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第 二 章 光 现 象 第 二 章 光 现 象 一 、 光 的 直 线 传 播 及 应 用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.应 用 ： _成 像 、 激 光 准 直 等 .同 一 种 均 匀 介 质传 播 径 迹 方 向不 同3 108 m/s小 孔 二 、 光 的 反 射1.光 的 反 射 定 律(1)共 面 ： 反 射 光 线 、 入 射 光 线 和 法 线 都 在 _内 .(2)异 侧 ： 反 射 光 线 、 入 射 光 线 分 居 法 线 _.(3)等 角 ： _等 于 _. 同 一 个 平 面两 侧反 射 角 入 射 角 2.两 种 反 射(1)图 甲 表 示 _反 射 ， 图 乙 表 示 _反 射 .(2)两 种 反 射 的 比 较镜 面 漫 镜 面 反 射 漫 反 射 共 同 点 每 条 光 线 反 射 时 ， 都 遵 守 _定 律 ； 光 路 都是 _的 不 同 点 反 射 面 是 光 滑 的 平面 ， 平 行 光 束 反 射 后仍 为 _ 反 射 面 粗 糙 不 平 ， 平 行 光束 反 射 后 射 向 _应 用举 例 平 面 镜 成 像 、 让 反 射光 射 向 需 要 的 方 向 用 粗 糙 的 白 布 作 屏 幕 ， 从不 同 的 方 向 看 到 同 一 个 物体 光 的 反 射可 逆平 行 光 各 个 方 向 3.平 面 镜 成 像 特 点(1)虚 实 ： 成 的 像 为 _.(2)等 大 ： 像 和 物 的 大 小 _.(3)等 距 ： 像 和 物 到 平 面 镜 的 距 离 _.(4)对 称 ： 像 和 物 关 于 平 面 镜 _.虚 像 相 等 相 等对 称 【 活 学 巧 用 】小 丑 照 镜 子(1)小 丑 在 镜 子 中 看 到 的 “ 自 己 ” 是 _像 .(2)当 小 丑 走 近 镜 子 时 ， 他 在 镜 子 中 的 像 大小 将 _(选 填 “ 变 大 ” “ 变 小 ” 或 “ 不变 ” ).同 时 像 将 _(选 填 “ 远 离 ” 或“ 靠 近 ” )平 面 镜 . 提 示 ： 物 体 通 过 平 面 镜 成 等 大 的 虚 像 ， 像 到 平 面 镜 的 距 离 等 于物 到 平 面 镜 的 距 离 ， 像 与 物 关 于 平 面 镜 对 称 .所 以 当 小 丑 走 近镜 子 时 ， 他 在 镜 子 中 的 像 大 小 将 不 变 ， 同 时 像 将 靠 近 平 面 镜 .答 案 ： (1)等 大 的 虚 (2)不 变 靠 近 三 、 光 的 折 射1.光 的 折 射 规 律(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 .(3)角 不 等 定 性 ： 空 气 其 他 透 明 介 质 . 变 性 ： 折 射 角 随 着 入 射 角 的 增 大 而 _.同 一 平 面法 线折 射 角 入 射 角折 射 角 入 射 角 增 大 2.应 用(1)折 射 使 池 水 _.(2)水 中 物 体 的 位 置 看 起 来 比 实 际 的 _.(3)玻 璃 砖 使 钢 笔 _等 .“ 变 浅 ” 高 一 些“ 错 位 ” 【 活 学 巧 用 】完 成 光 从 空 气 射 入 水 里 的 光 路 图 . 提 示 ： 光 线 从 空 气 射 入 水 中 ， 在 水 面 既 发 生 反 射 ， 也 发 生 折 射 ，根 据 光 的 反 射 定 律 ， 反 射 角 等 于 入 射 角 ， 可 作 出 反 射 光 线 ， 根据 光 从 空 气 射 入 水 中 ， 折 射 角 小 于 入 射 角 ， 作 出 折 射 光 线 .答 案 ： 如 图 所 示 四 、 光 的 色 散1.光 的 色 散(1)定 义 ： 用 三 棱 镜 将 _分 解 为 各 种 色 光 的 现 象 .(2)白 光 ： 由 _七 种 色 光 组 成 .(3)应 用 ： 彩 虹 是 太 阳 光 被 _而 形 成 的 现 象 .2.色 光 的 三 原 色 ： _.3.物 体 的 颜 色(1)透 明 物 体 的 颜 色 由 _决 定 .(2)不 透 明 物 体 的 颜 色 由 _决 定 .白 光红 、 橙 、 黄 、 绿 、 蓝 、 靛 、 紫色 散红 、 绿 、 蓝通 过 它 的 色 光它 反 射 的 色 光 【 活 学 巧 用 】衣 服 的 颜 色(1)在 太 阳 光 照 射 下 ， 我 们 看 到 蓝 色 的 衣 服 为 _色 .(2)在 红 光 照 射 下 ， 我 们 看 到 蓝 色 的 衣 服 为 _色 .提 示 ： 衣 服 是 不 透 明 的 ， 不 透 明 物 体 的 颜 色 由 它 反 射 的 色 光 决定 ， 太 阳 光 由 七 色 光 组 成 ， 照 射 到 蓝 色 的 衣 服 上 ， 蓝 色 光 被 反射 ， 故 我 们 看 到 的 衣 服 颜 色 为 蓝 色 ； 红 色 光 照 射 到 蓝 色 的 衣 服上 ， 红 光 被 吸 收 ， 故 我 们 看 到 蓝 色 的 衣 服 为 黑 色 .答 案 ： (1)蓝 (2)黑 五 、 看 不 见 的 光1.红 外 线(1)特 点 ： 温 度 越 高 ， 辐 射 的 红 外 线 _， 即 热 作 用 越 强 .(2)应 用 ： 遥 控 、 红 外 线 夜 视 仪 、 诊 断 疾 病 等 .2.紫 外 线(1)特 点 ： 使 荧 光 物 质 _.(2)应 用 ： 钞 票 防 伪 标 识 . 越 强发 光 一 、 光 的 三 种 现 象 的 区 分三种光现象 光 的 直 线 传 播 光 在 同 种 均 匀 物 质 中 沿 直 线 传 播光 的反 射光 的折 射 光 从 一 种 物 质 射 到 另 一 种 物 质表 面 时 被 反 射 回 这 种 物 质 中光 从 一 种 物 质 斜 射 入 另 一 种 物质 中 ， 光 线 发 生 偏 折定 义 和条 件 【 中 考 警 示 】 “ 影 子 ” 是 光 照 射 在 不 透 明 的 物 体 上 所 形 成 的 阴影 区 域 ； “ 倒 影 ” 是 光 的 镜 面 反 射 形 成 的 虚 像 . 【 典 例 1】 (2012 南 通 中 考 )如 图 所 示 是 由 于 光 的 直 线 传 播 形成 的 是 ( ) 【 思 维 导 图 】 【 精 讲 精 析 】 选 D.本 题 考 查 对 光 现 象 的 辨 析 .杯 中 断 筷 、 海 市蜃 楼 都 是 由 于 光 的 折 射 形 成 的 ； 照 镜 子 是 平 面 镜 成 像 ， 是 因 为光 的 反 射 ； 日 食 是 太 阳 光 被 月 球 挡 住 ， 地 球 上 处 在 月 球 阴 影 中的 人 看 不 到 太 阳 形 成 的 ， 是 因 为 光 的 直 线 传 播 ， 所 以 D选 项 正确 . 【 延 伸 拓 展 】 光 的 全 反 射 现 象光 线 从 光 密 介 质 (光 速 较 小 的 介 质 )射 向 光 疏 介 质 (光 速 较 大 的介 质 )时 ， 折 射 角 将 大 于 入 射 角 ， 且 折 射 角 随 入 射 角 的 增 大 而增 大 .当 入 射 角 增 大 为 某 一 角 度 时 ， 折 射 角 等 于 90 ， 此 时 不发 生 折 射 现 象 ， 将 发 生 光 的 全 反 射 现 象 ， 此 时 的 入 射 角 称 为 临界 角 ， 即 刚 好 发 生 全 反 射 时 的 入 射 角 .光 由 水 进 入 空 气 的 临 界角 约 为 48.5 ， 从 玻 璃 进 入 空 气 的 临 界 角 ， 随 玻 璃 的 成 分 不 同而 异 ， 约 在 30 42 之 间 . 二 、 光 的 反 射 和 折 射 的 作 图1.由 入 射 光 线 (反 射 光 线 或 折 射 光 线 )确 定 入 (或 折 )射 点 ；2.过 入 (或 折 )射 点 作 反 (或 折 )射 面 的 垂 线 ， 即 法 线 (用 虚 线 )；3.由 “ 三 线 共 面 ” 确 定 反 射 光 线 (入 射 光 线 或 折 射 光 线 )所 在 的平 面 ；4.由 “ 两 角 相 等 ” 确 定 反 射 光 线 (或 入 射 光 线 )的 位 置 ； 由 “ 两角 不 等 ” 确 定 折 射 光 线 (或 入 射 光 线 )的 位 置 ， 并 用 实 线 画 出 . 【 方 法 技 巧 】 光 的 反 射 和 折 射 的 作 图 关 键 点(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)光 发 生 折 射 时 ， 空 气 中 的 角 总 是 “ 大 角 ” .(3)作 折 射 光 线 时 ， 可 将 反 射 光 线 延 长 作 为 辅 助 线 .(4)作 图 步 骤 ： 一 找 点 (入 射 点 或 折 射 点 ) 二 画 线 (法 线 ) 三定 角 .【 中 考 警 示 】 (1)入 射 光 线 、 反 射 光 线 、 折 射 光 线 一 定 过 入 (或折 )射 点 .(2)入 射 光 线 、 反 射 光 线 、 折 射 光 线 一 定 要 用 带 箭 头 的 实 线 .(3)法 线 、 入 射 光 线 和 反 射 光 线 及 折 射 光 线 的 反 向 延 长 线 一 定要 用 虚 线 . 【 典 例 2】 画 出 入 射 光 线 对 应 的 反 射 光 线 和 大 致 的 折 射 光 线 .【 思 维 导 图 】 利 用 光 的 反 射 定 律 和 折 射 规 律 是 解 决 本 题 的 关 键 .画 法 线 确 定 两 角 画 实 线 标 方 向 【 精 讲 精 析 】 首 先 用 虚 线 画 出 法 线 ： 过 入 射 点 作 与 玻 璃 垂 直 的法 线 ； 然 后 用 量 角 器 量 出 入 射 角 的 大 小 (入 射 光 线 与 法 线 之 间的 夹 角 )； 根 据 “ 反 射 角 等 于 入 射 角 ” 确 定 反 射 光 线 的 位 置 并用 实 线 画 出 ， 在 直 线 上 标 出 箭 头 ； 根 据 当 光 线 由 光 疏 介 质 射 向光 密 介 质 时 ， 折 射 角 小 于 入 射 角 ， 大 致 确 定 折 射 光 线 的 位 置 并用 实 线 画 出 ， 在 直 线 上 标 出 箭 头 .答 案 ： 如 图 所 示 【 备 选 例 题 】 竖 直 向 下 照 射 的 太 阳 光 经 平 面 镜 反 射 后 ， 沿 水 平方 向 射 入 涵 洞 中 ， 请 在 图 中 画 出 平 面 镜 的 位 置 ， 并 完 成 光 路 图 . 【 精 讲 精 析 】 本 题 考 查 光 的 反 射 作 图 .已 知 入 射 光 线 和 反 射 光线 的 方 向 ， 根 据 反 射 定 律 ： 反 射 光 线 、 入 射 光 线 和 法 线 在 同 一平 面 内 ， 反 射 光 线 、 入 射 光 线 分 居 法 线 两 侧 ， 反 射 角 等 于 入 射角 .先 作 出 法 线 ， 再 画 出 平 面 镜 的 位 置 .具 体 做 法 ： 先 沿 水 平 方向 画 出 反 射 光 线 ， 再 作 出 反 射 光 线 和 入 射 光 线 的 角 平 分 线 ， 即为 法 线 ， 最 后 过 反 射 点 垂 直 于 法 线 作 出 平 面 镜 . 答 案 ： 如 图 所 示 三 、 平 面 镜 成 像 特 点 的 应 用1.物 体 成 像 的 作 图(1)运 用 光 的 反 射 定 律 作 图 ： (2)根 据 平 面 镜 成 像 的 特 点 作 图(3)运 用 光 路 可 逆 原 理 作 图2.平 面 镜 的 应 用(1)改 变 光 的 传 播 方 向 .(2)利 用 平 面 镜 成 像 读 数 ,如 某 些 仪 表 的 表 盘 为 了 读 数 精 确 应 用平 面 镜 .(3)可 利 用 反 射 光 线 使 微 小 形 变 放 大 ， 以 便 观 测 . 【 方 法 技 巧 】 利 用 成 像 特 点 作 图 的 关 键 点(1)反 射 光 线 的 反 向 延 长 线 必 过 像 点 .(2)像 、 物 关 于 平 面 镜 对 称 .【 中 考 警 示 】 (1)反 射 光 线 的 反 向 延 长 线 要 用 虚 线 ， 辅 助 线 也要 用 虚 线 .(2)平 面 镜 成 的 像 为 虚 像 ， 用 虚 线 画 出 . 【 典 例 3】 (2011 十 堰 中 考 )如 图 所 示 ， 光 源 S发 出 的 一 条 光 线射 向 水 面 ， 在 水 面 处 发 生 反 射 和 折 射 后 ， 反 射 光 线 经 过 A点 ，水 中 的 折 射 光 线 经 过 P点 ， 请 你 作 出 入 射 光 线 、 反 射 光 线 和 折射 光 线 . 【 思 维 导 图 】 【 精 讲 精 析 】 本 题 考 查 三 种 光 线 的 画 法 ， 首 先 根 据 平 面 镜 成 像特 点 ， 作 出 光 源 S关 于 水 面 的 对 称 点 S ， 即 为 S的 像 点 ， 作 射线 S A和 水 面 交 于 O点 ， 即 为 入 射 点 和 折 射 点 ； 再 画 射 线 OA即反 射 光 线 ； 连 接 SO即 入 射 光 线 ； 作 射 线 OP即 为 折 射 光 线 .在 光线 上 标 上 箭 头 表 示 光 的 传 播 方 向 .答 案 ： 如 图 所 示 【 备 选 例 题 】 (2011 六 盘 水 中 考 )如 图 所 示 ， 在 练 功 房 里 ， 小静 同 学 利 用 平 面 镜 来 帮 助 矫 正 舞 蹈 姿 势 .画 出 她 的 脚 上 B点 的 光线 经 平 面 镜 反 射 后 进 入 人 眼 A点 的 光 路 图 . 【 精 讲 精 析 】 本 题 考 查 平 面 镜 作 图 .由 题 意 可 知 ， B点 发 出 的 入射 光 线 经 平 面 镜 反 射 后 由 反 射 光 线 射 入 人 眼 (A点 ).可 按 以 下 思路 及 步 骤 作 图 ： 答 案 ： 如 图 所 示 四 、 物 体 的 颜 色1.透 明 物 体 ： 由 通 过 它 的 色 光 决 定 .透 明 物 体 只 透 过 与 它 颜 色相 同 的 光 ， 看 到 的 物 体 颜 色 为 透 过 物 体 的 光 的 颜 色 .2.不 透 明 物 体 ： 由 它 反 射 的 色 光 决 定 .不 透 明 物 体 只 反 射 与 它颜 色 相 同 的 光 ， 看 到 的 物 体 颜 色 为 物 体 反 射 的 光 的 颜 色 .3.白 色 物 体 ： 反 射 各 种 色 光 .看 到 的 物 体 颜 色 为 反 射 的 光 的 颜色 .4.黑 色 物 体 ： 吸 收 所 有 色 光 .黑 色 物 体 始 终 为 黑 色 . 【 中 考 警 示 】 白 色 和 无 色 意 义 不 同(1)白 色 是 不 透 明 体 ， 白 色 物 体 能 反 射 各 种 色 光 ；(2)无 色 是 透 明 体 ， 无 色 物 体 能 透 过 各 种 色 光 . 【 典 例 4】 (2012 广 东 中 考 )广 告 公 司 在 拍 摄 水 果 广 告 时 ， 为了 追 求 某 种 艺 术 效 果 ， 在 暗 室 里 用 红 光 照 射 装 在 白 色 瓷 盘 中 的红 色 苹 果 及 黄 色 香 蕉 .站 在 旁 边 的 摄 影 师 将 看 到 ( )A.苹 果 呈 黑 色 ， 瓷 盘 呈 白 色 ， 香 蕉 呈 黑 色B.苹 果 呈 红 色 ， 瓷 盘 呈 黑 色 ， 香 蕉 呈 黑 色C.苹 果 呈 黑 色 ， 瓷 盘 呈 红 色 ， 香 蕉 呈 红 色D.苹 果 呈 红 色 ， 瓷 盘 呈 红 色 ， 香 蕉 呈 黑 色 【 思 维 导 图 】 【 精 讲 精 析 】 选 D.本 题 考 查 色 光 的 有 关 知 识 .不 透 明 物 体 的 颜色 由 它 反 射 的 色 光 决 定 ， 某 种 颜 色 只 反 射 某 种 色 光 ， 白 色 物 体反 射 所 有 的 色 光 ， 黑 色 物 体 不 反 射 任 何 色 光 .红 光 照 射 在 白 色瓷 盘 上 ， 瓷 盘 反 射 红 光 ， 呈 红 色 ； 照 在 红 苹 果 上 ， 苹 果 反 射 红光 ， 呈 红 色 ； 照 在 黄 色 香 蕉 上 ， 香 蕉 不 反 射 红 光 ， 呈 黑 色 . 一 、 实 验 探 究 ： 探 究 光 的 反 射 定 律 和 折 射 规 律1.实 验 器 材 ： 激 光 笔 、 _、 一 张 可 折 转 的 纸 板 、 量 角 器 、水 槽 等 .2.光 屏 作 用(1)显 示 光 的 _；(2)验 证 折 射 光 线 、 反 射 光 线 和 入 射 光 线 、 法 线 在 _内 ；(3)显 示 反 射 角 (或 折 射 角 )随 入 射 角 的 变 化 情 况 .平 面 镜传 播 路 径 同 一 平 面 3.问 题 探 究(1)两 实 验 中 ， 为 什 么 都 需 将 纸 板 折 转 一 定 的 角 度 ？提 示 ： 为 了 探 究 折 射 光 线 (或 反 射 光 线 )和 入 射 光 线 及 法 线 是 否在 同 一 平 面 内 .(2)两 实 验 中 ， 如 何 探 究 折 射 角 (或 反 射 角 )与 入 射 角 的 关 系 ？提 示 ： 不 断 改 变 入 射 光 线 的 方 向 ， 观 察 纸 板 上 折 射 光 线 (或 反射 光 线 )位 置 的 变 化 .(3)当 将 光 线 从 水 中 射 向 空 气 中 时 (或 沿 反 射 光 线 入 射 到 镜 面时 ),可 看 到 折 射 光 线 (或 反 射 光 线 )沿 入 射 光 线 方 向 射 出 ,这 说明 了 什 么 ?提 示 ： 光 发 生 折 射 (或 反 射 )时 ,光 路 是 可 逆 的 . 【 中 考 警 示 】 在 说 明 反 射 角 (或 折 射 角 )与 入 射 角 的 大 小 关 系 时 ，只 能 说 反 射 角 等 于 入 射 角 或 折 射 角 大 于 (或 小 于 )入 射 角 . 【 典 例 1】 (2011 南 宁 中 考 )小 明 利 用 如 图 所 示 的 实 验 装 置 ，进 行 “ 探 究 光 的 反 射 规 律 ” 的 实 验 . (1)使 光 线 以 不 同 角 度 入 射 进 行 实 验 ， 测 量 结 果 如 表 所 示 .由 此可 得 ： 在 反 射 现 象 中 ， 反 射 角 _入 射 角 .实 验 次 数 入 射 角 反 射 角 1 30 30 2 40 40 3 50 50 (2)将 一 束 光 贴 着 纸 板 A沿 EO射 到 O点 ， 若 将 纸 板 B向 前 或 向 后 折 ，目 的 是 探 究 反 射 光 线 与 入 射 光 线 是 否 在 _内 ， 此 时 ， 在 纸板 B上 _(选 填 “ 能 ” 或 “ 不 能 ” )看 到 反 射 光 线 .(3)若 将 一 束 光 贴 着 纸 板 B沿 FO射 到 O点 ， 光 将 沿 图 中 的 _方 向 射 出 . 【 精 讲 精 析 】 本 题 考 查 光 的 反 射 规 律 的 实 验 探 究 .(1)由 题 表 中的 数 据 ， 可 得 反 射 角 等 于 入 射 角 ； (2)在 实 验 中 ， 将 纸 板 向 前或 向 后 折 ， 目 的 是 探 究 反 射 光 线 与 入 射 光 线 是 否 在 同 一 个 平 面内 .经 验 证 ， 反 射 光 线 与 入 射 光 线 及 法 线 都 在 同 一 个 平 面 内 .故纸 板 向 前 或 向 后 折 ， 在 纸 板 B上 不 能 看 到 光 线 .(3)由 题 意 可 知 ，将 原 来 的 反 射 光 线 变 为 入 射 光 线 ， 因 光 的 反 射 光 路 可 逆 ， 则 改变 后 的 反 射 光 线 为 原 来 的 入 射 光 线 .答 案 ： (1)等 于 (2)同 一 平 面 不 能 (3)OE 【 典 例 2】 (2010 北 海 中 考 )学 校 科 技 小 组 参 加 市 科 技 创 新 大赛 ， 研 究 光 在 水 和 玻 璃 中 的 反 射 规 律 和 折 射 规 律 ， 从 实 验 中 得到 如 表 所 示 数 据 ， 表 1是 光 从 空 气 射 入 水 中 的 测 量 数 据 ， 表 2是光 从 空 气 射 入 玻 璃 的 测 量 数 据 ：表 1 入 射 角 15 30 45 60 反 射 角 15 30 45 60 折 射 角 11.3 22.1 35.4 40.9 表 2(1)分 析 表 1的 数 据 ， 可 以 得 出 的 结 论 是 _； _.(2)对 表 1、 表 2的 数 据 进 行 归 纳 分 析 ， 得 出 的 结 论 是_.入 射 角 15 30 45 60 反 射 角 15 30 45 60 折 射 角 9.9 19.5 28.1 35.3 【 精 讲 精 析 】 要 解 答 本 题 需 明 确 ： 光 在 物 体 表 面 反 射 时 ， 反 射角 等 于 入 射 角 ； 光 由 空 气 斜 射 入 玻 璃 和 其 他 透 明 介 质 中 时 ， 入射 角 大 于 折 射 角 ， 且 折 射 角 随 着 入 射 角 的 增 大 而 增 大 .(1)分 析表 1的 数 据 ， 可 以 得 出 ： 无 论 入 射 角 如 何 变 化 ， 反 射 角 等 于 入射 角 ； 当 入 射 角 由 15 增 加 到 60 时 ， 折 射 角 由 11.3 增 加 到40.9 ， 折 射 角 随 着 入 射 角 的 增 大 而 增 大 ， 而 且 折 射 角 总 小 于入 射 角 .(2)由 表 1、 表 2数 据 比 较 可 知 ， 光 在 水 中 和 玻 璃 中 折 射 ，当 入 射 角 相 同 时 ， 玻 璃 中 的 折 射 角 更 小 .所 以 光 的 折 射 与 介 质材 料 有 关 . 答 案 ： (1) 光 由 空 气 斜 射 入 水 中 时 ， 反 射 角 等 于 入 射 角 光 由 空 气 斜 射 入 水 中 时 的 折 射 角 总 小 于 入 射 角 ， 且 折 射 角 随着 入 射 角 的 增 大 而 增 大(2)不 同 介 质 对 光 的 偏 折 能 力 不 同 二 、 实 验 探 究 ： 探 究 平 面 镜 成 像 的 特 点1.实 验 原 理 ： _.2.实 验 器 材 ： _、 _的 蜡 烛 、 白 纸 、 _、_、 火 柴 、 支 架 等 .3.实 验 方 法 ： _.4.实 验 结 论 ： 像 物 等 大 、 等 距 、 虚 像 、 像 物 关 于 平 面 镜 _.光 的 反 射玻 璃 板 两 支 相 同 刻 度 尺光 屏 等 效 替 代 法 对 称 5.问 题 探 究(1)实 验 中 为 什 么 选 用 两 支 完 全 相 同 的 蜡 烛 ?提 示 ： 便 于 比 较 像 和 物 的 大 小 .(2)实 验 中 刻 度 尺 、 白 纸 的 作 用 是 什 么 ?提 示 ： 在 白 纸 上 标 注 镜 面 、 物 像 的 位 置 ， 刻 度 尺 便 于 测 量 像 和物 到 平 面 镜 的 距 离 .(3)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 . 【 中 考 警 示 】 “ 平 面 镜 成 虚 像 ” 是 指 所 成 的 像 是 由 反 射 光 线 的反 向 延 长 线 相 交 而 成 的 ， 像 在 镜 后 ， 且 在 镜 后 用 障 碍 物 遮 挡 不住 虚 像 ， 不 能 在 光 屏 上 呈 现 .“ 实 像 ” 是 实 际 光 线 到 达 相 交 形成 的 ， 能 在 光 屏 上 呈 现 . 【 典 例 3】 (2012 茂 名 中 考 )如 图 甲 所 示 是 小 明 利 用 透 明 玻 璃板 “ 探 究 平 面 镜 成 像 特 点 ” 的 实 验 装 置 .(1)实 验 中 选 择 两 根 完 全 一 样 的 蜡 烛 A和 C， 是 为 了 比 较 像 与 物的 _关 系 . (2)实 验 时 ， 小 明 应 在 _(选 填 “ ” 或 “ B” )侧 观 察 蜡 烛A经 玻 璃 板 所 成 的 像 .(3)图 乙 是 小 明 测 蜡 烛 的 像 B离 玻 璃 板 最 近 处 到 玻 璃 板 的 距 离 为_cm.(4)小 明 将 蜡 烛 A逐 渐 远 离 玻 璃 板 时 ， 它 的 像 的 大 小 将 _(选 填 “ 变 大 ” “ 不 变 ” 或 “ 变 小 ” ).(5)细 心 的 小 芳 透 过 玻 璃 板 观 察 蜡 烛 A的 像 时 ， 看 到 在 像 B处 的后 面 还 有 一 个 较 模 糊 、 与 像 B有 部 分 重 叠 的 像 ， 出 现 两 个 像 的原 因 是 _. 【 精 讲 精 析 】 本 题 考 查 平 面 镜 成 像 的 相 关 知 识 .(1)实 验 中 选 择 两 根 完 全 一 样 的 蜡 烛 A和 C， 是 为 了 比 较 像 与 物的 大 小 关 系 ， 这 里 用 到 了 等 效 替 代 的 方 法 ， A与 C完 全 相 同 ， 若C与 A的 像 B完 全 重 合 ， 则 说 明 平 面 镜 成 的 像 与 物 大 小 相 等 .(2)蜡 烛 A经 玻 璃 板 成 的 像 在 玻 璃 板 后 侧 ， 所 以 观 察 像 时 应 该 从A侧 观 察 .(3)读 取 长 度 时 要 估 读 到 分 度 值 的 下 一 位 ， 因 此 距 离 应 为2.37 cm. (4)平 面 镜 成 的 像 与 物 大 小 相 等 ， 因 此 无 论 如 何 移 动 物 体 ， 像的 大 小 和 物 都 是 一 样 的 ， 因 此 将 蜡 烛 A逐 渐 远 离 玻 璃 板 时 ， 它的 像 的 大 小 不 变 .(5)由 于 利 用 玻 璃 板 来 代 替 平 面 镜 进 行 实 验 ， 玻 璃 板 具 有 一 定厚 度 ， 蜡 烛 A经 玻 璃 板 的 前 、 后 面 反 射 成 两 个 像 ， 两 个 像 之 间的 距 离 很 近 ， 故 有 部 分 重 叠 .答 案 ： (1)大 小 (2)A (3)2.37 (4)不 变(5)蜡 烛 A经 玻 璃 板 反 射 后 形 成 两 个 虚 像 【 延 伸 探 究 】 结 合 典 例 探 究 以 下 问 题 ：点 燃 A蜡 烛 ， 如 果 在 桌 面 上 无 论 怎 样 移 动 玻 璃 板 后 面 的 B蜡 烛 都无 法 与 A蜡 烛 的 像 完 全 重 合 ， 你 推 断 其 原 因 是 _.【 解 析 】 平 面 镜 成 像 的 特 点 ： 物 像 关 于 镜 面 对 称 ， B蜡 烛 无 法与 A蜡 烛 的 像 完 全 重 合 ， 说 明 A蜡 烛 的 像 没 有 完 全 成 在 桌 面 上 ，故 可 断 定 玻 璃 板 与 水 平 桌 面 不 垂 直 .答 案 ： 玻 璃 板 与 水 平 桌 面 不 垂 直 一 、 三 种 光 现 象 的 区 分1.(2012 成 都 中 考 )如 图 所 示 的 四 种 现 象 中 ， 属 于 光 的 反 射 现象 的 是 ( ) 【 解 析 】 选 C.三 棱 镜 分 解 白 光 属 于 光 的 色 散 ， 是 由 于 光 的 折 射形 成 的 ； 笔 在 水 面 处 “ 折 断 ” 是 由 于 光 的 折 射 形 成 的 ； 水 面上 山 的 “ 倒 影 ” 是 以 平 静 的 水 面 为 镜 面 所 成 的 虚 像 ， 是 由 于 光的 反 射 形 成 的 ； 手 影 游 戏 是 由 于 光 的 直 线 传 播 形 成 的 . 2.(2011 漳 州 中 考 )站 在 清 澈 的 湖 边 常 常 可 以 看 到 水 中 鱼 儿 在白 云 里 穿 梭 的 景 象 .人 看 到 鱼 儿 是 由 于 光 的 _而 形 成 的 像 ，白 云 是 由 于 光 的 _形 成 的 .【 解 析 】 本 题 考 查 光 的 反 射 和 折 射 .人 看 到 水 中 的 鱼 儿 是 鱼 反射 的 自 然 光 由 水 进 入 空 气 发 生 折 射 而 形 成 的 虚 像 ； 水 中 的 白 云是 平 静 的 水 面 发 生 镜 面 反 射 形 成 的 虚 像 .答 案 ： 折 射 反 射 3.(2011 成 都 中 考 )针 孔 照 相 机 的 原 理是 _.如 图 所 示 ， 我 们 看 到的 鱼 ， 实 际 是 鱼 的 像 ， 这 是 因 为 光 从 水中 射 向 空 气 时 ， 在 水 面 发 生 _.【 解 析 】 本 题 考 查 光 沿 直 线 传 播 及 光 的 折 射 .针 孔 照 相 机 属 于小 孔 成 像 ， 故 它 的 原 理 是 光 的 直 线 传 播 ； 我 们 看 到 的 水 中 的 鱼 ，是 鱼 反 射 的 自 然 光 从 水 中 射 向 空 气 时 由 于 光 的 折 射 形 成 的 鱼 的虚 像 .答 案 ： 光 的 直 线 传 播 折 射 【 方 法 技 巧 】 (1)在 同 一 种 均 匀 介 质 中 ， 光 的 传 播 方 向 不 变 ，则 为 光 的 直 线 传 播 ； 传 播 方 向 改 变 ， 则 为 光 的 反 射 .若 发 生 在两 种 介 质 中 ， 则 为 光 的 折 射 .(2)小 孔 成 像 是 由 光 的 直 线 传 播 形 成 的 ， 成 实 像 ， 其 像 的 形 状与 小 孔 的 形 状 无 关 ， 与 物 体 的 形 状 一 致 . 二 、 光 的 反 射 定 律 和 折 射 规 律4.(2012 梅 州 中 考 )某 校 新 建 成 一 个 喷 水 池 ， 在 池 底 中 央 安 装了 一 只 射 灯 .射 灯 发 出 的 一 束 光 照 在 右 边 的 池 壁 上 ， 当 池 内 无水 时 ， 站 在 池 旁 左 边 的 人 ， 看 到 在 S点 形 成 一 个 亮 斑 ， 如 图 所示 .现 往 池 内 灌 水 ， 水 面 升 至 a位 置 时 ， 人 看 到 亮 斑 的 位 置 在 P点 ； 如 果 水 面 升 至 b位 置 时 ， 人 看 到 亮 斑 的 位 置 在 Q点 ， 则 ( ) A.P点 在 S点 的 下 方 ， Q点 在 S点 的 上 方B.P点 在 S点 的 上 方 ， Q点 在 S点 的 下 方C.P点 在 S点 的 上 方 ， Q点 在 S点 的 上 方D.P点 在 S点 的 下 方 ， Q点 在 S点 的 下 方 【 解 析 】 选 A.若 往 池 中 注 水 ， 水 面 升 至 a位 置 (S点 以 下 )时 ， 射灯 发 出 的 光 束 将 在 从 水 到 空 气 的 传 播 过 程 中 发 生 折 射 ， 根 据 光的 折 射 规 律 ， 光 线 从 水 中 进 入 空 气 时 折 射 光 线 将 远 离 法 线 ， 折射 光 线 在 池 壁 上 形 成 的 亮 斑 P点 在 S点 的 下 方 ； 如 果 水 面 上 升 至b位 置 (S点 以 上 )时 ， 射 灯 发 出 的 光 线 在 水 中 沿 直 线 传 播 ， 仍 在池 壁 上 形 成 S点 ， 从 S点 反 射 向 空 气 的 光 线 在 水 面 处 发 生 折 射 ，折 射 光 线 远 离 法 线 ， 眼 睛 逆 着 折 射 光 线 看 过 去 ， 觉 得 是 从 水 中Q点 射 来 的 ， Q点 是 S的 虚 像 ， 在 S点 的 上 方 ， 故 选 A. 5.(2012 呼 和 浩 特 中 考 )小 芸 同 学 用 一 支 新 买 的 激 光 笔 照 射 水平 水 面 ， 在 竖 直 白 墙 上 出 现 了 两 个 红 色 亮 点 A和 B， 如 图 所 示 .现 保 持 入 射 点 O的 位 置 不 变 ， 欲 使 光 点 A下 移 至 A 处 ， 应 使 入射 光 线 MO绕 着 点 O沿 _(选 填 “ 顺 时 针 ” 或 “ 逆 时 针 ” )方向 转 动 ； 现 保 持 入 射 点 O的 位 置 不 变 ， 欲 使 光 点 B下 移 至 B 处 ，应 使 入 射 光 线 MO绕 着 点 O沿 _(选 填 “ 顺 时 针 ” 或 “ 逆 时针 ” )方 向 转 动 . 【 解 析 】 在 入 射 点 不 变 时 ， 光 点 由 A下 移 到 A ， 反 射 角 增 大 ，故 其 入 射 角 也 要 增 大 ， 因 此 入 射 光 线 MO绕 点 O沿 顺 时 针 方 向 转动 ； 光 点 B下 移 到 B 处 折 射 角 变 小 ， 故 其 入 射 角 也 要 变 小 ， 入射 光 线 MO绕 点 O沿 逆 时 针 方 向 转 动 .答 案 ： 顺 时 针 逆 时 针 6.(2011 宜 宾 中 考 )一 束 光 斜 射 向 水 面 上 O点 ， 发 生 折 射 和 反射 ， 其 反 射 光 线 如 图 所 示 ， 请 在 图 中 作 出 此 光 线 的 入 射 光 线 和折 射 光 线 . 【 解 析 】 本 题 主 要 考 查 利 用 光 的 反 射 定 律 和 光 的 折 射 规 律 作 图 .先 过 O点 作 出 法 线 ， 根 据 反 射 角 等 于 入 射 角 作 出 入 射 光 线 ， 根据 光 从 空 气 斜 射 入 水 中 时 ， 折 射 光 线 靠 近 法 线 (即 折 射 角 小 于入 射 角 )作 出 折 射 光 线 .答 案 ： 如 图 所 示 【 方 法 技 巧 】 对 于 光 的 反 射 和 折 射 同 时 存 在 的 光 路 图 ， 应 先 根据 光 的 反 射 定 律 确 定 法 线 和 反 射 面 ， 再 根 据 折 射 规 律 找 出 入 射光 线 、 折 射 光 线 ， 最 后 用 “ 密 大 角 小 ” 来 确 定 界 面 两 侧 的 介 质种 类 . 三 、 平 面 镜 成 像 及 其 应 用7.(2012 南 昌 中 考 )如 图 所 示 ， 在 “ 探 究平 面 镜 成 像 特 点 ” 的 实 验 中 ， 下 列 说 法 正确 的 是 ( )A.为 了 便 于 观 察 ， 该 实 验 最 好 在 较 黑 暗 的环 境 中 进 行B.如 果 将 蜡 烛 A向 玻 璃 板 靠 近 ， 像 的 大 小 会 变 大C.移 去 后 面 的 蜡 烛 B， 并 在 原 位 置 上 放 一 光 屏 ， 发 现 在 光 屏 上能 成 正 立 的 像D.保 持 A、 B两 支 蜡 烛 的 位 置 不 变 ， 多 次 改 变 玻 璃 板 的 位 置 ， 发现 B始 终 能 与 A的 像 重 合 【 解 析 】 选 A.本 题 考 查 了 探 究 平 面 镜 成 像 特 点 的 实 验 .在 实 验的 过 程 中 ,周 围 环 境 越 暗 ,平 面 镜 成 像 的 效 果 越 好 ,成 的 像 越 清晰 ， 故 A正 确 ;平 面 镜 成 的 像 是 正 立 、 等 大 的 虚 像 ， 所 以 当 蜡 烛向 玻 璃 板 靠 近 时 ， 像 的 大 小 不 变 ， 故 B错 误 ； 虚 像 不 能 成 在 光屏 上 ， 故 C错 误 ； 平 面 镜 成 的 虚 像 到 镜 面 的 距 离 和 物 体 到 镜 面的 距 离 相 等 ， 如 果 改 变 平 面 镜 的 位 置 ， 物 距 和 像 距 都 会 发 生 变化 ， 故 D错 误 .故 选 A. 8.(2012 南 通 中 考 )已 知 一 物 体 AB， 请 画 出 它 在 镜 中 的 像A B . 【 解 析 】 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 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 9.(2011 鞍 山 中 考 )如 图 所 示 ， 从 S点 发 出 的 一 条 光 线 ， 经 平面 镜 MN反 射 后 ， 其 反 射 光 线 恰 好 通 过 P点 .请 你 作 出 这 条 入 射 光线 并 完 成 光 路 图 . 【 解 析 】 此 题 考 查 光 的 反 射 定 律 与 平 面 镜 成 像 知 识 的 综 合 应 用 .平 面 镜 成 像 时 ， 物 体 的 像 就 在 反 射 光 线 的 反 向 延 长 线 上 ， 所 以S点 在 平 面 镜 中 的 像 一 定 在 它 发 出 的 光 线 经 平 面 镜 反 射 后 的 光线 的 反 向 延 长 线 上 .故 根 据 平 面 镜 的 成 像 特 点 ： 利 用 物 像 对 称先 作 出 S点 在 平 面 镜 中 的 像 点 S ， 然 后 连 接 PS 即 可 ， 注 意 反向 延 长 线 部 分 要 画 成 虚 线 .答 案 ： 如 图 所 示 10.(2010 广 安 中 考 )石 林 中 学 的 张 江 同 学 自 备 器 材 ， 主 动 探究 “ 平 面 镜 成 像 的 规 律 ” ， 其 情 形 如 图 所 示 ， 他 先 把 一 块 平 板玻 璃 垂 直 立 在 水 平 桌 面 上 ， 再 准 备 A、 B两 支 大 小 、 外 形 完 全 一样 的 蜡 烛 ， 然 后 把 点 燃 的 蜡 烛 A立 在 玻 璃 板 前 ， 又 把 蜡 烛 B放 在玻 璃 板 后 面 ， 并 移 动 蜡 烛 B的 位 置 ， 使 它 与 蜡 烛 A的 像 完 全 重 合 . (1)张 江 同 学 在 做 探 究 实 验 时 用 透 明 玻 璃 板 代 替 平 面 镜 是 为 了_.(2)他 选 择 的 蜡 烛 B与 蜡 烛 A的 大 小 、 外 形 完 全 一 样 是 为 了 _.(3)如 果 把 蜡 烛 A向 玻 璃 板 移 动 一 段 距 离 ， 又 移 动 蜡 烛 B与 蜡 烛 A的 像 比 较 ， 会 发 现 蜡 烛 A像 的 大 小 _(选 填 “ 变 大 ” “ 变 小 ”或 “ 不 变 ” ).(4)如 果 在 蜡 烛 A像 的 位 置 放 一 个 光 屏 ， 光 屏 上 _(选 填 “ 会 ”或 “ 不 会 ” )承 接 到 像 ， 这 说 明 平 面 镜 所 成 的 像 是 _(选 填“ 虚 ” 或 “ 实 ” )像 . 【 解 析 】 (1)用 透 明 玻 璃 板 代 替 平 面 镜 是 为 了 能 透 过 玻 璃 看 到对 面 的 蜡 烛 B， 从 而 确 定 像 的 位 置 ， 比 较 像 的 大 小 .(2)选 择 大 小 、 外 形 完 全 一 样 的 蜡 烛 是 为 了 比 较 像 、 物 的 大 小是 否 完 全 一 样 .(3)移 动 蜡 烛 A， 不 会 影 响 它 成 像 的 大 小 ， 即 蜡 烛 A像 的 大 小 不变 .(4)由 于 平 面 镜 成 的 是 虚 像 ， 所 以 在 光 屏 上 不 会 承 接 到 蜡 烛 A的像 .答 案 ： (1)看 到 蜡 烛 B， 确 定 像 的 位 置 ， 比 较 像 的 大 小(2)比 较 像 、 物 的 大 小 是 否 完 全 一 样(3)不 变 (4)不 会 虚 【 中 考 警 示 】 在 平 面 镜 成 像 的 作 图 中 ， 法 线 、 光 线 的 反 向 延长 线 、 像 都 用 虚 线 画 出 ； 光 线 、 镜 面 、 成 像 的 物 体 都 用 实 线画 出 . 四 、 物 体 的 颜 色11.(2012 泰 州 中 考 )生 物 学 研 究 表 明 ， 绿 色 植 物 的 生 长 需 要光 ； 而 物 理 学 研 究 表 明 ， 不 透 明 物 体 的 颜 色 是 由 它 反 射 的 色 光决 定 的 .由 此 可 以 初 步 推 测 ， 不 利 于 绿 色 植 物 生 长 的 光 是 ( )A.红 光 B.黄 光 C.绿 光 D.紫 光【 解 析 】 选 C.本 题 考 查 光 的 色 散 的 有 关 知 识 .绿 色 植 物 是 由 于它 反 射 了 绿 光 而 吸 收 了 其 他 色 光 ， 所 以 不 利 于 绿 色 植 物 生 长 的光 是 绿 光 . 12.(2011 徐 州 中 考 )古 人 在 夕 阳 西 下 的 时 候 吟 出 “ 柳 絮 飞 来片 片 红 ” 的 诗 句 .洁 白 的 柳 絮 这 时 看 上 去 却 是 红 色 的 ， 这 是 因为 柳 絮 ( )A.发 出 红 光 B.发 出 红 外 线C.反 射 夕 阳 的 红 光 D.折 射 夕 阳 的 红 光【 解 析 】 选 C.本 题 考 查 物 体 的 颜 色 .白 色 不 透 明 的 物 体 ， 反 射各 种 色 光 .夕 阳 西 下 时 ， 由 于 光 的 散 射 ， 太 阳 光 中 大 部 分 色 光被 散 射 掉 了 ， 剩 下 红 光 、 到 达 地 面 .故 洁 白 的 柳 絮 能 够 反 射 夕阳 的 红 光 ， 因 此 看 上 去 是 红 色 ， 故 选 C. 13.(2010 宜 昌 中 考 )在 一 张 白 纸 上 用 红 颜 料 写 一 个 字 ， 把 它拿 到 暗 室 里 ， 只 用 绿 光 照 射 时 ， 则 白 纸 呈 _色 ， 红 字 呈_色 .【 解 析 】 本 题 考 查 物 体 的 颜 色 .白 纸 能 够 反 射 所 有 的 色 光 ， 绿光 照 射 到 白 纸 上 被 反 射 ， 所 以 白 纸 呈 绿 色 ； 红 字 只 能 反 射 红 光 ，绿 光 照 射 后 没 有 光 被 反 射 ， 所 以 红 字 呈 黑 色 .答 案 ： 绿 黑【 方 法 技 巧 】 透 明 物 体 只 能 透 过 和 自 己 同 颜 色 的 色 光 ； 不 透 明物 体 只 能 反 射 和 自 己 同 颜 色 的 色 光 . 五 、 看 不 见 的 光 的 特 点 及 应 用14.(2012 绵 阳 中 考 )每 年 5月 份 ， 我 省 成 都 及 周 边 地 区 的 农 民都 有 大 量 焚 烧 秸 秆 的 现 象 .焚 烧 秸 秆 所 产 生 的 烟 雾 不 仅 对 空 气质 量 造 成 了 严 重 的 污 染 ， 威 胁 到 人 的 健 康 ， 还 影 响 了 正 常 的 航空 及 交 通 .为 了 对 秸 秆 焚 烧 进 行 有 效 的 监 控 和 治 理 ， 今 年 成 都市 气 象 局 利 用 了 高 科 技 帮 手 ， 通 过 卫 星 遥 感 技 术 进 行 观 测 以 及时 发 现 焚 烧 源 .卫 星 监 测 焚 烧 源 的 主 要 依 据 是 ( )A.对 焚 烧 源 进 行 拍 照 ， 从 照 片 上 直 接 看 到 焚 烧 源B.监 测 焚 烧 源 产 生 的 烟 雾 ， 从 烟 雾 的 多 少 来 确 定 焚 烧 源 C.监 测 焚 烧 源 的 颜 色 ， 从 遥 感 照 片 的 颜 色 来 确 定 焚 烧 源D.监 测 焚 烧 源 的 温 度 ， 通 过 捕 捉 高 温 物 体 发 出 的 红 外 线 来 确 定焚 烧 源【 解 析 】 选 D.本 题 考 查 红 外 线 的 应 用 .卫 星 遥 感 技 术 是 通 过 捕捉 物 体 发 出 的 红 外 线 来 发 现 目 标 的 .物 体 温 度 越 高 ， 发 出 的 红外 线 越 强 .D正 确 ； A、 B、 C通 过 烟 雾 和 照 片 来 监 测 焚 烧 源 ， 达不 到 实 时 监 测 的 目 的 ， 故 不 正 确 . 15.(2011 福 州 中 考 )空 调 遥 控 器 能 够 控 制 空 调 的 开 机 、 关 机 、调 温 等 ， 利 用 的 是 ( )A.红 外 线 B.紫 外 线C.X射 线 D.可 见 光【 解 析 】 选 A.本 题 考 查 不 可 见 光 的 应 用 .红 外 线 可 以 用 来 进 行遥 控 遥 测 ， 空 调 遥 控 器 控 制 空 调 的 开 机 、 关 机 、 调 温 等 ， 利 用的 是 红 外 线 .故 选 A. 16.(2010 威 海 中 考 )一 些 枪 械 上 的 瞄 准 器 装 有 夜 视 仪 ， 这 利用 的 是 _.平 时 我 们 使 用 的 防 晒 伞 ， 是 为 了 防 止 _对 人体 的 伤 害 .(选 填 “ 红 外 线 ” 或 “ 紫 外 线 ” )【 解 析 】 本 题 考 查 不 可 见 光 的 应 用 .夜 视 仪 是 靠 接 收 物 体 发 射的 红 外 线 而 成 像 的 ， 故 夜 视 仪 利 用 的 是 红 外 线 ； 在 太 阳 光 强 烈照 射 时 ， 有 大 量 的 紫 外 线 照 射 到 地 面 ， 为 了 防 止 过 量 的 紫 外 线照 射 ， 使 用 防 晒 伞 .答 案 ： 红 外 线 紫 外 线
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