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2019-2020年中考物理總復(fù)習(xí) 第二章 光現(xiàn)象教案 人教新課標(biāo)版 【中考透視】 中考試題中有關(guān)光現(xiàn)象的考點(diǎn)很多，主要圍繞光的直線傳播、光的反射、平面鏡成像及光的折射的相關(guān)知識(shí)命題，常常同下一章透鏡知識(shí)聯(lián)系起來(lái)考查．重點(diǎn)考查對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握． 【知識(shí)網(wǎng)絡(luò)圖示】 【名師解讀】 一、知識(shí)性專題 專題1 光的直線傳播 例1 太陽(yáng)光在密林的地面上留下光斑，下列關(guān)于該光斑的說(shuō)法正確的是( ) A．是太陽(yáng)的像 B.是太陽(yáng)在地面上所成的倒立的虛像 C．光斑的形狀與密葉間透光的小孔的形狀有關(guān)，像的形狀就是小孔的形狀，只是像比小孔大些 D．這種現(xiàn)象叫做小孔成像 E．這種現(xiàn)象說(shuō)明光總是沿直線傳播的 F．光斑的顏色與太陽(yáng)的顏色相同 G．我們能在各個(gè)角度看到光斑是由于太陽(yáng)光在光斑處發(fā)生了漫反射 H．光斑反射的光實(shí)際由下列成分組成：紅外線、紅光、橙光、黃光、綠光、藍(lán)光、靛光、紫光和紫外線 ┃分析┃ 光斑是太陽(yáng)在地面上所成的倒立的實(shí)像，光斑的形狀與太陽(yáng)的形狀相同，而與小孔形狀無(wú)關(guān)，故A對(duì)，B錯(cuò)，C錯(cuò)．這種現(xiàn)象是小孔成像，它只能說(shuō)明光在此處的空氣中是沿直線傳播的,光在不均勻介質(zhì)中將發(fā)生彎折，故D對(duì)，E錯(cuò)．光斑是太陽(yáng)光經(jīng)樹葉間小孔在地面上所成的實(shí)像，所以它的顏色與太陽(yáng)的顏色相同，故F對(duì)．光在光斑處發(fā)生了漫反射，反射光射入我們眼中，我們才能在各個(gè)角度看到光斑，反射的光是太陽(yáng)光，所以G對(duì)．所有物體都輻射紅外線，太陽(yáng)也不例外，太陽(yáng)是高溫發(fā)光物體，所以太陽(yáng)光中含有紫外線，太陽(yáng)光是白光，白光通過棱鏡能色散成七色光，說(shuō)明太陽(yáng)光是由七種色光混合而成的，故H正確．故正確答案為ADFGH. 例2 下列現(xiàn)象中能用光的直線傳播來(lái)解釋的是 ( ) A．日食 B．在電影院的不同位置均能看見銀幕上的畫面 C. 筷子斜插入水中的部分看上去發(fā)生了彎曲 D．通過潛水艇上的潛望鏡可以觀察到水面上的情況 ┃分析┃ 日食是由于光的直線傳播形成的．A項(xiàng)對(duì)；B，D兩項(xiàng)是光的反射；C項(xiàng)是由光的折射形成的．故正確答案為A． 專題2 根據(jù)光的反射規(guī)律作圖 例3 如圖2－151所示，試畫出反射光線，標(biāo)出反射角和入射角． ┃分析┃ 根據(jù)光的反射規(guī)律，先畫出法線，再畫反射光線，使反射角等于入射角． 答案：如圖2－152所示． 例4 小明同學(xué)想將一束與水平面所成夾角為30的太陽(yáng)光豎直射入深井內(nèi)，如圖2－153所示，請(qǐng)你在圖中畫出反射光線并標(biāo)出反射角的度數(shù)． ┃分析┃ 反射光線豎直射入井中，反射角的度數(shù)為＝60，如圖2－154所示． 答案：如圖2－134所示． 專題3 平面鏡成像如圖2－155所示，S是平面鏡前一個(gè)發(fā)光點(diǎn)，SO是射向鏡面的一條入射光線， 請(qǐng)?jiān)趫D中畫山SO的反射光線及S在鏡中所成的像S′． ┃分析┃ 根據(jù)平面鏡的成像特點(diǎn)確定像S，的位置，然后畫反射光線．如圖2－156所示． 答案：如圖2－156所示． 例6 下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是 ( ) A.潛望鏡利用了平面鏡成像的原理 B．在光的反射現(xiàn)象中，光路是可逆的 C．在漫反射現(xiàn)象中，反射角可能不等于入射角 D.平面鏡所成的像是由光的反射形成的 ┃分析┃ 在漫反射現(xiàn)象中，每一條光線都遵守光的反射定律，反射角總等于入射角，C錯(cuò)．故正確答案為C. 例7 如圖2－157所示，承承家的小貓?jiān)谄矫骁R前欣賞自己的全身像，此時(shí)它所看到的全身像是圖2－158中的 ( ) ┃分析┃ 平面鏡中所成的像和物關(guān)于鏡面是對(duì)稱的．故正確答案為C. 例8 小紅同學(xué)在做“探究平面鏡成像”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，將一塊玻璃板豎直架在水平臺(tái)上，再取兩段完全相同的蠟燭A和B，點(diǎn)燃玻璃板前的蠟燭A，進(jìn)行觀察，如圖2－159所示，在此實(shí)驗(yàn)中： (1)小紅選擇玻璃板代替鏡子進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的目的是 . (2)所用刻度尺的作用是便于比較像與物 關(guān)系． (3)選取兩段完全相同的蠟燭是為了比較像與物的 關(guān)系． (4)移去后面的蠟燭B，并在其所在位置上放一光屏，則光屏上 接收到蠟燭燭焰的像(填“能”或“不能”)，所以平面鏡所成的像是 像(填“虛”或“實(shí)”)． (5)小紅將蠟燭逐漸遠(yuǎn)離玻璃板時(shí)，它的像(填“變大”“變小”或“不變”)． ┃分析┃ 玻璃板既能作為平面鏡成像，又能透光，便于準(zhǔn)確地找到像的位置；平面鏡所成的像是虛像，在光屏上是接收不到的，平面鏡所成的像和物體是等大的，其大小與物體離鏡面距離無(wú)關(guān)． 答案：(1)能準(zhǔn)確地找到像的位置(透光、成像) (2)到平面鏡的距離 (3)大小(4)不能 虛 (5)不變 專題4 光的折射 例9 如圖2－160甲所示，一束光線AO從空氣斜射入水中，此時(shí)發(fā)生了反射和折射，在圖中作出它的反射光線和折射光線． ┃分析┃ 反射光線和折射光線都與入射光線分居法線的兩側(cè)，反射角等于入射角，因?yàn)楣馐菑目諝庵行鄙淙胨?，所以折射角小于入射角，如圖2－160乙所示． 答案：如圖2－160乙所示． 例10 如圖2－161所示的四種現(xiàn)象中，屬于光的折射現(xiàn)象的是 ( ) ┃分析┃ 手影是由于光沿直線傳播形成的；山在水中的倒影是由于光的反射形成的；花瓶在平面鏡中的像也是由于光的反射形成的；鉛筆在水面處“折斷”是由于光的折射形成的．故正確答案為D． 例11 如圖2－162所示的漫畫說(shuō)明了什么? ┃分析┃ 因?yàn)樗追瓷涞墓饩€在射入眼睛之前，在水面處發(fā)生了偏折，所以人逆著折射光線看去，看到的是池底的虛像，虛像比真實(shí)的位置升高了，所以感覺池水并不深． 答案：由于光的折射，池水看起來(lái)比實(shí)際的淺． 例12 (實(shí)驗(yàn)探究題)當(dāng)光由水斜射入空氣時(shí)，在界面處既發(fā)生反射現(xiàn)象，又發(fā)生折射現(xiàn)象，并且光在空氣中的折射角大于光在水中的入射角，如圖2－163所示，當(dāng)入射角增大時(shí)，折射角也隨著增大，那么，當(dāng)入射角增大到一定程度時(shí)將會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象? 請(qǐng)?jiān)谙旅鎸懗瞿愕牟孪牒椭С帜氵@一猜想的理由． 猜想： ； 理由： ．┃分析┃ 光由水斜射入空氣時(shí)，折射角r大于入射角i，當(dāng)入射角增大到一定程度時(shí)，折射角等于90，折射光線就沿分界面射出；當(dāng)入射角再增大時(shí)，折射角就大于90，這時(shí)，就沒有光線沿分界面射出，光線將會(huì)全部返回到水中． 答案：猜想1：折射光線沿分界面射出 理由1：因?yàn)楫?dāng)入射角增大到一定程度時(shí)，折射角等于90，這時(shí)光線就沿分界面射出 猜想2：光在空氣中的折射現(xiàn)象消失了，光線全部返回到水中 理由2：因?yàn)楫?dāng)入射角增大到一定程度時(shí)，折射角將大于90，這時(shí)就沒有折射現(xiàn)象了，光線將全部返回到水中 二、思想方法專題 考題5 猜想法 【專題解讀】 猜想也稱想象或猜測(cè)，是用已知的物理知識(shí)對(duì)某些未知的事物作出科學(xué)的預(yù)測(cè)．光在真空中的傳播速度最大，在空氣中的傳播速度略小，而在水和玻璃中的傳播速度更小，由光的速度各不相等，即可猜想光在其他介質(zhì)中的傳播速度也可能不相等． 例13 在科幻小說(shuō)《往日之光》中，作者鮑勃肖幻想了一種慢透光玻璃，講述了一段美麗動(dòng)人的故事：“想象有一種玻璃，光在這種玻璃中運(yùn)動(dòng)的速度極慢，通過半厘米厚需要l0年，比蝸牛的速度還慢得多，當(dāng)一塊慢透光玻璃制出來(lái)時(shí)，望上去總是一片漆黑，因?yàn)檫€沒有光穿過它，把這種玻璃放在風(fēng)景秀麗的林中、湖邊，帶著這些美麗景致的光陷入慢透光玻璃中，10年電出不來(lái)，把在這種地方放了10年的玻璃鑲在城市的住宅的窗戶上，那么，在下一個(gè)l0年的過程中，這個(gè)窗子外面便仿佛呈現(xiàn)出林中湖泊的美景……” 這確實(shí)足—個(gè)有意思的幻想．科學(xué)技術(shù)發(fā)展到今天，部分科幻已經(jīng)變成現(xiàn)實(shí)． (1)本文作者進(jìn)行科學(xué)幻想的依據(jù)是什么? (2)在生活和學(xué)習(xí)中，你一定也有許多奇思妙想吧！簡(jiǎn)要寫出—種想象及其依據(jù)． ┃分析┃ 該題情境優(yōu)美，充滿幻想，給人啟迪，給出的問題是幻想要有依據(jù)，第一問的幻想依據(jù)應(yīng)是使光速減慢，后一問只要聯(lián)系所學(xué)知識(shí)，再插上想象的翅膀就不難得出答案． 答案：(1)光在不同的介質(zhì)中傳播速度不同，利用慢透光玻璃減慢光速． (2)乘坐超越光速的飛船去預(yù)知未來(lái)． 考題6 建立理想模型法 【專題解讀】 建立理想模型是指：人們?cè)谟^察和實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上運(yùn)用抽象思維能力，忽略次要因素和過程，只考慮起決定作用的主要因素和過程，把研究對(duì)象形式化、純粹化，使人們透過現(xiàn)象從本質(zhì)認(rèn)識(shí)和處理問題．建立理想模型可以幫助人們研究不易甚至無(wú)法直接觀察的現(xiàn)象． 本章知識(shí)應(yīng)用建立理想模型法的是：用“光線”表示光的傳播情況． 例14 所謂“光線”是指 ( ) A．光源發(fā)出的一條條直線 B．激光器射出的一束光 C.研究光學(xué)虛設(shè)的一種光學(xué)模型 D．表示光線傳播方向的一種光 ┃分析┃ 光線是為了描述光的傳播徑跡和方向而人為畫出的帶箭頭的直線，是一種虛設(shè)的模型，實(shí)際并不存在．故正確答案為C． 【沙場(chǎng)練兵】 一、選擇題 1．發(fā)生日偏食的時(shí)候，陽(yáng)光透過樹葉間的空隙，照在地面上的亮斑的形狀是 ( ) A．圓形的 B．與樹葉間的空隙的形狀相同 C.月牙形的 D．無(wú)規(guī)則的各種形狀 2．一只鳥在平靜的湖面上飛翔，有時(shí)我們看到好像鳥在水中浮動(dòng)，有時(shí)看到鳥的影子在水面上移動(dòng)，則 ( ) A．前者是鳥的影，后者是鳥的像 B．前者是鳥的像，后者是鳥的影 C．前者是光的直線傳播形成的，后者是光的反射形成的 D．二者都是鳥的像，形成原理一樣 3．某校新建成一個(gè)噴水池，在池底的中央安裝了一只射燈，池內(nèi)無(wú)水時(shí)，射燈發(fā)出的一束光照在池壁上，在S點(diǎn)形成一個(gè)亮斑。如圖2－164所示，現(xiàn)往池內(nèi)注水，水面升至a位置時(shí)，站在池旁的人看到亮斑的位置在P點(diǎn)；如果水面上：升至b位置時(shí)，人看到亮斑的位置在Q點(diǎn)，則 ( ) A. P點(diǎn)在S點(diǎn)的上方，Q點(diǎn)在S點(diǎn)的上方 B. P點(diǎn)在S點(diǎn)的上方，Q點(diǎn)在S點(diǎn)的下方 C. P點(diǎn)在S點(diǎn)的下方，Q點(diǎn)在S點(diǎn)的上方 D．P點(diǎn)在S點(diǎn)的下方，Q點(diǎn)在S點(diǎn)的下方 4．一個(gè)運(yùn)動(dòng)員穿的衣服的后面貼著“108”號(hào)，在他背對(duì)平面鏡時(shí)，則他在鏡中像的衣 服上的號(hào)碼為 ( ) A．801 B．108 C．180 D．810 5．如圖2－165所示，在p點(diǎn)有一發(fā)光物體，則在水下觀察者的眼里(A處)，該物體的像位于 ( ) A．p點(diǎn)的上方 B．p點(diǎn)的下方 C．p點(diǎn) D．p點(diǎn)的左下方 6．把一根竹筷斜插入水中，所看到的現(xiàn)象如圖2－166所示，其中正確的是 ( ) 7．下列幾項(xiàng)中不屬于紫外線的功能的是 ( ) A．診斷疾病 B．有助于人體合成維生素D C．殺死有害微生物 D. 使熒光屏發(fā)光 8．汽車夜間行駛時(shí)，一般車內(nèi)不開燈，這是因?yàn)? ( ) A．要節(jié)約用電 B．車內(nèi)開燈形成漫反射，光線刺眼，影響司機(jī)開車 C. 車內(nèi)開燈，司機(jī)前面的玻璃會(huì)反射車內(nèi)物體的像，妨礙司機(jī)開車 D．車內(nèi)開燈，光射到車外后視鏡上，反射到司機(jī)眼中，妨礙司機(jī)開車 9．一束光向西斜射到無(wú)水的游泳池底，產(chǎn)生光斑，在將游泳池逐漸灌滿水的過程中，池底的光斑將 ( ) A．向東移動(dòng)后靜止 B．向西移動(dòng)后靜止 C．先向東移，后向西移 D．仍在原處不動(dòng) 10．下列說(shuō)法正確的是 ( ) A．我們能看到月亮是因?yàn)樘?yáng)光在月亮的表面發(fā)生了鏡面反射 B．我們能提前看到日出是由于地球周圍的大氣層對(duì)太陽(yáng)光的折射 C. 光在水中的傳播速度小于光在真空中的傳播速度 D．日食、月食現(xiàn)象可以用光的反射來(lái)解釋 11．早晨，草上的露珠在陽(yáng)光下呈現(xiàn)鮮艷的顏色，而且顏色隨視線的方向的改變而改變，這是因?yàn)? ( ) A. 露珠晶瑩，陽(yáng)光強(qiáng)烈刺眼，使視覺受到影響，看到眼前五顏六色 B．光的反射 C．光的色散 D．視線方向不同，看到了露珠背后不同的顏色 12．如圖2－167所示，一盛水容器置于水平桌面上，一束光線從空氣斜射入水中，這時(shí)反射角為a，折射角為r，若光線傳播方向不變，把容器右側(cè)稍微墊高，待水面重新平靜后，測(cè)出反射角為a′，折射角為r′，那么 ( ) A.a′a，r>r D.a′=a，r>r 二、填空題 13．小明從平面鏡里看到電子表的示數(shù)如圖2－168所示，這時(shí)的時(shí)刻應(yīng)該是 ． 14．綠色植物的葉子反射的光是 色光，紅色的花反射的光是 色光．雨后天空出現(xiàn)美麗的彩虹是光的 現(xiàn)象． 15．我國(guó)古代有句成語(yǔ)“坐井觀天，所見甚小”，從物理學(xué)角度分析，這是 造成的． 16．衛(wèi)生間的平面鏡上蒙上一層水珠后就看不清人的像了，這是因?yàn)? ． 17．池水的深度為3 m，地球到月球的距離是3.8108m．猴子撈月時(shí)看見的月亮的像到水面的距離是 ． 18．使各種色光幾乎全都反射的不透明物體的顏色是 ． 19．古詩(shī)中有“大漠孤煙直，長(zhǎng)河落日?qǐng)A”的壯美詩(shī)句，詩(shī)人觀察到的落日并非太陽(yáng)的實(shí)際位置，而是光線經(jīng)過不均勻大氣時(shí)發(fā)生了 而成的像，太陽(yáng)實(shí)際在如圖2－169所示 位置(填“甲”或“乙”)． 20．在伊拉克戰(zhàn)爭(zhēng)中，所有英美聯(lián)軍士兵都裝備了夜視鏡，它是根據(jù)_ (填“紅外線”或“紫外線”)的作用制成的． 三、作圖與實(shí)驗(yàn)題 21．如圖2－170所示為激光液面控制儀原理簡(jiǎn)圖，固定的一束激光AO以入射角θ＝60照射到水平液面，反射光OB射到與其垂直的光屏上，再用光電轉(zhuǎn)換器將光信號(hào)變成電信號(hào)，輸入控制系統(tǒng)就可以控制液面高度，如果液面降低到虛線處，發(fā)現(xiàn)光點(diǎn)B在光屏上移動(dòng)了一段距離到B′，請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)明B，的位置．(要求畫出光路圖) 22．如圖2－171所示，一束光線從空氣斜射入水中，請(qǐng)?jiān)趫D中畫出這束光線的反射光線和折射光線． 23．如圖2－172所示是從水中的A點(diǎn)射向空氣的兩條光線，請(qǐng)?jiān)趫D中畫出對(duì)應(yīng)的折射光線，要求光線的傳播方向大致合理． 24．如圖2－173所示，S是發(fā)光點(diǎn)，S′是S在平面鏡中的像，L是射向平面鏡的一條入射光線，在圖中畫出平面鏡的位置和L的反射光線． 25．室內(nèi)一盞電燈通過墻上的兩個(gè)小洞，透射出兩條細(xì)光束(如圖2－174所示)．請(qǐng)根據(jù)這兩條細(xì)光束的方向確定室內(nèi)電燈的位置．(保留作圖痕跡) 26．如圖2－175所示是“探究平面鏡成像特點(diǎn)”的情景：豎立的透明玻璃板下方放一把直尺，直尺與玻璃板垂直；兩支相同的蠟燭A，B豎立于玻璃板兩側(cè)的直尺上，以A蠟燭為成像物體． (1)為便于觀察，該實(shí)驗(yàn)最好在 環(huán)境中進(jìn)行(填“較明亮”或“較黑暗”)；此外，采用透明玻璃板代替平面鏡，雖然成像不如平面鏡清晰，但卻能在觀察到A蠟燭像的同時(shí)，也能觀察到 ，巧妙地解決了確定像的位置和大小的問題． (2)點(diǎn)燃A蠟燭，小心地移動(dòng)B蠟燭，直到與A蠟燭的像 為止，這時(shí)發(fā)現(xiàn)像與物的大小 ；進(jìn)一步觀察A，B兩支蠟燭在直尺上的位置發(fā)現(xiàn)，像和物的連線與玻璃板 ，像和物到玻璃板的距離 ． (3)為證實(shí)上述有關(guān)成像特點(diǎn)是否可靠，你認(rèn)為應(yīng)采取下列哪一項(xiàng)操作? ( ) A．保持A，B兩支蠟燭的位置不變，多次改變玻璃板的位置進(jìn)行觀察 B．保持玻璃板位置不變，多次改變A蠟燭的位置，進(jìn)行與上述(2)相同的操作 參考答案 1．C[提示：小孔成像的原理是光沿直線傳播，像與物的形狀相同而與小孔的形狀無(wú)關(guān)．] 2．B[提示：前者是由光的反射所形成的像，后者是光的直線傳播所形成的影．] 3．C 4．A[提示：由平面鏡成像的對(duì)稱性可知像與物左右相反．] 5．A[提示：光從空氣中斜射入水中時(shí)折射光線要靠近法線方向偏折，使人眼逆著折射光線看到物體變高的虛像．] 6．D[提示：由于光從水中斜射入空氣中時(shí)折射光線遠(yuǎn)離法線方向偏折，使人眼逆著折射光線看到物體變淺的虛像，即水中筷子每一點(diǎn)形成的虛像都在實(shí)際物體之上，即水中筷子向上彎折了．] 7．A[提示：“診斷疾病”是利用紅外線拍攝的熱譜圖與正常情況進(jìn)行對(duì)比．] 8．C 9．A[提示：光從空氣斜射入水中時(shí)折射角小于入射角.] 10．BC 11．C[提示：陽(yáng)光透過水滴時(shí)發(fā)生了折射而產(chǎn)生色散現(xiàn)象．] 12．B[提示：容器雖被墊高了，但水面仍是水平的，而且入射光線的傳播方向不變，所以入射角和折射角不變．] 13．10：51 14．綠 紅 色散[提示：綠葉只能反射綠色光，紅花只能反射紅色光．] 15．光沿直線傳播 16．光的漫反射 17．3.8108m[提示：像到水面(水面相當(dāng)于平面鏡)的距離應(yīng)等于物體到水面的距離，而與水的深度無(wú)關(guān).] 18．白色 19．折射 乙 20．紅外線 21．如圖2－1 76所示． 22．如圖2－177所示． 23．如圖2－178所示． 24．如圖2－179所示． 25．如圖2－180所示． 26．(1)較黑暗 B蠟燭 (2)重合 相同 垂直 相等(3)B[提示：在較黑暗環(huán)境中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，成像清晰，便于觀察．用透明玻璃板替代平面鏡，玻璃板既可以當(dāng)平面鏡用于成像，又可以讓光透過看到鏡后的物體(B蠟燭)．根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)可知．若改變玻璃板的位置，A蠟燭在平面鏡里所成的像的位置也隨之改變．A，B兩支蠟燭的位置不變就無(wú)法完成實(shí)驗(yàn)．]