(共15张PPT)
第四章 光现象
第1节 光的直线传播
早预习 新知梳理 01
一、光源
1.光源是能够 的物体。光源可分为天然光源和人造光源两类,天然光源如 ,人造光源如 。
发光
恒星、萤火虫、水母等
发光二极管(LED)灯
2.光源是本身能够发光且正在发光的物体,不通电的灯泡不能称为光源。生活中看起来亮但不是自主发光的物体,如月亮、灯光下的钻石、反光的黑板等,这些不属于光源。
二、光的直线传播
1.为了表示光的传播情况,我们通常用一条带有 的直线表示一束光传播的径迹和 。这样的直线叫作光线。这种用光线描述光的方法称为 。
箭头
方向
模型法
2.小孔成像
(1)小孔成像所成的像是 的实像。
(2)像的形状和小孔的形状 ,与物体的形状 。(均选填“有关”或“无关”)
(3)所成像的大小和物体到小孔的距离以及光屏到小孔的距离有关。
倒立
无关
有关
三、光的传播速度
在通常情况下,真空中的光速可以近似取c= m/s=
km/s。光在水中和玻璃中的速度都要比在真空中的 。
3×108
3×105
小
析要点 以练代讲 02
知识点一 光源
典例1 (2025潮州期中)下列词语所描述的是光源的是( )
A.金光闪闪 B.火光冲天
C.红光满面 D.波光粼粼
B
知识点二 光的直线传播
典例2 下列关于光线的说法正确的是( )
A.光源能射出无数条光线
B.光线是实际存在的
C.光线就是很细的光束
D.光线是用来表示光传播方向的直线
D
典例3 传统文化 沈括在《梦溪笔谈》中记述到“若鸢飞空
中,其影随鸢而移”,即鸢在太阳光下,地面上的影子随着鸢的飞行而移动。下列说法错误的是( )
A.该现象是由光的直线传播而形成的
B.影子的形成原理与“小孔成像”相同
C.地上出现的鸢的影子是鸢的像
D.影子的大小与鸢的大小不一定相同
C
典例4 (2025惠阳区期末)如图所示是小强在纸杯上蒙上一层塑料膜做小孔成像实验的情景,请在图中作出烛焰(用AB表示)在塑料膜上成的像(用箭头A′B′表示)及光路图。
答案:如图所示
方法点拨
利用光的直线传播可以解释很多的现象,如皮影戏、日食和月食的形成、激光准直、小孔成像、“三点一线”的射击要领等。
知识点三 光的传播速度
典例5 下列关于光的传播速度的说法正确的是( )
A.光在真空中的传播速度最大
B.光和声音一样,不能在真空中传播
C.光的传播速度一定为3×108 m/s
D.光在玻璃中的传播速度比在真空中大
A
典例6 光从月球传到地球约用时1.3 s,则月球到地球的距离大约是 m;天狼星距地球约8.6光年,即它发出的光大约需要传播 年才能到达地球。
3.9×108
8.6
精评价 课堂反馈 03
1./ 知识点一 / 下列物体属于光源的是( )
A.镜子 B.人的眼睛 C.发光的水母 D.耀眼的钻石
2./ 知识点二 / 下列关于光的说法中正确的是( )
A.光线就是很细的光束
B.光总是沿直线传播
C.“钻石亮闪闪”说明钻石是光源
D.射击瞄准的原理与影子的形成原理相同
C
D
3./ 知识点三 2024惠东县期中 / 光在同种均匀介质中沿
传播,光在真空中的传播速度是 m/s,“光年”是 单位。
4./ 知识点二 / 如图所示为“小孔成像”的示意图:该现象可以用光 来解释。若把孔的形状改成三角形,像的形状 (选填“会”或“不会”)改变。
直线
3×108
长度
沿直线传播
不会
5./ 知识点二 2025英德市期中 / 月食属于光的 .
现象,能正确描述月食形成原因的是图 (选填“甲”或“乙”)。为了探测地球与月球之间的距离,可以从地球上向月球发射 (选填“声音”或“光”)信号,并记录它返回的时间。
直线传播
乙
光
6./ 知识点二 2024金平区期末 / 小明坐在开着天窗的轿车里,通过天窗看到天空的景色,如图甲所示。请在图乙的简化图中作出小明看到天窗外天空范围的光路图,A点表示小明的眼睛。
答案:如图所示(共14张PPT)
第5节 光的色散
早预习 新知梳理 01
一、色散
太阳光是白光,它射入、射出棱镜会发生折射,被分解成各种颜色的光,这种现象叫作光的 。如果用一个白屏来承接,在白屏上就形成一条彩色的光带,颜色依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫(如图所示)。彩虹就是太阳光在传播
过程中遇到空气中的水滴,经 、
后产生的现象。
色散
反射
折射
二、色光的混合
人们发现,把红、绿、蓝三种色光按不同比例混合,就可以看到各种颜色,因此把 、 、 叫作色光的三原色。
红
绿
蓝
三、看不见的光
1.红外线及其应用
我们把可见光谱红端之外的辐射叫作 线。一个物体,当它的 升高时,尽管看起来外表还跟原来一样,但它辐射的红外线却会 。红外线的主要应用有 、
、 。
红外
温度
增强
红外相机
红外线夜视仪
红外线遥控
2.紫外线及其应用
在可见光谱的紫端以外,还有一种看不见的光,叫作 线。紫外线的主要应用有 、 、
。 是天然紫外线的最重要来源,但过量的紫外线照射对人体 。
紫外
灭菌
使荧光物质发光
有助于骨骼的生长和身体健康
太阳光
有害
析要点 以练代讲 02
知识点一 色散
典例1 关于光的色散,下列说法不正确的是( )
A.白光通过棱镜后,传播方向发生改变
B.色散现象表明,白光是复色光
C.单色光通过棱镜时,传播方向不会发生改变
D.单色光通过棱镜时,不会发生色散
C
方法技巧
1.光的色散的成因
2.辨识色散现象的依据:(1)混合色光发生折射;(2)出现彩色光谱。
知识点二 色光的混合
典例2 (2025江门期末)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,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
知识点三 看不见的光
典例3 (2025汕头澄海区期末)人眼看不到的光在生活中有许多应用。下列说法正确的是( )
A.遥控器控制电视机利用了红外线
B.热成像仪利用了紫外线
C.“测温枪”利用紫外线来测量体温
D.医院用红外线灭菌灯消毒
A
精评价 课堂反馈 03
1./ 知识点一 / 下列色光不属于单色光的是( )
A.红光 B.白光
C.绿光 D.蓝光
B
2./ 知识点一 / 如图所示的光现象中,由光的色散形成的是
( )
C
A.水中桥的倒影
B.墙上的手影
C.雨后的彩虹
D.“折断”的铅笔
3./ 知识点二、三 2025河源期末 / 下列关于光现象的描述正确的是( )
A.电视机遥控器是利用紫外线工作的
B.色光的三原色为红、绿、蓝
C.医院常利用红外线的热效应来消毒杀菌
D.验钞机利用红外线辨别钞票的真伪
B
4./ 知识点三 / 下列应用不属于应用红外遥感技术的是( )
A.在卫星上利用红外线勘探地热,寻找水源
B.在气象服务领域中应用红外线预测台风、寒潮
C.利用红外线加热物体,烘干物品
D.利用红外线进行远距离摄影
C
5./ 知识点一、三 教材习题改编 / 如图所示,太阳光通过三棱镜后,在光屏上会形成一条彩色光带(AB区域),这种现象叫
,其中 色光偏折程度最小,因此用温度计分别在不同色光区域测温,发现温度计放在 (选填“A”或“B”)的外侧时温度计示数上升较快,说明在这一区域有一种看不见的光。
光的色散
红
A
6./ 知识点三 / 某些动物如响尾蛇可以靠物体对光的敏感来捕食,这种光是 ;电焊工在焊接时要戴上护眼罩,这主要是为了防止 对眼睛造成伤害。若将电视机的红外线遥控器对着家用寒暑表的玻璃泡并保持发射状态,一段时间后,温度计的示数将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
红外线
紫外线
变大(共46张PPT)
第四章 光现象 章末知识复习
建体系 思维导图 01
自身能够发光
同种均匀介质
反射
同一平面内
法线两侧
等于
可逆
漫
镜面
光的反射
相等
相等
垂直
虚
成像
改变光路
发散
扩大视野
会聚
斜射
发生偏折
大
可逆
红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫
折射
红、绿、蓝
温度
荧光物质
串重点 考点突破 02
考点一 光现象辨析
熟记常见实例,辨析光现象
1.光的直线传播:小孔成像、日食、月食、手影、沙画、皮影戏、激光准直等。
2.光的反射:平面镜成像、水中倒影等。
3.光的折射:池水变浅、水面折枝、海市蜃楼、雨后彩虹等。
重难点拨
1.(2025连州市一模)生活中常见到各种光现象,其中属于光的反射现象的是( )
D
A.透过树丛的光
B.海市蜃楼
C.手影
D.水中倒影
2.(2025梅州一模)唐代储光羲的《钓鱼湾》中“潭清疑水浅”蕴含了光学知识。如图所示,下列光现象成因与其相同的是
( )
D
A.水中倒影 B.小孔成像 C.形影不离 D.海市蜃楼
3.平静的湖面上映出了正在空中飞翔的一只小鸟,正在湖边散步的小红说:“快来看,小鸟和鱼在水中比赛呢!”她看到的
“鸟”和“鱼”实际上是( )
A.鱼和鸟都是虚像
B.鸟是虚像,鱼是实像
C.鱼和鸟都是实像
D.鸟是实像,鱼是虚像
A
考点二 光的反射和折射
1.“漫”反射不是“乱”反射,漫反射中的所有光线都遵循光的反射定律。
2.发生镜面反射时不一定亮,发生漫反射时不一定
暗,关键是看进入眼睛的光的多少。
3.折射角随入射角的增大(减小)而增大(减小),但不成正比。
重难点拨
4.(2025罗定市期末)现在城市里很多高楼大厦采用玻璃幕墙作装饰,当太阳光照射时会发生 反射,造成光污染;物理课本内页的纸张比较粗糙,光线照射时会发生 反射,使得光线向各个方向传播,便于阅读,该现象 (选填“遵循”或“不遵循”)光的反射定律。
镜面
漫
遵循
5.如图所示,光在玻璃和空气的界面同时发生了反射和折射,下列说法正确的是( )
A.入射角为60°,界面左侧是空气
B.折射角为60°,界面左侧是空气
C.入射角为30°,界面左侧是玻璃
D.折射角为30°,界面左侧是玻璃
A
6.易错题 如图所示,人眼在A处看见河里B处有一条鱼,若从A处射出一束激光能照射到鱼的身上,则激光应对着哪里射出
( )
A.B点上方
B.B点
C.B点下方
D.B点左方
B
易错警示
折射现象中,光路是可逆的。无论从A处看到鱼,还是从A处射出一束激光照射到鱼身上,光经过的轨迹是相同的,只是方向相反。
7.(2025澄海区期末)爱养花的小宇,为了使家里的花能茁壮成长,他想让室外太阳光照射到A处的平面镜上,反射后射到盆中花上的B处,如图所示。请你在图中把光路补充完整,并补画出平面镜。
答案:如图所示
8.(2025河源期末)某同学在做探究光的折射特点实验,如图是光从空气斜射入水中时的光路,实验中发现,入射光线、折射光线和法线在同一平面内,折射光线和入射光线分别位于法线的两侧。通过实验还得到如下数据:
入射角α 0° 15° 30° 45° 60°
反射角β 0° 15° 30° 45° 60°
折射角γ 0° 11.3° 22.1° 35.4° 40.9°
(1)分析表中数据,可得出光的折射特点。
①光从空气斜射到水面时,将同时发生 和 .
现象。
②光从空气斜射到水面时,折射角随入射角的增大而 .
(选填“增大”或“减小”),且折射角 (选填“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 °。
反射
折射
增大
小于
0
(2)你认为该同学通过上述探究实验得出光的折射特点的过程是否存在不足 答: (选填“是”或“否”),请简要说明理由: .
。
是
五次实验数据可以,但没有换用其他透明介质做此
实验
考点三 平面镜成像的特点
9.(2024惠州校级二模)小明卧室有一块平面镜,一天他站在镜子前将一枚纽扣以图中虚线所示路线抛出,则纽扣在镜子中的像( )
A.大小不变,到镜面的距离变大
B.大小不变,到镜面的距离变小
C.逐渐变大,到镜面的距离变大
D.逐渐变大,到镜面的距离变小
B
10.如图所示是一只蚂蚁在河边喝水时的情景,对此,下列说法正确的是( )
A.蚂蚁在水中的倒影是由光的折射形成的
B.蚂蚁在水中的倒影是实像
C.蚂蚁在水中的倒影看上去暗一些,原因是有一部分光进入
水中
D.蚂蚁在水中的倒影比本身小一些
C
11.小明去湿地公园游玩看到1.5 m深的荷花池内,一只立于荷尖上的蜻蜓距水面0.8 m(如图),蜻蜓在水中的像是光的 .
形成的虚像,水中蜻蜓到荷尖上蜻蜓的距离是 m,大小 (选填“相等”或“不相等”)。
反
射
1.6
相等
考点四 综合
12.阅读短文,回答问题。
智能汽车
随着科学技术的发展,汽车也越来越智能化。如图甲所
示,汽车平视显示系统(Head Up Display),简称HUD。
HUD利用平面镜成像原理,如图乙所示,将显示器上的重要行车数据通过前挡风玻璃投射在正前方,驾驶员透过挡风玻璃往前方看的时候,能够在看到车外的景象的同时,不必低头就可以看到车辆行驶信息,从而避免分散对前方道路的注意力,确保驾驶舒适安全。
车窗所采用的“智能玻璃”具有单向透光功能,使用时反射面必须是迎光面,就能从车内看到车外明亮的景物,从车外看不见较暗的车内景象。这种玻璃还能根据车外光照度自动调节透明度(透明度是指车内光照度与车外光照度的比值),实现车内的光照度为一个适宜的定值,经测算车外光照度和玻璃的透明度成反比关系,其图像如图丙所示。
(1)下列与汽车相关的说法中正确的是 。
A.行车数据在挡风玻璃上所成的像是由光的折射形成的
B.行车数据在挡风玻璃上所成的像是等大、正立的实像
C.当玻璃具有单向透光功能时,说明光路是不可逆的
D.夜间行车为了让司机更清楚地看到路况,车内应不开灯
D
(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 ;某驾驶员发现挡风玻璃所成的像过低,不便于观察,这时就需要将显示器沿水平方向 (选填“远离”或“靠近”)挡风玻璃。
(3)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 .
。
45°
远离
挡风玻璃的前后两个
面都能成像
(4)炎热的夏天“智能玻璃”的单向透光可以有效减少 .
(选填“红”或“紫”)外线对人体皮肤的伤害;“智能玻璃”能根据车外光照度自动调节玻璃的透明度,当车外光照度为120 lx时,“智能玻璃”的透明度会自动调节为 。
紫
50%
过实验 一题通关 03
实验一 探究光的反射定律
要点梳理
实验器材 平面镜、可弯折的纸板、量角器、激光笔、笔
实验步骤 (1)把一块平面镜放在水平桌面上,
再把一张用来显示光的传播路径的
纸板 地立在平面镜上,纸
板上的直线ON 于镜面。
竖直
垂直
实验步骤 (2)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。
(3)改变光束入射的角度,观察反射光的方向是否改变。多做几次,换用不同颜色的笔记录每次光的径迹。
(4)取下纸板,用量角器测量ON两侧的∠i和∠r,将数据记录在表中。
实验步骤 (5)把纸板NOF向前折或向后折,观察纸板上能不能看到反射光线。
(6)让光逆着反射光的方向射到平面镜上,观察反射后的光线会不会逆着原来的入射光的方向射出
实验结论 (1)在反射现象中,反射光线、入射光线和法线在 .
。
(2)反射光线和入射光线分别位于 两侧。
(3)反射角 入射角。
(4)在反射现象中,光路
同
一平面内
法线
等于
可逆
交流讨论 (1)纸板与平面镜的放置要求:纸板 放在平面镜上,目的是让反射光线呈现在纸板上。
(2)为了更好地观察光路,应在 的环境中进行实验。
(3)实验中多次改变入射角的大小进行测量的目的:
。
垂直
较暗
使实验结论更具有普遍性
交流讨论 (4)可以从纸板前的不同位置看到光的传播路径的原
因:光在纸板上发生 反射。
(5)实验改进:将纸板换成带角刻度线的纸板,可以直接读出入射角和反射角,使实验更简便
漫
一题通关
小夏和同组同学在探究光的反射定律时,将一块平面镜放在水平桌面上,再把纸板EF放置在平面镜上,E、F部分可绕ON折转,如图甲所示。
基础设问
(1)实验过程中,纸板与平面镜 (选填“垂直”“不垂直”或“可垂直也可不垂直”)放置。
(2)如果光线垂直射向镜面,则入射角为 °。
(3)实验时,从纸板前不同的方向都能看到光的径迹,这是因为光在纸板上发生了 。
垂直
0
漫反射
(4)若保持平面镜水平不变,将纸板向后倾斜一定角度(如图
乙),入射光线仍能呈现在纸板上,且沿AO方向入射到平面镜的O点,此时与图甲情形对比,发生改变的有 (填序号)。
A.法线方向
B.反射光线方向
C.入射角度数
D.反射角与入射角的关系
BC
(5)在图甲中,再用另一支激光笔让光线沿着BO(即逆着原反射光线)射向平面镜时,可看到反射光线沿OA射出,这说明光反射时,光路是 。
拓展设问
(6)实验过程中,纸板竖直立在平面镜上,移动激光笔,使入射光束绕入射点O沿逆时针方向转动,反射光束沿 时针方向转动。
可逆的
顺
(7)科学质疑 小明和小云在探究反射角和入射角的关系时,若收集到的数据如表所示,小明分析表中数据,得出了实验结论:
;而小云指出此探究过程不严谨,原因是
.
。
反射角等于入射角
只测量了一组入射角及对应的反射角的大小,实验结论不具有普遍性
入射角 反射角
60° 60°
实验二 探究平面镜成像的特点
要点梳理
实验器材 刻度尺、白纸、玻璃板、光屏、两支完全相同的蜡烛、笔和火柴
实验步骤 (1)在水平桌面上铺一张纸,纸上竖立一块玻璃板作为平面镜,在纸上记录下玻璃板的位置。
实验步骤 (2)把一支 的蜡烛放在玻璃板的前面,可以看到它在玻璃板后面的像,再拿一支外形完全相同但 的蜡烛,竖立着在玻璃板后面移动,直到看上去它跟前面那支蜡烛的像
。这个位置就是前面那支蜡烛的
的位置,在纸上记下这两个位置。
(3)移动点燃的蜡烛,重复步骤(2)。
(4)用直线把每次实验中蜡烛和它的像在纸上的位置连起来,并用刻度尺分别测出它们到玻璃板的距离,将数据记录在表中
点燃
不点燃
完全重合
像
实验结论 (1)平面镜所成的像的大小与物体的大小 。
(2)像和物体到平面镜的距离 。
(3)像和物体的连线与镜面 。
(4)平面镜所成的像是 像
相等
相等
垂直
虚
交流讨论 (1)观察像时眼睛的位置:与点燃的蜡烛 侧。
(2)验证平面镜所成像的虚实的方法:用光屏在
的位置承接,承接不到说明是 像。
(3)多次改变点燃的蜡烛到玻璃板的距离进行实验的目的: 。
(4)未点燃的蜡烛始终不能与像重合的原因:
。
(5)透过玻璃板观察到两个像的原因:玻璃板
,前后表面各成一个像
同
像
虚
使实验结论更具有普遍性
玻璃板未与纸面垂直
较厚
一题通关
小明用图甲所示的装置探究平面镜成像的特点。
基础设问
(1)为了便于确定像的位置,玻璃板应 放置在水平
桌面的白纸上。
竖直
(2)将蜡烛1放在A位置,可看到它在玻璃板后面的像。拿一支相同的蜡烛2竖立着在玻璃板后面移动,直到看上去它跟蜡烛1的像 时,该位置记为A′。
(3)将光屏放在A′位置,任意转动都承接不到像,可知平面镜成的像是 像。
完全重合
虚
(4)改变蜡烛1的位置,重复步骤(2),可得像与物体位置的对应关系如图乙所示,可知平面镜成像时,像与物体关于镜面 。
(5)将图乙中C处的蜡烛沿直线CC′向玻璃板方向移动1 cm,此时像与物体之间的距离是 cm,像的大小的变化情况是
。
10
不变
对称
拓展延伸
(6)此实验采用透明玻璃板代替平面镜,虽然成像不如平面镜清晰,但却能在观察到蜡烛1像的同时,也能观察到蜡烛2,巧妙地解决了 不易确定的问题,他主要采用的研究方法是 (选填“控制变量”“等效替代”或“理想模型”)法。
(7)为了观察清晰,实验应在 (选填“强光”或“弱
光”)环境中进行。
像的位置
等效替代
弱光
(8)若在实验中无论怎样移动蜡烛2,也无法与蜡烛1的像完全重合,原因可能是 。
(9)在寻找蜡烛1的像的位置时,眼睛应该在蜡烛 (选填“1”或“2”)这一侧观察。
(10)如果实验中采用厚玻璃板,玻璃板的两个表面就会分别成像,观察到蜡烛1通过玻璃板在另一侧的不同位置成了两个清晰的像,且测得两个像之间的距离为 0.8 cm,则玻璃板的
厚度为 cm。
玻璃板没有竖直放置
1
0.4
谢谢观赏！(共22张PPT)
第2节 光的反射
早预习 新知梳理 01
一、光的反射定律
1.光的反射:光从一种介质射到另外一种介质的表面时,光线的传播路径发生改变而返回到原来的介质中的现象。人们能看见不发光的物体是因为光在不发光的物体的表面发生了
。
反射
生活中常见的光的反射现象:水中的月亮、镜子中的猫咪、建筑的反光等等。
2.基本概念:“一点”“三线”“两角”
(1)“一点”指的是如图所示的入射点O。
(2)三线
①入射光线: 。
②法线: ,经入射点并 于反射面的直线。
③反射光线: 。
(3)两角
①入射角:入射光线与 的夹角。
②反射角:反射光线与 的夹角。
FO
ON
垂直
OE
法线
法线
3.光的反射定律
在反射现象中,反射光线和入射光线和法线在 内;反射光线和入射光线分别位于 两侧;反射角 .
入射角。
同一平面
法线
等于
二、光路的可逆性
在反射现象中,光路 。
三、镜面反射和漫反射
1.镜面反射:平行光照射在 的物体表面上后,会被
地反射。
2.漫反射:平行光照射到 的物体表面上后,会向着
反射。
可逆
光滑
平行
凹凸不平
四面八方
析要点 以练代讲 02
知识点一 探究光的反射定律
典例1 为了探究光反射时的规律,小和选用平面镜、硬纸板、激光笔和几种不同颜色的笔,依据教材设计了如图所示的实验。
甲
(1)如图甲所示,先将平面镜放在水平桌面上,再将硬纸板
放置在平面镜上。
(2)如图甲所示,纸板ENF是用两块纸板连接起来的,为了验证反射光线和入射光线是否在同一平面内,小和将纸板F部分绕ON向后折,如图乙所示,小和发现在纸板F部分上并不能看到反射光线,此时反射光线 (选填“存在”或“不存在”)。
垂直
存在
乙
(3)在图甲中,小和让光沿FO方向入射,发现反射光沿OE方向射出,说明在光的反射中, 。
(4)小和在探究反射角和入射角的关系时,收集到的数据如表所示,他分析表中数据,得出了实验结论: 。小云指出小和此探究过程不严谨,原因是 .
。
光路是可逆的
反射角等于入射角
只测量了一组入射
角及对应的反射角的大小
入射角 反射角
60° 60°
知识点二 光的反射作图
典例2 请画出图中反射光线的入射光线。
答案:如图所示
典例3 (2025阳西县模拟)定日平面镜把太阳光反射后会聚到吸热塔上的吸热器,其中某束光的传播路径如图所示。在图中画出定日平面镜的位置,并标出反射角的度数。
答案:如图所示
知识点三 镜面反射和漫反射
典例4 教材素材改编 有时,黑板反射的光会“晃”着一些同学的眼睛,下列分析正确的是( )
A.黑板“晃”眼处发生了漫反射,不遵循光的反射定律
B.黑板“晃”眼处发生了漫反射,遵循光的反射定律
C.黑板“晃”眼处发生了镜面反射,遵循光的反射定律
D.黑板“晃”眼处发生了镜面反射,不遵循光的反射定律
C
方法点拨
镜面反射 漫反射
光路图
反射面 光滑的表面 凹凸不平的表面
方法点拨
平行光入射时反射光的情况 反射光仍平行,只能在一个方向看到反射光 反射光射向四面八方,能在各个方向看到反射光
实例 平静的水面反光 各个方向都能看清黑板上的字
相同点 都遵循光的反射定律 典例5 教材习题改编 如图所示,雨后晴朗的夜晚,为了不踩到积水,当人迎着月光走的时候,下列说法正确的是( )
A.看到路面发亮的是水
B.看到路面发暗是因为光发生了镜面反射
C.看到路面发亮是因为光发生了漫反射
D.光发生的漫反射不遵循反射定律
A
精评价 课堂反馈 03
1./ 知识点一 教材素材改编 / 如图所示,小红能够看到掉在地面上不发光的书。下列说法正确的是( )
A.原因是人眼发出的光射到了物体上
B.原因是书发出的光射到了小红的眼睛里
C.原因是书反射的光射到了小红的眼睛里
D.以上说法都不正确
C
2./ 知识点三 教材习题改编 / 晚自习后,小莹发现自己家的车灯照射前面自行车尾灯时,发现自行车尾灯很明亮。查阅资料知道自行车“尾灯”结构如图所示,下列说法正确的是( )
A.自行车尾灯是光源
B.人从侧边看自行车尾灯也很明亮
C.自行车尾灯能将平行的入射光平行反射
D.光照射在自行车尾灯上发生的是漫反射
C
3./ 知识点三 2025汕尾期末 / 如图是平静的湖里盛开的荷花,我们能看见它是由于荷花 (选填“发出”或“反射”)的光进入我们的眼睛;我们能从不同方向看到停留在荷花上的蜻蜓,是由于光照到蜻蜓上发生了 (选填“镜面”或“漫”)反射,这种反射 (选填“遵循”或“不遵循”)光的反射定律。
反射
漫
遵循
4./ 知识点二 / 要使用一个平面镜将与水平面成一定角度的入射光线沿水平方向射出,请画出平面镜放置的位置。
答案:如图所示
5./ 知识点一 / 为了探究光反射时的规律,同学们进行了如图所示的实验。
甲
(1)为了完成实验,需要的测量工具还有 。
量角器
(2)把一个平面镜放在水平桌面上,再把一块纸板ENF 立在平面镜上,纸板上的直线ON垂直于镜面。
(3)如图甲所示,使一束光贴着纸板射到O点,经平面镜反射后,沿另一方向射出。图中∠r是 (选填“入射”或“反射”)角。
(4)当入射角增大时,反射光线 (选填“靠近”或“远离”)平面镜。
竖直
反射
靠近
(5)表中是实验中记录的数据,分析实验数据可知:反射角
入射角。
等于
次数 1 2 3 4 5 6
∠i 20° 30° 40° 50° 60° 70°
∠r 20° 30° 40° 50° 60° 70°
(6)如图乙所示,把纸板NOF向前折或向后折,在纸板上都不能看到反射光线,说明:反射光线、入射光线和法线 .
。
在同一平
面内
乙(共17张PPT)
核心素养专题三 光现象作图
类型一 光的直线传播作图
1.如图所示,在路灯(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。
答案:如图所示
2.如图所示,S是一个发光的小电灯泡,P、Q为不透光的挡板,试作出在挡板右侧能被照亮的范围。
答案:如图所示
类型二 光的反射作图
1.依据光的反射定律(三线共面,两线分居,两角相等),按要求作图。
2.作图要规范,要借助工具(铅笔、量角器和直尺)。
类型解读
3.作图要准确,法线是虚线,与镜面垂直,要有垂直符号。反射角、入射角都是光线与法线的夹角,反射光线和入射光线是实线,注意箭头的方向。
类型解读
(一)光的反射定律作图
3.如图所示,根据给出的入射光线AO画出反射光线OB,并标出反射角及其度数。
答案:如图所示
4. 如图所示,根据入射光线和反射光线作出平面镜的位置。
答案:如图所示
5.(2025佛山南海区期末)如图,一束激光射在平静液面上反射后打到光屏上产生光点S1。光束方向不变,当液面上升后,光屏上的光点由S1移到S2时,请画出此时的光路图和液面位置。
答案:如图所示
(二)平面镜成像作图
6.如图所示,A′B′是物体AB在平面镜中所成的像,根据平面镜成像的特点在图中画出平面镜。
答案:如图所示
7.如图所示,光源S发出的光线经过平面镜反射后恰好经过点P,请画出上述现象的入射光线和反射光线。
答案:如图所示
8.如图所示,已知一个点光源S发出的两条入射光线经平面镜反射后的反射光线分别经过A、B两点,请根据平面镜成像的原理及其成像特点作出点光源的位置并用字母S表示。
答案:如图所示
类型三 光的折射作图
1.作图依据:利用光的折射规律——发生折射时,空气中角大。
2.利用光的折射成像原理,当光线进入人眼时,人总是认为光是沿直线传播的——像与人眼在一条直线上。
3.注意箭头方向,人看到物体,光线应从物体射入人眼。
类型解读
9.如图所示,一束光从水中斜射入空气,请作出折射光线的大致位置。
答案:如图所示
10.在防溺水教育活动中,老师告诉学生,游泳池里水的实际深度比看起来的深,不能贸然下水游泳。如图所示为解释这一现象的示意图,其中A为水底的物体,A′是岸边的人看到的A的像。请你在图中作出过O点的入射光线和折射光线。
答案:如图所示
类型四 综合作图
11.如图所示,OA是出射光线,请画出可能的入射光线。
答案:如图所示
12.如图所示,一条光线垂直于界面AC进入玻璃砖后,在界面AB上只发生反射,在图中画出该光线经界面AB反射和从界面BC离开玻璃砖后的光线。
答案:如图所示
13.(2025深圳一模)如图所示,水中一激光灯S发出的一束光,经水中平面镜反射后从水面的A点射出,请完成下列作图并保留作图痕迹。
(1)在平面镜反射时的入射光线和反射光线。
(2)空气中折射光线的大致位置。
答案:如图所示
谢谢观赏！(共21张PPT)
第3节 平面镜成像
早预习 新知梳理 01
一、平面镜成像的特点
1.平面镜所成的像为 像。
2.像的大小与物体的大小 。
3.像和物体到平面镜的距离 。
4.像和物体的连线与镜面 。
5.平面镜所成的像与物体关于镜面 。
虚
相等
相等
垂直
对称
二、平面镜成虚像的原理
1.如图所示,平面镜前的烛焰上的点S发出的光,经过平面镜
后进入人眼,但是人眼是根据光沿 的经验来判断确定物体的位置的,所以觉得光好像是从平面镜后方点S′发出来的,实际上镜子后面没有点燃蜡烛,所以S′是由
的反向延长线的交点所成的像,这类像是 像,
在光屏上呈现。
反射
直线传播
反射光线
虚
不能
2.顺着我们看到的像的方位,如果可以找到像对应的物体,则该像是实像,否则是虚像,如“水中的月亮”,其实月亮不在水中,所以是虚像。
三、平面镜的应用
平面镜的使用历史悠久,古代人们就用磨光的铜面作为镜子。现代生活中人们更离不开镜子,平面镜在各行各业中都有广泛的应用。医生用来检查牙齿的口镜就是 ,早期
军事上的潜望镜主要是由 块平面镜组成的。
平面镜
两
四、凸面镜和凹面镜
凸面镜对光线起 作用,凹面镜对光线起 作用。汽车后视镜应用的是 ,起到 的作用;太阳灶应用的是 。
发散
会聚
凸面镜
扩大视野
凹面镜
析要点 以练代讲 02
知识点一 探究平面镜成像的特点
典例1 小明在做“探究平面镜的成像特点”的实验时,将一块玻璃板竖直架在一直尺的上面,再取两支相同的蜡烛A和B一前一后竖放在直尺上,点燃玻璃板前的蜡烛A,用眼睛进行观察,如图所示。在此实验中:
(1)他在玻璃板前面放一支点燃的蜡烛A,可以看到玻璃板后面出现蜡烛的像,然后拿一支相同的蜡烛B在玻璃板后面移动,直到蜡烛B与 完全重合。
(2)实验中小明使用玻璃板代替平面镜的好处是 .
,并且玻璃板应选择 (选填“薄”或“厚”)的,目的是防止出现 。但是玻璃板所成的像比平面镜所成的像要
(选填“亮”或“暗”),所以实验应该选择 (选
填“较暗”或“较亮”)的环境,或者选择 (选填
“茶色”或“无色”)玻璃板,使成的像更加清晰。
蜡烛A的像
便于确定像的
位置
薄
重影
暗
较暗
茶色
(3)小明在实验时,发现无论怎样移动蜡烛B,都不能和像重合,主要原因是 。
(4)直尺的作用是便于比较物与像 的关系;两支相同的蜡烛是为了比较物和像的 关系,这种确定像与物大小的方法是 (选填“等效替代法”或“控制变量法”)。
玻璃板未竖直放置
到平面镜的距离
大小
等效替代法
(5)观察蜡烛成像时应在蜡烛 (选填“A”或“B”)一侧。移去蜡烛B,并在其位置上放一光屏,应在蜡烛 (选填“A”或“B”)一侧观察,如果光屏上 (选填“能”或“不能”)承接到蜡烛A的像,这说明平面镜成的是 像。
A
B
不能
虚
知识点二 平面镜的成像特点及应用
典例2 (2025东莞期中)自由的水鸟在距离湖面20 m高的空中水平飞行,水深1 m,水鸟映在平静湖水中的“倒影”距离水鸟
m;水鸟向下俯冲过程中湖面与像之间距离 ,像的大小 。(后两空均选填“不变”“变小”或“变大”)
40
变小
不变
典例3 (2025梅州一模)新疆巴音布鲁克草原上的开都河弯弯曲曲。在雨量充沛的季节里,落日时分站在合适的位置就可以在蜿蜒曲折的开都河上看到9个“太阳”(如图所示)。这是光的 现象,此时成像的9个水面是 (选填“相平”或“不相平”)的,河中9个“太阳”的大小是 (选填“相同”或“不相同”)的。
反射
不相平
相同
方法技巧
1.平面镜所成的像始终与物体大小相等,与平面镜的大小、物体距离平面镜的远近无关。
2.平面镜成像中,像到平面镜的距离始终等于物到平面镜的距离。
知识点三 平面镜成像作图
典例4 如图所示,A′B′是物体AB的虚像,根据平面镜成像特点画出物体AB。
答案:如图所示
知识点四 凸面镜和凹面镜
典例5 物理学与工程实践 被誉为“中国天眼”的500 m口径射电望远镜(FAST)如图所示,迄今已发现一百多颗脉冲星,工程首席设计师南仁东被誉为“中国天眼之父”。下列对“中国天眼”的相关物理知识的描述,正确的是( )
A.“中国天眼”相当于一个巨大的凹面镜,对光线有发散作用
B.“中国天眼”相当于一个巨大的凹面镜,对光线有会聚作用
C.“中国天眼”的作用就相当于凸面镜,对光线有发散作用
D.“中国天眼”的作用就相当于凸面镜,对光线有会聚作用
B
典例6 在一些车流量较大、车速较低的小区路段经常会看到如图所示的镜子——反光镜。它的镜面,物理学上称为 .
(选填“凹”或“凸”)面镜,这种镜面对光有 作用,装在街道拐角处可以 (选填“扩大”或“缩小”)视野。
凸
发散
扩大
精评价 课堂反馈 03
1./ 知识点二 / 关于医护人员小东站在平面镜前检视防护服的穿戴情况,下列说法正确的是( )
A.小东通过平面镜看到的是自己正立的实像
B.小东面镜时,他的像会远离平面镜,像大小不变
C.小东面镜时,他的像会面镜,像会变大
D.小东远离平面镜时,他的像会远离平面镜,像大小不变
D
2./ 知识点二 2025普宁市期末 / 2024年8月6日,在巴黎奥运会跳水女子10 m跳台决赛中,我国选手获得冠军。决赛时,该选手站立在跳台上,跳台台面距离水面10 m。若水池深度为
5 m,则此时该选手在水中的像到水面的距离为( )
A.20 m B.15 m
C.10 m D.5 m
C
3./ 知识点二 教材习题改编 / 如图所示,此人看到视力表的像离他的距离是( )
A.3 m B.4 m
C.5 m D.6 m
C
4./ 知识点四 / 如图所示是一条盘山公路,当汽车在AB路段行驶时,司机由于 而看不到BC路段的情况;为了看到BC路段情况,人们利用光的反射定律,应该在 .
(选填“A”“B”或“C”)位置安装一块面镜,根据你所学知识判断,该面镜最好是 面镜。
光的直线传播
B
凸
5./ 知识点三 / 如图所示,请画出人眼从平面镜中看到烛焰上一点S的像的光路图。
答案:如图所示
6./ 知识点一 / 探究平面镜成像的特点实验中:
(1)如图,小明在竖直放置的玻璃板(前表面镀有反射膜)前点燃一支蜡烛A,再将另一支相同的蜡烛B在玻璃板后面移动,使其与蜡烛A的像完全重合,这样做是为了确定 ,
并同时可以比较像与物的 关系。
像的位置
大小
(2)为了进行多次实验,应采取的操作是 。(选填序号)
①保持A、B两支蜡烛的位置不变,多次改变玻璃板的位置
②保持玻璃板位置不变,多次改变蜡烛A的位置,进行与上述相同的操作
②(共17张PPT)
第4节 光的折射
早预习 新知梳理 01
一、光的折射
1.定义:光从一种介质斜射入另外一种介质时,传播方向发生
的现象。
偏折
2.基本概念和规律
(1)折射光线、入射光线和法线在 。
(2)折射光线和入射光线分居法线 。
(3)在光的折射现象中,空气中的角更 ;当入射角增大时,折射角 。
(4)光从一种介质垂直入射到另外一种
介质中时,传播方向 。
(5)在光的折射现象中,光路 。
同一平面内
两侧
大
增大
不变
可逆
二、生活中的折射现象
1.生活中与光的折射有关的现象:
①如图甲所示,水中的鱼的位置看起来比实际位置 一些。
②由于光的折射,池水看起来比实际的 一些;如图乙所示,水中的人看岸上的景物的位置比实际位置 一些。
高
浅
高
甲 乙
③如图丙所示,透过厚玻璃看铅笔,笔杆好像错位了。
④如图丁所示,光线在密度不均匀的空气中折射,形成海市
蜃楼。
丙 丁
2.人们利用光的折射,在岸上看见水中物体的像是
(选填“虚”或“实”)像。
虚
析要点 以练代讲 02
知识点一 光的折射
典例1 研究光折射时折射角与入射角的关系。如图所示,使一束光从甲介质斜射入乙介质,测量并记录入射角和折射角大
小;改变光束射向O点的角度,进行多次实验,数据如表所示:
实验次数 1 2 3 4
入射角 10° 20° 30° 40°
折射角 15.1° 30.7° 48.6° 73.8°
(1)光从甲介质斜射入乙介质发生折射时,折射角 入射角;折射角随着入射角的增大而 。
(2)做完第4次实验后,同学们又使一束光从乙介质中以73.8°的入射角射入甲介质,测得折射角恰好为40°,这说明
在折射现象中, 。
大于
增大
光路是可逆的
典例2 如图,一束单色光从空气斜射入水中。下列说法正确的是( )
A.CO是入射光,OB是折射光
B.AO是入射光,OC是折射光
C.∠BON是入射角,∠AOM是反射角
D.光若沿CO入射,将沿OA和OB射出
B
知识点二 光的折射作图
典例3 (2025东莞模拟)如图所示,一束光线AO与水面成45°的角斜射到水面。在图中画出反射光线、大致的折射光线,并标出反射角大小。
答案:如图所示
知识点三 生活中的折射现象
典例4 人站在河岸上,看到河中的鹅卵石比实际位置浅,下列能正确反映水中的鹅卵石比实际位置浅的光路图是( )
C
A B C D
方法技巧
1.在空气中观察水中物体,是水中物体反射的光从水中斜射入空气;在水中观察空气中的物体,是物体反射的光从空气斜射入水中。
2.由于光的折射,不管是从岸上看水中的物体,还是从水中看岸上的物体,看到的虚像的位置总在物体实际位置的上方。
典例5 水下的潜水员看岸边的观光者,他看到的是 .
(选填“变矮”或“变高”)的 (选填“实像”或“虚像”)。观光者看到水底有一块非常漂亮的鹅卵石,他想用激光笔照射这块鹅卵石,激光笔应瞄准 (选填“鹅卵石的上方”“鹅卵石”或“鹅卵石的下方”)。
变高
虚像
鹅卵石
精评价 课堂反馈 03
1./ 知识点三 / 下列光现象属于光的折射的是( )
B
A.一叶障目 B.筷子弯折 C.水中倒影 D.手影游戏
2./ 知识点一 教材习题改编 / 如图所示,有一圆柱形敞口容器,从其左侧某一高度斜射一束激光,在容器底部产生一个光斑P,如图所示,下列操作能使光斑向右移动的是( )
A.保持水面高度不变使激光向左平移
B.保持激光笔位置和激光入射角度不变使水面下降
C.保持水面高度不变,使入射光绕入射点O顺时针旋转一定
的角度
D.保持水面高度不变,使激光笔竖直下降一段距离
B
3./ 知识点一 教材习题改编 / 一束单色光从空气斜射向平行玻璃砖并穿过,其光路如图所示,下列关系不正确的是( )
A.∠1>∠2
B.∠1=∠5
C.∠1=∠4
D.∠3>∠4
D
4./ 知识点二 2025深圳模拟 / 水墨画是中国传统绘画的代表,如图甲是现藏于中国美术馆的《群鱼竞游》。图乙中A表示水中的鱼,B表示人眼,请画出岸上的人观察水中鱼的大致光路。(画出一条入射光线和对应的折射光线)
答案:如图所示
5./ 知识点一 / 如图是某同学利用光具盘探究光从空气斜射入玻璃中的光路,经过多次实验记录了如下数据:
(1)实验中,光具盘除了能读出入射角和折射角大小外,还
具有 的作用。
显示光路
入射角 10° 30° 45° 60°
折射角 7.1° 20.7° 30° 37.8°
(2)分析表格中的数据,你能得出的结论: .
。(写出一条即可)
(3)当光以30°的入射角从玻璃射入空气中时,其折射角的度数是 ,判断的理由是 。
当光从空气斜射入
玻璃中时,折射角小于入射角
45°
发生折射时,光路是可逆的
