1、第四章：光现象单元讲、析与提高对本章知识点进行提炼、总结和详解一、光的直线传播、光源1.正在发光的物体叫光源，光源可分为自然光源和人造光源。2.光在均匀介质中沿直线传播；光在真空中的传播速度是，而在空气中传播速度接近于在真空中的传播速度，也认为是，光在水中的传播速度约为，在玻璃中的传播速度约为。3.光年是指光在1年中的传播距离，1光年。二、小孔成像4.小孔成像是光的直线传播的例证。如图，物体发出的光通过小孔投射到后面的屏上，形成左右相反、上下倒置的实像。这就是小孔成像。5.小孔成像的规律是：当像距大于物距时，所成的像是放大的（放大、缩小）；当像距小于物距时，所成的像是缩小的（放大、缩小）。三、
2、光的反射6.如图，光在传播的过程中，遇到两种介质交界面（或物体表面）时，有一部分光返回原来的介质中的现象叫做光的反射。7.光的反射定律：在光的反射现象中，（1）入射光线、反射光线、法线同在同一个平面内（共面）；（2）反射光线、入射光线分别位于法线的两侧（分居）；（3）反射角等于入射角（等角）。8.光反射时,若光逆着原来反射光线的方向照射到反射面上,则反射光线逆着原来的入射光线照射出去。这说明，光路是可逆的。四、镜面反射和漫反射9.反射面是光滑平面，光线平行反射的叫镜面反射；如镜子、平静的水面等；镜面反射遵循光的反射定律，如下图a所示。10.照射在粗糙表面上的光向各个方向反射的现象叫漫反射。当一
3、束平行的入射光线射到粗糙的表面时，表面会把光线向着四面八方反射，所以入射线虽然互相平行，由于各点的法线方向不同，造成反射光线向不同的方向无规则地反射，这种反射称之为“漫反射”。很多物体，如植物、墙壁、衣服等，其表面粗看起来似乎是平滑，但用放大镜仔细观察，就会看到其表面是凹凸不平的，所以本来是平行的太阳光被这些表面反射后，弥漫地射向不同方向。如图b所示。 a镜面反射 b漫反射11.镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律；当平行光照射时，镜面反射的反射光仍然是平行，而漫反射的反射光线是发散的，向各个方向都有。五、平面镜成像12.平面镜成像利用的是光的反射。成像规律是：（1）像与物大小相等；（2）像到镜
4、的距离与物到镜的距离相等；（3）像与物的对应点的连线与镜面垂直；（4）像与物左右位置颠倒；（5）平面镜所成的像是虚像（实像、虚像）。具体总结就是十个字：等大、等距、垂直、反向、虚像。如图所示。13.虚像是指射入眼睛的光线，其反向延长线的集合点形成的像，如上图所示；虚像能用眼睛直接观看，但不能用光屏接收；实像既可以用光屏承接，也可以用眼睛直接观看。六、球面镜14.利用光的反射现象，反射面为平面的叫平面镜，反射面为球面一部分的叫球面镜。15.利用球面的外表面作反射面的面镜叫做凸面镜；凸面镜对光有发散作用，常用作汽车观后镜来扩大视野。16.利用球面的内表面作反射面的面镜叫做凹面镜；凹面镜对光有汇聚作
5、用，常用作太阳灶、探照灯等。七、光的折射17.当光从一种介质斜射入另一种介质时，光在另一种介质中传播方向发生改变的现象叫 光的折射。18.光的折射发生在两种介质的交界面上，但光线在每种介质内是直线传播的。光从一种介质垂直射入另一种介质时，其传播方向不改变（改变、不改变）。如图所示，是光从空气射入水中的折射现象示意图。19.由上图，入射光线射入另一种介质时的交点（O），叫入射点；入射光线AO与法线NN夹角（）叫入射角；折射光线OC与法线NN的夹角（）叫折射角。20.光的折射定律：1）在折射现象中，折射光线、入射光线、法线在同一平面内（共面）；2）折射光线和入射光线分居在法线的两侧（分居）；3)当
6、光从空气斜射入水等其他透明物质（玻璃、水晶等）时，折射角小于（大于、小于或等于）入射角；当光从水或其它透明物质斜射入空气时，折射角大于（大于、小于或等于）入射角（不等角，在空气中的角大）。21.在生活中，我们常见的折射现象很多，如：看清澈的池水，池水水底变浅；在岸上看到的鱼接近于水面；透过玻璃砖看物体发生了错位；水杯中的筷子好像弯折了；“海市蜃楼”现象等等都是光的折射现象。八、光的色散22.太阳光通过三棱镜后,被分解成各种单一颜色的光,这种现象叫光的色散。23.不同颜色的光通过三棱镜时偏折程度不同，红光偏折最小，紫光偏折最大，偏折由小到大依次为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫，如图所示。24.生活中
7、的色散现象：如雨后的彩虹、泼向空中的水变得五颜六色、在阳光下肥皂泡变成彩色等等都是光的色散实例，其原因是太阳光被空气中的水滴色散形成的。九、复色光25.太阳光由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色组成，它是复色光。26.把红、绿、蓝三种色光按不同比例混合可产生各种颜色的光，这个现象叫做色光的混合（彩色电视机的彩色画面的形成）。红、绿、蓝也叫光的三原色。对本章常考热点、考查方式和考题类型进行剖析1.光的直线传播光的直线传播是光现象基础，所有光现象都是在光的直线传播基础上展开的，没有光的直线传播就没有光现象的理论结构。光的直线传播是常考热点，有关考题主要集中在光的直线传播的认识和光的直线传播的例子上
8、，如：小孔成像、影子的形成、树林中的光斑、日食、月食等都是光的直线传播的例子。光的直线传播作为一个考题不多，常见的是作为一个知识点出现，并与其他光现象知识点或其他知识点结合组成一个题目。主要题型是选择题和填空题；选择题考查光的直线传播的概念居多，填空题考查学生认识现象的较多。典例一：（2023年苏州）下列现象由于光的直线传播而形成的是（）。A.雨后天空出现彩虹 B.物体在阳光下有影子C.玻璃幕墙造成光污染 D.斜插入水中的筷子“弯折”【答案】B。【解析】（1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等；（2）光线传播到两种介质的表面上时会发生
9、光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的；（3）光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质进入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼、凸透镜成像等都是光的折射形成的。此题通过几个日常生活中的现象考查了对光的折射、光的直线传播、光的反射的理解，在学习过程中要善于利用所学知识解释有关现象。解：A、雨后的天空出现彩虹是光的色散现象，属于光的折射现象。故A不符合题意；B、物体在阳光下的影子是光沿直线传播形成。故B符合题意；C、玻璃幕墙对阳光发生镜面反射造成了“光污染”。故C不符合题意；D、筷子反射的光线从水中斜射入空
10、气中时，发生偏折，看上去好像在水面处折断了，是光的折射现象，故D符合题意。故选B。2.光的反射光的反射是光现象重要知识点，在光现象中占据重要的位置，同时也是平面镜成像基础。本节主要知识点有：光的反射现象、反射定律和光的反射在生活中的应用、漫反射现象以及漫反射和镜面反射的异同；同时还应注意光的反射定律的实验验证类的实验探究问题，并且光的反射定律的实验探究类考题在中考中出现的概率较高，应作为重点加以重视。中考中，有关本节知识点的考题主要集中在光的反射规律、生活中光的反射现象和光的反射实验验证。从常考题型方面来看，对生活中的常见光的反射现象出现的概率很高，并经常以选择题出现；对光的反射定律的理解也属
11、于常考内容，并以填空题出现较多；光的反射定律的实验验证，属于实验探究题。对光的反射考查除了实验探究题外，一般情况下光的反射和光现象其他知识点组成一个考题，单独作为一个考题不多。同时还应注意的是利用光的反射定律作图也较多的出现在作图题中。纵观历年考试，本节考点出现的考题所占分值一般在15分之间。典例二：（2023年海南）下列现象中属于光的反射现象的是（ ）。【答案】B。【解析】A“雨后彩虹”是光的色散现象，故A不符合题意；B“水中倒影”是平面镜成像，而平面镜成像的原理是光的反射现象故B符合题意；C“手影游戏”是由光的直线传播形成的，故C不符合题意；D“放大观察”是凸透镜成像规律的应用，而凸透镜成
12、像的原理是光的折射现象，故D不符合题意。故应选B。3.平面镜成像平面镜成像是光现象重要知识点，在光现象中占据重要位置。平面镜成像与光的反射密不可分，两节内容在本章地位相同。本节主要知识点有：平面镜成像规律、面镜的应用。平面镜成像特点在中考中出现的概率很高，因为在考查此问题时，光的反射、平面镜成像特点、成像知识和作图问题都会涉及到，具有代表性。故此类问题应作为重点加以重视。中考中，有关本节知识点的考题主要集中在平面镜成像规律和平面镜应用上，并经常看到平面镜成像与生活实际相结合，利用平面镜成像特点解释生活中的现象等问题。从常考题型方面来看，对平面镜成像考查的概率很高，并经常以填空题出现；对平面镜应
13、用也属于常考内容，并以选择题出现较多。至于对面镜的考查虽然出现概率不高，但也曾出现过此类考题。纵观历年考试，本节考点出现的考题所占分值一般在13分之间。典例三：（2023年菏泽）小明站在穿衣镜前1.5m处，他看到自己在镜中的像是一个等大的_像（选填“实”或“虚”），他的像与他之间的距离是_m。（玻璃厚度忽略不计）【解析】平面镜成像：物体在平面镜中成虚像，物像大小相等，物像连线与镜面垂直，物像到平面镜的距离相等。【解答】根据平面镜成像特点，物体在平面镜中成虚像，物像到平面镜的距离相等，所以小明在平面镜中成的是虚像，小明到平面镜的距离是1.5m，小明的像到平面镜的距离也是1.5m，所以他的像与他之
14、间的距离是3m。故答案为：虚；3。4.光的折射光的折射与光的反射一样是本章重要知识点，在光现象中占据非常重要位置。本节主要知识点有：光的折射现象、光的折射定律、折射现象在生活中的应用。光的折射在中考光现象考题中所占比例高达40%，属于常考内容，故此类问题应作为重点加以重视。中考中，有关本节知识点的考题主要集中在光的折射现象判断、光的折射定律、光的折射现象在生活中的应用、利用光的折射规律作图、光的折射实验探究几个方面。从常考题型方面来看，光的折射现象常考题型是选择题，出现概率也很高；光的折射在生活中的应用，有选择题、填空题，主要考查学生利用折射现象解释生活中问题的能力；作图题主要考查学生对光的折
15、射规律的掌握程度，难度一般不大；光的折射实验探究也曾出现，主要考查验证光的折射定律、利用光的折射定律解释实验过程、实验方法等知识。纵观历年考试，本节考点出现的考题所占分值变化较大，一般在16分之间。典例四：（2023年遂宁）如图所示的光现象中，由光的折射形成的是（）。A.雪山在水中形成的倒影；B.手在屏幕上形成的手影C.筷子在水面“折断”；D.白天看到五颜六色的花朵【答案】C。【解析】（1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等；（2）光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的；（3）光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质进入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的。本题中所涉及的都是光学中常见的现象，了解每一种现象的实质，会结合物理知识进行辨别是解答的关键。解：A、雪山在水中形成的倒影，属于平面镜成像，是由光的反射形成的；故A不合题意。B、手在屏幕上形成的手影，是光的直线传播形成的；故B不合题意。C、筷子在水面“折断”是由于水面下的筷子反射的光进入空气时反生折射，折射角大于入射角而
