光的反射和折射、平面镜成像习题课讲解
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第三讲平面镜成像和光的折射一、一周知识概述1、镜面反射:平滑镜面将互相平行的入射光线都沿某一相同的方向反射出去的反射。
(反射光线之间也是平行的)2、漫反射:粗糙表面将平行的入射光线向各个方向反射出去的反射。
3、平面镜成像规律:平面镜所成的像是正立的虚像,物体到平面镜的距离与所成的像到平面镜的距离相等。
像的大小与物体的大小相等。
4、凸面镜和凹面镜:凹镜、凸镜的反射面都是球面的一部分。
凹镜能把射向它的平行光会聚在一点。
凹镜应用:A、利用凹镜聚光;B、利用凹镜得到平行光。
凸镜和平面镜成像相同点:正立的虚像。
不同点:凸镜观察到的范围比平面镜观察到的范围大。
凸镜可以扩大视野。
5、光的折射:光从一种介质射入另一种介质时,传播方向一般发生变化的现象。
6、光的折射规律:光从空气斜射入水或玻璃表面时,折射光线与入射光线、法线在同一平面上;折射光线和入射光线分居法线两侧,折射光线向法线靠拢,折射角小于入射角;入射角增大时,折射角也随着增大;当光线垂直射向介质表面时,传播方向不改变。
(折射光路也是可逆的)二、重难点知识讲解1、表面是光滑平面的镜子叫做平面镜。
2、虚像的物理意义:虚像不是实际光线的会聚点。
3、平面镜成像特点:(1)像与物体大小相同(2)像到镜面的距离等于物体到镜面的距离(3)像与物体的连线与镜面垂直(4)平面镜成的是虚像。
4、平面镜应用:根据平面镜的成像特点,人们常有以下应用:(1)用来观察眼睛不能直接看到的物体,如自己的笑容、姿势等;(2)用于间接观察。
用潜望镜从水下观察海面上的情况或从战壕里观察地面敌情等;(3)用来改变光路以按要求控制光线的走向。
如正交的两块平面镜对任意入射光线的传播方向均改变180°且产生侧移。
而相互平行的两块平面镜对任意入射的光线不改变其传播方向,仅产生侧向平移。
例1、一人立于镜前2m处,这个人在镜子里的像离他本人多远?如果人向镜面前进0.8m,人和像间距离又是多远?解答:根据对称特点,像与人相距4m.如果人向镜面移近0.8m,像也向镜面移近0.8m,人与像间的距离为2.4m.思维方式:应用平面镜成像的对称特点分析。
光学作图专题光的反射、平面镜成像、光的折射作图(1)光与平面镜成30°角射在平面镜上,如图1所示, 明反射角的大小.(2)画出图2物体AB 在平面镜M 中所成的像. 2.图中S 是一个点光源,S 发出的哪一条入射光线经过镜面发射后通过点A ,请作出这条入射光线.请在图中画出点光源S 的位置。
5 .如图所示,平面镜前有一点光源S 发出的一束光线被平面镜反射后经过A 点, 请作出该光线的光路图。
6 .如图所示,一束光线在空气和水两种介质的界面上同时发生反射和折射,图中已标出反射光线,请画出折 射光线的大致方向和入射光线.第1页,共6页3.如图所示 光线垂直射入水面,水里有个平面镜,请画出此题的光路图。
4. 如图所示,由点光源S 发出的一束光AB 射到镜面MN 上, CD 是由S 发出的另一束入射光的反射光, 请根据光的反射定律画出它的反射光线,并标 1. 图27.如图所示,根据光的反射定律画出入射光线4。
的反射光线OB,并标出反射角的度数.8.如图所示,一束激光a斜射向半圆形玻璃砖圆心O,结果在屏幕上出现两个光斑,请画出形成两个光斑的光路图。
9. ( 1)图1中入射光线与镜面成30度角,请你完成光路图并标出反射角.(2)钱包掉到了沙发下面,没有手电筒,小明用平面镜反射灯光找到了钱包.图2中已经标出了入射10.如图所示,平面镜前一个发光点S和它的两条光线,请在图中作出S在平面镜中的像,并作出这两条光线的反射光线.11.在图中作出物体AB在平面镜中所成的虚像4/ B/.12.如图所示,S是一个发光点,S,是它在平面镜中成的像,S4是S发出的一条光线,请在图中画出平面镜的位置和S4经平面镜反射后的光线。
13.如图所示,根据平面镜成像的特点在图中请画出缺少的平面镜.14.物体4B放在平面镜前,请在图中画出它经平面镜所成的像。
第2页,共6页15.如图所示,一束光从空气斜射到三棱镜上,请画出三棱镜内的折射光线(大致方向).16.潭清疑水浅,安全记心间,如图,A是水池底某点,请大致作出光线4。
备战中考试题解读第三部分必考实验探究题 37 光的反射与平面镜成像、光的折射与凸透镜成像一、实验探究题1.(2021·嘉兴)某科学兴趣小组用如图所示装置研究平面镜成像特点。
探充像距与物距关系时的实验步骤如下:①在水平桌面上铺上白纸,将玻璃板竖立在白纸中间位置,记下玻璃板的位置:②将点燃的蜡烛放在玻璃板前面,再拿另一支大小相同的未点燃的蜡烛竖立在玻璃板后面移动,直到看上去它跟玻璃板前面那支蜡烛的像完全重合,用笔记下两支蜡烛的位置:③移动点燃的蜡烛到另一个位置,重复上述实验:④用直线连接每次实验中的蜡烛和它的像的位置,用刻度尺测量出每次的物距和像距,记录数据如表。
(1)等效替代法是指在研究中,因实验本身的限制,要用与实验对象具有相似或共同特征的对象来替代的方法。
本实验中用到的等效替代法具体体现在。
(2)分析表格中的数据,可得出的结论是。
(3)实验中,有同学用一张白纸挡在玻璃板和像之间,你认为该同学还能观察到蜡烛的像吗?并说出你的理由。
2.(2020·绍兴)在“研究凸透镜成像规律“的实验中。
(1)某次实验过程中,小敏移动光屏直到出现清晰的像,蜡烛、透镜和光屏在光具座上位置如图所示,此时所成的是倒立的实像。
(2)若通过移动透镜,使光屏上再次成清晰的像,透镜应该移到厘米刻度处。
(3)实验一段时间后,原为成在光屏中央的像,“跑“到图甲所示的位置。
下列操作可以让像重新回到光屏中央的有。
①光屏上移一段距离②蜡烛下移一段距离③透镜下移一段距离(4)研究好成像规律后,小敏模拟了近视和远视的矫正,图乙中,小敏给透镜A戴上“眼镜“(凸透镜B),光屏上刚好出现清晰的像,摘下”眼镜“后,光屏上的像变模糊,如图丙所示,若要通过移动蜡烛使像再次清晰,应将蜡烛向(选填“靠近”或“远离”)透镜方向移动一段距离。
3.(2018·杭州)为探究光的反射规律,小金进行如图所示的实验。
(1)当入射角为40°时,反射角为。
人教版八年级物理上册第4章《光现象》第3节平面镜成像讲义(知识点总结+例题讲解)序号知识点难易程度例题数变式题数合计一平面镜成像的特点及作图★★ 6 6二平面镜成像实验★★ 4 424三球面镜★★ 2 2一、平面镜成像的特点及作图:1.平面镜:表面平整光滑不透明且能够成像的物体叫做平面镜;2.平面镜成像相关名词概念定义:(1)物距:物体到平面镜的距离,用符号u表示;(2)像距:像到平面镜的距离,用符号v表示;(3)实像和虚像:①实像:实际光线会聚点所成的像;②虚像:反射光线反向延长线的会聚点所成的像;(或者折射光线的反向延长线)4.平面镜成像原理:;(反射光线反向延长线的会聚点)5.光路图:如右图;6.成像特点:、、、、;①;②;③;④⑤;注:像的大小与平面镜的大小、位置、形状,以及物体到平面镜的距离等无关。
7.作用:成像、改变光路;8.实例及应用:、照镜子、视力表测试、舞蹈室等;9.平面镜成像作图:做物体关于平面镜对称的图形;①物体与像用虚线连接,并且在连线与平面镜相交处标上垂直符号;②像用虚线画。
【例题1】如图为玩具鸟在平面镜中的成像示意图,下列能改变玩具鸟成像位置的是()A.竖直上移玩具鸟B.竖直下移平面镜C.改变平面镜大小D.像与镜间放一小木板【变式1】如图,物体S在平面镜中所成的像为S'。
若在镜后放置一块透明玻璃AB,则像S'将()A.变亮B.变暗C.不变D.偏离原位置【例题2】舞蹈演员向平面镜方向移动时()A.像变大,像到平面镜的距离变大B.像的大小不变,像到平面镜的距离变大C.像变小,像到平面镜的距离变小D.像的大小不变,像到平面镜的距离变小【变式2】如图所示,小汐在检查视力,下列说法正确的是()A.小汐在靠近平面镜时,视力表上字母“E”在镜中的像变大了B.视力表上字母“E”在平面镜中的像是虚像,不可以呈现在光屏上C.镜中视力表的像到她的距离为2.1mD.小汐远离平面镜1.5m时,她的像向她远离1.5m【例题3】如图所示,平面镜M直立在水平地面上,长6cm的铅笔平放在地面上且与平面镜垂直,笔尖离平面镜10cm,现铅笔以2cm/s的速度垂直平面镜向它匀速靠近,则()A.铅笔的像为虚像,且尖端朝右B.笔尖的像移动速度大于笔尾的像移动速度C.经过3s,笔尖的像与笔尾的像相距6cmD.将M逆时针转动45°,铅笔的像竖直且尖端朝上【变式3】如图所示,将平面镜和铅笔竖直放置在水平桌面上,当铅笔按图示箭头方向转动时,铅笔在平面中所成的像将()A.逆时针转动B.顺时针向右转动C.静止不动D.无法确定【例题4】为避免司机低头观察汽车仪表盘,忽略路况造成事故,厂商开发出汽车抬头显示系统,如图甲,又叫汽车平视显示系统(HeadUpDisplay),简称HUD。
光的反射和折射讲义(总9页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--一、光的反射:光从一种均匀的物质射向另一种物质时,在它们的分界面上会改变光的传播方向,又回到原先的物质中。
入射点O:光线射到镜面上的点。
法线(ON):通过入射点,垂直于镜面的直线。
入射角(α):入射光线与法线的夹角。
反射角(β):反射光线与法线的夹角。
【例】如图所示是光的反射光路图,入射光线是,反射光线是,NO是。
其中∠3是角,∠2是角。
仔细观察实验,并讨论下列两个问题:1、三线(入射光线、反射光线、法线)所处的位置关系如何2、两角(入射角、反射角)所处的位置关系如何结论:1.入射光线、反射光线和法线在同一平面内,反射光线、入射光线分居于法线两侧。
2.反射角等于入射角。
3.反射随入射角增大而增大。
4.光路具有可逆性。
二、光的反射定律: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法线的两侧;反射角等于入射角。
三线同面,法线居中,两角相等。
【思考】1、光的反射定律中的“反射角等于入射角”,能改成“入射角等于反射角”吗为什么2、如果入射光线沿着原来反射光线的方向入射,则反射光线会怎样【例】如图是研究光的反射规律的实验装置图,实验表明()A.反射角总是大于入射角B.入射角总是大于反射角C.反射角总是等于入射角D.在反射现象中,光路是不可逆的【例】如图所示,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.40°,40°B.40°,50°C.50°,40°D.50°,50°【例】“小科学家”比赛中,有一项目是“反弹击物”(如图),要求参赛者将皮球射到平面镜上,经平面镜反弹击中目标区内的物体.参赛者在发射区沿哪一方向射球,最有可能击中目标()A.沿OA方向B.沿OB方向C.沿OC方向D.沿OD方向一束阳光斜射到平面镜的表面,平面镜的另一侧可看到耀眼的强光;如果太阳光斜射到粗糙的木板表面,则无论从哪个方向观察,都看不到耀眼的亮光。
平面镜成像知识点一:平面镜成像的特点及其应用平面镜所成像的大小和物体大小相等,物和像到平面镜的距离相等,物和像的连线与平面镜垂直。
平面镜所成的像与物体关于平面镜对称。
【例题1】小明站在竖直的平面镜前1m处他与镜中“自己“的距离是m,平面镜成的像是(选填“等大””放大“或“缩小“)的(选填“虚“或“实)像【答案】2;等大;虚。
【解析】平面镜成像的特点是:①所成的像是虚像;②像和物体形状、大小相同;③像和物体各对应点的连线与平面镜垂直;④像和物体各对应点到平面镜间距离相等。
平面镜所成的像和物体各对应点到平面镜间距离相等,所以,由他到平面镜的距离为1m可得镜中所成的像与平面镜之间的距离为1m,小明站在竖直的平面镜前1m处他与镜中“自己“的距离是1m+1m=2m;平面镜成像原理是光的反射,是由于反射光线的反向延长线会聚点,所以某同学在镜中的像是虚像;因为平面镜所成的像和物体形状、大小相同,所以是等大的虚像。
【例题2】如图,在舞蹈室的墙面上装有一块平面镜,王老师用一激光笔从S点照向镜面,在地面上P点看到一光斑,请用平面镜成像特点完成光路图。
【答案】如图所示:【解析】根据反射光线反向延长通过像点和像点与发光点关于平面镜对称,作出反射光线并完成光路图。
根据像与物体关于平面镜对称先作出S的像点S',连接S'P,与平面镜的交点即为入射点,再连接A与入射点连线为入射光线,P与入射点连线为反射光线。
知识点二:平面镜成虚像1.原因:物体射到平面镜上的光经平面镜反射后的反射光线没有会聚而是发散的,这些光线的反向延长线相交成的像,不是真正的物体,只能通过人眼观察到,故称为虚像;2.平面镜成正立的、等大的虚像。
3.实像和虚像的区别物体在平面镜中所成像的大小只跟物体本身的大小有关,跟物体到平面镜的距离无关.平面镜成的像一定要画成虚线。
【例题3】关于平面镜成像特点的探究实验,下列说法正确的是()A. 光屏用来验证像的虚实B. 玻璃板可以与纸面不垂直C. 蜡烛离玻璃板越近像越大D. 做多组数据可以减小实验误差【答案】A【解析】 A.光屏能承接实像,虚像不能承接在光屏上,使用光屏是为了验证平面镜所成像的虚实,故A正确;B.为了使蜡烛与前面蜡烛的像完全重合,玻璃板要与纸面垂直,故B错误;C.平面镜成像的大小与物体的大小有关,与物体到平面镜的距离无关,故C错误。
浙教版七年级下科学同步学习精讲精练第2章对环境的感觉2.5-2光的反射和折射——平面镜成像目录 (1) (3) (5) (8) (10)一、平面镜1.平面镜(1)表面是光滑平面的镜子叫作平面镜,如日常生活中的镜子、一些平面的玻璃、表面十分平整的金属面等。
(2)平面镜成像的原理平面镜成像的原理是光的反射。
光源S向周围发出的光经平面镜反射后进入了人的眼睛,引起视觉,这些反射光线的反向延长线交于S',人感觉光好像是从点S'发出的,S'就是S在平面镜中成的像。
但实际上光线在镜面发生了反射,并没有到达镜子的后面,镜子后面的像并不是由实际光线相交而成的,而是实际光线的反向延长线相交而成的,因此是虚像。
虚像实际并不存在(不能在屏上显示),因此画虚像时,反射光线的反向延长线一定要用虚线表示(如下图所示)。
虚像只能用眼睛观察到,不能在光屏上呈现。
(3)平面镜成像的特点①正立的虚像;②无论远近,像的大小与物体的大小相等;③像与物体到平面镜的距离相等;④像与物体的连线和镜面垂直;⑤像与物体的左右相反。
(4)平面镜成像的两种作图方法①用反射定律作图(如图甲所示),先画出从发光点S发出的一条任意的入射光线,用反射定律作出它的反射光线,再用同样的方法作出另一条反射光线,最后作出两条反射光线反向延长所得的交点S',即是点S 的像。
②用平面镜成像特点作图(如图乙所示),过点S作一条与镜面垂直的线,与平面镜的交点为O,再在另一侧截取与SO等长的线段OS',S'就是S的像。
【易错提示】虚像并不是由实际光线相交而成的,而是由实际光线的反向延长线相交而成的,因此没有光从虚像上射出来,不能用光屏承接。
实像是由实际光线会聚而成的,能用光屏承接。
二、球面镜1.球面镜包括凸面镜和凹面,如下图所示。
反射面是球面的外表面的镜属于凸面镜;反射面是球面的内表面的镜属于凹面镜。
2.凸面镜对光有发散作用。
平行光线经凸面镜发散,其反向延长线的交点,为该凸面镜的虚焦点。
4.3平面镜成像一、平面镜成像1. 平面镜成像利用的是光的反射。
成像规律是:(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)。
具体总结就是十个字:等大、等距、垂直、反向、虚像。
如图所示。
2.虚像是指射入眼睛的光线,其反向延长线的集合点形成的像,如上图所示;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。
二、球面镜1.利用光的反射现象,反射面为平面的叫平面镜,反射面为球面一部分的叫球面镜。
2.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。
3.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。
1.平面镜成像平面镜成像是光现象重要知识点,在光现象中占据重要位置。
平面镜成像与光的反射密不可分,两节内容在本章地位相同。
本节主要知识点有:平面镜成像规律、面镜的应用。
平面镜成像特点在中考中出现的概率很高,因为在考查此问题时,光的反射、平面镜成像特点、成像知识和作图问题都会涉及到,具有代表性。
故此类问题应作为重点加以重视。
中考中,有关本节知识点的考题主要集中在平面镜成像规律和平面镜应用上,并经常看到平面镜成像与生活实际相结合,利用平面镜成像特点解释生活中的现象等问题。
从常考题型方面来看,对平面镜成像考查的概率很高,并经常以填空题出现;对平面镜应用也属于常考内容,并以选择题出现较多。
至于对面镜的考查虽然出现概率不高,但也曾出现过此类考题。
纵观历年考试,本节考点出现的考题所占分值一般在1—3分之间。
2.中考题型分析中考中,出现本节知识点考题的概率较高,大部分都是平面镜成像特点及其应用,并以选择题、填空题出现。
3.考点分类:考点分类见下表★考点一:平面镜成像特点◆典例一:(中考•广东)关于光现象,下列说法错误的是()。
光的传播与光的反射平面镜成像编稿:张天宝审稿:郭金娟责编:史会娜目标认知:学习目标1、知道光在同一种均匀透明的介质中沿直线传播,并能用来解释影的形成、日食、月食等现象;2、知道光在真空中的传播速度,知道光在其他介质中的传播速度比在真空中的速度小;3、知道什么是光的反射现象;4、理解光的反射定律,能应用反射定律解决一些简单的问题;5、知道镜面反射和漫反射,并能用来解释一些简单现象;6、知道平面镜成像的特点和虚像的概念,知道平面镜的应用;7、初步学习用光路图研究几何光学的成像问题。
学习重点1、利用光的直线传播解决实际问题;2、理解光的反射定律,能应用反射定律解决一些简单的问题;3、理解平面镜成像的特点及应用。
学习难点1、知道光在均匀介质中沿直线传播,并能用来解释影的形成、日食、月食等现象;2、理解光的反射定律,能应用反射定律解决一些简单的问题;3、知道镜面反射和漫反射,并能用来解释一些简单现象;4、知道平面镜成像的特点和虚像的概念,知道平面镜的应用。
知识要点梳理:一、光的传播光源:能发光的物体叫光源。
自然光源:太阳、萤火虫等。
人造光源:火把、电灯、蜡烛等。
光的传播:光在同一种均匀透明的介质中沿直线传播。
(影子、日食、小孔成像等)光线:为了表示光的传播方向,我们用一根带箭头的直线表示光的径迹和方向,这样的直线叫光线。
光的传播速度:真空中的光速是宇宙中最快的速度,C=2.99792×108m/s,计算中取C=3×108m/s。
(水中是真空的3/4,玻璃中是真空的2/3)光年:(距离单位)光在1年内传播的距离。
1光年=9.4608×1012km。
二、光的反射光的反射:光射到介质的表面,被反射回原介质的现象。
任何物体的表面都会发生反射。
光的反射定律:①.在光的反射现象中,反射光线、入射光线和法线在同一个平面内;②反射光线、入射光线分居在法线的两侧;③反射角等于入射角。
④在光的反射现象中,光路是可逆的。
第4章多彩的光4.1 光的反射4.2 平面镜成像【考点梳理】考点一、光的传播1、光源:能够发光的物体叫做光源。
2、光沿直线传播的条件:光在同一种均匀介质中是沿直线传播的。
3、光线:为了表示光的传播情况,我们通常用一条带箭头的直线表示光的径迹和方向,这样的直线叫做光线。
4、光的传播速度:真空或空气中c=3×108m/s。
水中为真空中的3/4,玻璃中为真空中的2/3。
要点诠释:1、光源分自然光源和人造光源。
2、光沿直线传播的应用及现象:(1)激光准直;(2)影子的形成;(3)日食月食的形成;(4)小孔成像。
3、光年:光在真空中1年内经过的距离。
光年是距离单位,常用来表示天体间的距离。
1光年=9.46×1015m。
考点二、光的反射及其应用1、“一点”、“二角”、三线”:O为入射点;i和r分别是入射角和反射角,AO、NO、OB分别是入射光线、法线和反射光线。
2、光的反射规律是:反射光线和入射光线、法线在同一平面内;反射光线和入射光线分居法线两侧;反射角等于入射角。
3、镜面反射:平滑的表面对光线的反射叫镜面反射。
4、漫反射:粗糙的表面对光线的反射叫漫发射。
5、平面镜成像的原理:平面镜所成的像是物体发出(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,如图所示S为光点,S’为像。
6、平面镜成像的特点:(1)像和物体的大小相等;(2)像和物体的对应点的连线跟镜面垂直;(3)像和物体到镜面的距离相等;(4)像和物体的左右相反;(5)像是虚像,只能用眼睛观察到,不能用光屏去呈接。
7、球面镜:凹面镜对光线起会聚作用;凸面镜对光线起发散作用。
要点诠释:1、光在反射时光路是可逆的。
2、漫反射和镜面反射一样遵循光的反射定律。
能从各个方向看到一个物体是因为物体发生了漫反射;黑板出现“反光”现象是因为发生了镜面反射。
3、虚像是由实际光线的反向延长线相交而成的。
人眼看到虚像时,是物光源发出的光射到平面镜上,经平面镜反射后的反射光线进入人眼,好像是从“像”发出来的一样,而当我们用屏去接时,接不到像。