初中物理多彩的光一.doc

多彩的光（一）
知识网络

1．能够自行发光的物体叫 ，月亮不是光源，理由： 。
2．光在同种均匀介质中沿 传播。影子、日食、月食、激光准直等均可用
来解释。
3．光在真空中的传播速度是 km／s。光在不同介质中传播的速度一般不同。
4．人们把 三种色光叫做色光的三原色，把 叫做颜料的三原色。把色光的三原色混合后得到的是 光，颜料的三原色混合后得到的是 色。
5．光的反射定律包括的内容是：反射光线跟入射光线和法线在 ；② 反射光线、入射光线分居存法线的 ；③ 反射角 入射角。
6．在光的反射、折射现象中，光路是 的。
7．通常把反射分为 反射和 反射。我们能够看见本身不发光的物体，是因为物体表面发生 的光线进入了我们眼睛的缘故。
8．物体在平面镜中所成的像是 立 大的 像，像和物体的连线与镜面 ，像和物到镜面的距离 。
9．光从空气斜射入水或其他介质时，折射光线 法线；光从水或其他介质斜射入空气时，折射光线 法线(选填“偏向”或“偏离” )。这个结论叫光的折射规律。
10．光谱分为可见光和不可见光，在可见光的红光之外是 ，紫光之外是
。这两种不可见光在日常生活、生产中有很多应用，例如电视机遥控器通常利用
来控制电视；验钞器利用 能够使荧火物发光来检验钞票。

知识点一. 光的直线传播
1、光源：定义：能够发光的物体叫光源。
分类：自然光源，如 太阳、萤火虫、水母；人造光源，如 篝火、蜡烛、油灯、电灯。月亮、星星、宝石本身不会发光，它不是光源。
2、规律：光在同一种均匀介质中是沿直线传播的。
3、光线是由一小束光抽象而建立的理想物理模型，建立理想物理模型是研究物理的常用方法之一。
练习：☆为什么在有雾的天气里，可以看到从汽车头灯射出的光束是直的？
答：光在空气中是沿直线传播的。光在传播过程中，部分光遇到雾发生漫反射，射入人眼，人能看到光的直线传播。
1
2
3

4、实际例子：
① 激光准直（打隧道）
②影子的形成：光在传播过程中，遇到不透
明的物体，在物体的后面形成黑色区域即影子。
③日食月食的形成：当月球在中间时可形成日食。（月球的影子）
当地球在中间时可形成月食。（地球的影子）
④ 小孔成像：小孔成像实验早在《墨经》中就有记载小孔成像成倒立的实像，其像的形状与孔的形状无关。

5. 小孔成像 与 影子的异同点：
相同点：都是光的直线传播所形成的
不同点：影子是光被挡住后所形成的阴影，而小孔成像则是光线到达所形成的；影子的形状不一定和物体的形状相同，而小孔成像的形状和物体是一样的。

6、光速：
光在真空中速度C=3×108m/s；光在空气中速度约为3×108m/s。光在水中速度为真空中光速的3/4，在玻璃中速度为真空中速度的2/3 。

例1 （2010年湖南湘潭，11题）2009年7月，我国出现了500年一遇的日全食奇观。产生日食的原因和下面示意图中能看到日全食的区域分别是（ ）
A．光的反射；a区
B．光的折射；b区
C．光的直线传播；a区
D．光的直线传播；b区

课堂练习
1．光在水里传播的速度是（ ）
A.等于3×108 m/s B.小于3×108 m/s
C.大于3×108 m/s D.以上答案都不对
2．一台激光器朝着月球发射激光讯号，经过2.7 s后才接到从月球返回的信号，月球到地球的距离为（ ）
A.8.1×108 m B.4.05×105 km C.8.1×105 m D.4.05×108 km
3．产生月食的原因是（ ）
A．太阳光照到月球的侧面 B．射向月球的太阳光中途被地球挡住
C．射向地球的太阳光中途被月球挡住 D．阴雨天没有太阳光
4．在纸上剪一个很小的方形孔，让太阳光垂直照在方形孔上，那么地面上产生的光斑（ ）
A.是方形的 B.是圆形的 C.它是太阳的影子 D.是长方形的
5．如下物体中不是光源的是（ ）
A.月亮 B.萤火虫 C.烛焰 D.太阳
6．下列现象中不能说明光的直线传播的是（ ）
A.射击时，常提到的“三点一线” B.黑板上笔直的粉笔线
C.夏天树阴下的圆光斑 D.月食的形成

知识点二. 光的反射
1、定义：光从一种介质射向另一种介质表面时，一部分光被反射回原来介质的现象叫光的反射。
2、反射定律：反射光线与入射光线、法线在同一平面上，反射光线和入射光线分居于法线的两侧，反射角等于入射角。光的反射过程中光路是可逆的。 （三线 二角 一点 一面）会画反射光路图
3、分类：
⑴ 镜面反射：
定义：射到物面上的平行光反射后仍然平行
条件：反射面 平滑。
应用：迎着太阳看平静的水面，特别亮。黑板“反光”等，都是因为发生了镜面反射
⑵ 漫反射：
定义：射到物面上的平行光反射后向着不同的方向 ，每条光线遵守光的反射定律。
条件：反射面凹凸不平。
应用：能从各个方向看到本身不发光的物体，是由于光射到物体上发生漫反射的缘故。

练习：☆请各举一例说明光的反射作用对人们生活、生产的利与弊。
⑴有利：生活中用平面镜观察面容；我们能看到的大多数物体是由于物体反射光进入我们眼睛。
⑵有弊：黑板反光；城市高大的楼房的玻璃幕墙、釉面砖墙反光造成光污染。
4、镜面反射：
⑴平面镜：
①物体在平面镜里所成的像是虚像。
成像特点： ②像、物到镜面的距离相等。 “正立”“等大”“虚象”“像、物关于镜面对称
③像、物大小相等
④像、物的连线与镜面垂直
成像原理：光的反射定理
作 用：成像、 改变光路

实像和虚像： 实像：实际光线会聚点所成的像
虚像：反射光线反向延长线的会聚点所成的像
⑵球面镜：
凹面镜 应用：太阳灶、手电筒、汽车头灯
凸面镜 应用：汽车后视镜

实验题：观察平面镜成像实验（需要 两根一样的蜡烛、一块玻璃板、刻度尺）

【例1】 有一束光线和水平面成45o角,照射到地面上,为了使光线能水平照射到墙壁上,地面上的平面镜应如何放置？

【例2】 某人身后２米处的墙壁上有一挂钟,在他的面前有一竖直悬挂着的平面镜,如果镜中挂钟的像离人５米,则该人与平面镜的距离是__________米.
【例3】画 由图2—1中光源A点发出的被平面镜 L反射后经过B点的反射光线。

【例4】(大连市)在“研究平面镜成像特点”时，某同学利用一块玻璃板代替平面镜，如图2—5所示是这位同学做完实验后在自纸上留下的记录。其中M N是他实验时画出的玻璃板的位置， A 、B是两次实验中点燃的蜡烛所在的位置，A′、B′分别是他找到的蜡烛的像的位置。

(1)用玻璃板代替平而镜的目的是 。
(2)根据该同学在白纸上留下的实验记录，能否得出“像和物到镜面的距离相等”的结论?为什么?
(3)在玻璃板的同一侧，该同学通过玻璃板看到了同一个蜡烛的两个像，产生这种现象的原因是什么?

答案：(1)容易确定像的位置；(2)不能，因为两次实验记录的像和物到玻璃的距离，一次相等一次不相等，没有共同特点；(3)玻璃有一定的厚度，玻璃的两个表面都能反射光线，并分别能成像。

课堂练习
1．根据光的反射定律，完成下图中的光路图．

2．自行车尾灯的结构示意图如右图所示，夜里，用手电筒 照射尾灯，可观察到它的反光效果很好.试在图中方框内画出其中一条入射光线的完整的反射光路图.

知识点三. 光的折射
1、定义：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向一般会发生变化；这种现象叫光的折射现象。
2、光的折射定律：
⑴折射光线，入射光线和法线在同一平面内。
⑵折射光线和入射光线分居与法线两侧。
光从空气斜射入水或其他介质中时，折射角小于入射角，属于近法线折射。
⑶ 光从水中或其他介质斜射入空气中时，折射角大于入射角，属于远法线折射。
光从空气垂直射入（或其他介质射出），折射角=入射角= 0 度。
3、在折射时光路是可逆的。
4、应用：从空气看水中的物体，或从水中看空气中的物体看到的是物体的虚像，看到的位置比实际位置高

☆蓝天白云在湖中形成倒影，水中鱼儿在“云中”自由穿行。这里我们看到的水中的白云是由光的反射而形成的虚像,看到的鱼儿是由是由光的折射而形成的 虚像 。

课堂练习
1.如图6-2所示，从位于空气中的点光源S发出的光线射到水面上，照亮的水中的P点PO1S，PO2S，PO3S的三条图线中的传播，正确的是______。

2.有一束光射到空气与玻璃的分界面上发生反射和折射,如图６所示,请说出图中的入射光线、反射光线和折射光线,并指出玻璃和空气的位置
分析与解答 由图中所标明的角度可知,因为∠COP＝∠BOQ＝30O,所以∠CON＝∠BON＝900－300＝600,由此可确定,MN是法线,则ＰQ即为
玻璃和空气的分界面.
根据光的反射定律和折射规律,反射光线与入射
光线分居在法线两侧,折射光线也与入射光线分居法
线两侧,所以反射光线应与折射光线位于法线同侧.
由此可知,BO为入射光线,OC为反射光线,OA为折
射光线.　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 图６
因为折射角∠AOM＝30O小于入射角∠BON＝60O,所以可确定光是从空气中折射入玻璃中的,故PQ右侧是空气,左侧是玻璃.
即BO为入射光线,OC为反射光线,OA是折射光线;PQ右侧是空气,左侧是玻璃.

3.孩子在湖边观鱼（图6-3），这条鱼实际在C点处，但孩子看见鱼是在D点处。则小孩这样看的结果是因为从水下发射的光发生了_________，所看的是鱼的______像，（填实像或虚像），光是从
__________________（空气中射到水中或水中射到空气中）,小孩看到鱼的深度比鱼所在的实际深度______.

4.小孔成像是由于____________，平面镜成像的原因是由于光的__________凸透镜成像的原因是由于光的_______，影子的形成是由于光的_________，日蚀、月蚀产生的原因是由于光的_________，平静的水面映出岸上树木的的倒影是由于光的_______，用放大镜观察物体，看到的像是由于光的_________。
5.早晨阳光射到地球上，看到太阳在远方的地平线上，阳光在这时____（是或不是）直线传播的，因此，看到太阳的所在位置______（高于或低于）太阳的实际位置，这种现象是由于阳光通过了大气层时发生了________而出现的。

课后练习(一）
一、填空题
14. 光在________________中是沿直线传播的.光在_______传播得最快.这时每秒传播的距离是___________米.
15. ______________的物体叫光源.在太阳、月亮、地球、镜子、点燃的蜡烛等物体中,___________________是光源.
16. 已知反射光线与平面镜的夹角为15o,则入射角为________.若转动镜面,使入射角减小30o,则反射光线和入射光线的夹角为________.
17. 一束光从空气垂直射向水面,它的反射角是_______度,入射角是_______度,折射角是________度.
18. 我们在河边看到树木和建筑物在水中的“倒影”,实质是它们的_____像,反射面是________.
19. 在距离平面镜8厘米处,点燃一支蜡烛,这时镜中的像距镜_______厘米;若将镜移到原成像的位置,则像向后移动了________厘米.
20. "立竿见影"中的"影"是由于光的_______形成的；"水中倒影"是物体经水面形成的_______像．(填"实"或"虚")
21. 小明身高为1.70m，站在竖直放置的平面镜前lm处，他在镜中所成的像高是1.70m．当他再后退1m时，他在镜中的像高为________m，像离镜面的距离为_________m.
9、下列属光的反射现象的是（ ）
A.水中的月亮 B.水中的筷子弯折
C.彩虹 D.彩色电视机的画面
10、人以2米／秒的速度垂直向平面镜走去,镜中的像向人靠拢的速度是（ ）
A.１米／秒 B.２米／秒
C.３米／秒 D.４米／秒
11、白天我们能从不同方向看到书包、笔、课桌等物体,这是因为（ ）
A.这些物体都有光发出来
B.眼睛发出的光射到这些物体上
C.射到这些物体上的光发生了镜面反射
D.射到这些物体上的光发生了漫反射
12、关于平面镜成像，下列说法中正确的是( )
A.本身不发光的物体在平面镜中不能成像
B.从平面镜中可以看到物体的实像
C.人离平面镜越远，在镜中成的像越小
D.物与像到镜面的距离总是相等的
13、物体在平面镜中像的大小决定于（ ）
A.物体到镜面的距离 B.物体的大小
C.平面镜的大小 D.观察者的位置
14、如图所示,猴子看见水井中的"月亮",就要去捞,结果什么也没捞到.关于水中的"月亮"离水面的远近,以下说法中正确的是( )
A."月亮"就在水的表面上
B.和猴子眼睛到水面的距离相等
C.等于井中水的深度
D. 和天上月亮到水面的距离相等
三、作图题
10.根据光的反射定律,画出图中的入射光线,并注明入射角是多大
11.根据平面镜成像规律,画出图中物体在镜中所成的像

参考答案
5. 填空题
1.同一种均匀介质、真空中、3×108 2.能自行发光、太阳、点燃的蜡烛
3.75o、90o 4.0、0、0 　5.虚、水面
6. 8、16 7.反射 .虚 8.1.70cm 2m
6. 选择题
9.A 10.D 11.D 12.D 13.B 14.D
7. 作图题
17.

课后练习（二）
1．如图2—7所示是晓明拍摄到的西湖大酒店的风景，西湖大酒店在水中的倒影是光的 形成的 像(选填“实”或“虚”)。

2．如图2—8所示，在“研究平面镜成像特点的实验”中，为确定橡皮泥在A中所成像的位置，图中A应选用 (选“平面镜”或 “薄玻璃板”) 橡皮泥经A所成的像是 (选填“实”或“虚”)像。
3．图2—9所示四种现象中，由于光的反射而形成的( )。

4．下列叙述中的“影”，属于光的反射现象的是( )。
A．立竿见“影” B．毕业合“影”
C．湖光倒“影” D．形“影”不离
5． 一只小鸟在平静的湖面上方飞过，当小鸟距水面3 m时，小鸟在湖面的“倒影”是 (选填“实”或“虚”)像，该“倒影”距小鸟 m。
6． “猴子捞月”的寓言说，猴子看到井中有个月亮，以为月亮掉进井水中了，以下正确的是( )。
A. 水中出现月亮属于光的反射现象
B．水中出现月亮属于光的折射现象
C．水中的月亮到水面的距离比天上的月亮到水面的距离近
D．水中的月亮比天上的月亮小
7．水平桌面上放置一个平面镜。镜面与桌面成450角，一小球沿桌面向镜滚去，如图2— 11所示，则镜中的小球的像将如何运动?
答： 。

8．发光点S发出的一条射向水中的光线，在水面发生折射后，经过P点。请你在图2—12中大致作出入射光线及其相应的反射光线和折射光线。

9．如图2—13所示，一束光线沿与镜面成450角的方向人射到水平放置的平面镜上的O点上。如果在不改变入射光传播方向的情况下，要使反射光与入射光成6O0的夹角，可采用的方法是将平面镜绕过入射点O的水平轴沿 方向转过 角。

10．(南通市)下列成语所反映的情景，能用光的反射知识解释的是( )。
A．凿壁偷光 B．一叶障目 C 镜花水月 D．形影相随

课本拓展题
1．(济宁市)在做“研究平面镜成像特点”的实验时

(1)李明在玻璃板的前面放了一支点燃的蜡烛A，还要在玻璃板的后面放一支没有点燃的蜡烛B，对蜡烛A和B的要求是 ，这是为了 。
(2)在寻找蜡烛像的位置时，眼睛应该在蜡烛 (填“A”或“B”)这一侧观察。小明无论怎样调节后面的蜡烛，都不能与蜡烛的像重合。请你推测可能的原因是 。
(3)张红用跳棋代替点燃的蜡烛进行实验，但看不清跳棋的像。请你帮她想个办法看清跳棋的像： 。
2．自行车的尾灯设计的非常巧妙。当后面的光线从任何方向照射尾灯时，它都能把光线“反向射回”。由此可知自行车尾灯结构是，由 小平面镜组合而成的。

课后练习
1．反射，虚 2．薄玻璃板，虚 3．B 4 .C 5．C 6．D 7．虚，6 8．A 9.小球的像将竖直向下运动 10．略 11．逆时针，150 12.(1)沿直线；(2)音色；(3)红、绿、蓝 13.B 14.C
课本拓展题
1．(1)二者等大，比较像与物体的大小；(2)A，玻璃板与桌面不垂直；(3)用灯光照亮跳棋 2．互相垂直的