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华师大版初中科学八年级下册 2 光的反射折射 学案
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这是一份华师大版初中科学八年级下册 2 光的反射折射 学案，共23页。
初中科学备课组教师 班级 学生 日期： 上课时间:主课题： 光的反射,光的折射教学目标：理解光沿直线传播的条件及应用掌握光的反射定律掌握平面镜成像的规律知道光的折射现象知道光折射的初步规律教学重难点：光的反射定律和应用平面镜成像光的折射规律教学内容一、热身训练1．光在下列介质中将不沿直线传播（ C ）A．水 B．玻璃 C．整个大气层 D．酒精2．关于光的直线传播，下列说法中正确的是（ D ）A．光只有在空气中才沿直线传播 B．光在任何情况下都沿直线传播C．光在玻璃中不是沿直线传播 D．光在同一种均匀介质中沿直线传播3．在硬纸板上穿一个小洞，通过小洞向外看，眼睛向小洞逐渐靠近，看到外面景物范围（ B ） A．变小 B．变大 C．不变 D．先变大后变小4．一根旗杆在阳光照射下，在地面上投下一个旗杆的影子．自早晨到黄昏这段时间内，旗杆影子长度变化是（ D ）A．逐渐变短 B．逐渐变长 C．先变长后变短 D．先变短后变长5．小汉在课外按如图3所示装置做小孔成像实验．如果易拉罐底部小孔是三角形，则他在半透明纸上看到的像是（ B ）A．三角形光斑 B．圆形光斑 C．蜡烛的正立像 D．蜡烛的倒立像6．折射光线向法线偏折，则光可能是（ B ）A．从水中斜射入空气中 B．从空气中斜射入水中C．从水中垂直射向空气中 D．从空气中垂直射向水中7．图8中，能正确地表示光从空气射入水中的情况是（ B ）8．如图9所示的四种情景中，属于光的折射现象的是（ C ） A．站在水中的鸟有倒影 B．踩影子 C．插入水中的筷子 D．潜望镜9．在图10中，画出了光线射在空气与玻璃的界面处发生反射和折射的四幅光路图，其中正确的是（ C ）10．用汽枪射击池水中的鱼，为提高命中率，在射击时应瞄准（ C ）A．看到的鱼 B．看到的鱼再偏上 C．看到的鱼再偏下 D．看到的鱼再偏右11．当光线从空气斜射向水面时，会发生光的________现象和_______现象。当逐渐减小入射角时，折射角将________。反射 折射 减小12．光从玻璃斜射入空气中，折射角______入射角，光从空气中斜射入水中折射角_______入射角。(填“大于”、“小于”或“等于”) 大于 小于13．如图1所示是光从空气斜射入玻璃的光路图，由图可知，反射角是____度，折射角是____度。 50 3014．池水看起来比实际的要_________，这是由于光从________射入________时发生的________造成的，看到的是实际池底的________像。浅 水 空气折射 虚15．我国古代就有光现象的描述，如“捞不到的是水中月，摘不到的是镜中花”、“潭清疑水浅”。其中“水中月、镜中花”是光的__________现象形成的，“疑水浅”是光的____________现象形成的。反射 折射16．在“镜花水月、坐井观天、立竿见影、海市蜃楼”四个成语所反映的情景中，能说明光的折射的是_____________。海市蜃楼17．生活、生产中常用到光学知识：在开凿大山隧道中，用激光引导掘进机掘进方向，如图5所示，是利用了__________；有时人们把电视机遥控器的红外线发射窗，对着电视机对面墙壁发射，也能控制电视机，这是利用了光的______________现象。 答案．光沿直线传播 反射 18．一般情况下，光传播时的路径是看不到的，你在实验中显示光路的方法_________。(答出一种即可)答案．在空气中制造烟雾（或在水中加肥皂沫）19．排纵队时，如果看到自己前面的一位同学挡住了前面所有的人，队就排直了。这可以用_______________来解释。图9所示的情景说明：在反射时光路时_________的。光沿直线传播 光路可逆 图920．图10是小悦同学的一幅写生画，在仔细观察后，请你用所学知识解释其中的两个物理现象： （1） ；影子的形成：光沿直线传播；（2） 。水中倒影：光的反射 21．钱包掉到沙发下．没有手电筒，小明借助平面镜反射灯光找到了钱包．图11中已标示了反射与入射光线，请在图中标出平面镜，并画出法线。二、知识回顾1.光的直线传播（1）光在同种均匀介质中沿 传播，现象： 等；光在真空中的传播速度c=3.0×108米/秒，这是目前宇宙中的极限速度。直线， 小孔成像，影子的形成（2）光源：能够 的物体叫光源，如： 等。自行发光 太阳，电灯，蜡烛（3）光线：一条带箭头的直线形象表示光的传播方向，这是一种理想化的模型。太阳光发出的光线照射到地球上时近似认为是平行光，而蜡烛，电灯之类的点光源发出的光为放射状光线。2、光的反射定律：（1） 反射光线，入射光线，法线在同一平面上；（2） 反射光线，入射光线分别位于法线两侧（3） ；反射角等于入射角。应注意的问题：关于反射定律的中考题型，考作图题的概率比较大。反射光路是可逆的，入射角和反射角是入射光线和反射光线和法线的夹角，不能写成入射角等于反射角（因为先有入射光线才有反射光线的），反射定律适用于任何反射面，包括曲面，但是初中阶段只讨论平镜面反射。3、平面镜成像（1）平面镜的作用： 。改变光的传播方向（2）平面镜成像遵守 。光的反射定律（3）成像规律：像与物 ，像到镜面的距离 ，像为 。关于镜面对称 等于物到镜面的距离 正立的、与物体等大的虚像注意：作图的时候物用实线表示，虚像用虚线表示，实像用实线表示。4.探究平面镜成像特点（1）实验过程中，当 便确定了像的位置。蜡烛B看上去点燃了一样（2）直尺的作用是便于比较物与像 关系；到镜面的距离 （3）两段相同的蜡烛是为了比较物与像的 关系； 大小（4）我们在平板玻璃中看到A的像是因光的 所形成的像。移去蜡烛B，并在其所在位置上放一光屏，则光屏上 接收到蜡烛A烛焰的像（填“能”或“不能”），这说明平面镜成的是 像。反射,不能,虚5.定义：光从一种介质 入另一种介质时，传播方向 ；这种现象叫光的折射现象。斜射 一般会发生变化6.光的折射定律：(1) 光线， 光线和 在同一平面内。(1)折射 入射 法线(1) 光线和 光线分居与 两侧。(2)折射 入射 法线(3) 光从空气 入水或其他介质中时，折射角 入射角，属于 折射。 光从水中或其他介质 空气中时，折射角大于入射角，属于远法线折射。 光从空气垂直射入（或其他介质射出），折射角=入射角= 0 度。 （4）在折射时光路是 (3) 斜射 小于 近法线 斜射入 (4)可逆的7.应用：从空气看水中的物体，或从水中看空气中的物体看到的是物体的 ，看到的位置比实际位置 虚像 高三、经典例题1:光源和光速*例1.太阳到地球之间的距离是1.5×108km，则太阳发出的光射到地球上需要的时间为 答案：500s方法与技巧：光在空气中传播的速度为 。例2. 以下物体是光源的有（ ） ①太阳 ②月亮 ③燃烧着的蜡烛 ④镜子A、①② B、①③ C、③④ D、① 答案：B方法与技巧：能够 的物体叫光源. 自行发光2：光的直线传播例3.下列现象中，是由于光沿直线传播形成的是（ ）A. 浓密的树荫下的太阳光斑 B. 投影仪屏幕上的投影 C. 你看到自己镜中之影 D. 树在水中的倒影答案：A方法与技巧：光沿直线传播的例子有 、 、 影子、三点一线、小孔成像3.光的反射例4.如图2-11所示，一束光线射到平面镜上，那么这束光线的入射角和反射角的大小分别是（ ）A.40° 40° B. 40° 50° C. 50° 40° D. 50° 50°答案：D方法与技巧：入射角是入射光线与 的夹角。反射角 入射角。法线 等于4.镜面反射和漫反射例5.关于光的反射，下列叙述中错误的是 （ ）A 发生镜面反射时，每一条反射光线都遵守光的反射定律B 黑板“反光”是黑板发生了镜面反射的缘故C 反射面粗糙时，反射光线不遵守光的反射定律D 牙科医生用小平面镜观察患者牙齿是利用光的反射现象答案：B方法与技巧：我们能看到物体是因为物体发生了 反射。镜面反射和漫反射都遵守 。漫 光的反射定律5. 平面镜成像的特点例6.某人身高1.8m，站在平面镜前1.2m处，则他在平面镜中的像高 m，他的像距他 。当向远离平面镜方向移动0.3m后，则他的像距平面镜有 。在他远离平面镜的过程中，他的像将 （选填“变大”、“变小”、“不变”）。答案：1.8 ；2.4； 1.5； 不变方法与技巧：平面镜成像规律：像与物 ，像到镜面的距离 ，像为 。关于镜面对称 等于物到镜面的距离 正立的、与物体等大的虚像例7.如果一人以5米每秒的速度向平面镜走来，则他所成的像相对于他的速度是（ ）A.0.5m/s B.5m/s C.10m/s D.0答案：C方法与技巧：人以5米每秒的速度向平面镜靠近，则他所成的像向平面镜靠近的速度为 ，则像相对于人的速度为 。5m/s 10m/s6. 反射光路图作图或应用例8.潜水艇上的潜望镜是利用光的 现象工作的，它的镜片是 。答案：反射 平面镜方法与技巧：平面镜的应用有两方面，一是可以改变 ，实例 。二是可以 。实例 。光的传播路线；潜望镜 自行车反光灯；成像； 汽车后视镜 自己照镜子7.光的反射作图例9、（1）画出图1中的入射光线，标出入射角、反射角及其大小。（2）根据平面镜成像规律，画出图2中ABC在平面镜中的像。图1 图2 方法与技巧：光的反射作图：反射角 入射角，法线是反射光线和入射光线夹角的 ，且法线与镜面 。平面镜成像特点：物、像关于平面镜 ；平面镜是物点和像点连线的 线；等于 ， 角平分线 ， 垂直，对称 ， 垂直平分例10．（1）画出图3中眼睛看到发光点A的光路图。（2）画出图4中从B点入射，反射光经A点的光路图。图3 图4方法与技巧：平面镜成像时，所有反射光线的反向延长线一定经过 。作图注意事项：（1）要借助工具作图，作图一定要规范。（2）是实际光线画 ，不是实际光线画 。镜后的像 实线 虚线（3）光线要带箭头，光线与光线之间要连接好，不要断开。（4）作光的反射或折射光路图时，应先在入射点作出法线（虚线），然后根据反射角与入射角或折射角与入射角的关系作出光线。8.对光的折射现象的理解例11.在我国古代就有光现象的描述，如“捞不到的是水中月，摘不到的是镜中花”、“潭清疑水浅”。其中“水中月、镜中花”是光的 现象形成的，“疑水浅”是光的 现象形成的。清澈见底的游泳池的池水看起来比实际浅，这是因为从 射向 的光线，从水面处发生 的缘故。答案：反射、折射 池底、空气、折射 方法与技巧：光从一种介质 入另一种介质时，传播方向 ；这种现象叫光的折射现象。斜射 一般会发生变化 例12.下列现象中属于光的折射现象的是（ ）A. 太阳光穿过树叶间的小空隙，在地面上留下了光斑；B. 人在河边看见“白云”在水中飘动；C. 斜插入水中的筷子在水下的部分看起来向上弯折了；D. 电线杆在阳光下出现影子。答案：C方法与技巧：太阳光穿过树叶间的小空隙在地面上留下光斑，这是 ，属于光的 现象；人在河边看见“白云”在水中“飘动”，水中的“白云”是白云的虚像，平静的水面相当于 ，这相当于 ，属于光的 现象；斜插入水中的筷子在水下的部分看起来向上弯折了，是由于水中的筷子反射的光线在 处发生了折射，折射角大于入射角，眼睛逆着光线看去就觉得筷子向上弯折了，这是光的 现象；电线杆在阳光下出现影子是由于光的 形成的。小孔成像 直线传播 平面镜 平面镜成像 反射 水面 折射 直线传播9.光的折射定律例13. 如图所示，有一条光线从空气射入某种介质，在分界面处发生反射和折射，则___________是入射光线，_________是反射光线，____________是折射光线，界面的________侧是空气。答案：BO，OC，OA，右。方法与技巧：将图中MM’与NN’在平面上所分成的四个区域看成数学上的四个象限，由图2可知在第一、三、四象限是相邻的，且每个象限内均有一条光线，则该三个相邻象限中的中间象限内的光线为 光线，即OC为 光线；再根据反射角等于入射角，很容易看出，所以OB为 光线，NN’为 ，MM’为 ，空气中的角是最大的，由，所以界面的 侧为空气。反射 反射 入射 界面 法线 右 注：（1）若题中没有给出界面（NN’）和法线（MM’），我们可以模仿图2，自己先画出界面和法线，从而得到四个象限，使其中有三个相邻的象限内均有一条光线，则这三个象限的中间一个象限内的光线即为反射光线。 （2）当光从一种介质斜射入另一种介质时，不管是折射角，还是入射角，总之，在我们所见的常见介质中，光在空气中的角（折射角或入射角）一般是最大的。 例14. 某校新建成一个喷水池，在池底的中央安装一只射灯。池内无水时，射灯发出的一束光照在池壁上，在S点形成一个亮斑，如图所示，现往池内注水，水面升至a位置时，站在池旁的人看到亮斑的位置在P点；如果水面升至b位置时，人看到亮斑的位置在Q点，则（ ） A. P点在S点的上方，Q点在S点的上方； B. P点在S点的上方，Q点在S点的下方； C. P点在S点的下方，Q点在S点的上方； D. P点在S点的下方，Q点在S点的下方。答案：C方法与技巧：水面升至a位置时，光线经水面斜射入空气中会发生折射，折射角 入射角，P点在S点下方；水面升至b位置时，光线在水中是沿 传播到S点的，但由S点到人眼时，又会在水面处发生 ，而此时，人看到的亮斑Q在S点 ，这就类似于人在岸边看到水底变浅是一个道理.大于 直线 折射 上方10.光的折射现象作图例15.如图所示，一束光射向三棱镜，画出这束光两次折射的大致光路。方法与技巧：作图题也是中考中的一种常见题型，本题是一道关于光的折射问题的作图题，光从一种介质斜射入另一种介质时，在介质表面上会发生 现象，在作图的过程中应该注意：光线经三棱镜射入和射出的过程中，在表面上发生了 次折射，第一次是光从空气中斜射入玻璃中，折射角 入射角，第二次是光从玻璃中斜射入空气中，折射角 入射角，光线经过三棱镜的过程中，光路的总体趋势是向三棱镜的 折射了，即向三棱镜较厚的一面折射了。折射 两 小于 大于 底部易错点归类1.光的反射的角度计算例16.太阳光与水平方向成600角射到一深井口，现用一块平面镜反射使太阳光竖直向下射入深井中，则平面镜与水平方向所成的夹角 （ ）A 75° B 60°。 C 15°。 D 45°。答案：A点评：画出光路图入射光线和反射光线的夹角为 ，那么入射角等于 ，而入射光线与平面镜的夹角为 ，所以平面镜与水平面的夹角为 ．90°+60°=150°； 75° ； 90°-75°=15°； 15°+60°=75°例17.一条光线垂直射到平面镜上，若不改变入射光线的方向，而使平面镜绕入射点转动45。，则反射光线改变的角度是 （ ）A 45°。 B 90°。 C 60°。 D 30°。 答案：B点评：当入射光线方向保持不变，平面镜转动45°角时，入射角增加或减小45°，所以反射角也增加或减小 ，所以反射光线与的夹角增加或减小 ．即入射光线和反射光线的夹角将改变 ．450 90° 90°2.镜面反射和漫反射混淆例18.雨后晴朗的夜晚，为了不踩到地上的积水，迎着月亮走,地上 处是水，背着月亮走，地上 处是水。（填“亮”或 “暗 ”）答案：亮 暗点评：光射到水面上为 反射，射到地上为 反射．当我们迎着月光走时，镜面反射的光正好射到我们的眼睛，所以看到的亮处是 ．而当我们背着月光走时，镜面反射的光完全不能进入人眼，此时进入眼睛的只有地上漫反射的光，所以看到的暗处是 ．镜面 漫 水 水3.不能根据光的折射定律进行实际的应用例19.李华在洪泽湖乘船游玩时，发现水面下某处有一只青蛙（如图所示），他用激光笔照射到了这只青蛙。答案： （1）请你在图中画出李华在照射青蛙时的入射光线（斜射）、折射光线和反射光线； （2）李华看到的“青蛙”比青蛙的实验位置距水面是深一些，还是浅一些？ 答：________________________________________________。点评：（1）本题主要是将光的折射知识与实际相联系的一道趣味性很强的试题，由光路的 可知，当激光笔发出的光照到青蛙身上时，青蛙身上反射的光也同时返回到了激光笔上。为了将光线的位置画的更准确一些，我们可先画出从青蛙身上斜射向水面的一条反射光线，将这条光线作为从水中斜射向空气中的入射光线，然后依据折射规律画出它在空气中的折射光线，然后只要将这两条光线的箭头反向标出，即为本题中所要求的入射光线与折射光线了，最后画出反射光线即可。可逆性 （2）我们之所以能够看到青蛙，就是因为青蛙身上 的光线传到了我们的眼睛里，由于光从水中斜射到空气中时，折射角 入射角，人又总是感觉到光是沿直线传到自己眼睛中的，所以看到的“青蛙”实际上是青蛙的 像，它比青蛙的实际位置要 一些，这与我们看到湖底“变浅了”是一个道理反射 大于 虚 浅例20.物理老师在实验室用某种方法在长方形玻璃缸内配制了一些白糖水，两天后，同学们来到实验室上课，一位同学用激光笔从玻璃缸的外侧将光线斜向上射入白糖水，发现了一个奇特的现象：白糖水中的光路不是直线，而是一条向下弯曲的曲线，如图所示，关于对这个现象的解释，同学们提出了以下猜想，其中能合理解释该现象的猜想是（ ） A. 玻璃缸的折射作用； B. 激光笔发出的光线不绝对平行； C. 白糖水的密度不是均匀的，越深密度越大； D. 激光笔光不稳定。答案：C 点评：本题是一道探究性实验问题，让我们根据已有的知识，结合实验现象，进行合理的推理与猜想，这种类型的题目，是近几年来中考试题的热点问题，也是中考试题发展的一个趋向。题中光线在白糖水中的光路为一条曲线，光是沿直线传播的，那为什么这束光在白糖水中的传播路线是曲线呢？这显然是在传播的过程中发生了逐步的 而形成的，我们知道光在同种均匀的介质中是 传播的，本题中的介质（白糖水）虽然是同种介质，但光并没有沿直线传播，这说明这杯白糖水 ，所以本题中C项的猜想是合理的；而A项中玻璃缸的折射作用只能作用在玻璃缸壁附近，不会作用于白糖水中；B项中激光笔发出的光线应是绝对平行的；D项中的激光笔发光不稳定与题中的现象没有关系，所以A、B、D三项都是不合理的。折射 沿直线 密度并不是均匀四、课堂小练1．下列光现象中，属于光的反射的是( B ) A．立竿见影 B．能从各个方向看到黑板上的字C．小孔成像 D．在河边看到的水中的小鱼2．关于光的反射，下列说法正确的是（ B ）A．当入射光线与反射面的夹角为20°时，反射角也为20°B．入射光线靠近法线时，反射光线也靠近法线C．入射角增大5°时，反射光线与入射光线的夹角也增大5°D．镜面反射遵守光的反射定律，漫反射不遵守光的反射定律3．为北京2008年奥运会而建造的国家游泳中心“水立方”的透明薄膜“外衣”上点缀了无数白色的亮点，它们被称为镀点．北京奥运会举办时正值盛夏，镀点能改变光线的方向，将光线挡在场馆之外．镀点对外界阳光的主要作用是( A )A．反射太阳光线，遵循光的反射定律 B．反射太阳光线，不遵循光的反射定律C．光的直线传播 D．吸收太阳光4．如图3，一束光线经平面镜反射后，照到墙中的E点，若要使反射光射到墙上的F点，可采用的方法是( C )A．平面镜不动，入射点不变，减小入射角B．入射光不变，将平面镜向下移动一定距离C．入射光不变，将平面镜逆时针转动适当角度D．入射光不变，将平面镜顺时针转过适当角度5．雨后天晴的夜晚，下面关于地面积水的判断正确的是( A )A．迎着月光走，地上发亮处是水，背着月光走地上暗处是水B．迎着月光走，地上暗处是水，背着月光走地上发亮处是水C．迎着月光走或背着月光走，都应是地上发亮处是水D．迎着月光走或背着月光走，都应是地上的暗处是水6．如图4所示，CD为竖直挂在墙面上的平面镜，位于A处的甲同学通过平面镜看到了位于B处的乙同学。在这一现象中，光的反射角是( C )A．∠1 B．∠2 C．∠3 D．∠47．在研究平面镜成像特点的实验中在竖起的玻璃板前后各放一支蜡烛，对着玻璃板既可看到前面蜡烛在玻璃板后所成的像．同时又可看到放在玻璃板后的“蜡烛”．下列说法中正确的是（ D ）A．两者都是光的反射形成的像B．两者都是光的折射形成的像C．前者是光的折射形成的像，后者是光的反射形成的像D．前者是光的反射形成的像，后者是光的折射形成的像8．激光是今后战争中的有效武器，有关它的使用，下面说法中不正确的是( A )A．在地面上用激光炮攻击飞行的飞机时，应瞄准目标正前方B．海中的潜艇用激光炮，攻击空中的飞机时，应瞄准目标的上方C．地面上的激光炮，瞄准空中的飞机就能击中目标D．空中飞机在攻击海中隐藏的潜艇时，激光炮应瞄准所看到的目标 9．如图14所示，正在向左行驶的小车上有一杯水，一束方向不变的光线从右方斜射向水面，在小车缓慢刹车的过程中，杯中水面略有倾斜，则此时反射角、折射角将( B ) A．增大 B．减小 C．不变 D 都有可能10．如图15所示，水中点光源S发出的光线照在S′上，图中三条光线路径可能正确的是( D ) A．SO1S′ B．SO2S′ C．SO3S′ D．以上三条都不正确11．光在_______中沿直线传播。光在真空中传播的速度为 m/s，光在其他介质中的传播速度比在真空中的传播速度 （选填“大”或“小”）同种均匀介质 3．0×108 小 12．春节晚会上，一群风华少女用精美绝伦的舞蹈把我国佛文化中的“千手观音”演绎得淋漓尽致，给人以美的熏陶，善的启迪。如图1所示，观众看不见领舞者身后站着的其她舞蹈者，这是因为光的____________的缘故。直线传播 13．“当地球遮住太阳的光线，月亮便走进了地球的阴影……”，这是某影片中的台词片断，它描述的是 现象(选填“日食”或“月食”)，此现象可以用光的 原理来解释。月食 直线传播 14．浩繁的星空，天体之间相距遥远．例如，地球到太阳的平均距离为1个天文单位（AU），1AU=1．496×1011m，若不考虑地球大气层等因素对太阳光传播过程的影响，那么，太阳光可以看成是沿 方向传播到地球的，你每天接受到的太阳光大约是 s前从太阳上发出的。直线 498．7 15．如图6所示．光线从一种介质射人另一种介质，MN是两种介质的分界面，其中一种介质是空气则入射角为____________，MN的___________侧是空气（选填“左”或“右”） 40° 右16．小汉通过实验研究光从水中射人空气中的现象，图7是他根据实验现象画的光路图。改变入射角的大小，他发现空气中的折射光线与法线的夹角随入射角的增大而增大．你猜想，当入射角增大到一定程度时，会出现的现象是 你猜想的依据是 。折射光将沿分界面射出（或将不再有折射光） 猜想的依据：光从水中射人空气中，折射角大于入射角，而且入射角增大，折射角也增大。当入射角增大到一定程度时，折射角将先达到90°。这时，入射角再增大，折射角将不会再增大。17．如图，作出入射光线AO的折射光线的大致方向.答案：18．小汉到水族馆参观，透过玻璃看到水中的一条鱼在A点，而鱼的实际位置在B点，如图17所示。请画出小汉看到鱼的光路。 19．在研究光的折射时，小汉知道了光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角；光从水斜射入空气中时，折射角大于入射角。小明想：光在其他透明介质的分界面发生折射时有什么规律呢？即什么条件下折射角小于入射角，什么条件下折射角大于入射角？为了研究这个问题，他在老师的指导下做了如下实验：让一激光手电筒射出的光束从水斜射入玻璃，再从玻璃依次斜射入冰、空气中，其光路如图19所示。然后老师又告诉他光在一些透明介质中的传播速度，如下表。试回答：（1）针对小汉提出的问题，仔细观察图中的光路，对照表格中的数据进行分析，你能得出什么结论？（2）根据你得出的结论，请在图20中画出光由玻璃斜射入酒精时，折射光线的大致位置。（1）光从传播速度大的物质斜射入传播速度小的物质中时，折射角小于入射角；反之，光从传播速度小的物质斜射入传播速度大的物质中时，折射角大于入射角。五、课后作业1．从地球向月球发射一束激光信号，经过月球反射返回地球共需2．56秒，那么月球到地球的距离是（ A）A．3．84×105km B．3．84×108km C．7．68×105m D．7．68×108m2．下列现象中不能说明光沿直线传播的是（ C ）A．晚上用手电筒照黑暗的天空的光芒 B．太阳躲在云层后面后从云层缝隙洒出来的光束C．早晨太阳还在地平线下时我们就可以看到它 D．多媒体教室中投影仪投射出来的光3．当太阳、水星、地球运行到一条直线上时，在地球上可以观察到太阳上有一个小黑斑在缓慢移动，这种现象称为“水星凌日”，是难得的天文奇观。下列关于该现象的说法中正确的是（ B ）A．小黑斑是水星在太阳上形成的影子B．小黑斑是由于水星挡住了太阳射向地球的一部分光而形成的C．小黑斑是水星在太阳上形成的像D．小黑斑是地球在太阳上形成的像4．关于小孔成像，正确的是（ D ）A．小孔成像实验中，小孔越大成像越清楚 B．小孔成像实验中，小孔越小像越亮C．小孔成像实验中，小孔一定要是圆的 D．小孔成的像，一定是倒立的5．如图4所示，甲、乙两人分别站立于一面墙的两边，若要在墙上开一个窗使两人彼此都能看到对方的全身，则所需的最小窗的位置应为（C ）A．ae B．ad C．bc D．bd 6．中学生身高1．5m，在阳光照射下影长为1m，若此时测得旗杆的影长为4m，则旗杆高为（ A ）A．6m B．7m C．8m D．9m7．如图11所示，A点发出的光通过水面射向B点，光的传播路线为AOB，如果一束激光要从B点射到A点，则激光的入射方向是（ B ） A．BC方向 B．BO方向 C．BD方向 D．以上方向均可8．如图12所示，画中人出现了错误判断，以下四幅光路图中，能正确说明产生这一现象原因的是（ D ）9．在湖边看平静湖水中的“鱼”和“云”，看到的是（ B ）A．“鱼”是光的反射形成的虚像，“云”是光的折射形成的虚像B．“鱼”是光的折射形成的虚像，“云”是光的反射形成的虚像C．“鱼”和“云”都是光的反射形成的虚像D．“鱼”和“云”都是光的折射形成的虚像10．在星光灿烂的夜晚仰望天空，会看到繁星在夜空中闪炼，像人“眨眼睛”一样，造成这种现象的原因是（ D）A．星星的发光是断断续续的 B．被其他星体瞬间遮挡的结果C．星光被地球大气层反射的结果 D．星光被地球大气层折射的结果11．在海上或沙漠上，有时会看到高楼大厦，热闹市场，实际大海、沙漠上并没有这些楼市，这种现象叫“海市蜃楼”，出现“海市蜃楼”的原因是（ D ）A．光在海面上反射的缘故 B．光在云层上反射的缘故C．光沿直线传播的缘故 D．光在不均匀的大气层中折射的缘故12．如图13所示，一束光线斜射入容器中，并在容器底部形成一光斑，这时往容器中逐渐加水，则光斑的位置( B )A．慢慢向右移动 B．慢慢向左移动 C．慢慢向水面移动 D仍在原来位置不动13．太阳光与水平面成25°角射到平静的湖面上，则反射角为______度；若太阳光垂直射向湖面，则反射角是______度，此时光线的传播方向改变了______度.65 0 180 14．在台灯上都装有一个灯罩，它能使灯泡射向上方的光线向下照射，以提高照明的效率，这利用了光的 ，被台灯照到的课桌后面会留下一段阴影，这是由于光的 。 反射 直线传播 15．如图7所示，一根光线竖直向上射到水平放置的平面镜上，光源S在地面距平面镜2米，要想用此光源照亮距光源2米处地面上的一点P，镜面应转过______度角. 22．5 16．为了把太阳光反射到一座洞口朝向正东方向的水平涵洞中去，某同学设计安装了一块能自动调节方向的平面镜M，如图8所示．正午时刻，太阳光垂直于水平地面照射，图中表示平面镜方向的那个角度应为a＝ ；午后，随着太阳西斜，a应适当 （选填“增大”或“减小”）。 45° 减小 17．古诗中有“大漠孤烟直，长河落日圆”的壮美诗句，诗人观察到的落日并不是太阳的实际位置，而是光线经过不均匀大气时发生了______而成的像，如图2所示 ，太阳实际在图中______位置(选填“甲”或“乙”)折射 乙18．图3中a、b、c是从空气射向水中的三条光线。OA是其中一条的折射光线．则_______是OA的入射光线。 C19．一束光从空气中斜射入水中，入射角是30°，在分界面处发生反射和折射，反射光线与折射光线的夹角a 120°（选填“＞”“＜”或“=”）＞20．如图4所示，B’是人眼在A处透过水面看见的河底一白色鹅卵石的虚像，这虚像是由光的 形成的。若在A处用激光手电对准虚像B’照射，则手电发出的光 (选填“能”或“不能”)照射到河底的白色鹅卵石上。 折射 能21．如图5，不透明容器底部A处有一光源，没倒水时在侧壁B处形成一个亮的光斑。当向容器中加水至EF处时，亮斑在B点的＿＿＿＿(选填上方、下方、原处)，当水面到达CD时，亮斑在B点的______(选填上方、下方、原处)。下方 原处22、一束阳光照射到平静的水面发生了反射，反射光线与入射光线的夹角是130°，则反射角是 度。65023. 在一个干枯的井底正中央P点趴着一只青蛙，它能看到的视野范围如图9（a）所示，天降大雨时井全部灌满水，若青蛙仍在P点，它的视野将发生变化，请你在图9(b)中利用光路图确定青蛙视野变化的大致范围，并用阴影线表示出来。答案：略24．图16中，一束光线从空气斜射到水面时发生反射和折射，OB为反射光线，请作出入射光线和大致的折射光线方向。 答案：25．小汉同学在研究光的折射现象时，发现折射角会随着入射角的增大而增大，但增加的角度并不相等。谁的增加量更大呢？小汉想通过实验对这一问题进行研究，实验步骤如下： ①将半圆形玻璃砖放在标有角度的圆盘上，使二者的圆心重合；②如图18，将一束激光从A射向圆心O，激光在O处发生折射；③读出入射角和折射角的大小，并记录在下面的表格中；④逐渐增大入射角，重复②③步骤数次；实验次数1234入射角0°30°45°60°折射角0°17°24°30°⑤对记录到的数据进行处理，并比较入射角增加量与折射角增加量的大小，得出结论．（1）图中光线的入射角大小为_______，折射角大小为_______。（2）分析表格中的数据，入射角增加量与折射角增加量的大小，谁的更大呢？ （3）分析表格中的数据，你一定还会有所发现，请写出两点。 ； 。 (1)45° 24°（2）入射角的增加量大于折射角的增加量（3）光从空气垂直射向玻璃时，传播方向不变；光从空气斜射向玻璃时，折射角小于入射角。
初中科学备课组教师 班级 学生 日期： 上课时间:主课题： 光的反射,光的折射教学目标：理解光沿直线传播的条件及应用掌握光的反射定律掌握平面镜成像的规律知道光的折射现象知道光折射的初步规律教学重难点：光的反射定律和应用平面镜成像光的折射规律教学内容一、热身训练1．光在下列介质中将不沿直线传播（ C ）A．水 B．玻璃 C．整个大气层 D．酒精2．关于光的直线传播，下列说法中正确的是（ D ）A．光只有在空气中才沿直线传播 B．光在任何情况下都沿直线传播C．光在玻璃中不是沿直线传播 D．光在同一种均匀介质中沿直线传播3．在硬纸板上穿一个小洞，通过小洞向外看，眼睛向小洞逐渐靠近，看到外面景物范围（ B ） A．变小 B．变大 C．不变 D．先变大后变小4．一根旗杆在阳光照射下，在地面上投下一个旗杆的影子．自早晨到黄昏这段时间内，旗杆影子长度变化是（ D ）A．逐渐变短 B．逐渐变长 C．先变长后变短 D．先变短后变长5．小汉在课外按如图3所示装置做小孔成像实验．如果易拉罐底部小孔是三角形，则他在半透明纸上看到的像是（ B ）A．三角形光斑 B．圆形光斑 C．蜡烛的正立像 D．蜡烛的倒立像6．折射光线向法线偏折，则光可能是（ B ）A．从水中斜射入空气中 B．从空气中斜射入水中C．从水中垂直射向空气中 D．从空气中垂直射向水中7．图8中，能正确地表示光从空气射入水中的情况是（ B ）8．如图9所示的四种情景中，属于光的折射现象的是（ C ） A．站在水中的鸟有倒影 B．踩影子 C．插入水中的筷子 D．潜望镜9．在图10中，画出了光线射在空气与玻璃的界面处发生反射和折射的四幅光路图，其中正确的是（ C ）10．用汽枪射击池水中的鱼，为提高命中率，在射击时应瞄准（ C ）A．看到的鱼 B．看到的鱼再偏上 C．看到的鱼再偏下 D．看到的鱼再偏右11．当光线从空气斜射向水面时，会发生光的________现象和_______现象。当逐渐减小入射角时，折射角将________。反射 折射 减小12．光从玻璃斜射入空气中，折射角______入射角，光从空气中斜射入水中折射角_______入射角。(填“大于”、“小于”或“等于”) 大于 小于13．如图1所示是光从空气斜射入玻璃的光路图，由图可知，反射角是____度，折射角是____度。 50 3014．池水看起来比实际的要_________，这是由于光从________射入________时发生的________造成的，看到的是实际池底的________像。浅 水 空气折射 虚15．我国古代就有光现象的描述，如“捞不到的是水中月，摘不到的是镜中花”、“潭清疑水浅”。其中“水中月、镜中花”是光的__________现象形成的，“疑水浅”是光的____________现象形成的。反射 折射16．在“镜花水月、坐井观天、立竿见影、海市蜃楼”四个成语所反映的情景中，能说明光的折射的是_____________。海市蜃楼17．生活、生产中常用到光学知识：在开凿大山隧道中，用激光引导掘进机掘进方向，如图5所示，是利用了__________；有时人们把电视机遥控器的红外线发射窗，对着电视机对面墙壁发射，也能控制电视机，这是利用了光的______________现象。 答案．光沿直线传播 反射 18．一般情况下，光传播时的路径是看不到的，你在实验中显示光路的方法_________。(答出一种即可)答案．在空气中制造烟雾（或在水中加肥皂沫）19．排纵队时，如果看到自己前面的一位同学挡住了前面所有的人，队就排直了。这可以用_______________来解释。图9所示的情景说明：在反射时光路时_________的。光沿直线传播 光路可逆 图920．图10是小悦同学的一幅写生画，在仔细观察后，请你用所学知识解释其中的两个物理现象： （1） ；影子的形成：光沿直线传播；（2） 。水中倒影：光的反射 21．钱包掉到沙发下．没有手电筒，小明借助平面镜反射灯光找到了钱包．图11中已标示了反射与入射光线，请在图中标出平面镜，并画出法线。二、知识回顾1.光的直线传播（1）光在同种均匀介质中沿 传播，现象： 等；光在真空中的传播速度c=3.0×108米/秒，这是目前宇宙中的极限速度。直线， 小孔成像，影子的形成（2）光源：能够 的物体叫光源，如： 等。自行发光 太阳，电灯，蜡烛（3）光线：一条带箭头的直线形象表示光的传播方向，这是一种理想化的模型。太阳光发出的光线照射到地球上时近似认为是平行光，而蜡烛，电灯之类的点光源发出的光为放射状光线。2、光的反射定律：（1） 反射光线，入射光线，法线在同一平面上；（2） 反射光线，入射光线分别位于法线两侧（3） ；反射角等于入射角。应注意的问题：关于反射定律的中考题型，考作图题的概率比较大。反射光路是可逆的，入射角和反射角是入射光线和反射光线和法线的夹角，不能写成入射角等于反射角（因为先有入射光线才有反射光线的），反射定律适用于任何反射面，包括曲面，但是初中阶段只讨论平镜面反射。3、平面镜成像（1）平面镜的作用： 。改变光的传播方向（2）平面镜成像遵守 。光的反射定律（3）成像规律：像与物 ，像到镜面的距离 ，像为 。关于镜面对称 等于物到镜面的距离 正立的、与物体等大的虚像注意：作图的时候物用实线表示，虚像用虚线表示，实像用实线表示。4.探究平面镜成像特点（1）实验过程中，当 便确定了像的位置。蜡烛B看上去点燃了一样（2）直尺的作用是便于比较物与像 关系；到镜面的距离 （3）两段相同的蜡烛是为了比较物与像的 关系； 大小（4）我们在平板玻璃中看到A的像是因光的 所形成的像。移去蜡烛B，并在其所在位置上放一光屏，则光屏上 接收到蜡烛A烛焰的像（填“能”或“不能”），这说明平面镜成的是 像。反射,不能,虚5.定义：光从一种介质 入另一种介质时，传播方向 ；这种现象叫光的折射现象。斜射 一般会发生变化6.光的折射定律：(1) 光线， 光线和 在同一平面内。(1)折射 入射 法线(1) 光线和 光线分居与 两侧。(2)折射 入射 法线(3) 光从空气 入水或其他介质中时，折射角 入射角，属于 折射。 光从水中或其他介质 空气中时，折射角大于入射角，属于远法线折射。 光从空气垂直射入（或其他介质射出），折射角=入射角= 0 度。 （4）在折射时光路是 (3) 斜射 小于 近法线 斜射入 (4)可逆的7.应用：从空气看水中的物体，或从水中看空气中的物体看到的是物体的 ，看到的位置比实际位置 虚像 高三、经典例题1:光源和光速*例1.太阳到地球之间的距离是1.5×108km，则太阳发出的光射到地球上需要的时间为 答案：500s方法与技巧：光在空气中传播的速度为 。例2. 以下物体是光源的有（ ） ①太阳 ②月亮 ③燃烧着的蜡烛 ④镜子A、①② B、①③ C、③④ D、① 答案：B方法与技巧：能够 的物体叫光源. 自行发光2：光的直线传播例3.下列现象中，是由于光沿直线传播形成的是（ ）A. 浓密的树荫下的太阳光斑 B. 投影仪屏幕上的投影 C. 你看到自己镜中之影 D. 树在水中的倒影答案：A方法与技巧：光沿直线传播的例子有 、 、 影子、三点一线、小孔成像3.光的反射例4.如图2-11所示，一束光线射到平面镜上，那么这束光线的入射角和反射角的大小分别是（ ）A.40° 40° B. 40° 50° C. 50° 40° D. 50° 50°答案：D方法与技巧：入射角是入射光线与 的夹角。反射角 入射角。法线 等于4.镜面反射和漫反射例5.关于光的反射，下列叙述中错误的是 （ ）A 发生镜面反射时，每一条反射光线都遵守光的反射定律B 黑板“反光”是黑板发生了镜面反射的缘故C 反射面粗糙时，反射光线不遵守光的反射定律D 牙科医生用小平面镜观察患者牙齿是利用光的反射现象答案：B方法与技巧：我们能看到物体是因为物体发生了 反射。镜面反射和漫反射都遵守 。漫 光的反射定律5. 平面镜成像的特点例6.某人身高1.8m，站在平面镜前1.2m处，则他在平面镜中的像高 m，他的像距他 。当向远离平面镜方向移动0.3m后，则他的像距平面镜有 。在他远离平面镜的过程中，他的像将 （选填“变大”、“变小”、“不变”）。答案：1.8 ；2.4； 1.5； 不变方法与技巧：平面镜成像规律：像与物 ，像到镜面的距离 ，像为 。关于镜面对称 等于物到镜面的距离 正立的、与物体等大的虚像例7.如果一人以5米每秒的速度向平面镜走来，则他所成的像相对于他的速度是（ ）A.0.5m/s B.5m/s C.10m/s D.0答案：C方法与技巧：人以5米每秒的速度向平面镜靠近，则他所成的像向平面镜靠近的速度为 ，则像相对于人的速度为 。5m/s 10m/s6. 反射光路图作图或应用例8.潜水艇上的潜望镜是利用光的 现象工作的，它的镜片是 。答案：反射 平面镜方法与技巧：平面镜的应用有两方面，一是可以改变 ，实例 。二是可以 。实例 。光的传播路线；潜望镜 自行车反光灯；成像； 汽车后视镜 自己照镜子7.光的反射作图例9、（1）画出图1中的入射光线，标出入射角、反射角及其大小。（2）根据平面镜成像规律，画出图2中ABC在平面镜中的像。图1 图2 方法与技巧：光的反射作图：反射角 入射角，法线是反射光线和入射光线夹角的 ，且法线与镜面 。平面镜成像特点：物、像关于平面镜 ；平面镜是物点和像点连线的 线；等于 ， 角平分线 ， 垂直，对称 ， 垂直平分例10．（1）画出图3中眼睛看到发光点A的光路图。（2）画出图4中从B点入射，反射光经A点的光路图。图3 图4方法与技巧：平面镜成像时，所有反射光线的反向延长线一定经过 。作图注意事项：（1）要借助工具作图，作图一定要规范。（2）是实际光线画 ，不是实际光线画 。镜后的像 实线 虚线（3）光线要带箭头，光线与光线之间要连接好，不要断开。（4）作光的反射或折射光路图时，应先在入射点作出法线（虚线），然后根据反射角与入射角或折射角与入射角的关系作出光线。8.对光的折射现象的理解例11.在我国古代就有光现象的描述，如“捞不到的是水中月，摘不到的是镜中花”、“潭清疑水浅”。其中“水中月、镜中花”是光的 现象形成的，“疑水浅”是光的 现象形成的。清澈见底的游泳池的池水看起来比实际浅，这是因为从 射向 的光线，从水面处发生 的缘故。答案：反射、折射 池底、空气、折射 方法与技巧：光从一种介质 入另一种介质时，传播方向 ；这种现象叫光的折射现象。斜射 一般会发生变化 例12.下列现象中属于光的折射现象的是（ ）A. 太阳光穿过树叶间的小空隙，在地面上留下了光斑；B. 人在河边看见“白云”在水中飘动；C. 斜插入水中的筷子在水下的部分看起来向上弯折了；D. 电线杆在阳光下出现影子。答案：C方法与技巧：太阳光穿过树叶间的小空隙在地面上留下光斑，这是 ，属于光的 现象；人在河边看见“白云”在水中“飘动”，水中的“白云”是白云的虚像，平静的水面相当于 ，这相当于 ，属于光的 现象；斜插入水中的筷子在水下的部分看起来向上弯折了，是由于水中的筷子反射的光线在 处发生了折射，折射角大于入射角，眼睛逆着光线看去就觉得筷子向上弯折了，这是光的 现象；电线杆在阳光下出现影子是由于光的 形成的。小孔成像 直线传播 平面镜 平面镜成像 反射 水面 折射 直线传播9.光的折射定律例13. 如图所示，有一条光线从空气射入某种介质，在分界面处发生反射和折射，则___________是入射光线，_________是反射光线，____________是折射光线，界面的________侧是空气。答案：BO，OC，OA，右。方法与技巧：将图中MM’与NN’在平面上所分成的四个区域看成数学上的四个象限，由图2可知在第一、三、四象限是相邻的，且每个象限内均有一条光线，则该三个相邻象限中的中间象限内的光线为 光线，即OC为 光线；再根据反射角等于入射角，很容易看出，所以OB为 光线，NN’为 ，MM’为 ，空气中的角是最大的，由，所以界面的 侧为空气。反射 反射 入射 界面 法线 右 注：（1）若题中没有给出界面（NN’）和法线（MM’），我们可以模仿图2，自己先画出界面和法线，从而得到四个象限，使其中有三个相邻的象限内均有一条光线，则这三个象限的中间一个象限内的光线即为反射光线。 （2）当光从一种介质斜射入另一种介质时，不管是折射角，还是入射角，总之，在我们所见的常见介质中，光在空气中的角（折射角或入射角）一般是最大的。 例14. 某校新建成一个喷水池，在池底的中央安装一只射灯。池内无水时，射灯发出的一束光照在池壁上，在S点形成一个亮斑，如图所示，现往池内注水，水面升至a位置时，站在池旁的人看到亮斑的位置在P点；如果水面升至b位置时，人看到亮斑的位置在Q点，则（ ） A. P点在S点的上方，Q点在S点的上方； B. P点在S点的上方，Q点在S点的下方； C. P点在S点的下方，Q点在S点的上方； D. P点在S点的下方，Q点在S点的下方。答案：C方法与技巧：水面升至a位置时，光线经水面斜射入空气中会发生折射，折射角 入射角，P点在S点下方；水面升至b位置时，光线在水中是沿 传播到S点的，但由S点到人眼时，又会在水面处发生 ，而此时，人看到的亮斑Q在S点 ，这就类似于人在岸边看到水底变浅是一个道理.大于 直线 折射 上方10.光的折射现象作图例15.如图所示，一束光射向三棱镜，画出这束光两次折射的大致光路。方法与技巧：作图题也是中考中的一种常见题型，本题是一道关于光的折射问题的作图题，光从一种介质斜射入另一种介质时，在介质表面上会发生 现象，在作图的过程中应该注意：光线经三棱镜射入和射出的过程中，在表面上发生了 次折射，第一次是光从空气中斜射入玻璃中，折射角 入射角，第二次是光从玻璃中斜射入空气中，折射角 入射角，光线经过三棱镜的过程中，光路的总体趋势是向三棱镜的 折射了，即向三棱镜较厚的一面折射了。折射 两 小于 大于 底部易错点归类1.光的反射的角度计算例16.太阳光与水平方向成600角射到一深井口，现用一块平面镜反射使太阳光竖直向下射入深井中，则平面镜与水平方向所成的夹角 （ ）A 75° B 60°。 C 15°。 D 45°。答案：A点评：画出光路图入射光线和反射光线的夹角为 ，那么入射角等于 ，而入射光线与平面镜的夹角为 ，所以平面镜与水平面的夹角为 ．90°+60°=150°； 75° ； 90°-75°=15°； 15°+60°=75°例17.一条光线垂直射到平面镜上，若不改变入射光线的方向，而使平面镜绕入射点转动45。，则反射光线改变的角度是 （ ）A 45°。 B 90°。 C 60°。 D 30°。 答案：B点评：当入射光线方向保持不变，平面镜转动45°角时，入射角增加或减小45°，所以反射角也增加或减小 ，所以反射光线与的夹角增加或减小 ．即入射光线和反射光线的夹角将改变 ．450 90° 90°2.镜面反射和漫反射混淆例18.雨后晴朗的夜晚，为了不踩到地上的积水，迎着月亮走,地上 处是水，背着月亮走，地上 处是水。（填“亮”或 “暗 ”）答案：亮 暗点评：光射到水面上为 反射，射到地上为 反射．当我们迎着月光走时，镜面反射的光正好射到我们的眼睛，所以看到的亮处是 ．而当我们背着月光走时，镜面反射的光完全不能进入人眼，此时进入眼睛的只有地上漫反射的光，所以看到的暗处是 ．镜面 漫 水 水3.不能根据光的折射定律进行实际的应用例19.李华在洪泽湖乘船游玩时，发现水面下某处有一只青蛙（如图所示），他用激光笔照射到了这只青蛙。答案： （1）请你在图中画出李华在照射青蛙时的入射光线（斜射）、折射光线和反射光线； （2）李华看到的“青蛙”比青蛙的实验位置距水面是深一些，还是浅一些？ 答：________________________________________________。点评：（1）本题主要是将光的折射知识与实际相联系的一道趣味性很强的试题，由光路的 可知，当激光笔发出的光照到青蛙身上时，青蛙身上反射的光也同时返回到了激光笔上。为了将光线的位置画的更准确一些，我们可先画出从青蛙身上斜射向水面的一条反射光线，将这条光线作为从水中斜射向空气中的入射光线，然后依据折射规律画出它在空气中的折射光线，然后只要将这两条光线的箭头反向标出，即为本题中所要求的入射光线与折射光线了，最后画出反射光线即可。可逆性 （2）我们之所以能够看到青蛙，就是因为青蛙身上 的光线传到了我们的眼睛里，由于光从水中斜射到空气中时，折射角 入射角，人又总是感觉到光是沿直线传到自己眼睛中的，所以看到的“青蛙”实际上是青蛙的 像，它比青蛙的实际位置要 一些，这与我们看到湖底“变浅了”是一个道理反射 大于 虚 浅例20.物理老师在实验室用某种方法在长方形玻璃缸内配制了一些白糖水，两天后，同学们来到实验室上课，一位同学用激光笔从玻璃缸的外侧将光线斜向上射入白糖水，发现了一个奇特的现象：白糖水中的光路不是直线，而是一条向下弯曲的曲线，如图所示，关于对这个现象的解释，同学们提出了以下猜想，其中能合理解释该现象的猜想是（ ） A. 玻璃缸的折射作用； B. 激光笔发出的光线不绝对平行； C. 白糖水的密度不是均匀的，越深密度越大； D. 激光笔光不稳定。答案：C 点评：本题是一道探究性实验问题，让我们根据已有的知识，结合实验现象，进行合理的推理与猜想，这种类型的题目，是近几年来中考试题的热点问题，也是中考试题发展的一个趋向。题中光线在白糖水中的光路为一条曲线，光是沿直线传播的，那为什么这束光在白糖水中的传播路线是曲线呢？这显然是在传播的过程中发生了逐步的 而形成的，我们知道光在同种均匀的介质中是 传播的，本题中的介质（白糖水）虽然是同种介质，但光并没有沿直线传播，这说明这杯白糖水 ，所以本题中C项的猜想是合理的；而A项中玻璃缸的折射作用只能作用在玻璃缸壁附近，不会作用于白糖水中；B项中激光笔发出的光线应是绝对平行的；D项中的激光笔发光不稳定与题中的现象没有关系，所以A、B、D三项都是不合理的。折射 沿直线 密度并不是均匀四、课堂小练1．下列光现象中，属于光的反射的是( B ) A．立竿见影 B．能从各个方向看到黑板上的字C．小孔成像 D．在河边看到的水中的小鱼2．关于光的反射，下列说法正确的是（ B ）A．当入射光线与反射面的夹角为20°时，反射角也为20°B．入射光线靠近法线时，反射光线也靠近法线C．入射角增大5°时，反射光线与入射光线的夹角也增大5°D．镜面反射遵守光的反射定律，漫反射不遵守光的反射定律3．为北京2008年奥运会而建造的国家游泳中心“水立方”的透明薄膜“外衣”上点缀了无数白色的亮点，它们被称为镀点．北京奥运会举办时正值盛夏，镀点能改变光线的方向，将光线挡在场馆之外．镀点对外界阳光的主要作用是( A )A．反射太阳光线，遵循光的反射定律 B．反射太阳光线，不遵循光的反射定律C．光的直线传播 D．吸收太阳光4．如图3，一束光线经平面镜反射后，照到墙中的E点，若要使反射光射到墙上的F点，可采用的方法是( C )A．平面镜不动，入射点不变，减小入射角B．入射光不变，将平面镜向下移动一定距离C．入射光不变，将平面镜逆时针转动适当角度D．入射光不变，将平面镜顺时针转过适当角度5．雨后天晴的夜晚，下面关于地面积水的判断正确的是( A )A．迎着月光走，地上发亮处是水，背着月光走地上暗处是水B．迎着月光走，地上暗处是水，背着月光走地上发亮处是水C．迎着月光走或背着月光走，都应是地上发亮处是水D．迎着月光走或背着月光走，都应是地上的暗处是水6．如图4所示，CD为竖直挂在墙面上的平面镜，位于A处的甲同学通过平面镜看到了位于B处的乙同学。在这一现象中，光的反射角是( C )A．∠1 B．∠2 C．∠3 D．∠47．在研究平面镜成像特点的实验中在竖起的玻璃板前后各放一支蜡烛，对着玻璃板既可看到前面蜡烛在玻璃板后所成的像．同时又可看到放在玻璃板后的“蜡烛”．下列说法中正确的是（ D ）A．两者都是光的反射形成的像B．两者都是光的折射形成的像C．前者是光的折射形成的像，后者是光的反射形成的像D．前者是光的反射形成的像，后者是光的折射形成的像8．激光是今后战争中的有效武器，有关它的使用，下面说法中不正确的是( A )A．在地面上用激光炮攻击飞行的飞机时，应瞄准目标正前方B．海中的潜艇用激光炮，攻击空中的飞机时，应瞄准目标的上方C．地面上的激光炮，瞄准空中的飞机就能击中目标D．空中飞机在攻击海中隐藏的潜艇时，激光炮应瞄准所看到的目标 9．如图14所示，正在向左行驶的小车上有一杯水，一束方向不变的光线从右方斜射向水面，在小车缓慢刹车的过程中，杯中水面略有倾斜，则此时反射角、折射角将( B ) A．增大 B．减小 C．不变 D 都有可能10．如图15所示，水中点光源S发出的光线照在S′上，图中三条光线路径可能正确的是( D ) A．SO1S′ B．SO2S′ C．SO3S′ D．以上三条都不正确11．光在_______中沿直线传播。光在真空中传播的速度为 m/s，光在其他介质中的传播速度比在真空中的传播速度 （选填“大”或“小”）同种均匀介质 3．0×108 小 12．春节晚会上，一群风华少女用精美绝伦的舞蹈把我国佛文化中的“千手观音”演绎得淋漓尽致，给人以美的熏陶，善的启迪。如图1所示，观众看不见领舞者身后站着的其她舞蹈者，这是因为光的____________的缘故。直线传播 13．“当地球遮住太阳的光线，月亮便走进了地球的阴影……”，这是某影片中的台词片断，它描述的是 现象(选填“日食”或“月食”)，此现象可以用光的 原理来解释。月食 直线传播 14．浩繁的星空，天体之间相距遥远．例如，地球到太阳的平均距离为1个天文单位（AU），1AU=1．496×1011m，若不考虑地球大气层等因素对太阳光传播过程的影响，那么，太阳光可以看成是沿 方向传播到地球的，你每天接受到的太阳光大约是 s前从太阳上发出的。直线 498．7 15．如图6所示．光线从一种介质射人另一种介质，MN是两种介质的分界面，其中一种介质是空气则入射角为____________，MN的___________侧是空气（选填“左”或“右”） 40° 右16．小汉通过实验研究光从水中射人空气中的现象，图7是他根据实验现象画的光路图。改变入射角的大小，他发现空气中的折射光线与法线的夹角随入射角的增大而增大．你猜想，当入射角增大到一定程度时，会出现的现象是 你猜想的依据是 。折射光将沿分界面射出（或将不再有折射光） 猜想的依据：光从水中射人空气中，折射角大于入射角，而且入射角增大，折射角也增大。当入射角增大到一定程度时，折射角将先达到90°。这时，入射角再增大，折射角将不会再增大。17．如图，作出入射光线AO的折射光线的大致方向.答案：18．小汉到水族馆参观，透过玻璃看到水中的一条鱼在A点，而鱼的实际位置在B点，如图17所示。请画出小汉看到鱼的光路。 19．在研究光的折射时，小汉知道了光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角；光从水斜射入空气中时，折射角大于入射角。小明想：光在其他透明介质的分界面发生折射时有什么规律呢？即什么条件下折射角小于入射角，什么条件下折射角大于入射角？为了研究这个问题，他在老师的指导下做了如下实验：让一激光手电筒射出的光束从水斜射入玻璃，再从玻璃依次斜射入冰、空气中，其光路如图19所示。然后老师又告诉他光在一些透明介质中的传播速度，如下表。试回答：（1）针对小汉提出的问题，仔细观察图中的光路，对照表格中的数据进行分析，你能得出什么结论？（2）根据你得出的结论，请在图20中画出光由玻璃斜射入酒精时，折射光线的大致位置。（1）光从传播速度大的物质斜射入传播速度小的物质中时，折射角小于入射角；反之，光从传播速度小的物质斜射入传播速度大的物质中时，折射角大于入射角。五、课后作业1．从地球向月球发射一束激光信号，经过月球反射返回地球共需2．56秒，那么月球到地球的距离是（ A）A．3．84×105km B．3．84×108km C．7．68×105m D．7．68×108m2．下列现象中不能说明光沿直线传播的是（ C ）A．晚上用手电筒照黑暗的天空的光芒 B．太阳躲在云层后面后从云层缝隙洒出来的光束C．早晨太阳还在地平线下时我们就可以看到它 D．多媒体教室中投影仪投射出来的光3．当太阳、水星、地球运行到一条直线上时，在地球上可以观察到太阳上有一个小黑斑在缓慢移动，这种现象称为“水星凌日”，是难得的天文奇观。下列关于该现象的说法中正确的是（ B ）A．小黑斑是水星在太阳上形成的影子B．小黑斑是由于水星挡住了太阳射向地球的一部分光而形成的C．小黑斑是水星在太阳上形成的像D．小黑斑是地球在太阳上形成的像4．关于小孔成像，正确的是（ D ）A．小孔成像实验中，小孔越大成像越清楚 B．小孔成像实验中，小孔越小像越亮C．小孔成像实验中，小孔一定要是圆的 D．小孔成的像，一定是倒立的5．如图4所示，甲、乙两人分别站立于一面墙的两边，若要在墙上开一个窗使两人彼此都能看到对方的全身，则所需的最小窗的位置应为（C ）A．ae B．ad C．bc D．bd 6．中学生身高1．5m，在阳光照射下影长为1m，若此时测得旗杆的影长为4m，则旗杆高为（ A ）A．6m B．7m C．8m D．9m7．如图11所示，A点发出的光通过水面射向B点，光的传播路线为AOB，如果一束激光要从B点射到A点，则激光的入射方向是（ B ） A．BC方向 B．BO方向 C．BD方向 D．以上方向均可8．如图12所示，画中人出现了错误判断，以下四幅光路图中，能正确说明产生这一现象原因的是（ D ）9．在湖边看平静湖水中的“鱼”和“云”，看到的是（ B ）A．“鱼”是光的反射形成的虚像，“云”是光的折射形成的虚像B．“鱼”是光的折射形成的虚像，“云”是光的反射形成的虚像C．“鱼”和“云”都是光的反射形成的虚像D．“鱼”和“云”都是光的折射形成的虚像10．在星光灿烂的夜晚仰望天空，会看到繁星在夜空中闪炼，像人“眨眼睛”一样，造成这种现象的原因是（ D）A．星星的发光是断断续续的 B．被其他星体瞬间遮挡的结果C．星光被地球大气层反射的结果 D．星光被地球大气层折射的结果11．在海上或沙漠上，有时会看到高楼大厦，热闹市场，实际大海、沙漠上并没有这些楼市，这种现象叫“海市蜃楼”，出现“海市蜃楼”的原因是（ D ）A．光在海面上反射的缘故 B．光在云层上反射的缘故C．光沿直线传播的缘故 D．光在不均匀的大气层中折射的缘故12．如图13所示，一束光线斜射入容器中，并在容器底部形成一光斑，这时往容器中逐渐加水，则光斑的位置( B )A．慢慢向右移动 B．慢慢向左移动 C．慢慢向水面移动 D仍在原来位置不动13．太阳光与水平面成25°角射到平静的湖面上，则反射角为______度；若太阳光垂直射向湖面，则反射角是______度，此时光线的传播方向改变了______度.65 0 180 14．在台灯上都装有一个灯罩，它能使灯泡射向上方的光线向下照射，以提高照明的效率，这利用了光的 ，被台灯照到的课桌后面会留下一段阴影，这是由于光的 。 反射 直线传播 15．如图7所示，一根光线竖直向上射到水平放置的平面镜上，光源S在地面距平面镜2米，要想用此光源照亮距光源2米处地面上的一点P，镜面应转过______度角. 22．5 16．为了把太阳光反射到一座洞口朝向正东方向的水平涵洞中去，某同学设计安装了一块能自动调节方向的平面镜M，如图8所示．正午时刻，太阳光垂直于水平地面照射，图中表示平面镜方向的那个角度应为a＝ ；午后，随着太阳西斜，a应适当 （选填“增大”或“减小”）。 45° 减小 17．古诗中有“大漠孤烟直，长河落日圆”的壮美诗句，诗人观察到的落日并不是太阳的实际位置，而是光线经过不均匀大气时发生了______而成的像，如图2所示 ，太阳实际在图中______位置(选填“甲”或“乙”)折射 乙18．图3中a、b、c是从空气射向水中的三条光线。OA是其中一条的折射光线．则_______是OA的入射光线。 C19．一束光从空气中斜射入水中，入射角是30°，在分界面处发生反射和折射，反射光线与折射光线的夹角a 120°（选填“＞”“＜”或“=”）＞20．如图4所示，B’是人眼在A处透过水面看见的河底一白色鹅卵石的虚像，这虚像是由光的 形成的。若在A处用激光手电对准虚像B’照射，则手电发出的光 (选填“能”或“不能”)照射到河底的白色鹅卵石上。 折射 能21．如图5，不透明容器底部A处有一光源，没倒水时在侧壁B处形成一个亮的光斑。当向容器中加水至EF处时，亮斑在B点的＿＿＿＿(选填上方、下方、原处)，当水面到达CD时，亮斑在B点的______(选填上方、下方、原处)。下方 原处22、一束阳光照射到平静的水面发生了反射，反射光线与入射光线的夹角是130°，则反射角是 度。65023. 在一个干枯的井底正中央P点趴着一只青蛙，它能看到的视野范围如图9（a）所示，天降大雨时井全部灌满水，若青蛙仍在P点，它的视野将发生变化，请你在图9(b)中利用光路图确定青蛙视野变化的大致范围，并用阴影线表示出来。答案：略24．图16中，一束光线从空气斜射到水面时发生反射和折射，OB为反射光线，请作出入射光线和大致的折射光线方向。 答案：25．小汉同学在研究光的折射现象时，发现折射角会随着入射角的增大而增大，但增加的角度并不相等。谁的增加量更大呢？小汉想通过实验对这一问题进行研究，实验步骤如下： ①将半圆形玻璃砖放在标有角度的圆盘上，使二者的圆心重合；②如图18，将一束激光从A射向圆心O，激光在O处发生折射；③读出入射角和折射角的大小，并记录在下面的表格中；④逐渐增大入射角，重复②③步骤数次；实验次数1234入射角0°30°45°60°折射角0°17°24°30°⑤对记录到的数据进行处理，并比较入射角增加量与折射角增加量的大小，得出结论．（1）图中光线的入射角大小为_______，折射角大小为_______。（2）分析表格中的数据，入射角增加量与折射角增加量的大小，谁的更大呢？ （3）分析表格中的数据，你一定还会有所发现，请写出两点。 ； 。 (1)45° 24°（2）入射角的增加量大于折射角的增加量（3）光从空气垂直射向玻璃时，传播方向不变；光从空气斜射向玻璃时，折射角小于入射角。
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