专题04 第4章 光现象【考点清单】-2024-2025学年八年级物理上学期期末考点大串讲（沪科版（五四学制）2024）

专题04 第4章 光现象 清单01 光的直线传播 一、光源 光源：本身发光的物体叫光源。 *光源的分类： 1、 自然光源：太阳、恒星、萤火虫等。 2、人造光源：火把、电灯、蜡烛等。 注：月亮、钻石等不是光源，它们是靠反射射向它们的光而被人们看见。 二、光的直线传播 1、光在同种均匀介质中沿直线传播。 2、光线：为了描述光的传播情况，我们用直线表示光在均匀介质中的传播路径，用箭头表示光的传播方向。图4-1-4中带箭头的直线叫做光线 ,而光束可以看成由许多这样的光线所构成。 【方法规律】 1、 光线是人们为了表征光的传播而引进的一个抽象工具，它是一个建立的物理模型，而不是真实存在的。 2、 人眼能看到东西是由于光进入人的眼睛。 三、光的直线传播的现象和应用 1、光沿直线传播的现象 （1）影子：光在传播过程中，遇到不透明的物体，在不透明的物体后面，光照射不到，形成了黑暗的部分就是物体的影子。如下图： *（2）日食、月食： 日食：发生日食时，太阳、月球、地球在同一条直线上，月球在中间，在地球上月球本影里的人看不到太阳的整个发光表面，这就是日全食，如Ⅰ区。在月球半影里的人看不到太阳某一侧的发光表面，这就是日偏食如Ⅱ区，在月球本影延长的空间即伪本影里的人看不到太阳中部发出的光，只能看到太阳周围的发光环形面，这就是日环食，如Ⅲ区。 月食：发生月食时，太阳、地球、月球同在一条直线上，地球在中间，如下图所示。当月球全处于Ⅰ区时，地球上夜晚的人会看见月全食；若月球部分处于本影区Ⅰ、部分处于半影区Ⅱ时，地球上夜晚的人会看见月偏食，但要注意，当月球整体在半影区时并不发生月偏食。 （3）小孔成像：用一个带有小孔的板遮挡在屏幕与物体之间，屏幕上就会形成物体的倒像，我们把这样的现象叫小孔成像，如图所示： 成像特点：倒立、实像 成像大小：小孔成像的大小与物体和小孔的距离，光屏到小孔的距离有关。 2、光沿直线传播的应用 （1）利用激光准直引导掘进机直线前进。 （2）排队时看齐。 （3）射击瞄准，瞄准点、准星、缺口三点一线。 【方法规律】 1、影子分为本影和半影，如果是一个点光源只能形成本影如图甲所示；如果不是两个或多个点光源，一般会形成本影与半影。如图乙所示： · 2、小孔成像的形状与小孔的形状无关。如：树荫下的光斑，是太阳的像。 四、光的传播速度 1、光的传播速度：真空中的光速是宇宙中最快的速度，C=2.99792×108m/s，光在空气中的速度接近真空中的速度，计算中取C=3×108m/s。水中是真空的3/4，玻璃中是真空的2/3。 2、光年：光在1年内传播的距离。光年是距离单位，用来描述宇宙中天体间的距离。1光年=9.4608×1012km。 清单02 光的反射 一、光的反射 1、光的反射：光从一种介质射向另一种介质时，一部分光返回到原介质的现象称为光的反射。 2、基本概念： 一点 入射点 光线射到镜面上的点，用“O”表示。 三线 法线 通过入射点，垂直于镜面的直线，用虚线表示如图ON。 入射光线 射到反射面上的光线，如图AO。 反射光线 被反射面反射后的光线，如图中的OB。 两角 入射角 入射光线与法线的夹角，用“i”表示。 反射角 反射光线与法线的夹角，用“r”表示。 【方法规律】 1、 入射角和反射角分别是指：入射光线和法线的夹角，反射光线和法线的夹角。不能误认为是光线和 平面镜的夹角。 2、 法线是过入射点垂直平面镜的虚线，是为了研究问题方便引入的。 3、 入射光线和反射光线都有方向，所以在描述的时候要注意按光的传播方向叙述字母。如上图中：入 射光线AO，反射光线OB。 4、 发生反射现象时，光又反射回原介质中，所以光的传播速度不变，传播方向发生改变。 5、 我们能够看到不发光的物体是因为光的反射，反射光射入了我们的眼睛。如下图所示： 二、光的反射定律 1、反射光线与入射光线、法线在同一平面内（三线共面) 2、反射光线和入射光线分居法线的两侧(法线居中) 3、反射角等于入射角（两角相等) 【方法规律】 1、 反射定律是用来确定发射光线位置的，对应每一条确定的入射光线而言，反射光线是唯一的。 2、 如果光线垂直射向平面镜，入射角为0o,反射角为0o，入射光线、反射光线、法线重合。 三、光路的可逆性 在反射现象中，光路是可逆的：让光逆着原来反射光线的方向射到平面镜，那么，它被反射后逆着原来的入射光的方向射出。如下图所示： 【方法规律】 验证光路可逆的小实验： 1.晚上，在暗处A点，用一个“手电筒”照射“平面镜”（斜射），光被反射，在B处有一个亮斑。 然后，平面镜不动，在暗处B点，用一个“手电筒”照射“平面镜”（斜射），光被反射，在A处有一个亮斑。 2.在桌上铺上一张白纸，在白纸上竖直立一块平面镜，用激光手电沿桌面向平面镜射出一束光，在白纸上沿激光的路线用笔画出光的路线，并标出方向，然后沿相反的方向逆向射向平面镜，会发现与原来的光线的路线相同，只是方向相反，由此可证明光路是可逆的。 四、镜面反射和漫反射 1、 镜面反射：如图4-1-13所示，平行激光束经平面镜反 射后依旧相互平行，这种反射现象叫镜面反射。这时入射光平行，反射光也平行，其他方向没有反射光。 光污染：太阳光照射到建筑物外的玻 璃幕墙时也会发生镜面反射。如图4-1-14所示， 明亮耀眼的反射光会对人们的生活和生产环境造成不良影响，这种“光污染”现象越来越引起人们的重视。 2、 漫反射：①如图4-1-15所示，将平行的激光束射向纸面，纸面上映出一片红光，无法观察到明显的反射光线。这是因为将 看似光滑平整的纸面放到显微镜下，可以观察到它的表面是凹凸不平的。这种凹凸不平的表面可以看成是由大量法线方向不同的小平面组成的。 ②如图4-1-16所示，根据光的反射定律，相互平行的光束经这些方向各异的小平面反射后，反射光线射向各个方向，这种反射叫做漫反射。 我们能看到桌椅、墙壁等自身不发光的物体的原因就是光在这些物体的表面发生了漫反射，反射光射向各个方向。 【方法规律】 1、 镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律。 3、 日常生活中见到的反射绝大多数是漫反射。如：黑板上的字。我们能从不同角度看到本身不发光 的物体，是因为光在物体的表面发生漫反射。 清单03 平面镜成像 一、探究平面镜成像特点 1、 提出问题：平面镜成像有哪些特点？ 2、 猜想或假设：像可能与物体的大小相等，关于镜面对称等。 3、 实验器材：白纸、玻璃板、蜡烛、刻度尺 4、 实验步骤： （1）将纸对折，在对折处画一条直线段，把平板玻璃（作为平面镜）竖立在对折线上； （2）在白纸的一方任意位置放点燃的蜡烛，用笔记下蜡烛的位置，观察玻璃后面的像； （3）用手在玻璃后面摸一摸是否有蜡烛存在，再拿一张白纸在像的位置附近移动，观察白纸上是否有蜡烛的像； （4）拿另一支蜡烛（未点燃）放在玻璃后像的位置处，移动这支蜡烛，再左右移动头部，从不同位置看上去蜡烛和像完全重合； （5）改变蜡烛的位置，重复再做一遍。 5、 结论： （1）像、物大小相等； （2）像、物到镜面的距离相等； （3）像、物的连线与镜面垂直； （4）物体在平面镜里所成的像是虚像。 【方法规律】 1、 实验中利用玻璃板代替平面镜是为了确定像的位置； 2、 实验中平面镜要和桌面垂直，否则怎么移动蜡烛都不能和像完全重合； 3、 实验中如果用的玻璃板太厚就会看到两个像，这是由于玻璃板的两个面上都发生反射形成的； 4、 实验用两个完全相同的蜡烛，是为了比较像的大小和物体的大小。 5、 用一张白纸（光屏）放到玻璃板后面，白纸（光屏）上看不到蜡烛的像，证明成的像是虚像。 二、平面镜 1、平面镜：反射面是平面的镜面称为平面镜。如：平静的水面、抛光的金属面。 2、平面镜的符号： 3、平面镜的作用： （1）成像如：水中的倒影、练功房的镜子等。 （2）改变光的传播方向如：潜望镜 4、平面镜成像的原理：光的反射。如下图所示，平面镜前的物体射到平面镜的光线，被平面镜反射， 反射光线进入人的眼睛，视觉会逆着反射光线反向延长线的方向看，反射光线的反向延长线的交点就是物体在平面镜中的像点。 5、平面镜成像作图 如图MN表示平面镜，AB表示镜前的物体，根据平面镜成像的特点作图 步骤： 第一步：分别过A、B点做垂直于平面镜的垂线（用虚线表示）； 第二步：在垂线和平面镜的相交处标出直角； 第三步：在平面镜的另一侧找到A′点，使A′点到平面镜的距离和A到平面镜的距离相等。同理找B’。 第四步：连接A′、B′画虚像(用虚线)。如下图所示： 【方法规律】 1、 根据平面镜成像的原理，无论镜子大小，都能使物体形成一个完整的且与物体等大的像。镜子的大 小只能影响观察到的像的范围。 2、站在平面镜前的人，向平面镜走近时，人们往往以为像“变大”了，其实改变的是视角，视角大感觉看到的物体就大。如图：甲、乙中树是一样大的，但是甲图中的人感觉树更大些，这跟人看远处驶近 的汽车感觉相似，这辆车的大小始终不变，但人以为汽车远小近大，驶近的汽车“变大”了。 　　　　　　　　　　 三、虚像 平面镜成的像是物体发出（或反射）的光线射到平面镜上发生反射，反射光线的反向延长线相交形成的。并不是实际光线会聚形成的，所以平面镜成的像只能用眼睛看到，无法用光屏承接，是虚像。 【方法规律】 1、实像：物体发出的光或反射的光经过光学仪器后，由实际光线会聚而成的像。实像可以用光屏承接，也可以用眼睛直接观察。如小孔成的像。 2、虚像：从物体发出（或反射）的光经过光学仪器后，进入人眼的光线反向延长找到交点确定为物体的像。虚像不是实际光线会聚而成的，所以不能用光屏承接只能用眼睛看到，如平面镜成的像。 四、凹面镜与凸面镜 1、 凸面镜：对光线起发散作用。 （1） 原理：光的反射。 （2） 应用：机动车后视镜、街头拐弯处的反光镜。 2、凹面镜：对光线起会聚作用，平行光射向凹面镜会会聚于焦点；焦点发出的光平行射出。 （1） 原理：光的反射。 （2） 应用：太阳灶、手电筒反射面、天文望远镜。 清单04 光的折射 一、光的折射 1、折射现象： （1）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）基本概念： ①入射光线：照射到两种介质分界面的光线AO ②折射光线：光进入另一种介质被折射后的光线OB ③法线：过入射点且垂直于分界面的直线 ④入射角：入射光线与法线的夹角 ⑤折射角：折射光线与法线的夹角 2、折射的特点：当光从空气斜射入水或其他透明介质中时，①折射光线向法线偏折；②折射角小于入射角；③折射光线、入射光线和法线在同一平面内；④折射光线和入射光线分别位于法线两侧；⑤入射角增大（或减 小）时，折射角也随之增大（或减小）；⑥不同介质对光的折射本领是不同的。 【方法规律】 1、光的折射现象：（1）筷子“弯折”；（2）池水变浅；（3）海市蜃楼。 2、光在从一种介质斜射入另一种介质时，除了发生折射以外，在两种介质的交界面还发生了反射。 3、当光从空气斜射入水（或玻璃）中时，折射光线偏向法线方向，即折射角小于入射角；当光从水（或玻璃）斜射入空气时，折射光线偏离法线方向，即折射角大于入射角； 4、在折射现象中，折射角随着入射角的增大而增大。 5、在光的折射中光路是可逆的 二、光的色散 光的色散：实验中观察到白色的太阳光通过三棱镜后在光屏上形成一条由红到紫连续排列的彩色光带。 像这种白光被三棱镜分解成许多不同颜色的光的现象称为光的色散。 【方法规律】 1、 光的色散说明白光是由多种色光混合而成的。彩虹是太阳光传播过程中被空气中的水滴色散而产生的。 2、 一束太阳光照到三棱镜上，然后从三棱镜射出的光分解为各种颜色的光，这一现象的产生是因为光 线由空气进入三棱镜后，发生了光的折射，不同色光的偏折程度不同，红光偏折程度最小，紫光偏折程度最大。 3、太阳光是由多种色光混合而成的（复色光）。 三、色光的混合 1、色光的三原色：红、绿、蓝。三种色光按不同比例混合可以产生各种颜色的光，其中也包括白光。 2、颜料的三原色：品红、黄、青。三种颜色颜料按不同比例混合能产生各种颜色，其中也包括黑色。 3、光的三原色与颜料的三原色的混合规律： 【方法规律】 色光混合一般是由光源直接发出的。多一种颜色就使光线更加明亮，所以复色光的亮度要大于单色光的亮度。如彩色电视机画面上的丰富的色彩，就是由三原色光按照不同的亮度混合而成。 清单05 透镜 一、凸透镜和凹透镜 1、透镜：中间厚边缘薄的透镜叫凸透镜；中间薄，边缘厚的透镜叫凹透镜 2、主光轴：通过两个球面球心的直线。 3、光心（O）：主光轴上的一个特殊点，通过这个点的光传播方向不改变。 　　　 　　　　　　　　　　　凸透镜　　　　　　　　　　　　　　　　　 凹透镜 4、焦点（F）：凸透镜能使平行于主光轴的光线会聚于一点。这个点叫焦点。平行光经过凹透镜会发散，发散光线的反向延长线会聚在主光轴上一点，这点叫凹透镜的虚焦点。 5、焦距（）：焦点到凸透镜光心的距离。 　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　凸透镜　　　　　　　　　　　　　　　　　 凹透镜 6、对光线的作用：凸透镜对光线有会聚作用，也叫会聚透镜；凹透镜对光线有发散作用，也叫发散透镜。 【方法规律】 1、凸透镜有两个焦点，凹透镜有两个虚焦点； 2、放在凸透镜焦点上的光源发出的发散光束，经过凸透镜折射之后变成平行光束，幻灯机、投影仪、舞台上的追光灯等仪器就是利用了这一原理； 3、凹透镜的虚焦点，“虚”表示该点并不是实际光线的交点，而是逆着凹透镜折射光线的方向看去。 4、会聚和发散的奥秘：光经过三棱镜后向较厚的一端偏折（图甲）。把三棱镜按两种方式组合在一起（图甲、图乙），平行光通过它们后，出射光线出现会聚和发散两种不同的情况。 5、测量焦距的方法： 平行光聚焦法：让凸透镜正对着太阳光，拿一张白纸在它的另一侧来回移动，直到纸上的光斑最小最亮，用刻度尺测出光斑到凸透镜中心的距离，即为该凸透镜的焦距，如图所示。 二、透镜成像作图 1、凸透镜的三条特殊光线： （1）通过光心的光线经凸透镜后传播方向不变如图甲； （2）通过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴如图乙； （3）跟主光轴平行的光线经凸透镜折射后过焦点如图丙。 2. 凹透镜的三条特殊光线 （1）通过光心的光线经凹透镜后传播方向不变如图甲； （2）射向凹透镜的光线如果其延长线通过虚焦点，则经凹透镜折射后平行于主光轴如图乙； （3）跟主光轴平行的光线经凹透镜折射后，折射光线的反向延长线过焦点如图丙。 清单06 凸透镜成像的规律 一、凸透镜成像规律及应用 1、凸透镜成像规律： 物的位置 像的位置 像的性质 应用举例 凸 透镜 u=∞ （平行光） v=f 像与物异侧 成一点 测定焦距 u＞2f 2f＞v＞f 缩小、倒立、实像 照相机，眼睛 u=2f v=2f 等大、倒立、实像 2f＞u＞f v＞2f 放大、倒立、实像 幻灯，电影机 u=f v=∞ 同侧 不成像 探照灯的透镜 u＜f v＞f 放大、正立、虚像 放大镜 凹透镜 物在镜前任意处 v＜U 同侧 缩小、正立、虚像 2、口诀记忆： 总结凸透镜成像规律，可简要归纳成“一焦分虚实，二焦分大小；成实像时，物近像远像变大；成虚像时，物近像近，像变小。” （1）“一焦分虚实”：物体在一倍焦距以内成虚像，一倍焦距以外成实像。 （2）“二焦分大小”：物距小于二倍焦距，成放大的像，（焦点除外）；物距大于二倍焦距成缩小的像。 （3）“成实像时，物近像远像变大”：成实像时，物体靠近透镜，像远离透镜，像逐渐变大。 （4）“成虚像时，物近像近，像变小”：成虚像时，物体靠近透镜，像也靠近透镜，像逐渐变小。 3、凸透镜成像应用： （1）照相机：镜头相当于凸透镜，来自物体的光经过照相机镜头后会聚在胶片上，成倒立、缩小的实像。 （2）投影仪：镜头相当于凸透镜，来自投影片的光通过凸透镜后成像，再经过平面镜改变光的传播方向，使屏幕上成倒立、放大的实像。 （3）放大镜：成正立、放大的虚像。 【方法规律】 实像和虚像的区别：（1）成像原理不同：物体发出的光线经光学器件会聚而成的像为实像，经光学器件后光线发散，反向延长相交形成的像叫虚像。（2）成像性质上的区别：实像倒立的，虚像是正立的。（3）接收方法上的区别：实像既能被眼睛看到，又能被光屏接收到，虚像只能被眼睛看到，不能被光屏收到。 清单07 透镜的应用 一、照相机与眼球 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、视网膜相当于胶片。成像性质：倒立、缩小的实像。 2、人眼看远近不同物体时的情形 ①如图(a) 所示，物体在远处时，射向眼睛的光几乎是平行的，这些光刚好会聚在视网膜上，清晰成像。 ②如图 (b) 所示，物体在近处时，射向眼睛的光是发散的，需要睫状肌收缩，进一步弯曲晶状使焦距变小，才能使光重新会聚在视网膜上成像。 实质：晶状体自动调节折光能力→通过调节焦距来改变像距 明视距离：睫状肌的调节能力是有限的，眼睛观察近处物体最清晰而又不容易疲劳的距离大约是25 cm,  这个距离叫做明视距离。为了保护视力，学习时应保持眼睛与书本的距离在25 cm 左右。长时间用眼看书，特别是近距离看书会让睫状肌始终处于收缩状态，容易损害眼睛的调节功能，造成近视。 二、近视、远视的成因及矫正 1、近视眼：只能看清近处的物体，看不清远处的物体。 2、成因：晶状体的弯曲度经调节后，物体的像仍落在视网膜的前方。 3、矫正：佩戴合适的凹透镜 4、远视眼：只能看清楚远处的物体、看不清近处的物体。 5、成因：晶状体的弯曲度经调节后，物体的像仍落在视网膜的后面。 6、矫正：佩戴合适的凸透镜 【方法规律】 1、近视眼是因为眼睛调节能力减弱或是眼球前后过长造成的，近视眼应选用适当度数的近视镜片进行矫正，近视眼镜是由凹透镜制成的。 2、矫正远视眼，增强对光的折射作用。可配戴用凸透镜制成的远视眼镜，使入射的光线经凸透镜折射后进入眼睛，会聚点就能移到视网膜上，如图所示。 三、望远镜 1、作用：能使远处的物体在近处成像。 2、如图4-5-9所示，望远镜也有两组透镜， 开普勒式望远镜的物镜和目镜均为凸透镜。通过开普勒式望远镜观察到的是远处天体倒立的像。 （1）物镜：物镜的焦距较长，相当于照相机的镜头，成倒立缩小的实像。 （2）目镜：目镜的焦距较短，相当于放大镜，成正立放大的虚像，把物镜所成的像放大。 （3）成像原理：将它对准远处的物体（如月球）进行观察时，物体发出的光经物镜折射后成缩小的实像，再通过目镜的放大作用，增大视角， 我们就能清楚地看到远处物体的像。 4 【方法规律】 1、能看清楚物体“视角”非常重要。远处的物体对我们眼睛的视角较小，所以远处的物体看不清楚。望远镜的作用是把远处的物体拉近，增大视角这样就能看清楚远处的物体了。 2、望远镜的物镜的直径越大，来自远处的物体的光射到物镜上的就越多，经物镜会聚后所成的像就越亮。这对于观察天空中的暗星非常重要。 四、显微镜 如图4-5-8所示，显微镜的镜筒两端各有 一组透镜，每组透镜都相当于一个凸透镜，靠近 眼睛的一组透镜叫做目镜，靠近被观察物体的一组透镜叫做物镜。 1、目镜和物镜：目镜和物镜都相当于凸透镜，靠近物体的叫物镜，焦距较短；靠近眼睛的叫目镜，焦距较长，两镜间的距离是可以调节的。 2、成像原理：来自被观察物体的光经物镜后，在目镜的焦点以内成倒立、放大的实像，这一实像又经目镜成正立、放大的虚像（两次放大） 。如图所示： 【方法规律】 对于显微镜，要理解它的结构由物镜和目镜组成，它两次成像，一次成实像一次成虚像，放大倍数等于两次放大倍数之积。 接收方法上的区别：实像既能被眼睛看到，又能被光屏接收到，虚像只能被眼睛看到，不能被光屏收到。 1．如图所示，是小明同学探究“平面镜成像特点”的实验情景： （1）小明在实验中先在水平桌面上铺一张白纸，纸上竖直放置一块： 代替平面镜。其目的是 ； （2）在M前放一支点燃的蜡烛A，可以看到M后蜡烛的像，小一明拿另一支大小相同的 （填“点燃”或“未点燃”）的蜡烛B在M后面移动，直到从M前 的（选填“相同”或“不同”）位置看去它好像点燃了似的； （3）移去蜡烛B，并在其位置上放一光屏，则光屏 （填“能”或“不能”）出现蜡烛A的像，这说明 ； （4）此实验应在 （填“较暗”或“较亮”或“亮暗适中”）的环境下进行，其理由是 。 2．小红在验证凸透镜成像规律的实验中，将焦距为10厘米的凸透镜固定在光具座上50厘米刻度线处，将光屏和点燃的蜡烛分别放在凸透镜的两侧，如图所示，首先要调节烛焰和光屏的中心与凸透镜的中心大致在 上。为了找到烛焰清晰的像，小红应将光屏向 （选填“左”或“右”）移动。小红将光屏移到某一位置时，光屏上呈现烛焰清晰的像，则该像是 （选填“实”或“虚”）像。小红将点燃的蜡烛移动到光具座上35厘米刻线处，移动光屏可以再次在光屏上观察到的烛焰清晰的像，这一实验现象可以说明 （选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”）的成像特点。 一、单选题 【练习1】．下列都是光源的一组是（    ） A．月亮、太阳、星星 B．烛焰、明亮的镜子、手电筒 C．太阳、烛焰、萤火虫 D．电池、萤火虫、耀眼的钻石 【练习2】．如图所示，为日落的咸阳湖，晚霞弥漫整个天空，绚丽多彩，美不胜收。用手机拍照美景时，手机上的彩色画面是由三种色光混合而成，这三种色光是（　　） A．红、黄、蓝 B．红、绿、紫 C．红、黄、绿 D．红、绿、蓝 【练习3】．光与镜面成60°角射在平面镜上，反射角是（　　） A． B． C． D． 【练习4】．下列四幅图中符合近视眼矫正的是（    ） A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 【练习5】．当光线从水中斜射入空气中时，入射角为30°，则折射角可能是（　　） A．0 B．25° C．30° D．42° 【练习6】．如图所示，小明透过平面镜看到了蜡烛的像，下列有关平面镜成像描述（　　） A．进入人眼的光是由蜡烛的像发出的 B．如果将平面镜竖直上移，则像随之上移 C．如果将图中的平面镜截掉一部分，则蜡烛仍能在剩余的平面镜中成完整的像 D．如果紧贴平面镜背面放置一块不透明挡板，则蜡烛在平面镜中无法成像 【练习7】．如图为小明透过镜片看到玩偶的情境，则该镜片为（   ） A．凸透镜 B．凹透镜 C．凸面镜 D．凹面镜 【练习8】．物体到凸透镜光心的距离为25厘米，在光屏成一个清晰缩小的像，则该透镜可能的焦距为（　　） A．10厘米 B．15厘米 C．20 厘米 D．25厘米 二、填空题 【练习9】．“杯弓蛇影”中的“蛇”是由于光的 形成，它与“弓”的大小关系是“蛇” “弓”（选填“大于”、“小于”或“等于”）。唐代诗人王维在其《鹿柴》中写道：“返景入深林，复照青苔上。”“返景”指的是夕阳的光线透过树叶间的缝隙照射到地面。这一现象可以用光的 原理来解释。 【练习10】．白光是一种 （选填“单色光”或“复色光”），判断的理由是 。色散的本质是棱镜的玻璃对不同单色光的折射程度 （选填“相同”或“不同”）。 【练习11】．一只小鸟从平静的湖面上飞过，若小鸟距离水面4米，则其“倒影”距小鸟 米，小鸟在湖面的“倒影”是光的 形成的 像（选填“实”或“虚”）。若小鸟远离水面飞去，则它在水中像的大小将 （选填“变小”“不变”或“变大”）。 【练习12】．测量视力时，视力表放在被测者后方，被测者识别对面墙上镜子里的像，如图所示。小红看到镜中视力表的像与视力表相比 （选填“偏大”“偏小”或“一样大”），该像到小红的距离为 m；若她向左移动1m，则该像到小红的距离为 m。 【练习13】．如图所示为光在空气和玻璃中的传播情况，从图中可以看出 是界面， 是反射光线，入射角是 度，折射角是 度，折射光线在 中（选填“空气”或“玻璃”）。      一、单选题 1．2024巴黎奥运会张雨霏勇夺6枚奖牌，如图中能表示张雨霏在水下看到岸上终点线的光路图是（　　） A．B．C．D． 2．如图甲、乙所示为光的反射现象，下列说法不正确的是（　　） A．图甲是镜面反射，图乙是漫反射 B．图甲和图乙都遵循光的反射定律 C．现代城市高层建筑安装整体玻璃，造成了光污染，主要原因是图甲的反射造成的 D．发生漫反射时，一条入射光线可以有多条反射光线 3．如图所示，被隔板隔开的两个人偶不能直接“看到”对方，但人偶A可以从平面镜中“看到”人偶B，下列说法中错误的是（   ） A．人偶A“看到”的是人偶B的虚像 B．人偶B能“看到”人偶A，是因为光路是可逆的 C．如果人偶A置于漆黑的房间，人偶A不能“看到”B D．如果人偶B置于漆黑的房间，人偶A不能“看到”B 二、填空题 4．光在真空中的传播速度约是 m/s。排纵队时，如果你看到自己前面的一位同学挡住了前面所有的人，队就排直了，这可以用 的原理来解释。发生雷电时，先看到闪电，后听到雷声，是由于 。 5．如图所示，小华想通过A、B、C三张纸上的小孔看见烛焰，他应将烛焰、三个小孔和人眼调到 上，操作过程中他还在B（半透明）纸片上看到了一个烛焰的像，这个像是 （选填“正立”或“倒立”）的像，如果只改变A纸片上孔的形状，则B纸片上的像的形状 （选填“改变”或“不变），像的大小 （选填“改变”或“不变”）。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题04 第4章 光现象 清单01 光的直线传播 一、光源 光源：本身发光的物体叫光源。 *光源的分类： 1、 自然光源：太阳、恒星、萤火虫等。 2、人造光源：火把、电灯、蜡烛等。 注：月亮、钻石等不是光源，它们是靠反射射向它们的光而被人们看见。 二、光的直线传播 1、光在同种均匀介质中沿直线传播。 2、光线：为了描述光的传播情况，我们用直线表示光在均匀介质中的传播路径，用箭头表示光的传播方向。图4-1-4中带箭头的直线叫做光线 ,而光束可以看成由许多这样的光线所构成。 【方法规律】 1、 光线是人们为了表征光的传播而引进的一个抽象工具，它是一个建立的物理模型，而不是真实存在的。 2、 人眼能看到东西是由于光进入人的眼睛。 三、光的直线传播的现象和应用 1、光沿直线传播的现象 （1）影子：光在传播过程中，遇到不透明的物体，在不透明的物体后面，光照射不到，形成了黑暗的部分就是物体的影子。如下图： *（2）日食、月食： 日食：发生日食时，太阳、月球、地球在同一条直线上，月球在中间，在地球上月球本影里的人看不到太阳的整个发光表面，这就是日全食，如Ⅰ区。在月球半影里的人看不到太阳某一侧的发光表面，这就是日偏食如Ⅱ区，在月球本影延长的空间即伪本影里的人看不到太阳中部发出的光，只能看到太阳周围的发光环形面，这就是日环食，如Ⅲ区。 月食：发生月食时，太阳、地球、月球同在一条直线上，地球在中间，如下图所示。当月球全处于Ⅰ区时，地球上夜晚的人会看见月全食；若月球部分处于本影区Ⅰ、部分处于半影区Ⅱ时，地球上夜晚的人会看见月偏食，但要注意，当月球整体在半影区时并不发生月偏食。 （3）小孔成像：用一个带有小孔的板遮挡在屏幕与物体之间，屏幕上就会形成物体的倒像，我们把这样的现象叫小孔成像，如图所示： 成像特点：倒立、实像 成像大小：小孔成像的大小与物体和小孔的距离，光屏到小孔的距离有关。 2、光沿直线传播的应用 （1）利用激光准直引导掘进机直线前进。 （2）排队时看齐。 （3）射击瞄准，瞄准点、准星、缺口三点一线。 【方法规律】 1、影子分为本影和半影，如果是一个点光源只能形成本影如图甲所示；如果不是两个或多个点光源，一般会形成本影与半影。如图乙所示： · 2、小孔成像的形状与小孔的形状无关。如：树荫下的光斑，是太阳的像。 四、光的传播速度 1、光的传播速度：真空中的光速是宇宙中最快的速度，C=2.99792×108m/s，光在空气中的速度接近真空中的速度，计算中取C=3×108m/s。水中是真空的3/4，玻璃中是真空的2/3。 2、光年：光在1年内传播的距离。光年是距离单位，用来描述宇宙中天体间的距离。1光年=9.4608×1012km。 清单02 光的反射 一、光的反射 1、光的反射：光从一种介质射向另一种介质时，一部分光返回到原介质的现象称为光的反射。 2、基本概念： 一点 入射点 光线射到镜面上的点，用“O”表示。 三线 法线 通过入射点，垂直于镜面的直线，用虚线表示如图ON。 入射光线 射到反射面上的光线，如图AO。 反射光线 被反射面反射后的光线，如图中的OB。 两角 入射角 入射光线与法线的夹角，用“i”表示。 反射角 反射光线与法线的夹角，用“r”表示。 【方法规律】 1、 入射角和反射角分别是指：入射光线和法线的夹角，反射光线和法线的夹角。不能误认为是光线和 平面镜的夹角。 2、 法线是过入射点垂直平面镜的虚线，是为了研究问题方便引入的。 3、 入射光线和反射光线都有方向，所以在描述的时候要注意按光的传播方向叙述字母。如上图中：入 射光线AO，反射光线OB。 4、 发生反射现象时，光又反射回原介质中，所以光的传播速度不变，传播方向发生改变。 5、 我们能够看到不发光的物体是因为光的反射，反射光射入了我们的眼睛。如下图所示： 二、光的反射定律 1、反射光线与入射光线、法线在同一平面内（三线共面) 2、反射光线和入射光线分居法线的两侧(法线居中) 3、反射角等于入射角（两角相等) 【方法规律】 1、 反射定律是用来确定发射光线位置的，对应每一条确定的入射光线而言，反射光线是唯一的。 2、 如果光线垂直射向平面镜，入射角为0o,反射角为0o，入射光线、反射光线、法线重合。 三、光路的可逆性 在反射现象中，光路是可逆的：让光逆着原来反射光线的方向射到平面镜，那么，它被反射后逆着原来的入射光的方向射出。如下图所示： 【方法规律】 验证光路可逆的小实验： 1.晚上，在暗处A点，用一个“手电筒”照射“平面镜”（斜射），光被反射，在B处有一个亮斑。 然后，平面镜不动，在暗处B点，用一个“手电筒”照射“平面镜”（斜射），光被反射，在A处有一个亮斑。 2.在桌上铺上一张白纸，在白纸上竖直立一块平面镜，用激光手电沿桌面向平面镜射出一束光，在白纸上沿激光的路线用笔画出光的路线，并标出方向，然后沿相反的方向逆向射向平面镜，会发现与原来的光线的路线相同，只是方向相反，由此可证明光路是可逆的。 四、镜面反射和漫反射 1、 镜面反射：如图4-1-13所示，平行激光束经平面镜反 射后依旧相互平行，这种反射现象叫镜面反射。这时入射光平行，反射光也平行，其他方向没有反射光。 光污染：太阳光照射到建筑物外的玻 璃幕墙时也会发生镜面反射。如图4-1-14所示， 明亮耀眼的反射光会对人们的生活和生产环境造成不良影响，这种“光污染”现象越来越引起人们的重视。 2、 漫反射：①如图4-1-15所示，将平行的激光束射向纸面，纸面上映出一片红光，无法观察到明显的反射光线。这是因为将 看似光滑平整的纸面放到显微镜下，可以观察到它的表面是凹凸不平的。这种凹凸不平的表面可以看成是由大量法线方向不同的小平面组成的。 ②如图4-1-16所示，根据光的反射定律，相互平行的光束经这些方向各异的小平面反射后，反射光线射向各个方向，这种反射叫做漫反射。 我们能看到桌椅、墙壁等自身不发光的物体的原因就是光在这些物体的表面发生了漫反射，反射光射向各个方向。 【方法规律】 1、 镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律。 3、 日常生活中见到的反射绝大多数是漫反射。如：黑板上的字。我们能从不同角度看到本身不发光 的物体，是因为光在物体的表面发生漫反射。 清单03 平面镜成像 一、探究平面镜成像特点 1、 提出问题：平面镜成像有哪些特点？ 2、 猜想或假设：像可能与物体的大小相等，关于镜面对称等。 3、 实验器材：白纸、玻璃板、蜡烛、刻度尺 4、 实验步骤： （1）将纸对折，在对折处画一条直线段，把平板玻璃（作为平面镜）竖立在对折线上； （2）在白纸的一方任意位置放点燃的蜡烛，用笔记下蜡烛的位置，观察玻璃后面的像； （3）用手在玻璃后面摸一摸是否有蜡烛存在，再拿一张白纸在像的位置附近移动，观察白纸上是否有蜡烛的像； （4）拿另一支蜡烛（未点燃）放在玻璃后像的位置处，移动这支蜡烛，再左右移动头部，从不同位置看上去蜡烛和像完全重合； （5）改变蜡烛的位置，重复再做一遍。 5、 结论： （1）像、物大小相等； （2）像、物到镜面的距离相等； （3）像、物的连线与镜面垂直； （4）物体在平面镜里所成的像是虚像。 【方法规律】 1、 实验中利用玻璃板代替平面镜是为了确定像的位置； 2、 实验中平面镜要和桌面垂直，否则怎么移动蜡烛都不能和像完全重合； 3、 实验中如果用的玻璃板太厚就会看到两个像，这是由于玻璃板的两个面上都发生反射形成的； 4、 实验用两个完全相同的蜡烛，是为了比较像的大小和物体的大小。 5、 用一张白纸（光屏）放到玻璃板后面，白纸（光屏）上看不到蜡烛的像，证明成的像是虚像。 二、平面镜 1、平面镜：反射面是平面的镜面称为平面镜。如：平静的水面、抛光的金属面。 2、平面镜的符号： 3、平面镜的作用： （1）成像如：水中的倒影、练功房的镜子等。 （2）改变光的传播方向如：潜望镜 4、平面镜成像的原理：光的反射。如下图所示，平面镜前的物体射到平面镜的光线，被平面镜反射， 反射光线进入人的眼睛，视觉会逆着反射光线反向延长线的方向看，反射光线的反向延长线的交点就是物体在平面镜中的像点。 5、平面镜成像作图 如图MN表示平面镜，AB表示镜前的物体，根据平面镜成像的特点作图 步骤： 第一步：分别过A、B点做垂直于平面镜的垂线（用虚线表示）； 第二步：在垂线和平面镜的相交处标出直角； 第三步：在平面镜的另一侧找到A′点，使A′点到平面镜的距离和A到平面镜的距离相等。同理找B’。 第四步：连接A′、B′画虚像(用虚线)。如下图所示： 【方法规律】 1、 根据平面镜成像的原理，无论镜子大小，都能使物体形成一个完整的且与物体等大的像。镜子的大 小只能影响观察到的像的范围。 2、站在平面镜前的人，向平面镜走近时，人们往往以为像“变大”了，其实改变的是视角，视角大感觉看到的物体就大。如图：甲、乙中树是一样大的，但是甲图中的人感觉树更大些，这跟人看远处驶近 的汽车感觉相似，这辆车的大小始终不变，但人以为汽车远小近大，驶近的汽车“变大”了。 　　　　　　　　　　 三、虚像 平面镜成的像是物体发出（或反射）的光线射到平面镜上发生反射，反射光线的反向延长线相交形成的。并不是实际光线会聚形成的，所以平面镜成的像只能用眼睛看到，无法用光屏承接，是虚像。 【方法规律】 1、实像：物体发出的光或反射的光经过光学仪器后，由实际光线会聚而成的像。实像可以用光屏承接，也可以用眼睛直接观察。如小孔成的像。 2、虚像：从物体发出（或反射）的光经过光学仪器后，进入人眼的光线反向延长找到交点确定为物体的像。虚像不是实际光线会聚而成的，所以不能用光屏承接只能用眼睛看到，如平面镜成的像。 四、凹面镜与凸面镜 1、 凸面镜：对光线起发散作用。 （1） 原理：光的反射。 （2） 应用：机动车后视镜、街头拐弯处的反光镜。 2、凹面镜：对光线起会聚作用，平行光射向凹面镜会会聚于焦点；焦点发出的光平行射出。 （1） 原理：光的反射。 （2） 应用：太阳灶、手电筒反射面、天文望远镜。 清单04 光的折射 一、光的折射 1、折射现象： （1）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）基本概念： ①入射光线：照射到两种介质分界面的光线AO ②折射光线：光进入另一种介质被折射后的光线OB ③法线：过入射点且垂直于分界面的直线 ④入射角：入射光线与法线的夹角 ⑤折射角：折射光线与法线的夹角 2、折射的特点：当光从空气斜射入水或其他透明介质中时，①折射光线向法线偏折；②折射角小于入射角；③折射光线、入射光线和法线在同一平面内；④折射光线和入射光线分别位于法线两侧；⑤入射角增大（或减 小）时，折射角也随之增大（或减小）；⑥不同介质对光的折射本领是不同的。 【方法规律】 1、光的折射现象：（1）筷子“弯折”；（2）池水变浅；（3）海市蜃楼。 2、光在从一种介质斜射入另一种介质时，除了发生折射以外，在两种介质的交界面还发生了反射。 3、当光从空气斜射入水（或玻璃）中时，折射光线偏向法线方向，即折射角小于入射角；当光从水（或玻璃）斜射入空气时，折射光线偏离法线方向，即折射角大于入射角； 4、在折射现象中，折射角随着入射角的增大而增大。 5、在光的折射中光路是可逆的 二、光的色散 光的色散：实验中观察到白色的太阳光通过三棱镜后在光屏上形成一条由红到紫连续排列的彩色光带。 像这种白光被三棱镜分解成许多不同颜色的光的现象称为光的色散。 【方法规律】 1、 光的色散说明白光是由多种色光混合而成的。彩虹是太阳光传播过程中被空气中的水滴色散而产生的。 2、 一束太阳光照到三棱镜上，然后从三棱镜射出的光分解为各种颜色的光，这一现象的产生是因为光 线由空气进入三棱镜后，发生了光的折射，不同色光的偏折程度不同，红光偏折程度最小，紫光偏折程度最大。 3、太阳光是由多种色光混合而成的（复色光）。 三、色光的混合 1、色光的三原色：红、绿、蓝。三种色光按不同比例混合可以产生各种颜色的光，其中也包括白光。 2、颜料的三原色：品红、黄、青。三种颜色颜料按不同比例混合能产生各种颜色，其中也包括黑色。 3、光的三原色与颜料的三原色的混合规律： 【方法规律】 色光混合一般是由光源直接发出的。多一种颜色就使光线更加明亮，所以复色光的亮度要大于单色光的亮度。如彩色电视机画面上的丰富的色彩，就是由三原色光按照不同的亮度混合而成。 清单05 透镜 一、凸透镜和凹透镜 1、透镜：中间厚边缘薄的透镜叫凸透镜；中间薄，边缘厚的透镜叫凹透镜 2、主光轴：通过两个球面球心的直线。 3、光心（O）：主光轴上的一个特殊点，通过这个点的光传播方向不改变。 　　　 　　　　　　　　　　　凸透镜　　　　　　　　　　　　　　　　　 凹透镜 4、焦点（F）：凸透镜能使平行于主光轴的光线会聚于一点。这个点叫焦点。平行光经过凹透镜会发散，发散光线的反向延长线会聚在主光轴上一点，这点叫凹透镜的虚焦点。 5、焦距（）：焦点到凸透镜光心的距离。 　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　凸透镜　　　　　　　　　　　　　　　　　 凹透镜 6、对光线的作用：凸透镜对光线有会聚作用，也叫会聚透镜；凹透镜对光线有发散作用，也叫发散透镜。 【方法规律】 1、凸透镜有两个焦点，凹透镜有两个虚焦点； 2、放在凸透镜焦点上的光源发出的发散光束，经过凸透镜折射之后变成平行光束，幻灯机、投影仪、舞台上的追光灯等仪器就是利用了这一原理； 3、凹透镜的虚焦点，“虚”表示该点并不是实际光线的交点，而是逆着凹透镜折射光线的方向看去。 4、会聚和发散的奥秘：光经过三棱镜后向较厚的一端偏折（图甲）。把三棱镜按两种方式组合在一起（图甲、图乙），平行光通过它们后，出射光线出现会聚和发散两种不同的情况。 5、测量焦距的方法： 平行光聚焦法：让凸透镜正对着太阳光，拿一张白纸在它的另一侧来回移动，直到纸上的光斑最小最亮，用刻度尺测出光斑到凸透镜中心的距离，即为该凸透镜的焦距，如图所示。 二、透镜成像作图 1、凸透镜的三条特殊光线： （1）通过光心的光线经凸透镜后传播方向不变如图甲； （2）通过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴如图乙； （3）跟主光轴平行的光线经凸透镜折射后过焦点如图丙。 2. 凹透镜的三条特殊光线 （1）通过光心的光线经凹透镜后传播方向不变如图甲； （2）射向凹透镜的光线如果其延长线通过虚焦点，则经凹透镜折射后平行于主光轴如图乙； （3）跟主光轴平行的光线经凹透镜折射后，折射光线的反向延长线过焦点如图丙。 清单06 凸透镜成像的规律 一、凸透镜成像规律及应用 1、凸透镜成像规律： 物的位置 像的位置 像的性质 应用举例 凸 透镜 u=∞ （平行光） v=f 像与物异侧 成一点 测定焦距 u＞2f 2f＞v＞f 缩小、倒立、实像 照相机，眼睛 u=2f v=2f 等大、倒立、实像 2f＞u＞f v＞2f 放大、倒立、实像 幻灯，电影机 u=f v=∞ 同侧 不成像 探照灯的透镜 u＜f v＞f 放大、正立、虚像 放大镜 凹透镜 物在镜前任意处 v＜U 同侧 缩小、正立、虚像 2、口诀记忆： 总结凸透镜成像规律，可简要归纳成“一焦分虚实，二焦分大小；成实像时，物近像远像变大；成虚像时，物近像近，像变小。” （1）“一焦分虚实”：物体在一倍焦距以内成虚像，一倍焦距以外成实像。 （2）“二焦分大小”：物距小于二倍焦距，成放大的像，（焦点除外）；物距大于二倍焦距成缩小的像。 （3）“成实像时，物近像远像变大”：成实像时，物体靠近透镜，像远离透镜，像逐渐变大。 （4）“成虚像时，物近像近，像变小”：成虚像时，物体靠近透镜，像也靠近透镜，像逐渐变小。 3、凸透镜成像应用： （1）照相机：镜头相当于凸透镜，来自物体的光经过照相机镜头后会聚在胶片上，成倒立、缩小的实像。 （2）投影仪：镜头相当于凸透镜，来自投影片的光通过凸透镜后成像，再经过平面镜改变光的传播方向，使屏幕上成倒立、放大的实像。 （3）放大镜：成正立、放大的虚像。 【方法规律】 实像和虚像的区别：（1）成像原理不同：物体发出的光线经光学器件会聚而成的像为实像，经光学器件后光线发散，反向延长相交形成的像叫虚像。（2）成像性质上的区别：实像倒立的，虚像是正立的。（3）接收方法上的区别：实像既能被眼睛看到，又能被光屏接收到，虚像只能被眼睛看到，不能被光屏收到。 清单07 透镜的应用 一、照相机与眼球 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、视网膜相当于胶片。成像性质：倒立、缩小的实像。 2、人眼看远近不同物体时的情形 ①如图(a) 所示，物体在远处时，射向眼睛的光几乎是平行的，这些光刚好会聚在视网膜上，清晰成像。 ②如图 (b) 所示，物体在近处时，射向眼睛的光是发散的，需要睫状肌收缩，进一步弯曲晶状使焦距变小，才能使光重新会聚在视网膜上成像。 实质：晶状体自动调节折光能力→通过调节焦距来改变像距 明视距离：睫状肌的调节能力是有限的，眼睛观察近处物体最清晰而又不容易疲劳的距离大约是25 cm,  这个距离叫做明视距离。为了保护视力，学习时应保持眼睛与书本的距离在25 cm 左右。长时间用眼看书，特别是近距离看书会让睫状肌始终处于收缩状态，容易损害眼睛的调节功能，造成近视。 二、近视、远视的成因及矫正 1、近视眼：只能看清近处的物体，看不清远处的物体。 2、成因：晶状体的弯曲度经调节后，物体的像仍落在视网膜的前方。 3、矫正：佩戴合适的凹透镜 4、远视眼：只能看清楚远处的物体、看不清近处的物体。 5、成因：晶状体的弯曲度经调节后，物体的像仍落在视网膜的后面。 6、矫正：佩戴合适的凸透镜 【方法规律】 1、近视眼是因为眼睛调节能力减弱或是眼球前后过长造成的，近视眼应选用适当度数的近视镜片进行矫正，近视眼镜是由凹透镜制成的。 2、矫正远视眼，增强对光的折射作用。可配戴用凸透镜制成的远视眼镜，使入射的光线经凸透镜折射后进入眼睛，会聚点就能移到视网膜上，如图所示。 三、望远镜 1、作用：能使远处的物体在近处成像。 2、如图4-5-9所示，望远镜也有两组透镜， 开普勒式望远镜的物镜和目镜均为凸透镜。通过开普勒式望远镜观察到的是远处天体倒立的像。 （1）物镜：物镜的焦距较长，相当于照相机的镜头，成倒立缩小的实像。 （2）目镜：目镜的焦距较短，相当于放大镜，成正立放大的虚像，把物镜所成的像放大。 （3）成像原理：将它对准远处的物体（如月球）进行观察时，物体发出的光经物镜折射后成缩小的实像，再通过目镜的放大作用，增大视角， 我们就能清楚地看到远处物体的像。 4 【方法规律】 1、能看清楚物体“视角”非常重要。远处的物体对我们眼睛的视角较小，所以远处的物体看不清楚。望远镜的作用是把远处的物体拉近，增大视角这样就能看清楚远处的物体了。 2、望远镜的物镜的直径越大，来自远处的物体的光射到物镜上的就越多，经物镜会聚后所成的像就越亮。这对于观察天空中的暗星非常重要。 四、显微镜 如图4-5-8所示，显微镜的镜筒两端各有 一组透镜，每组透镜都相当于一个凸透镜，靠近 眼睛的一组透镜叫做目镜，靠近被观察物体的一组透镜叫做物镜。 1、目镜和物镜：目镜和物镜都相当于凸透镜，靠近物体的叫物镜，焦距较短；靠近眼睛的叫目镜，焦距较长，两镜间的距离是可以调节的。 2、成像原理：来自被观察物体的光经物镜后，在目镜的焦点以内成倒立、放大的实像，这一实像又经目镜成正立、放大的虚像（两次放大） 。如图所示： 【方法规律】 对于显微镜，要理解它的结构由物镜和目镜组成，它两次成像，一次成实像一次成虚像，放大倍数等于两次放大倍数之积。 接收方法上的区别：实像既能被眼睛看到，又能被光屏接收到，虚像只能被眼睛看到，不能被光屏收到。 1．如图所示，是小明同学探究“平面镜成像特点”的实验情景： （1）小明在实验中先在水平桌面上铺一张白纸，纸上竖直放置一块： 代替平面镜。其目的是 ； （2）在M前放一支点燃的蜡烛A，可以看到M后蜡烛的像，小一明拿另一支大小相同的 （填“点燃”或“未点燃”）的蜡烛B在M后面移动，直到从M前 的（选填“相同”或“不同”）位置看去它好像点燃了似的； （3）移去蜡烛B，并在其位置上放一光屏，则光屏 （填“能”或“不能”）出现蜡烛A的像，这说明 ； （4）此实验应在 （填“较暗”或“较亮”或“亮暗适中”）的环境下进行，其理由是 。 【答案】 玻璃板 便于确定像的位置 未点燃 不同 不能 平面镜所成的像是虚像 较暗 蜡烛的像与环境的差异大，现象明显 【详解】（1）[1][2]探究平面镜成像规律时，为了便于确定像的位置，使用玻璃板来代替平面镜。 （2）[3][4]在玻璃板后移动未点燃的蜡烛B，直到从玻璃板前不同位置看去它好像点燃似的，则说明蜡烛B正好放在了蜡烛A的像的位置，记下蜡烛B的位置，即可确定像的位置。 （3）[5][6]虚像不能被光屏承接到，移去蜡烛B，并在其位置上放一光屏，光屏上没有出现蜡烛A的像，这说明平面镜所成的像是虚像。 （4）[7][8]此实验应在较暗的环境下进行，其理由是在较暗的环境中，像与周围环境的差异较大，实验现象更明显。 2．小红在验证凸透镜成像规律的实验中，将焦距为10厘米的凸透镜固定在光具座上50厘米刻度线处，将光屏和点燃的蜡烛分别放在凸透镜的两侧，如图所示，首先要调节烛焰和光屏的中心与凸透镜的中心大致在 上。为了找到烛焰清晰的像，小红应将光屏向 （选填“左”或“右”）移动。小红将光屏移到某一位置时，光屏上呈现烛焰清晰的像，则该像是 （选填“实”或“虚”）像。小红将点燃的蜡烛移动到光具座上35厘米刻线处，移动光屏可以再次在光屏上观察到的烛焰清晰的像，这一实验现象可以说明 （选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”）的成像特点。 【答案】 同一高度 左 实 幻灯机 【详解】[1]实验前，首先要调节烛焰和光屏的中心与凸透镜的中心大致在同一高度上，目的是使烛焰的像成在光屏的中央，便于观察。 [2]凸透镜焦距为10cm，图中物距为，物距，根据凸透镜成像特点可知，像距 所以光屏应移动到60cm刻度线和70cm刻度线之间某位置，即小红应将光屏向左移动。 [3]实像能用光屏承接，虚像不能用光屏承接，所以小红将光屏移到某一位置时，光屏上呈现烛焰清晰的像，则该像是实像。 [4]小红将点燃的蜡烛移动到光具座上35厘米刻线处，此时物距 此时 根据凸透镜成像规律可知，烛焰成倒立、放大的实像，幻灯机是利用这一成像规律制成的。 一、单选题 【练习1】．下列都是光源的一组是（    ） A．月亮、太阳、星星 B．烛焰、明亮的镜子、手电筒 C．太阳、烛焰、萤火虫 D．电池、萤火虫、耀眼的钻石 【答案】C 【详解】能够发光的物体是光源，如太阳、烛焰、手电筒、萤火虫都能发光，是光源；月亮、明亮的镜子、钻石是反射光时才看起来很明亮，不是光源，电池本身不能发光，也不是光源，故都是光源的一组只有C，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 【练习2】．如图所示，为日落的咸阳湖，晚霞弥漫整个天空，绚丽多彩，美不胜收。用手机拍照美景时，手机上的彩色画面是由三种色光混合而成，这三种色光是（　　） A．红、黄、蓝 B．红、绿、紫 C．红、黄、绿 D．红、绿、蓝 【答案】D 【详解】红、绿、蓝三种色光按不同比例可以混合成其他各种色光，而这三种色光不可以由其他色光混合而成，称为色光的三原色。手机上的彩色画面是由红、绿、蓝这三种色光混合而成的，故D符合题意；ABC不符合题意。 故选D。 【练习3】．光与镜面成60°角射在平面镜上，反射角是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】光与镜面成60°角射在平面镜上，入射光线与法线的夹角为入射角，法线与镜面垂直，故入射角为30°，根据光的反射定律，反射角等于入射角等于30°，故D符合题意；ABC不符合题意。 故选D。 【练习4】．下列四幅图中符合近视眼矫正的是（    ） A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 【答案】A 【详解】近视眼是因为晶状体太厚，折光能力太强，或者眼球在前后方向上太长，因此来自远处某点的光会聚在视网膜前，到达视网膜时已经不是一个点而是一个模糊的光斑了。利用凹透镜能使光发散的特点，在眼睛前面放一个合适的凹透镜，就能使来自远处物体的光会聚在视网膜上，甲图正确，A符合题意。 故选A。 【练习5】．当光线从水中斜射入空气中时，入射角为30°，则折射角可能是（　　） A．0 B．25° C．30° D．42° 【答案】D 【详解】光从水中斜射入空气中，折射角大于入射角，入射角为30°，则折射角要大于30°，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 【练习6】．如图所示，小明透过平面镜看到了蜡烛的像，下列有关平面镜成像描述（　　） A．进入人眼的光是由蜡烛的像发出的 B．如果将平面镜竖直上移，则像随之上移 C．如果将图中的平面镜截掉一部分，则蜡烛仍能在剩余的平面镜中成完整的像 D．如果紧贴平面镜背面放置一块不透明挡板，则蜡烛在平面镜中无法成像 【答案】C 【详解】A．平面镜成虚像，虚像不会发出光线，故A不符合题意； B．平面镜成像，像与物关于镜面对称，而物体不动，像就不动，故B不符合题意； C．物体通过平面镜所成的像和物体大小相等，物体大小不变，则所成的像始终是完整的，故C符合题意； D．平面镜成的像是光的反射形成的，被人眼接收，所以若紧贴平面镜背面放置一块和平面镜大小一样的不透明挡板，所以从前面看去仍能看到蜡烛的像，故D不符合题意。 故选C。 【练习7】．如图为小明透过镜片看到玩偶的情境，则该镜片为（   ） A．凸透镜 B．凹透镜 C．凸面镜 D．凹面镜 【答案】B 【详解】由于光的折射，实际物体经过凹透镜成的像总是正立、缩小的虚像‌，由图可知，透过镜片看到的玩偶是正立、缩小的像，因此该镜片为凹透镜，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 【练习8】．物体到凸透镜光心的距离为25厘米，在光屏成一个清晰缩小的像，则该透镜可能的焦距为（　　） A．10厘米 B．15厘米 C．20 厘米 D．25厘米 【答案】A 【详解】由题意可知，物距u=25cm，物体在光屏上成缩小的像，根据凸透镜成像特点可知，所成的像为倒立、缩小的实像，则 u=25cm>2f 所以f<12.5cm，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 二、填空题 【练习9】．“杯弓蛇影”中的“蛇”是由于光的 形成，它与“弓”的大小关系是“蛇” “弓”（选填“大于”、“小于”或“等于”）。唐代诗人王维在其《鹿柴》中写道：“返景入深林，复照青苔上。”“返景”指的是夕阳的光线透过树叶间的缝隙照射到地面。这一现象可以用光的 原理来解释。 【答案】 反射 等于 直线传播 【详解】[1][2]杯中的水面相当于平面镜，“蛇”是弓的倒影，是由于光的反射形成的虚像，虚像与物体大小相等。 [3]由于光的直线传播，夕阳的光线透过树叶间的缝隙照射到地面上。 【练习10】．白光是一种 （选填“单色光”或“复色光”），判断的理由是 。色散的本质是棱镜的玻璃对不同单色光的折射程度 （选填“相同”或“不同”）。 【答案】 复色光 白光通过三棱镜后会出现七色光带 不同 【详解】[1][2]让白光穿过三棱镜，白光会分散成许多不同颜色的光，出现七色光带，这说明白光是复色光。 [3]复色光中的不同单色光通过棱镜的玻璃时，折射程度各不相同，最终复色光被分散成单色光，这种现象叫光的色散。色散的本质是棱镜的玻璃对不同单色光的折射程度不同。 【练习11】．一只小鸟从平静的湖面上飞过，若小鸟距离水面4米，则其“倒影”距小鸟 米，小鸟在湖面的“倒影”是光的 形成的 像（选填“实”或“虚”）。若小鸟远离水面飞去，则它在水中像的大小将 （选填“变小”“不变”或“变大”）。 【答案】 8 反射 虚 不变 【详解】[1]小鸟距水面4m，由平面镜成像特点像距与物距相等可知，该“倒影”距离湖面（像距）也为4m，则该“倒影”到小鸟的距离为 4m+4m=8m [2][3]倒影属于平面镜成像，其原理是光的反射，根据平面镜成像特点可知小鸟在湖面的“倒影”是虚像。 [4]由于物体在平面镜中所成的像和物体的大小相等，所以不管小鸟距水面的距离远还是近，像始终和物体等大，因此小鸟当远离水面飞去时，它在水中的像的大小不变。 【练习12】．测量视力时，视力表放在被测者后方，被测者识别对面墙上镜子里的像，如图所示。小红看到镜中视力表的像与视力表相比 （选填“偏大”“偏小”或“一样大”），该像到小红的距离为 m；若她向左移动1m，则该像到小红的距离为 m。 【答案】 一样大 5.5 4.5 【详解】[1]由平面镜成像特点知道，像与物体的大小相同知道，所以，镜中视力表的像与视力表是一样大的。 [2]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，视力表的像到小红的距离为 [3]已知小红原来距离平面镜2.5m，若她向左移动1m，则小红距离平面镜的距离为 2.5m-1m=1.5m 镜中视力表的像到小红的距离为 3m+1.5m=4.5m 【练习13】．如图所示为光在空气和玻璃中的传播情况，从图中可以看出 是界面， 是反射光线，入射角是 度，折射角是 度，折射光线在 中（选填“空气”或“玻璃”）。      【答案】 EF OB 30 60 空气 【详解】[1][2][3][4][5]根据光的反射定律，反射角等于入射角，如图所示 由于法线与界面垂直，则 所以NM为法线，EF为界面，根据光的反射定律和折射规律，反射光线与入射光线分居法线两侧，折射光线与入射光线分居法线两侧，则CO为入射光线，入射角为，OB为反射光线，折射光线为OA，折射角为，由于光线从玻璃中斜射入空气中时，折射角大于入射角，故折射光线在空气中。 一、单选题 1．2024巴黎奥运会张雨霏勇夺6枚奖牌，如图中能表示张雨霏在水下看到岸上终点线的光路图是（　　） A． B． C．D． 【答案】D 【详解】人在水下看到岸上终点线，是岸上的终点线反射的光由空气中斜射入水中进入人的眼睛，光由空气中斜射入水中时，折射角应小于入射角，折射光线偏向法线偏折。 故选D。 2．如图甲、乙所示为光的反射现象，下列说法不正确的是（　　） A．图甲是镜面反射，图乙是漫反射 B．图甲和图乙都遵循光的反射定律 C．现代城市高层建筑安装整体玻璃，造成了光污染，主要原因是图甲的反射造成的 D．发生漫反射时，一条入射光线可以有多条反射光线 【答案】D 【详解】A．一束平行光线发生镜面反射时反射光线仍为平行光，发生漫反射时反射光线杂乱无章，图甲是镜面反射，图乙是漫反射，故A正确，不符合题意； B．镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律，现象不同是由于反射面不同造成的，故B正确，不符合题意； C．现代城市高层建筑安装整体玻璃，造成了光污染，主要原因是镜面反射的反射光线集中射向某个方向造成的，故C正确，不符合题意； D．发生漫反射时，一条入射光线只有一条反射光线，故D错误，符合题意。 故选D。 3．如图所示，被隔板隔开的两个人偶不能直接“看到”对方，但人偶A可以从平面镜中“看到”人偶B，下列说法中错误的是（   ） A．人偶A“看到”的是人偶B的虚像 B．人偶B能“看到”人偶A，是因为光路是可逆的 C．如果人偶A置于漆黑的房间，人偶A不能“看到”B D．如果人偶B置于漆黑的房间，人偶A不能“看到”B 【答案】C 【详解】AB．在光的反射中，光路是可逆的。人偶A可以通过平面镜能“看到”人偶B所成的虚像，那么人偶B也一定可以通过平面镜“看到”人偶A所成的虚像，故AB正确，AB不符合题意； C．自身环境漆黑眼睛也能接收光线，即如果人偶A置于漆黑的房间，人偶A也可以“看到”人偶B，故C错误，符合题意； D．在漆黑的房间，人偶B无法反射光，即没有光线进入人偶A的眼中，因此人偶A不能“看到”人偶B，故D正确，不符合题意。 故选C。 二、填空题 4．光在真空中的传播速度约是 m/s。排纵队时，如果你看到自己前面的一位同学挡住了前面所有的人，队就排直了，这可以用 的原理来解释。发生雷电时，先看到闪电，后听到雷声，是由于 。 【答案】 光沿直线传播 在空气中，光速远大于声速 【详解】[1]光在真空中传播的速度是，光在各种物质中传播的速度都小于光在真空中的传播速度。 [2]排纵队时，如果你看到自己前面的一位同学挡住了前面所有的人，说明队就排直了，这是因为光是沿直线传播的，当队伍排直的时候，该同学就会挡住前面所有同学射向自己眼中的光。 [3]我们先看到闪电，后听到雷声的原因是空气中光的传播速度大于声音的传播速度。 5．如图所示，小华想通过A、B、C三张纸上的小孔看见烛焰，他应将烛焰、三个小孔和人眼调到 上，操作过程中他还在B（半透明）纸片上看到了一个烛焰的像，这个像是 （选填“正立”或“倒立”）的像，如果只改变A纸片上孔的形状，则B纸片上的像的形状 （选填“改变”或“不变），像的大小 （选填“改变”或“不变”）。 【答案】 同一直线 倒立 不变 不变 【详解】[1]小孔成像的原理是光的直线传播，光在空气中是沿直线传播的，小华想通过A、B、C三张纸上的小孔看见烛焰，他应将烛焰、三个小孔和人眼调到同一直线上。 [2][3][4]小孔成像是光的直线传播形成的是倒立的实像，所成像的形状与小孔形状无关，只跟实物形状有关，所以只改变A纸片上孔的形状，则B纸片上的像形状不变，而像的大小与像到小孔的距离有关，只改变A纸片上孔的形状，像的也大小不变。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 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