透视光学考点

杨晨旭 杨清亮

辨别生活中的光现象、利用光现象作图、光学实验以及光现象在生活中的应用是中考光学考查的重难点。

一  辨别生活中的光现象

辨别生活中的光现象时，需要抓住“光进入的介质”和“光传播的方向”两个关键点。若光在同一种均匀介质中传播，则方向不变，为光的直线传播;若光射到两种物质分界面上，且在同一种介质中，则传播速度不变，但传播方向发生变化，为光的反射;若光从一种介质进入另一种介质，则传播方向发生变化，为光的折射。表1为生活中常见的光现象。

      A. 水中倒影 B. 雨后彩虹        C. 水中的铅笔“折断”了    D. 手影

解析：水中倒影是光的反射形成的，A正确;雨后彩虹是光的色散现象，原理是光的折射，B错误;插在水中的铅笔“折断”了是光的折射，C错误;手影是光的直线传播，D错误。

答案：A

二  利用光现象作圖

利用光现象作图时，应考虑入射光线、反射光线和折射光线的位置关系。首先确定角度关系，即在入射点作法线（虚线），并根据反射角和入射角相等的关系或折射角与入射角（空气中的角总是大）的关系作出光线;其次确定虚实线，即实际光线（入射光线、反射光线、折射光线）要画实线，不是实际光线（法线、虚像、反向延长线等辅助线）用虚线，且法线与界面垂直，要标垂直符号，为表示实像和虚像是对称点，实像、虚像要标上字母或箭头;最后确定传播方向，即用箭头表示光传播方向。

例2 如图1所示，水里的光源O发出的一条光线射向水面，在水面处发生反射和折射，反射光线经过P点，折射光线经过A点，请在图中先通过虚线作图找出水面处的反射点，再作出入射光线、反射光线和折射光线。

解析：首先根据平面镜成像规律，作出光源O关于水面的对称点，即光源O在水面的像O′，其次根据反射光线反向延长线要过像点O′，连接O′P，与水面的交点就是入射点M，最后分别连接OM、MP、MA，可得入射光线、反射光线、折射光线。

答案：如图2所示

三  光现象在生活中的应用

光现象在生活中的应用比较广泛，如海市蜃楼、激光在光导纤维中传播、渔民叉鱼、测速探头、望远镜、显微镜等，要抓住光现象涉及的原理，学会利用原理解释相关现象。

例3 公路交通标志由基板和附着其上的反光膜组成，夜晚它可以反射汽车射来的灯光，使司机看清交通标志，下面所列的反光膜横截面的结构示意图中，设计最合理的是（ ）。

解析：A的反射膜表面为凹面，汽车射来的灯光经反射后会聚到凹面焦点，因此不利于驾驶员观察交通标志，不合理;B的反射膜为三角形平面（即角反射器），汽车射来的灯光反射后会变为平行光，因此不利于驾驶员观察交通标志，不合理;C的反射膜为凸面，汽车射来的灯光反射后会发散，驾驶员更看不清楚交通标志，不合理;D的反射膜为球形玻璃微珠，光线由玻璃微珠射向空气时，在微珠与空气的分界面上发生全反射，即光线几乎全部到达驾驶员眼睛，因此有利于驾驶员看清交通标志，即设计合理。

答案：D