初中八年级物理上册光现象全章复习与巩固知识讲解

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《光现象》全章复习与巩固(基础)责编:雒文丽【学习目标】1.知道光的直线传播的条件、现象、应用;2.知道光的反射定律,能利用光的反射定律解决有关问题;3.了解平面镜成像的特点、像的性质,能利用平面镜成像特点作图;4.知道光的折射规律,能利用光的折射规律解决有关问题,解释一些现象;5.理解光的反射和光的折射中,光路的可逆性;6.了解光的色散,知道物体的颜色。【知识网络】【要点梳理】要点一、光的直线传播1、光的传播:在同种均匀介质中沿直线传播。(影子、日食、小孔成像等)2、光的传播速度:真空中的光速是宇宙中最快的速度,c=2.99792×108m/s,计算中取c=3×108m/s。(光在水中的速度是真空中的3/4,在玻璃中的速度是真空中的2/3)要点诠释:1、光线:为了表示光的传播方向,我们用一根带箭头的直线表示光的径迹和方向,这样的直线叫光线。2、光年:(距离单位)光在1年内传播的距离。1光年=9.4608×1012km。要点二、光的反射1、光的反射:光射到介质的表面,被反射回原介质的现象。2、光的反射定律:(1)在光的反射现象中,反射光线、入射光线和法线在同一个平面内;(2)反射光线、入射光线分居在法线的两侧;(3)反射角等于入射角;3、镜面反射:入射光线平行,反射光线也平行,其他方向没有反射光。(如:平静的水面、抛光的金属面、平面镜)4、漫反射:由于物体的表面凹凸不平,凹凸不平的表面会把光线向四面八方反射。(我们能从不同角度看到本身不发光的物体,是因为光在物体的表面发生漫反射)要点诠释:1、当光线垂直入射时,光沿原路返回。2、镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律。3、反射现象中光路是可逆的。要点三、平面镜成像:1、平面镜成像的特点:(1)成的像是正立的虚像;(2)像和物的大小相等;(3)像和物的连线与镜面垂直,像和物到镜面的距离相等。2、平面镜对光线的作用:(1)成像;(2)改变光的传播方向。(对光线既不会聚也不发散,只改变光线的传播方向)3、平面镜的应用:(1)水中的倒影;(2)平面镜成像;(3)潜望镜。4、球面镜:(1)凸面镜:对光线起发散作用。(应用:机动车后视镜、街头拐弯处的反光镜)(2)凹面镜:对光线起会聚作用,平行光射向凹面镜会会聚于焦点;焦点发出的光平行射出。(应用:太阳灶、手电筒反射面、天文望远镜)要点诠释:1、平面镜所成的像与物是以镜面为轴的对称图形。2、实像与虚像的区别:实像是实际光线会聚而成的,可以用屏接到,当然也能用眼看到,都是倒立的。虚像不是由实际光线会聚成的,而是实际光线的反射光线或折射光线的反向延长线相交而成的,只能用眼看到,不能用屏接收,都是正立的。要点四、光的折射1、光的折射: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、光的折射规律:折射光线与入射光线、法线在同一平面上,折射光线和入射光线分居法线两侧。光从空气斜射入水或其他介质中时,折射角小于入射角(折射光线向法线偏折);光从水或其他介质斜射入空气时,折射角大于入射角;入射角增大时,折射角也随着增大;当光线垂直射向介质表面时,传播方向不变。要点诠释:1、光的折射与光的反射都是发生在两种介质的交界处,反射光返回原介质中,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,故在两种介质的交界处传播方向发生变化,这就是光的折射。2、在两种介质的交界处,既能发生折射,同时也能发生反射。3、光的折射规律分三点:(1)三线一面;(2)两线分居;(3)两角关系分三种情况:①入射光线垂直界面入射时,折射角等于入射角等于0°;②光从空气斜射入水等介质中时,折射角小于入射角;③光从水等介质斜射入空气中时,折射角大于入射角。4、在光的折射中光路是可逆的。要点五、光的色散1、色散:牛顿用三棱镜把太阳光分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的现象。(雨后彩虹是光的色散现象)2、色光的三原色:红、绿、蓝。(三种色光按不同比例混合可以产生各种颜色的光)3、物体的颜色:(1)透明物体的颜色是由通过的色光决定,通过什么色光,呈现什么颜色。(2)不透明的物体的颜色是由它反射的色光决定的,反射什么颜色的光,呈现什么颜色。【典型例题】类型一、基础知识的综合应用1.(2015•湖州二模)下列现象属于光的折射的是()A.通过潜望镜观察海面上的船只B.观察楼房在水中的倒影C.从水中看岸上的物体比实际位置高D.在路灯下出现了人的影子【答案】C【解析A、通过潜望镜观察海面上的船只,属于平面镜成像,是光的反射形成的,故本选项不符合题意;B、观察楼房在水中的倒影,平静的水面相当于平面镜,属于平面镜成像,是光的反射形成的,故本选项不符合题意;C、从水中看岸上的物体比实际位置高,是光的折射现象,故本选项符合题意;D、路灯下出现了人的影子,是光沿直线传播,故本选项不符合题意;故选C。【总结升华】题通过几个日常生活中的现象考查了对光的折射、光的直线传播、光的反射的理解,在学习过程中要善于利用所学知识解释有关现象。举一反三:【变式】如图所示现象中,由于光的直线传播形成的是()【答案】A2.(2016•敦煌市三模)我国经常提到的像:①小孔成像②平面镜成像③放大镜成像④电影屏幕上的像⑤汽车观后镜中的像,其中()A.属于实像的是①②③B.属于虚像的是②③④C.由于反射而成的像是②⑤D.由于折射而成的像是①③④【思路点拨】要解决此题,需要掌握光的反射现象,光的折射现象,及光沿直线传播现象。【答案】C【解析】①小孔成像是由光的直线传播形成的实像;②平面镜成像是由光的反射形成的虚像;③放大镜成像属于凸透镜成像,是由光的折射形成的虚像;④电影银幕上的像,属于凸透镜成像,是由光的折射形成的实像;⑤汽车观后镜中的像,观后镜是凸面镜,所以它成的像是由光的反射形成的虚像。其中,属于实像的是①④;属于虚像的是②③⑤;由于反射而成的像是②⑤;由于折射而成的像是③④。【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,并注意区分。举一反三:【变式】下列说法中正确的是()A.我们看到平面镜中的像,是像发出的光线进入了人眼的缘故B.平面镜所成的虚像,实际上是发光物体发出的光线或物体反射出的光线,经平面镜反射后,反射光线反向延长线的交点C.我们看到树木在水中的倒影,实际上是与平面镜成像的道理相同D.站在平面镜前的人逐渐远离平面镜时,他的像逐渐变小【答案】BC类型二、光的反射与平面镜成像3.如图所示,小明站在竖直玻璃板前2m处,他看到玻璃板后自己的像是像(选填“实”或“虚”),假如在玻璃板后1m处放上一个与玻璃板等大的黑色挡板,该同学(选填“能”或“不能”)再次看到玻璃板后自己的像。【答案】虚;能【解析】图中玻璃板替代了平面镜,因为平面镜所成的像是虚像,所以小明看到玻璃板后自己的像是虚像。因为平面镜成像是由于光的反射形成的,不是实际光线形成,镜面后方是没有实际光线的,成的虚像,所以在玻璃板后1m处放上一个与玻璃板等大的黑色挡板,该同学仍能再次看到玻璃板后自己的像。【总结升华】题目考查了平面镜成像的特点和平面镜成像原理。举一反三:【变式】(2014秋•博白县期末)平静的湖面上有一只翠鸟从上面飞过,经湖面反射形成清晰的像。若翠鸟距离水面1.5m,湖水深度为2m,则翠鸟到它的像的距离为()A.2mB.3.5mC.3mD.1.5m【答案】C类型三、光的折射作图4.如图所示,光沿CO射向半圆形玻璃砖的圆心O,请在图中作出光线分别透过平直界面AOB和圆弧形界面AMB时的光路图。【答案与解析】光线从空气斜射入玻璃砖时,折射光线向法线偏折,折射角小于入射角,据此作出第一条折射光线;折射光线从玻璃砖射入空气中时,由于此光线是由圆心O射出,当经过第二个折射面时,正好与该入射点处的切线垂直,因此第二次折射光线的传播方向不变,如图所示:【总结升华】此题主要考查光的折射定律,关于光斜射入两种不同介质的分界面处时,分清折射角和入射角的大小,是解答此题的关键所在,还要注意当光线垂直射向两种介质的界面上时,传播方向不改变。举一反三:【变式】(2012聊城)如图所示,一束光从直角三角形玻璃砖AB面垂直射入,并从玻璃砖AC面射出。请画出该过程的光路图。【答案与解析】光从空气垂直入射到玻璃界面上,传播方向不变,当光从玻璃斜射入空气中时,折射角大于入射角,折射光线将远离法线。在作图时,注意先做出法线。故答案为:类型四、综合应用5.一点光源S经平面镜M成像于S′,人眼位于P点可以观察到S′,今在S、M间放一不太大的遮光板N,如图所示,则()A.S不能在M中成像S′B.人眼观察到的像S′的亮度不变C.人眼不能观察到像S′D.人眼观察到的像S′的亮度变暗【答案】B【解析】在S、M之间放一不太大的遮光板N,点光源S发的光仍能射到镜面上,只是比不放遮光板N要少,因此S仍能在平面镜M中成像。因人眼在P点,放不放遮光板,经镜面反射进入人眼的光线不变,故人眼观察到像的亮度将不变。【总结升华】题目考查了光的反射与平面镜成像的特点。物体发出的光,只要能到达平面镜,就能在平面镜中成像,像与物的连线与镜面垂直,像到镜面的距离和物到平面镜的距离相等。要确定能看到像的位置,哪里有反射光线,哪里就能看到像。类型五、实验探究6.如图所示是小明同学探究反射定律的实验装置。平面镜M平放在平板上,白色硬纸板竖立在镜面上,硬纸板是由E、F两块粘接起来的,其中F可绕接缝ON转动。(1)探究过程中,你认为最为困难也最为关键的是什么?(2)硬纸板F的主要作用是什么?【答案与解析】(1)在探究过程中,比较困难的是观察与记录反射光线与入射光线的位置;(2)硬纸板F的主要作用是:①呈现反射光线,②验证反射光线与入射光线及法线在同一平面内。【总结升华】本实验主要研究的是两角关系和三线关系,比较难操作的是确定入射光线和反射光线的位置;从实验需要观察光的传播路径和探究入射光线、反射光线和法线的关系进行分析。举一反三:【变式】小明用如图所示的实验装置,探究反射光线与入射光线是否在同一平面内,应进行的操作是()A.沿ON向后转动板AB.沿ON向后转动板BC.改变入射光线与ON的夹角D.改变反射光线与ON的夹角【答案】B

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