第四章光 现 象

1、第四章 光现象 【知识互联】【知识互联】 【答案速填】【答案速填】 同种均匀介质同种均匀介质 c=3c=310108 8m/s=3m/s=310105 5km/skm/s 小孔成像、激光准直等小孔成像、激光准直等 反射光线、入射光线和法线在同一平面内反射光线、入射光线和法线在同一平面内; ;反射光线、反射光线、 入射光线分别位于法线两侧入射光线分别位于法线两侧; ;反射角等于入射角反射角等于入射角 像与物关于平面镜对称像与物关于平面镜对称 镜面反射、漫反射镜面反射、漫反射 可逆可逆 折射光线向法线偏折折射光线向法线偏折, ,折射角小于入射角折射角小于入射角 折射光线远离法线折射光线远离法线,

2、,折射角大于入射角折射角大于入射角 传播方向不变传播方向不变光的色散光的色散 一、光的直线传播一、光的直线传播 1.1.光的直线传播光的直线传播: : (1)(1)光源光源:_:_发光的物体。月亮和所有行星都不是光发光的物体。月亮和所有行星都不是光 源。源。 (2)(2)条件条件: :光在光在_中沿直线传播。中沿直线传播。 (3)(3)光线光线: :用来表示光的传播径迹和方向的带用来表示光的传播径迹和方向的带_的直的直 线线( (模型法模型法) )。 能够能够 同种均匀介质同种均匀介质 箭头箭头 (4)(4)举例举例: :影子的形成、日食和月食的形成、小孔成像、影子的形成、日食和月食的形成、小

3、孔成像、 激光激光_。 2.2.光速光速: : (1)(1)传播传播: :光可以在空气、水、玻璃等介质中传播光可以在空气、水、玻璃等介质中传播, ,也可也可 以在真空中传播。以在真空中传播。 (2)(2)大小大小: :光在不同介质中传播速度光在不同介质中传播速度_,_,真空中的光速真空中的光速 c=_m/s=_km/s;c=_m/s=_km/s;光在水中的速度约为光在水中的速度约为 c,c,在在 玻璃中的速度约为玻璃中的速度约为 c c。 准直准直 不同不同 3 310108 83 310105 5 3 4 2 3 二、光的反射二、光的反射( (如图所示如图所示) ) 反反 射射 角角反射光线

4、反射光线 1.1.光的反射定律光的反射定律: : (1)(1)共面共面: :反射光线、入射光线和法线都在反射光线、入射光线和法线都在_。 (2)(2)异侧异侧: :反射光线、入射光线分居反射光线、入射光线分居_两侧。两侧。 (3)(3)等角等角:_:_角等于角等于_角。角。 2.2.光路的可逆性光路的可逆性: :在光的反射现象中在光的反射现象中, ,光路光路_。 同一个平面内同一个平面内 法线法线 反射反射入射入射 可逆可逆 3.3.反射种类反射种类: : 种类种类 项目项目 镜面反射镜面反射漫反射漫反射 图示图示 不同点不同点 反射面是反射面是_的平的平 面面, ,平行光束反射后平行光束反射

5、后 仍为仍为_ 反射面反射面_,_, 平行光束反射后射平行光束反射后射 向向_ 光滑光滑 平行光平行光 凸凹不平凸凹不平 各个方向各个方向 种类种类 项目项目 镜面反射镜面反射漫反射漫反射 共同点共同点每条光线反射时每条光线反射时, ,都遵守都遵守_定律定律 实例实例 水面倒影、人在镜中水面倒影、人在镜中 的像、黑板反光、光的像、黑板反光、光 污染污染 可以从不同的方向可以从不同的方向 看到不发光的物体看到不发光的物体 光的反射光的反射 三、平面镜成像三、平面镜成像 1.1.平面镜成像特点平面镜成像特点: : (1)(1)虚实虚实: :成的像为成的像为_。 (2)(2)等大等大: :像和物的大

6、小像和物的大小_。 (3)(3)等距等距: :像和物到平面镜的距离像和物到平面镜的距离_。 (4)(4)垂直垂直: :像和物的连线与像和物的连线与_垂直。垂直。 (5)(5)对称对称: :像和物关于平面镜像和物关于平面镜_。 虚像虚像 相等相等 相等相等 镜面镜面 对称对称 2.2.平面镜的应用平面镜的应用: : (1)(1)潜望镜潜望镜: :由两块由两块_组成。组成。 (2)(2)塔式太阳能发电塔式太阳能发电: :利用平面镜利用平面镜_将太阳光会聚。将太阳光会聚。 平面镜平面镜 反射反射 3.3.凸面镜和凹面镜凸面镜和凹面镜: : 凸面镜凸面镜凹面镜凹面镜 特特 点点 对光线有对光线有_作用

7、作用, ,起起 到扩大视野的作用到扩大视野的作用 对光线有对光线有_作用作用, ,起起 到会聚光的作用到会聚光的作用 应应 用用 汽车后视镜汽车后视镜, ,路口的反路口的反 光镜等光镜等 太阳灶太阳灶, ,汽车前灯的反汽车前灯的反 光装置等光装置等 发散发散会聚会聚 四、光的折射四、光的折射 1.1.光的折射规律光的折射规律: : (1)(1)共面共面: :折射光线、入射光线和法线在折射光线、入射光线和法线在_内。内。 (2)(2)异侧异侧: :折射光线、入射光线分别位于折射光线、入射光线分别位于_两侧。两侧。 同一平面同一平面 法线法线 (3)(3)角不等。角不等。 定性定性: :空气空气

8、水、玻璃等其他透明介质。水、玻璃等其他透明介质。 变性变性: :折射角随着入射角的增大而折射角随着入射角的增大而_。 (4)(4)当光从空气垂直射入水中或其他介质中时当光从空气垂直射入水中或其他介质中时, ,传播方向传播方向 _。 增大增大 不变不变 2.2.可逆性可逆性: :在光的反射和折射现象中在光的反射和折射现象中, ,光路都是光路都是_的。的。 3.3.生活中的折射现象生活中的折射现象: :水中筷子看起来折断了、池水变水中筷子看起来折断了、池水变 浅、叉鱼时应瞄准鱼的下方、海市蜃楼等。浅、叉鱼时应瞄准鱼的下方、海市蜃楼等。 可逆可逆 五、光的色散五、光的色散 1.1.光的色散光的色散:

9、 :将太阳光将太阳光( (白光白光) )分解为分解为_ 七种色光的现象。七种色光的现象。 2.2.色光的三原色色光的三原色:_:_。 3.3.看不见的光看不见的光: : (1)(1)红外线红外线: :诊断疾病、红外线夜视仪、电视遥控。诊断疾病、红外线夜视仪、电视遥控。 (2)(2)紫外线紫外线: :杀死微生物、灭菌、使荧光物质发光可用杀死微生物、灭菌、使荧光物质发光可用 于验钞等。于验钞等。 红橙黄绿蓝靛紫红橙黄绿蓝靛紫 红、绿、蓝红、绿、蓝 【读图【读图认知】认知】 1.1.如图所示如图所示, ,小孔成像是由光的小孔成像是由光的_ 形成的形成的, ,所成的像是所成的像是_。 2.2.如图所示

10、如图所示, ,检查视力时检查视力时, ,人与视力表之间的距离应为人与视力表之间的距离应为 5m5m。现因屋子太小而使用了一个平面镜。现因屋子太小而使用了一个平面镜, ,视力表到平面视力表到平面 镜的距离为镜的距离为3m,3m,那么人到镜子的距离应为那么人到镜子的距离应为_m_m。 直线传播直线传播 实像实像 2 2 3.3.如图所示如图所示, ,有经验的渔民都知道有经验的渔民都知道, ,只有瞄准鱼的只有瞄准鱼的_ 才能叉到鱼才能叉到鱼, ,说明人眼看到鱼在水中的位置比实际的位说明人眼看到鱼在水中的位置比实际的位 置浅置浅, ,这是由于光的这是由于光的_现象引起的。现象引起的。 下方下方 折射折

11、射 4.4.如图所示如图所示, ,开始茶碗看起来是空的开始茶碗看起来是空的, ,但当向碗里慢慢但当向碗里慢慢 倒水时倒水时, ,会发现硬币会发现硬币, ,是因为硬币射出的光从水中射向是因为硬币射出的光从水中射向 空气中时发生空气中时发生_现象现象, ,人眼看到的硬币比真实的硬人眼看到的硬币比真实的硬 币位置币位置_。 折射折射 高高 考点考点1 1 光现象辨析光现象辨析 1.1.光现象的比较光现象的比较: : 2.2.实像与虚像的区别实像与虚像的区别: : 项项 目目 成因成因 像的像的 正、倒正、倒 能否被能否被 光屏承接光屏承接 举例举例 实实 像像 实际光线实际光线 的交点的交点 倒立倒

12、立能能小孔成像小孔成像 虚虚 像像 实际光线实际光线 反向延长反向延长 线的交点线的交点 正立正立不能不能 平面镜成像、平面镜成像、 水中的鱼、玻水中的鱼、玻 璃板下面的字璃板下面的字 【典例【典例1 1】(2016(2016北京中考北京中考) )如图所示的光现象中如图所示的光现象中, ,由由 于光的折射形成的是于光的折射形成的是( () ) A.A.赵州桥在水中形成赵州桥在水中形成“倒影倒影” B.B.手在墙上形成手在墙上形成“手影手影” C.C.筷子好像在水面处向上弯折筷子好像在水面处向上弯折 D.D.景物在凸面镜中成像景物在凸面镜中成像 【解析】【解析】选选C C。本题考查了光现象的分类

13、。本题考查了光现象的分类。“倒影倒影”属属 于平面镜成像于平面镜成像, ,也属于光的反射也属于光的反射; ;“手影手影”属于光沿直属于光沿直 线传播线传播; ;“筷子好像在水面处向上弯折筷子好像在水面处向上弯折”属于光的折属于光的折 射射; ;“景物在凸面镜中成像景物在凸面镜中成像”属于光的反射。属于光的反射。 【典例【典例2 2】( (多选多选)(2016)(2016株洲中考株洲中考) )如图所示是一根直如图所示是一根直 树枝斜插在湖水中的一张照片树枝斜插在湖水中的一张照片, ,下列分析正确的是下列分析正确的是( () ) A.OBA.OB是树枝反射形成的像是树枝反射形成的像 B.OBB.O

14、B是树枝折射形成的像是树枝折射形成的像 C.OCC.OC是树枝在水中的部分是树枝在水中的部分 D.OCD.OC是树枝折射形成的像是树枝折射形成的像 【解析】【解析】选选A A、D D。本题考查光学现象。一根直树枝斜。本题考查光学现象。一根直树枝斜 插在湖水中插在湖水中, ,水上部分水上部分OAOA通过平静湖面在水中形成像通过平静湖面在水中形成像OB,OB, 属光的反射现象属光的反射现象,A,A正确正确,B,B错误错误; ;透过湖水看到水下部分透过湖水看到水下部分, , 实质上所看到的是水下部分发生折射所形成的虚像实质上所看到的是水下部分发生折射所形成的虚像,C,C 错误错误,D,D正确。故选正

15、确。故选A A、D D。 【备选例题】【备选例题】 (2014(2014威海中考威海中考) )如图所示的光现象中如图所示的光现象中, ,可用光的反射可用光的反射 原理解释的是原理解释的是( () ) 【解析】【解析】选选C C。本题考查光现象的辨析。手影的形成是。本题考查光现象的辨析。手影的形成是 因为光沿直线传播因为光沿直线传播; ;水中水中“折笔折笔”是光的折射现象是光的折射现象; ;湖湖 面面“月影月影”是光的反射现象是光的反射现象; ;树荫下的树荫下的“光斑光斑”是小孔是小孔 成像成像, ,是由光沿直线传播形成的。故选是由光沿直线传播形成的。故选C C。 【知识拓展】【知识拓展】色散的

16、原因色散的原因光的折射光的折射 太阳光斜射到三棱镜上太阳光斜射到三棱镜上, ,七种色光的七种色光的 入射角相等入射角相等, ,但由于不同色光的折射但由于不同色光的折射 程度不同即折射角不相等程度不同即折射角不相等, ,经过两次经过两次 折射后折射后, ,七种色光分别沿不同的方向七种色光分别沿不同的方向 传播传播, ,七种色光被分开七种色光被分开, ,我们就看到了七种不同颜色的我们就看到了七种不同颜色的 光光, ,这就是光的色散。这就是光的色散。 考点考点2 2 光学规律及应用光学规律及应用 1.1.光的反射定律和折射规律比较光的反射定律和折射规律比较: : 反射定律反射定律折射规律折射规律 相

17、相 同同 点点 (1)(1)三线共面三线共面; ; (2)(2)两线分居法线两侧两线分居法线两侧; ; (3)(3)反反( (折折) )射角都随入射角的增大而增大射角都随入射角的增大而增大; ; (4)(4)光路可逆光路可逆; ; (5)(5)光垂直射到透明介质表面光垂直射到透明介质表面, ,折射角折射角= =反射角反射角= = 入射角入射角=0=0 反射定律反射定律折射规律折射规律 不不 同同 点点 反射角等于入反射角等于入 射角射角 折射角不等于入射角折射角不等于入射角, ,且在空且在空 气中的角总大于在其他介质中气中的角总大于在其他介质中 的角的角 2.2.平面镜成像的规律及应用平面镜成

18、像的规律及应用: : (1)(1)成像特点成像特点: :像、物关于镜面对称像、物关于镜面对称, ,即像、物等大即像、物等大, ,等等 距距, ,连线垂直于镜面。连线垂直于镜面。 (2)(2)应用应用: : 改变光的传播方向改变光的传播方向, ,如潜望镜等。如潜望镜等。 利用平面镜成像、增加空间感利用平面镜成像、增加空间感, ,如检查牙齿、穿衣镜如检查牙齿、穿衣镜 等。等。 【规避失分点】【规避失分点】 由远处向平面镜靠近的过程中看到自己的像越来越大由远处向平面镜靠近的过程中看到自己的像越来越大, , 是因为离平面镜越近是因为离平面镜越近, ,人的视角越大人的视角越大, ,感到平面镜中的感到平面

19、镜中的 像越大像越大, ,实际上像的大小并没有改变。实际上像的大小并没有改变。 【典例【典例3 3】(2016(2016郴州中考郴州中考) )如图所如图所 示示, ,在探究平面镜成像的特点实验时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。在水平桌面上小明同学没有把薄玻璃板竖直放置。在水平桌面上, ,无无 论如何移动蜡烛论如何移动蜡烛B,B,都发现都发现( () ) A.A.蜡烛蜡烛A A的像总是与蜡烛的像总是与蜡烛B B完全重合完全重合 B.B.蜡烛蜡烛A A的像总偏向蜡烛的像总偏向蜡烛B B的上方的上方 C.C.蜡烛蜡烛A A的像总偏向蜡烛的像总偏向蜡烛B B的下方的

20、下方 D.D.蜡烛蜡烛A A的像与蜡烛的像与蜡烛B B总在同一水平面上总在同一水平面上 【解题关键】【解题关键】解答本题抓住以下关键解答本题抓住以下关键: : 关键关键1:1:平面镜成等大的像平面镜成等大的像; ; 关键关键2:2:物与像总是相对于镜面对称。物与像总是相对于镜面对称。 【解析】【解析】选选B B。本题考查平面镜成像的规律。根据平面。本题考查平面镜成像的规律。根据平面 镜成像的规律镜成像的规律, ,像和物与平面镜成轴对称像和物与平面镜成轴对称, ,当平面镜如当平面镜如 题图方向倾斜放置时题图方向倾斜放置时, ,蜡烛蜡烛A A的像成在蜡烛的像成在蜡烛B B的上方。故的上方。故 选选

21、B B。 【典例【典例4 4】(2015(2015张家界中考张家界中考) )如图所示为一束光从空如图所示为一束光从空 气斜射到某液面上气斜射到某液面上, ,与液面的夹角为与液面的夹角为3030, ,且反射光与且反射光与 折射光相互垂直折射光相互垂直, ,则反射角是则反射角是_,_,折射角是折射角是 _。 【解析】【解析】提取图形关键信息提取图形关键信息 信息信息1:1:确定入射角为确定入射角为9090-30-30=60=60。 信息信息2:2:根据反射规律根据反射规律: :反射角等于入射角反射角等于入射角, ,则反射角等则反射角等 于于6060。 信息信息3:3:明确折射角是折射光线与法线的夹

22、角明确折射角是折射光线与法线的夹角, ,大小等于大小等于 反射光线与液面的夹角反射光线与液面的夹角, ,即即3030。 答案答案: :60603030 【备选例题】【备选例题】 1.(20141.(2014嘉兴中考嘉兴中考) )如图所示为一倾斜的平面镜如图所示为一倾斜的平面镜, ,当你当你 走向平面镜时走向平面镜时, ,下列描述符合事实的是下列描述符合事实的是( () ) A.A.镜中的像变大镜中的像变大 B.B.通过平面镜观察到的视野变大通过平面镜观察到的视野变大 C.C.镜中的像将远离你镜中的像将远离你 D.D.像与你的连线与镜面不垂直像与你的连线与镜面不垂直 【解析】【解析】选选B B。

23、你在平面镜中的像的大小与你等大。你在平面镜中的像的大小与你等大, ,当当 你走向镜子时你走向镜子时, ,镜中的像的大小不变镜中的像的大小不变, ,故故A A错误错误; ;当你走当你走 向平面镜时向平面镜时, ,你的视觉近大远小你的视觉近大远小, ,通过平面镜观察到的通过平面镜观察到的 视野变大视野变大, ,你看到的像更清晰你看到的像更清晰, ,故故B B正确正确; ;当你走向平面当你走向平面 镜时镜时, ,距镜子的距离减小距镜子的距离减小, ,镜中的像将靠近你镜中的像将靠近你, ,故故C C错误错误; ; 当你走向平面镜时当你走向平面镜时, ,像与你的连线与镜面仍然垂直像与你的连线与镜面仍然垂

24、直, ,故故D D 错误。故选错误。故选B B。 2.(20142.(2014泸州中考泸州中考) )如图所示如图所示, ,清澈平整水面下的清澈平整水面下的“射射 灯灯”射出一束光从水中斜射到水与空气的界面时将发射出一束光从水中斜射到水与空气的界面时将发 生反射和折射生反射和折射, ,若入射光线与界面成若入射光线与界面成5353角角, ,反射光线反射光线 与折射光线夹角为与折射光线夹角为100100, ,则反射角大小为则反射角大小为_,_,折折 射角大小为射角大小为_。 【解题探究】【解题探究】解答本题时思考以下问题解答本题时思考以下问题: : (1)(1)已知角是不是入射角已知角是不是入射角?

25、 ?入射角是多少度入射角是多少度? ? (2)(2)反射角是反射光线与谁的夹角反射角是反射光线与谁的夹角? ? (3)(3)折射角是折射光线与谁的夹角折射角是折射光线与谁的夹角? ? 提示提示: :(1)(1)不是不是9090-53-53=37=37 (2)(2)与法线的夹角与法线的夹角 (3)(3)与法线的夹角与法线的夹角 【解析】【解析】本题考查光的反射定律和光的折射规律的综本题考查光的反射定律和光的折射规律的综 合知识运用。入射光线与界面成合知识运用。入射光线与界面成5353, ,则入射角为则入射角为 9090-53-53=37=37, ,根据光的反射定律可知根据光的反射定律可知, ,反

26、射角为反射角为 3737; ;反射光线与折射光线的夹角为反射光线与折射光线的夹角为100100, ,则折射光线则折射光线 与界面的夹角为与界面的夹角为100100-53-53=47=47, ,折射角为折射角为9090- - 4747=43=43。 答案答案: :37374343 3.(20133.(2013荆门中考荆门中考) )某人站在离湖岸边某人站在离湖岸边6 m6 m的的C C处处, ,刚好刚好 能看见湖对岸的一棵树能看见湖对岸的一棵树HGHG在水中的完整的像在水中的完整的像, ,如果眼距如果眼距 地面的高度为地面的高度为1.5 m,1.5 m,湖两岸均高出湖水面湖两岸均高出湖水面1 m,

27、1 m,湖宽湖宽40 m,40 m, 则该树则该树HGHG的高度为的高度为_m_m。 【解析】【解析】本题综合考查平面镜成像和光的反射。本题综合考查平面镜成像和光的反射。 根据题意作出人看湖对岸树根据题意作出人看湖对岸树HGHG的光路图如图所示的光路图如图所示: : 由图可知由图可知ABCABCBOE,BOE,有有 OD=ED-EO=40m-4 m=36 mOD=ED-EO=40m-4 m=36 m。 HDOHDOBEO,BEO,有有 HD=9BE=9 m,GH=GH=HD-DG=8 mHD=9BE=9 m,GH=GH=HD-DG=8 m。 答案答案: :8 8 ACBC , BEOE BCB

28、E6 m 1 m OE4 m, AC1.5 m H DDO 9, BEEO 考点考点3 3 光现象作图光现象作图 1.1.已知入射光线已知入射光线, ,作反射光线或折射光线作反射光线或折射光线: : 特别提醒特别提醒: :根据光路可逆性根据光路可逆性, ,已知反射或折射光线已知反射或折射光线, ,可以可以 按照上述规律作入射光线。按照上述规律作入射光线。 2.2.利用平面镜成像特点画像利用平面镜成像特点画像: : (1)(1)利用平面镜成像特点作图。利用平面镜成像特点作图。 (2)(2)利用光的反射规律作图。利用光的反射规律作图。 【规避失分点】【规避失分点】 (1)(1)分清线的虚实分清线的

29、虚实: :实际光线实际光线( (入射光线、反射光线和折入射光线、反射光线和折 射光线射光线) )用实线用实线, ,虚像、法线、光线的反向延长线以及虚像、法线、光线的反向延长线以及 辅助线都用虚线表示。辅助线都用虚线表示。 (2)(2)光线要标箭头光线要标箭头, ,且光线与光线之间不能断开。且光线与光线之间不能断开。 (3)(3)像物连线与镜面垂直像物连线与镜面垂直, ,且要标注垂直符号。且要标注垂直符号。 (4)(4)反射光线的反向延长线必经过像点反射光线的反向延长线必经过像点, ,故其交点即为故其交点即为 像点。像点。 【典例【典例5 5】(2016(2016雅安中考雅安中考) )如图所示如

30、图所示, ,一束光线从空一束光线从空 气斜射到水面发生反射和折射气斜射到水面发生反射和折射, ,请在图中作出反射光线请在图中作出反射光线 ( (标明反射角的度数标明反射角的度数) )和折射光线的大致方向。和折射光线的大致方向。 【解题关键】【解题关键】解答本题应抓住以下关键解答本题应抓住以下关键: : (1)(1)明确反射点及反射光线的位置。明确反射点及反射光线的位置。 (2)(2)明确反射角等于入射角。明确反射角等于入射角。 (3)(3)明确折射角与入射角的大小关系。明确折射角与入射角的大小关系。 【解析】【解析】本题考查光的反射和光的折射的作图。根据本题考查光的反射和光的折射的作图。根据

31、反射定律反射定律: :反射光线、入射光线、法线在同一个平面内反射光线、入射光线、法线在同一个平面内, , 反射光线与入射光线分居法线两侧反射光线与入射光线分居法线两侧, ,反射角等于入射角反射角等于入射角, , 作出反射光线作出反射光线; ;反射光线和法线之间的夹角为反射角反射光线和法线之间的夹角为反射角; ; 根据光由空气斜射进入水中折射光线向法线偏折根据光由空气斜射进入水中折射光线向法线偏折, ,折射折射 角小于入射角角小于入射角, ,作出折射光线。作出折射光线。 答案答案: :如图所示如图所示 【典例【典例6 6】(2015(2015玉林中考玉林中考)AO)AO是是AOAO在平面镜中成在

32、平面镜中成 的像的像, ,如图如图, ,请画出平面镜的位置。请画出平面镜的位置。 【解析】【解析】解答本题明确以下关键点解答本题明确以下关键点: : 关键点关键点1:1:像与物大小相等、像与物到镜面的距离相等、像与物大小相等、像与物到镜面的距离相等、 像与物连线与镜面垂直像与物连线与镜面垂直, ,即像物关于平面镜对称即像物关于平面镜对称; ; 关键点关键点2:2:用虚线连接用虚线连接AAAA或或OO,OO,作它们的垂直平分线作它们的垂直平分线, , 即是平面镜的位置即是平面镜的位置; ; 关键点关键点3:3:因物体因物体AOAO在右侧在右侧, ,平面镜的反射面就在右侧平面镜的反射面就在右侧,

33、, 反射涂层应画在左侧。反射涂层应画在左侧。 答案答案: : 【典例【典例7 7】(2016(2016宜宾中考宜宾中考) )如图所示如图所示,S,S为发光点为发光点S S 在平面镜在平面镜MNMN中所成的像中所成的像,S,S发出的一条光线经平面镜反发出的一条光线经平面镜反 射后经过射后经过P P点点, ,请在图中作出发光点请在图中作出发光点S S的位置的位置, ,并作出经并作出经 过过P P点的反射光线及相应的入射光线点的反射光线及相应的入射光线( (保留作图痕迹保留作图痕迹) )。 【解析】【解析】关键点关键点1:1:根据平面镜成像时根据平面镜成像时, ,像与物关于平面像与物关于平面 镜对称

34、镜对称, ,作出作出SS关于平面镜的对称点关于平面镜的对称点S,S,即为发光点的即为发光点的 位置位置; ; 关键点关键点2:2:所有反射光线的反向延长线都过像点所有反射光线的反向延长线都过像点, ,故连接故连接 PSPS即为反射光线的位置即为反射光线的位置, ,与平面镜与平面镜MNMN的交点为入射点的交点为入射点; ; 关键点关键点3:3:连接连接S S与入射点即得入射光线与入射点即得入射光线; ; 关键点关键点4:4:入射光线和反射光线用实线且标箭头入射光线和反射光线用实线且标箭头, ,反射光反射光 线的反向延长线和辅助线用虚线表示。线的反向延长线和辅助线用虚线表示。 答案答案: :如图所

35、示如图所示 【备选例题】【备选例题】 1.(20151.(2015宜宾中考宜宾中考) )如图所示如图所示, ,已知光线在水面反射的已知光线在水面反射的 光线光线OB,OOB,O为入射点。请作出其入射光线和进入水中的为入射点。请作出其入射光线和进入水中的 折射光线。折射光线。 【解题关键】【解题关键】解答本题应抓住以下关键解答本题应抓住以下关键: : (1)(1)明确反射点及反射光线的位置。明确反射点及反射光线的位置。 (2)(2)明确反射角等于入射角。明确反射角等于入射角。 (3)(3)明确折射角与入射角的大小关系。明确折射角与入射角的大小关系。 【解析】【解析】根据反射定律根据反射定律: :

36、反射光线、入射光线、法线在反射光线、入射光线、法线在 同一个平面内同一个平面内, ,反射光线与入射光线分居法线两侧反射光线与入射光线分居法线两侧, ,反反 射角等于入射角射角等于入射角, ,作出入射光线作出入射光线; ;根据光由空气斜射进根据光由空气斜射进 入水中折射光线向法线偏折入水中折射光线向法线偏折, ,折射角小于入射角作出折折射角小于入射角作出折 射光线。射光线。 答案答案: :如图所示如图所示: : 2.(20142.(2014广州中考广州中考) )如图所示如图所示, ,一束光射入水中一束光射入水中, ,在水在水 底形成光斑。底形成光斑。 画出水面的反射光线画出水面的反射光线; ;

37、画出水中的折射光线。画出水中的折射光线。 【解题指南】【解题指南】解答本题抓住以下关键点解答本题抓住以下关键点: : 明确反射点及反射光线的位置。明确反射点及反射光线的位置。 明确反射角等于入射角。明确反射角等于入射角。 明确折射角与入射角的大小关系。明确折射角与入射角的大小关系。 【解析】【解析】本题考查光的反射和折射作图。从入射点作本题考查光的反射和折射作图。从入射点作 垂直于水面的直线作为法线垂直于水面的直线作为法线, ,根据反射角等于入射角根据反射角等于入射角, , 作出反射光线并标上箭头表示方向作出反射光线并标上箭头表示方向; ;连接入射点和光斑连接入射点和光斑, , 并标上箭头并标

38、上箭头, ,即得到折射光线。即得到折射光线。 答案答案: :如图所示如图所示 3.(20143.(2014永州中考永州中考)a)a、b b是镜前发光点是镜前发光点S S发出的光线经发出的光线经 平面镜反射后的两条反射光线平面镜反射后的两条反射光线, ,如图所示如图所示, ,请根据反射请根据反射 光线光线a a、b,b,确定光源确定光源S S的位置。的位置。 【解题探究】【解题探究】解答本题时思考以下两个问题解答本题时思考以下两个问题: : S S的像点的像点SS如何确定如何确定? ? 发光点发光点S S的位置如何确定的位置如何确定? ? 提示提示: :反向延长两条反射光线反向延长两条反射光线,

39、 ,交点交点即是即是SS。 作作SS点关于镜面的对称点点关于镜面的对称点, ,即是即是S S。 【解析】【解析】本题考查光的反射及平面镜成像的作图。步本题考查光的反射及平面镜成像的作图。步 骤骤: :作光的反射光线作光的反射光线a a、b b的反向延长线的交点的反向延长线的交点S S, ,即即 发光点发光点S S所成的虚像所成的虚像; ;根据像和物到镜面的距离相等根据像和物到镜面的距离相等, , 找到其发光点找到其发光点S;S;作出作出a a、b b的入射光线。的入射光线。 答案答案: :如图所示如图所示 4.(20144.(2014大庆中考大庆中考) )如图所示如图所示, ,竖直方向悬挂一平

40、面竖直方向悬挂一平面 镜镜,PQ,PQ为平面镜两端点为平面镜两端点, ,平面镜前站立一人平面镜前站立一人, ,假设人眼处假设人眼处 于于S S位置位置, ,试在右侧光屏上标出人通过平面镜所能观察试在右侧光屏上标出人通过平面镜所能观察 的范围的范围O O1 1O O2 2, ,并画出光路图。并画出光路图。 【解题关键】【解题关键】解答本题抓住以下关键点解答本题抓住以下关键点: : 关键关键1:1:人眼只能接收光线人眼只能接收光线, ,不能发射光线。不能发射光线。 关键关键2:2:明确光屏射向平面镜的光线为入射光线明确光屏射向平面镜的光线为入射光线, ,经镜面经镜面 反射射向反射射向S S的光线为

41、反射光线。的光线为反射光线。 关键关键3:3:平面镜成像时平面镜成像时, ,物与像关于镜面对称。物与像关于镜面对称。 关键关键4:4:明确明确PSPS、QSQS分别是上限和下限的反射光线。分别是上限和下限的反射光线。 【解析】【解析】本题考查平面镜的作图。画出本题考查平面镜的作图。画出S S在平面镜中的在平面镜中的 像像S S1 1。然后连接。然后连接S S1 1与与P P并延长并延长( (即射向平面镜的入射光即射向平面镜的入射光 线线),),交光屏于一点交光屏于一点O O1 1, ,连接连接S S1 1与与Q(Q(即另一条射向平面镜即另一条射向平面镜 的入射光线的入射光线),),交光屏于一点

42、交光屏于一点O O2 2, ,连接连接PSPS、QS,QS,即为两条即为两条 反射光线。则反射光线。则O O1 1O O2 2区域就是人通过平面镜所能观察的区域就是人通过平面镜所能观察的 范围。范围。 答案答案: :如图所示如图所示 【互动探究】【互动探究】在上题中在上题中, ,若若S S为点光源为点光源, ,则经过平面镜反则经过平面镜反 射后射后, ,在光屏上照亮的区域是在光屏上照亮的区域是O O1 1O O2 2, ,并画出光路图。并画出光路图。 【解析】【解析】画出点光源画出点光源S S在平面镜中的像在平面镜中的像SS。然后连接。然后连接 S S与与P P并延长并延长( (即平面镜上限的

43、反射光线即平面镜上限的反射光线),),交光屏于一交光屏于一 点点O O1 1, ,连接连接S S与与Q(Q(即平面镜下限的反射光线即平面镜下限的反射光线),),交光屏交光屏 于一点于一点O O2 2, ,连接连接PSPS、QS,QS,即为两条入射光线。则即为两条入射光线。则O O1 1O O2 2区域区域 就是经平面镜反射后反射光线照亮的区域。就是经平面镜反射后反射光线照亮的区域。 答案答案: :如图所示如图所示: : 主题一探究光反射时的规律主题一探究光反射时的规律 【实验关键】【实验关键】 (1)(1)放放: :将平面镜放在水平桌面上将平面镜放在水平桌面上, ,将可折转的纸板竖直将可折转的

44、纸板竖直 地立在平面镜上。地立在平面镜上。 (2)(2)验证线的位置关系。验证线的位置关系。 思路思路: :不断改变入射光线的位置不断改变入射光线的位置, ,观察反射光线的变化。观察反射光线的变化。 (3)(3)验证角的关系。验证角的关系。 思路思路: :多次改变入射角的大小多次改变入射角的大小, ,分别测量反射角的大小。分别测量反射角的大小。 (4)(4)验证线的共面关系。验证线的共面关系。 思路思路: :把纸板把纸板NOFNOF向前折或向后折向前折或向后折, ,在纸板上在纸板上_看到看到 反射光。反射光。 不能不能 【要点探究】【要点探究】 (1)(1)实验中实验中, ,可折转的纸板的作用

45、是什么可折转的纸板的作用是什么? ? 提示提示: :显示光的传播路径显示光的传播路径; ; 验证反射光线和入射光线、法线在同一平面内验证反射光线和入射光线、法线在同一平面内; ; 显示反射角随入射角的变化情况。显示反射角随入射角的变化情况。 (2)(2)实验时实验时, ,纸板为什么要竖直地立在平面镜上纸板为什么要竖直地立在平面镜上? ? 提示提示: :为了便于在纸板上找到反射光线为了便于在纸板上找到反射光线, ,探究光的反射探究光的反射 规律。规律。 (3)(3)当将光线沿反射光线入射到镜面时当将光线沿反射光线入射到镜面时, ,可看到反射光可看到反射光 线沿原来的入射光线射出线沿原来的入射光线

46、射出, ,这说明了什么这说明了什么? ? 提示提示: :光发生反射时光发生反射时, ,光路是可逆的。光路是可逆的。 (4)(4)在实验中在实验中, ,为什么多次改变入射角为什么多次改变入射角? ? 提示提示: :使实验结论具有普遍性。使实验结论具有普遍性。 【失分盲点】【失分盲点】 反射光线的位置是由入射光线决定的反射光线的位置是由入射光线决定的, ,所以反射角的大所以反射角的大 小是由入射角的大小决定的小是由入射角的大小决定的, ,二者存在因果关系二者存在因果关系, ,叙述叙述 时要先说时要先说“反射角反射角”, ,后说后说“入射角入射角”, ,而不能说而不能说“入入 射角等于反射角射角等于

47、反射角”。 【示范案例】【示范案例】 (2016(2016聊城中考聊城中考) )为了为了“探究光反射时的规律探究光反射时的规律”, ,实验实验 小组的同学选用了平面镜、纸板、激光器和几种不同小组的同学选用了平面镜、纸板、激光器和几种不同 颜色的笔颜色的笔, ,依据教材设计了如图所示的实验。依据教材设计了如图所示的实验。 (1)(1)实验中还需要的器材是实验中还需要的器材是_。 (2)(2)实验中为了使光线能在纸板上显示出来实验中为了使光线能在纸板上显示出来, ,方便实验方便实验 研究研究, ,你该采取的操作是你该采取的操作是_。 A.A.向纸板喷烟或雾向纸板喷烟或雾 B.B.使光束垂直纸板射到

48、使光束垂直纸板射到O O点点 C.C.使光束贴着纸板射到使光束贴着纸板射到O O点点 (3)(3)改变光束入射的角度改变光束入射的角度, ,多做几次多做几次, ,换用不同颜色的笔换用不同颜色的笔 记录每次光的径迹。取下纸板记录每次光的径迹。取下纸板, ,测量测量ONON两侧的两侧的ii和和r,r, 将数据记录在上表中将数据记录在上表中, ,根据数据得出的结论是根据数据得出的结论是_。 (4)(4)若将一束光贴着纸板沿若将一束光贴着纸板沿FOFO方向射到方向射到O O点点, ,光将沿图中光将沿图中 的的OEOE方向射出方向射出, ,因为在反射现象中因为在反射现象中,_,_。 【解析】【解析】本题

49、考查了探究光的反射定律。本题考查了探究光的反射定律。(1)(1)把实验器把实验器 材分成两类材分成两类, ,一类是操作图中画出的一类是操作图中画出的, ,一类是没有画出一类是没有画出 的。对比已给出的器材可发现的。对比已给出的器材可发现, ,实验还需要的器材是量实验还需要的器材是量 角器角器;(2);(2)使光束贴着纸板射向使光束贴着纸板射向O O点是最好的使光线能在点是最好的使光线能在 纸板上显示出来的方法纸板上显示出来的方法, ,也方便在纸板上记录光线的径也方便在纸板上记录光线的径 迹迹;(3);(3)i i为入射角为入射角, ,r r为反射角为反射角, ,根据表格中的数据根据表格中的数据

50、 可总结出可总结出: :反射角等于入射角反射角等于入射角;(4);(4)光线逆着原反射光线光线逆着原反射光线 的方向入射时的方向入射时, ,会沿原入射光线方向射出会沿原入射光线方向射出, ,这种现象称这种现象称 为光路可逆。为光路可逆。 答案答案: :(1)(1)量角器量角器(2)C(2)C(3)(3)反射角等于入射角反射角等于入射角 (4)(4)光路可逆光路可逆 【备选例题】【备选例题】 1.(20151.(2015武汉中考武汉中考) )为了探究光反射时的规律为了探究光反射时的规律, ,某同学某同学 将一个平面镜放在水平桌面上将一个平面镜放在水平桌面上, ,再把纸板再把纸板ENFENF放置在

51、平放置在平 面镜上面镜上, ,如图甲所示。如图甲所示。 (1)(1)使一束光贴着纸板使一束光贴着纸板EONEON沿某一角度入射到沿某一角度入射到O O点点, ,纸板纸板 FONFON上没有观察到反射光上没有观察到反射光, ,原因可能是原因可能是_。 (2)(2)正确操作实验正确操作实验, ,并在纸板上记录每次光的径迹并在纸板上记录每次光的径迹, ,如图如图 乙所示。取下纸板乙所示。取下纸板, ,接下来进行的操作是接下来进行的操作是_,_, 将数据记录在表格中将数据记录在表格中, ,并比较并比较_。 (3)(3)纸板纸板ENFENF是用两块纸板连接而成的是用两块纸板连接而成的, ,这样做的目的这

52、样做的目的 是是_。 【解析】【解析】本题考查探究光反射时的规律。本题考查探究光反射时的规律。(1)(1)纸板上没纸板上没 有观察到反射光线有观察到反射光线, ,原因可能是纸板原因可能是纸板FONFON与纸板与纸板EONEON不在不在 同一平面内或纸板没有垂直于平面镜同一平面内或纸板没有垂直于平面镜;(2);(2)取下纸板后取下纸板后, , 接下来的操作是接下来的操作是: :测量每组光线与法线夹角测量每组光线与法线夹角, ,记录数据记录数据 并比较对应反射角与入射角的大小关系并比较对应反射角与入射角的大小关系;(3);(3)纸板纸板ENFENF是是 用两块纸板连接用两块纸板连接, ,方便弯折并

53、验证入射光线与反射光线方便弯折并验证入射光线与反射光线 是否在同一平面内。是否在同一平面内。 答案答案: :(1)(1)纸板纸板FONFON与纸板与纸板EONEON不在同一平面内不在同一平面内( (或纸板没或纸板没 垂直于平面镜垂直于平面镜) )(2)(2)测量每组光线与法线夹角对应测量每组光线与法线夹角对应 反射角与入射角的大小关系反射角与入射角的大小关系(3)(3)方便弯折并验证入射方便弯折并验证入射 光线与反射光线是否在同一平面内光线与反射光线是否在同一平面内 2.(20142.(2014河南中考河南中考) )如图所示如图所示, ,在探究光在探究光 的反射定律时的反射定律时, ,将一块平

54、面镜放在水平桌将一块平面镜放在水平桌 面上面上, ,再把一块纸板垂直放置在平面镜上。再把一块纸板垂直放置在平面镜上。 (1)(1)实验时让光贴着纸板入射是为了实验时让光贴着纸板入射是为了_。 (2)(2)如果纸板没有与平面镜垂直放置如果纸板没有与平面镜垂直放置, ,当光贴着纸板沿当光贴着纸板沿 AOAO入射时入射时,_(,_(选填选填“能能”或或“不能不能”) )在纸板上在纸板上 看到反射光。看到反射光。 (3)(3)为了便于测量和研究为了便于测量和研究, ,需要把光路记录在纸板上需要把光路记录在纸板上, ,你你 的方法是的方法是_。 (4)(4)为了得到反射角与入射角大小关系的普遍规律为了得

55、到反射角与入射角大小关系的普遍规律, ,应应 当当_。 【解析】【解析】本题考查光的反射规律实验。本题考查光的反射规律实验。(1)(1)实验时实验时, ,让让 光贴着纸板入射是为了使光在纸板上显示光路光贴着纸板入射是为了使光在纸板上显示光路;(2);(2)根根 据光的反射定律据光的反射定律, ,反射光线、入射光线和法线在同一平反射光线、入射光线和法线在同一平 面内面内, ,如果纸板没有与平面镜垂直放置如果纸板没有与平面镜垂直放置, ,将不能在纸板将不能在纸板 上显示反射光。上显示反射光。(3)(3)当去掉入射光时当去掉入射光时, ,纸板上也不会有纸板上也不会有 反射光反射光, ,为了便于测量和

56、研究为了便于测量和研究, ,需要记录光的径迹需要记录光的径迹, ,只需只需 要用笔在纸板上沿着光路将其描画下来即可。要用笔在纸板上沿着光路将其描画下来即可。(4)(4)为了为了 得到反射角和入射角大小的普遍规律得到反射角和入射角大小的普遍规律, ,需要多次改变入需要多次改变入 射角进行实验。射角进行实验。 答案答案: :(1)(1)显示光路显示光路(2)(2)不能不能(3)(3)用笔在纸板上沿着用笔在纸板上沿着 光路将其描画下来光路将其描画下来(4)(4)改变入射角多次进行实验改变入射角多次进行实验 主题二探究平面镜成像的特点主题二探究平面镜成像的特点 【实验方法】【实验方法】_法。法。 【实

57、验关键】【实验关键】 等效替代等效替代 (1)(1)放放: :在桌面上在桌面上, ,铺一张大纸并在其上铺一张大纸并在其上_一块玻璃一块玻璃 板。把一支点燃的蜡烛放在玻璃板的前面板。把一支点燃的蜡烛放在玻璃板的前面, ,透过玻璃板透过玻璃板 看后面的像。看后面的像。 (2)(2)探究像和物大小的关系探究像和物大小的关系: :拿另一支拿另一支_不点燃不点燃 的蜡烛的蜡烛, ,在玻璃板后面移动在玻璃板后面移动, ,直到和像直到和像_。 竖立竖立 完全相同完全相同 完全重合完全重合 (3)(3)探究物、像到镜面距离的关系探究物、像到镜面距离的关系: :用直线把物、像的用直线把物、像的 位置连起来位置连

58、起来, ,并用并用_分别测量它们到玻璃板的距分别测量它们到玻璃板的距 离离, ,并记录数据。并记录数据。 (4)(4)探究垂直的关系探究垂直的关系: :将物、像用线连接将物、像用线连接, ,连线与玻璃板连线与玻璃板 _。 (5)(5)实验在实验在_的环境中较好。的环境中较好。 刻度尺刻度尺 垂直垂直 较暗较暗 【要点探究】【要点探究】 (1)(1)在实验中在实验中, ,为什么用玻璃板代替平面镜为什么用玻璃板代替平面镜? ? 提示提示: :玻璃板不但能反射成像玻璃板不但能反射成像, ,而且透明而且透明, ,便于确定像的便于确定像的 位置。位置。 (2)(2)为什么要使玻璃板与桌面垂直为什么要使玻

59、璃板与桌面垂直? ? 提示提示: :使像和物在同一水平高度使像和物在同一水平高度, ,便于确定像的位置便于确定像的位置, ,便便 于比较像和物的关系。于比较像和物的关系。 (3)(3)实验中为什么要用两支完全相同的蜡烛实验中为什么要用两支完全相同的蜡烛? ? 提示提示: :确定像和物的大小关系。确定像和物的大小关系。 (4)(4)实验中观察到蜡烛在玻璃板后面会有两个几乎重叠实验中观察到蜡烛在玻璃板后面会有两个几乎重叠 的像的像, ,为什么为什么? ?如何克服这种现象如何克服这种现象? ? 提示提示: :这是由于玻璃板较厚造成的。玻璃板的前后两个这是由于玻璃板较厚造成的。玻璃板的前后两个 表面都

60、会成像表面都会成像, ,故能看到两个像。玻璃板越薄故能看到两个像。玻璃板越薄, ,两个像两个像 的位置就越接近的位置就越接近, ,所以所以, ,实验时选用较薄的玻璃板实验时选用较薄的玻璃板, ,尽量尽量 使两个像使两个像“重合重合”。 (5)(5)实验时实验时, ,铺白纸的作用是什么铺白纸的作用是什么? ? 提示提示: :便于确定像的位置。便于确定像的位置。 (6)(6)如何在实验中增加像的亮度如何在实验中增加像的亮度? ? 提示提示: :实验环境光线调暗实验环境光线调暗; ;增加所成像物体的亮度。增加所成像物体的亮度。 (7)(7)如何判断像的虚实如何判断像的虚实? ? 提示提示: :看像能