第三章 光现象精讲习题课件（38张）

(共38张PPT)
第三章 光现象精讲
说明：
光现象精讲共分两课时。第一课时主要侧重于第三章基础内容的整合、重点知识的巩固和应用；第二课时主要侧重于光现象易错问题的辨析和复杂问题的处理，侧重于能力的拔高。
第三章 光现象精讲（1）
【学习目标】
1. 了解生活中光的直线传播的例子，小孔成像的规律，红外线与紫外线的特点，光的反射现象，光的色散现象的例子，光的混合及三原色。
2.会判断光现象的类型，能通过生活中的实例分析有关光现象。
3.理解光的直线传播以及由光的直线传播引起的现象，理解光的反射定律和平面镜成像规律。
4. 认识镜面反射和漫反射；实像和虚像的区别。
【要点梳理】
一、知识结构图
【要点梳理】
二、知识梳理
（一）光的颜色、光的色散
1.正在发光的物体叫______，光源可分为自然光源和人造光源 。
2.太阳光通过三棱镜后，被分解成_________________________的光，如图，这种现象叫___________。色散现象表明太阳光是复色光。
3.不同颜色的光通过三棱镜时偏折程度______ ，红光偏折最小，紫光偏折______ ，偏折由小到大依次为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。
光源
红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫
光的色散
最大
不同
4.生活中的色散现象：如雨后的彩虹（如图）、泼向空中的水变得五颜六色、在阳光下肥皂泡变成彩色等等都是光的色散实例，其原因是太阳光被空气中的水滴色散形成的。
5.把红、绿、蓝三种色光按不同比例混合可产生各种颜色的光（色光），这个现象叫做色光的混合（彩色电视机的彩色画面的形成）。_________________叫光的三原色。注意：颜料的三原色是____________________。
红、黄、蓝
红、绿、蓝
（二）红外线与紫外线
1.红外线：在_________区域外侧的不可见光（如图）。
红外线最突出的性质是__________，可以利用红外线来加热物体、烘干；红外线也可以进行医疗等，比如疫情期间使用的测温枪（如图3）就是接收人体的红外线工作的。
另外，红外线穿透云雾烟尘的能力_____，可以利用对红外线敏感的底片进行远距离摄影，可以在飞机或卫星上勘测地热、寻找水源、监测森林火情、估计农作物的长势和收成、预报台风寒潮等。
红光
强
热效应
2.紫外线：在光谱的_____区域外侧的不可见光，这就是紫外线（如图）。
紫外线有很强的___________，比如老式的日光灯就是用紫外线来激发荧光物质发光的，验钞机也是利用这个原理。
紫外线还有__________作用。医院里常用紫外线来消毒。人适当地照射紫外线，能促进身体健康。但过强的紫外线能伤害人的眼睛和皮肤。
（三）光的直线传播
1.光在_________中沿_________；光在真空中的传播速度是 ，而在空气中传播速度接近于在真空中的传播速度，近似认为是 ，光在水、玻璃等透明介质中的传播速度比真空中的都_____。
2.光年是指光在1年中的_________，1光年9.46×1015m。注意：光年是______单位，不是时间单位。
3.影子、日食、月食、小孔成像都是_______________的造成的。
紫光
荧光效应
杀菌消毒
均匀介质
直线传播
小
传播距离
长度
光的直线传播
4. 小孔成像详析：如右图，物体发出或反射的光通过小孔投射到孔后面的屏上，形成左右_______、上下_____的______。小孔成像的规律是：当像距大于物距时，所成的像是________；当像距小于物距时，所成的像是_________。可以用____________研究像的大小变化。
相反
实像
倒置
放大的
缩小的
画图的方式
（四）光的反射及应用
1.光的反射定律：如右图，在光的反射现象中，（1）入射光线、反射光线、法线同在同一个平面内______；（2）反射光线、入射光线分别位于法线的两侧_______；（3）反射角等于入射角_______。
2.光反射时,光路是________。
3.镜面反射和漫反射都遵循光的___________，都是光的反射现象。
（共面）
（分居）
（等大）
可逆的
反射定律
（五）平面镜成像及其应用
1.平面镜成像利用的是光的反射，如右上图，眼睛看到虚像是由射入眼睛的光线________________；虚像能用眼睛直接观看，但不能用光屏_____；而实像既可以用光屏承接，也可以用眼睛直接观看。
2.平面镜成像规律的注意点：（1）像与物大小_____；（2）像到镜的距离与物到镜的距离______；（3）像与物的对应点的连线与镜面______；（4）像与物关于________________________________；（5）平面镜所成的像是_______。
3.反射面为_____一部分的叫球面镜，利用球面的外表面作反射面的面镜叫做______（如右中图）；凸面镜对光有_____作用，常用作汽车观后镜来扩大视野；利用球面的内表面作反射面的面镜叫做_______； 凹面镜对光有______作用，常用作太阳灶、探照灯等。（如右下图）
反向延长会聚形成
接收
相等
相等
垂直
镜面对称（解决很多难题的关键）
虚像
球面
凸面镜
发散
凹面镜
会聚
【典型例题】
类型一 现象类问题
1.在光学实验室内，将一辆玩具汽车放置在白色背景板前。拉上窗帘，打开光源A，让一束白光照向汽车，发现汽车呈现黄色，这是由于汽车_______（吸收/反射）了黄色光。若将另外一束红光照向汽车的影子，则影子区域此时呈现_______ 色。
反射
红
白板上“黑色”的影子是干扰；被照亮的是“白色”的白板，当然可以反射红光，呈现红色而不是黑色
2.如图，在暗室内让一束太阳光照射三棱镜，射出的光射到竖直放置的白屏上，以下说法正确的是(　　)
A. Ⅰ区是红外线，Ⅲ区是紫外线
B. Ⅰ区的光可以应用于电视遥控器
C. 如果使用的是一块蓝色透明的三棱镜，则光屏上不会出现彩色光带
D. 如果把一张绿纸贴在白屏上，则在绿纸上能看到除绿光外的其他颜色的光
C
蓝色透明玻璃只让蓝光通过；绿纸只反射绿光
3.如图所示现象中，属于光的直线传播形成的是（ ）
A.井底之蛙 B.空中彩虹 C.水中的倒影 D.古代女子照铜镜
A
彩虹是光的色散现象；倒影和照镜子都是光的反射现象
4.中国的诗词歌赋蕴含丰富的光学知识，下列说法正确的是（　　）。
A．“明月几时有？把酒问青天”，酒中明月倒影是光的色散现象
B．“起舞弄清影，何似在人间”，影子的形成是由于光沿直线传播导致
C．“人有悲欢离合，月有阴晴圆缺”，阴晴圆缺的月亮是自然光源
D．“但愿人长久，千里共婵娟”，共赏的天上明月是平面镜所成的像
酒中明月倒影，属于平面镜成像；
影子是光的直线传播形成的；
月亮，本身并不发光，不是光源；
太阳发出的光射到月亮上发生反射，然后射入人的眼睛，不属于平面镜成像。
B
5.如图所示是湖边尖塔在水中的“倒影”，“倒影”是光在平静的水面发生　 　（选填“镜面”或“漫”）反射形成的　 　（选填“实”或“虚”）像。若塔尖到水面的距离为50m，水深3m，那么塔像的顶端到水面的距离为　 　m。
镜面
虚
镜面反射只利用表面，与水多深没有关系；“水深3m”是干扰条件；抓住“对称”进行思考
50
6.如图所示，小华在狮子林参观时，发现阳光透过漏窗在地上留下很多光斑，有些与漏窗中的孔形状相似，这是由于_____________形成的；有些光斑是与漏窗的孔形状完全不同的圆形光斑，这是_____________的像.
光的直线传播
太阳
“园形光斑”是小孔成像导致的，也是光的直线传播形成的；小孔成像时的空不能太大
7.如图，小华站在用平面玻璃制的地铁安全门外候车，小华与安全门的距离为 1m，下列说法正确的是( )
A.安全门后的墙壁上明亮的灯箱使小华能更清晰的观察到她的像
B.若小华向安全门走近 0.5m，则她与像的距离为 1m
C.小华远离安全门，则她在安全门中成的像变小
D.若安全门向两侧打开，则小华在安全门中成的像位置发生改变
A、D两答案易错。对于A，玻璃背面灯箱透过的光进入眼睛会使人看不清玻璃正面形成的虚像；对于D，玻璃门打开后，人通过每扇门虽然都成像，但是人和像都关于镜面“对称”，又由于人的位置没变，所以两个像都在开门前的位置不动；两个像是重叠的
B
8.夜晚，小明沿着平直公路AB经过路灯，他的影子的长短变化为____________，其头部的影子在地面上行进的轨迹可能是沿着_______方向.
同学们的“相似三角形”知识还没学过，思考第一问可以根据生活经验进行：人在灯下离灯杆的水平距离越近（如左图），则人在地上的影子越短；第二问带有很大的迷惑性，很容易认为轨迹不是直线。你可以想象同样身高的人紧密站成一排在灯下，形成一堵“人墙”，那这堵“墙”的顶端在地面上的影子自然是直的。此处用到了“等效替代”的方法
先变短后变长
GH
【典型例题】
类型二 作图题
9.用光路图作出物体AB经小孔O在屏幕M上所成的像A′B′。
根据光沿直线传播的特点，分别从A和B过小孔画两条光线，在屏上标出蜡烛的像。注意：光线要带箭头；小孔成的像是实像，要用实线；如果没要求用光路作图，则光线可以用虚线替代
10.如图，a、b两条光线是由同一发光点S发出的经平面镜反射后的光线，试作出发光点S的位置，并作出入射光线。（保留作图痕迹）。
常见有两种作法。第一种作法：根据反射光线反向延长过像点，作出反光点的像点S′，再根据平面镜成像的特点：像与物关于平面镜对称作出发光点S的位置，补出入射光线。
第二种作法：根据光的反射定律作出两条反射光线的入射光线，交点即为发光点S的位置。
11.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。
先作出牙齿A关于平面镜的对称点A′，即像的位置，再利用反射光线的反响延长线要经过虚像点，连接像A′和眼睛B与平面镜交于O点，即为入射点，连接入射光线AO即可，OB为反射光线，如图。注意：辅助线最好用虚线，光线要用实线，二者要区分开
平面镜成像作图题归类：
【典型例题】
类型三 实验探究类问题
12.在研究光的传播时，小明做了下面几个小实验：
（1）图甲中，为了显示激光在空气中传播路径，可以在光的传播路径旁制造 。图乙中，为了显示激光中在水中的传播路径，可以在水中加入少量的 。
（2）小明发现在玻璃缸中盛上清水，沿缸壁轻轻注入浓糖水，从侧壁水平照射激光，看到缸内光的路线如图丙所示，当搅拌缸中的水后，观察到光的路线呈直线，说明光沿直线传播的条件是 。
烟雾（水雾等）
牛奶（咖啡等）
均匀介质中
浓糖水刚注入时，大部分沉在水槽下部，清水大部分在上部，导致整缸水分布不均匀
（3）图丁中，让一束平行光垂直于水平地面MN射下，A为小铁球（大小可不计）。若小球在竖直平面内沿图中半径为R的圆形虚线轨迹运动，关于小球的影子在地面MN上运动的轨迹，下列说法正确的是 ___________
A．轨迹为圆形，半径为R B．轨迹为直线，轨迹的长度为R
C．轨迹为圆形，半径为2R D．轨迹为直线，轨迹的长度为2R
D
由于光是竖直向下照射小球，故小球的影子始终在球的正下方左右移动，且左右移动的范围不超过园的直径大小
13.如图甲所示，在探究光的反射规律时，将平面镜放在水平桌面上，再把一块标有刻度的白色硬纸板垂直放置在平面镜上，硬纸板的右半面F可绕ON前后翻折.
（1）白色硬纸板用来显示 _______________________；当入射角 ________ °时，反射光线与人射光线重合；
（2）如图乙，把纸板P绕ON向后缓慢旋转，在纸板F上________ （能/不能）看到反射光线，反射光线的位置________ （有/没有）发生改变；
光路（或光线）
0
不能
没有
（3）如图丙，让光线AO始终沿纸板射向O点，保持纸板E、F始终在同一平面，将整个纸板绕PQ向后翻转，法线将_______________ （不动/随纸板转动），反射光线将________ （选填序号）.
①保持初始位置不动 ②偏离初始位置向前转动 ③始终在纸板F上
不动
②
当纸板向后翻转时，法线始终垂直镜面竖直向上，它的位置不动，但是入射光随着纸板一起向纸内转动，因为“三线”要共面，所以反射光线要向纸外转动
14.大约两千四百年前，我国的学者墨翟和他的学生做了世界上第一个小孔成像的实验，解释了小孔成像的原因；在制作“小孔成像观察仪”的活动中，小明同学将圆筒插入易拉罐中制成如图的仪器（圆筒能在易拉罐中前后移动）。
（1）圆筒的 　 　（选填“A”或“B”）端是用半透明塑料薄膜制成的光屏。
A
（2）在图乙中，如果易拉罐底部小孔是三角形，则他在半透明纸上看到的像是 　 　。
A．三角形光斑
B．圆形光斑
C．烛焰的正立像
D．烛焰的倒立像
D
（3）图乙中，下列操作中光屏上的像可能会变大的是 　 　 。
A.只减小烛焰到小孔的距离
B.只增大光屏到小孔的距离
C.同时减小烛焰到小孔的距离和光屏到小孔的距离
D.同时增大烛焰到小孔的距离和光屏到小孔的距离
E.减小烛焰到小孔的距离的同时增大光屏到小孔的距离
ABCDE
小孔所成像的大小与物体的大小、物到小孔的距离、小孔到光屏的距离都有关关系；同学们在没有学习相似三角形之前可以通过画图的方法来研究像的大小变化
（4）小明想到室外研究小孔成像，正午时，小明在地上铺一张白纸，将刻有边长为2cm等边三角形小孔的纸板正对着太阳（如图丙所示）；用另一卡片覆盖在三角形孔上向左移动，保持纸板与白纸的距离不变，观察白纸上的光斑。当看到光斑是圆形时，继续用卡片遮挡，减小通光孔的大小，白纸上光斑大小将 　 　（选填“变大”、“不变”或“变小”），光斑亮度 　 　（选填“增强”、“不变”或“减弱”）。
不变
减弱
当小孔已经成像时，像大小于孔的大小无关；不过减小通光孔的大小，通过的光减少，所成像的亮度会减弱
15.小明在探究“平面镜成像特点”时，利用如图甲所示器材进行了以下操作：
（1）实验过程中蜡烛 B （选填“需要”或“不需要”）点燃。若移动 B，发现 A 烛焰的像出现 在 B“ 身 上 ”， 说 明 他 在 器 材 选 择 上 存 在 的 问 题 是 。
（2）如图乙是实验记录，通过分析得出像与物到玻璃板的距离相等，像与物的连线与玻璃板垂直。其 中 的 不 足 之 处 是 。
不需要
两支蜡烛大小不同
未改变蜡烛到平面镜的距离多次实验
1
（3）为了探究像的虚实，小明移去棋子 B，将一张白卡片竖直放置在棋子 B 所在的位置，并通过观察现象得出结论：平面镜所成的像是虚像，支持该结论的实验现象是
。小明又将一块不透明挡板分别放在平面镜前后的 1、2、3 位置， 如图丙所示，当挡板位置位于 (填位置序号序号)时，人眼不能看到物体 A 的像 A’。
白卡片上没有棋子 A 的像
（4）如图丁所示，玻璃板原来沿直线 BC 竖直放置，若实验中将玻璃板沿顺时针方向转过一定角度θ(θ＜90°)后, 蜡烛 A 成的像移动到点 A1 处，已知图中方格均为边长相等的正方形，则θ= °。
（5）小明想确定家中穿衣镜成像的反射面，他将笔尖紧贴镜面 A。如图戊所示，发现 ，说明 B 是反射面。
平面镜成像与成像物体对应点连线与平面镜垂直，连接A、A1，做出连线的垂直平分线，即移动后平面镜位置，如右图，可知玻璃板沿顺时针方向转过45°；
笔尖的像与笔尖之间有一段距离
45
请同学们完成平台上课后的练习，祝大家学习进步！
再 见！