章末復(fù)習(xí)第四章 在光的世界里 一、思維導(dǎo)圖1．光源___________的物體叫作光源。月亮_______(選填“是”或“不是”)光源。 正在發(fā)光 不是 2．光的直線傳播(1)條件：光在___________介質(zhì)中沿直線傳播。(2)現(xiàn)象：影子的形成、小孔成像、日食和月食的成因等。(3)應(yīng)用：激光準(zhǔn)直、射擊瞄準(zhǔn)(三點(diǎn)一線)、站隊(duì)看齊等。 同種均勻 二、考點(diǎn)突破3．光線、光速、光年(1)光線：用一條帶有箭頭的直線表示光傳播的徑跡和方向，這樣的直線叫作光線。光線是不存在的，而光是客觀存在的。(2)光速：光在不同介質(zhì)中的傳播速度不同。真空中的光速是宇宙間最快的速度，在物理學(xué)中用字母c表示，真空中的光速：c≈__________m/s＝__________km/s。(3)光年：_______(選填“長度”或“時(shí)間”)單位，光在______內(nèi)傳播的距離等于1光年。 3.0×108 3.0×105 長度 1年 例1 如圖所示的事例，由于光的直線傳播形成的是( )D典例突破B1．定義光從一種介質(zhì)射向另一種介質(zhì)表面時(shí)，一部分光被_______回原來介質(zhì)中的現(xiàn)象叫作光的反射。 反射 考點(diǎn)突破（1）實(shí)驗(yàn)裝置是什么？2.探究光的反射規(guī)律（2）實(shí)驗(yàn)器材有哪些？平面鏡、量角器、可折轉(zhuǎn)硬紙板、激光筆、不同顏色的筆等等。（3）可折轉(zhuǎn)硬紙板的作用是什么？①顯示光的傳播路徑；②探究入射光線、反射光線、法線是否在同一平面內(nèi)。（4）對硬紙板材質(zhì)有什么要求？要求硬紙板表面粗糙，這樣，光在硬紙板上發(fā)生漫反射，從硬紙板前不同位置都能看到光的傳播路徑。（5）量角器的作用是什么？測量入射角、反射角大小。硬紙板與鏡面垂直，否則在硬紙板上不能看到反射光線。（6）硬紙板與鏡面的放置有什么要求？（7）對實(shí)驗(yàn)環(huán)境有什么要求？為了使現(xiàn)象更明顯，應(yīng)在較暗的環(huán)境下進(jìn)行。（8）多次改變?nèi)肷浣谴笮y量的目的是什么？使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性。（9）“三線共面”是如何判斷的？將紙板中F板沿ON折轉(zhuǎn)，觀察F板是否顯示光線，若折轉(zhuǎn)后F板上沒有光線，則說明三線在同一平面上。(10)光路可逆是如何驗(yàn)證的？將光線逆著反射光線入射到鏡面上，觀察光的傳播路徑是否重合。(11)實(shí)驗(yàn)結(jié)論是什么？光的反射定律①三線共面：_______光線、_______光線和_______都在同一平面內(nèi)。②法線居中：_______光線和_______光線分居法線兩側(cè)。③兩角相等：_______角等于_______角。④特點(diǎn)：在反射現(xiàn)象中，光路_______。 反射 入射 法線 反射 入射 反射 入射 可逆 3.鏡面反射和漫反射(1)鏡面反射：平行射向光滑表面的光線被平行地朝一個(gè)方向反射出去，如光照射到玻璃、光滑大理石表面、金屬拋光面上都會發(fā)生鏡面反射。(2)漫反射：粗糙表面會把平行的入射光線向著___________反射(多數(shù)物體)。(3)漫反射和鏡面反射都_______(選填“遵循”或“不遵循”)光的反射定律。 四面八方 遵循 例1 下列現(xiàn)象中(如圖)，屬于光的反射現(xiàn)象的是(　　)B 典例突破例2 (1)畫出圖甲中入射光線AO經(jīng)平面鏡反射后的反射光線OB并標(biāo)注反射角大小。(2)圖乙中OB是一條反射光線，請?jiān)趫D中畫出相應(yīng)的入射光線OA。(3)畫出圖丙中入射光線經(jīng)平面鏡反射后的反射光線。如圖所示例3 自行車尾燈的反光原理如圖所示。請完成反射光路，并標(biāo)出反射角度數(shù)。如圖所示例4 用如圖所示裝置探究光的反射定律，白色硬紙板EF垂直于平面鏡放置，能沿ON折轉(zhuǎn)，ON垂直于平面鏡。(1)讓入射光貼著紙板EF沿AO射向平面鏡上的O點(diǎn)，觀察反射光的方向。多次改變?nèi)肷涔獾姆较?，觀察并描繪光的徑跡，量出入射角i和反射角r，記錄如表。比較r和i，可以得出：光反射時(shí)，反射角_______入射角。 等于 (2)紙板EF右側(cè)沒有沿ON折轉(zhuǎn)時(shí)，能觀察到反射光，有折轉(zhuǎn)時(shí)，觀察不到反射光，說明光反射時(shí)，反射光線、入射光線和法線在_____________。(3)將一束光貼著紙板EF沿BO射到O點(diǎn)，光沿圖中的OA方向射出。說明光反射時(shí)，光路是_______的。(4)由于光在紙板上發(fā)生了_________(選填“鏡面反射”或“漫反射”)，所以從不同方向都可以觀察到光在紙板上傳播的徑跡。 同一平面內(nèi) 可逆 漫反射 1．成像原理：光的_______定律。 反射 考點(diǎn)突破2.探究平面鏡成像的特點(diǎn)(1)用玻璃板代替平面鏡的目的是什么？ 能準(zhǔn)確找到像的位置（透光、成像）。(2)用兩支相同的蠟燭目的是什么？比較像和物大小關(guān)系。(3)使用刻度尺的目的是什么？為了比較確定像與物體到平面鏡的距離的關(guān)系。(4)光屏的作用是什么？檢驗(yàn)成像是實(shí)像還是虛像。（5）如果通過玻璃板看到了兩個(gè)像，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是什么？ 玻璃板較厚（玻璃板有一定的厚度，前后兩個(gè)表面都能反射成像，所以實(shí)驗(yàn)選用的玻璃般應(yīng)為薄玻璃板）。（6）玻璃板為什么要和桌面垂直？ 為了便于測量物體和像到平面鏡的距離。（7）用未點(diǎn)燃的蠟燭無論如何不能和點(diǎn)燃蠟燭的像重合，可能原因是什么？玻璃板沒有和桌面垂直。（8）只用刻度尺測量一組數(shù)據(jù)就得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論行嗎？不行，需要多次數(shù)據(jù)，尋找科學(xué)普遍規(guī)律，避免偶然性。3．平面鏡成像的特點(diǎn)(1)等大：像與物大小_______。(2)等距：像與物到鏡面的距離_______。(3)垂直：像與物的連線與鏡面_______。(4)對稱：平面鏡所成的像與物體關(guān)于鏡面_______。(5)虛像：平面鏡所成的像是虛像，不能在光屏上呈現(xiàn)。 相等 相等 垂直 對稱 例1 作出圖中物體AB在平面鏡中的像A′B′。如圖所示典例突破例2 小新同學(xué)站在平面鏡前，當(dāng)他走近平面鏡時(shí) (　　)A．像變大，像離人的距離變大 B．像變大，像離人的距離變小C．像大小不變，像離人的距離變大 D．像大小不變，像離人的距離變小 D 例3 如圖甲所示是探究“平面鏡成像特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)裝置圖。(1)為了便于觀察，該實(shí)驗(yàn)最好在較_______(選填“明亮”或“黑暗”)的環(huán)境中進(jìn)行。(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)，不采用平面鏡而采用透明_____(選填“薄”或“厚”)玻璃板，不僅能觀察到蠟燭的像，也便于_______________。(3)實(shí)驗(yàn)中選取完全相同的兩支蠟燭A、B，是為了探究像與物的_______關(guān)系。(4)在豎立的玻璃板前點(diǎn)燃蠟燭A，可以看到蠟燭A在玻璃板后面的像，取一支外形相同但不點(diǎn)燃的蠟燭B在玻璃板后面移動，直到看上去它跟蠟燭A的像完全重合。這種確定像與物大小關(guān)系的方法是___________(選填“控制變量法”或“等效替代法”)。看到蠟燭A的像是由光的_______(選填“反射”或“折射”)形成的。 黑暗 薄 確定像的位置 大小 等效替代法 反射 (5)移去蠟燭B，在其原來位置上放置一塊光屏，光屏上_______(選填“能”或“不能”)呈現(xiàn)蠟燭A的像，這說明了平面鏡所成的像是_____像。(6)實(shí)驗(yàn)時(shí)，將蠟燭A向玻璃板靠近3 cm，同時(shí)將蠟燭B移到A像的位置，通過測量我們會發(fā)現(xiàn)蠟燭A到它在玻璃板中像的距離變化了____cm，此時(shí)像的大小_______(選填“變大”“變小”或“不變”)。 不能 虛 6 不變 1．定義光從一種介質(zhì)_______入另一種介質(zhì)時(shí)，傳播方向發(fā)生_______。 斜射 偏折 考點(diǎn)突破2.探究光折射時(shí)的特點(diǎn)（1）如何判斷三線共面？轉(zhuǎn)折光屏，觀察是否能在該光屏上繼續(xù)看到折射光線。（2）如何驗(yàn)證光路可逆？將光逆著折射光線射入，觀察折射光線是否與原來的入射光線重合。3．光的折射規(guī)律(1)三線共面：_______光線、_______光線和_______都在同一平面內(nèi)。(2)法線居中：_______光線和_______光線分居法線兩側(cè)。(3)空氣中角大：光從空氣斜射入其他介質(zhì)，折射角_______入射角；光從其他介質(zhì)斜射入空氣，折射角_______入射角；當(dāng)入射角增大時(shí)，折射角也隨之_______。 入射 折射 法線 入射 折射 小于 大于 增大 (4)特點(diǎn)：在折射現(xiàn)象中，光路_______。 可逆 例1 下列的四種現(xiàn)象中，屬于光的折射現(xiàn)象的是（ ）A.花瓶在平面鏡中所成的像B.指針在陽光下行程影子C.透過放大鏡形成的像D.水中“倒影”C典例突破例2 如圖所示，一束光線從空氣斜射入水中。請畫出折射光線的大致方向。如圖所示例3 小明同學(xué)為探究光的折射規(guī)律設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，在玻璃水槽中豎直放置的光屏由E 和F 兩個(gè)半圓形光屏組成，其豎直方向的直徑NM 為兩半圓的分界線，其中光屏F可繞直徑NM 在水平面內(nèi)前后折轉(zhuǎn)。(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓光屏EF 位于同一平面內(nèi)，一束激光貼著光屏E 從空氣斜射入水中，在光屏F 上可以看到折射后的光束。將光屏F 向后轉(zhuǎn)折一定角度后，則在光屏F 上_______(選填“能”或“不能”)看到折射光束，這說明折射光束和入射光束_____(選填“在”或“不在”)同一平面內(nèi)。 不能 在 (2)保持入射點(diǎn)O不變，多次改變?nèi)肷涔釧O與ON的夾角進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，他測量記錄了如下表所示的數(shù)據(jù)。分析這些數(shù)據(jù)得出的結(jié)論是________________________________________________________________。(寫出一條即可) 折射角隨入射角的增大而增大(或者折射角小于入射角) 1．光的色散(1)太陽光是白光，它通過棱鏡后被分解成______________________________________等色光。(2)原理：色散屬于光的______現(xiàn)象。2．色光的三原色：_____、_____、_____。 紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫 折射 紅 綠 藍(lán) 考點(diǎn)突破例 星期天小明和媽媽來到市中心的廣場游玩，看到音樂噴泉的上空出現(xiàn)了一道絢麗的彩虹。媽媽解釋說：彩虹是由于太陽光經(jīng)過噴泉形成的小水珠時(shí)發(fā)生了________，從而產(chǎn)生了色散現(xiàn)象形成的。小明用帶有紅色濾光鏡的照相機(jī)給媽媽照了一張相留念，則相片上的彩虹是一條________色的光帶。折射紅典例突破 凸 凹 會聚 發(fā)散 考點(diǎn)突破（1）凸透鏡和凹透鏡1.透鏡①主光軸：通過兩個(gè)球面球心的直線叫作主光軸，簡稱主軸，如圖中的CC′。②光心：主光軸上的特殊點(diǎn)，通過這個(gè)點(diǎn)的光傳播方向_______(選填“改變”或“不變”)，這個(gè)點(diǎn)叫作透鏡的光心，如圖中的點(diǎn)O。③焦點(diǎn)：凸透鏡能使跟主光軸平行的光會聚在主光軸上的一點(diǎn)，這個(gè)點(diǎn)叫作凸透鏡的焦點(diǎn)，如圖中的點(diǎn)F。④焦距：_______到凸透鏡光心的距離叫作焦距，如圖中的f。 不變 焦點(diǎn) （2）主光軸、光心、焦點(diǎn)和焦距（3）三條特殊光線①實(shí)驗(yàn)裝置是什么？（1）探究凸透鏡成像的規(guī)律2.凸透鏡成像的規(guī)律及應(yīng)用②組裝實(shí)驗(yàn)器材時(shí)應(yīng)如何調(diào)節(jié)？在光具座上自左向右分別放置蠟燭、凸透鏡、光屏；為了使像成在光屏的中央，應(yīng)使?fàn)T焰的焰心、透鏡的光心、光屏的中心處于同一高度。③如何測量凸透鏡的焦距？ 方法一：用平行光垂直照射凸透鏡，在透鏡另一側(cè)用光屏承接到最小、最亮的光斑，光斑到透鏡中心的距離即是焦距。方法二：當(dāng)凸透鏡成倒立、等大的實(shí)像時(shí)，蠟燭到凸透鏡中心距離的一半即為焦距。④實(shí)驗(yàn)過程中，隨著蠟燭燃燒變短，燭焰的像在光屏上的位置會向上方移動，此時(shí)應(yīng)怎樣調(diào)整，使像成在光屏的中心？方法一：將光屏向上移動；方法二：將蠟燭向上移動；方法三：將凸透鏡和光屏同時(shí)向下移動。⑤光屏接收不到像有哪些可能的原因？原因一：燭焰、凸透鏡、光屏的中心不在同一高度。原因二：燭焰在一倍焦距以內(nèi)。原因三：燭焰在焦點(diǎn)上。原因四：蠟燭到凸透鏡的距離稍大于焦距，成的像在很遠(yuǎn)的地方，光具座上的光屏無法移到該位置。成像性質(zhì)不變，只是像變暗，但仍是完整的像。⑥應(yīng)該在什么位置觀察虛像？撤掉光屏，人眼從光屏一側(cè)向透鏡方向觀察。⑦凸透鏡缺損或被遮擋一部分對成像有何影響？⑧透鏡和蠟燭位置不變，在凸透鏡前加鏡片如何移動光屏？當(dāng)加遠(yuǎn)視鏡(凸透鏡)時(shí)：光屏應(yīng)靠近透鏡；當(dāng)加近視鏡(凹透鏡)時(shí)：光屏應(yīng)遠(yuǎn)離透鏡。（2）凸透鏡成像規(guī)律及應(yīng)用倒立縮小實(shí)像f＜v＜2f照相機(jī)倒立等大實(shí)像v＝2f倒立放大實(shí)像v＞2f投影儀正立放大虛像放大鏡（3）凸透鏡成像規(guī)律的總結(jié)①___________是成虛像和實(shí)像的分界點(diǎn)，___________是成放大像和縮小像的分界點(diǎn)。②凸透鏡成的實(shí)像都是_____立的，成的虛像都是_____立的。③凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距變小則像_______，像距_______；成虛像時(shí)，物距越大，像_______。 一倍焦距 二倍焦距 倒 正 變大 變大 越大 （1）眼睛的視物原理人的眼球好像一架照相機(jī)，晶狀體和角膜的共同作用相當(dāng)于一個(gè)_________，其焦距的大小由睫狀體通過調(diào)節(jié)晶狀體的_______來改變，把來自物體的光會聚在視網(wǎng)膜上，形成一個(gè)_______(選填“正立”或“倒立”)的實(shí)像。3.眼睛和眼鏡 凸透鏡 厚度 倒立 （1）眼睛的視物原理人的眼球好像一架照相機(jī)，晶狀體和角膜的共同作用相當(dāng)于一個(gè)_________，其焦距的大小由睫狀體通過調(diào)節(jié)晶狀體的_______來改變，把來自物體的光會聚在視網(wǎng)膜上，形成一個(gè)_______(選填“正立”或“倒立”)的實(shí)像。3.眼睛和眼鏡 凸透鏡 厚度 倒立 （2）近視眼、遠(yuǎn)視眼及其矯正 近視眼 遠(yuǎn)視眼 凹透 凸透 例1 如圖所示是一束平行于主光軸的光經(jīng)透鏡折射后的光路，請?jiān)谔摼€框內(nèi)畫出一個(gè)合適的透鏡。如圖所示典例突破例2 (1)在圖中入射光線平行于主光軸，畫出它經(jīng)凸透鏡折射后的光線。如圖所示(2)在圖中畫出入射光線經(jīng)過凹透鏡后的折射光線。如圖所示例3 如圖所示，下列有關(guān)眼睛的示意圖，遠(yuǎn)視眼是_____圖，遠(yuǎn)視眼矯正是_____圖。 丁 乙 例4 利用手機(jī)可以拍照、攝像，也可以掃描圖片、二維碼，其光學(xué)原理都是一樣的。下列關(guān)于利用手機(jī)掃描圖片時(shí)的說法正確的是( )A．手機(jī)上配置的攝像頭是凹透鏡B．掃描圖片時(shí)，圖片應(yīng)置于透鏡的一倍焦距內(nèi)C．要使圖片成的像變大，圖片應(yīng)靠近手機(jī)一些D．掃描圖片時(shí)所成的像是正立、縮小的虛像C 例5 小華做“探究凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)：(1)將平行光正對凸透鏡，移動光屏，直至光屏上形成一個(gè)最小、最亮的光斑，如圖甲所示，該凸透鏡的焦距為_______cm。(2)將點(diǎn)燃的蠟燭、光屏放在凸透鏡的兩側(cè)，調(diào)節(jié)它們的高度，使?fàn)T焰、凸透鏡、光屏的中心調(diào)至__________，這樣做目的是使像呈現(xiàn)在_____________。(3)將蠟燭移動到圖乙所示位置，需向_____側(cè)移動光屏，直至在光屏上找到一個(gè)清晰的_______(選填“倒立”或“正立”)、縮小的實(shí)像，人們利用這個(gè)原理制成了_________。 10.0 同一高度 光屏的中央 右 倒立 照相機(jī) (4)小華將蠟燭移至35 cm處時(shí)，移動光屏，直到找到最清晰的像：①此時(shí)光屏離凸透鏡的距離可能是____；A．8 cm　　　　B．18 cm　　　　C．28 cm②蠟燭通過凸透鏡形成的像可能是圖丙中的____。 C B ③生活中的_______(選填“照相機(jī)”“投影儀”或“放大鏡”)就是利用了這樣的成像原理。(5)小華將蠟燭移至45 cm處時(shí)，移動凸透鏡另一側(cè)的光屏，光屏上_______(選填“能”或“不能”)得到一個(gè)清晰的像。投影儀 不能

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