第4章 光的世界（第二部分）（复习课件）物理教科版2024八年级上册

章末复习课件（第二部分） 八年级物理上册 •教科版 第四章——光的世界 体系架构 1 光的世界 透镜成像特点及应用 光的色散 规律 应用 u>2f 倒立、缩小的实像 u=2f 倒立、等大的实像 f <u<2f 倒立、放大的实像 u=f 不成像 u<f 正立、放大的虚像 照相机 　倒立、缩小的实像 投影仪 倒立、放大的实像 放大镜正立、放大的虚像 显微镜和望远镜 眼睛和眼镜 眼睛构造　　相当于照相机 近视眼矫正　　凹透镜 远视眼矫正　　凸透镜 色散实例 光的三原色 基础知识过关 2 透镜 凸透镜成像规律及应用 眼睛和眼镜 1 2 3 物体的颜色 4 基础知识过关 2 一、透镜 1.凸透镜和凹透镜: ①概念：中间厚边缘薄的透镜叫凸透，中间边厚的透叫凹透。 ②透镜对光的作用： 凸透镜对光有会聚作用 凹透镜对光有发散作用 基础知识过关 2 2.透镜的六大要素 ①主光轴：通过两个球面球心的线叫做透镜的 _________。 ②光心：光线通过透镜上某一点时，光线传播方向不变，这一点叫_______。 ③焦点：光线通过在主光轴上一点（经凹透镜折射后要发散，折射光线的反向延长线相交在主轴上一点）这一点叫透镜的 ______。 ④焦距：焦点到光心的距离，叫 ______，用 ___表示。 ⑤物距：物体到光心的距离，用字母u表示 ⑥像距：像到光心的距离，用字母v表示 主光轴 光心 焦点 焦距 f 基础知识过关 2 知识点拨 解析： （1）凸透镜能将一束平行光会聚成一个最小、最亮的光斑，说明凸透镜对光线具有会聚作用；此时凸透镜与光屏间的距离为焦距，该凸透镜的焦距f=40.0cm-30.0cm=10.0cm； （2）换成凹透镜再做这个实验，凹透镜对光线具有发散作用，凹透镜形成的是虚焦点，所以在纸上不能看到很小、很亮的光斑。 故答案为：10.0；不能。。 10.0 【例】如图所示，一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑。由图可知，该凸透镜的焦距是_____cm,换成凹透镜再做这个实验，在光屏上_____（填“能”或“不能”）看到很小、很亮的光斑。 不能 基础知识过关 2 焦距越小的透镜，会聚(或发散)作用越明显，折射能力越。 【诱镜的分辨方法】 ①触触法 中间厚边缘薄的为凸透镜 凸透镜 凹透镜 ②聚焦法 用太阳光对着透照能得到细小亮斑的是凸透镜 凸透镜 凹透镜 ③放大法 看书上放大的字的是凸透镜 凸透镜 基础知识过关 2 3.透镜的三条特殊光线 平行于主光轴 通过焦点 通过光心 凸透镜 凹透镜 通过焦点 与主光轴平行 方向不变 反向延长线经过虚焦点 与主光轴平行 方向不变 基础知识过关 2 知识点拨 解析： 延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴，由此画出经过凹透镜后的折射光线； 平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，由此画出经凸透镜后的折射光线。 【例】如图所示，一束光射向凹透镜，请画出该光经过凹透镜、凸透镜的折射光路。 基础知识过关 2 二、凸透镜成像规律及应用 1.凸透镜成像规律 物距u 像距v 像的性质 应用 其他 实像或虚像 倒立或正 放大或缩小 u＞2f f＜v＜2f 实像 倒立 缩小 照相机 物像异侧 u＞v u＝2f v＝2f 实像 倒立 等大 等大像法测焦距 物像异侧 u=v f＜u＜2f v＞2f 实像 倒立 放大 幻灯机、投影仪 物像异侧 u＜v u＝f 不成像 测焦距、平行光源 u＜f v＞u 虚像 正立 放大 放大镜 物像同侧 u=v 基础知识过关 2 【记忆口诀】 ①一倍焦距分虚实，内虚外实，二倍焦距分大小，内大外小； ②成实像时，实像异侧倒，物近(离焦点)像远像(实像和虚像)变大； ③成虚像时，虚像同侧正，物远像远像变大，物近像近像变小； ④实像有大、中、小，虚像都是放大的(凹透镜成像是正立缩小虚像)。 基础知识过关 2 知识点拨 【例】在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，凸透镜焦距为15cm,把蜡烛放在凸透镜前25cm处，光屏上可承接到烛焰放大、倒立、清晰的实像，然后保持凸透镜位置不变，将蜡烛缓慢向凸透镜靠近。最终停在距凸透镜20cm处，为在光屏上得到烛焰清晰的实像，则光屏的移动方向和光屏上所得到像的大小变化分别是（　　） A．靠近凸透镜，变大 B．远离凸透镜，变大 C．靠近凸透镜，变小 D．远离凸透镜，变小 解析： 在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，如果将蜡烛向靠近透镜方向移动，物距减小，像距增大，像变大。因此将蜡烛缓慢向凸透镜靠近，由初始的25cm变为最终的20cm时，为在光屏上得到蜡烛清晰的实像，应将光屏远离凸透镜来增大像距，光屏上所得到的像是变大的。故ACD错误，B正确。故选：B。 B 基础知识过关 2 照相机（摄像机） 投影仪 放大镜 光路图 成像 成像 原因 镜头相当于一个________，胶片相当于________，照相机成像的性质是成______、 ______的实像。 利用凸透镜成______、______的实像的原理制成的，图中平面镜的作用是改变光的传播方向。 利用凸透镜成______、 ______的______像的原理工作的。 倒立、放大的实像 倒立、缩小的实像 正立、放大的虚像 凸透镜　 光屏 倒立 缩小　 倒立 放大　 正立 放大　 虚　 2.生活中的透镜 基础知识过关 2 照相机（摄像机） 投影仪 放大镜 使用方法—物像距调节 拍摄近处景物时，镜头往前伸，离胶片远一些，此时的像要变大一些；拍摄远处景物时，镜头往后缩，离胶片近一些，此时的像比较小。 ①使屏幕上的像变大：减小投影片与镜头之间距离，同时增大屏幕与镜头之间的距离。 ②使屏幕上的像变小：增大投影片与镜头之间的距离，同时减小屏幕与镜头之间距离。 ①使像变大时：让放大镜与物体之间的距离适当增大些。 ②使像变小时：让放大镜与物体之间的距离适当减小些。 物距减小，像距增大 物距减小，像距增大 物距增大，像距增大 举例 照完全身像，再照 半身像（要使像变大） 要使屏幕上的像变大 要使观察到的像变大 物体不动，照相机靠近物体，镜头向____(“前”/“后”）伸。 屏幕固定不动，投影仪后移，镜头向下调。 要适当______放大镜与物体间的距离（物距不要大于凸透镜的1倍焦距） 前 增大 基础知识过关 2 显微镜 望远镜 目镜 相当于______，物镜成的实像在经过目镜时成 _____、放大的____像。 物镜 使物体成倒立、____的实像，相当于______。 使物体成倒立、______的实像，相当于______。 成像原理图 放大镜　 正立　 虚　 放大　 投影仪　 照相机　 缩小　 基础知识过关 2 知识点拨 【例】关于生活中的透镜，下列描述正确的是（　　） A．用照相机照相时，形成的是正立、缩小的实像 B．看电影时，屏幕上的像相对于胶片成的是倒立、放大的虚像 C．望远镜的目镜成像原理和放大镜是一致的 D．显微镜的目镜是凹透镜，物镜是凸透镜 解析： A、用照相机照相时，凸透镜成倒立、缩小的实像，故A错误。 B、看电影时，电影机是利用凸透镜成倒立、放大的实像，屏幕上的像相对于胶片成的是倒立、放大的实像，故B错误。 C、望远镜的目镜成像原理和放大镜是一致的，故C正确。 D、显微镜的目镜和物镜都是凸透镜，故D错误。 故选：C。 C 基础知识过关 2 知识点拨 解析： AC、显微镜的目镜和物镜都是凸透镜，目镜相当于放大镜，成正立的放大的虚像，物镜相当于投影仪，成倒立的放大的实像，故A正确，C不正确； BD、天文望远镜的目镜和物镜都是由凸透镜组成，目镜相当于放大镜，成正立的放大的虚像，物镜相当于照相机，成倒立缩小的实像，故B、D正确；故选：C。 C 【例】显微镜和天文望远镜都是科学观察工具，它们在各自的领域中揭示了自然界的不同层面，推动了人类对世界认知的不断深入。如图所示为实验室用显微镜和天文望远镜，关于图中两种仪器下列说法错误的是（　　） A.显微镜的目镜成正立放大的虚像，物镜成倒立放大的实像 B.天文望远镜的目镜成正立放大的虚像，物镜成倒立缩小的实像 C.显微镜的目镜相当于凸透镜，物镜相当于凹透镜 D.天文望远镜的目镜和物镜都相当于凸透镜 基础知识过关 2 三、眼睛和眼镜 1. 眼睛的成像原理及成像特点 ①人眼睛相当于________，_____相当于照相机的_____，______视网膜相当于照相机的_____。____________的共同作用相当于照相机的镜头（凸透镜），它把光线会聚在视网膜上，在其上成_______________像。 倒立、缩小的实　 照相机　 瞳孔　 光圈　 视网膜　 底片　 晶状体和角膜　 ②眼睛成像原理： 当物距大于2倍焦距时，成倒立缩小的实像，像距在1倍焦距和2倍焦距之间。 凸透镜 光屏 人眼 基础知识过关 2 ③眼睛的调节： 改变晶状体焦距，使物体的像总能落在视网膜上。 看远处的物体时，睫状体放松晶状体变薄，眼睛能看清最远点，正常眼的远点在无穷远； 当看近处的物体时，睫状体收缩变厚,对光的偏折能力变强，眼睛能看清最近点。 ③人眼的明视距离为_____ cm。 25　 基础知识过关 2 2. 近视眼和远视眼 症状 产生的原因 成像的位置 矫正的方法 近视眼 远视眼 只能看清近处物体，看不清远处物体 只能看清远处物体，看不清近处物体 晶状体太厚折光能力太强或眼球前后径过长 晶状体太薄折光能力太弱或眼球前后径过短 配戴凹透镜 配戴凸透镜 视网膜前方 视网膜后方 基础知识过关 2 知识点拨 【例】保护视力、科学用眼成为社会共识。下列有关眼睛和眼镜说法正确的是（　　） A．眼睛成像原理与小孔成像原理相同 B．物体在眼睛的视网膜上成倒立、缩小的虚像 C．近视眼看远处的物体时，像成在视网膜的后方 D．近视眼可配戴凹透镜矫正 解析： AB、人的眼睛相当于一架照相机，其成像原理与照相机类似，物体在眼睛的视网膜上成倒立、缩小的实像，故AB错误； CD、近视眼是晶状体的折光能力太强，看远处的物体时，像成在视网膜的前方，应配戴具有发散作用的凹透镜来矫正，故C错误、D正确。 故选：D。 D 基础知识过关 2 四、物体的颜色 1.光的色散： 白光（太阳光）经过三棱镜被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等多种单色光的现象叫做光的色散。 单色光 不能再分解的光 复色光 单色光混合而成的光 太阳光（白光）是一种复色光 基础知识过关 2 2.光的三原色 ①概念：红、绿、蓝三种色光叫做色光的三原色。 ②色光的混合： 红、绿、蓝三种色光，等比例混合为白光。 三原色理论在我们生活中被广泛应用，彩色电视、彩色照相都应用了三原色理论。 基础知识过关 2 知识点拨 解析： 太阳光通过三棱镜后，在光屏上会形成一条彩色光带，这种现象叫光的色散。 光的三原色是红、绿、蓝。按不同比例混合后，可以得到其他色光。 能使荧光物质发光的光是紫外线，在紫光以外，即在③处。 故答案为：色散；绿； ③。 绿 ③ 光的色散 【例】如图所示，太阳光通过三棱镜后，在光屏上会形成一条彩色光带，这种现象叫___________。在这些色光中，红、____、蓝三种颜色的光被称为光的“三原色”。 图中能使荧光物质发光的光在_____（①/②/③）处。 基础知识过关 2 3. 物体的颜色 ①透明物体的颜色由______它的色光决定。 有色透明物体只能穿过与自身颜色相同的光，无色透明物体能穿过所有的色光。 ②不透明物体的颜色由它_______的色光决定。 如红色花能反射红光。黑色物体能吸收所有颜色的光，白色物体能反射所有颜色的光。 通过　 反射　 【视频欣赏】 【视频欣赏】 基础知识过关 2 知识点拨 【例】用一束太阳光照在一张纸板上，纸板呈现红色，如果用一束蓝光照在该纸板上，其颜色可能是（　　） A．晶红 B．黑色 C．红色 D．紫色 解析： 太阳光照在一张纸板上，纸板呈现红色，是因为纸板是红色，只反射红光；如果用一束蓝光照在红色纸板上，蓝光被吸收，故呈现黑色。 故ACD错误、B正确； 故选：B。 B 能力提升 3 【主光轴、光心、焦点、焦距】 点评：本题考查了凸透镜对光线的作用及凸透镜对不同颜色的光的折射本领等知识，虽难度不大，但这是光学的重点内容，一定要熟练掌握。 D 1.如图所示，甲、乙两个凸透镜的焦距分别是3cm和5cm,下列说法正确的是（　　） A．平行光经过凸透镜后一定会聚于焦点 B．凸透镜对光线有会聚作用，且折射后的光线一定是会聚光线 C．甲透镜的焦距更短，其折光本领较乙透镜弱 D．同一凸透镜用平行于主光轴的红光和紫光测其焦距分别为f1和f2，则f1＞f2 能力提升 3 【凸透镜成像规律的应用】 D 点评：根据凸透镜成像的原理：当物距大于2倍焦距，成倒立、缩小的实像，以及其应用来解答此题。 2.如图所示，用照相机拍摄远近不同的物体时，通过伸缩镜头，使像清晰地成在芯片上，这个操作过程便是“调焦”。小华同学发现手机不能“调焦”， 但成像也基本清晰，她将手机拿到实验室去探究，实验数据如表所示， 分析表中数据可知手机镜头的焦距大约为（　　） 能力提升 3 点评：圆柱形玻璃杯中注入水相当于凸透镜（左右两边薄中间厚、上下厚度一样），根据物距改变分析成像。此题考查了凸透镜成像的动态变化，稍有难度，属常规题目。 3.小明同学找来一个薄壁圆柱形玻璃杯，并将画有箭头的白纸靠在玻璃杯后，观察结果如图甲所示。向杯中加水，使得水面高过箭头位置，透过玻璃杯观察纸上的“箭头”；将白纸逐渐远离杯子的过程中，依次观察到情景是（　　） A．丁、乙、丙 B．戊、丙、丁 C．丙、丁、戊 D．丁、丙、乙 D 能力提升 3 【近视眼和远视眼的矫正】 4. 如图所示是人眼看近处和远处物体时的光路示意图，下列说法正确的是（　　） A．甲图中的眼睛是近视眼，应戴凹透镜矫正 B．甲图中的眼睛是远视眼，应戴凸透镜矫正 C．乙图中的眼睛是近视眼，应戴凸透镜矫正 D．乙图中的眼睛是远视眼，应戴凹透镜矫正 点评：正常眼，像恰好成在视网膜上，不需矫正；近视眼是晶状体会聚能力增强，像成在视网膜的前方，应配戴凹透镜矫正；远视眼是晶状体会聚能力减弱，使像成在了视网膜的后面，需要配戴凸透镜进行矫正。能扎实的掌握好眼睛成像原理、近视眼和远视眼的成因及矫正是解决该题的关键。 A 能力提升 3 【光的色散及其现象】 点评：太阳光经过三棱镜折射后可以分散成七种颜色的光，分别是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫，这就是光的色散现象。根据不同色光的偏折能力不同，结合图片可做出分析判断。本题考查了对光的色散现象的分析，明确红光和紫光偏折程度的大小，是解答的关键。 C 5. 太阳光通过棱镜折射会被分解成各种颜色，这种现象叫光的色散，自然界虹和霓的形成也与光的色散有关，虹和霓形成的简化模型：空中的水滴可简化为球形，太阳光射入后，在水滴内经过若干次折射和反射后射出，下列说法中正确的是（　　） A．光线a、e可能均是红光 B．光线a、b可能分别为红光和紫光 C．光线c、d可能分别为红光和紫光 D．光线c、f 可能均是紫光 能力提升 3 【物体的颜色】 AD 点评：这是一道与生活联系非常密切的物理题，要学会学以致用，活学活用，这才是学习物理的真正意义。 6. “摩拜单车”低碳环保，便于出行，深受市民欢迎。假日期间，小强和爸爸决定骑单车外出游玩，如图所示，取车时爸爸用手机摄像头扫描“摩拜单车”的二维码后自动开锁。下列说法正确的是（　　） A．在用手机扫描二维码时，二维码的黑色花纹部分会吸收光 B．单车轮胎上凹凸不平的花纹是通过增大接触面积增大摩擦 C．当骑行遇到上坡时，小强要加紧用力蹬车是为了增大惯性 D．摩拜单车的尾灯是利用光的反射原理达到警示提醒的目的 能力提升 3 【探究凸透镜成像的规律】 8. 小明和小强利用一个凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验。 （1）如图甲所示，小明将一束平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小最亮的光斑，凸透镜的焦距是_____cm。小强利用如图乙所示的手电筒正对凸透镜照射，调节光屏，也出现一个又小又亮的光斑，这个光斑与凸透镜的距离______（选填“大于”“小于”或“等于”）凸透镜的焦距。 （2）小明记录实验的部分数据如下表： 大于 10.0 能力提升 3 以上实验表格中，第1次实验所成的是倒立、_____的实像，生活中利用这个规律制成的光学仪器是________（举一个实例）。第1、2、3次实验所成的实像中，最大的是____（填实验序号）。 （3）如图丙所示，小明将印有“亚洲通用航空展”图案的透明胶片，贴在发光手电筒前端玻璃上，正对着上述凸透镜，调整位置，墙上出现一个清晰放大的“像”，若想要该“像”变得更大，则手电筒与凸透镜要______墙面（选填“靠近”或“远离”）。 （4）多次实验后发现，当光屏上呈现烛焰清晰的像时，将蜡烛和光屏位置对调，仍能在光屏上接收到清晰的像。出现这种现象的原因是光发生折射时，光路具有________。 照相机 缩小 3 远离 可逆性 能力提升 3 （3）小明在实验过程中，光屏|得到清晰的像，突然，一只飞虫落到了凸透镜表山，则光屏上出现______。 A.飞虫的像　　　B.烛焰完整的像　　　C.飞出的影了　　D.烛焰残缺的像 B （4）小强在用同样的器材进行实验时，认真观察光屏上放大的像时发现:只有像的小问部分最清晰，偏左、偏右侧的像比较模糊。检查器材后发现凸透镜的安装情况有些随点(从他器材均正常放置)，他对凸透镜进行调节后立即在光屏上看到了整个灿焰清晰的像，小强作出的调节应该足_____________________________。 适当机转四透镜，让透镜和光屏平行 能力提升 3 【透镜的三条特殊光线的作图】 8. 如图，MN为透镜主光轴，S'是光源S通过透镜所成的像，请在图中画出透镜位置和种类，并确定透镜右侧焦点F的位置。 解：像物在凸透镜主光轴的两侧，故是凸透镜成实像的情况；连接物像的端点S、S′与主光轴交于O点，O点为凸透镜的光心，过O点作出凸透镜；从S点平行于主光轴作一条入射光线折射后过S′，与主光轴的交点为焦点F，如下图所示： $$