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第二章光现象复习与总结 学习目标 1 知道光沿直线传播的条件及光速 2 了解色散现象 知道色光的三原色和颜料的三原色是不同的 3 理解光的反射定律 4 知道平面镜成像特点及应用 5 知道光的折射定律 6 了解红外线 紫外线的特性及应用 知识框架 光现象 1 光源 能够发光的物体 3 光的种类 可见光 不可见光 2 光传播的现象 光的折射 光的反射 直线传播 可分为天然光源和人造光源 一 光的直线传播 1 条件 光在同一种均匀介质中沿直线传播光线 光的直线传播的应用 影子的形成 日食 月食的形成 小孔成像 激光准直等 2 光的传播速度 光在空气中的传播速度接近光在真空中的速度c 3 108m s 3 105km s 用带有箭头的直线表示光的传播径迹与方向 我们看看光的直线传播吧 二 光的反射 B N OA 入射光线 ON 法线 OB 反射光线 i 入射角 r 反射角 1 光的反射定律 在反射现象中 反射光线 入射光线和法线都在同一平面内 反射光线 入射光线分居法线两侧 反射角等于入射角 两种反射 镜面反射和漫反射 一面 二角 三线 在反射现象中 光路是可逆的 凸面镜的发散作用 凹面镜的会聚作用 光的反射 2 平面镜成像的规律 1 像与物体到镜面的距离相等 2 像与物体大小相等 3 像与物体的连线与镜面垂直 4 像为虚像 3 平面镜成像的原理 平面镜所成的象 是由镜面反射的光线的反向延长线会聚形成的 并不是实际光线会聚形成 所以是虚像 光的反射 等距 等大 垂直 虚像 平面镜成像的特点 1 等大 2 等距 3 垂直 4 正立虚像 成像原理 光的反射 反射光线的反向延长线的交点即为像点 虚像点 像与物成轴对称 1 根据成像规律作图 性质 发散光线 会聚光线 应用 4 平面镜成像作图的方法 2 根据成像原理作图 改变光路 成像 太阳灶 观后镜 凹面镜 凸面镜 S 5 光的反射的例子 平面镜成像 倒影 水中月 镜中花等 三 光的折射 光从一种介质斜射入另一种介质中时 传播方向发生偏折的现象叫做光的折射 垂直射到两种介质分界面的光线 传播方向不改变 在光的折射现象中 光路也是可逆的 空气 水 生活中常见的折射现象 1 光的折射规律 1 光从空气斜射入水中时 在空气和水的分界面处发生折射 折射光线向靠近法线方向偏折 2 光从水中斜射入空气时 在水和空气的分界面处发生折射 折射光线向远离法线方向偏折 3 光线通过厚玻璃砖时的折射情况 4 折射使池水变浅 看到水中的硬币 是由射入眼中的折射光线的反向延长线 会聚形成的 且位置比较高 是虚像 光从空气斜射入玻璃砖时 折射光线向靠近法线方向偏折 从玻璃砖斜射入空气时 折射光线向远离法线方向偏折 5 光线通过三棱镜时的折射情况 生活中 光的折射现象的例子 笔杆错位 海市蜃楼 池水变浅 硬币再现 水中鹅卵石 对比记忆 红橙黄绿蓝靛紫 光的色散 可见光 用三棱镜使太阳光发生了色散 揭开了光的颜色之迷 太阳光 白光 由红 橙 黄 绿 蓝 靛 紫七种颜色混合而成 色光的三原色 红 绿 蓝 物体的颜色 透明物体 由通过它的色光决定 不透明物体 由它反射的色光决定 颜料的三原色 红 黄 蓝 不可见光 紫外线 在光谱紫端以外的光线 红外线 在光谱红端以外的光线 应用 红外烤箱 遥控器 夜视仪等 应用 杀菌 验钞机等 特征 热作用强 特征 化学作用 生理作用 荧光作用强 水中倒影 手影 水面折枝 水中月 镜中花 水中的鹅卵石 水中鱼的位置比实际的高 日食 月食 平面镜成像 阳光色散 1 请把下面光现象放在相应的位置 2 光的反射 1 光的直线传播 3 光的折射 练习 2019 12 19 21 可编辑 3 检测视力时 眼睛应距视力表5m 由于空间有限 通常通过平面镜来读视力表 如图 已知视力表与镜面相距3m 则被测者应坐在平面镜前 6 108 30 D 2 一束激光在空气中传播2秒钟 通过的路程约为m 当这束激光以30度的入射角射到平面镜上时 反射角是度 4 多媒体教室中的投影银幕是用粗糙的白布做成的 其优点在于 一是利用使教室里各座位上的同学都能看到画面 二是白布能反射颜色的光 使同学们能看到色彩正常的画面 5 如右图所示 有一束光线从空气射入某种透明介质 在分界处发生反射和折射 则是反射光线 折射角是 光的漫反射 各种 HD 1 6 在没有其它光照条件下 舞台追舞灯以出的红光照在穿白色上衣 蓝色裙子的演员身上 观众看到她 A 全身呈蓝色B 全身红色C 上衣红色 裙子蓝色D 上衣呈红色 裙子呈黑色 D 7 下列说法正确的是 A 人离平面镜越近 所成的像越大 B 影子是由光的反射现象形成的 C 从水面上看到水中的鱼 看到的是鱼的虚像 D 小孔成像是光沿直线传播形成的 CD 8 在 人面桃花相映红 这句诗中 用光学知识解释桃花红的原因是 A 桃花自己能发出红光B 桃花吸收红光C 桃花反射红光D 以上说法均不正确 C 9 平静的湖面上倒映着美丽的白塔 在这里 倒映的白塔 是 A 白塔的影子B 白塔的实像C 与白塔等大的虚像D 比白塔略大的虚像10 下列现象中属于光的色散现象的是 A 雨后天空的彩虹B 水中的月亮C 黑板 反光 D 小孔成像11 一束与水面成50 夹角的光线从空气斜射入水中 则折射角 A 小于50 B 大于50 C 大于40 D 小于40 C A D 12 下图所示现象中 应该用光的折射来解释的是 13 在清澈的湖面上空 小燕子正在向下俯冲捕食 在小燕子向下俯冲的过程中 关于它在湖水中的像的虚实 它和像之间的距离 正确的说法是 实像 距离变大 实像 距离变小 虚像 距离变小 虚像 距离变大 14 下图中 由发光点S发出的一条光线经平面镜反射后 反射光线通过A点 试在图中确定这条光线 S 15 在下图中标出点光源S和像S 的位置 16 完成下图的光路 并画出观察的A点的像A A 17 为了捉到一条鱼 猩猩用矛拼命地刺向水里却没有成功 这主要是由于光的现象 猩猩看到水中的鱼比实际位置要一些 选填 深 或 浅 18 太阳通过玻璃三棱镜后 被分解成各种颜色的光 这种现象叫做光的如右图所示在棱镜和白屏之间放上一块透明的蓝色玻璃 则白屏上只呈现色光 折射 浅 色散 蓝 19 如图所示是光从玻璃斜射入空气的情况 正确的光路是 C 反馈练习一 1 下列物体不属于光源的是 A太阳B月亮C篝火D电灯2 下列物体属于光源的是 A耀眼的玻璃墙B萤火虫C月亮D桌子 B B 1 光在同种均匀介质中沿传播 影子 日食 战队看齐 立竿见影等都是产生的现象 2 光在空气中的速度是米 秒 发生雷电时 先看到闪电后听到雷声 是由于 3 当入射光与镜面的夹角为350时 入射光与反射光夹角为 入射光与反射光夹角为1200时 入射角为 若此时将入射光向法线偏折150 则此时反射角为 反射光与入射光的夹角为 直线 光直线传播 3 108 光速比声速大 700 600 反馈练习二 450 900 5 能够从不同角度看到本身不发光的物体是因为光在物体表面发生 的缘故 有时黑板反光 教室里的某些同学看不清黑板上的某些字 这是因为光在黑板表面发生 的缘故 漫反射 镜面反射 4 当入射光线与反射光线垂直时 反射角等于 当入射角减小200时 入射光与反射光夹角等于 450 500 6 图是从平面镜看到的一只钟面上的针位置 则此时的实际时刻是 A4点35分B6点25分C7点25分D5点35分 A 9 一个站在竖直的平面镜前的同学向远离平面镜的方向走去 他在平面镜中的像的高度与本人相比 高矮变化是 A 变矮B 变高C 不变D 无法判断 C 7 图中给出 L 形物体在平面镜中成像的情况 其中正确的是 8 某人站在穿衣镜前1m处 他在镜中的像到镜面的距离是 m 当他向镜面前进0 5m时 人与像之间的距离是 m 1 1 D 11 下列哪种现象中不是由于光在同一种物质中沿直线传播的规律形成的 A 小孔成像B 日食 月食的形成C 看不到不透明物体后面的东西D 筷子插入水中 从斜上方看筷子变弯了 12 渔民发现他斜前方水中有一条鱼 想用鱼叉叉鱼 其正确的方法是 A 对鱼的位置稍低一点的位置掷叉B 对鱼的正前方掷叉C 对鱼的正后方掷叉D 对鱼的左右两侧掷叉 A 10 光线垂直照射到水面上时 入射角等于 反射角等于 折射角等于 D 00 00 00 反馈练习三 1 不透明物体的颜色是由决定 在太阳光下分别呈白色 红色 蓝色的不透明物体 在红光的照射下分别呈现 的颜色 2 透明物体的颜色是由决定 让太阳光经三棱镜折射后的光带分别通过红色 黄色 蓝色的玻璃 在白屏上分别呈现 的光带 它反射的色光 红色 黄色 蓝色 通过它的色光 红色 红色 黑色 综合反馈 说明下列现象遵循的光学规律 1 立竿见影 2 海市蜃楼 3 雨后的彩虹 4 潭清疑水浅 5 树影 6 树在水中的倒影 7 光污染 8 潜望镜 9 小孔成像 10 镜中花 水中月 11 在平静的水中发现 鱼在云中游 请你利用两支相同的铅笔设计两个光学实验 要求写出实验目的和方法 根据实验需要 可任选其他常见的辅助器材 实验一 实验二 现在考考你 目的 观察光的折射现象方法 拿一个透明的水杯倒入适量的水 把一支铅笔斜插入水中 观察水中部分的偏折情况 试验一 试验二 目的 探究光的直线传播方法 打开手电筒 白色光屏被照亮 在灯泡与光屏之间放上铅笔 观察铅笔在光屏上形成影子的形状与大小 使光源和铅笔的位置保持不变 逐渐增大光屏与铅笔间的距离 观察铅笔影子大小的变化 课下考考你 小明在郊游时不小心把一枚硬币掉进一个较深的小洞