4.1光的直线传播
预习梳理 一、了解光源，知道光源可分为天然光源和人造光源两类。请你举例，天然光源如： ；人造光源如： 。
二、理解光沿直线传播及其应用。
1、光在均匀介质中沿直线传播，如在均匀的空气、水、玻璃中都沿直线传播，而在不均匀的介质中通常会发生弯折。
2、光沿直线传播的应用：
①射击瞄准，木匠检查木条刨得直不直，排除看齐。 ②激光准直
③影子的形成，日食月食 ④小孔成像
三、会正确画光线：画光路图时，光线一定要用实线且带箭头。 四、了解光在真空和空气中的传播速度：c=3.0×108m/s
趣味资料 古诗词、成语和俗语中的光沿直线传播
1．坐井观天
解析：在井底的青蛙看到的天空很小，是由于光的直线传播造成的。 2．立竿见影
解析：在阳光下竖起竹竿，立刻就看到影子，正是由于光沿直线传播，竹竿挡住光线才形成影子。
3．一叶障目，不见泰山。
解析：一片树叶挡住了眼睛，连面前高大的泰山都看不见。运用的就是光沿直线传播的知识。
4．绿树浓阴夏日长，楼台倒影入池塘。（出自晚唐诗人高骈的《山亭夏日》） 解析：诗句中“浓阴”的形成说明了光的直线传播；而“楼台倒影”则是光的反射形成的虚像。
5．峰多巧障日，江远欲浮天。（出自宋代苏轼的《游蒋山》）
解析：“峰多巧障日”为什么太阳光会被山峰挡住，光的直线传播造成的。 6．排云数峰出，漏日半江明。（出自宋代杨万里的《泊樟镇》）
解析：诗句大意是，为什么要推开山腰的浮云，才能看到峰顶，阳光只能从云缝中穿出照亮江面。都利用了光沿直线传播。
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八年级物理（上） 第四章 光现象
轻松演练 1、光在 中沿直线传播，光在真空中的传播速度是 m/s。“风在吼，马在叫，黄河在咆哮”，这些声音都是由于物体的 产生的。
2、解放军战士在练习瞄准射击的过程中，应用了光沿 的道理；在①太阳、②月亮、③闪电、④蜡烛火焰、⑤萤火虫、⑥电灯等物体中，不属于光源的是 ，属于人造光源的有： （填序号）。 3、下列事件中不能说明光沿直线传播的是（ ） A、挖掘隧道时，采用的“激光准直”技术
B、排纵队时，如果看到自己前面的一位同学挡住了前面所有的人，队就排直了 C、通过硬纸板上的小孔向外看时，眼睛离洞越近，看到的范围越大 D、光在不均匀的大气层中传播
4、打雷时，总是先看到闪电，后听到雷声，主要是因为（ ） A、闪电发生的地点离我们近
B、闪电是用眼睛看到的，人的眼睛能看得很远 C、打雷时，闪电和雷声虽同时发生，但光速大于声速 D、因为人的眼睛比耳朵反应更灵敏
5、学了光和声的知识后，小明同学做了下列整理，其中说法错误的是（ ） A、在均匀介质中，光沿直线传播，而声的传播可以转弯 B、光在真空中沿直线传播，而声不能在真空中传播 C、在空气中，光的传播速度比声的传播速度快 D、光和声的传播都需要介质
6、光从空气进入某种液体，它的传播速度（ ） A．增大 B．减小
C．保持不变 D．可能减小，也可能增大
7、请你设计一个证明“光在均匀介质中沿直线传播”的实验。 你的设计：
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八年级物理（上） 第四章 光现象
4.2光的反射
预习梳理 一、了解光在一些物体表面可以发生反射。我们能看见五彩纷呈的世界，大多数是因为各种物体的表面反射的光进入我们的眼睛。
二、认识光反射的规律，了解法线、入射角和反射角的含义。 1、法线：经过 点且与反射面 的直线。 2、入射角： 光线与 线的夹角。 3、反射角： 光线与 线的夹角。
4、反射定律：反射光线、入射光线和法线在同一平面；反射光线和入射光线分居在法线的两侧；反射角等于入射角。可浓缩为：共面、分居、等角。
5、会根据光的反射定律作图。
三、理解反射现象中光路的可逆性（图4-1）。
图4-2 图4-1
四、了解什么是镜面反射（图4-2）和漫反射（图4-3）。
图4-3
趣味资料 人是怎样看见物体的？
古人很早就思考过这个问题，提出过一些猜测。有人认为是眼睛发出光线，这些光线碰上物体，人才看见那些物体。还有人认为眼睛发出触须那样的东西，通过触摸而看到物体。这些看法都是错误的，但它说明人的认识是不断进步的。
公元11世纪，阿拉伯科学家伊本〃海塞本纠正了上述看法。他认为光线是从火焰或太阳发出，射到物体上，被物体反射后进入人眼，人因此而看到物体。
现在我们知道，人眼就好像一架照相机。当发光物体发出的光或不发光物体反射的光进入眼睛，通过眼睛的折光部分在眼的视网膜上形成物体倒立的像，然后通过神经系统传到大脑，产生视觉，人就看到了物体。
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八年级物理（上） 第四章 光现象
轻松演练 1、一束光线与平面镜的夹角为25°，则入射角为__________，反射角为__________。欲使反射光线与入射光线间的夹角为直角，则入射光线与反射面的夹角应为 。 2、光线垂直射向介质表面时，反射角的大小为 。
3、入射光线与法线之间的夹角增大5，则反射光线与法线间的夹角增大 ，入射光线与反射光线间的夹角增大 。
4、当光线与平面镜成40°角入射时，反射光线与入射光线的夹角是（ ）
B．50° C．80° D．100°
5、一个不发光的物体，我们能够从四面八方看到它，是由于物体表面对入射光线产生（ ）
A．逐渐变大． B．漫反射． C．折射 D．吸收．
6、雨后天晴的夜晚，为了不踩到地上的积水，下列判断正确的是（ ） A．迎着月光走，地上暗处是积水 B．迎着月光走，地上明亮处是积水 C．背着月光走，地上明亮是积水
D．迎着月光走，背着月光走，地上暗处都是积水
7、作图：正确画出图4-4中的法线和反射光线；根据图4-5中反射光线和入射光线的位置，正确画出平面镜的位置；图4-6是潜望镜的示意图，画出入射光线经潜望镜进人人眼的光路图。
图4-4 图4-7 图4-5 图4-6 8．新学期小华班搬到一间新课室，但是上课时小华却感到黑板因“反光”而刺眼，请你帮他想个办法解决这个问题，说明理由。
（1）办法： 。 （2）理由： 。 9、如图4-7，探究光的反射规律时，在平面镜的上方垂直放置一块光屏，光屏由可以绕ON折转的E、F两块板组成。让一束光贴着光屏左侧的E板沿AO方向射到O点，在右侧F板上能看到反射光OB。实验时从光屏前不同的方向都能看到光的传播路径，这是因为光在光屏上发生了__________（填“镜面”或“漫”）反射。若将F板向后折转一定的角度，则在F板上________（“能”、“不能”）看到反射光，此时反射光线和人射光线_______（“在”、“不在”）同一平面内。图中∠AON是 角，实验还发现，改变入射光射向O点的角度时，∠AON与∠BON总是 的。
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A．40°
八年级物理（上） 第四章 光现象
4.3 平面镜成像
预习梳理 一、了解平面镜成像的特点：平面镜所成的像是 像；像和物体的大小 ；像和物到镜面的距离 ；可浓缩为：虚像、等大、等距。
二、了解虚像是怎样形成的。如图4-8，S点发出的光经平面镜反射后进入眼睛，引起视觉，而我们感觉光是从S′点发出来的，由于进入眼睛的光并不是真正的来自这里，所以S′是S在镜中所成的虚像。
三、理解生活中平面镜成像的现象。如：照镜子、平静水面的倒影。 四、初步了解凸面镜和凹面镜及其应用。
趣味资料 汽车中的光学知识
图4-8
“从生活走向物理，从物理走向生活”是中学物理新课程的主要教学理念之一。同学们只要留心就会发现生活处处有物理，你知道汽车联系到哪些光学知识吗？ 1．汽车驾驶室外面的观后镜是一个凸镜利用凸镜对光线的发散作用和成正立、缩小、虚像的特点，使看到的实物小，观察范围更大，而保证行车安全。
2．汽车头灯里的反射镜是一个凹镜它是利用凹镜能把放在其焦点上的光源发出的光反射成为平行光射出的性质做成的。
3．汽车头灯总要装有横竖条纹的玻璃灯罩汽车头灯由灯泡、反射镜和灯前玻璃罩组成。根据透镜和棱镜的知识，汽车头灯玻璃罩相当于一个透镜和棱镜的组合体。在夜晚行车时，司机不仅要看清前方路面的情况，还要看清路边持人、路标、岔路口等。透镜和棱镜对光线有折射作用，所以灯罩通过折射，根据实际需要将光分散到需要的方向上，使光均匀柔和地照亮汽车前进的道路和路边的景物，同时这种散光灯罩还能使一部分光微向上折射，以便照明路标和里程碑，从而确保行车安全。
4．轿车上装有茶色玻璃后，行人很难看清车中人的面孔。茶色玻璃能反射一部分光，还会吸收一部分光，这样透进车内的光线较弱。要看清乘客的面孔，必须要从面孔反射足够强的光透射到玻璃外面。由于车内光线较弱，没有足够的光透射出来，所以很难看清乘客的面孔。
5．除大型客车外，绝大多数汽车的前窗都是倾斜的。当汽车的前窗玻璃倾斜时，车内乘客经玻璃反射成的像在国的前上方，而路上的行人是不可能出现在上方的空中的，这样就将车内乘客的像与路上行人分离开来，司机就不会出现错觉。大型客车较大，前窗离地面要比小汽车高得多，即使前窗竖直装，像是与窗同高的，而路上的行人不可能出现在这个高度，所以司机也不会将乘客在窗外的像与路上的行人相混淆。
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八年级物理（上） 第四章 光现象
轻松演练 1.某人站在镜子前面,在镜中会看到另一个“他”,则镜中的这个“他”就是这个人在平面镜中的______.
2.湖水深10m，小鸟在距离湖面6m的地方飞翔，那么小鸟的像距离湖面 m，像与鸟距离 m。若小鸟飞离湖面越来越高，则它在水中所成的像 （“变大”、“变小”或“不变”）。 3.凸面镜能使平行光束________,凹面镜能使平行光束___________。
4.如图4-9是在竖直平面镜中看到的时钟的像，那么这时的确切时间是（ ） A、6：50 B、7：10 C、7：50 D、5：10 5.人从远处走近一直立的穿衣镜的过程中,他在镜中的像的大小( ) A 逐渐变大 B 逐渐变小 C 始终不变 D 无法确定
6．（2011天津）夜晚，当汽车发出的光照射到自行车尾灯上时，司机看到尾灯反射的光，就能及时避让。图4-10中有关自行车尾灯的光路图正确的是（ ）
图4-10 图4-9
7．（2011·长春）如图4-11所示，在探究“平面镜成像的特点”实验中，改变蜡烛A到镜面的距离，移动镜后的蜡烛B，发现B总能与A的像完全重合，说明平面镜成像的大小与物体到镜面的距离______（选填“有关”或“无关”）。过了一段时间，蜡烛A变短则A的像的大小将________。
8．作出图4-12中三个图的像、或物、或平面镜的位置。
A
B
图4-11 图4-12 图4-13
9．在图4-13中，A是一发光点，作出过B点的反射光线和相应的入射光线。
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八年级物理（上） 第四章 光现象
4.4 光的折射
预习梳理 一、了解光的折射现象：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折，这就是光的折射现象。
二、了解光从空气射入水中或其他介质中时的偏折规律：光从空气斜射入水或玻璃中时，折射光线向法线偏折。折射规律可浓缩为：共面、分居、空气中的角大。
三、了解光在发生折射时，光路的可逆性。
四、认识生活中的折射现象：海市蜃楼、潭清疑水浅、铅笔在水中“弯折”、隔玻璃看物体“错位”、彩虹等。
趣味资料 奇妙的大气光学折射现象：
图4-14
图4-15
图4-16
两个月亮手牵手
有首歌曲叫《半个月亮爬上来》，有位摄影者爱好者却拍摄到“两个月亮手牵手”的有趣图景，如4-14。用肉眼即可看到天空下正挂着一弯明亮的月牙，但通过望远镜看到的影像却是这弯月牙共露4只角，同侧角之间的夹角约30°左右。顺其轮廓勾画一下，果然可看出是两弯月牙的不完全重合！
“重月”现象和雨后彩虹等天文现象一样，都是大气折射造成的。只要大气云层中有足够的冰晶，冰晶的颗粒大小、密集程度等条件适宜，就会造成光线的折射，从而再“复制”出一个影像。
三个太阳同映辉
2003年1月20日，新疆塔城地区上空出现三日同辉天空的奇观，太阳两侧出现了两团明亮的光晕，宛如天空中有三个“太阳”。天上居然挂着3个太阳，不是回到“后羿时代”了吧？如图4-15。这是一种自然现象，在气象学上称为“假日现象”。由于塔城地区连日来持续降雪，空中形成了足够大的冰晶，当阳光折射时，就在太阳周围形成一些光环、光弧和光点，这些光学现象称为晕，其中的明亮光点称为假日，人们视觉上会以为天上出现了多个太阳。
七彩光环抱太阳
“看，七彩光环环抱太阳了”，如图4-16。青岛天空出现奇特天象──日晕。日晕如一道环抱太阳的彩虹，大约过了1个小时才渐渐消失。许多市民驻足观望，欣赏到了这一鲜见的气象奇观。
日晕是一种比较罕见的大气现象，是因为距离地面10千米以上的高空中出现了由冰晶构成的卷层云，阳光透过这些云层产生折射后，便分解成从内向外呈红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫7种颜色，形成了“日晕”。
问题思考：上述三种现象属于光的____________现象，它们形成的共同原因是空中都有______________，当光在空气和___________这两种不同介质中传播时形成的。
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八年级物理（上） 第四章 光现象
轻松演练 1、光从空气斜射入水或其他介质时，折射光线靠近________偏折；当光从水或其他介质斜射入空气时，折射光线远离________偏折；当光线垂直射向介质表面时，传播方向________。
2、古诗中有许多描述光学现象的诗句，如“潭清疑水浅”说的是光的 现象；
“池水映明月”说的是光的 现象。
3、一束光与水平面成60角，从空气斜射入水中，折射角为（ ） A.大于30 B.小于30 C.等于30 D.无法确定 4、下列现象属于光的折射的是：
A 水面上映出的白云； B 路灯下出现的人影；
C 岸上的人看到水里的鱼； D 岸上的人看到自己水中的倒影。 5、图4-17的现象中，不是因为光的折射形成的是（ ）
A
B
图4-17
C
D
0
0
0
0
6、下列成语所反映的情景中，属于光的折射现象的是（ ）
Ａ．镜花水月 Ｂ．海市蜃楼 Ｃ．坐井观天 Ｄ．立竿见影 7、图4-18是一条光线射到水面的情景，请画出折射光线的大致位置，并画出反射光线。 8、一束光从空气穿透玻璃会发生两次折射，如图2-19，请画出两次折射光线的大致位置。
空气
玻璃 水 图4-18 图4-19 第32页
八年级物理（上） 第四章 光现象
4.5 光的色散
预习梳理 一、太阳光经过三棱镜后分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光，这就是光的色散，光的色散现象说明，白光是由各种混合而面的。
二、色光的三原色： 、 、 。 三、看不见的光
1、红外线：位于红光以外，是一种看不见的光。一切物体都在不停地发射红外线，同时也吸收红外线。物体的温度超高，辐射出的红外线就越多。应用：红外线烧烤、取暖；红外遥感、红外线遥控；红外线拍摄。
2、紫外线：位于紫光之外的一种人眼看不见的光。能杀死微生物，常用来灭菌；能使荧光物质发光，可应用紫外线的荧光效应防伪（如验钞器）。
趣味资料 蝴蝶杯
中国传统的蒲剧、秦腔、京剧、河北梆子等剧种中，都有一出流传很广的剧目《蝴
蝶杯》，它描写一段明代发生的爱情故事。剧中男、女双方定情之物是男家的一件传家之宝──蝴蝶杯。
传说中的这种蝴蝶杯非常奇特，只要斟酒入杯，就可以看到林中有一只蝴蝶翩翩起舞；将酒倒去，蝴蝶也不见了。
图4-20
根据山西省侯马市仿制成功的传统的“蝴蝶怀”，它的原理大致如下：
杯的外形如图2-20（a）。在杯脚里将一个彩蝶装在一个细弹簧（游丝）上，只要杯受微小骚扰，彩蝶就会振动。在杯底中央嵌装一颗珠子（图（b）中的B），它的作用相当于一个凸透镜。杯中无酒时，彩蝶的位置在凸透镜的焦点以外，它通过凸透镜造成的实像与人眼在同一侧，人眼一般看不清楚。往杯中斟上酒以后，从图（C）可以看出，
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八年级物理（上） 第四章 光现象
酒的截面中间薄、旁边厚，因此酒成了一个凹透镜。凸透镜与凹透镜合在一起成为一个复合凸透镜。因为凹透镜具有发散的性质，所以复合凸透镜的焦距变长，这样，彩蝶便落在复合凸透镜的焦点之内，彩蝶通过复合凸透镜造成放大的虚像图（d），所以人眼能清楚地看到放大了的蝴蝶。因为杯拿在手里的时候，总受到扰动，因此看到的蝴蝶就翩翩起舞了。
轻松演练 1、太阳光经三棱镜折射后会分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光，这说明太阳光是 （“单色”或“复色”）光。色光三原色： 、 、 ；颜料三原色： 、 、 。
2、电影、幻灯机的银幕都是用＿＿＿色的布做的，其原因是它能＿＿＿各种色光，而且银幕都比较＿＿＿，光照在它上面会发生＿＿＿＿。
3、①加热、②夜视仪、③促进钙质吸收、④遥控、⑤拍红外线照片诊病、⑥杀死微生物（紫外线灯杀菌）、⑦荧光物质发荧光。利用红外线的是： ，利用紫外线的是： （均填序号）。 4、、阅读材料，回答问题
黑色花为什么很少见
我们生活在姹紫嫣红、色彩缤纷的花的世界里，但是我们看到的黑色花却很少。 植物学家对四千多种花的颜色进行了统计，发现只有8种黑色花，而且还不是纯正的黑色，只是偏紫色而已。为什么会出现这种现象呢？原来花的颜色与太阳光及花瓣反射、吸收光有关。太阳光由七种色光组成。光的颜色不同，其热效应不同。有色的不透明体反射与它颜色相同的光，黑色物体吸收各种颜色的光。花瓣比较柔嫩，为了生存，避免受高温伤害，它们吸收热效应较弱的光，而反射热效应较强的光。这就是我们看到红、橙、黄色花多，而蓝、紫色花少的缘故。若吸收七种色光，就高温伤害就更大，花更难以生存，所以黑色花很少。
①红花反射什么颜色的光，吸收什么颜色的光？
②材料中提到“光颜色不同，热效应不同”请你比较红色光和蓝色光的热效应强弱。
③材料中没有提到白花，请你推断白色花反射、吸收色光的情况。
④若人在夏天选穿白、红、黑三种颜色的衣服照晒阳光，哪种颜色的衣服最热，哪种颜色的衣服最凉？为什么？
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