课件21张PPT。课件21张PPT。课件22张PPT。第5节 光的反射和折射
第1课时 光的反射
01 知识管理
1.光的反射
反射现象: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。
反射定律:在反射现象中,入射光线、反射光线、法线在同一平面内;反射光线和入射光线分居法线两侧;反射角等于入射角。简记口诀:同平面,居两侧,角相等,路可逆。
说 明: (1)当光垂直入射时,入射角为0°,反射角为0°,反射光线与入射光线、法线三线合一。(2)在光的反射现象中,光路是可逆的。
2.镜面反射与漫反射
镜面反射:平行光线入射,反射光线还是平行的,这种反射叫做镜面反射。通常我们说某物体“反光”就是因为发生了镜面反射。
漫 反 射:平行光线入射,反射光线是向着不同方向的,这种反射叫做漫反射。我们能从各个方向看得到物体就是因为漫反射。
说 明:镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律。
02 基础题
1.如图所示,一束光斜射到平面镜上,其中反射角是(C)
A.∠1 B.∠2
C.∠3 D.∠4
第1题图 第2题图
2.如图所示,若入射光线与平面镜成30°夹角,则(A)
A.反射角是60°
B.反射光线与镜面的夹角是60°
C.入射角是30°
D.入射角增大5°,反射角增大10°
3.小明用如图所示的实验装置,探究反射光线与入射光线是否在同一平面内,应进行的操作是(B)
A.沿ON向后转动板A
B.沿ON向后转动板B
C.改变入射光线与ON的夹角
D.改变反射光线与ON的夹角
4.(2017·嘉兴)黑暗的房间里有两盏电灯,只有一盏灯点亮,但人能看到未点亮的灯泡。以下对于“看到未点亮灯泡”所画的光路图,正确的是(D)
5.(2016·湖州)如图是晚上汽车在干燥的沥青路面和潮湿的沥青路面上行驶时大灯部分光路简图,在晚上开车时(C)
A.潮湿的路面更容易发生光漫发射
B.干燥的路面发生光的折射
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
6.下列说法不正确的是(C)
A.镜面反射遵从光的反射规律
B.平行光束经平面镜反射后,仍然是平行光束
C.漫反射不遵从光的反射规律
D.漫反射中入射的平行光束经反射后,不再是平行光束
7.(2016·江西)如图所示,是探究光的反射规律的实验装置,通过实验归纳得到的结论是:(1)反射光线、入射光线和法线在同一平面内;(2)反射光线、入射光线分别位于法线两侧;(3)∠ β=∠α,这就是光的反射定律。
8.(2017·绍兴市柯桥区期中)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漫(填“漫”或“镜面”)反射的缘故;个别同学被前方高个子同学挡住,看不到黑板上的一些字,这是因为光在均匀介质中沿直线传播的缘故。
9.在图中画出反射光线的入射光线,并仅标出入射角的大小。
解:
03 中档题
10.雨过天晴的夜晚,为了不踩到地上的积水,下面判断中正确的是(B)
A.迎着月光走,地上暗处是水;背着月光走,地上亮处是水
B.迎着月光走,地上亮处是水;背着月光走,地上暗处是水
C.迎着月光走或背着月光走,都应是地上亮处是水
D.迎着月光走或背着月光走,都应是地上暗处是水
11.小明的写字台上有一盏台灯。晚上在灯前学习的时候,铺在台面上的玻璃“发出”刺眼的亮光,影响阅读。在下面的解决方法中,最简单、效果最好的是(C)
A.把台灯换为吊灯 B.把台灯放到正前方
C.把台灯移到左臂外侧 D.把台灯移到右臂外侧
12.(2015·温州)如图,若要让反射光线中目标,在激光笔不动的情况下,可将平面镜(B)
A.竖直向上移动 B.竖直向下移动
C.水平向右移动 D.水平向左移动
13.如图所示,MM′为平面镜,AO为入射光线,ON为法线,入射角∠AON等于60°。已知∠NOB等于30°,∠NOC等于45°,∠NOD等于60°。则入射光线AO的反射光线将沿着OD(填“OB”“OC”或“OD”)方向射出。
第13题图 第14题图
14.如图所示,一束激光射到平面镜上,当入射光线与镜面成30°角时,入射光线与反射光线的夹角是__120°。
15.(2017·东营)如图所示,护林员利用一块平面镜使此时的太阳光水平射向山洞中P点,请你通过作图标出平面镜的位置,并标出反射角的度数。
解:
04 拓展题
16.在“探究光的反射规律”的实验中,如图所示,平面镜M放在水平桌面上,E、F是两块粘接起来的硬纸板,垂直于镜面且可绕ON转动。
图(a) 图(b)
(1)如图(a),当E、F在同一平面上时,让入射光线AO沿纸板E射向镜面,在F上可看到反射光线OB,测出入射角和反射角的大小,便立即得出实验结论:反射角等于入射角。你认为这样得出结论不合理(填“合理”或“不合理”),原因是只做一次实验就得出结论,其结论具有偶然性,不具有普遍性。
(2)若将一束光贴着纸板F沿BO射到O点,光将沿图中的OA方向射出,因为在光的反射现象中光路是可逆的。
(3)如图(b),以法线ON为轴线,把纸板F向后缓慢旋转,在F上不能(填“能”或“不能”)看到反射光线OB,这样做的目的是为了探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内。
第2课时 平面镜成像
01 知识管理
1.平面镜
平 面 镜:表面是平的镜子叫做平面镜。
成像原理:光的反射。
成像特点:(1)像与物体大小相等;(2)像与物体到镜面的距离相等;(3)像与物体的连线与镜面垂直;(4)平面镜成的像是__虚像。
对称规律:平面镜所成的像与物体关于镜面对称。
注 意: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。
说 明: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找到物体在平面镜中所成的像。
2.凹面镜和凸面镜
凹 面 镜:利用球面内表面作反射面的镜子。
作 用:对光线有会聚作用。
应 用:手电筒、口腔镜、太阳灶(聚光)。
凸 面 镜:利用球面外表面作反射面的镜子。
作 用:对光线有发散作用。
应 用:转弯镜、汽车的后视镜(扩大视野)。
02 基础题
1.(2017·襄阳)关于平面镜成像,下列说法中错误的是(C)
A.像与物总是大小相等
B.像与物到平面镜的距离相等
C.物体在镜中成的是实像
D.物体远离平面镜时,像的大小不变
2.人站在竖直放置的穿衣镜前4 米处,若人向镜移动1 米,则此过程中像的大小变化及移动后人离像的距离为(C)
A.变大 6米 B.变大 5米
C.不变 6米 D.不变 8米
3.如图所示,是小红同学从平面镜中看到一台石英钟的指针位置,此时该钟表的实际读数是(A)
A.8:20 B.3:40
C.4:20 D.3:20
第3题图 第4题图
4.如图是一个小丑在照镜子,他看到的像是(B)
A B C D
5.(2015·兰州)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了一个完整的“鸭蛋”,这是光的反射(填“反射”或“折射”)现象,所成的像是一个虚(填“虚”或“实”)像。
6.(2017·南京)按要求作图(请保留作图痕迹)。如图所示,画出物体AB在平面镜中的像A′B′。
解:
7.(2017·绍兴市柯桥区期中)小敏同学在做“探究平面镜成像的特点”的实验时,将一块玻璃板竖直架在水平台上,再选取两段完全相同的蜡烛A和B,点燃玻璃板前的蜡烛A,进行观察,如图所示,在此实验中:
(1)选用器材有玻璃板、火柴、光屏(白纸)、蜡烛、刻度尺。
(2)小敏选择玻璃板代替镜子进行实验的目的是便于找到像的位置。
(3)选取两段完全相同的蜡烛是为了比较像和物大小的关系。
(4)移去后面的蜡烛B,并在其所在位置上放一光屏(白纸),则光屏上不能(填“能”或“不能”)承接到蜡烛烛焰的像,所以平面镜所成的像是虚(填“虚”或“实”)像。
(5)小敏将蜡烛逐渐远离玻璃板时,它的像不变(填“变大”“变小”或“不变”)。
03 中档题
8.(2017·临沂)关于平面镜成像的特点及其实验探究,下列说法正确的是(A)
A.使用光屏是为了验证平面镜所成像的虚实
B.将蜡烛靠近玻璃板的同时像将远离玻璃板
C.做多次实验获得多组数据是为了减小误差
D.平面镜成像的大小与物体到平面镜的距离有关
9.小明同学在家中用两个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)
A.正立的虚像 B.倒立的虚像
C.正立的实像 D.倒立的实像
10.关于各种镜子的使用中,下列说法中正确的是(C)
A.汽车中的后视镜是凹面镜
B.太阳灶中使用的镜子是凸面镜
C.市区马路拐弯处设置的镜子是凸面镜
D.以牙科医生观察口腔中的牙齿时,使用的小镜子是凹面镜
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)。视力表在镜中的像与被测者相距__4.2米。
12.(2017·杭州市西湖区期中)魔术师利用了平面镜成像规律,创造了“空间旋转”“飞天仙女”等节目,当演员躺在转盘上做各种动作时,观众所看到的悬在空中做优美动作的演员,只不过是躺在转盘上的演员在平面镜里的像,当然事先要在转盘前安装挡板,使观众看不到转盘及演员。
(1)如图所示,如演员横躺在转盘上,当演员的头在左侧,观众可看到演员的虚像是正立(填“正立”“倒立”“横躺”)的。
(2)挡板使观众看不到转盘及演员,这是运用了光沿直线传播原理。
13.如图为发光点S和竖直放置的平面镜的位置情况。根据光的反射定律在图中用光路图作出发光点S的像点S′。
解:
14.根据平面镜成像规律在图中作光源A发出的其中一条入射光线,经平面镜反射后,反射光线通过B点。
解:
04 拓展题
15.(2017·宁波)把两块厚度不计且足够大的平面镜OM、ON垂直粘合在一起,并竖立在地面上,俯视图如图所示。当小科站立在某个位置时,他通过平面镜所成像的个数为m,看到自己完整像的个数为n,下列对小科在不同位置时,m、n值的分析,不符合实际的是(C)
A.在a点或e点时,m=1,n=0
B.在b点或d点时,m=1,n=1
C.在c点时,m=2,n=2
D.在f点时,m=0,n=0
16.如图所示,有一光源放在平面镜前,经平面镜得到两条反射光线,根据平面镜成像的特点,确定光源S的位置并完成光路图。
解:
第3课时 光的折射
01 知识管理
1.光的折射
定 义:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生改变的现象叫光的折射。
折射规律:(1)折射光线、入射光线和法线在同一平面内;(2)折射光线和入射光线分居在法线的两侧;(3)当光从空气斜射入水或其他介质时,折射角小于入射角;当光从水或其他介质斜射入空气中时,折射角大于入射角。
简记口诀:同平面,居两侧,角不等,路可逆。
光路的可逆性:在折射现象中,光路是可逆的。
说 明:(1)折射角与入射角的大小关系可以从光速角度去记:当光从光速大的介质斜射入光速小的介质时,折射角小于入射角。(2)光从一种介质垂直射入另一种介质时,光的传播方向不改变,此时,入射角为0°,折射角为0°,这是折射现象的一种特殊情况。
2.生活中的折射现象
现 象:(1)池水看起来比实际的浅;(2)筷子在水中的“折断”现象;(3)海市蜃楼;(4)有经验的渔民都知道,只有瞄准鱼的__下方才能叉到鱼。
说 明:分析光的折射现象时,可以根据光的折射规律,通过作图的方式直观、形象地说明问题,但在分析时,一定要搞清光的传播方向,再利用相应的折射规律作图分析。
02 基础题
1.光从空气斜射入水中会发生折射现象,下列各图中能正确表示这种现象的是(A)
A B C D
2.光从空气射入水中,入射角为0°,折射角为(A)
A.0° B.30°
C.45° D.60°
3.在海上或沙漠上,有时会在地平线上看到高楼大厦、热闹的集市。实际海上或沙漠中并没有这些楼市,这种现象叫做“海市蜃楼”,出现“海市蜃楼”的原因是(A)
A.光在不均匀的大气层中折射
B.光在云层上反射
C.光沿直线传播
D.光在海面上或沙漠上反射
4.(2017·绍兴市柯桥区期中)如图所示,渔夫叉鱼时,应瞄准哪个方向才能叉到鱼?(D)
A.看到的鱼的前方 B.看到的鱼的方向
C.看到的鱼的上方 D.看到的鱼的下方
5.(2017·常德)下列现象中不属于光的折射的是(C)
A.潭清疑水浅
B.太阳光经过三棱镜后可以产生彩色光带
C.阳光透过树叶的缝隙照到地面上,形成圆形光斑
D.海市蜃楼
6.小明在平静的小河边散步时,看到“鱼在云中游”,那么他
(1)看到的鱼是虚像(填“实像”或“虚像”),看到的云是虚像(填“实像”或“虚像”)。
(2)看到鱼是由于折射(填“反射”或“折射”)光线进入眼睛,而看到云是由于反射(填“反射”或“折射”)光线进入眼睛。
7.(2017·嘉兴期中)如图所示,入射光线从空气斜射入另一种介质的界面上,反射光线与折射光线恰成直角,则反射角为55度,折射角为35度。
03 中档题
8.某校新建成一个喷水池,在池底的中央安装一只射灯。池内无水时,射灯发出的一束光照在池壁上,在S点形成一个亮斑,如图所示。现往池内注水,水面升至a位置时,站在池旁的人看到亮斑的位置在P点;如果水面升至b位置时,人看到亮斑的位置在Q点,则(A)
A.P点在S点的下方,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点的上方,Q点在S点的上方
D.P点在S点的下方,Q点在S点的下方
9.(2017·绵阳)如图所示,两块完全相同的直角三角形玻璃砖A和B放置在同一水平面内,斜边平行且相距一定距离。一条光线从空气中垂直于玻璃砖A的直角边射入,从玻璃砖B的直角边射出,射出后的位置和方向可能是图中的(B)
A.光线a B.光线b
C.光线c D.光线d
10.(2016·宁波)如图所示,在“观看水中的硬币”活动中,把一枚硬币固定在空杯的底部,找一个角度使你刚好看不到硬币的最右端A点。保持眼睛和杯子的位置不变,在同学逐渐把水加入到杯中的过程中,硬币上的B点和C点能先后被你看到。
(1)你所看到的水中硬币是一个变浅的虚像。
(2)图中画出了刚看到C点时光的传播示意图,入射角是αC;如果刚看到B点时的入射角是αB,则αB=αC。
11.(2017·辽阳)潜水员在水中A点,看到岸边物体B的像B′,请在图中画出B′的大致位置,并画出光路图。
解:
12.如图,一束光从直角三角形玻璃砖AB面垂直射入,并从玻璃砖AC面射出,请画出该过程的光路图。
解:
13.(2017·慈溪市校级期中)如图一束光从空气斜射入平行玻璃砖(入射角为50°)后,再折射入空气;
(1)图甲、乙两图中,符合光的折射规律的是图甲(填“甲”或“乙”);
(2)光从玻璃斜射入空气中的折射角等于50°(填“大于”“小于”或“等于”);
(3)把一块长方体玻璃砖压在有“科学”两字的书上,则“科学”两字是A。
A.变浅的虚像 B.变浅的实像
C.变深的虚像 D.变深的实像
04 拓展题
14.(2015·湖州)小明喝水时,偶然发现透过水面看不见玻璃水杯外侧的手指。他感到很惊奇:玻璃和水都是透明物质,为什么光却不能透过呢?小明决定找出原因。下面是小明的探究过程:根据光经过的路径,首先想到了这种现象与光的折射有关。为此他根据光从水中射向空气的光路进行了推测,如图所示,光从水中射向空气时,折射角大于入射角,当入射角逐渐增大时,折射角也逐渐增大。那么,当入射角增大到某一值时,会不会……
(1)小明的推测是折射光线消失。
(2)小明为了验证自己的推测,进行了如图所示的实验。实验过程中逐渐增大激光笔射向水面的入射角的角度,当增大到某一角度时,小明观察到光斑消失,证实了自己的推测。
(3)当光从空气射向水中时,也会出现“看不见”的现象吗?说出你的观点并解释:不会,光从空气斜射入水中时,折射角始终小于入射角。