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第1節(jié) 光的直線傳播
第四章 光現(xiàn)象 單元復(fù)習
2024-2025學年人教版（2024）八年級 物理上冊★★
知識一 光的直線傳播
1. 光的直線傳播
（1）光源：能夠發(fā)光的物體叫作光源。分為自然光源和人造光源。
（2）光直線傳播的條件：同種均勻介質(zhì)。
（3）光線
通常用一條帶箭頭的直線表示光的傳播徑跡和方向。這樣的直線叫作光線。光線不是客觀存在的，它是人們建立的一種理想模型。
2. 光的直線傳播現(xiàn)象
（1）影子的形成
光在傳播過程中，遇到不透明的物體，由于光是沿直線傳播的，在物體后面光線不能到達的地方就形成影子。
（2）日食和月食
當月球轉(zhuǎn)到地球與太陽之間，并且在同一直線上時，擋住了射向地球的太陽光，由于光沿直線傳播出現(xiàn)日食。
當?shù)厍蜣D(zhuǎn)到太陽與月球之間，并且在同一直線上時，擋住了射向月球的太陽光，由于光沿直線傳播出現(xiàn)月食。月食是地球的影子投映到月球上。
知識一 光的直線傳播
3. 光的直線傳播的應(yīng)用
（1）激光準直
由于光沿直線傳播，在開拙隧道時，工人們可以用激光束引導掘進機，使掘進機沿直線前進，保證隧道方向不出偏差。
（2）射擊瞄準
射擊瞄準要領(lǐng):“三點一線”才能射得準，即槍上標尺的缺口、槍上的準星和射擊目標要在一條直線上。
（3）排隊
只要我們每個人都只能看見自己前面的一個人，隊就排直了。
知識一 光的直線傳播
4. 小孔成像
（1）成像原理：光的直線傳播。
（2）成像性質(zhì)：倒立的大小不確定的實像。上下顛倒、左右相反。
（3）影響成像大小的因素：與物體到小孔的距離以及光屏到小孔的距離有關(guān)。
（4）像的形狀：與物體的形狀相同，與小孔的形狀無關(guān)。
（5）成像現(xiàn)象：樹下的圓形光斑是太陽經(jīng)小孔所成的像.
知識一 光的直線傳播
（1）真空中的光速
真空中的光速是宇宙中最快的速度，用c表示。
c=2.99792×108m/s。
計算中，可以近似取3×108m/s=3×105km/s
（2）光年
是長度單位，1光年表示光在一年內(nèi)傳播的距離。
1光年=9.4608×1012km
1. 光速
知識二 光速
光在不同介質(zhì)中的傳播速度不同，一般情況下，v真空＞v空氣＞v水＞v玻璃。
2. 光在不同介質(zhì)中的傳播速度
知識二 光速
介質(zhì) 光 速
真空
空氣
水
玻璃
c=3×108m/s
約為3c/4
約為2c/3
c=3×108m/s
3. 比較光速與聲速
知識二 光速
聲音 光
真空不傳聲
15℃空氣中聲速340m/s
聲音在空氣中傳播最慢
聲音傳播需要介質(zhì)
光在真空中傳播最快
空氣中光速近似3×108m/s
光在空氣中比在其他
透明介質(zhì)中傳播的快
光的傳播不需要介質(zhì)
4. 比較小孔成像與影子
知識二 光速
小孔成像 影子
形成原理
光路圖
特點
光的直線傳播
光的直線傳播
像是光在光屏上實際到達的區(qū)域，其大小與物體到小孔的距離和小孔到光屏的距離有關(guān)
影子是光被物體擋住，在物體的后面形成的陰影區(qū)域。影子的大小與物體到光源及光屏的距離有關(guān)
【例題1】早在戰(zhàn)國時期，我國古代著名教育家、思想家墨子就在研究小孔成像的現(xiàn)象。小明在學習光現(xiàn)象時，便于更好理解，于是他動手用蠟燭作為光源，在木板上鉆一個圓形小孔，然后發(fā)現(xiàn)光線透過小孔在墻壁上形成一個像。下列說法正確的是（　　）
A．在墻上形成的像是虛像 B．小孔成像說明光沿直線傳播
C．像的形狀是圓形
D．保持蠟燭和墻的位置不變，將木板向靠近墻的方向移動，蠟燭在墻上的像會變大
典例剖析 光沿直線傳播的現(xiàn)象與應(yīng)用
B
A．蠟燭在墻上成的像是倒立的實像，故A錯誤；
B．小孔成像是由光沿直線傳播形成的，故B正確；
C．小孔成像成的是物體的像，與小孔的形狀無關(guān)，故C錯誤；
D．保持蠟燭和墻的位置不變，將木板向靠近墻的方向移動，因為成像的大小取決于像到小孔的距離，則木板與小孔距離越小，像也越小，故D錯誤。
故選B。
【例題2】2023年10月09日，杭州第19屆亞運會閉幕式恰逢中國二十四節(jié)氣中的“寒露”，正是荷桂交替的時節(jié)，《荷桂共生輝》這個節(jié)目也以此為名。節(jié)目中，在現(xiàn)代技術(shù)的加持下，1000多種荷花形態(tài)最后形成了一朵“未來感”十足的“記憶之花”，不僅生動呈現(xiàn)了東方氣韻與中華之美，也深刻寓意著多樣文明的和合之美，讓世界感受和體驗到亞洲文明百花園中的萬紫千紅。下列說法正確的是（　　）
A．現(xiàn)場看到的光束就是光線
B．光一定沿直線傳播
C．現(xiàn)場的電子屏幕不是光源
D．光能在真空中傳播
典例剖析 光沿直線傳播的現(xiàn)象與應(yīng)用
D
A．現(xiàn)場看到的是光，不是光線，故A錯誤；
B．光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播，所以光不一定沿直線傳播，故B錯誤；
C．現(xiàn)場的電子屏幕自身可以發(fā)光，是光源，故C錯誤；
D．光的傳播不需要介質(zhì)，可以在真空中傳播，故D正確。
故選D。
（1）光源的辨析
物體是不是光源，只需判斷物體自身能不能發(fā)光。只要自身不能發(fā)光，即使再亮的物體也不是光源。
（2）理解光的直線傳播的條件
在解答有關(guān)光的傳播問題時，應(yīng)時刻注意光只有在同種均勻介質(zhì)中才沿直線傳播。有的介質(zhì)是同種介質(zhì)，但未必均勻，比如大氣層就不是均勻介質(zhì)，早晨的太陽還在地平線以下時，就能被看到，就是因為光在不均勻的大氣中變彎曲了。
（3）解答小孔成像問題
①像的形狀與孔的形狀無關(guān)。“小孔成的像”是由光會聚而成的，像的形狀與物體一樣，與小孔的形狀無關(guān)。
②只有足夠小的孔才能成像。小孔必須足夠小，如果不夠小，就不能做成小孔成像的實驗，光屏上得到的是一個與孔形狀相同的光斑。
方法技巧
典例剖析 光沿直線傳播的現(xiàn)象與應(yīng)用
【例題3】關(guān)于光速，下列說法正確的是（　　）
A．光速總是3.0×108m/s
B．光從空氣進入某種透明物質(zhì)，它的傳播速度變大
C．光年是時間單位
D．光在不同介質(zhì)中傳播速度是不同的
典例剖析 光沿直線傳播的現(xiàn)象與應(yīng)用
D
A．真空中的光速是3.0×108m/s，光在空氣中的傳播速度略小于此，故A錯誤；
B．光從空氣進入某種透明物質(zhì)，它的傳播速度變小，故B錯誤；
C．光年是長度單位，一光年等于光在真空中一年內(nèi)傳播的距離，故C錯誤；
D．光的傳播速度和介質(zhì)種類有關(guān)，光在不同介質(zhì)中傳播速度是不同的，故D正確。
故選D。
第2節(jié) 光的反射
第四章 光現(xiàn)象
知識一 光的反射
1. 光的反射
光從一種物質(zhì)射到另一種物質(zhì)表面時，有一部分光返回到原來物質(zhì)中傳播的現(xiàn)象。
人眼能看見物體是由于它發(fā)出或反射的光進入人的眼睛。
2. 光的反射定律
反射光線、入射光線、法線都在同一平面內(nèi)，反射光線、入射光線分別位于法線兩側(cè)，反射角等于入射角。
在反射現(xiàn)象中，光路可逆。
三線共面、
兩線分居、
兩角相等。
知識一 光的反射
3. 鏡面反射和漫反射
（1）鏡面反射
一束平行光照射到鏡面上后，會被 平行地反射。這種反射叫作鏡面反射。
（2）漫反射
凹凸不平的表面會把平行的入射光線向著四面八方反射。這種反射叫作漫反射。
知識二 探究光的反射定律
1. 進行實驗
①如圖所示， 把一個平面鏡放在水平桌面上， 再把一張白色硬紙板豎直地立在平面鏡上。（ON 垂直于鏡面）
②讓激光束貼著硬紙板沿某一角度射到O 點， 經(jīng)平面鏡反射， 沿另一個方向射出， 在硬紙板上用鉛筆描出入射光 EO 和反射光 OF 的徑跡。
③改變?nèi)肷涔?EO 跟法線之間的夾角， 重做兩次實驗， 均用鉛筆描出入射光和對應(yīng)的反射光的徑跡。
知識二 探究光的反射定律
④把右側(cè)紙板 NOF 向前或向后折轉(zhuǎn)某一角度 （如圖所示）， 仍使激光束貼著硬紙板射到O點， 觀察是否還能在右側(cè)的紙板上看到反射光線。
⑤讓激光筆發(fā)出的光逆著原來的反射光射向鏡面時， 這時的反射光將沿著什么方向射出？
知識二 探究光的反射定律
2. 收集證據(jù)
次數(shù) 入射角 i（°） 反射角 γ（°）
1 60 60
2 45 45
3 30 30
①記錄表一
②入射光和對應(yīng)的反射光的徑跡
③記錄表二
紙板的位置 是否看到反射光
紙板 NOF 向前折 看不見
兩紙板在同一平面內(nèi) 看見
紙板 NOF 向后折 看不見
知識二 探究光的反射定律
3. 實驗結(jié)論
光的反射定律：在反射現(xiàn)象中，反射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi)；反射光線和入射光線分別位于法線兩側(cè)；反射角等于入射角。
在反射現(xiàn)象中，光路可逆。
知識二 探究光的反射定律
4. 理解光的反射定律
（1）對應(yīng)關(guān)系：每一條反射光線對應(yīng)著一條入射光線。
（2）因果關(guān)系：注意定律中的因果關(guān)系，先有入射光線，后有反射光線。所以敘述反射定律的內(nèi)容時必須先說反射，后說入射。
（3）變化規(guī)律：反射光線隨入射光線的改變而改變，人射光線“靠近”或“遠離”法線，反射光線也相應(yīng)地“靠近”或“遠離”法線，即反射角隨入射角的增大而增大，隨入射角的減小而減小。
（4）特殊情況：當光垂直于鏡面入射時，入射角為0°，反射角也為0°，光的傳播方向改變了180°，反射光線與入射光線在同一直線上，并不是沒有發(fā)生反射。
【例題1】小明同學想讓室外的太陽光照射到室內(nèi)的盆中花上的B處，如圖所示，請你把圖中光路補充完整，并過A點畫出放置的平面鏡。
連接AB，冰打上箭頭，即可得反射光線；反射角等于入射角，過A點作入射光線與反射光線的夾角的角平分線，得法線，過A點做法線的垂直線，即得平面鏡的位置，如圖所示.
典例剖析 一、利用光的反射定律和數(shù)學知識作圖
【例題2】如圖甲是隨嫦娥六號一起發(fā)射的角反射器的示意圖，其三個反射面相互垂直，其中兩個反射面如圖乙所示，一束光只在這兩個反射面發(fā)生了反射，請在圖乙中畫出這束光反射的光路圖（保留作圖痕跡）。
先過第一次入射點垂直鏡面作出法線，再根據(jù)反射角等于入射角畫出反射光線；反射光線到達第二個反射面，同理先作法線，再作反射光線，注意第二次反射的反射光線與第一次反射的入射光線平行，如圖所示.
典例剖析 一、利用光的反射定律和數(shù)學知識作圖
1. 給出平面鏡和入射光線，作出反射光線
先根據(jù)入射點作出法線，再根據(jù)反射角等于入射角作出反射光線；
2. 給出平面鏡和反射光線，作出入射光線
先根據(jù)反射點作出法線，再根據(jù)反射角等于入射角作出入射光線；
3. 給出入射光線和反射光線，確定平面鏡的位置
先根據(jù)入射光線和反射光線的夾角，作出其平分線，即為法線，再根據(jù)法線與鏡面垂直，作出平面鏡的位置。
掌握解題關(guān)鍵，輕松應(yīng)對三類光學反射作圖題
方法技巧
注意：
（1）實際光線要畫成實線，法線要畫成虛線；
（2）光線上的箭頭不能漏方向、不要畫反；
（3）光線是直線，不能畫成曲線或中間斷開；
（4）作圖時，法線作為輔助線不要漏畫；
（5）反射角要等于入射角。
典例剖析 一、利用光的反射定律和數(shù)學知識作圖
【例題3】如圖所示，一束光線以與平面鏡成40°角射在平面鏡上，則入射角為_____°；如保持鏡面不動，入射光線繞入射點順時針轉(zhuǎn)動10°，則轉(zhuǎn)動后的反射角等于_____°；如果是保持入射光線不動，將平面鏡繞入射點順時針轉(zhuǎn)動10°，則轉(zhuǎn)動后的反射光線與入射光線的夾角為_____ °。
50
40
典例剖析 二、光的反射定律的綜合應(yīng)用
120
當入射光線與平面鏡成40°時，入射角是90°﹣40°＝50°
鏡面不動，入射光線繞入射點順時針轉(zhuǎn)動10°，此時的入射角為50°﹣10°＝40°
根據(jù)反射角等于入射角，故轉(zhuǎn)動后的反射角等于40°。
入射光線不動，當平面鏡繞入射點順時針轉(zhuǎn)過10°時，法線隨平面鏡順時針轉(zhuǎn)過10°，則入射光線與平面鏡的夾角為40°﹣10°＝30°，則入射角為90°﹣30°＝60°
因為反射角等于入射角，則反射角也為60°，反射光線與入射光線的夾角為
60°+60°＝120°
【例題4】圖甲是戈壁上的銀色“向日葵”——中國首個百兆瓦級塔式熔鹽儲能光熱電站。1.2萬多面追日鏡同時將陽光反射到中心熔鹽塔頂端的接收器，年發(fā)電量達3.9億千瓦時，每年可減排二氧化碳35萬噸。
科學興趣小組為探究追日鏡的工作原理，設(shè)計了以下實驗：
（1）如圖乙所示，表面粗糙的紙板EF應(yīng)______立在水平放置的平面鏡M上。
（2）能從不同方向看到紙板上的光束，是因為發(fā)生了__________。
（3）將紙板右半部分繞ON向后翻轉(zhuǎn)任意角度，發(fā)現(xiàn)紙板上均無反射光束呈現(xiàn)，此現(xiàn)象說明：反射光線、入射光線和法線____________。
（4）如圖丙所示是上午某個追日鏡的反射情況，那么太陽下山前該追日鏡應(yīng)該逐漸向__________（選填“順時針”或“逆時針”）方向轉(zhuǎn)動。
逆時針
豎直
在同一平面內(nèi)
漫反射
典例剖析 二、光的反射定律的綜合應(yīng)用
（1）實驗前，應(yīng)將紙板豎直放置于平面鏡上，這樣反射光線才可以在硬紙板上呈現(xiàn)。
（2）能從不同方向看到紙板上的光束，是因為發(fā)生了漫反射。
（3）將紙板右半部分繞ON向后翻轉(zhuǎn)任意角度，左右兩邊紙板不在同一平面內(nèi)，而入射光線與反射光線是在同一平面上的，所以偏折后，在ON上觀察不到反射光線，此現(xiàn)象說明了：在反射現(xiàn)象中，反射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi)。
（4）隨著太陽西斜，則入射角減小，追日鏡與水平面之間的夾角變大，即追日鏡應(yīng)向逆時針方向適當轉(zhuǎn)動才能繼續(xù)照射接收器。
典例剖析 二、光的反射定律的綜合應(yīng)用
【例題5】小明利用如圖所示的實驗裝置，進行“探究光的反射規(guī)律”的實驗。
（1）如圖，把平面鏡放在桌面上，再把一張紙板ENF放在平面鏡上，且紙板與平面鏡______ ，板上的直線ON與平面鏡______ 。這樣，i就是______ 角。使光線以不同角度入射進行實驗，測量結(jié)果如上表所示。由此可得：在反射現(xiàn)象中，反射角______ 入射角。
（2）將一束光貼著紙板A沿EO射到O點，若將紙板B向前或向后折，目的是探究反射光線與入射光線是否在____________ 內(nèi)，此時，在紙板B上______ （選填“能”或“不能”）看到反射光線。
（3）若將一束光貼著紙板B沿FO射到O點，光將沿圖中的______ 方向射出。
入射
垂直
同一平面
等于
OE
不能
典例剖析 三、探究光的反射定律
實驗順序 入射角 反射角
1 30° 30°
2 40° 40°
3 50° 50°
垂直
（1）“探究光的反射規(guī)律”的實驗中，把紙板ENF放在平面鏡上，且紙板與平面鏡垂直，這樣使板上的直線ON與平面鏡垂直，所以O(shè)N可以表示法線。
入射角是入射光線與法線的夾角，i就是入射角，由表中數(shù)據(jù)可知：在反射現(xiàn)象中，反射角等于入射角。
（2）將一束光貼著紙板A沿EO射到O點，若將紙板B向前或向后折，在紙板B上不能看到反射光線，目的是探究反射光線與入射光線是否在同一平面內(nèi)，得出反射光線與入射光線、法線在同一平面內(nèi)。
（3）若將一束光貼著紙板B沿FO射到O點，光將沿圖中的OE方向射出，這表示在反射現(xiàn)象中，光路是可逆的。
典例剖析 三、探究光的反射定律
方法技巧
探究光的反射定律
（1）實驗中光屏的作用是顯示光的傳播路徑，方便確定反射光線的位置。
（2）選用可折轉(zhuǎn)光屏的目的是確定入射光線、反射光線、法線是否在同一個平面內(nèi)。
（3）多次改變?nèi)肷浣堑拇笮。康氖嵌啻螠y量可以避免實驗的偶然性，使實驗結(jié)論具有普遍性。
典例剖析 三、探究光的反射定律
【例題6】興趣小組如圖所示的裝置探究光的反射規(guī)律：
（1）圖中紅光激光筆發(fā)出的光相當于________ ；
（2）采用所選的方法顯示光路后，實驗中小明在玻璃缸的前后左右一周進行觀察，發(fā)現(xiàn)在左側(cè)面或右側(cè)面的特定位置只能看到入射光或反射光，看不到其他兩條光路；而其他位置能看到三條光路。該現(xiàn)象得出的結(jié)論是：________________________ ；
（3）繼續(xù)研究光的反射定律，發(fā)現(xiàn)在探究反射角與入射角之間的關(guān)系時有一定困難，原因是：________________；
（4）讓光束貼著紙板照射的方法
也能顯示光路，因為光在紙板的表面
發(fā)生__________。
法線
不方便測量反射角和入射角的大小
漫反射
典例剖析 三、探究光的反射定律
反射光線、入射光線與法線在同一平面
（1）由圖可知，圖中紅光激光筆發(fā)出的光垂直于平面鏡，相當于法線。
（2）當左側(cè)面或右側(cè)面的特定位置只能看到入射光或反射光，即三線重合，即入射光線、反射光線、法線重合，此時只能看到一根光線，這說明入射光線、反射光線、法線在同一平面內(nèi)。
（3）當繼續(xù)研究光的反射定律，需要不斷改變?nèi)肷涔獾慕嵌龋捎诓环奖銣y量反射角和入射角的大小，探究反射角與入射角之間的關(guān)系時有一定困難。
（4）讓光束貼著紙板照射的方法也能顯示光路，由于紙板的表面不光滑，則光在紙板的表面發(fā)生漫反射。
典例剖析 三、探究光的反射定律
第3節(jié) 平面鏡成像
第四章 光現(xiàn)象
知識一 平面鏡成像的特點
1. 平面鏡成像的特點
平面鏡所成的像為正立的虛像，其大小與物體的大小相等，像和物體到平面鏡的距離相等，像和物體的連線與鏡面垂直。
根據(jù)數(shù)學對稱知識，平面鏡成像的規(guī)律也可表述為：
平面鏡所成的像為正立的虛像，像與物體關(guān)于鏡面對稱。
知識一 平面鏡成像的特點
2. 平面鏡成虛像
（1）成虛像原理
如圖所示，從物體發(fā)出的（或反射的）光線經(jīng)過光學器件后進入了人的眼睛，引起視覺，這些光線的反向延長線相交而成的像叫做虛像。
（2）虛像只能用眼睛看到，不能用光屏承接。
知識一 平面鏡成像的特點
3. 實像與虛像的區(qū)別
實 像 虛 像
形成
顯示
實例
圖示
由實際光線會聚而成的
由實際光線的反向
延長線會聚而成
能用光屏承接
人眼可以直接看到
不能用光屏承接，人眼
通過光學器件才能看到
小孔成像
平面鏡成像
知識二 平面鏡的應(yīng)用
1. 利用平面鏡成像
古代用磨光的銅面作為鏡子；舞蹈室里用來矯正動作的平面鏡；醫(yī)生用來檢查牙齒的小鏡。
2. 利用平面鏡改變光的傳播路徑
例如，軍事上觀察敵情的潛望鏡；塔式太陽能電站利用地面上多個平面鏡把太陽光反射到塔頂。
3. 利用平面鏡來擴大視覺空間
如客廳墻上裝平面鏡，能讓我們的視覺空間是實際空間的兩倍。
牙醫(yī)用小平面鏡來觀察病牙
知識二 平面鏡的應(yīng)用
4. 凸面鏡和凹面鏡
（1）凸面鏡的特點及應(yīng)用
凸面鏡的表面是凸起的，當光線射到凸面鏡后，反射光線要向外發(fā)散，起到擴大視野的作用。汽車的后視鏡和街頭路口的反光鏡都是凸面鏡。
（2）凹面鏡的特點及應(yīng)用
凹面鏡的表面是凹進去的，能夠會聚光線。汽車前燈的反光裝置、利用凹面制成的太陽灶都利用了凹面鏡的特點。
知識三 探究平面鏡成像的特點
【實驗思路】
探究平面鏡成像的特點，關(guān)鍵是要確定像的位置和大小。如何設(shè)計這個實驗?zāi)?我們可以按如下思路進行探究。
用一塊玻璃板作為平面鏡，把一支點燃的蠟燭放在玻璃板的前面，可以看到它在玻璃板后面的像。再拿一支外形相同但未點燃的蠟燭，在玻璃板后面移動，直到看上去它的位置與像的位置重合。這個位置就是前面那支蠟燭的像的位置。
確定了像的位置，再比較像跟物體的位置和大小的關(guān)系，這樣就可以得到平面鏡成像的特點了。
知識三 探究平面鏡成像的特點
【實驗過程】
1. 如圖所示，在桌面上鋪一張紙，紙上豎立一塊玻璃板。沿著玻璃板在紙上畫一條直線，代表平面鏡的位置。將點燃的蠟燭放置在玻璃板前，通過移動未點燃的蠟燭，找到點燃蠟燭的像的位置，在紙上標記蠟燭和像的位置。測量蠟燭和像到平面鏡的距離，記錄在下表中。
2. 移動點燃的蠟燭，多做幾次實驗。實驗時注意觀察點燃蠟燭的像的大小是否隨蠟燭位置的改變而變化。
知識三 探究平面鏡成像的特點
實驗數(shù)據(jù)記錄表格：
次數(shù) 蠟燭到平面鏡 的距離/cm 蠟燭的像到 平面鏡的距離/cm 像與物的
大小關(guān)系
1
2
3
……
3. 換用長度不同的蠟燭，再做幾次實驗。實驗時注意觀察蠟燭像的大小和蠟燭的大小是否相同。
知識三 探究平面鏡成像的特點
【分析論證】
①A與B是完全相同的兩根蠟燭，直到從玻璃板前面看到蠟燭B好像在點燃著一樣，即蠟燭B與A的像重合。
分析像與物的大小關(guān)系，歸納結(jié)論：
平面鏡所成像的大小與物體的大小相等。
A
B
知識三 探究平面鏡成像的特點
②用鉛筆在白紙上畫出平面鏡以及蠟燭A和蠟燭B的位置，用刻度尺畫直線把兩支蠟燭的位置連接起來，量出兩支蠟燭到玻璃板的距離。發(fā)現(xiàn)像和物體到平面鏡的距離相等。
實驗序號 ① ② ③
物到平面鏡的 距離/cm 4.3 6.8 9.2
像到平面鏡的 距離/cm 4.6 6.6 9.2
知識三 探究平面鏡成像的特點
③用量角器測量物與像的連線與鏡面之間的夾角，發(fā)現(xiàn)像與物的連線與鏡面垂直。
④移去鏡后的蠟燭，在此位置放一張白卡片，發(fā)現(xiàn)白卡片上沒有像，表明該像是虛像。
知識三 探究平面鏡成像的特點
平面鏡所成的像為正立的虛像，其大小與物體的大小相等，像和物體到平面鏡的距離相等，像和物體的連線與鏡面垂直。
根據(jù)數(shù)學對稱知識，平面鏡成像的規(guī)律也可表述為：
平面鏡所成的像為正立的虛像，像與物體關(guān)于鏡面對稱。
實驗結(jié)論：平面鏡成像的特點
【例題1】小明在探究“平面鏡成像的特點”時，有以下操作：
（1）如圖甲所示，將一張白紙平鋪在水平桌面上，并將一塊薄玻璃板豎立在白紙中間位置，沿著玻璃板在紙上畫一條直線，代表________ 的位置；
（2）如圖乙所示，此時蠟燭2與蠟燭1的像已完全重合。接下來使蠟燭1向遠離玻璃板方向移動到某一位置，蠟燭2應(yīng)向________玻璃板方向移動，才能與蠟燭1的像再次重合；
（3）三次實驗物和像的位置記錄如圖丙所示。他在探究像和物的連線與平面鏡的位置關(guān)系時，用直線連接圖丙中物點A與像點_______，完成三次連線后找到了規(guī)律。
典例剖析 一、探究平面鏡成像的特點
B
平面鏡
遠離
（1）沿著玻璃板在紙上畫一條直線，代表平面鏡的位置。
（2）平面鏡成的像與物體大小是相等的且關(guān)于鏡面對稱，所以蠟燭1向遠離玻璃板方向移動時，蠟燭2也應(yīng)向遠離玻璃板方向移動。
（3）像和物的連線與平面鏡的位置關(guān)系應(yīng)該為垂直，物點A對應(yīng)的像點應(yīng)該為B，所以應(yīng)該用直線連接圖丙中物點A與像點B。
典例剖析 一、探究平面鏡成像的特點
方法技巧
（1）用透明的玻璃板代替平面鏡，在點燃蠟燭的一側(cè)能看到蠟燭的像，同時還能看到另一側(cè)的未點燃的蠟燭，便于確定像的位置。
（2）實驗應(yīng)該在較暗的環(huán)境中完成，其現(xiàn)象會更明顯。
（3）玻璃板有兩個表面都能反射光，會出現(xiàn)兩個像。玻璃板越薄，其兩個面所成的像相距越近，這樣使像的位置更加準確。
（4）玻璃板應(yīng)豎直放置在水平桌面上，若玻璃板傾斜，蠟燭通過玻璃板所成的像會偏高或偏低。
（5）實驗時，用方格紙代替白紙的好處是便于比較像和物體到平面鏡的距離。
（6）本實驗中，用外形相同的未點燃蠟燭來確定點燃蠟燭所成的像的位置，運用了等效替代法。
（7）實驗中多次改變點燃蠟燭的位置，重復(fù)實驗的目的是使結(jié)論具有普遍性。
探究平面鏡成像的特點
典例剖析 一、探究平面鏡成像的特點
典例剖析 一、探究平面鏡成像的特點
【例題2】在“探究平面鏡成像的特點”實驗中：
（1）實驗器材：帶底座的玻璃板、白紙、兩支外形相同的蠟燭A和B、火柴、筆、光屏，為完成實驗還需要什么器材 ________
（2）選用玻璃板代替平面鏡進行實驗的目的是便于確定_____ 的位置；
（3）如圖所示，在豎直的玻璃板一側(cè)放置點燃的蠟燭A，拿未點燃的蠟燭B在玻璃板另一側(cè)移動，直到看上去它與蠟燭A的像完全重合。蠟燭B與A的像完全重合說明像與物______相等；
（4）移去蠟燭B，在其原來位置上放置一塊光屏，
光屏上能否呈現(xiàn)蠟燭A的像 _____
這個現(xiàn)象說明像是_____像。
刻度尺
虛
像
大小
不能
典例剖析 一、探究平面鏡成像的特點
（1）本實驗中刻度尺的作用是測量像與物到平面鏡的距離，所以還需要刻度尺。
（2）透明的玻璃板代替平面鏡，是因為玻璃板是透明的，在觀察蠟燭A的像時，同時也可以觀察到玻璃板另一側(cè)的蠟燭B，從而便于確定像的位置。
（3）蠟燭A和B是完全相同的，所以當蠟燭B與A的像完全重合，說明像與物的大小相等。
（4）平面鏡所成的像是反射光線的反向延長線會聚形成的，不會出現(xiàn)在光屏上，成的是虛像。
【例題3】人站在豎直放置的平面鏡前，面向東正對平面鏡，下列說法正確的是（ ）
A．人向平面鏡走去，像還漸變大
B．人遠離平面鏡時，像還漸變小
C．人轉(zhuǎn)向面向北，像轉(zhuǎn)向面向南
D．當他以1m/s的速度向平面鏡走近時，像以1m/s的速度面鏡
典例剖析 二、利用平面鏡成像特點分析解決問題
D
A．平面鏡成的像和物體大小相等，像和物到鏡面的距離相等；當人從遠處面鏡時，人的大小不變，像的大小也不變，故A錯誤；
B．平面鏡成的像和物體大小相等，像和物到鏡面的距離相等；當人遠離平面鏡時，人的大小不變，像的大小也不變，故B錯誤；
C．平面鏡成像時，像與物關(guān)于平面鏡對稱，人轉(zhuǎn)向面向北，像轉(zhuǎn)向面向北，故C錯誤；
D．平面鏡成的像和物體大小相等，像和物到鏡面的距離相等，所以像與物相對鏡面的速度也相等，當他以1m/s的速度向平面鏡走近時，像以1m/s的速度面鏡，故D正確。
故選D.
方法技巧
平面鏡成的是正立的虛像；像和物體大小相等；物體到平面鏡的距離和像到平面鏡的距離相等；物體和像是對稱的。
有時光的反射定律和平面鏡成像特點結(jié)合在一起應(yīng)用。
平面鏡成像特點
典例剖析 二、利用平面鏡成像特點分析解決問題
【例題4】如圖所示，豎直放置的平面鏡能繞水平軸MN轉(zhuǎn)動一定角度（小于90°），小麗站在平面鏡正前方，則下列分析正確的是（　　）
A．她在鏡中看到自己的像是實像
B．鏡中鞋的像比腳上的鞋小一些
C．她垂直鏡面向后移動8cm，她與像的距離改變了8cm
D．讓她站著能看到腳的像，可讓平面鏡MN繞軸順時針
方向轉(zhuǎn)動
典例剖析 二、利用平面鏡成像特點分析解決問題
D
AB．據(jù)平面鏡所成像的特點可知，平面鏡所成的像是虛像，所以小明同學在鏡中的像是虛像，物與像大小相等，故AB錯誤；
C．小明垂直鏡面移動8cm，由于像到平面鏡的距離等于物到平面鏡的距離，所以小明鏡中的像也垂直鏡面移動8cm，那么他與像的距離改變值為8cm+8cm=16cm，故C錯誤；
D．為了讓他站著就能看到鏡中腳的像，即讓腳反射出來的光線經(jīng)平面鏡反射后能夠射入人的眼睛，所以應(yīng)讓平面鏡傾斜一些，讓平面鏡MN繞軸沿順時針方向轉(zhuǎn)動，故D正確。
故選D.
【例題5】汽車抬頭顯示（如圖甲）又叫汽車平視顯示系統(tǒng)，簡稱HeadUpDisplay ，是為了提高安全性而研發(fā)的。它利用平面鏡成像原理（如圖乙），使顯示器上的重要行車數(shù)據(jù)通過前擋風玻璃成像在正前方，駕駛員不必低頭，就可以看到車輛行駛的車速、油耗等信息．行車數(shù)據(jù)在擋風玻璃上所成的像是由光的_______（選填“反射”或“直線傳播”）形成的；某 顯示器水平放置在汽車中控臺上，通過擋風玻璃成垂直于水平面的像，則擋風玻璃與水平面夾角為_______度；某駕駛員發(fā)現(xiàn)擋風玻璃所成的像過高，不便于觀察，這時需要將顯示器沿水平方向_______（選填“遠離”或“靠近”）擋風玻璃。
典例剖析 二、利用平面鏡成像特點分析解決問題
反射
45
靠近
擋風玻璃相當于平面鏡，平面鏡成像是由光的反射形成的。
車輛HUD顯示器水平放置在中控臺上，通過擋風玻璃成垂直于水平面的像，由于像和物關(guān)于鏡面對稱，則擋風玻璃與水平面夾角為45度。
因為像到平面鏡的距離隨著物體到鏡面的距離減小而減小，當發(fā)現(xiàn)擋風玻璃所成的像過高，不便于觀察，這時就需要將顯示器沿水平方向靠近擋風玻璃。
典例剖析 二、利用平面鏡成像特點分析解決問題
【例題6】請在圖中畫出物體AB在平面鏡MN中所成的像A'B'。
分別作出物體AB端點A、B關(guān)于平面鏡的對稱點A‘、B’，用虛線連接A‘、B’，即為AB在平面鏡中的像A‘B’。如圖所示。
典例剖析 三、平面鏡成像作圖
【例題7】如圖中，牙醫(yī)借助平面鏡觀察牙齒的背面，請在圖乙中畫出能反映此過程的光路圖。
先作出牙齒關(guān)于平面鏡的對稱點，即牙齒的像的位置，連接像和人眼與平面鏡交于一點，即為入射點，連接牙齒和入射點為入射光線，連接入射點和人眼為反射光線，如圖所示。
典例剖析 三、平面鏡成像作圖
方法技巧
1. 平面鏡成像作圖問題主要分為兩類
（1）已知平面鏡、物體、像三者中兩者的位置，利用平面鏡成像的特點作出第三者的位置。
（2）已知平面鏡、物體或像的位置，利用平面鏡成像的原理及平面鏡成像的特點，畫光的路徑或像的可見范圍。
2. 作圖的主要方法（對稱法）
①做垂線，畫垂足：如圖所示，過S點作平面鏡
的垂線，交平面鏡于O點；
②量等距：在另一側(cè)截取S′O=OS。
③畫像點：S′即為S的像。
說明：法線、像物連線要用虛線；像與物要對稱。
典例剖析 三、平面鏡成像作圖
s
s′
o
【例題8】如圖所示，這是攝影愛好者小明拍攝的黃昏下湖邊美麗風景的照片。如圖所示，A點是樹冠頂部在水中的像，請在圖中畫出樹冠頂部經(jīng)水面反射進入人眼B的光路圖（保留作圖痕跡）。
根據(jù)平面鏡成像規(guī)律作樹冠頂部在水中的像A點關(guān)于鏡面的對稱點A′，連接像點A與眼睛B點與鏡面相交于一點O，即為入射點，連接A′O、OB，如圖所示。
典例剖析 三、平面鏡成像作圖
第4節(jié) 光的折射
第四章 光現(xiàn)象
知識一 光的折射
1. 光的折射概念
光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時，傳播方向會發(fā)生偏折，這種現(xiàn)象叫作光的折射。
2. 光的折射特點
光從空氣斜射入水中或其他介質(zhì)中時，折射光線向法線方向偏折，折射角小于入射角。當入射角增大時，折射角也增大。
當光從空氣垂直射入水中或其他介質(zhì)中時，傳播方向不變。
在折射現(xiàn)象中，光路可逆。
知識一 光的折射
3. 生活中的折射現(xiàn)象
（1）“池底變淺”、“魚”的位置升高
水中的S點發(fā)出（反射）的光從水斜射向空氣時發(fā)生折射，折射角大于入射角。人眼逆著折射光線的方向看，覺得光線好像是從它們的反向延長線的交點S′，即S點的像發(fā)出來的，像比實際位置高。
知識一 光的折射
（2）從水中看岸上物體
空氣中的發(fā)光點M發(fā)出的光從空氣斜射向入水時發(fā)生折射，折射角小于于入射角。
人眼在水中逆著折射光的方向看去，感覺光就好像由M′射出去的一樣。M′就是人眼看到的M的虛像，這點的位置比實際位置升高了。
（3）海市蜃樓
海市蜃樓是一種由光的折射產(chǎn)生的現(xiàn)象。
知識二 探究光折射時的特點
①如圖所示， 讓一束光從空氣以不同的角度射入水中， 觀察光束在空氣和玻璃磚中的徑跡，并比較折射角和入射角的大小，將實驗數(shù)據(jù)記入表格中。改變?nèi)肷浣堑拇笮。^察折射角的變化情況。
②讓激光筆發(fā)出的一束光從水斜射入空氣中，重復(fù)上述實驗。
③讓激光筆發(fā)出的一束光從空氣垂直射入水中（或從玻璃垂直射到空氣中），觀察光的傳播路線。
【設(shè)計并進行實驗】
知識二 探究光折射時的特點
④如圖所示，讓光從空氣斜射入水，同時逆著折射光射入另一束光，觀察兩束光在空氣中的傳播途徑。
知識二 探究光折射時的特點
【分析論證】
（1）光從空氣斜射入水中
當光從空氣斜射入水中時，折射光線向法線偏折，折射角小于入射角。當入射角增大時，折射角也增大；當入射角減小時，折射角也減小。
知識二 探究光折射時的特點
（2）當光從空氣垂直射入水中時，傳播方向不變。
（3）光從水斜射入空氣中時，可以看到， 進入空氣中的折射光線就逆著原來入射光線的方向射出，就是說，在折射中光路也是可逆的。 這時的折射角大于入射角。
知識二 探究光折射時的特點
【實驗結(jié)論】光的折射特點
光從空氣斜射入水中或其他介質(zhì)中時，折射光線向法線方向偏折，折射角小于入射角。當入射角增大時，折射角也增大。
當光從空氣垂直射入水中或其他介質(zhì)中時，傳播方向不變。
在折射現(xiàn)象中，光路可逆。
故選B.
典例剖析 一、應(yīng)用光折射的特點分析解決問題
【例題1】小明在家做了這樣一個實驗：如圖所示把一枚硬幣放在一個空碗底，把碗放在桌子上并慢慢向遠處推移，直到眼睛剛好看不到硬幣為止。保持頭部不動，慢慢地趣事出現(xiàn)了，小明又重新看到了碗底的硬幣。則如圖的四幅光路圖中（　　）
B
AC．根據(jù)光的折射定律可知，當光從水中斜射入空氣中時，折射角大于入射角；當我們看水中物體時，物體所反射的光經(jīng)水面折射后再進入到了我們的眼睛，所以AC光的傳播方向錯誤，故AC不符合題意；
BD．選項BD光的傳播方向正確，但D選項折射光線沒有發(fā)生偏折，只有選項B中光從水中斜射入空氣中，光路正確，故B符合題意，D不符合題意。
A B C D
方法技巧
光的折射
記住常見的光的折射現(xiàn)象，分清折射時的入射光線、折射光線的位置關(guān)系和入射角、折射角的大小關(guān)系
判斷折射角與入射角的大小關(guān)系關(guān)鍵是看光從。何種介質(zhì)斜射向何種介質(zhì)，當光從空氣斜射入水(或玻璃)時，折射角小于入射角；當光從水(或玻璃)斜射入空氣時，折射角大于入射角。要注意空氣中的“角”一定大于玻璃或水中的“角”。
典例剖析 一、應(yīng)用光折射的特點分析解決問題
【例題2】如圖所示，將一束光照射到一個空燒杯的底部，此時杯底被照亮的范圍用虛線圈出。若往燒杯中注滿水，燒杯底部被光照亮的范圍和原來相比會變?yōu)椋? ）
B
根據(jù)題意可知，若往燒杯中注滿水，根據(jù)光的折射可知，折射角會小于入射角，所以，光會往中間靠攏，最后的燒杯底部被光照亮的范圍為 ，故B符合題意，ACD不符合題意。
故選B.
典例剖析 一、應(yīng)用光折射的特點分析解決問題
【例題3】有一圓柱形散口容器，從其右側(cè)某一高度斜射一束激光，在容器底部產(chǎn)生一個光斑O，如圖所示，下列操作使光斑向右移動的是（　　）
A．保持水面高度不變使激光筆向左平移
B．保持激光射入角度不變使水面上升
C．保持激光射入角度不變使水面下降
D．保持水面高度和入射點不變使激光入射角增大
B
A．持水面高度不變使激光筆向左平移，入射點左移，入射角不變，折射角也不變，則入射光線和折射光線都向左平移，所以光斑左移，故A不符合題意；
B．保持激光射入角度不變使水面上升，入射點向右上方移動，入射光線及入射角不變，折射光線向右移，所以光斑右移，故B符合題意；
C．保持激光射入角度不變使水面下降，入射點向左下方移動，入射光線及入射角不變，折射光線向左移，所以光斑左移，故C不符合題意；
D．保持水面高度和入射點不變使激光入射角增大，則折射角也增大，光斑左移，故D不符合題意。
故選B.
典例剖析 一、應(yīng)用光折射的特點分析解決問題
【例題4】按要求作圖：如圖甲，一束光從空氣斜射入玻璃磚中，請畫出光從玻璃磚射出時的折射光線，并標出折射角。
第一次折射：光從空氣進入玻璃，先過入射點垂直玻璃磚上表面作法線，再在玻璃磚內(nèi)部法線的右側(cè)作出折射光線，折射角小于入射角；第二次折射，光從玻璃進入空氣，先過入射點垂直玻璃磚下表面作出法線，再在玻璃磚的下側(cè)空氣中作出折射光線，根據(jù)折射時光路可逆可知，第二次折射的折射光線與玻璃磚上表面的入射光線平行，折射角為折射光線與法線的夾角，如圖所示。
典例剖析 二、光的折射特點作圖題
方法技巧
（1）已知入（折）射光線，作折（入）射光線。
作法線→判斷角的大小關(guān)系→畫光線
（2）已知物和像，作光路圖。
確定物、像和眼睛的位置→找入射點→作入射光線→作折射光線
入射光線、折射光線用實線表示，法線、折射光線的反向延長線用虛線表示。
光學折射作圖題有兩類
典例剖析 二、光的折射特點作圖題
【例題5】荷花池為信陽市浉河中學五星校區(qū)校園一景，如圖甲所示。小明在就餐路過池邊時，看到水中一石塊，石塊實際位置在A處，像在B處（圖乙），請你在圖乙中畫出小明看到石塊的光路圖。
連接眼睛和B點與水面的交點即為折射點，連接A點和折射點即為入射光線，連接折射點和眼睛即為折射光線，如圖所示。
典例剖析 二、光的折射特點作圖題
【例題6】噴水魚因其特殊的捕食方式而得名。它能噴出一股水柱，精準擊落空中的昆蟲，如圖甲所示。圖乙是噴水魚某次捕食時的簡化示意圖，請在圖乙中畫出噴水魚在水中看到昆蟲的光路圖，在A、B兩點中，一個點表示昆蟲，另一個點表示噴水魚看到的昆蟲的像。
噴水魚看到的昆蟲的像是由于空氣中的昆蟲反射的光線經(jīng)過空氣與水發(fā)生折射后進入魚眼睛，眼睛以為光線是是沿直線傳播的，導致像成在昆蟲的上方，即A點為像點，B點為昆蟲的位置，連接A點與魚眼可得折射光線，折射光線與水面的交點為入射點，連接B點與入射點可得入射光線，如圖所示。
典例剖析 二、光的折射特點作圖題
【例題7】某小組選用了圖甲中光源、水、水槽、可折轉(zhuǎn)的光屏（帶刻度）等器材，用于完成探究“光從空氣射入水中時的折射規(guī)律”：圖丙是光從空氣射入水中，入射點為O點，不斷改變?nèi)肷浣牵x出刻度盤上對應(yīng)的折射角，將實驗結(jié)果畫在圖丙中，其中1和1′、2和2′、3和3′、4和4′分別表示各次入射光線和對應(yīng)的折射光線的位置。試問：
（1）甲圖中一束光從空氣射入水中，各個方向的同學都能觀察到此現(xiàn)象，是因為光發(fā)生了_____ 反射；
（2）當光從空氣垂直射到水面時，折射角等于____ 度；
漫
增大
典例剖析 三、探究光的折射特點
（3）圖乙中的把光屏向后翻的目的是為了______________；
（4）由圖丙可以得到：光從空氣斜射入水中時，折射角隨入射角的增大而______。
0
驗證三線共面
（1）甲圖中一束光從空氣射入水中，光線在光屏上傳播時發(fā)生漫反射，各個方向的同學都能觀察到此現(xiàn)象。
（2）當光從空氣垂直射到水面時，由圖丙1可知，入射角為0°，折射角等于0°，即垂直入射時，光在空氣和水的界面不發(fā)生折射。
（3）圖乙中的把光屏向后翻折，不能在光屏上看到折射光線，目的是為了驗證入射光線。折射光線、法線在同一平面內(nèi)。
（4）由圖丙可知，入射角增大，折射角隨著增大，可得結(jié)論：光從空氣斜射入水中時，折射角隨入射角的增大而增大。
典例剖析 三、探究光的折射特點
典例剖析 三、探究光的折射特點
【例題8】如圖所示，是小武探究“光的折射規(guī)律”的實驗情景。他將一塊半圓形玻璃磚吸附在金屬光具盤上，用激光筆照射，讓光線貼著光具盤從空氣斜射入玻璃磚中，多次改變?nèi)肷浣嵌炔⒂涗洈?shù)據(jù)如表格所示：
（1）讓光線貼著光具盤照射，是為了__________；
（2）分析表格中的數(shù)據(jù)可知：光從空氣斜射入玻璃中時，折射角____入射角。當入射角增大時，折射角將_________ ；
（3）當光以30°的入射角從玻璃射入空氣中時，其折射角是______。
小于
顯示光路
增大
45°
入射角α 30° 45° 60°
折射角β 21° 30° 38°
（1）讓光線貼著光具盤照射，是為了顯示光從空氣斜射入玻璃磚中時的光路。
（2）由圖知，光不管是從空氣斜射入水中，還是從空氣斜射入玻璃中，折射角隨著入射角的增大而增大，而且折射角總小于入射角。
（3）根據(jù)在光的折射中，光路是可逆的，當光由玻璃射入空氣時，折射角大于入射角，且當入射角等于30°時，折射角為45°。
典例剖析 三、探究光的折射特點
典例剖析 四、辨析光的折射與反射、直線傳播
【例題9】如圖所示，是春節(jié)后小敏在上海東方明珠游玩時拍攝的一張照片，下列說法中正確的是（　　）
A．電視塔的倒影是實像——光的反射
B．看到水中游動的魚是虛像——光的折射
C．電視塔的倒影是影子——光的直線傳播
D．電視塔的倒影是虛像——光的折射
B
A．電視塔的倒影，是光的反射形成的虛像，故A錯誤；
B．看到水中游動的魚是由光的折射形成的魚的虛像，故B正確；
C．看到電視塔的倒影，屬于平面鏡成像，是光的反射，故C錯誤；
D．電視塔的倒影，是由光的反射形成的虛像，故D錯誤。故選B。
方法技巧
光的折射與反射、直線傳播的區(qū)別
典例剖析 四、辨析光的折射與反射、直線傳播
光現(xiàn)象 概念 規(guī)律 成像 實例
光的直 線傳播
光的 反射
光的 折射
當光射到物體表面時，被表面反射回去的現(xiàn)象
光的反
射定律
平面鏡成正立、等大的虛像；像與物關(guān)于鏡面對稱
日食、月食、影子、激光準直等
平面鏡成像、水中“倒影”等
小孔成像
光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播
池水變淺、筷子“折斷”、海市蜃樓等
光的折
射規(guī)律
光從一種物質(zhì)斜射入另一種物質(zhì)時，傳播方向發(fā)生偏折的現(xiàn)象
虛像，像偏離物體的位置
典例剖析 四、辨析光的折射與反射、直線傳播
【例題10】中華文化博大精深，有些成語包含了大量的自然現(xiàn)象與物理規(guī)律。下列四種現(xiàn)象中，與“鏡花水月”描述的現(xiàn)象成像原理相同的是（　　）
A．圖甲所示，鑿壁借光
B．圖乙所示，漁民叉魚
C．圖丙所示，水中倒影
D．圖丁所示，雨后彩虹
C
“鏡花水月”是由平面鏡成像形成的，平面鏡成像的原理是光的反射；
A．匡衡“鑿壁借光”應(yīng)用了光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播的特點，A不符題意；
B．漁民叉魚時，看到的水中的魚是由于水中魚反射出的光，在水面處發(fā)生了折射，折射光線向遠離法線的方向偏折，因此我們看到的是變淺的魚的虛像，故B不符合題意；
C．物體在水中的倒影屬于平面鏡成像，是由光的反射形成的，故C符合題意；
D．雨后彩虹這是太陽光通過懸浮在空氣中細小的水珠折射而成的，白光經(jīng)水珠折射以后，分成各種彩色光，這種現(xiàn)象叫做光的色散現(xiàn)象，故D不符合題意。
故選C。
第5節(jié) 光的色散
第四章 光現(xiàn)象
知識一 色散
1. 光的色散
（1）概念
太陽光（白光）通過棱鏡后被分解成各種顏色的光，這種現(xiàn)象叫作光的色散。
（2）復(fù)色光與單色光
太陽光（白光）是由各種色光混合而成的，叫做復(fù)色光。
紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫這七種顏色的光叫做單色光。
知識一 光的色散
2. 色光的混合
（1）色光的三原色
把紅、綠、藍叫作色光的三原色。
（2）色光的混合
紅、綠、藍三種色光中，只要適當調(diào)配紅、綠、藍三種色光的比例，就可以產(chǎn)生各種顏色的光。
（3）我們看到的電視機、計算機顯示器或手機屏幕上的豐富色彩就是由三原色光混合而成的。
知識二 看不見的光
1. 可見光譜
三棱鏡把太陽光分解成不同顏色的光，它們按照紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫的順序排列，形成太陽的可見光譜。
2. 紅外線
（1）紅外線：把紅端之外的輻射叫作紅外線 。
（2）紅外線的特性
①熱作用強；②穿透云霧能力。
（3）紅外線的應(yīng)用
紅外線加熱；“熱譜圖”；紅外線夜視儀；紅外線遙控。
知識二 看不見的光
3. 紫外線
（1）紫外線：在可見光譜的紫端以外，還有一種看不見的光，叫作紫外線。
（2）紫外線的特性與應(yīng)用
①生理作用：適當照射紫外線，對于骨骼的生長和身體健康都有好處。紫外線能殺死微生物，可用紫外線滅菌、治療皮膚病等。
②熒光效應(yīng)：在紫外線照射下熒光物質(zhì)會發(fā)出不同顏色的熒光，可用于鑒別紙幣等。
（3）紫外線的危害與預(yù)防
過強的紫外線能傷害人的皮膚，輕則使皮膚粗糙，重則引起皮膚癌。
預(yù)防紫外線最好的辦法就是外出時戴上墨鏡、遮陽傘或?qū)掗苊保姾腹と嗽诠ぷ鲿r必須穿好工作服，戴上防護面罩。
方法技巧
光的色散
1. 解決光的色散問題
（1）知道白光是由七種單色光混合而成的。
（2）分析問題情境中誰是三棱鏡（或相當于三棱鏡）。
（3）明確三棱鏡對不同色光的偏折程度不同。
2. 三基色的“不變”與“變”
“不變”是指我們把紅、綠、藍三種色光稱為光的三基色；“變”是指紅、綠、藍三種色光按不同比例混合后，可以產(chǎn)生不同顏色的光。
3. 辨析紅外線和紫外線的特點
紅外線和紫外線雖然都是不可見光，但它們具有不同的特點。紅外線的主要特點是熱作用強，如可以用對紅外線鐓感的膠片給皮膚拍照，就是利用了紅外線的熱作用；紫外線的主要特點是化學作用強，如利用紫外線使照相底片感光，就是利用了紫外線的化學作用。
典例剖析 一、學科綜合
故選D.
【例題1】太陽的能量以光的形式輻射到地球，許多實驗表明，人眼是看不見某些光的。下列關(guān)于不可見光的說法，正確的是（　　）
A．驗鈔機利用紅外線來鑒別紙幣的真?zhèn)?br/>B．紫外線的熱效應(yīng)明顯
C．只有太陽能輻射紅外線
D．餐館里常用紫外線來消毒殺菌
D
A．利用紫外線能使熒光物質(zhì)發(fā)光，驗鈔機利用紫外線來鑒別紙幣的真?zhèn)危蔄錯誤；
B．紫外線具有化學效應(yīng)，紅外線的熱效應(yīng)明顯，故B錯誤；
C．一切物體都能輻射紅外線，故C錯誤；
D．紫外線可以換殺菌，餐館里常用紫外線來消毒殺菌，故D正確。
典例剖析 一、學科綜合
故選C.
【例題2】如圖所示，讓一束太陽光通過三棱鏡射到白屏上，屏上標出了三個區(qū)域，其中能讓溫度計的示數(shù)明顯升高的區(qū)域和能識別人民幣真?zhèn)蔚膮^(qū)域應(yīng)該是（　　）
A．區(qū)域①既能升溫，又能識幣
B．區(qū)域②既能升溫，又能識幣
C．區(qū)域①能升溫，區(qū)域③能識幣
D．區(qū)域③能升溫，區(qū)域①能識幣
C
BD．太陽光經(jīng)三棱鏡后發(fā)生色散，圖中位置從上到下依次呈現(xiàn)紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫等七種顏色的色光，紅光之外是紅外線，紅外線的熱效應(yīng)很強，紅外線能使溫度計示數(shù)升高很快，即在①區(qū)域，故BD不符合題意；
AC．紫光之外是紫外線，紫外線能使熒光物質(zhì)發(fā)光，因此可以識別錢幣，即在③區(qū)域，故A不符合題意，C符合題意。
典例剖析 一、學科綜合

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