第12讲 对环境的察觉

第 12 讲 对环境的察觉第二部分物质科学(一) 专题一 光的反射定律和折射现象专题二 人眼球的作用内容索引 实验探究与学科素养 专题一 光的反射定律和折射现象返 回 基础知识一、光的直线传播1.光在同一种均匀物质中沿 传播。光在不同介质中传播的速度不同，在 中传播速度最大，c 米/秒。2.与光沿直线传播有关的实例：小孔成像、影子、日食、月食、金星凌日、凿壁偷光等。特别提醒“均匀物质”是光沿直线传播的条件。在不均匀物质中，一般会造成光的传播路径的改变。梳理直线真空3108 二、光的反射与平面镜成像1.光射到两种不同物质界面上时，有一部分光被 回去的现象叫做光的反射。如：我们能看到本身不发光的物体，就是因为这些物体的表面所反射的光传播到我们的眼睛。2.与光的反射现象有关的实例：水中倒影、潜望镜的应用、看到黑板上的字、看到镜子中的像、光污染。深化理解光污染是指白天阳光照射强烈时，城市里建筑物的玻璃幕墙、釉面砖墙、磨光大理石和各种涂料等装饰材料表面所反射的光线引起的光污染。反射 3.光的反射定律：(1)反射光线、入射光线和法线在 平面内(即三线共面)；(2)反射光线和入射光线分居在法线 (即二线分居)；(3)反射角 入射角(即两角相等)。4.光的反射过程中光路是可逆的。同一两侧等于 5.光的反射类型：镜面反射和漫反射。 镜面反射漫反射不同点反射面特点光滑平整凹凸不平光路图反射光线特点反射光线平行反射光线杂乱散漫相同点每一条光线都遵循光的反射定律 6.平面镜成像特点：(1)像与物的大小 (等大)；(2)像与物体到平面镜的距离 (等距)；(3)像与物体的连线与镜面 ；(4)平面镜所成的像是 像；(5)平面镜所成的像与物体相对平面镜具有 性(利用该性质可以作 出平面镜中的像)。相等相等垂直虚对称 7.平面镜成像作图：根据光的反射定律，由发光点发出任意两条光线，经平面镜反射后的两条反射光线反向延长线的交点就是发光点的像。如图所示： 特别提醒(1)平面镜成像特点可以概括为“等大、等距、垂直、虚像”，但是像与物体是左右颠倒的；(2)平面镜中的像与物体等大，“走得越近，像越大”是一种错觉，是由于我们的“视角”变大，感觉像变大了。 8.平面镜的用途：(1)成像作用。如：练功房里，演员用它来观察自己的姿势和动作；牙科医生用小平面镜来观察患者的病牙。(2)改变光的传播方向。如：潜水艇下潜后，艇内的人员通过潜望镜来观察水面上的情况；教室里使用的投影仪。 9.用光的反射定律解释简单的现象：(1)水中倒影：湖面比较平静时相当于镜面，对光有反射能力，水中的倒影是由反射光线的反向延长线相交而形成的虚像。(2)黑板反光：光射到黑板和粉笔字上都要发生光的反射，黑板“反光”是因为黑板发生了镜面反射，而粉笔字上发生了漫反射，这两部分反射光同时射入眼睛时，黑板反射的光线比粉笔字反射的光线强，使人无法看清黑板上的字。 三、光的折射1.光从一种透明介质斜射入另一种透明介质时，在两种介质的界面上 通常会发生改变的现象叫做光的折射。2.与光的折射现象有关的实例：海市蜃楼、筷子在水中弯折、池水变“浅”、叉鱼时应叉到所看到鱼位置的下方等。3.光的折射规律：(1)折射光线、入射光线和法线在 平面内(三线共面)；(2)折射光线和入射光线分居在 两侧(二线分居)；传播方向同一法线 (3)当光从空气斜射入水、玻璃等透明物质时，折射角 入射角；当光从水、玻璃等透明介质斜射入空气时，折射角 入射角；当光垂直入射时，光的传播方向 。如图所示：4.光线在发生折射时，光路具有可逆性。小于大于不改变 5.光的折射现象的解释：(1)筷子在水中弯折：筷子在水中部分反射的光线，在水面处向远离法线的位置偏折，而我们看到的水中的筷子实际上是折射光线的反向延长线的会聚点，所以看到的是虚像，是变弯的筷子。(2)人看到水中的鱼比实际位置要浅：从鱼反射出去的光线由水中进入空气时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入眼睛，眼睛会逆着折射光线的方向看去，看到的是鱼的虚像，比鱼的实际位置高一些，所以有经验的渔民叉鱼时要瞄准所看到鱼的下方叉。 命题点1光的直线传播、反射、折射的辨别1.(2019丽水)下列由光沿直线传播形成的现象是() 答 案 解 析 命题规律探究 A.水中倒影 B.平面镜成像 C.杯中笔弯折 D.手影游戏 解析水中倒影属于平面镜成像，是由于光的反射形成的；平面镜成像是由于光的反射形成的；杯中笔弯折，是水下笔反射出的光线由水中斜射进入空气时在水面发生折射，折射光线偏离法线，人逆着折射光线看去，看到的是变折的虚像，是光的折射现象；手影游戏是由于光的直线传播形成的。命题规律探究 命题点1光的直线传播、反射、折射的辨别1.(2019丽水)下列由光沿直线传播形成的现象是()D 答 案 解 析 命题规律探究 A.水中倒影 B.平面镜成像 C.杯中笔弯折 D.手影游戏 2.(2019德州)在如图所示的光现象中，由于光的反射形成的是() 答 案 解 析 A.日食 B.山的倒影 C.小孔成像 D.筷子弯折 解析日食是由于太阳、地球、月亮在同一直线上，月亮在中间挡住了全部或部分太阳光，所以日食是由于光沿直线传播形成的。平静的水面相当于平面镜，山在水中的倒影是平面镜成像现象，属于光的反射现象。小孔成像，成的是物体倒立的像，像之所以是倒立的，就是因为光的直线传播造成的。斜插水中的筷子看起来弯折了，是由于光从水中通过空气进入人的眼睛时，光线的传播方向发生改变而形成的虚像，属于光的折射现象。 2.(2019德州)在如图所示的光现象中，由于光的反射形成的是() 答 案 解 析 A.日食 B.山的倒影 C.小孔成像 D.筷子弯折 B 命题点2光在同一种物质中沿直线传播3.(2019枣庄)阳光灿烂的日子，行走在绿树成荫的街道上，常常见到地面上有一些圆形的光斑，这些光斑是()A.树叶的实像 B.树叶的虚像C.太阳的实像 D.太阳的虚像解析树阴下的地面上出现的圆形光斑，是太阳光通过浓密的树叶中的小孔所成的太阳的像，是实像，是由光的直线传播形成的。 答 案 解 析 C 命题点3光的反射现象和反射定律4.(2019苏州)在“探究光的反射规律”的实验中，平面镜M水平放置，白色纸板竖直立在平面镜上，纸板由E、F两部分组成，可绕竖直接缝ON翻折。甲实验序号入射角反射角5050 乙 答 案 (1)如图甲，将一束光贴着纸板E沿AO射到镜面上O点，纸板F上会显示出反射光束OB；接着将纸板F绕ON向后翻折，则纸板F上(能/不能)显示出反射光束，由此说明反射光线、入射光线与ON在 内。不能同一平面甲实验序号入射角反射角5050 乙 答 案 (2)小明在测入射角和反射角大小时只记录了一组数据(如乙表)，根据这组数据，他(能/不能)得出关于光反射时反射角与入射角关系的结论，理由：_。不能一次实验数据具有偶然性，不能得到普遍规律甲实验序号入射角反射角5050 乙 A.若蜡烛A距玻璃板4cm，则蜡烛B距玻璃板8cm才能与蜡烛A的像完全 重合B.若蜡烛A在玻璃板中的像偏高且倾斜，则乙图是产生该现象的原因C.若在玻璃板与蜡烛B之间放一块挡光板，则不能透过玻璃板看到A的像D.以上说法均不正确命题点4平面镜成像的特点5.(2019鄂州)如图是同学们探究“平面镜成像特点”的几种情境。下列说法正确的是() 答 案 解 析 解析平面镜成等距的像，若蜡烛A距玻璃板4cm，则蜡烛B与玻璃板相距4cm才能与蜡烛A的像完全重合。实验时平面镜如果没有竖直放置，分别作出蜡烛A的关于平面镜的对称点，可知，乙图平板玻璃中蜡烛A的像偏高且倾斜，如下图：平面镜成的是虚像，是光的反射形成的，因此，如果在玻璃板后面放一块档光板，不影响看见物体的像A。 命题点4平面镜成像的特点5.(2019鄂州)如图是同学们探究“平面镜成像特点”的几种情境。下列说法正确的是()BA.若蜡烛A距玻璃板4cm，则蜡烛B距玻璃板8cm才能与蜡烛A的像完全 重合B.若蜡烛A在玻璃板中的像偏高且倾斜，则乙图是产生该现象的原因C.若在玻璃板与蜡烛B之间放一块挡光板，则不能透过玻璃板看到A的像D.以上说法均不正确 答 案 解 析 6.(2019安顺)为了探究平面镜成像特点，小明准备了图甲所示的实验器材：(1)实验时，小明应选 作为平面镜(填字母)，这样选择的目的是便于 。(2)为了比较像与物的大小关系，小明应选 两支蜡烛(填字母)。(3)实验时镜面与桌面必须_。(4)实验中小明把光屏放在烛焰所成像的位置上，他在光屏上并没有看到烛焰的像，说明平面镜所成的像是像。 答 案 G确定像的位置B、C垂直虚 7.(2019钦州)如图所示，小明站在平面镜前1.5m处，镜中的像与他相距m，若他向镜面靠近0.5m，则镜中的像与平面镜相距m。 答 案 解 析 解析因为平面镜所成的像和物体各对应点到平面镜间距离相等，所以，由该同学到平面镜的距离为1.5m可得，镜中所成的像与平面镜之间的距离为1.5m，则像与他之间的距离为1.5m23m；若他向镜面靠近0.5m时，他与平面镜之间的距离为1.5m0.5m1m，根据平面镜成像特点可知，她的像到平面镜的距离也为1m。3 1 命题点5光的折射现象和折射规律8.(2019盐城)如图所示，射水鱼发现水面上的小昆虫后，从口中快速喷出一束水柱，将昆虫击落，下列图中能表示射水鱼观察到小昆虫的光路是() 答 案 解 析 A. B. C. D. 解析射水鱼在水中看到水面上方的昆虫等猎物，是因为水面上方的昆虫等猎物“发出”的光射向水面，发生折射，再进入射水鱼的眼睛中，因此光的传播路线是由空气水中，故A、B错误；根据光的折射定律可知，光从空气中斜射入水中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角，所以C错误、D正确。 返 回解 析 答 案 命题点5光的折射现象和折射规律8.(2019盐城)如图所示，射水鱼发现水面上的小昆虫后，从口中快速喷出一束水柱，将昆虫击落，下列图中能表示射水鱼观察到小昆虫的光路是() A. B. C. D.D 专题二 人眼球的作用 返 回 基础知识一、透镜与凸透镜成像1.透镜有凸透镜和凹透镜。老花眼镜(远视眼镜)、放大镜、照相机镜头等都是 透镜，对光线有 作用；近视眼镜是 透镜，对光线有 作用。2.焦点和焦距：平行于主光轴的光线经过凸透镜会聚于一点，这个点称为焦点，用字母F表示。焦点到凸透镜光心的距离称为焦距，用字母f表示。3.凸透镜成像原理：光的折射。如图所示：梳理凸会聚凹发散 4.凸透镜成像规律：物距(u)像的性质像距(v)像与物相对镜位置应用u2f倒立缩小实像2fvf异侧照相机u2f倒立等大实像v2f异侧测焦距续表2fuf倒立放大实像v2f异侧投影仪uf正立放大虚像vu同侧放大镜 归纳提升凸透镜成像规律多，很容易记错。同学们可以把握两个技巧：第一，抓住两个成像的分界位置，即一倍焦距是虚像、实像的分界点，二倍焦距是放大实像、缩小实像的分界点；第二，物和像的大小关系与物距、像距的大小关系相对应，当物比像大，那么物距也比像距大，反之亦然。 二、眼和视觉1.人眼球像一架神奇的照相机，眼球中的晶状体相当于 。当物体(u2f)上的光线进入眼睛，经过晶状体(凸透镜)能在视网膜(光屏)上形成 的实像(相当于照相机成像)，然后通过神经系统产生视觉。一般情况下，晶状体的曲度是可以调节的，使看远、近物体形成的像都能清晰地成在视网膜上。凸透镜倒立、缩小 成因矫正方法近视眼由于晶状体曲度 或眼球前后径 ，使来自远处景物的 光 线 折 射后成像于视网膜 。戴 (原理：凹透镜能将光线发散，使像后移成在视网膜上)2.近视眼、远视眼的形成主要是由于人对晶状体曲度的调节能力减弱。过大过长之前凹透镜 远视眼由于晶状体曲度 或眼球前后径 ，使来自近处景物的光线折射后成像于视网膜 。戴 (原理：凸透镜能将光线会聚，使像前移成在视网膜上)过小过短之后凸透镜 3.预防近视，养成良好的用眼习惯是关键：(1)近距离用眼时间不宜过长，每隔4560分钟应休息和远眺；(2)近距离用眼时光线要适中；(3)近距离用眼姿势要正确，不要在运动的车上阅读，不要躺在床上阅读；(4)不要长时间看电脑、电视和数码产品等；(5)认真做好眼保健操。 命题点1凸透镜成像规律1.(2019日照)在探究凸透镜成像规律的实验 中，当把物体放在距离凸透镜40cm处时， 在另一侧距离凸透镜40cm处得到一个倒立、 等大的实像。下列说法正确的是()A.将物体移至距离透镜30cm处时，得到的像与照相机成像的性质相同B.将物体移至距离透镜10cm处时，在另一侧会得到倒立、放大的实像C.将物体移至距离透镜10cm处时，在同一侧会得到正立、放大的实像D.距离透镜40cm处发出的两条光线(如图)，经过透镜后能汇聚在主光轴上的 一点命题规律探究 答 案 解 析 解析根据题意，物体放在距凸透镜40cm处时，在另一侧距离凸透镜40cm处得到一个倒立、等大的实像，说明40cm2f，则f20cm。将物体移至距离透镜30cm处时，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，成倒立、放大的实像，得到的像与投影仪成像的性质相同，故A错误；将物体移至距离透镜10cm处时，物距小于焦距，成正立、放大的虚像，故B、C错误；距离透镜40cm处发出的两条光线，物距等于二倍焦距，成倒立、等大的实像，则这两条光线经过凸透镜后能汇聚在主光轴上的一点，这一点为2倍焦距处，故D正确。命题规律探究 命题点1凸透镜成像规律1.(2019日照)在探究凸透镜成像规律的实验 中，当把物体放在距离凸透镜40cm处时， 在另一侧距离凸透镜40cm处得到一个倒立、 等大的实像。下列说法正确的是()A.将物体移至距离透镜30cm处时，得到的像与照相机成像的性质相同B.将物体移至距离透镜10cm处时，在另一侧会得到倒立、放大的实像C.将物体移至距离透镜10cm处时，在同一侧会得到正立、放大的实像D.距离透镜40cm处发出的两条光线(如图)，经过透镜后能汇聚在主光轴上的 一点命题规律探究 D 答 案 解 析 2.(2019贵州)在“探究凸透镜成像规律”的实验中：(1)将蜡烛、凸透镜、光屏依次摆在光具座上，为了使蜡烛的像成在光屏中央，使蜡烛、凸透镜和光屏的中心大致在 。解析在做实验的过程中，调整凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜和光屏三者中心大致在同一高度上，是为使烛焰的像成在光屏的中心。 答 案 解 析 同一高度上 (2)按要求进行观察和测量，并将观测情况记录在表中(透镜焦距f10cm )。 答 案 解 析 实验序号物距u/cm像距v/cm像的性质1 30 15倒立、缩小、实像2 20 20倒立、等大、实像3 18 23倒立、放大、实像4 15 倒立、放大、实像5 6 倒立、放大、虚像根据表中信息，试判断：当物距u25cm时，成倒立、 的实像；解析由题意知，f10cm；当物距u25cm时，物距u2f，根据凸透镜成像的规律可知，此时成倒立、缩小的实像。缩小 根据折射现象中光路是 的，得出第4次实验的像距vcm；解析折射时光路是可逆的，由第一组数据知，物距为30cm时，像距为15cm，所以当物距为15cm时，像距为30cm。第5次实验，要观察到正立、放大的虚像，眼睛应与蜡烛在凸透镜的(选填“同”或“异” )侧；解析虚像与蜡烛在凸透镜的同侧，所以要观察虚像，眼睛应与蜡烛在凸透镜的异侧进行观察。 答 案 解 析 可逆30异 通过对实验数据的分析可得出，倍焦距处是放大与缩小的实像的分界点。解析由表格中数据知，当物距等于20cm时，成等大的实像；物距大于20cm时，成缩小的实像；物距小于20cm时，成放大的实像；由此可知，20cm2f处是成放大和缩小实像的分界点。 答 案 解 析 2 命题点2应用凸透镜成像规律(u2f )解释人眼球的成像特点3.(2019六盘水)如图所示，蜡烛放在距离凸透镜2倍焦距以外，在透镜的另一侧调节光屏找到清晰的像，这个像是图中的() 答 案 解 析解析如图点燃的蜡烛放在距离凸透镜2倍焦距以外的地方，调节光屏的位置，在光屏上能得到一个倒立、缩小的实像。 B 命题点3描述近视眼、远视眼的成因及矫正4.(2019河南)如图是近视眼和远视眼的成因示意图，下列说法正确的是() 答 案 解 析A.甲是远视眼，应配戴凹透镜矫正B.甲是远视眼，晶状体折光能力较弱C.乙是近视眼，应配戴凸透镜矫正D.乙是近视眼，晶状体折光能力较弱 解析甲进入眼球的光线会聚在视网膜后，说明晶状体折光能力较弱，为远视眼，应配戴凸透镜矫正视力。乙进入眼球的光线会聚在视网膜前，晶状体折光能力较强，为近视眼，应该配戴凹透镜矫正视力。 命题点3描述近视眼、远视眼的成因及矫正4.(2019河南)如图是近视眼和远视眼的成因示意图，下列说法正确的是() 答 案 解 析A.甲是远视眼，应配戴凹透镜矫正B.甲是远视眼，晶状体折光能力较弱C.乙是近视眼，应配戴凸透镜矫正D.乙是近视眼，晶状体折光能力较弱 B 5.(2019龙岩)在探究“近视眼的矫正”课外实验中：(1)调整烛焰(模拟远处所视物)、水凸透镜(模拟人眼晶状体，并与注射器相连，其凸起程度可通过注射器注入或吸取水量来调节)、光屏(模拟人眼视网膜)在光具座上的位置，如图所示，在光屏上得到了烛焰清晰的像，该像是倒立、 的像。 答 案 解 析解析由图知，像距小于物距，所以此时成倒立缩小的实像。 缩小实 (2)当向水凸透镜内(填“注入”或“吸取” )适量的水来模拟近视眼，发现光屏上原来清晰的像变模糊了。若将光屏向靠近透镜的方向移动适当距离，再次得到清晰的像，说明近视眼将远处的物体成像在视网膜(填“前”或“后” )。若光屏不移动，在烛焰和水凸透镜间加一个焦距合适的凹透镜，光屏上也能得到清晰的像。说明近视眼镜是透镜。 答 案 解 析 解析根据近视眼的成因，向水凸透镜内注入水，凸透镜变厚，此时凸透镜对光的折射作用变强，像将成在光屏之前，即近视眼将远处的物体成像在视网膜之前；要使像能成在原来光屏的位置，应在烛焰和水凸透镜间加一个焦距合适的凹透镜，光屏上也能得到清晰的像。说明近视眼镜是凹透镜。 (2)当向水凸透镜内(填“注入”或“吸取” )适量的水来模拟近视眼，发现光屏上原来清晰的像变模糊了。若将光屏向靠近透镜的方向移动适当距离，再次得到清晰的像，说明近视眼将远处的物体成像在视网膜(填“前”或“后” )。若光屏不移动，在烛焰和水凸透镜间加一个焦距合适的凹透镜，光屏上也能得到清晰的像。说明近视眼镜是透镜。注入前凹 返 回解 析 答 案 实验探究与学科素养 返 回 典例1小明在做探究“平面镜成像特点”的实验时，将玻璃板M竖直放在水平桌面上，取两支相同的蜡烛A和B，将蜡烛A放置于玻璃板前固定并点燃。如图所示：(1)用玻璃板代替平面镜，是为了能确定 。解析用玻璃板代替平面镜，是为了便于确定虚像的位置和比较像与物的大小。 解 析 答 案 探 究 体 验 11 探究平面镜成像规律像的位置 (2)在蜡烛A所在侧透过玻璃板观察到另一侧蜡烛A的像，并移动玻璃板后面的蜡烛B，使它与蜡烛A所成像重合，看上去蜡烛B也被点燃，以此可以确定蜡烛A所成像的位置。他主要采用的研究方法是法(选填“控制变量” “替代”或“理想模型” )。解析寻找蜡烛A的像的位置时，眼睛应在蜡烛A一侧观察，在蜡烛B的一侧不能看到的蜡烛A的像；用蜡烛B代替蜡烛A和蜡烛A的像进行比较，采用的是替代法。(3)如果有3 m m厚和2 m m厚的两块玻璃板，应选择m m厚的玻璃板实验。解析选择薄玻璃板的原因是避免厚玻璃板前后表面成像而产生重影。 解 析 答 案 替代2 (4)用两支相同的蜡烛是为了比较像与物 的关系。解析用两支等大的蜡烛，是为了便于比较像与物体的大小。(5)小明在蜡烛B处做好记号，测得B到A的距离为10 cm，再移出蜡烛B，将玻璃板平移到B位置，此时所成像与前一次成像的大小比较将 (选填“变大” “变小”或“不变” )。第二次所成像到蜡烛A的距离为cm。解析将玻璃板向远离蜡烛方向移动，根据物像大小相等，所以像的大小不变；当蜡烛与玻璃板的距离为10 cm时，蜡烛的像到平面镜的距离也是10 cm，所以像和物相距20cm。 解 析 答 案 大小不变20 (6)移去蜡烛B，在其原来的位置上放一光屏，光屏上不能承接到蜡烛A的像，这说明平面镜所成的像是(选填“虚”或“实” )像。虚解析平面镜所成的像是虚像，所以光屏承接不到像。 解 析 答 案 特别提醒(1)玻璃板要与水平桌面垂直放置，才能确保物和像重合。若玻璃板向蜡烛A的方向倾斜，则蜡烛的像总在蜡烛B的上方偏高处；若玻璃板向蜡烛B的方向倾斜，则蜡烛的像总在蜡烛B的下方偏低处。(2)若测得的物体和像到玻璃板的距离不等，可能的原因：玻璃板与桌面不垂直；后支蜡烛与前支蜡烛在玻璃板中的像没有完全重合；玻璃板有厚度；测量长度时存在误差等。 探 究 体 验 12 探究凸透镜成像规律典例2用焦距10 cm的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验，如图所示。(1)为了便于观察实验现象，实验环境应该(选填“较亮”或“较暗” )一些，此实验过程中蜡烛燃烧后逐渐变短，则光屏上烛焰的像也将逐渐向移动。 解 析 答 案 探 究 体 验 12 探究凸透镜成像规律解析为使实验现象更加明显，实验环境应该比较暗，这样蜡烛成的像更加清晰。由于成的实像是倒立的，所以蜡烛越烧越短，光屏上烛焰的像就应该向上移动。 (1)为了便于观察实验现象，实验环境应该(选填“较亮”或“较暗” )一些，此实验过程中蜡烛燃烧后逐渐变短，则光屏上烛焰的像也将逐渐向移动。探 究 体 验 12 探究凸透镜成像规律典例2用焦距10 cm的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验，如图所示。较暗上解 析 答 案 (2)记录实验数据如下表，请将所缺的实验数据和像的性质补充完整。第1次实验时，晓红将一近视眼镜放在凸透镜与蜡烛之间，要在光屏上再次得到清晰的像，应将光屏向(选填“靠近”或“远离” )透镜方向移动。请根据实验序号4的成像规律，写出在生活中的一个应用。 解 析 答 案 实验序号物距u/cm像距v/cm像的性质1 30 15_2 20 20倒立、等大的实像3 15_倒立、放大的实像4 6无正立、放大的虚像 解析实验序号1中，物距大于2倍焦距，凸透镜成倒立的缩小的实像。光在折射时光路是可逆的，由实验序号1可知，当物距等于15 cm时，像距等于30 cm。由于凹透镜能将光线发散，使像后移，所以应将光屏向远离透镜方向移动。实验序号4中，物距小于焦距，凸透镜成正立的放大的虚像，这是放大镜的应用。 (2)记录实验数据如下表，请将所缺的实验数据和像的性质补充完整。实验序号物距u/cm像距v/cm像的性质1 30 15_2 20 20倒立、等大的实像3 15_倒立、放大的实像4 6无正立、放大的虚像第1次实验时，晓红将一近视眼镜放在凸透镜与蜡烛之间，要在光屏上再次得到清晰的像，应将光屏向(选填“靠近”或“远离” )透镜方向移动。请根据实验序号4的成像规律，写出在生活中的一个应用 。 解 析 答 案 倒立、缩小的实像30远离放大镜 (3)若已在光屏上成清晰的像，此时用遮光布遮住凸透镜的下小半部分，则所成的烛焰的像为 (选填“不完整的像” “亮度相同的完整的像”或“亮度稍暗的完整的像” )。解析如果用遮光布遮住凸透镜的下小半部分，烛焰上任一点射向凸透镜的上半部分，经凸透镜折射后，照样能会聚成像，像的大小不发生变化，只是折射光线减少，会聚成的像变暗了些。 解 析 答 案 亮度稍暗的完整的像 (4)晓红在早上9 00利用太阳光进行观察凸透镜焦点的活动，她将凸透镜与水平地面平行放置，调节凸透镜到地面的距离，直至地面上出现一个最小的亮点，她认为此点就是凸透镜的焦点。你认为她这种活动过程存在的问题是：_。解析只有平行于凸透镜主光轴的光线才能会聚于焦点；要利用太阳光测量凸透镜的焦距，应该让凸透镜正对太阳光，而在早上9 00太阳光是不会垂直于水平面的，所以晓红测量过程中存在的问题是：凸透镜没有正对太阳光。 解 析 答 案 凸透镜没有正对太阳光 素 养 提 升 12 对称法解决平面镜成像中的问题要点平面镜所成的像是正立的虚像，且像和物相对于镜面对称，即上下不变，左右翻转。在解答与平面镜成像有关的一类物理问题时，利用对称法往往有化繁为简、化难为易的作用。 典例3小明同学在平面镜中看到身后墙上的时钟如图所示，你认为此时实际时间最接近8点的是() 解 析 答 案 A. B. C. D. 解析根据物像具有对称性，解答本题最简单的办法是从背面看或再从镜子里看，假如这些条件不具备，可以利用画轴对称图的方法进行。因从镜中观看钟表时，表示12点和6点的位置与实际位置相同，其它点数的位置恰好关于经过12点和6点的直线成轴对称，因此，我们可以画出各种情形下的实际时间数。A表示的大约是4点10分；B表示的大约是3点55分；C表示的大约是7点50分；D表示的大约是8点5分。 典例3小明同学在平面镜中看到身后墙上的时钟如图所示，你认为此时实际时间最接近8点的是() 解 析 答 案 A. B. C. D. D 典例4如图所示是艺术体操训练房的俯视图，训练房的北墙有一大平面镜，当老师从室外进入到图示位置时，甲、乙、丙、丁四位同学能通过平面镜观察到老师的是() 解 析 答 案 A.甲、乙同学 B.乙、丙同学C.丁、丙同学 D.四位同学 解析根据平面镜成像的特点，分别作出四位同学在平面镜中的像，如图所示，像和老师的连线没有通过屏风的有甲和乙同学。 典例4如图所示是艺术体操训练房的俯视图，训练房的北墙有一大平面镜，当老师从室外进入到图示位置时，甲、乙、丙、丁四位同学能通过平面镜观察到老师的是()A.甲、乙同学 B.乙、丙同学C.丁、丙同学 D.四位同学A 返 回解 析 答 案