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光
第二章 光的传播
一、光的传播
（一）:
光源：
能发光的物体叫做光源。
光源可分为
（1）、冷光源（水母、节能灯），热光源（火把、太阳）；
（2）、天然光源（水母、太阳），人造光源（灯泡、火把）;（3）、生物光源（水母、斧头鱼），人造光源（太阳、灯泡）
（二）、光的传播
1、光在同种均匀介质中沿直线传播；
2、光的直线传播的应用：
（1）小孔成像：
像的形状与小孔的形状无关，像是倒立的实像（树阴下的光斑是太阳的像）
（2）取直线：
激光准直（挖隧道定向）；整队集合；射击瞄准；
（3）限制视线：
坐井观天（要求会作有水、无水时青蛙视野的光路图）；一叶障目；
（4）影的形成：
影子；日食、月食（要求知道日食时月球在中间；月食时地球在中间）
3、光线：
常用一条带有箭头的直线表示光的径迹和方向；
（三）、光速
1、真空中光速是宇宙中最快的速度；
2、在计算中，真空或空气中光速c=3×108m/s;
3、光在水中的速度约为c，光在玻璃中的速度约为c；
4、光年：
是光在一年中传播的距离，光年是长度单位；1光年≈9.46×1015m；
注：
声音在固体中传播得最快，液体中次之，气体中最慢，真空中不传播；光在真空中传播的最快，空气中次之，透明液体、固体中最慢（二者刚好相反）。
光速远远大于声速，（如先看见闪电再听见雷声，在100m赛跑时声音传播的时间不能忽略不计，但光传播的时间可忽略不计）。
二、光的反射：
1、光从一种介质射向另一种介质中时,在两种介质的分界面上有一总分光被反射回原来的介质中继续传播,这种现象叫做光的反射。
2、我们看见不发光的物体是因为物体反射的光进入了我们的眼睛。
3、反射定律：
在反射现象中，反射光线、入射光线、法线都在同一个平面内；反射光线、入射光线分居法线两侧；反射角等于入射角。
光的反射现象中光路是可逆的互看双眼.
（1）、法线：
过光的入射点所作的与反射面垂直的直线；
（2）入射角：
入射光线与法线的夹角；反射角：
反射光线与法线间的夹角。
（入射光线与镜面成θ角，入射角为90°－θ，反射角为90°－θ）
（3）入射角与反射角之间存在因果关系，反射角总是随入射角的变化而变化，因而只能说反射角等于入射角，不能说成入射角等于反射角。
（镜面旋转θ，反射光旋转2θ）
（4）垂直入射时，入射角、反射角等于多少？
答：
垂直入射时，入射角为0度，反射角亦等于0度。
4、利用光的反射定律画一般的光路图（要求会作）：
（1）、确定入（反）射点：
入射光线和反射面或反射光线和反射面或入射光线和反射光线的交点即为入射（反射）点
（2）、根据法线和反射面垂直，作出法线。
（3）、根据反射角等于入射角，画出入射光线或反射光线
5、两种反射：
镜面反射和漫反射。
（1）镜面反射：
平行光射到光滑的反射面上时，反射光仍然被平行的反射出去；
（2）漫反射：
平行光射到粗糙的反射面上，反射光将沿各个方向反射出去；
（3）镜面反射和漫反射的相同点：
都是反射现象，都遵守反射定律；不同点是：
反射面不同（一光滑，一粗糙），一个方向的入射光，镜面反射的反射光只射向一个方向（刺眼）；而漫反射射向四面八方；（下雨天向光走走暗处，背光走要走亮处，因为积水发生镜面反射，地面发生漫反射，电影屏幕粗糙、黑板要粗糙是利用漫反射把光射向四处，黑板上“反光”是发生了镜面反射）
三、平面镜成像
1、平面镜成像的特点：
像是虚像，像和物关于镜面对称（像和物的大小相等，像和物对应点的连线和镜面垂直，到镜面的距离相等；像和物上下相同，左右相反（镜中人的左手是人的右手，看镜子中的钟的时间要看纸张的反面，物体远离、靠近镜面像的大小不变，但亦要随着远离、靠近镜面相同的距离，对人是2倍距离）。
2、水中倒影形成的原因：
平静的水面就好像一个平面镜，它可以成像（水中月、镜中花）；对实物的每一点来说，它在水中所成的像点都与物点“等距”，树木和房屋上各点与水面的距离不同，越接近水面的点，所成像亦距水面越近，无数个点组成的像在水面上看就是倒影了。
（物离水面多高，像离水面就是多远，与水的深度无关）。
3、平面镜成虚像的原因：
物体射到平面镜上的光经平面镜反射后的反射光线没有会聚是发散的，这些反射光线的反向延长线（画时用虚线）相交成的像，不能呈现在光屏上，只能通过人眼观察到，故称为虚像（不是由实际光线会聚而成）
注意：
进入眼睛的光并非来自像点，是反射光。
要求能用平面镜成像的规律（像、物关于镜面对称）和平面镜成像的原理（同一物点发出的光线经反射后，反射光的反向延长线交于像点）作光路图（作出物、像、反射光线和入射光线）；
4、凸面镜和凹面镜
1、以球的外表面为反射面叫凸面镜，以球的内表面为反射面的叫凹面镜；
2、凸面镜对光有发散作用，可增大视野（汽车上的观后镜）；凹面镜对光有会聚作用（太阳灶，利用光路可逆制作电筒）
四、光的折射
1、光从一种介质斜射入另一种介质时，光的传播方向发生偏折,这种现象叫光的折射。
（光在同种介质中传播，当介质不均匀时，光的传播方向亦会发生变化。
折射角：
折射光线和法线间的夹角。
）
2、光的折射定律
（1）在光的折射现象中，入射光线、折射光线、法线都在同一个平面内。
折射光线、入射光线分居法线两侧,光从空气斜射入水或其他介质时，折射角小于入射角,；光从水或其它介质斜射入空气中时，折射角大于入射角,（要求会画折射光线、入射光线的光路图）
（2）斜射时，总是空气中的角大；垂直入射时，折射角和入射角都等于0°,光的传播方向不改变
（3）、折射角随入射角的增大而增大
（4）、当光射到两介质的分界面时，反射、折射同时发生
（5）、光的折射中光路是可逆的。
3、光的折射现象及其应用
（1）、生活中与光的折射有关的例子：
水中的鱼的位置看起来比实际位置高一些（鱼实际在看到位置的后下方）；由于光的折射，池水看起来比实际的浅一些；水中的人看岸上的景物的位置比实际位置高些；夏天看到天上的星斗的位置比星斗实际位置高些；透过厚玻璃看钢笔，笔杆好像错位了；斜放在水中的筷子好像向上弯折了；（要求会作光路图）
（2）、人们利用光的折射看见水中物体的像是虚像（折射光线反向延长线的交点）
五、看不见的光：
1、太阳光通过三棱镜后，依次被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色，这种现象叫光的色散；天边的彩虹是光的色散现象；
2、白光是由各种色光混合而成的复色光；
3、色光的三原色是：
红、绿、蓝；其它色光可由这三种色光混合而成，白光是红、绿、蓝三种色光混合而成的；世界上没有黑光；颜料的三原色是品红、黄、蓝，三原色混合是黑色；
4、透明体的颜色由它透过的色光决定（什么颜色透过什么颜色的光）；不透明体的颜色由它反射的色光决定（什么颜色反射什么颜色的光，吸收其它颜色的光，白色物体发射所有颜色的光，黑色吸收所有颜色的光）
例：
一张白纸上画了一匹红色的马、绿色的草、红色的花、黑色的石头，现在暗室里用绿光看画，会看见黑色的马，黑色的石头，还有黑色的花在绿色的纸上，看不见草（草、纸都为绿色）
5,太阳光谱：
红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫这七种色光按顺序排列起来就是太阳光谱；
（从左往右其波长逐渐减小；散射逐渐增强；人眼辨别率依次降低）应用傍晚太阳是红的，晴天天是蓝的，汽车的雾灯是黄光。
6,红外线：
红外线位于红光之外，人眼看不见；
（1） 一切物体都能发射红外线，温度越高辐射的红外线越多；（打仗用的夜视仪）
（2） 红外线穿透云雾的本领强（遥控探测）
（3） 红外线的主要性能是热作用强；（加热）
7,紫外线：
在光谱上位于紫光之外，人眼看不见；
（1） 紫外线的主要特性是化学作用强；（消毒、杀菌）
（2） 紫外线的生理作用，促进人体合成维生素D（小孩多晒太阳），但过量的紫外线对人体有害（臭氧可吸收紫外线，我们要保护臭氧层）
（3） 荧光作用；（验钞）
（4） 地球上天然的紫外线来自太阳，臭氧层阻挡紫外线进入地球；
第三章 透镜及其应用
一、透镜
1:
透镜、至少有一个面是球面的一部分的透明玻璃元件（要求会辨认）
凸透镜、中间厚、边缘薄的透镜，如：
远视镜片，照相机的镜头、投影仪的镜头、放大镜等等；
凹透镜、中间薄、边缘厚的透镜，如：
近视镜片；
2、基本概念：
主光轴：
过透镜两个球面球心的直线；
光心：
通常情况下位于透镜的几何中心；用“O”表示。
焦点：
平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜后会聚于主光轴上一点，这点叫焦点；用“F”表示。
焦距：
焦点到光心的距离（通常由于透镜较厚，焦点到透镜的距离约等于焦距）焦距用“f”表示。
注意：
凸透镜和凹透镜都各有两个焦点，凸透镜的焦点是实焦点，凹透镜的焦点是虚焦点；
3、三条特殊光线（要求会画）：
如图
归纳：
（1）过光心的光线经透镜后传播方向不改变，
（2）平行于主光轴的光线，经凸透镜后经过焦点；经凹透镜后向外发散，但其反向延长线必过焦点（所以凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光有发散作用）
（3）经过凸透镜焦点的光线经凸透镜后平行于主光轴；射向异侧焦点的光线经凹透镜后平行于主光轴；
4、粗略测量凸透镜焦距的方法：
使凸透镜正对太阳光（太阳光是平行光，使太阳光平行于凸透镜的主光轴），下面放一张白纸，调节凸透镜到白纸的距离，直到白纸上光斑最小、最亮为止，然后用刻度尺量出凸透镜到白纸上光斑中心的距离就是凸透镜的焦距。
5、辨别凸透镜和凹透镜的方法：
用手摸透镜，中间厚、边缘薄的是凸透镜；中间薄、边缘厚的是凹透镜；
让透镜正对太阳光，移动透镜，在纸上能的到较小、较亮光斑的为凸透镜，否则为凹透镜；
用透镜看字，能让字放大的是凸透镜，字缩小的是凹透镜；
6、照相机：
镜头是凸透镜；物体到透镜的距离（物距）大于二倍焦距，成的是倒立、缩小的实像；
投影仪：
投影仪的镜头是凸透镜；投影仪的平面镜的作用是改变光的传播方向；物体到透镜的距离（物距）小于二倍焦距，大于一倍焦距，成的是倒立、放大的实像；
放大镜：
放大镜是凸透镜；放大镜到物体的距离（物距）小于一倍焦距，成的是放大、正立的虚像；注：
要让物体更大;
二:
探究凸透镜的成像规律：
1:
器材：
凸透镜、光屏、蜡烛、光具座（带刻度尺）
2:
注意事项：
“三心共线”：
蜡烛的焰心、透镜的光心、光屏的中心在同一直线上；又叫“三心等高”
3:
凸透镜成像的规律（要求熟记、并理解）：
成像条件物距（u）
成像的性质
像距（v）
应用
U﹥2f
倒立、缩小的实像
f﹤v﹤2f
照相机
U=2f
倒立、等大的实像
v=2f
成像大小的分界点
f﹤u﹤2f
倒立、放大的实像
v﹥2f
投影仪
U=f
不成像
成像正倒,虚实的分界点
0﹤u﹤f
正立、放大的虚像
V﹥f
放大镜
口诀：
一焦分虚实、二焦分大小；虚像同侧正，实像异侧倒；越近焦点像越大。
注意：
实像是由实际光线会聚而成，在光屏上可呈现，可用眼睛直接看，所有光线必过像点；虚像不能在光屏上呈现，但能用眼睛看，由光线的反向延长线会聚而成；
注意：
凹透镜始终成缩小、正立的虚像；
三、眼睛与眼镜
1;眼睛的晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏（胶卷）；
2:
近视眼与矫正:
原因是晶状体太厚,折光能力太强,或眼球前后方向上过长,因此远处某点射来的光会聚在视网膜前,到达视网膜时已不是一点而是一个模糊的光斑了,从而看不清远处的物体,需戴凹透镜调节;
3:
远视眼与矫正:
原因是晶状体太薄,折光能力太弱,或眼球前后方向上过短,因此近处某点射来的光会聚在视网膜后,在视网膜上是一个模糊的光斑,从而看不清近处的物体,需戴凸透镜调节；
四:
显微镜和望远镜；
1、显微镜由目镜和物镜组成，物镜、目镜都是凸透镜，它们使物体两次放大；
2、望远镜由目镜和物镜组成，物镜使物体成缩小、倒立的实像，目镜相当于放大镜，成放大的像；
（08云南3分）2．关于光现象，下列说法正确的是
A．用磨砂玻璃做教室的黑板是为了克服漫反射
B．看到池子里的水深比实际的浅是由于光的折射所致
C．雨后天空出现彩虹是由于光的反射形成的
D．光的色散现象说明彩色光是由白光组成的
（08云南每空1分）9．照相机胶卷上所成的像是 （填“实”或“虚”）像；
（08云南每空1分）15．国家游泳中心“水立方”外侧应用了LED照明技术，晚间可发出红、蓝、 三种色光，按比例搭配可实现各种变色，达到“变幻莫测、流光溢彩”的效果。
（08云南）18.（5分）小宇利用图5所示装置将一细光束斜射到空气中，用于探究“光的折射规律”。
（1）为了更清晰地观察水中的光路。
可以采用的办法是：
。
实验中， （填“能”或“不能”）看见反射光线。
（2）实验的折射光路如图5中所示，可以判定折射角 填“大于”、“小于’’或“等于’’）入射角。
增大入射角观察到折射角在 （填“增大”或“减小”）。
若不断增大光在水中的入射角，会观察到的现象是：
入射角到一定值时， 。
（09云南3分）1．关于照相机的下列说法，正确的是
A．感光胶片上所成的像是缩小的虚像B．感光胶片上所成的像是放大的实像
C．照相机镜头相当于一个凹透镜D．照相机镜头相当于一个凸透镜
图5
（09云南每空1分）13．每逢节日，我国许多地方都会悬挂色彩鲜艳的彩旗和燃放烟花。
彩旗的不同颜色是由红、______、蓝三种颜料混合而成的；烟花在空中所形成的五彩缤纷的色光是由红、____、蓝三种色光混合而成的。
（09云南）
18．（5分）如图7所示为探究“平面镜成像规律”实验的装置。
⑴实验应在光线_____（填“较暗”或“较亮”）的环境中完成较好，实验时玻璃板应与水平桌面_______。
⑵实验中观察到与甲蜡烛相同的乙蜡烛恰好与甲蜡烛所成的像完全重合，表明：
____________________。
⑶实验中记录数据如下表：
观察每组数据可知：
L1比
L2_____cm，其原因可能是：
___。
次数
甲到玻璃板的距离L1/cm
乙到玻璃板的距离L2/cm
1
4.4
4.2
2
6.0
5.8
3
8.7
8.5
（10昭通3分）7．下列说法中错误的悬（）
A．要矫正近视眼的视力，应佩戴镜片是凹透镜的眼镜
B．电视机遥控器可以发出红外线对电视机进行遥控
C．我们能从不同方向看清物体是因为发生了镜面反射
D．光的色散现象说明白光是由各种色光混合而成的
（10昭通每空1分）13．小明站在竖直放置的平面镜前，当他走向平面镜时，他的像的大小（填“不变”、“变大”或“变小”），他与镜中的像的距离（填“不变”、“变大”或“变小”）．
（10昭通5分）18．如图所示是小明同学探究“凸透镜成像的规率”实验装置（凸透镜的焦距为15cm）
（1）装置中明显错误的是烛焰、凸透镜和光屏三者的中心，因而导致光屏上接收不到烛焰的像，小明调整好装置后，光屏上所成的像是倒立的实像，这种成像规律在实际中的应用有（请举出一例）．
（2）如果将烛焰移到装置图中20cm处，在光屏上（填“能”或“不能”）承接到像，这是因为。
（11昭通3分）1．关于光现象，以下说法正确的是
A．彩色电视机画面上的色彩是由颜料的三基色混合而成的
B．近视眼镜、放大镜和照相机的镜头都是凸透镜
C．小孔成像是由光的直线传播形成的
D．一件红色衣服在只有绿光的房间里是绿色的
（11昭通3分）7．小明用若干发光二极管组成形状如“R”的发光物体，与凸透镜和光屏依次组装到光具座上并调整好（图甲），移动光屏直到在光屏上成清晰的像为止。
此时发光物体在光屏上所成的像是图乙中的
（11昭通每空1分）
11．如图1所示，物体AB在平面镜中成的像是A1B1，若在A1B1与平面镜之间放置一块足够大的木板CD，则人眼（填“能”或“不能”）通过平面镜观察到像A1B1；若使物体远离平面镜，则像A1B1的大小（填“变大”、“变小”或“不变”）。
（11昭通每空1分）15．一束光
从水中
斜射入空气时，如果反射光线恰好与入射光线
垂直，则反射角45°；如果反射光线恰好与折射光线垂直，
那么反射角45°（选填“=、＞或＜”符号）。
（12昭通3分）3．关于光现象，以下说法正确的是。
A．在河岸上看水中的物体，看到物体的位置比实际位置高
B．彩旗的不同颜色可由红、绿、蓝三种颜料混合而成
C．“光在传播过程中会发生偏折”否定了光的直线传播原理
D．人眼能看到物体是因为物体在眼睛的视网膜上形成正立缩小的实像
（12昭通每空1分）10．一束激光与水平方向成30°角射到水平放置的平面镜上时，反射角是。
若小明同学通过平面镜看到挂钟的指针情况如图4所示，则此时的时间应该是。
1.3.（13云南3分）照镜子时,你会在镜子里看到另外一个“你”，镜里的这个“你”就是你的像。
下列关于
这个像的说法正确的是
A.镜里的像是虚像B.像的大小与镜的大小有关
C.镜里的像是光的折射形成的D.人向镜靠近0.2m，像将远离镜0.2m
9.11.（13云南每空1分）雨后的天空，常常出现彩虹，这属于光的现象。
我国是世界上电视用户最多的国家，彩色电视机屏幕上各种艳丽色彩是由红、、蓝三种色光通过适当的比例混合得到的。
21.21.（13云南）（7分）某实验小组用一凸透镜做“探究凸透镜成像规律”实验，进行了以下实验步骤：
（1）将凸透镜正对太阳，在另一侧移动光屏，距凸透镜10cm处，光屏接收到一个最小、最
亮的光斑，由此可知，该凸透镜的焦距为cm。
（2）如图10所示，将光具座上点燃的蜡烛的火焰、透镜、光屏三者的中心调节在,
移动光屏始终找不到像，这是因为透镜与蜡烛的距离10cm所致（选填“大于”、
“等于”、或“小于”），应将蜡烛向（选填“左”或“右”）移动一段距离后，
才能在光屏上得到烛焰清晰的像。
（3）把蜡烛移动到B处，移动光屏可得到的像（选填“放大”或“缩小”）。
再将
蜡烛移动到A处，并移动光屏可得到的像（选填“放大”或“缩小”），此时
光屏与透镜的距离10cm（选填“大于”或“小于”）。
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