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文档简介
专题02光现象(解析版)
【内容据报】
特别说明:典例是2023年的中考真题,即时检测是最新的全国各地的模拟题,好题冲关是2022
年的期末考试题和2023年的模拟考试题和2023年的中考真题中经过多次筛选。知识点以挖
空的形式设计,便于学生提前预习,考点通过方法总结,知识加工,便于学生理解和记忆,
好题冲关分层设计,针对于不同的学生。
知识点考点好题冲关
光的直线传播光的直线传播及其应用(1典例+3即时检测)基础过关(21)
光的反射光的反射定律(1典例+4即时检测)能力提升(21)
平面镜成像平面镜成像及其特点(1典例+4即时检测)真题感悟(11题)
光的折射光的折射(1典例+3即时检测)
光的色散光的色散(1典例+3即时检测)
看不见的光红外线和紫外线(1典例+3即时检测)
L_
复习目标
1.了解光沿直线传播的条件;了解镜面反射和漫反射的差别;了解红外线和紫外线的特点及应用;
2.理解光的反射定律和光的折射定律,能分析生活中是物理现象;
3.掌握光的反射和平面镜成像的特点;
4.了解物体的颜色,区分光的三原色和颜料三基色的差别,能正确判断生活中的色散现象;
知识点1:光的直线传播
1.光源:能够的物体叫光源.按获取方式可将光源分成光源和光源
2.规律:光在__________介质中沿直线传播
3.现象:小孔成像:成倒立的实像,影子、日食、月食都属于光的直线传播形成的。
4.应用:激光准直、站队看齐、射击瞄准等
5.光速:光在真空中的传播速度。=m/s,光在不同的介质中的传播速度一般不同
【提示】
(1)月亮不是光源.
(2)小孔成像时像的形状与成像物体相似,与小孔的形状无关.
(3)光年是长度(距离)单位.
知识点2:光的反射
1.光的反射定律
(1)定义:光射到物体表面被__________回原介质中的现象
(2)探究光的反射定律
①光屏的作用:显示光的________________________
②如何验证三线是否共面:将反射光所在的一半光屏向后折,观察能否看到反射光线
③当光线逆着原来的反射光线射到反射面时,必会逆着原来的入射方向反射出去,说明反射时光路是
________的;
(3)反射定律
①反射光线与入射光线、法线在__________内;②反射光线和入射光线分居两侧;③反射角
_________入射角;
【提示】
(1)入射角(反射角)是入射光线(反射光线)与法线的夹角.
(2)当光线垂直入射时,传播方向反向,入射角和反射角等于0度.
(3)由于先有入射,后有反射,应表述为“反射角等于入射角”,相反表述不符合逻辑关系.
2.两种反射
漫反射镜面反射
条件反射面_______反射面________
图示W
反射特点入射光线平行,反射光线向着_________入射光线平行,反射光线___________
视觉特征能从各个方向___________只能在反射光的方向上看到物体,且物体看起来
明亮、刺眼
能否成像不能成像能成像
相同点都遵循光的反射定律
知识点3:平面镜成像
1.平面镜成像
(1)成像原理
如图所示,光源S向四处发光,一些光经过平面镜后进入了人的眼睛,引起视觉,我们感到
光好像是从图中S,处射来的S就是S在平面镜中虚像
①实验中用玻璃板代替平面镜的目的是;
②用薄玻璃板的原因是厚玻璃板会出现个像;
③玻璃板要与水平面,否则找不到像;
④用两支完全相同蜡烛的目的是__________________________________
(3)成像特点
平面镜成的像是虚像,像和物体大小,平面镜所成的像和物体到镜面的距离,像和
物体的连线与镜面__________
【提示】
当我们靠近平面镜时,觉得自己在镜中的像变大了,这是由于眼睛看像的视角变大的缘故,而像的大
小不变.
2.实像与虚像
实像虚像
形成实际光线会聚实际光线反向延长线会聚
承接_______光屏承接________用光屏承接
画法用—一线表示用_____线表示
观察可以用眼睛观察,可以用相机拍摄
知识点4:光的折射
1.定义:
光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生的现象叫光的折射现象
2.折射规律:
(1)折射光线与入射光线、法线在_______内——三线共面
(2)折射光线和入射光线分居两侧一两线分居
(3)当光线由空气斜射入水中时,入射角折射角;入射角增大,折射角也_____
(4)当光线垂直入射时,传播方向
(5)在光的折射现象中,光路是的
3.折射现象
池底变浅、海市蜃楼等如:从池底A点来的光线在水面处发生折射,折射角入射角,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(填“高”或“低”)的虚像
【提示】光线发生折射时,在介质表面处,光线还会发生反射.
知识点5:光的色散
1.光的色散:
太阳光被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等各种色光的现象叫光的色散
2.实验结论
色散现象说明:(1)白光是由________混合而成的,白光单色光;(2)不同色光通过棱镜时偏
折程度不同,红光偏折程度最小,紫光偏折程度最大
3.三原色
色光的三原色:、绿、蓝
颜料的三原色:红、—、蓝
4.物体的颜色
透明体的颜色是由它的色光决定的;不透明体的颜色是由它的色光决定的;白色物体反
射______色光,黑色物体所有色光
知识点6:看不见的光
L光谱:太阳通过棱镜分解成红橙黄绿青靛紫七种不同颜色的光,这七种色光按顺序排列起来就是光谱.
2.红外线
(1)定义:我们把红光之外的辐射叫做红外线.
(2)红外线的特点:热作用强;穿透云雾的能力比较强.
(3)应用
①根据热效应:医用红外热像仪、红外温度计、红外夜视仪、红外线加热.
②根据穿透性强:遥控器、红外远程遥感.
3.紫外线
(1)定义:光谱中紫光外侧的不可见光叫做紫外线.
(2)紫外线的特点及应用:
①能杀死微生物,用来灭菌在医院里经常用紫外线杀菌;
②紫外线可以使荧光物质发光,鉴别钞票的真假;
③紫外线有利于人体合成维生素D,促进钙的吸收
【提示】
(1)一切物体都在不停地向外辐射.
(2)物体的温度升高时,它向外辐射的红外线就会.
【答案】
知识点1
发光天然人造同种均匀3.0x108
知识点2
1.反射传播路径可逆同一平面法线等于2.凹凸不平平整光滑不同的方向仍然平行看
到物体
知识点3
1.反射便于找到像的位置两垂直便于比较像与物的大小关系相等相等垂直2.能用不能
实虚
知识点4
偏折同一平面法线大于增大不变可逆大于高
知识点5
各种色光不是红黄透过反射所有吸收
知识点6
红外线增加
考点一光的直线传播及其应用
1.光只有在同种均匀透明介质中才会沿直线传H;在不同的介质中,光的传播速度一般不同;
2.光沿直线传播的应用:影子的形成、日食、月食、小孔成像、激光准直、瞄准射击;
3.小孔成像的特点:
(1)小孔成像所成的像是由实际光线会聚而成,因此是实豫;
(2)像的大小取决于光屏到小孔的距离和物体到小孔的距离的关系;
(3)小孔成像所成的像与孔的形状无关,但与孔的大小有关。
七睫例引领
【典例1](2023•辽宁沈阳•沈阳市第一三四中学校考模拟预测)小毅去长白岛森林公园游玩时,看见阳
光透过树叶的缝隙在地上形成圆形光斑,爸爸告诉小毅,光斑是光的形成的太阳(选填“倒
立”或“正立”)的(选填“虚”或“实”)像。
【答案】直线传播倒立实
【详解】树上的树叶很多,树叶与树叶之间会形成很多小的缝隙,太阳光从这些小缝隙中照射下来,
由于光在同种均匀介质中沿直线传播,则在地面上形成了太阳的像。这是小孔成像现象,所成的像是倒立
的实像。
皋
\即时检测
【即时检测1](2023•湖南岳阳•统考二模)下列现象能说明光沿直线传播的是()
A.空中彩虹B.水中倒影C.墙上手影D.海市蜃楼
【答案】C
【详解】A.雨过天晴时,常在天空出现彩虹,这是太阳光通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,分成各种彩色光,这种现象叫做光的色散现象,所以说雨后的天空出现彩虹是由光的折
射形成的,故A不符合题意;
B.水中倒影是由于光的反射现象形成的平面镜成像,故B不符合题意;
C.墙上手影是由于光沿直线传播形成的,故C符合题意;
D.海市蜃楼是由光的折射形成的,故D不符合题意。
故选Co
【即时检测2】(2023•广东珠海•珠海市紫荆中学校考三模)北京冬奥会开幕式上,小演员们双手举着“和
平鸽”,随着脚步的移动,脚下一朵朵晶莹洁白的雪花如影随形。其中“如影随形”中的“影”子是光的形
成的;光在真空中的传播速度是而s;当小演员手举“和平鸽”水平移动时,以“和平鸽”为参照物,其
倒影是(选填“运动”或“静止”)的。
【答案】直线传播3x108静止
【详解】臼“如影随形”中的“影”是光在传播过程中,遇到不透明的物体,光透不过去而形成的黑暗区域,
是光的直线传播形成的。
⑵光在真空中的传播速度是宇宙中最快的速度,为3xl08m/So
⑶当小演员手举“和平鸽”水平移动时,以“和平鸽”为参照物,其倒影的位置不变,故其倒影是静止的。
【即时检测3】(2023•陕西西安•校考模拟预测)如图所示,小明利用勾股定理测塔的高度,塔的影子是
光的形成的,光(选填“可以”或“不可以”)在真空中传播。
【答案】直线传播可以
【详解】口]塔的影子是因为不透明的塔挡住了太阳射向地面的光,是光的直线传播形成的。
⑵光的传播不需要介质,可以在真空中传播。
考点二光的反射定律
1.光的反射定律
(1)三线共面:入射光线(AO)、反射光线(OB)、法线(NO)在同一平面内;
(2)两线分居:反射光线和入射光线分居在法线两侧;
(3)两角相等:反射角等于入射角.
【注意】入射光线A0不能写成04,字母顺序应与光线的方向一致;同样反射光线的字母顺序只能是08
2.镜面发射和漫反射的区别及联系
(1)镜面反射的反射面是光滑的,而漫反射的反射面是粗糙的;
(2)镜面反射只能在某一个方向观察到,而漫反射可以在各个方向观察到;
(3)镜面反射和漫反射都属于光的反射,因此它们都遵守光的反射定律。
3.规范作图要求:
(1)作图必须用直尺、圆规、铅笔;
(2)光线用实线,且要画箭头表示光的传播方向;法线画虚线;
(3)标出反射角r和入射角i;
(4)作光的反射光路图时,应先在入射点作出法线,然后根据反射角与入射角关系作出光线。
七典例引领
【典例2】(2023•江苏常州•统考模拟预测)由于水位降低,气温居高不下,太湖爆发“蓝藻事件”。2007
年5月30日,市区许多地区的自来水产生异味,影响了居民的生活。后来在政府的领导和全市人民的努力
下,通过人工降雨等手段,太湖水质问题得到了缓解。如图是小明设计的可探测水位高低的装置,当光斑0
向上移动时,则水位()
A
光斑接收装置
O
水位
A.上升B.下降C.不变D.无法确定
【答案】A
光斑接收装置
根据两个图光线反射的情况,当光斑Q向上移动时,则表示水位在升高,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选Ao
即时检测
【即时检测1】(2023•新疆•统考一模)光从空气射入水中,反射光线恰好和折射光线垂直,入射角可能
为()
A.0B.30C.45D.60
【答案】D
【详解】光从空气射入水中,反射光线恰好和折射光线垂直,则反射角和折射角之和为90,在反射定律中,
反射角等于入射角,则入射角和折射角之和也为90,因为光从空气射入水中,则入射角大于折射角。
故选D。
【即时检测2】(2023•江苏泰州•校联考一模)如图所示,若要让反射光线恰好照中目标,在激光笔不动
的情况下,可将平面镜()
A.竖直向上移动B.水平向左移动
C.绕入射点顺时针转动D.绕入射点逆时针转动
【答案】D
【详解】A.将平面镜竖直向上移动一段距离,则入射光线方向不变,入射点向右移动,则反射光线也向右
移动,光斑会向上移动,不能照中目标,故A不符合题意;
B.将平面镜水平向左移动一段距离,入射光线不变,则反射光线也不会改变,不能照中目标,故B不符合
题意;
C.绕入射点顺时针转动,入射角变小,则反射角也变小,反射光线向上移动,不能照中目标,故C不符合
题意;
D.绕入射点逆时针转动,入射角变大,则反射角也变大,反射光线向下移动,能照中目标,故D符合题
忌、O
故选D。
【即时检测3】(2023•江西吉安•校联考一模)如图所示,是光在空气和玻璃两种介质中传播的情形,下
A.入射角等于30°B.折射角等于40°C.是界面D.的右边是玻璃
【答案】BD
【详解】ABC.根据光的反射定律,入射光线与法线的夹角为入射角,反射光线与法线的夹角为反射角,
并且反射角等于入射角;如图所示
由N2OM=30。可知,ZBON=90°-30°=60°
而图中已知NAON=60。,所以NM为法线,则为界面。反射光线和入射光线分居在法线的两侧,折射光
线和入射光线分别位于法线两侧,所以A。是入射光线,8。是反射光线,OC为折射光线,NAON为入射
角,入射角等于60。,/COV为折射角,折射角/(%>"=90。-50。=40。,故B正确,AC错误;
D.折射角小于入射角,所以反映出的是光从空气射入玻璃,M7”的右边是玻璃,故D正确。
故选BDo
【即时检测4](2023•江苏无锡•统考中考真题)如图所示,平面镜M水平放置,白色纸板竖直地立在平
面镜上,纸板由A、B两部分组成,可绕接缝ON翻折。使一束光紧贴纸板A射向镜面上的。点,只有当纸
板8翻折至图中位置时,才能观察到纸板8上呈现反射光线,可知反射光线、入射光线和法线在____________
此时角度。为40。,则夕为,将一束光沿歹。方向入射,则反射光将沿方向射出。
【详解】口]反射光线、入射光线和法线都呈现在白色纸板上,在同一个平面上,所以可知在光的反射现象
中,反射光线、入射光线和法线在同一个平面内。
⑵由光的反射定律可知,反射角等于入射角,所以入射角为40。时,反射角也等于40。。
[3]由于在光的反射现象中,光路是可逆的,所以将一束光沿原来的反射光路方向入射,则反射光将沿原来
的入射光路射出,故反射光将沿OE方向射出。
考点三平面镜成像及其特点
L平面镜成像的特点:
(1)大小相等:像和物体的大小相等;
(2)线面垂直:像和物体的对应点连线跟平面镜垂直;
(3)距离相等:像和物体到镜面的距离相等;
(4)左右相反:像和物体的左右是相反的;
(5)像为虚像.
2.探究平面镜成像特点实验中的注意事项:
(1)用玻璃板代替平面镜的目的是便于找到像的位置;
(2)在玻璃板的同一侧,该同学通过玻璃板看到了同一个蜡烛的两个像,产生这种现象的原因是玻璃板的
两个表面同时反射,每个表面成一个像;
(3)用两个大小相同的蜡烛目的是便于比较像和物大小;
(4)使用刻度尺或坐标纸的目的是便于比较像距和物距.
■典例引领
【典例3】(2023•湖南湘潭•统考中考真题)如图所示,白鹭平行于水面飞行,距水面2m。水中的“白鹭”
是(选填“实”或“虚”)像,它距空中的白鹭mo
【答案】虚4
【详解】[1]水中看到的“白鹭”是白鹭的倒影,类似于平面镜成像,由光反射形成的虚像。
⑵根据平面镜成像规律可知,物距和像距相等,此时水中形成的像距水面2m,则像与空中白鹭的距离为
2m+2nF4m
年即时检测
【即时检测11(2023•江苏无锡•统考一模)“西塞山前白鹭飞,桃花流水鳏鱼肥”。岸上人看到的水中的“白
鹭”是白鹭在水中形成的_(选填“实”或“虚”)像,若水深3m,当白鹭距离水面5m时,则它距离水中的像
m;岸上人看到的水中的蹶鱼是由于光的形成的。
【答案】虚10折射
【详解】山水中的“白鹭’是通过光的反射形成的倒影,是虚像。
⑵平面镜成像时,像与物到平面镜距离相等,白鹭距水面5m,则像距水面也为5m,它距离水中的像
5m+5m=10m
[3]蹶鱼反射的光线由水中斜射入空气时,在水面会发生折射,人眼逆着折射光线看去,看到的是鱼的虚像,
故岸上人看到的水中的鳏鱼是由于光的折射形成的。
【即时检测2](2023•湖北襄阳•校考模拟预测)商场里,小红站在平面镜前3m处,她以0.5m/s的速度
向平面镜走近的过程中,_s后她与像之间的距离为零(不考虑镜子的厚度)。以平面镜为参照物,小红是
的。(选填“运动”或“静止”)
【答案】6运动
【详解】[1]小红站在平面镜前3m处,她以0.5m/s的速度向平面镜走近的过程中,当物距为0时,像距也
为0,则她与像之间的距离为零需要时间t=£=粤厂=6s
⑵以平面镜为参照物,小红的位置不断发生变化,所以小红是运动的。
【即时检测3](2023•辽宁辽阳•校联考三模)商场中口红专柜前试妆的女孩对着镜子涂抹口红;口红附
着在嘴唇上是因为分子间存在;很远能闻到口红的香味,这是现象;涂完口红后女孩
后退几步观看整体妆容,此时镜中女孩像的大小会(填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】引力扩散不变
【详解】口][2]口红附着在嘴唇上,其原因是分子间存在引力,很远能闻到口红的香味,这说明分子都在不
停地做无规则运动,这是扩散现象。
[3]涂完口红后女孩后退几步观看整体妆容,此时镜中女孩像的大小与小女孩的大小相同,所以像大小不变。
【即时检测4](2023•广西•广西大学附属中学校考模拟预测)如图所示是探究平面镜成像特点的实验装
置。为了便于观察,实验最好在(选填“较亮”或“较暗”)的环境中进行。蜡烛B均能与蜡烛A的像
完全重合,将蜡烛B移走,在其所在位置放上光屏,发现光屏上接收不到蜡烛A的像,说明平面镜成的是
【答案】较暗虚
【详解】口][2]为了便于观察,实验最好在较暗的环境中进行,成的像比较清晰;虚像不能成在光屏上,将
蜡烛B移走,在其所在位置放上光屏,发现光屏上接收不到蜡烛A的像,说明平面镜成的是虚像。
考点四光的折射
1.光的折射规律
(1)三线共面:光折射时,折射光线、入射光线、法线在同一平面内.
(2)两线分居:折射光线和入射光线分别位于法线两侧.
(3)两角不等:光从空气斜射到玻璃、水或其他介质表面时,折射光线偏向法线,折射角小于入射角;光
从其他介质斜射入空气中,折射角>入射角.
(4)入射角增大,折射角也增大.
(5)光垂直射入介质时,传播方向不发生改变.
(6)在折射中光路是可逆的.
2.常见的折射现象:水中的筷子变弯了、渔民叉鱼(水中鱼的实际位置比看上去要深)、池水变浅、海市蜃
楼等
芋
\典例引领
【典例3】(2023•内蒙古赤峰•统考中考真题)探究光折射时折射角与入射角的关系,如图所示,使一束
光从甲介质斜射入乙介质,测量并记录入射角和折射角大小;改变光束射向。点的角度,进行多次实验,
数据如下表所示:
实验次数1234
入射角10°20°30°40°
折射角15.1°30.7°48.6°73.8°
(1)光从甲介质斜射入乙介质发生折射时,折射角入射角;折射角随着入射角的增大而;
(2)做完第4次实验后,同学们又使一束光从乙介质中以73.8。的入射角射入甲介质,测得折射角恰好为
40°,这说明在折射现象中,=
【答案】大于增大光路是可逆的
【详解】(1)口]⑵由表中数据可知,当光从甲介质斜射入乙介质发生折射时,折射角大于对应的入射角,
且随着入射角的增大,折射角也跟着增大。
(2)[3]当光从甲介质斜射入乙介质折射角为40。时,折射角为73.8。;当一束光从乙介质中以73.8。的入射
角射入甲介质,测得折射角恰好为40。,这说明在折射现象中,光路是可逆的。
即时检测
【即时检测1】(2023•山东聊城•统考三模)下列图示光现象中,正确的是()
平面镜成正立等大的虚像
N
空气
B.光从空气中斜射入水中远离法线
凸透镜对光有会聚作用
凹透镜对光有会聚作用
【答案】AC
【详解】A.平面镜利用光的反射成像,成的是正立、等大的虚像,故A正确;
B.光从空气中斜射入水中靠近法线偏折,故B错误;
C.凸透镜对光有会聚作用,能使平行于主光轴的光会聚到焦点,故C正确;
D.凹透镜对光有发散作用,故D错误。
故选AC。
【即时检测2](2023-江苏泰州•统考二模)光从空气斜射入水和玻璃时都会发生折射现象,但是水和玻
璃的折射情况会相同吗?为了探究这个问题,小华选择了光屏、透明玻璃砖、水槽、激光电筒等器材进行
实验。他在光屏上画出互相垂直的MV'和W两条线段并相交于。点,如图甲所示。
(1)小华将玻璃砖的一个表面与齐平放置,让激光电筒发出的光线从A点到。点入射,他看到了如图
乙所示的光路(A。、OC为同一直线),你认为出现光线OC是因为,鉴于本实验的目的,此时最应
该记录的两条光线是;
(2)接下来观察光从空气中进入水中的传播情况,小华应想办法保证相同,她的做法是:将光屏竖
直放入水槽中(使线段脑卬水平),并向水槽中慢慢注水至水面与仞⑷齐平,入射光线应从点向。点
射入;
(3)小华最终在光屏上记录下了如丙所示的光路图(0E为水中的折射光线),通过分析光路,你认为玻璃
和水这两种介质对光的偏折能力较强的是;
(4)若激光以相同的入射角分别从玻璃和水中斜射入空气中,则射出的折射光线更远离法线。
【答案】有部分光线并没有通过玻璃砖,而依旧在空气中传播A。和入射角A
玻璃玻璃
【详解】(1)口]光线到0C,光的传播路线没有改变,说明光在同种均匀介质中传播,所以可以判断
有部分光线并没有通过玻璃砖,而依旧在空气中传播。
⑵本实验探究光的折射规律,要记录光的折射光线和入射光线,所以,要记录的两条光线是A。和。瓦
(2)[3][4]探究光在玻璃和水的折射能力,要控制入射光线相同,入射角相同,观察折射光线和折射角的变
化情况,所以入射光线应从A点向。点射入,这是为了保证入射光线重合,入射角相同。
(3)[5]如乙、丙图,当光在空气中传播时A。入射,0C传播;当光线从空气斜射入水中,入射,0E
传播;当光线从空气斜射入玻璃中,AO入射,08传播,比较两条折射光线08和OE,。8偏离OC更多,
所以,玻璃和水这两种介质对光的偏折能力较强的是玻璃。
(4)⑹光从空气斜射入玻璃中的偏折能力比在水中的偏折能力强,根据光路是可逆的,当光从玻璃斜射入
空气中时的偏折能力比光从水中斜射入空气中时的偏折能力强,所以,从玻璃中射出的折射光线更远离法
线。
【即时检测3](2023•河南焦作•统考模拟预测)如图所示,小明在研究光的折射规律时,为了观察到光
的折射过程,他就把一块白色的板竖直放在水中,然后将一激光束从空气中斜射入水中,结果在白板上看
到了折射的过程。
(1)若他将激光束向水面靠拢,请问折射光束应_________(靠近/远离)水面;
(2)若入射水面的激光束的角度保持不变,在水槽中加适量水,请问水底的光斑应向(左/右)
移;
(3)该竖板左侧可以绕图中虚线自由翻转,如果将左侧竖板向后翻转后,折射光线在竖板上消失,返回后
又再次出现在竖板上,这说明:o
【答案】靠近右见解析
【详解】(1)口]当入射光线靠近水面时,入射角增大,折射角随入射角的增大而增大,折射光线将靠近水
面。
(2)⑵若入射水面的激光束的角度保持不变,在水槽中加适量水,入射点将向右移动,则折射光线随之向
右移动,即在注水的过程中水底的光斑向右移动。
(3)[3]该竖板左侧可以绕图中虚线自由翻转,如果将左侧竖板向后翻转后,则呈现折射光线的竖板左侧和
呈现入射光线的竖板右侧不在同一平面内,在竖板左侧上不能看到折射光线,说明折射光线、入射光线和
法线在同一平面内。
考点五光的色散
1.光的色散现象表面:
(1)白光是由七种色光混合而成的;
(2)不同的颜色的单色光通过三棱镜的偏折程度不同,红色光的偏折最小,紫色光的偏折最大;
2.应用:三棱镜成像;雨后的彩虹(外侧是红色,内侧是紫色);
考里例即领
【典例5】(2023•山东荷泽•统考中考真题)雨后彩虹是太阳光通过空气中大量的小水滴后形成的七色彩
带,这是光的现象;看电影时,我们从不同位置都能看到屏幕上的画面,是由于光在屏幕上发生了一
反射。
【答案】色散漫
【详解】[1]刚刚下完雨时,空气中浮悬着许多小水珠,在太阳光的照射下,就产生折射和内反射,而太阳
的可见光一红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色的波长都不一样,当它们照射到空中这些小水珠上时,各
色光被小水球折射的情况也不同,因此就分解成七色光而形成彩虹,属于光的色散现象。
⑵电影屏幕是凹凸不平的,平行光线入射到粗糙的屏幕上,反射光线射向四面八方,进入不同方向的人的
眼睛,不同方向的人们都能看到,因此光在银幕上发生漫反射。
即时检测
【即时检测1](2023•山东烟台•统考模拟预测)在研究光的色散实验中,小明进行了实验操作,并在白
纸做成的光屏上获得了一条彩色的光带(如图),则彩色光带中的红光靠近光带的(选填"A”或“8”)处;
如果用红纸做的光屏来接收,会看到的现象是,这说明。
三极镜
【答案】A见解析见解析
【详解】[1]在研究光的色散实验中,在光屏上可观察到彩色光带,由于图中的三棱镜是倒放的,且红光通
过玻璃时的折射程度最小,所以光屏上由下向上依次为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫这七种颜色的色光,
则彩色光带中的红光靠近光带的A处。
⑵[3]因为不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的,所以红纸做的光屏只能反射红光,吸收其他颜色的
光,则会看到的现象是只有被红光照射的地方是亮的,其他地方都是暗的。
【即时检测2】(2023•黑龙江绥化•统考模拟预测)如图所示,洒水车洒水的过程中,阳光通过水滴形成
了一道彩虹,网友形容这是人间治愈机。彩虹是光的现象。下落的水滴所受重力的施力物体是o
【答案】色散地球
【详解】[1]白光在折射时,不同颜色的光线分开,这种现象就称为光的色散;彩虹是光的经过水滴而发生
折射形成的,是色散现象。
⑵重力由于地球的吸引而产生的,重力的施力物体是地球。
【即时检测3】(2023•辽宁葫芦岛•统考二模)如图是乘客在飞机机舱内拍摄到的彩虹与机翼,彩虹的形
成是光的现象,其的中被称为色光的三原色;飞机的机翼做成上凸下平的形状,是为了使
机翼上方的空气流速(填“大”或“小”)。
【答案】色散红、绿、蓝大
【详解】[1]雨后天空出现的彩虹,这是一种光的色散现象,属于光的折射。
⑵光的三原色是红、绿、蓝。
[3]飞机的机翼通常做成上凸下平的形状。飞机在机场跑道上滑行时,流过机翼上方的空气速度大,压强小;
流过机翼下方的空气速度小,压强大,故机翼上下方所受的压强差形成了向上的升力;当飞机所受的升力
大于飞机的重力时,飞机就飞起来了。
考点六红外线和紫外线
1.红外线和紫外线的区分
(1)红外线和紫外线都属于不可见光,肉眼无法看见;
(2)红外线应用:热成像;加热、遥控等;
(3)紫外线应用:杀菌;验钞辨别真伪;促进钙的吸收;人体合成维生素D;
P典例引领
【典例6](2023•湖北荆州•统考中考真题)关于电磁波,下列说法正确的是()
A.5G通信是利用电磁波来传递信息的
B.我国的北斗卫星定位系统是利用超声波进行定位的
C.电磁波在真空中的传播速度是340m/s
D.遥控器发出的红外线不是电磁波
【答案】A
【详解】A.电磁波可以传递信息且速度约等于光速,故5G通信是利用电磁波来传递信息的。故A正确;
B.电磁波可以传递信息且能在真空中传播,而超声波无法在真空中传播,所以我国的北斗卫星定位系统是
利用电磁波进行定位的。故B错误;
C.电磁波在真空中的传播速度是3x108m/s。故C错误;
D.遥控器通过发射红外线控制电视等用电器的,红外线属于电磁波。故D错误。
故选Ao
W即时检测
【即时检测1](2023•云南德宏•统考模拟预测)下列说法正确的是()
A.电视机多彩的画面是由红、黄、蓝三种色光混合而成
B.镜面反射遵循反射定律,漫反射不遵循反射定律
C.近视眼同学所戴的眼镜是凹透镜,其对光线有发散作用
D.利用红外线能制成夜视仪,所以红外线也能让人民币上的荧光物质发光
【答案】C
【详解】A.电视机上多彩的画面是由红、绿、蓝三种色光混合而成的,故A错误;
B.镜面反射和漫反射都遵循反射定律,故B错误;
C.近视眼是由于晶状体的曲度变大、会聚能力增强造成的,此时像成在视网膜的前方;为了使像成在视网
膜上,应佩戴发散透镜即凹透镜,使光线推迟会聚,故C正确;
D.利用红外线能制成夜视仪,紫外线能够使荧光物质发光,故D错误。
故选C。
【即时检测2】(2023•广西•广西大学附属中学校考模拟预测)下列关于光现象的说法中,正确的是()
A.月亮是光源B.海市蜃楼是光的反射产生的
C.电视机遥控器利用了紫外线D.彩虹是由于光的色散形成的
【答案】D
【详解】A.月亮自身不发光,是反射太阳的光,不是光源,故A错误;
B.海市蜃楼是光穿过不均匀大气层,发生光的折射产生的,故B错误;
C.电视机遥控器利用了红外线,故C错误;
D.彩虹是太阳光经过空中的水滴与冰晶发生折射后,偏折程度不同造成光的色散而形成的,故D正确。
故选D。
【即时检测3](2023•黑龙江绥化•校考三模)光的三原色是指红、、蓝。电视机遥控器通过(选
填“红外线”“可见光”或“紫外线”)实现对电视机的控制。
【答案】绿红外线
【详解】口]红、绿、蓝三种色光叫色光的三原色。
⑵红外线的热效应比较强,能制成热谱仪,制成红外线夜视仪;红外线可以用来遥控,制成电视遥控器。
承基础过关
«
一、选择题
1.为弘扬中华传统文化,我校举办了全校中学生汉字听写大赛,同学们写出了很多成语,下列成语中能用
光的折射解释的是()
A.海市蜃楼B.立竿见影C.波光粼粼D.水中捞月
【答案】A
【详解】A.海市蜃楼是由于光在不均匀大气中传播时发生折射形成的,故A符合题意;
B.光在同种均匀介质中沿直线传播,则立竿见影属于光的直线传播现象,故B不符合题意;
C.根据光的特点可知,波光粼粼是光在水面上发生反射形成的,故C不符合题意;
D.水中的月亮属于平面镜成像,是光的反射现象,故D不符合题意。
故选Ao
2.下列事例不能用光的直线传播来解释的是()
A.日食和月食的形成
B.打靶时的“三点一线”
C.发生雷电时,先看到闪电后听到雷声
D.坐井观天,所见甚小
【答案】D
【详解】A.当月球转到地球和太阳之间,月球挡住了太阳照向地球的光,我们就看不到太阳,这是日食;
当地球到了月球和太阳的中间,太阳光无法射到月亮上面,在地球上观测月球便有一块区域出现了阴影,
这就是月食,都是由于光的直线传播形成的,故A不符合题意;
B.在练习射击时,要“三点一线”,即枪口标尺上的缺口、枪上的准星和射击目标要重合,可以瞄准靶心,
有利于提高射击成绩,这是因为光在同种均匀介质中沿直线传播的,故B不符合题意;
C.发生雷电时,先看到闪电后听到雷声,是因为在空气中光速大于声速,C符合题意;
D.过井沿的边缘和青蛙的眼球画出进入青蛙眼睛最边缘的两条光线,两条光线间的范围就是青蛙能够看到
的范围,其他范围不能看到,是光沿直线传播造成的,故D不符合题意。
故选C。
3.如图是晚上汽车在干燥的沥青路面和潮湿的沥青路面上行驶时大灯部分光路简图,在晚上开车时()
A.潮湿路面发生镜面反射
B.干燥的路面发生镜面反射
C.对面无车时,驾驶员看潮湿的路面更亮
D.照射到干燥路面上光不遵循光的反射定律
【答案】A
【详解】A.潮湿的路面比较光滑,光射到潮湿的沥青路上容易发生镜面反射,故A符合题意;
B.干燥的路面看起来凹凸不平,光射到干燥的沥青路上,反射光线射向四面八方,容易发生漫反射,故B
不符合题意;
C.由于光射到潮湿的沥青路上容易发生镜面反射,反射光线是平行射出的,很少的反射光线进入驾驶员眼
睛,所以,对面无车时,驾驶员看潮湿的路面更暗,故C不符合题意;
D.照射到干燥路面上的光发生漫反射,漫反射也遵守光的反射定律,故D不符合题意。
故选Ao
4.下列光现象与其成因对应不亚确的是()
A.筷子在水中“折断”——光的折射B.雨后彩虹——光的色散
C.人在水中的倒影一光的折射D.日食和月食一光的直线传播
【答案】C
【详解】A.水中筷子看起来“折断”,是由光的折射形成的,故A正确,不符合题意;
B.雨后彩虹,属于光的色散现象,故B正确,不符合题意;
C.水中倒影,属于平面镜成像,是由光的反射形成的,故C不正确,符合题意;
D.日食和月食是是由光的直线传播形成的,故D正确,不符合题意。
故选C。
5.在图中的四个情境中,属于光的折射现象的是()
A.手影B.日号计时C.水中月亮D.水杯中的铅笔“折断”
【答案】D
【详解】A.墙壁上的手影是由于光沿直线传播形成的,故A不符合题意;
B.日辱是利用影子的位置来计时,也是利用光的直线传播,故B不符合题意;
C.平静的水面可视平面镜,水中的月亮属于平面镜成像,是由光的反射形成的,故C不符合题意
D.铅笔的“弯折”是由于铅笔反射的光从水中斜射入空气中时发生了折射,折射光线远离法线,折射角大于
入射角,折射光线进入人眼,人眼逆着光线看去,看到的是筷子的虚像,像比物体的位置高。铅笔的弯折
属于光的折射,故D符合题意。
故选D。
6.学习“光的直线传播”时,老师做了如下演示实验:①用激光笔射向水中,观察到光线是一条直线(如图),
②在A点处用漏斗向水中慢慢注入海波溶液,观察到光线发生了弯曲;③经搅拌后,观察到光线又变直。
根据上述现象可得出的结论是()
A.光的传播需要介质B.光只有在水中才能沿直线传播
C.光在海波溶液里不能沿直线传播D.光在均匀介质中才沿直线传播
【答案】D
【详解】从①中我们发现光在水中沿直线传播;由现象②可得,光在水和海波的不均匀混合物中,光的传
播路径发生弯曲;现象③中,经搅拌后,介质又变得均匀,光在水和海波的均匀混合物中光又沿直线传播;
因此可以得出结论:光在均匀介质中才沿直线传播。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
7.如图所示是某同学检查视力时的情境,下列说法正确的是()
A.平面镜中视力表的像是实像
B.如果将视力表向平面镜靠近0.5m,平面镜中视力表的像大小依然不变
C.平面镜中视力表的像是一个倒立的像
D.平面镜中视力表的像是光的直线传播形成的
【答案】B
【详解】AC.由平面镜成像的特点可知,平面镜中视力表的像是正立、等大的虚像,故AC错误;
B.平面镜成正立、等大的虚像,如果将视力表向平面镜靠近0.5m,视力表没有变化,则平面镜中视力表
的像大小不变,故B正确;
D.平面镜成像是由于光的反射形成的,故D错误。
故选B。
8.潜入水中工作的潜水员看见岸上树梢位置变高了。如图所示的四幅图中,哪一幅图能正确说明产生这一
【详解】潜水员看岸上的树梢,所以入射光线应该来自岸上,根据光的折射规律,光从空气中斜射入水中
时,折射角小于入射角,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C„
9.如图乙所示,是小安同学自制的潜望镜,利用它能在隐蔽处观察到外面的情况,则所观察到的像是()
F甲
【答案】B
【详解】根据潜望镜中使用的是两块平面镜;第一个镜子成正立等大的像,第二个镜子成正立等大的像,
最后的像就是跟原物完全一样的像,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
二、填空题
10.教室内投影仪的幕布是白色的,这是因为白色可以反射颜色的光;幕布的表面是粗糙的,这是
利用_______让教室内的学生都可以看见。
【答案】所有漫反射
【详解】口]⑵屏幕是用白布制作的,白色的物体能反射所有的色光,能使同学们看到多彩的画面。屏幕使
用粗糙的白布做成,因为粗糙的表面发生漫反射,能使反射光线射向四面八方,能进入各个位置的同学的
眼睛,使同学们都能看到屏幕上的像。
11.伊河两岸步道建设完工后,成为栾川人民休闲的好去处,小红随父母一块在步道游玩,她向平静的水
面观察,看到了“鸟在水中飞、鱼在云中游”的关丽画面。当鸟距水面5m时,它的“倒影”距水面m,
小红看到的“鸟”在湖水中的"倒影"是(选填“实像'或墟像")。“鸟”在湖水中的“倒影”是属于光的—
现象。
【答案】5虚像反射
【详解】口]水面相当于平面镜,根据平面镜成像特点,像与物到镜面的距离相等,当鸟距水面5m时,它
的“倒影”距水面5m。
⑵平面镜成像是利用光的反射,小红看到的鸟在湖水中的“倒影”是平面镜所成的虚像。
[3]鸟在湖水中的“倒影”相当于平面镜成像是属于光的反射现象。
12.小明同学身高165cm,站在竖置放置的平面镜前,平面镜离墙20cm,当他离镜面90cm时,他的像离
平面镜cm。探究光反射的规律时,多次改变入射角的大小的目的是0
【答案】90避免实验偶然性,得出普遍规律
【详解】[1]平面镜成像中,像与物到平面镜的距离相等,小明同学离镜面90cm时,他的像离平面镜也是
90cmo
⑵探究光反射的规律时,为了避免实验偶然性,得出普遍规律,就要多次改变入射角的大小,测量多组数
据。
13.如图所示,一束光从介质甲射向介质乙,两种介质中有一种是空气,另一种是玻璃,MN是其分界面。
则图中入射角为度,折射角为度,甲介质的种类是
【答案】5060玻璃
【详解】[1]⑵图中甲侧有两条光线,并且与法线夹角都为50°所以入射光线和反射光线在甲侧,乙侧只有
一条光线,所以乙侧为折射光线,则入射角为50°,折射角为60。。
[3]由于折射光线远离法线偏折,根据折射定律:光从空气斜射入玻璃或其他介质中时,折射光线靠近法线
偏折,所以光从玻璃射入空气,则甲介质为玻璃。
14.检查视力的时候,视力表放在被测者头部的后上方,被测者识别对面墙上镜子里的像,如图所示。被
测者看到的是(选填“实”或“虚”)像,视力表在镜中的像与被测者相距m,如果被测者靠近
镜子,镜中视力表的像将0(选填“变大”、“变小”或“不变”)
【答案】虚4.2不变
【详解】口]由于平面镜所成的像是反射光线的反向延长线的交点所成的像,不是实际光线到达而成的,因
此被测者看到的是平面镜成的虚像。
⑵视力表到平面镜的距离是2.3m,视力表的像到平面镜的距离是2.3m,该同学到平面镜的距离是
/7=2.3m-0.4m=1.9m
镜中视力表的像到该同学的距离为Z2=2.3m+1.9m=4.2m
[3]如果被测者离镜子近一些,由平面镜成像特点可知,像与物大小相等,则镜中视力表的像的大小将不变。
15.人站在湖边能看到平静的水面上有岸边景物的倒影,这是由于光的现象而形成的(填
“虚”或“实”)像;又能看到水中的鱼群,这是由于光的现象形成的。
【答案】反射虚折射
【详解】[1]⑵平静的水面上有岸边景物的倒影,是由于岸边景物在水面上成的像,是平面镜成像,属于光
的反射现象,由于所成的像不能在光屏上呈现,所以形成的是虚像。
⑶看到水中的鱼,这是由于人眼逆着鱼反射的光,从水中折射到空气中的折射光线看过去而看到的虚像。
16.看电影时,因为在粗糙的电影幕布上发生_______,所以各个方向的观众都能看到画面;该现象中光
线的入射角(填“等于”或“不等于”)反射角。
【答案】漫反射等于
【详解】口]看电影时,因为电影幕布表面比较粗糙,发生漫反射,则从各个方向观众都能看到画面。
⑵由于是光发生了反射,根据光的反射定律可知,该现象中光线的入射角等于反射角。
三、作图题
17.为增强喷水池夜间美化效果,需在池底安装一些射灯,射灯射出光束在水面发生折射射到空气中,美
轮美奂,如图是模拟射灯射出一束光在水面发生折射,请在图中画出这束光的折射光线大致位置。
【答案】
【详解】根据光的折射定律可知,折射光线与入射光线和法线在同一平面内;折射光线与入射光线分居法
线两侧,光从水中斜射入空气,折射角大于入射角,过入射点做法线,折射光线远离法线方向,由此可以
做出对应的折射光线,如下图所示:
18.如图,空气中某点光源S发出的一条光线射向水面,在水面发生反射和折射,反
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