光现象 初四 复习 讲义.doc

中国教育培训领军品牌T 光的反射与平面镜成像 一、光的直线传播 1、光源概念本身能够发光的物体分类人造光源如电灯、点燃的火把、油灯、燃烧的蜡烛等自然光源太阳、水母、萤火虫、恒星说明注意光源指的是自身能发光的物体，不包括反射光的情况。如月亮是靠反射太阳的光，自行车的尾灯、公路上的交通标志牌及放电影时的银幕是靠反射射向它们的光以引起路人或观众的注意，它们本身并不能发光，因此不是光源 2、光沿直线传播（1）光的直线传播的条件：同一种均匀介质。光只有在同一种均匀介质中才能沿直线传播，如果介质不均匀，即使在同一种介质中，光的传播路线也会发生弯曲。（2）光线：表示光的传播径迹和方向的直线叫光线，一般用一根带箭头的线段表示。光线并不是真实存在的，是一种理想化的物理模型。（3）常见的现象： 激光准直。影子的形成：光在传播过程中，遇到不透明的物体，在物体的后面形成黑色区域即影子。日食月食的形成：当地球 在中间时可形成月食。123如图：在月球后1的位置可看到日全食，在2的位置看到日偏食，在3的位置看到日环食。 小孔成像：小孔成像成倒立的实像，其像的形状与孔的形状无 关。3、光速 在真空中的速度C=3108m/s=3105km/s。光在其它介质中的传播速度比在真空中的速度小，在水中的速度约为真空中光速的3/4，在玻璃中速度为真空中速度的2/3 。光一年里传播的距离叫做光年。规律总结：光能在真空中传播，而声音不能在真空中传播。二、光的反射现象1、定义：光从一种介质射向另一种介质表面时，一部分光被反射回原来介质的现象叫光的反射。2、概念：入射点：入射光线：反射光线：法线：入射角：反射角：误区警示：入射光线的反射光线是有方向的，当用字母表示时，应沿光线的传播方向叙述字母，如入射光线为AO，反射光线为OB。法线是为了科学准确地描述反射光线与入射光线的位置而引入的一条“辅助线”，本身并没有具体的物理意义。反射角与入射角都是光线与法线的夹角，不是与反射面的夹角。3、光的反射定律：反射光线与入射光线、法线在同一平面上，反射光线和入射光线分居于法线的两侧，反射角等于入射角。光的反射过程中光路是可逆的。关于该定律的几点拓展：A当入射光线垂直射向平面镜时，反射光线沿原路返回，反射光线、入射光线与法线重合，即三线合一。此时，入射角、反射角均为0度。B光路可逆原理误区警示：反射角和入射角的逻辑关系：因为先有入射光线，然后才有反射光线；同样的道理，先有入射角，然后才有反射角，也就是说，入射光线决定反射光线，入射角的大小决定反射角的大小，所以，在光的反射定律中，我们不能说入射角等于反射角，只能说反射角等于入射角。4、分类： 镜面反射：定义：射到物面上的平行光反射后仍然平行条件：反射面 平滑。应用：迎着太阳看平静的水面，特别亮。黑板“反光”等，都是因为发生了镜面反射 漫反射：定义：射到物面上的平行光反射后向着不同的方向 ，每条光线遵守光的反射定律。条件：反射面凹凸不平。应用：能从各个方向看到本身不发光的物体，是由于光射到物体上发生漫反射的缘故。5、平面镜成像 （1）成像特点：物体在平面镜里所成的像是虚像。像、物到镜面的距离相等。 像、物大小相等像、物的连线与镜面垂直“正立”“等大”“虚象”“像、物关于镜面对 称（2）成像原理：光的反射定理（3）作 用：成像、 改变光路（4）实像和虚像： 实像：实际光线会聚点所成的像 虚像：反射光线反向延长线的会聚点所成的像（5）平面镜成像的作图问题一般分为两类：已知平面镜、物体和像的三者中的两者的位置关系，求剩余一项的位置。此种类型的问题，我们可以根据平面镜成像的特点来作图求可见范围，此种类型问题，我们可以利用光的反射规律和平面镜成像的特点来作图。规律总结：作图的方法有两种：光的反射定律和平面镜成像规律，具体用哪种方法，要根据题目的要求。根据平面镜成像规律作图，先要确定像的位置；根据光的反射定律作图，先要画出法线。三、练习1、太阳光在密林的地面上留下光斑，下列关于该光斑的说法正确的是( ) A是太阳的像来源: B.是太阳在地面上所成的倒立的虚像 C光斑的形状与密叶间透光的小孔的形状有关，像的形状就是小孔的形状，只是像比小孔大些来源:中,国教,育出,版网 D这种现象叫做小孔成像 E这种现象说明光总是沿直线传播的 F光斑的颜色与太阳的颜色相同来源:z&zs& G我们能在各个角度看到光斑是由于太阳光在光斑处发生了漫反射 H光斑反射的光实际由下列成分组成：红外线、红光、橙光、黄光、绿光、蓝光、靛光、紫光和紫外线来源:中*国教*育出*版网2、下列现象中能用光的直线传播来解释的是 ( )来源:中*国教*育出*版 A日食 B在电影院的不同位置均能看见银幕上的画面 C. 筷子斜插入水中的部分看上去发生了弯曲来源:z|zs| D通过潜水艇上的潜望镜可以观察到水面上的情况3、试画出图 2-151的反射光线，标出反射角和入射角来源:4、小明同学想将一束与水平面所成夹角为30的太阳光竖直射入深井内，请你在图2-153中画出反射光线并标出反射角的度数5、S是平面镜前一个发光点，SO是射向镜面的一条入射光线，请在图2-155中画山SO的反射光线及S在镜中所成的像S6、承承家的小猫在平面镜前欣赏自己的全身像，此时它所看到的全身像是图中的 ( ) T-光的折射与色散一、光的折射现象1、定义：光从一种透明介质斜射入另一种透明介质时，在两种物质的分界面上，光线的传播方向一般会发生改变，一部分光线返回原来的介质，发生反射现象，另一部分进入另一种介质中发生折射现象。因此光的折射现象就是光从一种介质斜射入另一介质时，传播方向一般会发生变化的现象。2、光的折射定律：折射光线，入射光线和法线在同一平面内。折射光线和入射光线分居与法线两侧。 光从空气斜射入水或其他介质中时，折射角小于入射角，属于近法线折射。 光从水中或其他介质斜射入空气中时，折射角大于入射角，属于远法线折射。 光从空气垂直射入（或其他介质射出），折射角=入射角= 0 度。在折射时光路是可逆的。3、应用：从空气看水中的物体，或从水中看空气中的物体看到的是物体的虚像，看到的位置比实际位置 高 海市蜃楼4、光的折射定律与光的反射定律的异同：光的反射定律光的折射定律不同点1介质方面反射学线和入射光线在同种介质中折射光线和入射光线在不同介质中（或同种不均匀介质中）2角度方面反射角始终等于对应的入射角折射角与对应的入射角一般不相等相同点1三线共面反射光线、折射光线与对应的入射光线、法线在同一平面内2分居于法线两侧反射光线、折射光线都与对应的入射光线分别位于法线两测3两角关系反射角和折射角都随对应的入射角的变化而变化4可逆性光的反射光路和折射光路都是可逆的二、光的色散1、光的色散现象：当一束太阳光通过三棱镜时，分解成七种色光的现象。这种现象说明了：白光不是单色光，而是由各种色光组成的复色光不同的单色光偏折的程度不同，红光最小，紫光最大。光的三原色：红、绿、蓝2、物体的颜色透明物体的颜色由通过它的色光决定。在光的色散实验中，如果在白屏前放置一块红色玻璃，则白屏上的其它颜色的光消失，只能留下红色，说明其它色光都被红玻璃吸收了，只能让经光通过。如果放置一块蓝玻璃，则白屏上呈现蓝色。不透明物体的颜色由它反射的色光决定。在光的色散实验中，如果把一张红纸贴在白屏上，则在红纸上看不到彩色光带，只有被红光照射的地方是亮的，其他地方是暗的；如果把绿纸贴在白屏上，则只有绿光照射的地方是亮的，其他地方是暗的。规律总结：如果物体是不透明的，黑色的物体会吸收所有色光，白色物体会反射所有色光，其他颜色的物体只反射与它颜色相同的光。三、不可见光1、红外线定义：在光谱的红光以外的部分叫做红外线特性：热作用强；穿透能力强。作用：加热物品、红外遥感技术、遥控装置2、紫外线定义：光谱中紫外光以外的部分叫紫外线特性：化学作用强，很容易使照相底片感光；生理作用强，能杀菌，剂量大时能伤害人体；具有荧光效应应用：在医院里经常用紫外线来杀菌；适当的紫外线照射有助于人体健康；验钞机上利用紫外线分辨真伪四、练习1、如图所示，一束光线AO从空气斜射入水中，此时发生了反射和折射，在图中作出它的反射光线和折射光线2、如图2161所示的四种现象中，属于光的折射现象的是 ( )图53、有一盛水的圆柱形敞口容器，水面的升降可由进水管和出水管调节。在其右侧某一高度朝确定方向射出一激光束，在容器底部中央产生一个光斑，如图5所示。该光斑：【】A是激光束经水面反射后形成的；若向右移动，表明水面上升B是激光束经水面反射后形成的；若向左移动，表明水面上升C是激光束经水面折射后形成的；若向左移动，表明水面下降D是激光束经水面折射后形成的；若向右移动，表明水面下降4、关于物理知识的应用，下列说法中错误A电视遥控系统使用的红外线是不可见光B医院杀菌用的紫外线是可见光C雷达天线发射和接收的是无线电波D医生用超声波为人们检查身体T-透镜成像与眼睛一、透镜1、透镜的概念：透镜有两类：中间厚，边缘薄的叫_。中间薄，边缘厚的叫_。凸透镜对光线有_作用，所以又叫_透镜。凹透镜对光线有_作用，所以又叫_透镜。主轴：通过两个球面球心的线叫做透镜的_。光心：光线通过透镜上某一点时，光线传播方向不变_，这一点叫光心。焦点：平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点（经凹透镜折射后要发散，折射光线的反向延长线相交在主轴上一点）这一点叫透镜的_，焦点到光心的距离，叫_，用_表示。2、透镜的光学性质： a平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点； b过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴； c过光心的光线方向不变。二、凸透镜成像规律及应用：物距u像的性质像距v应用倒、正放、缩虚、实u2fu=2ffu2fuf口诀：一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小。物在一倍焦距外，异侧光屏实像倒。物近像远像变大，物远像近像变小。三、眼睛和眼镜1、成像原理: 从物体发出的光线经过_等一个综合的凸透镜在视网膜上行成_，_的_像，分布在视网膜上的视神经细胞受到光的刺激，把这个信号传输给大脑，人就可以看到这个物体了。2、近视及远视的矫正:近视眼要戴_透镜,远视眼要戴_透镜.3、显微镜； 望远镜。四、练习1、某物体放在凸透镜前20cm处时，在光屏上得到了物体倒立缩小的清晰实像，则该凸透镜的焦距可能是（ ）A20cm B15cm C10cm D5cm 2、观察洋葱表皮细胞和观察蜗牛爬行用到的工具分别是（ ）A. 显微镜、放大镜 B放大镜、放大镜 C.显微镜、显微镜 D放大镜、显微镜 3、右图中a、b是同一人的两幅照片，b图中他拿的眼镜（ ）A属于凸透镜，可用于矫正近视眼B属于凸透镜，可用于矫正远视眼C属于凹透镜，可用于矫正远视眼D属于凹透镜，可用于矫正近视眼4、放电影时，电影胶片上的图案经凸透镜在银幕上成的是（ ）A、倒立、放大的虚像 B、正立、放大的实像C、正立、放大的虚像 D、倒立、放大的实像5、“五四”青年节那天，学校请来摄影师给我们拍毕业照，列好队后，摄影师发现有几位同学没有进入取景框内，这时他重新调整照相机的正确方法是（ ）A照相机向前移，镜头向前伸 B照相机向前移，镜头向后缩C照相机向后移，镜头向前伸 D照相机向后移，镜头向后缩6、检修工人在查看线路密集的电路板时，为了看清线路的连接情况，常透过一个较大的透镜进行观察，这个透镜应该是_透镜(填“凸”或“凹”)，工人看到的是放大的_(填“实”或“虚”)像，电路板到透镜的距离应_焦距；检修时还用到了照明灯，这是为了照亮_ (填“透镜”或“电路板”)作业： 1.发生日偏食的时候，阳光透过树叶间的空隙，照在地面上的亮斑的形状是( ) A圆形的 B与树叶间的空隙的形状相同来源:中教网 C.月牙形的 D无规则的各种形状 2.一只鸟在平静的湖面上飞翔，有时我们看到好像鸟在水中浮动，有时看到鸟的影子在水面上移动，则 ( ) A前者是鸟的影，后者是鸟的像 B前者是鸟的像，后者是鸟的影 C前者是光的直线传播形成的，后者是光的反射形成的。 D二者都是鸟的像，形成原理一样 3.某校新建成一个喷水池，在池底的中央安装了一只射灯，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2164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；如果水面上：升至b位置时，人看到亮斑的位置在Q点，则 ( ) A. P点在S点的上方，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点的下方，Q点在S点的上方 DP点在S点的下方，Q点在S点的下方 4一个运动员穿的衣服的后面贴着“108”号，在他背对平面镜时，则他在镜中像的衣 服上的号码为 ( ) A801 B108 C180 D810 5.如图2165所示，在p点有一发光物体，则在水下观察者的眼里(A处)，该物体的像位于 ( ) Ap点的上方 Bp点的下方Cp点 Dp点的左下方6.把一根竹筷斜插入水中，所看到的现象如图2166所示，其中正确的是 ( ) 7.下列几项中不属于紫外线的功能的是 ( ) A诊断疾病 B有助于人体合成维生素D C杀死有害微生物 D. 使荧光屏发光8.如图所示，在“研究凸透镜成像规律”的实验中，光屏上出现了清晰的烛焰像已知凸透镜的焦距为f，由此可以判断像距v和物距u所在的范围是（ ）Avf Bfv2f Dfu2f9.如图所示，将凸透镜看作是眼睛的晶状体，光屏看作是眼睛的视网膜，烛焰看作是眼睛观察的物体。 拿一个近视眼镜给“眼睛”戴上，光屏上出现烛焰清晰的像，而拿走近视眼镜则烛焰的像变得模糊。那么在拿走近视眼镜后，下列操作能使光屏上重新得到清晰像的是（ ） A将光屏适当远离凸透镜B将蜡烛适当远离凸透镜C将光屏适当移近凸透镜或将蜡烛适当移