专题一 第二章 光现象.docx

1、专题一 第二章 光现象专题一 声和光第二章 光现象概述 初中物理课程标准对光现象的要求可以分为两部分，一部分是研究各种光现象及其规律，内容包括：光的直线传播；光的传播速度；光的反射规律；光的折射规律；光的色散以及跟现代生活密切的两种看不见的光红外线和紫外线及其应用.另一部分是研究透镜的初步知识和透镜在日常生活中的应用，内容包括：透镜种类及它们对光线的作用；透镜在生活中的应用，如照相机、投影仪、放大镜、望远镜、显微镜等；认识眼睛的构造和工作原理；知道近视眼和远视眼的成因及矫正方法等.本章的具体考点有光的直线传播和速度，用光的直线传播解释生活和自然中的一些重要现象，题型以选择题为主；对光的反射定律

2、的理解和镜面反射与漫反射的应用辨析，题型以实验探究和选择题为主；对平面镜成像特点及原理的考查，题型以实验探究、选择题和作图题为主；对折射现象的判别与解释，题型以选择题和实验探究为主；对光的色散及色散而形成的光谱的认识、色光的三原色、颜料的三原色的区别、透明物体和不透明物体颜色的确定、红外线和紫外线的应用的考查，出题形式以选择题、填空题和作图题为主；对透镜的种类及其它们对光线作用的考查以作图题为主，具体考查内容主要是确定透镜的焦点、焦距、画特殊光线光路图；对照相机、投影仪、放大镜、显微镜和望远镜的考查以选择题为主，具体内容是各仪器的工作原理，成像性质的判断；理解远视眼、近视眼以及它们的矫正，理解

3、它们在实际生活中的应用，题型以填空题和选择题为主.知识梳理 【知识点1】光的直线传播 光的反射及应用（一）考纲解读考纲内容要求名师解读知道光在同种均匀介质中是沿直线传播的，了解常见的由光的直线传播形成的光现象.1.对光现象的考查主要集中在判断生活中常见光现象是光的直线传播还是光的反射或折射.根据光的反射规律、平面镜成像特点及原理作图也是中考常考查点之一.选择合适的实验器材，设计合理的实验步骤探究光的反射定律，探究平面镜成像的特点.2.本节命题的热点和重点：对几种光现象的判断；应用平面镜成像特点解决实际问题；运用光的反射定律和平面镜成像规律作图.3.难点：对光的反射定律、平面镜成像特点的两个实验

4、探究的考查以实验装置、实验原理及实验方法为主.4.考查主要题型：填空题、选择题、作图和实验探究.能通过实验探究光的反射定律.能通过实验探究平面镜成像的规律，会解释平面镜成像特点，了解平面镜的实际应用.（二）基础巩固1.能够_的物体叫光源.太阳_（选填“是”或“不是”）光源，月亮_光源，萤火虫_光源.2.光在同一种_介质中是沿直线传播的. 3.太阳光下大树下能够形成影子，日食、月食的形成原因都是_的结果.4.光在真空中速度为_m/s合_km/s；光在水中的传播速度比在真空中的传播速度要_些.5.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_.我们能够看到桌子等本身不发光物体

5、的原因就是由于发生这种现象的原因.6.光在发生反射现象时遵守光的反射定律，其内容有：反射光线与入射光线、法线在_，反射光线和入射光线分居于法线的_，反射角_入射角.光的反射过程中光路是_.7.射到物面上的平行光反射后仍然平行的现象称为_；射到物面上的平行光反射后向着不同的方向的现象称为_.人们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_的缘故.8.不论是镜面反射还是漫反射，它们的每条反射光线_（选填“一定”或“不一定”）遵守光的反射定律.9.平面镜成像特点：物体在平面镜里所成的像是_；像和物到镜面的距离_；像和物的大小_；像和物的连线与镜面_.10.平面镜成像的原理是_.11.由

6、实际光线会聚点所成的像是_；由反射光线反向延长线或折射光线反向延长线会聚点所成的像是_.它们中能够用光屏呈接的是_.12.用球面的内表面作反射面的面镜叫_，它对光线有_作用，如太阳炉、汽车头灯的反射面；用球面的外表面做反射面的面镜叫_，它对光线有_作用，能成缩小的虚像，从而扩大视野，如汽车的后视镜.自我校对1.发光 2.均匀 3.光沿直线传播 4.3108 3105 5.光的反射 6.同一平面上 两侧 等于 可逆的 7.镜面反射 漫反射 漫反射 8.一定 9.虚像 相等 相等 垂直 10.光的反射 11.实像 虚像 实像 12.凹面镜 会聚 凸面镜 发散（三）实验探究1.演示实验：实验器材：蜡

7、烛、火柴、平底八宝粥铁盒（底部中间钻一个小孔）、浅色气球橡胶膜、细线、火柴、刻度尺等.实验步骤：（1）用细线把橡胶膜覆盖在八宝粥铁盒的开口端，制成小孔成像仪；（2）用火柴点燃蜡烛，如图2-1所示放置在小孔成像仪的一侧，并观察蜡烛在小孔成像仪的橡胶膜上的成像情况；（3）移动蜡烛，多次改变蜡烛到小孔的距离，并刻度尺测量蜡烛到小孔的距离，即像到小孔的距离，并观察记录蜡烛所成的像情况.练一练：（1）在图2-1中画出蜡烛成像的光路示意图.（2）小孔能够成像的原因是_.（3）小孔成像的性质是_（选填“倒立”或“正立”的_（选填“虚”或“实”）像.（4）若将蜡烛靠近小孔成像仪时，蜡烛的像将_(选填“变大”、

8、“变小”或“不变”).2.学生实验： 实验器材：平面镜、两张硬纸板、刻度尺、激光笔、量角器等. 实验步骤：（1）将两张硬纸板E、F粘在一起，且使它们能够绕中间接缝ON转动；（2）照图2-2甲那样，把一面镜子M平放在平板上，再把在同一个平面内的两张硬纸板竖立在镜面上，使平面镜和硬纸板垂直，且硬纸板的中间转轴约位于平面镜的中央；（3）让激光笔射出光线沿纸板射向镜面上的O点，观察反射光线，并用刻度尺画出入射光线和反射光线；（4）如图2-2乙，把纸板F向后或向前折，使纸板E、F不在同一个平面上，发现此时不能观察到反射光线.练一练：（1）用量角器量出反射光线与ON的夹角（反射角）和入射光线与ON的夹角（

9、入射角），发现反射角等于入射角，能够得出在光的反射现象中反射角和入射角这个结论吗？如果要想探究出反射角和入射角之间的普遍规律，实验过程中还应该怎样做?（2）继续探究实验，发现当使入射角变大时，观察到反射角随着_.（3）把纸板F向前折或向后折时， （填“能”或“不能”）看到反射光线，则说明反射光线和入射光线的位置关系是_.3.拓展实验一组同学在探究平面镜成像的特点时，将点燃的蜡烛A放在玻璃板的一侧，看到玻璃板后有蜡烛的像.（1）此时用另一个完全相同的蜡烛B在玻璃板后的纸面上来回移动，当发现蜡烛B与蜡烛A的像完全重合（图2-3甲）.分别用笔在纸面上画出它们所在的位置A和A.（2）继续进行探究，他们

10、经过三次实验后，在白纸上分别记录的像与物体的对应点如图2-3乙所示.（3）他们发现，旁边一组同学始终不能使蜡烛B和蜡烛A的像完全重合.练一练：（1）实验过程中能够发现蜡烛B与蜡烛A的像完全重合，说明_.（2）在乙图中将它们每次画出的物、像位置分别用刻度尺连线，并分析，可得到的结论有：_.（3）如果始终不能使蜡烛B和蜡烛A的像完全重合，则可能是_.（4）为了更容易判断物体与像之间的位置关系，可以把白纸换成_.自我校对：1.（1）答案如图D2-1所示.（2）光沿直线传播 （3）倒立 实 （4）变大 解析：小孔可以成像的原因是光沿直线传播.连接蜡烛和蜡烛的像上两个相同部分，两个连线在小孔成像仪上的交

11、点就是小孔的位置.当将蜡烛靠近小孔成像仪少许，因为物距减小，而像距不变，故蜡烛的像将变大.小孔成像的性质是倒立的实像.像的大小决定于物体到小孔的距离和像到小孔的距离关系.当物体到小孔的距离大于像到小孔的距离时，成缩小的像；当物体到小孔的距离等于像到小孔的距离时，成等大的像；当物体到小孔的距离小于像到小孔的距离时，成放大的像.2.(1)不能通过一次探究来推理反射角和入射角之间的关系.要想探究出反射角和入射角之间的普遍规律，在实验过程中要多次改变入射角，并量出对应的反射角，这样根据多次实验数据，才能推理出它们之间所包含的普遍规律.(2)变大(3)不能反射光线和入射光线在同一个平面上.3.（1）像与

12、物体的大小相等 （2）像与物体的连线与镜面垂直，像到镜面距离和物体到镜面距离相等 （3）玻璃板没有竖直放置 （4）方格纸（四）重点突破1直击考点：考点1：光源自身能够发光的物体叫做光源.光源可以分为两类，一类是天然光源，例如太阳、发光的萤火虫、发光的水母、发光的灯笼鱼、发光的斧头鱼等；另一类是人造光源，如燃烧的蜡烛、闪亮的霓虹灯和亮着的白炽灯等.本知识点中考考查时多以填空题、选择题为主.我们所看到的亮的物体不一定是光源，如夜晚我们所看到的月亮，其实它本身不发光，而是反射的太阳光，所以不要误认为月亮是光源，其实，它和其他的行星一样，并不是物理学上所指的光源.例1：下列示例中,你认为可能是也可能不

13、是光源的是 ( )A.月亮 B.星星 C.水母 D.钻石解析：光源是自身能够发光的物体，月亮自身不能够发光，它反射的是太阳的光，所以它不是光源；水母本身可以发光，所以是光源；有的星星是恒星，有的星星是行星，恒星自身可以发光，属于光源，行星本身不发光，不属于光源；钻石与月亮发光的实质一样，都是反射其他光源的光，所以也不是光源. 答案：B 点评：能发光的物体属于光源，自身不能发光但能反射其他光源的物体不属于光源.考点2：光的直线传播光在同一种均匀介质中沿直线传播.日食、月食、影子、小孔成像等都是由于光的直线传播形成的.在物理学中，为了形象、简单地描述一些抽象的概念或规律，常采用构建物理模型的方法（

14、即建模法），由于光沿直线传播，因此我们沿光的传播路径画一条直线，并在直线上画上箭头表示光的传播方向，叫做光线，光线实际上并不存在，只是我们为形象描述光的传播路径而建立的物理模型.对光沿直线传播的考查常以选择题和填空题为主.值得注意的是，光在同一介质中沿直线传播是有条件的，如果介质不均匀，光的传播方向也会发生偏折.例如地球周围的大气就是不均匀的，离地面越高，空气越稀薄，从大气层外射到地面的光线就会发生弯曲.早晨当太阳还在地平线以下时，我们就看到了它，就是因为不均匀的大气使光线变弯曲了.因此应该说，光在同一种均匀介质中才是沿直线传播的.例2：不能用光的直线传播来解释的物理现象是（ ）A.“一叶障目

15、，不见泰山”B.太阳光穿过大气层射向地面的过程中发声弯曲C.检查一块木头棱是否平直，可闭上一只眼睛，用另一只眼睛沿棱长方向看过去D.日食、月食的形成解析：光在传播过程中，遇到不透明的物体，由于沿直线传播而不能到达物体的后面，故A、D选项的说法都是光沿直线传播形成的；C中也利用了光的直线传播原理；而B选项中地球周围的大气是不均匀的，从大气层外射到地面的光线就会发送弯曲，不是光的直线传播现象. 答案：B点评：判断能否利用光的直线传播来解释生活中的物理现象，首先要注意光在传播过程中所遇到的介质是否均匀.例3：（2011重庆）在图2-4所示的四个情景中，属于光的直线传播形成的是( )解析：丹顶鹤在水中

16、的倒影是由于光的反射而形成的像；铅笔在水面处向上“折断”，是由光的折射形成的；雨后的彩虹是光的色散现象.由图可知射灯射出的光柱是“沿直线”向四面八方射出的，是光沿直线传播形成的现象.答案：B点评：能够区分各种光现象属于光的反射、光的折射、光的直线传播还是光的色散，是近几年中考的热点问题，随着后面几节的复习学习，请同学们注意学会分清它们的区别和联系.考点3：光的反射定律反射光线、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.可概括为：共面、异侧、等角.对本考点的考查常见题型有：填空题、选择题、实验探究题和作图题.利用光的反射定律作图时，法线要画成是通过入射点垂

17、直于反射面的虚线，入射光线和反射光线用实线表示.法线是为了研究问题的方便而引入的，没有具体的物体意义，但是确定入射角、反射角时法线却很关键，因为反射角和入射角都是指光线与法线的夹角.例4：（2011聊城）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_.解析：光线与镜面的夹角是40，做出法线后，很容易得出入射角为：90-60=30，由反射定律可知反射角也为30.因为在光的反射现象中，反射角总等于入射角，故若入射角增大10，反射角也将增大10.答案：30 10点评：解题的关键是明确反射角是指反射光线与法线的夹角，它会反射光线与镜面的夹角互余，即它们的和为90.例5：（

18、2010赤峰）如图2-5所示，A、B是两块互相垂直放置的平面镜，有一条光线按图中所示的方向射向A镜，请在图中完成光路图. 解析：利用光的反射定律作图时，应该先画法线，再作反射光线，并且使反射角等于入射角.答案：答案如图D2-2所示.点评：本题入射光被A平面镜反射以后，能够照射的B平面镜，还要作出光线经过B平面镜反射后的反射光线.两个相互垂直的平面镜能够使射向它们的光线，经过两次反射以后，使反射光线沿与原来方向相反的方向反射回去.考点4：镜面反射与漫反射镜面反射：平行的入射光线反射后，其反射光线仍然平行；漫反射：平行的入射光线反射后，其反射光线向四面八方.考查题型：以选择题和填空题为主.无论是镜

19、面反射还是漫反射，每一条光线都遵循光的反射定律.发声镜面发射时，只有在特定的角度下才能看到很强的光，而在其他的角度几乎看不到反射光；发生漫反射时，无论从什么角度看，都有部分反射光进入人的眼睛，即人们可以从各个角度看到物体.区分镜面反射和漫反射的方法：镜面反射使人感觉光线刺眼、耀眼等，如黑板用久了，会出现“反光”现象；漫反射使人感觉光线比较柔和.也正是由于漫反射才能够使我们从不同方向看到物体.如电影幕布用粗布、黑板面做得比较粗糙等，都是为了使各个方向的人都能看到.例6：我们能从不同方向看到乒乓球，这是因为（ ）A.乒乓球是个发光体 B.乒乓球对光线产生漫反射C.乒乓球对光线产生镜面反射 D.以上

20、答案均错解析：我们能从不同方向看到乒乓球，这是因为乒乓球对光线产生漫反射的缘故.镜面反射表现为光线从某一方向入射时，反射光线就从某一方向射出，其他方向均看不到. 答案：B点评：我们能从不同方向看清不发光的物体是因为光线在物体表面发生了漫反射.例7：(2010泉州)雨后初晴的夜晚，地上有积水，当我们迎着月光走时，地上发亮处是积水，这是因为（ ）A.地上暗处是光发生镜面反射 B.地上发亮处是光发生镜面反射C.地上发亮处是光发生漫反射 D.地上发亮处和暗处都发生镜面反射 解析：迎着月光走时，因为月光在积水处发生镜面反射，反射光线大部分正好射向人眼，故积水处很明亮.月光照射到地面上时发生漫反射，反射光

21、线射向各个方向，故看起来较暗些. 答案：B点评：如果背着月光走时，积水处很暗，因为反射光线射向了与眼睛看上去相反的方向.但是因为月光在地面上发生漫反射，故地面上没有积水的地方相对更亮一些.考点5：平面镜成像的特点平面镜所成的像与物的大小相等；像与物到镜面的距离相等；像与物的对应点的连线跟镜面垂直；像是正立的虚像.考查题型：选择题、填空题作图题和实验探究题.为了记忆的方便，平面镜成像特点可以简单记为：“等大”、“等距”、“垂直”、“虚像”.平面镜成的像是虚像，是因为它的像不是实际光线会聚而成的，而是由反射光线的反向延长线相交而成的.虚像不能用光屏来承接.平时我们在平面镜前时，总是感觉：当走近平面

22、镜时像就变大，当远离平面镜时像就变小.这是什么原因呢？其实，平面镜中物体所成的像与物体大小是相等的，当人走近平面镜时，所成的像与人大小仍相等，人的大小没有变，像的大小也就不变；当人远离平面镜时，像与人大小也不变.但当人走近平面镜时，由于人眼的视角变大，看到的像在人眼中感觉就大，当人远离平面镜时，人眼的视角变小，看到的像在人眼中感觉就小了.其实像的大小没有变.例8：（2011绵阳）绵阳夜晚当涪江三桥上的灯光开亮时，涪江水上实景与江中“倒影”交相辉映，形成一幅绚丽多彩的图案.已知三桥下涪江水深为2m，桥上一彩灯距水面12 m，则该彩灯的“倒影”距水面_m；若涪江水再上涨0.5 m，则该彩灯与其对应

23、“倒影”相距_m.解析：桥上的彩灯在水中的像是以水面为反射面所成的像，水面相当于平面镜.根据平面镜成像特点可知该彩灯的“倒影”距水面应该和彩灯等水面的距离相等，为12m.若涪江水再上涨0.5 m，则该彩灯距离水面为11.5m，它在水中的“倒影”相距水面也为11.5m，则此时彩灯与其对应“倒影”相距23m. 答案：12 23点评：分析物体在平面镜中所成像与物体的关系时，要分清物体到平面镜距离、像到平面镜距离以及物像之间距离的关系.例9：（2010上海）根据平面镜成像特点，在图2-6中画出物体AB在平面镜MN中所成的像AB.解析：本题可以根据像到镜面距离和物体到镜面距离相等，且像和物体的连线垂直作

24、图.答案：答案如图D2-3所示.点评：本题考查平面镜作图，本题的评分标准为：对称1分；正立1分；虚像1分.考点6：平面镜成像的原理平面镜前物体上的某点，我们可以看作是“发光点”，该点所发出的发散光束射向平面镜后，经平面镜反射后进入人眼，人感觉是从反射光线的反向延长线的交点发出的，这就是物体上的该点的虚像.物体放在平面镜前，物体上各点在镜中都有对应的像点，所有像点就组成整个物体的虚像，所以，平面镜成像的原理就是光的反射.考查题型：以选择题、填空题、作图题为主.解题规律：在根据平面镜成像原理作图时，为了使画出的图更加规范，可以结合平面镜成像特点综合作图.例10：（2010南沙）如图2-7所示，平面

25、镜前一个发光点S和它的两条光线，请在图中作出S在平面镜中的像，并作出这两条光线的反射光线.解析：平面镜前一个发光点S之所以能在平面镜中成像，是因为由它发出的光线，只要能够照射到平面镜上，经平面镜反射以后，所有反射光线的反向延长线都能相交于一点，这个交点就是发光点S的像.答案：答案如图D2-4所示.点评：为了使画出的图更加规范，可以先根据平面镜成像特点，画出发光点S点的像点S，然后连接入射点与像点，就是入射光线的反射光线所在直线.但是因为是根据平面镜成像原理作图，所以必须画出法线.考点7：球面镜凹面镜：用球面的内表面作反射面，有会聚光线的作用.凸面镜：用球面的外表面做反射面，有发散光线的作用，可

26、扩大视野.考查题型：以选择题、填空题为主.对于球面镜的考查以其实际应用为主，如凹面镜的应用事例有：手电筒的反射装置、太阳灶、反射式天文望远镜的物镜等；凸面镜的应用事例有：汽车的观后镜、接到拐弯处的反光镜等.例11：以下元件，对光线起会聚作用的是（ ）A.平面镜 B.凸面镜 C.凹面镜 D.以上都不是解析：凸面镜对光线有发散作用，凹面镜对光线有会聚作用. 答案：C 点评：对光线有会聚作用的光学元件除了有凹面镜外，还有凸透镜；对光线有发散作用的光学器具，除了有凸面镜外，还有凹透镜.面镜是利用光的反射改变光路，透镜是利用光的折射改变光路.2.走出误区误区一 混淆镜面反射和漫反射现象例12：皮鞋上擦过

27、油后，还要用鞋刷或软布反复擦几下，越擦越亮，这是由于 （ ）A.反复擦可增加漫反射效果B.反复擦可使鞋油填充皮革凹坑，增加表面光滑度，增加镜面反射效果C.鞋油的颜色好，所以越擦越亮D.鞋油比皮革亮，所以越擦越亮错解：A错解原因：物体的漫反射现象能够使人们从各个方向看到本身不发光的物体，从而错误认为皮鞋越擦月亮的原因是发生漫反射的结果.正解：B正解分析：皮鞋表面看似很光滑，实际上皮革本身凹凸不平，容易发生漫反射；但是擦上鞋油后，用鞋刷或软布反复擦几下，可以使凹坑部分得到填充，使表面更光滑，增加反射的效果，给人以更亮的视觉效果.误区二 误把入射光线与界面的夹角当成入射角例13：如图2-8所示，一束

28、光线射向平面镜，那么这束光线的入射角和反射角的大小分别为 （ ）A40 40 B40 50 C50 40 D50 50错解：A错解原因：错误地把入射光线与界面的夹角当成入射角，则由图可得入射角为40，然后根据光的反射定律中反射角等于入射角，推知反射角也为40.正确：D正确分析：光线与镜面的夹角是40，做出法线后，入射角为入射光线和法线的夹角，可得入射角为：90-40=50，由反射定律可知反射角也为50.误区三 只有平面镜是利用光的反射的仪器例14：学习和生活中常用到下列光学器具：显微镜；穿衣镜；潜望镜；老花镜；汽车观后镜；近视镜.其中利用光的反射定律制成的是（）ABCD错解：A错解原因：知道穿

29、衣镜和潜望镜都是由平面镜制成的，只要平面镜才是利用光的反射制成的仪器.正解：C 正解分析：各种面镜平面镜、凸面镜和凹面镜都是利用光的反射定律制成的器具.在六个光学器具中，穿衣镜、潜望镜是利用的平面镜，而汽车观后镜是凸面镜，也是根据光的反射的定律制成的.显微镜、老花镜是由凸透镜制成的，它们是利用光的折射制成的；近视镜是由凹透镜制成的，它也是利用光的折射工作的.（五）巩固复习1. 黑板上同一个字，有的座位上的同学看得清楚，而有的座位上同学看不清楚，其原因是（ ）A.教室光线亮度不够 B.黑板产生镜面反射造成的看不清楚 C.黑板漫反射造成的看不清楚 D.以上说法都不对 2.（2010金华）如图2-9

30、所示的手影表演的光学原理是（ ）A.光的反射 B.光的折射C.平面镜成像 D.光在同一物质中沿直线传播3. 下列说法中，正确的是（ ）A.月亮是一个巨大的光源 B.光在真空中的速度是340m/sC.影子的形成是由于光的直线传播 D.漫反射不遵守光的反射规律4.（2011枣庄）某同学从平面镜前2.5m处走近平面镜，则该同学在平面镜中的像将（ ）A远离平面镜 B变大了 C大小不变 D变小了5.试判断下列哪一组都是光源 （ ）A.太阳、月亮、荧火虫 B.电池、荧火虫、月亮C.烛焰、太阳、荧火虫 D.荧火虫、金子、灯泡6.池水深2m，月亮到地球的距离为3.8108m，则月亮在池中的像到水面的距离为（ ）A. 2m B. 3.8108mC.（3.8108+2）m D.（3.8108-2）m7.射击时，战士让缺口、准星和靶心这三点在一条