tǒng)文化】“柳影入池魚上樹，槐蔭鋪地馬登枝”是一副著名的對聯(lián)，上聯(lián)中柳樹的倒影是由光的反射 形成的，而柳樹上的魚實(shí)際上是水中的魚反射的光從水中斜射向空氣中發(fā)生折射 形成的像；下聯(lián)中的情景其實(shí)是槐樹由于光的直線傳 播形成的影子映射在地面上，這時(shí)馬站在槐樹的影子上，就好像馬站在槐樹的樹枝上一樣。
反射
折射
直線傳播
重難點(diǎn)2：光的反射定律、折射定律
4.關(guān)于光的反射，下列說法正確的是（ ）
A.當(dāng)入射光線與反射面的夾角為20°時(shí)，反射角也為20°
B.入射光線靠近法線時(shí)，反射光線也靠近法線
C.當(dāng)一束光線垂直射向鏡面時(shí)，反射角和入射角都是90°
D.鏡面反射遵守光的反射定律，漫反射不遵守光的反射定律
B
5.(阜新中考)如圖所示，光在水和空氣的界面CD同時(shí)發(fā)生反射和折射，入射角為30 度，折射角為42 度，界面CD上面的介質(zhì)是空 氣。
30
42
空氣
重難點(diǎn)3：平面鏡成像特點(diǎn)及其應(yīng)用
6.如圖所示是探究平面鏡成像特點(diǎn)的裝置示意圖。關(guān)于實(shí)驗(yàn)探究及其成像特點(diǎn)的說法中正確的是（ ）
A.做多次實(shí)驗(yàn)獲得多組數(shù)據(jù)是為了減小誤差
B.將蠟燭靠近玻璃板的同時(shí)像將遠(yuǎn)離玻璃板
C.使用光屏是為了驗(yàn)證平面鏡成的像是虛像
D.平面鏡所成像的大小與物體到鏡面的距離有關(guān)
C
7.(孝感漢川校級期末)如圖所示，潛水艇下潛后，艇內(nèi)人員可以用潛望鏡觀察水面情況。下面關(guān)于潛望鏡的說法中，錯(cuò)誤的是（ ）
A.利用光的反射改變了光的傳播方向
B.光在潛望鏡內(nèi)傳播時(shí)發(fā)生了鏡面反射
C.從潛望鏡看到的是物體變小的像
D.從潛望鏡看到的是物體的虛像
C
8.【教材情境素材改編】小明站在厚度忽略不計(jì)的穿衣鏡前1.5 m處，他在鏡中的像是一個(gè)與他等大 (選填“等大”“放大”或“縮小”)的虛 (選填“虛”或“實(shí)”)像，像與他之間的距離是3 m；當(dāng)他由遠(yuǎn)及近走向平面鏡，像到鏡面的距離變小 (選填“變大”“不變”或“變小”，下同)，像的大小不變 。
等大
虛
3
變小
不變
9.如圖所示，人們利用光的反射規(guī)律，在公路急拐彎處裝上凸面鏡，以減少事故的發(fā)生。這種鏡面所成的像是縮小 (選填“放大”“等大”或“縮小”)的。在如圖所示的甲、乙兩處正準(zhǔn)備要拐彎的兩輛汽車，兩車的司機(jī)都能從鏡中看到對方，這是因?yàn)樵诎l(fā)生反射時(shí)，光路是可 逆。
縮小
可逆
重難點(diǎn)4：光現(xiàn)象作圖
10.牙醫(yī)借助平面鏡觀察牙齒的背面，請?jiān)趫D中畫出能反映此過程的光路圖。
11.(鹿寨縣模擬)如圖，OA′ 是入射光線AO的折射光線，請?jiān)趫D中畫出入射光線BO的折射光線OB′ 的大致位置。
12.(廣西中考)如圖是經(jīng)平面鏡反射后的反射光線，請畫出射向平面鏡的入射光線和進(jìn)入空氣中的折射光線。
重難點(diǎn)5：光現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)探究
13.(南寧西鄉(xiāng)塘區(qū)校級期末)某同學(xué)在“探究光的
反射規(guī)律”時(shí)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，他先用加濕
器使整個(gè)玻璃罩內(nèi)充滿水霧，將平面鏡放在一個(gè)
能轉(zhuǎn)動的水平圓臺上，用固定的紅色激光筆發(fā)出一束垂直射向平面鏡的光ON，然后用另一個(gè)綠色激光筆向O點(diǎn)發(fā)出一束光AO，經(jīng)平面鏡反射后沿OB方向射出。
(1)實(shí)驗(yàn)中，用加濕器使整個(gè)玻璃罩內(nèi)充滿水霧的目的是顯示光 路 (選填“顯示光路”或“降低溫度”)；
(2)利用紅色激光來顯示法線的位置ON；
(3)緩慢轉(zhuǎn)動圓臺，可以看到三束光相互重合，說明在反射現(xiàn)象中，反射光線、入射光線、法線在同 一平面內(nèi)；
顯示光路
在同一平面內(nèi)
(4)在上述實(shí)驗(yàn)裝置的基礎(chǔ)上，該同學(xué)在玻璃罩內(nèi)裝入了量角器，多次改變AO與ON的夾角進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測量并記錄AO與ON的夾角、OB與ON的夾角，該同學(xué)所探究的問題是光在反射時(shí)，反射角大小與入射角 大小是否有關(guān)。
入射角大小
14.(廣西中考改編)在探究“平面鏡成像的特點(diǎn)”時(shí)，做了以下實(shí)驗(yàn)。
(1)如圖，小紅同學(xué)在做“探究平面鏡成像”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，選擇用玻璃板代替平面鏡進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的目的是便于確定 像的位置。選取兩支外形相 同的蠟燭A和B，是為了比較像與物的大 小關(guān)系。蠟燭A在玻璃后面的像不 能在光屏上呈現(xiàn)。
(2)小紅經(jīng)過仔細(xì)觀察，通過玻璃板看到了同一支蠟燭的兩個(gè)挨得很近的像，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是玻璃板較厚，光線在兩個(gè)反射面上都發(fā)生反射形成 了像。
便于確定像的位置
相同
大小
不能
玻璃板較厚，光線在兩個(gè)反射面上都發(fā)生反
射形成了像
(3)如果點(diǎn)燃豎直放在水平桌面上的蠟燭A，在玻璃板后面的桌面上無論怎樣移動蠟燭B，都無法與蠟燭A的像完全重合，其原因是玻璃板和桌面不 垂直。
(4)小紅將蠟燭逐漸遠(yuǎn)離玻璃板，像的大小不 變( 選填“變大”“變小”或“不變”)。
玻璃板和桌面
不垂直
不變
15.小蘭設(shè)計(jì)如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究光的折射規(guī)律，其中豎直放置的光屏EF右側(cè)可繞其上MN所在直線前后轉(zhuǎn)動。
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)，小蘭先將E、F調(diào)至同一豎直平面上，讓光束貼著E沿AO射入水中，光束進(jìn)入水中后折射光線向OB方向偏折，說明光從空氣斜射入水中時(shí)傳播方向發(fā)生了改變；接著將F板向后折轉(zhuǎn)一定角度時(shí)，在F板上
不 能 (選填“能”或“不能”)看到折射光線，此時(shí)折射光線在 (選填“在”或“不在”)法線和入射光線決定的同一平面內(nèi)。
不能
在
(2)小蘭多次改變?nèi)肷涔饩€AO與ON的夾角進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測量記錄如下表所示。分析數(shù)據(jù)得出的結(jié)論是：光從空氣斜射入水中時(shí)，折射角小 于入射角，折射角隨入射角的增大而增 大。實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行多次測量的目的是避免偶然性，使結(jié)論具 有普遍性。
小于
增大
避免偶然性，使結(jié)論具有普遍性
入射角α 15° 30° 45° 60°
折射角β 11.3° 22.1° 35.4° 40.9°
(3)讓一束光垂直于水面射入水中時(shí)，傳播方向?qū)⒉黄? 轉(zhuǎn)。
(4)如果讓光線沿BO方向從水中斜射向O點(diǎn)，光進(jìn)入空氣時(shí)將沿O A 方向射出，這說明光在折射時(shí)光路具有可 逆性。
不偏轉(zhuǎn)
OA
可逆
【綜合實(shí)踐活動】
16.夜晚，在路燈的照射下，如果擋住了光的去路，地面上就會形成清晰的影子。細(xì)心的小明發(fā)現(xiàn)，在路燈下的影子較清晰，但是在到處裝點(diǎn)著燈光的大廳里，人和物的影子非常暗淡。這是為什么呢？小明猜想影子的亮暗可能與周圍光源的數(shù)量有關(guān)，他和同學(xué)們開展了探究。
實(shí)驗(yàn)器材：幾根蠟燭、一個(gè)圓柱形鐵塊、火柴。
實(shí)驗(yàn)步驟
①鐵塊放在桌子上，旁邊點(diǎn)上一支蠟燭。觀察鐵塊的影子，如圖甲。
②在旁邊再點(diǎn)上一支蠟燭，保證兩蠟燭與鐵塊距離相同，觀察鐵塊的影子，如圖乙。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：對比兩次鐵塊的影子發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象是圖乙中鐵塊的 影子變淡。
評估與交流：
(1)繼續(xù)增加蠟燭數(shù)量，觀察現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)不透明物體的周圍，光源越多，形成的影子越淡 ，由此可解釋小明的疑問。
(2)小明將鐵塊周圍擺滿蠟燭，發(fā)現(xiàn)蠟燭的影子消失了。針對此現(xiàn)象，請你和同學(xué)們討論生活中有什么應(yīng)用？
圖乙中鐵塊的影子變淡
淡
為防止做手術(shù)時(shí)出現(xiàn)影子影響手術(shù)的進(jìn)行，手術(shù)室內(nèi)用無影燈。(共21張PPT)
第2節(jié)　光的反射
1.入 射光線與法線的夾角叫作入射角，反 射光線與法線的夾角叫作反射角。
2.一束平行光照射到鏡面上后，會被平 行地反射，這種反射叫作鏡面反射。
3.一束平行光照射到凹凸不平的物體表面上后，會向著四面八 方反射，這種反射叫作漫反射。
入射
反射
平行
四面八方
1.光的反射
圖示
三線共面 反射光線、入射光線和法線都在同一平面內(nèi)
兩線分居 反射光線、入射光線分別位于法線兩側(cè)
兩角關(guān)系 反射角等于入射角，反射角隨入射角的增大而增大(不能說成入射角等于反射角)
2.鏡面反射和漫反射的比較
鏡面反射 漫反射
相同點(diǎn) 遵循光的反射定律 不同點(diǎn) 反射面平滑；平行光照射時(shí)，反射光仍平行 反射面凹凸不平；平行光照射時(shí)，反射光不平行
1.入射角是入射光線與法線的夾角，不是入射光線與反射面的夾角。
2.無論是鏡面反射還是漫反射，都遵循光的反射定律。
知識點(diǎn)1：光的反射
1.下列現(xiàn)象中屬于光的反射的是( )
A.路燈下物體的影子
B.人能看到不發(fā)光的物體
C.坐井觀天，所見甚小
D.茂密的樹蔭下形成圓形的光斑
B
知識點(diǎn)2：光的反射定律
2.如圖所示，一束光斜射到平面鏡上，其中反射角是( )
A.∠1
B.∠2
C.∠3
D.∠4
C
3.(多選題)下列對如圖實(shí)驗(yàn)過程說法正確的是( )
A.實(shí)驗(yàn)中使用硬紙板是為了顯示光的傳播路徑
B.圖甲中∠EOM是入射角
C.圖乙中的現(xiàn)象說明反射光
線跟入射光線和法線在同一平面內(nèi)
D.圖丙和圖甲中的現(xiàn)象說明在反射現(xiàn)象中入射角等于反射角
AC
4.清晨，陽光與水平方向成30 ° 角射到平靜的湖面，經(jīng)水面反射后，反射角大小為60 °；隨著時(shí)間的推移，從早晨到中午，入射角將變 小，反射角將變 小。(后兩空均選填“變大”“不變”或“變小”)
60 °
變小
變小
知識點(diǎn)3：光路的可逆性
5.小明用如圖所示的裝置探究“光反射時(shí)的規(guī)律”，入射光線為EO，反射光線為OF。實(shí)驗(yàn)中若將一束光沿FO方向射到O點(diǎn)，光將沿圖中的OE 方向射出，說明在反射現(xiàn)象中，光路是可 逆的。
OE
可逆
知識點(diǎn)4：鏡面反射和漫反射
6.【教材情境素材改編】如圖甲、乙、丙是光射到物體表面發(fā)生反射時(shí)的情形，其中屬于鏡面反射的是甲、 乙；當(dāng)光射到物體表面發(fā)生漫反射時(shí)，遵循 (選填“遵循”或“不遵循”)光的反射定律。
甲、乙
遵循
7.關(guān)于光的反射定律，下列說法錯(cuò)誤的是（ ）
A.入射角增大5°時(shí)，反射角也增大5°
B.入射光線靠近法線時(shí)，反射光線也靠近法線
C.法線是入射光線和反射光線夾角的角平分線
D.當(dāng)入射光線與反射面的夾角為20°時(shí)，反射角也為20°
D
8.【物理學(xué)與日常生活】夜晚，當(dāng)汽車發(fā)出的光照射到自行車尾燈上時(shí)，司機(jī)看到尾燈反射的光，就能及時(shí)避讓。下列有關(guān)自行車尾燈的光路圖正確的是（ ）
A
9.【教材情境素材改編】雨后天晴的夜晚，為了不踩到地上的積水，下列判斷正確的是（ ）
A.迎著月光走，地上明處是積水
B.背著月光走，地上明處是積水
C.迎著月光走，地上暗處是積水
D.背著月光走，地上明處、暗處都是積水
A
10.【物理學(xué)與日常生活】晚上，在桌面上鋪一張白紙，把一小塊平面鏡平放在紙上，讓手電筒的光正對著平面鏡照射，如圖所示。此時(shí)，從側(cè)面看去白紙比較亮 ，因?yàn)楣庠诎准埍砻姘l(fā)生漫反 射；如果眼睛挨著手電筒正對著桌面往下看，則平面 鏡比較亮。
亮
漫反射
平面鏡
11.(南寧青秀區(qū)校級期末)請?jiān)趫D中畫出入射光線對應(yīng)的反射光線，并標(biāo)出反射角的大小。
12.我國的敦煌塔式光熱電站由12 000面“定日鏡”圍繞吸熱塔組成，每面鏡子都能追蹤太陽并把陽光反射到塔頂?shù)奈鼰崞魃稀Ｈ鐖D是某個(gè)時(shí)刻太陽光經(jīng)某定日鏡反射后，照射到吸熱器的光路圖，請畫出該定日鏡并標(biāo)出反射角的大小。
13.(眉山中考)同學(xué)們利用如圖甲所示的器材(紙板F可繞ON翻折)探究光的反射定律。
(1)圖甲中，用激光筆沿AO方向入射，當(dāng)入射光線與平面鏡夾角為60°時(shí)，入射角大小為30 °；再將紙板F繞ON向后折，紙板F上沒有 (選填“有”或“沒有”)反射光線，這一步驟的目的是驗(yàn)證反射光線、入射光線、法線在同一平 面內(nèi)。
(2)圖甲中，若讓另一束光線沿BO方向射向平面鏡，反射光線沿OA方向射出，這一現(xiàn)象說明在光的反射現(xiàn)象中 ，光路是可逆的。
30°
沒有
在同一平面內(nèi)
在光的反射現(xiàn)象中，光路是可逆的
(3)為了得到“反射角等于入射角”這一普遍規(guī)律，接下來的操作是改變
入射角大 小，多次實(shí)驗(yàn)。
(4)圖乙中，保持入射光線AO不變，將平面鏡繞入射點(diǎn)旋轉(zhuǎn)，使入射角增大10°，則反射光線偏轉(zhuǎn)的角度為20 °。
入射角大小
20°
14.【過程開放】實(shí)驗(yàn)室中現(xiàn)有兩塊平面鏡、激光筆和量角器，請你設(shè)計(jì)一種實(shí)驗(yàn)方案，選擇合適器材，讓一束光按原路返回。(共21張PPT)
第4節(jié)　光的折射
1.當(dāng)光從一種介質(zhì)斜射 入另一種介質(zhì)時(shí)，傳播方向發(fā)生了偏 折的現(xiàn)象叫光的折射。
2.入射光線與法線的夾角叫作入射角，折射光線與法線的夾角叫作折射角。
3.當(dāng)光從空氣斜射入水中或其他介質(zhì)中時(shí)，折射光線向法線方向偏 折，折射角小于 入射角。當(dāng)入射角增大時(shí)，折射角也增 大。當(dāng)光從空氣垂直射入水中或其他介質(zhì)中時(shí)，傳播方向不 變。
斜射入
偏折
入射
折射
偏折
小于
增大
不變
1.光的折射：(1)光從空氣斜射入水中或其他介質(zhì)中時(shí)，折射光線向法線方向偏折；光從水中或其他介質(zhì)中斜射入空氣時(shí)，折射光線遠(yuǎn)離法線偏折。(2)在光的折射中，三線共面，法線居中。(3)斜射時(shí)，總是空氣中的角大；垂直入射時(shí)，光的傳播方向不變。(4)折射角隨入射角的增大而增大。(5)當(dāng)光射向兩種介質(zhì)的分界面時(shí)，反射和折射同時(shí)發(fā)生。反射光與入射光在同種介質(zhì)中傳播，折射光與入射光分別在兩種不同的介質(zhì)中傳播。(6)在光的折射中光路是可逆的。
2.光的折射現(xiàn)象及其應(yīng)用：
(1)生活中很多現(xiàn)象都與折射有關(guān)：①水中魚的位置看起來比實(shí)際的高一些(如圖)。②由于光的折射，池水看起來比實(shí)際的淺一些。③透過厚玻璃看鋼筆，筆桿好像錯(cuò)位了。④從水下看岸上的物體，好像變高了。(2)人們利用光的折射制成了三棱鏡，還制成各種透鏡來成像。
知識點(diǎn)1：光的折射
1.(北京中考)如圖的光現(xiàn)象中，由于光的折射形成的是( )
D
知識點(diǎn)2：研究光的折射現(xiàn)象
2.下列圖中能正確表示光從空氣進(jìn)入玻璃中的光路的是( )
D
3.一束光從空氣中斜射入水中時(shí)，水中的折射光線OA如圖所示，試用帶箭頭的直線畫出入射光線的大致方向。
4.小明站在公園的岸邊看水中的魚，實(shí)際上看到的是由于光的折 射形成的虛像；假設(shè)此時(shí)魚靜止不動，用激光筆對準(zhǔn)所看到的魚的虛像照射，能 (選填“能”或“不能”)照射到真實(shí)的魚。
折射
能
知識點(diǎn)3：生活中的折射現(xiàn)象
5.【教材情境素材改編】小明給弟弟變了個(gè)魔術(shù)，他將裝有一枚硬幣的杯子放在弟弟面前，如圖，弟弟在A處看不到硬幣，這是因?yàn)楣庋刂本€傳播，小明向杯中緩緩注水后，弟弟能看到硬幣了，這是由光的折 射產(chǎn)生的現(xiàn)象。弟弟看到的是硬幣的虛 (選填“實(shí)”或“虛”)像。
直線
折射
虛
易錯(cuò)點(diǎn)：不能正確區(qū)分折射光線和反射光線
6.(多選題)(欽州浦北縣模擬)如圖所示是光在空氣和水兩種介質(zhì)中傳播時(shí)發(fā)生的現(xiàn)象，那么下列說法正確的是( )
A.入射角等于30°
B.折射角等于60°
C.MN是法線
D.M′N′的左側(cè)是水
CD
7.(黃石陽新縣校級月考)在下列光路圖中，能正確描述水中魚看見人的光路圖的是( )
C
8.【科學(xué)推理】在某井底正中央趴著一只青蛙，抽干井水后，青蛙仍在原處。與抽水前相比，它的“觀天范圍”將( )
A.變大
B.變小
C.不變
D.不確定
B
9.有一圓柱形敞口容器，從其左側(cè)上某高度斜射入一束激光，在容器底部產(chǎn)生一個(gè)光斑O，如圖。下列操作將使光斑向左移動的是( )
A.保持水面的高度和入射點(diǎn)不變，使激光的入射角增大
B.保持激光射入的角度不變，使水面上升
C.保持水面的高度不變，使激光筆向右平移
D.保持激光射入的角度不變，使水面下降
B
10.【社會責(zé)任】某學(xué)校經(jīng)常給學(xué)生進(jìn)行夏季安全教育，防范溺水事故的發(fā)生，有時(shí)看起來池水不深的原因是池底反射的光射入空氣中時(shí)發(fā)生
折 射，看到的“池底”位置比實(shí)際高 (選填“高”或“低”)，所以生活中千萬不要因?yàn)樗雌饋頊\而下水游玩。
折射
高
11.(醴陵校級聯(lián)考)岸上的人覺得水中的鴨子“腿變短了”，這是光的折 射現(xiàn)象，此現(xiàn)象說明光從水中斜射入空氣中時(shí)，折射光線將遠(yuǎn) 離(選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”)法線。
折射
遠(yuǎn)離
12.如圖，光在玻璃和空氣的界面CD處同時(shí)發(fā)生了反射和折射，則折射角為45 °，界面左側(cè)是玻璃 (選填“空氣”或“玻璃”)。
45°
玻璃
13.(蘇州中考)在如圖中畫出垂直于玻璃磚的光線OP經(jīng)過玻璃磚射出的光路圖。
14.(棗莊中考)如圖是某同學(xué)利用光具盤探究光從空氣斜射入玻璃中的光路，經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)并記錄了如下數(shù)據(jù)：
入射角α 10° 30° 45° 60°
折射角β 7.1° 20.7° 30° 37.8°
(1)實(shí)驗(yàn)中，光具盤除了能讀出入射角和折射角大小外，還具有顯示光 路的作用。
(2)分析表格中的數(shù)據(jù)，能得出的結(jié)論是當(dāng)光從空氣射入玻璃時(shí)，折射角小于入射 角(寫出一條即可)。
(3)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)還可以判斷：當(dāng)光以35° 的入射角從空氣射入玻璃中時(shí)，其折射角小 于(選填“大于”“小于”或“等于”) 30°。
(4)當(dāng)光以 30° 的入射角從玻璃射入空氣中時(shí)，其折射角是4 5°。
顯示光路
當(dāng)光從空氣射入玻璃時(shí)，折射角
小于入射角
小于
45°
15.【歸納推理】如圖是一束光分別由真空射入空氣中、由空氣射入水中以及由玻璃射入空氣中發(fā)生折射時(shí)的光路圖。
表格中是光在真空、空氣、水和玻璃中傳播的速度。請你分析光路圖并結(jié)合表中的數(shù)據(jù)總結(jié)光在不同透明介質(zhì)的分界面折射時(shí)的規(guī)律：光 從傳播速度大的介質(zhì)斜射入傳播速度小的介質(zhì)時(shí)，折 射角小于入 射角。
光從
傳播速度大的介質(zhì)斜射入傳播速度小的介質(zhì)時(shí)，折射角小于入射角
介質(zhì) 真空 空氣 水 玻璃
光速/(m·s－1) 3×108 2.99×108 2.25×108 2×108(共24張PPT)
第3節(jié)　平面鏡成像
1.平面鏡所成的像為正立 的虛像，其大小與物體的大小相等 ，像和物體到平面鏡的距離相 等，像和物體的連線與鏡面垂 直。
2.凸面鏡對光有發(fā)散 作用，可以擴(kuò)大視野；凹面鏡對光有會 聚作用，可以用來燒水、做飯。
正立
相等
相等
垂直
發(fā)散
會聚
1.平面鏡成像的特點(diǎn)
(1)平面鏡所成像的大小與物體的大小相等。
(2)像到平面鏡的距離等于物體到平面鏡的距離。
(3)平面鏡所成的像與物體的對應(yīng)點(diǎn)的連線垂直于鏡面，即物體和像關(guān)于鏡面對稱。
(4)平面鏡所成的像與物體是上下相同、左右相反的。
(5)平面鏡成的是虛像。
2.虛像的特點(diǎn)
(1)虛像是正立的。
(2)虛像不是由實(shí)際光線會聚而成，而是由實(shí)際光線的反向延長線會聚而成的。
(3)虛像不能用光屏承接。
(4)虛像同樣能夠被人觀察到或用照相機(jī)拍攝到(即人可以看到虛像，如我們照鏡子時(shí)，會看到鏡中自己的像)。
1.物體和像是關(guān)于平面鏡成軸對稱。
2.平面鏡所成的像的大小不隨距離而改變。
知識點(diǎn)1：探究平面鏡成像的特點(diǎn)
1.如圖，為了探究平面鏡成像的特點(diǎn)，下列說法正確的是( ）
A.選擇大小相等的蠟燭A、B是為了比較像距與物距的關(guān)系
B.為了便于觀察，該實(shí)驗(yàn)最好在較暗的環(huán)境中進(jìn)行
C.把光屏放在玻璃板后像所在的位置，像會成在光屏上
D.將蠟燭A遠(yuǎn)離玻璃板，像會變小
B
2.用如圖的裝置探究平面鏡成像的特點(diǎn)。選取兩個(gè)完全相同的棋子是為了比較像和物的大 小關(guān)系；移動棋子B尋找棋子A的像的位置時(shí)，眼睛應(yīng)該在棋子A (選填“A”或“B”)一側(cè)觀察。
大小
A
知識點(diǎn)2：平面鏡成像特點(diǎn)的應(yīng)用
3.小貓?jiān)谄届o的池塘邊欣賞自己在水中的像，圖中正確的是（ ）
C
4.【課標(biāo)情境素材改編】下列事例中屬于防止平面鏡成像的是（ ）
A.人照鏡子梳頭發(fā)　　　　　
B.舞蹈演員用平面鏡觀察和矯正姿勢
C.夜間行駛時(shí)，關(guān)閉車內(nèi)的燈
D.牙醫(yī)借助平面鏡看清牙齒的背面
C
5.小齊站在距平面鏡1.6 m處整理衣著，他在鏡中的像與他本人的距離是
3.2 m；當(dāng)他沿著與鏡面垂直方向水平向后移動1 m后，他在鏡中像的大小將 (選填“變大”“不變”或“變小”)。
3.2
不變
知識點(diǎn)3：平面鏡成虛像的原理
6.請?jiān)趫D中畫出燭焰上A點(diǎn)在平面鏡中的像A′的位置，并畫出由A點(diǎn)發(fā)出的光經(jīng)平面鏡反射后進(jìn)入人眼的光路圖。(保留作圖痕跡)
知識點(diǎn)4：凸面鏡和凹面鏡
7.小明通過對汽車的觀察發(fā)現(xiàn)，汽車的后視鏡(如圖)是凸 面(選填“平面”“凹面”或“凸面”)鏡，它能起到擴(kuò)大 視野的作用。　
凸面
擴(kuò)大視野
8.(多選題)(岑溪校級月考)一只小鳥在平靜的湖面上飛行，以下描述正確的是（ ）
A.小鳥在湖中所成的像是實(shí)像
B.小鳥靠近湖面時(shí)，像也靠近湖面
C.小鳥在湖中的像始終和小鳥一樣大
D.小鳥到湖面的距離大于像到湖面的距離
BC
9.如圖所示，在中國象棋棋盤正中央豎立一塊垂直于棋盤的平面鏡，棋子“象”由甲移到乙，則平面鏡中“象”的移動是由（ ）
A.④到②　
B.③到①　
C.②到④　
D.①到③
C
10.如圖，視力表放在被測者頭部的后上方，被測者識別對面墻上鏡子里的視力表的像，則視力表在鏡中的像與被測者相距（ ）
A.4.1 m
B.4.4 m
C.5 m
D.4.7 m
D
11.小明站在豎直的平面鏡前1.5 m處時(shí)，他與鏡中像的距離是3.0 m，當(dāng)他以0.1 m/s的速度緩慢向平面鏡走近時(shí)，他在鏡中像移動的速度將等于(選填“大于”“小于”或“等于”)0.1 m/s，所成的像是虛(選填“虛”或“實(shí)”)像。
3.0
等于
虛
12.凸面鏡可以使光線發(fā) 散，凹面鏡可以使光線會 聚，因此街頭路口的反光鏡都是凸 面鏡，汽車前燈的反光裝置則相當(dāng)于凹 面鏡，用來燒水的太陽灶是利用凹面 鏡制成的。
發(fā)散
會聚
凸面
凹面
凹面
13.小華同學(xué)身高165 cm，站在豎直放置的平面鏡前，從平面鏡中看到掛鐘的指針如圖所示。由此可知掛鐘顯示的實(shí)際時(shí)間是7： 20，無論他在平面鏡前怎樣移動，他在平面鏡中的像高都為 cm。
7：20
165
14.如圖所示，請作出物體AB在平面鏡MN中所成的像A′B′。
15.如圖所示，物體AO放置在水平面上，A′O是AO在平面鏡中的像，且A′O垂直于AO。請?jiān)趫D中畫出平面鏡的位置，并標(biāo)出鏡面與水平面夾角的大小。
16.(懷化中考)為完成“探究平面鏡成像特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)，小勇選擇了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。
(1)為了得到更好的實(shí)驗(yàn)效果，現(xiàn)有厚度分別為6 mm和 2 mm的兩塊玻璃板，應(yīng)選擇2 mm厚的玻璃板做實(shí)驗(yàn)。
(2)多次實(shí)驗(yàn)測出，平面鏡成像時(shí)像到平面鏡的距離和物體到平面鏡的距離相 等。
(3)當(dāng)把蠟燭面鏡時(shí)，蠟燭在平面鏡里的像將不 變(選填“變大”“不變”或“變小”)。
2
相等
不變
(4)移去蠟燭B，在其原位置上放置一塊光屏，光屏上不能呈現(xiàn)蠟燭A的像，說明平面鏡所成的像是虛 像(選填“實(shí)像”或“虛像”)。
(5)實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)在桌面上無論怎樣移動蠟燭B都無法與蠟燭A的像完全重合，你認(rèn)為這個(gè)原因可能是玻璃板沒有與 桌面垂直。
虛像
玻璃板沒有與桌面垂直
17.【模型建構(gòu)】如圖所示是小明在商場試衣服時(shí)的場景，小明站在1號地磚上，通過試衣鏡看到燈的像，同時(shí)通過3號地磚也可以看到燈的像。則小明通過3號地磚與試衣鏡看到像的大小相 同，位置不 同。(均選填“相同”或“不同”)
相同
不同

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