期末專題復習光的折射2022-2023學年蘇科版八年級物理上學期

期末專題復習03：光的折射知識梳理考點1光的折射1、定義光從一種介質斜射入另一種介質時，傳播方向發(fā)生改變的現(xiàn)象叫作光的折射。如：海市蜃樓、池水變淺、筷子在水中折斷等。2、折射規(guī)律（1）在光的折射現(xiàn)象中，折射光線、入射光線和法線在同一平面內；折射光線和入射光線分別位于法線兩側；光從空氣斜射入水(或玻璃)中時，折射角小于入射角；光從水（或玻璃）斜射入空氣中時，折射角大于入射角。當入射角增大時，折射角也隨之增大。（2）光垂直于介質表面入射時，折射角等于0°;（3）光路的可逆性：在光的折射現(xiàn)象中，光路是可逆的?？键c2透鏡1、凸透鏡和凹透鏡中間厚，邊緣薄的透鏡叫凸透鏡，它對光線有會聚作用；中間薄，邊緣厚的透鏡叫凹透鏡，它對光線有發(fā)散作用。2、焦點和焦距平行于主光軸的光線，經過透鏡后，折射光線會聚在主光軸上一點，這點叫作焦點，用字母F表示;焦點到光心的距離叫作焦距，用字母表示。3、經過透鏡的三條特殊光線4、會聚和發(fā)散的奧秘透鏡可以看作是由多個棱鏡組合而成的，每個棱鏡都會使光線向底面偏轉，所以凸透鏡對光線有會聚作用，凹透鏡對光線有發(fā)散作用?？键c3凸透鏡成像規(guī)律1、凸透鏡的成像規(guī)律物距(u)像距(v)像的性質像物應用u>2ff<v<2f倒立、縮小的實像異側照相機u＝2fv＝2f倒立、等大的實像異側測焦距f<u<2fv>2f倒立、放大的實像異側投影儀、幻燈機u＝f平行光、不成像獲得平行光u<f|v|>u正立、放大的虛像同側放大鏡2、動態(tài)規(guī)律（1）凸透鏡成實像時，物距減小，像距逐漸增大，且像變大，可以概括為一句簡單易記的口訣：物近→像遠，像變大，反之，物遠→像近，像變小。（2）凸透鏡成虛像時，物距增大，像距逐漸增大，且像逐漸變大，可以概括為一句簡單易記的口訣：物遠→像遠，像變大，反之，物近→像近，像變小。（3）物體在凸透鏡的焦點處時，不成像，物距大于焦距時，成實像；小于焦距時，成虛像?？梢愿爬橐痪浜唵我子浀目谠E： 一倍焦距分虛實。（4）物體在凸透鏡2倍焦距處時，成等大的實像；大于二倍焦距時，成縮小的實像；大于一倍焦距而小于二倍焦距時，成放大的實像?？梢愿爬橐痪浜唵我子浀目谠E： 二倍焦距分大小?？键c4視力的矯正1、人眼的成像原理人的眼球像一架神奇的照相機。晶狀體相當于一個凸透鏡，來自物體的光在視網膜上成倒立、縮小的實像。2、近視眼的矯正（1）成因：晶狀體太厚，折光能力太強，成像于視網膜的前面；（2）矯正：應戴凹透鏡制成的眼鏡進行矯正，其作用是：使光發(fā)散些，從而使得像相對于視網膜向后移，落在視網膜上。3、遠視眼的矯正（1）成因：晶狀體太薄，折光能力太弱，成像于視網膜的后面；（2）矯正：應戴凸透鏡制成的眼鏡進行矯正，其作用是：使光會聚些，從而使得像相對于視網膜向前移，落在視網膜上?？键c5望遠鏡和顯微鏡1、望遠鏡（1）伽利略望遠鏡透鏡組合：凹透鏡作為目鏡，凸透鏡作為物鏡；物鏡焦距大于目鏡焦距；成像性質：所成的像是正立的虛像；（2）開普勒望遠鏡透鏡組合：目鏡和物鏡都是凸透鏡，物鏡焦距大于目鏡焦距；成像性質：所成的像是倒立的虛像。2、顯微鏡透鏡組合：物鏡和目鏡都是凸透鏡；物鏡的焦距很短，目鏡的焦距較長；成像性質：倒立、放大的虛像?？键c6實驗：探究光的折射特點本實驗主要的考查點有：（1）實驗儀器的選?。杭す夤P、平行光源、水槽和水、鉛筆、玻璃磚；（2）在界面處發(fā)生的光現(xiàn)象的判斷；（3）不容易觀察到的光的路徑的解決辦法：充煙霧、噴水、在黑暗環(huán)境（如暗室、夜晚等）中用激光筆照射;（4）折射光線和入射光線與法線的位置關系：在同一平面內、折射光線與入射光線位于法線兩側；（5）光發(fā)生折射時，折射角與入射角大小關系，折射角大小的變化；（6）在光的折射過程中，光路是可逆的；（7）在實驗中，多次實驗的目的：尋求普遍規(guī)律；（8）實驗結論：折射光線與入射光線分居法線兩側，折射角隨入射角的增大而增大，減小而減??；在發(fā)生折射時，光路可逆?？键c7實驗：探究凸透鏡成像規(guī)律本實驗常見的考查點有：（1）實驗器材的組裝：在光具座上自左向右分別放里蠟燭、凸透鏡、光屏；（2）實驗前先調節(jié)三者的中心大致在同一高度，這樣調節(jié)的目的是：讓像成在光屏的中央；（3）焦距的測量：用平行光垂直照射到凸透鏡，在凸透鏡的另一側用光屏承接到最小最亮的光斑，測出光斑到凸透鏡的距離即為焦距；（4）物體在各個區(qū)間段所成像的特點及相關應用；（5）光屏上可以看到像的原因：光的漫反射；（6）光屏上成清晰像時，對調物與光屏的位置，光屏上仍能成像的原因：光路可逆；（7）用紙或手遮住凸透鏡的一部分，光屏上像的變化：像會變暗些，但還是完整的像；（8）凸透鎮(zhèn)前加透鏡（或眼鏡）時像的變化：加凸透鏡（或遠視眼鏡）時，像距變小，應將光屏向靠近透鏡的方向移動；加凹透鏡（或近視眼鏡）時，像距變大，應將光屏向遠離透鏡的方向移動；（9）蠟燭變短時像的變化：像逐漸向上移動；（10）使像成在光屏中央的操作：應將透鏡向下調節(jié)或將蠟燭（或光屏）向上調節(jié)，使像成在光屏的中央。典型例題題型01生活中的折射現(xiàn)象【例題01】2022年1月·蘇州六區(qū)聯(lián)考期末，T20 2021年12月10日，在天宮課堂中，宇航員王亞平老師向大水球中間注入一個氣泡，通過水球看到王亞平老師正立和倒立的兩個像，如圖所示，其中正立的像是由_____（凸/凹）近鏡形成的；倒立的像是_________（放大/縮小）的_____（虛/實）像.當王亞平老師逐漸遠離水球時，倒立的像會_____（變大/變小/不變）。【例題02】2022年1月·蘇州四市聯(lián)考期末，T08 水幕電影是通過高壓水泵和特制水幕發(fā)生器，將水自下而上高速噴出，霧化后形成扇形“銀幕”，由專用放映機將影像從水幕后投射在“銀幕”上，形成水幕電影。如圖所示，當水幕前的觀眾觀摩電影時，扇形水幕與水面融為一體，炫彩奪目，讓人產生一種夢幻的感覺。以下說法中正確的是（）A.放映機的成像原理和投影儀相同 B.水中的倒影是由于光的折射形成的C.水幕上成的是虛像 D.炫彩奪目的水幕是光源【例題03】2022年1月·蘇州四市聯(lián)考期末，T09 如圖所示，插入水中的筷子看起來好像向上彎折，能正確表示所看到現(xiàn)象的光路圖是（）A. B.C. D.【例題04】2022年1月·無錫市期末，T05 如圖所示，為道路監(jiān)控攝像頭，攝像頭可以將道路交通實況傳輸給監(jiān)視器。道路車輛通過攝像頭所成像的性質是（）A.倒立、縮小的實像 B.倒立、放大的實像 C.正立、縮小的實像 D.正立、放大的虛像【例題05】2022年1月·鎮(zhèn)江期末，T08 下列四幅光路圖能正確解釋生活中現(xiàn)象的是（）A.水中的射水魚看見空中的昆蟲B.光從室外透過窗戶玻璃進入室內C.人觀察樹在水中的“倒影”D.太陽在樹蔭下形成的圓形光斑【例題06】2022年1月·鎮(zhèn)江期末，T19 將如圖甲所示的黑白卡片放在一只未裝滿水的薄高腳玻璃杯后面，在高腳玻璃杯前方觀察到如圖乙所示裝水部分“黑白顛倒”的現(xiàn)象，此時裝水部分的高腳杯和杯內水的組合相當于一個_______透鏡，若希望看到“黑白顛倒”的現(xiàn)象重新顛倒回來，則應將高腳杯_______（選填“靠近”或“遠離”）黑白卡片。題型02光的折射定律【例題07】2022年1月·蘇州六區(qū)聯(lián)考期末，T10 如圖，魚缸底部點光源S發(fā)出的光線經過水面照亮擋板上N點，當魚缸內水面上升高度d后，擋板上M點（圖中未畫出）被照亮，則M點和N點間的距離（）A.等于d B.大于d C.小于d D.無法確定【例題08】2022年1月·無錫市期末，T19 如圖所示，小明看到水中A處有一個圓形“物塊”，他看到的“物塊”是光從_______射入________中而成的虛像。物塊實際位置可能在B、C、D三點中的_________處。 例題08例題09例題10【例題09】2022年1月·鎮(zhèn)江市期末，T18 如圖所示，一束光在空氣和玻璃兩種介質的界面上同時發(fā)生反射和折射（圖中入射光線、反射光線和折射光線的方向均未標出），其中反射光線是_______（用字母表示），反射角是_______度，界面的_______側是玻璃。題型03凸透鏡【例題10】2022年1月·蘇州六區(qū)聯(lián)考期末，T09 小明和小華在窗邊用凸透鏡看白紙上的字，當他們移動凸透鏡時，意外地發(fā)現(xiàn)白紙上居然出現(xiàn)了窗外景物倒立、縮小的像，若凸適鏡的焦距為f，則此時透鏡到白紙的距離（）A.小于f B.大于f且小于2f C.等于2f D.大于2f【例題11】2022年1月·鎮(zhèn)江市期末，T10 如圖所示，在A處點燃一支蠟燭，若在P處的方框內分別放入：平面鏡、凸透鏡、中央有小孔的紙板時，均能在方框右側成清晰的像?，F(xiàn)保持蠟燭在A的位置不變，若在方框內放入上述某一器材后，能在方框的右側光屏上成像，而且隨著光屏離開P的距離增大，所成清晰的像也逐漸變大。對于方框內所放的器材，下列判斷中正確的是（）A.可能是平面鏡 B.可能是凸透鏡C.一定是中央有小孔的紙板 D.可能是凸透鏡或中央有小孔的紙板【例題12】2022年1月·鎮(zhèn)江市期末，T11 如圖所示，光線會聚于b點，在虛線區(qū)域內放甲透鏡后，光線會聚于主光軸MN上的c點；在虛線區(qū)域內換放乙透鏡后，光線會聚于主光軸MN上的a點，則（）A.甲是凸透鏡，乙是凹透鏡 B.甲、乙均是凸透鏡C.甲是凹透鏡，乙是凸透鏡 D.甲、乙均是凹透鏡題型04光的折射作圖【例題13】2022年1月·蘇州六區(qū)聯(lián)考期末，T24（節(jié)選） 按照題目要求作圖：（2）如圖乙，根據(jù)空氣中的折射光線畫出它在水中大致的入射光線；（3）如圖丙，是激光束射向透鏡形成的光路，請在框內大致畫出這個透鏡的實物圖； 【例題14】2022年1月·蘇州四市聯(lián)考期末，T25 如圖所示，一束光從三角形玻璃磚的側面垂直射入。請畫出光束進入玻璃磚和離開玻璃磚后的光路圖?！纠}15】2022年1月·蘇州四市聯(lián)考期末，T26 如圖所示，兩條入射光線（或延長線）分別過凹透鏡的光心O和焦點F，分別畫出經過凹透鏡折射后的光線?！纠}16】2022年1月·無錫市期末，T27 如圖所示，小燈泡位于凸透鏡的焦點處。請畫出小燈泡發(fā)出的光通過凸透鏡后對應的折射的光線。 例題14例題15例題16題型05實驗：探究光的折射規(guī)律【例題17】2022年1月·蘇州四市聯(lián)考期末，T33 如圖甲所示，在探究光的折射現(xiàn)象時，將一束入射角為50°的光斜射入杯內水中，在杯底形成光斑。興趣小組對實驗中光偏折程度產生了興趣，為了定量反映這種偏折程度，小組成員將“折射角與入射角的比值”定義為“偏折比”。根據(jù)所學物理知識和生活經驗，他們對影響“偏折比”大小的因素提出以下猜想。猜想1：“偏折比”大小可能與液體的深度有關；猜想2：“偏折比”大小可能與液體的種類有關；猜想3：“偏折比”大小可能與入射光的顏色有關。（1）圖甲實驗中，測得折射角為35°，則此時的“偏折比”為______，向杯中緩慢加水過程中，杯底光斑將向______（選填“左”或“右”）移動；（2）小組成員認為猜想1是錯誤的，因為___________________________________________________；（3）為了驗證猜想2，小組在乙杯中加油，如圖乙，當油的深度小于水的深度，此時杯底光斑的位置恰與圖甲中光斑的位置重合，對比可知：在相同條件下，油對光的“偏折比”______（選填“大于”、“等于”或“小于”）水對光的“偏折比”；（4）對于猜想3，小組準備用圖甲裝置先后入射紅、紫色光束進行探究；請你結合光的色散實驗，推測紅光的光斑應位于圖丁中的______（選填“A”或“B”）點；（5）讓一束光斜穿過如圖戊所示的玻璃磚，若光在其上表面折射入玻璃磚時的“偏折比”為0.8，則光在其下表面折射出玻璃磚時的“偏折比”為______。題型06實驗：探究凸透鏡成像規(guī)律【例題18】2022年1月·蘇州六區(qū)聯(lián)考期末，T29，7分 在探究凸透鏡成像規(guī)律時，小華將蠟燭、透鏡和光屏調節(jié)到如圖所示的位置，光屏上剛好呈鞏燭焰清晰的像。（1）小華實驗時使用的凸透鏡焦距是_________cm，選擇口徑___________（大/?。┑耐雇哥R做實驗效果較好；（2）把圖中的光屏換成平面鏡，鏡面正對凸透鏡，從平面鏡的側面__________（不容易/更容易）觀察到清晰的像；取走平面鏡，在光具座80cm刻度線處_____（可以/不可以）成像；（3）凸透鏡位置不動，將光源移至10cm刻度線處，應將光屏向_____（左/右）移動到能再次接收到清晰像的位置，此時與_____（照相機/投影儀/放大鏡）的成像性質相同；若在蠟燭和凸透鏡之間放置近視眼鏡片，則需要將光屏向_____（左/右）移動才能再次接收到清晰的像?！纠}19】2022年1月·蘇州四市聯(lián)考期末，T32 小明做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗，選用的凸透鏡焦距為10cm。（1）蠟燭、凸透鏡、光屏在光具座上的位置如圖所示，此時能在光屏上接收到清晰的燭焰的像，但像沒有呈在光屏的中央。為了使像呈在光屏的中央，小明______（選填“能”或“不能”）在圖示位置調節(jié)三者的高度。（2）調節(jié)好后，把蠟燭移到光具座25cm刻度線處，凸透鏡不動，移動光屏，光屏上再次出現(xiàn)清晰倒立、______（選填“放大”、“縮小”或“等大”）的實像，這個成像性質在生活中的應用是______（選填“照相機”、“投影儀”或“放大鏡”）。（3）接著，小明取下自己戴的眼鏡放置于蠟燭和凸透鏡之間，并使眼鏡的主光軸與凸透鏡的主光軸______（選填“重合”或“平行”），光屏上的像變得模糊。保持蠟燭和凸透鏡不動，當光屏向右移動適當距離后像又變清晰。由此推斷，小明的眼睛屬于______（選填“近視眼”或“遠視眼”）。（4）小明取走自己眼鏡，將蠟燭移到光具座45cm刻度線處，此時應在透鏡的______（選填“左側”或“右側”）直接用肉眼觀察，才能看到蠟燭的像?！纠}20】2022年1月·無錫市期末，T31 小明和同學們用如圖所示的器材做“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實驗。（1）他們先將蠟燭、凸透鏡、光屏靠攏，點燃蠟燭，調整器材，使燭焰和光屏的中心位于凸透鏡的______；（2）如圖甲所示，為了估測凸透鏡的焦距，他們將蠟燭和光屏置于光具座兩端，調節(jié)凸透鏡至圖中的位置，光屏上呈現(xiàn)燭焰清晰的像，則該凸透鏡的焦距約為______cm；（3）如圖乙所示，保持蠟燭和凸透鏡位置不變，為尋找此時燭焰的像的位置，應將光屏向_______（選填“左”或“右”）移動；當光屏移到某位置時，燭焰在光屏上所成的像如圖丙所示，為了判斷此時的像是否最清晰，則接下來的操作是：______，此時若拿掉光屏，則燭焰通過凸透鏡______（選填“能”或“不能”）成實像，實驗中光屏的作用是______；（4）2021年12月9日，“天宮課堂”第一課正式開講。當在水球中注入氣泡后，王亞平老師貼近水球，我們能透過水球看到她臉部的一“正”一“反”兩個像，如圖所示，則凸透鏡所成的像是王亞平老師臉部的______（選填“正”或“反”）像。題型07透鏡的應用應用01視力的矯正【例題21】2022年1月·無錫市期末，T08 小明將一副眼鏡放在陽光下適當位置，地面上觀察到如圖所示的現(xiàn)象。關于該眼鏡鏡片和矯正的視力缺陷，下列說法中正確的是（）A.左邊是凹透鏡，可以矯正遠視眼 B.左邊是凸透鏡，可以矯正近視眼C.右邊是凸透鏡，可以矯正遠視眼 D.右邊是凹透鏡，可以矯正近視眼【例題22】2022年1月·無錫市期末，T16 為模擬探究近視眼的缺陷，小華進行了如圖所示的實驗，她把凸透鏡看作眼球的晶狀體，將光屏看作視網膜，給“眼睛”戴上近視眼鏡，使燭焰在“視網膜”上成像，移去近視眼鏡，光屏上像變模糊了。（1）只將蠟燭漸漸向凸透鏡靠近，燭焰在光屏上的像又清晰了，說明近視眼的缺陷表現(xiàn)為看不清______（選填“近”或“遠”）處的物體；（2）只將光屏漸漸向凸透鏡靠近，燭焰在光屏上的像又清晰了，由此可知，該處物體通過晶狀體所成的像落在視網膜______（選填“前”或“后”）方，近視眼鏡對光具有______（選填“發(fā)散”或“會聚”）作用。應用02顯微鏡【例題23】2022年1月·無錫市期末，T12 為了模擬探究顯微鏡的工作原理，小明在白紙上畫上紅色箭頭，放在高約為15mm的透明塑料盒下方，在盒的上方滴上一滴水，如圖甲所示，通過水滴（相當于凸透鏡）可看到位于水滴下方紅色箭頭放大的像；將一個焦距為30cm的凸透鏡放在水滴正上方，如圖乙所示，保持凸透鏡水平，調整凸透鏡與水滴之間的距離，會看到箭頭更大的像。關于該實驗，下列說法中正確的是（）A.水滴模擬顯微鏡的目鏡 B.箭頭通過水滴成放大的實像C.水滴上方的凸透鏡模擬顯微鏡的物鏡 D.水滴上方的凸透鏡和投影儀成像特點相同應用3工業(yè)中的應用【例題24】2022年1月·無錫市期末，T32 圖甲是一臺激光雕刻機。工作時，電動機M帶動橫桿沿框架前后移動，電動機N帶動激光頭在橫桿上左右移動，同時激光頭發(fā)出高亮度激光，在金屬表面灼燒出各種圖形。（1）激光照射在金屬表面，能灼燒金屬，說明光具有______，金屬表面因吸收熱量發(fā)生______（填物態(tài)變化名稱）并汽化；（2）激光照射金屬時，落在金屬表面的光斑越小，形成的線條就越細，雕刻出的圖案越精細，所以激光頭中安裝了______透鏡來會聚光斑大??；（3）如圖乙所示，開始時光斑在A點，設定雕刻時間為2s。若只啟動電動機M，讓橫桿以3cm/s的速度勻速向后移動，能雕刻出線段AC；若只啟動電動機N，讓激光頭在橫桿上勻速向右移動，能雕刻出長8cm的線段AB?，F(xiàn)讓兩個電動機同時工作。①雕刻出線段AD，激光頭移動的速度為多少？（）②若要雕刻出線段AE，則應該如何調整電動機速度？（）應用4照相機【例題25】2022年1月·鎮(zhèn)江市期末，T20 2021年5月15日，中國探測器成功著陸火星。如圖甲，“祝融號”火星車駛離平臺的過程中，其后置照相機對著平臺先后拍攝得到乙、丙兩張照片，照相機的鏡頭相當于一個_______透鏡，拍攝過程中相機鏡頭逐步_______（選填“向外伸”或“向內縮”）?；鹦擒嚿系奶柲茈姵匕蹇梢詫⒐饽苻D化成_______能，供火星車使用。課后鞏固練習【作業(yè)01】2022年1月·常州溧陽市期末，T07 下列現(xiàn)象中，由光的折射引起的是（）A.日食的形成B.放大鏡把字放大C.拱橋“倒影”D.汽車“后視鏡”【作業(yè)02】2022年1月·蘇州四市聯(lián)考期末，T10 如圖所示，在“太空授課”中，女航天員王亞平制造了一個小水球（相當于凸透鏡），我們通過水球看到了她的“倒影”。下列說法中正確的是（）A.王亞平位于水球的一倍焦距和兩倍焦距之間 B.若王亞平距水球距離變遠，“倒影”會變小C.“倒影”不能成在光屏上 D.小水球對光具有發(fā)散作用【作業(yè)03】2022年1月·常州溧陽市期末，T10 將一只玩具鸚鵡(如圖甲所示)緊靠凸透鏡，然后漸遠離透鏡的過程中，通過凸透鏡觀察到三個不同的像(如圖乙所示)，以下說法正確的是A.三個像中a、c是實像 B.三個像中a、c是虛像C.三個像出現(xiàn)的先后順序是c、a、b D.三個像出現(xiàn)的先后順序是c、b、a【作業(yè)04】2022年1月·常州溧陽市期末，T13 如圖所示，兩塊完全相同的直角三角形玻瑞磚A和B放置在同一水平面內，斜邊平行且相距一定距離，一條光線從空氣中垂直于玻璃磚A的直角邊射入，從玻璃磚B的直角邊射出，射出后的位置和方向可能是圖中的（）A.光線aB.光線bC.光線cD.光線d【作業(yè)05】2022年1月·鎮(zhèn)江市提莫，T22 請完成圖中的光路圖?！咀鳂I(yè)06】2022年1月·鎮(zhèn)江市提莫，T24 實驗室中有一個三棱鏡，其截面為等腰三角形，一束光從三棱鏡一面垂直入射（如圖所示）。請畫出這束入射光經三棱鏡從另外兩個面射出的光路圖?！咀鳂I(yè)07】2022年1月·常州溧陽市期末，T29 小文和同學們用如圖甲所示器材做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗，正確操作后記錄數(shù)據(jù)繪制成如圖乙所示的圖線。（1）用于承接像的光屏表面是_____