物理中考总复习：光现象（提高）知识讲解

选师无忧/达分课 15 年教育品牌 专业选师平台 免费咨询热线：400-612-5351 中考总复习：光现象（提高）中考总复习：光现象（提高） 责编：雒文丽 【考纲要求】【考纲要求】 1、理解光沿直线传播的条件及其应用，知道光在真空中的传播速度； 2、掌握光的反射规律及其应用，知道镜面反射和漫反射； 3、平面镜成像的特点和原因，知道实像和虚像的概念； 4、掌握光的折射规律，理解其应用； 5、知道光的色散的相关内容； 6、认识红外线及其作用，认识紫外线及其作用。 【知识网络】【知识网络】 选师无忧/达分课 15 年教育品牌 专业选师平台 免费咨询热线：400-612-5351 【知识点梳理】【知识点梳理】 考点考点一、基本概念一、基本概念 1、光的直线传播： （1）光在同一种均匀介质中是沿直线传播的。 （2）光的传播速度：真空或空气中 c=3108m/s。水中为真空中的 3/4，玻璃中为真空中的 2/3。 选师无忧/达分课 15 年教育品牌 专业选师平台 免费咨询热线：400-612-5351 2、光的反射： （1）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）“一点”、“二角”、三线”：O 为入射点；i 和 r 分别是入射角和反射角，AO、NO、OB 分别是入射 光线、法线和反射光线。 （3）镜面反射：平滑的表面对光线的反射叫镜面反射。 （4）漫反射：粗糙的表面对光线的反射叫漫反射。镜面反射和漫反射都遵循反射定律。 （5）平面镜成像的原理：平面镜所成的像是物体发出（或反射）的光线射到镜面上发生反射，由反射 光线的反向延长线在镜后相交而形成的，如图所示 S 为光点，S为像。 （6）球面镜：凹面镜对光线起会聚作用；凸面镜对光线起发散作用。 3、光的折射：【高清课堂：光现象复习课主要知识点 四、 光的折射 1、定义】 （1）光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折，这种现象叫光的折射。 （2）如下图所示，O 为入射点；i 和 r 分别是入射角和折射角；AO、MN、OB 分别是入射光线、法线 和折射光线。 （3）色散现象说明：白光不是单色的，而是由各种单色光组成的复色光；不同的单色光通过棱镜 时，偏折的程度是不同的，红光偏折的程度最小，紫光偏折的程度最大。 4、物体的颜色：透明物体的颜色由通过它的色光决定；不透明物体的颜色由它反射的色光决定。 5、红外线和紫外线的特点及应用：红外线特点：热作用强 ；应用：红外线夜视仪、步枪的瞄准器、 电视遥控器；紫外线特点：生理作用强，能杀菌； 作用：紫外线灯灭菌、防伪标志 要点诠释：要点诠释： 1、光的折射与光的反射一样都是发生在两种介质的交界处，只是反射光返回原介质中，传播方向发生 改变；而折射光则进入到另一种介质中，由于光在两种不同的介质里传播速度不同，故在两种介质的 选师无忧/达分课 15 年教育品牌 专业选师平台 免费咨询热线：400-612-5351 交界处传播方向发生变化，这就是光的折射。在两种介质的交界处，既发生折射，同时也发生反射。 2、白光照到三棱镜上，从三棱镜射出的光分解为各种颜色的光。这一现象的产生，是因为光线由空气 进入三棱镜后，发生了光的折射，由于不同色光的偏折程度不同，红光偏折程度最小，紫光偏折程度 最大。 3、在反射和折射现象中光路是可逆的。 考点考点二、基本的规律、特点二、基本的规律、特点 1、光的反射规律： （1）反射光线和入射光线、法线在同一平面内； （2）反射光线和入射光线分居法线两侧； （3）反射角等于入射角。 2、平面镜成像特点： (1)像和物体的大小相等； (2)像和物体的对应点的连线跟镜面垂直； (3)像和物体到镜面的距离相等； (4)像和物体的左右相反； (5)像是虚像，只能用眼睛观察到，不能用光屏去呈接。 3、光的折射规律：【高清课堂：光现象复习课主要知识点 四、 光的折射 2、光的折射定律】 （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）当光从空气斜射入其他透明介质中时，折射角小于入射角；当光从透明介质斜射入空气中时，折 射角大于入射角。 考点三、实验探究考点三、实验探究 1、光的反射实验步骤： （1）把一个平面镜放在水平桌面上，再把一张纸板 ENF 竖直地立在平面镜上，纸板上的直线 ON 垂直 于镜面，如图甲所示： （2）在纸板上画出两条入射光线，用激光笔沿入射光线射入，找到对应的反射光线。 （3）观察两组反射光线和入射光线，猜想反射光线和入射光线的位置关系： a、反射光线、入射光线和镜面的夹角相等； b、反射光线和入射光线关于法线对称。 （4）把纸板 NOF 向前折或向后折如图乙，观察还能看到反射光线吗？ （6）取下纸板，用量角器测量角 i 和 r。 2、平面镜成像实验步骤： （1）将纸对折，在对折处画一条直线段，把平板玻璃（作为平面镜）竖立在对折线上； （2）在白纸的一方任意位置放点燃的蜡烛，用笔记下蜡烛的位置，观察玻璃后面的像； （3）用手在玻璃后面摸一摸是否有蜡烛存在，再拿一张白纸在像的位置附近移动，观察白纸上是否有 蜡烛的像； （4）拿另一支蜡烛（未点燃）放在玻璃后像的位置处，移动这支蜡烛，再左右移动头部，从不同位置 看上去蜡烛和像完全重合； 选师无忧/达分课 15 年教育品牌 专业选师平台 免费咨询热线：400-612-5351 （5）改变蜡烛的位置，重复再做一遍。 要点诠释：要点诠释： 1、光的反射：（1）把纸板 NOF 向前折或向后折，观察不到反射光线，证明三线共面；（2）通过测 量比较入射角和反射角的大小，可以证明反射角等于入射角，反射光线和入射光线关于法线对称；并 且对称还意味着分居法线两侧。 2、平面镜成像：（1）实验中利用玻璃板代替平面镜是为了确定像的位置；（2）试验中平面镜要和桌 面垂直，否则怎么移动蜡烛都不能和像完全重合；（3）试验中如果用的玻璃板太厚就会看到两个像， 这是由于玻璃板的两个面上都发生反射形成的；（4）实验用两个完全相同的蜡烛，是为了比较像的大 小和物体的大小。 （5）用一张白纸（光屏）放到玻璃板后面，白纸上（光屏）看不到蜡烛的像，证明 成的像是虚像。 【典型例题】【典型例题】 类型一、三种光现象的识别类型一、三种光现象的识别 1、 （2015娄底）下列光现象，由于光的反射形成的是（ ） A铅笔在水面处“折断” B人在阳光下形成的影子 C放大镜把字放大 D豹子在水中形成倒影 【思路点拨】光的折射是指光线从一种介质斜射入另一种介质时，光的传播方向发生改变的现象， 比如透镜成像、水变浅了、水中的筷子折断了等；光的反射是指光线在传播的过程中遇到障碍物被 反射出去的现象，比如平面镜成像；要掌握光沿直线传播现象，知道影子的形成、日月食的形成、 小孔成像都是光沿直线传播形成的。 【答案】D 【解析】A、水中的“断笔”是由于光从水中通过空气进入人的眼睛时，光线的传播方向发生改变而形成 的虚像，故属于光的折射现象；B、人在阳光下形成原影子，属于光的直线传播； C、放大镜把字放大是凸透镜成像及其应用，属于光的折射；D、平静的水面相当于平面镜，豹子在水 中的倒影是平面镜成像现象，故属于光的反射。 【总结升华】此题主要考查了光的反射、光的折射、光的直线传播现象，平时要注意各个现象的形成 原因。 举一反三：举一反三： 【变式】下列现象中，属于光的反射现象的是（ ） A.小孔成像 B.我们能从不同方向看到银幕上的像 C.雨后的彩虹 D.游泳池内水的深度看起来比实际的浅 【答案】B 类型二、光的反射类型二、光的反射 2、两平面镜 OM1、OM2之间夹角为 ，入射光跟平面镜 OM2平行，经两个镜面两次反射后，出 射光跟 OM1平行，如图所示，那么此 角应为（ ） 选师无忧/达分课 15 年教育品牌 专业选师平台 免费咨询热线：400-612-5351 A30 B45 C60 D75 【思路点拨】根据反射角等于入射角，从而反射光线与镜面的夹角和入射光线与镜面的夹角也是相 等， 又因入射光线和出射光线分别与两镜面平行，可以结合几何中角的关系定律，来推导 角的度数。 【答案】C 【解析】因为入射光跟平面镜 OM2平行，出射光跟 OM1平行，如图所示， ABOM2，CDOM1，则1=，4= 根据光的反射定律，反射角等于入射角，所以反射光线和平面镜的夹角等于入射光线和平面镜的夹角 即：2=1=，3=4=， 所以BOC 为等边三角形，所以 =60 【总结升华】题目考察了光的反射规律。解题时结合三角形的知识。 举一反三：举一反三： 【变式】入射光线与平面镜的夹角为 60，则反射角为 ；若入射角增大 10，反射角将增大 。 【答案】30；10 类型三、平面镜成像类型三、平面镜成像 3、 （2015天津）如图，平面镜上方有一发亮点 S，SO 为入射光线，下图中对于其反射光线 OC 的作图过程，正确规范的是（ ） ABCD 【思路点拨】根据平面镜成像的特点可知，物与像关于镜面对称，首先作出物点 S 的像点 S，连接 CS，与镜面的交点 O 为入射点，再画出入射光线 SO。 【答案】C 【解析】作出物点 S 的像点 S，连接 CS，与镜面的交点为入射点 O，再连接 SA，画上箭头，如下图 所示： A 图中，反射光线方向错误；B 图反射光线没有画上箭头，D 图中 SO 应该是虚线，因此只有 C 图正 选师无忧/达分课 15 年教育品牌 专业选师平台 免费咨询热线：400-612-5351 确。 【总结升华】注意平面镜成像的基本特点是物像关于平面镜的轴对称；所有的反射光线的反向延长线 都要过像点。 举一反三：举一反三： 【变式】教学楼的走廊里挂着一块平面镜，当同学们走近镜子时，他们在镜中像的大小 （选填“变大” 、“变小”或“不变” ） ；同学间可以通过镜子互相看到对方，表明了反射时光路是 的；有时阳光射进来，部分同学看到镜子里很“刺眼” ，这是因为镜子发生 了 。同学们穿的校服看起来是蓝色的，是因为校服 蓝光。 【答案】不变 可逆 镜面反射 反射 类型四、光的折射类型四、光的折射 4、手电筒发出的光垂直地照射到一个空的烧杯的底部。光线投射到烧杯底部的光圈如图中虚线所 示，把水倒入烧杯中，烧杯注满水时，烧杯底部的光圈会变化为图中的（ ） 【思路点拨】根据光的折射定律：光从空气斜射入其它透明介质时，折射光线、入射光线和法线在同 一平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，折射光线靠近法线偏折，折射角小于入射角。通过最 左边和最右边的两条折射光线我们可以想象出光圈的变化。 【答案】B 【解析】当光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角，下图为最左边和最右边折射光线的光路（注 意黑色光线表示没有折射时的光线，红色表示折射后的光线）： 从图中可以看出，折射光线在原来光线的内侧，由此可以联想周围光线都是如此，故 B 图为正确图 形。 【总结升华】本题考查光的折射定律的内容，属于光学作图的基本考查，关键是需要具备一定的空间 思维能力。 举一反三：举一反三： 【变式】如图，枯井中的青蛙位于井底 O 点“坐井观天”，下图中青蛙通过井口观察范围正确的是 （ ） 选师无忧/达分课 15 年教育品牌 专业选师平台 免费咨询热线：400-612-5351 【答案】B 类型四、作图与实验探究类型四、作图与实验探究 5、如图是人眼看见 A 物体在平面镜中的像 A的示意图，请确定物体 A 的位置并画出入射光线。 【思路点拨】 （1）根据平面镜成像的特点：像与物关于平面镜对称作出发光点 A。 （2）入射光线是从 A 点发出的，连接 A 点和入射点 O 做出入射光线。 【答案与解析】根据平面镜成像特点，作像 A关于平面镜的对称点 A，连接 AO 画上箭头，AO 即为入 射光线。如图所示： 【总结升华】题目考查了利用平面镜成像特点作图时，实际上就是作对称图，注意垂直符号和虚线。 6、某同学在探究“平面镜成像的特点”的实验中，选用了两只同样的蜡烛，玻璃板等器材。 （1）实验时，取一支点燃的蜡烛 A 作为研究对象，另一支蜡烛 B 的作用是 ；某同学发现看到蜡烛 A 的像不清晰，于是他将蜡烛 B 也点燃，用来增加像的亮度他这样做 （填“能”或“不能”）使看到的像更清晰。 （2）请在下图中画出一条眼睛能看到蜡烛 S 点的像 S的光路图。 选师无忧/达分课 15 年教育品牌 专业选师平台 免费咨询热线：400-612-5351 【思路点拨】实验中用两支完全相同的蜡烛、玻璃板是为了确定像的位置以及比较像的大小；在较暗 的环境中，蜡烛 A 的光线经过玻璃板的反射进入人眼，人眼更容易感觉到，所以点燃蜡烛 B 周围更亮 影响成像清晰度。根据平面镜成像，反射光线的反向延长线过像点作图。 【答案】 （1）确定像的位置和比较像的大小 不能（2）如下图所示 【解析】 （1）在实验中，用一支相同的蜡烛放在玻璃板的另一侧，是为了确定像的位置和比较像的大 小。 若将另一侧的蜡烛点燃，结果使得玻璃后面太亮，更不容易发生反射，所以像会更不清晰。 （2）s是 s 点的像，看到 s是因为看到了由 s 点发出的光线，经平面发射后的反射光线。如图所示 【总结升华】此题主要考查了平面镜成像实验，要掌握实验中确定像的位置和大小的方法，此题巧妙 的运用了转化法。 【变式】 【高清课堂：光现象复习课例 7】（小丽在水平桌面上用薄透明玻璃板和两支完全相同的 蜡烛 A、B，探究平面镜成像的特点。 （1）在实验中小丽视线正对薄透明玻璃板，看到蜡烛 A 的“像” ，马上把蜡烛 B 放在所看到“像”的 位置，并在白