第四章光现象(解析版)-中考物理备考资料重点知识点归纳汇总.docx
18页第四章 光现象(解析版) 知识导航 知识点回顾知识点1:光的直线传播1、光源:(1)光源定义:能够自行发光的物体叫光源2)光源分类:自然光源,如太阳、萤火虫;人造光源,如 篝火、蜡烛、油灯、电灯月亮本身不会发光,它不是光源2、光的直线传播:(1)光在同一种均匀介质中是沿直线传播的早晨,看到刚从地平线升起的太阳的位置比实际位置高,该现象说明:光在非均匀介质中不是沿直线传播的2)光线: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一3)光直线传播的应用:①激光准直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:当地球 在中间时可形成月食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4)光速:光在真空中速度C=3×108m/s=3×105km/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 ※光年是指光在1年中的传播距离,是距离单位,不是时间单位,也不是速度单位;1光年9.46×1015m知识点2:光的反射1、光的反射定义: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:三线共面,两线两侧,两角相等,光路可逆即: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不发光物体把照在它上面的光反射进入我们的眼睛,所以我们能看见不发光的物体3、光的反射分类:镜面反射和漫反射定义:射到物面上的平行光反射后仍然平行镜面反射 条件:反射面 平滑应用:迎着太阳看平静水面特别亮、黑板“反光”等都是因为发生了镜面反射定义:射到物体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漫反射 条件:反射面凹凸不平应用:能从不同方向看到本身不发光的物体,是光射到物体上发生漫反射的缘故※无论镜面反射还是漫反射都遵循反射定律!知识点3:平面镜成像1、 平面镜成像特点:(1)像与物大小相等;(2)像到镜的距离与物到镜的距离相等;(3)像与物的对应点的连线与镜面垂直;(4)像与物左右位置颠倒;(5)平面镜所成的像是虚像(实像、虚像)总结:等大、等距、垂直、对称、虚像2、平面镜成像原理及作用:(1)平面镜成像原理:光的反射定理;(2)平面镜成像作用:成像、 改变光路3、实像和虚像:(1)实像:实际光线会聚点所成的像。
2)虚像:实际光线反向延长线的会聚点所成的像※虚像能用眼睛直接观看,但不能用光屏接收;实像既可以用光屏承接,也可以用眼睛直接观看4、球面镜:凸面镜与凹面镜(1)凸面镜:利用球面的外表面作反射面的面镜叫做凸面镜;凸面镜对光有发散作用,常用作汽车观后镜来扩大视野2)凹面镜:利用球面的内表面作反射面的面镜叫做凹面镜;凹面镜对光有汇聚作用,常用作太阳灶、探照灯等知识点4:光的折射1、光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生偏折,这种现象叫做光的折射当发生折射现象时,一定也发生了反射现象当光线垂直射向两种物质的界面时,传播方向不变2、光的折射规律:三线共面,两线两侧,两角不相等(空气大),光路可逆;即:折射光线、入射光线和法线都在同一个平面内;光从空气斜射入水中或其他介质中时,折射光线向法线方向偏折(折射角<入射角);光从水或其他介质中斜射入空气中时,折射光线向界面方向偏折(折射角>入射角)在折射现象中,光路是可逆的在光的折射现象中,入射角增大,折射角也随之增大(如图所示)在光的折射现象中,介质的密度越小,光速越大,与法线形成的角越大3、生活中常见的光折射现象:①从岸上向水中看,水好像很浅,沿着看见鱼的方向叉,却叉不到;从水中看岸上的东西,好像变高了。
②筷子在水中好像“折”了③海市蜃楼知识点5:光的色散1、光的色散定义:太阳光通过三棱镜后,分解成各种单一颜色的光,这种现象叫光的色散2、不同颜色的光通过三棱镜时偏折程度不同,红光偏折最小,紫光偏折最大,偏折由小到大依次为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫3、光的色散在生活中的色散现象:雨后的彩虹、泼向空中的水变得五颜六色、在阳光下肥皂泡变成彩色等4、太阳光由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色组成,它是复色光5、把红、绿、蓝三种色光按不同比例混合可产生各种颜色的光,这个现象叫做色光的混合(彩色电视机的彩色画面的形成)红、绿、蓝也叫光的三原色 典例分析考点1 光的直线传播【典例1】(2022•淄博)小孔成像现象最早被《墨经》记载下列现象与小孔成像原理相同的是( )A.水中倒影 B.雨后彩虹 C.立竿见影 D.海市蜃楼【答案】C解答】解:A、水中倒影属于平面镜成像,其实质是光的反射,故A错误;B、雨过天晴时,常在天空出现彩虹,这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的,白光经水珠折射以后,分解成各种彩色光,所以说雨后的天空出现彩虹是由光的色散形成的,故B错误C、立竿见影中的影子是光沿直线传播现象,故C正确D、海市蜃楼是光在沿直线方向传播时,在密度不均匀的空气层中,经过折射造成的结果,故D错误;故选:C。
典例2】(2022•梧州模拟)梧州市加快推进高速公路建设,工程上挖掘隧道常用激光来进行准直,是利用了光的 直线传播 的原理光在真空中传播的速度是 3×108 m/s答案】直线传播;3×108解答】解:工程上挖掘隧道常用激光来进行准直,是利用了光的直线传播的原理光在真空中传播的速度是3×108m/s故答案为:直线传播;3×108典例3】(2022•咸宁模拟)如图所示是两根标杆OA和OB及它们在同一点光源下的影子OA'和OB'请在图中画出点光源的位置(用点P表示),并画出人在此点光源下的影子(用线段EF表示)解答】解:根据两根标杆及它们在灯光下的影子,即可找到P点,根据光源即可得出,作出人影EF,如下图:考点2 光的反射【典例4】(2022•呼和浩特)日出东方,万物光明;林间疏影,潭影映人上面句中林间疏影与潭影映人,是两种光学现象,其原理与下面两幅图的光学原理相同,这两幅图是( )A.①和② B.②和③ C.③和④ D.②和④【答案】A解答】解:林间疏影是由光的直线传播形成的;潭影映人属于平面镜成像,是由光的反射形成的;手影是由光的直线传播形成的;倒影属于平面镜成像,是由光的反射形成的;插在水中的筷子变弯了,是由光的折射形成的;彩虹属于光的色散现象,光的色散现象的实质是光的折射;由此可知,A正确。
故选:A典例5】(2022•黑龙江)如图所示,小船在水中形成的“倒影”是 虚 像,它是由光的 反射 (折射/反射)形成的答案】虚;反射解答】解:小船在水中形成的“倒影”,属平面镜成像,是虚像,它是由光的反射形成的故答案为:虚;反射典例6】(2022•赣榆区二模)小明的乒乓球掉到沙发底下,他想借助学过的光学器件改变光路将光照到沙发底下,找到乒乓球,请你在图中合适的位置画上光学器件,完成光路解答】解:先作出入射光线和反射光线的角平分线即法线,然后通过入射点作法线的垂线即是镜面如图:【典例7】(2022•泰州)小明用如图所示装置“探究光的反射规律”1)表面粗糙的纸板应 竖直 立在水平平面镜上,让一束光紧贴纸板A射向镜面上的O点,在纸板B上呈现出反射光束,以ON为轴,把纸板B向后翻折,纸板B上反射光束消失由此可初步得出:反射光线、入射光线和法线 在同一平面内 2)把纸板B翻折至能呈现反射光束的位置后,让纸板A上的入射光束绕O点顺时针转动,此过程中反射角的大小变化情况是 减小 3)若将图中纸板整体以底边EF为轴向后旋转45°后,纸板B上 不能 (选填“能”或“不能”)呈现出反射光束,纸板A上的入射光束 能 (选填“能”或“不能”)在平面镜中成像。
答案】(1)竖直;在同一平面内;(2)减小;(3)不能;能解答】(1)实验前,应将纸板竖直放置于平面镜 上,这样反射光线才可以在硬纸板上呈现;把纸板B向后翻折,纸板B上反射光束消失,则呈现反射光线的纸板B和呈现入射光线的纸板A不在同一平面内,所以在B板上不能看到反射光;但是此时反射光线的位置不发生变化;反射光线和入射光线仍然在同一平面内;(2)纸板A上的入射光束绕O点顺时针转动,入射角减小,而反射角随入射角的增大而增大,减小而减小,故反射角减小;(3)若将图中纸板整体以底边EF为轴向后旋转45°后,此时反射光线仍在入射光线和法线所在的平面内,只不过纸板不在这个平面内,纸板B上不能呈现出反射光束纸板A上的入射光束能在平面镜中成像故答案为:(1)竖直;在同一平面内;(2)减小;(3)不能;能考点3 平面镜成像【典例8】(2022•连云港一模)人站在平面镜前,当他远离平面镜时,则下列说法正确的是( )A.像变小,像到平面镜的距离变大 B.像变小,像到平面镜的距离变小 C.像不变,像到平面镜的距离变大 D.像不变,像到平面镜的距离变小【答案】C解答】解:人在平面镜中成像大小和人的大小有关,跟人到平面镜的距离没有关系,所以当人远离平面镜时,他的像的大小不变,物像到平面镜的距离相等,像与平面镜的距离变大,故ABD错误,C正确。
故选:C典例9】(2022•镇江)如图所示,竖直放置的平面镜能绕水平轴MN转动,小明站在平面镜正前方,他在镜中成的是 虚 (选填“实”或“虚”)像;小明垂直镜面移动8cm,他与像的距离改变 16 cm;为了让他站着就能看到镜中脚的像,可以让平面镜绕轴沿 顺 时针方向转动答案】虚;16;顺解答】解:据平面镜所成像的特点可知,平面镜所成的像是虚像,所以小明同学在镜中的像是虚像;小明垂直镜面移动8cm,由于像到平面镜的距离等于物到平面镜的距离,所以小明镜中的像也垂直镜面移动8cm,那么他与像的距离变化量为8cm+8cm=16cm;为了让他站着就能看到镜中脚的像,应让平面镜绕轴沿顺时针方向转动,使来自脚的光被平面镜反射后能进入人眼故答案为:虚;16;顺典例10】(2022•武功县模拟)如图所示,M是苹果上的一点,N是人眼的位置,请画出M点在平面镜中的像M及某点发出的一条光线经平面镜反射后经过N点的光路图解答】解:作出M关于平面镜的对称点M′,即为M的像点;连接NM′交平面镜于点O,O点就是入射点,ON即为反射光线,连接MO即为入射光线,如下图所示:典例11】(2022•淄博)小明用玻璃板、蜡烛、白纸、刻度尺、火柴等器材探究平面镜成像的特点。
1)他将点燃的蜡烛A放置在玻璃板前面(如图),分别拿未点燃的蜡烛B、C、D(D与A同粗等高)竖立着在玻璃板后面移动他发现只有蜡烛D能跟蜡烛A的像完全重合,此时蜡烛D的位置就是 蜡烛A的像 的位置,在此位置做好标记,移去蜡烛D,在标记处放置一块光屏,光屏上承接不到蜡烛A的像,这说明平面镜成 虚 像多次改变蜡烛A的位置并相应移动蜡烛D,蜡烛D均能与蜡烛A的像完全重合,这说明平面镜所成像的大小与物体的大小 相等 2)探究完像和物的位置关系并最终得出“平面镜所成的像与物体关于镜面对称”的结论后,小明分析,小轿车前挡风玻璃安装成倾斜,除了减小风阻外,还有一个重要原因是为了行车安全。





