平面镜及光的折射

平面镜及光的折射知识归纳
一、平面镜成像
1、平面镜成像的特点：像是虚像，像和物关于镜面对称（像和物的大小相等，像和物对应点的连线和镜面垂直，到镜面的距离相等；像和物上下相同，左右相反（镜中人的左手是人的右手，看镜子中的钟的时间要看纸张的反面，物体远离、靠近镜面像的大小不变，但亦要随着远离、靠近镜面相同的距离，对人是2倍距离）。

2、水中倒影的形成的原因：平静的水面就好像一个平面镜，它可以成像（水中月、镜中花）；对实物的每一点来说，它在水中所成的像点都与物点“等距”，树木和房屋上各点与水面的距离不同，越接近水面的点，所成像亦距水面越近，无数个点组成的像在水面上看就是倒影了。

（物离水面多高，像离水面就是多远，与水的深度无关）。

3、平面镜成虚像的原因：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二是发散的，这些光线的反向延长线（画时用虚线）相交成的像，不能呈现在光屏上，只能通过人眼观察到，故称为虚像（不是由实际光线会聚而成）
注意：进入眼睛的光并非来自像点，是反射光。

要求能用平面镜成像的规律（像、物关于镜面对称）和平面镜成像的原理（同一物点发出的光线经反射后，反射光的反向延长线交于像点）作光路图（作出物、像、反射光线和入射光线）；
二、凸面镜和凹面镜
1、以球的外表面为反射面叫凸面镜，以球的内表面为反射面的叫凹面镜；
2、凸面镜对光有发散作用，可增大视野（汽车上的观后镜）；凹面镜对光有会聚作用（太阳灶，利用光路可逆制作电筒）
三、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。

2、光在同种介质中传播，当介质不均匀时，光的传播方向亦会发生变化。

3、折射角：折射光线和法线间的夹角。

四、光的折射定律
1、在光的折射中，三线共面，法线居中。

2、光从空气斜射入水或其他介质时，折射光线向法线方向偏折；光从水或其它介质斜射入空气中时，折射光线远离法线（要求会画折射光线、入射光线的光路图）
3、斜射时，总是空气中的角大；垂直入射时，折射角和入射角都等于0°,光的传播方向不改变
4、折射角随入射角的增大而增大
5、当光射到两介质的分界面时，反射、折射同时发生
6、光的折射中光路可逆。

五、光的折射现象及其应用
1、生活中与光的折射有关的例子：水中的鱼的位置看起来比实际位置高一些（鱼实际在看到位置的后下方）；由于光的折射，池水看起来比实际的浅一些；水中的人看岸上的景物的位置比实际位置高些；夏天看到天上的星斗的位置比星斗实际位置高些；透过厚玻璃看钢笔，笔杆好像错位了；斜放在水中的筷子好像向上弯折了；（要求会作光路图）
2、人们利用光的折射看见水中物体的像是虚像（折射光线反向延长线的交点）
随堂练习：
【考点归纳】
考点一平面镜成像特点
1．蜻蜓在平静水面上空飞行，它在水中的“倒影”是由于光的_______形成的_______（虚／实）像．蜻蜓距水面3m，水深2m，该“倒影”距水面_______m.
2．小珍站在竖立的平面镜前，看到自己灿烂的“笑脸”，小刚拿一块与平面镜一样大小的不透明的硬纸板平行放置在平面镜之后，在平面镜前刚好看不到硬纸板，现在( )
A．小珍看不到自己的“笑脸”
B．小珍一样看到自己灿烂的“笑脸”
C．小珍看到的“笑脸”变模糊了
D．小刚在硬纸板上看到了小珍的“笑脸”
3．如图是一张令人惊讶的照片，茶色玻璃板后面有一支蜡烛，它竟然能在水中燃烧！关于玻璃板后面的水和烛焰，下列说法正确的是( )
A．水是虚像，烛焰是实物
B．烛焰是虚像，水是实物
C．水和烛焰都是虚像
D．水和烛焰都是实物
4．检查视力的时候，视力表放在被测者头部的后上方，被测者识别对面墙上镜子里的像（如图所示）．视力表在镜中的像与被测者相距( )
A．2.1m B．2.5 m C．4.6 m D．5m
5．小芸家在装修房子时，为了美观，在客厅的天花板上安装了一块平面镜，如图所示，请在图中画出物体AB在平面镜中所成的像．
6．在“探究平面镜成像的特点”实验中．
(1)实验室提供茶色玻璃板、透明玻璃板、两支相同的蜡烛和两只相同的棋子，应选______________作为平面镜，且厚度要_______（厚／薄）．小华选择两支蜡烛，小明选择两只棋子，请针对其中一位同学，说出他选择的理由：______________．
(2)如图，蜡烛放在画有方格的平板上，像的位置在_______(A/B／C／D)，在该位置放一光屏，屏上_______（能／不能）承接到像，说明平面镜成的像是_______像．
考点二光的折射
7．从岸上看水中的物体时，会感到水中物体的位置比实际的位置高一些，这是光的_______现象．从岸上向水中看时，能看到岸边的树木在水中的倒影，这是光的_______现象．
8．如图所示，清澈平整水面下的“射灯”射出一束光从水中射到水与空气的界面时将发生反射和折射，若入射光线与界面成53°角，反射光线与折射光线的夹角为100°，则反射角的大小为_______，折射角的大小为_______．
9．去年暑假，小梦陪着爷爷到湖里去叉鱼，小梦将钢叉向看到的鱼方向投掷，总是叉不到鱼，下列图所示的四幅光路图中，能正确说明叉不到鱼的原因是( )
10.－束光线从水中斜射到水和空气的界面上，发生了反射和折射，如果入射角逐渐减小，则反射角、折射角的大小变化情况是( )
A．反射角不变，折射角减小B．反射角、折射角都减小
C．反射角、折射角都增大D．反射角减小，折射角增大
11.如图，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，请画出光束进入玻璃砖和离开玻璃砖后的光路．
12.某同学在做探究光的折射特点实验，如图是光从空气射入水中
时的光路，实验中发现，入射光线、折射光线和法线在同一平面
内，折射光线和入射光线分别位于法线的两侧．通过实验还得到
如下数据：
(1)分析表中数据，可得出结论：
①光从空气斜射到水面时，将同时发生_______和_______现象；
②光从空气斜射到水面时，折射角随入射角的变化关系是_____________________，且折射角_______（大于／等于／小于）入射角．当光从空气垂直射到水面时，折射角等于零．
该同学根据上述实验中的发现和结论②总结出了光的折射特点．
(2)请你对该同学通过上述探究实验得出光的折射特点的过程作出评价．
是否存在不足？答：_______（是／否）；请简要说明理由：______________．
【反馈练习】
1．用透明玻璃做探究平面镜成像特点的实验，因为它既能透光也能_______光；平面镜所成的像不能用光屏接收，说明它是_______像；小汽车的前挡风玻璃是倾斜的，车内物体经它所成的像偏向车子的_______（上／下）方，因而不会干扰驾驶员对前方的观察．
2．如图所示，不透明的容器中有一只铁制玩具青蛙，人的眼睛在S位置时刚好看不到青蛙，这是______________的缘故；向容器中注入适量的水，眼睛就能够看到青蛙了，这是_______造成的．
3．如图，一束光在空气和玻璃两种介质分界面上同时发生反射和折射，其中_______是折射光线，反射角等于_______，MM'上方是_______（空气／玻璃）．
4．如图所示，在观察平面镜成像的实验中，下列叙述正确的是( )
A．棋子在平面镜中成的是实像
B．棋子在平面镜中成的像比实物大
C．棋子与它的像关于镜面对称
D．棋子移近平面镜时，像会远离平面镜
5．晚上，小科在教室里通过窗玻璃看到自己的像，而且室内灯光越亮像就越清晰，下列对该像描述正确的是( ) A．所成的像是实像
B．室外越亮像就越清晰
C．像的形成原因是光的反射
D．人越靠近窗玻璃像就越大
6．看起来清澈见底不过齐腰深的池水，不会游泳的小明跳下去就出现了危险，幸好有同学及时相救，小明在岸上看池水比实际浅的原因是( )
A．从池底射出的光在水面处发生反射
B．小明的眼睛产生的错觉
C．从池底射出的光在水面处发生折射
D．从空气射入水中的光在水面处发生折射
7．根据平面镜成像特点，在图中作出物体AB在平面镜MN中所成的像A'B'．
8．图中OA'是入射光线AO的折射光线，请在图中大致画出折射光线OB'的入射光线BO．
【参考答案】
[考点演练]
1．反射虚 3 2．B3．B 4．C 5．如图所示
6．(1)茶色玻璃板薄选蜡烛所成的像清晰明亮（或棋子所成的像的大小始终不变）(2)B不能虚7．折射反射8.37°43°9．D 10.B 11.如图所示
12．(1)①反射折射②折射角随入射角的增大而增大小于(2)是五次实验数据可以，但没有换用其他透明介
质做此实验
[反馈练习]
1．反射虚上2．光沿直线传播光的折射 3.OC 30°空气4．C 5．C 6．C 7．如图所示8．如图所示
平面镜光的折射
1．小明站在平面镜前2m处观察自己在镜中的像，像到平面镜的距离是_______m，他向平面镜靠近的过程中，像的大小_______（变大／不变／变小）．
2．百货商店安装了许多镜子，目的是为了______________；潜望镜应用了平面镜能_______和_______的两种作用．3．如图所示为水位测量仪的示意图.A点与光屏PQ在同一水平面上，从A点发出的一束与水平面成45°角，方向不变的激光，经水面反射后，在光屏上的B点处形成一个光斑，光斑位置随水位变化而发生变化．
(1)A点与光屏在水中所成的像是_______（虚／实）像．
(2)A点与水面相距3m，则A与它在水中的像A'之间的距离为_______m.
(3)若光斑B向右移动了1m，说明水位_______（上升／下降）了_______m.
4．如图所示的光现象中：
由于光的直线传播形成的是_______；由于光的反射形成的是_______；由于光的折射形成的是_______．
5．如图所示，一束激光沿射到空水槽底部O点，形成一个光斑，向水槽中注入适量水后，水槽底部光斑移动到O点的_______（左／右）侧，继续沿水槽壁缓慢注水，在此过程中，折射角_______（增大／不变／减小）．
6．如图所示的光路图中，已知∠AOM＝30°，∠BOC＝90°，请计算：反射角等于_______，折射角等于_______．7．在清澈的湖面上空，小燕子正在向下俯冲捕食．在小燕子向下俯冲的过程中，关于它在湖水中的像的虚实、它和像之间的距离，正确的说法是( )
A．虚像，距离变小B．实像，距离变小
C．实像，距离变大D．虚像，距离变大
8．“大黄鸭”来到中国，下列能正确表示“大黄鸭”在水中所成倒影的是( )
9．若图中猫的头部位置保持不变，把镜子沿MN截成两半，并分别向两侧平移一段距离，则猫的头部通过左、右两半面镜子( )
A．都不能成像
B．各成半个像，合起来成一个完整的像
C．都成完整的像，且两个像在同一位置
D．都成完整的像，且两个像在不同位置
10.能正确表示从空气斜射入水中的光路图是( )
11．如图所示，光在玻璃和空气的界面CD同时发
生了反射和折射，以下说法正确的是( )
A．入射角为60°，界面右侧是空气
B．折射角为45°，界面右侧是玻璃
C．入射角为30°，界面左侧是空气
D．折射角为45°，界面左侧是玻璃
12．去年暑假，小梦陪着爷爷到湖里去叉鱼．小梦将钢叉向看到的鱼方向投掷，总是叉不到鱼．下列图所示的四幅光路图中，能正确说明叉不到鱼的原因是（）
A B C D
13．如图所示的现象中，由光折射形成的是（）
A
．
日食美景B
．
天空彩虹
C
．
耀眼幕墙
D
．
林间光柱
14．如图所示，O'是O在平面镜中成的像，在图中画出平面镜的位置，并画出线段AB在该平面镜中的像．
15．如图所示，试画出光通过三棱镜时两次折射的大致光路，并画出相应的法线．
16．如图所示，将茶色玻璃板作为平面镜竖直放置
在一张方格纸上，并准备了两个相同的棋子A和B、刻度尺、
铅笔等，用来探究棋子A在平面镜中成像的特点．
(1)实验操作要解决两个问题：
①如何确定_______的位置；
②如何比较_______的大小来判断像的性质？
(2)为了研究像和物到镜面距离的关系，应多次改变_______，重复实验．
(3)实验表明，像与物相对于镜面_______．
17．在探究“光的折射规律”实验中：
(1)小组同学所用器材有激光笔、水、玻璃，为了探究折射角与入射角的关系，还需要的器材是_______．
(2)探究中小组同学在清水中滴入几滴牛奶并搅匀，在水面上方的空气中熏了点烟雾，上面的做法是为了______________．
(3)小组同学探究情况如下图：
分析甲、乙两图，并回忆光的反射定律的探究，你总结出的探究结论有：（写出两条即可）
①______________________________________________________________________．
②______________________________________________________________________．
分析丙、丁两图，你总结出的探究结论是___________________________________．
(4)在实验探究中．小组同学还有意外的发现：在水中或玻璃中看到的光线没有空气中的粗而亮，你分析原因是______________．
参考答案
1.2 不变2．成像成像改变光的传播路线3．(1)虚(2)6 (3)下降0.5 4．AD C B 5．直线左不变 6.60°30°
7．A 8．C 9．C 10．D 11．D 12．D 13．B
14．如图所示
15．如图所示
16．(1)①像②像与物(2)棋子A的位置(3)对称
17．(1)量角器(2)更好的显示光路(3)①当光从空气斜射入其他介质时，折射角小于入射角②折射角随入射角的减小而减小当光从一种透明介质垂直射人另一种透明介质时，光的传播方向不变(4)光在传播过程中有能量损耗。