1、第 4 课时 光的直线传播 光的反射 平面镜成像,UNIT FOUR,考点一 光的直线传播,发光,不是,径迹,方向,不需要,同种均匀介质,倒立,实,物体的形状,孔的形状,（续表）,3108,3105,长度,考点二 光的反射,反射,（续表）,传播路径,共面,反射,可逆,（续表）,同一平面,两侧,等于,可逆,（续表）,考点三 平面镜成像,像的位置,大小关系,垂直,（续表）,虚,相等,相等,垂直,玻璃板太厚,玻璃板与水平桌面不垂直,成像,改变光的传播方向,2.实像与虚像,3.凸面镜和凹面镜,例1 2018盐城 下列由于光的直线传播形成的现象是 ( ) A.沙滩上出现的海市蜃楼 B.水面上小树的倒影
2、C.雨后天空中出现的彩虹 D.树阴下太阳的光斑,探究一 光的直线传播及应用,D,【变式】 2018泰州 如图4-1所示的光现象中,由光的直线传播形成的是 ( )图4-1,【答案】 A 【解析】影子是由于光沿直线传播形成的,故A正确。放大镜成像是由光的折射形成的虚像,故B错误。光的色散是由光的折射形成的,故C错误。水中倒影是平面镜成像,是由光的反射形成的,故D错误。,例2 2017嘉兴 黑暗的房间里有两盏电灯,只有一盏灯点亮,但人能看到未点亮的灯泡。以下对于“看到未点亮灯泡”所画的光路图,正确的是( )图4-2,探究二 光的反射,B,【变式1】 2017北京 如图4-3所示的四个光路图中,MM为
3、平面镜,PO为入射光线,ON为法线,入射角PON等于60,其中符合光的反射定律的光路图是 ( )图4-3,A,【变式2】 2018济宁 如图4-4所示,小易利用激光灯、可折转的光屏、平面镜等器材探究光的反射定律。下列说法正确的是 ( )图4-4 A.光屏能显示光路,是因为发生了镜面反射 B.将左侧光屏向后折转,是为了探究“反射光线、入射光线与法线是否在同一平面内” C.验证“光路可逆”时,必须用两个激光灯 D.验证“反射角等于入射角”时,入射角不能为0,B,例3 2018常州 为避免司机低头观察汽车仪表、忽略路况造成事故,厂商开发出抬头显示器:汽车仪表安装在驾驶台上、显示面水平朝上,司机平视,
4、借助透明挡风玻璃看到竖直的仪表显示的像,如图4-5所示。则 ( )图4-5 A.像是实像 B.像是由于光的折射形成的 C.像比驾驶台上的仪表显示要小 D.司机前面的挡风玻璃与水平面的夹角应为45,探究三 平面镜成像,D,【变式1】 2018玉林 如图4-6甲所示,玉林园博园的飞虹桥桥面距湖面3 m,它的“倒影”距桥面m。如图乙所示是从平面镜中看到的挂钟,挂钟显示的实际时间是 。 图4-6,6,7:25,【变式2】 2018绵阳 在鞋店试穿新鞋时,小明直立面向竖直放置在地面上的“试鞋镜”,看不到镜中自己脚上的新鞋。小明做以下动作,能够让他看到镜中自己脚上的一只鞋或者两只鞋的是 ( ) A.站在原
5、地下蹲 B.保持直立,靠近“试鞋镜” C.站在原地竖直向上提起一只脚 D.保持直立,远离“试鞋镜”,【答案】 A 【解析】 解析 要想看到镜中的鞋,就要使鞋子反射的光线经过平面镜反射后必须进入人眼。由答案图可知,当原地下蹲时会看到镜中的鞋,故A正确。设能看到鞋的高度为h,由三角形相似可知,无论距离远近,h=2h0,小明看不到镜中的鞋,则他的身高大于h,无论靠近或远离镜面,均无法看到镜中的鞋,故B、D错误。站在原地提起一只脚,入射角减小,入射光线与反射光线的夹角减小,反射光线始终低于眼睛,无法看到镜中的鞋,故C错误。,例4 2018攀枝花 如图4-7所示,在图中根据平面镜成像特点作出三角形ABC
6、在平面镜中的像。图4-7,探究四 光的反射和平面镜成像作图,【答案】如图所示【解析】根据像物对称的特点,分别作出A、B、C三点关于平面镜的对称点A、B、C,然后用虚线连接AB,BC,AC,ABC就是ABC在平面镜中的像。,【变式1】 2018恩施 小华去森林探险,看见阳光透过树叶的缝隙在地上留下圆形光斑,光斑的成像原理是 (填光学原理)。同时看见树林边溪水中的“蓝天白云”,这是 (填光学原理)在水中所成的虚像。小华想利用平面镜将太阳光束反射进一个水平山洞(如图4-8所示)中,则他应将平面镜与水平地面成 夹角放置。 图4-8,光的直线传播,光的反射,30(或150),【变式2】 2018贵州黔三
7、州 画出图4-9中S发出的光线经平面镜反射后过P点的光路。图4-9,【答案】 如图所示,实验突破,突破1 探究光的反射定律,【考点归纳】 (1)纸板的作用:显示光的传播路径。 (2)纸板与镜面要垂直放置,否则不能在纸板上看到反射光线。 (3)实验时让入射光贴着纸板入射,这是为了显示入射光线。从不同位置都能看到光的传播路径,是因为光在纸板上发生了漫反射。 (4)光路的确定:在纸板的光线上取两点,连接两点并标出方向。 (5)旋转反射光线所在的纸板,反射光线消失,其目的是验证反射光线、入射光线和法线是否在同一平面上。,(6)改变入射角的大小,进行多次实验,目的是使实验结论具有普遍性。 (7)将激光笔
8、逆着原反射光线射入,反射光线逆着原入射光线射出,说明光路是可逆的。,例1 2018乌鲁木齐改编 在“探究光的反射规律”的实验中,小明设计了如图4-10所示的实验:将平面镜放在水平桌面上,硬纸板竖直地立在平面镜上,硬纸板上的直线ON垂直于镜面,右侧纸板可绕ON转动。 (1)如图甲所示,当硬纸板在同一平面上时,使一束光贴着纸板沿某一方向射到O点,经平面镜反射,沿另一个方向射出。当入射光EO向ON靠近的过程中,发现反射光OF ( 选填“靠近”或“远离”)ON。为了精确探究反射规律,除了图中的器材,还需要刻度尺、 和 。 图4-10,靠近,笔,量角器,(2)如图4-10乙所示,保持左侧纸板和入射光的位
9、置不变,将右侧纸板绕ON转动,此时在右侧纸板上不能看到反射光,由此可以得出反射光线、入射光线和法线 的结论。,在同一平面上,实验拓展 (3)如图4-10甲所示,让入射光线EO沿纸板射向镜面,在纸板上可看到反射光线OF,测出入射角和反射角的大小,便立即得出实验结论:反射角等于入射角。你认为这样得出结论 (选填“合理”或“不合理”),原因是 。 (4)在图4-10甲中,若将一束光贴着纸板沿FO射到O点,光将沿图中的 方向射出,因为在光的反射现象中光路是 。 (5)实验过程中若将纸板倾斜(接缝ON线可见),如图4-11甲所示,让光仍贴着纸板沿AO方向射向镜面,此时反射光 (选填“在”或“不在”)纸板
10、这一平面内。通过平面镜观察镜中硬纸板的像,则看到的像是图4-11乙中的 (填序号)。,不合理,实验次数太少,得到的结论具有偶然性,OE,可逆的,不在,(6)另一个小组的小明在探究反射角和入射角之间的关系时,逐渐增大入射角的大小,实验所测数据如下表,他根据表中数据得出的结论和其他同学的结论并不一致。请你根据表中的数据分析小明实验中出现错误的原因可能是 。,把反射光线与镜面的夹角当成了反射角,突破2 探究平面镜成像的特点,【考点归纳】 (1)选择较暗环境的目的:使实验现象更加明显。 (2)用玻璃板代替平面镜的好处:玻璃板透明,在看到蜡烛A的像的同时也能看到蜡烛B,便于确定像的位置。 (3)选择薄玻
11、璃板的原因:厚玻璃板前后表面都会反射成像,会造成重影。 (4)玻璃板应与水平桌面垂直放置,否则桌面上的物不能与像重合。若玻璃板与水平桌面不垂直,则:玻璃板向远离蜡烛方向倾斜时,像向下移。玻璃板向靠近蜡烛方向倾斜时,像向上移。 (5)取两段相同的蜡烛是为了确定像与物的大小关系,应用等效替代法。,(6)刻度尺的作用:测量物和像到玻璃板的距离。(距离不相等的可能原因:蜡烛和像没有完全重合、玻璃板有厚度、测量长度存在误差) (7)眼观察像的位置时眼与物体同侧。将一张纸放在像的位置上,在玻璃板后面观察纸,将不能观察到物体的像,说明像是虚像。 (8)平面镜成像的特点:像与物到镜面的距离相等;像与物的大小相
12、等;物、像连线与镜面垂直,即像与物关于镜面对称;像是虚像。 (9)改变蜡烛到平面镜的距离,多次实验的目的:使实验结论具有普遍性。,例2 2018聊城改编 如图4-12所示是“探究平面镜成像特点”的实验装置,把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面,再拿另一支外形相同的蜡烛B竖立着在玻璃板后面移动,直到看上去跟蜡烛A的像完全重合,这个位置就是像的位置,在白纸上记下蜡烛A和B的位置。改变点燃的蜡烛A的位置,多次实验。 (1)实验过程中蜡烛B (选填“需要”或“不需要”)点燃。 图4-12 (2)通过对实验现象和数据的分析得出结论:平面镜所成的像与物体关于镜面 。,不需要,对称,(3)移去蜡烛B,在其位置
13、上竖立一光屏,在光屏上 (选填“能”或“不能”)承接到蜡烛A的像。 (4)实验过程中同学们体会到:用玻璃板代替平面镜,成像虽没有平面镜清晰,但能透过玻璃板观察到蜡 烛 (选填“A”或“B”),便于确定像的位置,这是本实验成功的关键。,不能,B,实验拓展 (5)实验器材中有无色玻璃和茶色玻璃,本实验应该选用 玻璃。 (6)将蜡烛A靠近玻璃板时,蜡烛A所成像的高度 (选填“变小”“变大”或“不变”)。 (7)在本实验中,确定像与物大小时用到的科学探究方法是 (选填“等效替代法”或“控制变量法”)。 (8)实验过程中如果玻璃板没有垂直放在白纸上,而是向蜡烛方向倾斜,如图4-13所示,蜡烛A的像应是图中的 (选填“A1”“A2”或“A3”)。 图4-13 (9)为了保证实验效果,实验时应选用 (选填“厚玻璃板”或“薄玻璃板”)。,茶色,不变,等效替代法,A2,薄玻璃板,
