2光现象探究

第2讲┃ 光现象探究
2．探究二：光的反射定律 (1)实验设计：①纸板ENF是用两块纸板连接起来的，把纸 板NOF向前折或向后折，观察能否在NOF上看到反射光线。 ②多次改变入射角并测量相应的反射角，观察反射角与入 射角存在什么关系。 ③当将光线逆着反射光线入射到镜面时，观察反射光线如 何射出。
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(4)补充说明：镜面反射与漫反射 项目 镜面反射 反射面是光滑的， 平行光束反射后仍为 平行光束 ____________ 漫反射 反射面粗糙不平，平 行光束反射后射向 各个方向 ____________
不同点
相同点
光的反射 定律； 每条光线反射时，都遵循____________ 可逆 的 光路都是________
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(3)补充说明：①在两种介质分界面，发生光的折 射的同时，也发生光的反射。②白光是由各种色光 混合而成的。色光的三原色是红、绿、蓝。光的色 折射 形成的。③红外 散实质是太阳光发生多次________ 线的应用：诊断疾病、红外线夜视仪、遥控；紫外 线的应用：适当照射有助于骨骼生长和身体健康、 杀死微生物、使荧光物质发光。
(3)评估交流：①实验中看到两个不重合像的原因可能是玻璃板 有一定厚度，前后两个表面均反射成像。②实验中无论怎样移 动后面蜡烛都不能与像重合的原因可能是玻璃板与水平桌面 不垂直 。 __________ 第2讲┃ 光现象探究
成像 ，如梳妆镜、墙壁安装平面镜增 (4)实际应用：一是________ 光的传播方向，如潜望镜等。 大空间效果等；二是改变____________
A．A处 C．C 处
B．B处 D．D处 第2讲┃ 光现象探究
4．【2013·绵阳】如图2－7所示，让 一束太阳光照射三棱镜，射出的 光射到竖直放置的白屏上。以下 说法正确的是( A ) A．如果在白屏与棱镜之间竖直放一块红色玻璃，则白屏 上其他颜色的光消失，只留下红色 B．如果在白屏与棱镜之间竖直放一块蓝色玻璃，则白屏 上蓝色光消失，留下其他颜色的光 C．如果把一张红纸贴在白屏上，则在红纸上看到彩色光带 D．如果把一张绿纸贴在白屏上，则在绿纸上看到除绿光外 的其他颜色的光 第2讲┃ 光现象探究
2．【2013·临沂】如图2－5所示，在“观察平面镜 成像”的实验中，下列叙述错误的是( C )
A．平面镜成像遵循光的反射定律 B．蜡烛烛焰在平面镜中成的像是虚像 C．把蜡烛移近平面镜时，它的像会远离平面镜 D．烛焰与像的连线与镜面垂直 第2讲┃ 光现象探究
3．【2013·柳州】如图2－6所示，一根蜡烛放在 画有方格的平板上，蜡烛成像的位置在( B )
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③小孔成像：如图2－1所示，沿直线传播的光经小孔后在光 倒 立、大小可变的实像；所 屏上会聚成像。像的特点：______ 成的是物体的像而不是小孔的像，故像的形状与孔的形状 无关 选填“有关”或“无关”)。 ________(
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不同 的， (4)补充说明：光在不同介质中传播的速度是________ 真空 中的速度最大，c＝________m/s 3×108 光在________ 。
例2 【2013·河南】生活中我们经常观察到“实像” 和“虚像”，请写出二者的一项区别：实像可以呈现在 ______________ 光屏上而虚像不能 ；在我们学过的光学元件中，能使物 ___________________ 平面镜 体成“虚像”的有：________________( 写出一种即可)。
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3.探究三：平面镜成像规律 (1)实验设计：①如图2－3所示，实验中用玻璃板代替 平面镜，目的是便于______________ 确定像的位置 ；准备两支完全 比较像与物的大小 ；准备 相同的蜡烛，目的是便于____________________ 刻度尺的目的是便于____________________________ 比较像与物到平面镜的距离 。
(3)解释现象：①影子的形成：光在传播过程中，遇到 __________ 不透明 的物体，在物体的后面形成的____________ 黑暗区域 。 平时所说的“立竿见影”“皮影戏”都是指影子。 ②日食和月食的形成：日食和月食都是由于 光的直线传播 形成的。发生日食时，月球位于地球和 ________________ 太阳之间；发生月食时，地球位于月球和太阳之间。
【解析】立竿见“影”是指光在照射过程中遇到 竿这个不透明物体发出(或反射)后形成影子，水中倒 “影”是指物体发出(或反射)的光照射到水面上后发 生反射形成虚像。
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“影子”和“倒影”是两个完全不同的概念，影子 是指光线在传播过程中遇到不透明的物体，在其后光线 不能到达的区域形成的黑色暗影；而倒影是由于光的反 射而形成的虚像。
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┃考向互动探究与方法归纳┃ 例1 【2013·梅州】早在战国时期， 我国古代著名教育家、思想家墨子就在研 究小孔成像的现象。如图2－10所示，他 用蜡烛作为光源，在木板上钻一个小孔， 发现光线通过小孔在墙壁上形成一个倒立 的像，下列说法正确的是( A ) A．小孔成像能说明光沿直线传播 B．木板上的小孔一定是圆形的 C．保持蜡烛和墙的位置不变，将木板向靠近墙的方 向移动，蜡烛在墙上的像会变大 D．蜡烛在墙上形成的像是虚像 第2讲┃ 光现象探究
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②点燃玻璃板前面的蜡烛，移动玻璃板后面的蜡烛，观察 玻璃板后面的蜡烛能否与前面蜡烛的像重合。移动前面的蜡 烛使之到玻璃板的距离不同，重复上面的操作。
③移走后面的蜡烛，并在其所在的位置上放一光屏，观察 在光屏上能否接收到烛焰的像。
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虚 (2)实验结论：平面镜所成的像是______( 选填“实”或“虚”) 相等 像；像与物的大小________( 选填“相等”或“不等”)；像与 相等 选填“相等”或“不等”)；像与 物到平面镜的距离________( 垂直 选填“垂直”或“平行”)。(可记 物间的连线与镜面________( 为：虚像、等大、等距、像与物关于镜面对称)
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6．【2013·长春】在探究“光的反射定律”时，进行如图 2－9所示的实验操作。
(1)让光线贴着纸板沿AO方向射向镜面，反射光线沿OB 等于 入射角。 方向射出，如图甲所示，反射角________ 第2讲┃ 光现象探究
(2)在实验过程中，若将纸板倾斜，如图乙所示，让光线仍 贴着纸板沿AO方向射向镜面，此时反射光线与入射光线 在 ________( 选填“在”或“不在”)同一平面内，纸板上 不能 ________( 选填“能”或“不能”)看到反射光线。
例5 【2013·沈阳】(多选)下列说法正确的是( AC ) A．人在岸上看到水中飞鸟是由于光的反射形成的 B．人在岸上看到的水中鱼的位置比实际位置低 C．光从水中射入空气后速度变大 D．光在发生折射时，折射角一定小于入射角
(2)实验结论：在反射现象中，反射光线、入射光线、法线 同一平面 内；反射光线、入射光线分居________ 法线 两 在____________ 等于 入射角。(可记为：三线共面、两线分 侧；反射角________ 居、两角相等)在反射现象中，光路是可逆的。
(3)评估交流：实验中纸板的作用是：显示光的传播路径； 验证反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内。
【解析】 当周围环境较暗时，蜡烛的光就相对较亮， 便于观察像的情况，故A错误；平面镜成的虚像与物体等 大，与物体距离平面镜的远近无关，故B正确；虚像无法 在光屏上呈现，故C错误；用水银镜做实验不能确定像的 位置和大小，故D错误。
平面镜成的像与物体始终是等大的，与物体距离平面 镜的远近无关。在生活中，物体离平面镜变远，感觉所成 的像变小，这与“一个人远离你时，你会发现这个人看起 来变小了”的道理相同，本质上是视角问题，物体越远， 视角越小，感觉像越小。 第2讲┃ 光现象探究
5．【2013·庆阳】某同学探究平面镜成像时，将一块玻璃 板竖直架在一把直尺的上面，再取两段等长的蜡烛A和 B，一前一后竖放在直尺上，点燃玻璃板前的蜡烛A，用 眼睛进行观察。如图2－8所示，在此实验中：
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(1)直尺的作用是_________________________ 比较像与物到平面镜的距离 。 (2)移去蜡烛B，并在其所在位置上放一光屏，则 不能 光屏上________( 选填“能”或“不能”)接收到蜡 烛A的烛焰的像。
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4．探究四：光的折射规律 (1)实验设计：让一束光从空气斜射入水中，观察光束 在空气中和水中的径迹。 (2)实验结论：在折射现象中，折射光线、入射光线、 同一平面 内；折射光线、入射光线分居 法线在____________ 法线 两侧；光从空气斜射入水中或其他透明介质中 ________ 小于 入射角；反之，折射角________ 大于 入 时，折射角________ 增大 ；当光 射角；且入射角增大时，折射角也随之________ 垂直 射向介质表面时，传播方向保持不变。在折射 ________ 现象中，光路也是可逆的。(可记为：三线共面、两线 分居、气大他小)
【解析】 小孔成像利用了光沿直线传播的原理，是有力 说明光沿直线传播的证据，故A正确；小孔成像中所成的像 的形状与小孔的形状无关，因此小孔是任意形状的，不一定 是圆形的，故B错误；保持蜡烛和墙的位置不变，将木板向 靠近墙的方向移动，蜡烛在墙上的像会变小，故C错误；小 孔成像是实际光线穿过小孔而成的像，是实像，可以在光屏 上呈现，故D错误。
实像是实际光线会聚而成的像，能在光屏上呈现，虚 像是反射光线或折射光线的反向延长线相交形成的，不能 在光屏上呈现，只能用眼睛观察。实像与虚像可用光屏能 否承接判断。 第2讲┃ 光现象探究
例3 【2013·聊城】生活中经常提到的“影” 与我们所学的光学知识有关。在立竿见“影”和水中 直线传播 形成的，后 倒“影”中，前者是由光的____________ 反射 形成的。 者是由光的________