(共53张PPT)
第四章 单元复习
本章知识总结
光现象
光的直
线传播
定义：自身发光的物体叫做光源（注：月亮、
电影屏幕不是光源）
光的直线传播
自然光源：太阳、水母、闪电
人造光源：火焰、灯光
分类
光的直线传播：光在同一种均匀介质
中沿直线传播
光线：用一条带箭头的直线来表示光
的传播路径和方向
现象：影子的形成（手影、日食、月
食）小孔成像等
光源
光现象
光的直
线传播
光的反射
定义：光射到物体表面上时，有一部分光会被
物体表面反射回来，这种现象叫做光的
反射（注：光路是可逆的）
我们能看到不发光的物体是因为这些物体反射的光射入了我们的眼睛
光速：真空中的光速为3×108m/s
三线两角：入射光线、反射光线、法线、入射
角、反射角
光现象
镜面反射：平行光射向表面平整光滑的
物体时，反射光线也是平行的
漫反射：平行光射向表面凹凸不平的物
体时，反射光线杂乱无章地射
向不同的方向，镜面反射和漫
反射都遵循光的反射定律
光
的
反
射
三线共面、两线分居、两角相等
入射角增大，反射角也随之增大
反射定律
反射分类
光现象
①求物像的大小、距离
②成像作图：平面镜是像与物体的对称轴，
像为虚像，用虚线表示
③生活中的应用：潜望镜、牙医用反光镜
等
④影响：使用不当会造成光污染
平面镜成像
平面镜成像特点：正立、虚像、等大、等距，连线垂
直、左右相反、上下相同
平面镜应用：（１）成像；（２）改变光路
平面镜成像的应用及影响
光现象
平面镜成像
凸面镜对光线有发散作用
应用：汽车后视镜（扩大视野)
球面镜
凹面镜
凸面镜
对光线有会聚作用
应用：太阳灶，灯的反光罩
定义：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方
向发生偏折的现象（注：光路可逆）
三线两角：入射光线、折射光线、法线、入射角、
折射角
光的折射
光现象
光的折射
光的折射现象：水变浅了，从水中看到岸上的
人变高了，海市蜃楼、幻日、
变形的太阳等
光的折射规律
三线共面、两线分居、空气角大、垂
直入射传播方向不变
入射角增大，折射角也随之增大
光现象
光的三原色：红、绿、蓝
色散
光的色散：太阳光象分解成红、橙、黄、绿、
蓝、靛、紫等色光的现象
太阳光的色散现象说明白光是由各种色光混合而成的
光的
色散
色光的混合
物体的颜色
不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的
透明物体的颜色是由它透过的色光决定的
光现象
能使荧光物质发光，另外还可以灭菌
性质：使被照射的物体发热，具有热
效应
所有物体都在不停地向外辐射红外线
应用：红外探测器、红外照相机、红
外夜视仪、追踪导弹
看不见的光
红
外
线
紫
外
线
光的色散
回归教材
1.(RJ八上P70“想想做做”改编)如图所示，蜡烛被点燃后，可在塑料薄膜上看到烛焰_______ (填“正立”或“倒立”)的像。若将蜡烛远离易拉罐，像的大小将______；若只将小圆孔改为三角形小孔，则像的形状_______。
倒立
不变
变小
2.(RJ八上P73图4.2－1改编)如图所示，我们能看见不发光的物体，是因为物体______的光进入了我们的眼睛；我们能从不同位置看见课本，是因为阳光照射在课本上时发生的是_____反射。
漫
反射
3.(RJ八上P70图4.1－4，P72图4.1－9改编)如图所示的两幅图中，图甲中的激光引导掘进方向是利用光的__________原理实现的；图乙的手影游戏中，墙壁上的“小狗”是由光的__________形成的。
直线传播
直线传播
4.(RJ八上P76“动手动脑学物理”第2题改编)如图所示，自行车尾灯设计得非常巧妙。当后面的光线从任意方向照射尾灯时，它都能把光线“反向射回”。由此可知，自行车尾灯是由相互_____的小平面镜组合而成的。反射光线与入射光线______，光线“原路”返回，引起司机注意，从而避免事故的发生。
垂直
平行
5.(RJ八上P77素材改编)如图是被水环绕的国家大剧院的照片。从远处看，大剧院和水中的倒影形成一个完整的“鸭蛋”，产生这种视觉效果的原因是___________，所成的是一个___ (填“虚”或“实”)像；漂亮的“蛋壳”闪着耀眼的光芒，这是_____ (填“镜面”或“漫”)反射。
光的反射
虚
镜面
6.(RJ八上P85“想想做做”改编)如图所示，在深盘中盛上一些水，盘边斜放一个平面镜。使太阳光射在平面镜上并反射到白纸上，这时白纸上就会出现绚丽的色彩，这种现象叫做光的______；平面镜要斜放，这是为了让镜前那部分水形成一个______镜。
三棱
色散
7.(RJ八上P80“动手动脑学物理”第4题改编)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，视力表在平面镜中的像与被测者相距___m，与不用平面镜的方法相比，这样安排的好处是_________。
节约空间
5
8.(RJ八上P83“想想议议”改编)如图所示，起初茶碗看起来是空的，但当你慢慢向碗中倒水时，就会发现碗中原来还藏着一枚硬币，这是光的______现象，看到的硬币是_____ (填“实物”或“虚像”)。人眼看到的硬币比真实的硬币位置要___ (填“高”或“低”)。
折射
高
虚像
9.(RJ八上P80“动手动脑学物理”第5题改编)如图为潜望镜的工作原理图。若现有一军舰位于S点处，则潜水艇中的人通过潜望镜看到的像的位置在图中的____处，看到的像的情况与实际物体的上下关系是______的、左右关系是______的。(后两空填“一致”或“相反”)
一致
一致
B
10.(RJ八上P82素材改编)如图甲所示，用鱼叉叉鱼时，要朝着所看到的“鱼”更____ (填“浅”或“深”)一些的位置插去才能叉到鱼。这是因为光从水斜射入空气中发生_______，看到的“鱼”是____像。在图乙中，利用光路图说明理由(看到的“鱼”在图中的A′位置)。
折射
虚
深
易错易混归纳
易错点1：光源
1.日常生活中有许多物体都能够发光，下列物体不属于
光源的是 ( )
A.光芒万丈的太阳 B.发光水母
C.璀璨夺目的钻石 D.色彩斑斓的屏幕
C
易错点2：光的直线传播
2.“日晷”是我国古代发明的计时工具，如图所示，它
是根据_______________原理制成的。如果阴影由短
变长，则表示的时间为______(填“上午”或“下
午”)。
光的直线传播
下午
易错点3：光速
3.光在空气中的传播速度接近在真空中的传播速度，大
小为________m/s。在雷雨天气，人们总是先看见闪
电后听到雷声，是由于光在空气中的传播速度
______(填“大于”“等于”或“小于”)声音在空气
中的传播速度。
3×108
大于
易错点4：光的反射
4.关于光的反射定律，下列说法正确的是 ( )
A．反射定律的内容是反射角等于入射角
B．镜面反射时，光遵循反射定律；漫反射时，有些
光不遵循反射定律
C．反射光和入射光的传播速度大小相等
D．反射定律只在空气中成立，在真空中不成立
C
5.如果你在平面镜中看到了另一个同学的眼睛，那么无
论这个平面镜多么小，该同学也一定会通过这个平面
镜看到你的眼睛。这是因为 ( )
A．光的漫反射
B．反射现象中光路可逆
C．光的镜面反射
D．光的直线传播
B
易错点5：光现象的辨识
6.请将下列光现象按照光学规律分类：
①日食、月食；②人的影子；③水中倒影；④池水变“浅”；⑤海市蜃楼；⑥三棱镜分解太阳光；⑦树荫下的圆形光斑；⑧水面“折”枝；⑨照镜子。
(1)光沿直线传播：_______； (2)光的反射：______；
(3)光的折射：___________； (4)光的色散：___
①②⑦
③⑨
④⑤⑥⑧
⑥
易错点6：光的反射和折射作图
7.如图所示，一束入射光AO从水下斜射入空气中，请画
出它的反射光线和折射光线的大致方向。
易错点7：平面镜成像作图
8.某同学做平面镜成像实验时，由于实验操作不当，B
处的人眼看到烛焰的像的情景如图所示，A是烛焰上
的一点，A′是A的像，请画出平面镜的位置及A点发出
的一条光线经平面镜反射后进入人眼的光路图。
9.如图所示，晓彤自制了一个昆虫观察箱，可以通过该
箱观察昆虫，请你画出人眼看到昆虫腹部(以图中A表
示)的光路图。
易错点8：平面镜成像的特点及应用
10.一个人从远处以1 m/s的速度，走近一个竖直放置的
穿衣镜。在走近过程中，镜中的像 ( )
A．以2 m/s的速度面镜
B．逐渐变大
C．保持大小不变
D．逐渐变小
C
11.若某桥下水深为4 m，桥上一彩灯距水面11 m，则该彩灯的“倒影”距水面____m；若江水上涨1 m，彩灯位置不变，则该彩灯与其对应“倒影”相距____m。
20
11
重点实验
1.探究光反射时的规律
【实验目的】探究光反射时的规律。
【实验器材】平面镜、激光手电筒、可沿中线对折的硬纸板、量角器、笔等。
【实验步骤】
(1) 如图所示实验前，应将纸板______放置于平面镜上，
否则将________________，硬纸板的作用是________、
_____________________________________________
____________。
(2)使光线沿与水平桌面成30°角的方向射到O点，用笔
在硬纸板上画出入射光线EO和反射光线____，并用
量角器测出反射角为____。
便于探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内
垂直
看不到反射光线
呈现光路
OF
60°
(3)改变光束入射的角度，使之分别为45°和60°，多做
几次实验，记录轨迹并将角度记录到表格中。
(4)把硬纸板B沿ON向前或向后折，______(填“能”
或“不能”)看到反射光线。
【实验表格】
不能
实验次数 1 2 3
∠i 60° 45° 30°
∠r 60° 45° 30°
【实验结论】
(5)反射角_____入射角；反射光线和入射光线分居于
______两侧；反射光线、入射光线和法线____同一平
面内。
【评估与交流】
(6)在纸板前的不同方向都能看到入射光EO的径迹，是因为光在纸板上发生了____反射。
等于
法线
在
漫
(7)让纸板A上的入射光线靠近ON，可以看到反射光线
_______(填“靠近”或“远离”)ON，反射角
______(填“变大”“变小”或“不变”)。
【实验拓展】
(8)若让这束光线沿FO射入，则光线将沿____射出，说
明___________。
靠近
变小
光路可逆
OE
(9)实验中，观察到入射角为45°时，反射角也为45°，
由此可得出“光反射时，反射角等于入射角”的结论。
这样得出结论的做法是________(填“合理”或“不
合理”)的，原因是______________。
不具有普遍性
不合理
(10)若将纸板(连同激光笔)向后倾斜，此时反射光____(填
字母)。
A．仍在纸板上呈现 B．被纸板挡住
C．在纸板前方
2.探究平面镜成像的特点
【实验目的】探究平面镜成像的特点。
【实验器材】平面镜(玻璃板)、两支完全相同的蜡烛A和
B、白纸、刻度尺、铅笔等。
【实验步骤】
C
(1)在水平桌面上铺一张白纸，纸上_____放一块玻璃板作
为平面镜。本实验运用到的原理为____________。
(2)在玻璃板前5 cm处放一支点燃的蜡烛A，在玻璃板后
放一支______、________的蜡烛B。
竖直
光的反射
等大
未点燃
(3)移动玻璃板后的蜡烛B，直到从玻璃板前各个位置看
去，玻璃板后的蜡烛B与蜡烛A的像__________，这
个现象表明像和物体的______相等，这样做的目的
是________________。
完全重合
大小
确定虚像的位置
(4)测量出此时两支蜡烛到玻璃板的距离，记录到表格
中，发现：______________。
(5)观察蜡烛A和蜡烛B的连线，发现：像和物的连线与平
面镜_______。
(6)在像的位置放一块光屏，从玻璃板后面观察到光屏上
______(填“有”或“没有”)像，说明
___________________。
像距等于物距
平面镜所成的是虚像
垂直
没有
(7)改变蜡烛A的位置，使其位于7 cm和10 cm处，重复上面的操作，并且记录实验数据。
序号 物距/cm 像距/cm 像物大小关系(相等或不等) 物像连线和平面镜的位置关系
1 5.0 5.0 相等 垂直
2 7.0 7.0 相等 垂直
3 10.0 10.0 相等 垂直
你的其他发现 光屏不能承接像，所成的是____像
虚
【实验表格】
【实验结论】
(8)平面镜所成的像是______。
(9)像和物体到平面镜的距离______。
(10)像和物体的大小______。
(11)像和物体的连线与镜面______。
虚像
相等
相等
垂直
【评估与交流】
(12)为了便于观察，该实验最好在______(填“较亮”
或“较暗”)的环境中进行；用透明玻璃板替代平面
镜是便于确定像的______。
(13)实验中应该选择较____(填“厚”或“薄”)的玻璃
板做实验，原因是_______________。
较暗
位置
薄
避免二次成像
(14)实验中蜡烛A和B是完全相同的，这是为了比较像与
物的_____关系，这种方法是___________(填
“控制变量法”或“等效替代法”)；实验时点燃蜡烛
A的目的是__________________，蜡烛B______(填
“能”或“不能”)被点燃。
大小
使蜡烛A的像更清晰
不能
等效替代法
【实验拓展】
(15)如果无论怎样移动玻璃板后面的蜡烛B，其都无法与
蜡烛A的像完全重合，原因可能是
____________________。
玻璃板与桌面不垂直
(16)平面镜成像实验中，像与物关于平面镜______；某
次实验时，蜡烛A的烛焰会摆动，如图甲所示，则图
乙中的____(填“A”“B”或“C”)是他观察到的烛焰
的像。
B
对称
甲
乙
(17)小亮建议小明把铺在桌面上的白纸换成方格纸，这
样做的优点是___________________。
3.探究光折射时的特点
【实验目的】探究光折射时的特点。
【实验器材】激光笔、水槽、光屏、量角器、笔等。
【实验步骤】
便于确定像距和物距
(1)在“探究光折射时的特点”实验中，让一束光从空气
斜射入水中，观察到光束在空气中和水中的径迹如图
甲所示，光路图如图乙所示。由图可知：光从空气斜
射到水面时，将同时发生______和______现象。
反射
折射
甲
乙
(2)入射光线是_____，折射光线是_____，法线是
_______，入射角是________，折射角
_______。
【实验表格】
OB
NN′
入射角i 0° 30° 45° 60°
折射角r 0° 22° 32° 40°
AO
∠AON
∠BON′
【实验结论】
(4)光从空气斜射入水中时，折射角______(填“大
于”“小于”或“等于”)入射角。
(5)折射光线和入射光线位于法线______(填“同侧”或
“异侧”)。
(6)折射角随入射角的增大而______。
小于
异侧
增大
【评估与交流】
(7)实验中发现，折射光线比入射光线要暗一些，原因是
__________________________。
(8)当光从空气垂直射到水面时，折射角等于____。
(9)让光线沿着BO射向水面时，可以看到光线沿OA射入空气
中，这说明在折射现象中_________，同时说明光从水
中斜射入空气中时，折射角______(填“小于”或“大
于”)入射角。
有一部分光线反射到空气中
0°
光路可逆
大于
【实验拓展】
(10)图甲中保持入射光线不变，增加水槽中的水，折射
光线会往_______移动。
左边(共39张PPT)
第四章 光现象
第3节 平面镜成像
第1课时 平面镜成像的特点
知识点一 平面镜成像的特点
探究平面镜成像的特点：
(1)把一张大的白纸平铺在水平桌面上，纸上竖直放置一块玻璃板作为平面镜，_______________________________。
(2)把一支点燃的蜡烛放在玻璃板的前面固定，记录下这个位置，观察它在玻璃板后面的成像情况。
并将玻璃板的位置在纸上画出来
(3)再拿一支没有点燃的相同的蜡烛在玻璃板后面移动，直到________________________________。这个位置就是前面那支蜡烛的像的位置。这种方法就是我们物理学中常用的___________。
思考：像和物完全重合说明像与物的大小______ (填“相
等”或“不相等”)。
它看上去跟点燃蜡烛的像完全重合
等效替代法
相等
(4)改变点燃蜡烛的位置，再重复上面的操作，记下每次实验中蜡烛和像的位置，并比较蜡烛和像的大小。
(5)把蜡烛和玻璃板移开，用直线把每次实验中蜡烛和像的位置连起来，用刻度尺测量它们到玻璃板(平面镜)的距离，再用量角器量一下这条线与平面镜镜面之间的夹角。
结论：像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离______ (填“相等”或“不相等”)，像和物的连线与平面镜_____ (填“垂直”或“平行”)。
相等
垂直
(6)通过以上实验可以知道平面镜成像的特点是：
①像与物的大小______；
②像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离______；
③像与物的连线与镜面______；
④平面镜所成的像是___像。
注意：①做该实验时，我们为什么选用透明的薄玻璃板而不选用不透明的平面镜？
相等
垂直
相等
虚
原因是_________________________________________。
②两段相同的蜡烛是为了比较物与像的_____关系。
③玻璃板为什么要与纸垂直？__________________________________________________________。
一是便于确定像的位置，二是重像现象不明显
如果不垂直，玻璃板后的蜡烛和像不能重合，会得出错误结论
大小
④像的大小只与物体的大小有关，而与物体到平面镜的
距离无关；同理，像到平面镜的距离只与物体到平面
镜的距离有关。
⑤对称规律：平面镜所成的像与物体关于镜面对称。
(1)根据平面镜成像的特点“像与物体关于平面镜对称”，我们可以通过找对称点的方法来作出平面镜成的像。
(2)像和物上下相同、左右相反(镜中人的左手是人的右手，物体远离、靠近镜面，像的大小不变，但随之远离、靠近镜面相同的距离)。
清澈平静的湖面上空，一只小燕子正向下俯冲捕食，下列说法正确的是 ( )
A．小燕子在湖水中的像是由光的反射形成的
B．小燕子在湖水中的像是由光的直线传播形成的
C．俯冲过程中，小燕子在湖水中的像越来越大
D．俯冲过程中，小燕子在湖水中的像越来越小
A
[方法指导]小燕子在湖水中的像属于平面镜成像，是由光的反射形成的。平面镜所成的像的大小与物的大小相等，所以俯冲过程中，小燕子在湖水中的像大小不变。
(2022·阳江期末)用透明玻璃做探究平面镜成像特点的实验，因为它既能透光又能______光。小冰站在服装店穿衣镜前2 m的地方，像到小冰的距离为____m；小冰发现衣领处有一点污渍，便走近镜子，镜中的像将______(填“变大”“不变”或“变小”)。
反射
不变
4
“探究平面镜成像特点”的实验装置如图。
实验序号 1 2 3 4
物到平面镜的距离/cm 15.30 23.02 25.60 28.50
像到平面镜的距离/cm 15.30 23.15 25.60 28.50
(1)探究实验中所用的器材应选________ (填“穿衣镜”“铜
镜”或“玻璃板”)，利用其既能反射光线又能透过光线
的特点，目的是__________________。
玻璃板
便于确定像的位置
(2)点燃蜡烛A，从A一侧观察蜡烛B，缓慢移动蜡烛B直
到其与蜡烛A的像完全重合，可以得知像与物大小
______(填“相等”或“不相等”)；用刻度尺和笔将A、B
所在的位置连接起来，发现像和物的连线与平面镜
______。
相等
垂直
(3)小华在实验中对刻度尺的使用以及读数均正确，但是
分析数据时发现第2组数据偏差较大，如上表所示。
你认为造成这个偏差的原因可能是____(填字母序号)。
A．选用的玻璃板太薄
B．选用的玻璃板太厚
C．蜡烛B与蜡烛A的像没有完全重合
C
(4)现需要对平面镜成像是实像还是虚像进行实验探究，
接下来需要进行的操作步骤是_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
将光屏竖直放在蜡烛B处，移开蜡烛B，观察像能否成在光屏上(或光屏上有没有像)；若像不能成在光屏上(或光屏上没有像)，则说明平面镜所成的像为虚像；若像能成在光屏上(或光屏上有像)，则说明平面镜所成的像为实像 。
(5)平面镜成像可用光的______ (填“直线传播”或“反射”)
来解释。
反射
[方法指导] (1)用玻璃板代替平面镜，主要是利用了玻璃板透明的特点，利用其既能反射光线又能透过光线的特点，便于透过玻璃板确定像的位置。(2)当蜡烛B与蜡烛A的像完全重合时，可以得知像与物大小相等；用刻度尺和笔将A、B所在的位置连接起来，发现像和物的连线与玻璃板垂直，像和物到玻璃板的距离相等。(3)造成误差的原因是多方面的，例如：描的点不对应；玻璃太厚，成两个像；没等到像完全重合就测量等，因为第二组数据有较大的偏差，所以造成这个偏差的原因可能是没等
[方法指导] 到像完全重合就测量，故应选C。(4)为了说明平面镜中所成的像是实像还是虚像，可以将光屏竖直放在蜡烛B处，移开蜡烛B，观察像能否成在光屏上(或光屏上有没有像)；若像不能成在光屏上(或光屏上没有像)，则说明平面镜所成的像为虚像；若像能成在光屏上(或光屏上有像)，则说明平面镜所成的像为实像。(5)平面镜成像是由光的反射形成的，所以可以用光的反射原理来解释。
(2022·广州期末) 如图甲所示，在水平桌面上铺一张大白纸，纸上竖立一块玻璃板作为平面镜，进行“探究平面镜成像的特点”的实验。在纸上放蜡烛 A，能观察到它的像A′。
甲
乙
(1)实验中选择一根与A完全一样的蜡烛B，它的作用是
替代_______(填“物体A” 或“像A′”)，从而比较像物大
小的关系。
(2)实验中用玻璃板代替平面镜，主要是利用玻璃透明的
特点，便于______________。
物体A
确定像的位置
(3)小明做了三次实验，在纸上记录了每次实验时像和物
的位置，如图乙所示。通过观察，他感觉“像与物可
能是对称的”。为了验证猜想，小明进行以下操作：
①用直线把每次实验中蜡烛和它的像在纸上的位置连
起来。这样做的目的是：判断连线是否与镜面
______；
②然后测量____________________并进行比较，看它
们是否相等。
垂直
像与物到镜面的距离
1.如图所示是“探究平面镜成像特点”实验的装置，关于该实验，下列说法正确的是 ( ) A. 实验中所成的像可用光屏承接
B．实验中所成像的大小会随物体位置的改变而改变
C．该实验需要选择两支大小相同的蜡烛
D．多次进行实验，主要是为了减小测量误差
C
2.下列说法中正确的是 ( ) A．人远离平面镜时，人在镜中的像变小
B．一束光线与镜面的夹角是40°，则反射角是40°
C．物体到平面镜的距离是20 cm，则它的像到平面镜
的距离是40 cm
D．镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律
D
3. (2022·江门期末)图乙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。用它正对如图甲所示的光源，则观察到的像是 ( )
A． B．
C． D．
B
甲
乙
4.如图所示，十字路口东北角的楼房上镶着一面对着正
西南方向的平面大玻璃，一辆小车向东行驶到十字路
口并向南转弯，则小车在平面镜中的行驶方向是( )
A．向东行驶向北转弯 B．向南行驶向西转弯
C．向北行驶向东转弯 D．向南行驶向东转弯
D
5.一只小鸟在离湖面10 m的上空飞行，若湖深为5 m，则小鸟在湖里所成的像与它的距离是_____m，它在湖里所成的像是由光的_____形成的____ (填“实”或“虚”)像。
虚
反射
20
6.在研究平面镜成像的特点时，应选用________作为平面镜，如图所示。其中_____(填“A”或“B”)为点燃的蜡烛。在实验中应观察比较__________的大小，再分别测量___________________的距离并进行比较。若将手指放在A的“烛焰”上，______(填“会”或“不会”)被烧痛。
玻璃板
物体和像
B
物体和像到玻璃板
不会
7.检查视力的时候，视力表往往放在被测者头部的后上方，被测者则识别对面墙上镜子里的像，要求被测者与视力表像的距离是5 m。如图为小红某次视力检查时的情景，图中L＝____m。若视力表上有一个高为
5 cm的字母“E”，则此字母在镜中的像的高度_____(填“大于”“等于”或“小于”)5 cm。
等于
0.6
8.小明同学用如图甲所示的装置探究平面镜成像的特点。
(1)在用玻璃板代替平面镜的好处是__________________。
甲
乙
便于确定像的位置
(2)在玻璃板前放一支点燃的蜡烛A，可以看到玻璃板后面蜡烛的像(如图所示)，小明拿另一支外形相同、_______(填“点燃”或“未点燃”)的蜡烛B竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去它与蜡烛A的像__________。
(3)若移开玻璃板后的蜡烛B，用白纸作光屏放在蜡烛B的位置，直接观察白纸，看不到蜡烛A的像，说明平面镜成的是____(填“虚”或“实”)像。
未点燃
完全重合
虚
(4)若有3 mm厚和2 mm厚的两块玻璃板，应选择____mm厚的玻璃板做实验；如果选用另一个，可能出现的情况是____________________________________________。
(5)若将玻璃板向左倾斜，如图乙所示，则蜡烛A的像将_____(填“向上”“向下”或“不”)移动。
2
两个反射面成像距离较远，实验时会看到两个像
向上
9.(2022·惠州期末)在研究“平面镜成像特点”的实验中，应选用完全相同的蜡烛A和B。如图所示，在竖直放置的玻璃板前方放一支点燃的蜡烛A。
(1)为了便于观察，该实验最好在______(填“较亮”或“较暗”)的环境中进行。
较暗
甲
乙
(2)用玻璃板代替平面镜做实验是为了便于_____________，实验中选择两根完全一样的蜡烛A和B，是为了比较像与物的______关系。
(3)现有厚度为4 mm和2 mm的两块玻璃板，应选择____mm厚的玻璃板做实验。
(4)如图甲所示，在玻璃板前面点燃蜡烛A，将另一支_______(填“点燃”或“不点燃”)的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板____(填“A”或“B”)侧观察，直至蜡烛B和蜡烛A的像完全重合。
确定像的位置
大小
2
不点燃
A
(5)如果在蜡烛B的位置放一块光屏，光屏_____(填“能”或“不能”)承接到像，这说明平面镜所成的像是____(填“实”或“虚”)像。
(6)实验过程中，若将玻璃板向左倾斜，如图乙所示，则观察到蜡烛A的像的大致位置在图中的____(填“①”或“②”)处。
虚
不能
②
10．根据平面镜成像的特点，在图中画出物体AB。
11.如图所示，S为一发光点，S′为S经平面镜成的像，请画出平面镜的位置，并作出S发出的光SA经平面镜反射后的反射光线OB。(共42张PPT)
第四章 光现象
第3节 平面镜成像
第2课时 平面镜的应用
知识点一 平面镜成像原理
1.如图所示，S是烛焰上的一点，从S点发出了两条入射光线。
(1)请根据光的反射定律，利用尺规或量角器分别准确
地找到对应的两条反射光线。
(2)思考讨论：反射光线沿传播方向能否相交？______。
反射光线所在的这两条直线能否相交呢？____。怎么
相交的？__________________________。如果人的眼
睛正好处于反射光线传播的路径上，会觉得这两条光
线是从哪里发出来的呢？(作图说明)
______________________________________。
2.平面镜成像原理：__________，所成的像是_____。
不能
能
反射光线的反向延长线相交
会觉得光是从反向延长线的交点发出来的
光的反射
虚像
如图所示，物体射到平面镜上的光经平面镜反射后的反射光线没有_____，是发散的，这些光线的反向延长线(画时用虚线)相交成的____不能呈现在光屏上，只能通过人眼观察到，故称为____像(不是由实际光线会聚而成的)。
像
虚
会聚
[方法指导]平面镜成像的原理：光的反射。平面镜的应用：成像和改变光路。
教室里的白板屏幕是用粗糙的白布制成的，这样会产生________，使各处都能看见屏幕；穿衣镜是用平滑的玻璃做成的，所成的像是______、______的____像，成像原理是___________。
漫反射
正立
等大
虚
光的反射
利用平面镜成像的特点作图：
(1)利用平面镜成像的特点作图的方法：
知识点二 有关平面镜的作图题
(2)利用光的反射定律作图：
①入射光线一定通过发光点，两条入射光线的交点就
是发光点。
②平面镜成的虚像是反射光线的反向延长线相交形成
的，所以所有的反射光线的反向延长线必经过像
点，有关平面镜成像的作图，一定要先确定像点的
位置。
③像点位置的确定方法：一是根据像与物体关于平面镜
对称来确定像点；二是通过两条反射光线的反向延长
线的交点来确定像点。
注意：只有入射光线与反射光线才用实线(要标上箭
头)，其他均用虚线表示(镜面除外)。
画出发光点S发出的光线经平面镜反射后过图中P点的光路图。
[方法指导]先作出点光源S关于平面镜的对称点S′，连接S′P交平面镜于点O，连接SO作出入射光线，沿OP画出反射光线。
如图所示，MN是平面镜，S′是镜前的点光源S在镜中的像，请在图中画出发光点S及S发出的光经过点A的光线(要保留作图痕迹)。
知识点三 平面镜成像动态问题分析
无论物体怎样移动，像与物到平面镜的距离始终相等，像与物的大小始终相等。
如图所示，将平面镜和铅笔竖直放置在水平桌面上，下列说法正确的是 ( )
A.铅笔水平向右移动时，它的像将变小
B.平面镜竖直向上移动时，铅笔的像也将向上移动
C.改用一块较小的平面镜，铅笔像的大小不改变
D.将铅笔任意旋转一个角度，铅笔与它的像始终平行
C
[方法指导]平面镜所成的像与物体大小相等，像的大小与物体到镜面的距离无关，铅笔水平向右移动时，其像的大小将不变。平面镜竖直向上移动时，铅笔的像与铅笔还是关于平面镜所在平面对称，故像的位置不变。像与物体大小相等，故若改用一块较小的平面镜，铅笔像的大小将不变。像与物关于镜面对称，若将铅笔任意旋转一个角度，铅笔与它的像不会始终平行。
当人远离平面镜时，将会出现的现象是 ( ) A.像变小，像到镜面的距离变小
B.像变大，像到镜面的距离变大
C.像不变，像到镜面的距离变大
D.像不变，像到镜面的距离不变
C
知识点四 凸面镜和凹面镜
1.以球的外表面为反射面的镜面叫凸面镜，以球的内表
面为反射面的镜面叫凹面镜。
2.(1)凸面镜对光有 作用，凸面镜能使平行光发散，
从而扩大______。凸面镜在生活中的应
用：_______________________________________
________。
(2)凹面镜对光有 作用，凹面镜能使平行光会聚于一
点。凹面镜在生活中的应用：
________________________。
发散
视野
汽车的后视镜、街头或盘山公路的拐弯处的反光镜
手电筒的反光碗、太阳灶
会聚
下列对球面镜的描述中，正确的是 ( )
A.凸面镜对光有发散作用，能做成太阳灶
B.凹面镜对光有会聚作用，能做成探照灯
C.凹面镜对光有发散作用，能做成汽车的车头灯
D.凸面镜对光有会聚作用，能做汽车的观后镜
B
[方法指导]凹面镜和凸面镜与平面镜一样，都是利用光的反射成像，都能改变光路，都遵循光的反射定律。凹面镜对光有会聚作用，凸面镜对光有发散作用。
牙医给病人检查牙齿时用的是______镜，汽车的后视镜是______镜，汽车前灯的反光装置用______镜。
平面
凸面
凹面
2022年第24届冬奥会在北京召开。如甲图所示是奥运会圣火采集装置，它是根据____(填“凹”“凸”或“平”)面镜对光具有______作用的原理制成的；如乙图所示，在道路的急拐弯处都装上了____(填“凹”“凸”或“平”)面镜，以减少事故的发生。
凹
凸
会聚
甲
乙
1.下列说法不正确的是 ( )
A．探照灯是将灯泡安装在凸面镜的焦点上
B．太阳灶是根据凹面镜会聚光的原理制成的
C．汽车后视镜是根据凸面镜对光有发散作用的原理
制成的
D．医生检查耳道时常戴一个凹面镜，用它来照亮耳
道
A
2. 如图所示为玩具鸟在平面镜中成像的示意图。下列能
改变像的位置的是 ( )
A．竖直上移玩具鸟
B．竖直下移平面镜
C．人向平面镜靠近
D．在像与镜间放一木板
A
3. (2021·茂名期末)墙上的电子钟示数如图所示。这时小
明看到其对面竖直放置的平面镜里显示的数字是( )
A．15∶12
B．21∶51
C．51∶21
D．12∶15
C
4.把小汽车的挡风玻璃做成倾斜的，目的是使车内物体通过挡风玻璃所成的像在车窗的______ (填“上方”或“下方”)，不致影响司机观察情况；而大型货车的挡风玻璃不太倾斜，这是因为车内物体所成的像尽管在司机的_______，但由于_______________，人观察路面时是俯视的，因此并不影响司机观察路况。
上方
正前方
货车离地面较高
5.如图所示，用两个完全相同的棋子A、B和玻璃板，在水平桌面上进行“探究平面镜成像特点”实验，此时棋子B与A的像重合。若仅将玻璃板沿轴MN向左平移，则棋子B____(填“能”或“不能”)与A的像重合；若仅将棋子A沿垂直于MN的方向靠近玻璃板2 cm，则棋子A的像相对于棋子B移动了____cm，像的大小______(填“变大”“变小”或“不变”)。
能
不变
2
6. 为避免司机低头观察汽车仪表时因忽略路况而造成事故，科技人员开发出了抬头显示器，如图所示。其原理为：把汽车仪表安装在驾驶台上且仪表的显示面水平朝上，司机平视时借助透明挡风玻璃看到的竖直的仪表显示的是_____(填“实像”或“虚像”)，其像与驾驶台上的仪表相比_________(填“大一些”“小一些”或“大小相等”)；司机前面的挡风玻璃与水平面的夹角应为____。
虚像
大小相等
45°
7.平面镜高1.6 m，离镜面1.5 m处站着一个身高1.8 m的学生，镜中的像与平面镜的距离为____m；若要使他与像的距离为1 m，则学生应向镜面方向移动____m，此时像的高度与原先相比______(填“变大”“变小”或“不变”)。
1.5
不变
1
8.图中AB、CD是由发光点S发出并经平面镜反射的两条光线，在图中画出S和它在平面镜中的像S′。
9.(2022·汕头期末)在图中作出点光源S经平面镜MN反射后在挡板右侧地面的光照范围Q1Q2并将光路图补充完整。
10.(2022·中山联考)汽车抬头显示(如图甲)又叫汽车平视显示系统，简称HUD。HUD是利用平面镜成像原理(如图乙)，将显示器上的重要行车数据(如车速、油耗、导航等)通过前挡风玻璃投射在正前方，确保驾驶舒适安全。
甲
乙
(1)HUD有一个技术难题，即挡风玻璃所成的像易产生重影，影响使用效果。重影产生的原因是挡风玻璃有一定的______(填“厚度”或“透明度”)。
(2)已知某车辆HUD显示器水平放置在中控台上，通过挡风玻璃成垂直于水平面的像，则挡风玻璃与水平面的夹角为____度。
厚度
45
(3)某驾驶员发现挡风玻璃所成的像过高，不便于观察，这时就需要使显示器沿水平方向______(填“远离”或“靠近”)挡风玻璃，此时所成的像的大小______(填“变大”“变小”或“不变”)。
靠近
不变
(4)汽车上还有倒车雷达装置，雷达启动后发出____(填“超”或“次”)声波信号，信号经周边的物体反射后，通过此信号的折返时间可判断车与障碍物的距离。与汽车喇叭发出的声音相比，在空气中，超声波的速度______(填“大于”“小于”或“等于”)汽车喇叭发出的声音的速度。
超
等于
11.(2022·惠州期末)小马发现金属图钉的光亮表面可以看成是一种称作凸面镜的光学镜子，于是他对凸面镜进行探究：
(1)他用多支激光手电筒正对着一只凸面镜照射时的情况如图所示，可见凸面镜对光线有______(填“会聚”或“发散”)作用。
(2)小马设计如下方案研究凸面镜成的像：
①器材：透明弧形(球冠形)玻璃、光屏、长短不同的
多支蜡烛、光具座。
发散
②步骤：在光具座上，在透明弧形玻璃前的某位置放一支点燃的蜡烛，先用光屏进行像的承接；然后再选择另一支与这个像长短______的蜡烛，将其放在玻璃后面，使之与像的位置_____。改变蜡烛的位置做多次实验。
重合
相同
③实验记录如下：
蜡烛与弧形玻璃的距离 光屏上的像 玻璃后的像
很近 无 缩小 正立
较远 无 缩小 正立
很远 无 缩小 正立
(3)小马得出结论：凸面镜只能成______、_____的____像。
(4)日常生活中能看到的凸面镜有：金属图钉面、____________。凸面镜的主要优点是：相同面积的凸面镜观察到的范围比平面镜_____。
正立
汽车观后镜
缩小
虚
大(共47张PPT)
第四章 光现象
第5节 光的色散
知识点一 色散
1.如图，白光经过三棱镜后分解成____________________________七种颜色的光带，这种现象称为光的_____。
2.太阳光的色散现象说明白光是由各种色光混合而成的。
色散
红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫
1．色散是不同色光在同种介质中的折射现象。
2．三棱镜对光进行两次折射，把白色光分成单色光。复色光可发生色散，单色光不会发生色散。
唐代的孔颖达在《礼记·月令》一书中写道： “云薄漏日，日照雨滴则虹生。”这里“虹”的产生是光的______现象。科学家牛顿首先研究了这一现象，他让一束太阳光通过__________，使之分解为七种色光。
色散
三棱镜
[方法指导]由于不同颜色的光的波长不同，通过三棱镜的折射程度不同，所以白光经三棱镜后，光屏上自上而下地出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带，这种现象叫光的色散；这里“虹”的产生就是光的色散现象。英国物理学家牛顿首先研究了这一现象，他通过三棱镜将一束太阳光分解为七种颜色的光。这也说明不同色光在同一介质中的折射本领不同。
下图所示的现象中，属于光的色散现象的是
( )
A.铅笔“折断” B.水中倒影
C.墙上的影子 D. 雨后的彩虹
D
一束太阳光照射到三棱镜后出现的情况如图甲所示。好奇的小明将太阳光换成红光，让其仍然沿原来的方向照射到三棱镜上(见图乙)，发现在光屏上的a点处形成了一个红色光斑。现保持入射光位置、方向及三棱镜位置不变，仅将红光换为紫光
甲
乙
以下说法正确的是 ( )
A.保持光屏位置不变，紫色光斑仍在a点
B.保持光屏位置不变，紫色光斑在a点上方
C.将光屏向左平移，紫色光斑仍可落在a点
D.将光屏向右平移，紫色光斑仍可落在a点
C
知识点二 色光的混合
1. 光的三原色：_____________。
2．把红、绿、蓝色光按不同比例混合，能得到任何一种其他颜色的光，而这三种色光却不能由其他色光混合而成。
红、绿、蓝
1. 品红、黄、青三色颜料按不同比例混合能产生各种颜色，其中包括黑色。因此，把品红、黄、青三种颜色叫做颜料的三原色。颜料的混合效果如图所示。
2. 物体的颜色：
(1) 透明物体的颜色由透过它的色光决定，如红色玻璃呈现出红色，就是因为玻璃可以让红色光通过，而其他色光都不能通过。不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的，如一不透明物体呈现绿色(如绿纸)，是因为此物体只能反射绿色光，而不反射其他的色光(其他色光都被吸收了)。
(2)白色物体能反射所有的色光，而不吸收任何色光；黑色物体能吸收所有的色光，不反射任何色光。
20世纪中叶，科学家发明了红光LED和绿光LED，为与这两种LED组合产生白色LED光源，日本科学家又探寻到一种LED，它是 ( )
A. 紫光LED
B．黄光LED
C. 蓝光LED
D．橙光LED
C
[方法指导]蓝光LED的发明使色光的三原色齐全了，红光、绿光、蓝光三者混合是白光，蓝光LED、红光LED和绿光LED组合，可以产生白色LED光源。
校园文艺汇演上，一名穿红色裙子的演员正在舞台上表演，演出画面被实时投影在大银幕上。下列有关说法正确的是 ( )
A. 大银幕属于光源
B. 观众看到演员的裙子呈红色，是因为裙子吸收了红
光
C. 银幕上的彩色画面是由红、黄、蓝三种色光混合而
成的
D. 银幕幕布选用粗糙布料，目的是让光发生漫反射
D
公园 公园里的百合园内，200余个品种、200余万株百合花竞相开放，下列与光现象有关的描述正确的是
( )
A.红色的百合花只能反射红光
B.红色的百合花可以发出红光
C.红色的百合花只能吸收红光
D.白色的百合花吸光能力最强
A
[方法指导]透明物体的颜色是由透过它的色光决定的，不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的。红色的百合花能反射红光，吸收其他颜色的光，所以人看到百合花是红色的，故A正确，B、C、D错误。
演员在舞台上演出时，身穿红衣服、绿裤子和白鞋子，当只有红光照向演员时，观众透过绿色的眼镜看到的服装颜色是 ( )
A.衣服是红色，裤子是绿色，鞋子是白色
B.衣服是黑色，裤子是黑色，鞋子是黑色
C.衣服是红色，裤子是黑色，鞋子是红色
D.衣服是黑色，裤子是黄色，鞋子是黑色
B
知识点三 看不见的光
1.红外线：________________________________。
(1)一切物体都能辐射红外线，_________辐射的红外线越多。红外线夜视仪就是根据这个原理制成的。
(2)红外线穿透云雾的本领强，可用于遥控探测。
(3)红外线的主要性能是__________，可用于加热，如红外烤箱。
温度越高
位于红光之外的辐射，人眼看不见
热作用强
2.紫外线：__________________________________。
(1)紫外线的主要特性是化学作用强，可用于消毒、杀菌。
(2)紫外线的生理作用是促进人体合成维生素D(小孩多晒
太阳)，但过量的紫外线对人体有害(臭氧可吸收紫外
线，所以我们要保护臭氧层)。
在光谱上位于紫光之外，人眼看不见
(3)荧光作用(验钞)。
(4)地球上天然的紫外线来自太阳，臭氧层阻挡了大部分
紫外线进入地球。
下列关于红外线和紫外线的说法不正确的是
( )
A.新型冠状病毒隔离病房里，使用紫外线消毒
B.儿童常晒太阳，接收紫外线照射，可以促进合成维
生素D
C.红外线的主要特性是化学作用强，容易使照相机底
片感光
D.一切物体发出的光中都有红外线
C
[方法指导] A项，紫外线有杀菌的作用，新型冠状病毒隔离病房里，常使用紫外线消毒；B项，紫外线能促进合成维生素D，进而促进钙的吸收，所以儿童、老人和孕妇要常晒太阳；C项，红外线的热作用很强，紫外线的化学作用很强；D项，一切物体发出的光中都有红外线，物体温度越高，辐射的红外线越强。
我们经常使用一种叫“测温枪”的测温仪器，只要把“枪口”对准人的额头或手腕，“枪尾”的显示屏就能用数字直接报告人体的温度。测温枪测温利用的是
( )
A.红外线 B．紫外线
C.红光 D．紫光
A
观察图片，然后回答下面问题：A图，响尾蛇导弹是靠跟踪敌机尾部高温气流辐射的_______，对其进行有效攻击的；B图，验钞机是利用________能使荧光物质发光的原理工作的；C图，电视遥控器不对准电视机的接收窗口而对着墙壁，也能实现对电视的遥控，这是_______现象；D图，用放大镜观察正在播放节目的彩电屏幕，看到每个小区域的三原色为红、____、蓝。
紫外线
红外线
反射
绿
[方法指导] A图，飞机尾部的排气口向外辐射大量的红外线，响尾蛇导弹就是靠跟踪飞机的红外线而实现自动攻击的；B图，紫外线可以使荧光物质发光，所以可以用来辨别钞票的真假；C图，光碰到障碍物能够反射，红外线也是光的一种，同样遵循光的反射定律；D图，用放大镜观察彩色电视画面，可以发现画面是由红、绿、蓝三种色光混合而成的。
(2022·阳江期末)小明按如图所示的方法探究光的色散现象。
(1)小明在测量不同色光区域的温度时，惊奇地发现：将温度计放在红光的外侧时，温度计的示数会______。说明红光的外侧有一种不可见光，这种光叫做红外线。
(2)实验过程中，小明为了使温度计的示数升得更快，应将温度计的玻璃泡涂成_____色，同时将温度计尽可能______(填“远离”或“靠近”)三棱镜。
黑
升高
靠近
1.如图是桂花的一种——银桂，阳光下银桂花瓣呈白色的原因是 ( )
A. 花瓣发出了白色的光
B．花瓣反射了所有色光
C．花瓣吸收了所有色光
D．以上说法都不对
B
2. (2021·阳江期末)下列关于红外线和紫外线的说法正确
的是 ( )
A．一切物体都能辐射紫外线
B．利用红外线可以加热物体
C．红外线测温仪是通过测温仪发出的红外线来测体
温的
D．紫外线对人体有好处，所以应尽可能多地接收紫
外线的照射
B
3. (2021·梅州模拟)红外线和紫外线的应用非常广泛，下列仪器中属于利用红外线工作的是 ( ) A. 验钞机
B．杀菌灯
C．夜视仪
D．超声仪
C
4.很多城市轨道交通在站点配置了热成像仪，该仪器能检测出进站乘客的体温，极大地提高了车站的运行效率，如图所示。该热成像仪利用了 ( )
A. 超声波
B．次声波
C．红外线
D．紫外线
C
5.如图所示，将一束太阳光投射到玻璃三棱镜上，在棱镜后侧光屏上的AB范围内观察到了不同颜色的光，则 ( )
A. A处应是紫光
B．只有AB之间有光
C．这个现象说明白色光是单色光
D．将温度计放到A的外侧，温度计液柱会上升
D
6.“去年今日此门中，人面桃花相映红。”下列用所学知识解释“桃花红”的原因正确的是 ( )
A．桃花吸收红光
B．桃花反射红光
C．桃花透过红光
D．桃花发出红光
B
7. 甲图是一束太阳光通过三棱镜后的色散现象；乙图中，一细束红光和一细束紫光以相同的入射角i从空气斜射入长方体玻璃砖的同一点，并且都直接从玻璃砖的下表面射出。对于这一过程，有下列四种说法：
甲
乙
①从上表面射入时紫光的折射角比红光的折射角小；
②从下表面射出时紫光的折射角比红光的折射角大；
③紫光和红光将从下表面的同一点射出；
④从下表面射出后紫光和红光一定平行。
其中正确的说法有 ( )
A．①② B．②③ C．①④ D．③④
C
8. 如图所示，2021年7月4日，我国空间站航天员刘伯明在太空首次出舱，并向全世界展示了五星红旗。下列论述中正确的是 ( )
A. 我们看到红色的五星红旗是因为红旗反射红光
B．刘伯明在舱外时和其他航天员在太空能直接对话
C．我们看到刘伯明身上穿白色的宇航服，是因为它
发出白光
D．刘伯明在舱外向全国人民问候的声音可以直接传
播到地球
A
9.(2021·肇庆期末)国庆夜晚，金鸡湖畔，路灯下的五星红旗红得耀眼，国旗下方悬挂的塑料灯笼通体透红，灯笼内置发光的白色LED灯。国旗看起来“红”是因为国旗表面______红光；灯笼看起来“红”，是因为灯笼能透过____光，其他色光都被_____了。
反射
红
吸收
10.如图所示，小明将一块平面镜斜插入装水的槽中，使太阳光照向平面镜并反射到白墙上，墙上出现了彩色的条纹，这与雨后彩虹的形成原因是______(填“相同”或“不同”)的，此时平面镜上方的水类似于一个_______(填光学元件名称)，它使太阳光发生了______现象。
三棱镜
色散
相同
11.通过如图所示的实验研究，我们对太阳光有了更多的了解。
(1)太阳光通过三棱镜后，在光屏上呈现彩色光带，发生了色散现象，光屏上的A、B是光带边缘的色光，那么A是______，B是______。
红光
紫光
(2)如图所示的实验具有普遍性，通过此图可知，太阳光通过三棱镜后是向它的_____ (填“顶角”或“底边”)偏折，其中偏折幅度最大的是_____ (填写可见光中的某色光)。
紫光
底边
12.(2022·东莞期末)阅读材料，回答下列问题：
神奇的激光
激光是20世纪的重大发明，被称为“最快的刀”“最准的尺”和“最奇异的光”，激光具有超强的能量密度，可以在直径几百纳米的范围内产生几百万度的高温。
工业上，激光刀可用来切割坚硬的和柔软的材料，对切割部位局部照射几秒钟便能切割好。激光刀还是外科医生的好帮手，用它做手术没有丝毫机械撞击，而且又快又精准，大大减轻了病人的痛苦，被广泛应用于血管瘤、脑部手术等。
激光单色性好、方向性强、测距精度高，使得测量人造卫星、月球等目标的距离变成现实。宇航员在月球上安放激光反射器，激光器从地球向月球发射一个激光脉冲信号，月球上的反射器能够使激光脉冲原路返回，激光脉冲从发出到接收的时间间隔为2.56 s。
(1)激光_______(填“一定”“一定不”或“可能”)是白光，白光通过三棱镜后____(填“会”或“不会”)分成不同颜色的光。
(2)激光_____(填“能”或“不能”)在真空中传播。激光刀在切割坚硬的或柔软的材料时，对切割部位局部照射几秒钟便能切割好，这是因为激光具有超强的__________。
能
一定不
会
能量密度
(3)光在真空中的传播速度是3×108 m/s，则月球与地球之间的距离为_____________。
(4)如果《星球大战》中的激光剑刺向你，理论上，你可以利用_________把激光挡回去，那么拿剑者将会搬起石头砸自己的脚。
3.84×108 m
平面镜(共57张PPT)
第四章 光现象
第2节 光的反射
知识点一 反射现象
1. 光反射的定义：光从一种介质射向另一种介质表面时，一部
分光被反射回_______的现象叫光的反射。光遇到桌面、
水面以及其他许多物体的表面都会发生反射。我们为什么能
看到教室、人、书本等这些本身不发光的物体？因为有其他
的光照到这些物体表面，然后再______到我们的眼睛，所以
我们就看到了它们。例如，月亮本身不是光源，它靠______
太阳光才让自己变得明亮。
反射
反射
原介质
2.光反射的基本概念：
(1)入射点：光的入射点，用字母___表示；
(2)入射光线：射到反射面的光线，如图中的____所示；
(3)法线：经过_________垂直于反射面的虚线，它是一条辅助线，通常用虚线表示，如图中的_____；
AO
O
入射点O
ON
(4)反射光线：入射光线射到反射面上，被反射面反射的光线，如图中的____；
(5)入射角：入射光线与法线的夹角，如图中的____；
(6)反射角：反射光线与法线的夹角，如图中的____。
OB
∠i
∠r
注意：(1)不要误认为入射光线和反射面的夹角是入射角，反射光线和反射面的夹角是反射角；(2)法线是通过入射点作的垂直于反射面的虚线，是为了方便研究问题而引入的，没有具体的物理含义，但确定入射角、反射角时，法线是关键；(3)入射光线与反射光线都有方向，用字母表示时，应沿光线方向叙述字母，如AO、OB等；(4)光在任何物体表面都可以发生反射现象。
黑暗的房间里有两盏电灯，只有一盏灯点亮了，但人也能看到未点亮的灯泡。以下对“看到未点亮灯泡”所画的光路图中，正确的是 ( )
A. B.
C. D.
D
[方法指导]人眼能观察到物体，是因为光源发出的光照射到物体上，物体将光反射进入人眼，因此人可以看到物体。故作光路图时，光线从发光的灯泡发出，照射到未发光的灯泡，反射进人的眼睛。
人眼能够看到物体是因为 ( )
A.物体都是光源
B.人眼发出的光射到物体上
C.物体反射或发出的光进入人眼
D.物体和眼睛在一条直线上
C
下列现象中，由光的反射形成的是 ( )
A.月光下的人影
B.小孔成像
C.阳光下的水面，波光粼粼
D.立竿见影
C
知识点二 探究光的反射定律
1.实验步骤：
(1)先将白色纸板______放于镜面上。
(2)用激光笔从一侧发射光线到镜面，观察反射光线的走向，记下______光线与_____光线的位置所在，以及此时的________与________，并填入表格。
入射角
垂直
入射
反射
反射角
2.从以下六点理解光的反射定律：
(1)对应于每一条入射光线，只有_____反射光线。
(2)反射现象发生时，先有_________，才有_________。反射光线是随着入射光线的改变而改变的，所以叙述光的反射定律内容时必须先说反射、后说入射，即不能把“__________________”说成“入射角等于反射角”。
一条
入射光线
反射角等于入射角
反射光线
(3)在光的反射现象中，入射光线靠近法线时，入射角减小，反射光线随之靠近法线，反射角也减小；入射光线远离法线时，入射角增大，反射光线也随之远离法线，反射角也增大。
(4)光线垂直镜面入射时，入射角为0°，反射光线沿原路返回，反射角也为___，光的传播方向改变了180°，并不是没有发生反射。
0°
(5)通过镜面对入射光线的反射作用，可以看出镜子有
___________的作用。
(6)在反射现象中，光路是________。
如图所示，如果让光线沿着原来的反射光线入射，则光线将会沿着原来的入射光线反射。
改变光路
可逆的
注意：光的反射定律可简便记忆为三线共面、两线分居、两角相等。同时要注意它们的因果关系。
“探究光的反射定律”实验的关键点：
(1)纸板与镜面的放置要求：让纸板与镜面垂直。
(2)纸板的作用：可显示光线的路径。
(3)判断反射角与入射角的关系：反射角等于入射角，反射角随入射角的增大而增大。
(4)在实验中，多次改变入射角的大小去测反射角大小的目的是通过多次实验来寻找普遍规律。
“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，平面镜上立着一个标有刻度(图中未画出)的白色纸板ABCD，白色纸板能绕垂直于CD的ON轴翻转，纸板上安装有一支可在纸板平面内自由移动的激光笔。
(1)实验前，应将纸板__________放置在平面镜上；移动激光笔，使入射光束绕入射点O沿逆时针方向转动，可观察到反射光束沿____时针方向转动。
(2)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，你认为有何不妥之处？_______________________________。
顺
竖直(垂直)
一次实验得到的结论具有偶然性
(3)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束呈现，此现象说明______________________________________。
(4)在图甲中，若将纸板(连同激光笔)绕CD向后倾斜，此时反射光束____ (填字母序号)。
A.仍在纸板上呈现
B.被纸板挡住
C.在纸板前方
反射光线、入射光线和法线在同一平面内
C
[方法指导]只进行一次实验就得出的实验结论不具有普遍性，为了得出普遍结论，使结论符合客观事实，应进行多次实验、多次测量。如图甲所示，让一束光贴着纸板沿AO射到镜面上的O点，纸板上会显示出反射光束 OB，接着将纸板绕ON向后翻折，则纸板上不能显示出反射光束，由此说明反射光线、入射光线与ON在同一平面内。
(2022·佛山)小明利用如图所示的实验装置，进行“探究光的反射定律”实验。
(1)实验时让一束光贴着纸板入射是为了_________。
显示光路
(2)由于光在纸板上发生了________(填“镜面反射”或
“漫反射”)，因此从不同方向都可以观察到光在纸板
上传播的径迹，故实验时应当选用_______(填“粗
糙”或“光滑”)的纸板。
漫反射
粗糙
(3)为验证反射光线、入射光线与法线是否在同一平面
上，小明应将纸板B________________，在纸板B上
______(填“能”或“不能”)看到反射光线，此时入射光
线、反射光线和法线____(填“在”或“不在”)同一平面
内。
向前或向后折转
在
不能
(4)为了得到反射角和入射角大小关系的普遍规律，小明
接下来的操作应当是
____________________________________________
____________________________________________。
多次改变入射角的大小，测量并分析对应的反射角
的大小，得出普遍规律
知识点三 光的反射规律的作图
1.已知入射光线(或反射光线)、镜面，求反射光线(或入射光线)。步骤：(1)过入射点作平面镜的垂线即为法线；(2)找出入射角(或反射角)；(3)根据“反射角＝入射角”，作出反射光线(或入射光线)。如果题目让标出反射角，应特别注意反射角是反射光线和法线的夹角，不是反射光线和反射面的夹角。
2.已知入射光线和反射光线，求镜面。步骤：
(1)作出反射光线和入射光线的角平分线即为法线；
(2)过入射点作法线的垂线，垂线位置即为平面镜的位
置。
(1)如图甲所示是一种称为“角反射器”的光学装置，有一束激光沿ab方向入射到平面镜S1上。试在图中作出经平面镜S1、S2反射后的光路，并保留必要的作图痕迹。
(2)如图乙所示，有一束入射光线AO经平面镜反射后沿OB的方向射出，请作出平面镜。
[方法指导] (1)“角反射器”的特点是对光线进行两次反射，根据反射定律可知，两次反射后的光线与入射光线是始终平行的。因此，只要入射光线的方向不变，两次反射后的光线方向就不会改变。(2)法线是反射光线与入射光线的角平分线，而平面镜与法线垂直且过入射点，从而确定平面镜的位置。由题意可知，OB为反射光线，过入射点作入射光线AO与反射光线OB的角平分线(即法线)，再过入射点作垂直于法线的平面镜。
根据光的反射定律，在图中画出反射光OB的入射光AO，并标出入射角及其大小。
知识点四 镜面反射和漫反射
1.将白色的墙壁用放大镜放大数倍可以发现，它的表面凹凸不平，像许多放法不同的小镜子，所以当一束入射光线平行入射时，由于各点的法线方向不平行，即入射角是各不相同的，因此反射光线会向不同的方向无规则射出。当一束平行入射的光线射到镜面时，入射角相等，根据光的反射定律，可知反射光线将以相同的反射角平行射出。
2.(1)镜面反射：一束平行光照射到镜面(平滑表面)上后，会被______地反射。其反射光线仍然是________。
(2)漫反射：一般物体表面较粗糙，凹凸不平，会把平行的光线向___________反射。例如，电影屏幕上有许多小坑，这会使屏幕发生_____反射，从而使观众从各个角度都能看到影像。
平行
平行光
各个方向
漫
(3)发生镜面反射或漫反射时，镜面反射______ (填“遵
循”或“不遵循”)光的反射定律，漫反射______ (填“遵循”或“不遵循”)光的反射定律。
遵循
遵循
3．镜面反射和漫反射的比较。
光学实验课上，小叶用激光笔对着光滑的大理石地面照射，无意中发现对面粗糙的墙壁上出现了一个明亮的光斑，而光滑地面上的光斑很暗，对此现象解释较合理的是 ( )
A．地面吸收了所有的光
B．墙壁对光发生漫反射
C．地面对光没有发生漫反射
D．墙壁对光发生镜面反射
B
[方法指导]用激光笔对着光滑的大理石照射时，由于大理石表面比较光滑，光线会发生镜面反射，将大部分的光射向墙面，从而在光滑的地面上形成一个很暗的光斑；当平行光束被反射到粗糙的墙壁上时不再平行，而是会射向各个方向，从而形成一个明亮的光斑，这是漫反射的缘故。
在一间较暗的教室里，把一个小平面镜粘在白纸上，然后将白纸挂在黑板上。用手电筒的光照射白纸和平面镜。在手电筒的方向观察，发现白纸是亮的，平面镜是暗的，这是因为白纸发生了________(填“镜面反射”或“漫反射”)，白纸反射进入人眼的光线比平面镜反射的____(填“多”或“少”)。
多
漫反射
如图所示是夜间汽车在干燥的沥青路面和潮湿的沥青路面上行驶时大灯的部分光路简图。由图可知，晚上开车时 ( )
A．在潮湿的路面更容易发生漫反射
B．在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暗
D．照射到干燥路面上的光不遵循光的反射定律
C
[方法指导] (1)镜面反射和漫反射都属于光的反射，都遵循光的反射定律。(2)镜面反射的反射面是平整光滑的，当一束平行光射到平整光滑的表面时，反射光也是平行的。(3)漫反射的反射面是凹凸不平的，当一束平行光射到粗糙的表面时，表面会把光向不同方向反射，则反射光不平行。
如图所示，漆黑的房间里，在桌上铺一张白纸，白纸的中央放一平面镜；拿手电筒正对平面镜照射时，从侧面看平面镜和白纸，镜子和白纸是亮的还是暗的？从镜子的正上方往下看镜子和白纸，镜子和白纸是亮的还是暗的？请你用学过的知识加以解释。
答：手电筒正对平面镜照射时，光经过镜子发生
_____反射，反射光原路返回；光经过白纸发生
____反射。所以从侧面看，______较亮；从正上方
看，______较亮。
镜面
漫
白纸
镜子
知识点五 知识拓展与延伸
迎着月光和背着月光看积水的亮暗问题：
(1)如图所示，迎着月光走时， 光线照射到地面上，遇到水面会发生镜面反射，反射光线朝着人眼方向射出，会有很多光线进入人眼，所以积水处看上去是亮的；与此同时，光照到地面上发生漫反射，反射光线射向
各个方向，进入人眼的光线较少，所以地面显得很暗。因此迎着月光走时， 发亮处是积水。(2)背着月光走时，人与来自月亮的入射光线在同一侧，在水面发生镜面反射的光线不可能进入人眼；而光在地面发生漫反射，有少量反射光线进入人眼，所以看上去积水比地面暗。因此背着月光走时，暗处反而是积水。
在雨后的夜晚走路时，为防止脚踩到积水而溅污衣裤，下列判断正确的是 ( )
A.迎着月光走，地上发亮处是积水；背着月光走，地
上暗处是积水
B.迎着月光走，地上暗处是积水；背着月光走，地上
发亮处是积水
C.迎着或背着月光走时，地上发亮处都是积水
D.迎着或背着月光走时，地上发暗处都是积水
A
[方法指导]迎着月光走时，月光经水面发生镜面反射，有很多反射光线进入人的眼睛，因此人感觉积水处较亮；而月光经地面发生漫反射，有很少的反射光线进入人的眼睛，因此人感觉地面黑。背着月光走时，月光经水面发生镜面反射，没有反射光线进入人的眼睛，人感觉积水处暗；月光经地面发生漫反射，有少量的反射光线进入人的眼睛，人感觉地面亮。故选A。
雨后天晴的夜晚，如果你迎着月亮走路，为了不踩到水坑，应该避开较亮处还是较暗处？为什么？
答：较亮处的是水坑。平静的水面，能发生镜面反射，地面凹凸不平，地面发生漫反射。迎着月光走，月光经水面发生镜面反射，进入人眼睛的反射光线多，人感觉水坑亮；地面发生漫反射，有很少的光线进入人的眼睛，人感觉地面暗，所以迎着月光走时，较亮处的是水坑，较暗处的是地面。
1.下列说法中不符合光的反射定律的是 ( )
A．入射角是 0°，反射角是 90°
B．入射光线向法线靠拢，反射光线也向法线靠拢
C．入射角增加 10°，反射角也增加 10°
D．入射光线与镜面成 30°角，反射光线与法线的夹角为 60°
A
2. 如图所示，夜晚用手电筒照射自行车尾灯，会发现尾
灯很明亮。下列说法正确的是 ( )
A. 光照射在自行车尾灯上发生的是镜面反射
B．光照射在自行车尾灯上发生的是漫反射
C．自行车尾灯是光源
D．人从侧边看自行车尾灯也很明亮
A
3. (2021·白云期末)光线沿与镜面成 60°角的方向射到镜面上，当入射角增大 5°时，反射光线与入射光线之间的夹角改变了 ( ) A．65°
B．50°
C．5°
D．10°
D
4.小茗利用红、绿、蓝三种色光的激光笔进行“探究光反射时的规律”实验，装置如图所示。下列说法正确的是 ( )
A. 红光的入射角为90°
B．②号光线的颜色为绿色
C．实验时要使纸板与反射面垂直
D．将纸板F沿红光所在直线向后折，无法观察到反射
光线，说明反射现象消失
C
5.中国的诗词歌赋蕴含丰富的光学知识。例如，“明月几时有？把酒问青天”中的酒中明月倒影是光的______形成的____(填“虚”或“实”)像；“起舞弄清影，何似在人间”中的影子的形成是由于_____________。
反射
虚
光的直线传播
6.有一种利用光电控制液面高度的仪器，它是通过光束经液面反射的光线在光电屏上的位置来显示液面高度的，光路图如图所示。当光线与液面的夹角为30°时，反射角的大小为____；当光屏上的光点由S1移到S2时，表示液面______(填“上升”“下降”或“不变”)。
60°
上升
7.(2022·揭阳期末)小明利用如图所示的实验装置进行“探究光的反射定律”实验。
实验次数 入射角 反射角
1 30° 30°
2 40° 40°
3 60° 30°
4 75° 75°
(1)除了图中器材外，还应补充的测量仪器是________。
(2)实验时让一束光贴着纸板入射是为了_________；纸板应______平面镜放置。
(3)为验证反射光线、入射光线与法线是否在同一平面上，应将纸板B_______________，在纸板B上______(填“能”或“不能”)看到反射光线，此时反射光线、入射光线和法线____(填“在”或“不在”)同一平面内。
量角器
显示光路
垂直
向前或向后折转
不能
在
(4)小明的实验记录如表所示。其中有一个数据错误，你认为原因可能是___________________________________________。
(5)若让一束光贴着纸板B沿FO方向射到O点，这束光将沿图中的____方向射出，这说明_____________________________。
测量的不是反射角，而是反射光线与镜面的夹角
OE
在反射现象中，光路是可逆的
8.如图所示是一点光源S发出的光线经平面镜反射后的两条反射光线，请根据光的反射定律，确定点光源S的位置。(保留作图痕迹)
9.如图所示，一束太阳光从与水平面成30°角的方向射入，小明想利用一块平面镜使此时的太阳光竖直射入井中。请通过作图画出平面镜的位置。(要求保留必要的辅助线)
10.(2022·佛山期末)某小镇被群山包围，难以获得阳光照射。某同学参观后建议在位置A处安装平面镜，使得广场中心B处被照亮。若太阳位于如图所示位置，请在A处添加平面镜并完成光路图。(保留作图痕迹)(共47张PPT)
第四章 光现象
第1节 光的直线传播
知识点一 光源
能够_____的物体叫做光源。正在发光的电灯、璀璨的钻石、太阳、月亮，其中属于光源的是___________。我们能看到光源是因为光源发出的光进入了我们的______。
注意：要判断一个物体是不是光源，关键是看它本身能
否发光。
眼睛
发光
电灯、太阳
光源的分类：①自然光源，如太阳、萤火虫等；②人造光源，如篝火、蜡烛、油灯、电灯等。但月亮、桌面等依靠自身反射外来光才能使人们看到它们，这样的物体不能称为光源。
本身发光的物体叫做光源，下图中不属于光源的是
( )
A.生日蜡烛 B.璀璨的宝石
C.奥运火炬 D.初升的太阳
B
[方法指导]能自行发光的物体叫做光源，璀璨的宝石依靠反射外来光才能使人们看到它，这样的反光物体不能称为光源。本题主要考查对光源概念的掌握情况，要判断一个物体是不是光源，关键是看它本身能否发光。
下列物体中属于自然光源的是 ( )
A．月亮
B．蜡烛的火焰
C. 日光灯
D．北斗星
D
(1)太阳、月亮、放映电影的银幕、烛焰，其中属于光源的是 ( )
A. 太阳、烛焰
B．银幕、烛焰
C. 月亮、银幕
D．太阳、月亮
A
(2)生活中的许多物体都可以发光，下列选项中属于光源的是 ( )
A. 太阳
B．河水
C. 月亮
D．平面镜
A
知识点二 光的直线传播
1.光在_______________沿 传播。
2.光线是人们用来表示光的传播______和_____的直线，______表示光的传播路线，______表示光的传播方向，它是人们研究光现象的一种方法。光线是实际光的理想化模型，所以不存在，它不仅无粗细可言，而且如同几何学中的直线一样，有相交但不互相干扰的特性。
方向
路线
同种均匀介质中
直线
箭头
直线
3.光沿直线传播的应用及现象：
(1)激光准直。
(2)用步枪瞄准练习时，当看到步枪标尺缺口与枪前的准星和瞄准点三者重合时，就认为三者在同一直线上，这是利用了_____________________________的知识，能证明这一知识的还有___________________等现象。
影子、日食、月食
光在同种均匀介质中沿直线传播
(4)日食、月食的形成：当地球处于太阳与月球的中间时可形成月食。当月球处于太阳与地球的中间时可形成日食。
(5)小孔成像：小孔成像实验早在《墨经》中就有记载，小孔成像时成倒立的实像，其像的形状与孔的形状无关。最早验证光沿直线传播的是我国墨家学派的代表人物墨翟和他的学生做的小孔成像实验。
注意：光线是由一小束光抽象而建立的理想物理模型，建立理想物理模型是研究物理的常用方法之一。早晨看到的刚从地平线升起的太阳的位置比实际位置高，该现象说明光在非均匀介质中不是沿直线传播的。
小孔所成的像一定是倒立的实像，成像的大小取决于像到小孔的距离、物到小孔的距离，成的像可能比物体大，也可能比物体小。
2021年11月19日晚，部分地区的夜空中出现了月偏食这一天文现象。下列现象中与月偏食的形成原理相同的是 ( )
A．人眼成像
B．波光粼粼
C. 雨后彩虹
D．小孔成像
D
[方法指导]光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、影子的形成、日食和月食等，故D符合题意。
(2022·佛山期中)日食形成的原理是______________________________。在模拟日食的实验中，何老师画了如图所示的示意图，地面上的观察者在____处可观察到日食，此时月亮在____处。(均填“A”“B”“C”或“D”)
光在同种均匀介质中沿直线传播
C
D
大约两千四百年前，我国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理。小光同学将两个长度均为50 cm的直筒套在一起，做成如图所示的仪器(M筒的直径稍大，可以套在N筒上并能前后移动)。
(1)小孔成的像是____立的实像，可以用光的__________
解释。所成的像与小孔的形状____关。
(2)若直筒M、N位置不变，让物体远离N筒，像距
_____，像的大小______。(均填“变大”“不变”或
“变小”)
倒
直线传播
无
不变
变小
[方法指导] (1)小孔成像的光路图如图所示。由于小孔成的像是实际光线的交点，能用光屏承接，所以是实像，且像是倒立的；它是由光沿直线传播形成的；像的形状与孔的形状无关。
(2)物体远离N筒时，如题图所示，物体发出的光仍然能把光屏照亮，所以还可以在光屏上得到清晰的像，则像距不变，但像变小。
(2022·惠州期中)如图所示为“小孔成像”的示意图，该现象可以用_____________来解释；小孔成的像是______(填“虚像”或“实像”)。若光屏向小孔靠近，则光屏上的像______(填“变大”“不变”或“变小”)。
光沿直线传播
实像
变小
知识点三 光的传播速度
1.真空中的光速用符号___表示，c＝________m/s ＝ ________km/s。空气中的光速接近________ m/s。光在水中的速度_____光在空气中的速度，其在水中的速度约为真空中光速的_____，在玻璃中的速度约为真空中光速的______。
3×108
3×108
3×105
c
小于
2.若一次闪电后4 s才听到雷声，这是因为光在空气中的
传播速度比声音在空气中的传播速度____，则人距闪
电处_______m。(声速取340 m/s)
3.光年就是______________________，光年是______单
位。
快
1 360
光在一年内传播的距离
长度
打雷时，雷声和闪电是在同地同时发生的。雷雨天，小明观察到某次闪电经历的时间为t1，听到与这次闪电同时发出的雷声的持续时间为t2(不计云层间的回声时间)，从刚开始看到闪电到刚开始听到雷声的时间为t3，声音和光的传播速度分别为v和c，则 ( )
A.t1B.t1＝t2，闪电发生位置到小明的距离约为vt3＋ ct1
C.t1D.t1＝t2，闪电发生位置到小明的距离约为vt3
D
[方法指导]闪电与雷声同时产生、同时消失，据此判断其持续的时间。光传到人的时间可以忽略不计，声音传到人的时间可以利用速度的变形公式求出。因为闪电与雷声同时产生、同时消失，所以它们持续的时间应该是相同的，故t1＝t2；因为从刚开始看到闪电到刚开始听到雷声的时间为t3，声音的速度为v，又因为光的传播时间可忽略不计，故闪电发生位置到小明的距离约为vt3。
(2022·江门期中)在50 m跑步的体育测试中，起点发令的体育老师在吹哨的同时将旗子向下挥，终点计时的体育老师以______(填“哨声”或“旗子”)为准开始计时；若按另一种方式计时，会导致运动员成绩______(填“偏好”或“偏差”)，这说明在空气中光速比声速____(填“大”或“小”)。
旗子
偏好
大
知识点四 光的直线传播作图
1.光的直线传播在生活中的应用：
(1)影子的形成：
画出如图所示的电线杆在太阳光下的影子。
(2)小孔成像：
①用作光线的方法在如图所示的空罐底部的塑料膜上
画出烛焰(不包含蜡烛)的像。
②小孔成像的原理是________________________________。
③小孔成像成的是_____ (填“倒立”或“正立”)的实像，要使所成的像变大，应该a.___________________，b. __________________。
光在同种均匀介质中沿直线传播
倒立
减小蜡烛到孔的距离
增大像与孔的距离
2.用作图的方法，表示人眼所能看到的挡板右侧的范围大小，并在此范围中画上阴影线。
(1)请在图甲中画出物体AB在灯光照射下投在地上
的影子。
(2)请在图乙中画出井底之蛙看到的天空的范围。
[方法指导]光遇到不透明的物体会被遮挡，在物体后形成影子。连接灯和A点的射线与地面有一个交点A′，B点与交点A′的连线即为AB在灯光照射下投在地上的影子。
如图所示，夜晚路灯下站着爸爸和小明两人，由于_____________，地上留下了他们的影子AB和CD，请通过作图确定路灯灯泡S的位置。
光沿直线传播
1.下列有关声与光的说法中正确的是 ( )
A．“声”和“光”总是沿直线传播
B． 超声波和次声波的传播都需要介质
C．“蟋蟀在鸣叫”说明蟋蟀是声源，“金光闪闪” 说明金子是光源
D．光在空气中的传播速度约为340 m/s
B
2.下列现象中，不能用光的直线传播解释的是 ( )
A．从各个方向都能看清本身不发光的物体
B．日食、月食的形成
C．影子的形成
D．小孔成像
A
3.小明在学习“光的传播”时，看到老师的一个演示实验，过程如下：①用激光笔射向水中，观察到光线是一条直线(如图所示)；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，观察到光线又变直了。小明根据上述现象得出的下列结论中，正确的是 ( )
A. 光的传播需要介质
B．光只有在水中才沿直线传播
C．光在海波溶液里不能沿直线传播
D．光在同一种均匀介质中才沿直线传播
D
4. (2021·番禺期末)关于日食和月食，下列说法中正确的是 ( ) A．日食和月食都是由光的直线传播形成的，日食是地
球挡住了太阳光
B．日食和月食都是由光的直线传播形成的，月食是月
球挡住了太阳光
C．日食和月食都是由光的反射形成的，月食是月球挡
住了太阳光
D．日食是由光的直线传播形成的，月食是地球挡住了
太阳光
D
5. (2022·佛山期末)太阳光垂直射到一个极小的离地面1 m高的“△”形孔上时，其在地面上产生的光斑形状是 ( )
A．“△”形的
B．“▽”形的
C．“〇”形的
D．“▽”形的或“〇”形的
C
6.光在空气中的速度大约是_______km/s，物理学中常用“光线”来表示一束光的传播路径和______，而忽略了光的亮度、色彩等。光线______(填“是”或“不是”)真实存在的。目前人们测得月球和地球之间的距离约为3.84×105 km，那么激光测距仪在地面监测站向月球发出信号_____s后能获得回传信号。
3×105
方向
不是
2.56
7.从物理学的角度来说，日食属于光的_________现象；如图所示，能描述其形成原因的是____(填“甲”或“乙”)图。
直线传播
甲
乙
甲
8.如图所示，在路灯(用A点表示)的照射下，地面上出现了小树BC的影子BD，请根据光的直线传播知识画图确定点D的位置。
9.打雷和闪电是同时发生的。小明测出自观察到闪电起至听到雷声的时间为18 s，已知声音在空气中的传播速度为340 m/s，光在空气中的传播速度为3×108 m/s，试问：
(1)发生闪电处距小明的直线距离约多远？(不计光传
播所需的时间)
(2)光从发生闪电处到小明处需要多少时间？
解：(1)发生闪电处距小明的直线距离
s＝v声t声＝340 m/s×18 s＝6 120 m
(2)光从闪电处到小明处需要的时间
t光＝ ＝2.04×10－5 s
答：略
10.学习了光学知识后，爱动脑筋的小明想自己探究小孔成像，如图Ⅰ所示，他给三个空罐的底部中央分别打上一个圆孔、一个方孔和一个圆孔，再用两片半透明的塑料膜蒙在空罐的开口上。分别将孔对着烛焰和灯丝，可以看到烛焰和灯丝通过小孔所成的像。
Ⅰ
Ⅱ
(1)分析比较甲、乙两图，可知蜡烛在塑料膜上所成的像的形状与小孔的形状____(填“有”或“无”)关。
(2)分析比较甲、丙两图，可以得出结论：物体在塑料膜上所成的像的形状与物体的形状____(填“有”或“无”)关。
(3)通过实验，可以看到烛焰和灯丝在塑料膜上成的都是_________(填“正立的实像”“正立的虚像”“倒立的实像”或“倒立的虚像”)。
无
有
倒立实像
(4)夏天树荫下圆形光斑形成的原理与之______(填“相同”或“不同”)，这些光斑是太阳的____(填“像”或“影子”)。
(5)如图Ⅱ所示是杨光同学做小孔成像的实验时的装置图：
①杨光同学发现蜡烛和小孔的位置固定后，像离小孔
越远，像就越大。他测出了不同距离时像的高度，
如下表所示。
像
相同
②根据实验数据，可以得出的结论是：蜡烛和小孔的位置固定后，h与s的关系为____________。
③杨光测出了树荫下的光斑的直径为7.0 mm，光斑到小孔的距离为7.5 m，已知太阳到地球的距离约为1.5×1011 m，由此可以估算出太阳的直径为_________m。
1.4×108
h与s成正比(共56张PPT)
第四章 光现象
第4节 光的折射
知识点一 光的折射
1.光从一种介质________另一种介质时，传播方向发生偏折，这种现象叫做光的折射。
2.经过入射点并垂直于界面的直线叫法线，入射光线与法线的夹角叫入射角，折射光线与法线的夹角叫折射角。
斜射入
3.认识基本概念：如右图所示，AO是_____光线，OB是______光线，ON是______。入射角是_________和______的夹角，在图中是_______；折射角是__________和______的夹角，在图中是________。
入射
折射
入射光线
∠AON
法线
折射光线
∠N′OB
法线
法线
(1)如图所示，光在同种均匀介质中是沿______传播的；当光射到透明介质上时，有一部分光在介质表面发生______，有一部分光继续进入透明介质内部，发生了光的_____现象。
直线
反射
折射
(2)下列现象中，属于光的折射现象的是____ (填字母序号)。
A.铜勺的柄好像在水面处折断了 B.小狗在地面上形
成影子
C.玫瑰花在平面镜中成像 D.拱桥在水中形成倒影
A
[方法指导]解答这类问题时，要结合生活实例与光的三个基本规律进行分析。光的折射涉及两种介质或同一种不均匀介质；光的反射发生在同一种介质中，且必须有反射面；光沿直线传播发生在同一种均匀介质中，但不存在反射面的问题。
如图所示的光现象中，由光的折射形成的是
( )
A.手影 B.桥在水中的“倒影”
C.钢笔“错位” D.景物在凸面镜中所成的像
C
知识点二 光的折射规律
1.光的折射规律：光从空气斜射入水中或其他介质中时，折射光线____________偏折，折射角_____入射角；当入射角增大时，折射角也______；当光从空气垂直射入水中或其他介质中时，其传播方向______。
不变
向法线方向
小于
增大
2.光从水或其他介质斜射入空气中时，折射光线______法线，折射角随入射角的增大而______。
3.斜射时，总是______中的角大；垂直入射时， _______________________都等于0°，光的传播方向不改变。
4.当光射到两介质的分界面时，___________同时发生。
空气
折射角、反射角和入射角
偏离
增大
反射、折射
5.在光的折射中，光路_____。
注意：光在同一种不均匀介质中传播时，传播方向也会发生改变，这也是光的折射现象。
根据光路的可逆性，当光从水中斜射入空气中时，光路图如图所示。
可逆
(1)使入射角i在一定范围内由小变大，会发现折射角r也由小变大，且折射角总是大于相应的入射角。
(2)当入射角i增大到某一数值时，折射角r会达到最大值，该最大值是90°。
(3)若继续增大入射角i，将会发现不再有折射光线，只存在反射光线，这就是全反射现象。
小红同学在做“探究光折射时的特点”实验，如图所示是光从空气射入水中时的光路。实验中发现，折射光线、入射光线和法线都在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于法线的两侧。通过实验得到如下数据：
(1)分析表中数据，可得出结论：
①光从空气斜射到水面时，将同时发生光的______和
______现象；
②光从空气斜射到水面时，折射角随入射角变化的关
系是_____________________________，且折射
角总______(填“大于”“等于”或“小于”)入射角。当
光从空气垂直射到水面时，折射角等于0°。
折射
反射
折射角随入射角的增大而增大
小于
(2)小红同学根据上述实验中的发现和结论②总结出了光的折射特点。请你对小红同学通过上述探究实验得出光的折射特点的过程做出评价。该实验过程是否存在不足？______ (填“是”或“否”)；请简要说明理由：___________________________。
应换其他介质进行多次实验
是
[方法指导] (1)①光从空气斜射到水面时，将同时发生反射和折射现象；②由表中数据可知，光从空气斜射到水面时，当入射角不断增大时，折射角也随之增大，故折射角随入射角变化的关系是：折射角随入射角的增大而增大，且折射角总是小于入射角。(2)评价：存在不足，应该换用其他透明介质再做此实验，这样得出的结论将更具有普遍性。
探究光折射时的特点时，使用两支能发绿光的激光笔(带有固定吸盘)、有机玻璃球壳制成的透明容器(上部正中央开有一孔)、牛奶、适量的水和圆形底座转盘，组装成如图所示的实验装置，并将该装置放于水平桌面上。请回答下列问题：
(1)实验时将水注入容器中，再滴入牛奶并搅拌均匀，目
的是使激光照射到水中时能够呈现出___________。
接着打开位于容器正中央的激光笔并使绿光垂直照射
到O点，该束绿光充当法线。但此时无法看出液面上
方的光束，为了解决这一问题，你将采取的办法是
________________________________。
在玻璃球后面贴一张白纸作为背景
明显的光路
(2)接着再打开右侧的激光笔，此时可以观察到：光从空
气斜射入水中时，光在两种介质的________处发生
折射。随后再沿容器的外表面向下移动右侧的激光笔，
可以观察到折射光逐渐远离法线，由此可以得出的结
论是__________________________________________
_____________________________________________。
光在折射时，折射角随入射角的改变而改变，入射角增大时，折射角也增大
分界面
(3)慢慢转动底座转盘，直到观察到______________________________________________________________________________的现象时，即可说明光在发生折射时折射光线、入射光线和法线在同一平面内。
右侧的激光笔发出的光被正中央的激光笔发出的光挡住(看不见右侧激光笔发出的光)
如图所示，一束光在空气和玻璃两种介质的界面AB上同时发生反射和折射(图中入射光线、反射光线和折射光线的方向均未标出)。下列说法正确的是 ( )
A．入射角为60°，界面AB的左边是玻璃
B．EO是入射光线，OG是折射光线
C．GO是入射光线，OE是折射光线
D．FO是入射光线，OE是反射光线
B
[方法指导]由图可知，∠BOE＝60°，所以
∠EOC＝90°－60°＝30°，而∠COF＝30°，根据反射角等于入射角，可知CD为法线，因AB为界面，而折射光线和入射光线分别位于法线两侧，则OG一定为折射光线，EO为入射光线，OF为反射光线。因为入射角∠EOC＝30°，折射角∠GOD＝45°，所以界面AB的左边是玻璃。
光从玻璃斜射到空气中，在玻璃与空气的交界面上发生反射和折射，下列光路图中符合实际情形的是
( )
A． B．
C． D．
B
知识点三 折射现象
生活中常见的光的折射现象：
(1)“潭清疑水浅”。来自池底物体反射的光斜射到水和空气的界面时发生折射，折射光线射入人眼，人逆着折射光线看过去，会看到物体在折射光线反向延长线的交点的位置，比物体的实际位置浅。
(2)在水面往下看看到水中的筷子向上弯折。道理同上，折射光线反向延长线的交点的位置，比物体的实际位置高。
(3)渔民叉鱼。人在水上看水中的鱼，看到的“鱼”是由于光在水面发生_____而形成的____像，眼睛看到的“鱼”的位置比实际鱼的位置要偏____，如图甲所示。所以在水上叉鱼时，应该叉你看到的“鱼”的_____。
折射
虚
下方
浅
(4)钢笔“错位”，如图乙所示。
(5)海市蜃楼，如图丙所示。海市蜃楼一般在海边或沙漠里出现。由于海边和沙漠的空气密度不均匀，而光在均匀介质中沿直线传播，在通过不均匀的空气时则会发生______，因此海边或沙漠里易形成海市蜃楼。
(6)日出时，太阳还在地平线以下，但我们已经看到了“太
阳”。
折射
(2021·花都模拟)有经验的渔民叉鱼时总是叉向鱼的下方，能说明这一现象的光路图是 ( )
A. B .
C. D.
B
[方法指导]水中鱼反射出的光，在水面处发生了折射，折射角大于入射角，我们认为光是沿直线传播的，所以逆着折射光线看上去，看到的是鱼的虚像，鱼的虚像比鱼的实际位置浅一点。
人在岸上透过池水看到池塘变浅，下列光路图中能解释这一现象的是 ( )
A . B.
C. D.
D
知识点四 折射作图
光的折射作图的方法：
(1)一定：确定折射角和入射角的大小关系；
(2)二画：根据光的传播方向和角度的大小关系，画出法线和光线；
(3)三标：给光线标上箭头。
(1)如图所示，一束光从水中斜射入空气，请作出它的反射光线和大致的折射光线。
(2)如图所示，在平静的湖边上方有一盏路灯，潜水员在水下E处看到了路灯的像，图中A、B两点，其中一点是路灯的发光点，另一点是路灯的像点。请你区分发光点、像点，在图中画出水下E处的潜水员看到路灯的光路图。
(3)在下图中完成光从空气射向三棱镜的折射光路图。
[方法指导] (1)过界面的入射点垂直界面作出法线，根据反射角等于入射角，在法线左侧水中作出反射光线；在空气中，在法线的左边大致作出折射光线，且使折射角大于入射角。(2)连接EB，EB与界面的交点即为入射点O，OE就是折射线线，连接AO，AO就是入射光线。作图时注意入射光线和折射光线用实线画，折射光线的反
向延长线用虚线画。另外，光线箭头很容易画错，我们看到的物体都是物体发出或反射的光线进入我们的眼睛，一定要注意光线的方向。(3)先画出法线，根据光的折射规律画出所给光线的折射光线，光线再由玻璃射出来时，原来的折射光线此时又变成了入射光线，同样根据光的折射规律再做折射光线。光线在空气与玻璃之间发生两次折射。
(1)如图所示，一束光从空气斜射入水中， 已知入射光线AO，请画出反射光线OB和折射光线OC。
(2)(2022·湛江期末)如图所示，水下有一条鱼位于A点，A′为水面上的观众看到鱼的像的位置，B处有一个光源，请你在图中画出B处的光源发光照亮A点的光路图。
1. (2021·湛江期末)下图是四幅光线射到空气与水的界面处时发生折射和反射的光路图，其中正确的光路图是 ( )
A． B．
C． D．
A
2.为了观察光的直线传播，将一束单色光从玻璃槽的外
侧由左侧倾斜向上射入盐水中，但光在盐水中并不是
沿着直线传播，而是发生了弯曲，如图所示。这是由
于 ( )
A．光从空气到玻璃发生了折射
B．盐水不均匀使光发生了弯曲
C．光发生了反射
D．光从玻璃到盐水发生了折射
B
3.在下图所示的光现象中，与“海市蜃楼”形成的原理一致的是 ( )
A.钢笔错位 B.池水映明月
C.皮影戏 D.月食
A
4. 我国的古诗词文化有几千年的灿烂历史，很多名句蕴含着丰富的物理知识。下列诗句从科学的角度解释错误的是 ( ) A．“大漠孤烟直，长河落日圆”，诗人看到的“落日”是
光线经过大气发生折射而成的像
B．“举杯邀明月，对影成三人”中的“明月”是通过酒看
到的月亮，是由光的反射形成的
C．“绿树阴浓夏日长，楼台倒影入池塘”中的“阴浓”是
由光的直线传播形成的
D．“池水映明月，潭清疑水浅”中的“水浅”是由光的反
射形成的
D
5.下列属于光的折射现象的是 ( )
A.镜中的婴儿 B.影子的形成
C.水中“折断”的铅笔 D.水中的倒影
C
6. 如图所示，一固定光源向水池发出一束激光，激光在水面同时发生了反射和折射现象，并在光电屏和池底分别留下光斑 P 和 Q ，据图分析可知 ( )
A. 反射角为50°
B．反射角为40°
C．若水面上升，光斑 P 将向右移
D．若水面下降，光斑 Q 将向左移
B
7.小鸟从一水深为5 m的湖面上飞过，当小鸟离水面4 m时，刚好有一潜水员在水中向上看到了空中的小鸟。下列判断正确的是 ( )
A．水中的“鸟”是光的折射形成的虚像
B．潜水员看到的是小鸟变高了的虚像
C．小鸟在水中的像离小鸟9 m
D．潜水员看到的“鸟”是光的反射形成的虚像
B
8.如图所示是光在空气和玻璃两种介质中传播的路线，其中____是入射光线，_____是界面，界面的____侧是玻璃，反射角为____度，折射角为___度。
MM′
右
BO
60
35
9.按要求画图：
(1)画出下图中的折射光线，并标出入射角∠i和折射角∠r。
(2)一束光线从空气斜射入水中，在水面发生反射和折射，已知反射光线OA，如图所示，请在图中画出它的入射光线和大致的折射光线。
10.某实验小组在探究光折射时的特点时，让一束光从空气斜射入玻璃水槽内的水中，看到如图所示的现象。
(1)实验中为了便于观察光的传播路径，可以在水面上方喷一些______、在水中加_______，以增加实验的可见度。
(2)为了探究光从空气斜射入水中时折射角和入射角的关系，以下方案中正确的是____(填字母)。
A．只测量图中的入射角和折射角，分析并得出结论
B．保持入射角不变，进行多次实验，测量入射角和每
次实验的折射角，分析并得出结论
C．改变入射角，进行多次实验，测量每次实验的入射
角和折射角，分析并得出结论
烟雾
牛奶
C
(3)通过实验得到的数据如下：
分析表中数据得出：光从空气斜射入水中时，折射角_____入射角，入射角增大，折射角______。当光从空气垂直射入水中时，折射角等于____。当入射光线以22°的入射角从水中射入空气时，折射角等于______。
小于
0°
增大
30°
11．阅读短文，回答问题。
光的全反射
小慧在做“探究光折射时的特点”实验时偶然发现：激光从水中斜射向空气中，当入射角增大到一定角度时，折射光会消失，只剩下反射光(如图甲所示)。这到底是什么原因呢？通过查阅资料，她终于明白了其中的奥妙。
当光从介质1(如水)射向介质2(如空气)时，若只剩下反射光，折射光消失，则这种现象称为全反射，如图乙所示。原来当光从介质1(如水)射向介质2(如空气)时，折射角大于入射角，所以折射角会先增大到90度，此时折射光消失，只剩下反射光。我们将刚好发生全反射时的入射角叫做临界角。只有入射角大于或等于临界角时，才会发生全反射现象。
甲
乙
光密介质和光疏介质是相对的。例如，水的折射率大于空气的，所以相对于空气而言，水就是光密介质；而玻璃的折射率比水的大，所以相对于玻璃而言，水就是光疏介质。
光纤通信就是利用光的全反射原理。光导纤维的内芯和外套是两种不同的介质，光在内芯中传播时遇到光纤弯曲处，会发生全反射现象，如图丙所示，从而保证光不会泄漏到光纤外。
丙
(1)由全反射的条件可知，当光从空气斜射到水中时______(填“会”或“不会”)发生全反射现象。
(2)若光由水进入空气的临界角是48.5°，则入射光以60°的入射角从水中射向空气时____(填“会”或“不会”)发生全反射现象。
不会
会
(3)光导纤维的外套相对于内芯来说是__________(填“光疏介质”或“光密介质”)。
(4)让一束光垂直于玻璃三棱镜的一个面射入，如图丁所示，请在图中完成这束入射光的光路图。(光由玻璃进入空气的临界角是41.8°)
光疏介质
