第1章 对环境的察觉(高效培优·讲义)科学新教材浙教版八年级上册
2026-10-08
|
2份
|
45页
|
63人阅读
|
0人下载
精品
内容正文:
单元复习专题(一)——对环境的察觉
目录
01 本节导航·目标清单
02 教材精研·内容全解
题型01 感觉的形成和感官
题型02 声音
题型03 光的反射
题型04 光的折射
题型05 透镜及视觉
03 课后三阶·精准练习
目标导航
方法指导
1. 掌握感觉形成的三环节模型,能说出五种基本感觉及其对应感受器;理解声音的产生与传播条件,能区分音调、响度、音色及其影响因素。
2. 掌握光的反射定律和折射规律,能运用光路图分析平面镜成像特点,解释生活中的反射和折射现象。
3. 掌握凸透镜成像规律,理解眼睛的成像原理,能说明近视眼、远视眼的成因及矫正方法。
1. 模型法:用“刺激→感受器→神经→大脑”模型统一理解各种感觉的形成过程。
2. 对比法:对比音调/响度/音色,对比镜面反射/漫反射,对比近视/远视矫正,在对比中加深理解。
3. 光路图法:规范作出反射、折射和透镜成像光路图,标出法线、光线方向和角度,用图分析成像特点和现象成因。
题型01 感觉的形成和感官
一、感觉的形成过程
1.感觉的形成三环节
环境刺激 → 感受器(接收刺激) → 传入神经(传导信号) → 大脑皮层(产生感觉)
注意:感觉是在大脑皮层中形成的,不是在感受器中形成的。
2.感受器的专一性:不同的感受器对不同种类的刺激敏感,一种感受器只能接受一种特定的刺激。
3.感觉的适应性:某种刺激持续作用于感受器时,感受器对该刺激的敏感性会逐渐降低,这种现象称为感觉的适应。例如:刚进入花园闻到花香,过一会儿就感觉不到了。
二、五种基本感觉
感觉
感受器
刺激
特点/补充
视觉
视网膜上的感光细胞
光线
眼球结构:角膜→瞳孔→晶状体→玻璃体→视网膜
听觉
耳蜗内的听觉感受器
声波
外耳→中耳(鼓膜、听小骨)→内耳(耳蜗)
嗅觉
鼻腔黏膜上的嗅觉感受器
气味分子
嗅觉容易产生适应
味觉
舌乳头中的味蕾(味觉感受器)
溶解在水中的化学物质
四种基本味觉:酸、甜、苦、咸(鲜味常作为补充)
触觉
皮肤中的触觉感受器
接触、压力、温度等
皮肤还能感受冷、热、痛、压等刺激
三、皮肤的感觉功能
1.皮肤是人体最大的感觉器官,分布着多种感受器,能感受触觉、痛觉、冷觉、热觉、压觉等。
2.不同部位的皮肤对各种刺激的敏感程度不同。例如:指尖的触觉最灵敏,手背对热觉更敏感。
四、嗅觉和味觉的特点
1.嗅觉
嗅觉感受器位于鼻腔顶部的嗅黏膜中。
嗅觉容易产生适应(“入芝兰之室,久而不闻其香”)。
嗅觉对气味的识别能力很强,但每个人的嗅觉灵敏度不同。
2.味觉
味觉感受器(味蕾)主要分布在舌背面和舌侧的舌乳头中。
食物必须溶解在水中才能被味蕾感知。
四种基本味觉:酸、甜、苦、咸。
舌的不同部位对味觉的敏感程度不同(舌尖对甜最敏感,舌侧对酸最敏感,舌根对苦最敏感)。
3.嗅觉和味觉的相互影响:品尝食物时,嗅觉和味觉会协同作用。感冒时嗅觉失灵,吃东西会觉得没有味道。
1.小玉在教室里长时间用带有薄荷香味的便利贴整理笔记,自己渐渐闻不到香味了,但刚从操场回到教室的小环却能立刻闻到明显的薄荷味。出现此现象的原因是( )
A.小环的嗅觉比小玉更灵敏
B.小环从未接触过该薄荷香味
C.小玉的嗅觉感受器被香味损伤
D.小玉的嗅觉中枢具有适应性
【答案】D
【详解】小玉长时间持续闻到同一种气味,大脑嗅觉中枢对该气味刺激敏感度下降,出现嗅觉适应;刚从外面进来的小环嗅觉中枢未适应,能清晰闻到香味,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
2.大体能通过感觉器官感知外界刺激,下列表述正确的是( )
A.人的皮肤处可产生冷热觉、触觉和痛觉等多种感觉
B.舌上的味蕾可以感受到多种味道的刺激,尤其对气态物质的刺激特别敏感
C.听觉形成的途径是:声波→鼓膜→耳蜗内听觉感受器→听小骨→听神经→大脑
D.“久闻不觉其臭”是由于大脑嗅觉中枢适应的缘故
【答案】D
【分析】人类有各种不同的感受器官和感受器,能感受各种刺激,并发出信息,信息沿神经传到大脑,大脑作出分析,并产生相应的感受。
【详解】A.皮肤的真皮内由丰富的血管和感觉神经末梢,能够感受外界的冷、热、触、压等刺激,具有触觉、痛觉、冷热觉等几种感觉的感受器,但是不能产生这些感觉,感觉是在大脑皮层躯体感觉中枢产生的,A错误。
B.人体的舌上有许多乳头状小凸点的味蕾,味蕾是味觉感受器,它里面有许多味觉细胞,能感受各种不同的刺激,尤其对液态物质的刺激特别敏感,B错误。
C.外界的声波经过外耳道传到鼓膜,引起鼓膜的振动;振动通过听小骨传到内耳,刺激耳蜗内的听觉感受器,产生神经冲动;神经冲动通过与听觉有关的神经传递到大脑皮层的听觉中枢,就形成了听觉,可见听觉形成的途径是:声波→鼓膜→听小骨→耳蜗→听神经→大脑皮层的听觉中枢,C错误。
D.嗅觉数秒到数分钟即可适应,因此“久闻不觉其臭”是由于大脑嗅觉中枢适应的缘故,D正确。
故选D。
3.下表中,现象和解释不符合实际的是( )
选项
现象
解释
A
喝酒后反应迟缓
酒精会影响人的神经系统
B
人可以闻到蛋糕香
蛋糕中的化学物质扩散,一部分刺激嗅觉神经末梢在鼻腔皮层处形成嗅觉
C
舌头上有许多味蕾
味蕾中有味觉细胞,通过神经将信息传递给大脑
D
盲人利用盲文试卷考试
盲人用触觉“阅读”盲文
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【分析】听觉的形成过程可表示为:外界声波→外耳道(传递声波)→鼓膜(产生振动)→听小骨(传递振动)→耳蜗(感受振动,产生兴奋,但不形成听觉)→听觉神经(传导兴奋)→听觉中枢(位于大脑皮层,产生听觉)。
【详解】A.喝酒后反应迟缓,原因是酒精会麻痹大脑,A不符合题意。
B.蛋糕中的化学物质扩散,一部分刺激嗅觉神经末梢,在大脑皮层处形成嗅觉,所以人可以闻到蛋糕香,B符合题意。
C.舌上的味蕾就是味觉细胞,味蕾接受刺激产生神经冲动由传入神经将信息传递给大脑,形成味觉,C不符合题意。
D.皮肤是触觉器官,感受冷、热、痛、触、压等感觉;盲人“阅读”盲文时,靠的就是皮肤的触觉,D不符合题意。
故选B。
题型02 声音
一、声音的产生与传播
1.声音由物体的振动产生
一切发声的物体都在振动,振动停止,发声也停止。
常考辨析:“振动停止,声音消失”是错的——振动停止,发声停止,但已发出的声音仍在传播。
转换法:用泡沫粒的跳动、水花的溅起等现象放大微小的振动,证明发声体在振动。
2.声音的传播需要介质
固体、液体、气体都能传声,真空不能传声。
常考实验:真空罩实验——随着空气被抽出,听到的声音越来越弱,但不能完全消失(因为抽气机无法抽到绝对真空,且声音可通过底座固体传声)。结论:声音的传播需要介质。
常考对比:月球上宇航员不能直接对话,必须通过无线电——因为月球表面是真空,没有传声介质。
3.声速
一般情况下:固体 > 液体 > 气体(v铁 > v水 > v空气)。
在空气中,温度越高,声速越大。15℃时空气中的声速约为340m/s。
常考计算:利用回声测距 —— s=vt/2 (t是从发出到接收到回声的时间,除以2才是单程距离)。
4.回声
回声到达人耳比原声晚0.1s以上,人耳才能区分回声与原声。
障碍物到人的距离至少为17m(340m/s × 0.1s ÷ 2)才能听到明显回声。
二、声音的特性
特性
概念
影响因素
日常描述关键词
常考辨析
音调
声音的高低
频率(振动快慢):频率越高,音调越高
“尖锐”“低沉”“女高音”“男低音”
音调≠响度;“高音”指音调高,不是响度大
响度
声音的强弱(大小)
振幅(振动幅度):振幅越大,响度越大;还与距离发声体的远近有关
“大声”“小声”“震耳欲聋”“轻声细语”
响度≠音调;“高声喊叫”指响度大,不是音调高
音色
声音的品质与特色
发声体的材料和结构
“悦耳动听”“分辨不同乐器”“闻其声知其人”
音色由发声体本身决定,不同发声体音色不同
波形图辨析:
音调看波的疏密(密→频率高→音调高)
响度看波的高低(高→振幅大→响度大)
音色看波的形状(不同形状代表不同音色)
三、噪声的危害与控制
1.噪声的定义(两种角度)
物理学角度:发声体做无规则振动时发出的声音。
环境保护角度:凡是妨碍人们正常休息、学习和工作的声音,以及对人们要听的声音产生干扰的声音。
2.控制噪声的途径(三环节)
在声源处减弱:如禁止鸣笛、安装消声器。
在传播过程中减弱:如道路两旁植树、安装隔音板、关窗。
在人耳处减弱:如佩戴耳塞、捂住耳朵。
四、声音与能量的关系
1.声音可以传递信息:如B超检查、声呐探测、回声定位。
2.声音可以传递能量:如超声波清洗眼镜、超声波碎石。
1.中华文化博大精深,很多诗句中蕴含着科学知识。下列分析中正确的是( )
A.“不敢高声语,恐惊天上人”——“高”是指声音的响度大
B.“姑苏城外寒山寺,夜半钟声到客船”——人们是通过音调辨别出钟声的
C.“忽闻水上琵琶声,主人忘归客不发”——琵琶声是由于空气振动产生的
D.“柴门闻犬吠,风雪夜归人”——说明夜晚刺耳的犬吠声属于超声波
【答案】A
【详解】A.不敢高声语是指不敢大声讲话,故高是指声音的响度大,故A正确;
B.音色与振动体的材料和结构有关,人们是通过音色辨别出钟声的,故B错误;
C.一切正在发声的物体都在振动,琵琶声是由于琴弦振动产生的,故C错误;
D.超声波超出人耳听觉频率范围,人听不到超声波,夜晚刺耳的犬吠声不属于超声波,故D错误。
故选A。
2.“2025氧气音乐节”在大运河杭钢公园举行。吉他手弹奏电吉他时不断用手指去控制琴弦长度,其目的是改变声音的_________(填“音调”“响度”或“音色”);琴声是通过_________传到现场观众耳中,同时观众都会把手机关机或调成振动,目的是在_________处减弱噪声。
【答案】 音调 空气 声源
【详解】[1]弹奏电吉他时不断用手指去控制琴弦长度,这样做的目的是为了改变琴弦的振动快慢,即改变声音的音调。
[2]琴声和我们的耳朵之间有空气,琴声是通过空气传播到耳朵中。
[3]观众在听音乐时都要把手机关机或把铃声调成振动是在声源处减弱噪声。
3.如图所示,根据对声音的传播及特性的学习,完成以下填空。
(1)如图1所示,通过水波来研究声波,这种研究问题的方法是________;
(2)如图2所示,敲打右侧音叉,发现左侧音叉与它接触的乒乓球会被弹起,这个现象说明____________。若在月球上做图2实验时,________(选填“能”或“不能”)看到乒乓球被弹起的现象;
(3)如图3所示,甲、乙、丙、丁四个相同的瓶子里装入了不同量的水,用棒敲击瓶子时,可以产生声音,则发出的声音主要是________的振动产生,声音音调从高到低依次是________;
(4)如图4是人耳结构图。听觉形成的部位是________(填结构名称,下同)。旅客闭眼乘车、乘船时,会准确辨析车船行驶速度的变化及上、下坡行驶,这与耳中的________结构有关(只需填一个)。这是因为它们内有________感受器。
【答案】(1)类比法
(2) 空气能够传声 不能
(3) 瓶子 丁、丙、乙、甲
(4) 大脑皮层 前庭半规管 平衡
【详解】(1)声波看不到,但传播形式与水波相似,通过水波来研究声波,这种研究问题的方法是类比法。
(2)[1]如图2所示,敲打右侧音叉,右侧音叉振动发声,发现左侧音叉与它接触的乒乓球会被弹起,表明左侧的音叉也跟着一起振动,这说明空气可以传声。
[2]声音的传播需要介质,真空不能传声,因此在月球上做图2实验时,不能看到乒乓球被弹起的现象。
(3)[1][2]甲、乙、丙、丁四个相同的瓶子里装入了不同量的水,用棒敲击瓶子时,可以产生声音,则发出的声音主要是瓶壁的振动产生,水越少振动频率越快,故声音音调从高到低是依次丁丙乙甲。
(4)[1][2][3]人内耳的结构包括耳蜗、前庭、半规管,听觉形成的部位是大脑皮层。旅客闭眼乘车、乘船时,会准确辨析车船行驶速度的变化及上、下坡行驶,这与耳中的前庭半规管和耳蜗这两个结构有关。这是因为它们内有平衡感受器。
题型03 光的反射
一、光的反射定律
1.基本内容(三线共面、法线居中、两角相等)
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法线两侧。
反射角等于入射角。
常考易错:不能说“入射角等于反射角”——因为反射角是由入射角决定的,只能说“反射角等于入射角”。因果关系不能颠倒。
2.光路可逆性
在反射现象中,光路是可逆的。即光从A点射向O点反射到B点,则从B点射向O点也会反射到A点。
3.作图规范
法线用虚线,且垂直于反射面。
反射光线和入射光线用实线带箭头。
入射角和反射角是光线与法线的夹角,不是与反射面的夹角。
常考易错:光线与镜面成30°角入射时,入射角是60°,不是30°。
二、镜面反射与漫反射
类型
反射面特点
反射光特点
能否看到物体
是否遵循反射定律
镜面反射
光滑平整(如镜子、平静水面)
平行光入射,反射光仍平行
只能在特定方向看到
是
漫反射
凹凸不平(如黑板、墙壁、书本)
平行光入射,反射光向四面八方
能从各个方向看到
常考辨析:
1.两种反射都遵循反射定律,这是最重要的考点——很多学生会误以为漫反射不遵循反射定律。
2.“黑板反光”是镜面反射(黑板某部分被磨光滑);“从不同角度都能看到屏幕上的字”是漫反射。
3.“光污染”是镜面反射造成的(如玻璃幕墙反射太阳光刺眼)。
三、平面镜成像
1.成像特点(等大、等距、垂直、虚像)
像与物大小相等(等大)。
像与物到镜面的距离相等(等距)。
像与物的连线与镜面垂直(垂直)。
平面镜所成的像是虚像(不能在光屏上承接)。
2.实验探究常考要点
用玻璃板代替平面镜:便于确定像的位置(透过玻璃板看到后面的蜡烛)。
选择两支相同的蜡烛:便于比较像与物的大小关系(等效替代法)。
刻度尺的作用:测量像与物到镜面的距离,比较是否相等。
光屏的作用:放在像的位置,观察光屏上是否有像——判断实像还是虚像。
在较暗的环境中实验:使像更清晰(背景暗,像相对更亮)。
玻璃板要与桌面垂直:否则像会偏高或偏低,无法与后面的蜡烛重合。
3.成像作图
利用对称法作图:像与物关于镜面对称(垂直、等距)。
反射光线的反向延长线经过像点——这是确定反射光线方向的重要方法。
1.为探究光的反射规律,进行如图所示的实验。将平面镜水平放置于桌面上,E、F是两块可以绕接缝ON翻折的白色硬纸板。
实验次数
1
2
3
入射角
60°
45°
30°
反射角
65°
45°
30°
(1)如图甲所示,白色硬纸板应当与平面镜______。
(2)多次改变入射光的方向并描绘光的传播路径,用量角器量出每组反射角与入射角的大小并记入表格,可得到结论:________________________________________________。
(3)将纸板F绕垂直于镜面ON向后转动,在纸板F上不能看到反射光,请说明原因__________________。若入射光束AO绕O点顺时针旋转,将观察到反射光束OB在平面镜中所成的像绕O点______时针旋转。
(4)如图乙所示,一束光经水平放置的平面镜反射后在天花板上形成光斑,水平向右移动平面镜,观察到光斑位置的变化情况是______。
【答案】(1)垂直
(2)在光的反射现象中,反射角等于入射角
(3) 反射光线、入射光线和法线在同一平面内 顺
(4)不变
【详解】(1)为了让法线ON与镜面垂直,且入射光线、反射光线能同时呈现在硬纸板上,方便观察和测量,白色硬纸板必须与平面镜垂直放置。
(2)表格中,除第 1 次数据存在误差外,其余两次反射角等于入射角。结论:在光的反射现象中,反射角等于入射角。
(3)当纸板 F 绕 ON 向后转动时,纸板 F 与纸板 E 不在同一平面内,而反射光线、入射光线和法线在同一平面内,因此反射光线无法呈现在纸板 F 上,所以看不到反射光。
当入射光束 AO 绕 O 点顺时针旋转时,入射角减小,反射角也随之减小,反射光束 OB 会绕 O 点逆时针旋转。而 OB 在平面镜中所成的像与 OB 关于镜面对称,因此该像会绕 O 点顺时针旋转。
(4)当平面镜水平向右移动时,入射光线的方向不变,法线方向也不变,入射角和反射角均不变,反射光线的方向也不变,因此天花板上的光斑位置不变。
2.同学们利用两支相同的蜡烛、白纸、带支架的薄玻璃板(薄玻璃板与水平纸面垂直)等器材,探究平面镜成像的特点。
(1)如图甲所示,实验中取两支大小相同的蜡烛,将一支蜡烛A固定在玻璃板前方,另一支蜡烛B放在玻璃板的后方,移动并使后面蜡烛与前方蜡烛的像完全重合,目的是便于比较像与物的______关系。
(2)为确定像的虚实,需在蜡烛B位置放一个光屏,并在图乙中的______处观察光屏上是否有像(选填“①”、“②”、“③”或“④”)。
(3)实验过程中,两同学都在玻璃前方观察,甲同学通过玻璃看到乙同学的眼睛,乙同学通过玻璃也能看到甲同学的眼睛。原因是________________________。
(4)小科借来了旁边实验小组的玻璃板,放在蜡烛A的后面,他惊奇地发现,蜡烛A成了很多个像,如图丙所示。这些像与蜡烛A的大小关系是______(选填“相等”或“越远越小”)。
【答案】(1)大小
(2)③
(3)光的反射现象中光路是可逆的
(4)相等
【详解】(1)如图甲所示,实验中取两支大小相同的蜡烛,将一支蜡烛A固定在玻璃板前方,另一支蜡烛B放在玻璃板的后方,移动并使后面蜡烛与前方蜡烛的像完全重合,目的是便于确定像的位置以及比较像与物的大小关系。
(2)虚像不能成在光屏上,为确定像的虚实,需在蜡烛B位置放一个光屏,用眼睛直接观察光屏,即在图乙中的③处观察光屏上是否有像。
(3)因此实验过程中,两同学都在玻璃前方观察,甲通过玻璃看到乙的眼睛,乙通过玻璃一定能看到甲的眼睛,说明反射光路是可逆的。
(4)玻璃板中成许多像是由两块玻璃板成像形成的,这些像都是蜡烛A通过玻璃板反射所成的像,根据平面镜成像特点可知,这些像与蜡烛A的大小是相等的。
3.如图甲所示,医生在为患有近视眼的小红同学检查视力,小红观看的是平面镜中视力表的像,她离视力表像的距离应是______m,同时小红看到她的电子表在平面镜中成的像为乙图,它的实际时间是______当小红检查完视力后慢慢靠近平面镜,平面镜中她的像和她的距离______,(选填“变大、”“变小”或“不变”)。
【答案】 4.6 12:05 变小
【详解】[1]视力表与镜距离为2.5m,视力表的像离镜距离也为2.5m,即视力表与它的像的距离为 ,又由于人在视力表前0.4m,所以人离视力表的像的距离为 ,即小红离视力表的像距离为4.6m。
[2]小红在平面镜中看到电子表成的像如图所示,它的实际时间和像关于平面镜对称,所以时间为12:05。
[3]平面镜成的像和物体到平面镜距离相等,当小红检查完视力后慢慢靠近平面镜小红到平面镜的距离减小,则平面镜中她的像和她的距离变小。
题型04 光的折射
一、光的折射规律
1.基本内容
折射光线、入射光线和法线在同一平面内。
折射光线和入射光线分居法线两侧。
光从空气斜射入水中(或其他介质)时,折射角小于入射角;光从水中(或其他介质)斜射入空气中时,折射角大于入射角。
注意:当光垂直入射时,传播方向不变,入射角和折射角均为0°。
2.核心规律总结——“空气中的角大”:
不论光从空气射入水/玻璃,还是从水/玻璃射入空气,空气中的角(无论是入射角还是折射角)总是更大。
3.光路可逆性:在折射现象中,光路也是可逆的。
二、光的折射现象与应用
现象
原理简述
常考辨析
筷子弯折
筷子插入水中,水下部分反射的光从水射入空气时发生折射,折射角大于入射角,人眼逆着折射光看过去,看到筷子的虚像位置比实际位置偏高,看起来像“折断”了
看到的是虚像,位置比实际偏高
池水变浅
池底反射的光从水射入空气时发生折射,人眼逆着折射光看过去,看到的池底虚像比实际位置浅
看到的池底是虚像,实际比看到的深
海市蜃楼
空气密度不均匀导致光在不均匀介质中连续折射,使远处的景物被“抬高”到空中
属于光的折射现象(不是反射)
早晨的太阳
太阳光从真空射入大气层时发生折射,使太阳的虚像位置比实际位置偏高,所以我们看到太阳时,太阳实际上还在地平线以下
常考判断:看到的太阳是虚像
常考易错:以上所有现象中,人眼看到的都是虚像,不是实物本身。人眼逆着折射光线的方向看过去,看到的像的位置比实际位置偏高。
1.人站在岸上看水池,会产生一种池底变浅的错觉。下列光路图能解释这种错觉产生的是( )
A. B.C. D.
【答案】D
【详解】池底反射的光由水中斜射入空气时,在水面处发生折射,折射角大于入射角,折射光线远离法线,向水面偏折,人逆着折射光线看去池底位置升高了,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
2.请试着用所学的科学知识解读以下两个类似的实验现象,感受神奇科学带来的魅力。
实验一:如图甲所示,一束激光射入装有液体的玻璃缸中,看到光在液体中传播发生了弯曲。
实验二:如图乙所示,用激光笔沿出水口方向照射,看到光会顺着水流方向向下弯曲。
(1)实验一中光在液体中传播发生了弯曲可能的原因是__________________;
(2)在实验二中,激光笔的光束是沿水流的内壁经过多次______(填“反射”或“折射”),最后射到盆底。
【答案】(1)液体是不均匀的
(2)反射
【详解】(1)光在同一均匀介质中沿直线传播,实验一中光在液体中传播发生了弯曲可能的原因是液体是不均匀的。
(2)在这个实验中,激光电筒的光束是沿水流的内壁经过多次反射,最后射到盆底的。
3.按要求完成下列填空;
(1)如图甲所示,当入射光线与镜面的夹角为30°时,反射角为__________°;若光线绕O点顺时针旋转15°,则反射光线与入射光线的夹角将__________ (填“增大”或“减小”)到__________。
(2)小明身高为1.5m,站立在平面镜前2m处,他以0.1m/s的速度远离平面镜2秒后,他的像到他的距离为__________ m,像的大小__________(填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)如图乙所示,一束紫光沿AO从空气射向玻璃,OB和OC分别是紫光的反射光线和折射光线,二线互相垂直,入射角为60°,则折射角为__________。
【答案】(1) 60 减小 90°
(2) 4.4 不变
(3)30°
【详解】(1)[1]根据光的反射定律,反射角等于入射角。当入射光线与镜面的夹角为30°时,入射角为,所以反射角也为60°。
[2][3]若光线绕O点顺时针旋转15°,则入射角减小15°变为,反射角也变为45°,那么反射光线与入射光线的夹角将减小到。
(2)[1]小明站立在平面镜前2m处,以0.1m/s的速度远离平面镜2秒,根据路程公式,他远离平面镜的距离为,此时他到平面镜的距离为,他的像到平面镜的距离也为2.2m,所以他的像到他的距离为。
[2]因为平面镜成像时像与物大小相等,所以像的大小不变。
(3)已知入射角为60°,根据光的反射定律,反射角等于入射角也为60°,又因为反射光线与折射光线互相垂直,所以折射角为。
题型05 透镜及视觉
一、透镜
类型
外形特点
对光线作用
光学性质
三条特殊光线
凸透镜
中间厚、边缘薄
会聚
平行于主光轴的光线折射后,会聚于 焦点(实焦点)
凹透镜
中间薄、边缘厚
发散
平行于主光轴的光线折射后,其反向延长线会聚于虚焦点
二、凸透镜成像规律
1.成像规律表
物距u
像的特点
像距
应用
移动规律
光路图
正/倒
大/小
虚/实
u>2f
倒立
缩小
实像
f<v<2f
照相机、摄像机
两倍焦距分大小
成实像时,物近像远像变大,物远像近像变小
u=2f
倒立
等大
实像
v=2f
测焦距
f<u<2f
倒立
放大
实像
v>2f
幻灯机、投影仪
u=f
不成像
获得平行光
一倍焦距分虚实
u<f
正立
放大
虚像
v>u
放大镜
成虚像时,物近像近像变小,物远像远像变大
3.实像与虚像的区分
实像:由实际光线会聚而成,能在光屏上承接,倒立。
虚像:由光线的反向延长线会聚而成,不能在光屏上承接,正立。
常考易错:平面镜成虚像(正立、等大);凸透镜成像时,u > f 成实像(倒立),u < f 成虚像(正立)。
4.实验探究常考要点
(1)实验装置调节:烛焰、凸透镜、光屏三者的中心要在同一高度,使像成在光屏中央。
(2)焦距的测量或计算:①平行光入射会聚于焦点;②u=2f时,v=2f,可根据此时的数据计算
(3)光屏上找不到像的原因:① u = f(不成像);② u < f(成虚像,光屏承接不到);③ 三者的中心不在同一高度。
(4)遮住透镜上半部分:光屏上的像仍然完整,但变暗(光线减少了一半,但成像完整)。
(5)像的调整:若像偏上,则向上调节蜡烛或光屏,或向下调节凸透镜,
若像偏下,则向下调节蜡烛或光屏,或向上调节凸透镜。
三、眼睛的成像原理
1.眼睛的结构与成像
晶状体相当于凸透镜(对光有会聚作用)。
视网膜相当于光屏(承接像的位置)。
成像特点:物距 u > 2f,在视网膜上成倒立、缩小的实像。
常考易错:视网膜上成的是倒立的实像,但我们感觉物体是正立的——这是大脑视觉中枢的调节作用。
2.眼睛的调节——看清远近物体
看远处物体:睫状肌放松,晶状体变薄(曲度变小),折光能力减弱,像成在视网膜上。
看近处物体:睫状肌收缩,晶状体变厚(曲度变大),折光能力增强,像成在视网膜上。
常考易错:晶状体变厚时折光能力增强(不是减弱),变薄时折光能力减弱(不是增强)。
四、近视眼与远视眼
类型
视觉特点
形成原因
成像位置
矫正方法
矫正原理
矫正图像
近视眼
近清远不清
眼球前后径过长或晶状体曲度过大
视网膜前
佩戴凹透镜
减弱折射能力,增大像距
远视眼(老花眼)
远清近看不清
眼球前后径过短或晶状体曲度过小
视网膜后
佩戴凸透镜
增大折射能力,减小像距
五、透镜的应用
1.照相机:u > 2f,成倒立、缩小的实像。镜头相当于凸透镜,胶片相当于光屏。
2.投影仪:f < u < 2f,成倒立、放大的实像。投影片要倒插(使屏幕上成正立的像)。
3.放大镜:u < f,成正立、放大的虚像。物体离透镜越近,像越小(但始终是正立放大的虚像)。
4.显微镜:由物镜(凸透镜,成倒立放大的实像)和目镜(凸透镜,成正立放大的虚像)组成,最终成倒立的虚像。
5.望远镜:由物镜(凸透镜,成倒立缩小的实像)和目镜(凸透镜,成正立放大的虚像)组成,最终成倒立的虚像。
1.图甲是一款投影装置,装在高处的投影灯照在地面上出现图案或文字,其内部结构如图乙所示。下列有关说法正确的是( )
A.地面上得到的是正立、放大的虚像
B.增大镜头与图片的距离,地面上的图案变大
C.该投影装置的成像特点与幻灯机相同
D.不同方位都能看清文字,是因为光在地面发生了镜面反射
【答案】C
【详解】AC.该投影灯利用凸透镜将较小的图案放大为较大的像,应用了当凸透镜成实像时,物距小于像距,成倒立放大的实像,与投影仪、幻灯机原理相同,地面上能看到放大的图案,是实像,故A错误,C正确;
B.凸透镜成实像时,当物距变大时,像距会变小,像也会变小,故增大镜头与图片的距离,地面上的图案变小,故B错误;
D.不同方向都能看到图案是光在地面发生了漫反射,故D错误。
故选C。
2.日常生活中有些同学没有注意保护眼睛,导致视力下降。
(1)如图甲所示,视力正常的人看远近不同物体时能实现眼睛自动变焦,使物体成像在视网膜上。分析两种情形的焦距大小,看近处时的焦距_______(选择“>”或“<”)看远处时的焦距。
(2)近视情况如图乙所示,那么学生近视的原因可能是__________________________________________。
(3)全飞秒近视手术应用了新一代近视矫正技术。如图丙所示,削去角膜上的一部分组织并从切口取出,从而使角膜相当于一个_______镜,达到矫正近视的目的。
(4)用全飞秒近视手术矫正视力后,以下会发生改变的是_______(填序号)。
A.物体成像的位置 B.眼球折光系统的焦距 C.经过眼球折光系统所成像的性质
【答案】(1)<
(2)晶状体凸度过大、折光能力变强,或眼球前后径过长,外界物体的像成在视网膜前方
(3)凹透
(4)AB
【详解】(1)由图甲知道,当正常人眼看远处物体时,晶状体变薄,折光能力变弱,使像成在视网膜上;当看近处的物体时,晶状体变厚,折光能力变强,即焦距变小,故看清近处物体时的焦距小于看清远处物体时的焦距。
(2)造成近视眼的原因通常是晶状体凸度过大、折光能力变强,或眼球前后径过长,外界物体的像成在视网膜前方。
(3)全飞秒近视手术,在眼角膜上削去一部分并从切口取出,从而使角膜形成一个凹透镜,由于凹透镜对光线具有发散作用,能使像成在视网膜上。
(4)用全飞秒近视手术矫正视力后,眼球折光系统的焦距变大,使得成像的位置改变,像会成在视网膜上,但像的性质不变,故选AB。
3.明同学探究凸透镜成像的规律时,他先将凸透镜正对太阳光(如图甲),然后将该凸透镜、蜡烛、光屏放置在光具座上,如图乙所示。
(1)小明所用的凸透镜焦距为________。
(2)在以下三个实验情景中,能够在光屏上得到清晰像的是________(填序号)。
(3)在图乙中,小明要想在光屏上得到清晰的像,他应该________(填序号)。
A.蜡烛和凸透镜都不动,移动光屏至光具座上70~80cm之间
B.蜡烛和凸透镜都不动,移动光屏至光具座上61~72cm之间
C.光屏和凸透镜不动,将蜡烛移动至光具座上10~20cm之间
D.光屏和凸透镜不动,将蜡烛移动至光具座上20~30cm之间
(4)在实验过程中,小明将蜡烛移动至光具座上10~20cm之间,移动光屏,在光屏上出现的像中间清晰,两侧比较模糊,小明可进行的调整操作是________________________________________________。
【答案】(1)11.0cm
(2)A
(3)B
(4)扭转凸透镜,使透镜表面正对烛焰(或与光屏平面平行)
【详解】(1)平行于主光轴的光线经凸透镜折射后,会聚在主光轴上一点,这点是凸透镜的焦点,焦点到光心的距离是凸透镜的焦距,所以凸透镜的焦距是。
(2)A.由图可知,物距,像距,且基本满足,因此A能够在光屏上得到清晰像,故A正确;
B.由图可知,物距,像距,因此B不能在光屏上得到清晰像,故B错误;
C.由图可知,物距,像距,因此C不能在光屏上得到清晰像,故C错误;
故选A。
(3)AB. 由图知,当蜡烛和凸透镜都不动,此时,成倒立、缩小的实像,此时像距应满足,所以需要移动光屏至光具座上61cm﹣72cm之间,故A错误,B正确;
CD. 由图知,当光屏和凸透镜不动,此时,成倒立、放大的实像,此时物距应满足,故C、D错误;
故选B。
(4)现光屏上出现的像只有中间清晰,两侧较模糊,说明中间部分的物距此时正好在光屏上成清晰的像,两侧部分的物距大于或小于中间部分的物距,故适当扭转凸透镜,使凸透镜与光屏平行,能在光屏上得到清晰的像。
⚡基础速刷
1.(25-26八年级上·浙江嘉兴·期中)如图所示,下列光现象中,由于光的反射形成的是( )
A.图甲:水中的筷子弯折
B.图乙:手影的形成
C.图丙:水中拱桥的倒影
D.图丁:从岸上看水中的鱼
【答案】C
【详解】A.水中的筷子“弯折”了,是由光的折射形成的,故A不符合题意;
B.影子是由光的直线传播形成的,故B不符合题意;
C.水中拱桥的倒影属于平面镜成像,是光的反射形成的,故C符合题意;
D.在岸上看水中的鱼,光从水中斜射向空气时要发生折射,折射角大于入射角,折射光线进入人眼,人眼逆着折射光线的方向看去,就会觉得鱼变浅了,故D不符合题意。
故选C。
2.(25-26八年级上·浙江杭州·阶段检测)小正在探究光学和声学现象时进行了以下操作,其中对科学方法的应用判断正确的是( )
A.探究“光的反射规律”时,用带箭头的直线表示光的传播路径————类比法(类比声音的传播路线)
B.探究“音调与频率的关系”时,控制拨动钢尺的力度相同,改变钢尺伸出桌面的长度——控制变量法
C.探究“平面镜成像特点”时,用未点燃的蜡烛替代点燃蜡烛的像——转换法(将虚像转换为实物体)
D.探究“光的直线传播”时,通过观察小孔成像的形状判断光的传播路径——等效替代法(用成像形状替代光的传播状态)
【答案】B
【详解】A.探究 “光的反射规律” 时,用带箭头的直线表示光的传播路径,这是模型法,不是类比法,故A错误。
B.探究 “音调与频率的关系” 时,控制拨动钢尺的力度相同(控制振幅不变),改变钢尺伸出桌面的长度(改变振动频率),运用了控制变量法,故B正确;
C.探究 “平面镜成像特点” 时,用未点燃的蜡烛替代点燃蜡烛的像,这是等效替代法,不是转换法,故C错误;
D.探究 “光的直线传播” 时,通过观察小孔成像的形状判断光的传播路径,这是转换法,不是等效替代法,故D错误。
故选B。
3.(25-26八年级上·浙江杭州·期末)声现象与我们的生活密切相关,下列关于声现象的说法正确的是( )
A.甲图,烛焰在发声的扬声器旁边晃动,说明声波能传递信息
B.乙图,用相同的力度拨动伸出桌面的钢尺,钢尺伸出的长度越长,音调越高
C.丙图,发声的音叉激起水花,说明声音是由物体振动产生的
D.丁图,在靠近居民区的道路边设置隔离墙,目的是在声源处减弱噪声
【答案】C
【详解】A.烛焰晃动是因为声波传递的能量使其运动状态改变,说明声波能传递能量,故A错误;
B.用相同的力度拨动伸出桌面的钢尺时,钢尺伸出的长度越长,其振动就越慢,振动频率越低,音调越低,故B错误;
C.发声的音叉激起水花,说明音叉在振动,即正在发声的音叉在振动,能表明声音是由物体振动产生的,故C正确;
D.在靠近居民区的道路边设置隔离墙,阻断了噪声的传播,是在传播过程中控制噪声,故D错误。
故选C。
4.(25-26八年级上·浙江金华·期末)如图所示是一款骨传导蓝牙耳机,将耳机贴在颞骨附近,既可以听到耳机发出的声音,又可以听到周围环境的声音,提高户外使用时的安全性。以下说法错误的是( )
A.听音乐时,耳蜗是形成听觉的部位
B.骨传导耳机利用了固体可以传声的原理
C.听音乐时可以根据声音的音色分辨不同的乐器
D.开大音量听音乐是提高声音的响度
【答案】A
【详解】A.听觉是在大脑皮层的听觉中枢形成的,耳蜗只是感受声波刺激、转换神经信号的听觉感受器,故A错误;
B.固体可以传声,骨传导耳机正是利用骨骼(固体)传声的原理工作,故B正确;
C.音色是发声体本身的特性,不同乐器发出声音的音色不同,可以通过音色分辨不同乐器,故C正确;
D.音量对应声音的响度,开大音量就是提高声音的响度,故D正确。
故选A。
5.如图所示,小女孩和妈妈路过一盆鲜花时,她们闻到了花朵散发出的阵阵清香。形成“花香”这种感觉的部位在( )
A.鼻腔
B.嗅觉感受器
C.嗅觉神经
D.大脑的嗅觉中枢
【答案】D
【分析】大脑皮层有许多的神经中枢,如躯体感觉中枢、躯体运动中枢、视觉中枢、语言中枢、听觉中枢、嗅觉中枢、味觉中枢。
【详解】鼻腔内的嗅黏膜上的嗅觉细胞能够感受化学气味的刺激产生神经冲动,神经冲动沿着嗅觉神经传到大脑皮层的嗅觉中枢形成嗅觉,因此美食巷中烤串的香气最终产生的嗅觉是在大脑皮层嗅觉中枢形成的。所以ABC错误,D正确。
故选D。
6.(25-26八年级上·浙江杭州·期末)无人机航拍是一种令人兴奋的拍摄体验,关于航拍说法正确的是( )
A.若要扩大拍摄范围,可让无人机飞得更高
B.若用无人机拍摄,所成的像为倒立缩小的虚像
C.若航拍镜头焦距为50毫米,底片和镜头距离略小于50毫米
D.若航拍环境较暗时,可调小镜头光圈减少进光量使照片更清晰
【答案】A
【详解】A.根据凸透镜成实像时,物远像近像变小,无人机离物体越远,成的像越小,屏幕上看到的景物越大,所拍摄范围越大,故A正确;
B.无人机摄像成倒立缩小的实像,原理与照相机相同,故B错误;
C.照相机的底片是像的位置,底片应该在镜头的一倍焦距和二倍焦距之间,并且物距很大,像距很小,底片放在略大于50mm的位置上,故C错误;
D.若航拍环境较暗时,需要增大光圈,即可调大镜头光圈增加进光量使照片更清晰,故D错误。
故选A。
7.(25-26七年级下·浙江宁波·期末)雨后太阳光入射到水滴中发生色散而形成彩虹。假设水滴是球形的,图中的圆代表水滴过球心的截面,入射光线在过此截面的平面内,a、b代表红光和紫光。小宁的一些认识中正确的有( )
①太阳光是复色光
②a是紫光,b是红光
③此现象中,太阳光经过了3次折射
④如果让a、b两种光线分别通过同一个凸透镜,b光更容易会聚
A.①② B.②③ C.①④ D.①③④
【答案】A
【详解】①太阳光是由多种色光混合而成的复色光,故①正确;
②根据折射定律,在入射角相同的情况下,紫光的折射率大于红光的折射率,紫光的偏折程度更大,从图中可以看出,a光的偏折程度比b光大,所以a是紫光,b是红光,故②正确;
③此现象中,太阳光经过了2次折射,故③错误;
④因为紫光的折射率大于红光的折射率,所以紫光的焦距小于红光的焦距;当让a、b两种光线分别通过同一个凸透镜时,焦距小的光更容易会聚,即a光(紫光)更容易会聚,故④错误。
故选A。
8.(24-25八年级下·浙江宁波·期末)如图所示,一束光在平面镜上发生反射,反射光恰好照在光屏的A处,若要让反射光照在光屏的B处,则下列方法中可行的是( )
①只将光屏向左移动一段距离
②只将平面镜绕入射点O顺时针转过一定角度
③只将平面镜向左移动一段距离
④只将入射光线绕入射点O顺时针转过一定角度
A.只有①④ B.只有②③ C.只有①② D.只有③④
【答案】D
【详解】①只将光屏向左移动一段距离,入射光线的入射角度不变,反射光线角度不变,反射光线与光屏提前相交,照在A点的下方,①不符合题意;
②只将平面镜绕入射点O顺时针转过一定角度,入射角变小,反射角变小,反射光线与光屏的交点在A点的下方,②不符合题意;
③只将平面镜向左移动一段距离,入射点会上移,反射光线会上移,与光屏的交点在A点的上方,③符合题意;
④只将入射光线绕入射点O顺时针转过一定角度,入射角变大,反射角变大,反射光线与光屏的交点在A点的上方,④符合题意,综合上述分析,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
9.(24-25八年级下·浙江宁波·期末)下列四幅图的说法正确的是( )
A.图甲是汽车驾驶室两侧的反光镜,它利用凹面镜的发散作用能扩大视野
B.图乙是小孔成像,它是由于光沿直线传播形成的,所成的像是虚像
C.图丙是观察对岸的树木在水中倒影的光路图,成的是一个倒立、等大的像
D.图丁是海市蜃楼的景象,是由光的折射造成的
【答案】D
【详解】A.凸面镜对光线有发散作用,可以扩大视野,凹面镜对光线有会聚作用,汽车驾驶室两侧的反光镜即是凸面镜,故A错误;
B.实像由实际光线会聚而成,小孔成像是由于光沿直线传播形成的,所成像由实际光线会聚而成,是实像,故B错误;
C.水中的倒影属于平面镜成像,是由光的反射形成的。而图中是光线从水中斜射入空气中发生折射,然后进入人眼的光路图,故C错误;
D.海市蜃楼是由于光在不均匀的空气中传播时发生折射形成的,故D正确。
故选D。
10.(25-26八年级上·浙江绍兴·期末)北宋沈括的著作《梦溪笔谈》中记载着:士兵枕着牛皮制成的箭筒睡在地上,能及早听到夜袭敌人的马蹄声。下列有关声音的描述正确的是( )
A.物体不振动也可以产生声音
B.声音在真空中传播的速度是340m/s
C.只有牛皮制成的箭筒可以传播声音
D.通常情况下,固体传播声音比空气快
【答案】D
【详解】A.声音是由物体振动产生的,物体不振动无法产生声音,故A错误;
B.声音的传播需要介质,真空不能传声,340m/s是常温下声音在空气中的传播速度,故B错误;
C.所有固体、液体、气体都可以作为传声介质,并非只有牛皮箭筒能传播声音,故C错误;
D.通常情况下,声音在固体中的传播速度大于在液体、气体中的速度,士兵通过地面(固体)能更早接收到马蹄声,正是利用了这个原理,故D正确。
故选D。
🚀能力跃升
1.(25-26八年级上·浙江台州·阶段检测)如图所示,将一束太阳光投射到玻璃三棱镜上,在棱镜右侧的白色光屏上,观察到不同颜色的光。
(1)此现象叫光的________。
(2)此实验说明白光________(填“是”或“不是”)由多种色光混合而成。
(3)小明将温度计的玻璃泡放在________处(填“A”,“B”或“C”),发现温度计的示数上升较快,说明此处有一种看不见的光。选出它在生活中的应用________。
A.验钞机 B.遥控器 C.激光准直器 D.碗柜中消毒灭菌灯
【答案】(1)色散
(2)是
(3) A B
【详解】(1)当太阳光经过三棱镜后,会分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光,这是光的色散现象。所以此现象叫光的色散。
(2)由于太阳光能分解成多种色光,这就表明白光是由多种色光混合而成的。
(3)[1]在红光之外是红外线,红外线的热效应很强,能使温度计示数升高很快,图中A处为红光外侧,所以应将温度计的玻璃泡放在A处。
[2]A.验钞机是利用紫外线来工作的,A错误;
B.遥控器是利用红外线来工作的,B正确;
C.激光准直器是利用光的直线传播,C错误;
D.碗柜中消毒灭菌灯是利用紫外线来工作的,D错误。
故选B。
2.(25-26八年级上·浙江温州·期中)在智能社区,小智为家中的“灵犀”声纹锁注册声纹。他清晰地说出密语“芝麻开门”,门锁成功记录了他声音的某一特征。有一次小智在远处车内喊出密语,门却未打开;靠近后用正常音量发声,门锁顺利开启。
(1)门锁记录的小智的声音的某一特征是指___________(填“音调”、“响度”或“音色”),这如同声音的“指纹”能够识别小智的声音,其他人喊密语也无法打开。
(2)小智远处呼喊时,由于___________(填“音调”或“响度”)较小,门锁没有反应。
(3)门锁的麦克风能将振动转化为电信号,它相当于人耳的___________(填“耳廓”或“鼓膜”)。
(4)门锁的智能芯片负责处理麦克风传来的电信号,并控制门锁动作,它相当于人体的___________(填“听小骨”或“大脑听觉中枢”)。
【答案】(1)音色
(2)响度
(3)鼓膜
(4)大脑听觉中枢
【详解】(1)音色是声音的独特特征,由声源的振动方式决定,不同人的音色不同,因此门锁可以通过音色识别特定用户。
(2)响度是声音的强弱(音量),距离越远,声音的响度越小,可能导致门锁无法检测到足够的信号。
(3)麦克风的作用是将声波振动转化为电信号,类似于人耳中鼓膜将声波转化为机械振动。
(4)智能芯片对信号进行分析和处理,类似于大脑听觉中枢对声音信息的处理与判断。
3.(2026·浙江宁波·二模)小科在学习光时了解到:当光从光密介质(如玻璃、水)斜射入光疏介质(如空气)时,当入射角大于某一临界值时,折射光线会消失,入射光线全部发生反射。光纤通信正是利用这一原理实现信息传输的。为探究此规律,小科利用光具盘开展实验(如图甲),数据记录如下表:
玻璃中的入射角
0
10
20.7
30
40
41.2
41.8
42
空气中的折射角
0
15.2
30
45
74.6
81
90
/
(1)分析表中数据,可以得出哪些结论?__________________________________________(请写出一条)。
(2)在塑料瓶侧壁开一小孔并插入出水管,瓶内装入适量水。小科发现随着瓶内液面逐渐下降,出水管流出的水越来越靠近瓶身。请解释这一现象发生的原因:__________________________________________。
(3)用图乙所示装置模拟光纤原理,将激光笔照射到出水管对侧位置,使光恰能穿过出水管,小科预期能观察到的现象有______。
A.弯曲水流内部无明显光路
B.激光透过塑料瓶后沿水平方向直线射出
C.激光在弯曲水流内壁多次反射后沿水流方向传播
D.在水流的落点处可观察到明亮的光斑
(4)图丙为光纤结构示意图,要使光信号在光纤内全部发生反射(无折射光),光密介质应制成光纤的______(填“纤芯”或“包层”)。
【答案】(1)光从玻璃斜射入空气时,折射角大于入射角,且折射角随着入射角的增大而增大。当入射角大于41.8°时,入射光全部发生反射
(2)瓶内液面下降,出水口处的水压减小,水流速度变慢
(3)CD
(4)纤芯
【详解】(1)分析表格数据可得:当光从玻璃斜射入空气时,折射角随入射角的增大而增大,且折射角始终大于入射角;当入射角增大到41.8°时,折射角达到 90°;当入射角大于41.8°时,折射光线消失,只存在反射光线,即发生全反射。
(2)瓶内液面下降,出水管处水的压强减小,水流速度变慢,水流的弯曲程度增大,因此水流轨迹更靠近瓶身。
(3)用图乙所示装置模拟光纤原理,光在水流中会发生多次全反射,能沿弯曲水流传播,在水流落点因光射出能观察到明亮的光斑。故选CD。
(4)要使光信号在光纤内全部发生反射,无折射光,必须满足光从光密介质射向光疏介质。纤芯是光的主要传播通道,因此需要让光在纤芯与包层的界面上发生全反射,所以纤芯必须是光密介质,包层为光疏介质。
4.(25-26八年级上·浙江绍兴·期末)小虞做了如图三个光学实验,请回答下列问题。
(1)如图甲是“探究光的反射定律”的实验,小虞让光沿BO方向入射,反射光沿OA方向射出,这表明_______________________________________________________;
(2)如图乙是“探究平面镜成像规律”的实验,小虞在图中“D”位置放上光屏,没有在光屏上看到像,说明平面镜所成的像是___________像(填“实”或“虚”);
(3)如图丙是“探究光的折射规律”的实验,小虞发现折射光线OH的亮度比入射光线GO的亮度要暗一些,其主要原因是光从空气斜射入水中时不仅发生了折射现象,还发生了___________(填一种光学现象)现象;小虞同学先后沿GO入射红色、紫色光束进行实验,在容器底得到两个光斑(如图丁所示),请你结合光的色散实验(如图戊所示),判断红光的光斑应位于图丁中的___________点(填“K”或“J”)。
【答案】(1)在光的反射现象中,光路是可逆的
(2)虚
(3) 反射 J
【详解】(1)在“探究光的反射定律”实验中,让光沿BO方向入射,反射光沿OA方向射出,这表明在光的反射现象中,光路是可逆的。
(2)在“探究平面镜成像规律”实验里,在“D”位置放上光屏,没有在光屏上看到像。因为实像能被光屏承接,虚像不能被光屏承接,所以说明平面镜所成的像是虚像。
(3)[1]在“探究光的折射规律”实验中,折射光线OH的亮度比入射光线GO的亮度暗一些,主要原因是光从空气斜射入水中时,不仅发生折射现象,还发生了反射现象,有部分光被反射回去,导致折射光亮度变暗。
[2]结合光的色散实验,红光的折射程度小于紫光的折射程度。当先后沿入射红色、紫色光束时,红光折射程度小,会在容器底形成较远的光斑,所以红光的光斑应位于图丁中的J点。
5.(25-26八年级上·浙江宁波·期末)在“探究凸透镜成像规律”的实验中。
(1)如图甲所示,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,由图甲可知,凸透镜的焦距为______cm;
(2)在探究凸透镜成像的实验中,由于蜡烛火焰的高度不合适,在光屏上得到如图乙所示不完整的像,要得到蜡烛火焰完整的像,应将蜡烛向______调节;
(3)把烛焰放在距凸透镜17cm处时,如图丙所示,在凸透镜另一侧移动光屏,会在光屏上得到一个倒立、______(填“放大”或“缩小”)的实像;
(4)在(3)的基础上,保持光屏的位置不动,如果将蜡烛向左移动一段距离,然后在蜡烛与凸透镜之间合适的位置放一个______(填“近视眼”或“远视眼”)镜片,在光屏上仍能得到清晰的实像。
【答案】(1)11.0
(2)上
(3)放大
(4)近视眼
【详解】(1)凸透镜可以将平行于主光轴的光线会聚到焦点,焦点到光心的距离是焦距,图甲中刻度尺的分度值是1cm,则凸透镜的焦距为
(2)如图乙,在光屏上所成的像偏高,根据过光心的光线传播方向不变,要得到蜡烛火焰完整的像,应将蜡烛向上调节。
(3)把烛焰放在距凸透镜17cm处时,物距在一倍和两倍焦距之间,根据凸透镜成像规律可知,会在光屏上得到一个倒立、放大的实像。
(4)在(3)的基础上,保持光屏的位置不动,如果将蜡烛向左移动一段距离,物距变大,则像距变小。要使像仍呈在光屏上,应在蜡烛和凸透镜之间放置具有发散光线功能的凹透镜,即近视眼镜,可以延迟成像。
🌟思维挑战
1.(25-26八年级上·浙江温州·期中)请按要求完成下列作图。
(1)如图甲所示,一条光线以45°角斜射入平面镜,请完成平面镜反射和凸透镜折射的光路图。
(2)小南在学习光的折射规律时,设计了如图乙所示的装置。容器内无水时,射灯发出的一束光照在右壁上,在S点形成一个亮斑。现往池内注入密度均匀的水,水面升至图中的a位置时,请画出光的折射的光路图;
(3)水面从a位置升至b位置的过程中右池壁上亮斑的位置距S点的距离___________(选填“变大”或变小”)。
【答案】(1)
(2)
(3)变小
【详解】(1)根据光的反射定律,入射角等于反射角。题目中光线以45°角斜射入平面镜,因此反射角也为45°。具体作图步骤:在平面镜上过入射点,画出法线(垂直于镜面的虚线);入射光线与法线之间的夹角为45°,反射光线与法线的夹角也为45°,可知反射光线水平射出;与主光轴平行的光线经过凸透镜后将经过凸透镜的焦点,如图所示:
(2)过入射点作与水面相垂直的虚线为法线,由于空气中的折射角大于水中的入射角,可知折射光线应比入射光线的延长线更偏离法线,如图所示:
(3)由下图可知,水面从a位置升至b位置的过程中,右池壁上亮斑的位置距S点的距离变小了。
2 / 14
学科网(北京)股份有限公司
$
单元复习专题(一)——对环境的察觉
目录
01 本节导航·目标清单
02 教材精研·内容全解
题型01 感觉的形成和感官
题型02 声音
题型03 光的反射
题型04 光的折射
题型05 透镜及视觉
03 课后三阶·精准练习
目标导航
方法指导
1. 掌握感觉形成的三环节模型,能说出五种基本感觉及其对应感受器;理解声音的产生与传播条件,能区分音调、响度、音色及其影响因素。
2. 掌握光的反射定律和折射规律,能运用光路图分析平面镜成像特点,解释生活中的反射和折射现象。
3. 掌握凸透镜成像规律,理解眼睛的成像原理,能说明近视眼、远视眼的成因及矫正方法。
1. 模型法:用“刺激→感受器→神经→大脑”模型统一理解各种感觉的形成过程。
2. 对比法:对比音调/响度/音色,对比镜面反射/漫反射,对比近视/远视矫正,在对比中加深理解。
3. 光路图法:规范作出反射、折射和透镜成像光路图,标出法线、光线方向和角度,用图分析成像特点和现象成因。
题型01 感觉的形成和感官
一、感觉的形成过程
1.感觉的形成三环节
环境刺激 → 感受器(接收刺激) → 传入神经(传导信号) → 大脑皮层(产生感觉)
注意:感觉是在大脑皮层中形成的,不是在感受器中形成的。
2.感受器的专一性:不同的感受器对不同种类的刺激敏感,一种感受器只能接受一种特定的刺激。
3.感觉的适应性:某种刺激持续作用于感受器时,感受器对该刺激的敏感性会逐渐降低,这种现象称为感觉的适应。例如:刚进入花园闻到花香,过一会儿就感觉不到了。
二、五种基本感觉
感觉
感受器
刺激
特点/补充
视觉
视网膜上的感光细胞
光线
眼球结构:角膜→瞳孔→晶状体→玻璃体→视网膜
听觉
耳蜗内的听觉感受器
声波
外耳→中耳(鼓膜、听小骨)→内耳(耳蜗)
嗅觉
鼻腔黏膜上的嗅觉感受器
气味分子
嗅觉容易产生适应
味觉
舌乳头中的味蕾(味觉感受器)
溶解在水中的化学物质
四种基本味觉:酸、甜、苦、咸(鲜味常作为补充)
触觉
皮肤中的触觉感受器
接触、压力、温度等
皮肤还能感受冷、热、痛、压等刺激
三、皮肤的感觉功能
1.皮肤是人体最大的感觉器官,分布着多种感受器,能感受触觉、痛觉、冷觉、热觉、压觉等。
2.不同部位的皮肤对各种刺激的敏感程度不同。例如:指尖的触觉最灵敏,手背对热觉更敏感。
四、嗅觉和味觉的特点
1.嗅觉
嗅觉感受器位于鼻腔顶部的嗅黏膜中。
嗅觉容易产生适应(“入芝兰之室,久而不闻其香”)。
嗅觉对气味的识别能力很强,但每个人的嗅觉灵敏度不同。
2.味觉
味觉感受器(味蕾)主要分布在舌背面和舌侧的舌乳头中。
食物必须溶解在水中才能被味蕾感知。
四种基本味觉:酸、甜、苦、咸。
舌的不同部位对味觉的敏感程度不同(舌尖对甜最敏感,舌侧对酸最敏感,舌根对苦最敏感)。
3.嗅觉和味觉的相互影响:品尝食物时,嗅觉和味觉会协同作用。感冒时嗅觉失灵,吃东西会觉得没有味道。
1.小玉在教室里长时间用带有薄荷香味的便利贴整理笔记,自己渐渐闻不到香味了,但刚从操场回到教室的小环却能立刻闻到明显的薄荷味。出现此现象的原因是( )
A.小环的嗅觉比小玉更灵敏
B.小环从未接触过该薄荷香味
C.小玉的嗅觉感受器被香味损伤
D.小玉的嗅觉中枢具有适应性
2.大体能通过感觉器官感知外界刺激,下列表述正确的是( )
A.人的皮肤处可产生冷热觉、触觉和痛觉等多种感觉
B.舌上的味蕾可以感受到多种味道的刺激,尤其对气态物质的刺激特别敏感
C.听觉形成的途径是:声波→鼓膜→耳蜗内听觉感受器→听小骨→听神经→大脑
D.“久闻不觉其臭”是由于大脑嗅觉中枢适应的缘故
3.下表中,现象和解释不符合实际的是( )
选项
现象
解释
A
喝酒后反应迟缓
酒精会影响人的神经系统
B
人可以闻到蛋糕香
蛋糕中的化学物质扩散,一部分刺激嗅觉神经末梢在鼻腔皮层处形成嗅觉
C
舌头上有许多味蕾
味蕾中有味觉细胞,通过神经将信息传递给大脑
D
盲人利用盲文试卷考试
盲人用触觉“阅读”盲文
A.A B.B C.C D.D
题型02 声音
一、声音的产生与传播
1.声音由物体的振动产生
一切发声的物体都在振动,振动停止,发声也停止。
常考辨析:“振动停止,声音消失”是错的——振动停止,发声停止,但已发出的声音仍在传播。
转换法:用泡沫粒的跳动、水花的溅起等现象放大微小的振动,证明发声体在振动。
2.声音的传播需要介质
固体、液体、气体都能传声,真空不能传声。
常考实验:真空罩实验——随着空气被抽出,听到的声音越来越弱,但不能完全消失(因为抽气机无法抽到绝对真空,且声音可通过底座固体传声)。结论:声音的传播需要介质。
常考对比:月球上宇航员不能直接对话,必须通过无线电——因为月球表面是真空,没有传声介质。
3.声速
一般情况下:固体 > 液体 > 气体(v铁 > v水 > v空气)。
在空气中,温度越高,声速越大。15℃时空气中的声速约为340m/s。
常考计算:利用回声测距 —— s=vt/2 (t是从发出到接收到回声的时间,除以2才是单程距离)。
4.回声
回声到达人耳比原声晚0.1s以上,人耳才能区分回声与原声。
障碍物到人的距离至少为17m(340m/s × 0.1s ÷ 2)才能听到明显回声。
二、声音的特性
特性
概念
影响因素
日常描述关键词
常考辨析
音调
声音的高低
频率(振动快慢):频率越高,音调越高
“尖锐”“低沉”“女高音”“男低音”
音调≠响度;“高音”指音调高,不是响度大
响度
声音的强弱(大小)
振幅(振动幅度):振幅越大,响度越大;还与距离发声体的远近有关
“大声”“小声”“震耳欲聋”“轻声细语”
响度≠音调;“高声喊叫”指响度大,不是音调高
音色
声音的品质与特色
发声体的材料和结构
“悦耳动听”“分辨不同乐器”“闻其声知其人”
音色由发声体本身决定,不同发声体音色不同
波形图辨析:
音调看波的疏密(密→频率高→音调高)
响度看波的高低(高→振幅大→响度大)
音色看波的形状(不同形状代表不同音色)
三、噪声的危害与控制
1.噪声的定义(两种角度)
物理学角度:发声体做无规则振动时发出的声音。
环境保护角度:凡是妨碍人们正常休息、学习和工作的声音,以及对人们要听的声音产生干扰的声音。
2.控制噪声的途径(三环节)
在声源处减弱:如禁止鸣笛、安装消声器。
在传播过程中减弱:如道路两旁植树、安装隔音板、关窗。
在人耳处减弱:如佩戴耳塞、捂住耳朵。
四、声音与能量的关系
1.声音可以传递信息:如B超检查、声呐探测、回声定位。
2.声音可以传递能量:如超声波清洗眼镜、超声波碎石。
1.中华文化博大精深,很多诗句中蕴含着科学知识。下列分析中正确的是( )
A.“不敢高声语,恐惊天上人”——“高”是指声音的响度大
B.“姑苏城外寒山寺,夜半钟声到客船”——人们是通过音调辨别出钟声的
C.“忽闻水上琵琶声,主人忘归客不发”——琵琶声是由于空气振动产生的
D.“柴门闻犬吠,风雪夜归人”——说明夜晚刺耳的犬吠声属于超声波
2.“2025氧气音乐节”在大运河杭钢公园举行。吉他手弹奏电吉他时不断用手指去控制琴弦长度,其目的是改变声音的_________(填“音调”“响度”或“音色”);琴声是通过_________传到现场观众耳中,同时观众都会把手机关机或调成振动,目的是在_________处减弱噪声。
3.如图所示,根据对声音的传播及特性的学习,完成以下填空。
(1)如图1所示,通过水波来研究声波,这种研究问题的方法是________;
(2)如图2所示,敲打右侧音叉,发现左侧音叉与它接触的乒乓球会被弹起,这个现象说明____________。若在月球上做图2实验时,________(选填“能”或“不能”)看到乒乓球被弹起的现象;
(3)如图3所示,甲、乙、丙、丁四个相同的瓶子里装入了不同量的水,用棒敲击瓶子时,可以产生声音,则发出的声音主要是________的振动产生,声音音调从高到低依次是________;
(4)如图4是人耳结构图。听觉形成的部位是________(填结构名称,下同)。旅客闭眼乘车、乘船时,会准确辨析车船行驶速度的变化及上、下坡行驶,这与耳中的________结构有关(只需填一个)。这是因为它们内有________感受器。
题型03 光的反射
一、光的反射定律
1.基本内容(三线共面、法线居中、两角相等)
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法线两侧。
反射角等于入射角。
常考易错:不能说“入射角等于反射角”——因为反射角是由入射角决定的,只能说“反射角等于入射角”。因果关系不能颠倒。
2.光路可逆性
在反射现象中,光路是可逆的。即光从A点射向O点反射到B点,则从B点射向O点也会反射到A点。
3.作图规范
法线用虚线,且垂直于反射面。
反射光线和入射光线用实线带箭头。
入射角和反射角是光线与法线的夹角,不是与反射面的夹角。
常考易错:光线与镜面成30°角入射时,入射角是60°,不是30°。
二、镜面反射与漫反射
类型
反射面特点
反射光特点
能否看到物体
是否遵循反射定律
镜面反射
光滑平整(如镜子、平静水面)
平行光入射,反射光仍平行
只能在特定方向看到
是
漫反射
凹凸不平(如黑板、墙壁、书本)
平行光入射,反射光向四面八方
能从各个方向看到
常考辨析:
1.两种反射都遵循反射定律,这是最重要的考点——很多学生会误以为漫反射不遵循反射定律。
2.“黑板反光”是镜面反射(黑板某部分被磨光滑);“从不同角度都能看到屏幕上的字”是漫反射。
3.“光污染”是镜面反射造成的(如玻璃幕墙反射太阳光刺眼)。
三、平面镜成像
1.成像特点(等大、等距、垂直、虚像)
像与物大小相等(等大)。
像与物到镜面的距离相等(等距)。
像与物的连线与镜面垂直(垂直)。
平面镜所成的像是虚像(不能在光屏上承接)。
2.实验探究常考要点
用玻璃板代替平面镜:便于确定像的位置(透过玻璃板看到后面的蜡烛)。
选择两支相同的蜡烛:便于比较像与物的大小关系(等效替代法)。
刻度尺的作用:测量像与物到镜面的距离,比较是否相等。
光屏的作用:放在像的位置,观察光屏上是否有像——判断实像还是虚像。
在较暗的环境中实验:使像更清晰(背景暗,像相对更亮)。
玻璃板要与桌面垂直:否则像会偏高或偏低,无法与后面的蜡烛重合。
3.成像作图
利用对称法作图:像与物关于镜面对称(垂直、等距)。
反射光线的反向延长线经过像点——这是确定反射光线方向的重要方法。
1.为探究光的反射规律,进行如图所示的实验。将平面镜水平放置于桌面上,E、F是两块可以绕接缝ON翻折的白色硬纸板。
实验次数
1
2
3
入射角
60°
45°
30°
反射角
65°
45°
30°
(1)如图甲所示,白色硬纸板应当与平面镜______。
(2)多次改变入射光的方向并描绘光的传播路径,用量角器量出每组反射角与入射角的大小并记入表格,可得到结论:________________________________________________。
(3)将纸板F绕垂直于镜面ON向后转动,在纸板F上不能看到反射光,请说明原因__________________。若入射光束AO绕O点顺时针旋转,将观察到反射光束OB在平面镜中所成的像绕O点______时针旋转。
(4)如图乙所示,一束光经水平放置的平面镜反射后在天花板上形成光斑,水平向右移动平面镜,观察到光斑位置的变化情况是______。
2.同学们利用两支相同的蜡烛、白纸、带支架的薄玻璃板(薄玻璃板与水平纸面垂直)等器材,探究平面镜成像的特点。
(1)如图甲所示,实验中取两支大小相同的蜡烛,将一支蜡烛A固定在玻璃板前方,另一支蜡烛B放在玻璃板的后方,移动并使后面蜡烛与前方蜡烛的像完全重合,目的是便于比较像与物的______关系。
(2)为确定像的虚实,需在蜡烛B位置放一个光屏,并在图乙中的______处观察光屏上是否有像(选填“①”、“②”、“③”或“④”)。
(3)实验过程中,两同学都在玻璃前方观察,甲同学通过玻璃看到乙同学的眼睛,乙同学通过玻璃也能看到甲同学的眼睛。原因是________________________。
(4)小科借来了旁边实验小组的玻璃板,放在蜡烛A的后面,他惊奇地发现,蜡烛A成了很多个像,如图丙所示。这些像与蜡烛A的大小关系是______(选填“相等”或“越远越小”)。
3.如图甲所示,医生在为患有近视眼的小红同学检查视力,小红观看的是平面镜中视力表的像,她离视力表像的距离应是______m,同时小红看到她的电子表在平面镜中成的像为乙图,它的实际时间是______当小红检查完视力后慢慢靠近平面镜,平面镜中她的像和她的距离______,(选填“变大、”“变小”或“不变”)。
题型04 光的折射
一、光的折射规律
1.基本内容
折射光线、入射光线和法线在同一平面内。
折射光线和入射光线分居法线两侧。
光从空气斜射入水中(或其他介质)时,折射角小于入射角;光从水中(或其他介质)斜射入空气中时,折射角大于入射角。
注意:当光垂直入射时,传播方向不变,入射角和折射角均为0°。
2.核心规律总结——“空气中的角大”:
不论光从空气射入水/玻璃,还是从水/玻璃射入空气,空气中的角(无论是入射角还是折射角)总是更大。
3.光路可逆性:在折射现象中,光路也是可逆的。
二、光的折射现象与应用
现象
原理简述
常考辨析
筷子弯折
筷子插入水中,水下部分反射的光从水射入空气时发生折射,折射角大于入射角,人眼逆着折射光看过去,看到筷子的虚像位置比实际位置偏高,看起来像“折断”了
看到的是虚像,位置比实际偏高
池水变浅
池底反射的光从水射入空气时发生折射,人眼逆着折射光看过去,看到的池底虚像比实际位置浅
看到的池底是虚像,实际比看到的深
海市蜃楼
空气密度不均匀导致光在不均匀介质中连续折射,使远处的景物被“抬高”到空中
属于光的折射现象(不是反射)
早晨的太阳
太阳光从真空射入大气层时发生折射,使太阳的虚像位置比实际位置偏高,所以我们看到太阳时,太阳实际上还在地平线以下
常考判断:看到的太阳是虚像
常考易错:以上所有现象中,人眼看到的都是虚像,不是实物本身。人眼逆着折射光线的方向看过去,看到的像的位置比实际位置偏高。
1.人站在岸上看水池,会产生一种池底变浅的错觉。下列光路图能解释这种错觉产生的是( )
A. B.C. D.
2.请试着用所学的科学知识解读以下两个类似的实验现象,感受神奇科学带来的魅力。
实验一:如图甲所示,一束激光射入装有液体的玻璃缸中,看到光在液体中传播发生了弯曲。
实验二:如图乙所示,用激光笔沿出水口方向照射,看到光会顺着水流方向向下弯曲。
(1)实验一中光在液体中传播发生了弯曲可能的原因是__________________;
(2)在实验二中,激光笔的光束是沿水流的内壁经过多次______(填“反射”或“折射”),最后射到盆底。
3.按要求完成下列填空;
(1)如图甲所示,当入射光线与镜面的夹角为30°时,反射角为__________°;若光线绕O点顺时针旋转15°,则反射光线与入射光线的夹角将__________ (填“增大”或“减小”)到__________。
(2)小明身高为1.5m,站立在平面镜前2m处,他以0.1m/s的速度远离平面镜2秒后,他的像到他的距离为__________ m,像的大小__________(填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)如图乙所示,一束紫光沿AO从空气射向玻璃,OB和OC分别是紫光的反射光线和折射光线,二线互相垂直,入射角为60°,则折射角为__________。
题型05 透镜及视觉
一、透镜
类型
外形特点
对光线作用
光学性质
三条特殊光线
凸透镜
中间厚、边缘薄
会聚
平行于主光轴的光线折射后,会聚于 焦点(实焦点)
凹透镜
中间薄、边缘厚
发散
平行于主光轴的光线折射后,其反向延长线会聚于虚焦点
二、凸透镜成像规律
1.成像规律表
物距u
像的特点
像距
应用
移动规律
光路图
正/倒
大/小
虚/实
u>2f
倒立
缩小
实像
f<v<2f
照相机、摄像机
两倍焦距分大小
成实像时,物近像远像变大,物远像近像变小
u=2f
倒立
等大
实像
v=2f
测焦距
f<u<2f
倒立
放大
实像
v>2f
幻灯机、投影仪
u=f
不成像
获得平行光
一倍焦距分虚实
u<f
正立
放大
虚像
v>u
放大镜
成虚像时,物近像近像变小,物远像远像变大
3.实像与虚像的区分
实像:由实际光线会聚而成,能在光屏上承接,倒立。
虚像:由光线的反向延长线会聚而成,不能在光屏上承接,正立。
常考易错:平面镜成虚像(正立、等大);凸透镜成像时,u > f 成实像(倒立),u < f 成虚像(正立)。
4.实验探究常考要点
(1)实验装置调节:烛焰、凸透镜、光屏三者的中心要在同一高度,使像成在光屏中央。
(2)焦距的测量或计算:①平行光入射会聚于焦点;②u=2f时,v=2f,可根据此时的数据计算
(3)光屏上找不到像的原因:① u = f(不成像);② u < f(成虚像,光屏承接不到);③ 三者的中心不在同一高度。
(4)遮住透镜上半部分:光屏上的像仍然完整,但变暗(光线减少了一半,但成像完整)。
(5)像的调整:若像偏上,则向上调节蜡烛或光屏,或向下调节凸透镜,
若像偏下,则向下调节蜡烛或光屏,或向上调节凸透镜。
三、眼睛的成像原理
1.眼睛的结构与成像
晶状体相当于凸透镜(对光有会聚作用)。
视网膜相当于光屏(承接像的位置)。
成像特点:物距 u > 2f,在视网膜上成倒立、缩小的实像。
常考易错:视网膜上成的是倒立的实像,但我们感觉物体是正立的——这是大脑视觉中枢的调节作用。
2.眼睛的调节——看清远近物体
看远处物体:睫状肌放松,晶状体变薄(曲度变小),折光能力减弱,像成在视网膜上。
看近处物体:睫状肌收缩,晶状体变厚(曲度变大),折光能力增强,像成在视网膜上。
常考易错:晶状体变厚时折光能力增强(不是减弱),变薄时折光能力减弱(不是增强)。
四、近视眼与远视眼
类型
视觉特点
形成原因
成像位置
矫正方法
矫正原理
矫正图像
近视眼
近清远不清
眼球前后径过长或晶状体曲度过大
视网膜前
佩戴凹透镜
减弱折射能力,增大像距
远视眼(老花眼)
远清近看不清
眼球前后径过短或晶状体曲度过小
视网膜后
佩戴凸透镜
增大折射能力,减小像距
五、透镜的应用
1.照相机:u > 2f,成倒立、缩小的实像。镜头相当于凸透镜,胶片相当于光屏。
2.投影仪:f < u < 2f,成倒立、放大的实像。投影片要倒插(使屏幕上成正立的像)。
3.放大镜:u < f,成正立、放大的虚像。物体离透镜越近,像越小(但始终是正立放大的虚像)。
4.显微镜:由物镜(凸透镜,成倒立放大的实像)和目镜(凸透镜,成正立放大的虚像)组成,最终成倒立的虚像。
5.望远镜:由物镜(凸透镜,成倒立缩小的实像)和目镜(凸透镜,成正立放大的虚像)组成,最终成倒立的虚像。
1.图甲是一款投影装置,装在高处的投影灯照在地面上出现图案或文字,其内部结构如图乙所示。下列有关说法正确的是( )
A.地面上得到的是正立、放大的虚像
B.增大镜头与图片的距离,地面上的图案变大
C.该投影装置的成像特点与幻灯机相同
D.不同方位都能看清文字,是因为光在地面发生了镜面反射
2.日常生活中有些同学没有注意保护眼睛,导致视力下降。
(1)如图甲所示,视力正常的人看远近不同物体时能实现眼睛自动变焦,使物体成像在视网膜上。分析两种情形的焦距大小,看近处时的焦距_______(选择“>”或“<”)看远处时的焦距。
(2)近视情况如图乙所示,那么学生近视的原因可能是__________________________________________。
(3)全飞秒近视手术应用了新一代近视矫正技术。如图丙所示,削去角膜上的一部分组织并从切口取出,从而使角膜相当于一个_______镜,达到矫正近视的目的。
(4)用全飞秒近视手术矫正视力后,以下会发生改变的是_______(填序号)。
A.物体成像的位置 B.眼球折光系统的焦距 C.经过眼球折光系统所成像的性质
3.明同学探究凸透镜成像的规律时,他先将凸透镜正对太阳光(如图甲),然后将该凸透镜、蜡烛、光屏放置在光具座上,如图乙所示。
(1)小明所用的凸透镜焦距为________。
(2)在以下三个实验情景中,能够在光屏上得到清晰像的是________(填序号)。
(3)在图乙中,小明要想在光屏上得到清晰的像,他应该________(填序号)。
A.蜡烛和凸透镜都不动,移动光屏至光具座上70~80cm之间
B.蜡烛和凸透镜都不动,移动光屏至光具座上61~72cm之间
C.光屏和凸透镜不动,将蜡烛移动至光具座上10~20cm之间
D.光屏和凸透镜不动,将蜡烛移动至光具座上20~30cm之间
(4)在实验过程中,小明将蜡烛移动至光具座上10~20cm之间,移动光屏,在光屏上出现的像中间清晰,两侧比较模糊,小明可进行的调整操作是________________________________________________。
⚡基础速刷
1.(25-26八年级上·浙江嘉兴·期中)如图所示,下列光现象中,由于光的反射形成的是( )
A.图甲:水中的筷子弯折
B.图乙:手影的形成
C.图丙:水中拱桥的倒影
D.图丁:从岸上看水中的鱼
2.(25-26八年级上·浙江杭州·阶段检测)小正在探究光学和声学现象时进行了以下操作,其中对科学方法的应用判断正确的是( )
A.探究“光的反射规律”时,用带箭头的直线表示光的传播路径————类比法(类比声音的传播路线)
B.探究“音调与频率的关系”时,控制拨动钢尺的力度相同,改变钢尺伸出桌面的长度——控制变量法
C.探究“平面镜成像特点”时,用未点燃的蜡烛替代点燃蜡烛的像——转换法(将虚像转换为实物体)
D.探究“光的直线传播”时,通过观察小孔成像的形状判断光的传播路径——等效替代法(用成像形状替代光的传播状态)
3.(25-26八年级上·浙江杭州·期末)声现象与我们的生活密切相关,下列关于声现象的说法正确的是( )
A.甲图,烛焰在发声的扬声器旁边晃动,说明声波能传递信息
B.乙图,用相同的力度拨动伸出桌面的钢尺,钢尺伸出的长度越长,音调越高
C.丙图,发声的音叉激起水花,说明声音是由物体振动产生的
D.丁图,在靠近居民区的道路边设置隔离墙,目的是在声源处减弱噪声
4.(25-26八年级上·浙江金华·期末)如图所示是一款骨传导蓝牙耳机,将耳机贴在颞骨附近,既可以听到耳机发出的声音,又可以听到周围环境的声音,提高户外使用时的安全性。以下说法错误的是( )
A.听音乐时,耳蜗是形成听觉的部位
B.骨传导耳机利用了固体可以传声的原理
C.听音乐时可以根据声音的音色分辨不同的乐器
D.开大音量听音乐是提高声音的响度
5.如图所示,小女孩和妈妈路过一盆鲜花时,她们闻到了花朵散发出的阵阵清香。形成“花香”这种感觉的部位在( )
A.鼻腔
B.嗅觉感受器
C.嗅觉神经
D.大脑的嗅觉中枢
6.(25-26八年级上·浙江杭州·期末)无人机航拍是一种令人兴奋的拍摄体验,关于航拍说法正确的是( )
A.若要扩大拍摄范围,可让无人机飞得更高
B.若用无人机拍摄,所成的像为倒立缩小的虚像
C.若航拍镜头焦距为50毫米,底片和镜头距离略小于50毫米
D.若航拍环境较暗时,可调小镜头光圈减少进光量使照片更清晰
7.(25-26七年级下·浙江宁波·期末)雨后太阳光入射到水滴中发生色散而形成彩虹。假设水滴是球形的,图中的圆代表水滴过球心的截面,入射光线在过此截面的平面内,a、b代表红光和紫光。小宁的一些认识中正确的有( )
①太阳光是复色光
②a是紫光,b是红光
③此现象中,太阳光经过了3次折射
④如果让a、b两种光线分别通过同一个凸透镜,b光更容易会聚
A.①② B.②③ C.①④ D.①③④
8.(24-25八年级下·浙江宁波·期末)如图所示,一束光在平面镜上发生反射,反射光恰好照在光屏的A处,若要让反射光照在光屏的B处,则下列方法中可行的是( )
①只将光屏向左移动一段距离
②只将平面镜绕入射点O顺时针转过一定角度
③只将平面镜向左移动一段距离
④只将入射光线绕入射点O顺时针转过一定角度
A.只有①④ B.只有②③ C.只有①② D.只有③④
9.(24-25八年级下·浙江宁波·期末)下列四幅图的说法正确的是( )
A.图甲是汽车驾驶室两侧的反光镜,它利用凹面镜的发散作用能扩大视野
B.图乙是小孔成像,它是由于光沿直线传播形成的,所成的像是虚像
C.图丙是观察对岸的树木在水中倒影的光路图,成的是一个倒立、等大的像
D.图丁是海市蜃楼的景象,是由光的折射造成的
10.(25-26八年级上·浙江绍兴·期末)北宋沈括的著作《梦溪笔谈》中记载着:士兵枕着牛皮制成的箭筒睡在地上,能及早听到夜袭敌人的马蹄声。下列有关声音的描述正确的是( )
A.物体不振动也可以产生声音
B.声音在真空中传播的速度是340m/s
C.只有牛皮制成的箭筒可以传播声音
D.通常情况下,固体传播声音比空气快
🚀能力跃升
1.(25-26八年级上·浙江台州·阶段检测)如图所示,将一束太阳光投射到玻璃三棱镜上,在棱镜右侧的白色光屏上,观察到不同颜色的光。
(1)此现象叫光的________。
(2)此实验说明白光________(填“是”或“不是”)由多种色光混合而成。
(3)小明将温度计的玻璃泡放在________处(填“A”,“B”或“C”),发现温度计的示数上升较快,说明此处有一种看不见的光。选出它在生活中的应用________。
A.验钞机 B.遥控器 C.激光准直器 D.碗柜中消毒灭菌灯
2.(25-26八年级上·浙江温州·期中)在智能社区,小智为家中的“灵犀”声纹锁注册声纹。他清晰地说出密语“芝麻开门”,门锁成功记录了他声音的某一特征。有一次小智在远处车内喊出密语,门却未打开;靠近后用正常音量发声,门锁顺利开启。
(1)门锁记录的小智的声音的某一特征是指___________(填“音调”、“响度”或“音色”),这如同声音的“指纹”能够识别小智的声音,其他人喊密语也无法打开。
(2)小智远处呼喊时,由于___________(填“音调”或“响度”)较小,门锁没有反应。
(3)门锁的麦克风能将振动转化为电信号,它相当于人耳的___________(填“耳廓”或“鼓膜”)。
(4)门锁的智能芯片负责处理麦克风传来的电信号,并控制门锁动作,它相当于人体的___________(填“听小骨”或“大脑听觉中枢”)。
3.(2026·浙江宁波·二模)小科在学习光时了解到:当光从光密介质(如玻璃、水)斜射入光疏介质(如空气)时,当入射角大于某一临界值时,折射光线会消失,入射光线全部发生反射。光纤通信正是利用这一原理实现信息传输的。为探究此规律,小科利用光具盘开展实验(如图甲),数据记录如下表:
玻璃中的入射角
0
10
20.7
30
40
41.2
41.8
42
空气中的折射角
0
15.2
30
45
74.6
81
90
/
(1)分析表中数据,可以得出哪些结论?__________________________________________(请写出一条)。
(2)在塑料瓶侧壁开一小孔并插入出水管,瓶内装入适量水。小科发现随着瓶内液面逐渐下降,出水管流出的水越来越靠近瓶身。请解释这一现象发生的原因:__________________________________________。
(3)用图乙所示装置模拟光纤原理,将激光笔照射到出水管对侧位置,使光恰能穿过出水管,小科预期能观察到的现象有______。
A.弯曲水流内部无明显光路
B.激光透过塑料瓶后沿水平方向直线射出
C.激光在弯曲水流内壁多次反射后沿水流方向传播
D.在水流的落点处可观察到明亮的光斑
(4)图丙为光纤结构示意图,要使光信号在光纤内全部发生反射(无折射光),光密介质应制成光纤的______(填“纤芯”或“包层”)。
4.(25-26八年级上·浙江绍兴·期末)小虞做了如图三个光学实验,请回答下列问题。
(1)如图甲是“探究光的反射定律”的实验,小虞让光沿BO方向入射,反射光沿OA方向射出,这表明_______________________________________________________;
(2)如图乙是“探究平面镜成像规律”的实验,小虞在图中“D”位置放上光屏,没有在光屏上看到像,说明平面镜所成的像是___________像(填“实”或“虚”);
(3)如图丙是“探究光的折射规律”的实验,小虞发现折射光线OH的亮度比入射光线GO的亮度要暗一些,其主要原因是光从空气斜射入水中时不仅发生了折射现象,还发生了___________(填一种光学现象)现象;小虞同学先后沿GO入射红色、紫色光束进行实验,在容器底得到两个光斑(如图丁所示),请你结合光的色散实验(如图戊所示),判断红光的光斑应位于图丁中的___________点(填“K”或“J”)。
5.(25-26八年级上·浙江宁波·期末)在“探究凸透镜成像规律”的实验中。
(1)如图甲所示,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,由图甲可知,凸透镜的焦距为______cm;
(2)在探究凸透镜成像的实验中,由于蜡烛火焰的高度不合适,在光屏上得到如图乙所示不完整的像,要得到蜡烛火焰完整的像,应将蜡烛向______调节;
(3)把烛焰放在距凸透镜17cm处时,如图丙所示,在凸透镜另一侧移动光屏,会在光屏上得到一个倒立、______(填“放大”或“缩小”)的实像;
(4)在(3)的基础上,保持光屏的位置不动,如果将蜡烛向左移动一段距离,然后在蜡烛与凸透镜之间合适的位置放一个______(填“近视眼”或“远视眼”)镜片,在光屏上仍能得到清晰的实像。
🌟思维挑战
1.(25-26八年级上·浙江温州·期中)请按要求完成下列作图。
(1)如图甲所示,一条光线以45°角斜射入平面镜,请完成平面镜反射和凸透镜折射的光路图。
(2)小南在学习光的折射规律时,设计了如图乙所示的装置。容器内无水时,射灯发出的一束光照在右壁上,在S点形成一个亮斑。现往池内注入密度均匀的水,水面升至图中的a位置时,请画出光的折射的光路图;
(3)水面从a位置升至b位置的过程中右池壁上亮斑的位置距S点的距离___________(选填“变大”或变小”)。
2 / 14
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。