第1章 对环境的察觉 单元复习-复习讲义(举一反三・讲义)-科学新教材浙教版八年级上册
2026-09-09
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精品
摘要:
该初中科学单元复习讲义通过表格归纳与对比分析构建“对环境的察觉”知识体系,涵盖感觉世界与声、光的反射和折射、平面镜成像、透镜与视觉四大模块,用表格梳理核心要点,对比反射与折射规律,概括凸透镜成像“一倍焦距分虚实,二倍焦距分大小”等规律,清晰呈现知识内在联系。
讲义亮点在于情境化例题设计,如“金属管传声速度计算”“硬币倒水复现实验”等,结合易错警示(如折射成像为虚像),培养科学思维与探究实践能力。分层变式题满足不同学生需求,教师可据此实施精准教学,助力学生系统掌握单元重难点。
内容正文:
第1章 对环境的察觉单元复习-讲义
【新教材浙教版】
【知识归纳(4个知识点)+易错警示】
知识归纳
【知识点1 感觉世界 声与听觉 声音特性】
1.感觉世界
知识点
要点
感觉的产生
人的感觉器官和感受器感受到环境的刺激时会发出信息,信息沿着相应的神经传到大脑,大脑对接收的信息做出分析,产生视觉、听觉、味觉、嗅觉和皮肤感觉等相应的感觉
皮肤和皮肤感觉
皮肤是人体最大的器官,皮肤的功能有感受触觉、冷热觉和痛觉,防止身体水分散失、排汗散热、保护身体免受细菌入侵等
嗅觉的形成
化学物质进入鼻腔,并溶解在鼻腔内的黏液中,刺激嗅觉神经末梢 (嗅觉感受器) 产生信息,信息通过嗅觉神经传入大脑而产生嗅觉
味觉的形成
舌的表面有许多小凸点,小凸点的侧壁分布着许多味蕾,味蕾里有许多味觉细胞,食物中的一些化学物质刺激味觉细胞,产生相应信息,这些信息通过味觉神经传到大脑而产生味觉
2.声音与听觉
知识点
要点
声音的产生和传播
声音的产生
声音是由物体振动产生的。固体、液体、气体都能发声。一切正在发声的物体都在振动,振动停止,发声也停止。正在发声的物体叫作声源
声音的传播
声音的传播需要介质,固体、液体、气体都可以作为传播声音的介质。真空不能传声
声波
声音在空气中是以波的形式传播的
声速
(1) 声速的大小与介质的种类、介质的温度有关。在 15 ℃的空气中,声音的传播速度为 340 m/s
(2) 声音在不同的介质中传播的速度不同,一般在固体中最快,在液体中次之,在气体中最慢
耳和听觉
耳的结构
外耳:耳郭、外耳道
中耳:鼓膜、鼓室和咽鼓管
内耳:半规管、前庭和耳蜗
听觉的形成
声波鼓膜振动听小骨放大振动耳蜗内听觉感受器接受声音刺激,产生信息→听觉神经→大脑听觉中枢,形成听觉
3. 声音特性与应用
知识点
要点
声音的特性
音调
指声音的高低,与发声物体振动的频率 (物体振动的次数与所用时间之比) 有关。物体振动的频率越大,音调越高。频率的单位是赫兹,简称赫,符号是 Hz,多数人能够听到的声音频率范围为。
响度
指声音的强弱,跟声源振动的幅度和人距声源的远近有关。振幅越大,响度越大;人离声源越近,响度越大。计量单位是分贝,符号为。
音色
反映了声音的品质和特色,与发声体的材料、结构有关。我们能辨别出不同人说话的声音,靠的是音色
声的利用
超声波和次声波
大多数人能够听到的声音频率范围是 20~20 000 Hz,把高于 20 000 Hz 的声波叫作超声波,把低于 20 Hz 的声波叫作次声波
声的利用
(1) 声音可以传递信息,如 B 超、倒车雷达、蝙蝠的回声定位等
(2) 声音可以传递能量,如超声波击碎结石、清洗钟表等
噪声及其控制
概念
从科学角度看,噪声是由发声体无规则振动时发出的使人烦躁不安的声音;从环境保护的角度看,凡影响人们正常工作、生活和休息的声音都是噪声
等级
以分贝 (dB) 为单位,0 dB 是人刚刚能听到的最微弱的声音。学校、居民住宅区的环境噪声,白天不能超过 55 dB,夜间不能超过 45 dB
控制噪声的措施
(1) 控制噪声产生,即在声源处减弱;
(2) 阻断噪声传播,即在传播路径上隔离和吸收声波;
(3) 阻止噪声入耳,即在人耳处减弱
【例1】关于图中声现象的描述和分析,下列说法不正确的是( )
A.图甲:小明能听到桌面传来的敲击声,说明固体可以传播声音
B.图乙:笛子发出的声音是靠笛子内的空气柱振动产生的,说明声源可以是气体
C.图丙:逐渐抽出玻璃罩内的空气,听见闹铃声越来越小,说明声音不能在真空中传播
D.图丁:手机声控密码解锁时,只有设置语音密码的人说出密码才能打开手机,这一设置利用了不同的人音调不同的原理
【变式1-1】下列关于声现象的说法,错误的是( )
A.声音是由物体振动产生的,以声波的形式传播
B.声音的传播需要介质,在不同介质中传播速度一般不同
C.“引吭高歌”和“低声细语”中的“高”“低”描述的是声音的音调
D.我们听不到蝴蝶翅膀振动发出的声音,是因为其振动频率低于人类听觉的下限
【变式1-2】如图所示,将一根钢尺紧按在桌面上,一端伸出桌面,拨动钢尺发声,以下说法正确的是( )
A.手拨动的越快,钢尺发出声音传播越快
B.手拨动越用力,钢尺振幅越大,发出声音的响度越大
C.钢尺伸出桌面越长,振动得越快,发声的音调越高
D.钢尺振动太慢听不到声音,是因为发出的声音是超声波
【变式1-3】我们知道声音在不同介质中的传播速度一般不同,在长为的金属管的一端敲击一下,在另一端会先后听到两个声音。阅读下表中一些介质中的声速,回答问题。(表格中声速的单位:)
介质
声速
介质
声速
空气()
331
冰
3230
空气()
340
铜
3750
煤油()
1324
铝
5000
水(常温)
1500
铁
5200
(1)声音在介质中的传播速度有什么规律?(写出两条)_________________________________。
(2)请你结合所学知识解释先后听到两个声音的原因。__________________________________________。
(3)从敲击到听到第一个声音用了0.2s,该金属管可能是由什么材料制成的?(写出过程)___________
__________________________________________________________________。
【知识点2 光的反射和折射】
1.光现象
知识点
要点
光的反射
概念
光射到物体表面上时,有一部分光会被物体表面反射回来,这种现象叫作光的反射。我们能够看见不发光的物体,是因为物体反射的光进入了我们的眼睛
定律
在反射现象中,反射光线和入射光线、法线在同一平面内;反射光线和入射光线分居在法线的两侧;反射角等于入射角。在反射现象中光路是可逆的
类型
镜面反射和漫反射,两者均遵循光的反射定律
光的折射
概念
光从一种介质斜射到另一种介质时,传播方向会发生偏折,这种现象叫作光的折射
规律
光发生折射时,折射光线、入射光线、法线在同一平面内,折射光线和入射光线分别位于法线的两侧。
(1) 当光从空气斜射入水中或玻璃中时,折射光线向法线方向偏折,折射角小于入射角,入射角增大时,折射角也增大;
(2) 当光从水或玻璃中斜射入空气中时,折射角大于入射角;
(3) 光垂直射入水或玻璃中时,折射光的方向不变
现象
水底看起来比实际的浅,一半插入水中的筷子被 “折断”,鱼缸中的鱼看起来变大,海市蜃楼等
光的色散
白光
太阳光是白光,白光是由多种色光混合而成的。不能再分解的光叫作单色光,由单色光混合而成的光叫作复色光
光的色散
太阳光射入、射出三棱镜发生折射,被分解成七种色光的现象叫作光的色散,这七种色光依次排列为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫
物体的颜色
不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的;透明物体的颜色是由透过它的色光决定的。注意:白色物体能反射所有色光,黑色物体能吸收所有色光
光的三原色
红、绿、蓝
看不见的光
红外线
定义
在可见光谱的红端以外,有一种看不见的光叫作红外线
应用
自然界中一切物体都向外辐射红外线,物体的温度越高,辐射的红外线越强,利用这种特性制成了红外线探测器、红外线照相机、红外线夜视仪;红外线的主要特征是热效应强,因此可用来加热食品,如家用红外线烤箱
紫外线
定义
在可见光谱的紫端以外,有一种看不见的光叫作紫外线
应用
适量的紫外线照射有助于人体合成维生素 D,促进身体对钙的吸收;紫外线能杀死微生物,在医院、饭店里,常用紫外线灯来消毒灭菌;紫外线能使荧光物质发光,用来制成紫外线验钞机
2.光的反射定律与折射规律对比
◆共同点:
(1)反射光线(折射光线)与入射光线分居法线两侧。
(2)反射光线(折射光线)、入射光线与法线三线共面。
(3)法线与界面垂直。
(4)光线垂直界面入射时,反射角为,折射角为。
(5)光路可逆。
◆不同点:
(1)反射角等于入射角。
(2)光从空气斜射入水或玻璃中时,折射角小于入射角,反之则大于入射角。
【例2】某同学在做“探究光的折射特点”实验,如图为光从空气射入水中时的光路,实验中该同学发现,入射光线、折射光线和法线在同一平面内。折射光线和入射光线分别位于法线的两侧。通过实验还得到如下表的数据。
入射角
0
15
30
45
60
反射角
0
15
30
45
60
折射角
0
11
22.1
35.4
40.9
(1)在探究中,该同学在清水中滴入几滴牛奶并搅匀,在水面上方的空气中熏了点烟雾,这些做法是为了________________。
(2)分析表中数据,可得出结论:①光从空气斜射到水面时,将同时发生________和________现象。②光从空气斜射到水面时,折射角随入射角的变化关系是________________,且折射角_______(填“大于”“等于”或“小于”)入射角。当光从空气垂直射到水面时,折射角等于零。该同学根据上述实验中的发现和结论②总结出了光的折射特点。
(3)请你对该同学通过上述探究实验得出光的折射特点的过程作出评价。是否存在不足?_______(填“是”或“否”);请简要说明理由:_________________________________________________。
【变式2-1】如图所示是一种液面升降监测装置原理图,点光源S发出时一束激光与水平波面保持成射向平静的液面,方向不变,下列说法正确的是( )
A.反射角的大小为
B.当液面上升时,反射角变大
C.当液面下降时,光点将向右移动
D.保持入射点不变,激光束顺时针转动,光点将向右移动
【变式2-2】小明用如图所示的装置探究光反射时的规律,将平面镜放在水平桌面上,纸板ENF竖直地立在平面镜上。下列说法正确的是( )
A.为了便于观察,纸板ENF最好用光滑的白色纸板
B.把纸板NOF向后折,在纸板上看不到反射光线,说明反射光线与入射光线不在法线两侧
C.若纸板与平面镜不垂直,则不能在纸板上同时看到入射光EO和反射光OF
D.由图可知反射角为46°
【变式2-3】如图所示,在一个空碗中放一枚硬币,当你逐渐往回退至刚好无法看到硬币的位置时,再慢慢往碗中倒水,在同一观察位置就又能看到碗中的硬币。下列能正确说明产生这一现象的光路图是( )
A. B. C. D.
【变式2-4】小金在“探究光的折射特点”时,观察到光从空气射入水中的光路。
(1)根据光路的特点,小金确认反射角为________________(填“”“”或“”)。
(2)通过实验还得到如表数据,由数据可知①处为________________°。
入射角
0
15
30
45
60
反射角
①
15
30
45
60
折射角
0
11.3
②
35.4
40.9
(3)②处的数据θ范围是________________(填字母)。
A.11.3°<θ<35.4° B. 11.3°<θ<30° C. 30°<θ<35.4° D. 15°<θ<45°
【知识点3 平面镜成像】
知识点
要点
平面镜成像
原理
光的反射
特点
平面镜所成的像是虚像;像的大小与物体大小相等;像与物体到平面镜的距离相等
应用
(1) 利用平面镜可以改变光的传播方向,起到控制光路的作用。如制作潜望镜;在挖掘井和山洞时,用平面镜把太阳光反射到作业区照明。
(2) 利用平面镜成像。如制作各种镜子;商场和家庭装饰时,利用平面镜成像增强宽敞明亮的空间效果
1.成像特点:
(1)像和物体的大小相等。
(2)像和物体的对应点的连线跟镜面垂直。
(3)像和物体到镜面的距离相等。
(4)像和物体左右相反。
(5)物体在镜中所成的像是虚像,只能用眼睛观察到,不能用光屏承接。
可概括为“大小相等、线面垂直、距离相等、左右相反、像为虚像”。
2.实验说明:
(1)用玻璃板代替平面镜的目的是便于找到并确定像的位置。
(2)用两支大小相同的蜡烛的目的是便于比较像与物体的大小关系。
(3)无法使后面的蜡烛与前面蜡烛的像重合是因为玻璃板与桌面不垂直。
(4)实验中有时候会看到两个像是因为玻璃板的两个表面发生两次反射成两个像。
【例3】在如图甲“探究平面镜成像特点”的实验中,桌面上已给出的器材有带支架的厚为的茶色玻璃板,铅笔一支,完全相同的蜡烛两支,白纸一张,火柴一盒。
(1)为完成实验,还需要的实验器材是_______________________。
(2)小柯将蜡烛竖直放在水平桌面的白纸上,点燃蜡烛,他发现:茶色玻璃板中蜡烛的像偏低,你认为在图乙所示的①、②、③三幅图中,图_______所示玻璃板的状态是产生以上实验现象的原因。
(3)移去蜡烛,并在其所在位置上放光屏,则光屏______(填“能”或“不能”)承接到蜡烛烛焰的像。
【变式3-1】一个天气晴朗的周末,小丽同学到湿地公园游玩,拍摄到一只白鹭站在浅水区伺机捉鱼的照片,照片中我们看到在白鹭之外还有一只在水面的黑色的“白鹭”和一只在水中的白色的“白鹭”。则下列说法正确的有( )
A.黑色的“白鹭”是白鹭的影,白色的“白鹭”是白鹭的像
B.黑色的“白鹭”是白鹭的像,白色的“白鹭”是白鹭的影
C.黑色的“白鹭”是光的直线传播形成的,白色的“白鹭”是光的折射形成的
D.二者都是白鹭的像,形成的原理都一样
【变式3-2】小滨在探究平面镜成像特点的实验中,下列做法正确的是( )
A.为确定蜡烛A的像,小滨拿点燃的蜡烛B在玻璃板后移动
B.小滨将图甲中的玻璃板以ab边为轴顺时针旋转时,蜡烛A的像将逆时针旋转
C.用一块不透明的木板挡在平面镜与像之间,像就会被遮挡住
D.图乙中的玻璃板倾斜时,蜡烛A的像与蜡烛A仍关于玻璃板对称
【变式3-32】如图,墙壁上的平面镜前立有一硬杆。
(1)画出硬杆顶端点在平面镜中的像。
(2)若硬杆在内右移,硬杆移动的速度是________________,硬杆的像相对平面镜向________________(填“左”或“右”)移动。
(3)移动时,硬杆的像________________(填“变大”“变小”或“不变”)。
【知识点4 透镜和视觉】
1.相关概念
知识点
要点
透镜
种类及特点
中间厚,边缘薄。对光有会聚作用
种类及特点
中间薄,边缘厚。对光有发散作用
相关概念光轴
通过两个球面球心的直线
相关概念
透镜的中心,用 表示。性质:通过光心的光传播方向不变
相关概念
凸透镜能使平行于主光轴的光会聚于一点,这一点叫作焦点,用 表示
相关概念
焦点到凸透镜光心的距离,用 表示,焦距越小的凸透镜,对光的会聚作用越强
眼睛
眼睛成像原理
当我们看一个物体时,来自该物体的光线经过角膜、晶状体和玻璃体,最后到达视网膜。晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜,它把来自物体的光会聚在视网膜上,形成物体倒立、缩小的实像。视网膜上有很多感光细胞,这些细胞受到光刺激后发出信息,信息沿着视神经传到大脑而形成视觉,我们就看到了物体
结构
晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜,它把来自物体的光会聚在视网膜上,形成物体的像;瞳孔在虹膜的中央,根据环境中光的强弱,可随时调节;睫状肌能改变晶状体的形状,使我们能够看清远近不同的物体
近视眼及其矫正
(1) 形成原因:眼球的前后径过长或晶状体曲度过大,来自远处物体的光聚焦在视网膜前,到达视网膜时,是一个模糊的光斑,如图甲所示
(2) 矫正方法:利用凹透镜使光线发散,在眼睛前面放一个凹透镜,就能使远方物体成像在视网膜上,如图乙所示
远视眼及其矫正
(1) 形成原因: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,如图甲所示
(2) 矫正方法:利用凸透镜使光线会聚,在眼睛前面放一个凸透镜,就能使近处物体成像在视网膜上,如图乙所示
保护视力的方法
读书和写字的姿势要正确;连续看书或写字 1 h 左右要休息片刻,定期接受眼睛检查,如有异物进入眼睛,不要用手揉,可用眼药水冲洗眼睛等
2.凸透镜成像规律
相关概念
物距():物体到透镜的距离
像距():像到透镜的距离
成像原理
光的折射
成像规律
及应用
物距
倒、正
放、缩
虚、实
像距
应用
倒立
缩小
实像
照相机
倒立
等大
实像
粗略测焦距
倒立
放大
实像
投影仪
正立
放大
虚像
—
放大镜
规律概括:
(1)实像倒,异侧;虚像正,同侧。
(2)一倍焦距分虚实,二倍焦距分大小。
(3)物距变小,实像变远变大,虚像变近变小。
(4)实像像距比物距大,像放大。
【例4】小明做“探究凸透镜成像的规律”的实验,实验装置如图。
(1)小明用发出平行光的手电筒正对凸透镜照射,移动光屏到图甲位置时,光屏上出现了最小、最亮的光斑,这说明凸透镜对光有________(填“会聚”或“发散”)作用,此凸透镜的焦距是_________。
(2)实验中出现如图乙的实像,他判断此像是实像的依据是________________________,请你举一例此成像规律在生活中的应用:________________________________。
(3)在(2)的基础上,保持蜡烛、光屏不动,向右缓慢移动凸透镜,直到光屏上又出现烛焰的像,根据光路的可逆性可知,此时成像的情况是________________________。
【变式4-1】小东用凸透镜、纸盒等器材自制了一个简易投影仪,可以将手机屏幕画面投影到白墙上,如图甲所示。该投影仪工作示意图如图乙,使用时将手机屏幕调至“蝴蝶”画面,然后放在纸盒中某位置,使屏幕正对凸透镜,调整该投影仪与白墙之间的距离,可在墙上得到一个清晰、放大的像。下列说法正确的是( )
A.手机屏幕到凸透镜的距离应大于凸透镜的二倍焦距
B.凸透镜到墙面的距离应在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间
C.能从不同角度看到墙上的“蝴蝶”,是由于光在墙面上发生了镜面反射
D.墙上呈现的是手机画面倒立的实像
【变式4-2】如图所示,烛焰经凸透镜在光屏上成清晰的像,此成像原理可用于制作 。不改变蜡烛与光屏的位置,向 (选填“左”或“右”)移动凸透镜到某一位置,能再次在光屏上成清晰的像。若烛焰的高度大于凸透镜的直径,在足够大的光屏上 (选填“能”或“不能”)成清晰且完整的像。
易错警示
易错点1 对光的反射和折射的理解
【例1】一群小鸟在湖面上嬉戏,当它们掠过湖面时,惊讶地发现自己竟然在湖中和鱼嬉戏,以下关于湖水中鸟和鱼的像,说法正确的是( )
A.这是光的反射现象,“鸟”和“鱼”都是虚像
B.这是光的折射现象,“鸟”是虚像,“鱼”是实像
C.“鸟”是光的反射形成的虚像,而“鱼”是光的折射形成的实像
D.“鸟”是光的反射形成的虚像,而“鱼”是光的折射形成的虚像
析错:误以为折射成像为实像。
易错点2 平面镜移动对所成像的影响
【例2】如图,小华站在地铁玻璃安全门外候车。地铁到站后,玻璃门向两侧打开,关于小华在左右两侧玻璃门中成像的情况,下列分析正确的是( )
A.都成完整的像,两个像的间距等于两玻璃门的间距
B.在两侧玻璃门后所成的像越来越小
C.都成完整的像,两个像的位置重合
D.各成半个像,合起来成一个完整的像
析错:误以为镜面分开,像会分开或变小、成半个像。
易错点3 对实像和虚像的理解
【例3】小明在探究“平面镜成像”和“凸透镜成像”两个实验中,分别把一个不透明的挡板放在如图甲、乙中长方形的位置,下列说法正确的是( )
A.两个实验蜡烛均不能成像
B.两个实验中,小明均不能看到蜡烛的像
C.两个实验蜡烛都能成像且小明均能看到像
D.甲、乙的挡板上均能出现蜡烛的像且小明均能看到像
析错:误以为挡板遮挡就无法成像、无法观察。易错点4 凸透镜成像的判断
【例4】如图,小敏在家中做凸透镜成像实验,墙上出现一个清晰的倒立、缩小的像。下列说法正确的是( )
A.墙上所成的烛焰像是虚像
B.手和透镜的影子是因光的反射形成的
C.若透镜不动,蜡烛远离透镜,则手和透镜的影子大小不变
D.若蜡烛不动,透镜靠近蜡烛,则能再次呈现清晰的烛焰像
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第1章 对环境的察觉单元复习-讲义
【新教材浙教版】
【知识归纳(4个知识点)+易错警示】
知识归纳
【知识点1 感觉世界 声与听觉 声音特性】
1.感觉世界
知识点
要点
感觉的产生
人的感觉器官和感受器感受到环境的刺激时会发出信息,信息沿着相应的神经传到大脑,大脑对接收的信息做出分析,产生视觉、听觉、味觉、嗅觉和皮肤感觉等相应的感觉
皮肤和皮肤感觉
皮肤是人体最大的器官,皮肤的功能有感受触觉、冷热觉和痛觉,防止身体水分散失、排汗散热、保护身体免受细菌入侵等
嗅觉的形成
化学物质进入鼻腔,并溶解在鼻腔内的黏液中,刺激嗅觉神经末梢 (嗅觉感受器) 产生信息,信息通过嗅觉神经传入大脑而产生嗅觉
味觉的形成
舌的表面有许多小凸点,小凸点的侧壁分布着许多味蕾,味蕾里有许多味觉细胞,食物中的一些化学物质刺激味觉细胞,产生相应信息,这些信息通过味觉神经传到大脑而产生味觉
2.声音与听觉
知识点
要点
声音的产生和传播
声音的产生
声音是由物体振动产生的。固体、液体、气体都能发声。一切正在发声的物体都在振动,振动停止,发声也停止。正在发声的物体叫作声源
声音的传播
声音的传播需要介质,固体、液体、气体都可以作为传播声音的介质。真空不能传声
声波
声音在空气中是以波的形式传播的
声速
(1) 声速的大小与介质的种类、介质的温度有关。在 15 ℃的空气中,声音的传播速度为 340 m/s
(2) 声音在不同的介质中传播的速度不同,一般在固体中最快,在液体中次之,在气体中最慢
耳和听觉
耳的结构
外耳:耳郭、外耳道
中耳:鼓膜、鼓室和咽鼓管
内耳:半规管、前庭和耳蜗
听觉的形成
声波鼓膜振动听小骨放大振动耳蜗内听觉感受器接受声音刺激,产生信息→听觉神经→大脑听觉中枢,形成听觉
3. 声音特性与应用
知识点
要点
声音的特性
音调
指声音的高低,与发声物体振动的频率 (物体振动的次数与所用时间之比) 有关。物体振动的频率越大,音调越高。频率的单位是赫兹,简称赫,符号是 Hz,多数人能够听到的声音频率范围为。
响度
指声音的强弱,跟声源振动的幅度和人距声源的远近有关。振幅越大,响度越大;人离声源越近,响度越大。计量单位是分贝,符号为。
音色
反映了声音的品质和特色,与发声体的材料、结构有关。我们能辨别出不同人说话的声音,靠的是音色
声的利用
超声波和次声波
大多数人能够听到的声音频率范围是 20~20 000 Hz,把高于 20 000 Hz 的声波叫作超声波,把低于 20 Hz 的声波叫作次声波
声的利用
(1) 声音可以传递信息,如 B 超、倒车雷达、蝙蝠的回声定位等
(2) 声音可以传递能量,如超声波击碎结石、清洗钟表等
噪声及其控制
概念
从科学角度看,噪声是由发声体无规则振动时发出的使人烦躁不安的声音;从环境保护的角度看,凡影响人们正常工作、生活和休息的声音都是噪声
等级
以分贝 (dB) 为单位,0 dB 是人刚刚能听到的最微弱的声音。学校、居民住宅区的环境噪声,白天不能超过 55 dB,夜间不能超过 45 dB
控制噪声的措施
(1) 控制噪声产生,即在声源处减弱;
(2) 阻断噪声传播,即在传播路径上隔离和吸收声波;
(3) 阻止噪声入耳,即在人耳处减弱
【例1】关于图中声现象的描述和分析,下列说法不正确的是( )
A.图甲:小明能听到桌面传来的敲击声,说明固体可以传播声音
B.图乙:笛子发出的声音是靠笛子内的空气柱振动产生的,说明声源可以是气体
C.图丙:逐渐抽出玻璃罩内的空气,听见闹铃声越来越小,说明声音不能在真空中传播
D.图丁:手机声控密码解锁时,只有设置语音密码的人说出密码才能打开手机,这一设置利用了不同的人音调不同的原理
【答案】
【解析】手机声控密码解锁时,只有设置语音密码的人说出密码才能打开手机,这一设置利用了不同的人音色不同的原理。
【变式1-1】下列关于声现象的说法,错误的是( )
A.声音是由物体振动产生的,以声波的形式传播
B.声音的传播需要介质,在不同介质中传播速度一般不同
C.“引吭高歌”和“低声细语”中的“高”“低”描述的是声音的音调
D.我们听不到蝴蝶翅膀振动发出的声音,是因为其振动频率低于人类听觉的下限
【答案】C
【解析】A正确:声音由物体振动产生,以声波的形式向外传播。B正确:声音传播需要介质,固体、液体、气体均可传声,且不同介质中声速不同。C错误:“引吭高歌”“低声细语”形容声音大小,是响度,不是音调。音调对应声音高低。D正确:蝴蝶翅膀振动频率低于20Hz,属于次声波,超出人耳听觉范围,人听不到。
【变式1-2】如图所示,将一根钢尺紧按在桌面上,一端伸出桌面,拨动钢尺发声,以下说法正确的是( )
A.手拨动的越快,钢尺发出声音传播越快
B.手拨动越用力,钢尺振幅越大,发出声音的响度越大
C.钢尺伸出桌面越长,振动得越快,发声的音调越高
D.钢尺振动太慢听不到声音,是因为发出的声音是超声波
【答案】B
【解析】A.手拨动的越快,钢尺振动越快,频率越高,音调越高,而声音传播的速度与频率无关,故A错误;B.手拨动越用力,钢尺振幅越大,发出声音的响度越大,故B正确;C.钢尺伸出桌面越长,振动得越慢,频率越低,发声的音调越低,故C错误;D.钢尺振动太慢听不到声音,是因为发出的声音频率过低是次声波,不在人耳的听觉频率范围之内(20~20000Hz),故D错误。
【变式1-3】我们知道声音在不同介质中的传播速度一般不同,在长为的金属管的一端敲击一下,在另一端会先后听到两个声音。阅读下表中一些介质中的声速,回答问题。(表格中声速的单位:)
介质
声速
介质
声速
空气()
331
冰
3230
空气()
340
铜
3750
煤油()
1324
铝
5000
水(常温)
1500
铁
5200
(1)声音在介质中的传播速度有什么规律?(写出两条)_________________________________。
(2)请你结合所学知识解释先后听到两个声音的原因。__________________________________________。
(3)从敲击到听到第一个声音用了0.2s,该金属管可能是由什么材料制成的?(写出过程)___________
__________________________________________________________________。
【答案】(1)①声音在固体、液体中传播速度大于气体中;②同种介质,温度越高,声速越大(合理即可)。
(2)声音在金属固体中传播速度远大于空气,敲击后,声音分别通过金属管、空气先后传到人耳,因此听到两次声音。
(3),对照表格可知,该金属管为铜。
【解析】第一个声音是固体传声,速度最快,通过公式计算出声速,匹配表格数据即可确定材料。
【知识点2 光的反射和折射】
1.光现象
知识点
要点
光的反射
概念
光射到物体表面上时,有一部分光会被物体表面反射回来,这种现象叫作光的反射。我们能够看见不发光的物体,是因为物体反射的光进入了我们的眼睛
定律
在反射现象中,反射光线和入射光线、法线在同一平面内;反射光线和入射光线分居在法线的两侧;反射角等于入射角。在反射现象中光路是可逆的
类型
镜面反射和漫反射,两者均遵循光的反射定律
光的折射
概念
光从一种介质斜射到另一种介质时,传播方向会发生偏折,这种现象叫作光的折射
规律
光发生折射时,折射光线、入射光线、法线在同一平面内,折射光线和入射光线分别位于法线的两侧。
(1) 当光从空气斜射入水中或玻璃中时,折射光线向法线方向偏折,折射角小于入射角,入射角增大时,折射角也增大;
(2) 当光从水或玻璃中斜射入空气中时,折射角大于入射角;
(3) 光垂直射入水或玻璃中时,折射光的方向不变
现象
水底看起来比实际的浅,一半插入水中的筷子被 “折断”,鱼缸中的鱼看起来变大,海市蜃楼等
光的色散
白光
太阳光是白光,白光是由多种色光混合而成的。不能再分解的光叫作单色光,由单色光混合而成的光叫作复色光
光的色散
太阳光射入、射出三棱镜发生折射,被分解成七种色光的现象叫作光的色散,这七种色光依次排列为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫
物体的颜色
不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的;透明物体的颜色是由透过它的色光决定的。注意:白色物体能反射所有色光,黑色物体能吸收所有色光
光的三原色
红、绿、蓝
看不见的光
红外线
定义
在可见光谱的红端以外,有一种看不见的光叫作红外线
应用
自然界中一切物体都向外辐射红外线,物体的温度越高,辐射的红外线越强,利用这种特性制成了红外线探测器、红外线照相机、红外线夜视仪;红外线的主要特征是热效应强,因此可用来加热食品,如家用红外线烤箱
紫外线
定义
在可见光谱的紫端以外,有一种看不见的光叫作紫外线
应用
适量的紫外线照射有助于人体合成维生素 D,促进身体对钙的吸收;紫外线能杀死微生物,在医院、饭店里,常用紫外线灯来消毒灭菌;紫外线能使荧光物质发光,用来制成紫外线验钞机
2.光的反射定律与折射规律对比
◆共同点:
(1)反射光线(折射光线)与入射光线分居法线两侧。
(2)反射光线(折射光线)、入射光线与法线三线共面。
(3)法线与界面垂直。
(4)光线垂直界面入射时,反射角为,折射角为。
(5)光路可逆。
◆不同点:
(1)反射角等于入射角。
(2)光从空气斜射入水或玻璃中时,折射角小于入射角,反之则大于入射角。
【例2】某同学在做“探究光的折射特点”实验,如图为光从空气射入水中时的光路,实验中该同学发现,入射光线、折射光线和法线在同一平面内。折射光线和入射光线分别位于法线的两侧。通过实验还得到如下表的数据。
入射角
0
15
30
45
60
反射角
0
15
30
45
60
折射角
0
11
22.1
35.4
40.9
(1)在探究中,该同学在清水中滴入几滴牛奶并搅匀,在水面上方的空气中熏了点烟雾,这些做法是为了________________。
(2)分析表中数据,可得出结论:①光从空气斜射到水面时,将同时发生________和________现象。②光从空气斜射到水面时,折射角随入射角的变化关系是________________,且折射角_______(填“大于”“等于”或“小于”)入射角。当光从空气垂直射到水面时,折射角等于零。该同学根据上述实验中的发现和结论②总结出了光的折射特点。
(3)请你对该同学通过上述探究实验得出光的折射特点的过程作出评价。是否存在不足?_______(填“是”或“否”);请简要说明理由:_________________________________________________。
【答案】 (1)更好地显示光路 (2)①反射 折 射②折射角随入射角的增大而增大小于 (3)是 没有换用其他透明介质多做几次实验
【解析】 (1)在清水中滴入几滴牛奶并搅匀,并在水面上方的空气中熏了点烟雾,此做法是为了更好地显示光路。(2)①光从空气斜射到水面时,将同时发生反射和折射现象。②由表中数据可知,光从空气斜射到水面时,当入射角不断增大时,折射角也增大,故折射角随入射角的增大而增大,且折射角小于入射角。(3)该同学只利用水与空气来做实验,这样得出的结论具有片面性,所以他的实验存在不足,应该换用其他透明介质再做此实验,使结论更具有普遍性。
【变式2-1】如图所示是一种液面升降监测装置原理图,点光源S发出时一束激光与水平波面保持成射向平静的液面,方向不变,下列说法正确的是( )
A.反射角的大小为
B.当液面上升时,反射角变大
C.当液面下降时,光点将向右移动
D.保持入射点不变,激光束顺时针转动,光点将向右移动
【答案】C
【解析】A.入射角是入射光线与法线的夹角,不是入射光线与镜面的夹角,由此可知,入射角大小等于90°-40°=50°,故A错误;
B.当液面上升时,入射角不发生变化,所以反射角也不发生变化,故B错误;
C.当液面下降时,由于入射角不变,反射光线与原来的入射光线平行,根据下图知道,光点S'将向右移动,故C正确;
D.由图知道,保持入射点不变,激光束顺时针转动,则入射角减小,反射角等于入射角,也减小,反射光向左偏转,光斑左移,故D错误。
故选C。
【变式2-2】小明用如图所示的装置探究光反射时的规律,将平面镜放在水平桌面上,纸板ENF竖直地立在平面镜上。下列说法正确的是( )
A.为了便于观察,纸板ENF最好用光滑的白色纸板
B.把纸板NOF向后折,在纸板上看不到反射光线,说明反射光线与入射光线不在法线两侧
C.若纸板与平面镜不垂直,则不能在纸板上同时看到入射光EO和反射光OF
D.由图可知反射角为46°
【答案】C
【解析】A.为了看清楚纸板上的光路,纸板材质应是较粗糙,光线射在上面发生了漫反射,反射光线射向各个方向,无论从哪个角度看,都能看得清楚,故A错误;
B.把纸板NOF向后折,这时,在NOF上看不到反射光线,说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内,反射光线与入射光线在法线两侧,故B错误;
C.法线在纸板上,法线与镜面垂直,反射光线、入射光线和法线在同一平面内,如果纸板与平面镜不垂直,则镜面的法线不在纸板上,入射光沿纸板照射后,反射光线不在纸板上,则我们在纸板上看不到反射光线,故C正确;
D.已知入射光线与镜面的夹角为46°,所以入射角为,根据光的反射定律可知,反射角等于入射角为44°,故D错误。
【变式2-3】如图所示,在一个空碗中放一枚硬币,当你逐渐往回退至刚好无法看到硬币的位置时,再慢慢往碗中倒水,在同一观察位置就又能看到碗中的硬币。下列能正确说明产生这一现象的光路图是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】我们看不到硬币,是由于光光在均匀介质中是沿直线传播的,碗的边缘部分挡住了来自硬币反射的光线,光线进入不到眼睛,所以眼睛看不到硬币。慢慢往碗中倒水,来自硬币的光线会从水中斜射入空气中从而发生折射,折射光线偏离法线,当折射光线进入人眼时,人眼逆着折射光线看去,看到的便是由于光的折射而形成的虚像(虚像的位置比物体的实际位置偏高),所以在同一观察位置就又能看到碗中的硬币。故ACD不符合题意,B符合题意。
【变式2-4】小金在“探究光的折射特点”时,观察到光从空气射入水中的光路。
(1)根据光路的特点,小金确认反射角为________________(填“”“”或“”)。
(2)通过实验还得到如表数据,由数据可知①处为________________°。
入射角
0
15
30
45
60
反射角
①
15
30
45
60
折射角
0
11.3
②
35.4
40.9
(3)②处的数据θ范围是________________(填字母)。
A.11.3°<θ<35.4° B. 11.3°<θ<30° C. 30°<θ<35.4° D. 15°<θ<45°
【答案】(1)β (2)0 (3)B
【解析】(1)反射角是反射光线与法线的夹角,对应表格中;为入射角,为折射角。
(2)根据光的反射定律,反射角等于入射角,入射角为0°时,反射角也为0°,故①为0。
(3)光从空气斜射入水中,折射角小于入射角;入射角15°折射角11.3°,入射角30°时,折射角介于11.3°~30°之间,故选B。
【知识点3 平面镜成像】
知识点
要点
平面镜成像
原理
光的反射
特点
平面镜所成的像是虚像;像的大小与物体大小相等;像与物体到平面镜的距离相等
应用
(1) 利用平面镜可以改变光的传播方向,起到控制光路的作用。如制作潜望镜;在挖掘井和山洞时,用平面镜把太阳光反射到作业区照明。
(2) 利用平面镜成像。如制作各种镜子;商场和家庭装饰时,利用平面镜成像增强宽敞明亮的空间效果
1.成像特点:
(1)像和物体的大小相等。
(2)像和物体的对应点的连线跟镜面垂直。
(3)像和物体到镜面的距离相等。
(4)像和物体左右相反。
(5)物体在镜中所成的像是虚像,只能用眼睛观察到,不能用光屏承接。
可概括为“大小相等、线面垂直、距离相等、左右相反、像为虚像”。
2.实验说明:
(1)用玻璃板代替平面镜的目的是便于找到并确定像的位置。
(2)用两支大小相同的蜡烛的目的是便于比较像与物体的大小关系。
(3)无法使后面的蜡烛与前面蜡烛的像重合是因为玻璃板与桌面不垂直。
(4)实验中有时候会看到两个像是因为玻璃板的两个表面发生两次反射成两个像。
【例3】在如图甲“探究平面镜成像特点”的实验中,桌面上已给出的器材有带支架的厚为的茶色玻璃板,铅笔一支,完全相同的蜡烛两支,白纸一张,火柴一盒。
(1)为完成实验,还需要的实验器材是_______________________。
(2)小柯将蜡烛竖直放在水平桌面的白纸上,点燃蜡烛,他发现:茶色玻璃板中蜡烛的像偏低,你认为在图乙所示的①、②、③三幅图中,图_______所示玻璃板的状态是产生以上实验现象的原因。
(3)移去蜡烛,并在其所在位置上放光屏,则光屏______(填“能”或“不能”)承接到蜡烛烛焰的像。
【答案】 (1)刻度尺 (2)③ (3)不能
【解析】 (1)根据平面镜成像的特点可知,物距等于像距,因此需要刻度尺分别测量物距和像距。(2)根据平面镜成像的特点可知,物与像关于平面镜对称,因此像偏低是由于玻璃板的状态如图1-4乙中的③所示。(3)平面镜所成的像是虚像,不能在光屏上呈现。
【变式3-1】一个天气晴朗的周末,小丽同学到湿地公园游玩,拍摄到一只白鹭站在浅水区伺机捉鱼的照片,照片中我们看到在白鹭之外还有一只在水面的黑色的“白鹭”和一只在水中的白色的“白鹭”。则下列说法正确的有( )
A.黑色的“白鹭”是白鹭的影,白色的“白鹭”是白鹭的像
B.黑色的“白鹭”是白鹭的像,白色的“白鹭”是白鹭的影
C.黑色的“白鹭”是光的直线传播形成的,白色的“白鹭”是光的折射形成的
D.二者都是白鹭的像,形成的原理都一样
【答案】A
【解析】白鹭右侧黑色的“白鹭”是白鹭的影子,由光的直线传播形成的;白色的“白鹭”是白鹭的倒影,属于平面镜成像,是由光的反射形成的,故A正确,BCD错误。
【变式3-2】小滨在探究平面镜成像特点的实验中,下列做法正确的是( )
A.为确定蜡烛A的像,小滨拿点燃的蜡烛B在玻璃板后移动
B.小滨将图甲中的玻璃板以ab边为轴顺时针旋转时,蜡烛A的像将逆时针旋转
C.用一块不透明的木板挡在平面镜与像之间,像就会被遮挡住
D.图乙中的玻璃板倾斜时,蜡烛A的像与蜡烛A仍关于玻璃板对称
【答案】D
【解析】 A.为准确确定蜡烛A的像,应该拿未点燃的蜡烛B在玻璃板后移动,故A错误;
B.平面镜成像时像与物关于镜面对称,将图甲中的玻璃板以ab边为轴顺时针旋转时,蜡烛A的像将顺时针旋转,故B错误;
C.平面镜成像原理是光的反射,反射的光在蜡烛一侧。用一块不透明的木板挡在平面镜与像之间,像不会被遮挡住,故C错误;
D.平面镜成像时像与物关于镜面对称,图乙中的玻璃板倾斜时,蜡烛A的像与蜡烛A仍关于玻璃板对称,故D正确。
【变式3-32】如图,墙壁上的平面镜前立有一硬杆。
(1)画出硬杆顶端点在平面镜中的像。
(2)若硬杆在内右移,硬杆移动的速度是________________,硬杆的像相对平面镜向________________(填“左”或“右”)移动。
(3)移动时,硬杆的像________________(填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】(1)作图步骤:过A点作平面镜的垂线,延长垂线至镜后,取与A到镜面距离相等的点,即为A的像点A'。
(2);右
(3)不变
【解析】(2)速度计算:;物靠近/远离镜面,像同步移动,硬杆右移,像相对镜面右移。(3)平面镜成像特点:像与物大小始终相等,与物到镜面距离无关,因此像大小不变。
【知识点4 透镜和视觉】
1.相关概念
知识点
要点
透镜
种类及特点
中间厚,边缘薄。对光有会聚作用
种类及特点
中间薄,边缘厚。对光有发散作用
相关概念光轴
通过两个球面球心的直线
相关概念
透镜的中心,用 表示。性质:通过光心的光传播方向不变
相关概念
凸透镜能使平行于主光轴的光会聚于一点,这一点叫作焦点,用 表示
相关概念
焦点到凸透镜光心的距离,用 表示,焦距越小的凸透镜,对光的会聚作用越强
眼睛
眼睛成像原理
当我们看一个物体时,来自该物体的光线经过角膜、晶状体和玻璃体,最后到达视网膜。晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜,它把来自物体的光会聚在视网膜上,形成物体倒立、缩小的实像。视网膜上有很多感光细胞,这些细胞受到光刺激后发出信息,信息沿着视神经传到大脑而形成视觉,我们就看到了物体
结构
晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜,它把来自物体的光会聚在视网膜上,形成物体的像;瞳孔在虹膜的中央,根据环境中光的强弱,可随时调节;睫状肌能改变晶状体的形状,使我们能够看清远近不同的物体
近视眼及其矫正
(1) 形成原因:眼球的前后径过长或晶状体曲度过大,来自远处物体的光聚焦在视网膜前,到达视网膜时,是一个模糊的光斑,如图甲所示
(2) 矫正方法:利用凹透镜使光线发散,在眼睛前面放一个凹透镜,就能使远方物体成像在视网膜上,如图乙所示
远视眼及其矫正
(1) 形成原因: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,如图甲所示
(2) 矫正方法:利用凸透镜使光线会聚,在眼睛前面放一个凸透镜,就能使近处物体成像在视网膜上,如图乙所示
保护视力的方法
读书和写字的姿势要正确;连续看书或写字 1 h 左右要休息片刻,定期接受眼睛检查,如有异物进入眼睛,不要用手揉,可用眼药水冲洗眼睛等
2.凸透镜成像规律
相关概念
物距():物体到透镜的距离
像距():像到透镜的距离
成像原理
光的折射
成像规律
及应用
物距
倒、正
放、缩
虚、实
像距
应用
倒立
缩小
实像
照相机
倒立
等大
实像
粗略测焦距
倒立
放大
实像
投影仪
正立
放大
虚像
—
放大镜
规律概括:
(1)实像倒,异侧;虚像正,同侧。
(2)一倍焦距分虚实,二倍焦距分大小。
(3)物距变小,实像变远变大,虚像变近变小。
(4)实像像距比物距大,像放大。
【例4】小明做“探究凸透镜成像的规律”的实验,实验装置如图。
(1)小明用发出平行光的手电筒正对凸透镜照射,移动光屏到图甲位置时,光屏上出现了最小、最亮的光斑,这说明凸透镜对光有________(填“会聚”或“发散”)作用,此凸透镜的焦距是_________。
(2)实验中出现如图乙的实像,他判断此像是实像的依据是________________________,请你举一例此成像规律在生活中的应用:________________________________。
(3)在(2)的基础上,保持蜡烛、光屏不动,向右缓慢移动凸透镜,直到光屏上又出现烛焰的像,根据光路的可逆性可知,此时成像的情况是________________________。
【答案】 (1)会聚 (2)像能够在光屏上呈现 投影仪 (3)倒立、缩小的实像
【解析】 (1)凸透镜能够将平行于主光轴的光会聚成最小、最亮的光斑,说明凸透镜对光有会聚作用;最小、最亮的光斑处即为凸透镜的焦点,则该凸透镜的焦距。
(2)虚像不能在光屏上呈现,实像能在光屏上呈现;图1-6乙中物距小于像距,根据凸透镜成像规律可知,此时物距在一倍焦距和二倍焦距之间,成倒立、放大的实像,生活中的投影仪就是利用这个原理工作的。
(3)保持蜡烛、光屏不动,向右缓慢移动凸透镜,直到光屏上又出现烛焰的像,根据光路的可逆性可知,此时的物距等于原来的像距,像距等于原来的物距,即此时物距大于二倍焦距,光屏上成倒立、缩小的实像。
【变式4-1】小东用凸透镜、纸盒等器材自制了一个简易投影仪,可以将手机屏幕画面投影到白墙上,如图甲所示。该投影仪工作示意图如图乙,使用时将手机屏幕调至“蝴蝶”画面,然后放在纸盒中某位置,使屏幕正对凸透镜,调整该投影仪与白墙之间的距离,可在墙上得到一个清晰、放大的像。下列说法正确的是( )
A.手机屏幕到凸透镜的距离应大于凸透镜的二倍焦距
B.凸透镜到墙面的距离应在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间
C.能从不同角度看到墙上的“蝴蝶”,是由于光在墙面上发生了镜面反射
D.墙上呈现的是手机画面倒立的实像
【答案】D
【解析】自制投影仪成倒立、放大的实像,成像条件:物距,像距。A错误:手机到透镜距离应在一倍、二倍焦距之间;B错误:透镜到墙面(像距)应大于二倍焦距;C错误:从不同角度看到像,是墙面发生漫反射;D正确:凸透镜成放大实像时,像为倒立实像。
【变式4-2】如图所示,烛焰经凸透镜在光屏上成清晰的像,此成像原理可用于制作 。不改变蜡烛与光屏的位置,向 (选填“左”或“右”)移动凸透镜到某一位置,能再次在光屏上成清晰的像。若烛焰的高度大于凸透镜的直径,在足够大的光屏上 (选填“能”或“不能”)成清晰且完整的像。
【答案】投影仪 右 能
【解析】根据凸透镜的成像规律可知,此时物距小于像距,成倒立、放大的实像,是投影仪的成像原理。根据光路可逆知识可知,在不改变蜡烛和光屏的情况下,向右移动凸透镜,当现在的物距等于原来的像距,现在的像距等于原来的物距时,会再次在光屏上成清晰的像。
由题意可知,此时成倒立的像,烛焰的高度大于凸透镜的直径,蜡烛的光仍然可以经凸透镜折射后在光屏的靠下方位置成清晰完整的像,像清晰和完整与凸透镜的大小无关。
易错警示
易错点1 对光的反射和折射的理解
【例1】一群小鸟在湖面上嬉戏,当它们掠过湖面时,惊讶地发现自己竟然在湖中和鱼嬉戏,以下关于湖水中鸟和鱼的像,说法正确的是( )
A.这是光的反射现象,“鸟”和“鱼”都是虚像
B.这是光的折射现象,“鸟”是虚像,“鱼”是实像
C.“鸟”是光的反射形成的虚像,而“鱼”是光的折射形成的实像
D.“鸟”是光的反射形成的虚像,而“鱼”是光的折射形成的虚像
【答案】D
【解析】小鸟在空中飞行,它反射出的光在水面发生反射,于是在水里成正立、等大的虚像。鱼就在水中,它反射出的光从水中射入空气中发生折射,折射光线射入小鸟眼睛后,会看到成在水中鱼的虚像,故 D 正确。
析错:误以为折射成像为实像。
易错点2 平面镜移动对所成像的影响
【例2】如图,小华站在地铁玻璃安全门外候车。地铁到站后,玻璃门向两侧打开,关于小华在左右两侧玻璃门中成像的情况,下列分析正确的是( )
A.都成完整的像,两个像的间距等于两玻璃门的间距
B.在两侧玻璃门后所成的像越来越小
C.都成完整的像,两个像的位置重合
D.各成半个像,合起来成一个完整的像
【答案】C
【解析】
地铁安全玻璃门打开后,两扇地铁安全玻璃门的反射面与原来的在同一平面内,故小华在两扇地铁安全玻璃门后都成一个完整的像,且像的大小、位置相同,即两个像重合。
析错:误以为镜面分开,像会分开或变小、成半个像。
易错点3 对实像和虚像的理解
【例3】小明在探究“平面镜成像”和“凸透镜成像”两个实验中,分别把一个不透明的挡板放在如图甲、乙中长方形的位置,下列说法正确的是( )
A.两个实验蜡烛均不能成像
B.两个实验中,小明均不能看到蜡烛的像
C.两个实验蜡烛都能成像且小明均能看到像
D.甲、乙的挡板上均能出现蜡烛的像且小明均能看到像
【答案】C
【解析】甲(平面镜成像):成虚像,成像原理是光的反射,挡板在镜后,不影响成像,人始终能看到像;乙(凸透镜成像):挡板在透镜与像之间,只会遮挡部分折射光线,依然能成完整的像,人眼可观察到像,只是像会变暗。
析错:误以为挡板遮挡就无法成像、无法观察。
易错点4 凸透镜成像的判断
【例4】如图,小敏在家中做凸透镜成像实验,墙上出现一个清晰的倒立、缩小的像。下列说法正确的是( )
A.墙上所成的烛焰像是虚像
B.手和透镜的影子是因光的反射形成的
C.若透镜不动,蜡烛远离透镜,则手和透镜的影子大小不变
D.若蜡烛不动,透镜靠近蜡烛,则能再次呈现清晰的烛焰像
【答案】D
【解析】根据光路的可逆性可知,当凸透镜成实像时,将物距和像距的数值交换,光屏上依然呈现清晰的实像,只是像的大小改变。A错误:能呈现在墙上的像为实像;B错误:影子是光的直线传播形成,不是反射;C错误:蜡烛远离透镜,遮挡光线范围变化,影子大小会改变;D正确:根据光路可逆,蜡烛不动,透镜靠近蜡烛,可再次成清晰的实像。
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