中考物理 考点聚焦 第二讲 光现象课件.ppt

甘肃省 物理 第二讲光现象 1 能够发光的物体叫做 如 为人造光源 为天然光源 2 光的直线传播条件 光在 介质中是沿 传播的 能说明光沿直线传播的现象有 等 光源 LED灯 太阳 同种均匀 直线 影子的形成 日 月 食 小孔成像 小孔成像是由于光的直线传播而形成的倒立的实像 像的大小与物体和光屏到小孔的距离有关 当物距大于像距 成缩小的像 当物距等于像距时 成等大的像 当物距小于像距时 成放大的像 与小孔的形状无关 3 光速 光在不同介质中的传播速度 在 中传播速度最大 为 不同 真空 3 108m s 光速比声速快得多 且不需要介质 光在固体 液体 气体中的传播速度依次递增 与声速相反 4 光的反射 光射到某种物质的表面时有一部分光会反射回到原物质中 这种现象叫做光的反射 5 反射的种类 平行 不同 虚 6 如图所示光路图 三线 两角 一点 一面 r i 反射定律 反射光线 入射光线和法线在 内 且反射光线 入射光线分居在法线 角等于 角 同一平面 两侧 反射 入射 光的反射定律 三线共面 法线居中 两角相等 光路可逆 发生光的反射时 两角关系只能表述为 反射角等于入射角 7 平面镜作用 和 8 平面镜成像原理 物体发出 或反射 的光线射到镜面上发生反射 由反射光线的反向延长线在镜后相交而形成的 改变光路 成像 9 平面镜成像的特点是 像与物大小 像与物到镜面距离 它们连线与镜面 即物像关于镜面对称 平面镜成的是 像 简记为 等大 对称 虚像 相等 相等 垂直 虚 实像是实际光线在空间相交所成的像 虚像是实际光线的反向延长线相交一点而成的像 10 光的折射 光从一种介质斜射入另一种介质中时传播方向发生偏折 这种现象叫做 11 光的折射规律 发生折射时 折射光线 入射光线 法线在同一平面内 且 光线与 光线分居 两侧 光从空气斜射入水或其他介质时 折射角 入射角 当光从水或其他透明介质斜射入空气中时 折射角 入射角 当入射角增大 折射角也 垂直界面入射时 传播方向 在折射现象中光路是 光的折射 折射 入射 法线 小于 大于 增大 不变 可逆的 12 光的色散 太阳光经过三棱镜后被分解成红 橙 黄 绿 蓝 靛 紫七种颜色的光 这种现象叫做 把光按这个顺序排列起来就是 因此太阳光 白光 为 色光 13 红光 绿光 蓝光是不可再分的三种色光 它们按不同比例可以产生各种色光 把红 绿 蓝叫做色光的 14 红外线 光谱中在红光以外的看不见的光称为 一切物体都在不停地辐射红外线 物体的 越高 辐射的红外线越多 红外线的热作用越强 光的色散 光谱 复 三原色 红外线 温度 15 紫外线 光谱中 以外的看不见的光叫紫外线 紫外线的作用是 生活中既要合理利用紫外线 又要防止紫外线给我们带来的危害 紫光 杀菌消毒 使荧光物质发光 16 透明物体的颜色 由它 决定的 允许所有颜色的光都通过的物体 看上去是 的 17 不透明物体的颜色 由它 决定的 能够透过的色光 透明 反射的色光 1 2014 联考 丽丽在湖边树荫下乘凉 发现地面上有很多圆形光斑 这是由于光的 形成的太阳的像 她看到湖水中有树的倒影和鱼 其中 倒影 是光的 现象 2 2014 天水 身高1 7m的赵成同学站在平面镜前1 2m处 像离镜面的距离是 m 若他远离平面镜 则在镜中像的大小将 选填 变大 变小 或 不变 3 2015 兰州 下列关于光现象的说法中 属于光的折射的是 A 雨后彩虹B 树木在水中的倒影C 月食和日食D 小孔成像 直线传播 反射 不变 1 2 A 4 2015 联考 下列光学图示中不正确的是 5 2014 庆阳 图中所示的现象中 是由光的直线传播形成的是 C B 6 2015 兰州 如图所示 一块平面镜置于O处 恰能使光线AO被平面镜反射后照亮墙壁上的B点 请用作图的方法确定平面镜的位置 7 2015 庆阳 一束光线斜射到水面发生反射和折射 请在图中画出它的反射光线和大致的折射光线 8 2013 庆阳 某同学探究平面镜成像时 将一块玻璃板竖直架在一把直尺的上面 再取两段等长的蜡烛A和B一前一后竖放在直尺上 点燃玻璃板前的蜡烛A 用眼睛进行观察 如图所示 在此实验中 1 直尺的作用是 2 移去蜡烛B 并在其所在位置上放一光屏 则光屏上 填 能 或 不能 接收到蜡烛A的烛焰的像 比较像与物到镜面的距离 不能 9 2013 天水 如图是 探究平面镜成像特点 的情景 竖立的透明玻璃下方放一把直尺 直尺与玻璃板垂直 两支相同的蜡烛A B竖立于竖立于玻璃两侧的直尺上 以A蜡烛为成像物体 1 为便于观察 该实验最好在较暗环境中进行 此外 采用透明玻璃板代替平面镜 虽然成像不如平面镜清晰 但却能在观察到A蜡烛像的同时 也能观察到 巧妙地解决了确定像的位置和大小的问题 2 点燃A蜡烛 小心地移动B蜡烛 直到与A蜡烛的像 为此 这时发现像与物的大小 进一步观察A B两支蜡烛在直尺上的位置发现 像和物的连线与玻璃垂直 像和物到玻璃板的距离 B蜡烛 重合 相等 相等 10 2012 天水 我国是一个地震多发的国家 根据实验测定 地震前 地磁场往往会发生微弱的变化 能使悬挂的小磁针的指向偏转一个很小的角度 小亮学习了有关物理知识后 自己设计了一台 简易地震监测仪 但由于小磁针转过的角度太小 难以直接观察 于是想出了一个巧妙的方法 装置结构如图所示 1 将小磁针和平面镜结合起来 当小磁针稍有转动 磁针上的小平面镜也随着一起转动 使反射到光屏上的光斑移动一段较大的距离 这时反射光线与入射光线的夹角的改变将是小磁针转过角度的 倍 这样就能很明显地观察到小磁针指向的变化情况了 2 请你指出使光斑在光屏上移动的距离更大 可以增大 的距离 使 简易地震监测仪 对地磁场变化的反应更灵敏 2 光屏到平面镜的距离 例1 2015 大连 下列现象中 能用光的直线传播解释的是 A 阳光下人在地面上的影子B 岸边的树木在水中的倒影C 在河岸边看到河底变浅D 透过放大镜看到放大的字 解析 阳光下人在地面上的影子 是由光的直线传播形成的 可以用光的直线传播规律解释 A正确 看到岸边树木在水中的倒影 是岸边的树在水面成的像 是由光的反射形成的 B错误 在河岸边看到河底变浅 是由于池底反射的光由水斜射入空气 发生折射 折射光线进入人眼的结果 是光的折射现象 C错误 透过放大镜看到放大的字属于光的折射现象 D错误 故选A 答案 A 变式题1 2012年5月21日清晨 我国东南沿海部分地区出现了 日环食 奇景 图甲是厦门天文爱好者拍摄的一张日环食照片 请在图乙中画出 人在其中能观察到日环食的阴影区 并在该影区内写入字母 HS 例2 杭州中考 自行车的尾部安装一种塑料制成的反光镜 夜间骑车时 在车灯照射下 能把光线按原来方向返回 反光镜结构如图甲所示 两平面镜相互垂直 当一条光线AB入射到其中一平面镜 1 作出所有反射光线的光路图 2 证明经过两次反射后的反射光线会逆向射回 解析 1 先找入射点作出法线 然后根据光的反射定律反射角等于入射角作出反射光线 2 要证明两次反射后的光线会逆向射回 只需证明 ABC BCD 180 即可 根据两平面镜垂直很容易证明 答案 1 光路图如图乙所示 2 证明 因为两平面镜垂直 所以BE CE 又因为BG CF为两平面镜光线入射点的法线 所以BG BE CF CE 所以BG CF 2 3 90 2 1 4 3 1 2 3 4 180 同旁内角互补 则反射光线和入射光线平行 方向相反 变式题2 请在图中标出人眼通过平面镜看到A点时的光的传播方向 例3 2015 上海 根据平面镜成像特点 在如图中画出物体AB在平面镜MN中所成的像A B 变式题3 如图所示 A O 是AO在平面镜中成的像 请你大致作出平面镜的位置 例4 2014 辽阳 一条光线射到水面后发生反射和折射 反射光线OA如图所示 请画出入射光线和折射光线的大致方向 解析 根据光的反射定律 先过O点作垂直于分界面的垂线即为法线 根据反射角等于入射角 作出入射光线 再根据光的折射规律 空气中的角总为大 画出空气中的折射角 即画出了折射光线 注意光线要画上箭头表示光的传播方向 答案 如图所示 归纳总结 不论光线是从空气斜射入其他介质 还是从其他介质斜射入空气 空气中的 角 总是大于其他介质中的 角 变式题4 如图所示 水面上方有一发光点A1 水中另有一发光点A2 人在空气中看到A2在水中的位置就是A1在水中的像的位置 请画出 1 A1发出的光经水面反射进入人眼的光路图 2 A2发出的光进入人眼的光路图 实验一探究光的反射定律和折射规律1 光屏在实验中所起的作用有三条 一是显示光的传播路径 二是观察反射 折射 光线 入射光线和法线是否在同一平面内 三是显示反射 折射 角随入射角的变化情况 2 做多次实验的目的都是为了使实验结论更具有普遍性 实验二探究平面镜成像特点1 用玻璃板代替平面镜便于确定像的位置 2 用两支相同的蜡烛便于比较像和物的大小 3 用厚玻璃板实验时会看到两支烛焰的像 是因为玻璃板的前后两个表面会各成一个虚像 这两个虚像的距离就是玻璃板的厚度 4 玻璃板放置时要与水平面垂直 否则无论怎样移动蜡烛都不能使蜡烛与像重合 例5 2015 常州 如图所示 关于 探究平面镜成像特点 的实验 下列说法中正确的是 A 实验用茶色玻璃板的目的是为了在玻璃板后成实像B 选择大小相等的蜡烛A B是为了比较像与物大小关系C 将蜡烛A远离玻璃板 像会变小D 把光屏放在玻璃板后像所在位置 像会成在光屏上 解析 用玻璃板代替平面镜 目的是为了确定像的位置与大小 并不会成实像 A错误 选取两段完全相同的蜡烛是为了比较像与物的大小关系 B正确 通过玻璃板成的像是等大正立的虚像 只要物体大小不变 像就不变 像的大小只与物体本身有关 C错误 因平面镜成的像是虚像 所以不能在光屏上接到 D错误 故选B 答案 B 一 方法技巧1 反射光线与折射光线的判断方法在同时有反射 折射的光路图中 以法线为基准 哪一侧只有一条光线 则此线就是入射光线 以界面为基准 哪一侧只有一条光线 则此线就是折射光线 2 折射现象中物体像的位置的分析判断无论是在水下观察水上的物体 还是在水上观察水下的物体 由于光的折射特点 我们观察到的物体像的位置都比物体原来的位置有所上移 也就是平时我们所说的变高了 二 常见易错现象 容易忽视光沿直线传播的条件 同种均匀介质 画光线时容易忘记带箭头或箭头方向画错 光的传播方向用箭头表示 同时还要注意实线与虚线的区别 实像光线画实线 法线 光的反向延长线画虚线 不会作物体经平面镜所成像 作图时最好能利用像和物体关于镜面对称 注意实线和虚线 认为平面镜成像远小近大 平面镜成像大小不变 只是视角远小近大 容易将光的折射现象和光的直线传播及光的反射形成的现象混淆 光的直线传播和光的反射在同一种介质中 光的折射要经过两种介质 容易忽视入射光线 反射光线和折射光线的位置 应先在入射点作法线 虚线 然后根据反射角和入射角相等的关系或折射角与入射角 空气中的角总是大 的关系作出光线 例6 2015 营口 如图所示 在水池里有一个点光源S SP是它发出的一条光线 在SP的传播方向上有一块平面镜 QM是SP经此平面镜反射后的反射光线 请你画出平面镜的准确位置和光线QM进入空气后的大致传播方向 解析 正向延长入射光线 反向延长反射光线 得到交点O 即入射点 画出入反射光线夹角的角平分线 得出法线 再作出法线的垂线可得平面镜的位置 根据光由水中斜射进入空气中时的折射光线远离法线偏折 折射角大于入射角画出折射光线 答案 归纳总结 光的反射和折射作图的一般步骤为 由入射光线 反射光线或折射光线 与面的交点确定入 或折 射点 过入 或折 射点作界面的垂线 即法线 用虚线 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 由 两角相等 确定反射 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 并用实线画出最后标出光线的传播方向