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專題02第3章光和眼睛清單01光現(xiàn)象一、光的用途、光源、光的傳播1.我們的生活離不開光,光能使我們________物體,光能使冰雪融化給我們帶來________,光能使花草樹木進(jìn)行________作用而茁壯成長。2.能________________的物體叫做光源。光在同一種均勻介質(zhì)中是________________的。3.通常,我們用________________________形象地描述光的傳播路徑和方向,這樣的直線叫做光線。二、光的傳播有多快光在真空中傳播的速度是________m/s。光在真空中傳播得最快,在其他各種介質(zhì)中的傳播速度比在真空中的速度慢,光在空氣中的速度接近在真空中的速度。光在真空中1年里傳播的距離約等于________km,這一長度叫做________,其符號是________.。天文學(xué)上常用光年來表示天體間的距離。三、光的色散1.白光是由________________________七種色光組成的;由單色光________的光叫做復(fù)色光。2.自然界中________、________、________三種色光,是無法用其他色光混合而成的,所以人們常稱這三種色光為光的“________________”。四、光的反射1.光在兩種介質(zhì)分界面上改變傳播方向又返回原來介質(zhì)中的現(xiàn)象,叫做________。2.如圖所示是光射到物體表面發(fā)生反射時的情況,則AO為________光線,OB為________光線,ON為________線,∠α為________,∠β為________。3.光反射時,反射光線、入射光線和法線三者在________平面內(nèi),反射光線和入射光線分別位于________兩側(cè),反射角________入射角。這就是光的反射定律。在光的反射現(xiàn)象中,光路是________的。4.平行光線經(jīng)反射后,反射光線還是平行的,這種反射叫做________________。粗糙不平的表面將平行入射的光向各個方向反射,這種反射叫做________。5.光的反射不僅廣泛應(yīng)用在生活中,還常應(yīng)用在許多高新技術(shù)中。紅寶石激光器的紅寶石兩端被磨成一對平行的平面鏡,使很強(qiáng)的激光經(jīng)多次________,形成激光束;人造衛(wèi)星利用________________,在遙遠(yuǎn)的太空探測地面的河流和森林,估計農(nóng)作物的產(chǎn)量;光纖利用光的反射________________;等等。五、平面鏡成像1.把反射面為________________的鏡子叫做平面鏡。2.平面鏡成像特點:像與物到鏡面的距離________;像與物的大小________;像與物關(guān)于鏡面對稱。平面鏡后面所成的像________呈現(xiàn)在光屏上。3.物理學(xué)中,把能夠呈現(xiàn)在光屏上的像叫做________;把不能呈現(xiàn)在光屏上,只能用肉眼觀察到的像叫做________。4.舞蹈演員利用________可以觀察和糾正自己的動作;利用平面鏡制成的________,在水下可以觀察到水面上的情況。5.反射面是球面的一部分的鏡子叫做________,利用球面________作反射面的鏡子叫做凹面鏡,利用球面________作反射面的鏡子叫做凸面鏡。六、光的折射1.光由一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時傳播方向發(fā)生改變的現(xiàn)象,叫做________________。2.光的折射規(guī)律:光折射時,折射光線、入射光線、法線三者在________________內(nèi);折射光線和入射光線分別位于________兩側(cè)。光從空氣斜向射到水或玻璃表面時,折射光線向法線偏折,折射角________(選填“大于”“小于”或“等于”)入射角。入射角增大時,折射角也________。光垂直射到水或玻璃的表面時,在水或玻璃中的傳播方向________。清單02透鏡及其應(yīng)用一、透鏡1.透鏡有兩類,中間比邊緣厚的叫做________,中間比邊緣薄的叫做________。2.透鏡對光線的作用:類型凸透鏡凹透鏡作用對光有________作用(會聚透鏡)對光有________作用(發(fā)散透鏡)光路圖二、透鏡的焦點和焦距1.如圖所示,圖中O點是凸透鏡的________,F(xiàn)點是凸透鏡的________,f叫凸透鏡的________,直線MN叫凸透鏡的________________。2.如圖所示是利用手電筒在光具座上測量凸透鏡焦距的實驗裝置,測量前,應(yīng)調(diào)節(jié)手電筒的反光碗,使其發(fā)出的光線盡量接近于________光,使其垂直射入凸透鏡,調(diào)節(jié)光屏的位置,直到在光屏上得到最小的光點為止,________________到________________的距離就是凸透鏡的焦距。為了提高實驗的準(zhǔn)確度,可以________________________。三、凸透鏡成像規(guī)律凸透鏡成像規(guī)律概述四、凸透鏡的應(yīng)用1.放大鏡成的像是________像,利用放大鏡觀察物體時,物體須放在放大鏡的________________。2.照相機(jī)是利用________能成倒立、縮小的實像的原理制成的,它主要是由________、光圈、快門和暗盒等部件組成的。3.投影儀是利用________能成倒立、放大的實像的原理制成的。五、眼睛1.眼睛中的________相當(dāng)于凸透鏡,眼球后部的________相當(dāng)于光屏。物體經(jīng)晶狀體成像于視網(wǎng)膜上,再通過視神經(jīng)把信息傳入大腦,從而產(chǎn)生視覺。2.近視眼簡單地說就是看不清______(選填“遠(yuǎn)”或“近”)處的物體,可佩戴______透鏡矯正;遠(yuǎn)視眼就是眼睛看不清________(選填“遠(yuǎn)”或“近”)處的物體,可佩戴________透鏡矯正。3.近視眼、遠(yuǎn)視眼的成因及矯正:類型近視眼遠(yuǎn)視眼光路線矯正方法佩戴對光線有______作用的______透鏡制成的近視眼鏡佩戴對光線有_______作用的_______透鏡制成的老花眼鏡三、顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡1.顯微鏡主要是由________和________兩組凸透鏡組成。通過________和________可形成物體的放大的________像,從而使我們能觀察到肉眼無法看到的細(xì)微物體或物體的精細(xì)結(jié)構(gòu)。2.普通望遠(yuǎn)鏡和折射式天文望遠(yuǎn)鏡主要也是由物鏡和目鏡兩組透鏡組成的,通過目鏡觀察到物體的虛像,好像物體被移近了,從而使我們能看清________的物體,拓寬了觀察的視野。實驗一探究平面鏡成像特點圖甲是某實驗小組的同學(xué)做“探究面鏡成像特點”實驗時的情景,請回答下列問題。(1)實驗中應(yīng)選擇較薄的玻璃板,若選較厚的,蠟燭會經(jīng)玻璃板兩個表面成)兩個不重合的像;(2)實驗中選用玻璃板代替平面鏡,原因是玻璃板透光,便于確定像的位置;(3)實驗中選取A、B兩支完全相同的蠟燭的目的是比較物像大小關(guān)系;(4)實驗過程中為了便于觀察,最好在較暗的環(huán)境中進(jìn)行;(5)如圖甲,實驗小組的小明把一支點燃的蠟燭A放在玻璃板的前面,此時他應(yīng)該從玻璃板前觀察蠟燭A的像,這個像是由光的反射形成的。將未點燃的蠟燭B放到玻璃板后像的位置,它與蠟燭A的像完全重合,說明平面鏡成像時,像與物體的大小相等;(6)實驗時,若該同學(xué)發(fā)現(xiàn)無論如何在水平桌面上移動蠟燭B都無法與蠟燭A的像重合,原因可能是平面鏡未與水平面垂直;(7)將光屏放在蠟燭B的位置上,發(fā)現(xiàn)光屏不能承接到蠟燭A的像,這說明平面鏡成的是虛像;(8)進(jìn)行三次實驗后,記錄的物體和像的位置如圖乙所示,為了得到實驗結(jié)論,接下來應(yīng)如何操作?測量物與像到平面鏡的距離;(9)分析圖丙中的信息可得出平面鏡成像的特點:像和物到平面鏡的距離相等,像和物的連線與平面鏡垂直;(10)將圖丙中白紙沿MN對折后發(fā)現(xiàn)物體的位置和像的位置重合,所以平面鏡成像的特點又可表述為:平面鏡成的像與物體關(guān)于鏡面對稱;(11)小芳想繼續(xù)探究像與物左右位置的關(guān)系,于是把四個字母模型分別面對玻璃板豎立在桌面上,如圖所示,其中能夠達(dá)到實驗?zāi)康牡氖茿;A.B.C. D.(12)另一小組的同學(xué)們把桌面上的白紙換成方格紙進(jìn)行實驗,這種做法的優(yōu)點是直接比較物與像到平面鏡的距離關(guān)系。實驗二探究光的反射和折射定律我校物理興趣小組為了將理論與實踐相結(jié)合,分別由三個小組來完成光學(xué)的問題探究。A組:為了“探究光的反射定律”,進(jìn)行了如圖所示的實驗。(1)小明同學(xué)將白色粗糙硬紙板豎直立在平面鏡上,平面鏡放置在水平桌面上,如圖甲所示;再將紙板F的部分沿著ON向后折轉(zhuǎn),如圖乙所示,目的是為了探究反射光線、入射光線及法線是否在同一平面內(nèi);(2)如圖丙所示,保持E、F在同一平面內(nèi)將硬紙板傾斜,讓入射光線仍貼著硬紙板沿AO方向射向鏡面,同時加入一些煙霧,此時反射光線將在紙板前方呈現(xiàn);B組:為了“探究平面鏡成像特點”,進(jìn)行了如圖所示的實驗。小紅同學(xué)利用兩支大小完全相同的蠟燭A和B、茶色透明薄玻璃板、刻度尺等器材,進(jìn)行以下實驗探究。(3)如圖甲所示,將玻璃板豎直放置在水平桌面的白紙上,點燃的蠟燭A放在玻璃板前側(cè),未點燃的蠟燭B(圖中未畫出)放在玻璃板后側(cè)。(4)保持甲圖中點燃的蠟燭在A點位置以及BC邊不動,將玻璃板繞BC順時針緩慢轉(zhuǎn)動,如圖乙所示。玻璃板由BD位置轉(zhuǎn)動90°到BD1位置的整個過程中,蠟燭A的像運動路徑是圓弧。C組:為了“探究光的折射”,進(jìn)行了如圖所示的實驗。入射角0°15°32°45°60°折射角0°11°23°32°40°(5)在探究光的折射實驗時,如圖所示,光從空氣中射入水中時的折射光線應(yīng)該是OC;(6)實驗中,同學(xué)們將光沿不同角度從空氣中射向水面,測得的數(shù)據(jù)如表中所示。為了驗證在光的折射現(xiàn)象中,光路可逆,則應(yīng)該進(jìn)行的操作是:用一支激光筆讓光線從水中以32°的入射角射向水面時,當(dāng)出現(xiàn)光線在空氣中以45°的折射角射出水面的現(xiàn)象時,可以初步證明結(jié)論。實驗三探究凸透鏡成像規(guī)律某小組做探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實驗,實驗裝置如圖甲所示:【基礎(chǔ)設(shè)問】(1)為了便于觀察,本實驗應(yīng)在光線較暗的環(huán)境中進(jìn)行;(2)將燭焰、凸透鏡和光屏的中心大致調(diào)整在同一高度,目的是使?fàn)T焰的像成在光屏中央;(3)如圖乙所示,一束平行光正對凸透鏡照射,光屏上出現(xiàn)一個最小、最亮的光斑,則凸透鏡的焦距f=10.0cm;(4)調(diào)整各元件在光具座上的位置,當(dāng)各元件位置如圖丙所示時,光屏上恰好呈現(xiàn)清晰的像(像未畫出):此時物距是40.0cm,像距是13.0cm,像的性質(zhì)是倒立、縮小的實像。生活中照相機(jī)就是利用這一成像原理制成的;保持凸透鏡位置不動,小紅將蠟燭移至處時,要想得到清晰的像,光屏應(yīng)移至70.0cm處,此時成倒立、等大的實像;小紅保持凸透鏡位置不變,將蠟燭從處移至處時應(yīng)將光屏向遠(yuǎn)離凸透鏡的方向移動,光屏上可以成放大的像;保持透鏡位置不動,小紅將蠟燭移動至處時,無論怎么移動光屏,光屏上都無法承接到像,原因是物距小于凸透鏡一倍焦距。此時燭焰發(fā)出的光經(jīng)凸透鏡折射后成正立、放大的虛像,應(yīng)從光屏側(cè)透過凸透鏡觀察這個像。(5)如圖丙所示,若將蠟燭與光屏的位置互換,光屏上會呈現(xiàn)倒立、放大像,此時成像特點符合投影儀原理;(6)實驗過程中,蠟燭由于燃燒而逐漸變短,此時燭焰的像在光屏上的位置會向上方移動,為了能讓燭焰的像回到光屏的中央,可將凸透鏡向下調(diào)節(jié);【能力設(shè)問】(7)在圖丙的實驗中,若在凸透鏡和蠟燭之間放置一凹透鏡,則需要將光屏向右動才能在光屏上得到清晰的像;(8)如圖丁所示,在燭焰和凸透鏡之間放一副眼鏡,發(fā)現(xiàn)光屏上的像由清晰變模糊了,將光屏向靠近透鏡方向移動適當(dāng)距離后,光屏上再次呈現(xiàn)清晰的像,則該眼鏡是遠(yuǎn)視鏡;(9)在圖丙的實驗中,若保持蠟燭和凸透鏡位置不變,更換凸透鏡,在光具座上向左移動光屏,光屏上又出現(xiàn)了清晰的像。這表明像距變小了,由此可推斷出更換的凸透鏡對光的會聚能力增強(qiáng),此透鏡的焦距小于10.0cm。【拓展設(shè)問】(10)在圖丙的實驗中,若用不透明的硬紙板擋住凸透鏡的上半部分,則光屏D(選項序號)A.只出現(xiàn)燭焰像的上半部分B.只出現(xiàn)燭焰像的下半部分C.出現(xiàn)燭焰完整的像,但像更小了D.燭焰的像仍然是完整的,且大小不變,只是變暗了(11)在圖丙實驗中,小紅保持凸透鏡在位置處不變,當(dāng)蠟燭移動到刻度線處時,發(fā)現(xiàn)在凸透鏡右側(cè)無論怎樣移動光屏,光屏上都無法成清晰的像,請你判斷產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因可能是像距太大,超出光具座的調(diào)節(jié)范圍;(12)如圖戊所示,若切除凸透鏡中間的陰影部分,再將剩余部分靠攏合在一起,蠟燭在點時將成2個像;(13)小紅認(rèn)為凸透鏡成實像時,不但像與物上下是顛倒的,而且左右也是相反的。請你設(shè)計一種簡單的方法驗證小紅的觀點:沿垂直于光具座方向吹動燭焰,觀察光屏上像的晃動方向是否與燭焰的晃動方向相反。【練習(xí)1】(23-24八年級上·河南鄭州·期末)在我國的古書《史記》《夢溪筆談》中都有海市蜃樓的記載,海市蜃樓是怎樣發(fā)生的?如下圖,光在同種均勻的介質(zhì)中沿直線傳播,如果介質(zhì),光就不會沿直線傳播,而會發(fā)生(請?zhí)顚憣I(yè)的物理術(shù)語),海市蜃樓就是由光的這種現(xiàn)象產(chǎn)生的?!揪毩?xí)2】(23-24八年級上·江蘇無錫·期末)11月份錫惠公園的菊花展吸引了大批游客,菊花呈黃色是因為它了黃光;小明通過綠色的鏡片觀察菊花,他看到的花朵是色。【練習(xí)3】(23-24八年級上·河南許昌·期末)在課堂上,老師有時候需要把同學(xué)們的學(xué)習(xí)成果,通過手機(jī)投屏的方式展示在電子白板上。當(dāng)老師給某同學(xué)的作業(yè)拍照時,所成的是倒立的實像;要想使所成的像變大些,手機(jī)的鏡頭應(yīng)(填“遠(yuǎn)離”或“靠近”)作業(yè)本。手機(jī)鏡頭的鏡片可以用來矯正(填“近視”或“遠(yuǎn)視”)眼。【練習(xí)4】(22-23八年級上·廣東清遠(yuǎn)·期末)如圖所示,甲圖是人的眼睛正常成像原理圖;乙圖是小明眼睛成像圖,他患的是眼(選填近視和遠(yuǎn)視),如果要糾正他的視力,看清物體,則他應(yīng)戴上
(選填凸透鏡和凹透鏡)。實驗用的凸透鏡在生活中還有許多應(yīng)用,請舉一個例子:。【練習(xí)5】(22-23八年級上·廣西柳州·期末)(1)如圖,小華走在路燈下,請畫出小華在地面上形成影子的光路,并用線段AB標(biāo)出影子的范圍。(2)OA是一條反射光線,請在圖中畫出入射光線并標(biāo)出入射角的度數(shù)。(3)光從水里斜射到空氣上的折射光線,請在圖中畫出大致入射光線和反射光線。(4)平面鏡前有物體S,現(xiàn)在鏡后放置一塊不透光的塑料板。請畫出S在平面鏡中的像S′?!揪毩?xí)6】(23-24八年級上·山東青島·期末)學(xué)了光學(xué)后,小藍(lán)將凸透鏡、平面鏡進(jìn)行組合,得到如圖所示的裝置,其中F是凸透鏡的焦點,S′是光源S(圖中未畫出)在平面鏡中的像,像與左側(cè)焦點F重合;a是光源S發(fā)出的一束光經(jīng)平面鏡反射后的光線,其反向延長線過左側(cè)焦點。(1)請在圖中作出:①光源S的位置;②反射光線a所對應(yīng)的入射光線b;③光線a經(jīng)凸透鏡折射后的光線;(2)反射光線a與平面鏡的夾角為28°,則入射光線b的入射角大小為;(3)光源S發(fā)出的光經(jīng)平面鏡反射后,部分反射光射到凸透鏡上,這部分反射光經(jīng)凸透鏡折射后(填選項字母)。A.均平行于透鏡主軸B.均不平行于透鏡主軸C.一部分平行于透鏡主軸【練習(xí)7】(23-24八年級上·廣東廣州·期末)小聽利用家中器材完成光學(xué)實踐作業(yè):(1)一束光從空氣射到水面,反射光線如圖甲,請在甲圖中畫出對應(yīng)的入射光線以及大致的折射光線;()(2)乙圖是臨摹神器,將手機(jī)放在支架上調(diào)節(jié)位置,讓手機(jī)屏幕中物體AB通過鏡M成像(如圖丙),即可對AB進(jìn)行臨??;①請在丙圖畫出此時物體AB的位置;()②臨摹時,眼睛既要能看到AB的像也要能看到桌面白紙,則應(yīng)當(dāng)選擇(選填“玻璃板”或“平面鏡”)作為鏡M,且眼睛位置可能在(選填“E1”或“E2”)處。一、單選題1.太陽、地球、月球的位置如圖,地球上位于A處的人能觀察到的天文現(xiàn)象是()A.日全食B.日偏食C.月全食D.月偏食2.下列有關(guān)光學(xué)知識的說法中錯誤的是()A.一條光線就是很細(xì)的一束光B.光的傳播不需要介質(zhì),但光可以在透明介質(zhì)中傳播C.陽光下的湖面波光粼粼是由光的鏡面反射引起的D.夜空中亮閃閃的星星不一定是光源3.如圖所示,在探究平面鏡成像時,分別在A、B、C、D四個位置放點燃的蠟燭,能夠在玻璃板后成像的位置有(
)A.A B.A、B C.A、B、C D.A、B、C、D4.下面關(guān)于生活中的凸面鏡和凹面鏡說法正確的是()A.圖1,汽車的后視鏡及街頭拐彎處的反光鏡都是凹面鏡,這是為了擴(kuò)大視野B.圖2,點燃杭州亞運會圣火的裝置利用凸面鏡是為了會聚太陽光能量C.圖3,手電筒的反光罩用凸面鏡是為了讓它射出的光接近于平行光D.凸面鏡對光線有發(fā)散作用,凹面鏡對光線有會聚作用5.唐代柳宗元的《小石潭記》中蘊含了豐富的光學(xué)知識,下列相關(guān)說法中正確的是()A.“伐竹取道,下見小潭”,我們能看見潭水,是因為潭水可以發(fā)光B.“全石以為底”,看見潭以整塊石頭為底是由于平面鏡成像C.“潭中魚可百許頭”,看到的潭中的魚是由光的折射形成的虛像D.“日光下澈,影布石上”,魚的影子映在水底石頭上是由于光的反射形成的6.如圖所示,走廊的墻邊豎直立有一面鏡子,小明沿AD從鏡前經(jīng)過,關(guān)于他的像,下列說法正確的是(
)A.BC段能看到像 B.CD段不能成像C.像先變大后變小 D.像與人的距離先變小后變大7.如圖所示是某同學(xué)探究凸透鏡成像規(guī)律時,先后將物體放在A、B、C處,記錄了三次成像情況,下列說法不正確的是(
)A.三次所成的像均是倒立的實像B.物體放在A處時,成像在L處C.物體放在B處時,成像在K處D.透鏡的焦點在B、C兩點之間二、多選題8.圖中情境是定日鏡M將太陽光反射到高塔頂端的吸熱器上。當(dāng)太陽從A位置移動到B位置,反射的陽光依舊能照射在塔頂。若兩個位置的入射光形成的夾角為,則下列說法正確的有()A.定日鏡的鏡面應(yīng)以入射點O點為中心,順時針轉(zhuǎn)動B.定日鏡的鏡面應(yīng)以入射點O點為中心,逆時針轉(zhuǎn)動C.太陽光從A位置到B位置,定日鏡的鏡面須旋轉(zhuǎn)D.太陽光從A位置到B位置,定日鏡的鏡面須旋轉(zhuǎn)9.中華文明有著悠久璀璨的文化和科學(xué)研究史。2000多年前的一天,墨子帶弟子做了世界上第一個小孔成像實驗,當(dāng)時的情景是這樣的:墨子和弟子在一間黑暗小屋的朝陽的墻上開了一個小孔,人站在小屋外合適的位置,小屋里小孔對面的墻上出現(xiàn)了一個倒立的人影。同學(xué)們可嘗試物理作圖,選擇正確選項()A.上述材料描述的光學(xué)現(xiàn)象是光的直線傳播B.上述材料描述的是光的反射C.小孔成像的像與物只有上下顛倒D.小孔成像的像與物是上下左右顛倒的10.在光的世界里,有關(guān)于光現(xiàn)象,下列說法正確的是()A.如果將圖甲中的平面鏡截掉一部分,則蠟燭在剩余的平面鏡中無法成完整的像B.圖乙坐在B點的甲同學(xué)通過平面鏡同樣看到了坐在A點的乙同學(xué)的眼睛,光線的入射角是∠2C.如圖丙,在物體距小孔不變的情況下,光屏與小孔間距離越大,像越暗D.如圖丁,若想反射角增大10°,可以使入射光線逆時針轉(zhuǎn)10°或鏡面繞O點順時針轉(zhuǎn)10°三、填空題11.如圖所示,在水槽中斜插入一塊平面鏡,讓太陽光斜射到平面鏡上,適當(dāng)調(diào)整平面鏡的位置和角度,可以在墻壁上看到、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫等色光組成的彩色光帶,這是光的現(xiàn)象,如果適當(dāng)增加水槽和墻壁的距離,光帶將(選填“變大”、“變小”或“不變”),用手指輕輕攪動槽中的水,你又會看到光帶。12.如圖所示,將硬幣放在碗底,后退至恰好看不到,然后保持眼睛、硬幣和碗的位置不變。另一名同學(xué)向碗中緩慢注水,當(dāng)水面上升到一定高度時,硬幣上的點(選填“A”或“B”)先被看到,此時光從(選填“水”或“空氣”)斜射入另一種介質(zhì),所看到的“硬幣”是一個變(選填“深”或“淺”)的像。13.如圖,某同學(xué)記錄多次實驗數(shù)據(jù),繪制了凸透鏡u-v之間的關(guān)系圖象,則該凸透鏡的焦距是m;當(dāng)光源距透鏡5.0cm時,光屏上(選填“有”或“無”)入射光經(jīng)透鏡折射后的光線,此時,像成在(選填“光屏”或“光源”)一側(cè)。14.我國古代股商時期的甲骨文中,有關(guān)于日食和月食現(xiàn)象的記載。如圖所示根據(jù)光的判斷,當(dāng)月球位于A位置時,地球上的人可能觀察到食。當(dāng)?shù)厍蛏夏承┪恢玫娜擞^察到月偏食時,月球位于圖中A、B、C中的位置。15.手機(jī)防窺膜采用了超細(xì)百葉窗光學(xué)技術(shù),其原理類似百葉窗,光線只能在一定角度通過,結(jié)構(gòu)簡圖如圖所示.(1)超細(xì)百葉窗采用(選填“透明”或“不透明”)的材料制成,貼上膜可防止左、右兩側(cè)偷窺,為了讓防窺效果更好,可以適當(dāng)?shù)爻?xì)百葉窗的間距;(2)激活屏幕并保持手機(jī)亮度不變,此時屏幕(選填“是”或“不是”)光源,貼膜后感覺屏幕暗了一些,這是因為。16.如今,很多人喜歡用手機(jī)拍照,手機(jī)的鏡頭相當(dāng)于一個。若小歡手機(jī)攝像頭的焦距是,小歡用手機(jī)拍攝距離鏡頭的花朵,則花朵會在感光元件上形成一個、的實像。17.凸透鏡成的虛像與平面鏡成的虛像都是正立的,且(選填“能”或“不能”)呈現(xiàn)在光屏上;凸透鏡所成虛像的大小與物距有關(guān),平面鏡所成虛像的大小與有關(guān)。18.探究“凸透鏡成像的規(guī)律”實驗中,蠟燭燒短了則其像在光屏上的位置會(選填“往上移”、“不變”或“往下移”),要使?fàn)T焰的像能成在光屏的中央,應(yīng)將蠟燭向(選填“上”或“下”)調(diào)節(jié)。此時,若有一只蒼蠅落到凸透鏡上,則光屏上(選填“能”或“不能”)成完整的燭焰的像。四、作圖題19.按要求作圖,并保留作圖痕跡。(1)如圖所示,眼睛A通過平面鏡觀察燭焰S的像,畫出眼睛A看到燭焰S像的光路圖;(2)小明做小孔成像實驗,如圖所示,請在圖中的塑料薄膜上畫出蠟燭AB的像;(3)畫出圖中透鏡的入射光線或折射光線的方向。五、實驗題20.在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中:(1)發(fā)現(xiàn)用凸透鏡看遠(yuǎn)處物體時,可以看見倒立、縮小的像;用該凸透鏡看自己的指紋時,能看見正立、放大的像;由此提出問題:凸透鏡成像時,像的大小、正倒、虛實跟有什么關(guān)系呢?(2)凸透鏡對光的偏折程度跟透鏡的有關(guān)系,所以它應(yīng)該是個注意的參照距離;(3)在光具座上,將蠟燭、光屏安裝在凸透鏡兩側(cè),調(diào)節(jié)三者高度時,(選填“需要”或“不需要”)點燃蠟燭;(4)下圖是某一次的獲得清晰像的實驗情景,此時在光屏上得到的是:倒立、(選填“放大”或“縮小”)的實像;(填光學(xué)儀器名稱)就是利用這一成像規(guī)律來工作的;如果此圖中的凸透鏡是自制的水凸透鏡,繼續(xù)向水凸透鏡內(nèi)注水,使水凸透鏡的焦距變小,不改變蠟燭和凸透鏡的位置,要在光屏上再次成清晰的像,光屏應(yīng)向(選填“左”或“右”)移動,像的大小與原來的相比(選填“變大”、“不變”或“變小”);(5)小冰用幾個紅色的發(fā)光二極管按“F”字樣鑲嵌排列在白色方格板上替代蠟燭作為光源,又用同樣的白色方格板做成光屏,光具座上的刻度尺也換成下圖的,下面是對小冰的實驗裝置進(jìn)行的評價,其中錯誤的是______。A.所成的像比較穩(wěn)定 B.便于比較像與物的大小C.可直接測出物距和像距 D.利用此裝置不能測量凸透鏡的焦距21.如圖所示,是某實驗小組“探究光反射時的規(guī)律”的裝置圖,其中M是平面鏡,紙板ENF是用兩塊紙板連接起來的平面,可以沿ON軸線翻折:實驗次數(shù)入射角反射角130°30°240°50°360°60°(1)如圖甲把平面鏡放在水平桌面上,紙板ENF于鏡面;(2)如圖乙所示,將紙板NOF沿ON軸線向后折,紙板NOF上(選填“能”或“不能”)看到反射光;再將紙板NOF折回原來的位置,觀察紙板上能不能看到反射光,這樣做的目的是為了驗證;(3)實驗中,多次改變?nèi)肷涔饩€EO與ON的夾角進(jìn)行實驗,測量記錄如表所示,表格中有一個數(shù)據(jù)錯誤,則測量實驗數(shù)據(jù)過程中出現(xiàn)的問題可能是。正錯誤后,某同學(xué)分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論:光反射時,;(4)若將一束光貼著紙板沿FO方向射到O點,光將沿甲圖中的方向射出,這說明光的反射現(xiàn)象中;(5)晚上,在桌上鋪一張白紙,把一塊小平面鏡放在紙上(鏡面朝上),讓手電筒的光正對著平面鏡照射,如圖所示,從側(cè)面看去白紙比較(填“亮”或“暗”),它發(fā)生了。(填“鏡面反射”或“漫反射”)22.小華做“探究平面鏡成像特點”的實驗。(1)在實驗中用平板玻璃代替平面鏡,主要是玻璃透明的特點,便于觀察(棋子A的像/棋子B);(2)實驗時,將棋子A放在玻璃板前,把另一個完全相同的棋子B放到玻璃板的另一側(cè),邊移動、邊觀察,直到它與A的像,這種確定像的位置的方法稱為法(歸納/推理/替代);(3)為確定像的虛實,需在棋子B的位置放置光屏,并在如圖乙中的(①/②/③)處觀察光屏;(4)用帶有刻度的方格紙進(jìn)行實驗,是為了便于;實際實驗中,通常只用一個點來記錄像與物對應(yīng)的位置,但是棋子與方格往往并不能完美契合,圖丙中能精確定位棋子位置當(dāng)箱的擺放方法是(1/2/3)(圖中大黑點代表棋子底部);(5)實驗記錄的像與物對應(yīng)的位置如圖丁,沿玻璃板的線對折后,發(fā)現(xiàn)各對應(yīng)點分別重合,即得出結(jié)論:平面鏡成像時,像與物關(guān)于平面鏡對稱。你認(rèn)為小明的實驗可能存在什么不足?六、綜合題23.魔術(shù)師通過魔術(shù)箱為我們展現(xiàn)神奇的魔術(shù),而它背后則是奇妙的物理原理,請你運用所學(xué)知識嘗試揭秘。(1)如圖甲是一只魔術(shù)箱,正面看起來是一個完整的空紙箱。把紙幣從空箱頂端的投幣口投入,結(jié)果紙幣“不翼而飛”,這是因為魔術(shù)箱中有一塊(選填“玻璃板”或“平面鏡”),它與箱底的夾角為度;(2)圖乙也是一只魔術(shù)箱,同一水平線上箱的左右兩側(cè)各有一個小孔,一束光從左側(cè)小孔射入、右側(cè)小孔射出,現(xiàn)將一塊遮光板從頂部的窄縫插入箱中,正好與入射光線位于同一高度,光仍從右孔射出,丙圖三種設(shè)計方案中不能完成該魔術(shù)的有。若魔術(shù)箱內(nèi)只使用平面鏡,則至少要塊。七、科普閱讀題24.閱讀短文,回答問題綜合實踐活動——研究制作圭表【提出問題】圭表是我國古代的計時工具,它是利用什么原理,并如何實現(xiàn)計時的?我們?nèi)绾沃谱饕粋€簡易的圭表來體驗它的計時方法呢?【自主學(xué)習(xí)】圭表是度量日影長度的一種天文儀器。如圖所示,表是垂直立于水平地面的標(biāo)桿,圭是正南正北方向水平放置的尺,用它測量正午時表的日影長度,從而確定一年的時間和季節(jié).古人把最長日影的那天稱為冬至,最短日影的那天稱為夏至,兩個冬至之間則定為一個回歸年,一年分24節(jié)氣,每個節(jié)氣15天.【制作裝置】小明在薄木板上垂直固定一支長20cm的鉛筆,完成簡易圭表的制作。【設(shè)計并完成實驗】今年國慶節(jié),小明帶領(lǐng)學(xué)習(xí)小組成員,將自制的圭表放在太陽光下的水平地面上,用來研究一天中影子隨時間變化的規(guī)律.8:00-16:00之間,每隔1小時,在薄木板上畫出鉛筆的影子,在11:00-13:00之間,每隔20分鐘,在鉛筆影子的頂端做一個記號,測量影長并記錄在下表中。序號1234567時間11:0011:2011:4012:0012:2012:4013:00影長/cm16.816.616.211.516.216.616.8【交流評價】各學(xué)習(xí)小組對自制的圭表及實驗過程中的現(xiàn)象進(jìn)行了評價交流。(1)太陽到地球的距離約1.5×1011米,光從太陽射到地球的時間約為秒.如圖甲所示,“表的日影”說明了,今年“秋分”是9月22日,國慶節(jié)的正午,表的日影頂端在圭上刻度“秋分”的(選填“左”或“右”)端。(2)如圖乙所示,是小明同學(xué)在水平板上記錄的8:00、12:00、16:00時鉛筆的影子,其中B點在O點的(選填“東”、“西”、“南”或“北”)側(cè),OA是(選填“8:00”、“12:00”或“16:00”)時鉛筆的影子。(3)請根據(jù)表中數(shù)據(jù),在圖丙中畫出影長隨時間變化的圖像.根據(jù)圖像可知,11:50時,影子的長度約為cm。(4)同學(xué)們在交流“鉛筆正午的影長”時,有幾個學(xué)習(xí)小組的測得值明顯較小,請你分析出兩個可能的原因、。
專題02第3章光和眼睛清單01光現(xiàn)象一、光的用途、光源、光的傳播1.我們的生活離不開光,光能使我們看見物體,光能使冰雪融化給我們帶來溫暖,光能使花草樹木進(jìn)行光合作用而茁壯成長。2.能自行發(fā)光的物體叫做光源。光在同一種均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的。3.通常,我們用一條帶箭頭的直線形象地描述光的傳播路徑和方向,這樣的直線叫做光線。二、光的傳播有多快光在真空中傳播的速度是3×108m/s。光在真空中傳播得最快,在其他各種介質(zhì)中的傳播速度比在真空中的速度慢,光在空氣中的速度接近在真空中的速度。光在真空中1年里傳播的距離約等于9.46×1012km,這一長度叫做1光年,其符號是1.y.。天文學(xué)上常用光年來表示天體間的距離。三、光的色散1.白光是由紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫七種色光組成的;由單色光混合成的光叫做復(fù)色光。2.自然界中紅、綠、藍(lán)三種色光,是無法用其他色光混合而成的,所以人們常稱這三種色光為光的“三基色”。四、光的反射1.光在兩種介質(zhì)分界面上改變傳播方向又返回原來介質(zhì)中的現(xiàn)象,叫做光的反射。2.如圖所示是光射到物體表面發(fā)生反射時的情況,則AO為入射光線,OB為反射光線,ON為法線,∠α為入射角,∠β為反射角。3.光反射時,反射光線、入射光線和法線三者在同一平面內(nèi),反射光線和入射光線分別位于法線兩側(cè),反射角等于入射角。這就是光的反射定律。在光的反射現(xiàn)象中,光路是可逆的。4.平行光線經(jīng)反射后,反射光線還是平行的,這種反射叫做鏡面反射。粗糙不平的表面將平行入射的光向各個方向反射,這種反射叫做漫反射。5.光的反射不僅廣泛應(yīng)用在生活中,還常應(yīng)用在許多高新技術(shù)中。紅寶石激光器的紅寶石兩端被磨成一對平行的平面鏡,使很強(qiáng)的激光經(jīng)多次反射,形成激光束;人造衛(wèi)星利用光的反射,在遙遠(yuǎn)的太空探測地面的河流和森林,估計農(nóng)作物的產(chǎn)量;光纖利用光的反射傳輸信息;等等。五、平面鏡成像1.把反射面為光滑平面的鏡子叫做平面鏡。2.平面鏡成像特點:像與物到鏡面的距離相等;像與物的大小相等;像與物關(guān)于鏡面對稱。平面鏡后面所成的像不能呈現(xiàn)在光屏上。3.物理學(xué)中,把能夠呈現(xiàn)在光屏上的像叫做實像;把不能呈現(xiàn)在光屏上,只能用肉眼觀察到的像叫做虛像。4.舞蹈演員利用平面鏡可以觀察和糾正自己的動作;利用平面鏡制成的潛望鏡,在水下可以觀察到水面上的情況。5.反射面是球面的一部分的鏡子叫做球面鏡,利用球面內(nèi)表面作反射面的鏡子叫做凹面鏡,利用球面外表面作反射面的鏡子叫做凸面鏡。六、光的折射1.光由一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時傳播方向發(fā)生改變的現(xiàn)象,叫做光的折射。2.光的折射規(guī)律:光折射時,折射光線、入射光線、法線三者在同一平面內(nèi);折射光線和入射光線分別位于法線兩側(cè)。光從空氣斜向射到水或玻璃表面時,折射光線向法線偏折,折射角小于(選填“大于”“小于”或“等于”)入射角。入射角增大時,折射角也增大。光垂直射到水或玻璃的表面時,在水或玻璃中的傳播方向不變。清單02透鏡及其應(yīng)用一、透鏡1.透鏡有兩類,中間比邊緣厚的叫做凸透鏡,中間比邊緣薄的叫做凹透鏡。2.透鏡對光線的作用:類型凸透鏡凹透鏡作用對光有會聚作用(會聚透鏡)對光有發(fā)散作用(發(fā)散透鏡)光路圖二、透鏡的焦點和焦距1.如圖所示,圖中O點是凸透鏡的光心,F(xiàn)點是凸透鏡的焦點,f叫凸透鏡的焦距,直線MN叫凸透鏡的主光軸。2.如圖所示是利用手電筒在光具座上測量凸透鏡焦距的實驗裝置,測量前,應(yīng)調(diào)節(jié)手電筒的反光碗,使其發(fā)出的光線盡量接近于平行光,使其垂直射入凸透鏡,調(diào)節(jié)光屏的位置,直到在光屏上得到最小的光點為止,光心到透鏡的距離就是凸透鏡的焦距。為了提高實驗的準(zhǔn)確度,可以多次測量取平均值。三、凸透鏡成像規(guī)律凸透鏡成像規(guī)律概述四、凸透鏡的應(yīng)用1.放大鏡成的像是虛像,利用放大鏡觀察物體時,物體須放在放大鏡的焦點以內(nèi)。2.照相機(jī)是利用凸透鏡能成倒立、縮小的實像的原理制成的,它主要是由鏡頭、光圈、快門和暗盒等部件組成的。3.投影儀是利用凸透鏡能成倒立、放大的實像的原理制成的。五、眼睛1.眼睛中的晶狀體相當(dāng)于凸透鏡,眼球后部的視網(wǎng)膜相當(dāng)于光屏。物體經(jīng)晶狀體成像于視網(wǎng)膜上,再通過視神經(jīng)把信息傳入大腦,從而產(chǎn)生視覺。2.近視眼簡單地說就是看不清遠(yuǎn)(選填“遠(yuǎn)”或“近”)處的物體,可佩戴凹透鏡矯正;遠(yuǎn)視眼就是眼睛看不清近(選填“遠(yuǎn)”或“近”)處的物體,可佩戴凸透鏡矯正。3.近視眼、遠(yuǎn)視眼的成因及矯正:類型近視眼遠(yuǎn)視眼光路線矯正方法佩戴對光線有發(fā)散作用的凹透鏡制成的近視眼鏡佩戴對光線有會聚作用的凸透鏡制成的老花眼鏡三、顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡1.顯微鏡主要是由目鏡和物鏡兩組凸透鏡組成。通過物鏡和目鏡可形成物體的放大的虛像,從而使我們能觀察到肉眼無法看到的細(xì)微物體或物體的精細(xì)結(jié)構(gòu)。2.普通望遠(yuǎn)鏡和折射式天文望遠(yuǎn)鏡主要也是由物鏡和目鏡兩組透鏡組成的,通過目鏡觀察到物體的虛像,好像物體被移近了,從而使我們能看清遠(yuǎn)處的物體,拓寬了觀察的視野。實驗一探究平面鏡成像特點圖甲是某實驗小組的同學(xué)做“探究面鏡成像特點”實驗時的情景,請回答下列問題。(1)實驗中應(yīng)選擇較薄的玻璃板,若選較厚的,蠟燭會經(jīng)玻璃板兩個表面成)兩個不重合的像;(2)實驗中選用玻璃板代替平面鏡,原因是玻璃板透光,便于確定像的位置;(3)實驗中選取A、B兩支完全相同的蠟燭的目的是比較物像大小關(guān)系;(4)實驗過程中為了便于觀察,最好在較暗的環(huán)境中進(jìn)行;(5)如圖甲,實驗小組的小明把一支點燃的蠟燭A放在玻璃板的前面,此時他應(yīng)該從玻璃板前觀察蠟燭A的像,這個像是由光的反射形成的。將未點燃的蠟燭B放到玻璃板后像的位置,它與蠟燭A的像完全重合,說明平面鏡成像時,像與物體的大小相等;(6)實驗時,若該同學(xué)發(fā)現(xiàn)無論如何在水平桌面上移動蠟燭B都無法與蠟燭A的像重合,原因可能是平面鏡未與水平面垂直;(7)將光屏放在蠟燭B的位置上,發(fā)現(xiàn)光屏不能承接到蠟燭A的像,這說明平面鏡成的是虛像;(8)進(jìn)行三次實驗后,記錄的物體和像的位置如圖乙所示,為了得到實驗結(jié)論,接下來應(yīng)如何操作?測量物與像到平面鏡的距離;(9)分析圖丙中的信息可得出平面鏡成像的特點:像和物到平面鏡的距離相等,像和物的連線與平面鏡垂直;(10)將圖丙中白紙沿MN對折后發(fā)現(xiàn)物體的位置和像的位置重合,所以平面鏡成像的特點又可表述為:平面鏡成的像與物體關(guān)于鏡面對稱;(11)小芳想繼續(xù)探究像與物左右位置的關(guān)系,于是把四個字母模型分別面對玻璃板豎立在桌面上,如圖所示,其中能夠達(dá)到實驗?zāi)康牡氖茿;A.B.C. D.(12)另一小組的同學(xué)們把桌面上的白紙換成方格紙進(jìn)行實驗,這種做法的優(yōu)點是直接比較物與像到平面鏡的距離關(guān)系。實驗二探究光的反射和折射定律我校物理興趣小組為了將理論與實踐相結(jié)合,分別由三個小組來完成光學(xué)的問題探究。A組:為了“探究光的反射定律”,進(jìn)行了如圖所示的實驗。(1)小明同學(xué)將白色粗糙硬紙板豎直立在平面鏡上,平面鏡放置在水平桌面上,如圖甲所示;再將紙板F的部分沿著ON向后折轉(zhuǎn),如圖乙所示,目的是為了探究反射光線、入射光線及法線是否在同一平面內(nèi);(2)如圖丙所示,保持E、F在同一平面內(nèi)將硬紙板傾斜,讓入射光線仍貼著硬紙板沿AO方向射向鏡面,同時加入一些煙霧,此時反射光線將在紙板前方呈現(xiàn);B組:為了“探究平面鏡成像特點”,進(jìn)行了如圖所示的實驗。小紅同學(xué)利用兩支大小完全相同的蠟燭A和B、茶色透明薄玻璃板、刻度尺等器材,進(jìn)行以下實驗探究。(3)如圖甲所示,將玻璃板豎直放置在水平桌面的白紙上,點燃的蠟燭A放在玻璃板前側(cè),未點燃的蠟燭B(圖中未畫出)放在玻璃板后側(cè)。(4)保持甲圖中點燃的蠟燭在A點位置以及BC邊不動,將玻璃板繞BC順時針緩慢轉(zhuǎn)動,如圖乙所示。玻璃板由BD位置轉(zhuǎn)動90°到BD1位置的整個過程中,蠟燭A的像運動路徑是圓弧。C組:為了“探究光的折射”,進(jìn)行了如圖所示的實驗。入射角0°15°32°45°60°折射角0°11°23°32°40°(5)在探究光的折射實驗時,如圖所示,光從空氣中射入水中時的折射光線應(yīng)該是OC;(6)實驗中,同學(xué)們將光沿不同角度從空氣中射向水面,測得的數(shù)據(jù)如表中所示。為了驗證在光的折射現(xiàn)象中,光路可逆,則應(yīng)該進(jìn)行的操作是:用一支激光筆讓光線從水中以32°的入射角射向水面時,當(dāng)出現(xiàn)光線在空氣中以45°的折射角射出水面的現(xiàn)象時,可以初步證明結(jié)論。實驗三探究凸透鏡成像規(guī)律某小組做探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實驗,實驗裝置如圖甲所示:【基礎(chǔ)設(shè)問】(1)為了便于觀察,本實驗應(yīng)在光線較暗的環(huán)境中進(jìn)行;(2)將燭焰、凸透鏡和光屏的中心大致調(diào)整在同一高度,目的是使?fàn)T焰的像成在光屏中央;(3)如圖乙所示,一束平行光正對凸透鏡照射,光屏上出現(xiàn)一個最小、最亮的光斑,則凸透鏡的焦距f=10.0cm;(4)調(diào)整各元件在光具座上的位置,當(dāng)各元件位置如圖丙所示時,光屏上恰好呈現(xiàn)清晰的像(像未畫出):此時物距是40.0cm,像距是13.0cm,像的性質(zhì)是倒立、縮小的實像。生活中照相機(jī)就是利用這一成像原理制成的;保持凸透鏡位置不動,小紅將蠟燭移至處時,要想得到清晰的像,光屏應(yīng)移至70.0cm處,此時成倒立、等大的實像;小紅保持凸透鏡位置不變,將蠟燭從處移至處時應(yīng)將光屏向遠(yuǎn)離凸透鏡的方向移動,光屏上可以成放大的像;保持透鏡位置不動,小紅將蠟燭移動至處時,無論怎么移動光屏,光屏上都無法承接到像,原因是物距小于凸透鏡一倍焦距。此時燭焰發(fā)出的光經(jīng)凸透鏡折射后成正立、放大的虛像,應(yīng)從光屏側(cè)透過凸透鏡觀察這個像。(5)如圖丙所示,若將蠟燭與光屏的位置互換,光屏上會呈現(xiàn)倒立、放大像,此時成像特點符合投影儀原理;(6)實驗過程中,蠟燭由于燃燒而逐漸變短,此時燭焰的像在光屏上的位置會向上方移動,為了能讓燭焰的像回到光屏的中央,可將凸透鏡向下調(diào)節(jié);【能力設(shè)問】(7)在圖丙的實驗中,若在凸透鏡和蠟燭之間放置一凹透鏡,則需要將光屏向右動才能在光屏上得到清晰的像;(8)如圖丁所示,在燭焰和凸透鏡之間放一副眼鏡,發(fā)現(xiàn)光屏上的像由清晰變模糊了,將光屏向靠近透鏡方向移動適當(dāng)距離后,光屏上再次呈現(xiàn)清晰的像,則該眼鏡是遠(yuǎn)視鏡;(9)在圖丙的實驗中,若保持蠟燭和凸透鏡位置不變,更換凸透鏡,在光具座上向左移動光屏,光屏上又出現(xiàn)了清晰的像。這表明像距變小了,由此可推斷出更換的凸透鏡對光的會聚能力增強(qiáng),此透鏡的焦距小于10.0cm?!就卣乖O(shè)問】(10)在圖丙的實驗中,若用不透明的硬紙板擋住凸透鏡的上半部分,則光屏D(選項序號)A.只出現(xiàn)燭焰像的上半部分B.只出現(xiàn)燭焰像的下半部分C.出現(xiàn)燭焰完整的像,但像更小了D.燭焰的像仍然是完整的,且大小不變,只是變暗了(11)在圖丙實驗中,小紅保持凸透鏡在位置處不變,當(dāng)蠟燭移動到刻度線處時,發(fā)現(xiàn)在凸透鏡右側(cè)無論怎樣移動光屏,光屏上都無法成清晰的像,請你判斷產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因可能是像距太大,超出光具座的調(diào)節(jié)范圍;(12)如圖戊所示,若切除凸透鏡中間的陰影部分,再將剩余部分靠攏合在一起,蠟燭在點時將成2個像;(13)小紅認(rèn)為凸透鏡成實像時,不但像與物上下是顛倒的,而且左右也是相反的。請你設(shè)計一種簡單的方法驗證小紅的觀點:沿垂直于光具座方向吹動燭焰,觀察光屏上像的晃動方向是否與燭焰的晃動方向相反?!揪毩?xí)1】(23-24八年級上·河南鄭州·期末)在我國的古書《史記》《夢溪筆談》中都有海市蜃樓的記載,海市蜃樓是怎樣發(fā)生的?如下圖,光在同種均勻的介質(zhì)中沿直線傳播,如果介質(zhì),光就不會沿直線傳播,而會發(fā)生(請?zhí)顚憣I(yè)的物理術(shù)語),海市蜃樓就是由光的這種現(xiàn)象產(chǎn)生的?!敬鸢浮渴杳懿痪凵洹窘馕觥縖1][2]海市蜃樓是由于光在疏密不均勻的空氣中傳播時發(fā)生折射形成的?!揪毩?xí)2】(23-24八年級上·江蘇無錫·期末)11月份錫惠公園的菊花展吸引了大批游客,菊花呈黃色是因為它了黃光;小明通過綠色的鏡片觀察菊花,他看到的花朵是色?!敬鸢浮糠瓷浜凇窘馕觥縖1]不透明物體的顏色由它反射的光的顏色決定,菊花呈黃色是因為它反射了黃光。[2]綠色的鏡片能透過綠色,其它色光被吸收,因此觀察黃菊花,黃光不能透過綠色玻璃,看到的花朵是黑色?!揪毩?xí)3】(23-24八年級上·河南許昌·期末)在課堂上,老師有時候需要把同學(xué)們的學(xué)習(xí)成果,通過手機(jī)投屏的方式展示在電子白板上。當(dāng)老師給某同學(xué)的作業(yè)拍照時,所成的是倒立的實像;要想使所成的像變大些,手機(jī)的鏡頭應(yīng)(填“遠(yuǎn)離”或“靠近”)作業(yè)本。手機(jī)鏡頭的鏡片可以用來矯正(填“近視”或“遠(yuǎn)視”)眼?!敬鸢浮靠s小靠近遠(yuǎn)視【解析】[1][2]在用手機(jī)拍照時,鏡頭實際上是凸透鏡,物體位于2倍焦距之外,通過鏡頭所成的像是倒立、縮小的實像;根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知,要想使所成的像變大些,應(yīng)減小物距,即手機(jī)的鏡頭應(yīng)靠近作業(yè)本。[3]凸透鏡對光線有會聚作用,可以矯正因成像位于視網(wǎng)膜后的遠(yuǎn)視眼?!揪毩?xí)4】(22-23八年級上·廣東清遠(yuǎn)·期末)如圖所示,甲圖是人的眼睛正常成像原理圖;乙圖是小明眼睛成像圖,他患的是眼(選填近視和遠(yuǎn)視),如果要糾正他的視力,看清物體,則他應(yīng)戴上
(選填凸透鏡和凹透鏡)。實驗用的凸透鏡在生活中還有許多應(yīng)用,請舉一個例子:?!敬鸢浮拷曆郯纪哥R放大鏡【解析】[1][2]近視眼是遠(yuǎn)處物體的像成在視網(wǎng)膜的前方,圖乙中像成在視網(wǎng)膜的前面,是遠(yuǎn)視眼的原理圖,凹透鏡對光有發(fā)散作用,需配戴凹透鏡才能看清遠(yuǎn)處的物體。[3]凸透鏡在生活中有許多應(yīng)用,例如:照相機(jī)、投影儀和放大鏡等?!揪毩?xí)5】(22-23八年級上·廣西柳州·期末)(1)如圖,小華走在路燈下,請畫出小華在地面上形成影子的光路,并用線段AB標(biāo)出影子的范圍。(2)OA是一條反射光線,請在圖中畫出入射光線并標(biāo)出入射角的度數(shù)。(3)光從水里斜射到空氣上的折射光線,請在圖中畫出大致入射光線和反射光線。(4)平面鏡前有物體S,現(xiàn)在鏡后放置一塊不透光的塑料板。請畫出S在平面鏡中的像S′?!敬鸢浮?1)(2)(3)(4)【解析】(1)由于光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播的,光射到不透明物體后,會在物體的背光面形成影子;光源發(fā)出的光線照到人的身體,被身體擋住后,在身后形成影子;連接光源和頭頂作一條直線,交地面于點B,則圖中BA為小華在地面上的影子,如圖所示:(2)經(jīng)過反射點作出法線,因為反射光線與鏡面的夾角是30°,所以反射角為90°?30°=60°根據(jù)反射角與入射角相等作出入射光線并標(biāo)出入射角的度數(shù)。如圖所示:(3)先作出法線,垂直于空氣和水的界面,由圖可知反射角等于90°?40°=50°反射角等于入射角,由此可作出入射光線;根據(jù)光的折射規(guī)律,折射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi),折射光線、入射光線分居法線兩側(cè),光線從空氣斜射入水中時,折射光線向靠近法線方向偏折,由此可作出折射光線;如圖所示:(4)由平面鏡成像的特點可知,物體通過平面鏡成虛像,像與物關(guān)于平面鏡對稱,塑料板在鏡后不影響物體成像。分別作出物體S兩個端點關(guān)于平面鏡的對稱點,然后用虛線連接,即為物體S在平面鏡中的像S′,如圖所示:【練習(xí)6】(23-24八年級上·山東青島·期末)學(xué)了光學(xué)后,小藍(lán)將凸透鏡、平面鏡進(jìn)行組合,得到如圖所示的裝置,其中F是凸透鏡的焦點,S′是光源S(圖中未畫出)在平面鏡中的像,像與左側(cè)焦點F重合;a是光源S發(fā)出的一束光經(jīng)平面鏡反射后的光線,其反向延長線過左側(cè)焦點。(1)請在圖中作出:①光源S的位置;②反射光線a所對應(yīng)的入射光線b;③光線a經(jīng)凸透鏡折射后的光線;(2)反射光線a與平面鏡的夾角為28°,則入射光線b的入射角大小為;(3)光源S發(fā)出的光經(jīng)平面鏡反射后,部分反射光射到凸透鏡上,這部分反射光經(jīng)凸透鏡折射后(填選項字母)。A.均平行于透鏡主軸B.均不平行于透鏡主軸C.一部分平行于透鏡主軸【答案】62°A【解析】(1)[1]作出S′關(guān)于平面鏡的對稱點,即光源S的位置;反射光線a與平面鏡的交點為入射點O,連接SO可得入射光線b;反射光線a的反向延長線過凸透鏡左側(cè)的焦點,光線a經(jīng)凸透鏡折射后折射光線平行于凸透鏡主光軸,如圖所示:(2)[2]反射光線a與平面鏡的夾角為28°,反射角為90°-28°=62°反射角等于入射角,入射光線b的入射角大小也為62°。(3)[3]像S′與左側(cè)焦點F重合,光源S發(fā)出的光經(jīng)平面鏡反射后,反射光的反向延長線都過凸透鏡左側(cè)焦點,過凸透鏡焦點的光線經(jīng)凸透鏡折射后平行于凸透鏡的主光軸射出。故A符合題意,BC不符合題意。故選A?!揪毩?xí)7】(23-24八年級上·廣東廣州·期末)小聽利用家中器材完成光學(xué)實踐作業(yè):(1)一束光從空氣射到水面,反射光線如圖甲,請在甲圖中畫出對應(yīng)的入射光線以及大致的折射光線;()(2)乙圖是臨摹神器,將手機(jī)放在支架上調(diào)節(jié)位置,讓手機(jī)屏幕中物體AB通過鏡M成像(如圖丙),即可對AB進(jìn)行臨??;①請在丙圖畫出此時物體AB的位置;()②臨摹時,眼睛既要能看到AB的像也要能看到桌面白紙,則應(yīng)當(dāng)選擇(選填“玻璃板”或“平面鏡”)作為鏡M,且眼睛位置可能在(選填“E1”或“E2”)處?!敬鸢浮坎AО錏1【解析】(1)[1]先過入射點O垂直水面作出法線,根據(jù)反射角等于入射角,在法線右側(cè)的空氣中畫出入射光線,方向指向入射點,然后再根據(jù)折射角小于入射角在水中畫出折射光線,如下圖(2)①[2]分別作出像A′B′端點A'、B'關(guān)于平面鏡的對稱點A、B,即為此時物體AB的位置,如下圖②[3][4]玻璃板既能讓光透過也可以反射光,容易確定像的位置;所以用玻璃板作為鏡M;玻璃板是利用光的反射成像的,所成的是虛像,因此眼睛位置可能在E1處。一、單選題1.太陽、地球、月球的位置如圖,地球上位于A處的人能觀察到的天文現(xiàn)象是()A.日全食B.日偏食C.月全食D.月偏食【答案】C【解析】圖中所示,地球完全擋住了照射月球的光線,此時觀察不到月亮,發(fā)生月全食,故C符合題意,ABD不符合題意。故選C。2.下列有關(guān)光學(xué)知識的說法中錯誤的是()A.一條光線就是很細(xì)的一束光B.光的傳播不需要介質(zhì),但光可以在透明介質(zhì)中傳播C.陽光下的湖面波光粼粼是由光的鏡面反射引起的D.夜空中亮閃閃的星星不一定是光源【答案】A【解析】A.光線是我們?yōu)榱搜芯抗獾姆奖慵傧氤龅奈锢砟P?,是不存在的,故A錯誤,符合題意;B.光的傳播不需要介質(zhì),光可以在透明介質(zhì)中傳播,故B正確,不符合題意;C.湖水被風(fēng)吹時,產(chǎn)生水波,水波在光照射下,發(fā)生了鏡面反射,遠(yuǎn)看波光粼粼,故C正確,不符合題意;D.星星大致可分為行星、恒星、彗星等,行星本身并不會發(fā)光,我們看到的是它反射的太陽的光,因此有的星星屬于光源,有的不屬于光源,故D正確,不符合題意。故選A。3.如圖所示,在探究平面鏡成像時,分別在A、B、C、D四個位置放點燃的蠟燭,能夠在玻璃板后成像的位置有(
)A.A B.A、B C.A、B、C D.A、B、C、D【答案】C【解析】平面鏡成像是由光的反射形成的,且物與像關(guān)于平面鏡對稱,D位置剛好在平面鏡所在的直線上,因此不能成像,而A、B、C位置,均能成像,故C符合題意,ABD不符合題意。故選C。4.下面關(guān)于生活中的凸面鏡和凹面鏡說法正確的是()A.圖1,汽車的后視鏡及街頭拐彎處的反光鏡都是凹面鏡,這是為了擴(kuò)大視野B.圖2,點燃杭州亞運會圣火的裝置利用凸面鏡是為了會聚太陽光能量C.圖3,手電筒的反光罩用凸面鏡是為了讓它射出的光接近于平行光D.凸面鏡對光線有發(fā)散作用,凹面鏡對光線有會聚作用【答案】D【解析】A.凸面鏡對光線有發(fā)散作用,能夠擴(kuò)大視野,因此汽車的后視鏡及街頭拐彎處的反光鏡都是凸面鏡,故A錯誤;B.凹面鏡對光線有會聚作用,能夠?qū)⑻柟夥瓷洳⒓性谝粋€焦點上,從而產(chǎn)生足夠的熱量點燃火種?,點燃杭州亞運會圣火的裝置利用的是凹面鏡,故B錯誤;C.手電筒的反光罩用的是凹面鏡,它可以將焦點發(fā)出的光線變?yōu)槠叫泄饩€射出,故C錯誤;D.凸面鏡對光線有發(fā)散作用,能夠擴(kuò)大視野,通常用來制作汽車觀后鏡等;凹面鏡對光線有會聚作用,可以將平行光線會聚在一點,也可以將焦點發(fā)出的光線變?yōu)槠叫泄饩€射出,可用來制作太陽灶和手電筒的反光裝置。故D正確。故選D。5.唐代柳宗元的《小石潭記》中蘊含了豐富的光學(xué)知識,下列相關(guān)說法中正確的是()A.“伐竹取道,下見小潭”,我們能看見潭水,是因為潭水可以發(fā)光B.“全石以為底”,看見潭以整塊石頭為底是由于平面鏡成像C.“潭中魚可百許頭”,看到的潭中的魚是由光的折射形成的虛像D.“日光下澈,影布石上”,魚的影子映在水底石頭上是由于光的反射形成的【答案】C【解析】A.“伐竹取道,下見小潭”,我們能看見潭水,是因為潭水反射光進(jìn)入眼睛,而不是因為潭水本身可以發(fā)光,故A錯誤;B.“全石以為底”,看見潭以整塊石頭為底是由于光的折射形成的虛像,而不是平面鏡成像,故B錯誤;C.“潭中魚可百許頭”,看到的潭中的魚是由于光的折射形成的虛像。光從水中斜射入空氣時發(fā)生折射,使得我們看到的魚的位置比實際位置要淺,這是光的折射現(xiàn)象,故C正確;D.“日光下澈,影布石上”,魚的影子映在石頭上是由于光的直線傳播形成的,而不是光的反射,故D錯誤。故選C。6.如圖所示,走廊的墻邊豎直立有一面鏡子,小明沿AD從鏡前經(jīng)過,關(guān)于他的像,下列說法正確的是(
)A.BC段能看到像 B.CD段不能成像C.像先變大后變小 D.像與人的距離先變小后變大【答案】A【解析】A.平面鏡成的像是由反射光線的反向延長線會聚而成的,由于反射光線和入射光線在法線兩側(cè),小明不在BC段行走時,小明反射的光線經(jīng)平面鏡反射后不能進(jìn)入他的眼睛,他不能在平面鏡中觀察到自己的像;當(dāng)他行走到BC段時,他垂直反射到平面鏡的光線可以反射到他的眼中,他可以觀察到自己的像,故A正確;B.小明走到CD段時,小明反射的光線經(jīng)平面鏡反射后也會在鏡子中形成自己的像,故B錯誤;C.像與物等大,小明在鏡子中所成的像的大小始終保持不變,故C錯誤;D.小明與鏡面的距離始終不變,像與鏡面的距離也不變,所以像與人的距離不變,故D錯誤。故選A。7.如圖所示是某同學(xué)探究凸透鏡成像規(guī)律時,先后將物體放在A、B、C處,記錄了三次成像情況,下列說法不正確的是(
)A.三次所成的像均是倒立的實像B.物體放在A處時,成像在L處C.物體放在B處時,成像在K處D.透鏡的焦點在B、C兩點之間【答案】D【解析】A.由圖可知,物體放在三個位置所成的像均為倒立的像,根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律,倒立的像均為實像,故A正確,不符合題意;B.根據(jù)凸透鏡成實像時,物近像遠(yuǎn)像變大,可知物體在位置A處時對應(yīng)成像在L處,故B正確,不符合題意;C.根據(jù)凸透鏡成實像時,物近像遠(yuǎn)像變大,可知物體在位置B處時對應(yīng)成像在K處,故C正確,不符合題意;D.根據(jù)凸透鏡成實像時,物近像遠(yuǎn)像變大,可知物體在位置C處時應(yīng)對應(yīng)成像在M處,由圖可知此時成像為倒立放大的實像,所以C處應(yīng)在距離凸透鏡一倍焦距到二倍焦距之間,所以焦點在C點到凸透鏡之間,故D不正確,符合題意。故選D。二、多選題8.圖中情境是定日鏡M將太陽光反射到高塔頂端的吸熱器上。當(dāng)太陽從A位置移動到B位置,反射的陽光依舊能照射在塔頂。若兩個位置的入射光形成的夾角為,則下列說法正確的有()A.定日鏡的鏡面應(yīng)以入射點O點為中心,順時針轉(zhuǎn)動B.定日鏡的鏡面應(yīng)以入射點O點為中心,逆時針轉(zhuǎn)動C.太陽光從A位置到B位置,定日鏡的鏡面須旋轉(zhuǎn)D.太陽光從A位置到B位置,定日鏡的鏡面須旋轉(zhuǎn)【答案】BD【解析】由題意知,反射的陽光依舊能照射在塔頂,說明反射光線的方向不變,兩個位置的入射光形成的夾角為40°,則說明反射光線與入射光線的夾角比原來增大了40°,可知反射角與入射角都增大了。則法線需逆時針轉(zhuǎn)動20°,因法線與鏡面始終保持垂直,所以定日鏡的鏡面也要旋轉(zhuǎn),故AC錯誤,BD正確。故選BD。9.中華文明有著悠久璀璨的文化和科學(xué)研究史。2000多年前的一天,墨子帶弟子做了世界上第一個小孔成像實驗,當(dāng)時的情景是這樣的:墨子和弟子在一間黑暗小屋的朝陽的墻上開了一個小孔,人站在小屋外合適的位置,小屋里小孔對面的墻上出現(xiàn)了一個倒立的人影。同學(xué)們可嘗試物理作圖,選擇正確選項()A.上述材料描述的光學(xué)現(xiàn)象是光的直線傳播B.上述材料描述的是光的反射C.小孔成像的像與物只有上下顛倒D.小孔成像的像與物是上下左右顛倒的【答案】AD【解析】小孔成像是光的直線傳播形成的,成的像的大小跟物到孔的距離和像到孔的距離有關(guān),所成的像與物上下顛倒,左右相反,故AD正確,BC錯誤。故選AD。10.在光的世界里,有關(guān)于光現(xiàn)象,下列說法正確的是()A.如果將圖甲中的平面鏡截掉一部分,則蠟燭在剩余的平面鏡中無法成完整的像B.圖乙坐在B點的甲同學(xué)通過平面鏡同樣看到了坐在A點的乙同學(xué)的眼睛,光線的入射角是∠2C.如圖丙,在物體距小孔不變的情況下,光屏與小孔間距離越大,像越暗D.如圖丁,若想反射角增大10°,可以使入射光線逆時針轉(zhuǎn)10°或鏡面繞O點順時針轉(zhuǎn)10°【答案】CD【解析】A.平面鏡成像中物與像大小相等,因此截掉一部分,則蠟燭在剩余的平面鏡中仍成完整的像,故A錯誤;B.坐在B點的甲同學(xué)通過平面鏡同樣看到了坐在A點的乙同學(xué)的眼睛,是由于坐在A點的乙同學(xué)眼睛反射的光線經(jīng)平面鏡反射的光線進(jìn)入坐在B點的甲同學(xué)的眼睛,因此光線的入射角是∠3,故B錯誤;C.保持物體到孔的距離不變,增大孔到光屏的距離,像的大小會變大,亮度也會變暗,故C正確;D.光的反射現(xiàn)象中,反射角等于入射角,若想反射角增大10°,則入射角增大10°,可以使入射光線逆時針轉(zhuǎn)10°或鏡面繞O點順時針轉(zhuǎn)10°,故D正確。故選CD。三、填空題11.如圖所示,在水槽中斜插入一塊平面鏡,讓太陽光斜射到平面鏡上,適當(dāng)調(diào)整平面鏡的位置和角度,可以在墻壁上看到、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫等色光組成的彩色光帶,這是光的現(xiàn)象,如果適當(dāng)增加水槽和墻壁的距離,光帶將(選填“變大”、“變小”或“不變”),用手指輕輕攪動槽中的水,你又會看到光帶?!敬鸢浮考t色散變大消失【解析】[1][2]太陽光是復(fù)色光,發(fā)生色散時,會分解成紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫七種色光。[3]增大水槽和墻壁的距離,光帶會變大,各種色光將更分散,不容易出現(xiàn)光屏上色彩分辨不清的情況。[4]用手指輕輕攪動槽中的水,水面不在平整,光線將在水面上發(fā)生漫反射,光帶將會消失,因為各種色光又復(fù)合成了白光。12.如圖所示,將硬幣放在碗底,后退至恰好看不到,然后保持眼睛、硬幣和碗的位置不變。另一名同學(xué)向碗中緩慢注水,當(dāng)水面上升到一定高度時,硬幣上的點(選填“A”或“B”)先被看到,此時光從(選填“水”或“空氣”)斜射入另一種介質(zhì),所看到的“硬幣”是一個變(選填“深”或“淺”)的像?!敬鸢浮緼水淺虛【解析】[1][2][3][4]我們能觀察到硬幣是因為硬幣發(fā)生反射的反射光經(jīng)水面的折射進(jìn)入眼睛。折射角與入射角以及折射率有關(guān),先后看到硬幣上的A、B兩點時,入射角和折射率都不變,所以折射角不變,因為折射光線方向不變,折射角和入射角均不變,隨著水面的升高,入射點將向右移動,所以先看到硬幣上的A點,看到水中的硬幣的原因是硬幣的反射光線經(jīng)過水面折射后折射光線的反向延長線會聚所成的虛像。由于折射角大于入射角,所以成的是變淺的虛像。13.如圖,某同學(xué)記錄多次實驗數(shù)據(jù),繪制了凸透鏡u-v之間的關(guān)系圖象,則該凸透鏡的焦距是m;當(dāng)光源距透鏡5.0cm時,光屏上(選填“有”或“無”)入射光經(jīng)透鏡折射后的光線,此時,像成在(選填“光屏”或“光源”)一側(cè)?!敬鸢浮?0有光源【解析】[1]由圖象可知u=v=2f=20cm所以f=10cm=0.1m[2][3]當(dāng)蠟燭距透鏡5.0cm時,光屏上有燭焰經(jīng)透鏡折射后的光線,只不過這個折射光線發(fā)散,不會聚成像;凸透鏡的焦距為f=10cm,當(dāng)蠟燭距透鏡5.0cm時,u<f,成正立、放大的虛像,物像在凸透鏡的同側(cè),即像成在光源一側(cè)。14.我國古代股商時期的甲骨文中,有關(guān)于日食和月食現(xiàn)象的記載。如圖所示根據(jù)光的判斷,當(dāng)月球位于A位置時,地球上的人可能觀察到食。當(dāng)?shù)厍蛏夏承┪恢玫娜擞^察到月偏食時,月球位于圖中A、B、C中的位置?!敬鸢浮恐本€傳播日C【解析】[1][2]日食和月食的形成原理是光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播,根據(jù)光的直線傳播可以判斷,當(dāng)月球在A位置,太陽射向地球的光被月球擋住,地球上的人可能觀察到日食。[3]人們能看到月亮是因為月亮反射來自太陽的光,當(dāng)來自太陽的光被地球全部擋住時,發(fā)生月全食,當(dāng)來自太陽的光部分被地球擋住時,發(fā)生月偏食,因此當(dāng)?shù)厍蛏夏承┪恢玫娜擞^察到月偏食時,月球應(yīng)位于C位置。15.手機(jī)防窺膜采用了超細(xì)百葉窗光學(xué)技術(shù),其原理類似百葉窗,光線只能在一定角度通過,結(jié)構(gòu)簡圖如圖所示.(1)超細(xì)百葉窗采用(選填“透明”或“不透明”)的材料制成,貼上膜可防止左、右兩側(cè)偷窺,為了讓防窺效果更好,可以適當(dāng)?shù)爻?xì)百葉窗的間距;(2)激活屏幕并保持手機(jī)亮度不變,此時屏幕(選填“是”或“不是”)光源,貼膜后感覺屏幕暗了一些,這是因為?!敬鸢浮?1)不透明減小(2)是手機(jī)發(fā)出的光一部分被膜吸收了【解析】(1)[1]超細(xì)百葉窗采用不透明的材料制成,貼上膜可防止左、右兩側(cè)偷窺。[2]由圖可知,為了讓防窺效果更好,可以適當(dāng)?shù)販p小超細(xì)百葉窗的間距。(2)[1]激活屏幕并保持手機(jī)亮度不變,此時屏幕發(fā)光,是光源。[2]貼膜后感覺屏幕暗了一些,這是因為手機(jī)發(fā)出的光一部分被膜吸收了。16.如今,很多人喜歡用手機(jī)拍照,手機(jī)的鏡頭相當(dāng)于一個。若小歡手機(jī)攝像頭的焦距是,小歡用手機(jī)拍攝距離鏡頭的花朵,則花朵會在感光元件上形成一個、的實像?!敬鸢浮客雇哥R倒立縮小【解析】[1]手機(jī)的鏡頭相當(dāng)于一個凸透鏡。凸透鏡是一種中央比邊緣厚的透鏡,它對光線有會聚作用,是制作照相機(jī)、投影儀等光學(xué)儀器的重要元件。
[2][3]當(dāng)物體到凸透鏡的距離大于二倍焦距時,成倒立、縮小的實像,像距在一倍焦距和二倍焦距之間;
手機(jī)攝像頭的焦距是0.03m,小歡用手機(jī)拍攝距離鏡頭1m的花朵。由于1m遠(yuǎn)大于0.03m的二倍(即0.06m),所以此時花朵會在感光元件上形成一個倒立、縮小的實像。17.凸透鏡成的虛像與平面鏡成的虛像都是正立的,且(選填“能”或“不能”)呈現(xiàn)在光屏上;凸透鏡所成虛像的大小與物距有關(guān),平面鏡所成虛像的大小與有關(guān)?!敬鸢浮坎荒芪矬w的大小【解析】[1]凸透鏡成的虛像與平面鏡成的虛像都是正立的,虛像不能呈現(xiàn)在光屏上。[2]凸透鏡所成虛像的大小與物距有關(guān),平面鏡所成虛像的大小與物體大小有關(guān)。18.探究“凸透鏡成像的規(guī)律”實驗中,蠟燭燒短了則其像在光屏上的位置會(選填“往上移”、“不變”或“往下移”),要使?fàn)T焰的像能成在光屏的中央,應(yīng)將蠟燭向(選填“上”或“下”)調(diào)節(jié)。此時,若有一只蒼蠅落到凸透鏡上,則光屏上(選填“能”或“不能”)成完整的燭焰的像?!敬鸢浮客弦粕夏堋窘馕觥縖1][2]探究“凸透鏡成像的規(guī)律”實驗中,蠟燭燒短了,因過光心的光線傳播方向不變,因此其像在光屏上的位置會往上移,為了使像成在光屏中央,應(yīng)將蠟燭向上調(diào)節(jié)。[3]若有一只蒼蠅落到凸透鏡上,會擋住透鏡一部分,但由于會聚的光線比原來減少,所以像會比原來變暗,但仍成完整的像。四、作圖題19.按要求作圖,并保留作圖痕跡。(1)如圖所示,眼睛A通過平面鏡觀察燭焰S的像,畫出眼睛A看到燭焰S像的光路圖;(2)小明做小孔成像實驗,如圖所示,請在圖中的塑料薄膜上畫出蠟燭AB的像;(3)畫出圖中透鏡的入射光線或折射光線的方向?!敬鸢浮?1)(2)(3)【解析】(1)根據(jù)平面鏡成像特點作出燭焰S的像,連接,與平面鏡相交點為O,再連接SO、OA,SO為入射光線,OA為反射光線,并標(biāo)上箭頭,如圖所示:(2)根據(jù)光的直線傳播分別在塑料薄膜上作出A、B的像、。用實線連結(jié)、。如圖所示:(3)過凹透鏡光心的光線傳播方向不變,延長線過另一側(cè)焦點的光線經(jīng)凹透鏡折射后將平行于主光軸,如圖所示:五、實驗題20.在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中:(1)發(fā)現(xiàn)用凸透鏡看遠(yuǎn)處物體時,可以看見倒立、縮小的像;用該凸透鏡看自己的指紋時,能看見正立、放大的像;由此提出問題:凸透鏡成像時,像的大小、正倒、虛實跟有什么關(guān)系呢?(2)凸透鏡對光的偏折程度跟透鏡的有關(guān)系,所以它應(yīng)該是個注意的參照距離;(3)在光具座上,將蠟燭、光屏安裝在凸透鏡兩側(cè),調(diào)節(jié)三者高度時,(選填“需要”或“不需要”)點燃蠟燭;(4)下圖是某一次的獲得清晰像的實驗情景,此時在光屏上得到的是:倒立、(選填“放大”或“縮小”)的實像;(填光學(xué)儀器名稱)就是利用這一成像規(guī)律來工作的;如果此圖中的凸透鏡是自制的水凸透鏡,繼續(xù)向水凸透鏡內(nèi)注水,使水凸透鏡的焦距變小,不改變蠟燭和凸透鏡的位置,要在光屏上再次成清晰的像,光屏應(yīng)向(選填“左”或“右”)移動,像的大小與原來的相比(選填“變大”、“不變”或“變小”);(5)小冰用幾個紅色的發(fā)光二極管按“F”字樣鑲嵌排列在白色方格板上替代蠟燭作為光源,又用同樣的白色方格板做成光屏,光具座上的刻度尺也換成下圖的,下面是對小冰的實驗裝置進(jìn)行的評價,其中錯誤的是______。A.所成的像比較穩(wěn)定 B.便于比較像與物的大小C.可直接測出物距和像距 D.利用此裝置不能測量凸透鏡的焦距【答案】(1)物距(2)焦距(3)需要(4)放大投影儀左變小(5)D【解析】(1)凸透鏡看遠(yuǎn)處物體和用該凸透鏡看自己的指紋,物體與凸透鏡的距離不同,成的像也不同,所以可以提出問題:凸透鏡成像時,像的大小、正倒、虛實跟物距有什么關(guān)系呢?(2)由于不同的凸透鏡的焦距不同,聚光能力也不同,所以凸透鏡對光的偏折程度跟透鏡的焦距有關(guān)系。(3)安裝蠟燭、光屏和凸透鏡時,應(yīng)將蠟燭的燭焰的中心、光屏的中心、凸透鏡的光心大致調(diào)到同一高度處,為了觀察到燭焰的中心,需要點燃蠟燭。(4)[1][2]由圖可知,物距小于像距,此時在光屏上得到清晰的像,由凸透鏡成像規(guī)律可知,物距大于一倍焦距,小于二倍焦距,像距大于二倍焦距時,成倒立、放大的實像,所以此時在光屏上得到的是:倒立、放大的實像,投影儀就是利用這一成像規(guī)律來工作的。[3][4]繼續(xù)向水凸透鏡內(nèi)注水,使水凸透鏡的焦距變小,不改變蠟燭和凸透鏡的位置,由于凸透鏡的焦距變小,所以相當(dāng)于蠟燭遠(yuǎn)離凸透鏡,由物遠(yuǎn)像近像變小可知,像靠近凸透鏡,所以要在光屏上再次成清晰的像,光屏應(yīng)向左移動,像的大小與原來的相比變小。(5)A.使用燭焰進(jìn)行實驗,燭焰在風(fēng)力等因素影響下會發(fā)生晃動,與燭焰相比,實驗使用的光源不會晃動,光屏上所成的像比較穩(wěn)定,故A正確,不符合題意;B.光源鑲嵌在白色方格板上,用同樣的白色方格板做光屏,通過比較像與光屏的大小,可以直接得出像與物的大小,故B正確,不符合題意;C.零刻度線刻在光具座標(biāo)尺的中央,可以直接讀出像距與物距的大小,可直接測出物距和像距,故C正確,不符合題意;D.若凸透鏡的焦距未知,則利用此實驗裝置可以通過等大的實像的物距、像距的
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