内容正文:
第三章复习
第三章 光和眼睛
01
知识体系构建
02
高频考点突破
03
综合素能提升
目
录
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考点一 光现象辨析
典例1 (2024·安徽)下列现象中由于光的反射形成的是( A )
A. 水面倒影 B. 树下光斑
C. 墙上留影 D. 杯中“折”笔
A
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跟踪训练
1. (2022·抚顺)中华文化源远流长,下列诗词涉及光学知识,对其解
释正确的是( D )
A. “起舞弄清影”,影子是由于光沿直线传播形成的实像
B. “明镜可鉴形”,明镜成像是因为光发生了折射
C. “潭清疑水浅”,潭水看起来浅是因为光发生了反射
D. “瀑水喷成虹”,彩虹是光的色散现象
D
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考点二 平面镜成像
典例2 如图所示为“探究平面镜成像特点”的活动。
(典例2图)
(1) 实验中用玻璃板代替平面镜,利用了玻璃透明的特点,便于确
定 ,玻璃板应 放置在水平桌面上,为保证实验效
果,应使用 (选填“厚”或“薄”)玻璃板。
(2) 实验过程中应点燃蜡烛 (选填“A”“B”或“A和B”),
若移动B,发现A烛焰的像出现在B“身上”,则说明在器材的选择上存
在的问题是 。
像的位置
竖直
薄
A
两支蜡烛大小不相同,B较大
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(3) 更换蜡烛后重复与(2)相同的操作,小心地移动蜡烛B,直到与
蜡烛A的像 为止,这表明像与物的大小 ;记录下
A、B两支蜡烛在纸上的位置如图乙所示,通过分析得出像与物到玻璃板
的距离相等,像与物的连线与玻璃板垂直;为了证实上述有关成像特点
是否可靠,你认为应采取的操作是 (填字母)。
A. 保持A、B两支蜡烛的位置不变,多次改变玻璃板的位置进行观察、
测量B. 保持玻璃板的位置不变,多次改变蜡烛A的位置,进行与(3)相同
的操作
完全重合
相同
B
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(4) 为了探究像的虚实,正确的操作:将蜡烛B取走,将一块不透明
挡板放在图丙中的 (选填“1”“2”或“3”)位置,直接观察挡
板,发现挡板上看不见蜡烛A的像,证明平面镜所成的像是 像;
若挡板位于2位置,则人眼从蜡烛A一侧透过玻璃板 (选填“能”
或“不能”)看到蜡烛A的像。
3
虚
能
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(5) 若实验时,玻璃板不与水平桌面垂直,如图丁所示,则发生的现
象是 (填字母)。
A. 蜡烛A仍然成像在蜡烛B处
B. 蜡烛A成像位于水平面偏上方
C. 蜡烛A成像位于水平面偏下方
(6) 如图戊所示,若玻璃板的厚度为4mm,则铅笔分别在玻璃板两个
面各成1个像,这两个像的笔尖相距 mm。
B
8
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跟踪训练
2. (2023·南充)小科同学在探究平面镜成像特点时,利用如图甲所示
器材进行了以下操作。
(第2题)
(1) 实验中小科同学从点燃的蜡烛一侧透过玻璃板看到像有重影,改
善重影问题的方法是 ,实验中选取同样大小的蜡烛A、
B是为了 。
用薄玻璃板
便于比较像和物的大小关系
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(2) 改进器材后多次改变蜡烛A的位置,并移动另一支蜡烛,确定每
次像的位置,将玻璃板及每次物和像的位置记录在玻璃板下面的白纸
上,连接物和对应的像点,如图乙所示,由此可得出的结论:像与物到
平面镜的距离 。
相等
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(3) 完成实验后,小科同学又将一枚硬币放在玻璃板前,能看到它在
玻璃板后的像在a的位置,如图丙所示,若将玻璃板水平向右移动3cm,
该硬币的像 (选填“向左移动3cm”“向右移动3cm”或
“在原位置”)。
在原位置
(第2题丙)
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典例3 (2024·西安雁塔校级模拟)小华站在平面玻璃制成的地铁安
全门外候车,小华与安全门的距离为1m,安全门后的墙壁上明亮的灯
箱使小华 (选填“能更清晰”或“不能清晰”)地观察到
他的像;若小华向安全门走近0.5m,则他与像的距离为 m;小华
远离安全门,则他在安全门中成的像 (选填“变大”“变小”
或“不变”);若安全门向两侧打开,则小华在安全门中成的像位
置 (选填“改变”或“不改变”)。
不能清晰
1
不变
不改变
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跟踪训练
3. 如图所示,将平面镜和铅笔竖直放置在水平桌面上,下列说法中,正
确的是( D )
A. 若铅笔水平向右移动,则它的像将变小
B. 若改用一块更大的平面镜,则铅笔的像将变大
C. 将平面镜竖直向上移动时,铅笔的像也将向上移
动
D. 若铅笔按图示箭头方向转过45°,则铅笔将与它
的像垂直
(第3
题)
D
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考点三 光的折射现象
典例4 光在空气和水的分界面处同时发生反射和折射的光路如图所
示,其中折射角为∠ (选填“1”“2”或“3”),分界面
为 (选填“①”或“②”),分界面的 方为水。当入射角
减小时,反射光线与折射光线的夹角将变 。
(典例4图)
2
②
上
大
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跟踪训练
4. (2024·青岛市北二模)一辆玩具车的车轮放入水中,如图所示,看
起来浸入水中的车轮变“扁”了,下列光路图能正确反映其成因的是
( B )
(第4题)
A. B. C. D.
B
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考点四 探究凸透镜成像规律
典例5 在做“探究凸透镜成像规律”的实验时,实验桌上备有带支架
的蜡烛、光屏、凸透镜、平行光光源(接通电源后可发出平行光)、光
具座等器材。
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(1) 测量凸透镜的焦距,如图甲所示,则该凸透镜的焦距
是 cm。
(典例5图)
(2) 实验前,需把凸透镜的光心、光屏和烛焰的中心调到同一高度
处,目的是 。
15.0
使像能成在光屏的中央
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(3) 如图乙所示,把凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处,将蜡烛移
至光具座上15cm刻度线处,应将光屏移至 (填刻度)区
域,才能承接到烛焰清晰的像;此像与 (选填“照相机”或
“幻灯机”)的成像性质相同。
(4) 随着实验的进行,蜡烛越烧越短,应适当将光屏向 (选填
“上”或“下”)调节。
65~80cm
照相机
上
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(5) 保持器材位置不变,将一副眼镜的镜片放在凸透镜左侧附近,光
屏上的像变模糊;将蜡烛适当向左移后,光屏上的像重新变清晰,则这
副眼镜是一副 (选填“近视”或“远视”)眼镜。
解答此类习题时,需要注意确定凸透镜的焦距属于长度测量的内
容,需要估读到分度值的下一位。
近视
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跟踪训练
5. (2023·本溪)小宋进入实验室准备探究凸透镜成像规律的实验时,
恰好看到窗户通过凸透镜在光屏上所成的清晰的像,如图甲所示,此时
凸透镜和光屏分别在光具座的50cm、61cm刻度线处,如图乙所示。
(第5题)
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(1) 图甲光屏上窗户的像是倒立、 的实像,生活中
就是应用这一成像原理工作的。如果实验室只有焦距为“10cm”和
“20cm”两种规格的凸透镜,根据他观察到的现象,可知光具座上凸透
镜的焦距为 cm。
缩小
照相
机
10
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(2) 把点燃的蜡烛放在光具座的20cm刻度线处,凸透镜、光屏保持如
图乙所示的位置不变,调整烛焰、凸透镜和光屏高度,使三者的中心
在 。可以适当地向 (选填“左”或“右”)移动光
屏,使光屏上得到烛焰清晰的像。
(3) 在(2)的基础上,把蜡烛向右移动一段距离,光屏上的像模
糊了,可以在凸透镜和蜡烛之间的适当位置放一个度数合适的
(选填“近视”或“远视”)眼镜片,使光屏上再次呈现烛焰
清晰的像。
同一高度
右
远
视
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考点五 凸透镜成像规律的应用
典例6 (新情境)(2023·荆州)2023年5月11日,我国发射的“天舟
六号”货运飞船与中国空间站组合体成功交会对接,如图所示。空间站
组合体上的摄像机完整记录了交会对接过程。
(典例6图)
下列说法中,正确的是( B )
B
A. 光通过摄像机的镜头始终沿直线传播
B. 摄像机所成的像是实像
C. 摄像机的工作原理与投影仪的工作原理相同
D. “天舟六号”靠近空间站组合体时,摄像机成的像逐渐变小
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跟踪训练
6. 如图甲所示,一幅漫画立在桌面上,如图乙所示,小明把一个装有水
的圆柱形玻璃杯放在漫画前,惊奇地发现,透过玻璃杯看到漫画中的老
鼠变“胖”了,还掉头奔向猫。下列关于此现象的说法中,正确的是
( D )
(第6题)
D
A. 透过玻璃杯看到变“胖”的老鼠是虚像
B. 装有水的圆柱形玻璃杯相当于一个凹透镜
C. 将漫画逐渐靠近玻璃杯,透过玻璃杯看到的老鼠始终是掉头的
D. 将漫画离玻璃杯远一些,透过玻璃杯看到的老鼠会变“瘦”一些
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1. (2023·眉山)皮影戏是一种民间戏剧,已成为国家非物质文化遗
产,用灯光照射兽皮或纸板做成的“人物”,屏幕上便出现影子。下列
现象中,与皮影戏原理相同的是( C )
A. 有趣的倒影 B. 空中的彩虹
C. 古代的日晷 D. “弯折”的筷子
C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
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2. 如图所示,把由同种玻璃制成的正方体玻璃砖A和半球形玻璃砖B放在
报纸上,若正方体的棱长和半球的半径相同,则人从正上方沿图中虚线
(中心线)方向往下看中心线对准的文字( C )
A. A和B中看到的都比实际的高
B. A中看到的比实际的高,B中看到的比实际的低
C. A中看到的比实际的高,B中看到的与实际的一样高
D. A和B中看到的都与实际一样高
(第2
题)
C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
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3. (2022·成都)如图所示为龙泉山城市森林公园的“城市之眼”,它
见证了成都由“两山夹一城”到“一山连两翼”的跨越式发展,立于此,“城市绿心”跳动的脉搏清晰可感。周末,游人如织,小张拿出手机留影纪念,在黑屏状态下通过屏幕看到了身后游人的像;在拍照时通过屏幕看到了“城市之眼”的像,为了探究成像原因,小张用手指挡住摄像头,发现不能看到“城市之眼”的像。下列分析中,正确的是( C )
C
A. 游人看见“城市之眼”是因为它是光源
B. 光照在游人的伞面上发生了镜面反射
C. 两次通过屏幕看到的像成像原理不同
D. 摄像头的镜头成的是正立、缩小的实像
(第3题)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
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4. (2024·眉山模拟)在做“探究凸透镜成像规律”的实验中,某小组
同学利用图甲测出了透镜的焦距后,正确安装并调节实验装置如图乙所
示,在光屏上得到一个清晰的像(像未画出)。下列说法正确的是
( B )
(第4题)
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
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A. 该凸透镜焦距为20.0cm
B. 蜡烛放在35cm的刻度线处,光屏向右移到80cm的刻度线处一定能成
一个清晰的放大的实像
C. 图乙中若在烛焰与透镜之间放置一近视眼镜的镜片,则将光屏适当左
移可得一个清晰的像
D. 在图乙中保持凸透镜与蜡烛的位置不变,将凸透镜换成一个焦距为
12cm的凸透镜,向左移动光屏,可以得到一个清晰的缩小的实像
下列说法正确的是( )
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
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5. 小芳同学站在平面镜前3m处,她的像到镜面的距离为 m。现将
一块和镜面一样大的木板放在镜子的后面1m处,如图所示,这时
她 (选填“仍能”或“不能”)在镜中看到自己的像。
(第5题)
3
仍能
1
2
3
4
5
6
7
8
9
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6. (核心素养·科学推理)如图所示,一平面镜放在圆筒的中心处,平
面镜正对筒壁上一点光源S,点光源发出一束光垂直射向平面镜。平面
镜从图示位置开始绕圆筒中心轴O匀速转动,在转动30°角时,点光源
在镜中所成的像转过的角度为θ1,照射到筒壁上的反射光斑转过的角度
为θ2,则θ1= ,θ2= 。
(第6题)
60°
60°
1
2
3
4
5
6
7
8
9
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7. (2022·娄底)如图甲所示,牙医借助平面镜观察牙齿的背面,请在
图乙中画出能反映此过程的光路图。
(第7题)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
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8. 如图所示,光线经平面镜反射后射向凹透镜,请画出射向平面镜的入
射光线和经过凹、凸透镜后的折射光线,并在图中标出入射角的度数。
(第8题)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
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9. 小明同学利用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”的实验,凸
透镜固定在光具座50cm刻度线处不动。
(第9题)
(1) 实验前将烛焰、凸透镜、光屏三者的中心调节到 。
将蜡烛固定在30cm刻度线处时,移动光屏,在光屏上得到一个倒立、等
大的实像,则该凸透镜的焦距为 cm。
同一高度
10
1
2
3
4
5
6
7
8
9
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(2) 当他将三个元件移动到如图所示的位置时,光屏上恰好出现了烛
焰清晰的像,利用该成像规律制成的光学仪器是 (选填“照
相机”“投影仪”或“放大镜”),能在光屏上成 (选填“正
立”或“倒立”)的实像。
(3) 在将蜡烛远离凸透镜的过程中,所成的像将 (选填“变
大”“变小”或“不变”)。利用这个规律可知,我们在照毕业合影
时,如果最边缘的两名同学未进入取景框,那么此时摄影师应远离我
们,并将镜头 (选填“前伸”或“后缩”)。
照相机
倒立
变小
后缩
(第9题)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
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(4) 如图所示,保持三个元件的位置不动,仅将原凸透镜更换为一个
焦距较小的凸透镜,为了使光屏上再次得到清晰的像,可以在蜡烛和凸
透镜之间放置一个 (选填“凸”或“凹”)透镜。
凹
(第9题)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
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