内容正文:
期中复习·考点清单
八年级物理上册 •苏科版(2024)
第三章——光现象
01
02
03
方法模型归纳
巩固提升
知识清单
目 录
知识清单
01
一、光的传播
1.光在 的介质中沿直线传播。
2.为了表示光的传播方向,我们用一根带 的直线表示光的径迹和方向,这样的直线叫光线。
3.常见的直线传播现象:立竿见影、日食、月食、小孔成像等。
4.光的传播速度:真空中的光速是宇宙中最快的速度,约为 。
5.光在1年内传播的距离。光年是 单位,用来描述宇宙中天体间的距离。1光年=
km。
同一种均匀
箭头
c=3×108m/s
长度
9.4608×1012
知识清单
01
二、光的反射
1.光射到物体表面时,有一部分光会被物体表面反射回来,这种现象叫做光的反射。2.光的反射定律:反射光线、入射光线、法线都在 ,反射光线、入射光线分别位于 ,反射角 入射角。
3.在反射现象中,光路 。
4.一束平行光照射到镜面上后,会被平行地反射。这种反射叫作 。
5.凹凸不平的表面会把平行的入射光线向着四面八方反射。这种反射叫作 。
同一平面内
等于
法线两侧
可逆
镜面反射
漫反射
知识清单
01
探究光的反射定律
1. 进行实验
①如图所示, 把一个平面镜放在水平桌面上,再把一张白色硬纸板竖直地立在平面镜上。(ON 垂直于镜面)
②让激光束贴着硬纸板沿某一角度射到O 点,经平面镜反射,沿另一个方向射出, 在硬纸板上用铅笔描出入射光 EO 和反射光 OF 的径迹。
③改变入射光 EO 跟法线之间的夹角,重做两次实验,均用铅笔描出入射光和对应的反射光的径迹。
知识清单
01
④把右侧纸板 NOF 向前或向后折转某一角度 (如图所示), 仍使激光束贴着硬纸板射到O点, 观察是否还能在右侧的纸板上看到反射光线。
⑤让激光笔发出的光逆着原来的反射光射向镜面时, 这时的反射光将沿着什么方向射出?
知识清单
01
3. 实验结论
光的反射定律: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。
在反射现象中,光路可逆。
知识清单
01
三、平面镜成像
1. 平面镜所成的像为正立的 ,其大小与物体的大小 ,像和物体到平面镜的距离 ,像和物体的连线与镜面 。
2. 实像与虚像的区别
实 像 虚 像
形成 由实际光线会聚而成的 由实际光线的反向
延长线会聚而成
显示 能用光屏承接
人眼可以直接看到 不能用光屏承接,人眼
通过光学器件才能看到
实例 小孔成像 平面镜成像
虚像
相等
相等
垂直
知识清单
01
3.平面镜的应用:利用平面镜成像(穿衣镜)、改变光路(海底潜望镜)、扩大视野空间等(商店装饰)。
4.凸面镜的表面是凸起的,当光线射到凸面镜后,反射光线要向外 ,起到扩大视野的作用。汽车的后视镜和街头路口的反光镜都是凸面镜。
5.凹面镜的表面是凹进去的,能够 光线。汽车前灯的反光装置、利用凹面制成的太阳灶都利用了凹面镜的特点。
发散
会聚
知识清单
01
4.探究平面镜成像的特点
【实验思路】
探究平面镜成像的特点,关键是要确定像的位置和大小。如何设计这个实验呢?我们可以按如下思路进行探究。
用一块玻璃板作为平面镜,把一支点燃的蜡烛放在玻璃板的前面,可以看到它在玻璃板后面的像。再拿一支外形相同但未点燃的蜡烛,在玻璃板后面移动,直到看上去它的位置与像的位置重合。这个位置就是前面那支蜡烛的像的位置。
确定了像的位置,再比较像跟物体的位置和大小的关系,这样就可以得到平面镜成像的特点了。
知识清单
01
【实验过程】
1. 如图所示,在桌面上铺一张纸,纸上竖立一块玻璃板。沿着玻璃板在纸上画一条直线,代表平面镜的位置。将点燃的蜡烛放置在玻璃板前,通过移动未点燃的蜡烛,找到点燃蜡烛的像的位置,在纸上标记蜡烛和像的位置。测量蜡烛和像到平面镜的距离,记录在下表中。
2. 移动点燃的蜡烛,多做几次实验。实验时注意观察点燃蜡烛的像的大小是否随蜡烛位置的改变而变化。
知识清单
01
3. 换用长度不同的蜡烛,再做几次实验。实验时注意观察蜡烛像的大小和蜡烛的大小是否相同。
【分析论证】
①A与B是完全相同的两根蜡烛,直到从玻璃板前面看到蜡烛B好像在点燃着一样,即蜡烛B与A的像重合。
分析像与物的大小关系,归纳结论:平面镜所成像的大小与物体的大小相等。
A
B
知识清单
01
②用铅笔在白纸上画出平面镜以及蜡烛A和蜡烛B的位置,用刻度尺画直线把两支蜡烛的位置连接起来,量出两支蜡烛到玻璃板的距离。发现像和物体到平面镜的距离相等。
③用量角器测量物与像的连线与镜面之间的夹角,发现像与物的连线与镜面垂直。④移去镜后的蜡烛,在此位置放一张白卡片,发现白卡片上没有像,表明该像是虚像。
知识清单
01
实验结论
平面镜所成的像为 ,其大小与物体的 ,像和物体到平面镜的 ,像和物体的连线与 。
根据数学对称知识,平面镜成像的规律也可表述为:平面镜所成的像为正立的虚像,像与物体关于镜面对称。
正立的虚像
大小相等
距离相等
镜面垂直
知识清单
01
四、光的折射
1.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 。
2.光从空气 入水中或其他介质中时,折射光线向法线方向偏折,折射角小于入射角。当入射角 时,折射角也 。
3.当光从空气 射入水中或其他介质中时,传播方向不变。
4.在折射现象中,光路 。
5.生活中的折射现象:池水水底变浅;透过玻璃砖看物体发生了错位;筷子“弯折了”;“海市蜃楼”现象等。
光的折射
斜射
增大
增大
垂直
可逆
知识清单
01
探究光折射时的特点
1、实验目的:探究光的折射特点。
2、实验器材: 激光笔、水槽、一个可折转的光屏、一块玻璃砖、刻度尺、量角器、支架等。
3、实验步骤
步骤①如图所示,让光从空气进入水中,观察折射光线、入射光线、法线之间的位置关系。
知识清单
01
步骤②比较折射角与入射角的大小。
步骤③改变入射角的大小,观察折射角的变化情况。
步骤④换用玻璃砖,将上面的实验过程重复一次。
步骤⑤让光从水中斜射到空气中,观察入射角和折射角的变化。
4、实验结论
(1) 三线共面:折射光线与入射光线、法线在 上。
(2) 两线异侧;折射光线和入射光线 于法线的两侧。
(3) 角不等:折射角 入射角( 中角大)
A.光从空气斜射入水或其他介质中时,折射角小于入射角,属于近法线折射。
B.光从水中或其他介质斜射入空气中时,折射角大于入射角,属于远法线折射。
同一平面
分居
不等于
空气
知识清单
01
五、透镜
1. 凸透镜和凹透镜
(1)凸透镜:远视镜片 ,这样的镜片是凸透镜。
(2)凹透镜:近视镜片 ,这样的镜片是凹透镜。
凸透镜
凹透镜
中间厚、边缘薄
中间薄、边缘厚
知识清单
01
2. 透镜的主光轴和光心
(1)主光轴:通过两个球面 的直线叫作主光轴(简称光轴)。
(2)光心:主光轴上有一个特殊的点,通过这个点的光传播方向 ,这个点叫作透镜的光心。可以认为薄透镜的光心就在透镜的中心。
凸透镜的主光轴和光心
凹透镜的主光轴和光心
球心
不变
知识清单
01
3.透镜对光的作用
(1)凸透镜有会聚光线作用,所以凸透镜也叫 。凸透镜分为双凸、平凸和凹凸(或正弯月形)等形式,凸透镜有会聚作用故又称聚光透镜,较厚的凸透镜则有望远、会聚等作用,这与透镜的厚度有关。
(2)凹透镜有发散光线作用,所以凹透镜也叫 。凹透镜对光有发散作用.平行光线通过凹球面透镜发生偏折后,光线发散,成为发散光线,不可能形成实性焦点,沿着散开光线的反向延长线,在投射光线的同一侧交于F点,形成的是一虚焦点(凹透镜有两个虚焦点)。
会聚透镜
发散透镜
知识清单
01
4. 凸透镜的焦点和焦距
(1)焦点:凸透镜能使跟主光轴平行的光 在主光轴上的一点,这个点叫作凸透镜的焦点,用F表示。凸透镜有两个焦点,关于光心对称。
(2)焦距:焦点到凸透镜 的距离叫作焦距,用 f 表示。凸透镜的焦距越短,对光的会聚作用 。
会聚
光心
越强
知识清单
01
5.凹透镜的焦点和焦距
(1)焦点:平行于主轴的光通过凹透镜后发散,发散光线的 交于主光轴上一点,它不是实际光线的会聚点,叫作焦点F。凹透镜有两个焦点,关于光心对称。
(2)焦距:焦点到凹透镜 的距离叫作焦距,用 f 表示。凹透镜的焦距越短,对光的发散作用越强。
反向延长线
光心
知识清单
01
6.凸透镜的三条特殊光线
(1)通过光心的光线传播方向 。
(2)平行于主光轴的光线经凸透镜折射后通过 。
(3)经过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后 主光轴。
不改变
焦点
平行于
知识清单
01
六、凸透镜成像的规律
1、实验目的:探究凸透镜成像特点与规律。
2、实验器材:凸透镜、光具座、蜡烛、光屏、火柴。
知识清单
01
4、实验步骤
步骤①共轴调节,把蜡烛、凸透镜、光屏依次摆放在光具座上。点燃蜡烛,调整蜡烛、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。
步骤②把蜡烛放在较远处,使,移动光屏,直到光屏上出现明亮、清晰的烛焰的像。观察这个像是倒立的还是正立的,是放大的还是缩小。测量像距和物距。
步骤③把蜡烛移向凸透镜,让蜡烛到凸透镜的距离等于,移动光屏,直到光屏上出现明亮、清晰的烛焰的像。观察像到凸透镜的距离、像的倒正和大小。测量像距和物距。
知识清单
01
步骤④把蜡烛再靠近凸透镜,让蜡烛到凸透镜的距离在,移动光屏,直到光屏上出现明亮、清晰的烛焰的像。观察像到凸透镜的距离、像的倒正和大小。测量像距和物距。步骤⑤把蜡烛继续靠近凸透镜,让蜡烛在凸透镜的焦点上,移动光屏,看是否能够成像。
步骤⑥把蜡烛移动到凸透镜的焦点以内,移动光屏,看在光屏上还能否成像。
步骤⑦记录数据。
步骤⑧整理实验器材。
知识清单
01
5、像与物距的关系
凸透镜的焦距 f=10 cm
实验
次数 物距
u/cm 像的性质 像距
v/cm
虚实 大小 正倒
1 30 实像 缩小 倒立 15
2 20 实像 等大 倒立 20
3 15 实像 放大 倒立 30
4 10 不成像
5 6 虚像 放大 正立
知识清单
01
6、实验结论
当物距大于2倍焦距时,凸透镜成 的实像;
当物距等于2倍焦距时,凸透镜成 的实像;
当物距小于2倍焦距、大于焦距时,凸透镜成 的实像;
当物距小于焦距时,凸透镜成 的虚像。
这就是凸透镜成像的规律。
一焦分虚实,二焦分大小;
物近(离焦点)像远像变大;
虚像(与物)同侧正,实像异侧倒,
像物相互跟着跑。
倒立、缩小
倒立、等大
倒立、放大
正立、放大
知识清单
01
七、光的色散
1.太阳光通过三棱镜后,依次被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色,这种现象叫 。
2.不能再分解的色光叫做单色光,由单色光混合成的光叫做复色光。
3. 三种色光,是无法用其他色光混合而成的,被称为光的三原色。
4.透明物体的颜色由透过的色光决定,不透明物体的颜色由反射的色光决定。
光的色散
红、绿、蓝
方法模型归纳
02
(1)光源的辨析:物体是不是光源,只需判断物体自身能不能发光。只要自身不能发光,即使再亮的物体也不是光源。
(2)理解光的直线传播的条件:在解答有关光的传播问题时,应时刻注意光只有在同种均匀介质中才沿直线传播。有的介质是同种介质,但未必均匀,比如大气层就不是均匀介质,早晨的太阳还在地平线以下时,就能被看到,就是因为光在不均匀的大气中变弯曲了。
(3)解答小孔成像问题
①像的形状与孔的形状无关。“小孔成的像”是由光会聚而成的,像的形状与物体一样,与小孔的形状无关。
②只有足够小的孔才能成像。小孔必须足够小,如果不够小,就不能做成小孔成像的实验,光屏上得到的是一个与孔形状相同的光斑。
一、光沿直线传播的现象与应用
方法模型归纳
02
二、平面镜
1. 平面镜成像作图问题主要分为两类
(1)已知平面镜、物体、像三者中两者的位置,利用平面镜成像的特点作出第三者的位置。
(2)已知平面镜、物体或像的位置,利用平面镜成像的原理及平面镜成像的特点,画光的路径或像的可见范围。
2. 作图的主要方法(对称法)
①做垂线,画垂足:如图所示,过S点作平面镜
的垂线,交平面镜于O点;
②量等距:在另一侧截取S′O=OS。
③画像点:S′即为S的像。
说明:法线、像物连线要用虚线;像与物要对称。
方法模型归纳
02
(1)用透明的玻璃板代替平面镜,在点燃蜡烛的一侧能看到蜡烛的像,同时还能看到另一侧的未点燃的蜡烛,便于确定像的位置。
(2)实验应该在较暗的环境中完成,其现象会更明显。
(3)玻璃板有两个表面都能反射光,会出现两个像。玻璃板越薄,其两个面所成的像相距越近,这样使像的位置更加准确。
(4)玻璃板应竖直放置在水平桌面上,若玻璃板倾斜,蜡烛通过玻璃板所成的像会偏高或偏低。
(5)实验时,用方格纸代替白纸的好处是便于比较像和物体到平面镜的距离。
(6)本实验中,用外形相同的未点燃蜡烛来确定点燃蜡烛所成的像的位置,运用了等效替代法。
(7)实验中多次改变点燃蜡烛的位置,重复实验的目的是使结论具有普遍性。
2、探究平面镜成像的特点
方法模型归纳
02
1.利用光的反射定律作图
(1) 给出平面镜和入射光线,作出反射光线
先根据入射点作出法线,再根据反射角等于入射角作出反射光线。
(2)给出平面镜和反射光线,作出入射光线
先根据反射点作出法线,再根据反射角等于入射角作出入射光线。
(3)给出入射光线和反射光线,确定平面镜的位置
先根据入射光线和反射光线的夹角,作出其平分线,即为法线,再根据法线与镜面垂直,作出平面镜的位置。
三、光的反射
方法模型归纳
02
2.探究光的反射定律
(1)实验中光屏的作用是显示光的传播路径,方便确定反射光线的位置。
(2)选用可折转光屏的目的是确定入射光线、反射光线、法线是否在同一个平面内。
(3)多次改变入射角的大小,目的是多次测量可以避免实验的偶然性,使实验结论具有普遍性。
方法模型归纳
02
1、记住常见的光的折射现象,分清折射时的入射光线、折射光线的位置关系和入射角、折射角的大小关系;判断折射角与入射角的大小关系关键是看光从。何种介质斜射向何种介质,当光从空气斜射入水(或玻璃)时,折射角小于入射角;当光从水(或玻璃)斜射入空气时,折射角大于入射角。要注意空气中的“角”一定大于玻璃或水中的“角”。
2、光学折射作图题有两类
(1)已知入(折)射光线,作折(入)射光线。
作法线→判断角的大小关系→画光线
(2)已知物和像,作光路图。
确定物、像和眼睛的位置→找入射点→作入射光线→作折射光线
入射光线、折射光线用实线表示,法线、折射光线的反向延长线用虚线表示。
四、光的折射
方法模型归纳
02
五、透镜对光的作用
会聚作用≠光一定会聚,发散作用≠光一定发散
会聚作用是指能使光汇拢,但汇拢后的光不一定会变成会聚光。如图甲所示,凸透镜使通过它的一束光发散程度变小了,但该光束依然发散。
发散作用是指能使光发散,但发散后的光并不一定是发散光。如图乙所示,凹透镜对通过它的一束会聚光有发散作用,但光经过凹透镜后依然是会聚光,还能会聚于一点。
甲
乙
方法模型归纳
02
(1)凸透镜成像规律与图像结合
解答此类试题时,要明确二倍焦距处是成放大和缩小实像的分界点,当u=v=2f 时,物体成倒立、等大的实像。然后在图上找到对应点,求出焦距,然后根据凸透镜成像规律即可求解。
(2)不完整凸透镜成像情况:凸透镜成像时,如果凸透镜坏掉一部分或者遮挡一部分,都会成完整的像,只是所成的像亮度变暗。
六、探究凸透镜的成像规律
巩固提升
03
1. 暑假,初二的几个同学到长江边野炊玩耍,玩累了就在树荫下休息。小南把还剩半瓶的水瓶随手扔在了草丛中,小文想到看上去很浅的江水中去游泳,小芳赶忙制止了他们。下列情景解释错误的是( )
A.小华说树荫是由于光的反射形成的
B.小文看到自己在清澈江水中的倒影,是光的反射现象
C.由于光的折射江水看起来比实际的浅,冒然下水非常危险
D.装有水的矿泉水瓶相当于凸透镜,会使太阳光会聚在一起容易引起火灾
A
巩固提升
03
2.下列的光现象中,不是由于光的直线传播形成的是( )
A.路灯下的影子 B.雨后彩虹
C.日食现象 D.树荫下的光斑
B
巩固提升
03
3.《归田录》为北宋欧阳修解甲归田后所编,其中有云“寇莱公在中书,与同列戏云:‘水底日为天上日’,未有对。而会杨大年适来白事,因请其对。大年应声曰:‘眼中人是面前人’。”关于“水底日为天上日,眼中人是面前人”说法正确的是( )
A.太阳不是光源
B.正午时分的“水底日”与早晨的“水底日”大小相同
C.“水底日”比“天上日”要小一些
D.“水底日”到水面的距离等于水底到水面的距离
B
巩固提升
03
4.检查视力的时候,视力表放在被测头部的后上方,被测者识别对面墙上镜子的像,视力表在镜子中的像与被测者相距多远( )
A.4.6m B.4.2m C.2.7m D.3m
A
巩固提升
03
5.光可以让我们的生活绚丽多彩。下列有关光的说法正确的是( )
A.色光的三原色为红、黄、蓝
B.适当的紫外线照射有利于骨骼生长
C.验钞机利用红外线来鉴别钞票的真伪
D.电视机遥控器是利用紫外线来控制电视机
B
巩固提升
03
6.如图所示,一束光在空气和玻璃的分界面上发生反射和折射现象,形成了OA、OB和OC三条光线(箭头未画出)。以下说法正确的是( )
A.PQ的下边是玻璃
B.MN的右边是玻璃
C.折射角为38°
D.折射角为30°
C
巩固提升
03
C
7.一束光与水平地面的夹角为30°,照到平面镜后发生反射,若使反射光线与地面平行,则平面镜与地面的夹角( )
A.一定是15° B.一定是30°
C.可能是75° D.可能是90°
巩固提升
03
8.在“探究凸透镜成像的规律”的实验中,把蜡烛和光屏固定在光具座上,当移动透镜分别距光屏15cm和30cm时,均可在光屏上得到清晰像。下列判断正确的是( )
A.透镜距光屏30cm时成缩小的实像
B.两次成像时蜡烛和光屏的距离都是45cm
C.透镜的焦距范围为7.5cm≤f≤15cm
D.若将蜡烛和光屏的位置互换,透镜不能在上述两位置成像
B
巩固提升
03
9.一只小鸟在平静的湖面上方飞过,湖水深2米,当小鸟距水面3m时,小鸟在湖面的“倒影”是 (选填“实”或“虚”)像,是由于光的 形成的,该“倒影”距小鸟 m。
虚
反射
6
巩固提升
03
10.如图是在我国首次“太空授课”中,女航天员王亚平制造的一个小水球,我们看到了她在水球中的倒影。当王亚平远离水球时,她的像将 (选填“变大“变小”或“不变”)。生活中的 是利用这一成像原理制成的(选填“照相机”投影仪”或“放大镜”)。
变小
照相机
巩固提升
03
11.一次,小明在家写作业时在书桌的玻璃台板上面滴了一滴水,透过水滴看下去,他发现压在台板下面的动画图片上的文字变大了。这是由于此时的水滴相当于一个 (选填 “照相机”“投影仪”或“放大镜”),图片上的文字经过水滴折射后形成一个放大的 像(选填 “实”或“虚”)。
放大镜
虚
巩固提升
03
12.完成下列光路图。
巩固提升
03
13.光从空气斜射入水中时,在交界面同时发生反射和折射,请作出反射光线和折射光线。
巩固提升
03
14.请根据光的反射定律画出图中的入射光线,并标出入射角大小。
巩固提升
03
15.在观察凸透镜成像的实验中,若凸透镜位置不变,先后把烛焰放在a、b、c、d各点,分别调节光屏的位置。
(1)烛焰放在 点时,屏上出现的像最大;
(2)烛焰放在 点时,屏上出现的像最小;
(3)烛焰从a移到b的过程中,像的大小变 ,像与凸透镜的距离变 ;
(4)烛焰放在 点时,出现的像是虚像。
c
a
大
大
d
课堂小结
光源
光的三原色
光现象
光的直线传播
自然光源和人造光源
红、绿、 蓝
光的反射
平面镜
同一种均匀的介质
等大、虚像
三线共面、两线两侧、两角相等
透镜
凸透镜成像的规律
透镜的应用
光的折射
三线共面、两线两侧、两角不相等(空气大)
凸透镜和凹透镜
物距、像距、 实像、虚像
近视眼镜、远视眼镜、望远镜与显微镜
$$