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珠海学博苑教育-2012年秋季-初二物理讲义--光现象

第一讲:光的直线传播

一、基础演练

1、在均匀介质中,光是沿___________传播的。激光准直利用了_________________的原理。

2、排纵队时,如果看到自己前面一位同学挡住了前面所有的人,队就排直了,这可以用_________________来解释。

3、光在真空中的传播速度为__________m/s,光在其它介质中的传播速度比在真空中的传播速度________(填“快”或“慢”)。如果一个人以光速绕地球运行,在1s的时间内能够绕地球赤道运行7.5圈。由此你能算出地球赤道的长度为_________km。

4、下列物体中不属于光源的是:( )

A.水母 B。蜡烛 C。月亮 D。电灯

5、下列说法正确的是:( )

A.光是沿直线传播的 B.太阳光射不到影子里,是因为光的传播路线是直的

C.太阳和月亮都是光源D.光的传播速度是3×108m/s

6、阴雨天打雷时, 总是先看到闪电, 后听到雷声, 这是因为:( )

A.打雷时, 先发出闪电后发出雷声

B.虽然闪电和雷声同时传播,但因光的传播速度远远大于声音的传播速度

C.闪电和雷声同时传播,但人对声音反应要比对闪电反应慢

D.无法解释上述现象

7、下列不能用光的直线传播来解释的现象是:( )

A.日食和月食 B.影的形成 C.小孔成像

D.发生雷电时,先看到闪电,然后才能听到雷鸣声

二、智能应用

1.关于小孔成象,下面说法中正确的是 [ ]

A.象的形状决定于小孔的形状B.屏离小孔越远,象越大

C.象的亮度和清晰程度与小孔的大小有关D.以上均正确

2、古代时,由于无法解释日食的形成原因,人们迷信地认为日食是一种凶兆。现在我们可以用光的______________来解释

日食的原因.如图所示,有乒乓球、

足球和瓦树较大的白炽灯。请你

用这三种物品代表相应的星球,

设计出观察日食成因的实验,并

根据三个星球的排列位置,按示例,

把答案填写在横线上。

3、观察自己早、中、晚时在太阳底下的影子是否一样?通过作图解释你观察到现象的原因。

4、“坐井观天,所见甚微”,请用图描出其中的道理。

三、拓展提高

光源、光线和光束

宇宙间的物体不论其大小与种类,其中发光的物体我们称之为光源。在研究光现象时,我们常常根据光源的大小将光源分为点光源和面光源。当发光物体的大小远远小于它到观察者的距离时,可以把它看成一个发光点,称为点光源。那些不能作为一个发光点看待的光源,则称为面光源。

由于通常光是沿直线传播的,因此在描述与研究光的传播时,可以用一条带箭头的直线表示光的行进方向,这样的直线称为光线,它可以表示沿箭头方向传播的极细的一束光。

实际生活和科学研究中的一束光是有一定宽度的,我们可以把一束光看成由围绕一条轴线分布的无数光数组成的,称为光束。在几何光学中我们常用到的光束有平行光束,会聚光束和发散光束。普通光源产生的是发散光束,在普通光源和其它光学器件组合使用时,可以得到平行光束或会聚光束,激光器可以产生很好的高亮度的平行光束。

请回答下列问题:

1、通过阅读,我们了解到光线的概念是人为引入的,它是(填“抽象”或“真实”)的。

2、通过阅读我们了解到是可以产生高亮度的平行光束。

同步训练

一、填空题

1.光在真空中的速度是____×105千米/秒.

2.用枪射击,当标尺、准星和目标这“三点一线”时,就能击中目标,这是利用了光______的性质.

3.射击瞄准是利用光在同一种介质中沿_____.

4.火星与地球之间的距离为5610万千米时,太阳光从火星表面反射到地球上需要____秒.

5.闪电和雷声是云的放电现象,它们是同时产生的,但我们只能先看到闪电后听到雷声,这是因为光在空气中的传播速度比声音的传播速度______.

6.在______物质里,光线是直进的.

7.光在______中传播的路线是直的.画光路图时,光线用带的______线表示.

8.①太阳、②月亮、③电灯、④反光的镜子,其中属于光源的是____.(按符号的顺序填写序号不加任何分隔符)

9._______的物体叫光原,在太阳、月亮、火把、电灯中不属于光源的是_______,属于人造光源的是________.10.光在_______中是沿直线传播的.光在_______中的传播速度最大,是______m/s,合_______km/s.11.光线是表示_______的直线,用直线上的箭头指向表示________.

12.在阳光下“立竿见影”这个现象能够表明光在空气中,传播路线是_______的.若太阳

光与水平地面的夹角是45°,竿高2m,则竿在地面上的影长是_______m;若把竿向前移动

1m,则竿影的长度是______m.

13.如图,在一张不透光的纸上用针扎一个直径约1mm的小孔,让白炽灯泡发出的光穿过

小孔射到白纸上,在白纸上可看到一个清晰的_______的像,这是_______现象.这是由于

______产生的.向上移动小孔.像的大小变_______.

14.日常生活中,小孔成像和影子的形成都表明光在同一种均匀介质中是沿_______传播的.地球距太阳约1.5×1011m,我们所看到的太阳光实际上是太阳在______s前发出的.

15.在真空中光沿______传播,传播速度为________m/s,10s内传播的距离为_______m..

16.在太阳光照射下,电线杆的影长为 6.8米,而长为 1.8米竖直的木棍的影长为 1.4米,电线杆的长度是________米.(保留两位小数)

17.日食和月食产生的原因是光的直线传播,日食产生的原因是__________转到了太阳和地球间,地球恰处_________的影内.

18.一个电线杆在阳光照射下影子长3.5米,同时,一位身高1.6米的人直立时影长0.8米.由此可知此电线

杆的高度是____________米.

19.光在真空中的传播速度为_______m/s.在银河系中,最邻近太阳的恒星是半人马α星(又叫做“比邻星”),从半人马α星发出的光到达地球需4.2年,则半人马α星到地球的距离为_______光年.20.如图所示,是某房间遭枪击后留下的“线索”.B是玻璃窗上留下的“弹孔”,A

是子弹打击到墙壁上留下的“痕迹”.M是房间对面的高层楼(M楼与被射击房间距离较近,

子弹速度很大).为了近似判断子弹是从M楼哪一房间射来的,用细绳把AB连起来,沿细

绳AB看到M数的C处.由此判定,子弹可能是从M楼C处房间射来的.从物理学角度分

析,这样判断的根据是:光在空气中是沿_______的.

二、选择题

1.在晴朗的天气时,树荫下的地面上常看到一些明亮的圆形小光斑,这是()

A.太阳的像B.太阳的影子C.树叶的缝隙D.树叶的影子

2.下列不是光沿直线传播的例子的是()

A.看不到不透明体后的物体B.日食和月食

C.太阳落到地平线下还能看见D.人的身影早晚长,中午短

3.人沿着街道走向街灯,再从街灯下走远,则他的影子长短变化的是()

A.变长B.先变长再变短C.变短D.先变短再变长

4.运动会上,关于终点计时员开始计时的说法中,正确的是()

A.听枪声开始计时,因为枪声听得清

B.看白烟开始计,因为烟雾看得清

C.看白烟开始计时,因为光速比声速大得多

D.听枪声和看白烟都可以

5.发生日偏食的时候,太阳光透过茂密的树叶,在树下地面上形成的亮斑是()

A.圆形的B.月牙形的C.树叶的形状D.小孔的形状

6.太阳光透过玻璃射进屋的过程中,光速将()

A.变大B.先变大后变小C.变小D.先变小后变大

7.天文学上的“光年”是()

A.速度单位B.时间单位C.长度单位D.质量单位

8.在纸上剪一个很小的方形孔,让太阳光垂直照射在方形孔上,那么在地面上形成的光斑()A.是方形的,它是太阳的虚像 B.是圆形的,它是太阳的虚像

C.是圆形的,它是太阳的实像 D.是方形的,它是太阳的实像

9.如图所示,用自制针孔照相机观察烛焰,有以下四句说法:对于这四句说法,其中正确的是()(1)薄膜上出现烛焰的像是倒立的.

(2)薄膜上烛焰的像可能是缩小的也可能放大的.

(3)保持小孔和烛焰的距离不变,向后拉动内筒增加筒长,烛焰的像变大

(4)保持小孔和烛焰的距离不变,向前推动内筒,烛焰的像更明亮

A.(1)(2)(3)(4)B.(1)(3)(4)

C.(1)(2)D.(3)(4)

第二讲:光的反射

1、光射到物体表面时,会发生现象,使我们能看到本身不发光的

物体,光射到粗糙表面上,会发生反射,使我们能从不同方向

看到同一个物体。

2、解释下列名词:

(1)法线:

(2)入射角i:

(3)反射角r:

3、在反射现象中,反射光线,入射光线,法线在,反射光线,入射光线两侧;。

4、光线垂直入射时,反射光线,入射光线,法线三线,入射角为

反射角为。

5、和都遵守光的反射定律。

6、小明在平面镜中看到了小丽的眼睛,小丽在平面镜中(填“一定”或“不一定”)会看到小明的眼睛,因为在反射现象中,的。

●习题反馈:

知识点一、光的反射规律

1、我们能够看见本身不发光的物体,是因为物体的光进入了我们的眼睛。

2、大家可能都有这样的体会,当你坐在明亮的教室里上晚自习时,很难看清教室外阴暗处人的脸部,而在室外阴暗处的人却把教室里的你看得一清二楚,这是因为()

A、你身上发出的光射到教室外人的眼睛里

B、教室外人的眼睛发出的光射到你的身上

C、你将光反射到教室外人的眼睛内,而教室外的人在阴暗处,他身上几乎没有光反射到你的眼内。

D、人在明亮处眼睛能发光,在暗处眼睛不能发光

3、如图2.2-3所示,一束光线射向平面镜,那么这束光线的入射角和反射角的大小分

别为()

A、40o 40o

B、40o 50o

C、50o 40o

D、50o 50o

4、如图2.2-4所示,一束光沿水平方向射到平面镜上,请在图中画出这束光的反射

光线。

知识点二、漫反射

5、光明是人们祈求的,但有时光也人损害人的视觉和身心健康,形成光污染,下列

现象中会造成光污染的是()

A、汽车车窗玻璃上贴太阳膜

B、城市建筑大面积安装玻璃幕墙

C、晚上学习时用护眼台灯

D、用塑料薄膜建造温室大棚

知识点三、用光的反射规律解释生活现象或解决实际问题

6、如图2.2-7展示的是电影院的放映场景,从放映机射出的光柱的径迹

来看,光是沿传播的;坐在全场不同位置的观众都能看到银幕上的

影像,这是因为银幕上发生的是反射,由此我们可以推想,电影

银幕是用表面(选填“光滑”或“粗糙”)的材料制成的。

7、有一光电控制液面高度的仪器,它是通过光束在液面上的反射光线反射到光屏

上的光斑位置来判断液面高低的,如图2.2-8所示光路中,一光束与液面的夹角

为40o,则反射角的大小为;当液面升高时,光电屏上的光斑S将向

(选填“左”或“右”)移动。

8、一天下午,小明向远处的一座大楼望去,他看到一个现象:有的窗户明亮刺眼,而有的却黑洞洞的,他问妈妈这是怎么回事,妈妈告诉他,那座大楼有的窗户是开着的有的是关着的,小明很快明白了其中的道理,请你解释出现上述现象的原因。

9、关于光纤通信,小明同学曾思考这样的问题:在漫长的线路上,

光纤免不了要拐弯、缠绕,而光在同种均匀介质中是沿直线传播

的,激光通信信号怎能从一端传到另一端呢?对此,小明和他的

几位同学作出了如下猜想:

猜想一:就像水流沿弯曲水管流动那样

猜想二:就像电流沿弯曲导线传播那

猜想三:不断地经光纤内壁反射而向前传播

(1)以你对光纤通信的理解,你更支持上述猜想中的哪一个?

(2)如图2.2-9甲所示的是光纤剖面结构示意图,请你根据你的猜想,在图2.2-9乙中画出一束激光在光纤内部传播的大致径迹。

作业目标四探究光的反射规律

10、如图2.2-10所示,小宇设计了一套探究光的反射规律,请你也来参与探究。

(1)为了能在光屏上显示出激光电筒中射出的光速的径迹,光屏应与平面镜放置。

(2)小宇使用的光屏是一块完整的硬纸板,为了探究反射光线、入射光线与法线是

不是在同一平面上,你认为小宇应对硬纸板作怎样的处理?

(3)为了更准确地显示反射角与入射角的大小,请你再给小宇提出一条可行性建议。

(4)以下是小宇实验时的记录表格,请你将表格中的空格填写好。

分析上表数据,可得出的初步结论是。

●能力提升:

1、一条光线垂直射向平面镜,若保持光的传播方向不变,而将平面镜沿逆时针方向转动20o角,则反射光线与平面镜的夹角为。

2、电影院里,坐在不同位置的观众,都能看到银幕上的画面,是由于光在银幕上发生的缘故;我们能够从不同角度看到本身不发光的物体是因为光在物体表面发生的缘故;有时黑板反光,有些同学看不清黑板上的字,这是因为黑板表面发生的缘故。

3、入射光线与镜面的夹角为55o,转动平面镜使入射角增大35o,则入射光线与反射光线的夹角为。

4、一束光照射在镜面上,要使反射光线与入射光线的夹角为80o,则入射角应为;若一束光垂直射到平面镜上,则入射角是,反射角是。

5、如图2-2-7所示,太阳光与水平面成60o角,要利用平面镜使太阳光沿竖直方向照亮井底,

通过作图确定平面镜的位置,镜面与水平面所成锐角的度数应等于。

6、如图2-2-8所示,入射角与平面镜镜面夹角为25o,要想使反射光线与入射光线之间的夹角变为120o,则平面镜应绕过O的轴沿时针(填“顺”或“逆”)转过。

7、为了把太阳光反射到一座洞口朝向正东方向的水平溶洞中去,小明设计安装了一块能自

动调节方向的平面镜M,如图2-2-10所示,正午时刻,太阳光垂直于水平地面照射,图中

表示平面镜方向的那个角度应为a= ;午后,随着太阳西斜,

a应适当(选填“增大”或“减小”)

8、若入射光向镜面转8o角,而入射点不变,则反射光将()

A、不动

B、向法线转8o角

C、向镜面转8o角

D、向镜面转16o角

9、小宇同学有一个小型物理实验室,在家中阁楼上(如图2-2-12所示),但他每做光学实验时就感到很麻烦,因为需要跑到有天窗的一间,你能否帮他将阳光引到实验室并使阳光垂直到实验台上?请画出一条光线的光路图,画好法线,用箭头标出光线方向。

10、图2-2-14为研究光的反射规律的实验装置,其中ON为法线,实验时,当入射光为AO

时,反射光线为OB;当入射光为CO时,反射光为OD;当入射光为EO时,反射光为OF,从

这现象可以初步说明;若把此装置中的小门向后转动一角度,

则在小门上不能看到反射光,这现象表明。

11、如图2-2-15所示为研究光的反射规律的实验装置,其中O点为入射点,ON为法线,面

板上每一格对应的角度均为10o,实验时,当入射光为AO时,反射光为OB;当入射光为CO

时,反射光为OD;当入射光为EO时,反射光为OF,请完成下列表格的填写。

分析上述数据可得出的初步结论是:。作图题

1、如图所示,考古人员需要对一口古井进行清理,为了解决照明问题,请你帮他们把太阳光反射到井里,并能垂直照亮井底。

2、如图所示,小聪通过一平面镜看到小猫要偷吃小鱼。图中画出了入射光线和反射光线,但未标出光的传播方向。请你在图中用箭头标出小聪看到小猫偷鱼吃时的光的传播方向,并根据光的反射规律画出平面镜。

3、右图中AO是一条与平面镜成60°的光线,请在图中画出反射光线并标出反射角度数.

4、如图甲所示,我们能看见不发光的物体,是因为物体反射的光进入了我们的眼睛。请根据光的反射定律在

图乙中画出通过A点的反射光线、入射光线和法线。

5、如图4所示,一束光与平面镜成45°角射到平面镜上,请根据光的反射定律画出它的反射光线,并标明

反射角的大小。

6、光与平面镜成30°角射在平面镜上,如图所示,请根据光的反射定律画出它的反射光线,并标明反射角

的大小。

第三节:平面镜成像

问题聚焦疑难点拨

1.平面镜成像的特点:(1)成___ ___、、像;

(2)物体与像的___ _____相等

(3)物体与像的连线与________垂直;

(4)平面镜与成像成的是反像,即。

2.凸面镜和凹面镜统称为________。凸镜对光线起________作用;凹镜对光线起________作用。汽车的后视镜是面镜。

典型例题

例1:一组同学在探究平面镜成像的特点时,将点燃的蜡烛A放在玻璃板的一侧,

看到玻璃板后有蜡烛的像。

(1)为了保证实验效果,他们应选择(填“平面

镜”、“较薄的平板玻璃”或“较厚的平板玻璃”)做实验。

(2)此时用另一个完全相同的蜡烛B在玻璃板后的纸面上来回移动,发现无法

让它与蜡烛A的像完全重合(图甲)。你分析出现这种情况的原因可能是:

(3)解决上面的问题后,蜡烛B与蜡烛A的像能够完全重合,说

明。

(4)图乙是他们经过三次实验后,在白纸上记录的像与物对应点的位置。他们

下一步应该怎样利用和处理这张“白纸”上的信息得出实验结论。

(5)他们发现,旁边一组同学是将玻璃板和蜡烛放在方格纸上进行实验的。你认为选择白纸和方格纸哪种做法更好?说出你的理由: _______。

例2:小强身高1.5米,站在竖直放置的平面镜前1.2米处照镜子,则他在镜中的像高_______米,像到他本人的距离为_______,他以0.5米/秒的速度在垂直平面镜的方向上走近平面镜时,他相对于他的像的速度是_________。

备考训练

一、选择题

1、在探究平面镜成像时,我们用一根未点燃的蜡烛来代替点燃的蜡烛在镜中的像,以确定像的位置,这种物

理方法叫做()

A. 控制变量法

B. 等效转换法

C. 类比法

D. 模型法

2、天在室内照镜子(窗户朝南开),为了能较清楚地看到自己的面容,镜子的反射面应()

A. 朝南

B. 朝北

C. 朝西

D. 朝东

3、人站在平面镜前,当他向平面镜走近时,发生的现象是()

A.像变大,像到镜面的距离变小 B.像变大,像到镜面的距离变大

C.像不变,像到镜面的距离变小 D.像不变,像到镜面的距离不变

4、如图是某一时刻从平面镜里看到的一块运行准确的手表的像,由表针的位置可知现在

的时刻是(),若是由潜望镜看到的,则结果为()

A.10:24,4:50

B.7:10,2:36

C.4:50,7:10

D.7:10,4:50

5、光明是人们祈求的,但有时光也会损害人的视觉和身心健康,成为光污染。下列现象

中会造成光污染的是()

A、汽车车窗玻璃上贴防晒膜

B、城市建筑大面积安装玻璃幕墙

C、晚上学习时用护眼台灯

D、用塑料薄膜建造温室大棚

6、我国加人“世贸”后,民族汽车工业发展迅猛,已步入世界汽车生产大国行列。观察发现,小汽车前挡风

玻璃并不是竖直安装的,其主要原因是()

A .为了美观

B .可以有效减小外界噪声干扰

C .扩大视野

D .使车内物体通过挡风玻璃所成的像不在车的正前方

7、在水深1m的湖面上空,一只画眉停在岸边柳树距水面5m高的树杈上婉转的唱歌;在距岸边2m的水中,

一条红色的小鲤鱼悠然的游动。静观湖面,“小鲤鱼”、“画眉鸟”和“柳树”浑然一体,好一幅如诗如画的美景!关于上述情景,下列阐述错误的是:()

A.水中的“画眉鸟”是树上的画眉鸟通过水面反射形成的一个虚像

B.水中的“画眉鸟”距离水面1m

C.站在岸边看见的“小鲤鱼”到水面的距离肯定小于1m

D.我们看到水中的“画眉鸟”和“小鲤鱼”都是虚像

8、同学们在学习光现象过程中有许多说法,我们从中选出四种:①光年是一个非常大的时间位;②“坐井观天,所见甚小”隐含了光的直线传播原理;③平静湖面上的“倒影”,说明平面镜成“与物等大正立的像”的规律不成立;④透过书桌上的玻璃板看玻璃板下面的字,看到的是字的虚像。对这些说法正误的判断,都正确的是()

A.①②③④都正确 B.①②④正确,③错误

C.②③正确,①④错误 D.②④正确,①③错误

9、在研究平面镜成像特点的实验中,在竖起的玻璃板前后各放一支蜡烛,对着玻璃板既可看到前面蜡烛在玻

璃板后所成的像.同时又可看到放在玻璃板后的“蜡烛”.下列说法中正确的是()

A.两者都是光的反射形成的像 B.两者都是光的折射形成的像

C.前者是光的折射形成的像,后者是光的反射形成的像

D.前者是光的反射形成的像,后者是光的折射形成的像

10、如图所示,是某同学检查视力时的情景,下列说法正确的是()

A.镜中视力表的像是实像

B.镜中视力表的像比视力表略小

C.镜中视力表的像到该同学的距离为4.6 m

D 镜中视力表的像是光的直线传播形成的

11、有一个点光源S,放在平面镜MN前,若镜MN不动,光源S以速度2m/s

沿与镜面成60°角的方向向右匀速直线运动,如图4所示,则光源S在镜中的

像S‘将()

A.以速度4m/s沿SO直线方向向右平移

B.以速度2m/s沿垂直于SO方向向上平移

C.以速度2m/s沿垂直于SO方向向下平移

D.在S上看到的像沿S‘S方向以速度2m/s 向S靠近

12、在两个平行放置的平面镜之间有一发光点,则发光点在两个平面镜中所成的虚像有几 个: ( )

A .2个;

B .3个;

C .4个;

D .无穷多个.

13、在互相垂直的两个平面镜之间有一烛焰,则烛焰在两个平面镜所成的虚像有几个: ( )

A .2个;

B .3个;

C .4个;

D .无穷多个.

二、填空题

1、在历代诗人们赞美桂林山水的诗篇中写有:“群峰倒影山浮水,无山无水不入神”的著名诗句。诗中写的“倒影”是由于光的 现象形成的。

2、小军同学身高1.6m ,当他站在平面镜前1m 处时,镜中所成的像与他相距 m 。若他以0.5m/s 的速度远离平面镜运动4s ,他的像到平面镜的距离为 m ,像的大小将 ( 填“变大”、“变小”或“不变”)。

3、联合国大会确定2005年为“国际物理年”,以纪念物理学家爱因斯坦.在世界进 行“让物理学照耀世界”的激光传递活动,先在美国的普林斯顿发射第一束激光,再由青少年进行接力式传递.从美国发出的激光不能直接传播到中国的原因是 。天文学家反对激光传递活动,认为射向夜空的激光是光污染,请列举一个生活或生产中见到的光污染实例 .

4、“举杯邀明月,对影成三人”,这里的三“人”分别是 , , 。

5、如右图所示,在房间的A墙上水平排列着两个字母 “FB ”,小明站在房间里通过

B墙上的平面镜看到字母的像是(①“FB ”或②“ ”) (填写序号);

若A 墙与B 墙相距4m,则字母的像与字母间的距离为 m.

6、为了把太阳光反射到一座洞口朝向正东方向的水平涵洞中去,某同学设计安装了

一块能自动调节方向的平面镜M ,如图B3-3所示.正午时刻,太阳光垂直

于水平地面照射,图中表示平面镜方向的那个角度应为a = ;午

后,随着太阳西斜,a 应适当 (选填“增大”或“减小”)。

7、下面两图都是时钟在平面镜中成的像,它们的实际时间是甲: ;

乙: 。

甲:

乙:

三、作图题

1、根据平面镜成像特点画出镜中的像(或镜前的物体)

2、如图所示,由点光源S 发出的光,经平面镜反射后,其中一条反射光线经过

A 点,试完成其光路图。

3、如图,A 、B 是由同一发光点S 发出的反射光线,试完成光路图并确定S

的位置。

C A ’ B

四、实验探究题

1、如图所示是探究“平面镜成像的特点”的情景:竖立的透明玻璃板下方放一把刻

度尺,刻度尺与玻璃板垂直;两支相同的蜡烛A、B竖立于玻璃板两侧的刻度尺上,以

A蜡烛为成像物体。

(1)为了便于观察,该实验最好在环境中进行(选填“较明亮”或“较黑暗”);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,寻找像的位置,眼睛应该在蜡烛(填“A”

或“B”)这一侧观察,直到与A蜡烛的像完全重合为止,这时发现像与物的大

小;进一步观察A、B两支蜡烛在刻度尺上的位置发现,像和物的连

线与玻璃板,像和物到玻璃板的距离。

(3)为证实上述有关成像特点是否可靠,你认为应采取下列哪一项操作:

A.保持A、B两支蜡烛的位置不变,多次改变玻璃板的位置进行观察。

B.保持玻璃板位置不变,多次改变A蜡烛的位置,进行与上述(2)相同的操作。

2、小红同学在做“探究平镜成像”的实验时.将一块玻璃饭竖直架在水平台上.再取两段完全相同的蜡烛A和

B.点燃玻璃板前的蜡烛A.进行观察,如图所示.在此实验中:

(1)小红选择玻璃板代替镜子进行实验的目的是

(2)所用刻度尺的作用是便于比较像与物关系.

(3)选取两段完全相同的蜡烛是为了比较像与物的关系.

(4)移去后面的蜡烛B,并在所在位置上放一光屏.则光屏上接收到蜡烛烛

焰的像(填。“能”或“不能”).所以平面镜所成的像是 (填“实”或

“虚”)

(5)小红将蜡烛逐渐远离玻璃板时.它的像(填“变大”、“变小”或“不

变”)

(6)小红同学点燃蜡烛后把它放在玻璃板前的某一位置处,再把一支没有点燃的蜡

烛移到跟前面那支蜡烛的像完全重合。在纸上记下两支蜡烛的位置,用直线把这两个位置连起来,用刻度尺测量它们分别到平面镜的距离。根据这组数据,他得出实验规律:“平面镜成像时物距总是与像距相等”。你认为该同学的做法恰当吗?为什

么?

3、如图,有一横截面为长方形的游泳池,深5米,当太阳光以跟水平面成45°

角的方向射入孔泳池中,阳光照射不到的地方有多宽?池中注满水后,假如

光线进入水中的折射角为30°时,又有多宽的地方阳光照射不到?

4、如图所示,人立于河边看对岸的一棵树在水中的像,

当人离河岸后退超过6米就不能看到整棵树的像,

已知人高1.8米,河两岸都高出水面1米,河宽40

米,求树高。

第四节:光的折射

一、光的折射现象:

生活中常见的折射现象有:岸上看水里物体变浅,水里看岸上物体变高,海市蜃楼,隔着玻璃看物体等

二、光的折射规律内容:

光从空气斜射入水中或其他介质中时,(1) 与 、 在同一平面上;

(2)折射光线和入射光线分居 两侧;

(3)折射角 入射角;

(4)入射角增大时,折射角 ;

(5)光路可逆;

当光线垂直射向介质表面时,传播方向 。(填改变或不改变)

三、练习题:

1.在下列现象中,属于光的折射现象的是( )

A 、人看到平面镜中自己的像

B 、斜插入水中的直尺看起来变弯折

C 、日食和月食

D 、小孔成像

2.在下列四个现象中,能用光的折射规律解释的是( )

A .放大的字

B .水中倒影

C .手影

D .森林中的太阳光

3.如图2所示现象中属于光的折射的是 ( )

4、如图2所示,其中属于光的折射现象的是( )

A B C D

5、下列各图属于光的折射的是 ( )

6.下列现象中属于光的折射现象的是( )

A.路灯下,地面上出现人的影子

B.水池底看来起来比实际浅

图 2

C.平静的水面映出桥的“倒影”

D.白天,浓密的树荫下出现很多圆形光斑

7.下图中描述的现象属于光的折射的是( )

8.

在研究平面镜成像特点的实验中,在竖起的玻璃板前后各放一支蜡烛,对着玻璃板既可看到前面蜡烛在玻璃

板后所成的像.同时又可看到放在玻璃板后的“蜡烛”.下列说法中正确的是( )

A .两者都是光的反射形成的像

B .两者都是光的折射形成的像

C .前者是光的折射形成的像,后者是光的反射形成的像

D .前者是光的反射形成的像,后者是光的折射形成的像

9.在历代诗人们赞美桂林山水的诗篇中写有“群峰倒影山浮水,无山无水不入神”的著名诗句,诗中写的“倒影”是由于光的

现象形成的。清澈见底的漓江看起来比实际浅,是由于光的 现象形成的。

10.人坐在游船上,从水面上可以看到天空中的白云,也可以看到水中游动的鱼,前者属于光的

现象,后者属于光的 现象.

11.一束光线与水面成38°角入射,其反射光线跟折射光线垂直,则反射角是________,折射角是_________ 。

12.下面图1中,哪一幅图正确表示了光从空气进入水的光路?( )

13.今年5月23日,蓬莱阁附近海域上空出现了极为罕见的“海市蜃楼”奇观。产生这一现象的原因是( )

A .光沿直线传播

B .景物经水面成像

C .光经过密度不均匀的空气发生漫反射

D .光经过密度不均匀的空气发生折射 。

14.宋代文学家范仲淹在脍炙人口的不朽名篇《岳阳楼记》中写道:“皓月千里,浮光跃金,静影沉璧”,文中( )

A .“皓月”是人造光源

B .“皓月”是自然光源

C .“静影沉璧”是反射形成的虚像

D .“静影沉璧”是折射形成的虚像

15.当光从空气斜射到一块玻璃表面时,以下可以较全面反映光传播路径的是( )

B 湖边夜景

C 筷子变弯折 D

汽车观后镜 日偏食 A A B

C D 图1

16.

潜水员在水中看岸上的小鸟,下图中能正确表示其光线的传播大致路径的是 ( )

17.物理老师在实验室用某种方法在长方形玻璃缸内配制了一些白糖水。两天后,同学们来到实验室上课,一位同学用激光笔从玻璃缸的外侧将光线斜向上射入白糖水,发现了一个奇特的现象:白糖水中的光路不是直线,而是一条向下弯曲的曲线,如图所示。关于对这个现象的解释,同学们提出了以下猜想,其中能合理解释该现象的猜想是要( )

A .玻璃缸的折射作用

B .激光笔发出的光线木绝对平行

C .白糖水的密度不是均匀的,越深密度越大

D .激光笔发出的各种颜色的光发生了色散

18.如图3所示,OA 是光从水中射入空气的一条反射光线,若OA 与水面夹角60o,关于入射角α、折射角β的说法正确的是( )

A .α=60o,β<60o

B .α=60o,β>60o

C .α=30o,β<30o

D

.α=30o,β>30o

第18题 第19题 第20题 19.如图所示,B’是人眼在A 处透过水面看见的河底一白色鹅卵石的虚像,这虚像是由光的 形成的。若在A 处用激光手电对准虚像B’照射,则手电发出的光 (“能”或“不 能”)照射到河底的白色鹅卵石上。

20.如图所示,A 点发出的光通过水面射向B 点,光的传播路线为AOB ,如果一束激光要从B 点射到A 点,则激光的入射方向是 ( )

A 、BC 方向

B 、BO 方向

C 、B

D 方向 D 、以上方向均可

21.某实验小组在探究光的折射规律时,将光从空气分别射入水和玻璃,测得数据如下表:

分析表格中的数据,请写出一条规律: 。

22.图中,一束光线从斜射到水面时发生反射和折射,OB为反射光线,请作出入射光线和大致的折射光线方

向。

23.画出图16中折射光线的大致位置。

24.如图5所示,一束光射向三棱镜,画出这束光两次折射的大致光路.

第22题第2题第3题

25.在某湖的湖底安装了一些灯,晚上灯光把湖装饰得很漂亮,这些灯发出的光在进人空气中时发生了折射,请你在图中大致画出它的折射光线的光路图。

26.在图8中,—束光线AO从空气斜射到水面,画出它大致的折射光线(同时画出法线) 并标出折射角r。.

27.一束光射向一块玻璃砖,画出这束光进入玻璃和离开玻璃后的径迹。

第25题第26题第27题

28.在研究光的折射时,小明知道了光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角;光从水斜射入空气中时,折

射角大于入射角。小明想:光在其他透明介质的分界面发生折射时有什么规律呢?即什么条件下折射角小于入射角,什么条件下折射角大于入

射角?

为了研究这个问题,他在老师的指

导下做了如下实验:让一激光手电筒射

出的光束从水斜射入玻璃,再从玻璃依

次斜射入冰、空气中,其光路如图14所

示。然后老师又告诉他光在一些透明介

质中的传播速度,如下表。试回答:

(1)针对小明提出的问题,仔细观

察图中的光路,对照表格中的数据进行

分析,你能得出什么结论?

(2)根据你得出的结论,请在图15中画出光由玻璃斜射入酒精时,折射光线的大致位置.

5

第五节:光的色散

基础训练

1、雨后的天空,有时会出现美丽的彩虹,关于“彩虹”下列说法错误的是()

A、是光的折射现象

B、是光的色散现象

C、是光的反射现象

D、是由于空气中悬浮有大量的小水珠而形成的

2、商场里的花布的图案是有无数种的颜色拼排而成,各种颜色均是由三种原颜料调和而成,这三种原颜料的颜色是()

A、红橙黄

B、红绿蓝

C、黄红蓝

D、红白蓝

3、下面是色光的混合,混合后的颜色正确的是()

A、红色和绿色混合,得到靛色

B、蓝色和红色混合,得到黄色

C、绿色和黄色混合,得到橙色

D、黑色、绿色和兰色混合,得到白色

二、填空题:

4、太阳光通过一个三棱镜后,分解成各种颜色的光,在白光屏上形成一条彩色的光带,光带上色光的排列依次为_____、_____、_____、_____、_____、______、_____七种颜色的光。

5、颜料的“三原色”是指_______、_______、______。

6、“三基色”是指______、_______、______。

7、判断:太阳光通过棱镜后被分解为七种不同的颜色,这说明白光是由各种色光混合而成的。()

8、判断:彩色电视机的画面颜色是由七种不同的颜色合成的。()

能力提高

一、填空题

1. 一束白光通过三棱镜后,在光屏上出现了_________________________七色排列的光带。这叫_______现象。

2、我们把____________三种色光叫光的三原色,彩电的图象就是由这三种色光组合而成,由于组合的比例不同,色彩就各不相同。

3、透明体的颜色由它___________________决定的。无色透明体能透过_____________,红色玻璃只能让_____光通过。

4、不透明体的颜色是由它_________________决定的。日光照射到黑色的屏幕上,屏幕是呈________色的。

5、蓝色的光屏上,被____光或____光照射到的地方是亮的,呈现出____色,其它地方都是暗的。

6、白光照射在红色光屏上呈现__ __色,红光照射在白色屏幕上呈现__ __色,紫光照射在白色屏幕上呈现___ _色。

7、白纸上写黑字,在日光灯下看到,纸是______色的,字______是色的。在蓝色灯光下看到,纸是______色的,字是______色的。

8、太阳光通过玻璃后呈现绿色,则玻璃是______ 颜色,一面彩旗能反射黄光,则旗布是_______颜色,一张纸几乎将所有的色光都反射,则纸是 ______ 颜色。

9、小明正在中央电视台《开心辞典》栏目中答题。在第六关遇到的是这样的一道试题:一束太阳光透过一块红色的玻璃,照在白纸上,白纸呈______色,照在红纸上,红纸呈 ______色,照在绿纸上,绿纸呈 ______ 色,请你帮助小明在横线上填上适当的内容。

10、太阳光经过三棱镜后,被分解成各种色光,这是光的 ______ 现象。有三种色光适当混合能产生其它色光,这三种色光分别是红光、______ 、______ 。

11、如果一个物体能反射所有色光,则该物体呈现______ 色;如果一个物体能吸收所有色光,则该物体呈现 ______ 色;如果一个物体能______ 所有色光,则该物体是无色透明的。

二、选择题

1、用一束太阳光照在红纸上,看见纸是红色,如果用一束蓝光照在该红纸上,看见纸的颜色是()

A、品红

B、紫色

C、红色

D、黑色

2、在“人面桃花相映红”这句诗中,用光学知识解释桃花红的原因()

A.桃花自己能发出红光 B.桃花吸收红光

C.桃花反射红光 D.以上说法都不对

3、在无任何光源的情况下,舞台追光灯发出的绿光照在穿白上衣、红裙子的演员身上,那么在观众看来她()

A、全身呈绿色

B、上衣呈绿色,裙子呈紫色

C、上衣呈绿色,裙子呈红色

D、上衣呈绿色,裙子呈黑色

4、用放大镜观察彩色电视机画面,你将看到排列有序的三色发光区域是()

A、红、绿、蓝

B、红、黄、蓝

C、红、黄、紫

D、黄、绿、紫

5、放电影的银幕,常用较粗糙的白色布料制成,这是因为()A、红、绿、蓝 B、红、黄、蓝

C、红、黄、紫

D、黄、绿、紫

5、放电影的银幕,常用较粗糙的白色布料制成,这是因为()

A、它能吸收各种色光

B、它能使光发生折射

C、它能反射各种色光且发生的是漫反射

D、以上说法都不对

6、白纸上写蓝字,在蓝色灯光下看到()

(A)纸是白色的,字看不清楚;(B)纸是白色的,字可以看清楚;

(C)纸是蓝色的,字是黑色的,可以看清楚;(D)纸是蓝色的,字也是蓝色的,看不清楚。

7、一张纸在某灯光下看是红色的,则()

(A)纸一定是红色的;(B)纸一定是白色的;

(C)灯泡一定是红色的;(D)无法判断。

8、透过红玻璃看蓝玻璃是黑色的,这是因为()

(A)红玻璃将蓝布反射的色光染成黑色;

(B)蓝布反射的光透过红玻璃与红玻璃发出的红光混合成黑色光;

(C)红玻璃几乎全部吸收掉蓝布反射的色光因而没有光透过红玻璃;

(D)红玻璃将蓝光全部反射因而没有光透过红玻璃。

9、下列物理现象及其分析中,正确的是()

A、在翠绿湖的湖面上观察到“红嘴鸥在水里飞”,是由于光的折射形成的

B、高楼大厦的玻璃幕墙会造成光污染,是由于光滑玻璃表面产生漫反射的缘故

C、白光通过三棱镜后形成彩色光带,说明各种色光都是由白光组成的

D、红、绿、蓝三种色光按一定比例可以组合成其他任意一种色光

10、透过黄色的透明玻璃进行下列观察,所作的判断正确的是()

A、观察蓝色物体,呈现绿色

B、观察红色物体,呈现红色

C、观察白色物体,呈现黄色

D、观察任何颜色物体,都呈现黄色

11、雨后,人们有时能看见太阳光和小水珠在人间建造“鹊桥”——彩虹,这是()

A、光的反射现象

B、光的折射现象

C、光的直线传播

D、光的色散现象

12.白光通过红玻璃照到蓝布上,蓝布将呈现( )

A.红色

B.蓝色

C.无色

D.黑色

13..白纸上印有黑字,我们看得很清楚,这是因为 ( )

A.自然光照到书上,白纸黑字分别反射白光和黑光进入眼睛

B.自然光照到书上,白纸反射白光进入眼睛,黑字不反射光

C.白纸和黑字分别发出光线进入眼睛

D.黑字比白纸反射光的本领强

14.下列说法正确的是( )

A.白色光是最单纯的颜色

B.色光的混合与颜料的混合有相同的规律

C.颜料的三原色是红、绿、蓝

D.将太阳光分解成各种色光的现象是色散

1.为什么夏天我们穿的衣服多为白色,而冬天穿的衣服多为黑色呢?

2.光的三原色和颜料的三原色有何不同?

3.你认为物体的吸热本领与什么因素有关?设计一个实验验证你的猜想.

萤火虫发光的原理和意义

萤火虫不论雄性的还是雌性的,夏秋的夜晚都会一闪一闪地发光。雄虫比雌虫的个体小一些,但发出的闪光却亮一些。萤火虫发出的闪光,主要是求偶的信号,用来吸引异性前来交尾。萤火虫有许多种,如平家萤火虫、姬萤火虫等。不同种类的萤火虫会发出各自特定的闪光信号。雌虫看到飞舞着的同种雄虫发出的闪

光信号后,就会以特定的闪光信号回应。雄虫的每一组闪光信号是由几个节奏组成的,每个节奏都包括闪光的次数、闪光的频率和每次闪光的时间,这些都是雌虫能够识别的。如果雌虫顺利地回应了闪光信号,则雄虫就会前来交尾,以繁衍后代。有的科学家准确分析出某种雄性萤火虫的闪光规律后,用手电筒模拟这种闪光信号,竟然发现同种的雌虫会迎光而来。

有趣的是,雌虫看到其他种类雄虫的闪光信号后,有时竟能发出该种雌虫的闪光信号,这种闪光信号具有欺骗性,能使该种雄虫误以为可以前去交尾而被雌虫吃掉。雌虫的这一特性,可以使自己获得丰富的营养。这种现象被科学家戏称为“死亡拥抱”。此外,萤火虫发出的荧光还具有一定的警戒作用和照明作用。

萤火虫的发光器官位于腹部后端的下方,该处具有发光细胞。发光细胞的周围有许多微细的气管,发光细胞内有荧光素和荧光素酶。荧光素接受ATP提供的能量后就被激活。在荧光素酶的催化作用下,激活的荧光素与氧发生化学反应,形成氧化荧光素并且发出荧光。顺便说到,荧光是一种冷光,其发光效率可高达98%左右,而热光则发光效率低得多,如太阳的发光效率只有35%左右。

镜子的妙用

镜子,可以说是家家都有。它之所以能映出你的模样来,完全是因为镜子有反射光的本领。

据说河南殷墟古墓中出土的古铜镜的研究,我国劳动人民制造和使用铜镜至少有三千二百多年了。

镜子除了用来梳妆,还有其他用途。阿基米德就曾使用平面镜火烧了敌人的战船。

有一天,烈日当空,罗马舰队来攻叙拉古城。突然,阿基米德出现在城头,只见他一招手,城墙上站起不计其数的妇女,人人都拿着一面铜镜子。罗马士兵开始时提心吊胆,以为阿基米德又发明了什么新式武器,后来看到妇女们手里拿的是镜子,不禁大笑起来:难道镜子能阻挡我们攻城吗?没等罗马士兵笑完,就见阿基米德把手一招,让铜镜反射的阳光恰好射到一艘敌舰的船帆上,妇女们也一起将镜子的反射光射到这个船帆上。不一会,罗马将军乘坐的这艘旗舰着火了,士兵们惊叫着跳水逃命,再也笑不起来了。阿基米德用平面镜火烧了敌船,庙里的和尚却用平面镜来避灾祸。

从前,在深山中的古庙房檐下,常常倾斜的挂着一面大青铜镜,镜面对着上山的羊肠小道。在镜子斜对着的庙里的地上放着一盆水,从水中可以看到镜子反射来的庙外得情况。在慌乱年代,老和尚一听外面有动静,便赶快去看盆中的水,若有歹徒前来捣乱,不等坏人登门,和尚们便躲的无影无踪。和尚们实际上是用平面镜做成了潜望镜,虽然和现在的潜望镜样子不同,但道理是一样的。

农民在修建水利工程时,有时也巧妙的利用了平面镜。有些水利工程需要修地下隧道,在地下无法解决照明的时候,人们就在井口和井底拐弯处各放一个大平面镜,就可以把绚丽的阳光送进几十米深的竖井和隧道里。

你知道自行车尾灯的用处吗?千万不要以为它只是一种装饰品,它的主要功能是为了安全。尾灯的外表面是一个透明窗,内表面有许多个互相垂直的由三个面组成的小三棱锥。这些三棱锥实际是些光的反射器,不论光从哪里射来,它都能把光线平行于原方向反射回去。在夜间骑车时,后面汽车的灯光被尾灯反射到汽车司机眼中,会使司机看清前面的自行车,避免发生交通事故。

你见过万花筒吗?现在它也许引不起人们很大的兴趣了,但在一百多年前它刚出现时,却引起了世界的轰动,许多人爱不释手,甚至不少人写文章赞美它。在筒里放上些彩色纸片或碎玻璃片,会出现美丽的图案。略一转动,又会出现各种不同的图案。其实,万花筒构造十分简单,它只是用三块大小一样的平面镜拼成一个三角棱柱,中间放上些彩色碎玻璃或彩色纸片即可。由于三个镜面的反射,每个碎片都能成五个像,许多碎片就会成许多的像,这些像互相对称,组成了美丽的图案。至于万花筒能组成多少个图案,即使请一位大数学家来,也不可能数的清。

凹镜和凸镜称为球面镜,它们与平面镜一样,也是利用了镜面反射光线的作用。利用凹镜会聚光做成太阳灶,已为人们熟知的应用。其实,凹面镜还有更多的应用。如仔细看一下生物显微镜的载物台下面,会发现装着一个凹镜,它的作用是反射并会聚光,增强观察的亮度。当光照射到凹镜上时,经凹镜反射并会聚的光穿过放在载物台小孔上的切片,经物镜、镜筒和目镜到达观察者的眼中,能使观察者清楚的看到切片。

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