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第五章光现象知识点1光的传播及光的反射课标要求通过实验,探究并了解光的反射定律。1.光的直线传播:(1)条件:光在_________中沿直线传播。(2)光线:用来表示光的_________和_____的带箭头的直线。(3)光速:光在不同介质中传播的速度_____,在真空中的传播速度最快,即c=_________。(4)实例:_____、_____、小孔成像等。均匀介质传播路径方向不同3×108m/s影子日食2.光的反射:(1)光的反射定律(如图):①共面:反射光线、入射光线和法线都在_____________。②异侧:反射光线、入射光线分居_____两侧。③等角:_____角等于_____角。(2)可逆性:在光的反射现象中,光路_____。同一个平面内法线反射入射可逆(3)两种反射:①图甲表示_____反射,图乙表示___反射。镜面漫②两种反射的比较镜面反射漫反射不同点反射面是_____的平面,平行光束反射后仍为_______反射面_________,平行光束反射后射向_________共同点每条光线反射时,都遵守_________定律;光路都是_____的应用或危害会造成“_______”从不同方向看到不发光的物体光滑平行光粗糙不平各个方向光的反射可逆光污染知识点2平面镜成像课标要求通过实验,探究平面镜成像时像与物的关系。知道平面镜成像的特点及应用。1.平面镜成像特点(如图):(1)虚实:成的像为_____。即S′是S的虚像。(2)等大:像和物的大小_____。(3)等距:像和物到平面镜的距离_____。即SA与S′A相等。(4)垂直:像和物的连线与_____垂直。即SS′与MM′垂直。(5)对称:像和物关于平面镜_____。即S和S′关于镜面对称。虚像相等相等镜面对称2.平面镜的应用:(1)潜望镜:由两块_______组成。(2)塔式太阳能发电:利用平面镜_____将太阳光会聚。平面镜反射知识点3光的折射课标要求通过实验,探究并了解光的折射现象及其特点。1.光的折射规律(如图):(1)共面:折射光线、入射光线和法线在_________内。(2)异侧:折射光线、入射光线分别位于_____两侧。同一平面法线(3)角不等。①定性:空气水、玻璃等其他透明介质,如图,折射角_____入射角。②变性:折射角随着入射角的增大而_____。(4)当光从空气垂直射入水中或其他介质中时,传播方向_____。(5)可逆性:在光的折射现象中,光路_____。2.光折射的应用:(1)折射使池水“变浅”。(2)水中物体的位置看起来比实际的高一些。小于增大不变可逆≤≥知识点4物体的颜色课标要求通过实验,了解白光的组成和不同色光混合的现象。1.光的色散:(1)现象:太阳光通过_______折射后形成____________________________等颜色的光带。(2)表明:白光不是_______,而是由_____________组成的。2.物体的颜色:(1)透明物体的颜色由它___________决定。(2)不透明物体的颜色由它___________决定。3.光的三原色:___________。三棱镜红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫单色光不同颜色的光透过的色光反射的色光红、绿、蓝(1)渔民看到他们在水中的倒影是由于________。(2)我们看到水中的鱼是光的______形成的______像。(3)有经验的渔民往往把叉子对准稍________(选填“高”或“低”)于所看到的位置。(4)如图为渔民看到的鱼的光路图,则入射角等于______,反射角等于________,折射角等于________。参考答案:(1)光的反射(平面镜成像)(2)折射虚(3)低(4)45°45°60°高频考点1光的反射定律、折射规律中考题眼①光的反射、折射的作图②光的反射定律、折射规律的区别与联系③日常生活中的光的反射、折射现象光的反射和折射的对比:光的反射光的折射不同点反射角等于入射角①光从空气斜射入水、玻璃等其他介质;②垂直入射:折射角等于入射角等于0°相同点①三线共面、两线异侧②折射角、反射角都随入射角的增大而增大,减小而减小③光路可逆【易错警示】(1)光射到不透明物质上,只发生反射;光射到透明物质上,既发生反射,又发生折射。(2)明确实线和虚线的区别,入射光线、反射光线、折射光线一定用实线,法线用虚线。(3)找准三角和方向,其中入射角、反射角及折射角都是光线与法线的夹角。(4)光发生折射时,空气中的角总是“大角”。【拓展延伸】色散的原因——光的折射太阳光斜射到三棱镜上,七种色光的入射角相等,但由于不同色光的折射程度不同即折射角不相等,经过两次折射后,七种色光分别沿不同的方向传播,七种色光被分开,我们就看到了七种不同颜色的光,这就是光的色散。【典例1】(2013·娄底中考)一条光线斜射到水面发生反射和折射,这条光线经水面折射后的光线如图所示。请在图中画出它的入射光线和反射光线的大致方向。【思路导引】解答本题可按以下流程:【精讲精析】本题考查光的反射和折射的作图。折射光线、反射光线与入射光线分居在法线两侧;根据光从空气射入水中,折射角小于入射角,画出入射光线;根据反射角等于入射角,画出反射光线。答案:【方法归纳】根据折射光线画入射光线和反射光线的方法【变式训练】(2012·成都中考)如图所示,一束光AO从空气斜射入水中,请在图中画出:①过O点的法线;②折射光线的大致方向。【解析】本题考查光的折射作图。法线是指通过入射点O垂直于界面的一条直线,因为法线不是真实存在的,所以应用虚线表示;根据光的折射规律可知,当光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角,折射光线向法线方向偏折。答案:如图所示高频考点2平面镜成像的特点及其应用中考题眼①平面镜成像特点②平面镜成像的作图③平面镜的应用1.成像特点:像、物关于镜面对称,即像、物等大,等距,连线垂直于镜面。2.利用成像特点作图的关键点:(1)物关于镜面的对称点就是像点;反之,像关于镜面的对称点就是物点,即根据平面镜成像的特点作图。(2)任意两条反射光线反向延长线的交点即为像点,即运用光的反射定律作图:3.平面镜的应用:(1)改变光的传播方向,如潜望镜、将太阳光用平面镜反射会聚等;(2)利用平面镜成像、增加空间感,如检查牙齿、穿衣镜等。【易错警示】(1)作图时法线、光线的延长线、辅助线都要用虚线;(2)平面镜成的像为虚像,一定要用虚线画出;(3)反射面、实际光线一定用实线画出,且光线一定要画出箭头,表示光的传播方向。【典例2】(2012·自贡中考)如图所示,由发光点A发出的光射到水面上,同时发生反射和折射,反射光线经过S点,请在图中画出入射光线、反射光线和大致的折射光线。【思路导引】解答本题应抓住以下关键点:【精讲精析】本题考查平面镜的相关作图。在作入射光线、反射光线和折射光线时,首先要根据平面镜成像特点找到入射点。根据平面镜成像特点,像和物的连线跟镜面垂直,像和物到平面镜的距离相等,找到发光点A在水中的像点A′,因为反射光线的反向延长线经过像点A′,所以把A′和S连线与分界面相交的那一点就是入射点O。连接AO即为入射光线,OS就是反射光线,根据折射角小于入射角作出折射光线OB。答案:【失误档案】解答此类问题,容易出现以下失误:(1)误认为物体在平面镜中所成的像随距离的改变而改变。(2)根据“水中的倒影”,错误地认为物体在平面镜中所成的像是倒立的。(3)分不清实像和虚像。【变式训练】(2013·白银中考)已知物体AB,请画出它在镜中的像A′B′。【解析】本题考查平面镜成像的特点。根据平面镜成像的特点可知,物体在平面镜中所成的像与物体关于镜面对称,因此在题图中作AB关于镜面的对称图形,即是它在镜中的像A′B′。答案:如图所示实验探究1光的反射定律考查角度①入射光线、反射光线的位置关系②光路的可逆性③反射角与入射角的关系④实验器材的作用1.实验设计:(1)放:将平面镜放在水平面上,将纸板竖直地立在平面镜上。(2)验证线的位置关系。思路:不断改变_________的位置,观察反射光线的变化。(3)验证角的关系。思路:多次改变_______的大小,分别测量反射角的大小。(4)验证线的共面关系。思路:把纸板NOF向前折或向后折,在纸板上_____看到反射光。(5)验证光路的可逆性。思路:将激光笔沿BO入射,可看到反射光线沿___射出。入射光线入射角不能OA2.实验结论:(1)在反射现象中,反射光线、入射光线和法线都在同一平面内;(2)反射光线、入射光线分别位于法线两侧;(3)反射角等于入射角。3.问题探究:(1)实验中,纸板的作用是什么?提示:①显示光的传播路径;②验证反射光线和入射光线、法线在同一平面内;③显示反射角随入射角的变化情况。(2)当将光线沿反射光线入射到镜面时,可看到反射光线沿原来的入射光线,这说明了什么?提示:光发生反射时,光路是可逆的。(3)在实验中,为什么多次改变入射角?提示:①避免实验结论的特殊性和偶然性;②验证反射角和入射角的关系。【易错警示】反射光线的位置是由入射光线决定的,所以反射角的大小是由入射角的大小决定的,二者存在因果关系,叙述时要先说“反射角”,后说“入射角”,即只能说“反射角等于入射角”,而不能说“入射角等于反射角”。【典例1】(2012·南京中考)为了探究光的反射规律,小明用如图所示的装置进行实验,平面镜置于水平桌面上,把一可沿ON折叠的白色硬纸板竖直放置在平面镜M上。(1)在实验中使用白色硬纸板能显示______________,也能方便地测量________________。(2)以法线ON为轴线,将白色硬纸板的B面绕法线ON向后旋转,此时反射光线的位置________(选填“发生”或“不发生”)变化。【解析】本题考查光的反射实验。(1)在探究光的反射定律时,光源能发出带有颜色的光,利用白色纸板容易看清光的传播路径,即入射光线和反射光线,也容易用量角器测量入射角和反射角的大小。(2)反射光线的路径是由入射光线和反射面决定的,入射光线和反射面的位置没有发生变化,所以反射光线的位置也不会发生变化。答案:(1)反射光线和入射光线反射角和入射角(2)不发生【延伸探究】结合典例思考以下问题:(1)实验时,测得入射角为50°,此时反射角为________。若增大入射角,反射角将________(选填“变大”“变小”或“不变”)。(2)当让光线沿着FO的方向射向镜面,会发现反射光线沿OE方向射出,这表明在反射现象中光路是________。【解析】(1)在光的反射现象中,反射角等于入射角,所以当入射角为50°时,反射角也等于50°;当入射角增大时,反射角也增大。(2)当让光线沿着FO的方向射向镜面,会发现反射光线沿OE方向射出,这表明在反射现象中光可以沿原路返回,即光路是可逆的。答案:(1)50°变大(2)可逆的实验探究2平面镜成像的特点考查角度①玻璃板代替平面镜的目的②物与像的关系③成像的应用④物和像不能重合的原因1.实验原理:_________。2.实验方法:_________法。3.实验设计:光的反射等效替代(1)放:在桌面上,铺一张大纸并在其上_____一块玻璃板作为平面镜。把一支点燃的蜡烛放在玻璃板的前面,透过玻璃板看后面的像。(2)探究像和物大小的关系:拿另一支_________不点燃的蜡烛,在玻璃板后面移动,直到和像_________。(3)探究物、像到镜面距离的关系:用直线把物、像的位置连起来,并用_______分别测量它们到玻璃板的距离,并记录数据。(4)探究垂直的关系:将物、像用线连接,连线与玻璃板_____。4.实验结论:像、物等大、等距,虚像,像、物关于镜面_____。竖立完全相同完全重合刻度尺垂直对称5.问题探究:(1)在实验中,为什么用玻璃板代替平面镜?提示:玻璃板不但能反射成像,而且透明,便于确定像的位置。(2)为什么要使玻璃板与桌面垂直?提示:使像和物在同一水平高度,便于确定像的位置,便于比较像和物的关系。如果玻璃板与桌面不垂直,像和物的高度不一致,无论怎样移动玻璃板后的蜡烛,玻