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七年级下科学 第二章对环境的察觉复习提纲
第一节：感觉世界
一、人的感觉
1、人的主要感觉器官有耳、鼻、眼、舌、皮肤等。
2、感觉的产生：
人类具有不同的感觉器官和不同的感受器，所以可以感受外界环境的不同刺激，发出信息，信息沿着神经传到大脑，并产生不同的感觉。感觉的产生过程如下图所示：
3、影响感觉的因素：人的感觉受酒精、药物等因素的影响
二、皮肤和皮肤的感觉
皮肤是人体最大的器官，分布着许多感受器，具体有触觉、痛觉和冷热觉等感觉功能。
（1）人体各个部位的皮肤对各种刺激的敏感程度是不同的：
①触觉最敏感的部位——指尖（因为指尖触觉神经末梢最丰富）；
②冷热觉最敏感部位——手背（因为手背上的神经末梢对热比较敏感-要测试病人额上的温度用手背）。
拓展：如果某人丧失了对冷、热的感觉能力，当他遇到高温或低温物体时不知道躲避，使他的身体被烫伤或冻伤，还不知道自我保护。
③痛觉——对人体保护意义最大。如果没有痛觉，人体就不能感知对身体的损伤性刺激，也就无法对损伤部位及时采取有效的应对措施，人就不能健康地生活下去。
（2）皮肤的其他功能：皮肤除了作为感觉器官感受外界的刺激外，还有很多重要的功能，如防止身体水分散失、排汗散热、保护身体免受细菌入侵等
三、鼻和嗅觉
1、嗅觉：嗅觉是指由气体物质刺激嗅觉感受器所引起的感觉。
2、嗅觉形成的过程
嗅觉的形成过程可以概括为：化学物质扩散到空气中→化学物质进入鼻腔→溶于鼻腔内的黏液中-→刺激嗅觉感受器产生信息→信息传入大脑，产生嗅觉。形成嗅觉的器官是大脑！
3、嗅觉的特点：
①适应性：时间长了闻不出味了——由于大脑嗅觉中枢适应性的缘故，说明嗅觉具有适应性；
②差异性：不同动物嗅觉的敏感程度不同（如羊和狗）。
动物对不同的气味敏感程度不同，如猫对老鼠和鱼的气味比较敏感。
③退化性：嗅觉随年龄的增长而减弱，孩子的嗅觉往往比父母灵敏。
4、嗅觉的作用
嗅觉不仅能帮我们闻到气味，还能帮助我们避开危险。如煤气泄漏出来闻到气味可以发现煤气泄漏了，可以及时采取有效措施。
例1：为什么人在伤风感冒鼻腔堵塞时，对气味很不敏感？
因为鼻腔内的嗅细胞被覆盖，使气味很接触难刺激嗅觉细胞，从而影响了嗅觉细胞对气味的感觉.
四、舌和味觉
1、味蕾：味蕾藏于舌表面的许多小凸点内，味蕾（味觉感受器）里有许多味觉细胞，能感受各种不同物质的刺激，尤其对液态物质的刺激特别敏感。
2、味觉的形成过程：
当食物进入口腔内，食物中的一些化学物质刺激味觉细胞，味觉细胞接受刺激并产生兴奋，味觉信息通过味神经传到大脑而产生味觉。形成为味觉的器官是大脑！形成过程如下图：
3、味觉的类型：味觉细胞能辨别五种基本的味道：酸、甜、苦、咸、鲜，而麻、辣、涩等味觉是人对多种刺激综合后产生的感觉。
4、随着年龄增长，舌上功能正常的味蕾逐渐减少，味觉敏感性也下降（老人口味浓）
五、味觉与嗅觉相互影响
例：人在感冒时，吃食物为何感觉没味道？
人在感冒时，味觉虽不受影响，但嗅觉的灵敏度却下降了，我们吃东西时尝到的味道是味觉和嗅觉综合的感觉，而食物的美味在很大程度上取决于嗅觉。也说明了人的嗅觉和味觉是互相影响的。
第二节声音的发生和传播
一、声音的产生
1、声音的产生：声音是由物体振动而产生的。物体的振动停止，发声也停止。
2、声源：正在发声的物体。固体、液体和气体都能发声，都可以作为声源。
【能力拓展】如扬声器或音叉在发声时的振动不明显，不容易直接观察到。我们可以把一些小塑料泡沫颗粒放到扬声器上面的纸盆里，打开扬声器播放音乐时，我们会看到塑料泡沫颗粒随着音乐上下跳动，这时可以证明扬声器发声时也在振动。这种证明发声体在振动的方法被称为“转换法”或“放大法”。
二、声音的传播
1、介质：能够传播声音的物质。介质的种类：传声的介质可以是气体、固体，也可以是液体
2、真空不能传声
【能力拓展】“振动停止，发声也停止”不能理解为“振动停止，声音也消失”，因为振动停止，只是不再发声，而原来发出的声音仍继续存在并传播。 例如，对着高山喊话，停止喊话后，声带不再振动，但是几秒钟后，我们仍能听到回声。
【能力拓展】在探究声音的传播实验中，我们不可能把玻璃罩内空气完全抽成真空,但我们可以通过空气越来越稀薄,听到的声音越来越小这一现象推理得出:如果玻璃罩内被抽成真空，则声音也就不能传播了,这种研究方法称为理想实验法(或推理法)。
三、声波
1、声音的传播声音的形式：声波。例如声音在空气中传播时，振动面的不断振动，介质中就形成疏密相间的波动，向远处传播，我们把它叫声波。
2、声波的应用
医疗上用超声波粉碎结石，通过内脏反射的超声波分析体内病变（B超）
科学家用声呐探测海水深度
四、声音传播的快慢——影响声速的因素
1、声速的大小跟介质的种类有关：声音在不同介质中传播的速度不同，一般情况下，声音在固体中传播的速度最大，在液体中传播的速度次之，在气体中传播的速度最小（V固＞V液＞V气）
2、声速的大小还跟介质的温度有关，气温每升高1℃，传播的速度增加0.6米/秒。
3、15℃时空气中的声速是340m/s。
五、原声与回声
1、声波在传播过程中遇到障碍物会发生反射，被反射回来的声音叫回声。回声就是声波的反射现象。
2、人要把原声和回声分辨出来的条件是：回声到达人耳比原声晚0.1s以上，也就是一般情况下要产生回声，人距离障碍物至少17m（根据s=vt）。
回声的应用：利用回声可以加强原声、测量距离。
①加强原生：屋里说话时听到的声音比屋外听到的声音要响，就是这个道理。
②回声测距：如图，声源到障碍物的距离等于声音传播路程的，即S=vt
③测量声速：利用回声的知识，对着某一山崖高声喊叫，测出发出声音到听到声音的时间t和人到山崖的距离S,即可以测出声音的速度：v=
例1：在装满水的铁水管一端敲击一下，在另一端将会听到几次响声，试分析讨论。
本题是一开放性题目，因为声音在不同介质中传播的快慢不同，根据铁水管的长度不同，将出现多个答案。
1次（水管很短）或2次或3次都正确（水管很长，第一次听到是铁管传过来的，第2次水传过来，第三次是空气传过来的）均正确。
第三节耳和听觉
一、耳的结构和听觉形成
1、耳的各部分结构和功能
耳的结构 各部分的功能
外耳 耳廓 收集声波
外耳道 外界声波传入的通道
中耳 鼓膜 将声波转为振动
鼓室 内含3块听小骨
听小骨 把振动放大，传到内耳
咽鼓管 连通咽部和鼓室，调节鼓膜内外气压，保护鼓膜。
内耳 耳蜗 内有液体和听觉感受器，接受振动的刺激，产生信息
前庭 内有能感受头部位置变动的位觉感受器，有保持身体平衡的作用。
半规管
2、听觉的形成过程：
耳廓（收集声波）→外耳道（声波传播的通道）→鼓膜（将声波转化为振动）→听小骨（将声波扩大并传导）→耳蜗（听觉感受器接受刺激、产生信息）→听神经（传导信息）→大脑（产生听觉）。
3、影响听觉的因素：
（1）听觉和年龄有关，会随年龄的增长而变不灵敏；
（2）听觉与听觉感受器有关，听觉感受器受到损伤，会使听力下降，甚至失聪。
①根据听觉的形成过程，引起听觉障碍的原因有两种可能：一是传导性耳聋，即鼓膜、听小骨损伤或发生障碍；产生原因A.急性中耳炎没有及时治疗;B.巨声或打耳光形成耳膜内外压力差; C.潜水过深
二是神经性耳聋，产生原因：耳蜗内听觉感受器、听神经损伤或药物影响。
②遇到巨大声音时：要迅速张口或闭嘴同时双手堵耳,可以使鼓膜内外气压平衡，以免振破鼓膜而失去听觉；
【重要提醒】：①咽喉感染更易引起中耳炎，且小儿咽喉感染比成人更易引起中耳炎，是因为小孩的咽鼓管比成人相对地短、宽,而且倾斜度小。再是游泳时需戴防水耳罩，以防中耳炎。
②解释晕船、晕车和航空病现象：
前庭过于敏感的人，在受到过长或过强的刺激时，会出现头晕、恶心、呕吐、出汗、流涎等到症状。
③在听觉的形成过程中，外耳、中耳起到传导声波和振动的作用，内耳的耳蜗会将振动转化为信息，经神经传到大脑形成听觉。耳蜗内有听觉感受器，听觉的形成部位是在大脑的听觉中枢。
④鼓膜内外的气压平衡有利于鼓膜的正常振动，若是相差较大，会对听力造成影响甚至损坏鼓膜。
二、声音的特性——音调、响度、音色
1、音调
（1）定义：声音的高低叫音调。
(2)音调与频率：
①频率：物体每秒内振动的次数叫作频率，它的单位是赫兹 (Hz)，简称赫。物体振动越快，频率越大。
②音调由声源振动的频率决定。频率越大，音调越高；频率越小，音调越低。
(3)音调的高低与年龄、性别的关系：人的发声频率在65~1100赫之间。儿童的音调一般比成年人高，女人的音调一般比男人高。
(4)人耳能听到的声音的频率范围：20~20000赫。
(5)超声和次声：
①频率高于20000赫的声音叫超声。蝙蝠利用超声波捕食。超声波应用广泛，如超声波造影，用超声波清洗眼镜等。
②频率低于20赫的声音叫次声，大象利用次声波交流传递信息。
2、响度
(1)声音的强弱叫作响度。响度是人们对声音的主观感觉。
（2）响度的影响因素：声音的响度与声源的振动幅度有关，跟距离声源的远近有关。声源的振动幅度越大，声音的响度越大；距离声源越远，声音越分散，声音的响度越小
（3）分贝：在声学上，人们通常用分贝作为单位来计量声音的强弱。分别的符号为dB。
①安静环境（小区、阅览室）0-20dB；②普通谈话50-60dB；③嘈杂的街道、交通在80-90dB以上。
3、音色
（1）音色反映了声音的品质与特色。
（2）影响音色的因素：音色是由发声体的材料和结构决定的，音色可帮助我们辨别声源是何物。
4、乐音的三个要素：音调--声音的高低（频率越大，音调越高）
响度--声音的强弱（振动幅度越大、离声源越近，响度就越大）
音色（与发声体的性质、形状、发声方法有关）
【重要提醒】声音响度的大小和音调的高低容易发生混淆。声音响其音调不一定高，音调高(尖)其响度也可能是低的
5、人耳能否听到声音取决于：
a、是否有介质 b、声源的振动频率 c、响度分贝数 d、人与声源的距离。
例题：（1）敲击装有水的瓶子，瓶子内水越少，水振动越快，频率越高，音调越高；水越多音调越低——此时是瓶子或瓶中水振动；
（2）往水壶里灌水，水越少，空气柱长度越长，音调越低；水越多，瓶内空气柱越短，音调越高——此时是空气振动。
（3）弦乐器中弦越长、越粗、越松音调越低；弦越短越细越紧音调越高。
例：甲、乙、丙、丁是不同的声音先后输入到同一示波器上所显示的波形图。
由于甲和乙完成了3个完全振动，故甲乙的音调相同；
（2）由于乙丙丁的振幅相同，故乙丙丁的响度相同；
（3）甲乙丙的波形一致，说明是同一发声体发出的声音，故甲乙丙的音色相同。
三、噪声污染
1、自然界的声音可分为两类：乐音和噪声。乐音是使人轻松愉快的声音，噪声是使人烦躁不安的声音。
2、噪声定义——从科学角度看，乐音是有规律的振动产生的。噪音是由杂乱无章的振动产生的。
（1）从环境保护的角度来看，凡是妨碍人们正常工作、生活和休息的声音，以及对人们要听的声音产生干扰的声音，都属于噪声。
（2）减弱噪声3种方法：
控制噪声声源（在声源处减弱）、阻断噪声的传播（传播途径中减弱）、防止进入耳朵（在耳朵处减弱）
第四节光和颜色
一、光源
（1）光源定义：自身能够发光的物体叫光源。
（2）对光源的理解
A、光源是指自身能够发光的物体，如太阳、发光的电灯、点燃的蜡烛、萤火虫都是光源。
B、有些物体本身不能发光，但由于它们能反射太阳光或其他光源发出的光，好像它们也在发光一样，不要误认为这些物体是光源，如月球，镜子不是光源。
二、光的传播
1、光在同一种均匀介质中是沿直线传播的。如果介质不是同种或不均匀，光线也会发生弯曲。
例如，早晨太阳还在地平线以下时，我们就看到了它，是因为大气层不均匀使光的传播路径变弯了。
【重要提醒】光能在真空中传播，还能在空气、水、玻璃等物质中传播。
2、光线：为了表示光的传播情况，通常用一条带箭头的直线表示光的传播路线和方向，叫光线
3、光的直线传播对一些现象的解释：影子的形成、月食、日食，小孔成像等。
4、光沿直线传播的应用：
①小孔成像
②步枪瞄准
③隧道掘进机的工作原理（激光准直）
④列队排整齐。
⑤木工检查木板是否平直；
三、重点：小孔成像的性质的实验：
一定是倒立的实像；可以成放大、缩小、等大的像（像的大小由物距u和像距v决定）。
1、物距u：物体到缝的距离。
2、像距v：缝到光屏的距离。
3、小孔成像是实像——特点：有实际光线透过，光线能够在光屏上成像。
4、像的亮暗程度由像距决定，像越远越暗——因为光线发散。
5、只要像距足够大，无论孔的形状如何，对所成像的清晰程度和孔的形状都没有太大的影响。
6、如图，物体发出的光通过小孔投射到后面的屏上，形成左右相反、上下倒置的实像。这就是小孔成像。
也可以用下图进行实验：
四、光速
1、光速：单位时间内光传播的距离。光在真空中的传播速度最快，在物理学中用字母c表示，c=3×108m/s即3.0×105千米/秒。
2、光在其他介质中的传播速度：光在空气中的速度比真空中的速度稍慢，也可视为c=3×108m/s，光在水中的传播速度约为c，光在玻璃中的传播速度约为c（即V气＞V液＞V固）
3、由于光的速度比声音的速度（340 m/s）大得多，打雷下雨时，雷声和闪电是同时发生的，但是我们总是先看到闪电，后听到雷声
4、光年是长度单位。1光年=3×108米/秒×365×24×3600秒＝9.4608×1015米。
五、光的色散
1、单色光和复色光
（1）单色光：不能再分解的光叫作单色光，如：红光、橙光、黄光、绿光、蓝光、靛光、紫光。
（2）复色光：由单色光混合而成的光叫作复色光。例如：白光、红蓝光等
2、色散现象：让一束白光照射到三棱镜上，通过三棱镜偏折后照到白屏上，在白屏上形成一条彩色光带，颜色依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛（diàn）、紫。
3、光的色散现象说明：
（1）白光是由各种色光混合而成的，是复色光
（2）光的色散实质上是光的折射，不同色光偏折的程度是不同的，红光的偏折程度最小，紫光的偏折程度最大.
4、光的色散现象：棱镜实验、雨后彩虹、太阳线的肥皂泡等。
六、物体的颜色
1、透明物体的颜色是由它透过的色光决定的（其他色光被吸收）。
（1）无色透明物体（无色玻璃）可以透过所有色光。
①白光照射玻璃全部透过，故显示无色；
②有色透明物体只透过与本颜色一样的色光，其他光都被吸收。例如：红色的塑料薄膜通过的光呈红色(说明只透过了红光)；蓝色的塑料薄膜通过的光呈蓝色(说明只透过了蓝光)；绿光照到红色透明玻璃上，绿光被吸收了，看到的是黑色。
2、不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的（其他色光被吸收）。
（1）白色物体反射所有颜色的光，什么颜色的光照射到白色物体上，物体就呈现什么颜色。当白光照射过来，所有光都被反射，感觉是“白色的”；
（2）黑色物体能吸收所有颜色的光，无论什么颜色的光照射到黑色物体上都被吸收，眼睛接收不到来自它的反射光，所以感觉是“黑色”的。
【重要提醒】人看到物体，是因为眼睛接收到了物体反射的光。当眼睛接收到了来自物体的光，眼睛接收到哪种颜色的光，感觉物体就是哪种颜色，如果没有光进入眼睛，就感觉物体是黑色的。
3、光的三原色：红、绿、蓝三种色光按不同的比例混合可以产生各种不同的色光，红、绿、蓝三种色光叫光的三原色。
六、看不见的光
1、红外线：在可见光谱的红光以外存在着一种人眼看不见的光，叫红外线。频率：3×1011~3.9×1014赫兹。
红外线的特性：具有热效应，穿透云雾能力强。
（1）一切物体都在不停地辐射红外线，物体的温度越高，辐射的红外线越强，太阳的热主要以红外线的形式传送到地球。
（2）应用：红外线遥感，可利用该技术勘测地热、家用电器的遥控器、红外线温度计，红外线照相机，红外线夜视仪等。
注：在色散实验中，把比较灵敏的温度计放在红光外侧，温度计示数会上升。
2、紫外线：频率范围在7.5×1014~3×1016赫兹，在可见光谱的紫光以外有一种看不见的光，叫紫外线
（1）特点：使荧光物质发光，有利于骨骼发育，杀菌消毒
（2）应用：紫外线能杀死微生物，用来消毒灭菌；紫外线使荧光物质发光，用来鉴别字画和纸币的真伪；
适量的紫外线照射有利于人体健康，过量则会诱发皮肤癌
（3）紫外线与臭氧层：地球周围大气的平流层内的臭氧层能吸收大部分来自太阳的紫外线,保护地球上的生物免受大量紫外线的照射。
第五节 光的反射和折射（第1课时）
一、光的反射现象和反射定律
1、光的反射现象：光射到物体表面时，有一部分光会被物体表面反射回来，这种现象称为光的反射。
2、光的反射现象中的概念：
在光的反射现象中，要掌握“一点”(入射点)、“两角”(入射角、反射角)和“三线”(入射光线、法线、反射光线)分别代表的含义。如图所示，O是入射点，AO叫作入射光线，OB叫作反射光线，从入射点O引出的一条垂直于平面镜的直线ON叫作法线。入射光线AO跟法线的夹角α叫作入射角 ，反射光线OB跟法线ON的夹角β叫作反射角。
【拓展】法线是经过入射点O并且垂直于反射面的直线，是为了研究光的反射等问题方便而引入的，实际并不存在。法线的两个重要性质：①是反射光线和入射光线组成的夹角的角平分线；②垂直于反射面。
3、教材<活动>：探究光的反射定律
①如课本所示，把一面平面镜M放在水平桌面上，再把一块白色硬纸板竖直地立在平面镜上，纸板由可绕ON折转的E、F两块板组成，纸板上的直线ON垂直于镜面。使E、F两板面处于同一平面内，让一束光贴着纸板沿着某一个角度射到O点，经过平面镜的反射，沿着另一个方向射出，在纸板上用红色笔描出入射光和反射光的径迹。改变光束的入射方向，重做两次。换用其他颜色的笔描出入射光和反射光的径迹。
由入射光和反射光的径迹可看出，入射光线和反射光线位于法线ON两侧。
②将F板绕ON前后转动，在F板上还能看到反射光吗 这一现象说明了什么
不能观察到反射光，这一现象说明了反射光线和入射光线、法线在同一平面内。
③取下硬纸板，用量角器量出入射角和反射角，记录在表中。观察比较每次入射角和反射角的大小关系。可发现每组实验中反射角和入射角的大小相等。
④关于光的反射，你能得出什么结论 （三线共面，法线居中，两角相等，光路可逆）：
在光的反射现象中，入射光线、反射光线和法线在同一平面内；反射光线和入射光线分别位于法线的两侧；反射角等于入射角。
【重要提醒】在探究光的反射定律实验中的题眼：
（1）可折转硬纸板的作用：①显示光的传播路径；②验证反射光线、入射光线和法线在同一平面内。 （2）选用白色硬纸板作光屏的原因：光可以在上面发生漫反射，便于观察光的传播路径。
（3）量角器的作用(便于测量反射角、入射角的大小)。
（4）光路的确定(在纸板的光线上描两点，用笔连接并标上方向)。
（5）纸板与平面镜的放置要求及目的(纸板与平面镜应垂直，若不垂直则在纸板上看不到反射光线)。
（6）“三线共面”的判断方法(如图，将F板绕ON前或后折转动，观察纸板上是否有反射光线，若纸板上没有光线，说明三线共面)。
（7）多测几组入射角和反射角的目的：避免实验偶然性，使实验结论更具有普遍性。
（8）证明光反射时，光路可逆(将激光笔逆着反射光线射入，观察光的传播路径是否重合)。
（9）不容易观察到光的路径的解决办法：
①充烟雾或喷水雾； ②在黑暗环境(如暗室、夜晚等)；③水中掺牛奶； ④直接用激光笔。
4、光的反射定律（三线共面，法线居中，两角相等，光路可逆）：
（1）内容：在反射现象中，反射光线、入射光线和法线在同一平面内；反射光线和入射光线分别位于法线两侧；反射角等于入射角。
（2）对光的反射定律的理解
①注意定律中的因果关系：先有入射光线，后有反射光线
②反射光线是随着入射光线的改变而改变的，所以叙述反射定律时不能把“反射角等于入射角”说成“入射角等于反射角”。
③当光线垂直于镜面入射时，入射角为0°，反射角也为0°，反射光线与入射光线在同一直线上，光的传播方向相反，并不是没有发生反射（如下图）。
5、镜面反射和漫反射
项目 概念 相同点 不同点 图例 实例
镜面反射 一束平行光照射到镜面上，会被平行地反射，这种反射叫镜面反射 遵循光的反射定律 反射面平滑；平行光照射时，反射光仍平行 黑板反光、平静的水面反光、镜子等
漫反射 凹凸不平的表面会把平行的入射光线向着四面八方反射，这种反射叫漫反射 遵循光的反射定律 反射面凹凸不平；平行光照射时，反射光不平行 各个方向都能看清黑板上的字、电影银幕用粗布而不用玻璃等
二、探究平面镜成像实验
（一）提出问题
1、物和像大小关系？ 2、物和像位置关系？
（二）选择器材：玻璃板、蜡烛（2支）、刻度尺、火柴
（三）实验步骤
1、将玻璃板竖直立在白纸上，沿玻璃板边缘画一条直线；
2、点燃一支蜡烛放在玻璃板前，将另一支未点燃的蜡烛放在玻璃板后移动，使它与像完全重合，记下两支蜡烛的位置；
3、多次改变点燃的蜡烛在平面镜前的位置，重复以上步骤，用直线把每次实验中的蜡烛和它的像的位置连起来，用刻度尺测量出它们到玻璃板的距离，记录数据并加以比较。
（四）数据记录
次数 物到平面镜的距离/cm 像到平面镜的距离/cm 像与物大小比较（放大或缩小）
1
2
4、实验结果：每次实验中点燃的蜡烛与它的像到平面镜的距离相等，且物与像的连线与平面镜垂直。
5、分析与论证：蜡烛所成的像的位置和蜡烛的位置关于镜面对称，它们的大小相等。
6、平面镜成像的特点：
①物体在平面镜中成的是正立、等大、等距的虚像；
②“垂直”：像和物体的连线与镜面垂直。
③“左右相反”：像和物体关于平面镜对称（如右图）。
【重要提醒】：①平面镜中所成像的大小只和物体本身大小有关，和距离没有关系；
7、虚像的特点
①虚像是正立的
②虚像不是由实际光线会聚而成的，而是由光线的反向延长线会聚而成的，虚像不能用光屏承接
③虚像同样能够被人观察到或用照相机拍摄到。
8、平面镜成像原理：光的反射
从点S射向平面镜的光线，经平面镜反射后进入眼睛，看起来觉得这此光线好像是从它们在镜后延长线的交点S 射来的，而实际上S 并没有发出光，S 就是S在镜中的虚像。
9、平面镜成像实验解题突破——题眼
本实验所用实验方法(观察比较法、等效代替法)。
刻度尺的作用：(测量物和像到玻璃板的距离，即测量u和v)。
白纸的作用：(在白纸上标注镜面、物、像的位置，便于实验数据的处理)。
选择方格纸比白纸好：(可以更加准确地确定像和物的位置)。
玻璃板要与水平桌面垂直放置：(确保物和像重合。若玻璃板向点燃蜡烛的方向倾斜，则蜡烛的像总在未点燃蜡烛的上方偏高处；反之则相反)。
用透明玻璃板代替平面镜的原因：(玻璃透明，易于确定像的位置和比较像与物的大小)。
选择薄玻璃板的原因：(避免厚玻璃板前后表面形成重叠的两个像)。
选用两支完全相同的蜡烛的原因：(便于对比物像的大小关系)。
为什么前面的蜡烛要点燃：(使像更加清晰)
选择较暗的实验环境的目的(使实验现象更明显)。
在较黑暗的环境中蜡烛射向平面镜的光线最多，反射光线也多，进入人眼的光线=多，感觉蜡烛的像最亮。
验证平面镜成虚像(用白纸来承接镜后面蜡烛的像，不能承接不到像)。
多次改变蜡烛与玻璃板的间距进行测量的目的(避免实验偶然性，使实验结论具有普遍性)。
若测得的物体和像到玻璃板的距离不等（即uv），可能的原因(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)。
三、平面镜成像作图（理解）
方法一：对称法步骤：过物体上的点作平面镜的垂线（标直角），再延长一倍距离即为像点，最后把各像点用虚线连接就是平面镜中的像。——依据平面镜成像特点：像和物体的连线与平面镜垂直以及u=v。
(方法一) （方法二）
方法二：利用光的反射原理，虚像由反射光线的反向延长线相交而成的——（利用反射光线上的点、入射点和像点在同一直线上）
第一步：先用对称法画出点光源的像；
第二步：连接像点和反射后通过点，连线与平面镜的交点就是入射点，
第三步：连接点光源和入射点就是入射光线，并标上箭头；
第四步：入射点和通过点所在的直线就是反射光线，标上箭头即可。（光路可逆）
四、平面镜应用：（1）成像 （2）改变光路
五、 镜中看时间的方法（理解）：
1、可翻到背面观察
2、利用对称法的成像性质（上下不变，左右相反）——以6和12的直线为对称轴
3、若时间为12小时制，则镜子时间和实际时间加和为12:00
六、平面镜中成像和看像（理解）。
1、平面镜能成像的要求——只需在平面前面即可（包括正前方和侧前）。
2、平面镜能看到自己的像的要求——必须在平面正前面。
七、凸面镜、凹面镜和平面镜
面镜 概念 作用 图示 举例 共同点
凸面镜 反射面是凸面的叫凸面镜 凸面镜对光线有发散作用 街头拐弯处的反光镜、汽车的后视镜 被凸面镜、凹面镜和平面镜反射的所有光线都遵循光的反射定律
凹面镜 反射面是凹面的叫凹面镜 凹面镜对光线有会聚作用 太阳灶、反射式望远镜、医用头灯、探照灯，手电筒反光装置
平面镜 反射面是平面的叫平面镜 平面镜对光线既不会聚也不发散 穿衣镜、潜望镜
第五节 光的反射和折射（第2课时）-光的折射
1、光的折射：光从一种介质斜射到另一种介质时，传播方向会发生偏折，这种现象称为光的折射。
（注意：当光垂直入射到界面时，不偏折，传播方向不变）
2.光的折射现象中的概念：
在光的折射现象中，要掌握“一点”(入射点)、“两角”(入射角、折射角)和“三线”(入射光线、法线、折射光线)分别代表的含义。如图所示，O叫作入射点，AO叫作入射光线，OC叫作折射光线，过入射点O的垂直于界面的直线NN'叫作法线，入射光线AO跟法线的夹角α叫作入射角，折射光线OC跟法线NN'的夹角r叫作折射角。
教材<活动>：①让一束光通过玻璃槽盖子上的狭缝斜射到水面，光进入水中时，其传播方向会发生变化吗
光的传播方向会发生变化，折射角小于入射角。
②在课本第72页图2-56中，改变入射角α的大小，比较每一次入射角α和折射角y的大小以及折射角γ随入射角α的变化情况，你能得出什么结论 如果让光垂直射向水面，进入水中的光又会怎样
折射角随入射角的增大而增大，随入射角的减小而减小；光垂直射向水面时，进入水中的光与入射光在同一条直线上。
③把水换成玻璃砖，如课本第72页图2-57，重新做这个实验。
实验结果：
a.把水换成玻璃砖后，光在玻璃砖两个表面处发生两次折射(光从空气射向玻璃砖，发生第1次折射，折射角小于入射角；光从玻璃砖射出时，发生第2次折射，折射角大于入射角)。
b.改变入射角的大小，折射角大小也随之改变，折射角随入射角的增大而增大，随入射角的减小而减小。
c.光经过两次折射后与原入射光平行射出玻璃砖。
d.当光垂直射向玻璃砖时，折射光线与入射光线在同一条直线上，入射光线、折射光线、法线三线重合，折射角和入射角都为0°。
3、光的折射定律：
内容：光折射时，折射光线、入射光线、法线在同一平面内；折射光线和入射光线分别位于法线的两侧；光从空气斜射入水或其他透明物质时，折射角小于入射角；当光从其他透明物质斜射入空气时，折射角大于入射角。
【口诀】三线共面，法线居中，介质为空气的角较大。（光路可逆）
不论其是折射角或是入射角（空气＞液体＞透明固体 光速快的介质中角要大）
注意】①在界面上发生折射的同时也发生了反射。
②光发生折射时，光路也具有可逆性。
③看水里的鱼、水底等物体时，都是虚像。
4、从河岸上看水中的物体觉得浅，从水中看河岸上的树觉的高（虚像位置要比实际偏高）
5、玻璃砖的折射
（1）平行玻璃砖的的折射（如下图）：平行射入，折射后平行射出（光路可逆）
（2）扇形玻璃砖的折射（如下图）：经过球心的光线传播方向不变（光路可逆）
5、海市蜃楼的形成：海市蜃楼是一种由光的折射产生的现象，多发生在夏天的海面上。由于海面附近空气的温度比上层的低，所以上层的空气比底层的空气稀疏。有一些射向空中的光，由于不同高度空气的疏密不同而发生弯曲，逐渐弯向地面，进入观察者的眼睛。
第六节眼和视觉
一、透镜
1、透镜的类型
种类 定义 图示
凸透镜 中间厚、边缘薄的透镜叫凸透镜
凹透镜 边缘厚、中间薄的透镜叫凹透镜
2、凸透镜的会聚作用
（1）会聚作用：使与主光轴平行的光线汇聚在主光轴上的一点，叫凸透镜的焦点。用字母“F”表示
（2）会聚作用不代表折射光线都是会聚的，也可以发散，只要比原来的光线细或窄就是会聚。
（凸透镜） （凹透镜）
3、凹透镜的发散作用
（1）发散作用：凹透镜能使与主光轴平行的光线通过它后变得发散，且这些发散光线反向延长线相交在主光轴上的一点，这一点叫凹透镜的虚焦点。用字母“F”表示
（2）发散作用不代表折射光线都是发散的，也可以会聚，只要比原来的光线粗或宽就是发散。
4、透镜中的三条特殊光线：【口诀】过光心不变，过焦点平行，平行过焦点（即光路可逆）
凸透镜 通过光心的的光线经凸透镜折射后，折射光线传播方向不变 通过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后，折射光线平行于主光轴射出 跟主光轴平行的光线经凸透镜折射后，折射光线通过焦点
凹透镜 通过光心的光线经凹透镜折射后，折射光线传播方向不变（如光线2） 射向凹透镜的光线，如果其延长线通过虚焦点，折射光线平行于主光轴射出（如光线3） 跟主光轴平行的光线经凹透镜折射后，折射光线的反向延长线过虚焦点（如光线1）
5、有关凸透镜成像的几个概念：
（1）凸透镜四要素，如下图：
四要素：光心0、主光轴、焦点F（两个）、焦距f、2倍焦距2f
（2）实像和虚像基本概念
A）实像：实像由实际光线会聚而成，能用光屏承接，能使胶片感光，能用眼睛观察到，物、像分布在凸透镜两侧。实像都是倒立的.（如图1）
（如图1） （如图2）
B）虚像：虚像不是实际光线会聚而成，而是由折射光线的反向延长线相交而成的，不能用光屏承接，只能用眼睛观察到，物、像位于凸透镜同侧。虚像都是正立的.（如图2）
（3）如何粗略的测量一个凸透镜的焦距？
答：方法1：用平行光垂直照射到凸透镜上，在另一侧用光屏承接到最小最亮的亮点，测出亮点到凸透镜光心的距离即为焦距f。
方法2：利用u=2f，v=2f，只要测出u或v，即可算出焦距。
凸透镜成像规律实验
一、实验步骤
（1）测量凸透镜的焦距；
（2）在光具座上从左向右依次放好蜡烛、凸透镜、光屏，并使三者的中心大致在同一高度上。
（3）先把蜡烛放在较远的位置，移动光屏，使光屏上出现倒立、放大清晰的烛焰的像并将观察结果填入表格内。
（3）移动蜡烛，再移动光屏，使光屏上出现倒立缩小清晰的烛焰的像并将观察结果填入表格内。
（4）移动蜡烛，重复以上步骤，使光屏上出现倒立放大、等大清晰的烛焰的像并将观察结果填入表格内。
（5）再将蜡烛靠近透镜到u注：要进行多次重复实验，使实验结论更具有普遍性。
二、凸透镜成像规律
物距u和焦距f的关系 像的性质 像的位置 像距v和焦距f的关系 应用举例
正立/倒立 缩小/放大 实像/虚像 与物同侧或异侧
u＞2f 倒立 缩小 实像 异侧 f＜v＜2f 照相机
u＝2f 倒立 等大 实像 异侧 v＝2f
f＜u＜2f 倒立 放大 实像 异侧 v＞2f 投影仪
u＝f 不成像，光经过凸透镜成平行于主光轴的光线 获得平行光源
u＜f 光屏上不成像、但在光屏一侧透过凸透镜可以看见一个正立、放大、虚像。像物同侧 放大镜
【口诀】一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小；成实像，物近像远像变大， 成虚像，物近像近像变小；虚像正立实像倒，这一规律要记牢。
凸透镜成像规律作图方法：利用“三条特殊光线”作图。
一焦分虚实———大于一倍焦距成实像，小于一倍焦距成虚像；
二焦分大小———u>2f缩小的像，u<2f放大的像；
实像都是倒立的，异侧；虚像都是正立的，同侧。
像的情况由物距u和像距v的大小关系决定：
静态：
物距大（u>2f）→像距小（此时f物距小（f2f），像大，像比物体移动的范围大，像比物体移动的速度也大；
动态：
（1）物距变大→像距变小，像变小（此时的像与原来的像比要小一些）；
（2）物距变小→像距变大，像变大（此时的像与原来的像比要大一些）。
三、凸透镜成像考点
1、调整烛焰中心、凸透镜中心、光屏中心在同一高度上——目的是为了成像在光屏的中央。
2、光屏上成清晰像时，对调物与光屏的位置，光屏上还能成像——成与原来大小相反的像(光路可逆)。
3、光屏上成清晰像时，保持物与光屏的位置不变，只移动凸透镜的位置光屏上也还能成像——成与原来大小相反的像(光路可逆)。
4、用LED发光代替蜡烛的优点：所成的像不会晃动，更加稳定；使成像更清晰；便于观察凸透镜成像的性质；跟燃烧蜡烛相比，LED发光更安全、环保.....
5、不成像的原因：①物体距透镜的距离为一倍焦距，物体不成像，此时为平行光；
②物体距透镜的距离小于一倍焦距，物体成的是正立放大的虚像；
③蜡烛、凸透镜、光屏的中心不在同一高度上；
④物距较小（接近于焦距f），像距非常大，超过了光具座的范围。
6、当用白纸遮掉凸透镜的上半部分或下半个凸透镜时，光屏上仍然是完整与原来一样的像，只是变暗些。
7、随着蜡烛燃烧而变短，光屏上的像将向上移动，此时应将蜡烛向上移动，或将光屏向上移动，或凸透镜向下移一些。
8、凸透镜前加一个或去掉透镜时像的变化：
①加凸透镜（会聚作用）：相当于物距变大、像距变小、像变小——光屏靠近凸透镜移仍可成清晰像；
②加凹透镜（发散作用）：相当于物距变小、像距变大、像变大——光屏远离凸透镜移仍可成清晰像。
9、凸透镜成像性质由物距和焦距来判断的，只有凸透镜的焦距不能判断成像性质
四、放大镜和照相机
1、放大镜
（1）原理：将物体放在凸透镜的1倍焦距以内即u（2）成像特点：正立、放大的虚像，物像在透镜的同侧。
2、照相机
（1）原理：镜头相当于一个凸透镜，数码照相机的影像传感器相当于光屏。拍照是利用景物在2倍焦距之外时即u>2f，凸透镜成倒立、缩小的实像
（2）成像特点
成缩小、倒立的实像。拍照时，镜头离物体的距离越近，像离镜头的距离越远，所成的像越大（成实像，物近像远像变大）；镜头离物体的距离越远，像离镜头的距离越近，所成的像越小
五、眼球与折光系统：
1.眼睛的各部分结构和功能：
结构 功能
眼睑 防止其他物体进入眼睛，具有保护眼睛的功能
眼球 角膜 眼球最外层，光通过透明的角膜进入眼里
瞳孔 在虹膜的中央，可调节进入眼里的光的强弱
虹膜 瞳孔周围有颜色的一圈，可以调节瞳孔的大小
晶状体 相当于一个凸透镜，能使物体的像成在视网膜上
玻璃体 一种透明的胶状物质，充满整个眼球的内部
巩膜 白色，眼球的一层坚韧的保护外壳
视网膜 相当于光屏，感光细胞丰富，物体的像成在其上
视神经 把感光细胞所产生的信息传入大脑
（1）眼的折光系统由角膜、房水、晶状体、玻璃体组成。
2、视觉的形成：
当我们看物体时，来自物体的光线经过角膜、房水、晶状体、玻璃体，最后到达视网膜，角膜和晶状体相当于一个凸透镜，将来自物体的光汇聚在视网膜上，形成倒立、缩小的实像。视网膜上的感光细胞接受光的刺激发出信息，视神经将信息传给大脑后形成视觉。
3、眼睛通过睫状肌改变晶状体的形状：
①当看近处物体时，睫状肌收缩，晶状体变厚，对光线偏折能力变大，将近处的光会聚的视网膜上；
②当看远处物体时，睫状肌舒张，晶状体变薄，对光线偏折能力变小，将远处的光会聚的视网膜上；
【重要提醒】（1）视觉不是在眼球中形成的，而是在大脑中形成的。眼球的作用只是形成物体的像
（2）眼球通过晶状体曲度的改变使物像准确落在视网膜上，而眼球的前后径是无法调节的.
六、视力
1、人类视觉上的限制：
(1)眼睛的远点：晶状体表面弯曲程度最小，也就是晶状体最扁时，能够看清的物点叫眼睛的远点。正常眼的远点在无限远处。
(2)眼睛的近点：晶状体表面弯曲程度最大，也就是晶状体最凸时，此时能看清的物点叫眼睛的近点。正常眼的近点在离眼10~15厘米处。
(3)明视距离：在适宜的照明条件下，能十分清楚地看清近处较小物体时，物体到眼睛的距离称为明视距离。正常眼的明视距离是25厘米。
(4)盲点：眼球的视网膜上没有感光细胞的部位。物体的像落到此处时，人看不到物体。
2、近视和远视的原因及矫正
近视眼的成因：晶状体太厚，折光能力太强，或者眼球在前后方向上太长，因此来自远处的光会聚在视网膜前（如图左上）
矫正：利用凹透镜能使光线发散的特点，在眼睛前面放一个合适的凹透镜，就能使来自远处物体的光通过凹透镜发散后再进入眼睛，就能够会聚在视网膜上（如上图左下）
（2）远视眼的原因：晶状体太薄，折光能力太弱，或者眼球在前后方向上太短，来自近处的光还没有会聚成一点就到达视网膜了，在视网膜上形成了一个模糊的光斑（如图右上）
矫正：利用凸透镜能使光线会聚的特点，在眼睛前面放一个凸透镜，就能使来自近处物体的光通过凸透镜会聚后再射入眼睛会聚在视网膜上，所以远视眼应配戴凸透镜来矫正（如上图右下）
【近视和远视成因及矫正口诀】近前凹，远后凸
3、色盲
（1）失去正常人辨别颜色能力的先天性色觉障碍，就是色盲。色盲有红色盲、绿色盲、红绿色盲、黄蓝色盲和全色盲之分。
（2）色盲者不可担任驾驶员或其他需要辨别颜色能力的工作，如色盲者担任驾驶员，会由于分辨信号错误而酿成车祸。
光的性质小结（考试必考）：
1、光的直线传播：①小孔成像；②影子的形成；③月食、日食；④步枪瞄准、列队排整齐； ⑤树荫下的光斑（小孔成像的原理）
2、光的反射：平面镜成像，水中的倒影
3、光的折射：筷子折断，看水中鱼或水底，凸透镜成像（照相机、放大镜、幻灯机、投影仪）
4、光路的可逆性
5、像的性质小结：
虚像：平面镜成像，水中倒影，看水中的物体
实像：小孔成像、凸透镜成像（有实像，也有虚像）
u=v 等大的实像
u＞v缩小的实像
u＜v放大的实像

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