第四章在光的世界里题

1、第四章 在光的世界里 （一） 知识点分析（一）光的传播1. 光源：（1）定义：自身能够发光的物体叫做光源。太阳是巨大的自然光源；电灯、烛焰是人造光源；月亮和所有行星_光源。为什么？ 练习：1 以下三种情况下的太阳，哪些是光源，哪些不是光源？ （1）早晨从东方升起的太阳； （2）电影屏幕上放映出的太阳； （3）电视节目里播放出的太阳 2 月亮是光源吗？2. 光的传播（1）大量实验说明：光在_ _ 中是沿直线传播的。（2）光线：物理学中用一条_来表示光的传播_和_，叫做光线。光线实际并不存在。（“理想模型法”） 直线表示_ _； 箭头表示_（3）光沿直线传播的现象及应用： 影子、 日食、 月食、

2、小孔成像、 射击瞄准、 排队、 激光准直。3光速 （1）光在不同介质中传播速度是不同的光在真空中传播速度最大，是C=3×108m/s而在空气中传播速度十分接近真空中的速度，也可以视为是3×108米/秒，光在水中的速度约为真空的3/4，在玻璃中光速为真空中的2/3。 (2)与声速比较 打雷时，为什么先看到闪电后听到雷声？4. 光年 天文学家确定了“光年”这个天文学的_计量单位，1光年表示光在1年时间中所走的路程，1光年=9.4608×1012km。7. 光、声的传播不同点：（1）光的传播不需要介质，能在真空中传播；声的传播需要介质，真空不能传声。（2）一般说来，介质

3、密度越大，光速越小，而声速越大。 （3）光速比声速大得多。真空中，光速：C=_ 空气中（ ）的声速：S声=_（4）光在同种均匀介质中沿直线传播，方向性强，不易扩散 声音在传播过程中容易扩散（二）光的反射定律1 概念：光从一种介质射向_的交界面时，其_会发生改变，有一部分光反射回_传播的现象叫做光的反射。 注意（1）反射光和入射光在_种介质中传播，速度_同； （2）所有物体表面都会反射光，人们能看到不发光的物体，就是因为物体反射的光进入人眼.3. 光的反射定律：_光线与_光线以及_线在_内；_光线和_光线分居_ ；_角等于_角（不能反过来说，因为先有入射才有反射，反射角由入射角决定）。 理解光的

4、反射定律：（1） 每一条入射光线，对应只有_条反射光线；（2） 反射定律的叙述有一定的逻辑性（3） 两角大小的变化是相对应的。（4） 光反射时，法线是入射光线与反射光线夹角的_（5） 当光垂直入射时，反射角=入射角=_° “三线合一” （但入射光线与反射光线方向_） （6）在反射现象中，光路是_的。4. 镜面反射和漫反射：（1） 镜面反射：平行光射到_表面时，反射光线仍然_，这样的反射称为镜面反射 （如：黑板反光、平静的水面在阳光照射下刺眼、照镜子）（2）漫反射：平行光入射到_的反射面时上，反射光线_，而是 _，这种反射称为漫发射。 （如：从不同的角度看到不发光的物体、看银幕上的电影

5、）漫反射和镜面反射都遵循_。 雨后月夜，背对着月光走，亮处是_，暗处是_；迎着月光走， 亮处是_，暗处是_。例1. 试判断下列哪一组都是光源（ ）A. 电池和萤火虫 B. 电池和烛焰C. 萤火虫和月亮 D. 萤火虫和烛焰例2. 孙悟空神通广大，他一个跟斗可以翻十万八千里，1秒就可以翻一个跟斗，是神仙里当之无愧的赛跑冠军，但如来佛祖说光比他快得多了。孙悟空当然不服，于是他与光相约来一次比赛，并请你来做裁判，你认为谁会赢？为什么？例4. 民间有个美丽的传说，牛郎织女的故事，据天文测量，牛郎星和织女星相距为160万亿千米，估算一下，牛郎眨眨眼，织女要隔多长时间才能看到？例5. 黑板“反光”时，为什么

6、看不清字？怎样才能使黑板不“反光”？【模拟试题】（答题时间：30分钟）一. 填空：1. 光在_中是沿直线传播的。2. 光在真空中或在空气中传播的速度是_m/s。3. 排纵队时，如果看到自己前面的一位同学挡住了前面所有的人，队就排直了，这可以用_解释。 射击瞄准的要领是“三点一线”,这是利用了光的_性质。4. 入射光线跟平面镜夹角为25°，入射光线与反射光线的夹角为_，要想使反射光线跟入射光线成直角，入射角应为_。5. 一束光线垂直射到平面镜上，其反射角是_度，反射光线的传播方向改变了_度角。若入射光不变,平面镜绕入射点转过15°，则反射光线转过_度角。6.从不同的方向能看到

7、不发光的物体，是由于光的_反射缘故。7. 影子的形成说明_。二. 选择：1. 对于光速的大小，下面叙述正确的是 ()A. v水v空气v玻璃B. v空气v水v玻璃C. v玻璃v水v空气 D. v空气v水v玻璃2. 发生月食的时候，下列说法正确的是 () A. 太阳、月球、地球在一条直线上，月球在中间；B. 太阳、地球、月球在一条直线上，地球在中间；C. 月球背着太阳的一面正好对着地球； D. 月球向着太阳的一面正好背着地球。3. 下列物体中属于光源的是()A. 白雪 B. 发亮的钻石 C. 莹火虫 D. 月亮4. 下面说法不正确的是（）A. 镜面反射遵从光的反射定律；B. 平行光束经平面镜反射后

8、，仍然是平行光束；C. 漫反射不遵从反射定律；D. 漫反射中入射的平行光束经反射后，不再是平行光束。5. 入射光线和平面镜间的夹角为35°，转动平面镜，使入射角增大5°，则入射光线与反射光线的夹角为( ) A. 70° B. 110° C. 80° D. 120°6. 在黑暗的教室中用用手电筒正对着照射挂在白色墙壁上的平面镜，从旁边观察的同学会发现 ()A. 镜子和墙都亮，它们都发生了镜面反射；B. 镜子发生镜面反射不亮，墙发生漫反射亮；C. 墙和镜子都不亮，它们都发生了漫反射；D. 镜子和墙都亮了，它们都发生了镜面反射。7. 光线垂

9、直射在平面镜上，要使反射光线离开原来的方向偏转80°，则镜面应绕轴转动的角度是() A. 20° B. 40° C. 80°D. 60°三. 作图：AB、CD是同一光源发出经平面镜反射后的光线，作出光源S。四解答题 坐在教室内从某一角度看黑板，黑板有时会发生“反光”现象，看不清黑板上的字，为什么会出现这个现象？如果你在学习中遇到类似问题，该怎么解决？（四）光的折射定律1. 折射现象（1）定义:光从_斜射入_时，传播方向发生_的现象叫做光的折射。（3）对光的折射的理解：1）光的折射可分为两种情况： 一是光_时，传播方向发生偏折； 二是光垂直射向两

10、种介质的界面时，传播方向_ _，_ _传播2）当光从一种透明介质射向另一种透明介质时，在两种介质的分界面，光的传播方向要发生改变：一部分光会被反射回原介质发生_，同时还有一部分光进入另一种介质而发生_现象3）折射是光从一种介质_入另一种介质时，因光在不同介质中传播速度_引起的2 光的折射规律：（1）_光线与_光线、_线在同一平面内（“三线共面”）（2）光_线与_光线分居_线两侧 （“法线居中”）（3）角是_中的大 （“空”大“别”小）(4) “ 折”随“入”变（5）垂直入射时，传播方向_。（6）折射现象中，光路是可逆的。3 生活中常见的光的折射现象：1）“潭清疑水浅”； 2）海市蜃楼3）斜插入

11、水中的筷子（或其他条形物体）在水下部分看起来向_弯折； 4）从空气中看水中物体（或从水下看空气中的物体），看到的位置比实际位置_ 折射现象所成的像是_像4. 光的反射与折射的异同：相同点：（1）当光传播到两种介质的交界面时，一般要同时发生_和_。（2）反射光线和折射光线都与对应的入射光线，法线在同一平面上。（3）反射光线和折射光线都与对应的入射光线分居法线两侧，而反射光线与折射光线位于法线同侧。（4）反射角和折射角都随对应的入射角的增大而增大。（5）光在反射和折射时光路都是可逆的。不同点：（1）反射光线与对应的入射光线在同一介质中，折射光线与对应的入射光线在不同的介质中。（2）反射角始终等于对

12、应的入射角，而折射角与对应的入射角一般不相等，其大小关系跟光从空气射入其他介质，还是从其他介质射入空气有关，只有当光垂直入射时，折射角和入射角才相等。练习：1 图中所示的是：一束光射到两种透明物质的分界面，一部分光射回到原来的物质，另一部分进入另一种物质，则入射光线是_，折射光线是_，入射角是_，折射角是_。2. 观察插入水中的筷子，总觉得水中的筷子部分是向_弯折，这是由于_的缘故。3. 一束光线与两种透明物质的界面成50°角入射时，其反射光线跟折射光线成110°角，则入射角是_，折射角是_。4. 当光线垂直水面射入水中，则入射角等于_，折射角等于_。（五）科学探究：凸透镜

13、成像一 认识透镜1. 【凸透镜】：中间_边缘_的透镜，它对光线有_作用，所以也叫_透镜。凸透镜对任何光束都有_作用2. 【凹透镜】：中间_边缘_的透镜，它对光线有_作用，所以也叫_透镜。凹透镜对任何光束都有_作用 （二）透镜的基本概念： 1 【主光轴】：连接透镜的两个球面的_的直线叫做主光轴，用点线表示 2 【光 心】：透镜的_称为光心，用字母“_”表示，其特点是通过它的光线传播方向_3. 【焦 点】：_于主光轴的光线，通过凸透镜后_在一点，这个点叫做焦点，用字母“_”表示。 凸透镜的两侧各有_个_焦点，且_凹透镜能使跟主光轴平行的光线通过凹透镜后变得_，且这些_光线的_线相交于主光轴上的一点

14、，这一点_是实际光线会聚而成的，所以叫做_焦点，也用字母“_”表示 凹透镜的两侧各有_个_焦点，且_。4 【焦 距】：_到_的距离，叫做焦距，用字母“_”表示，一般同一透镜两侧的焦距_二 透镜对光的作用 1 透镜的三条特殊光线（1）【凸透镜的三条特殊光线】：其一是平行于主光轴的光线经凸透镜折射后通过_；其二是过焦点的光线经凸透镜折射后_；其三是通过光心的光线传播方向_。 （2） 【凹透镜的三条特殊光线】： 其一是平行于主光轴的光线经凹透镜折射后_，其反向延长线_； 其二是延长线经过焦点的光线经凹透镜折射后_； 其三是通过光心的光线传播方向_。 2 透镜对光的作用 （1）【凸透镜对光的作用】 光

15、通过凸透镜折射后，折射光线比原来的入射光线在传播方向上更_，使光束变_1） 凸透镜对【平行光】的会聚作用：平行于主光轴的光线经过凸透镜后_到_上（如图） 由于光在折射时光路是可逆的，若把光源放在焦点上，光源射向凸透镜的光，经凸透镜折射后将变为_。因此，利用凸透镜可以产生_2）凸透镜对【非平行光】的会聚作用 凸透镜对任何光线都有_作用，会聚作用常常是指经透镜射出的光线相对于入射光线更加“_”主光轴，使它的光束变_ （如图） （2）【凹透镜对光的作用】 光通过凹透镜折射后，折射光线比原来的入射光线在传播方向上更_，使光束变_，变_1） 凹透镜对【平行光】的发散作用平行于主光轴的光线经过凹透镜折射后

16、_射出，折射光线的_经过_由光路的可逆性可知，会聚的射向凹透镜另侧虚焦点的光线经凹透镜折射后，将_射出2） 凹透镜对【非平行光】的发散作用凹透镜对任何光线都有_作用，发散作用常常是指经凹透镜射出的光线相当于入射光线更加“_”主光轴，使光束变_、变_（如图）三. 凸透镜成像： 1 凸透镜成像的三个重要物理量：焦距、物距、像距 （1）焦距：凸透镜的_到_的距离，用字母“_”表示，2f表示_（2）物距：_到透镜_的距离，用字母“_”表示（3）像距：_到透镜_的距离，用字母“_”表示 2 【实像与虚像】： （1）实像是_光线_而成的，是_用光屏承接的，用肉眼_直接观察到 （2）虚像是实际光线的_线_而

17、成的，是用光屏承接的，但_眼睛直接看到 3 实验探究：凸透镜成像规律 实验注意事项：（1）应把_、_和_按顺序放在光距座上，调整它们的高度，使_、 _和_大致在_。这样做的目的是使烛焰光线通过凸透镜后，所成的像完整的落在_，便于观察。 （2）在实验时，无论怎样移动光屏，在光屏上都得不到像，可能的原因： A 蜡烛在焦点以内； B 蜡烛恰好在焦点上； C 烛焰、凸透镜和光屏的中心_； D 蜡烛到凸透镜的距离稍大于焦距，成像在很远的地方，光具座上的光屏无法移动到该位置（1）物体在二倍焦距以外(u>2f)，成倒立、缩小的实像(像距：f<v<2f)，如照相机。（2）物体在二倍焦距处（u

18、=2f），成倒立、等大的实像（v=2f）。（3）物体在焦距和二倍焦距之间(f<u<2f),成倒立、放大的实像(像距：v>2f)。如幻灯机、电影机。（4）物体在焦距之内（u<f）,成正立、放大的虚像。如放大镜。凸透镜成像的规律：具体可通过以下五点来掌握： 1 两个分界点 （1）焦点：实像与虚像的分界点。（2）二倍焦距处：成放大与缩小实像的分界点2 像的倒立（1）正立的像：一定是_像，像与物体在凸透镜的_侧；（2）倒立的像：一定是_像，像与物体分居凸透镜的_侧3 成实、虚像的特点： 凸透镜所成的实像必_，且物与像分居透镜_侧，可以是_、_或_。 而虚像必_，且物与像位于透镜

19、_侧，一定是_的（实像总是倒立的，像与物分居透镜的两侧，虚像总是正立的，虚像和物在透镜的同侧；二倍焦距是成缩小和放大实像的分界点，焦点处是成实像和虚像的分界点；当物体向凸透镜移动时，像也移动，物和像移动的方向总是相同的）。四 凸透镜成像规律的实际应用1 【投影仪】2 【照相机】 3 【放大镜】 在照相时，拍摄近景应将镜头前伸，离胶片远一些（拉长暗箱）；拍摄远景应将镜头往后缩，离胶片近一些（缩短暗箱）。（六）神奇的眼睛2 【眼睛的视物原理】（1） 人眼看物体和_原理相同：_和_共同作用相当于一个_，_相当于_。来自外界的光会聚在_上，在_上形成_、_的实像。视网膜上的神经细胞受到刺激，把信号传给

20、大脑，我们就看到了物体了（2） 看清远近不同的物体1） 看近处的物体：睫状肌收缩，晶状体变_，焦距变_，折光能力变_，使近处物体的像正好成在_上，人便能看清近处的物体 2）看远处的物体 睫状肌放松，晶状体变_，焦距变_，折光能力变_，远处的物体射来的光刚好会聚在_上，人便能看清楚远处的物体（3） 眼睛的成像原理与照相机相同，但成像的调节方法与照相机不同：照相机镜头的焦距是_的，靠改变_和_的大小使像呈现在底片上眼睛的像距几乎是不变的，靠改变_的_来使像成在_上 二. 近视眼、远视眼及其矫正1 【近视眼及其矫正】 （1）近视眼的成因：晶状体太_导致折光能力太_；或者眼球在前后方向上太_，来自远处

21、某点的光会聚在视网膜_方 （其特点是只能看清_处的物体，而看不清_处的物体） 近视眼成像于视网膜_； 配戴_透镜矫正近视眼（2）近视眼的矫正：矫正近视眼，可配戴用_透镜制成的近视眼镜（使入射的平行光线经_透镜发散后再射入人眼睛，会聚点就能够移到视网膜上。）2. 【远视眼及其矫正】 （1）远视眼的成因 晶状体太_导致折光能力太_； 或者眼球在前后方向上太_，来自近处一点的光会聚在视网膜_方 （其特点是只能看清_处的物体，而看不清_处的物体），（如下图左） 远视眼成像于视网膜_； 配戴_透镜矫正远视眼 （2）远视眼的矫正矫正远视眼，可配戴用_透镜制成的远视眼镜（如上图右）（使入射的平行光线经凸透镜

22、折射后再射入眼睛，会聚点就能移到视网膜上。）【例】. 近视镜为什么用凹透镜？而远视镜为什么用凸透镜？解析答案：（1）近视眼是因为晶状体过凸，使得光线会聚在视网膜的前方，配戴凹透镜后，使光线发散后，再经晶状体会聚在视网膜上。（2）远视眼是晶状体过于扁平，物体经晶状体折射后将像成在视网膜之后，因而要戴凸透镜，先对光线会聚，再经晶状体会聚在视网膜上。【练习】1 某同学在学习“眼球折光系统”一节时，制作了一个眼球模型，如下图，模型中的凸透镜相当于晶状体，烧瓶的后壁相当于视网膜，烧瓶里放有一种透明液体表示玻璃体，则图示表示的眼球模型和应采取的矫正措施分别是（ ）A. 远视眼模型，用凸透镜矫正B. 近视眼

23、模型，用凹透镜矫正C. 近视眼模型，用凸透镜矫正 D. 远视眼模型，用凹透镜矫正2 如下图左，一塑料薄膜组成的顶棚下堆放着一堆干草，夏天雨后，阳光穿过薄膜上的积水，照射到干草上，则下列说法正确的是（ ） A. 薄膜上的积水形成一个大的凸透镜，如果其焦点恰好在干草处，干草有可能燃烧B. 透镜都是固体物质组成的，液体不能起凸透镜作用C. 起凸透镜作用的应是塑料薄膜D. 水和塑料薄膜共同起凸透镜作用 3 如上图右所示中，矫正远视眼的是图 4 眼睛能看清物体，是因为它把来自物体的光会聚在视网膜上，形成物体的像。对于视网膜上所成的像，下列说法中正确的是（ ） A 像与物体大小相等 B 成倒立、缩小的实像

24、 C 成正立、放大的虚像 D 成倒立、放大的实像5 人的眼睛是通过改变晶状体的 获得清晰的像，普通照相机是在物距确定的情况下通过改变 使像变得清晰。如何预防眼睛疲劳，请你提出一些合理的建议： 1 透明物体的颜色 （1）透明物体的颜色是由它 决定的 例如：红色的玻璃透过 光，其他颜色的光几乎都被它吸收所以，有色的透明物体 什么色光，它就是什么颜色 （2）无色 如果透明物体 各种色光，那么它就是无色的。例如：空气、水等能透过各种色光，因此它们是无色的2不透明物体的颜色 （1）不透明物体的颜色是由它 决定的 例如：绿纸反射 光，其他颜色的光被它吸收所以，有色的不透明体 什么色光，它就是什么颜色 （2

25、）白色 如果不透明物体能 各种色光 ，那么它就是白色的 例如：白纸、电影银幕、白色墙壁能 各种色光，他们看起来就是白色的 黑色 如果不透明物体 各种色光 ，那么它就是黑色的 例如：教室里的黑板、黑色皮鞋、沥青路面等都能 各种色光，光射到上面，几乎没有反射光进入人眼，所以他们看起来就是黑色的 知识拓展：（1） 白色和无色意义不同，白色是不透明体，无色是透明体； 白色物体能 各种色光，无色物体能 各种色光 （2） 物体的颜色并非一成不变，与照射光的颜色有关，如一张红纸在 光或者 光照射下呈现 色，在其他光照射下呈现 色例1. 白光通过蓝玻璃照在红布上，红布呈现（ ） A 红色 B 蓝色 C 无色

26、D 黑色例2 彩色电视机呈现出的各种颜色都是由三种色光混合而成的，这三种色光是 例3色光的三原色为 ，它们混合可得 光；颜料三原色为 ，它们混合可得 色例4 近视镜为什么用凹透镜？而远视镜为什么用凸透镜？例2. 下图中，两块平面镜互相垂直放置，入射光线AO与平面镜M1的夹角是50°，问此光线在平面镜M2上的反射角是多少？模拟试题】（答题时间：70分钟）一. 填空题1. 光在_中沿直线传播。光在_中传播得最快，每秒钟能通过_m的距离。2. 平行光线射到电影银幕上发生了_反射，此时每一条光线在反射时均遵守光的_。3. 物体在平面镜里成_像，像和物体大小_。4. 当入射光线垂直平面镜时，入射角是_度，反射角是_度。如果入射光线不变，则当镜面旋转20°时，反射光线与入射光线的夹角是_度。5. 在500m深的海面上空5km高处有一架飞机