初中物理多彩的光一.docx

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初中物理多彩的光一

多彩的光

（一）

知识网络

1．能够自行发光的物体叫，月亮不是光源，理由：

。

2．光在同种均匀介质中沿传播。

影子、日食、月食、激光准直等均可用

来解释。

3．光在真空中的传播速度是km／s。

光在不同介质中传播的速度一般不同。

4．人们把三种色光叫做色光的三原色，把叫做颜料的三原色。

把色光的三原色混合后得到的是光，颜料的三原色混合后得到的是色。

5．光的反射定律包括的内容是：

反射光线跟入射光线和法线在；②反射光线、入射光线分居存法线的；③反射角入射角。

6．在光的反射、折射现象中，光路是的。

7．通常把反射分为反射和反射。

我们能够看见本身不发光的物体，是因为物体表面发生的光线进入了我们眼睛的缘故。

8．物体在平面镜中所成的像是立大的像，像和物体的连线与镜面，像和物到镜面的距离。

9．光从空气斜射入水或其他介质时，折射光线法线；光从水或其他介质斜射入空气时，折射光线法线（选填“偏向”或“偏离”）。

这个结论叫光的折射规律。

10．光谱分为可见光和不可见光，在可见光的红光之外是，紫光之外是

。

这两种不可见光在日常生活、生产中有很多应用，例如电视机遥控器通常利用

来控制电视；验钞器利用能够使荧火物发光来检验钞票。

知识点一.光的直线传播

1、光源：

定义：

能够发光的物体叫光源。

分类：

自然光源，如太阳、萤火虫、水母；人造光源，如篝火、蜡烛、油灯、电灯。

月亮、星星、宝石本身不会发光，它不是光源。

2、规律：

光在同一种均匀介质中是沿直线传播的。

3、光线是由一小束光抽象而建立的理想物理模型，建立理想物理模型是研究物理的常用方法之一。

练习：

☆为什么在有雾的天气里，可以看到从汽车头灯射出的光束是直的？

答：

光在空气中是沿直线传播的。

光在传播过程中，部分光遇到雾发生漫反射，射入人眼，人能看到光的直线传播。

1

2

3

4、实际例子：

①激光准直（打隧道）

②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。

③日食月食的形成：

当月球在中间时可形成日食。

（月球的影子）

当地球在中间时可形成月食。

（地球的影子）

④小孔成像：

小孔成像实验早在《墨经》中就有记载小孔成像成倒立的实像，其像的形状与孔的形状无关。

5.小孔成像与影子的异同点：

相同点：

都是光的直线传播所形成的

不同点：

影子是光被挡住后所形成的阴影，而小孔成像则是光线到达所形成的；影子的形状不一定和物体的形状相同，而小孔成像的形状和物体是一样的。

6、光速：

光在真空中速度C=3×108m/s；光在空气中速度约为3×108m/s。

光在水中速度为真空中光速的3/4，在玻璃中速度为真空中速度的2/3。

例1（20XX年湖南湘潭，11题）20XX年7月，我国出现了500年一遇的日全食奇观。

产生日食的原因和下面示意图中能看到日全食的区域分别是（）

A．光的反射；a区

B．光的折射；b区

C．光的直线传播；a区

D．光的直线传播；b区

课堂练习

1．光在水里传播的速度是（）

A.等于3×108m/sB.小于3×108m/s

C.大于3×108m/sD.以上答案都不对

2．一台激光器朝着月球发射激光讯号，经过2.7s后才接到从月球返回的信号，月球到地球的距离为（）

A.8.1×108mB.4.05×105kmC.8.1×105mD.4.05×108km

3．产生月食的原因是（）

A．太阳光照到月球的侧面B．射向月球的太阳光中途被地球挡住

C．射向地球的太阳光中途被月球挡住D．阴雨天没有太阳光

4．在纸上剪一个很小的方形孔，让太阳光垂直照在方形孔上，那么地面上产生的光斑（）

A.是方形的B.是圆形的C.它是太阳的影子D.是长方形的

5．如下物体中不是光源的是（）

A.月亮B.萤火虫C.烛焰D.太阳

6．下列现象中不能说明光的直线传播的是（）

A.射击时，常提到的“三点一线”B.黑板上笔直的粉笔线

C.夏天树阴下的圆光斑D.月食的形成

知识点二.光的反射

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、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。

（三线二角一点一面）会画反射光路图

3、分类：

⑴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

⑵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。

练习：

☆请各举一例说明光的反射作用对人们生活、生产的利与弊。

⑴有利：

生活中用平面镜观察面容；我们能看到的大多数物体是由于物体反射光进入我们眼睛。

⑵有弊：

黑板反光；城市高大的楼房的玻璃幕墙、釉面砖墙反光造成光污染。

4、镜面反射：

⑴平面镜：

①物体在平面镜里所成的像是虚像。

成像特点：

②像、物到镜面的距离相等。

“正立”“等大”“虚象”“像、物关于镜面对称

③像、物大小相等

④像、物的连线与镜面垂直

成像原理：

光的反射定理

作用：

成像、改变光路

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

⑵球面镜：

凹面镜应用：

太阳灶、手电筒、汽车头灯

凸面镜应用：

汽车后视镜

实验题：

观察平面镜成像实验（需要两根一样的蜡烛、一块玻璃板、刻度尺）

【例1】有一束光线和水平面成45o角,照射到地面上,为了使光线能水平照射到墙壁上,地面上的平面镜应如何放置？

【例2】某人身后２米处的墙壁上有一挂钟,在他的面前有一竖直悬挂着的平面镜,如果镜中挂钟的像离人５米,则该人与平面镜的距离是__________米.

【例3】画由图2—1中光源A点发出的被平面镜L反射后经过B点的反射光线。

【例4】（大连市）在“研究平面镜成像特点”时，某同学利用一块玻璃板代替平面镜，如图2—5所示是这位同学做完实验后在自纸上留下的记录。

其中MN是他实验时画出的玻璃板的位置，A、B是两次实验中点燃的蜡烛所在的位置，A′、B′分别是他找到的蜡烛的像的位置。

（1）用玻璃板代替平而镜的目的是。

（2）根据该同学在白纸上留下的实验记录，能否得出“像和物到镜面的距离相等”的结论?

为什么?

（3）在玻璃板的同一侧，该同学通过玻璃板看到了同一个蜡烛的两个像，产生这种现象的原因是什么?

答案：

（1）容易确定像的位置；

（2）不能，因为两次实验记录的像和物到玻璃的距离，一次相等一次不相等，没有共同特点；（3）玻璃有一定的厚度，玻璃的两个表面都能反射光线，并分别能成像。

课堂练习

1．根据光的反射定律，完成下图中的光路图．

2．自行车尾灯的结构示意图如右图所示，夜里，用手电筒照射尾灯，可观察到它的反光效果很好.试在图中方框内画出其中一条入射光线的完整的反射光路图.

知识点三.光的折射

1、定义：

光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向一般会发生变化；这种现象叫光的折射现象。

2、光的折射定律：

⑴折射光线，入射光线和法线在同一平面内。

⑵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。

⑶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。

3、在折射时光路是可逆的。

4、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

☆蓝天白云在湖中形成倒影，水中鱼儿在“云中”自由穿行。

这里我们看到的水中的白云是由光的反射而形成的虚像,看到的鱼儿是由是由光的折射而形成的虚像。

课堂练习

1.如图6-2所示，从位于空气中的点光源S发出的光线射到水面上，照亮的水中的P点PO1S，PO2S，PO3S的三条图线中的传播，正确的是______。

2.有一束光射到空气与玻璃的分界面上发生反射和折射,如图６所示,请说出图中的入射光线、反射光线和折射光线,并指出玻璃和空气的位置

分析与解答由图中所标明的角度可知,因为∠COP＝∠BOQ＝30O,所以∠CON＝∠BON＝900－300＝600,由此可确定,MN是法线,则ＰQ即为

玻璃和空气的分界面.

根据光的反射定律和折射规律,反射光线与入射

光线分居在法线两侧,折射光线也与入射光线分居法

线两侧,所以反射光线应与折射光线位于法线同侧.

由此可知,BO为入射光线,OC为反射光线,OA为折

射光线.　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图６

因为折射角∠AOM＝30O小于入射角∠BON＝60O,所以可确定光是从空气中折射入玻璃中的,故PQ右侧是空气,左侧是玻璃.

即BO为入射光线,OC为反射光线,OA是折射光线;PQ右侧是空气,左侧是玻璃.

3.孩子在湖边观鱼（图6-3），这条鱼实际在C点处，但孩子看见鱼是在D点处。

则小孩这样看的结果是因为从水下发射的光发生了_________，所看的是鱼的______像，（填实像或虚像），光是从

__________________（空气中射到水中或水中射到空气中）,小孩看到鱼的深度比鱼所在的实际深度______.

4.小孔成像是由于____________，平面镜成像的原因是由于光的__________凸透镜成像的原因是由于光的_______，影子的形成是由于光的_________，日蚀、月蚀产生的原因是由于光的_________，平静的水面映出岸上树木的的倒影是由于光的_______，用放大镜观察物体，看到的像是由于光的_________。

5.早晨阳光射到地球上，看到太阳在远方的地平线上，阳光在这时____（是或不是）直线传播的，因此，看到太阳的所在位置______（高于或低于）太阳的实际位置，这种现象是由于阳光通过了大气层时发生了________而出现的。

课后练习

（一）

一、填空题

14.光在________________中是沿直线传播的.光在_______传播得最快.这时每秒传播的距离是___________米.

15.______________的物体叫光源.在太阳、月亮、地球、镜子、点燃的蜡烛等物体中,___________________是光源.

16.已知反射光线与平面镜的夹角为15o,则入射角为________.若转动镜面,使入射角减小30o,则反射光线和入射光线的夹角为________.

17.一束光从空气垂直射向水面,它的反射角是_______度,入射角是_______度,折射角是________度.

18.我们在河边看到树木和建筑物在水中的“倒影”,实质是它们的_____像,反射面是________.

19.在距离平面镜8厘米处,点燃一支蜡烛,这时镜中的像距镜_______厘米;若将镜移到原成像的位置,则像向后移动了________厘米.

20."立竿见影"中的"影"是由于光的_______形成的；"水中倒影"是物体经水面形成的_______像．（填"实"或"虚"）

21.小明身高为1.70m，站在竖直放置的平面镜前lm处，他在镜中所成的像高是1.70m．当他再后退1m时，他在镜中的像高为________m，像离镜面的距离为_________m.

9、下列属光的反射现象的是（）

A.水中的月亮B.水中的筷子弯折

C.彩虹D.彩色电视机的画面

10、人以2米／秒的速度垂直向平面镜走去,镜中的像向人靠拢的速度是（）

A.１米／秒B.２米／秒

C.３米／秒D.４米／秒

11、白天我们能从不同方向看到书包、笔、课桌等物体,这是因为（）

A.这些物体都有光发出来

B.眼睛发出的光射到这些物体上

C.射到这些物体上的光发生了镜面反射

D.射到这些物体上的光发生了漫反射

12、关于平面镜成像，下列说法中正确的是（）

A.本身不发光的物体在平面镜中不能成像

B.从平面镜中可以看到物体的实像

C.人离平面镜越远，在镜中成的像越小

D.物与像到镜面的距离总是相等的

13、物体在平面镜中像的大小决定于（）

A.物体到镜面的距离B.物体的大小

C.平面镜的大小D.观察者的位置

14、如图所示,猴子看见水井中的"月亮",就要去捞,结果什么也没捞到.关于水中的"月亮"离水面的远近,以下说法中正确的是（）

A."月亮"就在水的表面上

B.和猴子眼睛到水面的距离相等

C.等于井中水的深度

D.和天上月亮到水面的距离相等

三、作图题

10.根据光的反射定律,画出图中的入射光线,并注明入射角是多大

11.根据平面镜成像规律,画出图中物体在镜中所成的像

参考答案

5.填空题

1.同一种均匀介质、真空中、3×1082.能自行发光、太阳、点燃的蜡烛

3.75o、90o4.0、0、0　5.虚、水面

6.8、167.反射.虚8.1.70cm2m

6.选择题

9.A10.D11.D12.D13.B14.D

7.作图题

17.

课后练习

（二）

1．如图2—7所示是晓明拍摄到的西湖大酒店的风景，西湖大酒店在水中的倒影是光的形成的像（选填“实”或“虚”）。

2．如图2—8所示，在“研究平面镜成像特点的实验”中，为确定橡皮泥在A中所成像的位置，图中A应选用（选“平面镜”或“薄玻璃板”）橡皮泥经A所成的像是（选填“实”或“虚”）像。

3．图2—9所示四种现象中，由于光的反射而形成的（）。

4．下列叙述中的“影”，属于光的反射现象的是（）。

A．立竿见“影”B．毕业合“影”

C．湖光倒“影”D．形“影”不离

5．一只小鸟在平静的湖面上方飞过，当小鸟距水面3m时，小鸟在湖面的“倒影”是（选填“实”或“虚”）像，该“倒影”距小鸟m。

6．“猴子捞月”的寓言说，猴子看到井中有个月亮，以为月亮掉进井水中了，以下正确的是（）。

A.水中出现月亮属于光的反射现象

B．水中出现月亮属于光的折射现象

C．水中的月亮到水面的距离比天上的月亮到水面的距离近

D．水中的月亮比天上的月亮小

7．水平桌面上放置一个平面镜。

镜面与桌面成450角，一小球沿桌面向镜滚去，如图2—11所示，则镜中的小球的像将如何运动?

答：

。

8．发光点S发出的一条射向水中的光线，在水面发生折射后，经过P点。

请你在图2—12中大致作出入射光线及其相应的反射光线和折射光线。

9．如图2—13所示，一束光线沿与镜面成450角的方向人射到水平放置的平面镜上的O点上。

如果在不改变入射光传播方向的情况下，要使反射光与入射光成6O0的夹角，可采用的方法是将平面镜绕过入射点O的水平轴沿方向转过角。

10．（南通市）下列成语所反映的情景，能用光的反射知识解释的是（）。

A．凿壁偷光B．一叶障目C镜花水月D．形影相随

课本拓展题

1．（济宁市）在做“研究平面镜成像特点”的实验时

（1）李明在玻璃板的前面放了一支点燃的蜡烛A，还要在玻璃板的后面放一支没有点燃的蜡烛B，对蜡烛A和B的要求是，这是为了。

（2）在寻找蜡烛像的位置时，眼睛应该在蜡烛（填“A”或“B”）这一侧观察。

小明无论怎样调节后面的蜡烛，都不能与蜡烛的像重合。

请你推测可能的原因是。

（3）张红用跳棋代替点燃的蜡烛进行实验，但看不清跳棋的像。

请你帮她想个办法看清跳棋的像：

。

2．自行车的尾灯设计的非常巧妙。

当后面的光线从任何方向照射尾灯时，它都能把光线“反向射回”。

由此可知自行车尾灯结构是，由小平面镜组合而成的。

课后练习

1．反射，虚2．薄玻璃板，虚3．B4.C5．C6．D7．虚，68．A9.小球的像将竖直向下运动10．略11．逆时针，15012.

（1）沿直线；

（2）音色；（3）红、绿、蓝13.B14.C

课本拓展题

1．

（1）二者等大，比较像与物体的大小；

（2）A，玻璃板与桌面不垂直；（3）用灯光照亮跳棋2．互相垂直的