第六讲光学（二）.doc

第六讲 光 学（二）知识要点：图21定义：光从一种介质 入另一种介质时，传播方向一般会 ，这种现象叫光的折射现象.（如图2）2光的折射定律： . . 光从 入水或玻璃时，折射角 入射角；光从 入空气中时，折射角 入射角.光从空气垂直射入（或其他介质射出），折射角=入射角= 度.折射角随入射角的增大而 ，随入射角的减小而 .3在折射时光路是 .4光折射中的现象： 、 、 、 等.典例分析：考点一、折射现象图171、如图17所示的光路图中，能正确表示光从空气射入水中时发生的反射和折射现象的是（ ）2、如图l所示，漫画中人出现了错误判断以下四幅光路图中，能正确说明产生这一现象原因的是 ( )3、小明向平静的湖面看去，鱼儿在白云中游来游去，看到的鱼儿是由于光的_射形成的虚像；若湖中的水深3m，则白云形成的像到水面的距离_3m。（选填“大于”、“小于”或“等于”） 4、折射光线向法线偏折，则光可能是（ ） A从水中斜射入空气中 B从空气中斜射入水中 C从水中垂直射向空气 D从空气垂直射向水 考点二、折射使池水“变浅”1、 潜入水中工作的潜水员看见岸上树梢位置变高了。如下图所示的四幅光路图中，哪一幅图能正确说明产生一现象的原因： 2、图5 中表示站在岸上的人看到水中的鱼的光路图，正确的是（ ） 5图 3、如图6所示，渔夫在叉鱼时，为了能叉到鱼，应使鱼叉对准（ ） A所看到的鱼 B所看到鱼的上方 C所看到鱼的下方 D以上选项均不对 4、如图2所示,将刻度尺斜插入水中,从水面上看去,水中尺子的刻度情况 A.变得疏了 B.变得密了C.一部分变疏一部分变密 D.疏密没有变化考点三、光学作图1、如图1所示，暗室内有一盛水的水槽，水槽上方一激光束入射到平面镜(图中未画出)上的O点，光束经平面镜反射后照射到水槽中的B点.请画出平面镜并作出光从O点传播到B点的光路图.2、如图2所示，、b 是在水中的物点发出的光经水面折射后的两条光线，用A、B分别表示该物点（或像点）和它的像点（或该物点） 其中A表示 . 完成该物点的成像光路图.3、图中的两架敌机，一架是实际飞机，一架是从潜水艇上观察到的该飞机的像，图2图1考点四 光的折射综合1、小宇利用图5所示装置将一细光束斜射到空气中，用于探究“光的折射规律”。（1）为了更清晰地观察水中的光路。可以采用的办法是：。实验中，(填“能”或“不能”)看见反射光线。 （2）实验的折射光路如图5中所示，可以判定折射角填 “大于” 、“小于或“等于)入射角。增大入射角观察到折射角在（填“增大”或“减小”）。 若不断增大光在水中的入射角，会观察到的现象是：入射角到一定值时， 。 进一步探究：小宇从物理手册中查到光从玻璃射向空气中的一些数据：入射角i0303939304050折射角r051798290反射的能量4.7%6.8%36%47%100%100% 入射角i时，不发生折射现象。图像中的图线反映了上述实验中的两角关系。 判断：如果光从空气射向玻璃，则反射的能量可以达到100%。（ ）2、学校准备新建一个喷水池，在池底的中央安装一只射灯，池内无水时，射灯发出的一束光照在池壁上，在S点形成一个亮斑，如图14所示，现往池内注水，水面升至a位置时，站在池旁的人看到亮斑的位置在P点，如果在水面升至b时，站在池旁的人看到亮斑的位置在Q点，则（ ）A P点在S点的上方，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点的下方，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。A组、基础训练1、如图13所示是一条光线从介质中斜射入空气中的光路图， 由图可知， 哪一侧是空气？ 2、下列光现象中，由于光的折射而形成的是（ ）3、当光从空气斜射向水面时，同时发生反射和折射，图12中，能正确表示其传播方向的是（ ） A B C D图124、从岸边看水中的鱼，看到“鱼”的位置与实际位置不同.下列图13模型能解释此现象的是（ ）图13图135、如图18，让一束光斜射向一块玻璃砖这束光射入玻璃和射出玻璃后的光路正确的是（ ）图186、人站在竖起的穿衣镜前5米处，若人以0.5米/秒的速度向镜移动6秒后，人与镜中的像距离为_米，此时像的大小_.（选填“变大”、“变小”或“不变”）图227、王芳同学站在平面镜前3m处，她的像到镜面的距离为 m，现将一块和镜面一样大的木板放在镜子后面1m处，如图22所示，这时她 （选填“仍能”或“不能”）在镜中看到自己的像.8、晚上，在桌上铺一张白纸，把一块平面镜放在白纸上，让手电筒的光正对平面镜照射，如图23.从侧面看， （选填“平面镜”或“白纸”）比较亮；如果手电筒离平面镜0.3m，则它在镜中的像离镜面 m.9、为了探究光的反射定律，小明用如图24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置在平面镜M上.（1）在实验中实验白色硬纸板能显示 ，也能方便地测量 .图25（2）以法线ON为轴线，将白色硬纸板的B面绕法线ON旋转，此时反射光线的位置 （发生或不发生）变化.图23图2410、小明同学如图25所示的装置研究光的反射规律，其中一个可折转的光屏.（1）光屏在实验中的作用是： ； .（2）实验时，光屏应如何放置？ .11在图26中，作出物体AB在平面镜MN中所成的虚像.12、如图15所示，试画出光源S发出的一条光线经平面镜反射后通过A点的光路图.图2713、如图27所示，入射光线AO与水面成40角斜射向水面请作出反射光线，并大致作出折射光线图15图15图2614、如图28所示，S是一个发光点，S是它在平面镜中成的像，SA是S发出的一束光.请在图甲中画出平面镜的位置和SA经平面镜反射后的光线15如图29所示，一束光从直角三角形玻璃砖AB面垂直射入，并从玻璃砖AC面射出.请画出该过程的光路图.图29图28图2816、如图21所示，小明将一枚硬币放在碗的底部，眼睛在A处恰好看图21不到它(1)小明看不到硬币，这是因为光在均匀介质中沿 传播；(2)将平面镜放到碗边适当的位置，小明在A处通过平面镜看到了硬币的虚像，这是利用了光的 现象；(3)沿碗壁缓缓向碗中加水，小明在A处也能看到硬币的虚像，这是利用了光的 现象17、右图6是为2008北京奥运会而建造的国家游泳中心“水立方”，其透明薄膜“外衣”上点缀了无数白色 的亮点，它们被称为“镀点”。北京奥运会举办时正图 6值盛夏，“镀点”能改变光线的方向，将光线挡在场馆外。“镀点”对外界阳光的主要作用是（ ） A反射太阳光，遵循光的反射定律 B反射太阳光，不遵循光的反射定律C. 折射太阳光，遵循光的折射定律 D折射太阳光，不遵循光的折射定律图19B组、能力提升1、如图书19，一个半径为5m的圆形蓄水池装满水，水面和地面相平，在池中心正上方离水面3m高处吊着一盏灯，一个人站在岸边，他的眼睛距地面的高度为1.8m，则他要看到灯在水中所成的像，人到岸边的距离不能超过( )A1m B2m C3m D4m2、公路交通标志由基板和附着其上的反光膜组成，夜晚它可以反射汽车射来的灯光，使司机看清交通标志。以下反光膜结构的示意图中，正确的是图_。3、小明的写字台上有一盏台灯。晚上在灯前学习的时候，铺在台面上的玻璃“发出”刺眼的亮光，影响阅读。在下面的解决方法中，最简单、效果最好的是（） A 把台灯换为吊灯 B把台灯放到正前方 C把台灯移到左臂外侧 D把台灯移到右臂外侧 4、如图，都是平面镜，M1放置在水平地面上，M2竖直放置一束光线与水平成30角入射，经M1、M2和M3反射后沿竖直向上的方向射出，图中的= 。5、如图所示，水平桌面上斜放着一个平面镜，桌面上有一个小球向镜面滚去要使平面镜中小球的像沿竖直方向下落，则镜面与桌面间的夹角a应为（ ） A30 B45 C60 D906、有一条南北走向的河，两岸风景如画，风平浪静时水中的倒影与岸上景物交相辉映，很是好看。一天早上七八点钟的时候，某同学带上照相机来到河边，想拍一张有水中倒影的照片。那么，该同学应该站在河 岸(填“东”或“西”)拍摄，这一选择是根据光的 规律而作出的。7、检查视力时，人眼与视力表应相距5m，但某眼科医疗室内两墙壁仅相距3.5m，于是采取这样的措施：在一面墙上挂视力表，在另一面墙上正对着视力表挂一平面镜。检查视力时，被检查者应当 ( )。A面向表，且与表相距1.5m站立 B面向表，且与表相距2m站立C面向镜，且与镜相距1.5m站立 D面向镜，且与镜相距2m站立8、检查视力时应使图案有一定的亮度，但医务室内较暗。针对这种情况，应当( )。A用灯光照射视力表 B用灯光照射平面镜C用灯光照射人的眼睛 D只要能增加室内亮度，灯的位置随意 图349、有两块平面镜垂直放置着，如图34所示，镜前有一个物体S，在两镜前面从不同的位置观察，在两平面镜中可以看到该物体的像的个数是（ ）A1个 B2个 C3个 D4个3小峰身高1.70m，眼睛距头顶8cm，直立在水平地面上照镜子.如果他想从竖直挂在墙上的平面镜里看到自己的脚，这面镜子的底边离地面的高度不应超过_m.10发光点S置于平面镜MN前，如图所示，人站在什么范围可以看到S在平面镜里的像，请画出这个范围11、发光点S1和S2置于平面镜 MN前，如图所示，人站在什么范围可以同时看到S1和S2在平面镜里的像S1和 S2，请画出这个范围（用阴影线把这个范围表示出来）；并请画出人站在这个范围里的什么区域看到S2在右边（在阴影线上加“”号把这个区域表示出来）12、如图所示，水平地面上有一障碍物ABCD，较大的平面镜MN在某一高度上水平放置，试用作图法求出眼睛位于O点从平面镜中所能看到的障碍物后方地面的范围。如果想在原处看到更大范围的地面，水平放置的镜子的高度该怎样改变？13、人立于河边看对岸的一株树AB在水中的像，当人离开河岸后退超过6m就不能看到整个树的像。已知人高EF15m，河两岸都高出水面1m，河宽40m，如图所示，求树高? 14、在图中P是一个光屏，屏上有直径是5 cm的圆孔，后是一块平面镜，与屏相向平行放置；O1O2是过圆孔中心O垂直于Q的直线P和Q都足够大现在上O1O2置一强点光源S，依图中标出的距离，求平面镜上的反射光在屏上照亮的面积有多少平方米？15、用两块平面镜做成如图所示的潜望镜，两平面镜中心的距离为L，现在用此潜望镜观察正前方一物体AB，那么人从潜望镜中看到AB的像距物体AB的水平距离是多少？（作图并说明） 16、如图所示，某房间水平地面上有一点光源S，距离点光源为L的地面上，放有一边长为L且不透光的立方体物块，并且正好挡住了房间内某同学的视线该同学只好通过安置在天花板上的平面镜来观察光源的像，则平面镜离地面的高度不得低于（ ）A4L3 B3L2 C2L3 D2LC组、直升竞赛1、一面镜竖直挂在墙上，某人站在镜前1米处，从镜子里只看到自己的上半身.他要看到自已的全身，则 ( )A应后退到距镜2米远处. B应前进到距离O5米远处.C应后退到距离4米远处. D无论前进或后退都不能实现.2、“蜻蜓点水”是常见的自然现象，蜻蜓点水后在平静的水面上会出现波纹.某同学在研究蜻蜓运动的过程中获得了一张蜻蜓点水的俯视照片，照片反映了蜻蜓连续三次点水后某瞬间的水面波纹.如果蜻蜓飞行的速度恰好与水波的传播速度相等，不考虑蜻蜓每次点水所用的时间，在如图书33以下四幅图中，与照片相吻合的是（ ） A B C D图333、将筷子竖直插入装水的玻璃杯内，从俯视图中的P点沿水平方向看到的应该是下面哪个图中的情形？ ( )4、平面镜MN沿水平方向以大小不变的速度v移向点光源s；移动中镜面始终保持与移动方向成60度角，如图所示则S茌镜中的像S相对S移动的速度大小和方向是（ ）A以速度v水平向右移动 B以速度v水平向右移动 C.以速度（/2）v沿SS连线向S移动 D以速度v沿SS连线向S移动 5、如图37所示，一辆实验小车可沿水平地面（图中纸面）上的长直轨道匀速向右运动.有一台发出细光束的激光器装在小转台M上，到轨道的距离MN为d10m，转台匀速转动，使激光束在水平面内扫描.扫描一周的时间为T=60s，光束转动方向如图中箭头所示.当光束与MN之间的夹角为45时，光束正好射在小车上.如果再经过t2.5s，光束又射到小车上，则小车的速度为多少？（结果保留一位小数）图378