来源：中考物理
物理学硕士
根据调查，二年级的学生现在应该进入光学的学习。今天大师整理了这部分的内容。关于光学有一些你不太懂的地方，一定要去看！
1.光现象：包括光的直线传播、光的反射和光的折射。
2.光源：'s发光物体被称为光源。
光源按形成原因分：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。以及人造光源，如蜡烛、霓虹灯、白炽灯等。
月亮不是光源。月亮本身不发光，只是反射太阳光。
3.光的直线传播：在真空或同一种均匀介质中,中沿直线传播，光的传播不需要任何介质。
大气层是不均匀的，当光线从大气层外照射到地面时，会发生弯曲(海市蜃楼，早上看到的时候太阳还在地平线以下，星星闪烁等等。)
光沿直线传播的现象：针孔成像、井底之蛙、阴影、日食、月食和一只瞎眼睛。
光沿直线传播的应用：
激光准直。's直道队应该向前看，瞄准目标。
在光的传播过程中，影的形成：遇到了不透明的物体。因为光是沿着直线传播的，在不透明的物体后面，光是照不到的，黑暗的部分就是阴影。
日食月食的形成
日食发生的原因：当月球运行到太阳和地球之间，三个球在一条直线上时，太阳光在沿直线传播的过程中被不透明的月球遮挡，月球的影子落在地球上，形成日食。
月食的成因：当地球运行到太阳和月球之间时，阳光被不透明的地球遮挡，地球的影子落在月球上，形成月食。
如图：月亮背后
1、你可以看到日全食,
看日偏食在2号位，
看3号位的日环食。
早在小孔成像：针孔成像实验《墨经》中就记载了针孔成像为一个倒置的实像，像的形状与孔的形状无关。它可以放大或缩小。
当用带孔的木板挡在屏幕和物体之间时，屏幕上会形成物体的倒影。我们称这种现象为针孔成像。来回移动中板，图像的大小也会发生变化。这种现象反映了光沿直线传播的性质。
小孔成像原理：在同样均匀的介质中沿直线行进，不受重力干扰。
根据光的线性传播定律，证明了像长和物长之比等于从针孔屏到像和物的距离之比。
4.光线：带箭头的直线表示光的轨迹和方向。(光是想象出来的，其实并不存在)
光是一束很小的光抽象出来的理想物理模型。建立理想的物理模型是研究物理的常用方法之一。
一般来说，5.光速：在不同的物质中以不同的速度运动，在真空中速度最快。
(1)光在真空中速度C=3108米/秒=3105公里/秒；
光速在空气中的速度约为3108m/s(注意索引)。
光速在水中是真空中的3/4，在玻璃中是真空中的2/3。
雷声和闪电在同一时间同一地点发生，但我们总是先看到闪电，再听到雷声。这是什么意思？
这表明光速比声速快。
(2)光年是长度的单位, 1光年表示光在一年内走过的距离，1光年=3108m/s365243600s=9.461015m。
注意：光年不是时间的单位.
1.反射：光在两种物质的界面上会被反射。
我们能看到不发光的物体，是因为物体反射的光进入了我们的眼睛。
当定义：从一种介质发射到另一种介质的表面时，部分光被反射回原介质的现象称为光反射。任何物体的表面都会反射。
2.探究实验：探究光的反射规律
【设计实验】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2-2所示。
一束光贴着纸板沿着某一个角度射到O点，经平面镜的反射，沿另一个方向射出，在纸板上用笔描出入射光EO和反射光OF的径迹。改变光束的入射方向，重做一次。换另一种颜色的笔，记录光的径迹。
取下纸板，用量角器测量NO两侧的角i和r。
【实验表格】
【实验现象和结论】在反射现象中，反射光线、入射光线和法线都在同一个平面内；反射光线、入射光线分居法线两侧；反射角等于入射角（i＝r）。
【注意】
① 把纸板NOF向前或向后折，将看不到反射光线，这说明反射光线、入射光线在同一个平面内。
② 如果让光逆着反射光线的方向射到镜面，那么，它被反射后就会逆着原来的入射光的方向射出。这表明，在反射现象中，光路是可逆的。
3.光的反射定律
在反射现象中，反射光线、入射光线和法线都在同一个平面内；反射光线、入射光线分居法线两侧；反射角等于入射角，反射角随入射角的增大而增大，减小而减小，当入射角为零时，反射角也变为零度。
（简记为：三线共面、两线分居、两角相等）。
如图2-3，垂直于镜面的直线ON叫做法线；入射光线与法线的夹角i叫做入射角；反射光线与法线的夹角r叫做反射角。
4.光的反射的两种类型：漫反射和镜面反射。这两种反射都遵循光的反射定律。
⑴ 镜面反射
定义：射到物面上的平行光反射后仍然平行。 即入射光线平行，反射光线也平行，其他方向没有反射光。
条件：反射面平滑。
应用：迎着太阳看平静的水面，特别亮。黑板“反光”等，都是因为发生了镜面反射。
⑵ 漫反射
定义：射到物面上的平行光反射后向着不同的方向 ，每条光线遵守光的反射定律。
条件：反射面凹凸不平。
应用：能从各个方向看到本身不发光的物体，是由于光射到物体上发生漫反射的缘故。
练习：☆请各举一例说明光的反射作用对人们生活、生产的利与弊。
⑴有利：生活中用平面镜观察面容；我们能看到的大多数物体是由于物体反射光进入我们眼睛。
⑵有弊：黑板反光；城市高大的楼房的玻璃幕墙、釉面砖墙反光造成光污染。
☆把桌子放在教室中间，我们从各个方向能看到它原因是：光在桌子上发生了漫反射。
5. 如果想在平面镜内看到全身像，镜子高度至少为身高的一半。
6. 画反射光线或入射光线完成光路图的方法
(1)画反射光线或入射光线完成光路图的依据是光的反射定律。
(2)当绘制完成的时候，图中必须包含以下元素：平面镜、入射光线、反射光线（标好箭头）、入射角和反射角相等的标志（如果给出角度，还要标好角度）、法线（虚线）和垂直标志。
(3)已知平面镜、入（反）射光线、入（反）射角时，先过入（反）射点作法线。然后在法线的另一侧量出与入（反）射角相等的角，作出反（入）射光线。最后将其他元素补全。
(4)已知入射光线、反射光线时，先作两线交角的角平分线，作为法线。然后过两线交点作垂直于法线的平面镜。最后将其他元素补全。
7.面镜
⑴平面镜：
成像特点：正立，等大,等距,垂直,虚像
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。
成像原理：光的反射定理
作 用：成像、 改变光路
实像和虚像：
实像：实际光线会聚点所成的像，可以用屏接到，也可以用眼睛看到。
虚像：反射光线或折射光线反向延长线的会聚点所成的像，只能用眼睛看到，不能用屏接到。
平面镜的应用：水中的倒影；平面镜成像；潜望镜。
⑵球面镜
①凹面镜
定义：用球面的内表面作反射面。
性质：凹镜能把射向它的平行光线 会聚在一点；从焦点射向凹镜的反射光是平行光
应 用：太阳灶、手电筒反射面、汽车头灯，天文望远镜。
②凸面镜
定义：用球面的外表面做反射面。
性质：凸镜对光线起发散作用。凸镜所成的象是缩小的虚像
应用：汽车后视镜，路面拐弯处的反光镜。
练习：☆在研究平面镜成像特点时，我们常用平板玻璃、直尺、蜡烛进行实验，其中选用两根相同蜡烛的目的是：
便于确定成像的位置和比较像和物的大小。
☆ 汽车司机前的玻璃不是竖直的，而是上方向内倾斜，除了可以减小前进时受到的阻力外，从光学角度考虑这样做的好处是：
使车内的物体的像成在司机视线上方，不影响司机看路面。汽车头灯安装在车头下部：可以使车前障碍物在路面形成较长的影子，便于司机及早发现。
单色光：不能再分解的色光
复色光：由其他色光混合而成的色光
(1)光的色散：太阳光用三棱镜可以分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等色光的现象。雨后的彩虹就是光的色散现象。
(2)色光的三原色：红、绿、蓝；(三种色光按照不同比例混合可以产生各种颜色的光）
颜料的三原色是：红、黄、蓝。
颜料的混合原理是：两种颜料混合色是它们都能反射的色光，其余的色光都被这两种颜料吸收掉了。
色光的混合原理是：两种色光混合后使眼睛感觉到了另一种颜色。
彩色电视机里的各种颜色是怎样产生的呢？
通过用放大镜观察，就可以发现，电视机屏幕上显现出画面的丰富多彩的颜色，都是由红、绿、蓝三色光条合成的.
光照到物体表面上时，有一部分光被物体反射，一部分光被吸收，如果物体是透明的，还有一部分光会透过它。
不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的，反射什么颜色的光，就呈现什么颜色。透明物体的颜色是由它透过的色光决定的，通过什么颜色的光，就呈现什么颜色。
2.看不见的光
(1)光谱：把光按红,橙,黄,绿,蓝,靛,紫的顺序排列起来，就是光谱。
(2)红外线：太阳光色散区域（光谱）中，红光外侧的不可见光叫做红外线，红外线能使被照射的物体发热（如太阳的热就是以红外线传送到地球上的），具有热效应所有物体都在不停的向外辐射红外线。
应用：红外探测器﹑红外照相机﹑红外夜视仪﹑追踪导弹、遥控
(3)紫外线：太阳光色散区域中，紫光外侧的不可见光叫做紫外线。紫外线能使 荧光物质发光，另外还可以灭菌 。
应用：验钞机﹑紫外线杀菌。特点：促进钙质吸收、杀死微生物、荧光物质发荧光。
(4) 雾灯用黄光的理由：不易被空气散射，人眼对黄光敏感。
理解：光的折射与光的反射一样都是发生在两种介质的交界处，只是反射光返回原介质中，而折射光则进入到另一种介质中，由于光在在两种不同的物质里传播速度不同，故在两种介质的交界处传播方向发生变化，这就是光的折射。
注意：在两种介质的交界处，既发生折射，同时也发生反射
2.光的折射定律
三线同面，法线居中，空气中角大，光路可逆
(1)折射光线，入射光线和法线在同一平面内。
(2)折射光线和入射光线分居与法线两侧。
(3)光从空气斜射入水或其他介质中时，折射角小于入射角，属于近法线折射。
光从水中或其他介质斜射入空气中时，折射角大于入射角，属于远法线折射。
光从空气垂直射入（或其他介质射出），折射角=入射角= 0 度。
3.应用：从空气看水中的物体，或从水中看空气中的物体看到的是物体的虚像，看到的位置比实际位置 高
练习：☆池水看起来比实际的浅是因为光从水中斜射向空气中时发生折射，折射角大于入射角。
☆蓝天白云在湖中形成倒影，水中鱼儿在“云中”自由穿行。这里我们看到的水中的白云是由光的反射而形成的虚像，看到的鱼儿是由是由光的折射而形成的虚像。
