第17课 波Word格式.docx
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不可见光包括红外线和紫外线等。
（2）电磁波包括无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、射线等，光也是一种电磁波。
电视机、收音机、手机等设备无线接发的信息，在空中都是以电磁波的形式传播的。
2.光的直线传播
（1）自身能发光且正在发光的物体叫做光源，如太阳、白炽灯、烛焰、萤火虫等。
月球、宝石不是光源。
（2）光在同一种均匀介质中沿直线传播，小孔成像、影子的形成和日食、月食现象等都可用光的直线传播规律来解释。
（3）光在真空中也可以传播，且速度最大，c=3×
105千米／秒。
光在不同的物质中传播的速度不同，光在空气中传播比真空中稍慢一点，一般也可认为近似等于c。
3.光的反射定律
（1）光的反射定律：
光反射时，入射光线、反射光线和法线在同一平面内；
反射光线和入射光线分别位于法线两侧，反射角等于入射角（如图l）。
即三线共面，法线居中，两角相等。
（2）在反射现象中，光路是可逆的。
（3）反射可分为镜面反射和漫反射,两者都遵循光的反射定律。
4.平面镜成像的特点
（1）原理：
光的反射。
（2）特点：
所成的像是虚像，像和物体大小相等、像与物的连线与镜面垂直，物和像到镜面的距离相等.即成正立、等大的虚像。
（3）平面镜可以用来成像，也可以用来改变光的传播方向。
5．光的折射
（1）光从一种物质斜射人另一种物质时，其传播方向会发生改变，这种现象叫做光的折射。
（2）光的折射规律：
折射光线跟入射光线和法线在同一平面上；
折射光线和入射光线分居在法线的两侧；
光从空气斜射入水或其他透明物质时，折射角小于入射角，光从水或其他透明物质斜射入空气时，折射角大于入射角（如图l）。
无论光的传播方向如何，折射角总随着入射角的增大而增大。
（3）在光的折射现象中，光路也是可逆的。
6．透镜
常见的透镜有凸透镜和凹透镜。
凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用。
7.眼球折光系统
（1）眼球折光系统由晶状体、房水、玻璃体和角膜共同组成，整个折光系统相当于一个焦距可以改变的凸透镜，视网膜则相当于光屏，成的是倒立、缩小的实像。
（2）物体成像于视网膜前，叫做近视，应配戴凹透镜制成的眼镜进行矫正。
物体成像于视网膜后，叫做远视，应配戴凸透镜制成的眼镜进行矫正。
典型例题精析
例1.如图所示的四种现象中，由于光的直线传播形成的是
【解析】竹的倒影和镜中花都是平面镜成的虚像，是光的反射现象。
水面“折”枝是由于光从水斜射入空气中发生了折射，与水中的筷子看起来被折断了是一样的道理，是光的折射现象。
手影是光在直线传播的过程中遇到了手这个不透明的物体，而在手的背后形成了手的影子，是光的直线传播现象。
【答案】C
【归纳整理】光现象有直线传播现象、光的反射现象、光的折射现象、光的色散现象等，同学们要对生活中常见的光现象所对应的原理能分得清。
如对于“影”，立竿见影、水中倒影和电影院放映的电影中的“影”与光的知识对应关系如下：
立竿见影——光的直线传播现象；
水中倒影——平面镜成像，即光的反射现象；
电影院放映的电影——凸透镜成像，即光的折射现象.
例2．晚上，小明在桌上铺一张白纸，把一块小平面镜平放在纸上，让手电筒的光正对着平面镜照射，如图所示，下列从侧面看到的现象及其解释中，正确的是（）
A．白纸较亮，因为它使光发生了漫反射
B．平面镜较亮，因为它使光发生了镜面反射
C．白纸较亮，因为它使光发生了镜面反射
D．平面镜较亮，因为它使光发生了漫反射
【解析】本题主要考查镜面反射和漫反射的特点。
当手电筒的光正对着平面镜照射，由于镜子表面光滑，发生镜面反射，反射光被垂直反射回去，反射到其他方向的光极少，从侧面看去（在理想状态下没有光线射到其他方向），几乎没有反射光射入眼中，所以平面镜看起来比较暗；
而白纸表面粗糙，手电筒入射到白纸上的光发生漫反射，反射光线射到各个方向，进入人眼的光线多，所以从侧面看白纸比较亮。
【答案】A
【延伸拓展】光学实验课时，小叶用激光灯对着光滑的大理石地面照射，无意中发现对面粗糙的墙壁上会出现一个明亮的光斑，而光滑地面上的光斑很暗，对此现象的解释合理的是（）
A．地面吸收了所有的光
B．墙壁对光发生漫反射
C．地面对光发生漫反射
D．墙壁对发生镜面反射
【例3】现在，一些大厦都用许多大块的镀膜玻璃做外墙（俗称“玻璃幕墙”），这种外墙既能透射光线也能反射光线。
（1）如图所示三幅图中，哪幅图能真实反映太阳光线通过玻璃幕墙进入室内的传播途径?
答：
——（填字母）。
（2）小明路过某大厦前，从侧面往玻璃幕墙看去，发现该大厦前的旗杆在玻璃幕墙中的像有错位现象，如图所示。
小明分析，认为产生这种错位现象的主要原因是上下两块镀膜玻璃不在同一竖直平面所造成的。
请你利用简易器材，运用模拟的方法设计一个实验来验证它，要求写出这个实验所需的器材，并简述实验过程。
（3）玻璃幕墙会给人们带来哪些负面影响?
请举一例。
【解析】这是一道综合性很强的题目，它结合生活中的光学现象，既考查光的反射、折射的基本知识，又提出科学探究问题，让学生运用学过的知识进行探究，体现了新课程标准注重科学探究的基本理念。
这类题不仅是目前也是今后中考命题的热点之一。
（1）根据光的折射规律“光从空气斜射入水或其他介质中时，折射光线向法线方向偏折”，可判断出选项A、B均是错误的。
（2）要理解本题的含义，认真审题。
“上下两块镀膜玻璃”和“不在同一竖直平面”这些关键词要抓住。
本题又说用“模拟方法”，同学们就可以利用身边的器材来亲自动手试一试，你会有惊奇的发现，千万不要只是为了做题而做题，实验是我们学好科学的基础。
【答案】
（1）C
（2）需要的器材是：
两块平面镜、一支铅笔。
实验过程：
将两块平面镜竖直错位放置，将铅笔跨放在两平面镜交界处，从侧面往平面镜看去，观察铅笔在镜内所成的像是否有错位现象。
（3）会造成光污染等。
【错因分析】对于第
（1）题，很容易答错，造成错误的原因是：
分不清哪一条是法线或没有记准光的折射规律。
第
（2）题是不认真审题或词不达意，或不理解模拟方法的意思，这种模拟实验设计要重视。
模拟预测训练
基础闯关题组
1.在现代信息传递中，电磁波扮演了重要角色。
下列信息传递方式利用了电磁波的是（）
①有线电话②移动电话③无线电广播电视④卫星通信⑤网络通信⑥光纤通信
A.②③④⑥B.①②③⑤C.①③④⑥D.②④⑤⑥
2.下列设备的运行与电磁波无关的是
A．医院里，医生利用B超可观察到母体内的婴儿情况
B．“嫦娥一号”接收地面指挥中心的运行指令实现变轨而奔向月球
C．汽车上安装有GPS（全球卫星定位系统）以确定行驶路线和距离
D．在汶川大地震发生后救灾人员利用卫星电话恢复了与外界的通讯联系
3.光线与平面镜成20°
角入射到镜面，若使入射角减少10°
，则（）
A．反射角是10°
B．反射角是30°
C．反射光线与入射光线的夹角是120°
D．反射光线与入射光线的夹角是160°
4.关于光的传播，下列说法正确的是（）
A．光不能在真空中传播
B．光在不同物质中传播速度相同
C．影子是由于光的直线传播形成的
D．光年是天文学中的时间单位
5.小明同学在课外用易拉罐做成如图1所示的装置做小孔成像实验，如果易拉罐底部有一个很小的三角形小孔，则他在半透明纸上看到的像是：
A、蜡烛的正立像
B、蜡烛的倒立像
C、三角形光斑
D、圆形光斑
6.如图所示，对下列光学现象的描述或解释错误的是（）
（a）（b）（c）（d）
A.图（a）中漫反射的光线尽管杂乱无章，但每条光线仍然遵循光的反射定律
B.图（b）中木工师傅观察木板是否平整，是利用了光的直线传播特点
C.图（c）所示炎热夏天公路上的海市蜃楼景象，是由光的反射现象造成的
D.图（d）所示是太阳光经过三棱镜色散后的色光排列情况
7.多媒体辅助教学以它的独特魅力给课堂教学增添了生机和活力。
多媒体教室的投影银幕是用粗糙的白布制成的，投影仪的折光系统相当于一个凸透镜。
下列说法正确的是（）
A．凸透镜对光线起发散作用
B．全班同学都能看到画面是因为光射到投影银幕上发生了镜面反射
C．全班同学都能看到画面是因为光射到投影银幕上发生了漫反射
D．镜面反射遵循光的反射定律，漫反射不遵循光的反射定律
8.下列叙述中，正确的是（）
A.在光的折射现象中，折射角一定小于入射角
B.凸透镜对光起会聚作用，因而物体经凸透镜所成的像总是缩小的
C.无论物体离平面镜远或近，它在平面镜中所成像的大小始终不变
D.凹面镜对光起发散作用，凸面镜对光起会聚作用
9.目前光污染越来越严重，其中白亮污染是最普遍的一类光污染。
建筑物的玻璃幕墙、釉面砖墙、磨光大理石等都能造成白亮污染，形成白亮污染的主要原因是（）
A.光的反射B.光的折射
C.光有能量D.光沿直线传播
10.光线经眼球的晶状体折射后，能成像于视网膜。
如图是小亮设计的正常眼球成像模型，下列描述正确的是（）
A．凸透镜相当于视网膜
B.蜡烛相当于晶状体
C．凸透镜相当于晶状体
D．光屏相当于晶状体
11.如图所示，画中人对于水的深浅出现了错误的判断。
如下四幅光路图中，能正确说明产生这一现象的原因的是（）
12.对下列几种光现象的解释不正确的是（）
A．“湖光映彩霞”——光的反射现象B．“潭清凝水浅”——光的折射现象
C．皮影利用了平面镜成像的原理
D．“风吹草低见牛羊”———光的直线传播
13.下面方框中的四个图像，其中一个是福娃在竖直放置的平面镜中的像，你认为应当是（）
14.在空茶杯里放一枚硬币，眼睛刚好看不见，如图所示，慢慢向杯中注水，
保持眼睛和杯子的位置不变，则下列说法正确的是（）
A．随着水的增多，眼睛能看到硬币，而且感到硬币逐渐降低
B．随着水的增多，眼睛能看到硬币，而且感到硬币逐渐升高
C．注水后能看到硬币，但感觉不到硬币升高或降低
D．注水后仍看不到硬币
15.如图所示，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（）
A．BC方向B．B0方向
C．BD方向D．以上方向均可
16.激光打印机的光路如图所示，光从激光光源到“转动反光镜”是沿_____________传播的。
“转动反光镜”转动时，引起入射角减小，则反射角将______________。
光经过透镜组被会聚，透镜组相当于____________透镜。
17.人的眼睛在结构上和照相机结构非常相似，晶状体相当于一个凸透镜，能使物体成像在视网膜上。
在下面的示意图中，属远视眼的是，矫正时配戴的眼镜镜片应选用（填“丙”或“丁”）。
18.2009年7月22日（农历六月初一）上午，在我省北部能观察到日全食。
观测日全食不能用肉眼直接对着太阳，如果没有专用的太阳滤镜，可采用如图的两种简便方法：
如图甲所示，准备一盆黑墨水置于阳光下，在脸盆中能观察到太阳的像，这是利用了成像原理；
如图乙所示，将手指展开，互相垂直叠放，对着阳光，在白纸上也能观察到太阳的像，这利用了光沿传播的原理。
19.如图是一束光线斜射到空气和玻璃的界面上发生的反射和折射现象。
根据光的传播规律可知：
图中是反射光线，是折射光线；
反射角是，折射角是；
玻璃在的侧。
20．2006年3月3日7时40分，黑龙江省大庆市市民惊奇地发现东方冉冉升起的太阳周围出现了多个“小太阳”，太阳的上方还有一道美丽的彩虹（如图所示）。
出现这种现象的原因主要是由于在特殊的天气条件下，云中竖直排列着许多小冰晶（小冰晶相当于三棱镜）。
（1）天空出现的彩虹，可以说明太阳光是一种（填“单色光”或“复色光”）。
（2）人们能够看到的多个“小太阳”，是太阳光经小冰晶反射和后所形成的虚像。
21.小明在“探究平面镜成像的特点”的实验中：
⑴在探究活动中，对玻璃板放置的要求是：
；
⑵选蜡烛A和B的要求是：
⑶如果在图中像的位置放一长白纸板做屏幕，则白纸板上将（“有”或“没有”）蜡烛的像。
⑷实验中拿一只大小完全相同的蜡烛在玻璃板后面移动，直到看上去它跟像完全重合，这里应用了替代法，这一实验说明（）
A.平面镜能成等大的实像
B.平面镜所成的像的大小与物体等大
C.平面镜所成的像是由于光的反射形成的
D.平面镜所成的像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等
22.课堂上，老师用一套科学器材进行“研究光的反射定律”的实验演示，得出了正确的结论。
（1）根据光的反射定律，如果入射角为20o，则反射角的大小是_________
（2）课后，某同学利用同一套实验器材，选择入射角分别为15o、30o、45o的三条光线进行实验，结果得到了不同的数据，如图所示。
经检查，三次试验中各角度的测量值都是准确的，但总结的规律却与反射定律相违背。
你认为其中的原因应该是____________________________________________________
能力提升题组
23.下列关于信息传播的说法中，正确的是（）
A．声、光和电磁波中，只有电磁波能够传播信息
B．固定电话、移动电话、广播和电视都是利用导线中的电流传播信息的
C．摄像机拍得的物体图像，直接通过发射天线发射传播信息
D．微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信都可以用来传递信息
24.光盘是用激光在反光铝膜上刻出凸凹的音槽来记录音像信息，外表面是一层平滑透明的保护膜。
如图是一张放在阳光下的ＶＣＤ光盘，下列说法正确的是（）
Ａ、对着光盘能看到你的像，是铝膜发生折射现象形成的
Ｂ、对着光盘能看到你的像，是凸凹的音槽漫反射形成的
Ｃ、光盘呈现彩色的扇面是表面保护膜的反射形成的
Ｄ、光盘上呈现彩色的扇面是光的色散现象形成的
25.如图所示为用玻璃罩罩着的古石碑，由于玻璃反光，石碑上的字很难看清。
小科认为：
①用玻璃罩能有效防止酸雨对石碑的侵蚀；
②石碑上的字发生了镜面反射；
③罩外的树木通过玻璃表面反射成了虚像；
④若罩外的光线再强一点，石碑上的字看起来一定会更清晰；
⑤若罩内能给石碑一定的照明，石碑上的字看起来会更清晰。
其中合理的是（）
A．①③⑤B．②④⑤
C．①②③④D．①③④⑤
26.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人白糖水．，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。
对于这一现象的解释，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．激光笔发出的光线未绝对平行
C．白糖水的密度不是均匀的，越深密度越大
D．激光笔发出的各种颜色的光发生了色散
27.下列有关光的现象中，说法正确的是（）
A．阳光下，微风吹拂的河面，波光粼粼，这里蕴含着光的反射现象
B．汽车在夜间行驶时，应打开驾驶室里的灯
C．人在照镜子时，总是靠近镜子去看，其原因是靠近时，平面镜所成的像会变大
D．在暗室里，为了能从镜子中看清自己的脸部，应使手电筒正对镜子照射
28.同学们用盛水的矿泉水瓶模拟眼球中的晶状体，来比较正常眼睛、近视眼睛和远视眼睛的焦距大小。
如图甲所示，他们将盛水的矿泉水瓶正对太阳，上下移动白纸，直到白纸上出现最细的亮线，估测亮线到瓶子侧壁的距离d。
正常水瓶做实验时，d约为8厘米；
把水瓶挤压成如图乙所示后测得d为13厘米；
把水瓶挤压成如图丙所示后测得d为5厘米。
则以下判断正确的是（）
A．乙模拟的是远视眼，实验可得远视眼的焦距比正常时大
B．乙模拟的是近视眼，实验可得近视眼的焦距比正常时大
C．丙模拟的是远视眼，实验可得远视眼的焦距比正常时小
D．丙模拟的是近视眼，实验可得近视眼的焦距比正常时大
29.舞蹈教室有一面非常大的平面镜，如图所示。
甲、乙、丙、丁四个学生在教室里排练蹈，当老师从外面进入到图示位置时，他能从平面镜中观察到的学生是（）
A．甲B．甲、乙
C．乙、丙D．丁
30.如图17—4甲所示，MN为平面镜，01B和02C是点光源S经平面镜反射后的两条光线，请用作图法确定点光源的位置。
31.如图甲所示，一束平行太阳光垂直水平地面MN射下，A为小铁球。
⑴标出小铁球A在甲图中位置时，其影子A′在地面MN上的位置（用点表示即可）；
⑵若小球在竖直平面内沿图中圆形虚线轨迹运动，请在图乙框中画出小球的影子在地面上运动的轨迹。
32.小明同学用如图所示的装置，研究光的反射规律，其中有一个可折转的光屏，光屏在实验中的作用是：
（写出两条）
①；
②。
33.在探究凸透镜成像的实验中：
（1）在探究前，小明同学将凸透镜对着太阳光，把透镜逐渐向白纸移动，直到太阳光在白纸上会聚到一点（图17）．这一操作的目的是__________________________________________。
（2）小明将蜡烛、凸透镜和光屏放入光具座中进行实验．其中一次实验情景如图18所示；
由此得到的实验结论__________________________________________
34.在研究光的折射时，小明知道了光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角；
光从水中斜射人空气中时，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图17--20所示的实验：
让一激光手电筒射出的光束从水中斜射入玻璃，再从玻璃依次斜射人冰、空气中，其光路如图所示。
然后老师又给他提供了光在一些透明介质
中的传播速度（如下表）。
试回答：
（1）针对小明提出的问题，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17—21中画出光由玻璃斜射入酒精时，折射光线的大致位置。
35.为了研究影子长度与哪些因素有关，某科学兴趣小组的同学做了如图实验：
在水平地面上竖直固定一根长杆，长杆上装有一个可以上下移动的点光源A，再在地面上竖立一根短木条（短木条始终低于点光源A）。
（1）保持短木条的长度和位置不变，该同学将点光源A从图示位置逐渐向上移动，测得数据如下表：
点光源的高度H／cm
20
30
40
50
60
影子长度L／cm
15
10
7.5
6
该科学兴趣小组同学做此实验，想要验证的假设是。
（2）分析上述实验数据还可得到：
在点光源逐渐上移过程中，若点光源高度的增加量相同，则影子长度L的变化量（选填“增大”、“减小”或“不变”）
（3）图中S可表示点光源到短木条的水平距离，如果要研究影子长度L与点光源到短木条的距离S的关系，应如何操作。
36.人类的眼睛很像一架照相机。
眼睛与照相机的不同之处是：
人的眼睛是通过调节晶状体的弯曲程度，改变晶状体的焦距来获得清晰的缩小的实像，如图所示；
普通照相机是在物距确定的情况下通过改变像距使像变得清晰。
由眼睛的调节作用所能看清的最远点，叫远点，正常眼的远点在极远处。
眼睛所能看清的最近的点，叫近点，正常眼的近点约距眼睛10cm。
眼睛是人体的重要器官，长时间的用眼，比如看书，看电视、计算机，都可以引起眼睛的疲劳，眼睛疲劳常见症状是头疼脑涨、眼睛发干。
看物体时间较长也不易感到疲劳的距离叫明视距离，正常眼的明视距离25cm。
（1）请把文中像的性质补充完整。
（2）人的眼睛是通过改变晶状体的获得清晰的像，普通照相机是在物距确定的情况下通过改变使像变得清晰。
（3）根据上文，你认为人的正常眼睛的观察范围是：
（填以下选项）。
A．0～10cmB．10cm～25cmC．10cm一极远处D．0～25cm
（4）如何预防眼睛疲劳，请你提出一条合理化建议：
。
37．阅读下面短文，并回答问题。
2009年4月29日，国家重大科技基础设施建设项目——上海同步辐射光源竣工。
同步辐射光源具有波长范围宽、亮度高等一系列优异的特性，被科学家称为“为人类文明带来革命性推动的新光源”。
光的波长决定了它与物质的相互作用类型，如“可见光”照射人体时，会反射到我们的眼睛，被视神经所感觉而“看到”人体；
而X射线光照射人体时，则会穿透人体，并在X光底片上留下穿透程度的影像记录。
光波具有衍射现象，用光探测物体时，光的波长应当与物体的大小相近或更短。
如要“看清”金属原子等微观物体，必须选用与这些微观物体大小相近或更短的波长的光束。
科学家利用光束在物质中的衍射、折射等特性来探究未知的微观世界。
（1）红外线的波长比紫外线的波长。
（2）人眼能看见物体是因为视神经接收到。
（3）同步辐射光在真空中的传播速度为m/s，同步辐射光（选填“属于”或“不属于”）电磁波。
（4）用放大倍率很高的普通光学显微镜也看不见原子等微观物体，其原因是。
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