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第三章 光的世界
章末复习
一、探究:光的反射定律
1.光的直线传播
光源:我们把那些____________的物体称为光源。
光的传播:光在空气、玻璃等________、________物质中沿直线传播。
光线:在物理学中,用一条__________的直线表示光的传播________和________,并将它称为光线。
平行光:光线____________的光。
正在发光
透明
均匀
带箭头
路径
方向
互相平行
2.光速
大小:光在真空中的传播速度________,约为_______________,
在水中的传播速度约是真空中的______,在玻璃中的传播速度
约是真空中的_____。
3.光的反射现象
定义:当光射到物体表面时,被物体表面________回去,这种现象叫作光的反射。
最大
3.0×108 m/s
反射
4.光的反射定律
内容:光反射时,反射光线、入射光线与法线在_______平面内,反射光线和入射光线分别位于法线________,反射角________入射角。
简记口诀:三线共面,两线分居,两角相等,光路可逆。
注意因果关系:反射角等于入射角,而不能说成“入射角等于反射角”。
镜面反射:一束平行光照射到光滑的物体表面,其反射光束仍然是________的,这种反射叫作镜面反射。
漫反射:一般物体的表面往往都比较粗糙,平行光经反射后,反射光_______平行,而是射向各个方向,这种反射叫作漫反射。
同一
两侧
等于
平行
不再
二、探究:平面镜成像的特点
成像原理:____________。
成像特点:物体通过平面镜所成的像是正立的______像;像与物体的大小________,像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离________,即像与物体关于平面镜________。
实像、虚像:实像是由实际光线会聚成的像,能呈现在光屏上;虚像不是由实际光线会聚成的像,只能用眼睛看到,不能呈现在光屏上。
光的反射
虚
相同
相等
对称
三、光的折射
内容:光折射时,折射光线、入射光线与法线在____________内;折射光线和入射光线分别位于法线的________,折射角随入射角的增大而________,随入射角的________而减小。
当光从空气斜射入水或玻璃等透明物质时,折射角________入射角;当光从水或玻璃等透明物质斜射入空气时,折射角________入射角。
同一平面
两侧
增大
减小
小于
大于
四、光的色散
1.光的色散
色散现象:经水折射后的太阳光照到屏幕上,变成了一个______的光斑,这一现象称为光的色散。
白光的组成:白光可以分解为红、______、黄、绿、______、靛、紫七种颜色的光。
2.色光的混合
光的混合:由三棱镜分解的七色光再通过另一个三棱镜后,七色光又复合成了________,这种现象叫作光的混合。
三原色:______、______、______三种颜色的光被称为光的“三原色”。
彩色
橙
蓝
白光
红
绿
蓝
3.物体的颜色
透明物体的颜色:透明物体的颜色是由它允许________的色光决定的。
不透明物体的颜色:不透明物体的颜色是由它________的色光决定的。
透过
反射
1.实像与虚像
实像 虚像
形成 实际光线会聚 实际光线反向延长线会聚
承接 能用光屏承接 不能用光屏承接
画法 用实线表示 用虚线表示
观察 可以用眼睛观察,可以用相机拍摄
2.漫反射与镜面反射
漫反射 镜面反射
图示
不同点 反射面凹凸不平,入射光线平行,反射光线向着不同的方向 反射面平整光滑,入射光线平行,反射光线仍然平行
漫反射 镜面反射
举例 能从各个方向看到不发光的物体 黑板反光晃眼,看不清黑板上的字
相同点 都遵循光的反射定律
1.判断正误,正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)日食和月食现象都是光沿直线传播形成的。( )
(2)入射光线靠拢法线,折射光线也一定靠拢法线。( )
(3)当入射光与反射面的夹角为20°时,反射角也为20°。( )
(4)看到斜插入水中的筷子向上“弯折”,这属于光的反射现象。( )
(5)某同学面镜时,他在镜子中的像会变大。( )
√
√
×
×
×
(6)因为漫反射的反射光是杂乱的,所以漫反射不遵守光的反射定律。( )
(7)光从一种介质射入另一种介质时,一定会偏折。( )
(8)人能看到不发光的物体是因为人眼发出的光照射到了物体表面。( )
×
×
×
2.小明用手电筒对着光滑的大理石地面照射,小莉在旁边发现对面粗糙的墙壁上出现一个明亮的光斑,它比光滑地面上的光斑亮得多。关于此现象,下列说法中正确的是 ( )
A.地面没有反射手电筒的光
B.只有在小莉的位置才能看到墙上的光斑
C.从各个方向均可看到墙上的光斑,但亮度差别很大
D.小莉换个角度去看地上的光斑,亮度有可能比墙上的光斑更亮
D
3.用白粉笔在平面镜上画一幅画,在黑暗的房间里,用手电筒正对着镜面照射,人站在平面镜的正面和侧面去看平面镜上画的那幅画,结果( )
A.从正面看时,画较清楚
B.从侧面看时,画较清楚
C.从正面看或侧面看时都一样清楚
D.从正面看或侧面看时都一样不清楚
B
4.在海上或沙漠里,有时会在地平线上看到高楼大厦、热闹的市场,实际上大海或沙漠里什么也没有,这种现象叫作“海市蜃楼”,出现这一现象的原因是 ( )
A.光在云层中发生反射
B.光在海平面处发生反射
C.光沿直线传播
D.光在不均匀的大气层中发生折射
D
5.毛泽东在《沁园春·长沙》中写道:“鹰击长空,鱼翔浅底,万类霜天竞自由。”为我们展示了一幅雄鹰在广阔的天空里飞翔,鱼儿在清澈的水里游荡,万物都在秋光中争着过自由自在的生活的美丽场景。关于此诗句所描述的场景,下列说法中正确的是( )
A.清澈的水底看上去要比实际的更深
B.若雄鹰离水面的距离为1 km,则其像离雄鹰的距离也为1 km
C.在清澈平静的水面看到的蓝天白云的“倒影”是光的折射形成的
D.在岸上看到的水中的鱼是光的折射形成的虚像
D(共17张PPT)
第三章 光的世界
第三节 光的折射
1.当光从空气斜射入水中时,折射角________(选填“大于”“小于”或“等于”)入射角。若入射角减小,则折射角________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
1
光的折射
小于
减小
2.如图所示的是光从玻璃斜射入空气中时发生的反射和折射的情况(其中∠1=∠2),由此可判断出________(填字母)为折射光线,空气在界面的______(选填“上”“下”“左”或“右”)方。
OB
右
3.如图所示,一束光线斜射到平静的水面上,同时发生反射和折射,则反射光线与入射光线的夹角为____________,折射光线与法线的夹角________(选填“大于”“小于”或“等于”)入射角。
120°
小于
4.核心素养·物理观念关于光的折射,下列说法中正确的是( )
A.光从一种介质进入另一种介质时,传播方向一定改变
B.折射角就是折射光线与镜面的夹角
C.发生光的折射时,折射角总是大于入射角
D.入射角增大时,折射角也增大
D
5.如图所示,一束光线从空气斜射入水中,MN为法线,由图可知折射角是 ( )
A.∠1 B.∠2
C.∠3 D.∠4
D
2
光的折射现象
6.下列成语中能用光的折射知识来解释的是 ( )
B
7.小明在岸上看见“鱼”在水中游玩,他看到的“鱼”是 ( )
A.光的反射形成的实像
B.光的反射形成的虚像
C.光的折射形成的实像
D.光的折射形成的虚像
D
8.潜入水中工作的潜水员看见岸上树梢的位置变高了。下列四幅光路图中,能正确解释产生这一现象的原因的是 ( )
C
9.深秋的夜晚,小明在公园和妈妈一起散步。他们发现天上的星星在不停地“眨眼睛”,小明告诉妈妈,这个现象的原理是光在不均匀的大气中传播时,发生了________。
10.你能解释“坐井观天,所见甚小”吗 假设井中有水,并且井底青蛙的位置不变,那么由于____________,青蛙观察到的井上的范围将________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
折射
光的折射
变大
11.在天宫课堂中,航天员王亚平将空气注入水球,形成的气泡球与水球的球心都在O点。一束光线从空气射入水球的光路如图所示,其中球心O与入射点O1的连线为法线。则进入气泡球的折射光线可能为 ( )
A.①
B.②
C.③
D.④
A
12.核心素养·科学思维某校新建成一个喷水池,在池底中央安装了一盏射灯。池内无水时,射灯发出的一束光照在池壁上的S点,如图所示。现往池内注水,当水面上升到a位置时,光照射在池壁上的P点;当水面上升到b位置时,光照射到池壁的Q点,则 ( )
A.P点在S点的上方,Q点在S点的上方
B.P点在S点的上方,Q点在S点的下方
C.P点在S点的下方,Q点和S点重合
D.Q点在S点的下方,P点和S点重合
C
13.如图所示,一束光线斜射向一块玻璃砖的侧面。请画出光线进入玻璃砖的大致的折射光线和从玻璃砖的另一侧面射出时的折射光线。
14.如图所示,一束单色光从空气射到玻璃三棱镜的AB面。请画出从AC面射出的折射光线。
15.核心素养·科学探究某小组选用如图甲所示的光源、水、水槽、可折转的光屏(带刻度)等器材做“探究光从空气射入水中时的折射规律”的实验。
(1)在图甲中,光从空气射入水中,入射点为O点,则入射角是∠__________,折射角是∠__________。
(2)使用可折转的光屏是为了观察折射光线、入射光线和法线是否__________________。
EOC
FOD
在同一平面内
(3)光从空气射入水中,入射点为O点,不断改变入射角,读出刻度盘上对应的折射角,将实验结果画在图丙中,其中1和1'、2和2'、3和3'、4和4'分别表示各次入射光线和对应的折射光线的位置。由此可见,光从空气斜射入水中时,折射角随入射角的增大而________,且折射角________(选填“大于”“小于”或“等于”)入射角。当光从空气垂直射入水中时,入射角为______°,折射角等于______°。
(4)该小组一位同学让光沿FO射向水面时,看到折射光线沿OE射出,说明__________________________,同时说明光从水中斜射入空气中时折射角________(选填“大于”“小于”或“等于”)入射角。
增大
小于
0
0
光在折射时光路是可逆的
大于(共26张PPT)
第三章 光的世界
回归教材(三) 教材素材与变式3
1
来源教材的图片
1.(北师八上P92图4.1-6)在中国古代,人们很早就会使用日晷(如图所示)来判断时间。用日晷能判断时间的原理是_______ _________。
光沿直
线传播
2.(人教八物上 P90图4.1-7)如图所示,小孔成像利用了光在同种均匀介质中沿________传播的原理,所成的像是______(选填“实”或“虚”)像。
直线
实
3.(人教八物上P98图4.3-1)如图所示,在平静的水面上,国家大剧院和它的倒影相映成趣,宛如一个巨大的蛋壳。国家大剧院在水中的倒影是______(选填“虚”或“实”)像。已知国家大剧院最高处的高度约为46 m,则最高处在水中的倒影距离水面的距离约为________m。
虚
46
4.(沪科八物全P70图3-18 )如图所示的是弯道处安装的反光镜,这种镜子对光线具有________作用,从而起到____________的作用。
发散
扩大视野
5.(人教八物上P102图4.3-11)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。被测者看到的是______(选填“实”或“虚”)像,视力表在镜中的像与被测者相距_______m。若视力表全长为0.8 m,则视力表在镜中的长度为_______m。当被测者靠近镜子时,镜中视力表的像________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
虚
4.2
0.8
不变
6.(北师八物上P110图4.4-7)如图甲所示的是海市蜃楼的形成原理。在观察者看来,光好像是从海上的物体射来的。海市蜃楼是由光的________产生的一种现象。如图乙所示,把一根筷子插入水中,筷子看起来“弯折”了,这是因为______从一种介质斜射入另一种介质时发生了________。
折射
光
折射
7.(人教八物上P103图4.4-1)陶瓷碗底部放有一枚硬币,在某一位置时碗看起来是空的(如图甲所示),这是因为____________;往碗中慢慢倒入一些水后,在同一位置又能够看见硬币(如图乙所示),此时看到的是硬币的______(选填“虚”或“实”)像。
光沿直线传播
虚
8.(人教八物上P105图4.4-5)如图所示,船上的人看到的水中的“鱼”,实际上是由光的________形成的鱼的虚像。有经验的渔民知道,用鱼叉叉鱼时要朝着所看到的“鱼”的更______(选填“深”或“浅”)一些的位置叉,才能叉到鱼。
折射
深
9.(人教八物上P108图4.5-2)如图所示,将一块平面镜插入装满水的容器中,让一束太阳光斜射到水中的平面镜上,在纸屏上可以看到彩色的条纹,这是光的________现象。最早通过实验研究这一现象的是英国物理学家________。
色散
牛顿
10.(人教八物上P93图4.2-2)如图所示,小红能从各个方向看到掉在地上的课本,这是因为光线发生了_____(选填“镜面”或“漫”)反射。发生这种反射时,课本呈现绿色,是因为它_______ (选填“吸收”或“反射”)了绿色的光。
漫
反射
2
来源教材的变式
11.(北师八物上P94T1)“举杯邀明月,对影成三人”是我国唐代诗人李白的名句。如图所示,从物理角度分析,月亮_______(选填“是”或“不是”)光源;人在地上的影子是由于______________形成的。
不是
光的直线传播
12.(人教八物上P111T5)某同学想通过实验验证光反射时反射角等于入射角的结论。他在水平桌面上竖直放置一块平面镜,镜前竖直立着一个长木板,木板上有一个记号点A。该同学在木板的上边沿B处观察平面镜,恰好能从镜中看到点A而没有被木板挡住。如图所示的是眼睛看到点A的光路图。已知A和B到桌面的高度分别为40 cm和80 cm,当他把一支笔移至C处时,眼睛看到的点A被笔挡住了。当C到桌面的高度为________cm时,就可以证明平面镜反射时反射角等于入射角。
60
13.(人教八物上P111T2)圭表是我国古代的天文仪器(如图所示),由“圭”和“表”两个部件组成:沿正南正北方向平放的尺叫作圭;直立在平地上的标杆或石柱叫作表。圭和表相互垂直。下列说法中错误的是 ( )
A.圭表计时的原理是光的直线传播
B.当表的影子最短时,应是当地的正午
C.当表的影子逐渐变长时,应是当地的下午
D.当表的影子逐渐变短时,应是当地的下午
D
14.(人教八物上P102T6)潜水艇下潜后,艇内的人员可以用潜望镜来观察水面上的情况。利用两块平面镜就可以制作一个潜望镜。小明同学在家中用两块平面镜和纸筒制作了一个简易潜望镜,如图所示。他把该潜望镜放到窗户下观察窗外的物体,则观察到的物体的像是 ( )
A.与物体等大的、正立的虚像
B.与物体等大的、倒立的虚像
C.比物体小的、正立的实像
D.比物体小的、倒立的实像
A
15.(北师八物上P105T2)体育课后,小明走到教学楼门厅内的竖直平面镜前整理自己的衣服。下列说法中错误的是 ( )
A.他在平面镜中所成的像是虚像
B.当他以1 m/s的速度向平面镜靠近时,他在平面镜中的像以2 m/s的速度向平面镜靠近
C.他在镜中所成的像到镜面的距离跟他到镜面的距离相等
D.他的鼻尖与镜中所成像的鼻尖连线与平面镜一定垂直
B
16.(人教八物上P106T5)两位同学想用激光笔去照亮水中漂亮的小石子。同学甲往他看到的小石子的下方照射,同学乙往他看到的小石子的方向照射。下列说法中正确的是 ( )
A.同学甲能照射到小石子
B.同学乙能照射到小石子
C.同学甲、乙都能照射到小石子
D.同学甲、乙都不能照射到小石子
B
17.(北师八物上P111T3)一盏探照灯的灯光自东向西斜向下射入原来没有水的游泳池底中央,在池底形成一个静止的光斑。在水缓慢灌满该池的过程中,池底的光斑将 ( )
A.始终在原地不动
B.先向东移再向西移,最后静止
C.一直向西移动
D.一直向东移动
D
3
来源教材的实验
18.(人教八物上P93实验)为了探究光的反射定律,小金进行了如图所示的实验。
(1)当入射角为40°时,反射角为__________。
(2)小金将纸板F绕垂直于镜面的ON向后转动,在纸板F上________(选填“能”或“不能”)看到反射光,原因是_________ _________________________________。
(3)若使入射光线与平面镜的夹角为30°,则反射光线与入射光线的夹角为____________。
40°
不能
入射光
线、反射光线和法线在同一平面内
120°
19.(北师八物上P109实验探究)小光在探究光的折射规律时,将光从空气射入玻璃,其实验过程如下。
①将半圆形玻璃砖放在标有角度的圆盘上,如图甲所示。
②将一束激光从空气射向玻璃砖的圆心O处,激光在O处发生折射,记录入射角和折射角。
③逐渐增大入射角,重复步骤②。
实验测得的数据如表所示。
实验次数 1 2 3 4
入射角 0° 30° 45° 60°
折射角 0° 17° 24° 30°
(1)当光从空气垂直入射到玻璃中时,传播方向__________。
(2)当光从空气斜射入玻璃中时,折射光线_______(选填“靠近”或“偏离”)法线偏折;当入射角逐渐增大时,折射角___________ (选填“逐渐增大”“逐渐减小”或“不变”)。
(3)小光换用水、盐水等其他介质重做以上实验,如图乙所示。请对小光的做法进行合理评价:______________________。
不改变
靠近
逐渐增大
合理,更具普遍性
20.(沪粤八物上P62必做实验)如图所示,小明在做“探究平面镜成像的特点”实验。
(1)小明选用玻璃板,而未用平面镜,选用的两支蜡烛大小、形状相同,目的是既方便确定像的位置,又方便比较___________ _______。
(2)将玻璃板竖直放在水平桌面上,在玻璃板前放点燃的蜡烛A,移动玻璃板后的蜡烛B(未被点燃),直到看上去蜡烛B与蜡烛A的像________。
像与物的大
小
重合
(3)小明发现将蜡烛B放在C、D两处时都能找到蜡烛A的像的位置,分析后明白这是由于玻璃板有一定的厚度而产生的。于是,小明每次都是找到了两个像中左边的像(图中C处所示的像),则小明在实验中应该测量像与物体到玻璃板______(选填“左”或“右”)侧面的距离。
(4)小明又将每次通过玻璃板所成的两个像都描出来,并测量出两个像之间的距离总是2 cm,则小明所用玻璃板的厚度为______cm。
左
1(共18张PPT)
第三章 光的世界
第二节 探究:平面镜成像的特点
第1课时 平面镜成像的特点
1.身高为1.8 m的人站在竖直放置的大平面镜前5 m 处,则所成的像高_________m,人到像的距离为_______m;若人向平面镜靠近,则像的大小将________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
1
平面镜成像的特点
1.8
10
不变
2.以镜正衣冠,如图所示,在李老师由远及近走向平面镜的过程中,她在镜中的像的大小________(选填“变大”“变小”或“不变”),周围的同学都能看见李老师,是因为光照到李老师身上,发生了______反射。
不变
漫
3.如图甲所示,彩虹桥桥面距湖面3 m,桥面的倒影距桥面______m。如图乙所示的是从平面镜中看到的挂钟,则挂钟显示的实际时间是____________。
6
7:25
4.核心素养·物理观念如图所示,水平过道上方有一盏灯。小明站在1号地砖上时,通过2号地砖看到灯的像;小明走到2号地砖上时,通过3号地砖看到灯的像。小明通过两块地砖所看到的灯的像 ( )
A.大小相同、位置不同 B.大小相同、位置相同
C.大小不同、位置相同 D.大小不同、位置不同
B
5.平面镜所成像的大小取决于 ( )
A.平面镜的大小
B.物体本身的大小
C.物体离平面镜的距离
D.与以上三种因素都有关
B
6.在学面镜成像的有关知识后,四位同学画出了小丑玩偶在平面镜中所成的像,如图所示。下列四幅图画中的像与物的关系符合平面镜成像的特点的是 ( )
C
2
实像与虚像
7.关于“探究平面镜成像的特点”实验,下列说法中正确的是 ( )
A.物体在平面镜中所成的像是虚像
B.当物体远离平面镜时,它在镜中的像将变小
C.若物体比平面镜大,则物体在平面镜中的像不是完整的像
D.用一块不透明的木板挡在平面镜与像之间,像就会被遮挡住
A
8.在清澈的湖面上空,小燕子正在向下俯冲捕食。小燕子在向下俯冲的过程中,关于它在湖水中的像的虚实、它与像之间的距离,下列说法中正确的是( )
A.实像,距离变大 B.虚像,距离不变
C.虚像,距离变小 D.虚像,距离变大
C
9.【2023·辽宁】某便携式可折叠镜子由三个小平面镜组成,用手提起顶端的把手,小平面镜能自动向下展开。小霞距离平面镜0.5 m,她在镜中的像与她相距______m,当她面镜时,她在镜中的像大小________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
1
不变
10.如图所示,一只白鹭正在平静的水面上展翅起飞。关于白鹭在水中所成的像,下列说法中正确的是( )
A.水中的像是实像
B.白鹭飞得越高,水中的像越小
C.河水越深,水中的像离水面越远
D.水中的像与白鹭关于水面对称
D
11. 关于平面镜成像,下列说法中错误的是 ( )
A.像与物体总是大小相等
B.像与物体到平面镜的距离相等
C.物体在平面镜中所成像的大小与物体到平面镜的距离有关
D.物体远离平面镜时,像的大小不变
C
12.把一个高0.8 m的平面镜竖直放置,一个身高为1.6 m的人以2 m/s的速度沿垂直于平面镜的方向面镜,那么他在镜中的像( )
A.高度为1.6 m,以2 m/s的速度面镜
B.高度变大,以2 m/s的速度远离平面镜
C.高度为0.8 m,以2 m/s的速度面镜
D.高度变大,以4 m/s的速度远离平面镜
A
13.如图所示,平面镜前有一个三角形的物体ABC。请画出它在平面镜中所成的像。
14.科技强国如图甲所示的是敦煌熔盐塔式光热电站,其由多面“定日镜”围绕吸热塔组成,每面“定日镜”能自动追踪太阳并把阳光反射到塔顶的吸热器上。如图乙所示的是某时刻太阳光经一面“定日镜”(相当于平面镜)反射后照射到吸热器的部分示意图,请在图乙中画出入射光线和反射光线。
15.核心素养·科学探究在“探究平面镜成像的特点”实验中,小明用玻璃板、相同的两个棋子A和B、刻度尺、橡皮泥、白纸等器材进行实验,如图所示。
(1)在实验时,玻璃板应该________放置在水平桌面上。
(2)实验中选择相同的两个棋子A和B,其目的是_____________ _______。
(3)用玻璃板代替平面镜,主要是利用了玻璃板透明的特点, ________________________________。
(4)在实验中,使用刻度尺是为了________________________ ____。
(5)小明在实验时测出一组数据后,就得出实验结论:像距与物距相等。他的这种方法合理吗 __________,理由是________ __________________________。
竖直
比较像和物的
大小
目的是便于确定像的位置和大小
测量像与物到平面镜的距
离
不合理
实验次
数太少,结论具有偶然性
16.创新考法·物理小制作某兴趣小组利用两块平面镜做了一个简易潜望镜,通过该潜望镜观察教室内的挂钟,挂钟指针位置如图所示,则该挂钟的实际时间是 ( )
A.4时35分
B.5时25分
C.6时35分
D.7时25分
D(共16张PPT)
第三章 光的世界
第四节 光的色散
1.雨过天晴,市民看到天边出现了彩虹,彩虹是光的________现象。
2.太阳光经过三棱镜后分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光,这种现象叫作光的________;红、______、蓝三种色光叫光的三原色。
3.下列实例中,属于光的色散的是( )
A.霓虹灯的灯光五颜六色 B.彩色电视机的画面五彩缤纷
C.色彩丰富的水彩画 D.雨后天空出现的彩虹
1
光的色散
色散
色散
绿
D
4.太阳光通过三棱镜后,被分解成了各种颜色的光,这说明( )
A.太阳光是由各种色光混合而成的
B.三棱镜中有各种颜色的小块
C.三棱镜具有变色功能
D.三棱镜可以使单色光变成多色光
A
2
物体的颜色
5.跨学科·语文“映日荷花别样红”,人们可以看到红花是因为花________(选填“吸收”或“反射”)红色光。“鱼戏莲叶间”,人们看见的水中的“鱼”是由光的________形成的______像。
6.在太阳光下我们能看到鲜艳的黄色的花,是因为( )
A.花能发出黄色的光
B.花能反射太阳光中的黄色光
C.花能吸收黄色的光
D.花能吸收太阳光中的黄色光
反射
折射
虚
B
7.核心素养·物理观念让一束太阳光照射三棱镜,使射出的光射到竖直放置的白屏上。下列说法中正确的是 ( )
A.如果在白屏与三棱镜之间竖直放一块红色透明玻璃,则白屏上其他颜色的光消失,只留下红色的光
B.如果在白屏与三棱镜之间竖直放一块蓝色透明玻璃,则白屏上蓝色的光消失,留下其他颜色的光
C.若把一张红纸贴在白屏上,则可在红纸上看到彩色的光带
D.若把一张绿纸贴在白屏上,则可在绿纸上看到除绿光外的其他颜色的光
A
8.“分解太阳光”的小实验你做过吗 如图所示,在深盘(或洗脸盆)中盛上一些水,盘边斜放一块平面镜。使太阳光射在平面镜上并反射到白色的墙壁上,这时墙壁上就会出现绚丽的彩色光带,这种现象叫____________。做这个实验时,要保证墙壁是白色的,原因是白色可以反射____________;平面镜要斜放,是为了让镜前那部分水形成一个________镜。
光的色散
各种色光
三棱
9.跨学科实践·物理学与社会发展如图所示的是中考试卷答题卡中用来识别考生信息的条形码(样码)。当我们用条形码扫描器照射它时,黑条纹将光________,白条纹将光________,电脑解码就是根据反射回来的光的强弱分布规律来读取考生的相关信息的。(均选填“反射”或“吸收”)
吸收
反射
10.暗室里,在发白光的手电筒的前面放置一块红色的透明胶片,对着白墙照射,白墙上会出现______颜色的光斑;在白纸上写红色的字,用绿色的光照射它,则看到的是绿纸上写有______颜色的字。
红
黑
11.在实验室内,将一辆玩具汽车放在白色背景板前。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,这是因为汽车________(选填“吸收”或“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
12.如图所示的是太阳光射到空气中的小水珠(图中的圆模拟小水珠)形成彩虹的光路示意图,a、b为两种单色光,图中彩虹形成过程中涉及的光现象有 ( )
A.光的折射
B.光的反射
C.光的色散
D.以上都有
D
13.如图所示的四种现象中,由光的色散形成的是 ( )
A
14. 光的色散说明白光是一种复色光。三棱镜对不同色光的偏折程度不同,对红光的偏折程度最小,对紫光的偏折程度最大。下图中能正确表示白光通过三棱镜发生色散的是 ( )
B
15.核心素养·科学探究如图所示,让一束太阳光通过挡光板的夹缝照射到三棱镜的一个侧面上,用光屏接收另一侧的出射光线。
(1)在实验时,一边慢慢地转动三棱镜,一边注意观察光屏。在图示的位置时,在光屏上可以观察到彩色的光带,这一现象说明______________________________。
(2)光屏上A、B是彩色光带边缘的色光,其中B为______色光。
(3)如果分辨不清光屏上彩色光带的颜色,可以适当________ (选填“增大”或“减小”)光屏与三棱镜之间的距离。
太阳光是由多种色光组成的
紫
增大
16.跨学科实践·物理学与日常生活如图甲所示,棋盘旁边放着一面镜子,镜子中却凭空映出了一颗白色的棋子,获得最佳视错觉大赛第一名的作品——幽灵女王。为什么会出现如此神奇的现象呢 这是因为在棋盘上有一块纸板挡住了棋盘上的白色棋子,在特定的角度下,这块纸板身上的图案与棋盘完美重合,所以误导我们认为棋盘上没有白色棋子,事实上白色棋子就藏在纸板的后面,如图乙所示。这个神奇的视错觉效果涉及的光学原理有 ( )
B
①光的折射;②光的直线传播;③光的反射;④光的色散
A.①② B.②③
C.③④ D.①④(共18张PPT)
第三章 光的世界
(时间:45分钟 满分:100分)
一、填空题(每空3分,共39分)
1.晴天时,在树荫下的地面上看到的圆形的小亮斑是光的____________形成的,小亮斑是太阳通过树叶之间的缝隙所成的______(选填“实”或“虚”)像。
2.跨学科实践·物理学与日常生活课堂上,教室里各个位置的同学都能看到黑板上的字,这是因为光在黑板上发生了______ (选填“漫”或“镜面”)反射;有的同学被前方的高个子同学挡住,看不到黑板上的一些字,这是因为光______________。
直线传播
实
漫
沿直线传播
3.一名游客行走在玻璃栈道上,栈道上映出了她美丽的“身影”。若这名游客的身高是1.65 m,则该游客的头顶到“身影”的头顶的距离为________m;当该游客在栈道上行走时,她的“身影”的大小将________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
3.30
不变
4.如图所示,水平桌面上有一块圆形的玻璃转盘,距转盘上方2 m高的位置有一盏灯。灯的像距离该灯______m;若用手水平拨动转盘,则会观察到灯的像的位置__________(选填“改变”或“不改变”)。
5.在水平桌面上有一块玻璃板,玻璃板上放着一枚硬币,硬币和它的像大约相距10 mm,则该玻璃板的厚度大约是________。
4
不改变
5 mm
6.跨学科·语文在“大漠孤烟直,长河落日圆”的诗句中,诗人观察到的落日并不是太阳,而是太阳光线经过不均匀的大气时发生_______而形成的像。如图所示,站在A点的人恰好看到地平线上的太阳,他所看到的太阳的实际位置应在图中的_____(选填“甲”或“乙”)处。
7.早晨,一束太阳光从空气斜射入某种液体中,在液面上发生反射现象和折射现象。当入射光线与液面成30°角时,反射光线恰好与折射光线垂直,则此时的折射角为________°。随着时间的推移,从早晨到中午,折射角将________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
折射
乙
30
变小
二、选择题(每小题4分,共24分)
8.光从空气斜射入玻璃中时,入射角为60°,则折射角( )
A.等于 0° B.小于 60°
C.等于 60° D.大于 60°
9.【2024·安徽改编】下列现象中由于光的反射形成的是( )
A.水面倒影 B.树下光斑
C.墙上留影 D.杯中“折”笔
B
A
10.如图所示,一束太阳光通过三棱镜后照射在光屏上(未画出)。下列说法中正确的是 ( )
A.光向斜上方偏转
B.光按原来方向传播
C.在光屏上呈现各种色光
D.在光屏上只呈现红、绿、蓝三种色光
C
11.为了观察光的直线传播,将一束单色光从玻璃槽的外侧水平射入盐水中,如图所示,观察到光在盐水中发生了弯曲,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
12.舞台上一位演员身穿白色上衣、红色裤子。如果灯光师用绿色追光灯照射他,那么你在台下看到这位演员的服装的颜色是 ( )
A.上衣和裤子都是绿色的
B.上衣是白色的,裤子是绿色的
C.上衣是绿色的,裤子是黑色的
D.上衣和裤子都是黑色的
C
13.跨学科·语文中国的诗词歌赋蕴含丰富的光学知识,下列说法中正确的是 ( )
A.“明月几时有 把酒问青天”,酒中明月的“倒影”是光的折射形成的
B.“起舞弄清影,何似在人间”,影子是由于光沿直线传播形成的
C.“人有悲欢离合,月有阴晴圆缺”,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
B
三、作图题(第14小题6分,第15小题7分,共13分)
14.如图所示,一条光线从空气中斜射入水中。请在图中标出它的入射角α并画出大致的折射光线。
15.如图所示,一直角三棱镜的顶角为30°,一束光垂直AB边入射,从AC边又射入空气中,请在图中画出从AC边出射的光线。
四、实验题(每空3分,共24分)
16.创新考法·实验设计如图甲所示,用两根完全相同的蜡烛和一块玻璃板探究平面镜成像的特点。
(1)实验中移动点燃的蜡烛,多次测量并分析得出结论。
(2)小明发现实验中难以准确测量像和物到玻璃板的距离,且未用大小不同的物体进行多次实验,就得出了像与物大小的关系,于是他换用一些完全相同的木块进行实验。
①如图乙所示,将一组木块置于玻璃板前,改变该组木块的位置,进行三次实验,用笔在白纸上标记出每次像和物的位置,如图丙所示,根据对应顶点就能准确测出相应的距离。再将白纸沿________(选填“EF”或“GH”)对折,若像和物的对应顶点都重合,则证明平面镜所成的像和物具有对称性。
GH
②如图丁所示,用叠加的方法改变物体的大小进行实验,记录数据如表所示:
分析可知,平面镜所成的像与物的大小________。
(3)某小组在较暗的环境中实验时,发现木块的像较暗、不易辨识。联系日常照镜子的经验,解决方法是____________(选填“照亮木块的像”或“照亮木块”)。
木块的位置 保持不变 物的大小 1 2 3
像的大小 1 2 3
相等
照亮木块
17.核心素养·科学探究小阳用如图所示的实验装置探究光的折射特点。他将一束光线分别从空气中以不同的角度射入水中(如图甲所示)和玻璃中(如图乙所示),将入射角与折射角分别记录在表一和表二中。
表一 光从空气中射入水中
表二 光从空气中射入玻璃中
入射角/° 0 30 45 60
折射角/° 0 22 32 41
入射角/° 0 30 45 60
折射角/° 0 17 24 30
(1)通过分析表一和表二中的数据,可以得出初步结论:光从空气中斜射入其他介质中时,折射角________(选填“大于”“小于”或“等于”)入射角;当入射角增大时,折射角________;当光从空气中垂直射入其他介质中时,折射角________(选填“大于”“小于”或“等于”)入射角。
(2)小阳想用该装置继续探究在光的折射现象中光路是否可逆,接下来他应该让光从________________射向________。
小于
增大
等于
水(或玻璃)
空气(共14张PPT)
第三章 光的世界
第一节 探究:光的反射定律
第2课时 光的反射定律 镜面反射与漫反射
1.核心素养·物理观念如图所示,图中的ON在物理学中叫作_______;入射光线与平面镜的夹角是30°,入射角是________; ____________是反射角,其度数是__________;入射光线与反射光线的夹角是______________。
1
光的反射
法线
60°
∠BON
60°
120°
2
光的反射定律
2.如图所示的是一条光线由空气射入水面时,在水面上发生的光的反射现象,图中的入射光线是______,法线是______,反射光线是______,反射角是__________,入射角是__________。
AO
ON
OB
∠BON
∠AON
3.当入射光线向法线靠拢时,反射角将________(选填“增大”或“减小”);当反射光线与入射光线垂直时,反射角为__________;当入射光线与平面镜成20°角时,反射角为__________。
4.若反射光线与入射光线的夹角为80°,则入射光线与镜面的夹角是__________。
5.如果你从一块小平面镜中看到了一位同学的眼睛,那么无论这个平面镜多么小,那位同学也一定能从平面镜中看到你的眼睛,这说明了光路的________性。
减小
45°
70°
50°
可逆
3
镜面反射与漫反射
6.在阳光的照射下,影子的形成是由于光沿_______传播。远处楼房的玻璃看起来很刺眼,是因为照射到玻璃表面的阳光发生了____________(选填“镜面反射”或“漫反射”)。
7.跨学科实践·物理学与日常生活如图所示,雨后天晴的夜晚,人在月光下行走。下列说法中正确的是( )
A.甲迎着月光走,地上明处是积水
B.乙背着月光走,地上明处是积水
C.甲迎着月光走,地上暗处是积水
D.乙背着月光走,地上明处、暗处都是积水
直线
镜面反射
A
8.核心素养·科学思维一条光线与地面成30°角射到水平放置的平面镜上,则反射角为_______;若保持入射光线的方向不变,镜面转动10°,则入射光线与反射光线的夹角改变________。
9.如图所示,一束光线与水平面成30°角射到水平放置的镜面上,则反射光线与入射光线的夹角是__________。若想使这两条光线垂直,则可以将平面镜绕入射点逆时针旋转________。
60°
20°
120°
15°
10.教室黑板用久后有些部分会变光滑,容易发生镜面反射。如图所示,当太阳光从右侧窗户射入时,最有可能因反光看不清光滑处字的同学是 ( )
A.A同学
B.B同学
C.C同学
D.D同学
A
11.有一台光电控制液面高度的仪器,它通过光线射在液面上的反射光线打到电光屏(能将光信号转化为电信号进行处理)上来显示液面的高度,然后通过装置调节液面的高度。在如图所示的光路图中,当电光屏上的光点由S1移到S2时,液面的高度 ( )
A.上升
B.下降
C.不变
D.不确定
A
12. 如图所示,入射光线AO射向平面镜,请在图中画出反射光线OB并标出反射角的大小。(保留作图痕迹)
13.核心素养·科学探究在“探究光的反射定律”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,并可绕竖直接缝ON翻转,如图甲所示。
(1)实验中还需要的器材是__________、激光笔和铅笔。
(2)如图甲所示,将光屏垂直放在水平放置的镜面上,让光沿光屏A入射到O点,为了观察到完整的光路,光屏B需要旋转到图甲中位置2。当光屏A旋转到位置1时,也同时需要旋转光屏B到位置3才能观察到完整的光路。通过以上操作过程可以得出结论:____________________________________________________________。
量角器
在光的反射现象中,反射光线、入射光线、法线在同一平面内
(3)使光束以不同角度入射进行实验,测量数据如表所示:
由表可得,在光的反射现象中,______________________。
实验次数 入射角 反射角
1 30° 30°
2 45° 45°
3 60° 60°
(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。
反射角等于入射角
14.跨学科实践·物理学与工程实践自行车的尾部安装有一种由塑料制成的反光镜,夜间骑车时,在车灯的照射下,能使光线按原来的方向返回。反光镜的结构如图所示,两块平面镜相互垂直,一条光线AB射到其中一块平面镜上。
(1)请画出所有反射光线的光路图。
(2)证明经过两次反射后的反射光线会逆向射回。
解:(1)如图所示。
(2)证明:因为BF与OE都垂直于BO,所以BF平行于OE,所以∠FBC=∠BCO。又因为入射角等于反射角,所以∠ABC+ ∠BCD=2(∠FBC+∠BCF)=2(∠BCO+∠BCF)=180°,所以AB∥CD,因此经过两次反射后的反射光线会逆向射回。(共16张PPT)
第三章 光的世界
第二节 探究:平面镜成像的特点
第2课时 生活中的平面镜
1.进入卖水果的商店,你经常会看到正对大门的整面墙上装了平面镜,这样做主要是为了 ( )
A.让房间更明亮
B.增大房间的空间感
C.使平面镜中的“水果”更美观
D.方便人们选购水果
1
平面镜的应用
B
2.一只小鸟在大厦的玻璃幕墙前飞来飞去,欣赏它在幕墙中轻盈的“身影”。下列说法中正确的是( )
A.“身影”始终和小鸟一样大
B.小鸟靠近幕墙的过程中,“身影”远离幕墙
C.小鸟远离幕墙的过程中,“身影”逐渐变小
D.“身影”到幕墙的距离大于小鸟到幕墙的距离
A
3.跨学科实践·物理学与日常生活在鞋店试穿新鞋时,小明直立面向竖直放置在地面上的试鞋镜时,看不到镜中自己脚上的新鞋。小明做了以下动作,其中能够让他看到镜中自己脚上的一只鞋或者两只鞋的是 ( )
A.站在原地下蹲
B.保持直立,靠近试鞋镜
C.站在原地竖直向上提起一只脚
D.保持直立,远离试鞋镜
A
2
曲面镜
4.如图所示,光学器件在生活中有很多应用。
甲 乙
(1)如图甲所示,安装在盘山公路拐弯处的反光镜使用的是_______镜,它对光线具有________(选填“发散”或“会聚”)作用,能增大驾驶员的观察视角。
(2)如图乙所示的是采集奥运圣火的画面,圣火采集器是一个_______镜,它对太阳光具有________作用,从而把火炬点燃。
凸面
发散
凹面
会聚
5.刘丽同学把铅笔的笔尖紧靠在平面镜上,发现笔尖在平面镜中所成的像到笔尖的距离约为8 mm,由此可以推断,该平面镜的厚度约为______mm。
4
6.跨学科实践·物理学与日常生活如图所示的是检查视力时平面镜、被测者和视力表的位置关系的示意图。已知平面镜距视力表3 m远,为了使被测者看到的视力表的像与被测者相距5 m远,则被测者应坐在距离视力表______m远处。若视力表上其中一个“E”字的开口指向纸外,则被测者应指向他的_______ (选填“上方”“下方”“左方”或“右方”)才正确。
1
左方
7.科技强国如图所示的是潜望镜的结构示意图,其中两块平面镜均相对水平面倾斜45°。潜望镜利用了光的________原理。现有一艘军舰位于与平面镜1等高的正前方,则人眼看到军舰所成的虚像位于__________________________(选填“与平面镜1等高的正前方”“平面镜1的正上方”“与平面镜2等高的正前方”或“平面镜2的正下方”)。
反射
与平面镜2等高的正前方
8.核心素养·物理观念当你在竖直放置的平面镜前用右手写字,且正在往右移动笔时,镜中的像正在 ( )
A.用右手写字,往左边移动笔
B.用右手写字,往右边移动笔
C.用左手写字,往左边移动笔
D.用左手写字,往右边移动笔
C
9.跨学科·语文中华文化博大精深,有些成语包含了大量的自然现象与物理规律。下列成语所描述的现象能用光的反射解释的是( )
A.一叶障目 B.立竿见影
C.镜花水月 D.形影不离
C
10.(1)小明发现,晚上坐在公交车上时在车窗玻璃里能看到另一个“自己”,而白天却看不清。在车窗玻璃里看到的另一个“自己”是光的________形成的像。
(2)小汽车的前挡风玻璃是倾斜的。从光学角度分析,这样设计的目的是_____________________________________________ ____________(写出一条);此外,晚上开车时,来自后方车辆的强光入射到前挡风玻璃,被反射到________(选填“上方”或“下方”),以减少对司机视线的干扰。
反射
挡风玻璃形成的驾驶员的像在上方,减少对司机视
线的干扰
下方
(3)如图所示,小华在做“探究平面镜成像的特点”实验。
①组装器材时,要使玻璃板与水平桌面相互________。
②实验需要记录像与物的大小关系,还需要记录物理量__________________和______________________。
③若在实验中将蜡烛B也点燃,则对实验的影响是___________ _____________(写出一条)。
垂直
像到平面镜距离
物体到平面镜距离
看不清楚
像的位置
11.如图所示,平面镜M直立在水平地面上,长6 cm 的铅笔平放在地面上且与平面镜垂直,笔尖离平面镜10 cm。现铅笔以2 cm/s的速度垂直平面镜向它匀速靠近,则 ( )
A.铅笔在平面镜中所成的像为虚像,且尖端朝右
B.笔尖的像移动速度大于笔尾的像移动速度
C.经过3 s,笔尾的像与笔尾相距20 cm
D.将平面镜M逆时针转动45°,铅笔的像竖直且尖端朝上
C
12.核心素养·科学探究如图甲所示,在“走进西藏”活动中,小明对藏民用面积很大的凹面镜制成的太阳灶很好奇,于是他用不锈钢汤勺的内表面当作凹面镜,将平行光正对“凹面镜”照射,光路如图乙所示。
(1)使用太阳灶烧水时,水壶应放在图乙中的______(选填“a”“b”或“c”)点。
(2)小明还观察到收集微弱电视信号的“卫星锅”(如图丙所示)也有类似结构。“卫星锅”凹形锅面应选用对电视信号有很强________(选填“反射”或“吸收”)性能的材料。
b
反射(共15张PPT)
第三章 光的世界
第一节 探究:光的反射定律
第1课时 光的直线传播
1.①太阳;②月亮;③闪闪发光的宝石;④正在放映的电影银幕;⑤萤火虫;⑥烛焰。其中不属于光源的是__________,属于天然光源的是__________。
1
光源
②③④
①⑤
2.核心素养·物理观念关于光源,下列说法中正确的是( )
A.夜晚,天上的明月是光源
B.夜晚,发光的萤火虫是光源
C.我们能看到的物体都是光源
D.只有太阳是光源
3.下列物体中属于光源的是( )
A.太阳灶的反光镜 B.电影银幕
C.正常工作的电灯 D.电镀的小刀
B
C
2
光的直线传播
4.如图所示的是小孔成像的示意图,该现象可以用___________ _____来解释。
光的直线传
播
5.跨学科实践·物理学与日常生活发生雷电时,先看到闪电,后听到雷声,这是由于光速________(选填“大于”或“小于”)声速;排队时,若你看到自己前面的一位同学挡住了前面所有的人,则说明队排直了,这可以用_________________来解释。
6.一位坐在北京剧场里正在观看演出的观众距离演奏者30 m远,另一位上海观众坐在家中的电视机前观看同一演出。已知上海与北京相距1 460 km,无线电波传播的速度与光速相同,则先听到演奏声的是( )
A.北京的那位观众 B.上海的那位观众
C.同时听到 D.不能确定
大于
光沿直线传播
B
7.关于光速,下列说法中正确的是 ( )
A.光速总是3.0×108 m/s
B.当光从空气进入某种透明的物质中时,它的传播速度变大
C.光年是时间单位
D.光在不同介质中的传播速度是不同的
D
8.在模拟日食、月食的实验中,王老师画了如图所示的图示。若一人在地球上观察到日食,则该人应该是位于______(选填“甲”或“乙”)处,此时月亮在______(选填“A”“B”或“C”)处
甲
B
9.跨学科·语文沙画是一种新型艺术形式,它是通过将沙子洒落在平板灯台上,做出各种造型,灯台射出的光线由于受到沙子的阻挡,呈现出一幅栩栩如生的画面,如图所示。下列选项中没有涉及此原理的是 ( )
A.管中窥豹,可见一斑
B.井底之蛙,所见甚小
C.一叶障目,不见泰山
D.光阴似箭
D
10.如图所示,用自制的针孔照相机观察烛焰,下列说法中错误的是 ( )
A.薄膜上出现的像是倒立的
B.薄膜上出现的像可能是缩小的,也可能是放大的
C.保持小孔和烛焰的距离不变,向后拉动薄膜,烛焰的像更明亮
D.保持小孔和烛焰的距离不变,向前推动薄膜,烛焰的像变小
C
11.下列是某同学对光的几点初步认识,其中正确的是 ( )
A.月亮能发光,因此月亮是光源
B.光传播的路线总是直的
C.小孔成像说明光在空气中沿直线传播
D.光在真空中不能传播
C
12.跨学科实践·物理学与日常生活如图所示,一个过路人经过一盏路灯时,灯光照射人所形成的影子的长度变化是 ( )
A.先变长后变短 B.先变短后变长
C.逐渐变长 D.逐渐变短
B
13.如图所示,AB是蜡烛的示意图。请作出蜡烛通过易拉罐底部上的小孔O在光屏P上所成的像。
14.如图所示,AB为一物体,C是一个实心木块。若人眼分别在区域1、2、3、4处,则人眼完全看不到物体AB的位置是( )
A.1区域
B.2区域
C.3区域
D.4区域
A
15.核心素养·科学探究学习了光学的知识后,爱动脑筋的小桐想自己探究小孔成像的现象。如图所示,她给两个空罐的底部中央分别打上一个圆孔和一个方孔,再用两片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上。分别将小孔对着烛焰和灯丝,可以看到烛焰和灯丝通过小孔所成的像。
(1)分析比较甲、乙两图,可以得出结论:小孔成像与小孔的形状_______(选填“有”或“无”)关。
(2)分析比较甲、丙两图,可以得出结论:小孔成像与物体的形状_______(选填“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像都是____ (选填“正”或“倒”)立的。
(4)树荫下的圆形光斑形成的原理与小孔成像的原理________ (选填“相同”或“不同”)。
无
有
倒
相同
