期末必刷常考题:光的反射 平面镜成像 --2024-2025学年上学期初中物理 八年级
2024-11-18
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内容正文:
2024-2025学年上学期初中物理沪教版八年级期末必刷常考题之光的反射 平面镜成像
一.选择题(共8小题)
1.(2024秋•越秀区校级期中)如题图所示,雨后的夜晚,路上有些积水,甲、乙两同学在较暗的月光下相向而行,两位同学看到的现象是( )
A.水面对月光发生的是漫反射
B.地面对月光发生的是镜面反射
C.甲看到水面比路面亮,乙看到水面比路面暗
D.甲看到水面比路面暗,乙看到水面比路面亮
2.(2024秋•南京期中)小明在学习“光的传播”时,看到实验过程如下:
①用激光笔射向水中,观察到光线是一条直线(如图);
②用漏斗从容器底向水中缓慢注入浓盐水,观察到光线发生了弯曲;
③经搅拌后,观察到光线又变直。
根据上述现象可得出的结论是( )
A.光只有在水中才能沿直线传播
B.光的传播需要介质
C.光在浓盐水中不能沿直线传播
D.光在均匀介质中沿直线传播
3.(2024秋•大连期中)如图甲所示的塔式光热发电系统,它通过许多定日镜将太阳光集中照射到高塔顶部的吸热器上,如图乙所示。下列光现象与定日镜的原理相同的是( )
A.水中倒影 B.树下阴影 C.手影游戏 D.小孔成像
4.(2023秋•邻水县期末)若要使图中的反射光线射中墙壁上的目标,在激光笔不动的情况下,可将平面镜( )
A.水平向左移动 B.水平向右移动
C.竖直向上移动 D.竖直向下移动
5.(2024秋•南京期中)如图所示的“画图神器”,它主要由支架和光学镜片(相当于平面玻璃板)两部分组成,使用时需要调整图片、光学镜片角度,在白纸上能够清晰画出看到的“景物”,下列说法正确的是( )
A.要透过光学镜片才能画图
B.不透过光学镜片也可以画图
C.增大图片与镜片角度,像变小
D.玻璃板选用无色透明厚玻璃板较好
6.(2024秋•武汉期中)小红在商场买鞋,店铺内有一试鞋镜竖立于水平地面上。如图所示,他选了一双新鞋在距试鞋镜前1.2米处试穿,但她看不到自己的新鞋在镜中的像。下列说法正确的是( )
A.小红的像距离小红1.2米
B.小红看不到新鞋的像,是因为新鞋在平面镜中不成像
C.小红把脚抬高一些,就能从镜中看见新鞋的像
D.将平面镜沿竖直方向向上移动一段距离,就能从镜中看见新鞋的像
7.(2024•内江校级二模)因为有了光,自然界才丰富多彩,下列说法正确的是( )
A.甲图,物体通过小孔成的是虚像
B.乙图,小猫小聪能互相看到对方是因为反射时光路可逆
C.丙图,渔民捕鱼时,看到的“鱼”是实像
D.丁图,平面镜中蜡烛的像是利用光的折射形成的
8.(2024秋•鼓楼区校级期中)如图,小华在商场买鞋时,她直立面向竖直放置在地面上的试鞋镜,但在镜中看不到自己脚上新鞋的像。为了看到新鞋的像,以下做法可行的是( )
A.站在原地竖直向上提起一只脚
B.站在原地弯腰或下蹲
C.整个人靠近镜面
D.整个人远离镜面
二.填空题(共5小题)
9.(2024秋•南昌期中)“照镜子,正衣冠”是应用了平面镜可以成 (选填“正立”或“倒立”)等大的像;如图所示,潜望镜里的平面镜可以改变 。
10.(2023秋•渠县期末)如图是小红同学检查视力时的情景,若视力表全长为0.8m,则视力表在镜中的像的长度为 m,镜中视力表的像到她的距离为 m。
11.(2023秋•巴彦县校级期末)小明观察蜡烛在玻璃板中的成像情况,如图所示。实验时点燃蜡烛A,此时应在蜡烛 (选填“A”或“B”)一侧观察蜡烛A的像,所成的像是光射到玻璃板发生反射形成的 (选填“实”或“虚”)像。
12.(2024秋•南岗区校级期中)小天学习了“光波”和“声波”这两部分内容后做了如下的知识归纳表,表中 和 的说法是错的。(填写表中序号)
波的种类
光波
声波
传播速度
①真空中的传播速度是3×108m/s
②声波在固、液、气三态中的传播速度相同
传播介质
③光的传播一定要有介质
④声波传播一定要有介质
应用事例
⑤用于传递信息
⑥超声波用于粉碎结石、B超检查
2024年6月2日,嫦娥六号探测器成功着陆于月球背面,顺利完成采样任务。返回舱于6月25日顺利着陆地球,实现人类首次在月球背面的采样返回。
13.月球上没有大气,温度的变化完全由阳光直接决定,昼夜温差高达330℃,即使白天,照亮区域和阴影区域的温差同样高达300℃。月球探测器的零件应使用热胀冷缩较 (选填“明显”或“微弱”)的材料制作,零件之间应 (选填“留有缝隙”或“紧密结合”)。
三.作图题(共1小题)
14.(2024•昭化区三模)如图甲所示是牙医借助平面镜观察患者牙齿背面时的情景,请在图乙中画出牙医通过平面镜观察到患者牙齿的光路图。
四.实验探究题(共1小题)
15.(2024•常州)小华探究“平面镜成像特点”。
(1)实验装置如图甲所示,为顺利完成实验,MN应选择 (透明玻璃板/平面镜),并将其 放置在水平桌面上。
(2)将点燃的蜡烛A放置在MN前面,将外形相同、没有点燃的蜡烛B在MN后面移动,直至与A的像完全重合,重合现象说明 。此时,蜡烛B所处的位置即为像的位置。
(3)改变蜡烛A的位置,重复步骤(2),可得三组像与物的位置,如图乙所示,由此可知平面镜成像时, 。
(4)为判断平面镜成像的虚实,用光屏替代蜡烛B,然后 (直接/隔着MN)观察光屏上有无像,根据实验现象可得平面镜所成的像是 像。
2024-2025学年上学期初中物理沪教版八年级期末必刷常考题之光的反射 平面镜成像
参考答案与试题解析
一.选择题(共8小题)
1.(2024秋•越秀区校级期中)如题图所示,雨后的夜晚,路上有些积水,甲、乙两同学在较暗的月光下相向而行,两位同学看到的现象是( )
A.水面对月光发生的是漫反射
B.地面对月光发生的是镜面反射
C.甲看到水面比路面亮,乙看到水面比路面暗
D.甲看到水面比路面暗,乙看到水面比路面亮
【考点】镜面反射;漫反射.版权所有
【专题】光的传播和反射、平面镜成像;应用能力.
【答案】C
【分析】(1)水面和地面都反射月光,水面对月光发生的是镜面反射:入射光线是平行光线,反射光线也是平行光线;地面对月光发生的是漫反射:入射光线是平行光线,反射光线不再平行,而是射向各个方向。
(2)人看到的明亮程度是由进入人眼睛的光的多少来决定的。
【解答】解:A、水面是光滑的,水面对月光发生的是镜面反射,故A错误;
B、地面是粗糙的,地面对月光发生的是漫反射,故B错误;
CD、甲同学迎着月光走,月光照射到水面上,发生镜面反射,反射光线进入人眼,比较刺眼,照在路面发生漫反射,少量的光线进入人眼,比较暗,故甲看到水面比路面亮,乙同学是背着月光,当月光照射到水面上,发生镜面反射,反射光线不会进入人眼,照在路面发生漫反射,少量的光线进入人眼,故水面比较暗,路面比较亮,故C正确、D错误。
故选:C。
【点评】此题考查了镜面反射和漫反射。看到物体的明亮程度是由进入人眼睛的光线的多少来决定的;通过水面和地面两种反射面对月光的不同反射,确定进入眼睛光线的多少,即可得到此题的答案。
2.(2024秋•南京期中)小明在学习“光的传播”时,看到实验过程如下:
①用激光笔射向水中,观察到光线是一条直线(如图);
②用漏斗从容器底向水中缓慢注入浓盐水,观察到光线发生了弯曲;
③经搅拌后,观察到光线又变直。
根据上述现象可得出的结论是( )
A.光只有在水中才能沿直线传播
B.光的传播需要介质
C.光在浓盐水中不能沿直线传播
D.光在均匀介质中沿直线传播
【考点】光沿直线传播的条件.版权所有
【专题】光的传播和反射、平面镜成像;应用能力.
【答案】D
【分析】光在同种均匀介质中是沿直线传播的。
【解答】解:光在同种均匀介质中是沿直线传播的,加入盐水后介质不均匀,搅拌后光线又变直,故D正确,ABC错误。
故选:D。
【点评】本题考查的是光的直线传播规律,属于基础性题目。
3.(2024秋•大连期中)如图甲所示的塔式光热发电系统,它通过许多定日镜将太阳光集中照射到高塔顶部的吸热器上,如图乙所示。下列光现象与定日镜的原理相同的是( )
A.水中倒影 B.树下阴影 C.手影游戏 D.小孔成像
【考点】光的反射现象;光沿直线传播的现象.版权所有
【专题】应用题;光的传播和反射、平面镜成像;应用能力.
【答案】A
【分析】(1)光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播,产生的现象有小孔成像、影子的形成、日食和月食等;
(2)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。
【解答】解:定日镜工作,利用的是光的反射。
A.水中的倒影是平面镜成像,属于光的反射,故A正确;
BCD.树下阴影、手影游戏、小孔成像都是由于光沿的直线传播形成的,故BCD错误。
故选:A。
【点评】本题主要考查学生利用光学知识解释生活中常见的物理现象,此题与实际生活联系密切,体现了生活处处是物理的理念。
4.(2023秋•邻水县期末)若要使图中的反射光线射中墙壁上的目标,在激光笔不动的情况下,可将平面镜( )
A.水平向左移动 B.水平向右移动
C.竖直向上移动 D.竖直向下移动
【考点】光的反射定律的应用.版权所有
【专题】光的传播和反射、平面镜成像;应用能力.
【答案】C
【分析】光的反射定律的内容:反射光线、入射光线与法线在同一平面内;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;
入射角和反射角的概念:入射角是入射光线与法线的夹角;反射角是反射光线与法线的夹角。
【解答】解:A、将平面镜水平向左移动一段距离,入射光线不变,则反射光线也不会改变,不能射中目标,故A错误;
B、将平面镜水平向右移动一段距离,入射光线不变,则反射光线也不会改变,所以反射光线不能射中墙上的目标,故B不符合题意,故B错误;
C、将平面镜竖直向上移动一段距离,则入射光线方向不变,入射点向右移动,则反射光线也向右移动,光斑会向上移动,能射中目标;同理,将平面镜竖直向下移动,反射光线不能射中目标,故C正确、D错误。
故选:C。
【点评】此题主要考查了光的反射定律的内容,特别是反射角与入射角的关系,其中必须搞清入射角与反射角的概念。
5.(2024秋•南京期中)如图所示的“画图神器”,它主要由支架和光学镜片(相当于平面玻璃板)两部分组成,使用时需要调整图片、光学镜片角度,在白纸上能够清晰画出看到的“景物”,下列说法正确的是( )
A.要透过光学镜片才能画图
B.不透过光学镜片也可以画图
C.增大图片与镜片角度,像变小
D.玻璃板选用无色透明厚玻璃板较好
【考点】平面镜成像的应用;光的反射现象.版权所有
【专题】应用题;光的传播和反射、平面镜成像;应用能力.
【答案】A
【分析】由题意可知“画图神器”相当于平面镜,成的是等大的虚像,透过玻璃板才能看到虚像,直接观察纸板,纸板上没有像,像的大小只与物体的大小有关,与物体到平面镜的距离无关,据此解答。
【解答】解:AB、光学镜片相当于平面玻璃板,看成是平面镜,成的是等大的虚像,透过玻璃板才能看到虚像,直接观察纸板,纸板上没有像,故A正确,B错误;
C、像与物体等大,无论如何改变角度,物体大小不变,则像的大小不变,故C错误;
D、用玻璃板代替平面镜成像,选择颜色较深的玻璃板,减少后方折射光,增大反射光与后方折射光的对比度,看上去像比较清晰,不能选用无色透明厚玻璃板,故D错误。
故选:A。
【点评】本题考查光的反射现象和平面镜成像的应用,属于基础题。
6.(2024秋•武汉期中)小红在商场买鞋,店铺内有一试鞋镜竖立于水平地面上。如图所示,他选了一双新鞋在距试鞋镜前1.2米处试穿,但她看不到自己的新鞋在镜中的像。下列说法正确的是( )
A.小红的像距离小红1.2米
B.小红看不到新鞋的像,是因为新鞋在平面镜中不成像
C.小红把脚抬高一些,就能从镜中看见新鞋的像
D.将平面镜沿竖直方向向上移动一段距离,就能从镜中看见新鞋的像
【考点】平面镜成像的特点与规律;光的反射现象.版权所有
【专题】光的传播和反射、平面镜成像;应用能力.
【答案】D
【分析】根据平面镜成像的特点:平面镜成正立等大的虚像,像与物关于镜面对称。
【解答】解:A、平面镜成像时,像和物体到平面镜的距离相等,小红在距试鞋镜前1.2m处,小红的像距离平面镜也是1.2m,则小红的像距离小红是1.2m+1.2m=2.4m,故A错误;
B、小红看不到新鞋的像,是因为新鞋在平面镜中成像的光不能射入小红的眼睛,故B错误;
C、鞋子反射的光线经过平面镜反射后必须能进入人的眼中,只把穿着新鞋的脚抬高,入射点会升高,不可能可以看到镜中鞋子的像,故C错误;
D、平面镜成像的特点:像与物关于镜面对称,将镜面竖直抬高一些,入射点和成像位置不变,可以看到镜中的鞋,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查了平面镜成像的特点,与实际生活联系密切,考查学生利用所学知识解决实际问题的能力。
7.(2024•内江校级二模)因为有了光,自然界才丰富多彩,下列说法正确的是( )
A.甲图,物体通过小孔成的是虚像
B.乙图,小猫小聪能互相看到对方是因为反射时光路可逆
C.丙图,渔民捕鱼时,看到的“鱼”是实像
D.丁图,平面镜中蜡烛的像是利用光的折射形成的
【考点】实像和虚像的判断;光的反射现象;光反射的可逆性.版权所有
【专题】光的传播和反射、平面镜成像;应用能力.
【答案】B
【分析】(1)小孔成像依据光的直线传播原理,成倒立的实像,像可能放大可能缩小;
(2)在光的反射中,光路是可逆的;
(3)渔民捕鱼时,看到的“鱼”的像是光的折射形成的虚像;
(4)平面镜的成像原理是光的反射。
【解答】解:A.小孔成的像是由实际光线形成的,可以用光屏接收到,符合实像的特征,不是虚像,故A不符合题意;
B.小聪和小猫能互相看到对方,说明在反射时光路是可逆的,故B符合题意;
C.渔民捕鱼时,看到的“鱼”的像是光的折射形成的虚像,故C不符合题意;
D.平面镜中蜡烛的像是光的反射现象,故D不符合题意。
故选:B。
【点评】此题涉及到凸透镜的会聚作用、平面镜成像特点、小孔成像等,是一道光学综合题。
8.(2024秋•鼓楼区校级期中)如图,小华在商场买鞋时,她直立面向竖直放置在地面上的试鞋镜,但在镜中看不到自己脚上新鞋的像。为了看到新鞋的像,以下做法可行的是( )
A.站在原地竖直向上提起一只脚
B.站在原地弯腰或下蹲
C.整个人靠近镜面
D.整个人远离镜面
【考点】平面镜成像的应用.版权所有
【专题】光的传播和反射、平面镜成像;分析、综合能力.
【答案】B
【分析】根据平面镜成像的特点作图即可解答此题:平面镜成像特点:平面镜所成的像是虚像,像与物体的大小相同,像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等,像与物关于平面镜对称。
【解答】解:根据图示,要想看到镜中的新鞋,就要使眼睛看到新鞋成的像;也就是说鞋子反射的光线经过平面镜反射后必须能进入人的眼中。
A\站在原地竖直向上提起一只脚,入射角减小,入射光线与反射光线的夹角减小(反射光线偏低),反射光线始终在眼睛的下方,故不能看到新鞋的像,故A错误;
B、鞋子反射的光线经过平面镜反射后必须能进入人的眼中,由图可以看出:站在原地下蹲,可以看到镜中的鞋,故B正确;
C、平面镜成像时物和像到镜面的距离相等,由相似三角形的性质可知,刚好看到镜中的鞋时,人眼到地面的高度正好是镜子高度的2倍,只有满足“人眼到地面的高度小于等于镜子高度的2倍”时,人才能看到镜中的鞋;所以,保持直立靠近“试鞋镜”,如果原来看不到,靠近后依然无法看到,故C错误;
D、若人离镜子远一些,像也会离镜子远一些,同时入射角减小,入射光线与反射光线的夹角减小(反射光线偏低),反射光线始终在眼睛的下方,故不能看到新鞋的像,故D错误。
故选:B。
【点评】本题考查了平面镜成像的特点,与实际生活联系密切,考查学生利用所学知识解决实际问题的能力,有一定难度。
二.填空题(共5小题)
9.(2024秋•南昌期中)“照镜子,正衣冠”是应用了平面镜可以成 正立 (选填“正立”或“倒立”)等大的像;如图所示,潜望镜里的平面镜可以改变 光的传播方向 。
【考点】平面镜成像的特点与规律;潜望镜的应用.版权所有
【专题】应用题;光的传播和反射、平面镜成像;应用能力.
【答案】正立;光的传播方向
【分析】(1)平面镜成像特点之一:成正立等大的虚像;
(2)平面镜成像的原理是光的反射,除了成像,平面镜还可以改变光的传播方向,
【解答】解:由平面镜成像特点可知,“照镜子,正衣冠”是应用了平面镜可以成正立等大的虚像;
平面镜可以改变光的传播方向,潜望镜就是利用这一原理制成的.
故答案为:正立;光的传播方向。
【点评】此题主要考查平面镜成像特点及其应用,难度不大,属于基础知识。
10.(2023秋•渠县期末)如图是小红同学检查视力时的情景,若视力表全长为0.8m,则视力表在镜中的像的长度为 0.8 m,镜中视力表的像到她的距离为 5 m。
【考点】视力表的应用.版权所有
【专题】应用题;光的传播和反射、平面镜成像;分析、综合能力.
【答案】见试题解答内容
【分析】根据平面镜成像特点﹣﹣像距等于物距、物像等大解答此题。
【解答】解:
若视力表全长为0.8m,由于物像等大,视力表在镜中的像的长度为0.8m;
从图示中可以看出,视力表距离平面镜3m,因为像距等于物距,可知视力表的像距离平面镜也为3m,而该同学距离视力表1m,则该同学距离平面镜为3m﹣1m=2m,所以镜中视力表的像到该同学的距离为3m+2m=5m。
故答案为:0.8;5。
【点评】熟记并灵活运用平面镜成像特点:
①像与物大小相同;②像与物到镜面距离相等;③像与物连线与镜面垂直;④虚像。
11.(2023秋•巴彦县校级期末)小明观察蜡烛在玻璃板中的成像情况,如图所示。实验时点燃蜡烛A,此时应在蜡烛 A (选填“A”或“B”)一侧观察蜡烛A的像,所成的像是光射到玻璃板发生反射形成的 虚 (选填“实”或“虚”)像。
【考点】平面镜成像的特点与规律.版权所有
【专题】应用题;光的传播和反射、平面镜成像;应用能力.
【答案】A;虚
【分析】实像可以成在光屏上,而虚像不能成在光屏上;平面镜成像的实质是光的反射。
【解答】解:平面镜所成的像是虚像,虚像是不能成在光屏上的,
平面镜成像的原理是光的反射,反射光线与A在同侧,所以要看到A的像,应在A一侧通过镜面观察。
故答案为:A;虚。
【点评】本题主要考查了平面镜成像特点的实验。这是光学中的一个重点,也是近几年来中考经常出现的题型,要求学生熟练掌握,并学会灵活运用。
12.(2024秋•南岗区校级期中)小天学习了“光波”和“声波”这两部分内容后做了如下的知识归纳表,表中 ② 和 ③ 的说法是错的。(填写表中序号)
波的种类
光波
声波
传播速度
①真空中的传播速度是3×108m/s
②声波在固、液、气三态中的传播速度相同
传播介质
③光的传播一定要有介质
④声波传播一定要有介质
应用事例
⑤用于传递信息
⑥超声波用于粉碎结石、B超检查
【考点】光在真空中的速度;声音的传播条件;不同介质的声音速度;声与能量.版权所有
【专题】声现象;光的传播和反射、平面镜成像;应用能力.
【答案】②;③。
【分析】(1)光可以在真空中传播,光在真空中的传播速度最大,为3×108m/s;
(2)声音在不同介质中的速度不同。
【解答】解:②声音在固、液、气三态中的传播速度不同,故②错误;
③光可以在真空中传播,不需要介质,故③错误。
故答案为:②;③。
【点评】本题考查的是光波和声波的区别,属于基础题目。
2024年6月2日,嫦娥六号探测器成功着陆于月球背面,顺利完成采样任务。返回舱于6月25日顺利着陆地球,实现人类首次在月球背面的采样返回。
13.月球上没有大气,温度的变化完全由阳光直接决定,昼夜温差高达330℃,即使白天,照亮区域和阴影区域的温差同样高达300℃。月球探测器的零件应使用热胀冷缩较 微弱 (选填“明显”或“微弱”)的材料制作,零件之间应 留有缝隙 (选填“留有缝隙”或“紧密结合”)。
【考点】物质的物理属性.版权所有
【专题】应用题;质量及其测量;应用能力.
【答案】微弱;留有缝隙
【分析】物体温度升高时体积增大,温度降低时体积减小,简称热胀冷缩,在设计月球车时要考虑到。
【解答】解:月球上昼夜温差特别大,因此月球车的零件应采用热胀冷缩较微弱的材料,零件之间留有适当空隙,避免高温膨胀时造成变形损坏。
故答案为:微弱;留有缝隙。
【点评】本题通过热点问题考查物质的基本属性,属于基础题。
三.作图题(共1小题)
14.(2024•昭化区三模)如图甲所示是牙医借助平面镜观察患者牙齿背面时的情景,请在图乙中画出牙医通过平面镜观察到患者牙齿的光路图。
【考点】利用光的反射作图.版权所有
【专题】作图题;光的传播和反射、平面镜成像;应用能力.
【答案】见解答图
【分析】由于光在平面镜发生镜面反射,所以牙齿和在平面镜形成的像关于平面镜对称,先确定像的位置,连接像与人的眼睛确定入射点,可得反射光线,进一步得出入射光线即可完成光路。
【解答】解:先作出牙齿A关于平面镜的对称点A′,即像的位置,连接像A′和眼睛B与平面镜交于O点,即为入射点,连接AO为入射光线,OB为反射光线,如图所示:
【点评】本题用到了光的反射定律、反射光线反向延长过像点,考查的是我们对生活中光的反射现象的应用,这是光现象中的重点。
四.实验探究题(共1小题)
15.(2024•常州)小华探究“平面镜成像特点”。
(1)实验装置如图甲所示,为顺利完成实验,MN应选择 透明玻璃板 (透明玻璃板/平面镜),并将其 竖直 放置在水平桌面上。
(2)将点燃的蜡烛A放置在MN前面,将外形相同、没有点燃的蜡烛B在MN后面移动,直至与A的像完全重合,重合现象说明 平面镜成的像的大小与物体大小相等 。此时,蜡烛B所处的位置即为像的位置。
(3)改变蜡烛A的位置,重复步骤(2),可得三组像与物的位置,如图乙所示,由此可知平面镜成像时, 像与物关于镜面对称 。
(4)为判断平面镜成像的虚实,用光屏替代蜡烛B,然后 直接 (直接/隔着MN)观察光屏上有无像,根据实验现象可得平面镜所成的像是 虚 像。
【考点】探究平面镜成像的特点;探究平面镜成像实验选用玻璃板的原因;探究平面镜成像实验成虚像;探究平面镜成像实验像与物的大小以及位置关系.版权所有
【专题】定性思想;光的传播和反射、平面镜成像;分析、综合能力;实验基本能力.
【答案】(1)透明玻璃板;竖直;(2)平面镜成的像的大小与物体大小相等;(3)像与物关于镜面对称;(4)直接;虚
【分析】(1)实验时利用玻璃板透明的特点,可以观察到玻璃板的另一侧,便于找到像的位置;玻璃板要竖直放置,如果不竖直,不论怎样移动后面的蜡烛都不可能与前面蜡烛的像完全重合;
(2)当物像完全重合时可以说明所成像与物体大小相等;
(3)像与物体关于平面镜对称;
(4)平面镜所成的像是虚像,虚像不能用光屏承接。
【解答】解:(1)因为玻璃板是透明的,能在观察到A蜡烛的像的同时,还可以透过玻璃清楚的看到放在后面的蜡烛B,便于确定像的位置,因此选用透明玻璃板;玻璃板必须与水平桌面垂直,即保证玻璃板竖直放置另一支完全相同的蜡烛才能与所成的像重合,才可以比较物像大小;
(2)将点燃的蜡烛A放置在MN前面,将外形相同、没有点燃的蜡烛B在MN后面移动,直至与A的像完全重合,物像完全重合可以说明平面镜成的像的大小与物体大小相等;
(3)观察像与物位置的对应关系如图乙,物、像与平面镜距离相等,所以像与物关于镜面对称;
(4)当用光屏替代蜡烛B,直接观察光屏,发现光屏上并没有像,由此可知平面镜所成的像是虚像。
故答案为:(1)透明玻璃板;竖直;(2)平面镜成的像的大小与物体大小相等;(3)像与物关于镜面对称;(4)直接;虚。
【点评】本题为探究平面镜成像特点的实验,主要考查实验工具的选择、平面镜成像特点等知识,难度不大。
考点卡片
1.声音的传播条件
【知识点的认识】
(1)声音靠介质传播.
能够传播声音的物质叫做传声的介质,一切固体、液体、气体都可以作为传声的介质.
(2)真空不能传声.
真空罩里面放闹铃的实验、登月的宇航员无法直接交谈的现象都说明真空不能传声.
【命题方向】
考查声音的传播条件,常以概念为主;
例:回归课本,温故而知新。我们在研究声音产生的原因时,将小球放在被用力敲过的音叉旁边,发现小球被弹起,从而证明声音由物体振动产生。若把正在运行的该装置放到月球上,则( )
A.小球被弹开,且听到音叉的声音
B.小球未被弹开,听不到音叉的声音
C.小球被弹开,但听不到音叉的声音
D.小球被弹开,仍听到音叉的声音
分析:声音是由物体振动产生的。
声音的传播需要介质,真空不能传声。
解析:解:月球上没有空气,声音不能传播,但是敲击音叉,音叉可以振动,将小球弹起来,故C正确,ABD错误。
故选:C。点评:本题考查的是声音产生和传播的条件;知道真空不能传声。
【解题方法点拨】
(1)判断传声介质的种类:例如,隔墙有耳、土电话说明固体可以传声;电子哺鱼、说话声吓跑鱼说明液体可以传声;人平时交谈说明气体可以传声.
(2)同一声音在不同介质中传播时,频率不变.
2.不同介质的声音速度
【知识点的认识】
(1)定义:声音在介质中每秒传播的距离叫声速,用符号v来表示。
(2)公式:u=s/t表示声速,单位是m/s;s表示路程,单位是m;t表示时间,单位是s。
(3)常数:15℃空气中声速是340m/s。
(4)声音在传播时由声速大处向声速小处偏折。
【命题方向】
该考点常以填空和选择题型出现。主要考查学生对概念规律的记忆和运用所学知识来解决日常生活中的现象的能力。也可能考查与声音有关的路程和时间的计算。。
例:某一装满水长100m的直钢管,在其一端用力敲击一下,在另一端能听到敲击声的次数为 两 次。(已知声速:在空气中约为340m/s,在水中约为1500m/s,在钢铁中约为5200m/s)
分析:声音在两种介质中的传播时差大于0.1s,人耳可以区别开来;根据速度公式进行计算和分析。
解析:解:声音在钢铁、水和空气中的传播时间分别为:
;
;
;
声音在钢铁和水中的时间差小于0.1s,不能区分开这两个声音;声音在水中和空气中的时间差大于0.1s,人耳能够区分开这两个声音,所以能听到两次声音。
故答案为:两。点评:本题考查的是声音在不同介质中的传播速度,会根据速度公式进行计算和分析。
【解题方法点拨】
(1)由于声音在不同介质中的速度的不同,同一声源,距离相等的位置可能听到多次声音.如长水管一端敲击一次,另一端听到三次声音,第一次由铁传播,第二次由水传播,第三次由空气传播.首先注意管子要“长”,其次注意管内有没有水.第三注意听到的多次声音是不同介质传播的,并不是回声.
(2)固体传声速度大,能量损失少,所以通过固体传声能及早地听到,并且更加清楚.
3.声与能量
【知识点的认识】
声音可以传递能量,声波在媒质中传播,一方面使媒质质点在平衡位置附近往复运动,产生动能;另一方面又使媒质产生了压缩和膨胀的疏密过程,使媒质具有形变的势能.这两部分能量之和就是由于声振动使媒质得到的声能量.
【命题方向】
中考一般以选择题或填空题出现,也有时与信息结合出题.
例:如图所示,将点燃的蜡烛放在发声喇叭前方,可以看到烛焰随着声音晃动。喇叭的纸盆由于 振动 产生声音,声音通过 空气 传播到烛焰处,烛焰晃动说明声音具有 能量 。
分析:声音是由物体的振动产生的;声音的传播需要介质,真空不能传声;声音能传递信息,也能传递能量。
解析:解:当喇叭发出较强的声音时,可以看到烛焰随着音乐的节奏晃动。喇叭的纸盆由于振动发出声音,声音通过空气传到烛焰处,烛焰的晃动说明声音具有能量。
故答案为:振动;空气;能量。
点评:本题主要考查学生对声与能量的了解和掌握,是一道基础题。
【解题方法点拨】
基本的识记内容,不涉及到计算,只有识记、理解.
4.光沿直线传播的条件
【知识点的认识】
(1)光在同一种均匀介质中沿直线传播。
(2)光能在固体、液体、气体中传播。
(3)光沿直线传播的前提是在同种均匀介质中。光的直线传播不仅是在均匀介质,而且必须是同种介质。可以简称为光的直线传播,而不能为光沿直线传播。
(4)光在两种均匀介质的接触面上是要发生折射的,此时光就不是直线传播了。
【命题方向】
一般命题光传播的条件是什么以及通过实验现象判断光的沿直线传播。
例:小明在学习“光的直线传播”时,观察到老师的一个演示实验,过程如下:
①用激光笔将光线射向水中,观察到光线是一条直线;
②用漏斗向水中慢慢注入海波溶液,观察到光线发生了弯曲;
③经搅拌后,观察到光线又变成直线。
小明根据上述现象得出的结论,正确的是( )
A.光的传播需要介质
B.光只有在水中才沿直线传播
C.光在海波溶液里不能沿直线传播
D.光在同种均匀介质中才沿直线传播
分析:由现象①可得,光在水中可以沿直线传播;由现象②可得,光在水和海波的不均匀混合物中,光的传播路径发生弯曲;由现象③可得,光在水和海波的均匀混合物中光又沿直线传播;分析三种情况得出实验结论。
解析:解:从①中我们发现光在水中沿直线传播;而②中的光线不再沿直线传播不同于①的是介质不再均匀,③现象中的光线又沿直线传播,是由于经搅拌后,介质又变得均匀,故可以得出,光在同一种均匀介质中才沿直线传播。
故选:D。
点评:本题通过实验验证光沿直线传播的条件,通过此题提高自己分析实验和解答实验的能力。
【解题方法点拨】
解题时要注意光传播的条件,这是解题的关键。“同一均匀介质”是光沿直线传播的条件。仅是“同一介质”不能保证光沿直线传播。例如:地球周围的大气就是不均匀的,离地面越高,空气越稀薄,从大气层外射到地面的光就会发生弯曲。早晨,当太阳还在地平线下时,我们就看见了它,是因为不均匀的大气使光线变弯了。
5.光沿直线传播的现象
【知识点的认识】
光沿直线传播的例子和现象:
1.小孔成像:用一个带有小孔的板遮挡在屏幕与物之间,屏幕上就会形成物的倒像,我们把这样的现象叫小孔成像。
2.影子的形成:光从光源传播出来,照射在不透光的物体上,不透光的物体把沿直线传播的光挡住了,在不透光的物体后面受不到光照射的地方就形成了影子。
3.日食:又作日蚀,在月球运行至太阳与地球之间时发生。这时对地球上的部分地区来说,月球位于太阳前方,因此来自太阳的部分或全部光线被挡住,因此看起来好像是太阳的一部分或全部消失了。
4.月食:当月球运行至地球的阴影部分时,在月球和地球之间的地区会因为太阳光被地球所遮闭,就看到月球缺了一块。此时的太阳、地球、月球恰好(或几乎)在同一条直线上。
5.激光准直:激光束作为基准线,在被测点上设置激光束的接收装置,求得准直点偏离值的一种测量方法。
【命题方向】
考查光沿直线传播的现象。
例:下列光现象中,属于光的直线传播的是( )
A.雨后的彩虹
B.月食的形成
C.放大镜成像
D.水中树的倒影
分析:光在自然界中存在三种光现象:
(1)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;
(2)当光照射到物体表面上时,有一部分光被反射回来,例如:平面镜成像、水中倒影等;
(3)当光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向会偏折,发生折射现象,如:看水里的鱼比实际位置浅等。
解析:解:A、雨后彩虹,是利用了光的折射,故A不符合题意;
B、月食的形成,是利用光沿直线播形成的现象,故B符合题意;
C、放大镜成像,是利用了光的折射,故C不符合题意;
D、水中倒影,是利用了光的反射,故D不符合题意。
故选:B。
点评:本题列举了四个常见的光现象,综合了光学知识,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。
【解题方法点拨】
光的直线传播是几何光学的基础,它解释了如何通过光线传播来确定物体和像的位置。这一原理在人眼视觉和各种光学仪器中起着关键作用。
6.光在真空中的速度
【知识点的认识】
真空中的光速是宇宙间最大的速度,在物理学中用字母c表示。c=2.99792×108m/s,在通常情况下,真空中的光速取c=3×108m/s
【命题方向】
考查光在真空中的速度以及利用光速简单的计算。
例:北京冬奥会开幕式上,小演员们双手举着“和平鸽”,随着脚步的移动,脚下一朵朵晶莹洁白的雪花如影随形。其中“如影随形”中的“影”子是光的 直线传播 形成的;光在真空中的传播速度是 3×108 m/s;当小演员手举“和平鸽”水平移动时,以“和平鸽”为参照物,其倒影是 静止 (选填“运动”或“静止”)的。
分析:(1)光在同种均匀介质中是沿直线传播的。
(2)光在真空中的传播速度最大,为3×108m/s;
(3)物体相对于参照物的位置变化了,物体就是运动的,物体相对于参照物的位置不变,物体就是静止的。
解析:解:其中“如影随形”中的“影”子是光的直线传播形成的;光在真空中的传播速度为3×108m/s;当小演员手举“和平鸽”水平移动时,以“和平鸽”为参照物,其倒影的位置不变,是静止的。
故答案为:直线传播;3×108;静止。
点评:本题考查的是光的直线传播与运动和静止的相对性。本题属于基础性题目。
【解题方法点拨】
基础知识,牢记即可。
7.光的反射现象
【知识点的认识】
一种光学现象。指光在传播到不同物质时,在分界面上改变传播方向又返回原来物质中的现象。光遇到水面、玻璃以及其他许多物体的表面都会发生反射。
【命题方向】
给出一些光的现象(光的直线传播、光的反射、光的折射)来判断是否是光的那种现象,属于光的反射,应当属于哪类?镜面反射和漫反射是否遵循反射定律?是命题方向。
例:下列现象中由于光的反射形成的是( )
A.水面倒影
B.树下光斑
C.墙上留影
D.杯中“折”笔
分析:(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)光照在不同介质面上时,会发生反射现象,平面镜成像就是具体应用;
(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,即光的折射现象。
解析:解:A、水中倒影,属于平面镜成像现象,是由于光的反射形成的,故A正确;
B、树荫下圆形光斑是由于光沿直线传播形成的,故B错误;
C、手影是由于光沿直线传播形成的,故C错误;
D、铅笔在水面处弯曲,是由于光的折射形成的,故D错误。
故选:A。
点评:此题主要考查了光的反射、光的折射、光的直线传播现象,平时要注意各个现象的形成原因,同时还考查了光的色散,知道色散是由光的折射形成的。
【解题方法点拨】
知道光的反射现象的定义及分类,熟记特点。
8.光的反射定律的应用
【知识点的认识】
(1)反射光线、入射光线、法线都在同一个平面内;
(2)反射光线、入射光线分居法线两侧;
(3)反射角等于入射角。
(4)光在反射时光路是可逆的
【命题方向】
光的反射定律是中考考查的重点内容,从命题形式来看,选择题、作图题、填空题仍然是主要的三种题型,作图题将更加重视与社会、生活的联系和应用。希望在今后的学习中要多观察,勤思考,灵活运用所学知识解决实际问题。
例:如图所示是一种液面升降监测装置原理图,光源S发出的一束激光与水平液面成50°角射向平静的液面,此时,反射角为 40 度;光经液面反射后射到液面上方水平标尺上的S'点,当液面下降时光点S'将向 右 移动。
分析:(1)根据反射角和入射角的概念可确定入射光线与反射光线的夹角;
(2)根据光的反射定律,当液面发生变化时,由于入射角的大小不变,所以反射光线与原来的反射光线平行。作图可知光点S的移动方向。
解析:解:(1)由“激光与水平液面成50°角射向平静的液面”,可得入射角为90°﹣50°=40°,因反射角等于入射角,所以反射角也为40°。
(3)当液面发生变化,下降时,入射点向右下方移动,由于入射角的大小不变,所以反射光线与原来的反射光线平行;反射光线向右平移,反射光斑将向右移。
故答案为:40;右。
点评:本题考查光的反射定律的应用,属于中档题。
【解题方法点拨】
由入射光线决定反射光线,叙述时要先叙述入射光线如何变化,再叙述反射光线如何变化。发生反射的条件:两种介质的交界处;发生处:入射点;结果:返回原介质中。
反射角随入射角的增大而增大,减小而减小,当垂直入射时,入射角等于反射角,皆为0度。
9.光反射的可逆性
【知识点的认识】
光的可逆性是一种物理现象.当光线逆着原来的反射光线(或折射光线)的方向射到媒质界面时,必会逆着原来的入射方向反射(或折射)出去,这种性质叫光路可逆性或光路可逆原理.
【命题方向】
在反射现象中,利用光的可逆性解题,
例如1:甲、乙2人在同一房间内照镜子,甲在镜中看到了乙的眼睛,乙一定也能看到甲的眼睛.
例如2:一人站在水池旁边,试画出光路图,说明他从水面反射光线中看到水池对面的一棵大树的范围.
例:甲和乙照同一面镜子,甲在镜子中看到了乙的眼睛,那么( )
A.小乙无法通过镜子看到甲的眼睛
B.乙可能会通过镜子看到甲的眼睛
C.乙一定能通过镜子看到甲的眼睛
D.无法确定乙能不能通过镜子看到甲的眼睛
分析:在反射中,光路是可逆的。
解析:解:甲和乙照同一面镜子,甲在镜子中看到了乙的眼睛,根据在反射中,光路是可逆的,乙可能通过镜子看到甲的眼睛。
夜晚,房间外面的人透过窗户,通过镜子看见房间里的人的眼睛,而房间里的人看不见外面的人。房间外面的人反射的光很弱,房间里面的人是看不见的,灯下黑。故B正确,ACD错误。
故选:B。点评:本题考查的是反射中,光路是可逆的。
【解题方法点拨】
要明白利用光路可逆原理分析人眼的视场范围所谓视场范围就是人眼在一定的位置可以看到物或物所成的像的范围.可以设想在人眼所在的位置放一个点光源,求出由该点光源发出的光经光学系统后,所能照亮的区域,根据光路可逆原理,在这个区域内物发出的光,经光学系统后都能到达人眼而被人眼看到,因此,这个区域就是人眼的视场.
10.利用光的反射作图
【知识点的认识】
①由入射光线和反射面确定入射点,入射点一般用字母O表示.
②由入射点和反射面确定法线,法线用虚线画出.
③由入射光线和法线确定入射角,入射角一般用字母∠i、∠a或∠1表示.
④根据光的反射定律确定反射角,反射角一般用字母∠γ、∠β或∠2表示.
⑤由法线和反射角确定反射光线.光线用实线画出,注意入射光线和反射光线的箭头方向.
【命题方向】
作光的反射光路图是中考的热点.例如 画出反射光线佃的入射光线AO,并标出入射角及其大小.
例:请在图中画出反射光线,并标出反射角的大小。
分析:(1)发生光的反射时,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居在法线两侧,反射角等于入射角;
(2)入射角为入射光线和法线的夹角,反射角为反射光线和法线的夹角。
解析:解:图中入射光线与法线的夹角为45°,则入射角为45°,因反射角等于入射角,故反射角也是45°;
先过入射点的法线已画出,然后在法线的右侧作出反射光线,并且反射角等于入射角,故作图如下:
点评:本题考查了作光的反射光路图,注意光线用实线,法线用虚线。
【解题方法点拨】
解决这类问题的关键是正确理解光的反射规律.光的反射规律可包括两点:
(1)一是反射光线跟入射光线、法线在同一平面内;反射光线、入射光线分居在法线两侧.可记作“三线共面,法(线)居中间”.
(2)二是反射角等于入射角.可见对于一条确定的入射光线、反射光线是唯一的.
11.镜面反射
【知识点的认识】
镜面反射:一束平行光射到平面镜上,反射光是平行的,这种反射叫做镜面反射;镜面反射遵循光的反射定律,镜面反射所成像的性质是正立的,等大的,位于物体异侧的虚像.
【命题方向】
镜面反射在生活中的应用是命题的关键。
例:黑板有时会发生“反光“现象,使坐在教室前排某一侧的同学看不清黑板上面的字,发生“反光“现象的原因是( )
A.黑板太粗糙
B.黑板发生了漫反射
C.黑板发生了镜面反射
D.黑板对光不反射
分析:光照在凹凸不平的物体表面,反射光线向着四面八方反射,这种反射叫漫反射;物体照在光滑的物体表面,反射光线向着同一方向射出,这种反射叫镜面反射。
解析:解:黑板不太粗糙,射到上面的光接近发生镜面反射,射向某一方向的同学的眼睛中,光线较强,粉笔字很粗糙,射到它上面的光发生漫反射,进入这一方向的同学的眼睛中的光会很弱,从而导致这部分同学看不清字。
故选:C。
点评:本题考查了镜面反射和漫反射对人观察物体的影响,注意这两种反射都遵循光的反射定律。
【解题方法点拨】
抓住镜面反射的定义及性质就可以解答此类题目.
12.漫反射
【知识点的认识】
漫反射,是投射在粗糙表面上的光向各个方向反射的现象.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一致,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”或“漫射”.这种反射的光称为漫射光.漫反射的每条光线均遵循反射定律.平行光束经漫反射后不再是平行光束.由漫反射形成的物体亮度,一般视光源强度和反射面性质而定.
【命题方向】
漫反射在生活中的应用是命题的关键。
例:小松和小北能同时看到在地上的书,是由于光射到书本上时发生了 漫反射 (选填“镜面反射”或“漫反射”),此反射中每条光线 都 (选填“都”或“不都”)遵循光的反射定律。
分析:平行光射向平而光滑的反射面,反射光线平行射出,这种反射是镜面反射;平行光射向凹凸不平的反射面,反射光线射向四面八方,这种反射是漫反射。它们都遵循光的反射定律。
解析:解:不同位置的人都能看到在地上的书,是由于光射到书本上时发生了漫反射;漫反射中的每条光线都遵循光的反射定律。
故答案为:漫反射;都。
点评:本题考查了对漫反射现象的分析,属基础题,难度不大。
【解题方法点拨】
抓住漫面反射的定义及性质就可以解答此类题目.
13.探究平面镜成像的特点
【知识点的认识】
实验目的:探究平面镜成像特点
实验器材:两支完全一样的蜡烛、一块玻璃板、一个光屏、火柴、刻度尺
实验步骤:
①将玻璃板垂直置于桌面,在玻璃板的一 侧立一支点燃的蜡烛,透过玻璃板观察其另一侧面的蜡烛的像。
②将光屏放在像的位置,不透过玻璃板,直接观察光屏上有无像。
③将相同的未点燃的蜡烛放在像的位置,观察像与蜡烛的大小关系。
④移到蜡烛的位置,观察其像的大小有无变化。
⑤量出蜡烛和像到玻璃板的距离。
实验结论:
平面镜成像特点:
1.像和物大小相等;
2.像到镜面的距离和物到镜面的距离相等;
3.像和物的连线与镜面互相垂直;
4.平面镜所成像是虚像。
【命题方向】
考查探究平面镜成像的特点的实验,包括实验原理,实验器材,实验步骤,实验方法,数据分析,注意事项等内容。
例:小明用如图所示的装置做“探究平面镜成像特点”实验。
(1)点燃蜡烛A,眼睛应在 A (选填“A”或“B”)侧观察像。
(2)用形状相同但不点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,观察是否能与蜡烛A的像重合,此操作的目的是比较像与物的 大小 关系,并确定像的位置。
(3)若把蜡烛A远离玻璃板,则A的像大小将 不变 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)移去蜡烛B,在其原来位置上放置一块光屏,直接观察光屏,在光屏上 不能 (选填“能”或“不能”)找到A的像,说明平面镜成的像为 虚 像(选填“实”或“虚”)。
(5)如果将玻璃板竖直向上移动一段距离,会观察到蜡烛A的像 不动 (选填“向上移动”“向下移动”或“不动”)。
分析:(1)平面镜成的像属于光的反射,据此分析。
(2)用形状相同但不点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,是为了比较像与物的大小关系,并确定像的位置。
(3)平面镜成的像与物大小相等。
(4)虚像不能成在光屏上。
(5)平面镜成的像与物关于镜面对称。
解析:解:(1)平面镜成的像属于光的反射,点燃蜡烛A,眼睛应在A侧观察像。
(2)用形状相同但不点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,观察B与蜡烛A的像重合,可知像与物大小相等,此操作的目的是比较像与物的大小关系,并确定像的位置。
(3)平面镜成的像与物大小相等,若把蜡烛A远离玻璃板,则A的像大小将不变。
(4)虚像不能成在光屏上,移去蜡烛B,在其原来位置上放置一块光屏,直接观察光屏,在光屏上不能找到A的像,说明平面镜成的像为虚像。
(5)平面镜成的像与物关于镜面对称,如果将玻璃板竖直向上移动一段距离,因物和对称面的位置不变,会观察到蜡烛A的像不动。
故答案为:(1)A;(2)大小;(3)不变;(4)不能;虚;(5)不动。
点评:本题探究平面镜成像特点,考查对器材的要求、操作过程的理解和成像规律的运用。
【解题方法点拨】
1.镜面的选择与放置:用薄的茶色、透明玻璃代替平面镜的目的是便于确定像的位置;由于玻璃板的前后表面均能反射成像,为了减小两个像之间的干扰,玻璃板要薄一些较好。放置时玻璃板要和纸面垂直,否则玻璃板后的蜡烛无法与像完全重合;
2.像的亮度:像的亮度取决于物体和环境的光线亮度关系。可以在较暗的环境中观察蜡烛的像;
3.拿一支没有点燃的相同蜡烛在玻璃板后寻找蜡烛像的位置是为了比较像与物的大小;
4.多次测量的目的是得出普遍结论。
14.探究平面镜成像实验选用玻璃板的原因
【知识点的认识】
镜面的选择与放置:用薄的茶色、透明玻璃代替平面镜的目的是便于确定像的位置;由于玻璃板的前后表面均能反射成像,为了减小两个像之间的干扰,玻璃板要薄一些较好。放置时玻璃板要和纸面垂直,否则玻璃板后的蜡烛无法与像完全重合;
【命题方向】
考查平面镜成像实验选用玻璃板的原因。
例:利用如图所示的装置“探究平面镜成像的特点”。
(1)实验时,选用玻璃板代替平面镜的目的是 便于确定像的位置 ;
(2)选用两根外形相同的蜡烛,是为了比较 像与物大小 关系;
(3)在寻找蜡烛A像的位置时,眼睛应在蜡烛 A (选填“A”或“B”)的一侧观察。实验时小明发现蜡烛A的像较暗,用手电筒对着玻璃板照射蜡烛A的像, 不能 (选填“能”或“不能”)使像变亮;
(4)若在玻璃板背面放置一块不透明木板(如图),则在玻璃板中 能 (选填“能”或“不能”)看到蜡烛A的像。
分析:(1)玻璃有透光性,玻璃既能成像,又能确定像的位置;
(2)根据实验操作结合选用两根外形相同的蜡烛分析;
(3)平面镜成像属于光的反射,发现蜡烛A的像较暗,说明蜡烛A反射的光较小,应用手电筒对着蜡烛A照射;
(4)平面镜成的像属于光的反射,据此分析。
解析:解:(1)玻璃有透光性,玻璃既能成像,又能确定像的位置,选用玻璃板代替平面镜的目的是:便于确定像的位置;
(2)选用两根外形相同的蜡烛,当B与A的像重合时,可知像与物大小相等,故是为了比较像与物大小关系;
(3)平面镜成像属于光的反射,在寻找蜡烛A像的位置时,眼睛应在蜡烛A的一侧观察。实验时小明发现蜡烛A的像较暗,说明蜡烛A反射的光较小,应用手电筒对着蜡烛A照射,用手电筒对着玻璃板照射蜡烛A的像,不能使像变亮;
(4)平面镜成的像属于光的反射,若在玻璃板背面放置一块不透明木板(如图),则在玻璃板中能看到蜡烛A的像。
故答案为:(1)便于确定像的位置;(2)像与物大小;(3)A;不能;(4)能。
点评:本题探究平面镜成像特点,考查对器材的要求、操作过程的理解。
【解题方法点拨】
本实验中等效替代法的应用有:
①为了便于观察像,用玻璃板代替平面镜
②为了比较像与物的大小,用一支外形相同但不点燃的蜡烛代替像。
15.探究平面镜成像实验成虚像
【知识点的认识】
物体在平面镜中成虚像.虚像是实像光线的反向延长线会聚而成的。
【命题方向】
考查平面镜成像实验成虚像。
例:如图所示,在“探究平面镜成像的特点”实验中,
(1)用玻璃板作为平面镜,是为了 便于确定像的位置 。
(2)在玻璃板前放一支点亮的蜡烛A,拿一支相同的未点亮的蜡烛B在玻璃板后移动,直到从玻璃板前 不同位置 看去,蜡烛B都好像点亮了似的,并在白纸上记下这个位置,物体需放在 不同 位置多次实验(选填“同一”或“不同”)。
(3)若将光屏放在蜡烛B处,则 不能 (选填“能”或“不能”)直接在光屏上看到烛焰的像,这说明平面镜所成的像是 虚 (选填“实”或“虚”)像。
分析:(1)在平面镜成像特点实验中采用玻璃板代替平面镜,其目的是为了确认物像的位置及大小;
(2)不同位置看上去另外一支相同的蜡烛与竖立在玻璃板前面点燃的蜡烛的像能完全重合,可知蜡烛和它成的像大小相等;
(3)实像和虚像的重要区别是实像能用光屏上承接,虚像不能在光屏上承接。
解析:解:
(1)因为玻璃板是透明的,能在观察到A蜡烛像的同时。还可以透过玻璃清楚的看到放在后面B蜡烛,便于确定像的位置;
(2)在玻璃板前放一支点燃的蜡烛A,可以看到玻璃板后蜡烛的像,小明拿另一支大小相同的未点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,直到从玻璃板前看去它好像点燃了似的;为了得到普遍规律,物体需放在不同位置多次实验;
(3)由于虚像不能成在光屏上,平面镜成虚像,若在像的位置放一光屏,光屏不能承接到像;
故答案为:(1)便于确定像的位置;(2)不同位置;不同;(3)不能;虚。
点评:本题考查学生实际动手操作实验的能力,并能对实验中出现的问题正确分析,探究平面镜成像特点的实验是中考出题的一个热点。
【解题方法点拨】
记忆性知识,牢记即可。
16.探究平面镜成像实验像与物的大小以及位置关系
【知识点的认识】
实验目的:探究平面镜成像特点
实验器材:两支完全一样的蜡烛、一块玻璃板、一个光屏、火柴、刻度尺
实验步骤:
①将玻璃板垂直置于桌面,在玻璃板的一 侧立一支点燃的蜡烛,透过玻璃板观察其另一侧面的蜡烛的像。
②将光屏放在像的位置,不透过玻璃板,直接观察光屏上有无像。
③将相同的未点燃的蜡烛放在像的位置,观察像与蜡烛的大小关系。
④移到蜡烛的位置,观察其像的大小有无变化。
⑤量出蜡烛和像到玻璃板的距离。
实验结论:
平面镜成像特点:
1.像和物大小相等;
2.像到镜面的距离和物到镜面的距离相等;
3.像和物的连线与镜面互相垂直;
4.平面镜所成像是虚像。
【命题方向】
考查平面镜成像实验像与物的大小以及位置关系。
例:小明利用如图所示的器材“探究平面镜成像特点”。
(1)实验中用玻璃板代替平面镜,主要是利用玻璃板透明的特点,便于 确定像的位置 ,如果有1mm厚和2mm厚的两块玻璃板,应选择 1 mm厚的玻璃板做实验。
(2)小明拿另一支大小相同且 不需要 (选填“需要”或“不需要”)点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,人眼一直在 E (选填“E”或“F”)一侧观察,直到看上去蜡烛B跟蜡烛A完全重合,此现象表明平面镜所成的像与物体的大小 相等 。
(3)移开蜡烛B,在其原来位置放一光屏,光屏上 不能 (选填“能”或“不能”)呈现蜡烛的像,说明平面镜所成的是 虚 (选填“虚”或“实”)像。
(4)小轿车的前挡风玻璃是倾斜的,这样可以保证夜间开车时,车内物体通过挡风玻璃所成的像在司机前面的 斜上方 (选填“斜上方”、“斜下方”或“正前方”)避免干扰司机的视线,保证驾驶安全。
分析:(1)玻璃有透光性,玻璃既能成像,又便于确定像的位置;厚玻璃板两个表面反射面两个相距较选的像,不易确定像的位置,据此分析;
(2)从使成像清晰的角度考虑;
平面镜成的像属于光折反射;平面镜所成的像与物体的大小相等。
(3)虚像不能成在光屏上;
(4)平面镜成的像与物关于镜面对称。
解析:解:(1)玻璃有透光性,玻璃既能成像,又能看清玻璃板后的物体,便于确定像的位置;应选择玻璃来研究平面镜成像特点,这样做的目的是便于确定像的位置;厚玻璃板两个表面反射面两个相距较选的像,不易确定像的位置,如果有1mm厚和2mm厚的两块玻璃板,应选择1mm厚的玻璃板做实验。
(2)为使成像清晰,小明拿另一支大小相同且不需要点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动;
平面镜成的像属于光折反射,人眼一直在E一侧观察,直到看上去蜡烛B跟蜡烛A完全重合,此现象表明平面镜所成的像与物体的大小相等。
(3)虚像不能成在光屏上,移开蜡烛B,在其原来位置放一光屏,光屏上不能呈现蜡烛的像,说明平面镜所成的是虚像。
(4)平面镜成的像与物关于镜面对称,小轿车的前挡风玻璃是倾斜的,这样可以保证夜间开车时,车内物体通过挡风玻璃所成的像在司机前面的斜上方避免干扰司机的视线,保证驾驶安全。
故答案为:(1)确定像的位置;1;(2)不需要;E;相等;(3)不能;虚;(4)斜上方
点评:本题探究平面镜成像特点,考查对器材的要求、操作过程的理解和成像规律的运用。
【解题方法点拨】
1.镜面的选择与放置:用薄的茶色、透明玻璃代替平面镜的目的是便于确定像的位置;由于玻璃板的前后表面均能反射成像,为了减小两个像之间的干扰,玻璃板要薄一些较好。放置时玻璃板要和纸面垂直,否则玻璃板后的蜡烛无法与像完全重合;
2.像的亮度:像的亮度取决于物体和环境的光线亮度关系。可以在较暗的环境中观察蜡烛的像;
3.拿一支没有点燃的相同蜡烛在玻璃板后寻找蜡烛像的位置是为了比较像与物的大小;
4.多次测量的目的是得出普遍结论。
17.平面镜成像的特点与规律
【知识点的认识】
(1)像和物到镜面的距离相等
(2)像与物体大小相同;
(3)像和物体的连线与镜面垂直
(4)像和物体的左右相反,上下一致
(5)成的是虚像
18.实像和虚像的判断
【知识点的认识】
实像和虚像的不同点:
(1)成因不同,实像是由实际光线会聚而成的而虚像是由实际光线的反向延长线会聚而成的,
(2)像的正倒不一样,实像一般是倒立的,而虚像是正立的;
(3)呈现效果不同,实像可以用光屏接收,而虚像不能用光屏接收;
共同点:实像和虚像都能用眼睛看得到。
【命题方向】
考查测量平均速度的实验,包括实验原理,实验器材,实验步骤,实验方法,数据分析,注意事项等内容。
例:下列场景中,我们观察到的像属于实像的是( )
A.用放大镜看到书上正立、放大的像
B.看到河底变浅的鹅卵石
C.通过平面镜里的像整理衣冠
D.夏季晴天浓密树萌下出现圆形的“光斑”
分析:(1)凸透镜成像规律,当物距小于焦距时,成放大、正立的虚像;
(2)光线从水中斜射向水面,在界面处发生折射,折射光线远离法线,人眼逆着折射光线看,感觉光线是从折射光线的反向延长线发出;
(3)平面镜成正立的、等大的虚像;
(4)实像和虚像的区别:实像能用光屏呈接,而虚像不能;实像是实际光线会聚而成的,虚像是实际光线的反向延长线会聚形成的。解析:解:A、用放大镜观察物体时,物体到放大镜的距离要小于焦距,成放大、正立的虚像,故A不符合题意;
B、水中物体反射出的光线,在水面发生折射,折射光线远离法线,人眼逆着折射光线看,感觉光线是从折射光线的反向延长线发出,看到的像是虚像,故B不符合题意;
C、平面镜成正立的,等大的虚像,故C不符合题意;
D、夏天浓密树荫下出现圆形的“光斑”是由于光的直线传播形成的太阳的像,实际光线会聚而成的,所以是实像,故D符合题意。
故选:D。
点评:此题主要考查了面镜成像的特点、光的折射规律、凸透镜成像的规律特点,对凸透镜成像的规律要熟练掌握,并做到举一反三。
【解题方法点拨】
(1)实像的例子有:
①投影仪的成像;②照相机的成像;③小孔成像;④通过凸透镜或凹透镜在焦距内看到的像
(2)虚像的例子有
①水的成像;②平面镜成像;③放大镜所看到的像
19.平面镜成像的应用
【知识点的认识】
平面镜的应用
1.利用平面镜成像(穿衣镜)
2.改变光路(海底潜望镜)
3.扩大视野空间(商店装饰)
平面镜在生活中有广泛的应用,例如:家庭用的穿衣镜、练功房里墙壁四周的镜子、牙医检查牙齿时放入口中的小镜子等都是平面镜;潜艇用的潜望镜、显微镜、投影仪等里都有平面镜.
【命题方向】
利用平面镜的特点来解释生活中光的现象,常以选择题、实验题的形式考查.
例:汉代的《淮南万毕术》中记载:“取大镜高悬,置水盆于下,则见四邻矣。”如图所示,院子里的人可以通过水盆观察农夫的劳作情形,其中涉及的光学知识分析正确的是( )
A.高悬的大镜是平面镜
B.大镜悬挂得越高所成的像越小
C.墙外的农夫在大镜中成倒立的像
D.墙外的农夫不可能通过大镜观察到院子里的情形
分析:平面镜成像是由光的反射形成的,成的是正立、等大的虚像,光反射时光路具有可逆性。
解析:解:A、高悬的大镜是平面镜,故A正确;
BC、根据平面镜成像的特点可知,墙外农夫在大镜中成正立等大的虚像,且镜子到物体的距离不影响像的大小,故BC错误;
D、根据光路具有可逆性,墙外的农夫通过大镜也可以观察到院子里的情形,故D错误。
故选:A。
点评:本题考查了平面镜成像的特点的应用,属于基础题。
【解题方法点拨】
识记平面镜成像的特点来解题.
20.潜望镜的应用
【知识点的认识】
潜望镜是利用两个反射镜使物光经两次反射而折向眼中。潜望镜之所以可以从下边看到上面,而且十分清楚,是因为两块平面镜互相平行,且都与水平方向成45度夹角,景象通过平面镜的两次反射、成像,从而从下边看到了上面的景象。
【命题方向】
以潜望镜的原理为背景,考查对平面镜成像知识的应用。
例:如图所示,潜水艇下潜后,艇内人员可以用潜望镜观察水面情况。下面关于潜望镜的说法中,错误的是( )
A.利用光的反射改变了光的传播方向
B.光在潜望镜内传播时发生了镜面反射
C.从潜望镜看到的是物体变小的像
D.从潜望镜看到的是物体的虚像
分析:潜望镜内部各安装一个平面镜,两块平面镜互相平行,都跟水平方向成45度角,物体通过两次反射使下面的一方就可以看到上面的物体的虚像。
解析:解:A、从图中可以看出潜望镜内部装有两块平面镜,因此潜望镜利用了光的反射改变了光的传播方向,故A正确;
BCD、且平面镜成等大正立的虚像,成像原理是光的反射现象,而且是镜面反射,故C错误,B、D正确。
故选:C。
点评:本题考查潜望镜的结构和原理,以及光的反射定律的掌握情况,难度不大。
【解题方法点拨】
潜望镜的本质是平面镜成像。
21.视力表的应用
【知识点的认识】
在检查视力的时候,视力表通常放在被测者头部的后上方,被测者通过对面墙上的平面镜识别视力表上的符号。这种安排利用了平面镜成像的特点,即物体在平面镜中形成的像是虚像,物像大小相等,物像连线与镜面垂直,且物像到平面镜的距离相等。根据这些特点,可以计算出视力表像与被测者之间的距离
【命题方向】
以视力表的原理为背景,考查对平面镜成像知识的应用。
例:利用平面镜成像可节省检查视力的空间。如图为小华检查视力的情景,则镜中视力表的像离小华( )
A.3m
B.4m
C.5m
D.6m
分析:根据平面镜成像特点进行判断:平面镜成的像与物体等大,与物体到平面镜的距离相等,与物体的连线与镜面垂直,是虚像。
解析:解:平面镜成像时,像与物体到平面镜的距离相等,所以视力表到镜面的距离为3m,此时小华到平面镜的距离应为2m,小明到视力表的像的距离为3m+2m=5m。
故选:C。
点评:
【解题方法点拨】
视力表的本质是平面镜成像。
22.物质的物理属性
【知识点的认识】
物质不需要经过化学变化就表现出来的性质,叫做物理性质。物质的有些性质如:颜色、气味、味道,是否易升华、挥发等,都可以利用人们的耳、鼻、舌、身等感官感知,还有些性质如熔点、沸点、硬度、导电性、导热性、延展性等,可以利用仪器测知。还有些性质,通过实验室获得数据,计算得知,如溶解性、密度等。在实验前后物质都没有发生改变。这些性质都属于物质的物理性质。
(1)物质的物理属性:物质与物质之间总是有一些区别的,一种物质与其他物质的明显不同之处称为物质的属性.如果这种区别是物理的,我们就称之为物质的物理属性.物质的物理属性包含:密度、比热容、硬度、透明度、导电性、导热性、弹性、磁性等等.
(2)物体与物质的区别:我们所见到的一切可以称之为物体,一切物体都是由物质组成的,比如:汽车是物体,这个物体是由铁、玻璃、橡胶等物质所组成.体积和质量属于物体的物理属性.
【命题方向】
物质的物理特征从中考命题情况来看,熔点、沸点、硬度、导电性、导热性、延展性等这部分内容都属于考查内,还出现了许多跨学科的试题,出现了知识迁移的试题,探究冰熔化规律的试题,熔化和凝固图象的试题等等。
例:下面主要运用了物质的哪一物理属性,俗话说“没有金刚钻,莫揽瓷器活”,金刚钻的 硬度 比瓷器大;白炽灯的灯丝是用钨制成的,是利用了钨的 熔点 高。
分析:根据我们对该物体作用的了解和对材料的物理特征来解答。
解析:解:金刚钻是自然界最坚硬的物质,它的硬度比瓷器的硬度大,所以它能钻透瓷器;
白炽灯的灯丝要耐高温,不易熔化,所以要求灯丝的熔点要高,选用钨丝作为灯丝就是因为钨的熔点高。
故答案为:硬度;熔点。
点评:本题考查了物质的物理特征,物理特征的不同决定了它们各有各的用途,本题体现了物理和生活、生产的紧密联系性,这就要求我们学习物理要联系生活。
【解题方法点拨】
颜色,密度,硬度,熔沸点及味道等都是物质的物理性质。其实不需要死记,只要物质不发生化学变化,所表现出的都是物理性质,根据物理性质的综合体现就能判断辨别物质了。不同物质有不同的性质,同一物质也有多方面的物理属性,关键要看用这种材料的哪方面的性质。这要通过它的用途来确定是哪一方面。
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