湖南省中考物理 第一部分 教材知识梳理 第4章 光现象课件.ppt

第一部分教材知识梳理 第4章光现象 中考考点清单 考点一光的直线传播 1 光源 1 定义 能够发光的物体都叫做光源 月亮 选填 是 或 不是 光源 2 举例 太阳 萤火虫 led灯等 2 光线 用来表示光传播的径迹和方向的带有 的 线 不是 箭头 实 3 光的直线传播 1 条件 光在 介质中沿直线传播 2 举例 影子的形成 日 月 食的形成 小孔成像等 4 光的传播速度光不仅可以在空气 水等物质中传播 还可以在真空中传播 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 km s 温馨提示 光年是指光在一年内传播的距离 是长度单位 不是时间单位 同种均匀 3 108 3 105 1 只要在同种介质中 光就沿直线传播 理由 2 光在真空中的传播速度为3 0 105km s 理由 在同种均匀介质中 光沿直线传播 考点二光的反射 1 定义 光射到物体表面时 有一部分会被物体表面 回来 这种现象叫做光的反射 2 光的反射定律 反射 1 三线共面 在反射现象中 反射光线 入射光线和法线都在 2 两线分居 反射光线 入射光线分别位于法线 3 两角相等 反射角 入射角 如图所示 3 光路的特性 在反射现象中 光路是 的 同一平面内 两侧 等于 可逆 4 镜面反射和漫反射 光滑 平行光束 粗糙 四面八方 光的反射 可逆 考点三平面镜成像 1 原理 光的 2 特点 1 平面镜所成像的大小与物体的大小 2 像和物体到平面镜的距离 3 像和物体的连线与镜面 4 平面镜成 也可表述为 平面镜所成的像与物体关于镜面 3 举例 穿衣镜 潜望镜 反射 相等 相等 垂直 虚像 对称 4 凸面镜和凹面镜 发散 会聚 1 物体靠近平面镜时 所成的像 选填 变大 变小 或 不变 2 平面镜所成的像 选填 能 或 不能 用光屏承接 理由是 不变 不能 不是实际光线会聚而成 考点四光的折射 定义 光从一种介质斜射入另一种介质中时 传播方向会发生 这种现象叫做光的折射 2 光的折射特点 a 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 入射角 b 当入射角增大时 折射角 c 当光从空气垂直射入水中或其他介质中时 传播方向 偏折 小于 增大 不 变 3 光路的特性 在折射现象中 光路 4 生活中的折射现象 水杯中的筷子看起来折断了 池水变浅 叉鱼时应叉到鱼位置的下方 海市蜃楼等 考点五光的色散 1 色散 太阳光是白光 它通过棱镜后被分解成 七种颜色的光 这种现象叫做光的色散 这说明 白光是由各种色光混合而成的 2 光的三原色 可逆 红 橙 黄 绿 蓝 靛 紫 红 绿 蓝 3 看不见的光 图说物理 rj八上p73图4 2 1 反射 2 陶瓷碗底部放有一枚硬币 在某一位置时碗看起来是空的 如图甲 往碗中慢慢倒入一些水后 在同一位置又能够看见硬币 如图乙 这是 现象 rj八上p83图4 4 5 折射 3 街口的 转弯镜 可以扩大视野 它是一种 面镜 对光有 作用 2013临沂6改编 rj八上p79图4 3 6 凸 发散 4 汽车前灯的反光装置相当于 面镜 有了它 射出的光接近于平行光 说明其对光具有 作用 2014曲靖1改编 rj八上p79图4 3 7 凹 会聚 5 有经验的渔民都知道 只有瞄准鱼的 才能叉到鱼 说明人眼看到鱼再水中的位置比实际位置 选填 高 或 低 这是光的 现象引起的 人教教材改编 rj八上p82图4 4 4 下方 高 折射 6 如图所示是海市蜃楼的形成原因 光在传播过程中发生弯折 从而使地平线下的岛屿能够被看见 这是光的 现象 人教教材改编 折射 rj八上p83图4 4 6 湖南三年中考 命题点1光现象的辨识及其解释 1 2016长沙17题3分 下列图中所示的现象中 由于光的反射形成的是 a 墙上的手影 b 杯中 折断 的筷子 c 水中的塔影 d 露珠下被放大的草叶 c 解析 墙上的手影属于影子 是光的直线传播形成的 a错误 杯中筷子 折断 是因为水面下筷子反射的光从水中到空气中发生了折射 属于折射现象 b错误 水中的塔影是平面镜成像 属于光的反射 c正确 露珠相当于凸透镜 看到放大的草叶是凸透镜成像 属于光的折射 d错误 故选c 5 2015邵阳1题2分 如图所示 我看不见 美景 的原因是 a 光的直线传播b 光的反射c 光的折射d 光的色散 解析 光在同一种均匀介质中是沿直线传播的 当美景被物体挡住后 被景物反射的光就无法进入人的眼睛 故选a a 第5题图 7 双选 2016株洲13题3分 如图是一根直树枝斜插在湖水中的一张照片 下列分析正确的是 第7题图 a ob是树枝反射形成的像b ob是树枝折射形成的像c oc是树枝在水中的部分d oc是树枝折射形成的像 ad 解析 树枝斜插在湖水中时 插入部分由于光的折射会使得看上去向上偏折 oc就是树枝折射形成的像 仍然露在水面以上的树枝会在水中形成倒影ob 倒影的实质就是光的反射形成的虚像 综合以上分析 ad两项是正确的 故选ad 命题点2平面镜成像特点及应用 含实验 1 2015郴州4题2分 人站在竖直放置的穿衣镜前4m处 若人向镜移动1m 则此过程中像的大小变化及移动后人离像的距离为 a 变大6mb 变大5mc 不变6md 不变8m 解析 平面镜成像中 像和物的大小相等 像和物到镜面的距离相等 若人向镜移动1m 则人和像到镜面的距离均为3m 人离像的距离为6m 故选c c 2 2015益阳5题3分 如图表示小丑在平面镜中成像的情况 其中正确的是 d 解析 平面镜成的像与物体等大 又关于镜面对称 所以人成的像看起来是左右相反的 因此a c选项中像与物体左右相同 是错误的 b选项中物像不对称 即对应点连线与镜面不垂直 是错误的 d选项中物像对称 等大 对应点的连线与镜面垂直 是正确的 故选d 4 2016郴州9题2分 如图所示 在探究平面镜成像的特点实验时 小明同学没有把薄玻璃板竖直放置 在水平桌面上 无论如何移动蜡烛b 发现 a 蜡烛a的像总是与蜡烛b完全重合b 蜡烛a的像总偏向蜡烛b的上方c 蜡烛a的像总偏向蜡烛b的下方d 蜡烛a的像与蜡烛b总在同一水平面上 第4题图 b 解析 如答图所示 根据像和物关于平面镜对称的特点 作出蜡烛a的烛焰关于平面镜的对称点 即为蜡烛像的位置 可知蜡烛a的像与蜡烛b的像不在同一水平面上 蜡烛a的像与蜡烛b不重合 蜡烛a的像总偏向蜡烛b的上方 故acd错误 b正确 故选b 5 2016衡阳25题5分 如图是探究平面镜成像特点的实验装置图 第5题图 1 实验室提供了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 解析 1 因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面 会出现两个像 会影响实验的效果 所以应选用薄玻璃板 薄 2 在竖立的玻璃板前点燃蜡烛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 前侧 等效替代法 解析 2 两只蜡烛大小相同 这是利用等效替代法证明了像与物的大小关系 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 变小 或 不变 4 移去蜡烛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 解析 3 平面镜成像的特点是物像等大 将蜡烛向靠近镜面的方向移动 像的大小不变 解析 4 因为光屏只能接收实像 不能接收虚像 所以 在蜡烛像的位置放一个光屏 光屏上无法呈现蜡烛的像 从而说明了平面镜所成的像是虚像 不变 不能 命题点3光学作图题 类型1光的反射作图 1 2016邵阳28题2分 如图 ob是反射光线 on是法线 请作出它的入射光线ao 第1题图 1 如答图所示 a 解析 题图中法线已经给出 根据反射角等于入射角 在法线左侧画出入射光线即可 如答图所示 第1题答图 4 2016娄底17题2分 小明的妈妈喜欢在家中养花 小明想让室外太阳光照射到盆中花上的b处 如下图 请你在图中把光路补充完整 并过a点画出放置的平面镜 第4题图 4 如答图所示 解析 首先连接ba 即为通过b点的反射光线 然后 作反射光线和入射光线的角平分线 即为法线 再作与法线垂直的直线 即为平面镜 第4题答图 7 2014邵阳27题2分 如图 一束光线从玻璃砖中垂直玻璃面射入空气中 请画出该光线在空气中的传播路径和方向 第7题图 类型2光的折射作图 7 如答图所示 解析 光线从一种介质垂直射到另一种介质时 传播方向不变 将光线延长并标上箭头 如答图所示 第7题答图 8 2016湘潭19 2 题2分 画出光线ao斜射入水中时的折射光线 第8题图 8 如答图所示 解析 因光从空气中斜射于水或其他透明物质中时 折射光线靠拢法线 折射角小于入射角 第8题答图 类型4平面镜成像作图 14 2014怀化30题3分 如图所示 利用平面镜成像特点画出物体ab在平面镜mn中所成的像 第14题图 14 如答图所示 作图步骤 1 过a点作镜面的垂线 用虚线 标垂足 2 用直尺量出a到平面镜的距离 在镜面另一侧量取相同的距离的点记做a 即a点的像 3 用同样的方法作出b的像b 4 连接a b 即为ab的像 标箭头 b a 第14题答图 15 2015邵阳27题2分 如图所示是人照镜子时的情景 请利用平面镜成像的特点在图中作出平面镜的位置 第15题图 15 如答图所示 第15题答图 作图步骤 连接人和像上任意三个点与其对应点 作三条连线的垂直平分线 即为平面镜的位置 如答图所示 16 2014永州29题3分 如图所示 a b是镜前一点光源s发出的光线经平面镜反射后的两条反射光线 请在图中根据反射光线a b画出点光源s的位置 第16题图 16 如答图所示 解析 第一种作法 先将两条反射光线反向延长交于一点s 再通过平面镜作出s 的对称点s 即为发光点的位置 并连接s与两个反射点画出入射光线 如答图1所示 s s 第16题答图1 解析 第二种作法 分别过反射点垂直镜面作出法线 画出两条入射光线 两条入射光线的交点s即为发光点的位置 如答图2所示 s 第16题答图2 点击链接湖南三年中考word 常考类型剖析 类型1光现象辨识及其解释 例1 1 判断下列实例各属于哪种光现象 水中倒影 太阳下的人影 杯弓蛇影 立竿见影 日食 小孔成像 平面镜成像 激光准直 海市蜃楼 水中筷子变折 树荫下太阳的光斑 雨后彩虹 属于光的直线传播现象的是 属于光的反射现象的是 属于光的折射现象的是 2 学习和生活中常用到下列光学器具 显微镜 穿衣镜 潜望镜 老花镜 汽车观后镜 近视镜 望远镜 放大镜 其中利用光的反射定律制成的是 利用光的折射定律制成的是 类型2平面镜成像特点及应用 例2 2016宜昌 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 6m处的荷尖上 池中水深2m 则蜻蜓在水中的像距水面 a 2mb 1 4mc 0 6md 2 6m 解析 蜻蜓在水中成的像是平面镜成像的结果 根据平面镜成像的规律可知 像与物到镜面 水面 的距离相等 故选c c 练习1 2016临沂 关于平面镜成像 下列说法错误的是 a 平面镜成的像是虚像b 平面镜成像原理是光的反射c 物体越靠近平面镜 像越大d 像与物体关于平面镜对称 c 解析 平面镜成像的特点是 物体在平面镜里成的是虚像 像和物大小相同 像和物到镜面的距离相等 它们的连线与镜面垂直 也可以说 像与物关于镜面对称 故a d正确 不符合题意 平面镜成像的原理是光的反射 故b正确 不符合题意 平面镜成像的大小是由物体的大小决定的 物体越靠近平面镜 物体的大小不变 则像的大小不变 感觉到像变大 是人的视角造成的 故c错误 符合题意 故选c 类型3光学作图 考向1光的反射作图 例3 2016上海 在图中 根据给出的入射光线ao画出反射光线ob 并标出反射角的度数 50 解析 过入射点o作法线 根据反射角等于入射角 在法线右侧画出反射光线 反射光线与法线之间的夹角为反射角 度数等于入射角为50 例3题图 光的反射作图步骤 找点 入射光线或反射光线与反射面的交点 即为入 反 射点 作法线 根据法线和反射面垂直 过交点作出法线 画光线 根据反射角等于入射角作出所求光线 考向2光的折射作图 例4 2016遵义 如图是一条从玻璃斜射入空气的光线 请在图中画出对应的反射光线和大致的折射光线 并标出反射角的大小 例4题图 解析 过入射点作界面的垂线 标垂足 此时入射角为90 40 50 由反射定律可知反射角等于入射角等于50 根据反射角和入射角相等作出反射光线即可 当光线从玻璃斜射入空气时 折射角变大 依此作出折射光线即可 50 例5 2016聊城 如图所示 一束光射向一块玻璃砖 并穿过玻璃砖 画出这束光进入玻璃和离开玻璃后的光线 注意标出法线 例5题图 解析 光线从o点斜射入玻璃中发生折射现象 折射光线向靠近法线方向偏折 折射角小于入射角 光线从玻璃砖斜射进入空气 折射光线应该远离法线偏折 折射角大于入射角 折射光线与玻璃砖上表面的入射光线平行 如答图所示 光的折射作图步骤 找点 入射光线或折射光线与介质面的交点 作法线 过交点作法线 画光线 不管是入射角还是折射角总是空气这边的角大 考向3平面镜作图 例6 2016威海 如图所示 a b 是物体ab在平面镜中所成的像 根据平面镜成像的特点 在图中画出平面镜 保留作图痕迹 例6题图 平面镜成像特点作图 1 画物体关于平面镜成的像 选物体上的特殊点 作此点关于平面镜的对称点 用虚线连接特殊点的对称点 即为物体在平面镜中的像 2 画平面镜的位置 选出物体上的特殊点 找出像上对称的点 用虚线连接特殊点和对称点 作关于 中虚线的垂直平分线 即为平面镜的位置 例7 2016宜宾 如图所示 s 为发光点s在平面镜mn中所成的像 s发出的一条光线经平面镜反射后经过p点 请在图中作出发光点s的位置 并作出经过p点的反射光线及相应的入射光线 保留作图痕迹 o s 例7题图 解析 作出像点s 的对称点 即为发光点s 连接ps 与镜面的交点为入射点o 再连接so 画上箭头 so为入射光线 op为反射光线 例8如图所示 a b是镜前一点光源s发出的光线经平面镜反射后的两条反射光线 请在图中根据反射光线a b画出点光源s和像点s 的位置 s s 例8题图 平面镜成像原理作图 1 已知光源 找光源关于平面镜的像点 如图甲 找特殊点 并连接像点与特殊点 如图乙 补全光路图 如图丙 甲 丙 乙 2 已知平面镜及两条反射光线 确定发光点 确定像点 将两条反射光线反向延长 相交的位置为发光点的像点 如图甲 确定发光点 作像点关于镜面的对称点即为发光点的位置 如图乙 连接发光点与入射点 画出入射光线完成光路图 如图丙 乙 甲 丙 实验突破 1 实验器材 平面镜 可折转的硬纸板 直尺 量角器 铅笔 激光笔 2 硬纸板的作用 显示光路 验证三线共面 3 纸板与平面镜应 放置4 光线位置的确定 在两纸板的光线上描两点 再连接并标上方向 实验一探究光反射时的规律 垂直 5 三线共面 的判断方法 将反射光线一侧的纸板翻转 观察纸板上是否显示光线 若 选填 显示 或 不显示 光线 说明三线共面 6 反射角和入射角的大小关系7 光的反射过程中 光路是 的8 角度测量 角度是对应的光线与法线的夹角 不是光线与反射面的夹角 9 实验数据分析 根据表格数据总结实验结论 10 实验中多次测量的目的 寻求实验的普遍规律 不显示 可逆 实验结论 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居法线两侧 反射角等于入射角 例1 2016聊城 为了 探究光反射时的规律 实验小组的同学选用了平面镜 纸板 激光器和几种不同颜色的笔 依据教材设计了如图所示的实验 例1题图 1 实验中还需要的器材是 解析 1 为了测量入射角和反射角的大小 还需要的测量工具是量角器 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 向纸板喷烟或雾b 使光束垂直纸板射到o点c 使光束贴着纸板射到o点 解析 2 实验中为了使光线能在纸板上显示出来 要使激光紧贴纸板面入射 量角器 c 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 将数据记录在上表中 根据数据得出的结论是 解析 3 根据表格中记录的实验数据可知 反射角等于入射角 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 因为在反射现象中 解析 4 当光逆着原来的反射光线入射时 反射光线也逆着原来的入射光线反射出去 这说明在反射现象中光路是可逆的 反射角等于入射角 光路可逆 5 如果纸板没有与平面镜垂直放置 当光贴着纸板沿eo入射时 选填 能 或 不能 在纸板上看到反射光 6 实验时 测得入射角为45 则反射角度数为 若入射角变大 反射角将 选填 变大 变小 或 不变 7 以法线on为轴线 将纸板的右边绕on向后折去 将光线沿eo入射 选填 能 或 不能 在纸板上看到反射光 8 实验中多次改变入射角的大小去测反射角大小的目的是 不能 45 变大 不能 得出普遍规律 实验二探究平面镜成像的特点 1 为使实验现象更明显应选择的实验环境 较暗的环境 2 用玻璃板代替平面镜的原因 便于确定 的位置 3 选择薄玻璃板 避免出现重影 4 选择两支完全相同的蜡烛的原因 比较物像的大小 5 眼睛观察的位置 与蜡烛 选填 同侧 或 异侧 6 无论如何移动蜡烛b都不能与蜡烛a重合的原因 玻璃板没有垂直放置 像 同侧 7 像距和物距的关系 相等 8 平面镜成像为虚像9 改变蜡烛的位置 观察像的大小变化 将蜡烛靠近或远离平面镜 像的大小 10 平面镜成像特点的应用12 多次实验的目的 实验结论 平面镜成像的特点 1 物像等大 2 物距等于像距 3 物像关于平面镜对称 4 像和物体的连线与平面镜垂直 5 平面镜成虚像 不变 寻找普遍规律 实验结论 平面镜成像的特点 1 物像等大 2 物距等于像距 3 物像关于平面镜对称 4 像和物体的连线与平面镜垂直 5 平面镜成虚像 例2 2015湘潭 利用如图所示的装置探究平面镜成像的特点 其中a和b是两支完全相同的蜡烛 例2题图 1 将点燃的蜡烛a竖直放置在玻璃板的前面 能看到玻璃板后a的像 然后将蜡烛b放在玻璃板后面移动 发现b恰能与a的像重合 说明像与物的大小 选填 相等 或 不相等 解析 1 因蜡烛b恰与蜡烛a的像重合 这说明像和物的大小相等 相等 2 如图所示 分别测出蜡烛a b到玻璃板的距离u和v 改变蜡烛a到玻璃板的距离 多次实验并记录数据 根据上表中的数据得出 像距 物距 选填 大于 等于 或 小于 解析 2 从实验表格中的数据可知 每次实验时 物距与像距的大小是一样的 故像距等于物距 等于 3 将蜡烛b取走 在b的原位置竖放一块光屏 光屏上不能呈现a的像 说明平面镜所成的像是 像 选填 虚 或 实 解析 3 原来在镜中我们可以看到蜡烛a的像 但在像的位置放上光屏后就看不到像了 这是因为蜡烛a发出的光经镜面反射后没有实际光线到达光屏 故所成的像属于虚像 4 本实验采用玻璃板代替平面镜 是因为玻璃板前面既能看到a的像 又能看到玻璃板后面的蜡烛b 便于确定像的 选填 位置 或 虚实 解析 4 玻璃板透明 通过玻璃板可以看到蜡烛a的像 这样可以确定像的具体位置 虚 位置 5 为了使像显得更加明亮 实验环境的光线应相对 选填 亮 或 暗 解析 5 在比较亮的环境中 很多物体都会反射光 干扰人的视线 在较黑暗的环境中 蜡烛是最亮的 蜡烛射向平面镜的光线最多