资源简介 第六讲 光学一、光的反射和折射现象①知道光在同一种物质中沿直线传播(a);②举例说明光的反射现象(a);③描述光的反射定律(a);④辨别镜面反射和漫反射(a);⑤知道平面镜成像的特点(a);⑥举例说出光的折射现象(a);⑦描述光的折射规律(a);⑧使用光的反射定律和折射规律解释简单的现象(b)。二、人眼球的作用①知道人眼球对光的作用相当于凸透镜(a);②应用凸透镜成像规律(u>2f)解释人眼球的成像特点(c);③描述近视眼、远视眼的成因(a);④树立保护眼睛和用眼卫生的意识(c)。三、我国古代的光学成就知道我国古代在光学方面取得的成就(a)。一、光的反射和折射1.正在发光的物体叫 ,光源可分为 和 。2.光在均匀介质中沿 传播;光在真空中的传播速度是,而在空气中传播速度接近于在真空中的传播速度,也认为是,光在水中的传播速度约为,在玻璃中的传播速度约为。3.如图,物体发出的光通过小孔投射到后面的屏上,形成 相反、 倒置的 像。这就是小孔成像。小孔成像的规律是:当像距大于物距时,所成的像是 的(放大、缩小);当像距小于物距时,所成的像是 的(放大、缩小)。4.光的反射:如图,光在传播的过程中,遇到两种介质交界面(或物体表面)时,有一部分光返回原来的介质中的现象叫做 。光的反射定律:在光的反射现象中,(1)入射光线、 、法线同在同一个平面内(共面);(2)反射光线、入射光线分别位于法线的 (分居);(3)反射角等于 (等角)。光反射时,若光逆着原来反射光线的方向照射到反射面上,则反射光线逆着原来的入射光线照射出去。这说明,光路是 。5.镜面反射和漫反射:反射面是光滑平面,光线平行反射的叫 ;如镜子、平静的水面等;镜面反射遵循光的反射定律,如下图a所示。 a镜面反射 b漫反射照射在粗糙表面上的光向各个方向反射的现象叫 。当一束平行的入射光线射到粗糙的表面时,表面会把光线向着四面八方反射,所以入射线虽然互相平行,由于各点的法线方向不同,造成反射光线向不同的方向无规则地反射,这种反射称之为“漫反射”。很多物体,如植物、墙壁、衣服等,其表面粗看起来似乎是平滑,但用放大镜仔细观察,就会看到其表面是凹凸不平的,所以本来是平行的太阳光被这些表面反射后,弥漫地射向不同方向。如上图b所示。镜面反射和漫反射都遵循光的 ;当平行光照射时,镜面反射的反射光仍然是 ,而漫反射的反射光线是 ,向各个方向都有。6.平面镜成像:平面镜成像利用的是 。成像规律是:(1)像与物大小 ;(2)像到镜的距离与物到镜的距离 ;(3)像与物的对应点的连线与镜面 ;(4)像与物左右位置 ;(5)平面镜所成的像是 (实像、虚像)。具体总结就是十个字:等大、等距、垂直、反向、虚像。如图所示。虚像是指射入眼睛的光线,其反向延长线的集合点形成的像,如上图所示;虚像能用眼睛直接观看,但不能用光屏 ;实像既可以用光屏承接,也可以用眼睛直接观看。7.光的折射:当光从一种介质斜射入另一种介质时,光在另一种介质中传播方向发生改变的现象叫 。(1)光的折射发生在两种介质的交界面上,但光线在每种介质内是 的。光从一种介质垂直射入另一种介质时,其传播方向 (改变、不改变)。如图所示,是光从空气射入水中的折射现象示意图。由上图,入射光线射入另一种介质时的交点(O),叫 ;入射光线AO与法线NN′夹角(α)叫 ;折射光线OC与法线NN′的夹角(γ)叫 。(2)光的折射定律:1)在折射现象中,折射光线、入射光线、法线在 (共面);2)折射光线和入射光线分居在法线的 (分居);3)当光从空气斜射入水等其他透明物质(玻璃、水晶等)时,折射角 (大于、小于或等于)入射角;当光从水或其它透明物质斜射入空气时,折射角 (大于、小于或等于)入射角(不等角,在空气中的角大)。21教育名师原创作品在生活中,我们常见的折射现象很多,如:看清澈的池水,池水水底变浅;在岸上看到的鱼接近于水面;透过玻璃砖看物体发生了错位;水杯中的筷子好像弯折了;“海市蜃楼”现象等等都是光的折射现象。8.光的色散:太阳光通过三棱镜后,被分解成各种单一颜色的光,这种现象叫 。不同颜色的光通过三棱镜时偏折程度不同,红光偏折最小,紫光偏折最大,偏折由小到大依次为 ,如图所示。生活中的色散现象:如雨后的彩虹、泼向空中的水变得五颜六色、在阳光下肥皂泡变成彩色等等都是光的色散实例,其原因是太阳光被空气中的水滴色散形成的。9.复色光:太阳光由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色组成,它是 。把红、绿、蓝三种色光按不同比例混合可产生各种颜色的光,这个现象叫做色光的混合(彩色电视机的彩色画面的形成)。红、绿、蓝也叫光的 。二、人眼球的作用1.透镜:是用透明物质制成的表面为球面一部分的光学元件,透镜是根据光的 制成的。(1)透镜与面镜区别:面镜利用光的反射现象成像,透镜利用光的折射现象成像;透镜成像遵循光的 ,面镜成像遵循光的 。(2)透镜分类:透镜分为 和 。1)凸透镜:中间厚、边缘薄的透镜(远视镜镜片,照相机的镜头、投影仪的镜头、放大镜等);2)凹透镜:中间薄、边缘厚的透镜(近视镜等)。(3)透镜光路基本概念:图(1)是透镜光路示意图。1)过透镜两个球面球心的直线叫 (主轴),用“CC/”表示,透镜的几何中心叫 ,用“O”表示。a.凸透镜光路b.凹透镜光路图(1) 透镜光路示意图2)平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后 于主光轴上一点,这点叫凸透镜 ,用“F”表示,如图(2)a所示;平行于凹透镜主光轴的光线经凹透镜折射后 ,其反向延长线会交于一点,这是凹透镜的 (虚焦点),如图(2)b所示。a.凸透镜光路概念b.凹透镜光路概念图(2)透镜光路概念3)焦点到光心的距离 ,焦距用“f”表示,图(1)中就是“OF”之间的距离。 都各有两个焦点,凸透镜的焦点是实焦点,凹透镜的焦点是虚焦点。4)物体到光心的距离叫 ,用“u”表示。5)像到光心的距离叫 ,用“v”表示。(4)透镜的三条特殊光线:1)过光心的光线,经透镜折射后传播方向 ,如图(3)所示。图(3)过光心的光线2)平行于主光轴的光线,经凸透镜折射后经过另一侧 ;经凹透镜折射后向外发散,但其反向延长线过同侧 ,如图(4)所示。图(4)平行于主轴的光线3)经过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后 主光轴;射向异侧焦点的光线经凹透镜折射后 主光轴,如图(5)所示。图(5)过焦点的光线(4)透镜的作用:凸透镜有 作用,所以凸透镜也叫 ;凹透镜有 作用,所以凹透镜也叫 。2.透镜成像规律(1)凸透镜成像规律:如图(6)是常见凸透镜成像规律光路图。表(1)凸透镜成像规律表成像条件物距(u)成像的性质像距(v)应用u﹥2f倒立、缩小的实像f﹤v﹤2f照相机(图(6)a)u=2f倒立、等大的实像v=2f图(6)df﹤u﹤2f倒立、放大的实像v﹥2f投影仪(图(6)b)u=f不成像射出的是平行光线0﹤u﹤f正立、放大的虚像v﹥f放大镜(图(6)c)a. u﹥2fb. f﹤u﹤2fc.0﹤u﹤fd.u=2f图(6)凸透镜成像光路图凸透镜成像规律需要牢记,同学们可以自己总结其规律。也可以背下下面口诀:“物大焦,倒立实,物越大,像越小;物小焦,正立虚;物为焦,不成像”。这里的“物”指物距,“像”指像距,“焦”指焦距。注意:(1)实像是由 会聚而成,在光屏上可 ,可用眼睛直接看,所有光线必过像点;(2)虚像不能在光屏上 ,但能用眼睛看,由光线的 会聚而成。(2)凹透镜成像规律:凹透镜始终成 、 的 ,如图(7)所示。图(7)凹透镜成像光路图(3)凸透镜与凹透镜比较:表(2)对凸透镜、凹透镜做出了比较,凹透镜、凸透镜的辨别、特点、典型光路和应用作出了系统性总结。www-2-1-cnjy-com注意:大家还要记住:虚像,物、像同侧;实像,物、像异侧。表(2)凸透镜、凹透镜比较表3.透镜应用:眼睛:眼睛的晶状体相当于 ,视网膜相当于 (胶卷)。(1)眼睛的成像原理:从物体发出的光线经过 等一个综合的凸透镜在 上形成 ,分布在视网膜上的视神经细胞受到光的刺激,把这个信号传输给大脑,人就可以看到这个物体了(眼睛的晶状体相当于 ,视网膜相当于 (胶卷))。(2)近视眼看不清远处的物体,远处的物体所成像在视网膜 ,晶状体曲度过大,需戴 调节,所以近视镜是 。(3)远视眼看不清近处的物体,近处的物体所成像在视网膜 ,晶状体曲度过小,需戴 调节,所以远视镜(花镜)是 。三、我国古代的光学成就 ? 1.春秋战国时期,墨家学派所著《墨经》首先揭示了光的直线传播和小孔成像现象。2.墨家学派在其所著《墨经》中首先研究了光的反射。3.墨家学派在所著《墨经》中记录了凹面镜成像的两种情况。4.北宋科学家沈括,也做过凹面镜实验。并对光学的建立做出了杰出的贡献。考点一:光的反射和折射1.光在均匀介质中是沿直线传播的。小孔成像、影子等都是光的直线传播的现象。2.光在传播的过程中,遇到两种介质交界面(或物体表面)时,有一部分光返回原来的介质中的现象叫做光的反射。光的反射遵循光的反射定律:在光的反射现象中,(1)入射光线、 反射光线 、法线同在同一个平面内(共面);(2)反射光线、入射光线分别位于法线的 两侧 (分居);(3)反射角等于 入射角 (等角)。21·cn·jy·com3.平面镜成像利用的是利用光的反射现象。平面镜成像规律是:(1)像与物大小相等;(2)像到镜的距离与物到镜的距离相等;(3)像与物的对应点的连线与镜面垂直;(4)像与物左右位置颠倒;(5)平面镜所成的像是虚像(实像、虚像)。具体总结就是十个字:等大、等距、垂直、反向、虚像。4.当光从一种介质斜射入另一种介质时,光在另一种介质中传播方向发生改变的现象叫 光的折射。光的折射定律:1)在折射现象中,折射光线、入射光线、法线在同一平面内(共面);2)折射光线和入射光线分居在法线的两侧(分居);3)当光从空气斜射入水等其他透明物质(玻璃、水晶等)时,折射角小于(大于、小于或等于)入射角;当光从水或其它透明物质斜射入空气时,折射角大于(大于、小于或等于)入射角(不等角,在空气中的角大)。【典例】(2017?深圳市)下列关于声现象和光现象的描述,正确的是( )。A.鱼在水中漂-光的折射;B.阳光照在云上,云底下会形成阴影区域-光的反射;C.玻璃瓶中灌入不同高度的水,敲击会发出不同音调的声音-音调和振幅有关;D.次声波预报仪可以预报台风和地震活动等-次声波可以传递信息【答案】D。【解析】鱼在水上漂是因为浮力的现象,和光的折射无关,故A错。阳光照在云上,云底下会形成阴影区域是由于光的直线传播,云挡住了部分光线形成的,属于光的直线传播,故B错。玻璃瓶中灌入不同高度的水,敲击会发出不同音调的声音是因为物体本身发生变化,影响了物体振动的频率,所以音调发生变化,而音调和振幅有关的说法是错误的,故C错。次声波预报仪可以预报台风和地震活动正是利用声音传播信息的例子,所以次声波可以传递信息的说法是正确的,故D正确。正确答案是D。考点二:人眼球的作用1.透镜是用透明物质制成的表面为球面一部分的光学元件,透镜是根据光的折射现象制成的。透镜与面镜区别:面镜利用光的反射现象成像,透镜利用光的折射现象成像;透镜成像遵循光的折射定律,面镜成像遵循光的反射定律。透镜分为凸透镜和凹透镜。2..凸透镜成像规律:凸透镜成像规律如下表。凸透镜成像规律表成像条件物距(u)成像的性质像距(v)应用u﹥2f倒立、缩小的实像f﹤v﹤2f照相机u=2f倒立、等大的实像v=2ff﹤u﹤2f倒立、放大的实像v﹥2f投影仪u=f不成像射出的是平行光线0﹤u﹤f正立、放大的虚像v﹥f放大镜3.凸透镜成像规律需要牢记,同学们可以自己总结其规律。也可以背下下面口诀:“物大焦,倒立实,物越大,像越小;物小焦,正立虚;物为焦,不成像”。这里的“物”指物距,“像”指像距,“焦”指焦距。注意:(1)实像是由实际光线会聚而成,在光屏上可呈现,可用眼睛直接看,所有光线必过像点;(2)虚像不能在光屏上呈现,但能用眼睛看,由光线的反向延长线会聚而成。4.眼睛:眼睛的晶状体相当于凸透镜,视网膜相当于光屏(胶卷)。(1)眼睛的成像原理:从物体发出的光线经过晶状体等一个综合的凸透镜在视网膜上形成倒立,缩小的实像,分布在视网膜上的视神经细胞受到光的刺激,把这个信号传输给大脑,人就可以看到这个物体了(眼睛的晶状体相当于凸透镜,视网膜相当于光屏(胶卷))。(2)近视眼看不清远处的物体,远处的物体所成像在视网膜前,晶状体曲度过大,需戴凹透镜调节,所以近视镜是凹透镜。(3)远视眼看不清近处的物体,近处的物体所成像在视网膜后面,晶状体曲度过小,需戴凸透镜调节,所以远视镜(花镜)是凸透镜。【典例】(2018·浙江科学全预测卷一)小明同学患有近视眼,医生画出了甲、乙两幅来自物体的光经晶状体折射后的光路图。如图所示,其中________(填“甲”或“乙”)是针对该同学的。该同学应配戴________(填“凸透镜”或“凹透镜”)的眼镜来矫正视力。【答案】甲、凹透镜。【解析】近视眼成因:晶状体太厚,折光能力太强,成像于视网膜前。矫正配戴用凹透镜做成的近视眼镜。远视眼成因:晶状体太薄,折光能力太弱,成像于视网膜后。矫正:配戴用凸透镜做成的远视眼镜。解答:甲图中像成在了视网膜的前方,是近视眼,所以甲图是针对该同学的,应用凹透镜来矫正。故答案为:甲、凹透镜。考点三:我国古代的光学成就春秋战国时期,墨家学派所著《墨经》首先揭示了光的直线传播、面镜成像和小孔成像现象。【典例】(2017?福建)战国时期,《墨经》中记载了影子的形成、平面镜的反射等光学问题。图中的光学现象与影子的形成原理相同的是( )。2·1·c·n·j·y A.湖中倒影 B.日食现象 C.海市蜃楼 D.雨后彩虹【答案】B。【解析】影子形成是由于光的直线传播引起的。湖中倒影是光的反射,海市蜃楼是光的折射,雨后彩虹是个的色散;只有日食现象是光的直线传播形成的,故此题答案是B。易错点1:各种光现象的辨别例一:我国经常提到的像:①小孔成像;②平面镜成像;③放大镜成像;④电影屏幕上的像;⑤汽车观后镜中的像,其中( )。A. 属于实像的是①②③;B. 属于虚像的是②③④;C. 由于反射而成的像是②⑤;D. 由于折射而成的像是①③④【错解】A或B。【析错】对实像和虚像理解错误。看到平面镜、放大镜的像认为是实像。?【纠错】①小孔成像是由光的直线传播形成的实像。②平面镜成像是由光的反射形成的虚像。③放大镜成像属于凸透镜成像,是由光的折射形成的虚像。④电影银幕上的像,属于凸透镜成像,是由光的折射形成的实像。⑤汽车观后镜中的像,观后镜是凸面镜,所以它成的像是由光的反射形成的虚像。其中,属于实像的是①④;属于虚像的是②③⑤;由于反射而成的像是②⑤;由于折射而成的像是③④。故选C。★名师指津:实像是可以用屏幕接收到成像,虚像是可以看到但不能用屏接收的成像。易错点2:透镜的三条光线例二:如左下图所示,一束光经过一个透镜后会聚于主光轴上的点A,取掉透镜后,光会聚于B点,则该透镜起到 (填“会聚”或“发散”)作用,是 透镜。【错解】会聚、凸。【析错】总认为光线只要会聚在一起就一定是凸透镜。【纠错】放上透镜的会聚点A要比不放透镜的会聚点B更要远离透镜,由此可知,该透镜对光线有发散作用;所以该透镜是发散透镜即凹透镜。故答案是:发散、凹。★名师指津:凸透镜是会聚透镜,凹透镜是发散透镜;解答时一定要看清光线经透镜折射后是发散的还是会聚的。易错点3:凸透镜成像规律例三:在“探究凸透镜成像规律的实验”中,将蜡烛置于透镜前15cm处时,在另一侧的光屏上得到了一个倒立、缩小清晰的像,现保持透镜位置不动,将蜡烛和光屏的位置对调,则光屏上( )。A.无法成像; B.呈现正立、放大的像;C.呈现倒立、放大的像;D.呈现倒立、缩小的像【错解】B。【析错】将蜡烛置于透镜前15cm处时,在另一侧的光屏上得到了一个倒立、缩小清晰的像;认为如果将蜡烛和光屏对调,物距减小了,故物距有可能小于焦距,根据成像规律可知此时成像应该是正立放大的像。【纠错】如果现保持透镜位置不动,将蜡烛和光屏的位置对调,根据光路的可逆性,在光屏上仍然可以得到清晰的像。因此时f★名师指津:透镜成像光路是可逆的。当成像是倒立、缩小的实像时,像距一定在焦距和二倍焦距之间。易错点4:视力矫正例四:关于“凸透镜成像规律”的应用,下列说法正确的是( )。A.照相机成倒立、缩小的实像;B.幻灯机、投影仪成倒立、放大的虚像;C.放大镜成正立、放大的实像;D.近视眼需要戴一副由凸透镜片做的眼镜来矫正【错解】D。【析错】眼睛近视就是需要让物体距离眼睛近点,得到放大的像就能看清了。【纠错】A.照相机成倒立、缩小的实像;此说法正确。照相机是根据凸透镜成像原理制成的光学设备,照相机成像在胶片上,所成的像一定是倒立缩小的实像。B.幻灯机、投影仪成倒立、放大的虚像;此说法错误。如果幻灯机、投影仪所成的像是虚像,就不可能在屏幕上接收到像。C.放大镜成正立、放大的实像;此说法错误。放大镜在使用时,物都在焦距以内,所成的像是正立放大的虚像。D.近视眼需要戴一副由凸透镜片做的眼镜来矫正;此说法错误。近视眼所佩戴的是凹透镜,因为凹透镜有发散作用。www.21-cn-jy.com正确答案是A。★名师指津:近视眼是人眼在看物体时,成像在视网膜前面,说明晶状体会聚能力太强,故需要佩戴凹透镜,是光线发散。远视眼是人眼在看物体时,成像在视网膜的后面,说明晶状体对光线的会聚作用若,需要佩戴凸透镜加强对光线的会聚作用。一、选择题1.(2016·丽水)如图现象中,由于光的折射形成的像是( )。2.(2016?宁波)把一支牙刷放在镜子的前方,镜子中牙刷像的上、下部分明显“错位”了,如图所示。从镜子的左侧面观察,发现该镜子的背面涂有反射膜,镜子的下端被磨成“V”形,使得前表面的下边成斜面状。牙刷像“错位”(? )。A.仅由光在前表面发生反射引起;B.仅由光在后表面发生反射引起;C.由光在前、后两个表面发生反射共同引起;D.由光在空气与玻璃的界面发生折射和光在后表面发生反射共同引起3.(2016·绍兴)关于光学显微镜使用时出现的现象与相应处理方法正确的是(?)。A.视野中有许多黑色圆圈——重新制作装片;B.对光时发现视野较暗——将凹面镜换成平面镜;C.要观察的细胞在视野左下方的边缘——将装片往右上方移动;D.低倍镜下观察到细胞有重叠——换用高倍镜观察4.(2016?绍兴)凸透镜成像实验中,移动物体到某位置时,能在光屏上成清晰缩小的像,则下列能成立的是(? )。21·世纪*教育网①如果将物体靠近凸透镜,仍要在光屏上得到清晰的像,光屏必须远离凸透镜,且光屏移动距离先大于后小于物体移动距离;【来源:21cnj*y.co*m】②同时移动物体与光屏,且移动距离相同,有可能在光屏上成清晰缩小的像;③换用焦距较小的凸透镜后,仍要在光屏上得到清晰的像,如果只移动光屏,光屏必须靠近凸透镜;④保持物体和光屏位置不变,一定可以在光屏上的到另一个清晰的像。A.①③ B.②④ C.②③ D.③④5.(2017·湖州)下列实例与原理对应的是( )。 选项 实例 原理 A 岸边的树在水中的倒影 光在同种均匀介质中沿直线传播 B 乘客候车时不能跨越高铁站台的安全黄线 流体压强随流速增大而减小 C 用桨划水时龙舟前进 杠杆的平衡条件 D 看到“科学试题卷” 神经冲动沿着反射弧传导A.A B.B C.C D.D6.(2017?金华)对下列几种常见生活现象的解释正确的是( )。ABCDA、“彩虹”的形成,是因为光的反射;B、“倒影”的形成,是因为光的折射;C、“手影”的形成,是因为光的直线传播;D、筷子在水面处被“折弯”,是因为光的反射7.(2017?丽水)下列由光沿直线传播形成的现象是( )。ABCDA、水中倒影 B、平面镜成像 C、杯中笔弯折 D、手影游戏8.(2017·衢州)如图现象由光的直线传播造成的是( )。ABCDA.水中的鸡蛋变“大”;B.鸟的倒影;C.水中的鱼看起来变“浅”;D.墙壁上出现手影9.(2017?温州)小明用焦距为10厘米的凸透镜做成像规律实验,记录了光屏上成清晰像时的四组数据(如表),其中明显错误的一组是(? )。【出处:21教育名师】组别甲乙丙丁物距(厘米)10152030像距(厘米)40302015A.甲 B.乙 C.丙 D.丁10.(2017?舟山)黑暗的房间里有两盏电灯,只有一盏灯点亮,但人能看到未点亮的灯泡。以下对于“看到未点亮灯泡”所画的光路图,正确的是( )。ABCD11.(2016?舟山)如图所示为某款数码相机的成像原理,镜头相当于一个凸透镜,影像传感器相当于光屏,拍照时,将镜头对准景物,相机通过自动调节,就能得到清晰的像,下列说法正确的是(? )。21世纪教育网版权所有A.为拍摄到更大的像应将镜头远离景物;B.为扩大拍摄范围应将镜头靠近景物;C.影像传感器上成的是正立的实像;D.景物在二倍焦距以外才能成缩小的像二、填空题12.(2016?宁波)如图所示,在“观看水中的硬币”活动中,把一枚硬币固定在空杯的底部,找一个角度使你刚好看不到硬币的最右端A点。保持眼睛和杯子的位置不变,在同学逐渐把水加入到杯中的过程中,硬币上的B点和C点能先后被你看到。(1)你所看到的水中硬币是一个变________的虚像。(2)图中画出了刚看到C点时光的传播示意图,入射角是αc;如果刚看到B点时的入射角是αB, 则αB________αc 。13.(2017?绍兴)如图的眼球成像原理图中,晶状体和角膜的共同作用相当于一个________镜,请写出成像原理与该图相同的一种仪器________。14.(2017·台州)在研究凸透镜成像实验中,小柯不断改变蜡烛到透镜的距离,移动光屏寻找蜡烛的像,并将实验结果记录在表格中。序号蜡烛到透镜的距离(cm)像的特点120.0倒立缩小的实像216.0倒立等大的实像312.0倒立放大的实像46.0?(1)第4次实验中,小柯移动光屏只观察到模糊的圆形光斑。若要观察到此时所成的像,正确的操作是________。2-1-c-n-j-y(2)小柯在第1次实验的基础上,换用另一个凸透镜后,发现光屏上的像不清晰。把光屏慢慢地向凸透镜方向移动,光屏上又出现了清晰的像。若第1次实验模拟的是正常眼球的成像情况,则换用透镜后的实验是在模拟________的成像情况。15.(2017·湖州)如图是凸透镜成像的实验。图1、图2是能在光屏上呈现清晰像的两种情形。这两种成像情形中, (选填“图1”或“图2”)能够模拟眼睛成像。为了模拟近视眼看东西模糊的情形,应该把该图中的光屏向 你(选填“靠近”或“远离”)凸透镜方向移动或使凸透镜的曲度变得更大。16.(2016?杭州)实验室利用光具座研究凸透镜成像的规律,当三个元件移动到图示位置时,光屏上出现了清晰的像,回答下列问题:(1)光屏上像的性质为________。(2)关于本实验中得到的像在生活中的应用,举一个例子________。(3)从图中读出物距为________cm,并推算出焦距为________(选填字母)。A.f<15cm??? B.15cm<f<20cm??? C.f>30cm (4)如果保持蜡烛与凸透镜的位置不变,撤去光屏,是否仍然成像?________。17.(2017·宁波)小科利用如图所示的器材探究凸透镜成像规律。先用焦距为10cm的凸透镜进行实验,在光屏上得到了清晰的缩小的实像。接着他改用焦距为5cm的凸透镜继续进行实验,如果不改变光源和凸透镜的位置,此时像的性质是倒立、___________的实像;若要在光屏上成清晰的像,光屏应该_____________(选填:“向右移动”、“向左移动”或“保持不变”)。一、选择题1.(2017·湖州七校联考)图中所示的光现象中,由于光的折射形成的是(?)。ABCDA.赵州桥在水中形成的“倒影”; B.手在墙上形成“手影”;C.筷子好像在水面处向上弯折; D.景物在凸面镜中成像2.(2017·绍兴模拟)关于光学显微镜使用时出现的现象与相应处理方法正确的是(? )。A.视野中有许多黑色圆圈――重新制作装片;B.对光时发现视野较暗——将凹面镜换成平面镜;C.要观察的细胞在视野左下方的边缘——将装片往右上方移动;D.低倍镜下观察到细胞有重叠——换用高倍镜观察3.(2017·绍兴模拟)某同学在“探究凸透镜成像规律”实验中,记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离u之间的图像如图所示,下列判断正确的是(? )。A.该凸透镜的焦距是4cm;B.当u=3.5cm时,在光屏上能得到一个缩小的像;C.当u=5cm时成放大的像,投影仪就是根据这一原理制成的;D.把物体从距凸透镜3cm处移动到8cm处的过程中,像逐渐变小4.(2017·浙江省海淀区模拟)消防专家建议公众,不要随意丢弃尚未喝完的矿泉水瓶。因为这些瓶子有可能造成森林火灾。一个夏日的中午,某同学将装满水的瓶子和纸板放置太阳光下,如图,约1分钟后纸板竟然烧出了个洞。据此,你可以判断( ?)。A.当天温度很高,纸板直接放置在阳光下就会着火;B.纸板上烧出洞的位置就是最亮或接近最亮的位置;C.水吸收了热量,将热量传递到了纸板上;D.如果瓶子不装水也会出现这种现象5.(2017·浙江省模拟一)2015年8月16日1时40分,中国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭成功将世界首颗量子科学实验卫星(简称“量子卫星”)“墨子号”发射升空。取名“墨子号”的原因在于墨子最早提出什么观点?(? )。A.光的直线传播 B.光的色散 C.光的反射 D.光的折射6.(2017·浙江省模拟二)如图是研究光的反射定律的实验装置,为了研究反射光线与入光线及法线是否在同一平面内,实验时应进行的操作是( )。21教育网A.绕ON前后转动板E、F; B.绕ON前后转动板F;C.改变光线OB和ON的夹角;D.改变光线AN与ON的夹角7.(2017·浙江省模拟四)下列光现象与日食的形成原因不同的是(? )。ABCDA.小孔成像 B.水中倒影 C.手影游戏 D.树下阴影8.(2018·浙江科学全预测卷一)如图为某正方体中心位于主光轴2倍焦距处,所经凸透镜成像后,成像正确的是(? )。21cnjy.comA.?甲 B.?乙 C.?丙 D.?丁9.(2018·浙江省科学全预测卷二)如图所示为射水鱼射水捕小昆虫的画面,它能准确发现水面上方的小昆虫从而射水一击得以捕获美味。请用光学的知识判断,射水鱼“定位”小昆虫的正确光路图是(? )。21*cnjy*com题图ABCD10.(2018·浙江省科学全预测卷三)下列相关作图正确的是(? )。ABCDA.光的反射 B.力和力臂 C.平面镜成像 D.小磁针静止在通电螺线管内11.(2018·浙江省科学全预测卷二)如图所示,则相应解释和判断正确的是( )。A.甲图:棋子没掉下来的直接原因是棋子受到磁力;B.乙图:该眼球在视力矫正前为远视眼;C.丙图:球此时一定处于下沉状态;D.丁图:不计空气阻力,则快递只受一对平衡力12.(2018·浙江省科学全预测卷七)下列是小妍同学在学习科学过程中所记录的四幅图,其中正确的是(? )。【版权所有:21教育】ABCDA.通电螺线管的磁极; B.平行光经过凹透镜C.使杠杆静止时施加的最小力;D.家庭电路中等、插座的接法 13.(2017·义乌科学模拟二)下列光现象与日食的形成原因不同的是(? )。二、填空题14.(2017·浙江省科学备考模)如图甲是人正常眼球解剖图。(1)若在离眼球前较远处放置一支图乙蜡烛,则在视网膜上可成一个清晰的烛焰的像。这个像是图丙中的________(选字母)。【来源:21·世纪·教育·网】(2)眼球中的视网膜能感受光的刺激,产生神经冲动,视网膜相当于反射弧组成部分中的________。(3)泪腺分泌的泪液中含有杀菌物质——溶菌酶,能破坏多种病菌的细胞壁,使病菌溶解。这种保护性生理功能属于________(填“特异性”或“非特异性”)免疫。15.(2017·浙江科学考前冲刺二)2016年9月4日~5日,G20峰会在杭州成功举办。在文艺晚会的《美丽的爱情传说》版块中有这样一组镜头:在悠扬的琴声中,一把美轮美奂、光彩流转的折扇,缓缓打开(如图)。其中水下部分是由于光的________形成的。湖边的观众看到演员水面下的脚似乎变短了,这是光的________引起的。整台晚会美轮美奂、诗情画意,惊艳了世界。21*cnjy*com16.(2017·浙江科学考前冲刺三)小科同学用图甲所示的装置测出凸透镜的焦距,并“探究凸透镜成像规律”,当蜡烛、透镜、光屏位置如图乙时,在光屏上可成清晰的像。(1)此凸透镜的焦距为________cm;(2)图乙在光屏上得到了烛焰倒立、________的实像;(3)完成图乙实验后,小科同学不小心碰到凸透镜,使安装不牢固的凸透镜在原位置下滑,致使烛焰中心、凸透镜中心、光屏中心不在同一直线上,关于此现象小科同学作出如下判断,正确的有________。A.凸透镜将不再成像; B.仍然能成一个与题(2)具有相同性质的像;C.光屏上可能看不到像;D.将光屏靠近凸透镜可能会得到一个清晰的像17.(2018·浙江省科学全预测卷八)如图所示,小明应用平面镜成像的原理表演“蜡烛在水中燃烧”的魔术时,把一块玻璃板竖立在水平桌面上,在玻璃板前方竖放一根蜡烛,在玻璃板的后方,放一只盛水的玻璃杯,点燃蜡烛,从蜡烛这边向玻璃板望去,会看到“蜡烛在水中燃烧”。(1)要使该魔术现象要明显,最好在较______(选填“明”或“暗”)的环境中进行。(2)水中的“蜡烛”是由前方蜡烛通过玻璃板形成的????? (选填)。A.倒立、缩小的实像;B.正立、放大的实像;C.倒立、等大的虚像;D.正立、等大的虚像第六讲 光学一、光的反射和折射现象①知道光在同一种物质中沿直线传播(a);②举例说明光的反射现象(a);③描述光的反射定律(a);④辨别镜面反射和漫反射(a);⑤知道平面镜成像的特点(a);⑥举例说出光的折射现象(a);⑦描述光的折射规律(a);⑧使用光的反射定律和折射规律解释简单的现象(b)。二、人眼球的作用①知道人眼球对光的作用相当于凸透镜(a);②应用凸透镜成像规律(u>2f)解释人眼球的成像特点(c);③描述近视眼、远视眼的成因(a);④树立保护眼睛和用眼卫生的意识(c)。三、我国古代的光学成就知道我国古代在光学方面取得的成就(a)。一、光的反射和折射1.正在发光的物体叫 光源 ,光源可分为 自然光源 和 人造光源 。2.光在均匀介质中沿 直线 传播;光在真空中的传播速度是,而在空气中传播速度接近于在真空中的传播速度,也认为是,光在水中的传播速度约为,在玻璃中的传播速度约为。3.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。小孔成像的规律是:当像距大于物距时,所成的像是 放大 的(放大、缩小);当像距小于物距时,所成的像是 缩小 的(放大、缩小)。4.光的反射:如图,光在传播的过程中,遇到两种介质交界面(或物体表面)时,有一部分光返回原来的介质中的现象叫做 光的反射 。光的反射定律:在光的反射现象中,(1)入射光线、 反射光线 、法线同在同一个平面内(共面);(2)反射光线、入射光线分别位于法线的 两侧 (分居);(3)反射角等于 入射角 (等角)。光反射时,若光逆着原来反射光线的方向照射到反射面上,则反射光线逆着原来的入射光线照射出去。这说明,光路是 可逆的 。5.镜面反射和漫反射:反射面是光滑平面,光线平行反射的叫 镜面反射 ;如镜子、平静的水面等;镜面反射遵循光的反射定律,如下图a所示。 a镜面反射 b漫反射照射在粗糙表面上的光向各个方向反射的现象叫 漫反射 。当一束平行的入射光线射到粗糙的表面时,表面会把光线向着四面八方反射,所以入射线虽然互相平行,由于各点的法线方向不同,造成反射光线向不同的方向无规则地反射,这种反射称之为“漫反射”。很多物体,如植物、墙壁、衣服等,其表面粗看起来似乎是平滑,但用放大镜仔细观察,就会看到其表面是凹凸不平的,所以本来是平行的太阳光被这些表面反射后,弥漫地射向不同方向。如上图b所示。镜面反射和漫反射都遵循光的 反射定律 ;当平行光照射时,镜面反射的反射光仍然是 平行 ,而漫反射的反射光线是 发散的 ,向各个方向都有。6.平面镜成像:平面镜成像利用的是 光的反射 。成像规律是:(1)像与物大小 相等 ;(2)像到镜的距离与物到镜的距离 相等 ;(3)像与物的对应点的连线与镜面 垂直 ;(4)像与物左右位置 颠倒 ;(5)平面镜所成的像是 虚像 (实像、虚像)。具体总结就是十个字:等大、等距、垂直、反向、虚像。如图所示。虚像是指射入眼睛的光线,其反向延长线的集合点形成的像,如上图所示;虚像能用眼睛直接观看,但不能用光屏 接收 ;实像既可以用光屏承接,也可以用眼睛直接观看。7.光的折射:当光从一种介质斜射入另一种介质时,光在另一种介质中传播方向发生改变的现象叫 光的折射 。(1)光的折射发生在两种介质的交界面上,但光线在每种介质内是直线传播的。光从一种介质垂直射入另一种介质时,其传播方向 不改变 (改变、不改变)。如图所示,是光从空气射入水中的折射现象示意图。由上图,入射光线射入另一种介质时的交点(O),叫 入射点 ;入射光线AO与法线NN′夹角(α)叫入射角;折射光线OC与法线NN′的夹角(γ)叫折射角。(2)光的折射定律:1)在折射现象中,折射光线、入射光线、法线在同一平面内(共面);2)折射光线和入射光线分居在法线的两侧(分居);3)当光从空气斜射入水等其他透明物质(玻璃、水晶等)时,折射角小于(大于、小于或等于)入射角;当光从水或其它透明物质斜射入空气时,折射角大于(大于、小于或等于)入射角(不等角,在空气中的角大)。在生活中,我们常见的折射现象很多,如:看清澈的池水,池水水底变浅;在岸上看到的鱼接近于水面;透过玻璃砖看物体发生了错位;水杯中的筷子好像弯折了;“海市蜃楼”现象等等都是光的折射现象。8.光的色散:太阳光通过三棱镜后,被分解成各种单一颜色的光,这种现象叫光的色散。不同颜色的光通过三棱镜时偏折程度不同,红光偏折最小,紫光偏折最大,偏折由小到大依次为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫,如图所示。生活中的色散现象:如雨后的彩虹、泼向空中的水变得五颜六色、在阳光下肥皂泡变成彩色等等都是光的色散实例,其原因是太阳光被空气中的水滴色散形成的。9.复色光:太阳光由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色组成,它是复色光。把红、绿、蓝三种色光按不同比例混合可产生各种颜色的光,这个现象叫做色光的混合(彩色电视机的彩色画面的形成)。红、绿、蓝也叫光的三原色。二、人眼球的作用1.透镜:是用透明物质制成的表面为球面一部分的光学元件,透镜是根据光的折射现象制成的。(1)透镜与面镜区别:面镜利用光的反射现象成像,透镜利用光的折射现象成像;透镜成像遵循光的折射定律,面镜成像遵循光的反射定律。21教育网(2)透镜分类:透镜分为 凸透镜 和 凹透镜 。1)凸透镜:中间厚、边缘薄的透镜(远视镜镜片,照相机的镜头、投影仪的镜头、放大镜等);2)凹透镜:中间薄、边缘厚的透镜(近视镜等)。(3)透镜光路基本概念:图(1)是透镜光路示意图。1)过透镜两个球面球心的直线叫主光轴(主轴),用“CC/”表示,透镜的几何中心叫光心,用“O”表示。a.凸透镜光路b.凹透镜光路图(1) 透镜光路示意图2)平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后会聚于主光轴上一点,这点叫凸透镜焦点,用“F”表示,如图(2)a所示;平行于凹透镜主光轴的光线经凹透镜折射后发散,其反向延长线会交于一点,这是凹透镜的焦点(虚焦点),如图(2)b所示。a.凸透镜光路概念b.凹透镜光路概念图(2)透镜光路概念3)焦点到光心的距离焦距,焦距用“f”表示,图(1)中就是“OF”之间的距离。凸透镜和凹透镜都各有两个焦点,凸透镜的焦点是实焦点,凹透镜的焦点是虚焦点。4)物体到光心的距离叫物距,用“u”表示。5)像到光心的距离叫像距,用“v”表示。(4)透镜的三条特殊光线:1)过光心的光线,经透镜折射后传播方向不改变,如图(3)所示。图(3)过光心的光线2)平行于主光轴的光线,经凸透镜折射后经过另一侧焦点;经凹透镜折射后向外发散,但其反向延长线过同侧焦点,如图(4)所示。21*cnjy*com图(4)平行于主轴的光线3)经过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴;射向异侧焦点的光线经凹透镜折射后平行于主光轴,如图(5)所示。【出处:21教育名师】图(5)过焦点的光线(4)透镜的作用:凸透镜有会聚光线作用,所以凸透镜也叫会聚透镜;凹透镜有发散光线作用,所以凹透镜也叫发散透镜。2.透镜成像规律(1)凸透镜成像规律:如图(6)是常见凸透镜成像规律光路图。表(1)凸透镜成像规律表成像条件物距(u)成像的性质像距(v)应用u﹥2f倒立、缩小的实像f﹤v﹤2f照相机(图(6)a)u=2f倒立、等大的实像v=2f图(6)df﹤u﹤2f倒立、放大的实像v﹥2f投影仪(图(6)b)u=f不成像射出的是平行光线0﹤u﹤f正立、放大的虚像v﹥f放大镜(图(6)c)a. u﹥2fb. f﹤u﹤2fc.0﹤u﹤fd.u=2f图(6)凸透镜成像光路图凸透镜成像规律需要牢记,同学们可以自己总结其规律。也可以背下下面口诀:“物大焦,倒立实,物越大,像越小;物小焦,正立虚;物为焦,不成像”。这里的“物”指物距,“像”指像距,“焦”指焦距。注意:(1)实像是由实际光线会聚而成,在光屏上可呈现,可用眼睛直接看,所有光线必过像点;(2)虚像不能在光屏上呈现,但能用眼睛看,由光线的反向延长线会聚而成。(2)凹透镜成像规律:凹透镜始终成缩小、正立的虚像,如图(7)所示。图(7)凹透镜成像光路图(3)凸透镜与凹透镜比较:表(2)对凸透镜、凹透镜做出了比较,凹透镜、凸透镜的辨别、特点、典型光路和应用作出了系统性总结。【版权所有:21教育】注意:大家还要记住:虚像,物、像同侧;实像,物、像异侧。表(2)凸透镜、凹透镜比较表3.透镜应用:眼睛:眼睛的晶状体相当于凸透镜,视网膜相当于光屏(胶卷)。(1)眼睛的成像原理:从物体发出的光线经过晶状体等一个综合的凸透镜在视网膜上形成倒立,缩小的实像,分布在视网膜上的视神经细胞受到光的刺激,把这个信号传输给大脑,人就可以看到这个物体了(眼睛的晶状体相当于凸透镜,视网膜相当于光屏(胶卷))。21*cnjy*com(2)近视眼看不清远处的物体,远处的物体所成像在视网膜前,晶状体曲度过大,需戴凹透镜调节,所以近视镜是凹透镜。(3)远视眼看不清近处的物体,近处的物体所成像在视网膜后面,晶状体曲度过小,需戴凸透镜调节,所以远视镜(花镜)是凸透镜。三、我国古代的光学成就 ? 1.春秋战国时期,墨家学派所著《墨经》首先揭示了光的直线传播和小孔成像现象。2.墨家学派在其所著《墨经》中首先研究了光的反射。3.墨家学派在所著《墨经》中记录了凹面镜成像的两种情况。4.北宋科学家沈括,也做过凹面镜实验。并对光学的建立做出了杰出的贡献。考点一:光的反射和折射1.光在均匀介质中是沿直线传播的。小孔成像、影子等都是光的直线传播的现象。2.光在传播的过程中,遇到两种介质交界面(或物体表面)时,有一部分光返回原来的介质中的现象叫做光的反射。光的反射遵循光的反射定律:在光的反射现象中,(1)入射光线、 反射光线 、法线同在同一个平面内(共面);(2)反射光线、入射光线分别位于法线的 两侧 (分居);(3)反射角等于 入射角 (等角)。3.平面镜成像利用的是利用光的反射现象。平面镜成像规律是:(1)像与物大小相等;(2)像到镜的距离与物到镜的距离相等;(3)像与物的对应点的连线与镜面垂直;(4)像与物左右位置颠倒;(5)平面镜所成的像是虚像(实像、虚像)。具体总结就是十个字:等大、等距、垂直、反向、虚像。4.当光从一种介质斜射入另一种介质时,光在另一种介质中传播方向发生改变的现象叫 光的折射。光的折射定律:1)在折射现象中,折射光线、入射光线、法线在同一平面内(共面);2)折射光线和入射光线分居在法线的两侧(分居);3)当光从空气斜射入水等其他透明物质(玻璃、水晶等)时,折射角小于(大于、小于或等于)入射角;当光从水或其它透明物质斜射入空气时,折射角大于(大于、小于或等于)入射角(不等角,在空气中的角大)。【典例】(2017?深圳市)下列关于声现象和光现象的描述,正确的是( )。A.鱼在水中漂-光的折射;B.阳光照在云上,云底下会形成阴影区域-光的反射;C.玻璃瓶中灌入不同高度的水,敲击会发出不同音调的声音-音调和振幅有关;D.次声波预报仪可以预报台风和地震活动等-次声波可以传递信息【答案】D。【解析】鱼在水上漂是因为浮力的现象,和光的折射无关,故A错。阳光照在云上,云底下会形成阴影区域是由于光的直线传播,云挡住了部分光线形成的,属于光的直线传播,故B错。玻璃瓶中灌入不同高度的水,敲击会发出不同音调的声音是因为物体本身发生变化,影响了物体振动的频率,所以音调发生变化,而音调和振幅有关的说法是错误的,故C错。次声波预报仪可以预报台风和地震活动正是利用声音传播信息的例子,所以次声波可以传递信息的说法是正确的,故D正确。正确答案是D。考点二:人眼球的作用1.透镜是用透明物质制成的表面为球面一部分的光学元件,透镜是根据光的折射现象制成的。透镜与面镜区别:面镜利用光的反射现象成像,透镜利用光的折射现象成像;透镜成像遵循光的折射定律,面镜成像遵循光的反射定律。透镜分为凸透镜和凹透镜。2..凸透镜成像规律:凸透镜成像规律如下表。凸透镜成像规律表成像条件物距(u)成像的性质像距(v)应用u﹥2f倒立、缩小的实像f﹤v﹤2f照相机u=2f倒立、等大的实像v=2ff﹤u﹤2f倒立、放大的实像v﹥2f投影仪u=f不成像射出的是平行光线0﹤u﹤f正立、放大的虚像v﹥f放大镜3.凸透镜成像规律需要牢记,同学们可以自己总结其规律。也可以背下下面口诀:“物大焦,倒立实,物越大,像越小;物小焦,正立虚;物为焦,不成像”。这里的“物”指物距,“像”指像距,“焦”指焦距。注意:(1)实像是由实际光线会聚而成,在光屏上可呈现,可用眼睛直接看,所有光线必过像点;(2)虚像不能在光屏上呈现,但能用眼睛看,由光线的反向延长线会聚而成。4.眼睛:眼睛的晶状体相当于凸透镜,视网膜相当于光屏(胶卷)。(1)眼睛的成像原理:从物体发出的光线经过晶状体等一个综合的凸透镜在视网膜上形成倒立,缩小的实像,分布在视网膜上的视神经细胞受到光的刺激,把这个信号传输给大脑,人就可以看到这个物体了(眼睛的晶状体相当于凸透镜,视网膜相当于光屏(胶卷))。(2)近视眼看不清远处的物体,远处的物体所成像在视网膜前,晶状体曲度过大,需戴凹透镜调节,所以近视镜是凹透镜。(3)远视眼看不清近处的物体,近处的物体所成像在视网膜后面,晶状体曲度过小,需戴凸透镜调节,所以远视镜(花镜)是凸透镜。【典例】(2018·浙江科学全预测卷一)小明同学患有近视眼,医生画出了甲、乙两幅来自物体的光经晶状体折射后的光路图。如图所示,其中________(填“甲”或“乙”)是针对该同学的。该同学应配戴________(填“凸透镜”或“凹透镜”)的眼镜来矫正视力。【答案】甲、凹透镜。【解析】近视眼成因:晶状体太厚,折光能力太强,成像于视网膜前。矫正配戴用凹透镜做成的近视眼镜。远视眼成因:晶状体太薄,折光能力太弱,成像于视网膜后。矫正:配戴用凸透镜做成的远视眼镜。解答:甲图中像成在了视网膜的前方,是近视眼,所以甲图是针对该同学的,应用凹透镜来矫正。故答案为:甲、凹透镜。考点三:我国古代的光学成就春秋战国时期,墨家学派所著《墨经》首先揭示了光的直线传播、面镜成像和小孔成像现象。【典例】(2017?福建)战国时期,《墨经》中记载了影子的形成、平面镜的反射等光学问题。图中的光学现象与影子的形成原理相同的是( )。 A.湖中倒影 B.日食现象 C.海市蜃楼 D.雨后彩虹【答案】B。【解析】影子形成是由于光的直线传播引起的。湖中倒影是光的反射,海市蜃楼是光的折射,雨后彩虹是个的色散;只有日食现象是光的直线传播形成的,故此题答案是B。易错点1:各种光现象的辨别例一:我国经常提到的像:①小孔成像;②平面镜成像;③放大镜成像;④电影屏幕上的像;⑤汽车观后镜中的像,其中( )。21cnjy.comA. 属于实像的是①②③;B. 属于虚像的是②③④;C. 由于反射而成的像是②⑤;D. 由于折射而成的像是①③④【错解】A或B。【析错】对实像和虚像理解错误。看到平面镜、放大镜的像认为是实像。?【纠错】①小孔成像是由光的直线传播形成的实像。②平面镜成像是由光的反射形成的虚像。③放大镜成像属于凸透镜成像,是由光的折射形成的虚像。④电影银幕上的像,属于凸透镜成像,是由光的折射形成的实像。⑤汽车观后镜中的像,观后镜是凸面镜,所以它成的像是由光的反射形成的虚像。其中,属于实像的是①④;属于虚像的是②③⑤;由于反射而成的像是②⑤;由于折射而成的像是③④。故选C。★名师指津:实像是可以用屏幕接收到成像,虚像是可以看到但不能用屏接收的成像。易错点2:透镜的三条光线例二:如左下图所示,一束光经过一个透镜后会聚于主光轴上的点A,取掉透镜后,光会聚于B点,则该透镜起到 (填“会聚”或“发散”)作用,是 透镜。【错解】会聚、凸。【析错】总认为光线只要会聚在一起就一定是凸透镜。【纠错】放上透镜的会聚点A要比不放透镜的会聚点B更要远离透镜,由此可知,该透镜对光线有发散作用;所以该透镜是发散透镜即凹透镜。故答案是:发散、凹。★名师指津:凸透镜是会聚透镜,凹透镜是发散透镜;解答时一定要看清光线经透镜折射后是发散的还是会聚的。易错点3:凸透镜成像规律例三:在“探究凸透镜成像规律的实验”中,将蜡烛置于透镜前15cm处时,在另一侧的光屏上得到了一个倒立、缩小清晰的像,现保持透镜位置不动,将蜡烛和光屏的位置对调,则光屏上( )。A.无法成像; B.呈现正立、放大的像;C.呈现倒立、放大的像;D.呈现倒立、缩小的像【错解】B。【析错】将蜡烛置于透镜前15cm处时,在另一侧的光屏上得到了一个倒立、缩小清晰的像;认为如果将蜡烛和光屏对调,物距减小了,故物距有可能小于焦距,根据成像规律可知此时成像应该是正立放大的像。www-2-1-cnjy-com【纠错】如果现保持透镜位置不动,将蜡烛和光屏的位置对调,根据光路的可逆性,在光屏上仍然可以得到清晰的像。因此时f★名师指津:透镜成像光路是可逆的。当成像是倒立、缩小的实像时,像距一定在焦距和二倍焦距之间。易错点4:视力矫正例四:关于“凸透镜成像规律”的应用,下列说法正确的是( )。A.照相机成倒立、缩小的实像;B.幻灯机、投影仪成倒立、放大的虚像;C.放大镜成正立、放大的实像;D.近视眼需要戴一副由凸透镜片做的眼镜来矫正【错解】D。【析错】眼睛近视就是需要让物体距离眼睛近点,得到放大的像就能看清了。【纠错】A.照相机成倒立、缩小的实像;此说法正确。照相机是根据凸透镜成像原理制成的光学设备,照相机成像在胶片上,所成的像一定是倒立缩小的实像。B.幻灯机、投影仪成倒立、放大的虚像;此说法错误。如果幻灯机、投影仪所成的像是虚像,就不可能在屏幕上接收到像。C.放大镜成正立、放大的实像;此说法错误。放大镜在使用时,物都在焦距以内,所成的像是正立放大的虚像。D.近视眼需要戴一副由凸透镜片做的眼镜来矫正;此说法错误。近视眼所佩戴的是凹透镜,因为凹透镜有发散作用。正确答案是A。★名师指津:近视眼是人眼在看物体时,成像在视网膜前面,说明晶状体会聚能力太强,故需要佩戴凹透镜,是光线发散。远视眼是人眼在看物体时,成像在视网膜的后面,说明晶状体对光线的会聚作用若,需要佩戴凸透镜加强对光线的会聚作用。一、选择题1.(2016·丽水)如图现象中,由于光的折射形成的像是( )。【答案】C。【解析】①光的折射是指光线从一种介质斜射入另一种介质时,光的传播方向发生改变的现象,比如透镜成像、水变浅了、水中的筷子折断了等;②光的反射是指光线在传播的过程中遇到障碍物被反射出去的现象,比如平面镜成像;③要掌握光沿直线传播现象,知道影子的形成、日月食的形成、小孔成像都是光沿直线传播形成的。解:A.蜡烛通过小孔成的像是光沿直线传播形成的,故A不符合题意。B.花瓶在镜中成的像属于平面镜成像现象,是由光的反射形成的,故B不符合题意。C.地图经放大镜成的像属于凸透镜成像现象,是由光的折射形成的,故C符合题意。D.亭子在水中成的像属于平面镜成像现象,是由光的反射形成的,故D不符合题意。故选C。2.(2016?宁波)把一支牙刷放在镜子的前方,镜子中牙刷像的上、下部分明显“错位”了,如图所示。从镜子的左侧面观察,发现该镜子的背面涂有反射膜,镜子的下端被磨成“V”形,使得前表面的下边成斜面状。牙刷像“错位”(? )。A.仅由光在前表面发生反射引起;B.仅由光在后表面发生反射引起;C.由光在前、后两个表面发生反射共同引起;D.由光在空气与玻璃的界面发生折射和光在后表面发生反射共同引起【答案】D。【解析】玻璃有两个面,并且都会将蜡烛的像反射回来,这时便会有两个重叠的像,镜子的下端被磨成“V”形,镜子的两个反射面不再平行,从而发生错位.此题主要考查光的反射和折射现象,解答此题的关键是认真审题,抓住题目中的关键词语“镜子的下端被磨成V形、该镜子的背面涂有反射膜等”即可正确解答。www.21-cn-jy.com解:因为镜子两个反射面,镜子的背面涂有反射膜,镜子的下端被磨成“V”形,镜子的两个反射面不再平行,首先是前表面的反射成像,然后光首先会进入玻璃,然后在玻璃后表面又发生反射,再折射出来成像,而发生错位现象,故ABC错误,D正确。故选D。3.(2016·绍兴)关于光学显微镜使用时出现的现象与相应处理方法正确的是(?)。A.视野中有许多黑色圆圈——重新制作装片;B.对光时发现视野较暗——将凹面镜换成平面镜;C.要观察的细胞在视野左下方的边缘——将装片往右上方移动;D.低倍镜下观察到细胞有重叠——换用高倍镜观察【答案】A。【解析】制作装片盖盖玻片时,操作不当,易产生气泡,气泡与细胞是有区别的。解答:A、视野中有许多黑色圆圈是因为标本中有气泡,可以重新制作标本或重新改盖玻片,A正确。B、能反射光线的是反光镜,反光镜有平面镜和凹面镜两个面,它能改变光的传播方向;平面镜只能反射光线不能改变光线强弱。凹面镜使光线汇聚,视野亮度增强;视野较暗,若要使视野变亮,应该换用凹面反光镜,B错误。C、若要将偏显微镜视野左下方的物像移动到视野中央,应往左下方移动玻片标本,物像才能往右上方移动到达视野中央,C错误。D、低倍镜观察到的细胞有重叠,将低倍镜换成高倍镜后,显微镜的放大倍数增大,看到的细胞数目减少,细胞的体积变大,观察到的依旧有重叠,D错误。4.(2016?绍兴)凸透镜成像实验中,移动物体到某位置时,能在光屏上成清晰缩小的像,则下列能成立的是(? )。①如果将物体靠近凸透镜,仍要在光屏上得到清晰的像,光屏必须远离凸透镜,且光屏移动距离先大于后小于物体移动距离;②同时移动物体与光屏,且移动距离相同,有可能在光屏上成清晰缩小的像;③换用焦距较小的凸透镜后,仍要在光屏上得到清晰的像,如果只移动光屏,光屏必须靠近凸透镜;④保持物体和光屏位置不变,一定可以在光屏上的到另一个清晰的像。A.①③ B.②④ C.②③ D.③④【答案】D。【解析】(1)凸透镜成像规律,最重要两句话是:①物距(u)减小,像距(v)增大,像变大(应用于实像),②物距(u)减小,像距(v)减小,像变小(应用于虚像);(2)结合凸透镜成像规律的表格:物距(u)成像特点像距(v)应用u>2f倒立? 缩小? 实像f<v<2f照相机u=2f倒立? 等大? 实像v=2f测焦距2f>u>f倒立? 放大? 实像v>2f投影仪/幻灯机u=f不成像u<f正立? 放大? 虚像放大镜解:①物体靠近透镜即物距减小,像距增大,光屏应远离透镜,当u>2f时光屏移动距离小于物体移动距离,当f<u<2f时光屏移动距离大于物体移动距离,所以光屏移动距离是先小于后大于物体移动距离,所以①错误。21教育名师原创作品②物体要成倒立、缩小、实像时物体移动距离应该大于光屏移动距离,所以②错误。③换用焦距更小的透镜,像会更前面会聚所以光屏必须靠近凸透镜,所以③正确。④根据光路可逆的保持物体和透镜位置不变,可以光屏上成一个倒立、放大、实像,同时物距刚好是原来的像距,像距刚好是原来物距,所以④正确。5.(2017·湖州)下列实例与原理对应的是( )。 选项 实例 原理 A 岸边的树在水中的倒影 光在同种均匀介质中沿直线传播 B 乘客候车时不能跨越高铁站台的安全黄线 流体压强随流速增大而减小 C 用桨划水时龙舟前进 杠杆的平衡条件 D 看到“科学试题卷” 神经冲动沿着反射弧传导A.A B.B C.C D.D【答案】B。【解析】(1)光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象,例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的;(2)流体压强与流速的关系,流速越大,压强越小;(3)物体间力的作用是相互的;(4)反射弧是反射过程中神经冲动传导的途径,它包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器5个基本环节。21·世纪*教育网解:A、平静水面上树的倒影,属于平面镜成像,是由于光的反射形成的,故A错误。B、当列车驶进站台时,会带动人和车之间的空气流动速度加快,此时黄线外侧的空气流动速度慢,根据流体压强与流速的关系可知:人外侧空气流速慢压强大,而内侧流速快压强小,会产生一个向内侧的压强差,将人推向火车,易出现危险,故B正确。C、用桨划水时龙舟前进,是利用了物体间力的作用是相互的,不是杠杆的平衡条件,故C错误。D、“科学试题卷”反射来的光线,经过角膜、房水,由瞳孔进入眼球内部,再经过晶状体和玻璃体的折射作用,在视网膜上能形成清晰的物像,物像刺激了视网膜上的感光细胞,这些感光细胞产生的神经冲动,沿着视神经传到大脑皮层的视觉中枢,就形成视觉.所以传导神经冲动的是视神经,不是神经冲动沿着反射弧传导,故D错误。故选B。6.(2017?金华)对下列几种常见生活现象的解释正确的是( )。ABCDA、“彩虹”的形成,是因为光的反射;B、“倒影”的形成,是因为光的折射;C、“手影”的形成,是因为光的直线传播;D、筷子在水面处被“折弯”,是因为光的反射【答案】C。【解析】本题列举了四个常见的光现象,综合了光学知识,要求判断哪个是由于光的直线传播形成的,这需要学生在平时学习和生活中多对相关的光现象进行思考。光在自然界中存在三种光现象:光在同种均匀物质中沿直线传播,在日常生活中,激光准直、小孔成像和影子的形成等都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的;当光照射到物体界面上时,有一部分光被反射回来,例如:平面镜成像、水中倒影等;当光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向的会偏折,发生折射现象,如:看水里的鱼比实际位置浅等。解答:A、“彩虹,它是由光的折射形成的,不是光的反射形成的,故A错误。B、水中倒影,属于平面镜成像,是由于光的反射形成的,不符合题意,故B错误。C、手影,利用了光的直线传播,故C正确。D、光在水面发生折射,人看到的水下的筷子是虚像,比实际位置浅,看起来向上弯,是由于光的折射形成的,不符合题意,故D错误。2-1-c-n-j-y故选C。7.(2017?丽水)下列由光沿直线传播形成的现象是( )。ABCDA、水中倒影 B、平面镜成像 C、杯中笔弯折 D、手影游戏【答案】D。【解析】本题列举了四个常见的光现象,综合了光学知识,要求判断哪个是由于光的直线传播形成的,这需要学生在平时学习和生活中多对相关的光现象进行思考。光在自然界中存在三种光现象:光在同种均匀物质中沿直线传播,在日常生活中,激光准直、小孔成像和影子的形成等都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的;当光照射到物体界面上时,有一部分光被反射回来,例如:平面镜成像、水中倒影等;当光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向的会偏折,发生折射现象,如:看水里的鱼比实际位置浅等。解答:A、水中倒影,属于平面镜成像,是由于光的反射形成的,不符合题意,故A错误。B、照镜子,属于平面镜成像,是由于光的反射形成的,不符合题意,故B错误。C、光在水面发生折射,人看到的水下的笔是虚像,比实际位置浅,看起来向上弯,是由于光的折射形成的,不符合题意,故C错误。D、手影游戏,利用了光的直线传播,故D正确。故选D。8.(2017·衢州)如图现象由光的直线传播造成的是( )。ABCDA.水中的鸡蛋变“大”;B.鸟的倒影;C.水中的鱼看起来变“浅”;D.墙壁上出现手影【答案】D。【解析】(1)光在同一均匀介质中沿直线传播,光沿直线传播的实例有:小孔成像、激光准直、影子、日食和月食等;(2)光射到介质界面上会发生反射,光反射形成的现象:平面镜成像、水中的倒影、凹面镜成像;(3)光从一种介质斜射入另一种介质时,光的传播方向就会发生偏转,光的折射形成的现象:放在有水的碗中的筷子看起来好像变折了、放大镜、池水看起来变浅等。解:A、水中的鸡蛋变“大”是光的折射现象,故A错误。B、荷花在水中的倒影,是平面镜成像,属于光的反射现象,故B错误。C、水中的鱼看起来变“浅”,是光的折射现象,故C错误。D、人在屏幕上的影子,是光沿直线传播形成,故D正确。故选D。9.(2017?温州)小明用焦距为10厘米的凸透镜做成像规律实验,记录了光屏上成清晰像时的四组数据(如表),其中明显错误的一组是(? )。组别甲乙丙丁物距(厘米)10152030像距(厘米)40302015A.甲 B.乙 C.丙 D.丁【答案】A。【解析】本题主要考查的是凸透镜成像规律的应用,关键是记熟成像规律,并搞清成像特点与物距之间的关系。此题有助于考查学生的逆向思维。根据凸透镜成像的三种情况:u>2f,成倒立、缩小的实像。2f>u>f,成倒立、放大的实像。u<f,成正立、放大的虚像。来解答此题。解答:由题意可知,在光屏上得到实像,这说明u>f,又因为此透镜的焦距为10cm,所以要在光屏上得实像,则烛焰到凸透镜的距离应是大于10厘米,故甲错误。故选A。10.(2017?舟山)黑暗的房间里有两盏电灯,只有一盏灯点亮,但人能看到未点亮的灯泡。以下对于“看到未点亮灯泡”所画的光路图,正确的是( )。ABCD【答案】D。【解析】本题考查光的反射定律掌握情况,人眼观察到物体,是因为光源发出光照射到物体上,物体将光反射进人眼,人眼因此可以看到物体。解答:人眼观察到物体,是因为光源发出光照射到物体上,物体将光反射进人眼,人眼因此可以看到物体。因此作出光路图,光线从发亮的灯泡发出,照射到为发光的灯泡,反射进人的眼睛。故选D。11.(2016?舟山)如图所示为某款数码相机的成像原理,镜头相当于一个凸透镜,影像传感器相当于光屏,拍照时,将镜头对准景物,相机通过自动调节,就能得到清晰的像,下列说法正确的是(? )。A.为拍摄到更大的像应将镜头远离景物;B.为扩大拍摄范围应将镜头靠近景物;C.影像传感器上成的是正立的实像;D.景物在二倍焦距以外才能成缩小的像【答案】D。【解析】凸透镜成像的规律:u>2f,成倒立缩小的实像,应用是照相机; 凸透镜成实像时,物近像远像变大。解:(1)照相机的镜头相当于一个凸透镜,用照相机给景物照相时,景物离镜头的距离u和镜头焦距f的关系是u>2f。在胶片上成的是一个倒立、缩小的实像;故C错误,D正确。(2)凸透镜成实像时,物近像远像变大。因此为拍摄到更大的像应将镜头靠近景物,为扩大拍摄范围应将镜头远离景物,故AB错误。故选D。二、填空题12.(2016?宁波)如图所示,在“观看水中的硬币”活动中,把一枚硬币固定在空杯的底部,找一个角度使你刚好看不到硬币的最右端A点。保持眼睛和杯子的位置不变,在同学逐渐把水加入到杯中的过程中,硬币上的B点和C点能先后被你看到。(1)你所看到的水中硬币是一个变________的虚像。(2)图中画出了刚看到C点时光的传播示意图,入射角是αc;如果刚看到B点时的入射角是αB, 则αB________αc 。【答案】(1)浅;(2)=。【解析】(1)光在均匀介质中是沿直线传播的;光从一种介质斜射入另一介质时,光的传播方向会发生偏折,折射光线进入人眼,人眼逆着折射光线就看到了物体的虚像;(2)根据眼睛和杯子的位置不变,可知折射光线方向不变,折射角也不变,在结合折射规律判断。本题考查了光的折射现象及其应用,要会用光的折射规律来解答实际问题,有利于学生能力的培养。解:(1)当沿杯子壁缓缓向碗中加水时,来自硬币的光线会从水中斜射入空气中从而发生折射,当折射光线进入人眼时,人眼逆着折射光线看去,看到的便是由于光的折射而形成的变浅的虚像(虚像的位置比物体的实际位置偏高。(2)保持眼睛和杯子的位置不变,光从水中进入人的眼睛的传播方向不变,折射角不变,所以根据光的折射规律,从B点和C点射出的入射光线的入射角不变的,即αB=αc 。故答案为:(1)浅;(2)=。13.(2017?绍兴)如图的眼球成像原理图中,晶状体和角膜的共同作用相当于一个________镜,请写出成像原理与该图相同的一种仪器________。【答案】凸透;照相机、摄像头等。【解析】本题主要考查学生对眼睛及其视物原理的了解和掌握,眼睛和照相机类似,可以将2倍焦距以外的物体成像在视网膜上。要解答本题需掌握:人的眼球好像一架照相机,晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜,外界物体在视网膜上所成的像是倒立的实像。解答:(1)人的眼球好像一架照相机,晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜,视网膜相当于光屏,外界物体在视网膜上所成的像是倒立、缩小的实像。(2)采用凸透镜成像的还有照相机、摄像头等。故答案为:(1)凸透;(2)照相机、摄像头等。14.(2017·台州)在研究凸透镜成像实验中,小柯不断改变蜡烛到透镜的距离,移动光屏寻找蜡烛的像,并将实验结果记录在表格中。序号蜡烛到透镜的距离(cm)像的特点120.0倒立缩小的实像216.0倒立等大的实像312.0倒立放大的实像46.0?(1)第4次实验中,小柯移动光屏只观察到模糊的圆形光斑。若要观察到此时所成的像,正确的操作是________。(2)小柯在第1次实验的基础上,换用另一个凸透镜后,发现光屏上的像不清晰。把光屏慢慢地向凸透镜方向移动,光屏上又出现了清晰的像。若第1次实验模拟的是正常眼球的成像情况,则换用透镜后的实验是在模拟________的成像情况。【答案】(1)取下光屏,透过透镜观察蜡烛所成的像;(2)近视眼或近视。【解析】根据凸透镜成像规律回答,根据倒立等大的实像可以判断出凸透镜的焦距。解答:(1)由第2次实验可知凸透镜的焦距为8cm,第4次实验时物距为6cm小于一倍焦距成正立放大虚像,应该取下光屏,透过透镜观察蜡烛所成的像;(2)换用凸透镜后把光屏慢慢地向凸透镜方向移动才出现清晰的像说明此时成像在光屏的前方相当于成像在视网膜的前方所以可知模拟的是近视眼的成像情况。故答案为:(1)取下光屏,透过透镜观察蜡烛所成的像;(2)近视眼或近视。15.(2017·湖州)如图是凸透镜成像的实验。图1、图2是能在光屏上呈现清晰像的两种情形。这两种成像情形中, (选填“图1”或“图2”)能够模拟眼睛成像。为了模拟近视眼看东西模糊的情形,应该把该图中的光屏向 你(选填“靠近”或“远离”)凸透镜方向移动或使凸透镜的曲度变得更大。【答案】图2;远离。【解析】人的眼睛相当于照相机;近视眼是由于晶状体对光线的会聚作用太强,使远处物体射来的光线会聚在视网膜的前方,由此可以确定哪一个图表示了近视眼的成像情况。需佩戴凹透镜,凹透镜对光线有发散作用,能使光线的会聚点推迟会聚。解:人的眼睛相当于照相机,物距大于二倍焦距,成倒立、缩小的实像,故图2符合。近视眼应该用凹透镜矫正,凹透镜对光线有发散作用,为了模拟近视眼看东西模糊的情形,应该把该图中的光屏向远离凸透镜。故答案为:图2;远离。16.(2016?杭州)实验室利用光具座研究凸透镜成像的规律,当三个元件移动到图示位置时,光屏上出现了清晰的像,回答下列问题:(1)光屏上像的性质为________。(2)关于本实验中得到的像在生活中的应用,举一个例子________。(3)从图中读出物距为________cm,并推算出焦距为________(选填字母)。A.f<15cm??? B.15cm<f<20cm??? C.f>30cm (4)如果保持蜡烛与凸透镜的位置不变,撤去光屏,是否仍然成像?________。【答案】(1)倒立缩小实像;(2)照相机;(3)40、B(4)仍然成像。【解析】(1)根据能在光屏上成像,得出一定是实像,再根据物距大于像距,可知,光屏上的像为倒立所小的实像。2·1·c·n·j·y(2)倒立缩小实像的应用主要是照相机。(3)由图可知,物距u=50cm-10cm=40cm,因为所成的像是倒立缩小的实像,则u>2f,像距范围2f>v>f,40cm>2f,2f>30cm>f,解得20cm>f>15cm。故选B。(4)保持蜡烛与凸透镜的位置不变,不影响成像.只是撤去光屏,光屏上不能承接到像了。故答案为:(1)倒立缩小实像;(2)照相机;(3)40、B(4)仍然成像。17.(2017·宁波)小科利用如图所示的器材探究凸透镜成像规律。先用焦距为10cm的凸透镜进行实验,在光屏上得到了清晰的缩小的实像。接着他改用焦距为5cm的凸透镜继续进行实验,如果不改变光源和凸透镜的位置,此时像的性质是倒立、___________的实像;若要在光屏上成清晰的像,光屏应该_____________(选填:“向右移动”、“向左移动”或“保持不变”)。【答案】缩小、向左移动。【解析】首先根据题意“先用焦距为10cm的透镜甲进行实验,在屛上得到清晰缩小的实像”可确定物距与焦距的关系,然后再根据凸透镜成实像时,物远像近像变小来确定调节光屏的方法。解:由“先用焦距为10cm的透镜甲进行实验,在屛上得到清晰缩小的实像”可知,此时u>2f。当改用焦距为5cm的透镜乙继续实验,不改变发光体和凸透镜的位置,则相当于增大了物距,根据凸透镜成实像时,物远像近像变小,可知,要在光屏上成清晰的像,光屏将靠近透镜移动,像变小。故答案为:缩小、向左移动。一、选择题1.(2017·湖州七校联考)图中所示的光现象中,由于光的折射形成的是(?)。ABCDA.赵州桥在水中形成的“倒影”; B.手在墙上形成“手影”;C.筷子好像在水面处向上弯折; D.景物在凸面镜中成像【答案】C。【解析】光现象有以下三种情况:(1)光在同种均匀物质中沿直线传播,如:激光准直、小孔成像和影子的形成等;(2)当光照射到物体界面上时,有一部分光被反射回来发生反射现象,例如:平面镜成像、水中倒影等;(3)当光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向的会偏折,发生折射现象,如:看水里的鱼比实际位置浅等。解答:A、桥在水面的倒影,是平面镜成像现象,属于光的反射,不符合题意。B、手影是光沿直线传播形成的,不符合题意。C、碗中的筷子,是光从一种介质斜射入另一种介质时,光的传播方向会发生偏折,属于光的折射现象,符合题意。【来源:21cnj*y.co*m】D、凸面镜中成像,属于光的反射,不符合题意。故选C。2.(2017·绍兴模拟)关于光学显微镜使用时出现的现象与相应处理方法正确的是(? )。A.视野中有许多黑色圆圈――重新制作装片;B.对光时发现视野较暗——将凹面镜换成平面镜;C.要观察的细胞在视野左下方的边缘——将装片往右上方移动;D.低倍镜下观察到细胞有重叠——换用高倍镜观察【答案】A。【解析】熟练掌握显微镜使用的方法和技巧。显微镜的使用包括取镜和安放、对光、观察和收放等步骤,只有熟练地掌握显微镜的使用操作才能解答相关题目。解答:A、视野中有许多黑色圆圈,说明盖盖玻片操作不规范,产生大量气泡,影响观察,应重新制作装片,A正确。B、对光时发现视野较暗,应选择凹面镜,因为凹面镜对光线具有汇聚作用,B错误。C、显微镜下物体和像的移动方向相反,要观察的细胞在视野左下方的边缘,应向左下方移动玻片标本,像才能向右上方移动到达视野中央,C错误。D、在低倍镜下观察到细胞有重叠,说明材料未被展开,应寻找材料展平部分观察或重制装片,D错误。故选A。3.(2017·绍兴模拟)某同学在“探究凸透镜成像规律”实验中,记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离u之间的图像如图所示,下列判断正确的是(? )。A.该凸透镜的焦距是4cm;B.当u=3.5cm时,在光屏上能得到一个缩小的像;C.当u=5cm时成放大的像,投影仪就是根据这一原理制成的;D.把物体从距凸透镜3cm处移动到8cm处的过程中,像逐渐变小【答案】D 。【解析】此题主要考查了凸透镜成像的应用,要熟记凸透镜成像的规律,特别搞清像的特点及像距与物距之间的关系。解决此题的关键是通过图象确定凸透镜的焦距。(1)要解决此题,首先要通过图象分析出该凸透镜的焦距;(2)凸透镜成像规律:物距小于焦距成正立、放大的虚像;物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立、放大的实像;物距等于二倍焦距成倒立等大实像;物距大于二倍焦距成倒立、缩小的实像;(3)成实像时:物像异侧,物距变大,像距变小,像变小;若物距减小,像距增大,像变大。解答:A、由图知,当物距为4cm时,像距也为4cm,根据凸透镜成像的规律,物距等于2倍焦距时,成倒立等大的实像,此时像距与物距相等。所以2f=4cm,则f=2cm;故A错误。B、f=2cm,2f=4cm,当u=3.5cm时,物距处于f和2f之间,所以成倒立、放大的实像,故B错误。C、当物距u=5cm时,物距大于2倍焦距,所以此时成倒立、缩小的实像,照相机是利用这一原理制成的,故C错误。D、把物体从距凸透镜3cm处移到8cm处的过程中,物距逐渐增大,所以成的像逐渐减小,故D正确。故选D。4.(2017·浙江省海淀区模拟)消防专家建议公众,不要随意丢弃尚未喝完的矿泉水瓶。因为这些瓶子有可能造成森林火灾。一个夏日的中午,某同学将装满水的瓶子和纸板放置太阳光下,如图,约1分钟后纸板竟然烧出了个洞。据此,你可以判断( ?)。A.当天温度很高,纸板直接放置在阳光下就会着火;B.纸板上烧出洞的位置就是最亮或接近最亮的位置;C.水吸收了热量,将热量传递到了纸板上;D.如果瓶子不装水也会出现这种现象【答案】B。【解析】此题联系实际考查了凸透镜的会聚作用,物理知识渗透在生活的每个角落,同学们要注意思考、积累。因此在森林中旅游,导游向你建议,不要随意丢弃玻璃瓶,就是这个道理。透明圆塑料瓶装水后,中间后而边缘薄,类似于凸透镜,凸透镜对光线有会聚作用。解答:因为瓶中进入水之后,瓶中的水形状是中间厚、边缘薄,符合凸透镜的形状特点,对光线有会聚作用,如果热量集中,会造成树叶燃烧,造成火灾,纸板烧出洞的位置时光聚集的焦点,也是最亮的位置,故B正确。故选B。5.(2017·浙江省模拟一)2015年8月16日1时40分,中国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭成功将世界首颗量子科学实验卫星(简称“量子卫星”)“墨子号”发射升空。取名“墨子号”的原因在于墨子最早提出什么观点?(? )。A.光的直线传播 B.光的色散 C.光的反射 D.光的折射【答案】A。【解析】墨子号是中国研发,全球首颗量子科学实验卫星,以中国古代伟大科学家墨子的名字命名。墨子最早提出光线沿直线传播,设计了小孔成像实验,奠定了光通信、量子通信的基础,以中国古代伟大科学家墨子的名字命名量子卫星。【解答】量子卫星“墨子号”是利用量子的信息携带者光子,光子穿透整个大气层后却可以保留80%左右,再利用卫星的中转,就可以实现地面上相距数千公里甚至覆盖全球的广域量子保密通信,因此是利用了光的直线传播的原理,来实现卫星与地面之间的通信。故选A。6.(2017·浙江省模拟二)如图是研究光的反射定律的实验装置,为了研究反射光线与入光线及法线是否在同一平面内,实验时应进行的操作是( )。A.绕ON前后转动板E、F; B.绕ON前后转动板F;C.改变光线OB和ON的夹角;D.改变光线AN与ON的夹角【答案】B。【解析】利用实验帮助学生体验知识的形成过程以及加深知识的理解掌握.要解决此题,需要掌握反射光线、入射光线与法线在同一平面内,入射角与反射角的定义。【解答】A、如果沿ON前后同时转动板E、F,则板E、F和ON仍在一个平面内,那么不能研究入射光线、法线和反射光线是否在同一平面内,故本选项不符合题意。B、沿ON只前后转动板F,这样板F与ON和E不在同一个平面内,这样就可以研究入射光线、法线和反射光线是否在同一平面内,故本选项符合题意。21世纪教育网版权所有C、改变光线OB与ON的夹角,只是改变了反射角的大小,板E、F和ON仍在一个平面内,那么不能研究入射光线、法线和反射光线是否在同一平面内,故本选项不符合题意。D、改变光线AO与ON的夹角,只是改变了入射角的大小,板E、F和ON仍在一个平面内,那么不能研究入射光线、法线和反射光线是否在同一平面内,故本选项不符合题意。故选B。7.(2017·浙江省模拟四)下列光现象与日食的形成原因不同的是(? )。ABCDA.小孔成像 B.水中倒影 C.手影游戏 D.树下阴影【答案】B。【解析】光在同种均匀物质中沿直线传播,在日常生活中,激光准直、小孔成像和影子的形成等都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的。21·cn·jy·com【解答】日食是光的直线传播形成的;小孔成像、手影游戏和树下阴影也是光的直线传播形成的;平静的水面相当于平面镜,水中的倒影属于平面镜成像,是由于光的反射形成的。所以,与日食的形成原因不同的是B项。8.(2018·浙江科学全预测卷一)如图为某正方体中心位于主光轴2倍焦距处,所经凸透镜成像后,成像正确的是(? )。A.?甲 B.?乙 C.?丙 D.?丁【答案】B。【解析】凸透镜成像规律:(1)当物距u>f 时,在光屏上成倒立实像。①物距u>2f,2f>像距V>f,成倒立缩小的实像,(物与像之间的距离大于4f ),物距大于像距。应用:照相机。②物距u=2f,像距V=2f,成倒立等大的实像(物与像之间的距离为4f ),物距等于像距.③2f>物距u>f,像距V>2f ,成倒立放大的实像。(物与像之间的距离大于4f ).物距小于像距;应用:投影仪,幻灯机。(2)当物距u<f 时,成正立放大的虚像;应用:放大镜。(在光屏上得不到像.透过凸透镜在物的同一侧看到正立放大的虚像)变化规律:物距减小,像距减小,像变小。【解答】由题意可知,正方体中心位于2倍焦距处,中心的左侧部分位于2倍焦距外,这部分经透镜后,成倒立缩小的实像,像位于透镜右侧2倍焦距内。中心的右侧倍分位于2倍焦距内,这部分经透镜后,成倒立放大的实像,像位于透镜右侧2倍焦距外,乙图成像正确,B选项正确。故选B。9.(2018·浙江省科学全预测卷二)如图所示为射水鱼射水捕小昆虫的画面,它能准确发现水面上方的小昆虫从而射水一击得以捕获美味。请用光学的知识判断,射水鱼“定位”小昆虫的正确光路图是(? )。题图ABCD【答案】D。【解析】(1)光在通过不同介质时,在界面会发生折射,水中的鱼看到水面上的昆虫时,光的路径是:昆虫反射的光经水面折射进入鱼的眼睛。根据光的折射规律可以确定光的正确光路。(2)当光从空气斜射入水或其他介质中时,折射光线与入射光线和法线在同一平面内,折射光线与入射光线分居法线两侧;折射角小于入射角;当入射角增大时,折射角也随着增大;当光线垂直射向介质表面时,传播方向不改变。【解答】根据题中意思,射水鱼射水捕小昆虫时,光的路径是:昆虫反射的光经水面折射进入鱼的眼睛。由折射规律可知,光从空气射入水中时折射角小于入射角,D选项正确。故选D。10.(2018·浙江省科学全预测卷三)下列相关作图正确的是(? )。ABCDA.光的反射 B.力和力臂 C.平面镜成像 D.小磁针静止在通电螺线管内【答案】D。【解析】光的反射定律:反射光线与入射光线与法线在同一平面上;反射光线和入射光线分居在法线的两侧;反射角等于入射角;平面镜成像特点:等大的虚像;杠杆的力臂:支点到动(阻)力作用点的距离;通电螺线管中的安培定则:用右手握住通电螺线管,让四指指向电流的方向,那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极。【解答】A、光的反射定律可知反射角等于入射角;而题目中入射角为:90°-40°=50°,反射角为40°,反射角不等于入射角,故A错误。【来源:21·世纪·教育·网】B、力臂与力时垂直的,而图中明显不垂直;故B错误。C、平面镜成像均为虚像,而图中是实像;故C错误。D、由安培定则可知,通电螺线管左侧时N极,而通电螺线管内的小磁针静止时N极也指向左侧,故D正确。答案为D。11.(2018·浙江省科学全预测卷二)如图所示,则相应解释和判断正确的是( )。A.甲图:棋子没掉下来的直接原因是棋子受到磁力;B.乙图:该眼球在视力矫正前为远视眼;C.丙图:球此时一定处于下沉状态;D.丁图:不计空气阻力,则快递只受一对平衡力【答案】D。【解析】(1)棋子掉下来是因为受到重力的作用,没掉下来是因为有力与重力平衡;(2)远视眼又称老花眼,是由于晶状体曲度小或眼球前后径短造成的,一般矫正远视眼要用凸透镜;(3)下沉状态时物体受到的重力大于浮力,静止在水底的球受到的力平衡;(4)对匀速运动的快递进行受力分析可以确定。【解答】A、甲图中的棋子没有掉下来是因为棋子受到摩擦力的作用,A错误。B、远视眼用凸透镜矫正视力,图中用凹透镜所以不是远视眼,B错误。C、丙图中球已经静止在水底,受到的力是平衡的不处于下沉状态,C错误。D、快递在水平传送带上匀速运动时,快递水平方向上不受到力的作用,竖直方向上受到重力和向上的支持力是一对平衡力,D正确。故选D。12.(2018·浙江省科学全预测卷七)下列是小妍同学在学习科学过程中所记录的四幅图,其中正确的是(? )。ABCDA.通电螺线管的磁极; B.平行光经过凹透镜C.使杠杆静止时施加的最小力;D.家庭电路中等、插座的接法 【答案】C。【解析】(1)可用右手螺旋定则判断通电螺线管的磁极;(2)凹透镜对光有发散作用,平行光线穿过凹透镜时折射光线的反向延长线过焦点;(3)由杠杆中力臂越长越省力可知,要使施加的力最小需要使力臂最长;(4)家庭电路的插座并联接在电路中,接灯泡时,开关与灯泡的位置要注意,由火线出发接灯泡之前先接开关。【解答】A、右手螺旋定则判断磁极时,右手握住螺线管,四指方向为电流方向,拇指方向为N极方向,所以右端是N极,A错误。B、平行光经过凹透镜时,是发散的要偏离主光轴,B错误。C、力臂是指支点到力的垂直距离,所以力与杠杆垂直时,杠杆到支点部分即是力臂,此时力臂最长,所以最省力,C正确。D、图电路中开关接在灯泡的后面,接法错误,D错误。故选C。13.(2017·义乌科学模拟二)下列光现象与日食的形成原因不同的是(? )。【答案】B。【解析】光在同种均匀物质中沿直线传播,在日常生活中,激光准直、小孔成像和影子的形成等都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的。解:日食是光的直线传播形成的;小孔成像、手影游戏和树下阴影也是光的直线传播形成的;平静的水面相当于平面镜,水中的倒影属于平面镜成像,是由于光的反射形成的。所以,与日食的形成原因不同的是B项。二、填空题14.(2017·浙江省科学备考模)如图甲是人正常眼球解剖图。(1)若在离眼球前较远处放置一支图乙蜡烛,则在视网膜上可成一个清晰的烛焰的像。这个像是图丙中的________(选字母)。(2)眼球中的视网膜能感受光的刺激,产生神经冲动,视网膜相当于反射弧组成部分中的________。(3)泪腺分泌的泪液中含有杀菌物质——溶菌酶,能破坏多种病菌的细胞壁,使病菌溶解。这种保护性生理功能属于________(填“特异性”或“非特异性”)免疫。【答案】(1)D;(2)感受器;(3)非特异性。【解析】(1)眼球的结构包括三层,外膜(角膜和巩膜)、中膜(虹膜、睫状体和脉络膜)、内膜(视网膜)。外界物体反射来的光线,依次经过角膜、房水、晶状体和玻璃体,并经过晶状体的折射,最终在视网膜上形成一个倒置的物像;因此选D。(2)反射活动的结构基础称为反射弧,包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器,视网膜上有视觉感受细胞,因此视网膜组成了反射弧中的感受器;(3)免疫系统分为特应性免疫与非特异性免疫,这种免疫只针对一种病原,眼泪中的溶菌酶针对许多病菌,因此是非特异性免疫。15.(2017·浙江科学考前冲刺二)2016年9月4日~5日,G20峰会在杭州成功举办。在文艺晚会的《美丽的爱情传说》版块中有这样一组镜头:在悠扬的琴声中,一把美轮美奂、光彩流转的折扇,缓缓打开(如图)。其中水下部分是由于光的________形成的。湖边的观众看到演员水面下的脚似乎变短了,这是光的________引起的。整台晚会美轮美奂、诗情画意,惊艳了世界。【答案】反射、折射。【解析】此题主要考查了光的直线传播、光的折射、光的反射现象.光的直线传播是光在同一均匀介质中的传播,光的反射是光照射到物体表面又返回的现象,光的折射是由于光从一种介质斜射入另一种介质或在不均匀介质中传播时,传播方向发生变化的现象。它们之间有本质的区别,要注意区分。【解答】(1)水下部分是由于光投下的影子是平面镜成像,属于光的反射现象。(2)观众看到演员水面下的脚似乎变短了,是因为光从水中射向空气中时,水中人反射光线折射时偏离法线,我们看到人的深度比所在的实际深度要高一些,即水中人看起来脚变短了。故答案为:(1)反射;(2)折射。16.(2017·浙江科学考前冲刺三)小科同学用图甲所示的装置测出凸透镜的焦距,并“探究凸透镜成像规律”,当蜡烛、透镜、光屏位置如图乙时,在光屏上可成清晰的像。(1)此凸透镜的焦距为________cm;(2)图乙在光屏上得到了烛焰倒立、________的实像;(3)完成图乙实验后,小科同学不小心碰到凸透镜,使安装不牢固的凸透镜在原位置下滑,致使烛焰中心、凸透镜中心、光屏中心不在同一直线上,关于此现象小科同学作出如下判断,正确的有________。A.凸透镜将不再成像; B.仍然能成一个与题(2)具有相同性质的像;C.光屏上可能看不到像;D.将光屏靠近凸透镜可能会得到一个清晰的像【答案】(1)10;(2)放大;(3)B、 C。【解析】本题主要考查了测量焦距的方法和凸透镜的成像规律,比较简单,属于基础知识。(1)根据凸透镜对光线的折射作用知:平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点,然后可知其焦距;(2)根据图中表示的焦距与物距,利用凸透镜成像的规律可以确定成像的性质;(3)透镜在原位置下滑,相当于物距增加分析判断。【解答】(1)平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将汇聚于点F,点F即为此透镜的焦点,从焦点到透镜中心的距离即为焦距,则透镜的焦距为40cm-30cm=10cm。(2)图乙中,物距u=12cm,像距v=23cm,像距大于物距,由凸透镜成像规律可知,图乙中烛焰成的是倒立放大的实像。(3)凸透镜在原位置下滑,物距增加了,但还能看到与题(2)相同的像,因此将光屏靠近凸透镜可能会得到一个清晰的像,故选BC。故答案为:(1)10;(2)放大;(3)B、 C。17.(2018·浙江省科学全预测卷八)如图所示,小明应用平面镜成像的原理表演“蜡烛在水中燃烧”的魔术时,把一块玻璃板竖立在水平桌面上,在玻璃板前方竖放一根蜡烛,在玻璃板的后方,放一只盛水的玻璃杯,点燃蜡烛,从蜡烛这边向玻璃板望去,会看到“蜡烛在水中燃烧”。(1)要使该魔术现象要明显,最好在较______(选填“明”或“暗”)的环境中进行。(2)水中的“蜡烛”是由前方蜡烛通过玻璃板形成的????? (选填)。A.倒立、缩小的实像;B.正立、放大的实像;C.倒立、等大的虚像;D.正立、等大的虚像【答案】(1)暗;(2)D。【解析】(1)探究平面镜成像实验时,物体和环境对比度越大,并且物体越亮,物体的像越清晰;(2)平面镜所成像的大小与物体的大小相等,像与物体到平面镜的距离相等。物体在平面镜中成的像是正立的虚像,物像大小相等,像的大小跟物体大小有关,跟物体到平面镜的距离无关。【解答】(1)魔术中的玻璃板相当于平面镜,蜡烛点燃时比较亮,在较暗的环境中,烛焰和环境的对比度比较大,烛焰的像会更清晰。(2)魔术中的玻璃板相当于平面镜,蜡烛通过玻璃板成正立、等大的虚像,D符合题意。故答案为:(1)暗;(2)D。 展开更多...... 收起↑ 资源列表 第六讲 光学(原卷).doc 第六讲 光学(解析卷).doc