第四章　光现象ppt课件

1、栏目索引第四章光景象第四章光景象;栏目索引总纲目录考点一 光的直线传播考点二 光的反射考点三 平面镜成像考点研读考点研读命题点一 光景象的辨析命题点三 平面镜成像特点及运用命题探求命题探求考点四 光的折射命题点二 光的反射、折射规律命题点四 光的色散及物体的颜色考点五 光的色散命题点五 光景象作图;栏目索引考点研读考点一考点一 光的直线传播光的直线传播1.1.光的直线传播光的直线传播(1)(1)光源光源: :本人能发光且正在发光的物体。月亮本人能发光且正在发光的物体。月亮 不是不是 ( (选填选填“是是或或“不是不是) )光源。光源。(2)(2)光线光线: :用来表示光传播的径迹和方向的带有用

2、来表示光传播的径迹和方向的带有 箭头箭头 的的 直直 线线。(3)(3)光的直线传播光的直线传播条件条件: :光在光在 同种均匀同种均匀 介质中沿直线传播。介质中沿直线传播。举例举例: :影子的构成、日影子的构成、日( (月月) )食的构成、小孔成像等。食的构成、小孔成像等。考点研读;栏目索引考点研读 (4)小孔成像的特点:在光屏上构成 倒立的实 像。像的外形与小孔的形状无关。;栏目索引考点研读2.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= 3108 m/s= 3105 km/s。光在空气中的速度非常接近于c

3、。光在水中的速度约为c,在玻璃中的速度约为c。3423;栏目索引考点研读考点二考点二 光的反射光的反射1.1.光的反射光的反射: :光射到物体外表时光射到物体外表时, ,有一部分会被物体外表有一部分会被物体外表 反射反射 回来回来, ,这种这种景象叫做光的反射。例如水中倒影、照镜子等。景象叫做光的反射。例如水中倒影、照镜子等。;栏目索引考点研读2.光的反射定律光的反射定律图示内容(1)反射光线、入射光线和法线在 同一平面 内(三线共面)(2)反射光线和入射光线分居 法线 两侧(两线分居)(3)反射角 等于 入射角(两角相等)理解(1)一条入射光线只有一条对应的反射光线(2)当光线垂直入射时,反

4、射角和入射角都为 0 (3)入射角增大,反射角 增大 (4)在光的反射中,光路是 可逆 的;栏目索引考点研读3.镜面反射和漫反射镜面反射和漫反射 镜面反射漫反射图示不同点反射面平整光滑,平行光线经过反射后 是 (选填“是”或“不是”)平行光线反射面粗糙不平,平行光线经反射后 不是 (选填“是”或“不是”)平行光线视觉特征只能在反射光的方向上看到物体,且物体看起来明亮、刺眼,会造成光污染能从各个方向看到不发光的物体能否成像能成像不能成像共同点每条光线反射时,都遵循光的 反射 定律;光路都是 可逆 的;栏目索引考点研读考点三考点三 平面镜成像平面镜成像1.1.平面镜成像平面镜成像(1)(1)原理原

5、理: :光的光的 反射反射 。(2)(2)特点特点: :平面镜所成像的大小与物体的大小平面镜所成像的大小与物体的大小 相等相等 ; ;像和物体到平像和物体到平面镜面镜的间隔的间隔 相等相等 ; ;像和物体的连线与镜面像和物体的连线与镜面 垂直垂直 ; ;平面镜成平面镜成 虚虚像像 。也可概括为。也可概括为: :平面镜所成的像与物体关于镜面平面镜所成的像与物体关于镜面 对称对称 。(3)(3)运用运用: :穿衣镜、潜望镜。穿衣镜、潜望镜。;栏目索引考点研读2.凸面镜和凹面镜凸面镜和凹面镜 凸面镜凹面镜特点对光有 发散 作用,起到扩大视野的作用对光有 会聚 作用,起到聚集光能的作用应用汽车后视镜,

6、路口的反光镜太阳灶,汽车前灯的反光装置;栏目索引考点研读考点四考点四 光的折射光的折射1.1.定义定义: :光从一种介质斜射入另一种介质中时光从一种介质斜射入另一种介质中时, ,传播方向会发生传播方向会发生 偏折偏折 , ,这种景象叫做光的折射。这种景象叫做光的折射。;栏目索引考点研读2.光的折射规律光的折射规律图示折射规律(1)折射光线与入射光线、法线在 同一平面 内三线共面(2)折射光线和入射光线分居 法线 两侧两线分居(3)当光线由空气斜射入水中时,入射角 大于 折射角;入射角增大,折射角也 增大 (4)当光线垂直入射时,传播方向 不变 (5)在光的折射现象中,光路是 可逆 的折射现象池

7、底变浅、海市蜃楼等如:从池底A点发出的光线在水面处发生折射,折射角 大于 入射角,眼睛逆着折射光线看去,感觉光是从A点射来的,A点就是A点的变 高 的虚像;栏目索引考点研读考点五考点五 光的色散光的色散1.1.色散色散: :太阳光是白光太阳光是白光,1666,1666年英国物理学家年英国物理学家 牛顿牛顿 用三棱镜将太阳用三棱镜将太阳光光( (复色光复色光) )分解成各种单色光的景象叫做光的色散。假设用一个白屏来承分解成各种单色光的景象叫做光的色散。假设用一个白屏来承接接, ,在白屏上就构成一条彩色的光带在白屏上就构成一条彩色的光带, ,颜色依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、颜色依次是红、橙、黄、

8、绿、蓝、靛、紫紫, ,如下图。这阐明白光如下图。这阐明白光( (太阳光太阳光) )是由各种色光是由各种色光 混合混合 而成的。而成的。 ;栏目索引考点研读2.色光的三原色: 红色 、 绿色 、 蓝色 。3.物体的颜色透明物体的颜色:由它能 透过 的色光决议,如蓝色的玻璃只能透过蓝色光,无色透明物体能透过一切的色光。不透明物体的颜色:由它 反射 的色光决议,白色不透明物体 反射 一切色光,黑色不透明物体 吸收 一切色光。;栏目索引考点研读4.看不见的光看不见的光 红外线紫外线定义我们把红光之外的辐射叫做红外线在光谱的 紫 端以外,还有一种看不见的光,叫做紫外线特性热效应强、穿透云雾能力强等具有荧

9、光效应、杀毒灭菌、促进骨骼的生长等应用遥控、红外线夜视仪等验钞机、灭菌灯等;栏目索引河南真题1.(2021河南,3,2分)如下图,小红和小明都能看到掉在地上的课本,这是由于太阳光射到课本上时发生了 漫反射 景象。太阳能属于 可再生 (选填“可再生或“不可再生)能源。河南真题;栏目索引河南真题答案漫反射可再生答案漫反射可再生解析解析从图中可以看出小红和小明站在不同的位置从图中可以看出小红和小明站在不同的位置,可以从不同角度看到反可以从不同角度看到反射的光射的光,属于光的漫反射景象。太阳能是取之不尽用之不竭的能源属于光的漫反射景象。太阳能是取之不尽用之不竭的能源,所以属于所以属于可再生能源。可再生

10、能源。;栏目索引河南真题2.(2021河南,16,2分)如下图,一玻璃三棱镜的横截面为等腰直角三角形ABC。一束红光平行于BC边从S点射入三棱镜,经AB面折射后,又在BC面发生反射,然后恰好从P点折射后射出。请画出这个传播过程的光路图。 ;栏目索引河南真题答案如下图答案如下图解析解析这个光学作图比较复杂这个光学作图比较复杂,它是由典型作图题变形而来它是由典型作图题变形而来,把把S看做发光点看做发光点,P看做反射光线经过的点看做反射光线经过的点,BC为反射面。步骤如下为反射面。步骤如下:作作S的对称点的对称点S,然后衔接然后衔接S、P(留意垂直符号、虛线留意垂直符号、虛线),光线经过光线经过AC

11、折射出去之后的光线应该与入射光折射出去之后的光线应该与入射光线平行。线平行。;栏目索引河南真题3.(2021河南,15,2分)如下图,在某房间的天花板上装有平面镜M,S为一灯泡,P为不透明的墙。请画出灯泡发出的光经平面镜反射后,可以照亮P墙右侧区域的光路图。;栏目索引河南真题答案如下图答案如下图解析此题要求画出能照亮的区域范围解析此题要求画出能照亮的区域范围,所以该当确定边缘两条光线的传播所以该当确定边缘两条光线的传播途径。运用平面镜成像特点确定反射光路图比直接运用反射定律更准确快途径。运用平面镜成像特点确定反射光路图比直接运用反射定律更准确快捷。捷。;栏目索引河南真题4.(2021河南,16

12、,2分)如图甲所示,人眼看到斜插入水中的筷子发生了弯折,请在图乙中画出能阐明这一景象原理的一条入射光线及对应的折射光线,要求以O为入射点。 ;栏目索引河南真题答案如下图答案如下图解析人眼看到斜插入水中的筷子发生了弯折解析人眼看到斜插入水中的筷子发生了弯折,是光从水中斜射到空气中发是光从水中斜射到空气中发生折射构成的生折射构成的,所以光线应从水进入空气中所以光线应从水进入空气中,折射角应大于入射角。折射角应大于入射角。;栏目索引河南真题5.(2021河南,17,4分)如图是“探求平面镜成像的特点的实验安装。(1)实验中用玻璃板替代平面镜,主要利用了玻璃透明的特点,便于确定 像的位置 ,玻璃板放置

13、时要求与纸板 垂直 。(2)在玻璃板前面放一支点燃的蜡烛A,再拿一支没点燃的一样的蜡烛B,在玻璃板后面挪动,直至与蜡烛A的像重合,这样做是为了比较像与物的 大小 ;栏目索引河南真题关系;假设用光屏替代蜡烛B,在光屏上察看不到蜡烛A的像,阐明平面镜成的是 虚 (选填“实或“虚)像。答案答案(1)(2分分)像的位置垂直像的位置垂直(2)(2分分)大小虚大小虚解析解析(1)平面镜所成的像是虚像平面镜所成的像是虚像,所以该当利用玻璃板既能透光又能反光的所以该当利用玻璃板既能透光又能反光的性质性质,采用替代法在玻璃板后放上另一支没点燃的一样的蜡烛来确定像的位采用替代法在玻璃板后放上另一支没点燃的一样的蜡

14、烛来确定像的位置置;玻璃板该当与纸板垂直玻璃板该当与纸板垂直,这样才干使另一支蜡烛与虚像重合。这样才干使另一支蜡烛与虚像重合。(2)蜡烛蜡烛B能能与蜡烛与蜡烛A的像重合就可以证明像与物大小相等的像重合就可以证明像与物大小相等;虚像只能用眼睛察看到虚像只能用眼睛察看到,不可不可以用光屏来承接以用光屏来承接,实验中光屏上看不到蜡烛实验中光屏上看不到蜡烛A的像的像,阐明成的是虚像。阐明成的是虚像。;栏目索引河南真题6.(2021河南,18,4分)如下图,在探求光的反射规律时,将一块平面镜放在水平桌面上,再把一块纸板垂直放置在平面镜上。(1)实验时让光贴着纸板入射是为了 显示光路 。(2)假设纸板没有

15、与平面镜垂直放置,当光贴着纸板沿AO入射时, 不能 (选填“能或“不能)在纸板上看到反射光。(3)为了便于丈量和研讨,需求把光路记录在纸板上,他的方法是: 用笔在纸板上沿着光路将其描画下来 。(4)为了得到反射角与入射角大小关系的普遍规律,该当 改动入射角多次进行实验 。;栏目索引河南真题答案答案(1)显示光路显示光路(2)不能不能(3)用笔在纸板上沿着光路将其描画下来用笔在纸板上沿着光路将其描画下来(4)改动入射角多次进展实验改动入射角多次进展实验;栏目索引河南真题解析解析(1)实验时让光贴着纸板入射可以经过纸板显示光的传播途径。实验时让光贴着纸板入射可以经过纸板显示光的传播途径。(2)根据

16、光的反射定律根据光的反射定律,反射光线、入射光线、法线在同一平面内反射光线、入射光线、法线在同一平面内,假设纸板假设纸板不与平面镜垂直不与平面镜垂直,那么反射光线不会出如今非同一平面的另一侧纸板上。那么反射光线不会出如今非同一平面的另一侧纸板上。(3)实验需求研讨的是光线的方向、位置和角度的关系实验需求研讨的是光线的方向、位置和角度的关系,所以应把光路画在纸所以应把光路画在纸板上然后再进展研讨。板上然后再进展研讨。(4)为了得出普遍规律为了得出普遍规律,应进展多次实验应进展多次实验,测出多组实验数据。测出多组实验数据。;栏目索引命题探究命题点一命题点一 光景象的辨析光景象的辨析例例1 1 (2

17、021(2021湖南常德湖南常德) )以下景象中以下景象中, ,由于光的反射而构成的是由于光的反射而构成的是 ( ) ( ) 命题探求D;栏目索引命题探究答案答案D水中的筷子看起来向上弯折水中的筷子看起来向上弯折,属光的折射景象属光的折射景象,故故A错误错误;树荫下的树荫下的圆形光斑圆形光斑,是光的直线传播构成的是光的直线传播构成的,故故B错误错误;雨过天晴时雨过天晴时,常在天空出现彩虹常在天空出现彩虹,这是太阳光经过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的这是太阳光经过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的,白光经水珠折射以后白光经水珠折射以后,分成各种彩色光分成各种彩色光,这种景象叫做光的色散景象这种景

18、象叫做光的色散景象,所以说雨后的天空出现彩虹是所以说雨后的天空出现彩虹是由光的色散构成的由光的色散构成的,故故C错误错误;山倒映在水中山倒映在水中,属平面镜成像景象属平面镜成像景象,是光的反射是光的反射构成的构成的,故故D正确。正确。;栏目索引命题探究 【类型突破】【类型突破】光景象的辨识关键是从光景象的辨识关键是从“介质入手进展区分介质入手进展区分,如下如下:;栏目索引命题探究变式变式1-1(2021广东广东)以下描画中与光的折射景象有关的是以下描画中与光的折射景象有关的是()A.形影相随形影相随,亲密无间亲密无间B.海市蜃楼海市蜃楼,虚无缥缈虚无缥缈C.镜中生花镜中生花,脱离实践脱离实践D

19、.水中捞月水中捞月,一无所得一无所得B答案答案B影子的构成是由于光的直线传播影子的构成是由于光的直线传播,A错误错误;镜里的花、水中的月亮镜里的花、水中的月亮,属于平面镜成像属于平面镜成像,是由于光的反射构成的是由于光的反射构成的,C、D错误错误;海市蜃楼是由于光的折海市蜃楼是由于光的折射构成的射构成的,B正确。正确。;栏目索引命题探究命题点二命题点二 光的反射、折射规律光的反射、折射规律例例2 2 (2021(2021四川眉山四川眉山) )一束光从空气斜射到某液面上同时发生反射和折射一束光从空气斜射到某液面上同时发生反射和折射, ,入入射光线与液面成射光线与液面成3737角角, ,如下图。假

20、设反射光线与折射光线的夹角为如下图。假设反射光线与折射光线的夹角为8383, ,那么反那么反射角的大小为射角的大小为 5353 , ,折射角的大小为折射角的大小为 4444 。 ;栏目索引命题探究答案答案5344解析由题意知解析由题意知,入射光线与液面成入射光线与液面成37角角,那么入射角为那么入射角为90-37=53,反射反射角为角为53;那么折射光线与界面的夹角为那么折射光线与界面的夹角为83-37=46,折射角为折射角为90-46=44。;栏目索引命题探究变式变式2-1(2021江苏盐城江苏盐城)有一圆柱形敞口容器有一圆柱形敞口容器,从其左侧某一高度斜射一束从其左侧某一高度斜射一束激光激

21、光,在容器底部产生一个光斑在容器底部产生一个光斑O,如下图如下图,以下操作使光斑向左挪动的是以下操作使光斑向左挪动的是()A.坚持水面高度不变使激光笔向右平移坚持水面高度不变使激光笔向右平移B.坚持激光射入角度不变使水面上升坚持激光射入角度不变使水面上升C.坚持激光射入角度不变使水面下降坚持激光射入角度不变使水面下降D.坚持水面高度和入射点不变使激光入射角增大坚持水面高度和入射点不变使激光入射角增大B;栏目索引命题探究答案答案B坚持水面高度不变使激光笔向右平移坚持水面高度不变使激光笔向右平移,光斑右移光斑右移,故故A错误错误;向水槽向水槽内注水内注水,水位升高水位升高,注水过程中光的折射光线光

22、路图分别如图注水过程中光的折射光线光路图分别如图a、b所示所示,比较比较可知可知,水位升高水位升高,光斑向左挪动光斑向左挪动,故故B正确正确,C错误错误;坚持水面高度和入射点不变坚持水面高度和入射点不变使激光入射角增大使激光入射角增大,折射角变大折射角变大,光斑右移光斑右移,故故D错误。错误。;栏目索引命题探究命题点三命题点三 平面镜成像特点及运用平面镜成像特点及运用例例3 3 (2021(2021四川绵阳四川绵阳) )在鞋店试穿新鞋时在鞋店试穿新鞋时, ,小明直立面向竖直放置在地面小明直立面向竖直放置在地面上的上的“试鞋镜试鞋镜, ,看不到镜中本人脚上的新鞋。小明做以下动作看不到镜中本人脚上

23、的新鞋。小明做以下动作, ,可以让他看可以让他看到镜到镜中本人脚上的一只鞋或者两只鞋的是中本人脚上的一只鞋或者两只鞋的是 ( ) ( )A.A.站在原地下蹲站在原地下蹲B.B.坚持直立接近坚持直立接近“试鞋镜试鞋镜C.C.站在原地竖直向上提起一只脚站在原地竖直向上提起一只脚D.D.坚持直立远离坚持直立远离“试鞋镜试鞋镜A;栏目索引命题探究答案答案A如下图如下图,要想看到镜中的新鞋要想看到镜中的新鞋,就要使眼睛看到新鞋成的像就要使眼睛看到新鞋成的像;也就也就是说鞋子反射的光线经过平面镜反射后必需能进入人的眼中。由图可以看是说鞋子反射的光线经过平面镜反射后必需能进入人的眼中。由图可以看出出:站在原

24、地下蹲站在原地下蹲,可以看到镜中的鞋可以看到镜中的鞋,故故A正确正确;坚持直立接近坚持直立接近“试鞋镜试鞋镜,如如果原来看不到果原来看不到,接近后依然无法看到接近后依然无法看到,故故B错误错误;站在原地竖直向上提起一只站在原地竖直向上提起一只脚脚,入射角减小入射角减小,入射光线与反射光线的夹角减小入射光线与反射光线的夹角减小(反射光线偏低反射光线偏低),反射光线始反射光线始终在眼睛的下方终在眼睛的下方,故不能看到新鞋的像故不能看到新鞋的像,故故C错误错误;假设人离镜子远一些假设人离镜子远一些,像也会像也会离镜子远一些离镜子远一些,同时入射角减小同时入射角减小,入射光线与反射光线的夹角减小入射光

25、线与反射光线的夹角减小(反射光线反射光线偏低偏低),反射光线一直在眼睛的下方反射光线一直在眼睛的下方,故不能看到新鞋的像故不能看到新鞋的像,故故D错误。应选错误。应选A。;栏目索引命题探究变式变式3-1(2021河南郑州二模河南郑州二模)如下图如下图,小梅身高小梅身高1.6m,她站在平面镜前她站在平面镜前1m处处,看到镜中本人的像。镜中所成的像与她本人相距看到镜中本人的像。镜中所成的像与她本人相距2m;当她远离平面当她远离平面镜时镜时,察看到的范围将察看到的范围将变小变小。答案答案2变小变小解析解析由平面镜成像的特点知由平面镜成像的特点知,当小梅到镜面的间隔为当小梅到镜面的间隔为1m时时,像到

26、镜面的距像到镜面的距离也为离也为1m,镜中所成的像与她本人相距镜中所成的像与她本人相距2m;当她远离平面镜时当她远离平面镜时,她的眼睛到她的眼睛到镜边缘之间的这条线与程度线夹角减少镜边缘之间的这条线与程度线夹角减少,从平面镜中察看到的范围将变小。从平面镜中察看到的范围将变小。;栏目索引命题探究命题点四命题点四 光的色散及物体的颜色光的色散及物体的颜色例例4(2021湖北黄冈湖北黄冈)太阳光经过三棱镜后被分解成了红、橙、黄、绿、太阳光经过三棱镜后被分解成了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫几种颜色的光蓝、靛、紫几种颜色的光(如图如图)。此实验不仅阐明了白光是由各种色光混。此实验不仅阐明了白光是由各种色光

27、混合而成,而且阐明了 红 光经过棱镜后偏折的程度比其他颜色的光要小。据此可以推断,红光在棱镜中传播速度最 大 。;栏目索引命题探究答案红大答案红大解析根据题图可知解析根据题图可知,红光的偏折程度比其他颜色的光都小红光的偏折程度比其他颜色的光都小,光从空气斜射入光从空气斜射入玻璃中时玻璃中时,不同颜色的光偏折程度不同不同颜色的光偏折程度不同,偏折程度小的在玻璃中传播的速度偏折程度小的在玻璃中传播的速度大。大。;栏目索引命题探究变式变式4-1阳春四月阳春四月,驻马店温泉小镇的各种郁金香竞相开放驻马店温泉小镇的各种郁金香竞相开放,争妍斗艳争妍斗艳,喜迎喜迎各地的游客。在太阳光的照耀下各地的游客。在太

28、阳光的照耀下,游客看得到艳丽的红郁金香是由于游客看得到艳丽的红郁金香是由于()A.红郁金香能发出红色的光红郁金香能发出红色的光B.红郁金香能反射太阳光中的红色光红郁金香能反射太阳光中的红色光C.红郁金香能发出白色的光红郁金香能发出白色的光D.红郁金香能吸收太阳光中的红色光红郁金香能吸收太阳光中的红色光B答案答案B在太阳光下我们能看到红色的花在太阳光下我们能看到红色的花,是由于太阳光中的红光被红花是由于太阳光中的红光被红花反射了反射了,而太阳光中的其他色光都被红花给吸收了。应选而太阳光中的其他色光都被红花给吸收了。应选B。;栏目索引命题探究命题点五命题点五 光景象作图光景象作图例例5 5 (20

29、21(2021湖北黄石湖北黄石) )如下图如下图, ,水里的光源水里的光源O O发出的一条光线射向水面发出的一条光线射向水面, ,在在水水面处发生反射和折射面处发生反射和折射, ,反射光线经过反射光线经过P P点点, ,折射光线经过折射光线经过A A点点, ,请在图中先经请在图中先经过过虚线作图找出水面处的反射点虚线作图找出水面处的反射点, ,再作出入射光线、反射光线和折射光线。再作出入射光线、反射光线和折射光线。 ;栏目索引命题探究答案如下图答案如下图解析根据平面镜成像的规律解析根据平面镜成像的规律,作出点光源作出点光源O关于水面的对称点关于水面的对称点,即点光源即点光源O在水面的像在水面的

30、像O,由于反射光线的反向延伸线要过像点由于反射光线的反向延伸线要过像点O,衔接衔接PO,与水面的与水面的交点就是入射点交点就是入射点M。分别衔接。分别衔接OM、MP、MA,可得入射光线、反射光线、折可得入射光线、反射光线、折射射光线。光线。;栏目索引命题探究【方法点拨】光的反射、折射的作图步骤【方法点拨】光的反射、折射的作图步骤(1)光的反射普通作图步骤光的反射普通作图步骤:先确定法线先确定法线,然后根据入射光线、反射光线以及然后根据入射光线、反射光线以及法线在同一平面内、入射光线和反射光线分居法线两侧作反射光线或入射法线在同一平面内、入射光线和反射光线分居法线两侧作反射光线或入射光线光线,并

31、且反射角等于入射角并且反射角等于入射角,用箭头标明方向。用箭头标明方向。(2)光的折射作图光的折射作图:先过入射点作出法线先过入射点作出法线,然后根据入射光线、折射光线以及然后根据入射光线、折射光线以及法线在同一平面内、入射光线和折射光线分居法线两侧作折射光线或入射光线,然后用箭头标明方向。(3)平面镜成像作图的两种方法:根据平面镜的成像特点(物体在平面镜中成的像与物体相对于镜面总是对称)作图,这种作图方法称为对称法; 根据光的反射定律,即根据光的传播道路作图,这种作图方法为光路图法。 ;栏目索引命题探究变式变式5-1(2021河南安阳一模河南安阳一模)如下图如下图,小明站在岸上小明站在岸上(

32、眼睛在眼睛在A点点),空气中空气中的的B点有只小鸟点有只小鸟,水中的水中的C点有条小鱼点有条小鱼,请作出小明察看鸟、鱼的光路图请作出小明察看鸟、鱼的光路图(空气空气和水的密度均匀和水的密度均匀)。;栏目索引命题探究答案如下图答案如下图解析从鸟身上发出的光线经过空气传播到人的眼中解析从鸟身上发出的光线经过空气传播到人的眼中,衔接人的眼衔接人的眼A和看到和看到的鸟的鸟B,即小明察看鸟的光路图即小明察看鸟的光路图;小明看到的鱼的位置在鱼实践位置的右上方小明看到的鱼的位置在鱼实践位置的右上方,估画出小明看到的鱼的位置估画出小明看到的鱼的位置C,衔接衔接A和和C与水面交于一点与水面交于一点O,O即入射点

33、即入射点,衔接衔接入射点入射点O和和A,可得折射光线可得折射光线,根据折射角大于入射角画出入射光线根据折射角大于入射角画出入射光线,标上箭标上箭头。头。;栏目索引实验突破实验一探求光反射时的规律实验一探求光反射时的规律命题热点命题热点1.纸板的作用:显示光路。 实验突破2.纸板与平面镜的放置要求及缘由:纸板与平面镜应垂直放置,确保三线共面。 3.入射角与反射角的识别:入射光线与法线的夹角是入射角;反射光线与法线的夹角是反射角。 4.“三线共面的判别方法:将一侧纸板向后折转,察看能否在纸板上看到反射光线。 ;栏目索引实验突破5.验证光路可逆的操作:让光逆着反射光线的方向射向镜面,察看光的传播路径

34、。 6.多次改动入射角的大小并进展丈量的目的:保证明验结论具有普遍性。 7.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在法线的两侧,反射角等于入射角,即“三线共面,两角相等,法线居中。 ;栏目索引实验突破例例1(2021广西北部湾经济区广西北部湾经济区)利用如下图安装进展探求光的反射规律实利用如下图安装进展探求光的反射规律实验。验。(1)让一束光贴着纸板让一束光贴着纸板A沿沿EO方向射向镜面方向射向镜面,在纸板在纸板B上可看到光线沿上可看到光线沿OF方向方向射出射出,在纸板上用笔描出光线在纸板上用笔描出光线EO和和OF的径迹的径迹,那么那么EO与垂直镜面的直线与垂直

35、镜面的直线ON的的夹角i是 入射角 (选填“入射角或“反射角)。;栏目索引实验突破序号ir130302454535050(2)多次改动入射角的大小,测得实验数据如表。 分析数据可得:反射角 等于 (选填“大于“小于或“等于)入当入射角变大时,光线OF 远离 (选填“远离或“接近)直线射角;ON。;栏目索引实验突破(3)以直线ON为轴线,把纸板B向前或向后折,在纸板B上 不能 (选填“能或“不能)看到反射光线OF,由此阐明反射光线、入射光线与法线在 同一 (选填“同一或“不同)平面内。(4)实验中,从教室各个方向都能察看到粗糙纸板外表反射的光线,这种反射属于 漫反射 (选填“镜面反射或“漫反射)

36、。;栏目索引实验突破补充设问补充设问(5)实验开场时实验开场时,光垂直照射到平面镜上光垂直照射到平面镜上,此时测得的反射角为此时测得的反射角为00。(6)如下图如下图,让光沿着让光沿着FO射向射向O,发现光线沿着发现光线沿着OE方向射出方向射出,此景象阐明此景象阐明在反射景象中光路可逆在反射景象中光路可逆。(7)实验时为了使光线在纸板上显示出来实验时为了使光线在纸板上显示出来,方便实验研讨方便实验研讨,应该采取的操作是应该采取的操作是:使激光笔紧贴着纸板面入射使激光笔紧贴着纸板面入射。答案答案(1)入射角入射角(2)等于远离等于远离(3)不能同一不能同一(4)漫反射漫反射;栏目索引实验突破解析

37、解析(1)由图可知由图可知,角角i是入射光线与法线的夹角是入射光线与法线的夹角,为入射角。为入射角。(2)由表格数据由表格数据可知可知,反射角等于入射角反射角等于入射角,当入射角变大时当入射角变大时,反射角也变大反射角也变大,即反射光线即反射光线OF远离远离法线法线ON。(3)当纸板当纸板B向前或向后折时向前或向后折时,在纸板在纸板B上无法看到反射光线上无法看到反射光线,阐明反阐明反射光线、入射光线、法线位于同一平面内。射光线、入射光线、法线位于同一平面内。(4)光在粗糙外表上发生的反射光在粗糙外表上发生的反射是漫反射。是漫反射。补充设问补充设问(5)0(6)在反射景象中光路可逆在反射景象中光

38、路可逆(7)使光紧贴着纸板面入射使光紧贴着纸板面入射;栏目索引实验突破实验二探求平面镜成像的特点实验二探求平面镜成像的特点命题热点命题热点1.1.实验方法实验方法: :等效替代法。等效替代法。2.实验环境选取:选取较暗的环境,实验景象会更加明显。 3.实验仪器的选取(1)用玻璃板替代平面镜:玻璃板透明,便于确定像的位置。(2)选择较薄玻璃板:便于察看像的位置,太厚了玻璃板的前后外表都会成像,会产生重影,选择较薄玻璃板可防止产生重影。(3)选用两支完全一样的蜡烛的缘由:便于比较像与物的大小关系。(4)刻度尺的作用:丈量物距和像距。 ;栏目索引实验突破4.玻璃板放置要求及缘由:与程度桌面垂直放置,

39、确保像和物重合。 5.光屏上承接不到蜡烛像的缘由:平面镜成的是虚像。 6.多次改动蜡烛与玻璃板的间距进展丈量的目的:保证明验结论的普遍性。 7.实验结论:像的大小和物体大小相等;像和物体到平面镜的间隔相等;像和物体的连线与镜面垂直;平面镜成虚像。 ;栏目索引实验突破例例2如图是小明在如图是小明在“探求平面镜成像的特点的实验中运用的安装。探求平面镜成像的特点的实验中运用的安装。(1)为了便于察看为了便于察看,该实验最好在较该实验最好在较黑暗黑暗(选填选填“亮堂或亮堂或“黑暗黑暗)的环的环境中进展。境中进展。;栏目索引实验突破(2)他以为本实验小明应选择较 薄 (选填“厚或“薄)的玻璃板来完成实验

40、。(3)选取一样的蜡烛,是为了便于比较像和物体的 大小 关系。(4)小明实验时发现一直无法将B与A的像调至完全重合,能够的缘由是 玻璃板没有竖直放置 (写出一点即可)。(5)将一张白纸放在玻璃板后,无论如何挪动,在白纸上都 不能 (选填“能或“不能)成像,阐明平面镜所成的像是 虚 像。(6)实验中察看到蜡烛A在玻璃板后面有两个几乎重叠的像,这是由于 玻璃板太厚 呵斥的。;栏目索引实验突破(7)小明第一次将蜡烛A置于玻璃前5 cm,第二次将A向远离玻璃板的方向移动3 cm,再次放置B直到与蜡烛A的像完全重合,那么A与B的间距为 16 cm。补充设问(8)用玻璃板替代平面镜的目的是 便于确定像的位

41、置 。(9)实验中,在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,拿未点燃的蜡烛B竖立着在玻璃板后面挪动,人眼不断在玻璃板的前侧察看,直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合,这种确定像与物的大小的方法是 等效替代法 (选填“等效替代法或“控制变量法)。(10)将蜡烛远离玻璃板挪动一段间隔,蜡烛的像的大小将 不变 (选填“变;栏目索引实验突破大“变小或“不变)。(11)实验中,只进展了一次实验,就得到了 “像与物到镜面间隔相等的结论,这样得出结论的做法不合理之处是 实验次数太少,得出的结论具有偶尔性 。答案答案(1)黑暗黑暗(2)薄薄(3)大小大小(4)玻璃板没有竖直放置玻璃板没有竖直放置(5)不能虚不能虚(6)玻璃板太

42、厚玻璃板太厚(7)16;栏目索引实验突破解析解析(1)在比较亮堂的环境中在比较亮堂的环境中,很多物体都在射出光线很多物体都在射出光线,干扰人的视野干扰人的视野,在较在较黑暗的环境中黑暗的环境中,蜡烛是最亮的蜡烛是最亮的,蜡烛射向平面镜的光线最多蜡烛射向平面镜的光线最多,反射光线最多反射光线最多,进进入人眼的光线最多入人眼的光线最多,觉得蜡烛的像最亮觉得蜡烛的像最亮,所以最好在比较黑暗的环境中进展实所以最好在比较黑暗的环境中进展实验。验。(2)由于厚玻璃板的两个面都可以当做反射面由于厚玻璃板的两个面都可以当做反射面,会出现两个像会出现两个像,影响到实影响到实验效果验效果,所以应选用薄玻璃板。所以

43、应选用薄玻璃板。(3)实验时应选取两支外形一样的蜡烛实验时应选取两支外形一样的蜡烛,便于便于比较物与像的大小关系。比较物与像的大小关系。(4)实验时玻璃板要竖直放置实验时玻璃板要竖直放置,即垂直于桌面即垂直于桌面,假设假设不竖直不竖直,不论怎样挪动后面的蜡烛都不能够与前面蜡烛的像完全重合不论怎样挪动后面的蜡烛都不能够与前面蜡烛的像完全重合,就无法就无法比较像与物的大小。比较像与物的大小。(5)由于平面镜成虚像由于平面镜成虚像,光屏不能承接虚像光屏不能承接虚像,所以用白纸所以用白纸在玻璃板后面无论如何挪动在玻璃板后面无论如何挪动,在白纸上都不能成像。在白纸上都不能成像。(6)实验中察看到蜡烛实验

44、中察看到蜡烛A;栏目索引实验突破在玻璃板后面有两个几乎重叠的像,这是由于玻璃板太厚呵斥的。(7)由平面镜成像中的像距等于物距,可知小明第一次将蜡烛A置于玻璃前5 cm,第二次将A向远离玻璃板的方向挪动3 cm,此时蜡烛A间隔玻璃板8 cm,蜡烛B间隔玻璃板也是8 cm,A与B的间距为16 cm。补充设问(8)便于确定像的位置(9)等效替代法(10)不变(11)实验次数太少,得出的结论具有偶尔性;栏目索引随堂检测1.(2021河南三门峡一模)G20杭州峰会期间,晚会“最忆是杭州美轮美奂。如图,远处的激光束看上去是直的,这是由于 光在均匀介质中沿直线传播 ;扇形光电背景与水中倒影完美结合,这是光的

45、 反射 景象,成的是等大的 虚 (选填“实或“虚)像。 随堂检测;栏目索引随堂检测答案光在均匀介质中沿直线传播反射虚答案光在均匀介质中沿直线传播反射虚解析激光和普通光一样在均匀介质中都是沿直线传播的解析激光和普通光一样在均匀介质中都是沿直线传播的,由于激光比较集由于激光比较集中中,不容易发散不容易发散,所以看上去是直的所以看上去是直的;扇形光电背景在水中的倒影是水面的平扇形光电背景在水中的倒影是水面的平面镜成像构成的面镜成像构成的,而平面镜成像是一种光的反射景象而平面镜成像是一种光的反射景象,所成的像不是由实践光所成的像不是由实践光线构成的线构成的,所以是虚像。所以是虚像。;栏目索引随堂检测2

46、.(2021黑龙江齐齐哈尔)小娇上学出门前照一下镜子正衣冠,当她从距平面镜2 m处以1 m/s的速度向平面镜接近时,她在平面镜中的像的大小 不变 (选填“变大“变小或“不变);她在平面镜中的像相对于她的速度是 2 m/s。答案不变答案不变2解析平面镜所成的像和物大小相等解析平面镜所成的像和物大小相等;人相对于平面镜速度是人相对于平面镜速度是1m/s,相对于相对于像的速度是像的速度是2m/s。;栏目索引随堂检测3.(2021河南焦作一模)以下光学景象中,其运用的光学原理与其他三种情况都不一样的是 ( ) B;栏目索引随堂检测答案答案B皮影戏、手影中影子的构成都阐明光是沿直线传播的皮影戏、手影中影子的构成都阐明光是沿直线传播的,由于光的由于光的直线传播直线传播,被物体挡住后被物体挡住后,物体后面就会呈现出阴影区域物体后面就会呈现出阴影区域,就是影子就是影子;我们能从我们能从不同