1.4-1.5-光的折射，透镜与眼睛 讲练-2025-2026学年浙教版八年级上册科学

第二讲：1.4-1.5 光的折射、透镜和眼睛 【课前检测】 1．日出东方，万物光明；林间疏影，潭影映人。上面句中，林间疏影与潭影映人，是两种光学现象，其原理与下面两幅图的光学原理相同，这两幅图是（　　） A．①和② B．②和③ C．③和④ D．②和④ 【答案】A 2．如图是洪泽湖上五帆船起锚升帆，令游客大饱眼福。夕阳下，帆影与水天交相辉映，美如画卷，帆影形成的原理是（　　） A．光的直线传播 B．光的反射 C．光的折射 D．光的色散 【答案】B 3．如图所示，凸透镜的焦距为10cm，此时蜡烛在光屏上成一个清晰的像。下列说法正确的是（　　） A．若蜡烛燃烧变短，烛焰在光屏上的像将向下移动 B．若蜡烛向远离凸透镜方向移动，烛焰所成的像将逐渐变大 C．若保持凸透镜位置不动，交换蜡烛和光屏的位置，能在光屏上得到倒立缩小的实像，成像规律可以应用于照相机 D．若保持蜡烛和光屏位置不动，向右移动透镜的过程中，可能会在光屏上成一个倒立等大的像 【答案】C ( 知识整理 ) 知识点一：光的折射 1、光的折射现象：光从一种介质斜射到另一种介质时，传播方向会发生偏折，这种现象称为光的折射。 2、光的折射规律： （1）三线共面（折射光线与入射光线、法线在同一平面上） （2）两线分居（折射光线和入射光线分居法线两侧） （3）两角不等（空气中角最大） 注意：入射光线垂直界面入射时，折射角等于入射角等于0°； 3、光的折射现象：水中的鱼，彩虹，杯子里的筷子“折断”、海市蜃楼等 4、两个应用：岸上看鱼，鱼变浅（用鱼叉插鱼，插在像的下方；用激光照鱼，照像：光路可逆） 水中看树，树变高 5、光的色散实验：1666年，英国物理学家牛顿做了色散实验，让太阳光穿过一条狭缝，射到三棱镜上，从棱镜另一侧的白纸屏上，可以看到一条彩色的光带，这就是光的色散现象 其中，红光偏折角度最小，紫光偏折角度最大。各色光偏折的程度从小到大按照红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的顺序排列 6、单色光:不能再分解的光；复色光:由多种单色光混合而成的光。 7、物体颜色： （1）透明的物体的颜色由透过它的色光颜色决定（其他色光被吸收） （2）不透明的物体颜色由它反射的色光颜色决定（其他色光被吸收） 注意：白色物体反射所有照射在它表面的光，黑色物体则能吸收所有照射在它表面的光。 例：用一束红光照射红苹果，黄香蕉，白盘子：苹果是红色、香蕉是黑色、盘子是红色 例：为什么花是红色的，叶是绿色的：因为花只反射红光进入人的眼睛，其他色光被吸收了；叶子只反射绿色的光进入人的，其他色光被吸收了。 8、看不见的光： ①红外线的应用：具有热效应、红外测温仪、红外夜视仪、红外遥感、红外摄像仪、红外望远镜。 ②紫外线的应用：荧光效应、杀菌、消毒。 9、光的三原色：红、绿、蓝 知识点二：透镜和眼睛 一、透镜的基础信息 1、凸透镜：中间厚边缘薄，对光有会聚作用，凸透镜曲率半径（或者凸度）越大，对光线的偏折能力越强，焦距越小 ①光线经过凸透镜折射后，折射光线比原来入射光线沿原方向传播更靠近主光轴，使它的光束变窄． ②过光心的光线，传播方向不变 ③平行于主光轴的入射光线，经过凸透镜必定相交于焦点。 ④根据光路可逆，经过焦点的入射光线，经过凸透镜必定平行于主光轴射出。 2、凹透镜：中间薄边缘厚，光有发散作用 ①光线经过凹透镜折射后，折射光线比原来的入射光线沿原方向传播更远离主光轴，使它光束变宽． ②过光心的光线，传播方向不变 ③平行于主光轴的入射光线，经过凹透镜，其经凹透镜发散的光反向延长线交于虚焦点。 ④根据光路可逆，指向虚焦点的入射光线，经过凹透镜必定平行于主光轴射出。 3、透镜的焦距、焦点等 主光轴：通过透镜两个球面球心的直线叫主光轴，画主光轴应用虚线 光心：透镜的中心点，通过它的光线传播方向不改变，这个点叫做透镜的光心 焦点（F)：平行于主光轴的光经过凸透镜会聚的一点。 虚焦点（F)：平行于主光轴的光经凹透镜发散的光反向延长线交于的点 焦距(f)：焦点与光心的距离。 2、 凸透镜成像 ① ② ③ ④ ⑤ 2、凸透镜成像的实验： （1） 蜡烛的焰心、凸透镜的光心，光屏的中心在同一高度 （2） 移动蜡烛后，调整光屏的位置，直到出现一个最清晰的像。 （3） 物体到透镜的距离u 像与透镜的距离v 像的特点 应用 倒立或正立 缩小或放大 虚或实 倒立 缩小 实 照相机 倒立 等大 实 测焦距f v > 2f 倒立 放大 实 幻灯机 不成像 获取平行光 正立 放大 虚 放大镜 （4）口诀：物近像远像变大，物远像近像变小（同向运动） 大像走大步，小像走小步 一倍分焦距虚实，二倍焦距分大小 （5）透镜成像规律实验误差分析 1.光屏无像的误差原因： ①物距小于一倍焦距；②烛焰中心、透镜中心、光屏中心不在同一水平高度；③光具座不够长。 2.成像较暗的原因：1.实验环境较亮；2.凸透镜破损或有污渍遮挡。 3、找焦距 ①用平行光照射，在光屏上形成一个最小最亮的光斑，光斑到光心的距离 ②找等大的像，此时u=v=2f，焦距f= u/2 = v/2 ③利用成像时的物距像距关系 例1：当物距为20cm时，此时成倒立缩小的实像，求焦距的范围 解：成倒立缩小的实像时，u>2f，即20cm>2f，所以0<f<10cm 例2：当物距为10cm，像距为30cm，此时成倒立放大的实像，求焦距的范围 解：成倒立放大的实像时，f<u<2f且2f<v 即：f<10cm<2f，2f<30cm f<10cm，5cm<f，f<15cm 5cm<f<10cm 三、视觉 1、眼的结构 2、视觉的形成：物体反射的光线经过角膜、晶状体和玻璃体，在视网膜上形成像，经视神经传入大脑，形成视觉。 3、在视神经离开视网膜的地方，也是视网膜上唯一没有任何感光细胞的地方，这个地方叫做盲点。若像 成在这个位置，我们是看不到的。 4、当我们看近处的物体时，睫状肌收缩，晶状体变厚，对光的折射能力变大，近处物体射来的光会聚在视网膜上，从而看清近处物体； 5、当我们看远处的物体时，睫状肌放松，晶状体变薄，对光的折射能力变小，远处物体射来的光会聚在视网膜上，从而看清远处物体 6、近视的原因主要是眼球的前后径过长或晶状体曲度过大，来自远处物体的光线聚焦在视网膜前，使物 像模糊不清(戴凹透镜矫正)。 7、远视的原因主要是眼球的前后径过短或晶状体曲度过小，使来自近处物体的光聚焦在视网膜的后面(戴凸透镜矫正)。 题型一：光的折射和色散 1.有一束光与水面成45°从空气射入水中,则折射角可能是（▲） A、0° B、30° C、45° D、60° 【答案】B 2．有一圆筒如图所示，人眼在P点向筒中望去，可看到筒左壁M点以上的部分，若在筒里注满水后，人眼仍从P点望去，则（　　） A．可能看到Q点以上部分 B．只能看到N点以上部分 C．只能看到M点以上部分 D．以上情况都有可能 【答案】A 3．如图所示，一束太阳光通过三棱镜后，在光屏上形成一条彩色的光带。下列说法正确的是（　　） A．这是光的反射现象 B．这束彩色光不能在真空中传播 C．a是紫光，b是红光 D．在真空中，光的传播速度等于 【答案】D 4.如图所示的四种现象中,属于光的折射的是（▲） A B C D A、通过玻璃观赏白鹤梁水下奇观 B、小鸭在水中看见自己的像 C、阳光透过树林时留下树的影子 D、岸边植物的倒影 【答案】A 5．如图，小明在暗室中将红色和蓝色透明玻璃部分重叠放置，在玻璃的右侧放白纸。将太阳光照射到玻璃片上，白纸上A、B、C三个区域呈现的颜色为（　　） A．A区域绿色 B．B区域黑色 C．C区域红色 D．全部是白色 【答案】B ( 小试身手 ) 1.平静的湖面上映出天上的白云,一位同学说：“快看,鱼在云里游呢。”他看到的“云和鱼”实 际上是（▲） A、云是像,鱼是实物 B、云是虚像,鱼是实像 C、云和鱼都是实像 D、云和鱼都是虚像 【答案】D 2.太阳光穿过地球大气层时会发生折射。如果没有这层大气,会出现（▲） A、日出会提前,日落会延迟 B、日出和日落都会提前 C、日出会延迟,日落会提前 D、日出和日落都会延迟 【答案】C 3.小红在家做了这样一个实验：把一枚硬币放在一个没有盛水的碗底，把碗放在桌子上并慢慢向远处推移，直到眼睛刚好看不到为止。保持头部不动，缓缓地向碗中倒水，倒着、倒着，怪事出现了，小红又重新看到碗底的硬币。小红想用作图的方法来解释这个现象，如图的四幅光路图中，能对上述现象做出正确解释的是（　　） A．B．C．D． 【答案】B 4．如图所示，是光在空气和玻璃两种介质中传播的情况，下列说法正确的是（　　） A．入射光线为CO B．折射角等于50° C．NN′是界面 D．MM′的右边是空气 【答案】A 5．如图，一个苹果在阳光下看起来是红色，这是因为（　　） A．苹果反射红光 B．红光透过苹果 C．苹果吸收红光 D．苹果发出红光 【答案】A 6．1666年英国物理学家牛顿用三棱镜将太阳光分解成各种单色光，这种现象叫做光的色散。如图所示，关于太阳光的色散，下列说法错误的是（　　） A．这个实验说明白光不是单色光 B．我们看到光屏上的最下面是紫光 C．彩色电视机画面上的丰富色彩是由红、黄、蓝三种色光混合而成的 D．色散的原因是因为光经过三棱镜时发生了光的折射 【答案】C 题型二：透镜和视觉 1．如图所示，能说明近视眼或远视眼的成像光路图及矫正方法正确的是（　　） A．近视眼矫正图 B．远视眼成像原理 C．近视眼成像原理 D．近视眼矫正图 【答案】D 2．找一个圆柱形的玻璃瓶，里面装满水。把一支铅笔水平地放在玻璃瓶的一侧，透过玻璃瓶可以看到那支笔。如果把笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢地移动，你将不可能观察到的像是（    ） A．正立放大的虚像 B．正立等大的虚像 C．倒立放大的实像 D．倒立等大的实像 【答案】B 3．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当凸透镜、光屏和蜡烛火焰的位置如图所示时，光屏上能成一个清晰地像，则（　　） A．所成的像是正立缩小的实像 B．利用这个原理可以制成照相机 C．把蜡烛向左移动少许，光屏适当向左移动可得到更大的实像 D．把蜡烛向右移动少许，光屏适当向右移动可得到更大的实像 【答案】D 4．某同学在做“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v与物到凸透镜的距离u的关系图像，如图所示。下列判断正确的有（　　） A．该同学所用凸透镜的焦距 B．当时，在光屏上得到的是倒立、缩小的实像 C．把物体从处移动到处的过程中，像逐渐变小 D．当时，在光屏得到的是放大的像，投影仪利用这一原理 【答案】C ( 小试身手 ) 1．如图所示，F点发出的两条光线经凸透镜后的折射光线平行于主光轴，P为2倍焦距处，则下列说法正确的是（　　） A．物体放在A点时，所成的像跟幻灯机的成像性质相同 B．物体放在B点时，可以用光屏接收到像 C．物体放在C点时，所成的像跟照相机的成像性质相同 D．物体放在P点时，经凸透镜成正立、等大的实像 【答案】B 2．如图是小明在照相机取景窗中看到的“花朵”，现要使花朵的像变小，正确的做法是（　　） A．照相机适当靠近花朵，镜头向前伸 B．照相机适当远离花朵，镜头向前伸 C．照相机适当靠近花朵，镜头向后缩 D．照相机适当远离花朵，镜头向后缩 【答案】D 3．在探究凸透镜成像的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，烛焰在光屏上恰好成一清晰的像。下列说法正确的是（　　） A．该凸透镜的焦距是20cm B．若固定透镜位置，将蜡烛向右移动，则需要向左移动光屏才能形成清晰的像 C．若固定透镜位置，当蜡烛移动至35cm处，能够在光屏上看到清晰放大的像 D．若固定蜡烛位置，将透镜移动至50cm处，此时成像特点与照相机成像特点相同 【答案】D 4．小刚利用自制的水凸透镜做凸透镜成像实验。如图所示，他将蜡烛、水凸透镜和光屏放置在光具座上，经调节在光屏上得到了烛焰清晰的像。他推动注射器的活塞向水凸透镜内注水，使水凸透镜的焦距变小，接下来他猜想了一些现象或结论正确的是（　　） A．水透镜的焦距变小可以类比于远视眼的焦距比正常眼的焦距要小 B．实验室的光屏一般是白色的，原因是白色光屏可以吸收所有色光 C．若不改变蜡烛、水凸透镜和光屏的位置，要使像仍然呈现在光屏上，可以在水透镜的前方放置一适当的凸透镜 D．如若不改变蜡烛和水凸透镜的位置，要在光屏上再次呈现烛焰清晰的像，可以光屏左移，此时光屏上将呈现烛焰更小的像 【答案】D 5．如图是小明戴上眼镜前、后观察到的远处帆船的情形，下列相关说法正确的是（　　） A．小明的眼睛是远视眼 B．小明的眼镜对光线有会聚作用 C．戴眼镜前帆船模糊的原因是帆船成像在视网膜的前方 D．帆船通过眼睛的晶状体在视网膜上成缩小正立的虚像 【答案】C 6．如图所示，这个行程码是“通信大数据行程卡”，通过微信或支付宝二维码扫一扫，可以查询本人在疫情期间14天到访地信息。查寻时用手机摄像头扫描这个行程码，当手机描行程码时，下列说法正确的是（　　） A．我们能看见行程码，说明行程码是光源 B．手机摄像头使用的是凹透镜 C．行程码应位于手机摄像头的二倍焦距以外 D．我们能从不同方向看到这个行程码，是由于光在其表面发生了镜面反射 【答案】C 7．将一透镜正对太阳光，其下方的纸上呈现一个并非最小的光斑，这时光斑到透镜的距离为l。下面说法正确的是（　　） A．由于纸上呈现一个并非最小的光斑，所以可能是凹透镜 B．一定是凸透镜，若透镜靠近纸的过程中光斑一直变大，则l一定大于透镜的焦距 C．一定是凸透镜，若透镜远离纸的过程中光斑一直变大，则透镜的焦距一定小于l D．一定是凸透镜，若透镜远离纸的过程中光斑一直变大，则透镜的焦距也随之变大 【答案】C 8．如图所示，小明将凸透镜（）固定在光具座40cm刻度线处来探究凸透镜成像的规律（光屏上成像且清晰），下列说法正确的是（　　） A．将蜡烛放在35cm刻度线处，移动光屏，光屏上仍能得到清晰的像 B．当光屏上成清晰的像时，拿开光屏，眼睛在一定范围内仍能看到像 C．此时图中的成像特点与投影仪的成像特点相同 D．在凸透镜左侧附近放一近视眼镜，光屏向左移动光屏上可再次得到清晰的像 【答案】B 9．图为投影式电子白板，它利用投影机将画面投影到屏幕上，投影机的镜头相当于一个凸透镜，下列说法正确的是（　　） A．光经投影机的镜头成像利用的是光的折射 B．投影机的镜头与近视眼镜为同一种透镜 C．画面经投影机镜头成的是正立放大的虚像 D．光在屏幕上发生镜面反射，方便观看 【答案】A 【课堂练习】 1．如图所示，小猫没有捉到鱼感到很困惑，这是（　　） A．由于光从水中斜射入空气中时发生折射，小猫看到的鱼的位置变浅了 B．由于光的反射，小猫看到的鱼的位置变深了 C．由于光从空气中斜射入水中时发生折射，小猫看到的鱼的位置变浅了 D．由于光沿直线传播，小猫看到的鱼的位置变浅了 【答案】A 2．我国《史记》《梦溪笔谈》中都记载了海市蜃楼自然奇观，如图是海市蜃楼形成的原理图。下列相关说法正确的是（　　） A．楼阁C发出的光沿直线传播到A处人眼 B．由于光的反射，楼阁B在C处形成虚像 C．由于光的折射，楼阁B在C处形成虚像 D．此现象说明光在空气中不能沿直线传播 【答案】C 3．如图所示，小明将一块红色透明玻璃片甲和一块绿色透明玻璃片乙部分重叠，然后在正下方放置一张白色纸板，将太阳光竖直照射到玻璃片上则白色纸板上各区域所呈现的颜色，下列说法中错误的是（　　） A．区域Ⅰ为红色 B．区域Ⅱ为黄色 C．区域Ⅱ为黑色 D．区域Ⅲ为绿色 【答案】B 4．如图所示关于光现象的描述正确的是（　　） A． 如图：是表示矫正近视眼的光路示意图 B．如图：凸透镜只对平行于主光轴的光有会聚作用 C．如图：用放大镜看远处的物体时，像是缩小、倒立的 D．如图：把纸板NOF向后折，在纸板上能看到反射光 【答案】C 5．如图所示，在光屏上有清晰的放大的像，现将蜡烛和光屏的位置互换，那么在光屏上将看到（　　） A．缩小的，倒立的实像 B．等大的，倒立的实像 C．放大的，倒立的实像 D．放大的，正立的虚像 【答案】A 6．购物支付已进入“刷脸”时代，消费者结账时只需面对摄像头（相当于一个凸透镜），经系统自动拍照、扫描等，确认相关信息后，即可完成交易，下列描述正确的是（　　） A．“刷脸”时，摄像头对光起发散作用 B．要使像变大，消费者应远离摄像头 C．“刷脸”时，面部经摄像头成例立缩小的虚像 D．“刷脸”时，面部应位于摄像头两倍焦距之外 【答案】D 7.小晨在做“探究平面镜成像的特点”的实验，如图所示。 （1）实验时小晨选择较薄的玻璃板代替平面镜来研究平面镜成像的特点，优点在于既能看到A的像，又能看到后面的蜡烛B，其原理为 (填字母)。 A．两者都是光的反射形成的 B．前者是光的反射形成的，后者是光的直线传播形成的 C．两者都是光的折射形成的 D．前者是光的反射形成的，后者是光的折射形成的 （2）移去后面的蜡烛B，并在原位置上放一光屏，发现光屏上 　 (填“能”或“不能")成正立的像。 （3）实验中，如果采用厚玻璃板，观测到蜡烛A通过玻璃板在不同的位置成两个清晰的像，且测得两个像之间的距离为0.8 cm，则玻璃板的厚度为　 　cm。 （4）实验中如果玻璃板没在水平桌面上竖直放置，则会导致的后果是　 　。 【答案】（1）D（2）不能（3）0.4 【课后巩固】 1．如图所示，条形码是通过黑白相间的条纹来记录信息。超市利用商品上的条形码来结算的时候涉及到许多物理知识。那么，关于涉及到的物理知识，下列说法中正确的是（　　） A．条形码的黑色区域能反射所有光线 B．条形码的各个区域对各种色光的反射能力相同 C．当红光照射到条形码上时，白色区域看起来是红色的 D．扫描仪获取条形码信息，是利用了条形码对光的折射 【答案】C 2.如图所示，将凸透镜看作是眼睛的晶状体，光屏看作是眼睛的视网膜，烛焰看作是眼睛观察的物体。拿一个近视眼镜给“眼睛”戴上，光屏上出现烛焰清晰的像，而拿走近视眼镜则烛焰的像变得模糊。那么在拿走近视眼镜后，下列操作能使光屏上重新得到清晰像的是（　） A.光屏和透镜不动将蜡烛适当远离透镜 B.将光屏适当远离凸透镜或将蜡烛适当靠近凸透镜 C．蜡烛和透镜不动将光屏适当靠近透镜 D．透镜不动光屏和蜡烛同时适当远离透镜 【答案】C 3.如图所示，一口井装满水，在井底正中央趴着一只青蛙；若青蛙的眼睛用P点表示，青蛙此时观察井外事物范围的光路图如图所示，其中正确的是(　　) A．B．C．D． 【答案】D 4.如下图所示，一束与水平方向成40°角的入射光由空气射入水中，在杯底形成光斑。逐渐往杯中加水，观察到的光斑的移动方向（　　） A．向左移动 B．向右移动 C．不移动 D．无法判断 【答案】B 5.某校新建成一个喷水池，在池底中央安装了一只射灯。射灯发出的一束光照在右边的池壁上，当池内无水时，站在池旁左边的人，看到在S点形成一个亮斑，如图所示，现往池内灌水，水面升至a位置时，人看到亮斑的位置在P点；如果水面升至b位置时，人看到亮斑的位置在o点，则 （　　） A．P点在S点的下方，Q点在S点的上方 B．P点在S点的上方，Q点在S点的下方 C．P点在S点的上方，Q点在S点的上方 D．P点在S点的下方，Q点在S点的下方 【答案】A 6.为满足特殊人群的需求，有一种眼镜的镜片可以改变，它的改变是通过在透明的薄膜中注入或抽出光学液体来实现(如图甲)。图乙是某人看远处物体时的成像情况，则他的视力缺陷和矫正时应选择的镜片是（　　） A．近视眼，镜片Ⅰ B．近视眼，镜片Ⅱ C．远视眼，镜片Ⅰ D．远视眼，镜片Ⅱ 【答案】A 7.某同学为了探究视力矫正原理,利用探究凸透镜成像规律的装置做了以下实验。如图所示,光屏上得到的是模糊的倒立实像,他将一个眼镜片放在凸透镜和烛焰之间,发现光屏上的像变清晰了,他移走眼镜片,稍微将光屏远离凸透镜,屏上再次得到清晰的像,则该眼镜片是（▲） A、远视眼镜片,对光线有会聚作用 B、远视眼镜片,对光线有发散作用 C、近视眼镜片,对光线有会聚作用 D、近视眼镜片,对光线有发散作用 【答案】A 8.(1)如图所示是光源S经平面镜反射的两条光线,请画图确定光源位置,并完成光路图。 【答案】 或 (2)如图所示,a为入射光线,b为反射光线,根据图中入射光线与反射光线试作出平面镜,并完成光路图。 【答案】 9.小敏做了如下三个光学实验： （1）图甲是“探究光的反射定律”的实验,小敏转动激光笔,使入射光束EO贴着纸板绕入射点O沿逆时针方向转动,可观察到反射光束OF沿　 　时针方向转动。 （2）图乙是“探究平面镜成像规律”的实验,小敏选择玻璃板而不选择平面镜的原因是 　 　。 （3）图丙是“研究凸透镜成像规律”的实验,此时光屏上成清晰的像,小敏将凸透镜向光源方向移动至某位置,发现在光屏上又成一个清晰、　 　(填像的性质)的实像。 【答案】（1）顺（2）便于确定像的位置（3）倒立、放大 10.同学们利用光具座进行凸透镜成像的实验。 （1）实验开始时：如图甲，让蜡烛的　 　(用 字母表示)处与凸透镜、光屏的中心处于同一高度。 （2）实验过程中： ①若在光屏上得到一个清晰的倒立、放大的像，此时凸透镜和光屏在光具座上的位置如图乙所示。由此可以判断，该凸透镜的焦距f的大小范围是　 　。 ②蜡烛在实验过程中由于燃烧会变短，此时光屏上所成的像会往　 　移。 （3）实验结束后： 同学们总结出了一些成像规律，其中正确的是 A．光屏上的像都是倒立的 B．物距等于2f是成实像和虚像的分界点 C．物距变大，像距也变大 D．物距等于f是成倒立和正立像的分界点 【答案】（1）A（2）0<f<7.5厘米；上（3）A；D ( 1 / 72 ) 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二讲：1.4-1.5 光的折射、透镜和眼睛 【课前检测】 1．日出东方，万物光明；林间疏影，潭影映人。上面句中，林间疏影与潭影映人，是两种光学现象，其原理与下面两幅图的光学原理相同，这两幅图是（　　） A．①和② B．②和③ C．③和④ D．②和④ 2．如图是洪泽湖上五帆船起锚升帆，令游客大饱眼福。夕阳下，帆影与水天交相辉映，美如画卷，帆影形成的原理是（　　） A．光的直线传播 B．光的反射 C．光的折射 D．光的色散 3．如图所示，凸透镜的焦距为10cm，此时蜡烛在光屏上成一个清晰的像。下列说法正确的是（　　） A．若蜡烛燃烧变短，烛焰在光屏上的像将向下移动 B．若蜡烛向远离凸透镜方向移动，烛焰所成的像将逐渐变大 C．若保持凸透镜位置不动，交换蜡烛和光屏的位置，能在光屏上得到倒立缩小的实像，成像规律可以应用于照相机 D．若保持蜡烛和光屏位置不动，向右移动透镜的过程中，可能会在光屏上成一个倒立等大的像 ( 知识整理 ) 知识点一：光的折射 1、光的折射现象：光从一种介质斜射到另一种介质时，传播方向会发生偏折，这种现象称为光的折射。 2、光的折射规律： （1）三线共面（折射光线与入射光线、法线在同一平面上） （2）两线分居（折射光线和入射光线分居法线两侧） （3）两角不等（空气中角最大） 注意：入射光线垂直界面入射时，折射角等于入射角等于0°； 3、光的折射现象：水中的鱼，彩虹，杯子里的筷子“折断”、海市蜃楼等 4、两个应用：岸上看鱼，鱼变浅（用鱼叉插鱼，插在像的下方；用激光照鱼，照像：光路可逆） 水中看树，树变高 5、光的色散实验：1666年，英国物理学家牛顿做了色散实验，让太阳光穿过一条狭缝，射到三棱镜上，从棱镜另一侧的白纸屏上，可以看到一条彩色的光带，这就是光的色散现象 其中，红光偏折角度最小，紫光偏折角度最大。各色光偏折的程度从小到大按照红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的顺序排列 6、单色光:不能再分解的光；复色光:由多种单色光混合而成的光。 7、物体颜色： （1）透明的物体的颜色由透过它的色光颜色决定（其他色光被吸收） （2）不透明的物体颜色由它反射的色光颜色决定（其他色光被吸收） 注意：白色物体反射所有照射在它表面的光，黑色物体则能吸收所有照射在它表面的光。 例：用一束红光照射红苹果，黄香蕉，白盘子：苹果是红色、香蕉是黑色、盘子是红色 例：为什么花是红色的，叶是绿色的：因为花只反射红光进入人的眼睛，其他色光被吸收了；叶子只反射绿色的光进入人的，其他色光被吸收了。 8、看不见的光： ①红外线的应用：具有热效应、红外测温仪、红外夜视仪、红外遥感、红外摄像仪、红外望远镜。 ②紫外线的应用：荧光效应、杀菌、消毒。 9、光的三原色：红、绿、蓝 知识点二：透镜和眼睛 一、透镜的基础信息 1、凸透镜：中间厚边缘薄，对光有会聚作用，凸透镜曲率半径（或者凸度）越大，对光线的偏折能力越强，焦距越小 ①光线经过凸透镜折射后，折射光线比原来入射光线沿原方向传播更靠近主光轴，使它的光束变窄． ②过光心的光线，传播方向不变 ③平行于主光轴的入射光线，经过凸透镜必定相交于焦点。 ④根据光路可逆，经过焦点的入射光线，经过凸透镜必定平行于主光轴射出。 2、凹透镜：中间薄边缘厚，光有发散作用 ①光线经过凹透镜折射后，折射光线比原来的入射光线沿原方向传播更远离主光轴，使它光束变宽． ②过光心的光线，传播方向不变 ③平行于主光轴的入射光线，经过凹透镜，其经凹透镜发散的光反向延长线交于虚焦点。 ④根据光路可逆，指向虚焦点的入射光线，经过凹透镜必定平行于主光轴射出。 3、透镜的焦距、焦点等 主光轴：通过透镜两个球面球心的直线叫主光轴，画主光轴应用虚线 光心：透镜的中心点，通过它的光线传播方向不改变，这个点叫做透镜的光心 焦点（F)：平行于主光轴的光经过凸透镜会聚的一点。 虚焦点（F)：平行于主光轴的光经凹透镜发散的光反向延长线交于的点 焦距(f)：焦点与光心的距离。 2、 凸透镜成像 ① ② ③ ④ ⑤ 2、凸透镜成像的实验： （1） 蜡烛的焰心、凸透镜的光心，光屏的中心在同一高度 （2） 移动蜡烛后，调整光屏的位置，直到出现一个最清晰的像。 （3） 物体到透镜的距离u 像与透镜的距离v 像的特点 应用 倒立或正立 缩小或放大 虚或实 倒立 缩小 实 照相机 倒立 等大 实 测焦距f v > 2f 倒立 放大 实 幻灯机 不成像 获取平行光 正立 放大 虚 放大镜 （4）口诀：物近像远像变大，物远像近像变小（同向运动） 大像走大步，小像走小步 一倍分焦距虚实，二倍焦距分大小 （5）透镜成像规律实验误差分析 1.光屏无像的误差原因： ①物距小于一倍焦距；②烛焰中心、透镜中心、光屏中心不在同一水平高度；③光具座不够长。 2.成像较暗的原因：1.实验环境较亮；2.凸透镜破损或有污渍遮挡。 3、找焦距 ①用平行光照射，在光屏上形成一个最小最亮的光斑，光斑到光心的距离 ②找等大的像，此时u=v=2f，焦距f= u/2 = v/2 ③利用成像时的物距像距关系 例1：当物距为20cm时，此时成倒立缩小的实像，求焦距的范围 解：成倒立缩小的实像时，u>2f，即20cm>2f，所以0<f<10cm 例2：当物距为10cm，像距为30cm，此时成倒立放大的实像，求焦距的范围 解：成倒立放大的实像时，f<u<2f且2f<v 即：f<10cm<2f，2f<30cm f<10cm，5cm<f，f<15cm 5cm<f<10cm 三、视觉 1、眼的结构 2、视觉的形成：物体反射的光线经过角膜、晶状体和玻璃体，在视网膜上形成像，经视神经传入大脑，形成视觉。 3、在视神经离开视网膜的地方，也是视网膜上唯一没有任何感光细胞的地方，这个地方叫做盲点。若像 成在这个位置，我们是看不到的。 4、当我们看近处的物体时，睫状肌收缩，晶状体变厚，对光的折射能力变大，近处物体射来的光会聚在视网膜上，从而看清近处物体； 5、当我们看远处的物体时，睫状肌放松，晶状体变薄，对光的折射能力变小，远处物体射来的光会聚在视网膜上，从而看清远处物体 6、近视的原因主要是眼球的前后径过长或晶状体曲度过大，来自远处物体的光线聚焦在视网膜前，使物 像模糊不清(戴凹透镜矫正)。 7、远视的原因主要是眼球的前后径过短或晶状体曲度过小，使来自近处物体的光聚焦在视网膜的后面(戴凸透镜矫正)。 题型一：光的折射和色散 1.有一束光与水面成45°从空气射入水中,则折射角可能是（▲） A、0° B、30° C、45° D、60° 2．有一圆筒如图所示，人眼在P点向筒中望去，可看到筒左壁M点以上的部分，若在筒里注满水后，人眼仍从P点望去，则（　　） A．可能看到Q点以上部分 B．只能看到N点以上部分 C．只能看到M点以上部分 D．以上情况都有可能 3．如图所示，一束太阳光通过三棱镜后，在光屏上形成一条彩色的光带。下列说法正确的是（　　） A．这是光的反射现象 B．这束彩色光不能在真空中传播 C．a是紫光，b是红光 D．在真空中，光的传播速度等于 4.如图所示的四种现象中,属于光的折射的是（▲） A B C D A、通过玻璃观赏白鹤梁水下奇观 B、小鸭在水中看见自己的像 C、阳光透过树林时留下树的影子 D、岸边植物的倒影 5．如图，小明在暗室中将红色和蓝色透明玻璃部分重叠放置，在玻璃的右侧放白纸。将太阳光照射到玻璃片上，白纸上A、B、C三个区域呈现的颜色为（　　） A．A区域绿色 B．B区域黑色 C．C区域红色 D．全部是白色 ( 小试身手 ) 1.平静的湖面上映出天上的白云,一位同学说：“快看,鱼在云里游呢。”他看到的“云和鱼”实 际上是（▲） A、云是像,鱼是实物 B、云是虚像,鱼是实像 C、云和鱼都是实像 D、云和鱼都是虚像 2.太阳光穿过地球大气层时会发生折射。如果没有这层大气,会出现（▲） A、日出会提前,日落会延迟 B、日出和日落都会提前 C、日出会延迟,日落会提前 D、日出和日落都会延迟 3.小红在家做了这样一个实验：把一枚硬币放在一个没有盛水的碗底，把碗放在桌子上并慢慢向远处推移，直到眼睛刚好看不到为止。保持头部不动，缓缓地向碗中倒水，倒着、倒着，怪事出现了，小红又重新看到碗底的硬币。小红想用作图的方法来解释这个现象，如图的四幅光路图中，能对上述现象做出正确解释的是（　　） A．B．C．D． 4．如图所示，是光在空气和玻璃两种介质中传播的情况，下列说法正确的是（　　） A．入射光线为CO B．折射角等于50° C．NN′是界面 D．MM′的右边是空气 5．如图，一个苹果在阳光下看起来是红色，这是因为（　　） A．苹果反射红光 B．红光透过苹果 C．苹果吸收红光 D．苹果发出红光 6．1666年英国物理学家牛顿用三棱镜将太阳光分解成各种单色光，这种现象叫做光的色散。如图所示，关于太阳光的色散，下列说法错误的是（　　） A．这个实验说明白光不是单色光 B．我们看到光屏上的最下面是紫光 C．彩色电视机画面上的丰富色彩是由红、黄、蓝三种色光混合而成的 D．色散的原因是因为光经过三棱镜时发生了光的折射 题型二：透镜和视觉 1．如图所示，能说明近视眼或远视眼的成像光路图及矫正方法正确的是（　　） A．近视眼矫正图 B．远视眼成像原理 C．近视眼成像原理 D．近视眼矫正图 2．找一个圆柱形的玻璃瓶，里面装满水。把一支铅笔水平地放在玻璃瓶的一侧，透过玻璃瓶可以看到那支笔。如果把笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢地移动，你将不可能观察到的像是（    ） A．正立放大的虚像 B．正立等大的虚像 C．倒立放大的实像 D．倒立等大的实像 3．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当凸透镜、光屏和蜡烛火焰的位置如图所示时，光屏上能成一个清晰地像，则（　　） A．所成的像是正立缩小的实像 B．利用这个原理可以制成照相机 C．把蜡烛向左移动少许，光屏适当向左移动可得到更大的实像 D．把蜡烛向右移动少许，光屏适当向右移动可得到更大的实像 4．某同学在做“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v与物到凸透镜的距离u的关系图像，如图所示。下列判断正确的有（　　） A．该同学所用凸透镜的焦距 B．当时，在光屏上得到的是倒立、缩小的实像 C．把物体从处移动到处的过程中，像逐渐变小 D．当时，在光屏得到的是放大的像，投影仪利用这一原理 ( 小试身手 ) 1．如图所示，F点发出的两条光线经凸透镜后的折射光线平行于主光轴，P为2倍焦距处，则下列说法正确的是（　　） A．物体放在A点时，所成的像跟幻灯机的成像性质相同 B．物体放在B点时，可以用光屏接收到像 C．物体放在C点时，所成的像跟照相机的成像性质相同 D．物体放在P点时，经凸透镜成正立、等大的实像 2．如图是小明在照相机取景窗中看到的“花朵”，现要使花朵的像变小，正确的做法是（　　） A．照相机适当靠近花朵，镜头向前伸 B．照相机适当远离花朵，镜头向前伸 C．照相机适当靠近花朵，镜头向后缩 D．照相机适当远离花朵，镜头向后缩 3．在探究凸透镜成像的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，烛焰在光屏上恰好成一清晰的像。下列说法正确的是（　　） A．该凸透镜的焦距是20cm B．若固定透镜位置，将蜡烛向右移动，则需要向左移动光屏才能形成清晰的像 C．若固定透镜位置，当蜡烛移动至35cm处，能够在光屏上看到清晰放大的像 D．若固定蜡烛位置，将透镜移动至50cm处，此时成像特点与照相机成像特点相同 4．小刚利用自制的水凸透镜做凸透镜成像实验。如图所示，他将蜡烛、水凸透镜和光屏放置在光具座上，经调节在光屏上得到了烛焰清晰的像。他推动注射器的活塞向水凸透镜内注水，使水凸透镜的焦距变小，接下来他猜想了一些现象或结论正确的是（　　） A．水透镜的焦距变小可以类比于远视眼的焦距比正常眼的焦距要小 B．实验室的光屏一般是白色的，原因是白色光屏可以吸收所有色光 C．若不改变蜡烛、水凸透镜和光屏的位置，要使像仍然呈现在光屏上，可以在水透镜的前方放置一适当的凸透镜 D．如若不改变蜡烛和水凸透镜的位置，要在光屏上再次呈现烛焰清晰的像，可以光屏左移，此时光屏上将呈现烛焰更小的像 5．如图是小明戴上眼镜前、后观察到的远处帆船的情形，下列相关说法正确的是（　　） A．小明的眼睛是远视眼 B．小明的眼镜对光线有会聚作用 C．戴眼镜前帆船模糊的原因是帆船成像在视网膜的前方 D．帆船通过眼睛的晶状体在视网膜上成缩小正立的虚像 6．如图所示，这个行程码是“通信大数据行程卡”，通过微信或支付宝二维码扫一扫，可以查询本人在疫情期间14天到访地信息。查寻时用手机摄像头扫描这个行程码，当手机描行程码时，下列说法正确的是（　　） A．我们能看见行程码，说明行程码是光源 B．手机摄像头使用的是凹透镜 C．行程码应位于手机摄像头的二倍焦距以外 D．我们能从不同方向看到这个行程码，是由于光在其表面发生了镜面反射 7．将一透镜正对太阳光，其下方的纸上呈现一个并非最小的光斑，这时光斑到透镜的距离为l。下面说法正确的是（　　） A．由于纸上呈现一个并非最小的光斑，所以可能是凹透镜 B．一定是凸透镜，若透镜靠近纸的过程中光斑一直变大，则l一定大于透镜的焦距 C．一定是凸透镜，若透镜远离纸的过程中光斑一直变大，则透镜的焦距一定小于l D．一定是凸透镜，若透镜远离纸的过程中光斑一直变大，则透镜的焦距也随之变大 8．如图所示，小明将凸透镜（）固定在光具座40cm刻度线处来探究凸透镜成像的规律（光屏上成像且清晰），下列说法正确的是（　　） A．将蜡烛放在35cm刻度线处，移动光屏，光屏上仍能得到清晰的像 B．当光屏上成清晰的像时，拿开光屏，眼睛在一定范围内仍能看到像 C．此时图中的成像特点与投影仪的成像特点相同 D．在凸透镜左侧附近放一近视眼镜，光屏向左移动光屏上可再次得到清晰的像 9．图为投影式电子白板，它利用投影机将画面投影到屏幕上，投影机的镜头相当于一个凸透镜，下列说法正确的是（　　） A．光经投影机的镜头成像利用的是光的折射 B．投影机的镜头与近视眼镜为同一种透镜 C．画面经投影机镜头成的是正立放大的虚像 D．光在屏幕上发生镜面反射，方便观看 【课堂练习】 1．如图所示，小猫没有捉到鱼感到很困惑，这是（　　） A．由于光从水中斜射入空气中时发生折射，小猫看到的鱼的位置变浅了 B．由于光的反射，小猫看到的鱼的位置变深了 C．由于光从空气中斜射入水中时发生折射，小猫看到的鱼的位置变浅了 D．由于光沿直线传播，小猫看到的鱼的位置变浅了 2．我国《史记》《梦溪笔谈》中都记载了海市蜃楼自然奇观，如图是海市蜃楼形成的原理图。下列相关说法正确的是（　　） A．楼阁C发出的光沿直线传播到A处人眼 B．由于光的反射，楼阁B在C处形成虚像 C．由于光的折射，楼阁B在C处形成虚像 D．此现象说明光在空气中不能沿直线传播 3．如图所示，小明将一块红色透明玻璃片甲和一块绿色透明玻璃片乙部分重叠，然后在正下方放置一张白色纸板，将太阳光竖直照射到玻璃片上则白色纸板上各区域所呈现的颜色，下列说法中错误的是（　　） A．区域Ⅰ为红色 B．区域Ⅱ为黄色 C．区域Ⅱ为黑色 D．区域Ⅲ为绿色 4．如图所示关于光现象的描述正确的是（　　） A． 如图：是表示矫正近视眼的光路示意图 B．如图：凸透镜只对平行于主光轴的光有会聚作用 C．如图：用放大镜看远处的物体时，像是缩小、倒立的 D．如图：把纸板NOF向后折，在纸板上能看到反射光 5．如图所示，在光屏上有清晰的放大的像，现将蜡烛和光屏的位置互换，那么在光屏上将看到（　　） A．缩小的，倒立的实像 B．等大的，倒立的实像 C．放大的，倒立的实像 D．放大的，正立的虚像 6．购物支付已进入“刷脸”时代，消费者结账时只需面对摄像头（相当于一个凸透镜），经系统自动拍照、扫描等，确认相关信息后，即可完成交易，下列描述正确的是（　　） A．“刷脸”时，摄像头对光起发散作用 B．要使像变大，消费者应远离摄像头 C．“刷脸”时，面部经摄像头成例立缩小的虚像 D．“刷脸”时，面部应位于摄像头两倍焦距之外 7.小晨在做“探究平面镜成像的特点”的实验，如图所示。 （1）实验时小晨选择较薄的玻璃板代替平面镜来研究平面镜成像的特点，优点在于既能看到A的像，又能看到后面的蜡烛B，其原理为 (填字母)。 A．两者都是光的反射形成的 B．前者是光的反射形成的，后者是光的直线传播形成的 C．两者都是光的折射形成的 D．前者是光的反射形成的，后者是光的折射形成的 （2）移去后面的蜡烛B，并在原位置上放一光屏，发现光屏上 　 (填“能”或“不能")成正立的像。 （3）实验中，如果采用厚玻璃板，观测到蜡烛A通过玻璃板在不同的位置成两个清晰的像，且测得两个像之间的距离为0.8 cm，则玻璃板的厚度为　 　cm。 （4）实验中如果玻璃板没在水平桌面上竖直放置，则会导致的后果是　 　。 【课后巩固】 1．如图所示，条形码是通过黑白相间的条纹来记录信息。超市利用商品上的条形码来结算的时候涉及到许多物理知识。那么，关于涉及到的物理知识，下列说法中正确的是（　　） A．条形码的黑色区域能反射所有光线 B．条形码的各个区域对各种色光的反射能力相同 C．当红光照射到条形码上时，白色区域看起来是红色的 D．扫描仪获取条形码信息，是利用了条形码对光的折射 2.如图所示，将凸透镜看作是眼睛的晶状体，光屏看作是眼睛的视网膜，烛焰看作是眼睛观察的物体。拿一个近视眼镜给“眼睛”戴上，光屏上出现烛焰清晰的像，而拿走近视眼镜则烛焰的像变得模糊。那么在拿走近视眼镜后，下列操作能使光屏上重新得到清晰像的是（　） A.光屏和透镜不动将蜡烛适当远离透镜 B.将光屏适当远离凸透镜或将蜡烛适当靠近凸透镜 C．蜡烛和透镜不动将光屏适当靠近透镜 D．透镜不动光屏和蜡烛同时适当远离透镜 3.如图所示，一口井装满水，在井底正中央趴着一只青蛙；若青蛙的眼睛用P点表示，青蛙此时观察井外事物范围的光路图如图所示，其中正确的是(　　) A．B．C．D． 4.如下图所示，一束与水平方向成40°角的入射光由空气射入水中，在杯底形成光斑。逐渐往杯中加水，观察到的光斑的移动方向（　　） A．向左移动 B．向右移动 C．不移动 D．无法判断 5.某校新建成一个喷水池，在池底中央安装了一只射灯。射灯发出的一束光照在右边的池壁上，当池内无水时，站在池旁左边的人，看到在S点形成一个亮斑，如图所示，现往池内灌水，水面升至a位置时，人看到亮斑的位置在P点；如果水面升至b位置时，人看到亮斑的位置在o点，则 （　　） A．P点在S点的下方，Q点在S点的上方 B．P点在S点的上方，Q点在S点的下方 C．P点在S点的上方，Q点在S点的上方 D．P点在S点的下方，Q点在S点的下方 6.为满足特殊人群的需求，有一种眼镜的镜片可以改变，它的改变是通过在透明的薄膜中注入或抽出光学液体来实现(如图甲)。图乙是某人看远处物体时的成像情况，则他的视力缺陷和矫正时应选择的镜片是（　　） A．近视眼，镜片Ⅰ B．近视眼，镜片Ⅱ C．远视眼，镜片Ⅰ D．远视眼，镜片Ⅱ 7.某同学为了探究视力矫正原理,利用探究凸透镜成像规律的装置做了以下实验。如图所示,光屏上得到的是模糊的倒立实像,他将一个眼镜片放在凸透镜和烛焰之间,发现光屏上的像变清晰了,他移走眼镜片,稍微将光屏远离凸透镜,屏上再次得到清晰的像,则该眼镜片是（▲） A、远视眼镜片,对光线有会聚作用 B、远视眼镜片,对光线有发散作用 C、近视眼镜片,对光线有会聚作用 D、近视眼镜片,对光线有发散作用 8.(1)如图所示是光源S经平面镜反射的两条光线,请画图确定光源位置,并完成光路图。 (2)如图所示,a为入射光线,b为反射光线,根据图中入射光线与反射光线试作出平面镜,并完成光路图。 9.小敏做了如下三个光学实验： （1）图甲是“探究光的反射定律”的实验,小敏转动激光笔,使入射光束EO贴着纸板绕入射点O沿逆时针方向转动,可观察到反射光束OF沿　 　时针方向转动。 （2）图乙是“探究平面镜成像规律”的实验,小敏选择玻璃板而不选择平面镜的原因是 　 　。 （3）图丙是“研究凸透镜成像规律”的实验,此时光屏上成清晰的像,小敏将凸透镜向光源方向移动至某位置,发现在光屏上又成一个清晰、　 　(填像的性质)的实像。 10.同学们利用光具座进行凸透镜成像的实验。 （1）实验开始时：如图甲，让蜡烛的　 　(用 字母表示)处与凸透镜、光屏的中心处于同一高度。 （2）实验过程中： ①若在光屏上得到一个清晰的倒立、放大的像，此时凸透镜和光屏在光具座上的位置如图乙所示。由此可以判断，该凸透镜的焦距f的大小范围是　 　。 ②蜡烛在实验过程中由于燃烧会变短，此时光屏上所成的像会往　 　移。 （3）实验结束后： 同学们总结出了一些成像规律，其中正确的是 A．光屏上的像都是倒立的 B．物距等于2f是成实像和虚像的分界点 C．物距变大，像距也变大 D．物距等于f是成倒立和正立像的分界点 ( 1 / 72 ) 学科网（北京）股份有限公司 $