第二章《光现象》
一、光的直线传播
1、光源：定义：能够发光的物体叫光源。
分类：自然光源，如 太阳、萤火虫；人造光源，如 篝火、蜡烛、油灯、电灯。月亮 本身不会发光，它不是光源。
2、规律：光在同一种均匀介质中是沿直线传播的。
3、光线是由一小束光抽象而建立的理想物理模型，建立理想物理模型是研究物理的常用方法之一。
☆为什么在有雾的天气里，可以看到从汽车头灯射出的光束是直的？
答：光在空气中是沿直线传播的。光在传播过程中，部分光遇到雾发生漫反射，射入人眼，人能看到光的直线传播。
☆早晨，看到刚从地平线升起的太阳的位置比实际位置 高 ，该现象说明：光在非均匀介质中不是沿直线传播的。用什么看日食
4、应用及现象：
① 激光准直。
②影子的形成：光在传播过程中，遇到不透明的物体，在物体的后面形成黑区域即影子。
③日食月食的形成：当地球 在中间时可形成月食。
如图：在月球后1的位置可看到日全食，在2的位置看到日偏食，在3的位置看到日环食。
④ 小孔成像：小孔成像实验早在《墨经》中就有记载小孔成像成倒立的实像，其像的形状与孔的形状无 关。
5、光速：
光在真空中速度C=3×108m/s=3×105km/s；光在空气中速度约为3×108m/s。光在水中速度为真空中光速的3/4，在玻璃中速度为真空中速度的2/3 。
二、光的反射
1、定义：光从一种介质射向另一种介质表面时，一部分光被反射回原来介质的现象叫光的反射。
2、反射定律：三线同面,法线居中,两角相等,光路可逆.即:反射光线与入射光线、法线在同一平面上，反射光线和入射光线分居于法线的两侧，反射角等于入射角。光的反射过程中光路是可逆的。
3、分类：
⑴ 镜面反射：
定义：射到物面上的平行光反射后仍然平行
条件：反射面 平滑。
应用：迎着太阳看平静的水面，特别亮。黑板“反光”等，都是因为发生了镜面反射
⑵ 漫反射：
定义：射到物面上的平行光反射后向着不同的方向 ，每条光线遵守光的反射定律。
条件：反射面凹凸不平。
应用：能从各个方向看到本身不发光的物体，是由于光射到物体上发生漫反射的缘故。
☆请各举一例说明光的反射作用对人们生活、生产的利与弊。
⑴有利：生活中用平面镜观察面容；我们能看到的大多数物体是由于物体反射光进入我们眼睛。
⑵有弊：黑板反光；城市高大的楼房的玻璃幕墙、釉面砖墙反光造成光污染。
☆把桌子放在教室中间，我们从各个方向能看到它原因是：光在桌子上发生了漫反射。
4、面镜：
⑴平面镜：
成像特点：等大,等距,垂直,虚像
①像、物大小相等；②像、物到镜面的距离相等；③像、物的连线与镜面垂直；④物体在平面镜里所成的像是虚像。
成像原理：光的反射定理； 作用：成像、 改变光路
实像和虚像： 实像：实际光线会聚点所成的像
虚像：反射光线反向延长线的会聚点所成的像
⑵球面镜：
定义：用球面的 内 表面作反射面。
性质：凹镜能把射向它的平行光线 会聚在一点；从焦点射向凹镜的反射光是平行光
应 用：太阳灶、手电筒、汽车头灯
定义：用球面的 外 表面做反射面。
性质：凸镜对光线起发散作用。凸镜所成的象是缩小的虚像
应用：汽车后视镜
☆在研究平面镜成像特点时，我们常用平板玻璃、直尺、蜡烛进行实验，其中选用两根相同蜡烛的目的是：便于确定成像的位置和比较像和物的大小。
☆ 汽车司机前的玻璃不是竖直的，而是上方向内倾斜，除了可以减小前进时受到的阻力外，从光学角度考虑这样做的好处是：使车内的物体的像成在司机视线上方，不影响司机看路面。汽车头灯安装在车头下部：可以使车前障碍物在路面形成较长的影子，便于司机及早发现。
三、颜及看不见的光
1、白光的组成:红,橙,黄,绿,蓝,靛,紫.
光的三原:红,绿,蓝. 混合之后为白光 颜料的三原:红、黄、蓝。混合之后为黑
2、看不见的光:红外线, 紫外线；
测试题1
一、填空题（每空2分，共30分）
1．在射击时，瞄准的要领是“三点一线”，这是利用____的原理，光在____中传播的速度最大.
2．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.
3．射到平面镜上的平行光线反射后____平行的.（选填“可能是”“仍是”“不”）在反射时光路____.
4．教室里不同位置上的同学都能看到黑板上的粉笔字，这是光的____缘故.（填“镜面反射”或“漫反射”
5．入射光线与镜面的夹角是30°，则入射光线与反射光线的夹角是____度，如果入射光线垂直射到镜面上，那么反射角是____度.
6．古诗词中有许多描述光学现象的诗句，如“潭清疑水浅”说的就是光的____现象；池水映明月“说的就是光的____现象.
7．在碗底放一枚硬币，把碗移到眼睛刚好看不到硬币的地方，保持眼睛和碗的位置不变，请一位同学向碗里加水，将观察到____，产生这种现象的原因是____.
8．如图所示的光路示意图中，MN是空气与玻璃的分界面，PQ为法线，根据图示，MN下方的物质是___，折射角是___，反射角是___.
二、选择题（每题2分，共24分）
9．一束光线垂直地射到平面镜上，经反射后，反射角是（ ）
A.90° B.0° C.180° D.45°
10．一个人在竖直平面镜前以4.5 m/s的速度离开平面镜，则像对镜的速度是（ ）
A.4.5 m/s B.9 m/s C.拉长4.5 m/s D.拉长9 m/s
11．太阳光垂直照射到一很小的正方形小孔上，则在地面上产生光点的形状是（ ）
A.圆形的 B.正方形的 C.不规则的 D.成条形的
12．下列关于光的说法中，正确的是（ ）
A.光总是沿直线传播的 B.光的传播速度是3×108 m/s C.萤火虫不是光源 D.以上说法均不对
13．从平面镜里看到背后墙上挂钟的指针位置如图所示，此时准确的时间应该是（ ）
A.1点20分 B.10点20分 C.10点40分 D.11点20分
14．如图所示，入射光线与平面镜成α角，要使反射光线与入射光线的夹角增大20°，则平面镜则（ ）
A.沿顺时针方向转动10° B.沿顺时针方向转动20°C.沿逆时针方向转动20° D.沿逆时针方向转动10°
15．若平行光线被某种镜面反射后，反射光线好像是从镜后某一点发出的，则这种镜是（ ）
A.平面镜 B.凹面镜 C.凸面镜 D.潜望镜
16．一个同学从一块小于他身高的平面镜里恰好能看到了自己的全身像，则下列说法中正确的是（ ）
A.平面镜可以扩大视野范围 B.平面镜里成的像是缩小的实像
C.该同学头部和脚部发出的光经平面镜反射后恰好全部进入眼内 D.此平面镜表面一定不光滑，相当于一个凸面镜
17．在茶杯里放一枚硬币，慢慢地向杯里注水，保持眼睛和杯子的位置不变，眼睛看到硬币的位置是（ ）
A.逐渐降低 B.逐渐升高 C.先升高后降低 D.不升高也不降低
18．下列关于折射现象中，说法正确的有（ ）
A.光从空气进入水中时，折射角一定大于入射角 B.光从空气进入水中时，折射角一定小于入射角
C.光从水进入空气中时，传播方向有可能不变 D.光从水进入空气中时，传播方向一定
改变
19．一支铅笔与在平面镜中的像互相垂直，则铅笔与镜面间的夹角为（ ）
A.30° B.45° C.60° D.90°
20．一束平行光线与水平面成20°角射向地面，现用平面镜使反射光线进入一竖井中，镜面与水平方向成的角应为（ ）
A.30° B.35° C.45° D.55°
三、简答题（每小题3分，共6分）
21．为什么我们能从各个方向看到桌子、墙壁等本身不发光的物体？
22．通过篝火上方的空气看物体，为什么会使人感到物体在晃动？
四、作图题（每小题4分，共12分）
23．根据甲图中所示的光线传播情况，在适当位置上放一平面镜.
乙
甲
24．根据平面镜成像特点作出图乙物体ABC的像.
25．在右图的方框中放置一平面镜，光线通过平面镜后的方向变化如图中所示，试画出平面镜并完成光路图.
五、计算题（第26题8分，第27、28题各10分，共28分）
26．1984年4月8日，我国成功地发射了一颗通讯卫星，这颗卫星离地面高度是3580 km.求从地面发射的电波到达卫星并从卫星返回地面的时间约是多少秒？（无线电波与光在真空中的传播速度相等）
27．电线杆在阳光照射下影长6.9 m，竖直立着的2 m长的竹竿的影长2.2 m，问电线杆的高度是多少？（太阳光可看作平行光，作出图后再解）.
28．太阳光线跟水平方向成40°角，试问：
（1）你如何利用平面镜使太阳光线照亮竖直井内的水面（要求作图说明）.
（2）计算平面镜与水平方向的夹角是多少度？
测试二
一、选择题（1---6单项选择每题3分，7---8不定项选择每题4分，共26分）
1、我国唐朝的张志和在《玄贞子》中记载着著名的“人工虹”，这一现象的形成是由于 ( )
A．光的直线传播 B.光的反射 C.光的散 D.水的蒸发
2、现在大多数家用电器都可用遥控的方式进行操作，遥控（发射）器发出的“光”是 （ ）
A.红外线 B.红光 C.白光 D.紫外线
3、下面四个例子中，哪个不能说明光是直线传播的（ ）
A.看不见不透明物体后面的东西 B.射击时的瞄准 C.我们能从不同方向看到不发光的东西 D.阳光下你身体的影子
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