第四章 光现象第一节 光的直线传播■知识点一：光源1.光源：能发光的物体叫光源2.光源的分类：（1）自然光源：太阳、恒星、萤火虫等2）人造光源：火把、电灯、蜡烛等 ■知识点二：光的直线传播1.光在同一种均匀的介质中沿直线传播2.光线：为了表示光的传播方向，我们用一根带箭头的直线表示光的径迹和方向，这样的直线叫光线微点拨】（1）光线是人们为了表征光的传播而引进的一个抽象工具，它是一个理想模型，而不是真实存在的2）人眼能看到东西是由于光进入人的眼睛第二节 光的反射■知识点三：光的反射1.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2.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）3.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，光路是可逆的光的反射概念】光的反射中的“一点”“二角”“三线”如图所示，要弄清一点(入射点)、二角(反射角、入射角)、三线(反射光线、入射光线、法线)的涵义。
一点：指入射点，用字母O表不二角：指入射角i和反射角r入射角是指入射光线和法线的夹角，反射角是指反射光线和法线的夹角三线：指入射光线AO，反射光线OB，法线NO法线是通过入射点作的垂直于反射面的虚线，这是为了研究问题的方便而引入的，没有具体的物理含义，但在确定入射角、反射角时法线却是关键因为反射角和入射角都是指光线与法线的夹角■知识点四：探究光的反射规律1.把一个平面镜放在水平桌面上，再把一张纸板ENF竖直地立在平面镜上，纸板上的直线ON垂直于镜面，如图甲所示：2.把一个平面镜放在水平桌面上，再把一张纸板ENF竖直地立在平面镜上，纸板上的直线ON垂直于镜面，如图甲所示：3.在纸板上画出两条入射光线，用激光笔沿入射光线射入，找到对应的反射光线4.观察两组反射光线和入射光线，猜想反射光线和入射光线的位置关系：a、反射光线、入射光线和镜面的夹角相等；b、反射光线和入射光线关于法线对称4）把纸板NOF向前折或向后折如图乙，观察还能看到反射光线吗？（6）取下纸板，用量角器测量角i和r■知识点五：镜面反射和漫反射1.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。
2.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3. 镜面反射和漫反射（1）镜面反射：即物体的反射面是光滑的平面，光线平行反射，如镜子，平静的水面等；镜面反射遵循光的反射定律，如图a所示 a.镜面反射图 b．漫反射（2）漫反射：是投射在粗糙表面上的光向各个方向反射的现象当一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一致，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☆镜面反射和漫反射相同点：不论是漫反射还是镜面反射,它们的反射都遵循反射定律镜面反射和漫反射不同点：镜面反射和漫反射的不同,是由于反射面的不同,漫反射的表面是凹凸不平的,如纸张、墙壁等；镜面反射表面是光滑的,如镜子,玻璃等当平行光照射时,镜面反射是所有发射光线仍然是平行光,而漫反射的反射光线是杂乱无章的,向各个方向的都有☆光污染：玻璃幕墙、磨光的大理石等反射太阳光，炫目的光干扰人们的正常生活的现象4.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，向各个方向都有第三节 平面镜成像■知识点六：平面镜1.平面镜：平静的水面、建筑物外面的玻璃幕墙、舞蹈练功房里的大镜子等都可以看成平面镜2.像：通过平面镜能够观察到物体的像1）实像：能够呈现在光屏上的像叫做实像2）虚像：只能用眼睛观察，而不能在光屏上呈现的像，叫做虚像微点拨】（1）实像可以用光屏承接，也可以用眼睛直接观察虚像不是实际光线会聚而成的，所以不能用光屏承接只能用眼睛看到，如平面镜成的像2）平面镜成像特点：1）像、物大小相等；2）像、物到镜面的距离相等；3）像、物的连线与镜面垂直；4）物体在平面镜里所成的像是虚像。
■知识点七：平面镜成像规律平面镜成像的原理：光的反射如下图所示，平面镜前的物体射到平面镜的光线，被平面镜反射，反射光线进入人的眼睛，视觉会逆着反射光线反向延长线的方向看，反射光线的反向延长线的交点就是物体在平面镜中的像点微点拨】平面镜成的像是物体发出（或反射）的光线射到平面镜上发生反射，反射光线的反向延长线相交形成的并不是实际光线会聚形成的，所以平面镜成的像只能用眼睛看到，无法用光屏承接，是虚像■知识点八：球面镜1.凹面镜：反射面是凹面的叫凹面镜（1）原理：光的反射2）对光线的作用：对光线起会聚作用，平行光射向凹面镜会会聚于焦点；焦点发出的光平行射出3）应用：太阳灶、手电筒反射面、天文望远镜2.凸面镜：反射面是凸面的叫凸面镜（1）对光线的作用：对光线起发散作用2）原理：光的反射3）应用：机动车后视镜、街头拐弯处的反光镜■知识点九：探究平面镜成像规律1.问题与猜想：（1）问题：平面镜成像有什么特点？ 像的位置有什么特点？像的大小有什么特点2）猜想：像可能与物体的大小相等，关于镜面对称等2.制定计划：（1）实验器材：两支相同的蜡烛、平面镜、玻璃板、支架、方格纸、同样大小的三角尺（贴有b,d)、刻度尺。
2）实验步骤：①在桌上铺一张方格纸，中间画一条线后在方格纸的前方任意画一个三角形，在方格纸中间线的位置竖立玻璃板②把一支点燃的蜡烛放在玻璃板前方方格纸上画的三角形的一个顶点上，观察玻璃板后面出现的蜡烛的像，另外拿一支相同的蜡烛在璃板后面移动，直到看上去它们完全重合，后面的蜡烛好像被点燃为止，后一支蜡烛的位置就是前面蜡烛的像的位置，用笔标出两支蜡烛的位置③用刻度尺测量两支蜡烛到平面镜的距离，并记录在表格中④在三角形的另外两个顶点位置重复②、③所进行的操作⑤取下玻璃板，以镜后三个像的位置为顶点，画一个三角形⑥将标有字母“d”的三角尺放在镜前，拿着标有字母“b”的三角尺放在镜后面移动，直到跟所看到的像重合，观察两个三角尺上的字母的左右关系 3.实验现象和数据：取下桌面上的方格纸，沿中间所画的线对着折叠，然后在任一面的三角形顶点上用笔尖扎穿折叠后的纸，观察两个三角形是否重合实验次数物到平面镜的距离/cm像到平面镜的距离/cm像与物大小比较（放大、缩小或相等）124.分析结论：（1）平面镜所成像的大小和物体的大小相等；（2）像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等；（3）平面镜所成的像是虚像；（4）物体在平面镜里所成的像是虚像。
5.表达与交流：（1）改变物体与平面镜间的距离，像的大小不会改变2）平面镜所成的像与物体左右相反3）无论镜子大小，都能使物体成一个完整的且与物体等大的像镜子的大小只能影响观察到的像的范围4）像与物体的连线垂直于平面镜6.考查内容考查方向解答思路平面镜成像原理光的反射（镜前可以观察到像，镜后无法看到）大小关系两支相同蜡烛为了比较大小关系点燃蜡烛目的清楚的观察成像实验方法等效替代法多次实验的目的实验结论具有普遍性等距验证利用刻度尺进行测量虚像光屏（物在平面镜中像的位置）无法呈接到像反向通过观察可见像与物左右位置相反实验出现误差刻度尺与平面镜不垂直、实验装置安装存在问题【微点拨】（1） 实验中利用玻璃板代替平面镜是为了确定像的位置；（2） 试验中平面镜要和桌面垂直，否则怎么移动蜡烛都不能和像完全重合；（3） 试验中如果用的玻璃板太厚就会看到两个像，这是由于玻璃板的两个面上都发生反射形成的；（4） 实验用两个完全相同的蜡烛，是为了比较像的大小和物体的大小5） 用一张白纸（光屏）放到玻璃板后面，白纸（光屏）上看不到蜡烛的像，证明成的像是虚像6） 站在平面镜前的人，向平面镜走近时，人们往往以为像“变大”了，其实改变的是视角，视角大感觉看到的物体就大。
如图：甲、乙中树是一样大的，但是甲图中的人感觉树更大些，这跟人看远处驶近的汽车感觉相似，这辆车的大小始终不变，但人以为汽车远小近大，驶近的汽车“变大”了 第四节 光的折射■知识点十：光的折射1.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2.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）3.如图，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（α）叫入射角；折射光线OC与法线NN′的夹角（γ）叫折射角■知识点十一：光的折射定律1.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）2.正确理解光的折射规律：（1）折射光线与入射光线、法线在同一平面上；（三线一面）（2）折射光线和入射光线分居法线两侧；（两线分居）（3）光从空气斜射入水或其他介质中时，折射角小于入射角（折射光线向法线偏折）；光从水或其他介质斜射入空气时，折射角大于入射角；（4）入射角增大时，折射角也随着增大；（5）在光的折射现象中光路是可逆的。
微点拨】（1）两角关系：1）入射光线垂直界面入射时，折射角等于入射角等于0°；2）光从空气斜射入水中或其他介质中时，折射角小于入射角；3）光从水等介质斜射入空气中时，折射角大于入射角；4）注意无论是折射角还是入射角，在空气中的角总是较大的2）光斜射到两种介质的分界面时，光的传播方向发生了偏折；但是光垂直照射到两种介质的交界面时，入射角为零度，折射角为零度，光还是沿直线传播■知识点十二：生活中光的折射现象在生活中，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知识拓展一】生活中常见折射现象常见折射现象及解释：1．光的折射现象会造成许多光学现象，如水底。