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文档简介
第四讲多彩的光
第1课时光现象
2022年版课标与2011年版课标对比福建中考5年考情分析
2024年•4分•实验题T24
2023年•2分•选择题T4
探究并了解光的反射定律无变化2023年•0.5分•选择题T9
2020年•2分•选择题T3
2020年•6分•实验题T26
2023年•2分•作图题T22
通过实验,了解光的折射现象及原为“通过实验,探究并了
2022年•2分•选择题T4
其特点解光的折射现象及其特点”
2021年•2分•选择题T15
瘀宪分了廨平面镜成像时像与物2024•1分•简答题T23(2)
原为“通过实验,探究平面
的关系。知道平面镜成像的特点2022年•6分•实验题T24
镜成像时像与物的关系”
及应用2021年•1分•填空题T18
通过实验,了解白光的组成和不
无变化
同色光混合的现象
光源
传播条件(光路是可逆的)折射规律
传播速度
光的直折射卜小々常见现象
①m线传播
产生的现:~现象—
象与应用解释
反射定律光现象色散属于折射
反射类题
概念与现象
漫反射和镜面反射
(④光的色阚光的三基色
反射现象4②光的反射)
特点物体的颜色
平面镜成像,
应用
考点一光的反射
L光源:
⑴定义:正在发光的物体。
⑵举例:太阳、发光的电灯、点燃的蜡烛是光源。
2.光的直线传播:
⑴条件:光在同种、透明、均匀介质中沿直线传播。
(2)现象:影子、日食、月食、小孔成像、树荫下圆形的光斑等。
⑶应用:日号仪、皮影、射击等。
3.光线:一条带箭头的直线。箭头表示光的传播方向,直线表示光的传播路径。
4.光速:光在不同介质中的传播速度胆—,光在真空中的传播速度约为g=3.0X108
m/s
5.光的反射:
(1)光的反射定律
光路图光的反射定律
法线①共面:反射光线、入射光线和法线在同一平面内
②异侧:反射赤线和入射先线分别位于法线的两侧
③等角:反射角等于入射角
(2)两种反射
类型镜面反射漫反射
光路图
反射面光滑粗糙
一束平行光投射到光滑的物体表一束平行光投射到粗糙的物体表
反射光线
面,其反射光束仍然是平行的面,其反射光束射向各个方
的特点
光线B__
危害或应用:平面镜成像从不同方向看到同
应用危害:光污染一个不发光的物体
相同点镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律,光路都是可逆的
考点二平面镜成像
1.成像原理:光的反射。
2.平面镜成像特点:
(1)虚实:成的像为虚像。
⑵大小:像和物的大小相同。
⑶距离:像和物到平面镜的距离相等
(4)对称:像和物关于平面镜对称。
3.应用:穿衣镜、潜望镜、牙医检查牙齿、使房间看起来更宽敞、改变太阳光的传播
方向等。
4.凸面镜和凹面镜:
项目|凸面镜凹面镜
特点对光有发散作用对光有会聚作用
作用|扩大视野范围会聚光线
应用举例汽车后视镜,路口的反光镜太阳灶、汽车前灯的反光装置
【名师点拨】(1)平面镜成像的大小取决于物体本身的大小,与物体到平面镜的距离无关。
⑵实像和虚像的区另U:
①实像是由实际光线会聚而成的,虚像是由实际光线的反向延长线会聚而成的。
②实像可用光屏承接,虚像不能用光屏承接。
考点三光的折射
1.定义:光从一种物质斜射入另一种物质时,传播方向发生偏折的现象。
2.光的折射规律:
光路图光的折射规律
⑴共面:折射光线、入射光线和法线在同一平面内。
⑵异侧:折射光线、入射光线分别位于法线两侧。
(斜射)⑶两角关系(空气中的角总是“大角”兀
①折射光线折射角〈人射角
空气<
②折射角①大小关系:空气折射角q人射角其他介质(斜射);
②变化规律:折射角随着入射角的增大而增大。
⑷光垂直射向界面时,传播方向不变,折射角等于入射角,都等于
0
(垂直入射)
3.折射现象:水中的筷子好像被水“折断”了、池水看起来好像变“浅”了、海市蜃楼等。
4.可逆性:在光的折射现象中,光路是可逆的。
考点四光的色散
1.光的色散:太阳光可分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光。故白光是由各种色
光混合而成。
2.光的“三基色”(三原色):红、绿、蓝。
3.物体颜色:
⑴透明物体:物体颜色跟它透过的色光的颜色相同。
⑵不透明物体:物体颜色跟它反射的色光的颜色相同。
【对点小练】
1.夏日的午后,阳光明媚。同学们在校园内的浓密树荫下乘凉时,看到地面上的圆形光斑如图
所示,这是由光的直线传播形成的;同学们从不同方向都能看到宣传板上的安全警示信息,
这是因为光在宣传板上发生了」(选填“镜面”或“漫”)反射。
2.如图所示,练功房中,演员利用平面镜来帮助矫正姿势。假设某演员的身高为1.65m,她离
镜面的距离为0.4m,则她在镜中的像高为L65m,像与她相距0.8m;若演员远离镜面
一些,镜中像的大小将不变(选填“变大”“变小”或“不变”)。
3.小波在湖边游玩时,看到湖水中游动的“鱼”比其实际位置要浅(选填“深”或“浅”),
这是因为光从水中斜射向空气时发生折射;湖面上拱桥在水中的“倒影”是由光的反射
而形成的虚像。
4.如图所示,一辆洒水车正在阳光下向公路上洒水,在空中出现了美丽的彩虹,这是光的色
工现象;树叶是绿色的,是因为树叶反射绿光,若用红光照射绿叶,则呈现的是黑
色。
5.激光笔发出的一束激光与平面镜成50°角射向平面镜,反射光线如图,则反射光线与入射光
线的夹角大小为3^;若在平面镜不动的情况下,要让激光笔射中目标,可保持激光笔的
入射点不变,将其顺(选填“顺”或“逆”)时针转过一定的角度。
6.如图所示为光在空气和水两种介质中传播的光路图,其中入射光线是GO,折射角大小为
60°—,界面的左(选填“上”“下”“左”或“右”)侧是空气。
主题一探究光的反射和折射规律(探究光的反射定律课标要求必做)
【核心解读】
【实验装置】
光犀”法线
入射反射
光线光线
通屏
-三三聿浙射
/平面镜/
甲:探究光的反射定律乙:探究光的折射规律
【实验关键】
⑴纸板与镜面要垂直。
⑵光线的显示:
①入射光线应紧贴光屏入射,保证入射光线显示在光屏上。
②乙装置的水中要适当加入部分牛奶或肥皂水,保证光在水中的传播路径能够显示清楚。
(3)“三线共面”:两个光屏在同一个平面上时,光屏厂上有反射光线;分别向前、向后折转光
屏F,光屏上没有反射光线;说明三线在同一个平面内。
(4)多次改变入射角的大小,探究反射角(折射角)与入射角的关系。
【要点探究】
⑴可折转的光屏在实验中有什么作用?
答:①显示光的传播路径o②探究反射光线(折射光线)、入射光线和法线是否在同一个平面内o
③便于测量入射角、反射角(折射角)的大小。
⑵研究反(折)射角与入射角的关系时,为什么要多次改变入射角的大小?
答:多测几组对应数据,使数据具有普遍意义。
⑶实验中,如何确定反射角(折射角)与入射角的大小关系?
答:用量角器测量反射角(折射角)与入射角的大小,比较它们的大小关系。
⑷纸板为什么要与平面镜垂直?
答:若纸板与平面镜不垂直,在纸板上不能找到反射光线。
⑸实验中,如何验证在光的反射(折射)中,光路是可逆的?
答:让光逆着反射(折射)光线入射,观察光线反射(折射)后是否沿原来的入射光线射出。
【规避失分点】反射定律和折射规律的逻辑性
叙述结论时要先说“反射角(折射角)”,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”,只能说“折射角随入射角的增大而增大”,而不能说“入射
角随折射角的增大而增大”。
【考点透视】
【示范案例】“探究光的反射规律”的实验装置如图甲所示,平面镜放在水平桌面上。标有刻
度(图中未画出)的白色纸板能绕垂直于5的加轴翻转,在纸板上安装一支可在纸板平
面内自由移动的激光笔。
[基础探究]
⑴实验前,应将纸板垂直放置于平面镜上;移动激光笔,使入射光线绕入射点。沿逆时针
方向转动,可观察到反射光线沿顺时针方向转动。
⑵移动激光笔,使入射角为45。,测得反射角也为45。,由此就得出“光反射时,反射角等于
入射角”的结论,你认为不妥之处是一次实验得到的结论具有偶然性。
⑶如图乙所示,将纸板右半部分绕ON向后翻转任意角度,发现纸板上均无反射光线呈现,此
现象说明了:反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
⑷在图甲中,若将纸板(连同激光笔)绕切向后倾斜,此时反射光线C。
A.仍在纸板上呈现
B.被纸板挡住
C.在纸板前方
⑸如图丙所示,纸板上记录了入射光线及对应的反射光线处;若将一束光贴着纸板沿B0
射到0点,反射光将沿图中的白方向射出,这表明在光的反射现象中光路是可逆
的。
⑹让一束光沿法线的射向平面镜,则反射光线将沿原路返回;此时入射角等于0°,
反射角等于0°。
[创新拓展]
⑺(改变实验器材)如图丁所示,将右侧纸板沿倒剪开,把纸板的上半部分向后折。实验时在
纸板上下两部分会观察到的现象是D。
A.都能看到反射光线
B.都不能看到反射光线
C.上半部分能看到反射光线,下半部分不能看到反射光线
D.上半部分不能看到反射光线,下半部分能看到反射光线
(8)让光源发出的一束光从水中以不同的角度射入空气,观察到光束在水中和空气中的径迹如
图戊所示。
①光从水中斜射向空气时,折射角大于(选填“大于”“等于”或“小于”)入射角。
②增大这一束光与竖直方向的夹角,发现射入空气的光的径迹与竖直方向的夹角也增大,此现
象说明B(选填序号)。
A.入射角增大,折射角减小
B.入射角增大,折射角增大
C.折射角的大小与入射角的大小成正比
D.折射角的正弦值与入射角的正弦值成正比
③(推测实验现象)根据以上结论,请你推测:当入射角增大到某一值时,折射角会达到最大值,
该最大值是90度;若继续增大入射角,将会发现不再有折射光线,而只存在反射
光线。
主题二探究平面镜成像的特点(课标要求必做)
【核心解读】
【实验器材】
两支完全相同的蜡烛、玻璃板、支架、白纸、光屏(判断实像和虚像)、刻度
尺和火柴。
【实验装置】
【实验方法】等效替代法
【实验关键】
⑴将玻璃板与心架在水平桌面上的纸上。
⑵先透过玻璃板看另一侧的像,再在像的位置放一光屏,不通过玻璃板,直接观察光屏,看光
屏上是否有蜡烛的像。
⑶将另一支完全相同的蜡烛放到成像的位置,比较像与蜡烛的大小关系。
(4)连接像点与物点,并用刻度尺测量物距和像距。
⑸该实验尽量在较暗的环境中进行。
【要点探究】
(1)实验为什么选择较暗的环境?
答:为了使实验现象更明显。
⑵为什么用玻璃板代替平面镜?
答:便于确定像的位置。
⑶为什么要选用两支完全相同的蜡烛?
答:便于比较像和物的大小关系。
(4)为什么要让玻璃板与桌面垂直?
答:使像和物在同一水平高度,便于在桌面上确定像的位置。
⑸实验中观察到蜡烛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?
答:玻璃板前后两个表面都能成像;
选用较薄的玻璃板。
(6)玻璃板与水平桌面上的白纸不垂直时,会出现什么现象?
答:烛焰的像会过高或者过低,在桌上移动未点燃的蜡烛时无法与“像”完全重合。
【考点透视】
【示范案例】如图甲是探究“平面镜成像特点”的实验装置图。
[基础探究]
⑴为了使像看起来更清晰,实验最好在较暗(选填“较亮”或“较暗”)的环境中进行。
⑵实验时,不采用平面镜而采用玻璃板,不仅能观察到蜡烛的像,也便于确定蜡烛像的位
置。
(3)最好选用茶色(选填“茶色”或“无色透明”)玻璃板进行实验。
(4)在实验过程中,把蜡烛A放在距玻璃板30cm处,蜡烛A在玻璃板中所成的像到蜡烛A的距
离是60cm;当蜡烛)远离玻璃板时,它的像的大小不变(选填“变大”“变小”或“不
变”)o
⑸在玻璃板后放一光屏,无论怎样移动光屏,都不能接收到蜡烛的像,说明平面镜成的是虚
(6)在竖立的玻璃板前点燃蜡烛4可以看到蜡烛力在玻璃板后面的像,取一支外形相同但不点
燃的蜡烛8在玻璃板后面移动,直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合。在比较物与像的大小关
系时,蜡烛8替代的是蜡烛4的像(选填“蜡烛N的像”或“蜡烛8的像”),看到蜡烛是
由光的反射(选填“反射”或“折射”)形成的。
⑺在实验中,某同学看到两个不重合的蜡烛A的像,为了消除这个影响,下列做法可行的是
L(选填序号)。
A.换用较薄的玻璃板
B.换用较厚的玻璃板
C.调整观察蜡烛A的像的角度
(8)用木板紧贴在玻璃板背面,挡住玻璃板后面的光,人眼在玻璃板前能(选填“能”或“不
能”)看见蜡烛/的像。
⑼实验过程中如果玻璃板没有垂直架在纸上,而是如图乙所示倾斜,蜡烛A的像应是图中的
4(选填“4”“4”或“4”)。
[创新拓展]
(10)(创新实验器材)聪明的小明利用生活中梳洗用的两块小镜子(该平面镜的后表面为反射
面)也完成了实验,小明的实验步骤如下:
①如图丙所示,将两块平面镜分开一定距离固定于不锈钢框架上,将铅笔A放在平面镜前,可
以看见铅笔通过平面镜成上下两段不完整的一选填“虚”或“实”)像,此像虽然不完整,
但比玻璃板成像要清晰。
②小明用与铅笔A完全一样的铅笔6找到了铅笔A像的位置,他具体的操作是:将铅笔6在
平面镜后移动,直到夕与Z的像看起来是一支完整的铅笔。
③为了消除平面镜厚度对物距和像距测量的影响,小明用图丁的方法测出了物距和像距,图戊
为图丁的简化图,图戊中BC(选填"BD”或"欧”)表示像距。
命题点1光的反射定律、折射规律及其应用(疑难点)
【典例1】光照到半圆形玻璃砖圆心处,有一部分光被反射,一部分进入玻璃砖的光发生折射
后照到外面,画出光的路径。
【提分必备】
1.利用反射定律和折射规律作图的要求:
⑴作图要规范:必须用尺规作图。
⑵线的虚实要分清:实际光线用实线、界面用实线,法线、光线的延长线及其他辅助线都用虚
线。
⑶每条光线都要标注箭头,且折射光线、反射光线与对应的入射光线要连接好,不能断开。
2.根据入射光线画反射光线和折射光线的方法:
【中考挑战11(2024•云南中考)如图所示,一束光斜射到镜面上的。点,请画出反射光线。
【中考挑战2](2024•河南中考)如图,观光水池中,一束红光沿NO方向从水射入空气,折
射光线为0A\若另一束红光沿方向从水射入空气,请大致画出入射光线的折射光线,
并标出对应的折射角八
答:
命题点2平面镜成像的特点及作图(易错点)
【典例2】“仙女飞天”魔术表演中,位于尸点的观众看到云雾中曼舞的仙女下,实质是挡板后
的演员力在平面镜中的虚像,如图所示。请作出平面镜的位置,并完成尸点观众看到仙女的光
路图。
财P
挡板挡板
答:
【提分必备】
1.作图:
⑴利用平面镜成像特点作图。
2.作图的注意事项:
⑴作图必须用直尺、铅笔。
⑵虚像、法线、光线的反向延长线以及辅助线都用虚线表示,实物和虚像都要标上箭头或字
母。
⑶像物连线与镜面垂直,且要标注垂直符号。
⑷反射光线的反向延长线必经过像点,故其交点即为像点。
【中考挑战1](2024•上海中考)请根据平面镜成像特点,在图中画出物体N8在平面镜中所
成的像力?'。
AA
【中考挑战2】
(2024•扬州中考)如图所示,夜晚,小华通过可左右推拉的竖直窗户玻璃观察发光吊灯的像和
自己的像。增大吊灯的亮度,观察到吊灯的像更亮;小华靠近玻璃窗观察,她像的大小不
变;她与像之间的距离变小;向右推动玻璃窗,吊灯像的位置不变。(后3空填变化
情况)
【福建中考精选】
命题点1光现象的辨析
1.(2023•福建中考)下列光现象与图中廊桥倒影形成的原理相同的是(A)
A.镜花水月
B.小孔成像
C.海市蜃楼
D.立竿见影
2(2022•福建中考)如图的光现象中,由于光的折射形成的是(C)
A.屏上的B.水中的C.水里的D.镜中的
皮影倒影“折筷”花瓶
命题点2光的反射、折射规律及其应用
3.(2023•福建中考)光从空气斜射入玻璃中,请在图中画出反射光线和折射光线的大致位置。
空气
玻璃
4(2021•福建中考)如图,向右匀速行驶的动车桌面上有杯水,一束光斜射到水面上,保持入射
光方向不变,动车减速时(C)
A.入射角不变,折射角不变
B.入射角变小,折射角变小
C.入射角变大,折射角变大
D.入射角变大,折射角变小
命题点3光的反射定律及其应用
5(2024•福建中考)探究光的反射定律,实验装置如图1。让一束光贴着光屏射向平面镜的0
点,改变入射光线多次实验,数据记录于表中。
口、吸热塔;女
/太阳
A日镜
图2
入射光线相对法线反射光线相对法线
序号入射角i反射角r
的位置的位置
1左右30°30°
2左右45°45°
3左右60°60°
4右左60°60°
(1)能从不同方向观察到光的传播路径,是因为光在光屏上发生漫反射。
⑵分析表中数据得出结论:
①反射光线、入射光线分别位于法线两侧;
②反射角等于入射角。
⑶光热电站利用追日镜将太阳光反射到吸热塔用于发电。如图2为上午某时刻的光路图,根
据上述实验结论推断,随着太阳的运动,追日镜应沿时针方向旋转,使反射光线射向吸
热塔。
命题点4平面镜成像的特点及其应用
6.(2022•福建中考)用如图甲装置,探究平面镜成像的特点:
⑴为了便于确定像的位置,玻璃板应垂直放置在水平桌面的白纸上。
⑵将蜡烛1放在/位置,可看到它在玻璃板后面的像。拿一支相同的蜡烛2竖立着在玻璃板
后面移动,直到看上去它跟蜡烛1的像完全重合时,该位置记为A\
⑶将光屏放在4位置,任意转动都承接不到像,可知平面镜成的像是虚像。
⑷改变蜡烛1的位置,重复步骤⑵,可得像与物位置的对应关系如图乙,可知平面镜成像时,
像与物关于镜面对称。
(5)将图乙中。处的蜡烛沿直线6r向玻璃板方向移动1cm,此时像与物之间的距离是」
cm,像的大小的变化情况是不变。
【全国中考精选】
7.(2024•上海中考)有一束光从空气中斜射入平静的光滑水面,若入射角为60°,则折射角为
(B)
A.0°
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