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第三章 光现象,考点,1,光的色散 物体的颜色,【中考说明】,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,）定义,：太阳光可以分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等色光，这种现象叫做光的色散。这说明，太阳光是由多种色光混合而成的。,（,2,）最早通过实验研究光的色散的是英国物理科学家,牛顿,，他还通过实验将分解得到的各种色光还原为白光，进一步证实了白光是由多种色光混合而成的。,2.,色光的混合,：,红,、,绿,、,蓝,是光的三原色，将它们按照不同比例混合可以得到任何一种颜色的光，而它们自身无法用其他色光混合得到。,陕西考点解读,3.,物体的颜色,：当白光照在物体上时，一部分被物体反射，一部分被物体吸收。我们所看到的物体的颜色，对于透明物体而言，是由它能,透过,的色光决定的；对于不透明物体而言，是由它,反射,的色光决定的。,4.,人眼看不见的光,陕西考点解读,比较项,红外线,紫外线,定义,在色散光带,红光,外侧存在能使物体发热的不可见光叫做红外线,在光谱的紫光以外有一种看不见的光，叫做紫外线,特性,热,效应,荧光效应、杀毒灭菌,应用,检测病情、制成红外线夜视仪、遥控器等,验钞机、灭菌灯等,考点,2,光沿直线传播,【中考说明】,认识光源和光线，知道光在不同介质中传播的速度，理解光沿直线传播的规律及其应用。,1.,光源,（,1,）定义：,自身能够发光,的物体叫做光源。,（,2,）分类：,天然光源,和,人造光源,。太阳、发光的水母、闪电、萤火虫等都是天然光源；点燃的蜡烛、发光的电灯等都是人造光源。,2.,光的直线传播,：光在,同种均匀,介质中沿直线传播。,3.,光线,：表示光的传播,路径,和,方向,的一条带箭头的直线。,注意,：光线实际上并不存在，只是为了研究方便而假想的，是一种模型。,4.,光速：光在不同介质中的传播速度不同，在真空中传播的速度最,快,，约为,3,10,8,m/s,。,5.,举例：影子的形成，日食、月食的形成，小孔成像等都是光的直线传播现象。,陕西考点解读,陕西考点解读,抢分必,练,正误,判断（正确的打,“,”,，错误的打,“,”,）,1.,太阳、地球、月亮、萤火虫、白炽灯都是光源。,( ),2.,光在介质中的传播路径可能会弯曲或发生改变。,( ),3.,光和光线都是实际存在的。,( ),4.,小孔成像的形状与孔的形状有关，成的是倒立、放大的实像。,( ),考点,3,光的反射,【中考说明】,通过实验，探究并了解光的反射定律。,1.,定义,：光射到物体表面时，有一部分会被物体表面,的光反射,回来，这种现象叫做光的反射。,2.,光的反射定律（如图所示）,（,1,）三线共面,：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,）两线分居,：反射光线、入射光线分别位于法线,两侧,。,（,3,）两角相等,：反射角,等于,入射角。,特别提醒,：（,1,）从逻辑上讲先有入射角，后有反射角，反射角由,入射角决定，所以应该说,“,反射角等于入射角,”,，而不能说,“,入,射角等于反射角,”,。,（,2,）入射角是入射光线与法线的夹角，不是入射光线与界面的夹,角，如图所示，入射角为,60,。,陕西考点解读,3.,光路的可逆性,：在反射现象中，光路是,可逆,的。,4.,镜面反射和漫反射,陕西考点解读,反射类型,镜面反射,漫反射,光路图,反射面,光滑,粗糙,结果,平行光线经光滑的表面反射后，沿着,同一方,向,射出,平行光线经粗糙的表面反射后，沿着,不同方向,射出,举例,镜子、车尾灯、金属表面、平静的水面均发生镜面反射,电影屏幕发生漫反射,共同点,都遵循光的反射定律,抢分必练,正误判断（正确的打“”，错误的打“,”）,1.,当光线垂直入射到物体表面时，反射角为,90,。,( ),2.,镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律。,( ),3.,迎着月光走时亮处是积水，背着月光走时暗处是积水。,( ),【教材图片解读】,陕西考点解读,考点分析,：光的反射,满分必练,：用如图所示的装置探究光的反射规律时，将硬纸板,B,向后折一点是为了,探究反射光线、入射光线是否在同一平面内。,考点,4,平面镜成像,【中考说明】,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.,原理,：,光的反射,。,平面镜成像原理,：平面镜成像是光的反射现象。如图所示，光源,S,向四周发光，一些光经平面镜反射后进入了人的眼睛，引起视觉。由于光是沿直线传播的，人会感觉这些光好像是从进入人眼的光线的反向延长线的交点,S,处发出的。,S,就是,S,在平面镜中的虚像。,陕西考点解读,2.,特点,(,如图所示,),（,1,）等大：像和物大小,相等,。,（,2,）等距：像和物到平面镜的距离,相等,。,（,3,）垂直：像和物的连线与镜面,垂直,。,（,4,）虚像：平面镜成,虚,像。,（,5,）对称：平面镜所成的像与物体关于镜面,对称,。,3.,应用,（,1,）日常生活中的应用：对着镜子梳妆，舞蹈演员利用平面镜观察和矫正身姿，利用平面镜扩大视觉空间等。,（,2,）医学、军事中的应用：牙医用来诊断病情的反光镜、潜望镜等。,陕西考点解读,4.,凹面镜和凸面镜,【中考说明】,通过实验，探究并了解光的折射现象及其特点。,1.,定义,：光从一种介质,斜射,入另一种介质中时，传播方向会发生,偏折,，这种现象叫光的折射。,2.,光折射的特点,（如图所示）,陕西考点解读,比较项,凸面镜,凹面镜,特点,对光有,发散,作用,对光有,会聚,作用,应用,汽车后视镜、道路拐角处的反光镜,太阳灶、汽车前灯的反光装置,考点,5,光的折射,（,1,）,三线共面,:,折射光线、入射光线和法线在,同一平面内,。,（,2,）,两线分居,:,折射光线和入射光线分别位于法线,两侧,。,（,3,）,两角同变化,:,入射角增大（或减小）时，折射角也,增大（或减小）,。,（,4,）,空气中角大,：当光从空气中斜射入其他介质中时，折射角,小于,入射角；当光从其他介质中斜射入空气中时，折射角,大于,入射角。,（,5,）,垂直入射,：当光垂直于介质表面入射时，传播方向不变，即折射角为,0,。,易错点,：折射角是指折射光线与法线的夹角，而不是折射光线与界面的夹角。,光折射时，折射角随入射角的改变而改变：入射角增大时，折射角也增大；入射角减小时，折射角也减小，但并不成正比关系。,3.,光路的可逆性,：在折射现象中，光路是可逆的。,4.,举例,：插在水中的筷子“弯折”、池水变“浅”、叉鱼时应叉到鱼的下方、海市蜃楼、太阳的变形等。,陕西考点解读,抢分必练,正误判断（正确的打“”，错误的打“,”）,1.,折射角一定小于入射角。,( ),2.,太阳光被三棱镜分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等色光，是由光的折射形成的。,( ),【教材图片解读】,陕西考点解读,考点分析,：光的折射现象,满分必练：如图所示，小明将一枚硬币放在碗底，眼睛在,A,处恰好看不到它，沿碗壁缓缓向碗中加水，小明在,A,处又能看到,“,硬币,”,。这是因为光从,水中,斜射入,空气,中时发生了,折射,现象。此时小明看到的是硬币的,虚,像。,点击进入陕西,8,年中考,类型一 光现象（重点）,例,1,(2018,交大附中一模,),下列四幅图中的现象，与光的折射有关的是,( ),【,思路突破,】,A.,水中倒影光的反射；,B.,影子光的直线传播,;C.,彩虹光的折射；,D.,凸面镜成像光的反射。,【,答案,】,C,重难突破强化,【满分攻略】,重难突破强化,种类,自然实例,光的直线传播,自然实例光的直线传播影子、小孔成像、日食、月食、树荫下的圆形光斑,光的反射,平面镜成像、水中倒影、潜望镜、哈哈镜、镜面反射、漫反射、凸面镜成像,光的折射,海市蜃楼、彩虹、池水看起来比实际浅、水中的筷子向上折、光的色散、视力矫正、放大镜,注意：,影子与倒影，影子是光的直线传播形成的，倒影是光的反射形成的,。,变式,1,(2018,陕师大附中二模,),下列关于“光现象”的说法正确的是,(,),A.,浓密的树荫下出现很多圆形的光斑，这是由于光的反射引起的,B.,路边建筑的玻璃幕墙造成光污染，这是由于光的漫反射引起的,C.,池水看起来比实际浅，这是由于光的折射引起的,D.,红色的牡丹花看上去呈红色，这是由于它吸收红光，反射其他色光引起的,考法一 光的反射、折射作图,例,2,（,2018,交大附中三模）将一平面镜斜放,在装有水的水槽中，有一束光垂直射入水中，,如图所示，请画出这束光在水中传播最后射出,水面的光路图。,重难突破强化,类型二 利用光学规律作图（重点、易错点）,C,【,思路突破,】,（,1,）先画出光垂直射入水中的光线，此时光线方向不变；（,2,）接着光在平面镜上发生反射，先垂直于镜面过光线与平面镜的交点画法线，然后根据反射光线和入射光线分居法线的两侧，反射角等于入射角，作出反射光线；（,3,）最后光从水中射入空气中，先过入射光线（平面镜反射后的光线）与水面的交点画法线，然后根据入射光线和折射光线分居法线的两侧，且折射角大于入射角，作出折射光线如答图所示。,【,答案,】,见例,2,题答图,重难突破强化,【满分攻略】,一、光的反射、折射作图步骤：,1.,找入射点：入射光线与法线的交点。,2.,作法线：过入射点垂直于界面的虚线。,3.,确定平面：法线与入射光线所在的面。,4.,作光线：（,1,）在光的反射中，根据,“,反射角等于入射角,”,作反射光线；,（,2,）在光的折射中，根据,“,空气中的光线总是远离法线,”,作折射光线。,二、光学作图注意事项：,1.,光线要带箭头，光线不能断开。,2.,虚像、光线的反向延长线、法线需用虚线表示。,3.,法线与反射或折射界面垂直，并标明垂足。,4,.,要符合光的反射（两角相等）定律、折射规律。,重难突破强化,变式,2,如图为一半圆形玻璃砖，水平面,AOB,不透光，只反射光，,O,表示半圆截面的圆心，一束光从玻璃砖的,M,点入射，从,N,点射出，请完成光路图（虚线为经过,M,、,N,两点的法线）。,【,答案,】,见变式,2,题答图,重难突破强化,考法二 平面镜作图,例,3,（,2018,高新一中六模）根据平面镜成像特点，请在图中画出物体,AB,在平面镜,MN,中所成的像,AB,。,【,思路突破,】,运用平面镜成像的特点作物体在平面镜中所成像的作图步骤：,选物体的特殊点找出其关于平面镜的对称点用虚线连接特殊点的对称点虚像。,【,答案,】,见例,3,题答图,重难突破强化,【满分攻略】,一、作图时要把握以下平面镜成像特点：,1.,像与物大小相等。,2.,物、像到平面镜的距离相等。,3.,物和像的连线与平面镜垂直。,4.,平面镜所成的像是虚像。,二、作图时注意以下几点：,1.,像点是反射光线反向延长线的交点，即反射光线的反向延长线必经过像点。,2.,任何情况下光的反射都遵循光的反射规律。,3.,物、像的连线要用虚线，且与平面镜的夹角标垂直符号。,4.,反射光线的反向延长线要用虚线。,5.,画整个物体的像时要用虚线。,重难突破强化,变式,3,如图所示，眼睛,A,通过平面镜看到点光源的像,S,，请按要求完成作图：,(1),作出点光源,S;,(2),作出眼睛,A,看到点光源,S,的光路图。,【,答案,】,见变式,3,题答图,重难突破强化,基础小实验,中考实验突破,考点：光的直线传播,小练：如图所示,用激光笔将一束光射到滴有几滴牛奶的水中，观察到一条直线光路，这说明光在同种均匀介质中是,沿直线传播的,考点：光的直线传播,小练：手影是由于光在同种均匀介质中沿,直线传播,的过程中遇到不透明的障碍物，在该物体背后形成的阴影区域,考点：小孔成像,小练：图中是小孔成像现象，其成像原理是,光的直线传播,，成像特点是,成倒立的实像,考点：光的折射,注意：让光束斜射入水中,小练：让一束光从空气中以不同角度射入水中，观察光束在空气中和水中的径迹，发现光束进入水中后向,法线,方向偏折，折射角,小于,入射角,中考实验突破,考点：解释生活中的光现象,小练：开始时，碗里看起来是空的，慢慢往碗里倒水，会发现碗里原来还藏着一枚硬币，这是光的,折射,现象。人眼看到的硬币比真实的硬币位置,要高,考点：光的色散,小练：一束太阳光通过三棱镜折射后，被分解成七种颜色的光，在白色光屏上形成一条七彩光带，这个现象叫,光的色散,考点：解释生活中的光现象,小练：斜插入水中的铅笔，看上去好像在水面处折断了，这是,光的折射,现象,教材重点实验,实验一 探究光的反射规律,中考实验突破,实验图示,基础技能,1.,量角器的使用（测量反射角和入射角的大小）；,2.,平面镜的使用（作为光路的反射面）；,3.,纸板的使用（显示光的传播路径）；,4.,为了使光路更明显的做法（选择粗糙一些的纸板,使光发生漫反射，无论从哪个角度看，都能看得清楚；还可以向实验装置所在空间喷雾）,中考实验突破,注意事项,1.,纸板与镜面的放置要求（纸板应与镜面垂直放置，若不垂直则在纸板上看不到反射光线）；,2.,确定光线的位置（在纸板的入射和反射光的传播路径上分别描两点，再分别连接两点并标上表示光传播方向的箭头）；,3.“,三线共面”的判断方法（将两纸板中显示反射光线的纸板折转，观察上面是否显示光线，若不显示，说明三线共面）；,4.,验证光路可逆的方法（将光逆着反射光线射入，观察光的传播路径是否与之前的重合）,实验分析,1.,多次改变入射角测量的目的（探究反射角与入射角的关系，使实验结论具有普遍性）；,2.,分析如何证明入射光线和反射光线在法线两侧（先做入射光线在左侧的实验，再做入射光线在右侧的实验）；,3.,实验应在较暗处进行的原因（使现象更明显）,中考实验突破,实验结论,1.,反射光线、入射光线和法线在同一平面内,;,2.,反射光线和入射光线分居法线两侧,;,3.,反射角等于入射角,;,4.,反射现象中，光路可逆,实验归纳的规律和技巧应用,1.,反射角随着入射角的改变而改变；,2.,入射光线不变，反射面转过一定角度，反射光线会转过,2,倍的角度,例,1,在“探究光的反射规律”时，小明将一块平面镜放在水平桌面上，再把一张纸板放置在平面镜上，如图甲所示。,例,1,题图,（,1,）让一束光沿纸板,E,射向镜面,O,点，要使入射光线和其反射光线的径迹同时在纸板上出现，纸板与平面镜的位置关系是,（填“一定垂直”“一定不垂直”或“可以垂直也可以不垂直”）。,中考实验突破,一定垂直,（,2,）如图甲所示，若在纸板,E,上看到入射光线,AO,后，将纸板,F,向前或向后折，在纸板,F,上,（填“能”或“不能”）看到反射光线，这明,。,（,3,）小明用另一只激光笔让光束沿着,BO,（即逆着原反射光线）射向平面镜时，可看到反射光线沿,OA,射出，这说明在反射现象中，光路是,的。,（,4,）为了显示光路，纸板的表面应,（填“光滑”或“粗糙”）一些。如图乙所示，小明看到有位同学在纸板上标出刻度是为了方便测量,的大小。,（,5,）实验中多次改变入射角，测得了几组数据如下表所示，由此可得出，反射角与入射角大小,（填“相等”或“不相等”）。,中考实验突破,序号,入射角,反射角,1,30,30,2,45,45,3,60,60,不能,反射光线、入射光线,和法线在同一平面内,可逆,粗糙,反射角和入射角,相等,（,6,）接下来老师进行了如下演示，先用加湿器使整个教室充满雾气，将平面镜放在一能转动的水平圆台上，在柱,M,上固定一红色激光笔，使其发出的光垂直射向平面镜上的,O,点，其作用是为了显示,的位置，然后打开固定在柱,N,上的绿色激光笔，使绿色激光射向,O,点，出现了如图丙所示的情景，老师沿水平方向缓慢转动圆台，当我们观察到,时，可判断反射光线、入射光线和法线在同一平面内。,【,解析,】,（,1,）要使入射光线和其反射光线的径迹同时在纸板上出现，则法线必须与平面镜垂直，并且反射光线、入射光线和法线必须在同一平面内，因此纸板与平面镜一定要垂直。（,2,）如果将呈现反射光线的活动纸板向后折，纸板上就不能看到反射光线，说明反射光线已经不在纸板上了，而此时纸板,B,和纸板,A,也不是一个平面，所以说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。,中考实验突破,法线,反射光线,（,3,）如果让光线沿着,BO,的方向射向镜面，这时的入射角为原来的反射角，根据光的反射定律，反射角等于入射角，可知这时的反射角为原来的入射角，所以会发现反射光线沿,OA,射出，也就是在反射现象中，光路是可逆的。（,4,）为了看清楚纸板上的光路，纸板材质应粗糙一些，光线射在上面发生漫反射，反射光线射向各个方向，无论从哪个角度看，都能看得清楚；在纸板上标出刻度是为了方便测量反射角和入射角的大小。（,5,）根据题中表格数据可知，测得的几组数据中反射角都等于入射角，说明在光的反射中，反射角等于入射角。（,6,）加湿器使整个教室充满雾气，这样能显示出光的传播路径；法线与平面镜是垂直的，红色激光笔发出的光垂直射向平面镜上的,O,点，可以显示法线的位置；沿水平方向缓慢转动圆台，当我们观察到反射光线的传播路径，可以根据光的传播路径来判断三线是否在同一平面内。,中考实验突破,实验二 探究平面镜成像的特点,中考实验突破,实验原理,光的反射,实验图示,基础技能,刻度尺的使用与读数（测量物体到平面镜的距离和像到平面镜的距离，并比较二者的大小关系）,注意事项,1.,玻璃板要与水平桌面垂直放置（便于像与另一蜡烛在水平桌面上重合，此问题可以拓展解说汽车前挡风玻璃为什么是倾斜的）；,2.,实验在较暗处做的目的,(,使实验现象更明显,),；,3.,观察像时，眼睛的位置应与物体同侧,中考实验突破,实验分析,1.,用两支完全相同的蜡烛的原因（便于比较像与物的大小，也体现了等效代替法）；,2.,用薄玻璃板代替平面镜的原因（防止有重影形成，以及便于确定像的位置和比较像与物的大小）；,3.,做此实验时在桌面辅一张白纸的目的（保留实验痕迹，便于测量）；,4.,实验中将光屏放在像的位置的目的（证明平面镜所成的像是虚像）；,5.,选用方格纸比白纸好的原因（能更加准确地确定像与物的位置）；,6.,多次改变蜡烛位置进行实验的目的（使实验结论更具有普遍性）；,7.,实验数据分析及结论总结,实验结论,平面镜成像的特点：（,1,）像和物大小相等；（,2,）像和物到平面镜的距离相等；（,3,）像和物对应点的连线与镜面垂直；（,4,）平面镜所成的像是正立、左右相反的虚像,实验归纳的规律和技巧应用,1.,作图时，实际光线用实线,反向延长线用虚线；,2.,利用平面镜成像规律（等距、等大、正立、虚像）作图；,3.,作反射光线的技巧（反射光线和对应像点在同一条线上，平面镜背面画虚线，画人用眼睛看平面镜成像时，反射光线箭头指向眼睛）,例,2,某物理实验小组在“探究平面镜成像的特点”活动中所选用的器材和活动过程如下。,例,2,题图,（,1,）实验室提供了薄厚不同的两块玻璃板，应选择,（填,“,厚,”,或,“,薄,”,）玻璃板进行实验，选择玻璃板代替平面镜进行实验的目的：,。,（,2,）选择,A,、,B,两支完全相同的蜡烛的目的是比较,关系，若,B,蜡烛在水平桌面上不能与,A,蜡烛的像重合，其可能的原因：,。,中考实验突破,薄,便于确定像的位置,像与物的大小,玻璃板没有与水平桌面垂直,（,3,）如果在图,a,中蜡烛像的位置上放一张白纸板作为屏幕，则白纸板上将,（填“有”或“没有”）蜡烛的像，说明平面镜所成的像是,(,填“实”或“虚”）像。,（,4,）把图,b,中的,B,蜡烛放到,A,蜡烛像的位置上，将会看到图,c,所示的现象，这说明蜡烛所成像的大小与蜡烛的大小,。,（,5,）当蜡烛,A,向玻璃板靠近，蜡烛,A,的像,（填“变大”“不变”或“变小”）。,（,6,）他们经过三次实验后，在白纸上记录了像与蜡烛对应点的位置，他们利用和处理这张“白纸”上的信息得出的实验结论是：,；,。,（,7,）在实验中，组内的小明同学做了图,e,所示的魔术，要使该魔术的现象更明显，最好在较,（填“明”或“暗”）的环境中进行，在观察该魔术时眼睛应,与,（填“蜡烛”或“水杯”）同侧。,中考实验突破,没有,虚,相等,不变,物体到平面镜的距离等于像到平面镜的距离,物与像关于镜面对称,暗,蜡烛,（,8,）实验结束后小明还想验证平面镜所成的像是左右相反的，于是用平面镜观察挂钟进行实验，在某次观察中发现挂钟的指针位置如图,f,所示,此时准确的时间应该是,(,),A.1,：,20 B.10,：,20 C.10,：,40 D.11,：,20,【,解析,】,（,1,）因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面，会出现两个像，影响到实验效果，所以应选用薄玻璃板；用玻璃板代替平面镜，既能看到镜前物体，又能看到物体的像，便于确定像的位置。（,2,）实验时选择两支相同的蜡烛，可便于比较像与物的大小关系；平面镜所成的像和物体关于平面镜对称，如果玻璃板没有放正，蜡烛,A,的像与蜡烛,B,不在同一水平面上，则蜡烛,A,成的像不能与蜡烛,B,重合。（,3,）在蜡烛像的位置上放一张白纸板作为屏幕，白纸板上不会承接到像，说明平面镜成虚像。,中考实验突破,C,（,4,）把蜡烛,B,放到蜡烛,A,像的位置上，就会看到像与物完全重合，说明像与物大小相等。（,5,）像的大小与物体的大小相等，与到镜面的距离无关，故像的大小不变。（,6,）由题图可知，像和蜡烛各对应点的连线与平面镜垂直，且像和蜡烛各对应点到平面镜的距离相等，可得结论：物和像的连线与镜面垂直，物和像到镜面的距离相等。（,7,）蜡烛点燃时比较亮，在较暗的环境中，烛焰和环境的对比度比较大，烛焰的像会更清晰；点燃蜡烛，蜡烛在玻璃板中成像，观察蜡烛的像时，眼睛要在蜡烛的一侧，才能通过玻璃板看到蜡烛的像。（,8,）根据平面镜成像特点，像物关于平面镜对称，可知钟表的实际时间是,10,：,40,。,中考实验突破,
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