【新课标】人教版物理八年级上册 同步减负作业 4.6《光现象》单元复习策略(原卷版+解析版)

文档属性

名称 【新课标】人教版物理八年级上册 同步减负作业 4.6《光现象》单元复习策略(原卷版+解析版)
格式 zip
文件大小 2.9MB
资源类型 试卷
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2022-07-14 11:25:34

文档简介

中小学教育资源及组卷应用平台
2022-2023物理新课标八年级上册同步课时减负作业(人教版)
第四章 光现象
专题4.6《光现象》单元复习策略
新课标要求
1.通过实验,探究并了解光的反射定律、探究并了解光的折射现象及其特点。
2.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。
3.通过实验,了解白光的组成和不同色光混合的现象。
解题方法规律
规律总结1:利用光的传播规律解决问题思路
1.光沿直线传播:光在同种透明介质中沿直线传播。生活中的现象有影子、日食、月食和小孔成像等。
2.光速:真空中的光速约为 3×108 m/s。
①光的传播不需要介质,即光可以在真空中传播。
②光的传播速度跟介质的种类有关, 光在真空中速度最大,在气体、液体、固体中都可以传播。
③天文学中,光在一年内传播的距离叫光年,所以光年是长度的单位。
规律总结2:光的反射现象及其规律
1.光的反射定义:光射在物体表面时,被反射回来的现象.叫做光的反射。
2.光的反射规律:
(1)反射光线、入射光线和法线都在同一平面内。
(2)反射光线和入射光线分居法线两侧。
(3)反射角等于入射角。
(4)光路是可逆的。
3.镜面反射和漫反射的异同点
分类 不同点 相同点
反射面特点 反射光方向 常见现象
镜面反射 光滑平面 反射光线仍然平行,只能在一个方向看到反射光 黑板反光,水面、玻璃面刺眼 严格遵守光的反射规律
漫反射 凹凸不平 反射光向各个方向,各个方向都能看到 从各个方向都能看到黑板上的字
规律总结3:平面镜成像特点
1.探究平面镜成像特点的实验
(1)实验器材: 玻璃板、刻度尺、大小相同的两根蜡烛等.
①利用玻璃的透光性, 目的是方便找到像的位置.
②用刻度尺能比较像和物体到平面镜的距离关系.
③用大小相同的蜡烛能够比较像和物体的大小关系.
2.平面镜成像原理
①像和物到镜面的距离相等;
②像和物的大小相同;
③像和物的连线与镜面垂直;
④物在平面镜里成的是正立、等大的虚像;
⑤像和物“左右相反”.
注意:物体在平面镜中所成像的大小只跟物体本身的大小有关,跟物体到平面镜的距离无关.平面镜成的像一定要画成虚线.实像和虚像的区别见下列表格。
分类 形成原因 验证 实例
实像 由实际光线会聚而成 实像可以在光屏上成像 小孔成像、照相机、投影仪
虚像 由光线的反向延长线相交而成 虚像不能在光屏上成像,只可以通过眼睛看到 平面镜成像、水中的倒影
规律总结4:对光的折射规律的把握
1.光的折射是指光从一种介质斜射入另一种介质中时,它的传播方向发生偏折的现象。
2.光的折射规律
(1)折射光线、入射光线和法线都在同一平面内。
(2)折射光线和入射光线分居法线两侧。
(3)光从空气斜射入其他介质中时,折射光线向法线方向偏折,即折射角小于入射角(如图甲所示);光从其他介质斜射入空气时,折射光线向远离法线的方向偏折,即折射角大于入射角(如图乙所示)。
(4)光路是可逆的。
注意:折射角是折射光线与法线的夹角,不要误认为是折射光线和界面的夹角.
规律总结5:作光路图方法
1.作入射光线或者反射光线或者法线以及标出反射面,需要用光的反射定律解决;
2.画出物体在平面镜中的像或者确定物以及画出平面镜,需要用平面镜成像原理;
3.画出折射光线、入射光线以及法线等需要用光的折射规律。
注意:画光线要用箭头表示光的传播方向,没有箭头正确标出光的传播方向的光路图是错误的。
物体在平面镜中成的像需要用虚线画,用实线则错误。
考点与例题解析
知识点一:光的直线传播
1.光源。能够自行发光的物体叫光源。
2.光沿直线传播的条件。光在均匀介质中是沿直线传播的。
3.光速。光在真空中速度为 3×10m/s;光在空气中传播速度约等于真空中的速度。
4.用 光的直线传播可解释影子的形成、小孔成像、日食等。
【例题1】2.(2021青海)2021年5月26日,我国部分地区第一次也是今年唯一能看到“超级红月”和“月全食”这一天文景象。下列关于“月全食”的说法正确的是(  )
A. 月球挡住太阳光形成的
B. 地球挡住太阳光形成的
C. 月球表面反射太阳光形成的
D. 太阳光经大气层折射后形成的
【答案】B
【解析】当太阳、地球、月球在同一直线上,地球位于太阳和月球之间时,太阳发出的沿直线传播的光被不透明的地球完全挡住,太阳光照不到地球上,在地球上完全看不到月球的现象叫“月全食”。故ACD错误,只有B正确。
【例题2】8.(2020四川乐山市)下列光现象中,由光的直线传播形成的是(  )
A. 电视塔在水中的倒影
B. 演员对着镜子画脸谱
C. 水中的筷子发生“折断”
D. 日偏食的形成
【答案】D
【解析】A.电视塔在水中的倒影利用了平面镜成像,是光的反射现象,故A不符合题意;
B.演员对着镜子画脸谱是利用平面镜成像,是光的反射现象,故B不符合题意;
C.插入水中的筷子发生“折断”是光的折射现象,故C不符合题意;
D.日偏食的形成是由于光沿直线传播形成的,故D符合题意。
考点二:光的反射
1.光从一种介质射向另一种介质表面时,一部分光被反射回原来介质的现象叫做光的反射。
2.光的反射定律
(1)共面:反射光线、入射光线和法线在 同一平面内。
(2)异侧:反射光线和入射光线分别位于 法线 的两侧。
(3)等角: 反射角 等于 入射角 。
3.光的反射类型
(1)镜面反射:射到物体表面上的平行反射后 反射光线仍然是平行的 。
(2)漫反射:射到物体表面上的平行反射后 反射光线不再平行,而是射向各个方向 。
4.可逆性:在反射现象中,光路是 可逆 的。
【例题3】(2021贵州安顺)在探究“光的反射规律”的实验中,为了确定反射光线和入射光线的位置关系,实验器材有:可旋转的光屏(如图甲所示,光屏的A、B两部分均可绕轴ON旋转)、平面镜和激光电筒。如图乙所示,将光屏立放在水平放置的镜面上,让激光电筒发出的光沿光屏A入射到O点。
(1)实验中,光屏A是用来呈现_______光线的,为了观察到完整的光路,光屏B需旋转到图乙中的位置_______(填序号);
(2)旋转光屏A到位置1时,也同时需要旋转光屏B到位置3才能观察到完整光路,通过以上操作过程可知,要观察完整的光路,光屏A、B两部分旋转后要处于________;
(3)记录多次实验光路,进一步研究发现反射光线和入射光线关于转轴ON对称,这条过入射点并_______于镜面的直线ON叫做________,根据这条线便可以确定反射光线和入射光线的位置关系。
【答案】 ①. 入射 ②. 2 ③. 同一平面 ④. 垂直 ⑤. 法线
【解析】(1)由题知,让激光电筒发出的光沿光屏A入射到O点,因此光屏A是用来呈现入射光线的。
由光的反射定律可知,反射光线与入射光线在同一平面内,因此为观察到完整的光路,需将光屏B需旋转到图乙中的位置2,使光屏A和光屏B在同一平面内。
(2)由图乙可知,旋转光屏A到位置1,旋转光屏B到位置3时,光屏A和光屏B在同一平面内,此时才能观察到完整光路,说明要观察完整的光路,光屏A、B两部分旋转后要处于同一平面。
(3)由光的反射定律可知,反射光线与入射光线分居在法线两侧,反射角等于入射角,即反射光线与入射光线关于法线对称,研究发现反射光线和入射光线关于转轴ON对称,因此转轴ON即为法线所在位置,法线与镜面垂直,因此过入射点并垂直于镜面作直线即为法线。
【例题4】探究光的反射规律
如图所示,把一个平面镜放在水平桌面上,再把一张纸板ENF竖直地立在平面镜上,纸板上的直线ON垂直于镜面。使一束光贴着纸板沿某一角度射到O点,经平面镜反射,沿另一个方向射出。在纸板上用笔描出入射光EO和反射光OF的径迹。
(1)当入射光线逐渐靠近法线ON时,发现反射光线逐渐_______法线ON。
(2)当光线沿NO方向射入时,发现光的径迹更亮,说明此时反射光线与入射光线________。
(3)当光线沿FO方向射入时,发现反射光线沿OE方向射出,说明在反射现象中,________。
(4)实验中能从多个方向看到纸板上的光路,是因为光线在纸板上发生________。
【答案】靠近;重合;光路是可逆的;漫反射。
【解析】(1)若将入射光线逐渐靠近法线ON,则入射角减小,反射角等于入射角,反射角也减小,所以反射光线也靠近法线ON。
(2)当光线沿NO方向射入时,入射角为0°,反射角为0°,反射光线沿着入射光线的方向返回,光的径迹更亮,说明此时反射光线与入射光线重合。
(3)当光线沿FO方向射入时,会发现反射光线沿着OE方向射出,将反射光线改为入射光线,光路照样成立,体现了光路是可逆的。
(4)能从多个方向看到纸板上的光,是因为纸板表面凹凸不平,光在这里发生了漫反射的缘故。
考点三:平面镜成像
1.平面镜成像的原理是 光的反射 。
2.平面镜成像的特点
(1)虚实:成的像为虚像。
(2)大小:像和物的大小相等。
(3)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。
【例题5】(2021江苏南京)图甲中,牙医借助平面镜观察牙齿的背面。请在图乙中画出能反映此过程的光路图。
【答案】如图所示。
【解析】画出牙齿关于镜面的对称点即为牙齿在平面镜中所成的像,连接像点和眼睛的直线与平面镜的交点即为入射点,连接入射点和眼睛并标上箭头为反射光线,连接牙齿和入射点标上箭头即为入射光线.
考点四:光的折射
1. 光的折射定律
(1)共面:折射光线、入射光线和法线在同一平面 内。
(2)异侧:折射光线、入射光线分别位于 法线 的两侧。
(3)角不相等。
①定性:分空气射入其他透明介质和从其它透明介质中射入空气两种情况。
②变性:折射角随着入射角的增大而 增大 。
2.可逆性:在折射现象中,光路是 可逆 的。
【例题6】(2021四川绵阳)如图所示,装有水的长方体水槽水平放置,固定在左壁上的激光笔发出的一束红光射到水面上的O点,红光与水面夹角是45°,反射光射到右壁上的A点,折射光射到右壁上的B点,则A点到水面的距离   (选填“大于”“小于”或“等于”)B点到水面的距离;往水槽内注水,水面上升2cm,此时反射光射到右壁上的C点,则A、C之间的距离是   cm。(点A、B、C未在图中标出)
【答案】小于;4。
【解析】(1)当光从空气斜射入水中时,入射角大于折射角;
(2)根据反射定律、折射定律画出光路图,根据数学几何知识即可解题。
如图所示:,光空气斜射入水中,折射光线偏向法线,因此A到水面的距离小于B到水面的距离;由几何知识可知AODC是一个平行四边形,因此AC=OD,三角形ODE是一个等腰直角三角形,OD是水面上升高度的两倍,AC=OD,所以AC的距离为4cm。
考点五:光的色散 物体的颜色
1.太阳光穿过三棱镜后,被分散成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光,这种现象叫做光的 色散 。
2.光的三基色是红、蓝、绿;颜料的三原色是红、黄、蓝 。
3.透明体的颜色由 它透过的色光 决定,不透明体的颜色由 它反射的色光 决定。
4.光谱:把 红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫这几种不同颜色的光按这个顺序排列起来,就是光谱。
5.人眼看不见的光:在红光之外是 红外线 ,在紫光之外是 紫外线 。
【例题7】关于光现象,下列说法中不正确的是(  )
A. 开凿隧道时用激光束引导掘进机,利用了光的直线传播
B. 漫反射不遵守光的反射定律
C. 自行车尾灯是靠光的反射来引起后方车辆司机注意的
D. 雨后出现彩虹是光的色散现象
【答案】B
【解析】A.利用光的直线传播来进行激光准直,从而开凿出平直的隧道,故A正确,不符合题意;
B.镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律,故B错误,符合题意;
C.自行车尾灯本身是不发光的,靠反射后车灯的光线来引起后车司机的注意,故C正确,不符合题意;
D.雨后彩虹是光的色散形成的七色光,故D正确,不符合题意。
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第四章 光现象
专题4.6《光现象》单元复习策略
新课标要求
1.通过实验,探究并了解光的反射定律、探究并了解光的折射现象及其特点。
2.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。
3.通过实验,了解白光的组成和不同色光混合的现象。
解题方法规律
规律总结1:利用光的传播规律解决问题思路
1.光沿直线传播:光在同种透明介质中沿直线传播。生活中的现象有影子、日食、月食和小孔成像等。
2.光速:真空中的光速约为 3×108 m/s。
①光的传播不需要介质,即光可以在真空中传播。
②光的传播速度跟介质的种类有关, 光在真空中速度最大,在气体、液体、固体中都可以传播。
③天文学中,光在一年内传播的距离叫光年,所以光年是长度的单位。
规律总结2:光的反射现象及其规律
1.光的反射定义:光射在物体表面时,被反射回来的现象.叫做光的反射。
2.光的反射规律:
(1)反射光线、入射光线和法线都在同一平面内。
(2)反射光线和入射光线分居法线两侧。
(3)反射角等于入射角。
(4)光路是可逆的。
3.镜面反射和漫反射的异同点
分类 不同点 相同点
反射面特点 反射光方向 常见现象
镜面反射 光滑平面 反射光线仍然平行,只能在一个方向看到反射光 黑板反光,水面、玻璃面刺眼 严格遵守光的反射规律
漫反射 凹凸不平 反射光向各个方向,各个方向都能看到 从各个方向都能看到黑板上的字
规律总结3:平面镜成像特点
1.探究平面镜成像特点的实验
(1)实验器材: 玻璃板、刻度尺、大小相同的两根蜡烛等.
①利用玻璃的透光性, 目的是方便找到像的位置.
②用刻度尺能比较像和物体到平面镜的距离关系.
③用大小相同的蜡烛能够比较像和物体的大小关系.
2.平面镜成像原理
①像和物到镜面的距离相等;
②像和物的大小相同;
③像和物的连线与镜面垂直;
④物在平面镜里成的是正立、等大的虚像;
⑤像和物“左右相反”.
注意:物体在平面镜中所成像的大小只跟物体本身的大小有关,跟物体到平面镜的距离无关.平面镜成的像一定要画成虚线.实像和虚像的区别见下列表格。
分类 形成原因 验证 实例
实像 由实际光线会聚而成 实像可以在光屏上成像 小孔成像、照相机、投影仪
虚像 由光线的反向延长线相交而成 虚像不能在光屏上成像,只可以通过眼睛看到 平面镜成像、水中的倒影
规律总结4:对光的折射规律的把握
1.光的折射是指光从一种介质斜射入另一种介质中时,它的传播方向发生偏折的现象。
2.光的折射规律
(1)折射光线、入射光线和法线都在同一平面内。
(2)折射光线和入射光线分居法线两侧。
(3)光从空气斜射入其他介质中时,折射光线向法线方向偏折,即折射角小于入射角(如图甲所示);光从其他介质斜射入空气时,折射光线向远离法线的方向偏折,即折射角大于入射角(如图乙所示)。
(4)光路是可逆的。
注意:折射角是折射光线与法线的夹角,不要误认为是折射光线和界面的夹角.
规律总结5:作光路图方法
1.作入射光线或者反射光线或者法线以及标出反射面,需要用光的反射定律解决;
2.画出物体在平面镜中的像或者确定物以及画出平面镜,需要用平面镜成像原理;
3.画出折射光线、入射光线以及法线等需要用光的折射规律。
注意:画光线要用箭头表示光的传播方向,没有箭头正确标出光的传播方向的光路图是错误的。
物体在平面镜中成的像需要用虚线画,用实线则错误。
考点与例题解析
知识点一:光的直线传播
1.光源。能够自行发光的物体叫光源。
2.光沿直线传播的条件。光在均匀介质中是沿直线传播的。
3.光速。光在真空中速度为 3×10m/s;光在空气中传播速度约等于真空中的速度。
4.用 光的直线传播可解释影子的形成、小孔成像、日食等。
【例题1】2.(2021青海)2021年5月26日,我国部分地区第一次也是今年唯一能看到“超级红月”和“月全食”这一天文景象。下列关于“月全食”的说法正确的是(  )
A. 月球挡住太阳光形成的
B. 地球挡住太阳光形成的
C. 月球表面反射太阳光形成的
D. 太阳光经大气层折射后形成的
【例题2】8.(2020四川乐山市)下列光现象中,由光的直线传播形成的是(  )
A. 电视塔在水中的倒影
B. 演员对着镜子画脸谱
C. 水中的筷子发生“折断”
D. 日偏食的形成
考点二:光的反射
1.光从一种介质射向另一种介质表面时,一部分光被反射回原来介质的现象叫做光的反射。
2.光的反射定律
(1)共面:反射光线、入射光线和法线在 同一平面内。
(2)异侧:反射光线和入射光线分别位于 法线 的两侧。
(3)等角: 反射角 等于 入射角 。
3.光的反射类型
(1)镜面反射:射到物体表面上的平行反射后 反射光线仍然是平行的 。
(2)漫反射:射到物体表面上的平行反射后 反射光线不再平行,而是射向各个方向 。
4.可逆性:在反射现象中,光路是 可逆 的。
【例题3】(2021贵州安顺)在探究“光的反射规律”的实验中,为了确定反射光线和入射光线的位置关系,实验器材有:可旋转的光屏(如图甲所示,光屏的A、B两部分均可绕轴ON旋转)、平面镜和激光电筒。如图乙所示,将光屏立放在水平放置的镜面上,让激光电筒发出的光沿光屏A入射到O点。
(1)实验中,光屏A是用来呈现_______光线的,为了观察到完整的光路,光屏B需旋转到图乙中的位置_______(填序号);
(2)旋转光屏A到位置1时,也同时需要旋转光屏B到位置3才能观察到完整光路,通过以上操作过程可知,要观察完整的光路,光屏A、B两部分旋转后要处于________;
(3)记录多次实验光路,进一步研究发现反射光线和入射光线关于转轴ON对称,这条过入射点并_______于镜面的直线ON叫做________,根据这条线便可以确定反射光线和入射光线的位置关系。
【例题4】探究光的反射规律
如图所示,把一个平面镜放在水平桌面上,再把一张纸板ENF竖直地立在平面镜上,纸板上的直线ON垂直于镜面。使一束光贴着纸板沿某一角度射到O点,经平面镜反射,沿另一个方向射出。在纸板上用笔描出入射光EO和反射光OF的径迹。
(1)当入射光线逐渐靠近法线ON时,发现反射光线逐渐_______法线ON。
(2)当光线沿NO方向射入时,发现光的径迹更亮,说明此时反射光线与入射光线________。
(3)当光线沿FO方向射入时,发现反射光线沿OE方向射出,说明在反射现象中,________。
(4)实验中能从多个方向看到纸板上的光路,是因为光线在纸板上发生________。
考点三:平面镜成像
1.平面镜成像的原理是 光的反射 。
2.平面镜成像的特点
(1)虚实:成的像为虚像。
(2)大小:像和物的大小相等。
(3)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。
【例题5】(2021江苏南京)图甲中,牙医借助平面镜观察牙齿的背面。请在图乙中画出能反映此过程的光路图。
考点四:光的折射
1. 光的折射定律
(1)共面:折射光线、入射光线和法线在同一平面 内。
(2)异侧:折射光线、入射光线分别位于 法线 的两侧。
(3)角不相等。
①定性:分空气射入其他透明介质和从其它透明介质中射入空气两种情况。
②变性:折射角随着入射角的增大而 增大 。
2.可逆性:在折射现象中,光路是 可逆 的。
【例题6】(2021四川绵阳)如图所示,装有水的长方体水槽水平放置,固定在左壁上的激光笔发出的一束红光射到水面上的O点,红光与水面夹角是45°,反射光射到右壁上的A点,折射光射到右壁上的B点,则A点到水面的距离   (选填“大于”“小于”或“等于”)B点到水面的距离;往水槽内注水,水面上升2cm,此时反射光射到右壁上的C点,则A、C之间的距离是   cm。(点A、B、C未在图中标出)
考点五:光的色散 物体的颜色
1.太阳光穿过三棱镜后,被分散成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光,这种现象叫做光的 色散 。
2.光的三基色是红、蓝、绿;颜料的三原色是红、黄、蓝 。
3.透明体的颜色由 它透过的色光 决定,不透明体的颜色由 它反射的色光 决定。
4.光谱:把 红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫这几种不同颜色的光按这个顺序排列起来,就是光谱。
5.人眼看不见的光:在红光之外是 红外线 ,在紫光之外是 紫外线 。
【例题7】关于光现象,下列说法中不正确的是(  )
A. 开凿隧道时用激光束引导掘进机,利用了光的直线传播
B. 漫反射不遵守光的反射定律
C. 自行车尾灯是靠光的反射来引起后方车辆司机注意的
D. 雨后出现彩虹是光的色散现象
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