章末复习
一、光的色彩 颜色
1.光源:____________的物体叫作光源,光源分为____________和____________;光具有的能量叫________.
2.光的色散:太阳光可以分解为____________________________等色光,这种现象叫光的色散.光的色散现象表明太阳光是由__________混合而成的,是复色光.
3.物体的颜色:透明物体的颜色是由它________的色光决定的,不透明物体的颜色是由它________的色光决定的.
二、人眼看不见的光
4.人眼能感觉到的光称为可见光.还有一些光,人眼无法察觉,这些光称为____________.在色散光带红光外侧存在__________,紫光外侧存在__________.
5.红外线能使被照射的物体发热,具有__________.红外线的应用:制作红外探测器、红外夜视仪,某些动物靠感知红外线来捕食等.
6.紫外线的荧光效应(显著特性)是指________________________.适当的紫外线照射对人体________,过量的紫外线照射对人体________.
三、光的直线传播
7.特点:光在____________中是沿直线传播的.
[强调] 光的传播不一定要有介质,即光在__________也能传播.
8.光速:光在真空中传播的速度最大,约为c=__________m/s.光在水、玻璃等透明介质中的传播速度________在空气中的传播速度.
9.常用一条带________的直线表示光的传播________和________.这种方法叫__________法.
[切记] 绝对不能将光线理解为很细的光束.
四、平面镜成像特点
10.平面镜成像特点
(1)平面镜所成的像是________立的________像.
(2)像和物大小________,像和物的连线与镜面________,像和物到平面镜的距离________.像和物关于镜面________.
[易错警示1] 人面镜时,人与平面镜的距离________,像与平面镜的距离________,像的大小________.
[易错警示2] 水中的“倒影”是平面镜成像现象,“倒影”相对于物体而言是________立、________大的________像.
11.平面镜成像应用
(1)成像:①花店利用平面镜成像______________;
②舞蹈演员利用平面镜成像______________;
③人们利用平面镜成像整理妆容.
(2)______________:如潜望镜等.
12.平面镜成像原理:平面镜成像的原理是________.平面镜所成的像是由________________________相交会聚而成的.反之,反射光的反向延长线必过________点.
五、光的反射
13.定义:光射到物体表面时,有一部分会被物体表面反射回来,这种现象叫作光的反射.
14.光的反射定律:光反射时,反射光线、入射光线和法线在____________内,反射光线、入射光线分居在________两侧,__________等于__________.
15.光路的可逆性:在反射现象中,光路________.
16.镜面反射和漫反射:漫反射使我们在各个方向都能看见本身不发光的物体.
[注意] 不论是镜面反射还是漫反射,都遵循光的反射定律.
1.可见光与不可见光的区别
分类 特点 应用
可见光 太阳光经三棱镜后会分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等色光 照明等
不可见光 红外线 色散光谱的红光外侧,能使被照射的物体发热,具有热效应,一切物体都在不停地向外辐射红外线,物体温度越高,辐射的红外线越强 遥控器、红外夜视仪、红外照相机等
紫外线 色散光谱的紫光外侧,能使荧光物质发光,具有荧光效应,能杀灭细菌,具有消毒作用 验钞机、灭菌灯、消毒柜等
2.实像与虚像的区别
分类 成因 像的正倒情况 能否被光屏承接 举例
实像 实际光线会聚形成 __________ __________ 小孔成像
虚像 实际光线的反向延长线会聚而成 __________ __________ 平面镜成像
3.镜面反射和漫反射的区分
分类 反射面的情况 入射光线平行时反射光线情况 是否遵循反射定律 举例
镜面反射 平整光洁 __________ __________ 黑板反光
漫反射 凹凸不平 __________ __________ 电影院里坐在各个方向的观众都能看到银幕上的画面
命题点1 光的色散现象
如所示,让一束太阳光通过三棱镜,在光屏上得到____________________等色光,这种现象叫作光的________.光的色散现象表明__________是由__________混合而成的.太阳光是________光,可分解;红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等色光是__________光,不可分解.在光的色散现象中,________偏折最小,________偏折最大.
命题点2 色光的混合 物体的颜色
将红、绿、________中任意两种色光照射到白纸上(甲),能产生任何一种其他颜色的光;当白光照到鹦鹉图片上时(图乙),鹦鹉的嘴呈红色,翅膀呈绿色,则当用________(填某一单色光)光照鹦鹉时,它的嘴仍呈红色,此时翅膀呈________色.
春天,摄影师在野外要拍出秋天的效果,他应该给照相机(如图丙所示)的镜头带上________色的滤色镜.
命题点3 红外线和紫外线
如所示,当温度计放在色散光带________的外侧时,其示数会________,说明这一区域存在一种人眼看不见的光,叫作__________.
将涂有荧光物质的纸条放在色散光带________的外侧时,发现纸条________了,说明这一区域存在一种人眼看不见的光,叫作____________.________机就是根据这种现象工作的.
命题点4 光的直线传播
如所示,要想通过三个小孔看见烛焰,应将____________________调到____________上.操作过程中还会在B纸片上看到烛焰的像,纸片上的像是________(选填“正立”或“倒立”)的,若水平向左移动A纸片,像的大小________(选填“变大”“变小”或“不变”),亮度________.若只将小圆孔改为三角形小孔,则像的形状________(选填“改变”或“不变”).
命题点5 平面镜成像
如所示,茶色玻璃板后面有一支蜡烛,它竟然能在水中燃烧.其实是茶色玻璃板前面有一支点燃的蜡烛,后面有一支未点燃的相同的蜡烛,使后面的蜡烛与______________________,从前面看,后面的蜡烛好像也被点燃了;当水面超过后面蜡烛的火焰时,后面的蜡烛________熄灭,因为水面淹没的是火焰的________.平面镜成的是________像.
命题点6 平面镜的应用
如甲所示,将纸币从“储币魔箱”顶部的投币口放入,结果纸币不翼而飞了.其实“储币魔箱”内部有一个45°放置的__________,如图乙所示,利用平面镜能成____________________,而纸币从上面放入时,正好被放在平面镜的背面,前面观众________看到箱中投入的纸币,使得从前面看纸币好像不翼而飞了.
实验一 探究平面镜成像的特点
1.实验器材:茶色玻璃板、两个相同的物体(棋子)、支架、方格纸、刻度尺等.
2.实验步骤:(1)如所示,将一张方格纸放在水平桌面上,再将茶色玻璃板竖直放置在方格纸上.
(2)将棋子A放在玻璃板前,并移动玻璃板后面的棋子B,使它与棋子A在玻璃板中所成的像____________.
(3)观察并比较像与物的大小关系.
(4)用刻度尺分别测出两个棋子到玻璃板的距离,并比较它们的大小关系.
(5)移走棋子B,将一张白卡片竖直放在棋子B所在的位置,能否在白卡片上直接观察到棋子A的像.
(6)改变棋子A的位置,重复上面的实验,并将测得的数据记录在表格中.
3.实验结论:平面镜所成的像是________,像和物大小________,且它们到平面镜的距离________.像与物关于镜面________.
4.评估与交流
(1)实验中选择两个完全相同的棋子的目的是
________________________________________________________________________.
(2)无论怎样移动玻璃板后面的棋子B,都无法与玻璃板前棋子A的像重合,原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________.
(3)实验中应选择________(选填“薄”或“厚”)玻璃板,原因是_______________________
________________________________________________________________________;
选择透明玻璃板的目的是________________________________________________.
(4)本实验中用棋子B代替棋子A的像的物理方法是________________.
实验二 探究光的反射规律
1.实验器材:平面镜、激光笔、可沿接缝翻折的标有刻度的白色纸板.
2.实验步骤
(1)如所示,使一束光紧贴纸板E射向镜面上的O点,并
将纸板F绕接缝ON向前或向后翻折,观察在什么情况下纸板F上能呈现反射光.
(2)将纸板F翻折到能呈现反射光的位置,读出入射角和反射角的大小,再逐次改变入射光的方向,多测几组数据,并将有关数据填入表格.
3.实验结论:光反射时,反射光线、入射光线和法线在________平面内,反射光线、入射光线分居在__________两侧,反射角________入射角.
4.评估与交流
(1)当入射光线________平面镜时,反射光线与入射光线重合;当入射光线远离法线时,反射光线________法线.
(2)实验中将纸板F绕接缝ON向前或向后翻折的目的是____________________________.
(3)如果将光沿着BO方向射向平面镜时,反射光沿着OA方向射出,这说明在光的反射现象中,光路是________的.
类型一 光的色散
1.[2020·宜宾改编]“白纸黑字”这个成语同学们都耳熟能详.从物理学角度看( )
A.白纸和黑字分别发出不同颜色的光进入人的眼睛
B.白纸和黑字分别反射白光和黑光进入人的眼睛
C.黑字比白纸反射光的本领强
D.白纸反射出白光进入人的眼睛,而黑字不反光
2.[2019·昆明]一个橘黄色的橙子放在黑暗的房间里,用蓝光照射它,橙子呈现________色.
类型二 光现象的识别
3.[2020·岳阳改编]如所示的四个光现象中,由光的反射形成的是( )
4.[2019·泰州改编]“以铜为镜,可以正衣冠”的光学原理是( )
A.光的直线传播 B.光的反射
C.光的色散 D.以上说法均错误
类型三 平面镜成像
5.[2020·大连]舞蹈演员站在竖直放置的平面镜前,她到镜面的距离是0.5 m.则她在镜中的像是( )
A.实像,像到镜面的距离是1 m
B.虚像,像到镜面的距离是1 m
C.实像,像到镜面的距离是0.5 m
D.虚像,像到镜面的距离是0.5 m
6.[2020·无锡]请在中画出木棒AB在平面镜中所成的像.
7.[2020·宁夏]小明利用如甲所示的实验器材,做“探究平面镜成像的特点”实验:
(1)小明用玻璃板代替平面镜的目的是_____________________________________
________________________________________________________________________.
(2)小明在玻璃板的前面放一支点燃的蜡烛A,还要在玻璃板的后面放一支没有点燃的蜡烛B,对蜡烛A和B的要求是__________________,这是为了比较__________________;实验中点燃蜡烛A的目的是_______________________________________________.
(3)小明完成实验后,在老师的帮助下对上述实验进行了改进,如图乙所示,他将右侧贴有半透膜的玻璃板用夹子固定在量角器上,把形如“7”的未点燃的生日蜡烛C、D分别插在铺有方格纸的泡沫板的a、b处,透过普通玻璃看不到蜡烛C清晰的像,透过贴膜玻璃能看到蜡烛D清晰的像,他透过贴膜玻璃能看到蜡烛D清晰的像是因为_____________________
________________________________________________________________________.
(4)请你说出实验改进后的优点(至少说出两点):
________________________________________________________________________.
类型四 光的反射
8.[2020·百色]如所示,固定在水面上方的光源S发出一束光线经水面反射后在光屏上有一个光斑A,已知光束与水面的夹角为40°,S′是光源经水面反射所成的像.下列说法正确的是( )
A.反射角的大小为40°
B.当水面升高时,反射角将变大
C.当水面升高时,光斑A将向右移动
D.当水面升高时,S′到水面的距离变小
9.[2020·安徽]中MN为平面镜,OB为入射光线AO的反射光线.请在图中画出光线AO并标出入射角的度数.
10.[2020·河北]在“探究光的反射规律”的实验中,平面镜水平放置,白色纸板竖直立在平面镜上,纸板由E、F两部分组成,可绕竖直接缝ON翻转,如甲所示.
实验次数 入射角 反射角
1 30° 30°
2 45° 45°
3 60° 60°
(1)实验中还需要的器材是:__________、激光笔和铅笔.
(2)将一束光贴着纸板E沿AO射到O点,纸板F上会显示出反射光束OB;为探究反射光和入射光是否在同一平面内,下一步的操作是:________________________________
________________________________________________________________________.
(3)使光束以不同角度入射进行实验,测量数据如上表所示.由此可得:在反射现象中,________________________________________________________________________
________________________________________________________________________.
(4)如图乙所示,已知入射光线与反射光线的夹角为90°,请在图中画出平面镜的位置并标出反射角的度数.
答案
【核心要点突破】
1.本身发光 天然光源 人造光源 光能
2.红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫 多种色光
3.透过 反射
4.不可见光 红外线 紫外线
5.热效应
6.紫外线能使荧光物质发光 有益 有害
7.同种均匀介质 [强调]真空中
8.3×108 小于
9.箭头 路径 方向 物理模型
10.(1)正 虚
(2)相等 垂直 相等 对称
[易错警示1]变小 变小 不变
[易错警示2]正 等 虚
11.(1)①扩大视觉空间
②矫正姿态
(2)改变光路
12.光的反射 反射光线的反向延长线 像
14.同一平面 法线 反射角 入射角
15.可逆
【教材知识纵横】
2.倒立 能 正立 不能
3.平行 遵循 不平行 遵循
【教材图片解读】
命题点1 红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫 色散 太阳光
多种色光 复色 单色 红光 紫光
命题点2 蓝 红 黑 黄
命题点3 红光 增大 红外线 紫光 发光
紫外线 验钞
命题点4 烛焰中心、三个小孔、人眼 同一直线 倒立 变大 变暗 不变
命题点5 前面点燃蜡烛的像重合 不会 像 虚
命题点6 平面镜 正立、等大的虚像 不能
【重点实验再现】
实验一 2.(2)重合
3.虚像 相等 相等 对称
4.(1)便于比较像与物的大小关系
(2)玻璃板与桌面不垂直(玻璃板没有竖直放置) (3)薄 玻璃板两面都会成像,如果使用厚玻璃板,就会出现明显的两个错位的蜡烛像——“重影”,影响实验效果,用薄玻璃板能有效地减弱“重影”对实验的影响
便于确定像的位置
(4)等效替代法
实验二 3.同一 法线 等于
4.(1)垂直于 远离
(2)探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内
(3)可逆
【中考真题链接】
1.D 白色物体可以反射所有颜色的光,当所有颜色的光经过反射一同进入人的眼睛,人看到的就是白光,而黑色物体吸收所有颜色的光,人的眼睛接收不到从黑色字上反射的光,因此看到的字就是黑色,故ABC错误,D正确.
2.黑 不透明物体只能反射和物体相同颜色的光,当只有蓝光照射到橘黄色的橙子时,橘黄色的橙子吸收蓝色的光,橙子呈现黑色.
3.B “日环食”和阳光下地上的圆斑都是光的直线传播形成的,故A、C不符合题意;人眼看见不发光的物体是由于光的反射形成的,故B符合题意;白色的太阳光通过三棱镜,分解成七种颜色的光,属于光的色散现象,故D不符合题意.
4.B “以铜为镜,可以正衣冠”的意思:一个人用铜当镜子,可以照见衣帽是不是穿戴得端正,铜当镜子属于平面镜成像,平面镜成像是光的反射原理.
5.D 由平面镜成像的特点可知,平面镜成的像是正立、等大的虚像.因为平面镜成的像到镜面的距离与物到镜面的距离相等,所以人离镜面0.5 m,像离镜面也应是0.5 m.
6.如图所示
7.(1)便于确定像的位置
(2)蜡烛A和B完全相同 像和物的大小关系 使成像物体更亮,成像更清晰
(3)反射光线多,进入人眼的光线多,感觉像更清晰
(4)①方格纸的作用是便于确定像和物到镜面的位置关系(连线垂直,距离相等);②量角器可以确定玻璃板是否与纸面垂直,还可以探究玻璃板与纸面不垂直时的成像特点;③同样条件下贴膜玻璃成像更清晰;④实验中不用点燃蜡烛,更环保;⑤采用形如“7”的蜡烛便于比较像与物的特点;⑥蜡烛和泡沫板便于确定像的位置
本题考查探究平面镜成像的特点实验.(1)为了便于确定像的位置以及方便观察像,用透明的玻璃板代替平面镜完成实验.(2)在“探究平面镜成像的特点”实验中,为了便于比较像与物的大小关系,需要选用两支完全一样的蜡烛,实验中点燃蜡烛A后比较亮,使得蜡烛A成的像更清晰.(3)贴膜玻璃相对于普通玻璃反射的光增强了,所以透过贴膜玻璃能看到蜡烛D清晰的像.(4)铺上方格纸便于确定像和物与平面镜的位置关系;用形如“7”的未点燃的生日蜡烛便于比较物与像的特点.
8.D 已知光束与水面的夹角为40°,反射角为90°-40°=50°,故A错误;因为入射光线方向不变,当水面升高时,水面与原来水面是平行的,反射光线与原来的反射光线是平行的,故反射角不变,故B错误;当液面升高时,由于入射角不变,所以反射光线与原来的反射光线平行,故光屏上的光斑A向左移动,故C错误.当水面升高时,光源S到水面的距离变小,根据平面镜成像时,物像到镜面距离相等可知,像到水面的距离也变小,故D正确.
9.如图所示
先过入射点O作出法线;因为反射光线与镜面的夹角是60°,所以反射角为90°-60°=30°;由反射定律知,反射角与入射角相等,由此作出入射光线AO并标出入射角的度数30°.
10.(1)量角器
(2)将纸板F沿ON向后折(或向前折),看其上是否有反射光线
(3)反射角等于入射角
(4)如图所示
(1)因为实验时为了验证光的反射定律,需要测量反射角和入射角的度数,所以必须有量角器;(2)将纸板F沿ON向后折(向前折),看其上是否有反射光线,转动后,若不能看到反射光线,说明反射光线与入射光线是在同一平面内;(3)使光束以不同角度入射进行实验,由表格中的数据可知,反射角始终等于入射角;(4)已知入射光线与反射光线的夹角为90°,由光的反射定律知,反射角等于入射角,则反射角等于=45°,所以先作出反射光线与入射光线夹角的平分线,然后再过入射点作这个角平分线的垂线即为平面镜的位置,入射角为入射光线与法线的夹角,反射角为反射光线与法线的夹角.