光學(xué)講義教學(xué)設(shè)計(jì)

光學(xué)二光學(xué)二知識(shí)提要知識(shí)提要1.光的傳播（1）光源：自身會(huì)發(fā)光且正在發(fā)光的物體叫做光源，如太陽、燃著的蠟燭等（2）光的直線傳播=1\*GB3①條件：光在同一種均勻介質(zhì)中沿直線傳播=2\*GB3②現(xiàn)象：影子的形成、日食和月食、小孔成像等（3）光速=1\*GB3①傳播：光可以在空氣、水、玻璃等介質(zhì)中傳播，也可以在真空中傳播=2\*GB3②大小：光在不同物質(zhì)中傳播快慢一般是不同的，在真空中光的傳播速度最快，約為3×108m/s，光在水中的速度約為真空中的，在玻璃中的速度約為真空中的（4）光年：表示光在真空中沿直線傳播了一年時(shí)間的距離2.光的反射（1）定義：光射到物體表面上時(shí)，有一部分光會(huì)被物體表面反射回來的現(xiàn)象叫做光的反射（2）現(xiàn)象：水中倒影、面鏡成像等（3）光的反射定律=1\*GB3①三線共面：入射光線、反射光線、法線在同一平面內(nèi)=2\*GB3②兩線分居：反射光線和入射光線分別位于法線兩側(cè)=3\*GB3③兩角相等：反射角等于入射角（4）鏡面反射與漫反射相同點(diǎn)不同點(diǎn)反射面反射光方向鏡面反射都遵循光的反射定律，光路都是可逆的平整光滑特定方向有反射光束，反射光束集中漫反射粗糙不平各個(gè)方向都有反射光束3.平面鏡成像（1）成像原理：光的反射（2）成像特點(diǎn)=1\*GB3①大小相等、左右相反：像和物體的大小相等，像和物體左右是相反的=2\*GB3②線面垂直、距離相等：像和物體的對(duì)應(yīng)點(diǎn)的連線跟鏡面垂直，像和物體到鏡面的距離相等=3\*GB3③像為虛像：物體在鏡中所成的像是虛像，只能用眼睛觀察到，不能用光屏去承接（3）實(shí)像和虛像概念能否用光屏承接舉例實(shí)像實(shí)際光線相交而成的像能小孔成像等虛像實(shí)際光線的反向延長線相交而成的像不能平面鏡成像等4.光的折射（1）定義：光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時(shí)，傳播方向發(fā)生偏折，這種現(xiàn)象叫光的折射（2）現(xiàn)象：池水“變淺”、水中筷子“彎折”、海市蜃樓等（3）光的反射規(guī)律=1\*GB3①三線共面：入射光線、折射光線、法線在同一平面內(nèi)=2\*GB3②兩線分居：折射光線和入射光線分別位于法線兩側(cè)=3\*GB3③兩角關(guān)系=1\*ROMANI．光從空氣斜射入水或玻璃時(shí)，折射角小于入射角，入射角增大時(shí)，折射角也隨著增大=2\*ROMANII．當(dāng)光線垂直射向介質(zhì)表面時(shí)傳播方向不改變5.物體的顏色（1）單色光與復(fù)色光：不能再分解的光叫單色光，由單色光混合而成的光叫復(fù)色光（2）光的色散實(shí)驗(yàn)：讓太陽光穿過一條狹縫，射到三棱鏡上，從棱鏡另一側(cè)的白紙屏上可以看到一條彩色的光帶，彩色光帶按紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫的順序排列（3）不同物體的顏色：透明物體的顏色與能透過的光的顏色相同，不透明物體的顏色與物體的反射的光的顏色相同（4）光的三原色：紅、綠、藍(lán)6.透鏡（1）透鏡的分類=1\*GB3①凸透鏡：中間厚，邊緣薄，有會(huì)聚光線的作用=2\*GB3②凹透鏡：中間薄，邊緣厚，有發(fā)散光線的作用（2）透鏡的特殊光線作圖（3）凸透鏡成像規(guī)律及其應(yīng)用物距u像的特點(diǎn)像距v應(yīng)用u>2f倒立、縮小的實(shí)像f<v<2f照相機(jī)f<u<2f倒立、放大的實(shí)像v>2f幻燈機(jī)u=2f倒立、等大的實(shí)像v=2f測焦距fu=f不成像獲取平行光u<f正立、放大的虛像v>u放大鏡7.眼睛與視覺（1）折光系統(tǒng)：眼球中的晶狀體和角膜的共同作用相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，把來自物體的光會(huì)聚在視網(wǎng)膜上，視網(wǎng)膜相當(dāng)于光屏（2）人眼球的成像特點(diǎn)：因?yàn)橛^察的物體在二倍焦距以外，所以在視網(wǎng)膜上成倒立、縮小的實(shí)像（3）近視與遠(yuǎn)視近視眼遠(yuǎn)視眼成因晶狀體太厚，折光能力太強(qiáng)，成像于視網(wǎng)膜前晶狀體太薄，折光能力太弱，成像于視網(wǎng)膜后矯正佩戴凹透鏡進(jìn)行矯正佩戴凸透鏡進(jìn)行矯正精選例題精選例題考點(diǎn)一：光的直線傳播1．李白的名句“舉杯邀明月，對(duì)影成三人”中，涉及到的光學(xué)知識(shí)理解正確的是（）A．空中的明月是光源B．杯中的人影是光的折射形成的C．地上的人影是光沿直線傳播形成的D．月光能照射到人說明光的傳播需要介質(zhì)2．小明在學(xué)習(xí)“光的傳播”時(shí)，看到老師的一個(gè)演示實(shí)驗(yàn)，過程如下：①用激光筆射向水中，觀察到光線是一條直線如圖所示；②在A點(diǎn)處用漏斗向水中慢慢注入海波溶液，觀察到光線發(fā)生了彎曲；③經(jīng)攪拌后，觀察到光線又變直。小明根據(jù)上述現(xiàn)象得出的結(jié)果，正確的是（）A．光在海波溶液里不能沿直線傳播 B．光只有在水中才沿直線傳播 C．光在同一種均勻介質(zhì)中才沿直線傳播 D．光的傳播需要介質(zhì)3．小明同學(xué)舉了四個(gè)例子，其中一個(gè)不能說明光沿直線傳播的是（）A．影子的形成 B．小孔成像 C．日食和月食 D．早晨，太陽還在地平線下，我們就看見了它4．2014年7月一天的上午，攝影愛好者在某城上空拍到了難得一見的日偏食景象（如圖）．此時(shí)，若將太陽光垂直照射在紙板一個(gè)很小的“△”形孔上，那么在地面形成的光斑是（）A．“△”形 B．“▽”形 C．“?”方形 D．“”形考點(diǎn)二：光的反射5．如圖所示的四種現(xiàn)象中，是由于光的反射形成的是（）A．鉛筆“折斷” B．墻上的“手影” C．湖中倒影 D．雨后彩虹6．雨后初晴的夜晚，地上有積水，為了不踩到積水，當(dāng)我們迎著月光走和背著月光走時(shí)，該如何選（）A．背著月光走時(shí)走亮的地方，迎著月光走時(shí)走亮的地方 B．背著月光走時(shí)走亮的地方，迎著月光走時(shí)走暗的地方 C．背著月光走時(shí)走暗的地方，迎著月光走時(shí)走暗的地方 D．背著月光走時(shí)走暗的地方，迎著月光走時(shí)走亮的地方7．人向豎直的平面鏡走近的過程中，下列說法中，正確的是（）A．人在平面鏡中的像越來越大，人從平面鏡中觀察到的景物范圍越來越大 B．人在平面鏡中的像大小不變，人從平面鏡中觀察到的景物范圍越來越小 C．人在平面鏡中的像大小不變，人從平面鏡中觀察到的景物范圍越來越大 D．人在平面鏡中的像越來越大，人從平面鏡中觀察到的景物范圍越來越小8．如圖所示，是一物體在平面鏡中成像的四個(gè)作圖，其中正確的圖是（）A．B．C． D．9．如圖中貓的頭部位置保持不變，把鏡子沿MN截成兩半，并分別向兩側(cè)平移一段距離，則貓的頭部通過左、右兩半面鏡子（）A．各成半個(gè)像，合起來成一個(gè)完整的像 B．各成半個(gè)像，且兩個(gè)半像在不同位置 C．都成完整的像，且兩個(gè)像在不同位置 D．都成完整的像，且兩個(gè)像在同一位置10．晚上，在桌面上鋪一張白紙，把一小塊平面鏡放在紙上，讓手電筒的光正對(duì)著平面鏡照射，如圖所示，則從側(cè)面看去（）A．鏡子比較亮，它發(fā)生了鏡面反射 B．鏡子比較暗，它發(fā)生了鏡面反射 C．白紙比較亮，它發(fā)生了鏡面反射 D．白紙比較暗，它發(fā)生了漫反射11．如圖所示，小夢在探究光的反射規(guī)律時(shí)，將一塊平面鏡放在水平桌面上，再把一塊硬紙板垂直放置在平面鏡上。（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓光貼著紙板入射的目的是為了。（2）小夢想探究反射光線與入射光線是否同一平面內(nèi)，她應(yīng)該。（3）如果小夢想驗(yàn)證發(fā)射現(xiàn)象中光路是否可逆，她應(yīng)該。（4）實(shí)驗(yàn)中，同組的小偉同學(xué)選擇了不同的入射角，分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果得到了不同的數(shù)據(jù)，如表所示。經(jīng)檢查，四次實(shí)驗(yàn)中各角度的測量值都是準(zhǔn)確的，但總結(jié)的規(guī)律卻與反射定律相違背。你認(rèn)為其中的原因是。實(shí)驗(yàn)次數(shù)入射角反射角120°70°230°60°345°45°460°30°12．如圖是探究“平面鏡成像特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)。（1）實(shí)驗(yàn)探究的步驟正確的順序是。A．移動(dòng)點(diǎn)燃的蠟燭到另一位置，重做上面的實(shí)驗(yàn)，在紙上記錄物與像的位置B、B′；C、C′。B．拿另一支沒有點(diǎn)燃的蠟燭，豎立著在玻璃板后面移動(dòng)，直到它與前面的蠟燭的像完全重合，在紙上記下該蠟燭的位置A′。C．在水平桌面上鋪一張白紙，將一塊玻璃板豎立在紙上，在紙上記下玻璃板的位置。D．選取兩支大小相同的蠟燭，把一支蠟燭點(diǎn)燃放在玻璃板的前面，看到玻璃板后面有蠟燭的像時(shí)，在紙上記下蠟燭的位置A。（2）步驟A的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖?；?）圖乙是物、像的位置實(shí)驗(yàn)記錄，請(qǐng)你利用測量工具對(duì)乙圖的實(shí)驗(yàn)記錄作出處理并得到相應(yīng)規(guī)律?？键c(diǎn)三：光的折射13．周末陽光明媚，小紅和媽媽一同來到孟子湖邊散步，看到湖中柳影搖曳，魚兒戲水。下列說法正確的是（）A．看到的魚兒是光的折射形成的虛像 B．看到的魚兒是光的反射形成的虛像 C．看到的柳影是光的折射形成的虛像 D．看到的柳影是光的反射形成的實(shí)像14．在圖中，畫出了光線射在空氣與玻璃的界面處發(fā)生反射和折射的四幅光路圖，其中正確的是（）A． B． C． D．15.有一盛水的圓柱形敞口容器，水面的升降可由進(jìn)水管和出水管調(diào)節(jié)．在其右側(cè)某一高度沿確定方向射出一束激光，在容器底部中央產(chǎn)生一個(gè)光斑，如圖所示．該光斑A．是激光束經(jīng)水面反射后形成的；若向右移動(dòng)，表明水面下降B．是激光束經(jīng)水面反射后形成的；若向左移動(dòng)，表明水面下降C．是激光束經(jīng)水面折射后形成的；若向左移動(dòng)，表明水面上升D．是激光束經(jīng)水面折射后形成的；若向右移動(dòng)，表明水面上升16.從岸邊看水中的魚，看到“魚”的位置與實(shí)際位置不同．下列模型能解釋此現(xiàn)象的是()17.如下圖所示，把由同種玻璃制成的正方形玻璃磚A和半球形玻璃磚B放在報(bào)紙上，若正方體的邊長和半球的半徑相同，則從正上方沿圖中虛線（中心線）方向往下看中心線對(duì)準(zhǔn)的文字（）A．A和B中看到的都比實(shí)際的高B．A中看到的比實(shí)際的高，B中看到的與實(shí)際的一樣高C．A中看到的比實(shí)際的高，B中看到的比實(shí)際的低D．A和B中看到的都與實(shí)際一樣高18．（2022?南海區(qū)模擬）如圖所示，小華同學(xué)用激光筆照射水面，在水槽壁上出現(xiàn)兩個(gè)紅點(diǎn)A和B。（1）若保持入射點(diǎn)O的位置不變，欲使A點(diǎn)下移至A1，應(yīng)使入射光線MO繞著點(diǎn)O沿（選填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”）方向轉(zhuǎn)動(dòng)；同時(shí)觀察到另一亮點(diǎn)B點(diǎn)會(huì)移動(dòng)到點(diǎn)（選填“B1”或“B2”）。（2）若保持入射光線不變，欲使B點(diǎn)上移至B1，應(yīng)使水面（選填“上升”、“下降“或“不變”），在水面變化過程中，折射角大小?？键c(diǎn)四：光的色散19.在沒有其他光照的情況下，舞會(huì)追光燈發(fā)出的藍(lán)光照在穿白色上衣、紅色裙子的演員身上，觀眾看到她（）全身呈藍(lán)色 B．全身呈紅色 C．上衣呈藍(lán)色，裙子呈紅色 D．上衣呈藍(lán)色，裙子呈黑色20．在太陽光下我們能看到紅色的花是因?yàn)椋ǎ〢．花發(fā)出的光是紅色的 B．花發(fā)出的光是白色的 C．花能反射太陽光中的紅色光 D．花能吸收太陽光中的紅色光21．如圖所示，C為藍(lán)色玻璃，D為白屏。一束太陽光從三棱鏡的一邊入射，當(dāng)太陽光經(jīng)過三棱鏡折射后，出射光線再經(jīng)過C射到D上。則關(guān)于射到D上的光的顏色是（）A．紅光 B．白光 C．黃光 D．藍(lán)光22．三棱鏡是一種重要的光學(xué)元件，光通過三棱鏡的傳播路線是怎樣的呢？小越用紅光以一定角度射到三棱鏡上，光路圖如圖1所示。改變?nèi)肷浣嵌?，光路圖如圖2、圖3所示。（1）經(jīng)過兩次折射后，紅光均向三棱鏡的（選填“頂角A”或“底面BC”）偏折。這個(gè)規(guī)律對(duì)于其他的單色光成立嗎？小越選用其他不同的單色光重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了同樣的規(guī)律。（2）了解了小越的探究后，老師建議小越把凸透鏡分割成兩部分進(jìn)行思考，如圖4所示。小越經(jīng)過分析和綜合，理解了凸透鏡對(duì)光具有作用的原因。（3）利用三棱鏡還可以進(jìn)行的探究實(shí)驗(yàn)是?？键c(diǎn)五：凸透鏡成像23．物體在凸透鏡前20cm的地方，所成的像是倒立、放大的實(shí)像。若將物體放在這個(gè)凸透鏡前10cm處，所成的像是（）A．倒立、放大的實(shí)像 B．正立、放大的虛像 C．倒立、縮小的實(shí)像 D．倒立、等大的實(shí)像24．初三學(xué)生拍集體照時(shí)，攝影師發(fā)現(xiàn)兩側(cè)有人不在畫中，照相機(jī)焦距不變，為了使每個(gè)學(xué)生都進(jìn)入畫面，下列措施符合要求的是（）A．使照相機(jī)鏡頭離人近些，同時(shí)使鏡頭到底片的距離減小些 B．使照相機(jī)鏡頭離人遠(yuǎn)些，同時(shí)使鏡頭到底片的距離增大些 C．使照相機(jī)鏡頭離人近些，同時(shí)使鏡頭到底片的距離增大些 D．使照相機(jī)鏡頭離人遠(yuǎn)些，同時(shí)使鏡頭到底片的距離減小些25．每年6月6日是全國“愛眼日”，2020年愛眼日主題是“視覺2020，關(guān)注普遍的眼健康”。圖中，表示近視眼成因及矯正的是（）A．②③ B．①③ C．②④ D．①④26．下列有關(guān)光的說法，正確的是（）A．水面上的倒影是由于光的直線傳播引起的 B．海市蜃樓是由于光的反射形成的 C．彩色電視機(jī)屏幕上的豐富色彩是由紅、綠、藍(lán)三種色光混合而成的 D．要矯正近視眼，應(yīng)佩戴鏡片是凸透鏡的眼鏡27．如圖所示，有一圓柱體PQ放在凸透鏡前圖示的位置，它所成像P′Q′的形狀應(yīng)該是下列圖中的（）A． B． C． D．28．如圖，手機(jī)掃描二維碼，相當(dāng)于給二維碼拍了一張照片，手機(jī)攝像頭相當(dāng)于凸透鏡，影像傳感器相當(dāng)于光屏，下列說法正確的是（）A．物體上的二維碼是光源 B．影像傳感器上成的是正立的實(shí)像 C．掃碼時(shí)二維碼要位于攝像頭二倍焦距以外 D．要使屏幕上二維碼的像變小，只需將二維碼靠近凸透鏡29．如圖所示，物體AB直立在豎直放置的平面鏡前，現(xiàn)在物體與鏡面之間靠近平面鏡插入一塊不透明的平板CD，CD下端D與物體AB中點(diǎn)等高，則在平面鏡內(nèi)（）A．只有AB上半部的虛像 B．只有AB下半部的虛像 C．不出現(xiàn)AB的虛像 D．仍有AB完整的虛像30．在做“凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中。當(dāng)燭焰、透鏡及光屏處在圖所示位置時(shí)，恰能在光屏上得到一個(gè)清晰的像。由此判斷，他所用凸透鏡的焦距（）A．一定小于8cm B．一定在8cm到10cm之間 C．一定大于20cm D．一定在10cm到16cm之間31．如圖所示，將凸透鏡看作是眼睛的晶狀體，光屏看作是眼睛的視網(wǎng)膜，燭焰看作是眼睛觀察的物體。拿一個(gè)近視眼鏡給“眼睛”戴上，光屏上出現(xiàn)燭焰清晰的像，而拿走近視眼鏡則燭焰的像變得模糊。那么在拿走近視眼鏡后，下列操作能使光屏上重新得到清晰像的是（）A．將光屏適當(dāng)移近凸透鏡或?qū)⑾灎T適當(dāng)移近凸透鏡 B．同時(shí)將光屏和蠟燭適當(dāng)遠(yuǎn)離凸透鏡 C．將光屏適當(dāng)遠(yuǎn)離凸透鏡 D．將蠟燭適當(dāng)遠(yuǎn)離凸透鏡32．小明用蠟燭、凸透鏡和光屏做“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)，如圖所示：（1）當(dāng)他按照如圖甲位置固定好蠟燭和光屏，然后左右移動(dòng)凸透鏡，發(fā)現(xiàn)無論如何移動(dòng)均不能在光屏上得到像，你認(rèn)為原因是。（2）如圖甲所示，當(dāng)凸透鏡位于光具座上A處時(shí)，恰好在光屏上成清晰的像，成的是的像（選填：“正立”或“倒立”、“放大”、“縮小”或“等大”）。蠟燭燃燒一段時(shí)間后，燭焰的像將位于光屏中心的方（選填：“上”、“下”、“左”或“右”）。（3）在保持（2）中蠟燭和光屏位置不變的情況下，將凸透鏡向右移到B處（圖中未標(biāo)出）。光屏上再次成清晰的像，成的是（選填“正立”或“倒立”“放大”、“縮小”或“等大”）的像。（4）在上述探究活動(dòng)中，若已知蠟燭與光屏間的距離為L0，與凸透鏡第一次所