介绍
1
光的直线传播
1、光现象：包括光的直线传播、光的反射和光的折射。
2、光源：只能发光的物体称为光源。
光源按产生原因来分：可分为自然光源和人工光源。
例如，自然光源包括太阳、萤火虫等，人造光源包括蜡烛、霓虹灯、白炽灯等。
月亮不是光源，月亮本身不发光，它只是反射太阳的光。
3、光的线性传播：光在真空中或在同一均匀介质中沿直线传播，并且光的传播不需要介质。
大气层不均匀，当光线从大气层外照射到地面时，光线会发生弯曲（海市蜃楼、早上看到太阳、太阳仍在地平线以下、星星闪烁等）
光沿直线传播的现象：小孔成像、井底之蛙、阴影、日食、月食、致盲树叶。
光沿直线传播的应用：
① 激光对中。 直队必须向前看，瞄准目标。
②阴影的产生：光在传播过程中，遇到不透明物体时，由于光是沿直线传播，所以光无法到达不透明物体，暗部就是阴影。
③日食的产生
月食的原因：当地球在太阳和月球之间运行时，三个球体在一条直线上，太阳光在直线传播过程中被不透明的地球遮住，地球的影子落下在月球上，导致月食。 日全食。
日食的成因：当月球运行在太阳和地球之间时，太阳的光线被不透明的月亮阻挡，月亮的影子落在地球上，就产生了日食。
图为：地球背后
1的位置可以看到日食，
在 2 的位置看到日偏食，
在位置 3 观看日环食。
④小孔成像：小孔成像实验早在《墨经》中已有记载，认为小孔形成倒立的虚像，图像的形状与物体的形状无关。洞。 图像可以放大或缩小。
如果用一块有小孔的板覆盖屏幕和物体，屏幕上就会产生物体的倒像。 我们将这种现象称为小孔成像。 当前后板连接到中板时，图像的大小会突然发生变化。 这些现象反映了光沿直线传播的特性。
针孔成像的原理：光在同一均匀介质中沿直线传播，不受引力效应的干扰。
根据光直线传播定律证明像长与物长之比等于像与物体及小孔屏之间的距离之比。
4. 光：一条带有箭头的直线，代表光的轨迹和方向。 （光是想象出来的，实际上并不存在）
光是由小光束构建的理想化学模型，构建理想化学模型是研究化学的常用技术之一。
5、光速：光在不同物质中传播的速度通常不同，在真空中最快。
(1)真空中的光速
C=3×108m/s=3×105km/s；
光在空气中的传播速度约为3×108m/s（注意指标）。
光在水底的速度是真空中光速的3/4，光在玻璃中的速度是真空中光速的2/3。
雷和闪电同时发生在同一个地方，但我们总是先看到闪电，然后看到雷声。 这是什么意思？
这表明光比声音传播得更快。
(2) 光年是宽度单位。 1光年代表光在1年内传播的距离。 1光年=3×108m/s×365×24×3600秒=9.46×1015米
注意：光年不是时间单位。
2
光的反射
1.反射：光在两种物质的界面处发生反射。
我们之所以能看到不发光的物体，是因为物体反射的光进入了我们的耳朵。
定义：当光从一种介质射到另一种介质表面时，部分光被反射回原来介质的现象称为光反射。 任何物体的表面都会发生反射。
2.探索实验：探索光反射规律
【设计实验】将平面镜放在水平桌面上，然后将纸板ENF垂直立在平面镜上。 纸板上的直线ON与镜面垂直，如图2-2所示。
一束光束粘在纸板上并以一定角度射向 O 点。 经平面镜反射后，向另一个方向射出。 用笔在纸板上描出入射光EO和反射光OF的轨迹。 改变光束的入射方向并再次进行。 使用另一支彩色笔记录光迹。
取出纸板，用量角器测量NO两侧的角度i和r。
【实验形式】
【实验现象与推论】反射现象中，反射光、入射光和法线都在同一平面内； 反射光和入射光在法线侧分离； 反射角等于入射角(i=r)。
【注意】
① 将纸板NOF向前或向后折叠，都看不到反射光，这意味着反射光和入射光在同一平面内。
②如果光线逆着反射光的方向射到镜子上，那么它就会逆着原来入射光的方向反射。 这表明，在反射现象中，光路是可逆的。
3.光反射定理
反射现象中，反射光、入射光和法线都在同一平面内； 反射光和入射光在法线的左侧分离； 反射角等于入射角平面镜成像图片示意图，反射角随着入射角的减小而减小。 而减小，当入射角为零时，反射角也变为零度。
（缩写为：三线共面，两线分开，两角相等）。
如图2-3所示，垂直于镜面的直线ON称为法线； 入射光线与法线的倾角i称为入射角； 反射光线与法线的倾角r称为反射角。
4、光的反射有两种：漫反射和镜面反射。 两种反射都遵循光的反射定律。
⑴镜面反射
定义：入射到物体表面的平行光经过反射后仍然是平行的。 即入射光是平行的，反射光也是平行的，其他方向没有反射光。
条件：反光面光滑。
应用：迎着阳光看平原海面，非常明亮。 黑板的“反射”是由于镜面反射。
⑵ 漫反射
定义：平行光照射到物体表面后被反射并向不同方向传播，每条光都遵循光的反射定理。
状况：反射面不平整。
应用：不发光的物体可以从各个方向看到，因为光照射到物体上会发生漫反射。
练习： ☆请举例说明光反射对人们生活、生产的利与弊。
⑴优点：使用平面镜观察生活中的外观； 我们能看到的大部分物体都是因为物体的反射光进入我们的嘴里。
（2）缺点：黑板反光； 城市高大房屋的玻璃幕墙、玻璃山墙反射光线，造成光污染。
☆椅子放在卧室中间，从各个方向都能看到它。 原因是：光线在椅子上扩散。
5、如果想在平面镜中看到肢体，全身镜的高度至少应为净高的一半。
6、绘制反射光或入射光完成光路图的方式
(1)绘制反射光或入射光完成光路图的依据是光的反射定理。
(2) 草图完成后，图中必须包含以下元素：平面镜、入射光、反射光（用箭头标记）、表明入射角和反射角相等的标志（如果角度是给定，还必须标记角度）、法线（实线）和垂直标志。
(3)当平面镜、入射(反射)光线、入射(反射)角已知时，首先经过入射(反射)点画出法线。 然后在法线的另一左侧测量等于入射（反射）角的角度，以形成反射（入射）入射光线。 最后，完成其他要素。
(4) 当入射光线和反射光线已知时，首先画两条线之间的角度的角平分线作为法线。 然后通过两条线的交点，使平面镜垂直于法线。 最后，完成其他要素。
7. 面膜
⑴平面镜：
成像特性：正立、等大小、等距、垂直、实像
① 图像和物体大小相等
②像和物体到镜面的距离相等。
③ 图像与物体的连线垂直于镜面
④ 物体在平面镜中所成的像是实像。
成像原理：光的反射定律
功能：成像、改变光路
虚像和实像：
虚像：实际的光点会聚形成的图像，可以被屏幕接收到，也可以被耳朵听到。
实像：反射光或折射光的会聚点反向延伸而形成的图像，只能用耳朵听到，不能用屏幕接收。
平面镜的应用：水底反射； 平面镜成像； 潜望镜。
⑵球面镜
①凹面镜
定义：以球体的内表面作为反射面。
性质：凹面镜能将射到其上的平行光线会聚于一点； 从焦点到凹面镜的反射光是平行光
应用：太阳灶、手持探照灯反射镜、汽车头灯、天文望远镜。
②凸面镜
定义：用球体的外表面作为反射面。
性质：凸面镜使光线发散。凸面镜形成的图像是缩小的实像
应用：车辆后视镜、桥梁转弯处的反光镜。
实践：
☆在研究平面镜的成像特性时，我们经常使用平板玻璃、尺子、蜡烛等进行实验。 选择两根相同蜡烛的目的是：
以便确定成像的位置并比较图像与物体的大小。
☆汽车驾驶员前方的玻璃不是垂直的，而是向内倾斜的，这不仅减少了前进时遇到的阻力，而且从光学的角度来看，这样做的好处是：
使车内物体的图像位于驾驶员视线上方，而不影响驾驶员对桥面的视野。 车辆探照灯安装在车辆前部上部：它可以使车辆前方的障碍物在桥上产生较长的阴影，以便驾驶员及早发现。
趁热打铁
例1：如图所示，平面镜M和笔均垂直于桌面。 如果平面镜沿箭头方向转动60°，则笔在镜中的像转动的角度为 。
例2：下面两张图是时钟在平面镜中的图像，其实际时间为A：； 乙：。
例3：如图所示，平面镜垂直放置。 一个小物体S以a点为圆心，长0.5米为直径，沿秒针顺时针做一圈运动。 已知a点到平面镜的距离为2米，则图像S运动过程中旋转方向与物体和图像之间的最大距离为（）
A.逆第二轮旋转，5米
B.顺时针旋转5米
C.逆第二旋转，4米
D.顺时针旋转4米
例4：如图是同事画的潜望镜示意图。 用这样的潜望镜看物体AB的图像（）
A.放大倒立的虚像
B. 缩小倒立的虚像
C、等大正立的实像
D. 等距倒像实像
例5：有一束光经过A点扫到镜面，反射后经过B点。 请画出入射光和反射光
参考答案
1.120°2.3:40, 12:053.D4.A
5.
3
颜色和不可见光
1、白光的组成：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫，红光不是单色光。
单色光：无法进一步分解的彩色光
多色光：与其他颜色光混合的颜色光
(1)光色散：太阳光经三棱镜分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等色光的现象。 雪后彩虹是光的色散现象。
(2)色光的三基色：红、绿、蓝； （三种颜色的光可以按照非圆比例混合，形成各种颜色的光）
染料的三基色是：红、黄、蓝。
混合染料的原理是：两种染料的混合色是它们都能反射的色光，其余的色光被这两种染料吸收。
色光混合的原理是：两种色光混合使耳朵感受到另一种颜色。
彩色电视机中的各种颜色是如何形成的？
用放大镜观察，可以发现电视屏幕上突出画面的绚丽色彩都是由红、绿、蓝四色光带组成的。
当光线照射到物体表面时，部分光线会被物体反射，部分光线会被吸收，如果物体是透明的，部分光线会透过它。
不透明物体的颜色是由它反射的光的颜色决定的，反射哪种颜色的光就会显示哪种颜色。 透明物体的颜色是由它所穿过的彩色光决定的，穿过它的颜色就会显现出来。
2.不可见光
(1)光谱：将光按照红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的顺序排列，就是光谱。
(2)红外线：在太阳光色散区域(光谱)中，绿光两侧的不可见光称为红外线。 红外线可以使被照射的物体升温（如太阳的热量通过红外线传到月球），从而产生热效应，所有物体都在不断地向外辐射红外线。
应用：红外探测器、红外摄像机、红外夜视仪、鱼雷跟踪、远程控制
(3)紫外线：在太阳光色散区域，紫光两侧的不可见光称为紫外线。 紫外线可以使荧光物质发光，还可以杀死细菌。
应用：验钞机、紫外线杀菌。 特点：促进钙吸收，杀灭微生物，荧光物质发出荧光。
(4)扰流板采用黄光的原因：不易被空气散射，人眼对黄光敏感。
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光的折射
1、定义：当光从一种介质倾斜入射到另一种介质时，传播方向通常会发生变化； 这些现象称为光的折射。
理解：光的折射和光的反射都发生在两种介质的交界处，但反射光返回到原来的介质，而折射光则进入另一种介质，因为光处于两种不同的介质中。 物质中传播的速度不同，因此在两种介质交界处传播方向发生变化，这就是光的折射。
注：在两种介质的交界处，折射和反射同时发生
2.光的折射定律
三条线在同一平面，法线居中，空气中角度大，光路可逆
(1)折射光，入射光与法线在同一平面内。
(2)折射光线和入射光线与法线分离。
(3)当光从空气倾斜入射到水或其他介质中时，折射角大于入射角，属于近法向折射。
当光从水底或其他介质倾斜进入空气时，折射角小于入射角，属于远法向折射。
光从空气垂直入射（或从其他介质射出），折射角=入射角=0度。
3、应用：从空中看水底物体，或从水底看空中物体，可以看到物体的真实图像，看到的位置比实际位置高
练习：☆池中的水看起来比实际浅，这是因为光线从底部斜射到空中时发生折射，折射角小于入射角。
☆蓝天白云倒映在湖中，水下鱼儿在“云中”自由遨游。 我们这里看到的水底白云是光的反射产生的实像，我们看到的鱼是光的折射产生的实像。
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镜片
1. 名词
透镜：由透明物质（通常是玻璃）制成，至少一个表面是球体的一部分，透镜的长度远小于球体的直径。
分类
凸透镜：边缘薄，中心厚
凹透镜：边缘较厚平面镜成像图片示意图，中心较薄
主光轴：穿过两个球体中心的直线。
光学中心（O）：薄透镜的中心。 性质：穿过光心的光线传播方向不变。
焦点（F）：凸透镜可以使平行于主光轴的光线会聚在主光轴上的一点。 这个点称为焦点。
虚焦点：平行于主光轴的光线经过凹透镜后发散，发散光的反向延长线交于主光轴上的一点。 该点不是光线的实际会聚点，因此称为虚焦点。
焦距（f）：从焦点到凸透镜光学中心的距离。
2、透镜及其对光线的影响
3. 填写表格
6
凸透镜成像定律及其应用
1、实验：实验时，点燃蜡烛，使烛焰中心、凸透镜中心、光幕中心大致处于同一高度。 目的是使蜡烛火焰的图像位于光幕的中心。
如果在实验中，无论如何连接光幕，光幕上都无法获取图像，可能的原因如下：
①蜡烛在焦点内；
②蜡烛火焰成为焦点
③蜡烛火焰、凸透镜、光幕中心不在同一高度；
④蜡烛到凸透镜的距离略小于焦距，在较远的地方成像，光具座的光幕无法移动到这个位置。
2.实验推论：（凸透镜成像定律）
F分虚实，2f为大小，实为倒，虚为正，（一倍焦距分虚实，两倍焦距分大小，像的连线方向为与物体相同）
3.凸透镜成像定律
通过上表可以得出凸透镜成像的规则为（常用）：
(1) 虚像→倒立，对边
实像→正立、同边
（2）像距越大，成像越大（类似针孔成像）
u>v 缩小
u=v 大小相等
u < v 放大
(3) 形成虚像时物距u与像距v较大者，对应的物体(像)也较大
(4)物体和图像总是同向连接
① 形成虚像时（异面）：u↑、v↓
②形成实像时（同侧）：u↑、v↓
应用：放大镜（放大图像）→适当远离报纸。
(5) 当物距u=f时，为最大成像点。 物体离焦点越近，图像就越大。
虚像（u＞f）：u↓image↑
真实图像 (u<f): u↑ 类似 ↑
(6)形成虚像时，物距u与像距v之和为u+v≥4f。
（当u=v=2f时，取等号）
4、进一步了解法律：
(1) u=f 是虚像与实像、正像与倒像、像物同边与异边的分界点。
(2) u=2f 是放大和缩小的分界点
(3)当像距小于物距时，成为放大的虚像(或实像)，当像距大于物距时，成为倒立缩小的虚像。
(4) 形成虚像时：
⑸形成实像时：
5.凸透镜成像规则口述决定记忆法
判决一：
“一焦分虚实，二焦分大小；实像同侧正立；虚像对侧倒立，物像变小”
口头决定二：
三物距、三边界，成像随物距变化；
远处物体的虚像小而近，近处物体的虚像大而远。
如果物体置于焦点处，则通过正置放大来实现图像；
幻灯片看起来很大，物体位于一个焦点和两个焦点的中间；
单反让你变得更小，物体距离是焦距的两倍。
口头决定三：
凸透镜，功能强大，拍照、幻灯片、放大；
双散景实际上更小，双焦点实际上更大；
若将物体置于焦点处，则与物体同侧的实像较大；
记住一个规则，物体的近像和远像都会变大。
6、为了使屏幕上的图像“直立”（直立），幻影KT板应倒置插入。
7、相机的镜头相当于凸透镜，黑匣子里的胶片相当于光幕。 我们调节变焦环，不是调节焦距，而是调节镜头到胶片的距离。 物体距离镜头越远，胶片就应该靠近镜头。 。
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耳朵和太阳镜
1、成像原理：人耳就像一台神奇的相机，巩膜相当于相机的镜头（凸透镜），黄斑相当于相机中的胶片。 物体发出的光线经过巩膜等综合凸透镜，在黄斑上形成倒立缩小的虚像。 分布在黄斑上的视神经细胞受到光的刺激，并将此信号传递到大脑，从而使人看到物体。 向上。
2.远视、弱视的矫正：
斜视：成像在黄斑前方，看不清远处的景物。 它是用凹透镜校正的。
近视：在黄斑处成像后，看不清附近的景物，需要用凸透镜矫正。
8
显微镜和望远镜
1. 显微镜
显微镜的物镜两端各有一组透镜，每组透镜都起到凸透镜的作用。 靠近耳朵的凸透镜称为物镜，靠近被观察物体的凸透镜称为目镜。
被观察物体发出的光经过目镜后形成放大的虚像，就像投影仪的镜头成像一样； 物镜的作用就像普通的放大镜一样，将图像再次放大。 经过这两次放大之后，我们就可以看到肉眼看不见的小物体了。
2. 望远镜
它由两组镜片组成。 我们能否清楚地识别一个物体，取决于它为我们的耳朵形成的“视角”的大小。 望远镜的目镜形成的图像看似比原来的物体要小，但离我们的耳朵却很近，再加上物镜的放大倍数，可以显得视角很大。
望远镜可以对远处的物体进行近距离成像。
伽利略望远镜：物镜是凹面的，目镜是凸面的。
开普勒望远镜：物镜和目镜都是凸透镜，但物镜焦距小（目镜焦距长，物镜焦距短）。
趁热打铁
1、在暗室中用蜡烛做小孔成像实验时，小明在纸板上不同位置戳了四个小孔：正方形、正圆、正三角形和五边形，可能的（）
AA 出现一个蜡烛火焰的虚像 BA 出现四个蜡烛火焰的虚像
C 出现四个与小孔形状相同的清晰光点
D 有四个蜡烛火焰的真实图像
2、下午，在桌子上铺一张白纸，在白纸上压一个小平面镜，让手探照灯的光照射在平面镜和白纸上，人们观察时看到的现象平面镜和白纸是（）
白纸更亮
B平面镜更亮
C可以是白纸，也可以是平面镜
以上说法均不正确
3. 雪后的夜晚，天空刚刚放晴。 地面虽然干燥，但积水还是不少。 为了不踩到地上积水，下列正确的是（）
A、逆着月光行走，地上白色的地方是死水，逆着月光行走，地上黑色的地方是死水
B、逆着月光行走，地上黑色的地方是死水，逆着月光行走，地上白色的地方是死水
C、逆着月光行走还是逆着月光，地上白色的地方都是死水
D、迎着满月或背着月光行走，积沙王竖立在地面的黑暗处
4、一束光从空中射入水底，肯定会发生变化的是。
5. 水底的牙签似乎从内部向下弯曲，这是因为当光从___进入____时，发生___。
6、如图所示，一束方向相同的光束从右侧斜射向海面。 此时，反射角为β，折射角为γ。 为 β'，折射角为 γ'，则 ()
A.β'βγ'>γ
7.一束光通过凸透镜后（）
A必须是平行光
B 必须收敛于一点
C一定是发散光
D 必须比入射光线更会聚
8、物体通过凸透镜在屏幕上形成缩小的清晰图像，此时物距减半，则下列判断正确的是（）
A必须成为屏幕上缩小的图像
B 必须是屏幕上的放大图像
C 必须在屏幕上形成大小相等的图像
D屏上肯定有图像，但大小不确定
9、如图所示，一束光线在O处进入光学仪器，会聚在主光轴上的S点。 去掉光学器件后，光线会聚在S'点，则镜子一定是（）
凸面镜
B凹面镜
C凸透镜
D凹透镜
10. When a was doing a lens , he half of the lens with a book, and then _____ ( or not) a image on the light .
11. When light from the air to the of the water, which of the is
A. rays must be in a away from the
B. Light must be
C. The angle of must be than the angle of
D. The angle of is equal to or than the angle of
12. the gaps in the , and there will be light spots on the . This is ()
A. The of the sun
B. A image of the sun
C. The of tree roots
D. image of tree roots
参考答案
1.B2.C3.A4. The speed of light 5. When water the air, the of light
6.B7.D8.D9.B10.Can 11.D12.B