2023年光學知識點練習題

一、光的直線傳播光源:自身可以發(fā)光的物體叫光源。分為天然光源和人造光源。1、光的傳播①傳播規(guī)律:光在同種均勻介質中沿直線傳播。②光線：為了表達光的傳播情況，我們通常用一條帶箭頭的直線表達光的傳播軌跡和方向，這樣的直線叫做光線。光線事實上不存在的。③光的直線傳播的應用及形成的現(xiàn)象：a激光準直b影子的形成(透明的物體不能形成影子)c日食月食的形成（發(fā)生日食時,月球在太陽與地球之間)d小孔成像。小孔成像的特點：倒立的實像,與小孔的形狀無關。2、光的速度光在真空中的傳播速度c=3×108m／s=3×１05kｍ/s。在水中為真空中的3/４。玻璃中為真空中的2/3。1光年=９.46×１0１5m光年是長度單位，不是時間單位。光的反射１、定義:光從一種介質射向另一種介質表面時，一部分光被反射回本來介質的現(xiàn)象叫光的反射。2、反射定律：（1)反射光線與入射光線、法線在同一平面內；（２)反射光線和入射光線分居法線兩側；（3)反射角等于入射角。（反射要說在前面)光的反射過程中光路是可逆的。3、反射的分類:⑴鏡面反射——平行光射到光滑平整的物體表面上，反射光線仍平行的反射。鏡面反射的條件：反射面光滑平整。⑵漫反射——平行光射到凹凸不平的物體表面上，反射光線向著不同方向的反射。漫反射遵守光的反射定律。區(qū)別鏡面反射和漫射的方法:站在不同的方位看物體，如亮度差不多,則是漫反射,如明亮限度不同,則是鏡面反射。4、凹面鏡和凸面鏡發(fā)生的是光的反射，遵循光的反射定律（１)凹面鏡對光線有會聚作用。發(fā)生的是光的反射，遵循光的反射定律(2）凸面鏡對光線有發(fā)散作用。三、平面鏡成像１、平面鏡成像特點①物和像大小相等②物和像到平面鏡的距離相等。③物和像相應點的連線與鏡面垂直。④像和物的左右相反。⑤平面鏡所成的像是虛像（作圖時用虛線)像和物體關于鏡面對稱(注意：平面鏡中像的大小只與物體有關，只要物體的大小不變,那么像的大小就不會變)平面鏡成像的原理:光的反射定理2、實像和虛像：實像：實際光線會聚所成的像，可用光屏承接虛像:光線的反向延長線的會聚所成的像,不能有光屏承接。四、光的折射1、折射現(xiàn)象光從一種介質斜射入另一種介質時,傳播方向發(fā)生偏折,這種現(xiàn)象叫做光的折射。2、折射規(guī)律:（1）折射光線跟入射光線和法線在同一平面內;（2）折射光線和入射光線分居法線兩側；（3)光從空氣斜射入水中或其他介質中時,折射角小于入射角,光從水中或其他介質中斜射入空氣中時,折射角大于入射角光在哪種介質中傳播速度越大，那么光在這種介質中與法線的夾角越大岸上的人看到水中的魚不是真實的魚,而是由于光的折射現(xiàn)象形成的魚的虛像,真的的魚在像的下方。折射時光路是可逆的。五、光的色散1、白光的組成:紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫光的色散現(xiàn)象本質是發(fā)生了光的折射，其中紫光偏折最大2、色光的三原色:紅綠藍顏料的三原色：紅黃藍白光=紅光+綠光+藍光黑顏料＝紅顏料+黃顏料+藍顏料3、物體的顏色:①透明體的顏色:由透過的色光決定。②不透明的顏色：由反射的色光決定。白色物體能反射所有色光,黑色物體吸取所有色光。六、看不見的光1、光譜:把紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫幾種不同顏色的光按這個順序排列起來,就是光譜。2、看不見的光:紅外線、紫外線任何物體都能產生紅外線，物體溫度越高，產生的紅外線越強。紅外線的特性:(1）熱效應強(2)穿透云霧能力強只有高溫炙熱的物體才干產生紫外線。紫外線的特性：(1)化學左右強（2)輻射左右強（3)生理左右強(4）具有熒光效應?！镂覀兡芸匆姲l(fā)光的物體,是由于物體發(fā)出的光進入了眼睛?！镂覀兡芸匆姴话l(fā)光的物體,是由于物體反射的光進入了眼睛。一、透鏡1、分類：凸透鏡、凹透鏡凸透鏡:中間厚,邊沿薄。如:老花鏡。凹透鏡：中間薄，邊沿厚。如:近視鏡。主光軸:通過兩個球面球心的直線。光心：(Ｏ)即薄透鏡的中心。性質:通過光心的光線傳播方向不改變。3、透鏡對光的作用凸透鏡對光有會聚作用，凹透鏡對光有發(fā)散作用。(會聚與發(fā)散是折射光相對于入射光而言的）4、焦點和焦距焦點（F）:凸透鏡能使跟主光軸平行的光線會聚在主光軸上的一點,這個點叫焦點。FFFFFFF凸透鏡中間越厚,焦距越短，折光能力越強。二、生活中的的透鏡照相機、投影儀、放大鏡：鏡頭相稱于凸透鏡照相機：成倒立縮小的實像。要使底片的像增大,則減小物距,增大像距。投影儀:成倒立放大的實像。要使屏幕的像增大，則增大像距,減小物距。放大鏡;成正立放大的虛像。像和物體在同側。放大鏡焦距越短，放大本領越強。三、探索凸透鏡的成像規(guī)律凸透鏡成像規(guī)律表及光路圖:物距倒正放縮虛實像距應用u>2f倒立縮小實像f<v<2f照相機u=2f倒立等大實像ｖ=2ｆf＜u<2f倒立放大實像ｖ>2f投影儀u=f無像u<ｆ正立放大虛象|v|>ｕ放大鏡凸透鏡成像情況總結：①兩個分界點:成實像與虛像的分界點：焦點（或一倍焦距),成放大、縮小的像的分界點：兩倍焦距處②當物體從遠處向凸透鏡的焦點靠近時,物距減小,像距變大,實像變大;當物體從透鏡向焦點靠近時,虛像不斷變大。③實像與虛像區(qū)別：實像是實際光線會聚的交點,虛像是光線反向延長線的交點。實像可用光屏承接，而虛像不能。四、眼睛和眼鏡眼睛:眼球仿佛照相機(都是成倒立縮小的實像）,晶狀體和角膜的共同作用相稱于凸透鏡,視網膜相稱于光屏。近視眼的形成：晶狀體太厚,折光能力太強,或眼球前后徑距離太長，光線會聚在視網膜的前方。遠視眼的形成：晶狀體太薄,折光能力太弱，或眼球前后徑距離太短,光線會聚在視網膜的后方。正常人的明視距離為２5cｍ,近點為10cｍ,遠點為無窮遠。透鏡焦度眼鏡度數(shù)近視及遠視的矯正:近視眼要戴凹透鏡,遠視眼要戴凸透鏡。五、顯微鏡和望遠鏡１、顯微鏡被觀測物體在物鏡的一倍焦距和二倍焦距之間,來自被觀測物體的光經物鏡成一個倒立放大的實像(故物鏡相稱于投影儀），該實像相對于目鏡來說相稱于一個物體，位置在目鏡的一倍焦距以內,目鏡相稱于一個放大鏡，把這個像再放大一次。2、望遠鏡被觀測物體在物鏡的二倍焦距以外，在物鏡焦點附近成一個倒立縮小的實像,該實像位置在目鏡的一倍焦距以內,目鏡相稱于一個放大鏡，用來把這個實像放大。伽利略望遠鏡:用凸透鏡做物鏡,用凹透鏡做目鏡。望遠鏡物鏡的直徑較大,可以會聚更多的光線，使所成的像更加明亮。視角：物體對眼睛所成視角的大小，不僅和物體自身的大小有關,還和物體到眼睛的距離有關。物體對眼睛的視角越大，眼睛看到的物體就會越大。發(fā)光物體叫光源，描述途徑有光線；直線傳播有條件，同種介質需均勻;影子小孔日月食,尚有激光能準直;向右看齊聽口令，三點一線能命中；月亮本不是光源，長度單位有光年；傳光最快數(shù)真空,８分能飛到日宮。光線原以直線過,碰到界面成反射；一面兩角和三線,法線老是在中間；三線本來就共面，兩角又以相等見;入射角變反射角,光路可逆互相看;反射類型有兩種,成像反射靠鏡面;學生坐在各角落,看字全憑漫反射;若是個別有“反光”，那是鏡面幫倒忙。鏡面反射成虛像，像物同大都同樣，物遠像遠沒影響,連線垂直鏡中央.尚有凸面凹面鏡，反光作用不同樣;凹面鏡能會聚光，來把燈碗灶臺當;觀后鏡使光發(fā)散，擴大視野任車轉。不管凸透凹透鏡,都有一定折射性;通過光心不變向，會聚發(fā)散要分清。平行光束穿透鏡,通過焦點是一定;折射光線可逆行，焦點出發(fā)必平行;顯微鏡來是組合，兩個鏡片無分別;只是大小不同樣,焦距位置要適當;物鏡實像且放大,目鏡虛像再放大;望遠鏡來看得清，全靠兩片凸透鏡;物鏡實像來縮小，目鏡虛像又放大。為啥感覺像變大,全靠視角來變化。畫反射光路圖：作圖一方面畫法線,反入夾角平分線,垂直法線立界面。光線方向要標全畫折射光路:空射水玻折向法，水玻射空偏離法。海市蜃樓是折射,觀測虛像位偏高。凸透鏡成像:一倍焦距不成像，內虛外實分界明;二倍焦距物像等,外小內大實像成；物近像遠像變大，物遠像近像變小;實像倒立虛像正,照、投、放大相應明眼睛和眼鏡晶薄焦長看遠物,晶厚焦短看近物。晶厚近視薄遠視，凹透矯近凸矯遠。近物光聚網膜前，已經成為近視眼。遠物光聚網膜后,已經成為老花眼。光學復習難點：光在均勻介質中是沿直線傳播的.光在真空(空氣)的速度是3×米/秒.影子、日食、月食都可以用光在均勻介質中沿直線傳播來解釋。初中物理光學部分專題訓練一．作圖題1.作出下列各圖的入射光線（或反射光線、鏡面）,并標出第1、2圖的入射角、反射角。2.作出下列各圖的入射光線（或折射光線)，并標出第1、2圖的入射角、折射角?？諝獠ＡРＡТu空氣玻璃玻璃磚空氣水空氣空氣水FF（圖4）3．如圖１所示S為發(fā)光點，ＭＮ為平面鏡，請畫出由SFF（圖4）FFFF（圖3）圖1（圖3）圖1（圖2）（圖1）（圖2）（圖1）4．根據平面鏡成像的特點,在圖２中作出物體AB在平面鏡MＮ中的像(規(guī)定保存作圖痕跡）。5．在圖3、圖4中完畢光路。二.選擇題１．下面說出是一些光學知識的應用實例，其中應用光的直線傳播的實例是()A．漁民用漁叉叉前方水中的魚時，將漁叉對著稍低于所看到的魚的位置叉去B．在潛水艇中,用潛望鏡觀測水面上的景物Ｃ.木工為了檢查一塊木板的楞是否直,可以閉住一只眼睛，用另一只眼睛沿楞的長度方向看過去D．照相機的制作原理2.202３年６月8日下午在我國發(fā)生了“金星凌日”的天文奇觀?！敖鹦橇枞铡笔窃诘厍蛏峡吹浇鹦菑奶柮嫔弦七^的現(xiàn)象，它的產生和日食的道理金星軌道甲乙丙丁金星軌道甲乙丙丁地球太陽甲B.乙C．丙D．丁3.下列事例中屬于光的折射現(xiàn)象的是（)A．陽光照射濃密樹葉，在地面出現(xiàn)光斑B．潛水員在水面下看岸上的景物“升高了”C.人們在湖邊看到“白云”在水中飄動Ｄ.人能從各個方向看見自身不發(fā)光桌椅4.秋高氣爽的夜里,當我仰望天空時會覺得星光閃爍不定,這重要是由于:（）A.星星在運動B．地球在繞太陽公轉C．地球在自轉Ｄ．大氣的密度分布不穩(wěn)定，星光通過大氣層后，折射光的方向隨大氣密度的變化而變化5．下列現(xiàn)象中屬于光的反射的是（)A.在頤和園內昆明湖的水中可看到十七孔橋的倒影Ｂ．人在陽光下,地面上出現(xiàn)影子Ｃ.注滿水的游泳池,池底看起來變淺了D.筷子斜插入水中,水下的部分看起來上翹了6.下列說法中對的的是（)A．光的傳播速度總是3×108ｍ/sB．漫反射遵循光的反射定律C.物體經平面鏡成正立等大的實像Ｄ.光總是沿直線傳播的7．晚上,在桌面上鋪一張白紙,把一塊小平面鏡平放在白紙上，讓手電筒的光正對著平面鏡和白紙照射,如圖6所示，從側面看去（）A.鏡子比較亮，由于它發(fā)生了鏡面反射Ｂ.鏡子比較亮，由于它發(fā)生了漫反射（圖6）C．白紙比較亮，由于它發(fā)生了鏡面反射D．白紙比較亮,由于它發(fā)生了漫反射（圖6）下列說法中錯誤的是（）A．打雷時總是先看到閃電后聽到雷聲,這是由于光速比聲速大得多B．夏天烈日當頭的中午,在枝葉茂密的樹下,地面上?？吹揭恍┟髁恋男A形光斑是光沿直線傳播小孔成像的結果,小圓形光斑就是太陽的像C.放映電影的銀幕，表面是粗糙的，是為了使光發(fā)生漫反射Ｄ.在硬紙上穿一個小洞，通過小洞往外看時,眼睛離小洞越近，看到的范圍就越小９.小王站在九龍公園的湖邊往水里看，他看到了湖水中的魚游弋在藍天白云之間,他做出以下的判斷,其中對的的是（)A.這是光的反射現(xiàn)象，白云和魚都是虛像B.這是光的折射現(xiàn)象，白云是虛像,魚是實像Ｃ.白云是光的反射形成的虛像；而魚是光的折射形成的實像D．白云是光的反射形成的虛像，而魚是光的折射形成的虛像10．下列現(xiàn)象形成的因素不對的的是（）A．岸邊的樹在水中的倒影是光的鏡面反射Ｂ．插入水中的筷子發(fā)生偏折是光的折射C．用潛望鏡觀測物體是運用光的直線傳播D.運用放大鏡觀測物體是光的折射11.關于凸透鏡,下列說法中對的的是（)A.用照相機照相時,被照人到鏡頭的距離必須小于二倍焦距B．用放大鏡觀測郵票時，郵票應放在放大鏡的一倍焦距以內C．用幻燈機放映幻燈片時，幻燈片到鏡頭的距離必須大于二倍焦距Ｄ.照相機、幻燈機的鏡頭是凸透鏡,放大鏡的鏡頭是凹透鏡１2．許多家庭的門上都裝有防盜門鏡(俗稱“貓眼”）。從室內透過防盜門鏡向外看，可以看到來客的正立、縮小的像。由此可以斷定，此時防盜門鏡的作用相稱于一個(）A.凸透鏡B.凹透鏡C.三棱鏡D.玻璃磚13．用鏡頭焦距不變的照相機給某同學拍照時,底片上成一清楚的半身像,現(xiàn)要改拍全身像,則應當()A．照相機遠離該同學,鏡頭向前調節(jié)Ｂ．照相機遠離該同學，鏡頭向后調節(jié)C.照相機靠近該同學,鏡頭向前調節(jié)D．照相機靠近該同學,鏡頭向后調節(jié)14．放映幻燈時，想在銀幕上出現(xiàn)放大的像Ｆ，幻燈片對的的擺放法應當是圖7中的(）（圖7）（圖8）（圖7）（圖8）15.下圖8中的四幅圖，分別表達近視眼成像情況和矯正做法的是()A.②① Ｂ.③①?Ｃ.②④ D．③④三、填空題1.牛頓在1６66年做了一個實驗，揭開了顏色之迷,他讓一束太陽光穿過狹縫，射到三棱鏡上，從三棱鏡另一側的白紙屏上可以看到一條彩色的光帶，并且這條光帶的顏色是按的順序排列的,其中偏折最小的是光。２.生活、生產中常用到光學知識:在開鑿大山隧道中，用激光引導掘進機掘進方向,是運用了；有時人們把電視機遙控器的紅外線發(fā)射窗，對著電視機對面墻壁發(fā)射，也能控制電視機，這是運用了光的現(xiàn)象;有經驗的漁民都知道，只有瞄準魚的下方才干把魚叉到，這是運用了光的現(xiàn)象。3.發(fā)生雷電時,總是先看到閃電，后聽到雷聲，這是由于＿＿＿_________＿__＿______＿____＿__＿__＿_＿_＿__。激光從地面發(fā)向月球,被月球表面反射回地球,總共用了2.５s，則月球到地球的距離為________＿______。CDGBAEFCDGBAEF65O2A4135．下面兩圖都是時鐘在平面鏡中成的像,它們的實際時間是甲:；乙：。（圖9）甲：乙：（圖9）甲：乙：６．如圖９是束光在空氣與某種透明物質界面上發(fā)生反射和折射現(xiàn)象,圖中為分界面;界面的邊是空氣;為入射光線;∠為入射角;∠為反射角；∠為折射角。7.在某飯店的一個長方形房間里,為了使客人感覺室內寬敞，主人在一面墻上裝了一個與墻等大的平面鏡，這是運用了___＿__＿____＿_原理達成這一目的。這樣可使人感覺房間的大小是本來的__＿__＿_＿_倍。序號語句物理知識1鏡花水月2海市蜃樓3立竿見影8．在森林里決不允許隨地丟棄透明飲料瓶。這是由于雨水進入飲料瓶后相稱于一個___＿____＿鏡，對太陽光有_____＿＿__作用,也許會導致森林火災。9.我國的語言文字豐富多彩,其中有許多語句蘊含了物理知識。請在右表中填寫所列語句涉及到的物理知識。1０．放映電影、幻燈的銀幕常用粗糙的白布做成，目的在于:一是運用__＿_＿___＿_使劇場中各處的觀眾均能看到畫面；二是白布能反射__________顏色的光,使觀眾能看到色彩正常的畫面。（圖10）（圖10）12.在練習調節(jié)教學投影儀（參見圖１0)的實踐活動中,小明通過調節(jié)，使屏幕上出現(xiàn)了清楚畫面。這時,教室后排同學規(guī)定他將屏幕上的畫面再調得大一些。為此,小明的操作應當是:適當_＿＿_____（填“增大”或“減小”)投影儀與屏幕的距離，并將凸透鏡適當向___＿__(填“上”或“下”）移動。四.實驗探究題及綜合能力題１.如圖１1所示:某同學在做探究平面鏡成像特點的實驗時，將一塊（圖11）玻璃板豎直架在一把直尺的上面,再取兩段等長的蠟燭Ａ、B一前一后豎（圖11）直放在直尺上，實驗過程中眼睛始終在蠟燭A的一側進行觀測。(1）點燃蠟燭Ａ,調節(jié)蠟燭B的位置，直到時，Ｂ的位置即為A的像所在的位置。(2）直尺的作用是便于比較的關系;兩段等長的蠟燭是為了比較關系。（3)若用平面鏡代替玻璃板,上述實驗進行（填“能”或“不能”)，理由是。2.在“研究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中：（1）在光具座上依次放置、和。為了使燭焰的像能成在光屏的中央,要調整和的高度，使他們的中心跟燭焰的中心在同一高度上。(2)當蠟燭在凸透鏡左側距透鏡20厘米時，在右側光屏上得到一倒立等大的實像,則凸透鏡的焦距為＿＿＿___＿__厘米；當蠟燭再向凸透鏡靠近5厘米時，所成像的性質為;（3）假如把蠟燭從離凸透鏡4０厘米的地方移到凸透鏡15厘米的地方,像到凸透鏡的距離____＿＿___＿＿_,像的大小________＿＿__（填“變大”、“變小”或“不變”）；（４）當蠟燭移到凸透鏡以內時，光屏上不能得到燭焰的像,但能從光屏一側透過透鏡看到一個的虛像。3.某同學做“研究凸透鏡成像”的實驗，在實驗中固定了透鏡,無論如何移動蠟燭和光屏，在光屏上都找不到像,則因素是_____＿＿_________＿___＿____。找到因素后在光屏上得到了像,假如