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1、第三讲1 光的直线传播 光的反射 平面镜成像考点1 光的直线传播、光的反射、平面镜成像的实验探究1探究一:光的直线传播(1)生活现象:汽车头灯射出的光束是直的;穿过森林的光束是直的。这些现象说明:光在同种均匀介质中沿_传播。(2)实际应用:激光准直、射击瞄准、站队看齐等。(3)现象分析影子的形成:光在传播过程中,遇到_的物体,在物体的后面形成的_就是影子。平时所说的“立竿见影”“皮影戏”都是指影子。日食和月食的形成:日食和月食都是由于_形成的。发生日食时,月球位于地球和太阳之间;发生月食时,地球位于月球和太阳之间。小孔成像:如图J21所示,沿直线传播的光经小孔后在光屏上会聚成像。像的特点:_立
2、、大小可变的_(选填“虚”或“实”)像;光屏上所成的是物体的像,而不是小孔的像,故像的形状与孔的形状_(选填“有关”或“无关”)。图J21(4)补充说明:光在不同介质中传播的速度是_的,光在_中的速度最大,c_m/s。2探究二:光的反射规律(1)实验设计:纸板ENF是用两块纸板连接起来的。把纸板NOF向前折或向后折,观察能否在NOF上看到反射光线。多次改变入射角(i)并测量相应的反射角(r),观察反射角与入射角存在什么关系。当将光线逆着反射光线入射到镜面时,观察反射光线如何射出。图J22(2)得出结论:在反射现象中,反射光线、入射光线、法线都在_内;反射光线、入射光线分别位于_两侧;反射角_入
3、射角(可记为:三线共面、两线分居、两角相等)。在反射现象中,光路是可逆的。(3)评估交流:实验中纸板的作用是:显示光的传播路径;验证反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内。(4)补充说明:镜面反射与漫反射项目镜面反射漫反射相同点 每条光线反射时,都遵循_定律;光路都是_的不同点 反射面是光滑的,平行光束被反射后仍为_ 反射面粗糙不平,平行光束被反射后射向_应用举例 平面镜成像、让反射光射向需要的方向 用粗糙的白布做屏幕,从不同的方向看到同一物体3.探究三:平面镜成像规律(1)实验设计:如图J23所示,实验中用玻璃板代替平面镜,目的是便于_。准备两支完全相同的蜡烛,目的是便于_;准备刻度尺的目
4、的是便于_。图J23点燃玻璃板前面的蜡烛,移动玻璃板后面的蜡烛,观察玻璃板后面的蜡烛能否与前面蜡烛的像重合。移动前面的蜡烛使之到玻璃板的距离不同,重复上面的操作。移走后面的蜡烛,并在其所在的位置上放一光屏,观察在光屏上能否接收到烛焰的像。(2)实验结论:平面镜所成的像是_(选填“实”或“虚”)像;像与物的大小_(选填“相等”或“不等”);像到平面镜的距离与物到平面镜的距离_(选填“相等”或“不等”);像与物之间的连线与镜面_(选填“垂直”或“平行”)。(可记为:虚像、等大、等距、垂直或像与物关于镜面对称)(3)评估交流:实验中看到两个不重合像的原因可能是玻璃板有一定厚度,前后两个表面均反射成像
5、。实验中无论怎样移动,玻璃板后面的蜡烛都不能与像重合的原因可能是玻璃板与水平桌面_。实验中应用了等效替代法,即为了确定像的位置,让一个与像_的物体在像的附近移动,当它与像_时其所在位置就是像的位置。(4)实际应用:一是_,如梳妆镜、墙壁安装平面镜增大空间视觉效果等;二是改变_,如潜望镜等。考点2 影子、实像与虚像的区别项目影子实像虚像成因 沿直线传播的光被不透明物体挡住,在其后形成的黑暗区域 由实际光线会聚而成 由实际光线(反射光线或折射光线)的反向延长线相交而成效果 黑暗,无色彩 光屏_(选填“能”或“不能”)呈现,人眼能看到,能使底片感光 光屏_(选填“能”或“不能”)呈现,人眼能看到,不
6、能使底片感光正倒 _立 _立举例 日食、月食、立竿见“影” 小孔成像、照相机或幻灯机成像 平面镜成像、放大镜成像 夺分训练2 光的直线传播 光的反射 平面镜成像一、选择题12015盐城 由光的直线传播形成的光现象是( )图2122015衢州 如图22所示,一束光线斜射到平面镜上,其中反射角是( )图22A1 B2 C3 D432015自贡 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( )A40 B50 C80 D10042015天津 如图23所示,平面镜上方有一发亮点S,SO为入射光线,图24中对于其反射光线OC的作图过程,正确规范的是( )图23图2452015枣庄 教室内用
7、来放映投影片的银幕,表面是白色且粗糙的,其目的是( )A不反射光 B能折射光 C发生镜面反射 D发生漫反射62015连云港 关于平面镜成像,下列说法正确的是( )A平面镜所成的像是实像 B物体离平面镜越近,所成的像越大C物体靠近平面镜时,所成的像将远离平面镜 D平面镜成像利用了光的反射原理72015鄂州 如图25所示是同学们探究“平面镜成像特点”的几种情境。下列说法正确的是( ) 图25A若蜡烛A距玻璃板4 cm,则蜡烛B距玻璃板8 cm才能与蜡烛A的像完全重合B若蜡烛A在玻璃板中的像偏高且倾斜,则图乙是产生该现象的原因C若在玻璃板与蜡烛B之间放一块挡光板,则不能透过玻璃板看到A的像D以上说法
8、均不正确82015益阳 图26中能正确表示小丑在平面镜中成像的是( ) 图26 图2792015潍坊 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27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比物体还小的、正立的实像D比物体还小的、倒立的实像二、填空题102015南京 如图28所示,小明想通过A、B两张纸片上的小孔看见烛焰,他应将烛焰、两个小孔和人眼调到_上,这样操作的依据是_。操作过程中他还在B纸片上看到了一个烛焰的像,这个像是_(选填“正立”或“倒立”)的。图28112015乌鲁木齐 手机已成为
9、人们沟通交流和生活娱乐的重要工具,华为、小米等自主品牌的手机越来越受到国内外用户的青睐。小红手机中有一张她站在湖边的照片,小红在水中的“倒影”清晰可见,当时的“倒影”是由于光的_形成的,小红的“倒影”和小红本身的大小_(选填“相等”或“不相等”),照片中小红的倒影部分_(选填“是”或“不是”)实际光线进入手机镜头形成的。122015咸宁 如图29所示,2015年5月9日,中国人民解放军三军仪仗队参加俄罗斯纪念卫国战争胜利70周年红场阅兵,伴随着前苏联经典歌曲喀秋莎的主旋律走过莫斯科红场,吸引了全球目光。音乐的主旋律是通过_传播到每位士兵的耳中的,看上去队伍整齐划一,是因为光的_传播,由于光的_
10、(选填“镜面反射”或“漫反射”),周边观看阅兵的群众能看到高高飘扬的五星红旗。图29132015济南 小丽同学站在平面镜前理了理自己的头发。当她转身远离平面镜时,像离人的距离_(选填“变大”“变小”或“不变”)。她在平面镜中的像_(选填“变大”“变小”或“不变”)。三、作图题142015襄阳 在图210中作出入射光线AO的反射光线。图210152015泰安 如图211所示,A、B是镜前一点光源S发出的光线经平面镜M反射后的两条反射光线,请在图中标出点光源S和像点S的位置,并完成反射光路图。 图211162015上海 根据平面镜成像特点,在图212中画出物体AB在平面镜MN中所成的像AB。图21
11、2四、实验探究题172015武汉 为了探究光反射时的规律,某同学将一个平面镜放在水平桌面上,再把纸板ENF放置在平面镜上,如图213甲所示。图213(1)使一束光贴着纸板EON沿某一角度入射到O点,纸板FON上没有观察到反射光,原因可能是:_。(2)正确操作实验,并在纸板上记录每次光的径迹,如图乙所示。取下纸板,接下来进行的操作是:_,将数据记录在表格中,并比较_。(3)纸板ENF是用两块纸板连接而成的,这样做的目的是:_。182015毕节 “探究平面镜成像特点”的实验中,实验小组用蜡烛、玻璃板、直尺等器材进行实验,请回答下列问题:图214(1)用玻璃板代替平面镜的目的是:玻璃能透光,便于确定
12、像的_。(2)取两段等长的蜡烛是为了比较物与像_的关系,直尺的作用是便于比较物与像_的关系。(3)只点燃蜡烛A,移动蜡烛B与A的像完全重合,在蜡烛B的烛焰上放一根火柴,火柴_(选填“能”或“不能”)被点燃。说明平面镜成的是_像。如果以5 cm/s的速度匀速使蜡烛A远离玻璃板2 m时,蜡烛B应远离玻璃板_cm,有可能与A的像完全重合。192015滨州 小明同学在做“探究平面镜成像的特点”的实验时,想起了走过教学大楼门厅内的大平面镜时的情景:靠近镜子时,感觉自己的像变大了,远离镜子时感觉像变小了。自己的感觉对吗?在老师和同学们的帮助下小明进行了实验探究。小明所用的实验装置如图215所示(其中的透明
13、玻璃板作为平面镜)。主要实验步骤如下:图215在玻璃板前面放置一支点燃的蜡烛A,在玻璃板后面移动一支没有点燃的相同的蜡烛B。当把蜡烛B移动到某一位置的时候,发现蜡烛B与蜡烛A的像重合,测量并记录此时物、像和玻璃板之间的位置关系。多次改变蜡烛A到玻璃板的距离,在玻璃板后移动蜡烛B,发现总能找到一个对应位置,在玻璃板前从不同角度观察,蜡烛B与蜡烛A的像均重合,测量并记录每次实验的相关数据。请根据以上叙述回答下列问题:(1)根据以上实验步骤可知,能验证小明感觉的是步骤_(选填“”或“”)。(2)“探究平面镜成像的特点”实验得到的结论是:平面镜所成像的大小与_,像和物体到平面镜的距离_,像和物体的连线
14、与镜面_。(3)若用光屏代替蜡烛B,在玻璃板后面观察光屏,将_(选填“能”或“不能”)观察到蜡烛A的像,说明所成的是_(选填“虚”或“实”)像。12015邵阳 如图216所示,“我”看不见“美景”的原因是( )图216A光的直线传播 B光的反射 C光的折射 D光的色散22015岳阳 下列现象,属于光的反射现象的是( )A盛有水的碗,看上去碗底变浅了 B晴天看见“白云在水中飘动”C一端放入水中的铅笔看起来在水面被折断了 D烈日下行走的人,出现了人影相随32015温州 如图217所示,若要让反射光线射中目标,在激光笔不动的情况下,可将平面镜( )图217A竖直向上移动 B竖直向下移动 C水平向右移
15、动 D水平向左移动42015镇江 如图218所示,平面镜竖直放置在水平面上,一支直立的铅笔从平面镜前40 cm处,以5 cm/s的水平速度垂直向平面镜匀速靠近。下列说法正确的是( )图218A 铅笔在平面镜中所成的像逐渐变大B B经过2 s,铅笔与它的像之间的距离变为20 cmC铅笔的像相对于平面镜的速度为10 cm/sD若平面镜顺时针转至图中虚线位置,铅笔的像将与铅笔垂直52015河北 下列有关光的说法正确的是( )A当人靠近平面镜时,“镜中人”变得越来越大B城市中的光污染是由于光发生了漫反射的缘故C手影和小孔成像都是由于光沿直线传播形成的D清晨,我们看到地平线下的“太阳”是由于光沿直线传播
16、形成的62015广州 如图219所示,墙壁上的平面镜前立有一硬杆。图219(1)画出杆顶A点在平面镜中的像。(2)若杆在2 s内右移1 m,杆移动的速度是_m/s,杆的像相对镜向右还是向左移?_。移动时,杆的像大小会变大、变小还是不变?_。 72015荆门 在学校游艺晚会上,小明表演的“巧测距离”引起了同学们的极大兴趣。如图220所示,桌面上有一个密闭的长方体木箱,其中一个侧面MN是透明薄玻璃,箱内有一支蜡烛A。在不打开箱子的情况下,他利用一支完全相同的蜡烛B、刻度尺、火柴测出了箱内蜡烛A到侧面MN的距离,方法如下:图220(1)把蜡烛B放到箱子侧面MN的右侧桌面上并点燃。(2)移动蜡烛B,直
17、到_。(3)用刻度尺测出_的距离,就等于A到MN的距离。在测量过程中,点燃蜡烛B是为了_。82015安顺 在“探究平面镜成像特点”的实验中:(1)应该选取两根_(选填“相同”或“不相同”)的蜡烛做实验。(2)甲小组的同学,将未点燃的蜡烛竖直在玻璃板后的桌面上移动,发现未点燃蜡烛与前面点燃的蜡烛的像完全重合,如图221甲所示。这说明_。图221(3)乙小组的同学,将未点燃的蜡烛竖直在玻璃板后的桌面上移动,发现前面点燃的蜡烛的像总在未点燃蜡烛的上方偏高处,如图乙所示。造成该现象的原因是:_。 第3讲2 光的折射 光的色散考点 探究:光的折射规律 (1)实验设计:让一束光从空气斜射入水中,观察光束在
18、空气中和水中的径迹。(2)实验结论:在折射现象中,折射光线、入射光线、法线在_内;折射光线、入射光线分别位于_两侧;光从空气斜射入水中或其他介质中时,折射角_入射角;反之,折射角_入射角;且入射角增大时,折射角也随之_;当光垂直射向介质表面时,传播方向_。在折射现象中,光路也是可逆的。(可记为:三线共面、两线分居、气大他小)(3)补充说明:发生光的折射的同时,也发生光的反射。白光是由各种色光混合而成的。色光的三原色是红、绿、蓝。光的色散实质是太阳光发生多次_形成的。红外线的应用:诊断疾病、红外线夜视仪、遥控;紫外线的应用:适当照射有助于骨骼生长和身体健康、杀死微生物、使荧光物质发光。 夺分训练
19、3 光的折射 光的色散一、选择题12015泰安 以下四种现象中,属于光的折射现象的是( )A树木在水中形成的倒影B用遥控器对着墙壁也能控制电视C沙漠中形成的“海市蜃楼”D太阳光下人和物体的影子22015呼和浩特 能正确表示光从空气斜射入水中的光路图是( )图3132015成都 如图32所示,将一支铅笔放入水中,看起来铅笔发生了弯折。这是因为( )A光在空气和水的分界面发生了镜面反射B光在空气和水的分界面发生了漫反射C光从空气射入水中,传播方向不变D光从水中射入空气中,传播方向改变图32 图33 4.2015宁波 把一块长方体玻璃砖压在有“科学”两字的书上,如图33所示,图中“科学”两字是( )
20、A变浅的虚像 B变浅的实像C变深的虚像 D变深的实像52015宜昌 小明在平静的湖边看到“云在水中飘,鱼在云上游”,对于这一有趣现象的形成,下列说法正确的是( )A云和鱼都是虚像B云是虚像,鱼是实像C云和鱼都是由光的反射形成的D云和鱼都是由光的折射形成的图3462015连云港 2015年5月9日我国多地出现日晕奇观,如图34所示为日晕的景象。在5000 m的高空,水蒸气遇冷形成小冰晶,太阳光照射小冰晶后,分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光,这样太阳周围就出现一个巨大的彩色光环,称为“光晕”。下列说法正确的是( )A水蒸气遇冷形成小冰晶是凝固现象B水蒸气遇冷形成小冰晶需要吸热C太阳光照
21、射小冰晶后通过反射分解为七色光D太阳光照射小冰晶后分解为七色光是光的色散现象二、填空题72015烟台 人们把红、_、_三种色光叫做色光的三原色,如图35所示,三种色光按一定比例混合(阴影部分),可以形成_。图3582015沈阳 将一个平面镜斜放在水槽中,太阳光照射在平面镜上,光线与镜面夹角为55,如图36甲所示,则反射角应为_度。向水槽中加水,使平面镜的下部浸入水中,让太阳光照射在水下的平面镜上,调节水面高度和镜面角度,可以观察到白纸上出现一道“彩虹”,如图乙所示,这说明白光是由各种_混合而成的。图36三、作图题92015福州 请在图37中画出光从空气斜射入水中时折射光线的大致位置。图37 图
22、38102015黄冈 潭清疑水浅,安全记心间。如图38所示,A是水池底某点,请作出光线AO的折射光线以及人从岸上看到A的像A。12015德州 关于光现象的描述,其原理与其他三个不同的是( )图3922015平凉 下列光学图示中不正确的是( )图31032015汕尾 下列说法正确的是( )A根据紫外线能使荧光物质发光可以制成紫外线夜视仪B镜面反射遵守反射定律,漫反射不遵守反射定律C电视机的遥控器可以发出不同频率的红外线来实现对电视机的遥控D彩色电视机的色彩是用红、黄、蓝三种色光按不同的比例混合得到的42015淄博 阳光透过树叶间的缝隙,在地面上形成了许多圆形的光斑,这是光的_形成的。我们能从不同
23、方向看到一朵花,这是由于光在花朵表面发生了_反射。透过蓝色玻璃观察红花时,看到的花是_色的。5放映电影、幻灯机的银幕常用粗糙的白布做成,其优点在于:可利用_使剧场中各处的观众均能看到画面。李华在湖边观鱼(如图311所示),这条鱼的实际位置在_点处,但李华所看见的鱼却是在_点处。(后两空均选填“A”或“B”)图3116如图312所示,岸边有一物体B,潜水员从水中能看见B的像B1,请作出一条眼睛能看到B1的折射光路图。图3127如图313所示是研究光的折射规律的实验原理图;表中记录了不同的入射角和对应的折射角的实验测量数据。图313 入射角i1020304050607080折射角r6.713.319.625.230.735.138.640.6(1)请你结合图,以光从空气进入玻璃中的情况为例,分析实验数据(光从空气进入其他透明介质中也可得到具有相同规律的实验数据),对光从空气进入其他透明介质中的折射规律加以总结(补充完整)。A折射光线跟入射光线和法线在同一平面内,并且分别位于法线两侧;B_。(2)请定量比较实验数据,把你新的发现写在下面:_。