中考物理 第二讲 光现象复习课件 粤教沪版.ppt

第一部分考点研究 第二讲光现象 考点梳理 光现象 光的直线传播 光的折射 光的色散 平面镜成像 光的反射 光源 光的直线传播 光线 定义 光的反射定律 镜面反射和漫反射 原理 平面镜成像特点 面镜 定义 光的折射定律 定义 看不见的光 光路特征 能够自行发光的物体叫做 光源 举例 太阳 萤火虫 正在发光的电灯 点燃的蜡烛 条件 光在 介质中沿直线传播 现象 小孔成像 影子 日 月 食等 小孔成像 小孔成的像是倒立的 其形状只与发光体的 和孔的形状无关 应用 日晷 激光准直仪等 同种均匀 实像 形状有关 为了表示光的传播情况 我们通常用一条带有 的直线表示光传播的径迹和 这样的直线叫做光线 光的传播速度 光不仅可以在空气 水等物质中传播 而且可以在真空中传播 真空的光速是宇宙间最快的速度 用字母c表示 c m s km s 箭头 方向 当光射到物体表面时 被物体表面反射回去 这种现象叫做 光的反射 光的反射定律 光路特征 在反射现象中 光路 法线 等于 是可逆的 镜面反射和漫反射 镜面反射 一束平行光照射到光滑的镜面上后 会被 地反射 这种反射叫做镜面反射 如 镜面 水面 玻璃幕墙等的反射 平行 漫反射 凹凸不平的表面会把平行的入射光线向着 反射 这种反射叫做漫反射 如桌面 墙面 书本等的反射 四面八方 注 镜面反射与漫反射均遵循反射定律 原理 光的反射 平面镜成像特点 应用 潜望镜 塔式太阳能电站 生活中的穿衣镜等 相等 相等 对称 虚 应用 太阳灶 汽车前灯的反光装置 面镜 凸面镜 对光有 作用 起到扩大视野的作用 应用 汽车后视镜 路口反光镜 发散 凹面镜 对光有作用 会聚 定义 光从一种介质斜射入另一种介质时 传播方向会发生 这种现象叫做光的折射 改变 光的折射规律 同一 法线 小于 增大 不变 光路特征 在光的折射现象中 光路 是可逆的 折射现象 池水变浅 鱼在哪儿 筷子在水中 折断 海市蜃楼等 定义 太阳光通过棱镜后被分解成各种颜色的光的现象叫 如 彩虹 光的色散 色光的三原色 红 绿 蓝 应用 紫外线灯灭菌 使荧光物质发光检验防伪标志 看不见的光 红外线 定义 在光谱的红端以外 还有一种看不见的光 叫做红外线 应用 红外线夜视仪 电视遥控器 紫外线 定义 在光谱的紫端以外 还有一种看不见的光 叫做紫外线 当光从光密介质 折射率大的介质 射入光疏介质 折射率小的介质 时 同时发生折射和反射 如果入射角逐渐增大 折射光离法线会越来越远 而且越来越弱 反射光却越来越强 当入射角增大到某一角度 使折射角达到90 时 折射光完全消失 只剩下反射光 这种现象叫做全反射 初高中知识衔接点 全反射 折射定律 折射光线与入射光线 法线处在同一平面内 折射光线与入射光线分别位于法线的两侧 入射角的正弦与折射角的正弦成正比 即 折射定律 1 光现象辨识 如图所示 在有雾的天气 可以看到透过树丛的光束是直的 这说明光是 2014枣庄21题改编 沿直线传播的 图说物理 人教八上p69图4 1 1 2 光现象辨识 如图所示 手影是由于光在同一均匀介质中沿的过程中遇到了不透明的障碍物而在该物体后面形成的阴暗区域 2014烟台1题改编 直线传播 人教八上p72图4 1 9 3 光现象辨识 如图所示 桥在平静的水平面上呈现出它的倒影 这是光的现象 2014达州10题改编 反射 沪科八年级p58图4 13 4 光现象辨识 如图所示 清澈见底的池水看起来变浅了 这是由于从池底发出的光经过水面时发生了现象 逆着光看向池底时 看到的池底的像比实际位置偏高 折射 人教八上p82图4 4 3 5 光现象辨识 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 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 这是现象 2015铜陵一模3题改编 光沿直线传播 人教八上p83图4 4 5 光的折射 6 光现象辨识 如图为海市蜃楼的成因图 光在传播过程中发生弯折 从而使地平线下的岛屿能够被看见 这是光的现象 2012潍坊4题改编 折射 人教八上p83图4 4 6 7 光现象辨识 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 使纸屏上可以看到彩色的条纹 这是光的现象 色散 沪科八年级p66图4 28 重难点突破 一 生活中光现象的辨识 重点 例1 1 判断下列实例各属于哪种光现象 水中倒影 人影 杯弓蛇影 立竿见影 日食 小孔成像 平面镜成像 激光准直 海市蜃楼 水中筷子变折 树荫下太阳的光斑 雨后彩虹 属于光的直线传播现象的是 属于光的反射现象的是 属于光的折射现象的是 均选填序号 2 学习和生活中常用到下列光学器具 显微镜 穿衣镜 潜望镜 老花镜 汽车观后镜 近视镜 望远镜 放大镜 其中与光的反射定律有关的是 与光的折射定律有关的是 均选填序号 例2 2016北京 如图所示的光现象中 由于光的折射形成的是 c 解析 倒影是光的反射形成的 a错误 手影是光的直线传播形成的 b错误 筷子在水中向上弯折是光的折射造成的 c正确 景物在凸面镜中成像也是光的反射形成的 d错误 故选c 方 法 指 导 速解技巧 遇到此类题时我们可以先建立一个模型 如 影子 日食 月食 光的直线传播 平面镜 倒影 光的反射 折断 弯折 视力矫正 放大镜 彩虹 光的折射等 解题时将光现象与模型一一对应就可快速准确地解答 二 光现象作图 重点 例3如图所示 入射光线与镜面成60 角 请画出反射光线 并标出反射角的大小 1 光的反射作图 找点 入射光线或反射光线与反射面的交点 即为入 反 射点 用o表示 作法线 根据法线和反射面垂直作出法线 法线为虚线 标出垂足 画光线 根据反射角等于入射角 使角i等于角r 作出反射光线ob 光线用实线 在光线上标箭头 例4请在图中画出光从空气斜射入水中时折射光线的大致位置 2 光的折射作图 找点 入射光线或折射光线与界面的交点即为入射点 用o表示 作法线 根据法线和分界面垂直 作出法线 法线为虚线 并标上垂足 画光线 当光从空气射入水中时 折射角小于入射角 即折射角r小于入射角i 根据角度关系作出折射光线 光线用实线 在光线上标箭头 例5 2016巢湖市绿园区一模 图中的oa是光从空气斜射到水面 经水面反射后的一条光线 请作出它对应的入射光线和入射光线对应的折射光线 解析 1 过入射点作法线 根据反射角等于入射角画出入射光线ob 根据折射角小于入射角画出折射光线oc 如答图所示 b c 例6在图中用平面镜成像特点作出物体ab的像 3 利用平面镜成像特点作图 在物体上任意选取两点 通常取物体的两端点 过这两点分别向平面镜作垂线 虚线 并延长 根据像距等于物距 在平面镜后画出像点a b 用虚线连接两像点a b 且标出箭头 即a b 为物体ab的像 平面镜成虚像 因此要用虚线画出像 例7如图所示 a b是镜前一点光源s发出光线在平面镜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 确定两条光线的入射点为o o 将两条反射光线反向延长 虚线 相交的位置就是发光点s的像点s 根据平面镜成像的特点作出像相对平面镜的对称点 即为发光点s的位置 分别将发光点s与入射点o和o 连接 画出入射光线 实线 标出箭头 完成光路图 此题还可用光的反射定律作图 确定两条光线的入射点为o o 分别过o o 点作垂直于镜面的法线 标上垂足 运用反射角等于入射角作出两条光线的入射光线 标上箭头 两条入射光线 实像 交于一点s 即为所求发光点 作oa o b两条光线的反向延长线 虚线 交于一点s 即为s点的像点 两点的连线关于镜面对称 实验突破 实验一 探究光反射时的规律 2009 18 命题点 1 纸板的作用 显示光路 对光线起漫反射用 2009 18第一空 2 量角器的作用 测量角度 3 纸板与平面镜的放置要求 纸板与平面镜垂直 4 光线位置确定 在纸板的光线上描两点 连接并标上方向 探究光反射时的规律 5 反射角与入射角的关系 反射角等于入射角 反射角随入射角的增大而增大 6 硬纸板折叠的目的 判断 三线共面 将其中一边纸板向前或向后偏折 观察纸板上是否显示反射光 2009 18第二 三空 7 光路的可逆性 将光线逆着反射光线射入 观察光的传播路径是否重合 8 多次改变入射光线路径进行测量的目的 使实验结论具有普遍性 9 实验表格的设计与数据的记录10 实验数据的分析及结论总结实验结论 反射光线 入射光线和法线都在同一平面内 反射光线 入射光线分别位于法线的两侧 反射角等于入射角 例1如图 在探究光的反射定律时 将一块平面镜放在水平桌面上 再把一块纸板垂直放置在平面镜上 1 实验时让光贴着纸板入射是为了 2 如果纸板没有与平面镜垂直放置 当光贴着纸板沿ao入射时 选填 能 或 不能 在纸板上看到反射光 显示光路 不能 3 为了便于测量和研究 需要把光路记录在纸板上 你的方法是 4 为了得到反射角与入射角大小关系的普遍规律 应当 用量角器代替纸板做实验 改变入射角 进行多次实验 解析 1 实验时将光贴着纸板入射 可以在纸板上显示出光的传播路径 2 法线在纸板上 法线与镜面垂直 入射光线 法线 反射光线在同一平面内 如果纸板与平面镜不垂直 则镜面的法线不在纸板上 入射光线沿纸板照射后 反射光线不在纸板上 则我们在纸板上看不到反射光线 3 为了便于测量和研究 需要把光路记录在纸板上 可以用量角器代替纸板 这样就可以直接读出反射角和入射角的大小 进行比较 4 只进行一次实验 根据一次测量就得出实验结论 实验结论不具有普遍性 为了得出普遍结论 使结论符合客观事实 应改变入射角 进行多次实验 1 某同学利用同一套实验器材 选择入射角分别为15 30 45 的三条光线进行实验 结果得到了不同的数据 如下表所示 经检查 三次实验中各角度的测量值都是准确的 但总结的规律却与反射定律相违背 你认为其中的原因应该是 三次实验中的反射角应该分别是 和 实验得出的结论是 镜面 的夹角作为反射角 填 反射角判断错误可得 将反射光线与反射面 或 分 只表达出 反射角测量错误 的不得分 15 30 45 反射角等于入射角 2 请在下图中画出反射光线 3 该同学在画完反射光线后 让入射光线沿反射光线逆向射入 结果发现光线沿着原来的入射光线射出 说明 4 实验中通过把纸板向后折发现只有纸板在同一平面时才可以看见反射光线 这表明 在反射现象中 光路是可逆的 反射光线 法线与 入射光线在同一平面内 解析 1 该实验之所以出现错误是因为误将反射光线与反射面 或镜面 的夹角作为反射角 真正的反射角应该是反射光线和法线的夹角 可以用90 减去入射光线与镜面的夹角 故三次实验的反射角分别是15 30 和45 反射角都和入射角相等 因此实验的结论是 反射角等于入射角 2 图中的入射角为90 50 40 因为反射角等于入射角 所以反射角也是40 又因为反射光线和入射光线分别位于法线的两侧 所以反射光线在法线的右侧 3 根据光路的可逆性可知 如果光从反射光线处射入就会沿入射光线射出 4 当纸板后折时 入射光线与法线 纸板不在同一平面内 因此观察不到反射光线 这说明 反射光线 法线与入射光线在同一平面内 实验二 探究平面镜成像的特点 近10年未考 命题点 1 选择较暗的实验环境 为了使实验现象更明显 2 用薄玻璃板代替平面镜的好处 便于确定像的位置 防止有重影 太厚的玻璃板的前后表面都会成像 产生重影 3 玻璃板要与水平桌面垂直放置 垂直于水平桌面 确保物和像重合 若玻璃板向点燃蜡烛的方向倾斜 则蜡烛的像总在未点燃蜡烛的上方偏高处 探究平面镜成像的特点 4 选用两支完全相同的蜡烛的原因 便于对比物像的大小关系 运用了等效替代法 5 选择方格纸比白纸好的原因 可以更加准确地确定像和物的位置 6 蜡烛在玻璃板后成像的原理 光的反射 7 观察像时眼睛的位置 与物体同侧 8 平面镜只能成虚像 虚像不能用光屏承接 9 多次测量的目的 使实验结论具有普遍性 10 判断像与物离平面镜的距离是否相等 连接像与物的对应点 判断连线与镜面是否垂直 分别测量两点到镜面的距离 或将纸板沿镜面所在的位置对折 判断像与物两点是否重合 11 实验数据的分析及结论的总结实验结论 1 像的大小和物体大小相等 2 像和物体到平面镜的距离相等 3 像和物体的连线与镜面垂直 4 平面镜成虚像 例2 2016芜湖市二模 为了探究平面镜成像特点 将一块厚度为0 5mm的玻璃板 p q两个平面都可以作为平面镜使用 竖直架在水平台板上面 再取两根完全相同的蜡烛分别竖直置于玻璃板两侧 点燃玻璃板前的蜡烛a 进行实验 1 在实验中 某同学透过玻璃板看到了蜡烛a的2个清晰的像 分别位于a 和a 处 如图所示 其中a 处的像是蜡烛a通过玻璃板的 选填 p 或 q 平面成像得到的 2 如图所示 把点燃的a蜡烛放在玻璃板的前面 可以看到它在玻璃板后面的像 如果将a蜡烛向玻璃板靠近 像的大小会 选填 变大 不变 或 变小 q 不变 3 如要判断蜡烛像是否为实像 该同学的操作是 4 该同学按照图中的测量方法 改变蜡烛a的位置 认真测量并记录了一组数据 在蜡烛所成像的位置上放一光屏 直接观察光屏上能否接收到蜡烛a的烛焰的像 若不能接收 则说明平面镜成的像是虚像 然后得出像距小于物距的结论 你认为他的测量方法错误在于 像距测量错误 忽略了玻璃板的厚度 1 观察像时 看到两个清晰的像 其中距离观察者较远的像较 选填 亮 或 暗 2 在做实验时 发现无论如何都不能找到像的位置 其原因可能是 3 做完某次实验后 四个小组都将收集和处理的信息记录在白纸上 如下图所示 则正确的是 将正确选项的字母填在横线上 暗