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第二篇物质科学(一),第14课时波,(学用P64页),一、光的反射定律和折射现象考点1知道光在同一种物质中沿直线传播a(1)光在_中是沿_传播的。小孔成像、影子的形成、日食、月食说明光的直线传播。(2)光在真空中的传播速度:c_米/秒。光在不同物质里的传播速度:_。,同一种均匀介质,直线,3108,cv空气v水v玻璃,考点2举例说出光的反射现象a当光进入两种不同物质的界面时,通常光会改变传播方向的现象叫光的反射。我们能够看到本身不发光的物体,是因为物体反射的光进入了我们的眼睛。考点3描述光的反射定律a(1)内容:如图反射光线OB与入射光线AO、法线MN在_上,反射光线与入射光线分居法线的两侧,反射角BOM_入射角AOM。,同一平面,等于,(2)注意点:要抓住一面、一点、两角、三线,即镜面,入射点,反射角和入射角,反射光线、入射光线和法线。(3)反射时光路是可逆的。考点4辨别镜面反射和漫反射a(1)镜面反射平行光线射到平面镜或其他表面是光滑的物体上时,反射光线也是_的。,平行,(2)漫反射平行光线射到凹凸不平的粗糙表面上时,反射光线并不平行,而是向着各个方向反射。漫反射可以使人在各个不同方向都看到物体。镜面反射和漫反射都_。,遵循光的反射定律,(学用P65页)1(2013舟山)电动车的反光镜是用来观察车后情况的平面镜,在某次行驶时,发现左侧反光镜中看到的是车后的树梢和天空,却看不到路面的情况,为确保行驶安全,左侧反光镜的镜面应该()【解析】发现左侧反光镜中看到的是车后的树梢和天空,说明树梢的反射光线经平面镜反射后进入眼睛,路面射向平面镜的光线经反射后射向了上面,因此需将反光镜向下旋转。,C,2(2014宁波)在“制作小孔成像观察仪”活动中,需要把制作好的圆筒插入易拉罐中,如图所示,圆筒的_(填“A”或“B”)端是用半透明薄纸制成的光屏。用制成的小孔成像观察仪观察静物时,移动圆筒位置,增大光屏与小孔之间距离,则光屏上像将_(填“变大”、“变小”或“不变”)。,A,变大,3(天津中考)雨后的夜晚,当你迎着月光行走在有积水的路上,为了避让水洼,应走“较暗”的地面。这是因为光在()A地面发生镜面反射B地面发生漫反射C水面发生漫反射D水面不发生反射【解析】迎着月光走,月光经积水水面发生镜面反射,进入人的眼睛反射光线多,人感觉积水面亮;而地面发生漫反射,只有很少的光线进入人的眼睛,人感觉地面黑,所以为了避让水洼,应走“较暗”的地面。,B,考点5知道平面镜成像的特点a(1)原理:_。(2)平面镜成像的特点:所成的像是_,像与物体_,像与物体关于镜面_,即像到镜面的距离与物体到镜面的距离相等,像与物体的连线垂直于镜面。(3)平面镜的应用平面镜可以成像;平面镜可以改变光的传播路线,如可用平面镜制成潜望镜。,平面镜成像,光的反射,虚像,等大,对称,4(2014宁波)若图中猫的头部位置保持不变,把镜子沿MN截成两半,并分别向两侧平移一段距离,则猫的头部通过左、右两半面镜子()A都不能成像B各成半个像,合起来成一个完整的像C都成完整的像,且两个像在同一位置D都成完整的像,且两个像在不同位置,C,5(巴中中考)把一个高0.8m的平面镜竖直放置,一个身高1.6m的人以2m/s的速度沿垂直于平面镜的方向走近,那么他在镜中的像()A高度为1.6m,以2m/s的速度靠近平面镜B高度变大,以2m/s的速度远离平面镜C高度为0.8m,以2m/s的速度靠近平面镜D高度变大,以4m/s的速度远离平面镜,A,6(2014丽水、衢州)晚上,小科在教室里通过窗玻璃看到自己的像,而且室内灯光越亮像就越清晰。下列对该像描述正确的是()A所成的像是实像B室外越亮像就越清晰C像的形成原因是光的反射D人越靠近窗玻璃像就越大,C,考点6举例说出光的折射现象a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传播方向会发生改变的现象。考点7描述光的折射规律a使用光的反射定律和折射规律解释简单的现象b,折射光线OB与入射光线AO、法线在_上,折射光线与入射光线_。光由空气斜射入水、玻璃等透明介质时,折射角r小于入射角i。光由水、玻璃等透明介质斜射入空气中时,折射角r大于入射角i。光垂直射到两种介质的界面上时,传播方向不发生改变,折射角等于0。,同一平面,分居法线的两侧,7(2013义乌)陶瓷茶杯底部放有一枚硬币,人移动到某一位置时看不到硬币(如图甲所示)。人位置不变,往茶杯中倒入一些水后,又能看到硬币了(如图乙所示),这主要是由于()A光的直线传播B光的折射C光的反射D凸透镜成像,B,【解析】硬币反射出的光线被陶瓷茶杯侧壁挡住,人看不见硬币了,这是光在同种均匀介质中沿直线传播的缘故;倒入一些水后,硬币反射的光线从水中斜射入空气中时,在水面处发生折射,折射光线远离法线方向,人眼逆着折射光线看去,看到的是变高的硬币的像。所以看不见是光的直线传播,又看见了是光的折射。,8(2014济宁)去年暑假,小梦陪着爷爷到湖里去叉鱼。小梦将钢叉向看到的鱼方向投掷,总是叉不到鱼。下列所示的四幅光路图中,能正确说明叉不到鱼的原因是(),D,【解析】水中鱼反射出的光,在水面处发生了折射,光由水斜射入空气时,折射角大于入射角,人认为光是沿直线传播的,所以逆着折射光线看上去,看到的是变浅的鱼的虚像。所以有经验的渔民应该用鱼叉瞄准看到鱼的下方位置,才能将鱼叉到,如图所示。由此可知,A、C选项光的传播方向错误,B选项,折射角等于入射角,错误,只有D选项正确。故选D。,(学用P66页)9(2013枣庄)下列光路图中,正确表示了光从空气进入水中的是(),A,二、人眼球的作用考点8知道人眼球对光的作用相当于凸透镜a1凸透镜和凹透镜,会聚,发散,2.眼球折光系统眼球的折光系统其作用相当于凸透镜,其中起主要作用的是_,视网膜相当于光屏。考点9应用凸透镜成像规律(u2f)解释人眼球的成像特点c(1)实验装置图,晶状体,(2)凸透镜成像规律,fv2f,(3)人眼球的成像特点因为观察的物体在二倍焦距以外,所以在视网膜上成倒立、缩小的实像。,考点10描述近视眼、远视眼的成因a树立保护眼睛和用眼卫生的意识c1若成像于视网膜前,就是近视眼,近视眼应当用凹透镜来矫正。,2若折射后,成像于视网膜后,就是远视眼,远视眼应当用凸透镜来矫正。,10(2014绍兴)小敏对眼球成像原理进行模拟实验。如图,将蜡烛放在A处时,光屏上成一个清晰的像,把此时的凸透镜和光屏模拟成正常人眼球模型,光屏相当于眼球的_。在原位置上,换一个凸透镜后,发现要将蜡烛移动到B处才能在光屏上得到清晰的像,此时凸透镜和光屏相当于模拟_(填“近”或“远”)视眼眼球。,视网膜,远,11(大庆中考)小宇在透明的玻璃板上用黑色画笔画了个手表盘,如图甲所示,把这个玻璃板放在透镜的左侧位置,并用平行光源对着玻璃板上的表盘照射,如图乙所示,移动光屏直到在屏上成清晰像为止,此时表盘在光屏上所成的像是图丙中的()AABBCCDD,A,12(2014河南)某同学用自制的水凸透镜做凸透镜成像实验,在光屏上得到了清晰的像,如图所示。他继续向水凸透镜内注水,使水凸透镜的焦距变小,如果不改变蜡烛和凸透镜的位置,要在光屏上再次成清晰的像()A光屏应向左移动,成缩小的像B光屏应向右移动,成放大的像C光屏应向左移动,成放大的像D光屏应向右移动,成缩小的像,A,(学用P67页)三、我国古代的光学成就考点11知道我国古代在光学方面的成就a(1)公元前4世纪,墨家就做过针孔成像的实验,并给予分析和解释。(2)北宋的沈括在梦溪笔谈中也记述了光的直线传播和小孔成像的实验。沈括用光的直线传播原理来解释所观察到的结果:“鸢东则影西,鸢西则影东。”,高频点1光的反射、折射的辨别例1(2014威海)如图所示的光现象中,可用光的反射原理解释的是(),【答案】C【解析】A.墙上“孔雀”属于影子,影子的形成,说明了光是沿直线传播的。此项不符合题意。B水中“折笔”是光的折射现象。此项不符合题意。C湖面“月影”属于平面镜成像,平面镜成像是光的反射现象,此时的水面相当于平面镜。此项符合题意。D林中“光斑”,说明了光是沿直线传播的。此项不符合题意。,高频点2平面镜成像的特点例2(2014嘉兴)如图所示为一倾斜的平面镜,当你走向平面镜时,下列描述符合事实的是()A镜中的像变大B通过平面镜观察到的视野变大C镜中的像将远离你D像与你的连线与镜面不垂直,【答案】B【解析】A.人在平面镜中的像的大小与人等大,当人走近镜子时,镜中的像的大小不变,故A错误;B你走向平面镜时,人的视野近大远小,通过平面镜观察到的视野变大,人看到的像更清晰,故B正确;C当你走向平面镜时,距镜子的距离减小,镜中的像将靠近你,故C错误;D当你走向平面镜时,像与你的连线与镜面仍然垂直,故D错误。,1(2014昆明)小明带着弟弟去翠湖看海鸥,湖面如镜映出海鸥的_像(填“虚”或“实”),随着海鸥飞离湖面,它们在湖中的像的大小将_(填“逐渐变大”、“逐渐变小”或“不变”)。,虚,不变,高频点3光的折射例3(2013宁波)如图所示,水槽的右壁竖直放着一面平面镜。无水时,射灯从S点发出的光经平面镜反射后,左壁上会出现一个光点P。往水槽内加水,当水面处于a、b、c、d四个位置时,左壁上分别出现Pa、Pb、Pc、Pd四个光点(不考虑水面对光的反射)。则四个光点在左壁上的排列从下往上依次为()APa、Pb、Pc、PdBPd、Pc、Pb、PaCPc、Pd、Pa、PbDPb、Pa、Pd、Pc,【答案】A【解析】往水槽内加水,当水面处于a时,光线经水面发生折射,此时折射角大于入射角,当折射光线射到右壁上,再发生反射,射到左壁的Pa点上,同理,当水面处于b时,光线经水面发生折射,此时折射角大于入射角,当折射光线射到右壁上,再发生反射,射到左壁的Pb点上,当水面处于c、d时,先发生反射,再发生折射,射到左壁的Pc、Pd上,如下图所示:,2(梅州中考)某校新建成一个喷水池,在池底中央安装了一只射灯。射灯发出的一束光照在右边的池壁上,当池内无水时,站在池旁左边的人,看到在S点形成一个亮斑,如图所示,现往池内灌水,水面升至a位置时,人看到亮斑的位置在P点;如果水面升至b位置时,人看到亮斑的位置在Q点,则()AP点在S点的下方,Q点在S点的上方BP点在S点的上方,Q点在S点的下方CP点在S点的上方,Q点在S点的上方DP点在S点的下方,Q点在S点的下方,A,【解析】往池内注水,水面升至a位置时,发生折射,根据折射定律,P点如图所示,水面上升至b位置时,光线先在水池壁反射,再折射出水面,根据反射定律和折射定律,Q点如图所示,通过画图可知,P点在S点的下方,Q点在S点的上方。,高频点4近视、远视的成因及矫正例4(武汉中考)如图所示,将凸透镜看作是眼睛的晶状体,光屏看作是眼睛的视网膜,烛焰看作是被眼睛观察的物体。拿一个近视眼镜给“眼睛”戴上,光屏上出现烛焰清晰的像,而拿走近视眼镜则烛焰的像变得模糊。在拿走近视眼镜后,为了能在光屏上重新得到清晰的像,下列操作可行的是()A将蜡烛远离凸透镜B将光屏远离凸透镜C将光屏靠近凸透镜D将光屏和蜡烛同时远离凸透镜,【答案】C【解析】近视镜片属于凹透镜,凹透镜对光线有发散作用,有近视镜片时,凸透镜所成的像会后移;拿走近视镜片后,蜡烛烛焰的像成在光屏的前面,即凸透镜所成的清晰的像应该在光屏和透镜之间,所以应将光屏向靠近透镜方向移动或将蜡烛靠近凸透镜,才能得到清晰的烛焰的像。,3(2014东营)全国中学生体质健康调研表明:中学生近视发生率急剧上升,且低龄化,甲、乙两眼睛的成像示意图如图,下列判断正确的是()A甲是近视眼,应配戴凸透镜制成的眼镜矫正B甲是近视眼,应配戴凹透镜制成的眼镜矫正C乙是近视眼,应配戴凸透镜制成的眼镜矫正D乙是近视眼,应配戴凹透镜制成的眼镜矫正【解析】近视眼是由于像成在了视网膜的前方,近视要用凹透镜来矫正。故选D。,D,(学用P68)【提醒】由于通过凸透镜成的实像是倒立的,物向下移,像往上移。例5(2014威海)如图所示,小明同学在“探究凸透镜成像规律”实验时,烛焰在光屏上成了一个清晰的像,下列说法正确的是()A投影仪就是利用这一成像原理制成的B实验中蜡烛越烧越短,光屏上蜡烛的像向上移动C为了从不同方向观察光屏上的像,光屏应选用较光滑的玻璃板D要使光屏上烛焰的像变小,只需将蜡烛靠近凸透镜,【答案】B【解析】A.由图知,蜡烛放在2倍焦距之外,所以此时成缩小、倒立的实像。照相机是根据这个原理制成的。而投影仪是根据物距处于f和2f之间时,成放大、倒立的实像原理制成。故本选项说法错误。B由于成的实像是倒立的,所以蜡烛越烧越短,光屏上烛焰的像就越向上移动,故本选项说法正确。C为了便于从不同方向观察光屏上的像,光屏应选用较粗糙的毛玻璃板。故本选项说法错误。D要使光屏上的烛焰的像变小,蜡烛应远离凸透镜。故本选项说法错误。,【提醒】光的反射知识的综合应用。例6(2014宜宾)把微小放大以利于观察,这是物理学中一种重要的方法。如图是一种显示微小形变的装置。A为激光笔,B、C是平面镜,P为台面,未放重物时,激光束反射在屏上的光斑为点D,当把重物M放在台面P上时,台面将发生微小形变,以下说法正确的是()A平面镜B上的入射角变小,光斑向D点的左侧移动B平面镜B上的入射角变小,光斑向D点的右侧移动C平面镜B上的入射角变大,光斑向D点的右侧移动D平面镜B上的入射角变大,光斑向D点的左侧移动,【答案】C【解析】力可以改变物体的形状,P上放重物M后,台面受到压力作用而向下凹,平面镜B上的入射角变大,根据镜面反射的特点知反射的光线偏向右方,即光斑向D点的右侧移动。,例7(2014呼和浩特)如图所示为水位测量仪的示意图。A点与光屏PQ在同一水平面上,从A点发出的一束与水平面成45角,方向不变的激光,经水面反射后,在光屏上的B点处形成一个光斑,光斑位置随水位变化而发生变化。(1)A点与光屏在水中所成的像是_像(填“虚”或“实”);(2)A点与水面相距3m,则A与它在水中的像A之间的距离为_m;(3)若光斑B向右移动了1m,说明水位_(填“上升”或“下降”)了_m。,【答案】(1)虚(2)6(3)下降0.5【解析】(1)平面镜成像的特点是:像物等距、像物等大、虚像,故A点与光屏在水中所成的像是虚像;(2)根据平面镜成像中的像物等距可知,A点与水面相距3m,则A与它在水中的像A之间的距离为3m3m6m;(3)若光斑B向右移动了1m,移动到E点,如图所示,说明水位下降了0.5m。,1(2013泸州)已知玻璃的折射率大于空气的折射率,当一束激光AO由空气斜射入平行玻璃砖的上表面,经两次折射后从玻璃砖的下表面射出,下列所作的四个折射光路图中,可能正确的是(),B,2(2014金华、义乌)下列关于光的说法正确的是()A光不能在水中传播B近视眼可用凸透镜矫正C光在真空中传播的速度是3108m/sD路灯下的人影是光的反射造成的,C,3(2014宁波市江东区中考模拟)如图所示的光现象中,与平面镜成像原理相同的是(),B,4(2014临海中考模拟)如图所示的四种情景中,属于光的直线传播现象的是(),D,5(日照中考)如图是两个并排而且深度相同的水池,一个装水,另一个未装水,在两池的中央各竖立着一支长度相同而且比池深略高的标杆。当阳光斜照时就会在池底形成杆的影子,下列说法正确的是()A装水的池中标杆影子较长B未装水的池中标杆影子较长C两池中标杆影子长度相同D装水的池中标杆没有影子,B,第5题图,【解析】该题中,对于没有装水的情况下,光是沿直线传播的,故在杆的后方会形成影子;但是对于装水的情况来说,从杆的顶端射过的光线到达水面处会发生折射,由于在水中的折射角小于入射角,即折射光线比原来的光线(沿直线传播的情况)更靠近杆,故此时影子的长度会变小。,(学用P69页)6(2014邵阳)甲同学拿着焦距为10cm的放大镜去看离他1.5m远处的乙同学,乙同学却通过放大镜看到了甲同学眼睛成正立放大的、清晰的虚像。则放大镜与甲同学的距离()A小于10cmB大于10cm小于20cmC大于20cmD等于10cm,A,第6题图,7(2014鄂州)在探究“凸透镜成像规律”的实验中,蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图所示,此时在光屏上得到蜡烛清晰的像,若保持凸透镜位置不动,将蜡烛移到光具座的35刻度处,对于此时像的性质判断正确的是()A一定是放大的像B一定是缩小的像C可能是倒立的像D可能是正立的像,A,第7题图,8(2014丽水中考模拟)如图甲,一束太阳光照射到中间开有“”形小孔的黑色薄木板上,阳光透过小孔在光屏MN上形成一个太阳的椭圆形像,现在在小孔处用一块与小孔一样形状和大小的“”形小平面镜填满,小平面镜镜面向左,把太阳光反射到光屏MN上,如图乙所示,则在光屏MN上形成光斑的形状为(),C,第8题图,A“”形B“”形C椭圆形D形状不确定,任意形状都可能,9(杭州中考)自行车的尾部安装一种塑料制成的反光镜,夜间骑车时,在车灯照射下,能把光线按原来方向返回。反光镜结构如右图所示,两平面镜相互垂直,当一条光线AB入射到其中一平面镜,(1)作出所有反射光线的光路图。(2)证明经过两次反射后的反射光线会逆向射回。(1)(2)证明见图,略,第9题图,第9题图,10(2014金华、义乌)(1)某人站在竖直放置的平面镜前5米处,以0.5米/秒的速度垂直镜面向平面镜运动6秒后,像与镜面距离为_米。(2)他通过另一平面镜看到A物体(如图),请在图示光线上标出光的传播方向。【答案】如图,2,第10题图,第10题图,11(2014昆明)在探究凸透镜成像规律的实验中,三班学生在老师的要求下,全班分成7个小组,使用焦距都是10cm的凸透镜做实验。最后,老师将各组实验的结果画在了图中。图中1和1,2和27和7分别表示实验时各组的物和对应像的位置。请你根据实验的要求和图中的信息,回答下列问题:,第11题图,(1)实验时,光具座水平放置,位于光具座上的烛焰的中心、凸透镜的中心和光屏的中心应该处于_;(2)从_两组可以看出,当物体位于一倍焦距和二倍焦距之间时,所成的像是_立的、_的实像;(3)从6、7两组可以看出,凸透镜成虚像时,像与物在_侧,且像是_立的;(4)由图可知成实像时,当物远离凸透镜,则像_凸透镜(填“远离”或“靠近”),且像的大小变_(填“大”或“小”)。,同一高度,1、2,倒,放大,同,正,靠近,小,
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