内容正文:
考点14 光的折射 凸透镜成像 光的色散
一、光的折射
1.光的折射定义:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生偏折的现象,叫做光的折射。
2.光的折射规律:
(1)折射光线、入射光线和法线在同一平面内,
(2)折射光线和入射光线分别位于法线的两侧;
(3)当光从空气斜射入其他透明介质中时,折射角小于入射角 。
当光从其他介质斜射入空气中时,折射角大于入射角 。
(4)当光垂直于界面射入时,光的传播方向不发生偏折。
(5)光发生折射,光路可逆。
3.光的折射的应用
把铅笔斜插入水中,铅笔看上去似乎在水面向上弯折;水中鱼,实际位置偏浅;海市蜃楼等。
二、凸透镜成像
1.凸透镜和凹透镜
(1)凸透镜对光线有会聚作用,因此凸透镜又叫做会聚透镜。
(2)凹透镜对光线有发散作用,因此凹透镜又叫做发散透镜。
2.凸透镜成像规律
焦距
次数
物距范围
像距范围
成像特点
应用
f
1
u>2f
f<v<2f
倒立缩小的实像
照相机
2
f<u<2f
v>2f
倒立放大的实像
幻灯机
3
u<f
正立放大的虚像
放大镜
4
u=2f
v=2f
倒立等大的实像
5
u=f
不成像
三、光的色散
1.白光的色散:一束白光穿过棱镜后,白光会分散成许多不同颜色的光的现象,白光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光组成的复色光。
2.牛顿发现了光的色散现象。
3.三原色光:红光,蓝光,绿光(RGB)。
4.彩虹现象、电视机的各种颜色都是由三原色组成。
例 1 光从空气斜射入水中发生折射时,如图所示的光路图中正确的是 ( )
A B C D
例2.(2022•上海)已知某物体透过凸透镜在距离透镜25厘米的光屏上成放大的像,若将物体移动到距离凸透镜30厘米处,则此时成( )
A.放大的虚像 B.正立的虚像 C.放大的实像 D.缩小的实像
例 3、 人看见水中的鱼,如图所示光路描述基本正确的是( )
例 4、人脸识别系统是一项新兴的生物识别技术。2012 年 4 月,铁道部门宣布上海虹桥火车站安检区域将使用人脸识别系统。当旅客距安检口 0.5~1.2 米处时,安装在安检口的人脸识别系统的摄像机就可对其面部特征进行快速核对,如图所示。由此判断,人脸识别系统的摄像机的镜头 ( )
A. 相当于凸透镜,焦距可能为 0.8 米。 B. 相当于凸透镜,焦距可能为 0.1 米。
C. 相当于凹透镜,焦距可能为 0.8 米。 D. 相当于凹透镜,焦距可能为 0.1 米。
一、选择题(共9道)
1.在以下各种单色光中,属于三原色之一的是( )
A.绿光 B.橙光 C.黄光 D.紫光
2.光从空气斜射入水中,入射角为60°,折射角可能为( )
A.0° B.30° C.60° D.90°
3.当光从玻璃斜射入空气中,入射角是45°,则折射角可能是( )
A.0° B.30° C.45° D.55°
4.光线从空气垂直射入水中,入射角是0°,则折射角是( )
A.0° B.90° C.180° D.360°
5.在图中所示的四幅图中,属于光的折射现象的是( )
A. B.
C. D.
6.把放大镜正对太阳光,可在距放大镜10cm处得到一个最小最亮的光斑;若用此放大镜来放大观察邮票上的细小部分,则邮票到透镜的距离应该( )
A.小于10cm B.等于10cm
C.在10cm到20cm之间 D.大于20cm
7.一个凸透镜的焦距为10厘米。当物体沿主光轴从距透镜15厘米处向30厘米处移动时,那么( )
A.像变小,像距变小 B.像变大,像距变大
C.像先变小后变大,像距变大 D.像先变小后变大,像距变小
8.在“探究凸透镜成像的规律”实验中,若物体到透镜光心的距离为25厘米,在光屏成一个清晰缩小的像,则该凸透镜可能的焦距为( )
A.10厘米 B.15厘米 C.20厘米 D.25厘米
9.如图是航天员王亚平在“太空授课”时的情景,此时她的脸距“水透镜”中心的距离与“水透镜”的焦距f之间的关系为( )
A.小于f B.在f与2f之间
C.大于2f D.都有可能
二.填空题(共5小题)
10.“日出江花红胜火,春来江水绿如蓝”描述了自然中的美景,在我们能看到的各种色光中,红、______和蓝被称为光的三原色。日光经过三棱镜后会分散成多种不同颜色的光,这种现象称为光的 _________,它的成因是三棱镜对不同色光 _________的程度不同。
11.生活中蕴含着很多物理知识:近视眼镜是利用凹透镜对光的 ______作用制成的;照相机照相是利用凸透镜对光的 ______作用成像的;(