八年级物理上册第三章光现象课件（新版）苏科版

第三章光现象1.光的色散:(1)定义:太阳光被分解为__________________________________的现象。(2)表明:太阳光是由_________混合而成的。知识点1光的色散课标要求通过实验,了解白光的组成和不同色光混合的现象红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等色光多种色光2.光的三原色:___________。3.物体的颜色:(1)透明物体的颜色由其___________决定。(2)不透明物体的颜色由其___________决定。红、绿、蓝透过的色光反射的色光4.人眼看不见的光:(1)红外线。①定义:在色散光带_____外侧的不可见光。②特征:具有___效应。③应用:_____、红外探测拍摄、___________等。(2)紫外线。①定义:在色散光带_____外侧的不可见光。②特征:能使荧光物质_____。③应用:_______、杀菌消毒等。红光热遥控红外夜视仪紫光发光验钞机1.光的直线传播:(1)条件:光在_________中沿直线传播。(2)光线:用来表示光的_________和_____的带箭头的直线。(3)现象:___________、_________、日食和月食的形成等。(4)光速:光在不同介质中的传播速度_____,在真空中的传播速度最大,约为___________。知识点2光的传播及光的反射课标要求通过实验,探究并了解光的反射定律均匀介质传播路径方向影子的形成小孔成像不同3.0×108m/s2.光的反射:(1)定义:光射到物体表面上时被_________的现象。(2)有关概念(如图所示)。①O为_______。②NO为_____。③AO为_________,OB为_________。④α为_______,β为_______。反射回来入射点法线入射光线反射光线入射角反射角(3)反射定律:可概述为“共面、异侧、等角”。①共面:_________________________在同一个平面内。②异侧:___________________分居于_____的两侧。③等角:_____角等于_____角。反射光线、入射光线、法线反射光线、入射光线法线反射入射(4)两种反射。①图甲表示_____反射,图乙表示___反射。镜面漫②两种反射的比较:镜面反射漫反射不同点反射面是_____的平面,平行光反射后仍为_______反射面_________,平行光反射后射向_________共同点每条光线反射时,都遵守_________定律;光路都是_____的应用或危害建筑物上的玻璃幕墙会造成“_______”从各个方向看到不发光的物体光滑平行光粗糙不平不同方向光的反射可逆光污染1.平面镜成像特点:(1)虚实:成的像为_____。(2)等大:像和物的大小_____。(3)等距:像和物到平面镜的距离_____。(4)垂直:像和物的连线与_____垂直。(5)对称:像和物相对于镜面_____。知识点3平面镜成像课标要求通过实验,探究平面镜成像时像与物的关系。知道平面镜成像的特点及应用虚像相等相等镜面对称2.平面镜成像的原理:平面镜所成的像是由______________________相交而成的。3.平面镜的应用:(1)改变_____________,即改变光路。(2)_____,用于观察物体或扩大视觉空间。反射光线的反向延长线光的传播方向成像4.凸面镜和凹面镜:(1)凸面镜。①作用:对光线有_____作用,可_________。②举例:如汽车后视镜、街头拐弯处和商场中的反光镜。(2)凹面镜。①作用:对光线有_____作用。②举例:_______、手电筒的反光罩等。发散扩大视野会聚太阳灶(1)小丑在镜子中看到的“自己”是

像。(2)当小丑走近镜子时,他在镜子中的像将

(选填“变大”“变小”或“不变”),同时像将

(选填“远离”或“靠近”)平面镜。(3)小明看到镜中的小丑在化妆,小丑也发现镜中的小明在盯着他看,这说明

。(4)小丑头戴黄色帽子,身穿红色外衣在舞台上演出时,只有红色的追光灯照射他,观众看到小丑的帽子是

色,外衣是

色。参考答案:(1)等大的虚(2)不变靠近(3)在反射中光路是可逆的(4)黑红高频考点1平面镜成像的特点及其应用中考题眼①平面镜成像特点②平面镜成像的作图③平面镜的应用1.成像特点:像、物关于镜面对称,即像、物等大,等距,连线垂直于镜面。2.利用成像特点作图的关键点:(1)物关于镜面的对称点就是像点;反之,像关于镜面的对称点就是物点,即根据平面镜成像的特点作图。(2)任意两条反射光线反向延长线的交点即为像点,即运用光的反射定律作图。3.平面镜的应用:(1)改变光的传播方向,如潜望镜、将太阳光用平面镜反射会聚等。(2)利用平面镜成像、增加空间感,如检查牙齿、穿衣镜等。【易错警示】(1)作图时法线、光线的延长线、辅助线都要用虚线;(2)平面镜成的像为虚像,一定要用虚线画出;(3)反射面、实际光线一定用实线画出,且光线一定要画出箭头,表示光的传播方向。【典例1】(2013·烟台中考)A、B为某一发光点S发出的光线经平面镜MN反射后的两条反射光线,如图所示,试作出这两条反射光线的入射光线,并确定发光点的位置。【思路导引】解答本题应抓住以下关键点:【精讲精析】本题考查利用平面镜成像特点画图。步骤:(1)作光的反射光线A、B的反向延长线的交点S',即发光点S所成的虚像;(2)根据像和物到镜面的距离相等,找到其发光点S;(3)作出A、B的入射光线。答案:如图所示【失误档案】解答此类问题,容易出现以下失误:(1)误认为物体在平面镜中所成的像随距离的改变而改变。(2)根据“水中的倒影”,错误地认为物体在平面镜中所成的像是倒立的。(3)分不清实像和虚像。【变式训练】(2012·安顺中考)人站在竖直的穿衣镜前5m处,若人以0.5m/s的速度向镜移动6s后,人与镜中的像距离为

m,此时像的大小

(选填“变大”“变小”或“不变”)。【解析】本题考查平面镜成像的性质。人站在竖直的穿衣镜前5m处,若人以0.5m/s的速度向镜移动6s后,人距平面镜的距离是2m。因为像与物体到平面镜的距离相等,所以此时人与镜中的像距离为4m。人通过平面镜成等大的像,所以像的大小不变。答案:4不变高频考点2利用光的反射定律作图中考题眼①画反射光线或入射光线②确定平面镜的位置③标出反射角或入射角1.作反射光线或入射光线的方法:(1)由入射光线(或反射光线)确定入射点;(2)过入射点作反射面的垂线,即法线(用虚线);(3)由“三线共面”确定反射光线(或入射光线)所在的平面;(4)由“两角相等”画出反射光线(或入射光线)(用实线带箭头)。2.根据反射光线和入射光线确定平面镜位置的方法:(1)确定入射点,即反射光线和入射光线夹角的顶点。(2)作反射光线和入射光线夹角的平分线(可用量角器量分,也可用尺规作图法),角平分线即为法线。(3)过入射点作角平分线的垂线,即为平面镜的位置。注意在反射面的背面画出毛边,表示镜面的背面。【拓展延伸】光的全反射现象光线从光密介质(光速较小的介质)射向光疏介质(光速较大的介质)时,折射角将大于入射角,且折射角随入射角的增大而增大.当入射角增大为某一角度时,折射角等于90°,此时不发生折射现象,将发生光的全反射现象,此时的入射角称为临界角,即刚好发生全反射时的入射角。光由水进入空气的临界角约为48.5°,从玻璃进入空气的临界角,随玻璃的成分不同而异,约在30°～42°之间。【典例2】(2013·常州中考)如图所示,一束光线AO射向平面镜,请画出其反射光线。(保留作图痕迹)【思路导引】明确光的反射定律是解决此题的关键。【精讲精析】本题考查光的反射定律。先过入射点作垂直于镜面的法线,用虚线表示;根据反射定律,反射角等于入射角,入射光线和反射光线位于法线的两侧;在法线的另一侧作出反射光线,并画上箭头。答案:如图所示(2012·凉山中考)在图中画出平面镜的位置(要求保留作图痕迹)。【解析】本题考查利用光的反射定律作图。作入射光线与反射光线夹角的角平分线ON,过O点作ON的垂线MM',即为平面镜的位置。答案:如图所示高频考点物体的颜色中考题眼①光的三原色②判断物体的颜色1.物体在太阳光照射下的颜色:物体分类特点物体的颜色透明物体透过某种色光,其他色光被吸收透过色光的颜色透过所有的色光无色不透明物体反射某种色光,其他色光被吸收反射色光的颜色反射所有的色光白色吸收所有的色光黑色2.用不同的色光照射同一个物体时,会看到不同的颜色。例如,红光照射白色物体时,由于白色物体可以反射所有的色光,红光被反射,因此物体呈红色。绿光照射红花时,由于红花只反射红光,绿光被吸收,所以红花此时呈黑色。【典例】(2012·大连中考)阳光下看到一朵花是红色的,是因为这朵花反射

光;透过蓝色的玻璃看这朵花,则这朵花呈现

色。【思路导引】解决本题,注意分类:【精讲精析】本题考查物体颜色的判断。一朵花呈红色,说明红光进入人的眼睛,是因为太阳光照射到该花上,只有红光被反射,其他颜色的光都被吸收了。蓝色玻璃只能透过蓝光,红光不能通过蓝色玻璃,因此没有光线进入我们的眼睛,所以我们看到红花是黑色的。答案:红黑【方法归纳】判断物体颜色的思路和方法【变式训练】(2012·泰州中考)生物学研究表明,绿色植物的生长需要光;而物理学研究表明,不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的。由此可以初步推测,不利于绿色植物生长的光是(

)A.红光B.黄光C.绿光D.紫光【解析】选C。本题考查光的色散的有关知识。绿色植物是反射绿光、吸收其他颜色的光。当绿光照射绿色植物时,绿光全部被反射,绿色植物无法吸收到光,所以不利于绿色植物生长的光是绿光。实验探究1光的反射定律考查角度①入射光线、反射光线的位置关系②光路的可逆性③反射角与入射角的关系④实验器材的作用1.实验设计:(1)放:将平面镜放在_____面上,将纸板_____地立在平面镜上。水平竖直(2)验证线的位置关系。思路:不断改变_________的位置,观察反射光线的变化。(3)验证角的关系。思路:多次改变_______的大小,分别测量反射角的大小。(4)验证线的共面关系。思路:把纸板NOF向前折或向后折,在纸板上_____看到反射光。(5)验证光路的可逆性。思路:将激光笔沿FO入射,可看到反射光线沿___射出。入射光线入射角不能OE2.实验结论:(1)在反射现象中,反射光线、入射光线和法线都在同一平面内;(2)反射光线、入射光线分别位于法线两侧;(3)反射角等于入射角。3.问题探究:(1)实验中,纸板的作用是什么?提示:①显示光的传播路径;②验证反射光线和入射光线、法线在同一平面内;③显示反射角随入射角的变化情况。(2)当将光线沿反射光线入射到镜面时,可看到反射光线沿原来的入射光线,这说明了什么?提示:光发生反射时,光路是可逆的。(3)在实验中,为什么多次改变入射角?提示:①避免实验结论的特殊性和偶然性;②验证反射角和入射角的关系。【易错警示】反射光线的位置是由入射光线决定的,所以反射角的大小是由入射角的大小决定的,二者存在因果关系,叙述时要先说“反射角”,后说“入射角”,即只能说“反射角等于入射角”,而不能说“入射角等于反射角”。【典例1】(2012·南京中考)为了探究光的反射规律,小明用如图所示的装置进行实验,平面镜置于水平桌面上,把一可沿ON折叠的白色硬纸板竖直放置在平面镜M上。(1)在实验中使用白色硬纸板能显示

,也能方便地测量

。(2)以法线ON为轴线,将白色硬纸板的B面绕法线ON向后旋转,此时反射光线的位置

(选填“发生”或“不发生”)变化。【解析】本题考查光的反射实验。(1)在探究光的反射定律时,光源能发出带有颜色的光,利用白色纸板容易看清光的传播路径,即入射光线和反射光线,也容易用量角器测量入射角和反射角的大小。(2)反射光线的路径是由入射光线和反射面决定的,入射光线和反射面的位置没有发生变化,所以反射光线的位置也不会发生变化。答案:(1)反射光线和入射光线反射角和入射角(2)不发生【延伸探究】结合典例思考以下问题:(1)实验时,测得入射角为50°,此时反射角为

。若增大入射角,反射角将

(选填“变大”“变小”或“不变”)。(2)当让光线沿着FO的方向射向镜面,会发现反射光线沿OE方向射出,这表明在反射现象中光路是

。【解析】(1)在光的反射现象中,反射角等于入射角,所以当入射角为50°时,反射角也等于50°;当入射角增大时,反射角也增大。(2)当让光线沿着FO的方向射向镜面,会发现反射光线沿OE方向射出,这表明在反射现象中光可以沿原路返回,即光路是可逆的。答案:(1)50°变大(2)可逆的实验探究2平面镜成像的特点考查角度①玻璃板代替平面镜的目的②物与像的关系③成像的应用④物和像不能重合的原因1.实验原理:_________。2.实验方法:_________法。光的反射等效替代3.实验设计:(1)放:在桌面上,铺一张方格纸并在其上_____一块玻璃板作为平面镜。把一个棋子A放在玻璃板的前面,透过玻璃板看后面的像。(2)探究像和物大小的关系:拿另一个_________的棋子B,在玻璃板后面移动,直到和像_________。(3)探究物、像到镜面距离的关系:用直线把物、像的位置连起来,并用_______分别测量它们到玻璃板的距离,并记录数据。(4)探究垂直的关系:将物、像用线连接,连线与玻璃板_____。(5)探究像的虚实:将一张白卡片放在棋子B的位置,从白卡片上_____(选填“能”或“不能”)直接观察棋子A的像。竖立完全相同完全重合刻度尺垂直不能4.实验结论:像、物等大、等距,虚像,像、物关于镜面_____。对称5.问题探究:(1)在实验中,为什么用茶色玻璃板代替平面镜?提示:玻璃板不但能反射成像,而且透明,便于确定像的位置,且茶色玻璃板比无色玻璃板反射的光多,成像更清晰。(2)为什么要使玻璃板与桌面垂直?提示:使像和物在同一水平高度,便于确定像的位置,便于比较像和物的关系。如果玻璃板与桌面不垂直,像和物的高度不一致,无论怎样移动玻璃板后的棋子,玻璃板后面的棋子都无法与玻璃板前面的棋子的像完全重合。(3)实验中若观察到棋子A在玻璃板后面会有两个几乎重叠的像,为什么?如何克服这种现象?提示:这是由于玻璃板较厚造成的。玻璃板的前后两个表面都会成像,故能看到两个像。玻璃板越薄,两个像的位置就越接近,所以,实验时选用较薄的玻璃板,尽量使两个像“重合”。【典例2】(2013·日照中考)如图是小芳同学探究“平面镜成像的特点”的实验装置。(1)在实验中用透明的玻璃板代替平面镜,主要是利用玻璃透明的特点,便于

。(2)在竖立的玻璃板前放一支点燃的蜡烛M,可以看到玻璃板后面出现蜡烛的像。小明拿另一支大小相同的蜡烛N在玻璃板后面移动,直到它跟蜡烛M的像完全重合。由此可以得出的结论是

。(3)实验时,小芳同学应在

(选填“M”或“N”)侧观察蜡烛M经玻璃板所成的像。(4)细心的小芳透过玻璃观察蜡烛M的像时,看到在像的后面还有一个较模糊、与像有部分重叠的像,出现两个像的原因是

。(5)经过三次实验,记录的像A'、B'、C'与物A、B、C对应的位置如图所示。为了得到更多的实验结论,接下来小明应该进行的操作是:

。【解析】本题考查平面镜成像特点的探究。(1)用玻璃板代替平面镜是利用了玻璃的透光性,便于确定像的位置。(2)由于是两支大小相同的蜡烛,且是完全重合,说明平面镜所成的像与物体大小相等。(3)因为成的像是虚像,不能呈现在光屏上,故实验时,小芳同学应在点燃蜡烛的一侧观察,否则在另一侧无法看到像。(4)看到在像的后面还有一个较模糊、与像有部分重叠的像。出现两个像的原因是玻璃板比较厚,蜡烛经过两个反射面都会形成像。(5)经过三次实验,接下来小明应该进行的操作是连接对应的像点和物点,判断连线是否和镜面垂直;测出像点和物点到玻璃板的距离进行比较。答案:(1)确定像的位置(或比较像和物的大小)(2)像和物大小相等(3)M(4)玻璃板比较厚,蜡烛经过两个反射面都会形成像(5)连接对应的像点和物点,判断连线是否和镜面垂直;测出像点和物点到玻璃板的距离进行比较(说出其一即可)【延伸探究】结合典例探究以下问题:(1)为了使像看起来清晰,小芳同学最好在

(选填“较亮”或“较暗”)的环境中进行;(2)当蜡烛N与蜡烛M的像完全重合后,小芳在蜡烛N的烛焰上放一根火柴,火柴

(选填“可能”或“不可能”)被点燃。【解析】(1)平面镜成像是利用光的反射,即镜前物体发出的光经过平面镜的反射形成虚像,故为了使像看起来更清晰,最好是在较暗的环境中进行;(2)由于平面镜成的是虚像,则在N蜡烛的烛焰上放一根火柴,火柴不能被点燃。答案:(1)较暗(2)不可能【方法平台】等效替代法等效法是常用的科学思维方法。等效是指不同的物理现象、模型、过程等在物理意义、作用效果或物理规律方面是相同的。在效果等同的前提下,它们之间可以相互替代,而保证结论不变。等效的方法是指面对一个较为复杂的问题,提出一个简单的方案或设想,使它们的效果完全相同,从而将问题化难为易,得到解决。等效法这种思想方法准则只有一条,那就是保持效果相同。比如在研究合力时,一个力与两个力作用效果相同,那么一个力就可以替代这两个力;在研究串、并联电路的总电阻时,总电阻对同一电路中电流的阻碍作用和两个电阻的作用相同,所以总电阻就可以替代这两个电阻;在平面镜成像的实验中我们利用两个完全相同的蜡烛,验证物与像的大小相同,因为我们无法真正地测出物与像的大小关系,所以我们利用了一个完全相同的另一根蜡烛来等效替代原蜡烛的大小。1.如图所示的四种现象中,由光的直线传播形成的是(

)【解析】选D。本题考查对光现象的区分。水中塔是塔的倒影,是平静水面发生光的反射形成的,A错;水面“折”枝,是光从水中斜射入空气中时,发生光的折射形成的,B错;镜中花是平面镜成像,是由于光的反射形成的,C错;手影是由于手挡住了沿直线传播的光而形成的光照不到的暗区,D对。2.物体在平面镜中像的大小取决于(

)A.平面镜的大小B.平面镜放置的高低C.物体本身的大小D.物体到平面镜的距离【解析】选C。本题考查平面镜成像的特点。根据平面镜成像特点可知,像与物的大小相等.那么物体在平面镜中像的大小取决于物体本身的大小。3.在皮鞋擦过鞋油后,还要用鞋刷或软布反复擦几下,越擦越亮,这是由于(

)A.反复擦可增强漫反射效果B.反复擦可使鞋油填平皮革表面的凹坑,增加表面光滑程度,增强镜面反射效果C.鞋油反光性能比皮革好,反复擦可使鞋油均匀分布,增强漫反射效果D.鞋油的颜色比皮革鲜艳,可增强镜面反射效果【解析】选B。皮革表面是凹凸不平的,用鞋刷或软布反复擦几下能使鞋油填补到皮革表面的小孔中,能使皮革表面变得光滑,增强镜面反射的效果,故B正确。4.空调遥控器能够控制空调的开机、关机、调温等,利用的是(

)A.红外线B.紫外线射线D.可见光【解析】选A。本题考查不可见光的应用。红外线可以用来进行遥控遥测,空调遥控器控制空调的开机、关机、调温等,利用的是红外线。故选A。5.一束太阳光通过三棱镜折射后,被分解成七种颜色的光,在白色光屏上形成一条七彩光带,如图所示,这个现象叫光

。如果将白色光屏换成红色光屏,我们将

(选填“能”或“不能”)看到七彩光带。【解析】本题考查了光的色散。当太阳光经过三棱镜后,会分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光,这是光的色散现象;七色光的排列依次为红、橙、黄、绿蓝、靛、紫。白色光屏换成红色光屏后,红色光屏会吸收除去红光以外的所有色光,透过红色光屏的只有红色光线,所以不能看到七彩光带。答案:色散不能6.王芳同学站在平面镜前3m处,她的像到镜面的距离为

m,她向后退的过程中,像的大小

(选填“变大”“变小”或“不变”)。现将一块和镜面一样大的木板放在镜子的后面1m处,如图所示,这时她

(选填“仍能”或“不能”)在镜中看到自己的像。【解析】本题考查平面镜成像的性质。平面镜成正立、等大的虚像,物像的连线和镜面垂直且到镜面等距离,所以她的像到镜面的距离是3m;她后退的过程中,像的大小不变;由于平面镜是反射成像,没有光线射到镜面的后面,故平面镜后面放一等大的木板,她仍能看到自己的像。答案:3不变仍能7.如图所示,画出入射光线AO经平面镜M后的反射光线。【解析】本题考查利用光的反射定律作图。先过入射点垂直平面镜作出法线(用虚线表示),再根据反射角等于入射角在法线的另一侧画出反射光线,同时标上箭头。答案:如图所示8.小明同学用如图所示的装置研究光的反射规律,其中有一个可折转的光屏。(1)光屏在实验中的作用是①

;②

。(2)实验时,光屏应如何放置?

。【解析】本题考查实验探究光的反射定律。(1)实验采用可折转的光屏,目的是观察光的传播路径,同时,便于观察光在反射时,反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内。(2)实验时为了便于观察光的传播路径及反射光线、入射光线及法线是否共面,光屏应与镜面或反射面垂直放置。答案:(1)①显示光的传播路径②探究反射光线、入射光线与法线是否在同一平面内(2)光屏与镜面(或反射面)垂直1.(2013·扬州中考)下列现象中,能用光的直线传播解释的是

(

)【解析】选A。本题考查三种光现象的辨析。树荫下的圆斑是光线沿直线透过树荫缝隙,形成的太阳的像,即小孔成像;海市蜃楼是光的折射现象;露珠相当于放大镜,实质是光的折射;水中“倒影”是光的反射现象。【方法技巧】(1)在同一种均匀介质中,光的传播方向不变,则为光的直线传播;传播方向改变,则为光的反射;若发生在两种介质中,则为光的折射。(2)小孔成像是由光的直线传播形成的,成实像,其像的形状与小孔的形状无关,与物体的形状一致。(3)水中“倒影”不是“影”,是水面上方的物体以水面为镜面所形成的等大的虚像,是由光的反射形成的。2.(2013·盐城中考)在探究平面镜成像特点的过程中,小明把四个模型分别面对玻璃直立在桌面上,用于研究像与物左右位置的关系,其中能够达到实验目的的是(

)【解析】选A。本题考查平面镜成像的实验探究。若研究像和物左右位置关系,则物体从中间竖直画一条线,左右两侧的形状应不相同。故选A。【方法技巧】区分实像与虚像的方法实像是由真实的光点会聚而成的像,虚像是发散的光线的反向延长线的交点会聚而成的像,所以实像可以呈现在光屏上,而虚像不能在光屏上呈现出来。因此把光屏放在像的位置便可判断像的虚实:如果光屏上有像,说明该像是实像;如果光屏上没有像,说明该像是虚像。3.(2013·镇江中考)舞蹈演员站在平面镜前训练,下列说法正确的是(

)A.演员在平面镜中成实像B.演员远离平面镜时,在平面镜中所成的像变小C.演员靠近平面