第十章 光现象
第一课时
【学习目标】
1.能够区别两种不同类型的光源，知道白光的组成，了解紫外线和红外线的存在和他们的特性及运用。
2.知道光在均匀介质中沿直线传播，能够运用光的直线传播解释小孔成像，日食月食
3.理解平面镜成像的主要特征，知道实象和虚像的区别会运用对称法做出平面镜中的像，了解平面镜在实际生活中的应用
4.理解光的反射定律，了解平面镜成像的原理，能够区别镜面反射和漫反射
【知识结构】
【重点难点及典型例题】
1、光源的辨别
正在收看节目的电视荧屏，正在放映的电影影幕、月亮、恒星、烧红的铁块
2、光的三原色及光的色散实验
例.1、用放大镜看正在工作的彩色电视机，可以看到 三色。如图所示，为色光三原色的示意图，图中区域１应标 色，区域２应标 色。
例2.在没有其他光照情况下，舞台追光灯发出的绿光照在穿白色上衣，红裙子的演员身上，观众看到她是（ ）
A.全身呈绿色 B.上衣呈绿色，裙子不变色
C.上衣呈绿色，裙子呈紫色 D.上衣呈绿色，裙子呈黑色
3、举例说明光具有能量
例.植物光合作用将 能转化为 能，太阳能发电站将 能转化为 能。若用放大镜在烈日下照射一根火柴头，一会儿，火柴头燃烧起来，则这里 能转化为 能。
4、光的直线转播
（1）用光的直线传播解释相关现象及应用
日食月食，影子的产生，瞄准射击、列队等
例 1、晚上，小明同学在街道上行走经过一盏路灯，路灯下小明影子的长短会发生变化，其变化情况是 。
例2．2004年6 月8日下午13时左右在南通可以看到“金星凌日”的天文奇观．“金星凌日”是在地球上看到金星从太阳面上移过的现象，它的产生和日食的道理相同．图为发生“金星凌日”现象时的示意图，金星的位置在 （ ）
A．甲 B．乙
C．丙 D．丁
（2）小孔成象的探究
例1．小明同学根据课本中的“试一试”用易拉罐做小孔成像实验。
（1）请在图12中作出蜡烛AB的像A'B'
（2）小明发现蜡烛和小孔的位置固定后，像离小孔越远，像就越大。他测出了不同距离
时像的高度，填在表格中：
像的高度h／cm1.02.03.04.05.0
像到小孔的距离
s／cm2.04.06.08.010.0
请你根据表中的数据在图13坐标中画出h与s的关系图像
（3）从图像中可以看出h与s的关系为：__________________
（4）小明知道树荫下的圆形光斑就是太阳通过树叶间的小孔在地面上成的像，他测出了光斑的直径为7.0cm，光斑到小孔的距离为7.5m，从书上查到太阳到地球的距离为1.5×1011m，由此可以估算出太阳的直径为_____________m。
5、光的反射定律
（1）实验探究
例1．在探究反射定律得实验中，如图，平面镜M放在平板上，E、F是两块粘起来的硬纸板，可绕垂直于镜面的接缝ON转动，
（1）如图甲，当E、F在同一平面时，让入射光线AO沿纸板E射向镜面，在F上可看到反射光线OB，量出∠BON ∠AON（选 “>”、“ =”、“ <” ），若AO向ON靠近，则OB ON。（选“靠近”或“远离”）， 多次实验的目的是
（2）如图乙，把半面纸板F向前或向后折，此时 看见反射光线（选“能”或“不能”），这个现象说明 。
例2．入射光线与镜面夹角为30°，则反射光线与入射光线的夹角为 度.当入射光线向法线偏转 度时，反射角变为40°
（2）作图
例1.小明要用平面镜将一束太阳光反射到竖井中，请在图上做出平面镜的位置，并标出镜面与水平面夹角的度数.
（3）镜面反射和漫反射
例1．雨后的夜晚，路面有些积水，甲、乙两同学在较暗的月光下，在路上相向而行，甲同学看到的现象是水面比路面亮，而乙同学看到的现象是怎样的？请用你学过的物理知识进行解释。
（4）光路的可逆性
例1．如图，M、N两平面镜互相垂直，组成了一个角反射器，光线AO经两个平面镜反射后，沿与AO平行的方向“反向射回”，若入射光线AO不动，将反射器沿逆时针方向转动，则反射光线O′B将 （ ）
A．不发生偏转
B．沿逆时针方向偏转
C．沿顺时针方向偏转
D．无法判断是否发生偏转
6、平面镜成像
（1）实验探究
例1．在“研究平面镜成像特点”时，某同学利用一块玻璃板代替平面镜。如图是这位同学做完实验后在白纸上留下的记录，其中MN是他实验时画出的玻璃板的位置，A、B是两次实验中点燃的蜡烛所在的位置，A、B分别是他找到的蜡烛的像的位置。
（1）用玻璃板代替平面镜的目的是什么？
（3）根据该同学在白纸上留下的实验记录，能否得出“像和物到镜面的距离相等”的结论？为什么？
例2．如图所示，小明在研究平面镜成像时，在水平桌面上将一支点燃的蜡烛放在薄玻璃板前，然后把另一支同样大小未点燃的蜡烛放在它的后方的桌面上并移动，使它跟点燃的蜡烛在玻璃板中成的像重合。操作中小明在桌面上无论怎样调整后方的蜡烛，都不能与像重合，其原因可能是 。他经过调整后，找到了像的位置，发现像到镜面的距离和点燃的蜡烛到玻璃板的距离 ，用白纸放在像位置时，在白纸上没有蜡烛的像，说明平面镜成的像是 像。
（2）作图
例1．根据平面镜成像特点在下左图中作出三角形ABC
例2.如图所示，S为一个点光源，P为平面镜前的某一点，试画出由S发出的光线被平面镜反射后，经过P 点的光路图
（3）平面镜成像规律的运用
1、实像还是虚像
例1．研究平面镜成像特点的实验情况如图所示，图中A是__________(选填器材名称)，放在“烛焰”上的手指________．被烧痛(选填“会”或“不会”)
2、等距性
例2．人站在竖直放置的平面镜前3 m处，他在镜中的像距平面镜为 m；人若以
0.5 m／s的速度向平面镜靠近，则像相对于人的速度为 rn／s．
3、等大性
例3．小明和母亲一起到商店买服装，他在平面镜前0.4m处试穿衣服，则在镜中的像离他
m，当他逐渐远离平面镜时，他在镜中像的高度将 （选填“变小”、“不变”或“变大”）．
4、对称性
例4．如图所示，张华家的小猫在平面镜前欣赏自己的全身像，此时它所看到的全身像应是图中的 （ ）
课后提升：
一.填空题
1.光在同一种均匀介质中沿 传播.在我国古代《墨经》中记载着世界上最早的 实验.光在真空中的速度是 m/s.太阳与地球相距1.5×1011米,则太阳光传到地球需 秒.
2.当入射光线跟镜面的夹角是30°时,反射角的大小是 ,要想使反射光线跟入射光线的夹角成80°,入射角的大小应是 .
3.能够从不同的方向看到一些本身不发光的物体,是因为光在物体表面发生 的缘故.这时,每一条反射光线都 （选填“遵循”或“不遵循”）反射定律.
4.下面两个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：
5.一个人立于平面镜前2米处,此人在镜里成的像是 的像.人与像之间的距离是 米.
6.在某饭店的一个长方形房间里,为了使客人感觉室内宽敞,主人在一面墙上装一个与墙等大的平面镜,这是利用了 原理达到这一目的的,这样一来可使人感觉房间的大小是原来的 倍.
7.皮鞋穿旧后表面很灰暗,这是 反射；而擦上鞋油后又变得很光亮,这是 反射.
8.1997年3月9日,在我国的漠河地区出现了“日全食”现象,它说明了 ；如右图表示在出现日全食时,地球.太阳.月球的相对位置,则图中A是 ,B是 .
9.某人将手指紧贴在水银镜面上,发现镜中手指的像距手指为6mm,那么该玻璃镜的厚为 .
二.选择题
10.如右图,入射光AO与镜面成30°夹角,下列说法中错误的是--------------（ ）
A.反射角是60°
B.反射光线与入射光线之间夹角为120°
C.入射光线AO与法线间夹角是60°
D.反射角是30°
11.关于平面镜成像,下列说法正确的是---------------------------------（ ）
A.物体离平面镜越远,经平面镜所成的像越小
B.平面镜所成的像总是与物体等大
C.若像与物之间的距离增大20厘米,则物体要向平面镜靠拢10厘米
D.平静的水面相当于一个平面镜,岸边的景物在水中所成的像是倒立的实像
12.电视机的遥控器可以发射一种不可见光，叫做红外线，实现对电视机的控制.不把遥控器对准电视机,而是对准天花板的适当位置,也可以控制电视机,这是利用------（ ）
A.光的直线传播 B.光路可逆性 C.光的反射 D.光的色散
13.如图所示,在观察平面镜成像实验中,下列叙述中不正确的是------------（ ）
A.烛焰在玻璃后成的是虚像
B.若把点燃的蜡烛移近玻璃板,它的像变大
C.当点燃的蜡烛远离玻璃板时,它的像也远离玻璃板
D.烛焰的颜色和镜中像的颜色是一样的
14.小明的写字台上有一盏台灯,晚上在灯前学习的时候,铺在台面上的玻璃“发出”刺眼的亮光,影响阅读.在下面的解决方法中,最简单、效果最好的是----------------（ ）
A.把台灯改为吊灯 B.把台灯放在正前方
C.把台灯放在左臂外? D.把台灯放在右臂外?
15.下列实例中,属于光的色散现象的是---------------------------------（ ）
A.霓虹灯的灯光眼花缭乱 B.节日烟花五彩缤纷
C.公园里的花朵五颜六色 D.雨后天空的绚丽彩虹
16.如图所示,A是太阳,B是月亮,如果地球在区域3内,则地球上的人看到的太阳是（ ）
17.如右图,用自制针孔照相机观察烛焰,以下说法错误的是-----------------（ ）
A.薄膜上出现烛焰的像是正立的
B.薄膜上烛焰的像可能是放大的
C.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
D.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
18．小春同学去眼镜店配眼镜，商家采用了如下方法给她检查视力，请根据图中的数据找出正确选项----------------( )
A、视力表的像距离平面镜2.1米
B、小春距离她的像5米
C、视力表的像距离小春4.6米
D、小春的像距离视力表的像2.1米
三.作图题
19．根据平面镜成像特点在下左图中作出三角形ABC
20．根据光的反射定律完成下右图中的光路图：
21． 完成A点到B点的光路图
四.实验与探究
22．晴朗的天气,中午时我们可以在大树底下看到各种形状的光斑,其中属于太阳的像的是 （选填“圆形”或“非圆形”）的,这些像的形状与孔的形状 （选填“有关”或“无关”）.如果此时发生日偏食,光斑形状是 （选填“圆形”或“月牙形”）.
23．如图，水平桌面上斜放着一个平面镜，桌面上有一个小球向镜面滚去。要使平面镜中小球的像盐竖直方向下落，则镜面与桌面间的夹角应为 。
24．小章同学在做“探究平面镜成像”的实验时，将一块玻璃板竖直架在水平台上，再取两段完全相同的蜡烛A和B，点燃玻璃板前的蜡烛A，小心地移动蜡烛B，直到与蜡烛A的像重合，如图所示．在此实验中：选取两段完全相同的蜡烛是为了比较像与物的 关系；移去蜡烛B，并在其位置上放一光屏，则光屏上 接收到蜡烛A烛焰的像(选填“能”或“不能”)；小章将蜡烛逐渐远离玻璃板时，蜡烛所成像的大小 (选填“变大”、“变小”或“不变”)．
25．如图所示，将易拉罐的主，部剪去 , 蒙主半透明纸，在罐底部开一个小孔，用它做小孔成像实验，观察物体，下列说法中错误的是（ ）
A．像与物上下颠倒，左右相反
B．物体做顺时针转动时，像做逆时针转动
C．物体离得越远，像就越小
D．在物体距小孔不变的情况下，半透明纸与小孔距离越大，像也越大
26．晚上台灯下写作业时，书桌上垫的玻璃会反射出刺眼的光，影响学习，请写出两种解决问题的方法及每种方法所运用的原理。
（1）方法一：
原理是：
（2）方法二：
原理是：
27．小明同学想测出学校操场旗杆的高度，他设计了三种方案，如图，请你任选其中一种方案，
（1）说明其运用的物理知识。
（2）利用同学们的实验数据，计算出旗杆的高度。
28．在国际斯诺克大师赛中，“火箭”给我国选手丁俊辉做了个障碍球，如图所示。试找出解决方案，做出解球路线。（用1号母球击打2号目标球，忽略球的旋转带来的路线转弯）
