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1、学习必备 欢迎下载 初二物理第四章多彩的光复习与总结上海科技版【本讲教育信息】一、教学内容：复习与总结 第四章 多彩的光 二、跨越障碍 1、光的传播 （1）光的直线传播 光源：能够发光的物体。光源指自身能发光的物体，如太阳、发光的电灯、点燃的蜡烛等都是光源，有些物体本身不发光，但由于它们能反射太阳光或其它光源射出的光，好像它们也在发光一样，不要误认为它们也是光源，如月亮和所有行星，它们并不是物理学所指的光源。光的直线传播：光在同种均匀介质中沿直线传播。光速：真空中光速是 3108m/s，其他介质中的光速都小于真空中的光速。（2）光沿直线传播的条件及应用 只有在同种、均匀、透明介质中，光才是沿直
2、线传播的，小孔成像和不透明障碍物后影子的形成，都是光沿直线传播的例子。（3）光的传播速度与介质有关 光在不同介质中的传播速度不同，光在真空中的传播速度最大：c=3108m/s 或 c=3105km/s。光在空气中的速度近似地等于真空中的速度，光在水中的速度大约为c43。光在玻璃中的速度为c32。由于光的速度远大于声的速度，所以，打雷时，雷声和闪电虽然同时发生，但总是先看到闪电，后听到雷声。（4）光线 研究光的传播时，沿光的传播路线画一条直线，并在直线上画上箭头表示光的传播方向，这种表示光的传播方向的直线叫光线。光线并不是真实存在的，而是为了研究方便，假想的理想模型。2、光的反射 反射是指光从一
3、种介质射到另一种介质表面时，有部分光返回原介质中传播的现象。（1）反射分类，区别及应用 光的反射分为：镜面反射和漫反射 漫反射：反射面凸凹不平，使得入射的平行光线向不同方向反射。镜面反射：反射面很光滑，使得入射的平行光线成平行反射。物体表面情况不同对光的反射不同，但无论是镜面反射还是漫反射，对于每一条反射线与入射线之间的关系，同样遵守反射定律。必须注意：日常见到的绝大部分反射面都会发生漫反射，由于漫反射才能够使我们从不同方向看到物体，教室里的黑板用毛玻璃、电影幕布用粗布，都是为了使各个方向的人都能看到。而黑板用久了，会出现“反光”现象，就是因为发生了镜面反射，使有些方向没有反射光线，从而看不见
4、黑板上的字。（2）光的反射定律：反射光线和入射光线、法线在同一平面上；反射光线和入射光线分居法线两侧；反射角等于入射角。要点：对应于一条入射光线，只有一条反射光线；反射光线的位置是随入射光线的改变而改变的，即入射光线是“因”，反射光线是“果”，所以叙述反射定律时不能说成“入学习必备 欢迎下载 射角等于反射角”。（3）反射现象中光路可逆 光线沿原来的反射光线的方向射到界面上，这时的反射光线定会沿原来的入射光线的方向射出去。3.平面镜（1）平面镜中像的形成及特点 平面镜所成像是物体发出（或反射出）的光线入射到镜面，发生反射，由反射光的延长线在镜后相交而形成的。光源在平面镜后的像并不是实际光线会聚而
5、成的，是由反射光线的反向延长线会聚而成，这样的像就叫虚像（如图）。实像是由实际光线会聚而成，物体发出（或反射出）的光到达了实像处；虚像是由发散光线的反向延长线相交而产生，光线实际上并没有到达虚像处。如果用光屏放在平面镜后，是接收不到这个像的。结论：平面镜成像特点：像和物到镜面的距离相等、像与物体的大小相等，是一个正立的虚像。（2）平面镜的应用 形成清晰的像；改变光的传播方向，如潜望镜就是利用两块互相平行的平面镜可以从水下观察水面上的船只。4.关于光的折射现象和折射规律（1）光的折射现象。光从一种介质射入另一种介质时，传播方向一般会发生变化，这种现象叫做光的折射。光折射时，传播方向是在两种介质的
6、交界面处发生改变的，然后在另一种透明介质中再沿直线传播（第二种介质如果是均匀的）；由于光折射时是在两种介质中传播，所以传播速度各不相同。（2）光的折射规律。光的折射规律的内容可简记为“三线共面、两线分居、法线居中、两角不等”。要注意它跟反射定律的区别：反射光线与入射光线都在同种介质中传播，而折射光线与入射光线分别是在两种介质中传播的。反射角等于入射角，而折射角不等于入射角，但它们之间有一定的因果关系，即折射角也是随入射角的变化而变化的，入射角增大时，折射角也随着增大；入射角减小时，折射角也随着减小。当光垂直于两种介质的界面入射时，入射角是 0，反射角也是 0，折射角也是 0，但反射光线与入射光
7、线方向相反，而折射光线与入射光线方向是相同的。（3）在光的折射现象中，光路也是可逆的。5.关于凸透镜成像规律及其应用（1）有关透镜的几个概念。透镜：由玻璃或其它透明物质制成的，表面是球面的一部分。凸透镜：中间厚边缘薄的透镜。凹透镜：中间薄边缘厚的透镜。主光轴：通过两个球面球心的直线叫透镜的主光轴。光心：主光轴上有个特殊的点，通过它的光线传播方向不改变，这个点叫透镜的光心，薄透镜的光心在透镜的中心。彩的光二跨越障碍光的传播光的直线传播光源能够发光的物体光源指自身能发光的物体如太阳发光的电灯点燃的蜡烛等都是光源有些物体本身不发光但由于它们能反射太阳光或其它光源射出的光好像它们也在发光一样不要误认为
8、它空中光速是其他介质中的光速都小于真空中的光速光沿直线传播的条件及应用只有在同种均匀透明介质中光才是沿直线传播的小孔成像和不透明障碍物后影子的形成都是光沿直线传播的例子光的传播速度与介质有关光在不同介质中在玻璃中的速度为时雷声和闪电虽然同时发生但总是先看到闪电后听到雷声光线研究光的传播时沿光的传播路线画一条直线并在直线上画上箭头表示光的传播方向这种表示光的传播方向的直线叫光线光线并不是真实存在的而是为了学习必备 欢迎下载（2）焦点和焦距。凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点，这个点叫做凸透镜的焦点。焦点到凸透镜光心的距离叫焦距。凸透镜的两侧各有一个焦点，两侧的焦距相等。凹透镜能使跟
9、主光轴平行的光线变得发散，这些发散光线的反向延长线相交在主光轴上的一点，这个点叫凹透镜的焦点。由于它不是实际光线的会聚点，所以叫虚焦点。凹透镜两侧各有一个虚焦点，两侧的焦距相等。（3）透镜的作用。凸透镜对光线有会聚作用，所以也叫会聚透镜。凹透镜对光线有发散作用，所以也叫发散透镜。怎样理解透镜的会聚和发散？有的人以为“凸透镜一定能把光线会聚到一点。”这种看法是片面的。在凸透镜的焦点 F 上放一个点光源，它射到透镜的光线，经凸透镜后平行射出，它们并不能相交于一点，但我们知道凸透镜仍对光线起到了会聚作用。怎样理解凸透镜对光线的会聚作用呢？显然不能从经透镜折射的光线是否相交来判定，我们可以比较折射光线
10、的方向与入射到透镜的光线的方向，如果折射光线相互“收拢”了，则是凸透镜起到的会聚作用，如果折射光线相互“远离”了，则是凹透镜对光线起到的发散作用。（4）凸透镜的成像规律 通过实验或者作图，都可以看出凸透镜能够使物体成像。物体处于不同的位置时，凸透镜所成像的虚实、正立还是倒立、放大还是缩小、同侧还是异侧、像与凸透镜的间距等情况不一样。凸透镜的成像规律说明了物体的位置与所成像之间的关系。像的性质发生突然变化的两个特殊点：一个是焦点 F，另一个是距凸透镜 2f 的点 M。F是物体成虚像还是实像的分界点，M 是物体成缩小实像还是放大实像的分界点。这两个点把物体所在位置分为 5 个区域。我们可以将物体与
11、凸透镜之间的距离称为物距，记作 u；将像与凸透镜之间的距离称为像距，记作 v。表 1 说明当物距变化时，像的位置和性质是如何变化的。表 1 凸透镜的成像规律 6.照相机的原理是根据凸透镜成像的规律 将物体放在凸透镜的 2 倍焦距以外，能成倒立、缩小的实像、物像分别在凸透镜的两侧。如图所示：照相机的基本结构并不复杂，镜头相当于凸透镜，胶卷相当于光屏，照相时，景物到镜头的距离远大于 2 倍焦距，经过正确调焦，就会在底片上形成清晰的像。7.幻灯机是利用物体（幻灯片）到凸透镜的距离在 2 倍焦距和焦距之间时成倒立、放大、彩的光二跨越障碍光的传播光的直线传播光源能够发光的物体光源指自身能发光的物体如太阳
12、发光的电灯点燃的蜡烛等都是光源有些物体本身不发光但由于它们能反射太阳光或其它光源射出的光好像它们也在发光一样不要误认为它空中光速是其他介质中的光速都小于真空中的光速光沿直线传播的条件及应用只有在同种均匀透明介质中光才是沿直线传播的小孔成像和不透明障碍物后影子的形成都是光沿直线传播的例子光的传播速度与介质有关光在不同介质中在玻璃中的速度为时雷声和闪电虽然同时发生但总是先看到闪电后听到雷声光线研究光的传播时沿光的传播路线画一条直线并在直线上画上箭头表示光的传播方向这种表示光的传播方向的直线叫光线光线并不是真实存在的而是为了学习必备 欢迎下载 实像的原理制成的，如图所示。8.放大镜是利用物体到凸透镜
13、的距离小于焦距时成正立、放大、虚像的原理制成的，如图所示。9.眼睛及视力的矫正（1）人眼的主要构造是瞳孔，角膜晶状体，玻璃体视网膜。晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏.外界的物体位于凸透镜的二倍焦距以外，在视网膜上就会得到一个倒立缩小的实像.通过视神经再将这种信号传给大脑，人就看到了物体.正常人的眼睛自我调节本领非常强，可以使远近物体的像都能成在视网膜上，所以人能看清远近不同的物体.（2）近视眼及其矫正 有的人看远处物体相当吃力，他们要把物体放在离眼睛较近的位置才能看清楚，这种现象在青少年中常见，称其为近视眼.当其看近处的物体时，近处的物体发出或反射的光类似于发散光线，其能将像成在视网膜上，
14、主要是因为晶状体这个凸透镜对光的折射能力太强了，也就是说其焦距太短了.所以当其看远处的物体时，由于远处的物体发出或反射的光到达人眼时，几乎已经成为平行光线了，由于晶状体的焦距太短，再加上眼睛肌肉对晶状体焦距的调节功能不起作用，所以像便成在视网膜的前面，因而视网膜上不能出现清晰的像，人就看不到清晰的物体了.所以为了矫正近视眼，我们要给它配凹透镜，使光线在进入眼睛之前先发散一些，再经过晶状体较强的会聚之后方可将像成在视网膜上.3.远视眼及其矫正 有的人看近处的物体相当吃力，他们要把物体放在离眼睛较远的位置才能看清楚，这种现象在老年人中常见，称其为老花眼.当然在青少年中也有这种情况，称其为远视眼.当
15、其看近处的物体时，近处物体发出或反射的光类似于发散光线，加之晶状体的焦距较长，其对光线的会聚能力较差，所以可以将像成在视网膜上，人就可以看到清晰的物体的像。而如果看较远的物体，则只能将清晰的像成在视网膜之后，当然此时在视网膜上成的像就是不清晰的像。由此看来，远视眼主要是因为晶状体的焦距太长，会聚能力太差所致，所以我们要通过凸透镜来矫正。也就是通过对光的两次折射，使清晰的像能成在视网膜上。四.本节小结 本章知识比较多，知识比较零散，掌握基本知识是对本章的基本要求。首先要熟记基本知识，然后做习题进行巩固。【模拟试题】（答题时间：45 分钟）一、选择题（*）1、一束光线射在平面镜上，与镜面的夹角为
16、30 度则反射光线跟入射光线的夹角为（）A、60 B、90 C、120 D、150（*）2、一个人站在平面镜前当他远离平面镜时（）彩的光二跨越障碍光的传播光的直线传播光源能够发光的物体光源指自身能发光的物体如太阳发光的电灯点燃的蜡烛等都是光源有些物体本身不发光但由于它们能反射太阳光或其它光源射出的光好像它们也在发光一样不要误认为它空中光速是其他介质中的光速都小于真空中的光速光沿直线传播的条件及应用只有在同种均匀透明介质中光才是沿直线传播的小孔成像和不透明障碍物后影子的形成都是光沿直线传播的例子光的传播速度与介质有关光在不同介质中在玻璃中的速度为时雷声和闪电虽然同时发生但总是先看到闪电后听到雷声
17、光线研究光的传播时沿光的传播路线画一条直线并在直线上画上箭头表示光的传播方向这种表示光的传播方向的直线叫光线光线并不是真实存在的而是为了学习必备 欢迎下载 A、像变小，像和人的距离也变小 B、像变小，像和人的距离变大 C、像大小不变，像和人的距离不变 C、像大小不变，像和人的距离变大（*）3、黑夜里，在桌面的白纸上放一块小平面镜，让手电筒正对平面镜照射，从侧面看去，白纸被照亮，而平面镜却比较暗，这是因为（）A、平面镜发生了镜面反射而白纸发生了漫反射 B、平面镜和白纸都发生了镜面反射 C、平面镜发生了漫反射而白纸发生了镜面反射 D、平面镜和白纸都发生了漫反射（*）4、老奶奶用放大镜看报纸时，为了
18、看到更大的清晰的像，应（）A、报纸和眼睛不动，放大镜离报纸近一些 B、报纸和眼睛不动，放大镜离报纸远一些 C、报纸和放大镜不动，眼睛离报纸近一些 D、报纸与放大镜不动，眼睛离报纸远一些（*）5、拍照时，为了使照片上的人像拍摄得大一些，应采取的方法是（）A、照相机镜头离人远一些，调节镜头与照相底片远一些 B、照相机镜头离人远一些，调节镜头与照相底片近一些 C、照相机镜头离人近一些，调节镜头与照相底片远一些 D、照相机镜头离人近一些，调解镜头与照相底片近一些（*）6、在光具座上做凸透镜成像的实验，已知凸透镜的焦距为 10cm，当在光屏上看到放大的清晰的像时，那么物体离凸透镜的距离可能是（）A、8c
19、m B、10cm C、18cm D、25cm 二、填空题：7、我们从教室的各个方向都能看到黑板上的字，这是光的_现象；而学习或工作用的台灯上有一个灯罩，如图所示，其作用是利用光的_，将光线尽量集中照射到需要照射的地方，因此灯罩内表面应尽量_。（*）8、人站在竖直挂着的平面镜前，以 1m/s 的速度靠近平面镜，则像相对于人的速度是_m/s.9、雨后的彩虹是光的_现象；河水中的云彩是光的_现象；看到水中游动的鱼是光的_现象；树叶下的光斑是光的_现象。10、电视屏幕的三基色是_、_、_。11、正常人的眼睛观察 25cm 处的物体时最清晰，眼睛也不容易疲劳。若要使像成在距离眼睛 25cm 处，眼睛与平
20、面镜的距离应该为_cm。只是利用平面镜所成的像_的特点。（*）12、一束光线与平面镜的夹角为 60，那么反射角为_，光线经过平面镜反射后，传播方向改变了_。三、作图题：彩的光二跨越障碍光的传播光的直线传播光源能够发光的物体光源指自身能发光的物体如太阳发光的电灯点燃的蜡烛等都是光源有些物体本身不发光但由于它们能反射太阳光或其它光源射出的光好像它们也在发光一样不要误认为它空中光速是其他介质中的光速都小于真空中的光速光沿直线传播的条件及应用只有在同种均匀透明介质中光才是沿直线传播的小孔成像和不透明障碍物后影子的形成都是光沿直线传播的例子光的传播速度与介质有关光在不同介质中在玻璃中的速度为时雷声和闪电
21、虽然同时发生但总是先看到闪电后听到雷声光线研究光的传播时沿光的传播路线画一条直线并在直线上画上箭头表示光的传播方向这种表示光的传播方向的直线叫光线光线并不是真实存在的而是为了学习必备 欢迎下载（*）13、画出下图入射光线的反射光线，并标出反射角度。（*）14、画出下图入射光线对应的折射光线的大致方向。（*）15、确定下图中物体 AB 的像的位置。（*）16、请在下图的方框中填入适当的透镜。四、简述题：（*）17、小明想为爷爷买一副老花镜，约了几位朋友到眼镜店去选购。他看中一副款式新颖的眼镜，但不知道是老花镜还是近视镜，请你为小明想一种既不损伤镜片又能较快作出正确判断的方法，并简要说明你的理由。
22、18、没有放大镜，你能用其他物体帮助你看清蚂蚁般大小的小字吗？请说说你的方法。五、实验探究题：（*）19、在研究凸透镜成像的实验中，先调整凸透镜、光屏，使他们的中心与烛焰的中心大致在_，成像时，眼睛注意观察_直到最清晰为止，如下图所示.（1）把蜡烛放在_点，光屏上像最小（2）把蜡烛放在_点，光屏上像最大.彩的光二跨越障碍光的传播光的直线传播光源能够发光的物体光源指自身能发光的物体如太阳发光的电灯点燃的蜡烛等都是光源有些物体本身不发光但由于它们能反射太阳光或其它光源射出的光好像它们也在发光一样不要误认为它空中光速是其他介质中的光速都小于真空中的光速光沿直线传播的条件及应用只有在同种均匀透明介质中
23、光才是沿直线传播的小孔成像和不透明障碍物后影子的形成都是光沿直线传播的例子光的传播速度与介质有关光在不同介质中在玻璃中的速度为时雷声和闪电虽然同时发生但总是先看到闪电后听到雷声光线研究光的传播时沿光的传播路线画一条直线并在直线上画上箭头表示光的传播方向这种表示光的传播方向的直线叫光线光线并不是真实存在的而是为了学习必备 欢迎下载（3）把蜡烛放在_点，光屏上不成像.20、物体对光的反射分为镜面反射和漫反射两种。小强想：“如果只有镜面反射，没有漫反射，世界会成什么样子呢？请你帮他想出两个可能出现的情景。彩的光二跨越障碍光的传播光的直线传播光源能够发光的物体光源指自身能发光的物体如太阳发光的电灯点燃
24、的蜡烛等都是光源有些物体本身不发光但由于它们能反射太阳光或其它光源射出的光好像它们也在发光一样不要误认为它空中光速是其他介质中的光速都小于真空中的光速光沿直线传播的条件及应用只有在同种均匀透明介质中光才是沿直线传播的小孔成像和不透明障碍物后影子的形成都是光沿直线传播的例子光的传播速度与介质有关光在不同介质中在玻璃中的速度为时雷声和闪电虽然同时发生但总是先看到闪电后听到雷声光线研究光的传播时沿光的传播路线画一条直线并在直线上画上箭头表示光的传播方向这种表示光的传播方向的直线叫光线光线并不是真实存在的而是为了学习必备 欢迎下载【试题答案】1、C；2、C；3、A；4、A；5、B；6、C；7、漫反射，
25、镜面反射，光滑；8、2；9、折射，反射，折射，直线传播；10、红，绿，蓝；11、12.5，与物体到镜面的距离相等；12、30，120；13、略；14、略；15、略；16、凸透镜，凹透镜；17、略；18、拿一块玻璃放在字上，再在玻璃上滴一滴水，透过水滴看书上的字即可；19、同一高度，光屏上的像，a，b，c；20、略 彩的光二跨越障碍光的传播光的直线传播光源能够发光的物体光源指自身能发光的物体如太阳发光的电灯点燃的蜡烛等都是光源有些物体本身不发光但由于它们能反射太阳光或其它光源射出的光好像它们也在发光一样不要误认为它空中光速是其他介质中的光速都小于真空中的光速光沿直线传播的条件及应用只有在同种均匀透明介质中光才是沿直线传播的小孔成像和不透明障碍物后影子的形成都是光沿直线传播的例子光的传播速度与介质有关光在不同介质中在玻璃中的速度为时雷声和闪电虽然同时发生但总是先看到闪电后听到雷声光线研究光的传播时沿光的传播路线画一条直线并在直线上画上箭头表示光的传播方向这种表示光的传播方向的直线叫光线光线并不是真实存在的而是为了