
清單01 光的傳播
一、光源
1、光源定義:宇宙間的物體有的是發(fā)光的有的是不發(fā)光的,我們把能發(fā)光的物體叫光源。
2、根據(jù)產(chǎn)生形式,光源可分為自然光源和人造光源。
(1)自然光源:如天上的恒星、閃電、夏夜在草叢中閃爍的螢火蟲(chóng)、深海中游戈的燭光魚(yú)等。
(2)人造光源:如室內(nèi)照明用的白熾燈、建筑物上的霓虹燈、發(fā)光的二極管等。
3、根據(jù)形態(tài)可分為點(diǎn)光源、線(xiàn)光源、面光源。
注意:人眼能看到東西是由于光進(jìn)入人的眼睛,不能發(fā)光的物體能被我們看到的是靠反射光源照到其表面的光進(jìn)入我們眼睛。
二、光的直線(xiàn)傳播
1、光在同一種均勻的介質(zhì)中沿直線(xiàn)傳播。
“同一均勻介質(zhì)”是光沿直線(xiàn)傳播的條件。僅是“同一介質(zhì)”不能保證光沿直線(xiàn)傳播。例如:地球周?chē)拇髿饩褪遣痪鶆虻?,離地面越高,空氣越稀薄,從大氣層外射到地面的光就會(huì)發(fā)生彎曲。早晨,當(dāng)太陽(yáng)還在地平線(xiàn)下時(shí),我們就看見(jiàn)了它,是因?yàn)椴痪鶆虻拇髿馐构饩€(xiàn)變彎了。
2、光線(xiàn):為了表示光的傳播方向,我們用一根帶箭頭的直線(xiàn)表示光的徑跡和方向,這樣的直線(xiàn)叫光線(xiàn)。 光線(xiàn)是人們?yōu)榱吮碚鞴獾膫鞑ザM(jìn)的一個(gè)抽象工具,它是一個(gè)理想模型,而不是真實(shí)存在的。
講解光線(xiàn)時(shí)用的模型法-------通過(guò)模型來(lái)揭示原型的形態(tài)、特征和本質(zhì)的方法稱(chēng)為模型法;模型法借助于與原型相似的物質(zhì)模型或抽象反映原型本質(zhì)的思想模型,間接地研究客體原形的性質(zhì)和規(guī)律。
三、光的直線(xiàn)傳播的現(xiàn)象和應(yīng)用
1、常見(jiàn)的直線(xiàn)傳播現(xiàn)象:立竿見(jiàn)影、日食、月食、小孔成像等。
2、光沿直線(xiàn)傳播的應(yīng)用
(1)利用激光準(zhǔn)直引導(dǎo)掘進(jìn)機(jī)直線(xiàn)前進(jìn)。
(2)排隊(duì)時(shí)看齊。
(3)射擊瞄準(zhǔn),瞄準(zhǔn)點(diǎn)、準(zhǔn)星、缺口三點(diǎn)一線(xiàn)。
注意:
(1)影子:光在傳播過(guò)程中,遇到不透明的物體,在不透明的物體后面,光照射不到,形成了黑暗的部分就是物體的影子。
(2)日食:發(fā)生日食時(shí),太陽(yáng)、月球、地球在同一條直線(xiàn)上,月球在中間,在地球上月球本影里的人看不到太陽(yáng)的整個(gè)發(fā)光表面,這就是日食。
(3)月食:發(fā)生月食時(shí),太陽(yáng)、地球、月球同在一條直線(xiàn)上,地球在中間,地球上夜晚的人會(huì)看見(jiàn)月食。
3、小孔成像
(1)用一個(gè)帶有小孔的板遮擋在屏幕與物體之間,屏幕上就會(huì)形成物體的倒立的像,我們把這樣的現(xiàn)象叫小孔成像。
(2)成像特點(diǎn):倒立、實(shí)像。
(3)成像大?。盒】壮上竦拇笮∨c物體到小孔的距離,光屏到小孔的距離有關(guān)。
(4)小孔成像的形狀與小孔的形狀無(wú)關(guān)。如:樹(shù)蔭下的光斑,是太陽(yáng)的像。
四、光的傳播速度用
1、光的傳播速度:真空中的光速是宇宙中最快的速度,c=2.99792×108m/s,光在空氣中的速度接近真空中的速度,計(jì)算中取c=3×108m/s。水中是真空的3/4,玻璃中是真空的2/3。
2、光年:光在1年內(nèi)傳播的距離。光年是長(zhǎng)度單位,用來(lái)描述宇宙中天體間的距離。1光年=9.4608×1012km。
注意:光年是長(zhǎng)度單位,而不是時(shí)間單位,用來(lái)計(jì)量光在宇宙真空中沿直線(xiàn)傳播一年時(shí)間的距離,該距離大約是9.46兆千米。光年一般用于天文學(xué)中,是用來(lái)量長(zhǎng)度很長(zhǎng)的距離。
清單02 光的反射
一、光的反射
1、定義:光射到物體表面時(shí),有一部分光會(huì)被物體表面反射回來(lái),這種現(xiàn)象叫做光的反射。
2、基本要素:一點(diǎn)兩角三線(xiàn)。
一點(diǎn):入射點(diǎn):光線(xiàn)射到鏡面上的點(diǎn),用“O”表示。
兩角:入射角:入射光線(xiàn)與法線(xiàn)的夾角,如圖所示“α”。
反射角:反射光線(xiàn)與法線(xiàn)的夾角,如圖所示“β”。
三線(xiàn):法線(xiàn):過(guò)入射點(diǎn),并垂直于鏡面的直線(xiàn), 用虛線(xiàn)表示如圖ON。
入射光線(xiàn):射到反射面上的光線(xiàn),如圖AO。
反射光線(xiàn):被反射面反射后的光線(xiàn),如圖中的OB。
3、光的反射定律:光反射時(shí),反射光線(xiàn)與入射光線(xiàn)、法線(xiàn)在同一平面內(nèi),反射光線(xiàn)和入射光線(xiàn)分居法線(xiàn)的兩側(cè),反射角等于入射角。
注意:
(1)由入射光線(xiàn)決定反射光線(xiàn),敘述時(shí)要先敘述入射光線(xiàn)如何變化,再敘述反射光線(xiàn)如何變化。
(2)反射角隨入射角的增大而增大,減小而減小,當(dāng)垂直入射時(shí),入射角等于反射角,皆為0度。
二、鏡面反射和漫反射
1、鏡面反射:當(dāng)平行光射到平面鏡上時(shí),反射光仍是平行的,這種反射叫做鏡面反射。
2、漫反射:平行光照到凹凸不平的表面上,反射光就會(huì)雜亂無(wú)章地射向不同的方向,這種反射叫做漫反射。
3、相同點(diǎn):都是反射現(xiàn)象,都遵守反射定律。
4、不同點(diǎn):反射面不同(一光滑,一粗糙),一個(gè)方向的入射光,鏡面反射的反射光只射向一個(gè)方向(刺眼),而漫反射射向四面八方。
5、漫反射在生活中的應(yīng)用
(1)我們能從不同的方向看清銀幕上的圖象,是因?yàn)樯涞姐y幕上的光發(fā)生了漫反射的緣故。
(2)各種用來(lái)接收光學(xué)系統(tǒng)所成實(shí)像的屏幕,均應(yīng)采用漫反射率高的反射面做成。
(3)人們依靠漫反射現(xiàn)象才能從不同方向看到物體。
6、有關(guān)生活中的鏡面反射應(yīng)用
(1)晚上臺(tái)燈放的位置不對(duì)會(huì)反射出刺眼的光影響學(xué)習(xí)。
(2)雨后的晚上迎著月光走時(shí),地面上發(fā)亮處是水潭。
清單03 平面鏡成像
一、平面鏡
1、平面鏡:平靜的水面、建筑物外面的玻璃幕墻、舞蹈練功房里的大鏡子等都可以看成平面鏡,通過(guò)平面鏡能夠觀(guān)察到物體的像。
(1)實(shí)像:把能夠呈現(xiàn)在光屏上的像叫做實(shí)像。
(2)虛像:把不能呈現(xiàn)在光屏上的,只能用眼睛觀(guān)察到的像叫做虛像。
二、平面鏡的應(yīng)用
1、平面鏡的應(yīng)用
(1)利用平面鏡成像(穿衣鏡)。
(2)改變光路(海底潛望鏡)。
(3)擴(kuò)大視野空間(商店裝飾)。
2、平面鏡成像作圖
如圖OA,OA′為某一發(fā)光點(diǎn)S發(fā)出的光線(xiàn)經(jīng)平面鏡MN反射后的兩條反射光線(xiàn),作出這兩條反射光線(xiàn)的入射光線(xiàn),并確定發(fā)光點(diǎn)S的位置。
(1)先將兩條反射光線(xiàn)反向延長(zhǎng),交點(diǎn)為S′。
(2)再根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn)作出像點(diǎn)S′對(duì)應(yīng)的發(fā)光點(diǎn)S。
(3)最后連接SO、SO′為兩條反射光線(xiàn)的入射光線(xiàn)。(注意反向延長(zhǎng)線(xiàn)、輔助線(xiàn)用虛線(xiàn))如圖所示。
注意:作圖時(shí)
(1)發(fā)光點(diǎn)經(jīng)平面鏡反射后的光線(xiàn)的反向延長(zhǎng)線(xiàn)都經(jīng)過(guò)虛像點(diǎn)。
(2)發(fā)光點(diǎn)位置連線(xiàn)和像的位置連線(xiàn)垂直于鏡面。
(3)平面鏡后面的所有線(xiàn)都是用虛線(xiàn)畫(huà)。
(4)法線(xiàn)用虛線(xiàn)一般標(biāo)垂直。
(5)光線(xiàn)別忘加箭頭。
清單04 光的折射與透鏡
一、光的折射現(xiàn)象
1、當(dāng)光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時(shí),光在另一種介質(zhì)中傳播方向發(fā)生改變的現(xiàn)象叫光的折射。
2、光的折射發(fā)生在兩種介質(zhì)的交界面上,但光線(xiàn)在每種介質(zhì)內(nèi)是直線(xiàn)傳播的。光從一種介質(zhì)垂直射入另一種介質(zhì)時(shí),其傳播方向不改變(改變、不改變)。
3、入射光線(xiàn)射入另一種介質(zhì)時(shí)的交點(diǎn)(O),叫入射點(diǎn);入射光線(xiàn)與法線(xiàn)夾角(α)叫入射角;折射光線(xiàn)與法線(xiàn)的夾角(γ)叫折射角。
4、在生活中,我們常見(jiàn)的折射現(xiàn)象很多,如:看清澈的池水,池水水底變淺;在岸上看到的魚(yú)接近于水面;透過(guò)玻璃磚看物體發(fā)生了錯(cuò)位;水杯中的筷子好像彎折了;“海市蜃樓”現(xiàn)象等等都是光的折射現(xiàn)象。
注意:
1、光能射入某種介質(zhì),則這種介質(zhì)一定是透明的。否則光只會(huì)被反射。
2、在兩種介質(zhì)的交界面上,如果是透明的介質(zhì)交界面會(huì)發(fā)生兩種光現(xiàn)象:折射和反射。如果介質(zhì)不是透明的,比如鋼板等等,就只會(huì)發(fā)生“反射”。
3、光的折射傳播方向一般會(huì)發(fā)生變化,但特殊情況下,光垂直入射時(shí),傳播方向?qū)⒉蛔兓?,也就是說(shuō),折射不一定都“折”!
4、在光的折射中角的變化規(guī)律:折射角隨著入射角的增大而增大,減小而減小。
5、在光的折射過(guò)程中,光路是可逆的。
二、透鏡
1、透鏡是用透明物質(zhì)制成的表面為球面一部分的光學(xué)元件,透鏡是根據(jù)光的折射現(xiàn)象制成的。
2、透鏡與面鏡區(qū)別:面鏡利用光的反射現(xiàn)象成像,透鏡利用光的折射現(xiàn)象成像;透鏡成像遵循光的折射定律,面鏡成像遵循光的反射定律。
3、透鏡分類(lèi):透鏡分為凸透鏡和凹透鏡。
(1)凸透鏡:中間厚、邊緣薄的透鏡(遠(yuǎn)視鏡鏡片,照相機(jī)的鏡頭、投影儀的鏡頭、放大鏡等)。
(2)凹透鏡:中間薄、邊緣厚的透鏡(近視鏡等)。
4、凹透鏡與凸透鏡的辨別
(1)觸摸法:用手摸,凸透鏡:中間厚兩邊薄,凹透鏡:中間薄兩邊厚。
(2)成像法;放在書(shū)上的字上,放大是凸透鏡,縮小是凹透鏡。
(3)太陽(yáng)聚焦法:把透鏡放在陽(yáng)光下,再放一張白紙?jiān)谕哥R下,若能在紙上找到一個(gè)很亮的點(diǎn)(焦點(diǎn))即為凸透鏡,否則為凹透鏡。
三、主光軸、光心、焦距和焦點(diǎn)
1、透鏡光路基本概念:圖(1)是透鏡光路示意圖。
2、過(guò)透鏡兩個(gè)球面球心的直線(xiàn)叫主光軸(主軸),用“CC”表示,透鏡的幾何中心叫光心,用“O”表示。
圖(1) 透鏡光路示意圖
3、平行于凸透鏡主光軸的光線(xiàn)經(jīng)凸透鏡折射后會(huì)聚于主光軸上一點(diǎn),這點(diǎn)叫凸透鏡焦點(diǎn),用“F”表示,如圖(2)a所示;平行于凹透鏡主光軸的光線(xiàn)經(jīng)凹透鏡折射后發(fā)散,其反向延長(zhǎng)線(xiàn)會(huì)交于一點(diǎn),這是凹透鏡的焦點(diǎn)(虛焦點(diǎn)),如圖(2)b所示。
圖(2)透鏡光路概念
4、焦點(diǎn)到光心的距離焦距,焦距用“f”表示,圖(1)中就是“OF”之間的距離。凸透鏡和凹透鏡都各有兩個(gè)焦點(diǎn),凸透鏡的焦點(diǎn)是實(shí)焦點(diǎn),凹透鏡的焦點(diǎn)是虛焦點(diǎn)。
5、物體到光心的距離叫物距,用“u”表示;像到光心的距離叫像距,用“v”表示。
四、透鏡對(duì)光的作用
1、凸透鏡有會(huì)聚光線(xiàn)作用,所以凸透鏡也叫會(huì)聚透鏡。凸透鏡分為雙凸、平凸和凹凸(或正彎月形)等形式,凸透鏡有會(huì)聚作用故又稱(chēng)聚光透鏡,較厚的凸透鏡則有望遠(yuǎn)、會(huì)聚等作用,這與透鏡的厚度有關(guān)。
2、凹透鏡有發(fā)散光線(xiàn)作用,所以凹透鏡也叫發(fā)散透鏡。凹透鏡對(duì)光有發(fā)散作用.平行光線(xiàn)通過(guò)凹球面透鏡發(fā)生偏折后,光線(xiàn)發(fā)散,成為發(fā)散光線(xiàn),不可能形成實(shí)性焦點(diǎn),沿著散開(kāi)光線(xiàn)的反向延長(zhǎng)線(xiàn),在投射光線(xiàn)的同一側(cè)交于F點(diǎn),形成的是一虛焦點(diǎn)(凹透鏡有兩個(gè)虛焦點(diǎn))。
五、透鏡的光路圖
1、透鏡的三條特殊光線(xiàn)
(1)過(guò)光心的光線(xiàn),經(jīng)透鏡折射后傳播方向不改變,如圖所示。
過(guò)光心的光線(xiàn)
(2)平行于主光軸的光線(xiàn),經(jīng)凸透鏡折射后經(jīng)過(guò)另一側(cè)焦點(diǎn);經(jīng)凹透鏡折射后向外發(fā)散,但其反向延長(zhǎng)線(xiàn)過(guò)同側(cè)焦點(diǎn),如圖所示。
圖平行于主軸的光線(xiàn)
(3)經(jīng)過(guò)凸透鏡焦點(diǎn)的光線(xiàn)經(jīng)凸透鏡折射后平行于主光軸;射向異側(cè)焦點(diǎn)的光線(xiàn)經(jīng)凹透鏡折射后平行于主光軸,如圖所示。
過(guò)焦點(diǎn)的光線(xiàn)
注意:
1、凹透鏡對(duì)光線(xiàn)有發(fā)散作用,會(huì)聚光線(xiàn)經(jīng)過(guò)凹透鏡折射后,一定變得比折射前發(fā)散。
(1)還可能是會(huì)聚光束,但是會(huì)聚程度明顯減弱。
(2)可能變成平行光線(xiàn),這是折射前射向凹透鏡焦點(diǎn)的光線(xiàn),是一種特殊情況。
(3)可能變成發(fā)散光束,這種情況下凹透鏡對(duì)光線(xiàn)的發(fā)散能力很強(qiáng)。
2、凸透鏡對(duì)光線(xiàn)有會(huì)聚作用,會(huì)聚光線(xiàn)經(jīng)過(guò)凸透鏡折射后,一定變得比折射前會(huì)聚。
(1)凸透鏡的焦點(diǎn)是實(shí)際光線(xiàn)會(huì)聚而成的點(diǎn),故該點(diǎn)是實(shí)焦點(diǎn);凸透鏡在鏡的兩側(cè)各有一實(shí)焦點(diǎn)。
(2)所有平行于凸透鏡主光軸的光線(xiàn)經(jīng)凸透鏡折射后都可以會(huì)聚到一點(diǎn),即焦點(diǎn)。
(3)根據(jù)光路的可逆性,點(diǎn)光源放在焦點(diǎn)上時(shí),通過(guò)凸透鏡的光線(xiàn)一定平行于主光軸。
清單05 凸透鏡成像的規(guī)律
一、凸透鏡成像規(guī)律及應(yīng)用
1、凸透鏡成像規(guī)律:如圖是常見(jiàn)凸透鏡成像規(guī)律光路圖
凸透鏡成像規(guī)律需要牢記,同學(xué)們可以自己總結(jié)其規(guī)律。也可以背下下面口訣:“物大焦,
倒立實(shí),物越大,像越小;物小焦,正立虛;物為焦,不成像”。這里的“物”指物距,“像”指像距,“焦”指焦距。
2、凹透鏡成像規(guī)律:如圖所示,凹透鏡始終成縮小、正立的虛像。
注意:
(1)實(shí)像是由實(shí)際光線(xiàn)會(huì)聚而成,在光屏上可呈現(xiàn),可用眼睛直接看,所有光線(xiàn)必過(guò)像點(diǎn)。
(2)虛像不能在光屏上呈現(xiàn),但能用眼睛看,由光線(xiàn)的反向延長(zhǎng)線(xiàn)會(huì)聚而成。
(3)虛像,物、像同側(cè);實(shí)像,物、像異側(cè)。
清單06 光的色散
一、光的色散
1、定義:太陽(yáng)光通過(guò)三棱鏡后,依次被分解成紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫七種顏色,這種現(xiàn)象叫色散。
2、發(fā)現(xiàn)色散的科學(xué)家:英國(guó)物理學(xué)家牛頓發(fā)現(xiàn)。
3、說(shuō)明:光的色散實(shí)驗(yàn)說(shuō)明,白光是由各種色光混合而成的。
4、生活中的實(shí)例:天邊的彩虹。
二、色光的混合
1、單色光:不能再分解的色光叫做單色光。
2、復(fù)色光:由單色光混合成的光叫做復(fù)色光。
3、光的三原色:紅、綠、藍(lán)三種色光,是無(wú)法用其他色光混合而成的,被稱(chēng)為光的三原色。
注意:
(1)透明物體的顏色由透過(guò)的色光決定,比如紅色玻璃,只有紅色光能通過(guò)他,其他色光都被他吸收掉了,所以顯示紅色,特殊情況,如果某物體能通過(guò)所有色光,則沒(méi)有顏色,為透明,比如水。
(2)不透明物體的顏色由反射的色光決定,比如紫色的木板,只能反射紫色光,其他色光都被木板吸收掉了;特殊:如果物體能反射所有色光,顯示白色,如果物體能吸收所有色光,那就不再有光反射入人眼,所以顯示為黑色。
實(shí)驗(yàn)一 探究平面鏡成像時(shí)像與物的關(guān)系
1、平面鏡成像原理:光的反射。
2、實(shí)驗(yàn)器材:兩支完全一樣的蠟燭、一塊玻璃板、一個(gè)光屏、火柴、刻度尺。
(1)兩支完全一樣的蠟燭:比較成像與物的大小關(guān)系。
(2)玻璃板:替代平面鏡,既能看見(jiàn)物體成像,又能看對(duì)面蠟燭,不能用平面鏡代替。
(3)光屏:承接成像。
(4)火柴:點(diǎn)燃蠟燭。
(5)刻度尺:測(cè)量物距和相距。
3、實(shí)驗(yàn)步驟
步驟①將玻璃板垂直置于桌面,在玻璃板的一 側(cè)立一支點(diǎn)燃的蠟燭,透過(guò)玻璃板觀(guān)察其另一側(cè)面的蠟燭的像。
步驟②將光屏放在像的位置,不透過(guò)玻璃板,直接觀(guān)察光屏上有無(wú)像。
步驟③將相同的未點(diǎn)燃的蠟燭放在像的位置,觀(guān)察像與蠟燭的大小關(guān)系。
步驟④移到蠟燭的位置,觀(guān)察其像的大小有無(wú)變化。
步驟 = 5 \* GB3 ⑤量出蠟燭和像到玻璃板的距離。
4、實(shí)驗(yàn)結(jié)論:平面鏡成像特點(diǎn)
(1)像與物大小相等。
(2)像到鏡的距離與物到鏡的距離相等。
(3)像與物的對(duì)應(yīng)點(diǎn)的連線(xiàn)與鏡面垂直。
(4)像與物左右位置顛倒。
(5)平面鏡所成的像是虛像。
總結(jié):等大、等距、垂直、對(duì)稱(chēng)、虛像。
注意:
(1)實(shí)驗(yàn)最好在較暗的環(huán)境下進(jìn)行該實(shí)驗(yàn),以便于觀(guān)察蠟燭A的像。
(2)選用透明的玻璃板代替平面鏡,目的是便于確定像的位置。
(3)在玻璃板的前面放一支點(diǎn)燃的蠟燭A,還要在玻璃板的后面放一支沒(méi)有點(diǎn)燃的蠟燭B,此操作目的是確定像的位置和比較像與物體的大小。
(4)實(shí)驗(yàn)中,如果把蠟燭A遠(yuǎn)離平面鏡,看到的像會(huì)遠(yuǎn)離平面鏡。
(5)通過(guò)多次實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)未點(diǎn)燃的蠟燭B與點(diǎn)燃的蠟錯(cuò)燭A的像完全重合,得出“平面鏡所成像的大小與物體的大小相同”的結(jié)論。這種確定像像和物大小關(guān)系的研究方法是等量替代法。
實(shí)驗(yàn)二 探究光的反射定律
1、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄抗獾姆瓷湟?guī)律。
2、實(shí)驗(yàn)器材:平面鏡、激光筆、帶刻度的硬紙光屏、支架、夾子。
(1)平面鏡:反射面。
(2)激光筆:發(fā)出光(光學(xué))。
(3)帶刻度的硬紙光屏:便于讀數(shù)。
3、實(shí)驗(yàn)步驟
步驟①按要求組裝器材。將平面鏡水平放置,然后把一塊標(biāo)有刻度的白色硬紙板豎直放置在平面鏡上。
步驟②用激光筆射出一束激光,用筆記下入射光線(xiàn)和反射光線(xiàn)的位置,并在刻度光屏上讀出入射角和反射角的度數(shù),記錄在表格中。
步驟③重復(fù)實(shí)驗(yàn)兩次。改變?nèi)肷涔獾姆较?,多測(cè)幾組入射角和發(fā)射角,并將數(shù)據(jù)填入表格。
步驟④將光屏向前或向后折,觀(guān)察反射光線(xiàn);
步驟 = 5 \* GB3 ⑤整理器材。
4、實(shí)驗(yàn)結(jié)論
(1)在反射現(xiàn)象中,入射光線(xiàn)、反射光線(xiàn)、法線(xiàn) 在同一平面內(nèi)。
(2)入射光線(xiàn)和反射光線(xiàn)分居法線(xiàn)兩側(cè)。
(3)反射角等于入射角。
注意:
(1)多次改變?nèi)肷浣谴笮〔⑦M(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)的目的:保證實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性。
(2)用帶箭頭的直線(xiàn)表示光的傳播路徑和方向應(yīng)用的研究方法是理想模型法。
(3)硬紙板應(yīng)選擇 粗糙 (填“光滑”或“粗糙”)的,優(yōu)點(diǎn)是在紙板前不同方位都能看到光的傳播徑跡。
(4)如果讓光線(xiàn)逆著反射光線(xiàn)的方向射向鏡面,會(huì)發(fā)現(xiàn)反射光線(xiàn)沿著入射光線(xiàn)方向射出,這表明:在反射現(xiàn)象中,光路是可逆的。
實(shí)驗(yàn)三 探究光的折射特點(diǎn)
1、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄抗獾恼凵涮攸c(diǎn)。
2、實(shí)驗(yàn)器材: 激光筆、水槽、一個(gè)可折轉(zhuǎn)的光屏、一塊玻璃磚、刻度尺、量角器、支架等。
(1)玻璃磚(或水): 發(fā)生光的折射。
(2)激光筆:發(fā)出光(光學(xué))。
(3)可折轉(zhuǎn)的光屏:探究反射光線(xiàn)、入射光線(xiàn)和法線(xiàn)是否在同一平面。
3、實(shí)驗(yàn)步驟
步驟①如圖所示,讓光從空氣進(jìn)入水中,觀(guān)察折射光線(xiàn)、入射光線(xiàn)、法線(xiàn)之間的位置關(guān)系。
步驟②比較折射角與入射角的大小。
步驟③改變?nèi)肷浣堑拇笮?,觀(guān)察折射角的變化情況。
步驟④換用玻璃磚,將上面的實(shí)驗(yàn)過(guò)程重復(fù)一次。
步驟 = 5 \* GB3 ⑤讓光從水中斜射到空氣中,觀(guān)察入射角和折射角的變化。
4、實(shí)驗(yàn)結(jié)論
(1) 三線(xiàn)共面:折射光線(xiàn)與入射光線(xiàn)、法線(xiàn)在同一平面上。
(2) 兩線(xiàn)異側(cè);折射光線(xiàn)和入射光線(xiàn)分居于法線(xiàn)的兩側(cè)。
(3) 角不等:折射角不等于入射角(空氣中角大)
A.光從空氣斜射入水或其他介質(zhì)中時(shí),折射角小于入射角,屬于近法線(xiàn)折射。
B.光從水中或其他介質(zhì)斜射入空氣中時(shí),折射角大于入射角,屬于遠(yuǎn)法線(xiàn)折射。
實(shí)驗(yàn)四 探究凸透鏡成像規(guī)律實(shí)驗(yàn)
1、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄客雇哥R成像特點(diǎn)與規(guī)律。
2、實(shí)驗(yàn)器材:凸透鏡、光具座、蠟燭、光屏、火柴。
3、器材作用
(1)凸透鏡:實(shí)驗(yàn)主體。
(2)光具座:固定光屏、蠟燭與凸透鏡在同一直線(xiàn)上。
(3)蠟燭:光源(物體)。
(4)火柴:點(diǎn)燃蠟燭。
(5)光屏:承接成像。
4、實(shí)驗(yàn)步驟
步驟①共軸調(diào)節(jié),把蠟燭、凸透鏡、光屏依次擺放在光具座上。點(diǎn)燃蠟燭,調(diào)整蠟燭、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度。
步驟②把蠟燭放在較遠(yuǎn)處,使,移動(dòng)光屏,直到光屏上出現(xiàn)明亮、清晰的燭焰的像。觀(guān)察這個(gè)像是倒立的還是正立的,是放大的還是縮小。測(cè)量像距和物距。
步驟③把蠟燭移向凸透鏡,讓蠟燭到凸透鏡的距離等于,移動(dòng)光屏,直到光屏上出現(xiàn)明亮、清晰的燭焰的像。觀(guān)察像到凸透鏡的距離、像的倒正和大小。測(cè)量像距和物距。
步驟④把蠟燭再靠近凸透鏡,讓蠟燭到凸透鏡的距離在,移動(dòng)光屏,直到光屏上出現(xiàn)明亮、清晰的燭焰的像。觀(guān)察像到凸透鏡的距離、像的倒正和大小。測(cè)量像距和物距。步驟 = 5 \* GB3 ⑤把蠟燭繼續(xù)靠近凸透鏡,讓蠟燭在凸透鏡的焦點(diǎn)上,移動(dòng)光屏,看是否能夠成像。
步驟⑥把蠟燭移動(dòng)到凸透鏡的焦點(diǎn)以?xún)?nèi),移動(dòng)光屏,看在光屏上還能否成像。
步驟⑦記錄數(shù)據(jù)。
步驟⑧整理實(shí)驗(yàn)器材。
注意:
1、實(shí)驗(yàn)環(huán)境要在較暗的環(huán)境中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的目的:使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯。
2、確定凸透鏡焦距的方法
(1)平行光聚焦法: 用平行于凸透鏡主光軸的光(或太陽(yáng)光)垂直照射凸透鏡,當(dāng)光屏上承接到最小最亮的光斑時(shí),該光斑到凸透鏡光心的距離為焦距。
(2)2倍焦距法: 當(dāng)光屏上承接到倒立、等大的實(shí)像時(shí),此時(shí)物距或像距的1/2為凸透鏡的焦距。
【練習(xí)1】(23-24八年級(jí)上·山東威?!て谥校┤鐖D所示,四個(gè)圖畫(huà)出了光線(xiàn)通過(guò)透鏡的情形,其中虛線(xiàn)框內(nèi)應(yīng)該放置凸透鏡的是( )
A.a(chǎn)B.b、dC.cD.d
【答案】C
【詳解】由圖可知,a、b、d的折射光線(xiàn)相對(duì)于入射光線(xiàn)是偏離主軸發(fā)散的,所以都是凹透鏡;只有c的入射光線(xiàn)經(jīng)透鏡折射后,折射光線(xiàn)變得會(huì)聚了,所以是凸透鏡,它對(duì)光線(xiàn)起會(huì)聚作用,故ABD不符合題意,C符合題意。
故選C。
【練習(xí)2】(23-24八年級(jí)上·山東菏澤·期中)“日晷”指的是人類(lèi)古代利用日影測(cè)得時(shí)刻的一種計(jì)時(shí)儀器,如圖所示,“日晷”的工作主要依靠( )
A.漫反射
B.光的直線(xiàn)傳播
C.平面鏡成像
D.鏡面發(fā)射
【答案】B
【詳解】我國(guó)古代利用日晷晷針影子變化計(jì)時(shí)是利用了光沿直線(xiàn)傳播,與反射現(xiàn)象無(wú)關(guān),故B符合題意,ACD不符合題意。
故選B。
【練習(xí)3】(23-24八年級(jí)上·山東德州·期中)如圖所示,張繼的《楓橋夜泊》描繪了楓橋附近的夜景。下列說(shuō)法正確的是( )
A.以“寺”為參照物,“橋”是運(yùn)動(dòng)的
B.“月”和“漁火”都屬于光源
C.能聽(tīng)出鐘聲是根據(jù)聲音的音色
D.敲鐘的力越大,“鐘聲”的響度越小
【答案】C
【詳解】A.以“寺”為參照物,“橋”相對(duì)于“寺”的位置沒(méi)有發(fā)生變化,是靜止的,故A錯(cuò)誤;
B.“漁火”自身可以發(fā)光,屬于光源,“月”自身不能發(fā)光,是反射太陽(yáng)的光,不屬于光源,故B錯(cuò)誤;
C.不同物體發(fā)出聲音有自己的特色,我們能聽(tīng)出是鐘聲,是根據(jù)聲音的音色來(lái)判斷的,故C正確;
D.敲鐘的力越大,鐘的振幅越大,響度越大,故D錯(cuò)誤。
故選C。
【練習(xí)4】(23-24八年級(jí)上·山東菏澤·期中)如圖所示,平面鏡M與N的夾角為θ,一條平行于平面ON的光線(xiàn)經(jīng)過(guò)兩個(gè)平面鏡的多次反射后,能夠沿著原來(lái)的光路回,則兩平面鏡之間的夾角θ不可能是( )
A.4B.3C.2D.1
【答案】A
【詳解】由光的反射規(guī)律可知,反射角等于入射角,畫(huà)出光的反射光路圖,如圖所示:
根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可知,光線(xiàn)平行于平面ON,入射光線(xiàn)與鏡面OM的夾角為θ,由圖可知,光線(xiàn)第一次反射的入射角為90°-θ,則∠OCD=θ,入射光線(xiàn)和反射光線(xiàn)的夾角為180°-2θ,由數(shù)學(xué)知識(shí)可知∠NDC=2θ,則第二次入射時(shí)的入射角為90°-2θ。同理,第三次的入射角為90°-3θ,第n次的入射角為90°-nθ。要想沿原來(lái)光路返回,則光線(xiàn)某次反射的入射角為零,所以有
90°-nθ=0
解得
由于n為自然數(shù),所以90°是θ的整數(shù)倍,故A錯(cuò)誤,符合題意, BCD正確,不符合題意。
故選A。
【練習(xí)5】(23-24八年級(jí)上·山東棗莊·期中)2000多年前,《墨經(jīng)》中就記載了如圖所示的小孔成像實(shí)驗(yàn),如圖是小孔成像示意圖。右側(cè)是實(shí)物蠟燭,中間是可以左右移動(dòng)開(kāi)有小孔的擋板,左側(cè)是接收屏。由小孔成像規(guī)律可知,蠟燭像的性質(zhì)是倒立 (選填“實(shí)像”或“虛像”)。
如果擋板往左移動(dòng),像會(huì)逐漸 (選填“變大”或“變小”)。晴朗的夏天,小明在樹(shù)蔭下看到很多圓形的光斑,仔細(xì)觀(guān)察光斑,發(fā)現(xiàn)這些圓形光斑大小不一,這些圓形光斑的形狀與樹(shù)葉間小孔的形狀 (選填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”)。
【答案】 實(shí)像 變小 無(wú)關(guān)
【詳解】[1]小孔成像的原理是光沿直線(xiàn)傳播;小孔所成的像是由實(shí)際光線(xiàn)會(huì)聚而成的,是倒立的實(shí)像;
[2]像的高度隨像到小孔距離的增大而增大,擋板往左移動(dòng),像會(huì)逐漸變?。?br>[3]小孔成像所成的像的形狀與孔的形狀無(wú)關(guān),像的大小與樹(shù)葉間小孔到地面的距離有關(guān)。
【練習(xí)6】(23-24八年級(jí)上·山東臨沂·期中)如圖所示,一位小朋友在照鏡子,通過(guò)鏡面所成的像在 (選填“鏡面前”、“鏡面上”或“鏡面后”),當(dāng)她靠近鏡子時(shí),鏡中像的大小將 (選填“變大”、“變小”或“不變”)。
【答案】 鏡面后 不變
【詳解】[1]根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn)可知,平面鏡所成的像與物體關(guān)于鏡面是對(duì)稱(chēng)的,小朋友在鏡子前,所以像在鏡面后。
[2]平面鏡成像時(shí),像的大小只與物體大小有關(guān),與物到鏡面的距離無(wú)關(guān),所以她靠近鏡子時(shí),鏡面成的像大小將不變。
【練習(xí)7】(23-24八年級(jí)上·山東臨沂·期中)晶晶同學(xué)身高站在距離豎直放置的平面鏡前時(shí),看到鏡中自己的像,這是由于 形成的虛像,鏡中的像與她的距離為 m;如果此時(shí)她距離鏡面后退,則像到鏡面的距離為 m。晶晶身穿白上衣、紅裙子,當(dāng)她走進(jìn)只有綠光照射的屋子里,裙子是 色的。
【答案】 光的反射 6 4 黑
【詳解】[1]平面鏡成的像是反射光線(xiàn)的反向延長(zhǎng)線(xiàn)會(huì)聚于一點(diǎn)形成的,所以是光的反射形成的虛像。
[2]像與物到鏡的距離相等,晶晶離鏡3m,所以她的像離鏡也是3m,鏡中的像與她的距離為6m。
[3]當(dāng)晶晶向鏡子后退1m時(shí),她到鏡子的距離為
此時(shí)她的像離鏡的距離也是4m。
[4]紅裙子只能反射紅光,不能反射綠光,綠光照在紅裙子上被吸收,同學(xué)看到裙子是黑色的。
【練習(xí)8】(23-24八年級(jí)上·山東濟(jì)寧·期中)在江濱公園游玩的小閩看到茂密的榕樹(shù)下有許多圓形的光斑,這是由光的直線(xiàn)傳播形成的太陽(yáng)的 (選填“實(shí)像”或“虛像”);由于光的折射,清澈的湖水看起來(lái)很 (選填“深”或“淺”);平靜水面上倒映著岸邊一座直徑為5m的水車(chē),則水中水車(chē)像的直徑是 m;微風(fēng)吹來(lái)湖面波光粼粼,這是光照射水面發(fā)生了 。
【答案】 實(shí)像 淺 5 漫反射
【詳解】[1]樹(shù)葉間有空隙,形成一個(gè)個(gè)小孔,樹(shù)蔭下地面上的光斑是太陽(yáng)經(jīng)小孔成的實(shí)像,是光的直線(xiàn)傳播形成的。
[2]光從水斜射入空氣中,折射角大于入射角,折射光線(xiàn)進(jìn)入人眼,人眼會(huì)逆著折射光線(xiàn)的方向看去,就會(huì)覺(jué)得湖水變淺了。
[3]平面鏡成像時(shí),像和物體大小相等,水中水車(chē)像的直徑與水車(chē)的直徑相同,也是5m。
[4]湖水被風(fēng)吹時(shí),產(chǎn)生水波,高低不平,水波在光照射下,發(fā)生了漫反射,遠(yuǎn)看波光粼粼。
【練習(xí)9】(23-24八年級(jí)上·山東煙臺(tái)·期中)在圖中畫(huà)出AB在平面鏡中所成的像A′B′。
【答案】
【詳解】分別作出物體AB端點(diǎn)A、B關(guān)于平面鏡的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)A′、B′,用虛線(xiàn)連接A′、B′即為AB在平面鏡中的像。如圖:
【練習(xí)10】(23-24八年級(jí)上·山東聊城·期中)新冠肺炎期間,小白在家利用如下器材,探究了“平面鏡成像時(shí)像與物的關(guān)系”。
(1)以A蠟燭為成像物體,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需要點(diǎn)燃蠟燭 (選填A(yù)、B、A和B);
然后移動(dòng)蠟燭B直到與A蠟燭的像完全重合為止,在尋找蠟燭像的位置時(shí),眼睛應(yīng)該在蠟燭 (選填“A”或“B”)這一側(cè)觀(guān)察;
(2)為了探究平面鏡成像的虛實(shí),先移去后面的蠟燭B,并在原位置上放一光屏,發(fā)現(xiàn)在光屏上 (選填“能”或“不能”)接收到像,證明平面鏡所成的像是 像;
(3)改變蠟燭A到玻璃板的距離,多次實(shí)驗(yàn)。當(dāng)蠟燭A遠(yuǎn)離玻璃板時(shí),A在玻璃板中成像的大小會(huì) (選填“變小”或“變大”或“不變”)。
【答案】 A A 不能 虛 不變
【詳解】(1)[1][2]以A蠟燭為成像物體,為使成像清晰,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需要點(diǎn)燃蠟燭A,然后移動(dòng)蠟燭B直到與A蠟燭的像完全重合為止;因平面鏡成的像屬于光的反射,在尋找蠟燭像的位置時(shí),眼睛應(yīng)該在蠟燭A這一側(cè)觀(guān)察。
(2)[3][4]虛像不能成在光屏上,為了探究平面鏡成像的虛實(shí),先移去后面的蠟燭B并在原位置上放一光屏,發(fā)現(xiàn)在光屏上不能接收到像,證明平面鏡所成的像是虛像。
(3)[5]平面鏡成的像與物大小相等,改變蠟燭A到玻璃板的距離,多次實(shí)驗(yàn)。當(dāng)蠟燭A遠(yuǎn)離玻璃板時(shí),A在玻璃板中成像的大小會(huì)不變。
1.(23-24八年級(jí)上·山東臨沂·期中)探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)蠟燭、凸透鏡(焦距為10cm)和光屏的位置如圖所示時(shí),光屏上恰能承接到燭焰清晰的像。下列對(duì)像的特點(diǎn)分析正確的是( )
A.倒立、縮小的實(shí)像B.正立、放大的虛像
C.倒立、放大的實(shí)像D.與放大鏡的成像特點(diǎn)相同
【答案】A
【詳解】依題意,結(jié)合圖像知物距
像距
即
根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律知,此時(shí)
,
成倒立、縮小的實(shí)像,顯然與放大鏡的成像特點(diǎn)不相同。
故選A。
【點(diǎn)睛】
2.(23-24八年級(jí)上·山東聊城·期中)王瑞同學(xué)在語(yǔ)文課上學(xué)習(xí)詩(shī)歌辭賦時(shí),發(fā)現(xiàn)很多詞句描述了自然現(xiàn)象與物理規(guī)律,下面是他對(duì)部分詩(shī)句中蘊(yùn)涵的物理知識(shí)的理解,其中正確的是( )
A.“潭清疑水淺”——“疑水淺”是由于光沿直線(xiàn)傳播形成的
B.“夜半鐘聲到客船” ——人們是通過(guò)音調(diào)辨別出鐘聲
C.“人面桃花相映紅”——桃花是光源,發(fā)出的紅光映紅了人臉
D.“孤帆一片日邊來(lái)”——“孤帆”運(yùn)動(dòng),可以以江岸為參照物
【答案】D
【詳解】A. “疑水淺”的原因是光的折射造成,故A錯(cuò)誤;
B.音色是聲音的特色,人們辨別出鐘聲的方式是音色,故B錯(cuò)誤;
C.不透明物體的顏色由它反射的色光決定,桃花紅的原因是反射了紅光,它本身并不發(fā)光,不是光源,故C錯(cuò)誤;
D.孤帆相對(duì)于江岸有位置的變化,以江岸為參照物,孤帆是運(yùn)動(dòng)的,故D正確。
故選D。
3.(23-24八年級(jí)上·山東德州·期中)如圖是光電控制液面高度儀的示意圖,通過(guò)光反射到光電屏上的位置判斷液面高低,一束光射到液面,則以下說(shuō)法正確的是( )
A.液面升高,光斑S將向右移動(dòng)
B.光屏水平向右移一段距離,光斑S將向右移動(dòng)
C.液面降低,入射角會(huì)變大
D.入射角增大5°,反射光線(xiàn)與入射光線(xiàn)的夾角增大10°
【答案】D
【詳解】A.當(dāng)液面升高時(shí),入射點(diǎn)左移,入射角不變,反射光線(xiàn)與原來(lái)的反射光線(xiàn)平行,所以光屏上的光斑S向左移動(dòng),故A錯(cuò)誤;
B.光屏水平向右移一段距離,入射光線(xiàn)、反射光線(xiàn)不變,光斑S位置不變,故B錯(cuò)誤;
C.當(dāng)液面降低時(shí),入射光線(xiàn)與液面之間的夾角不變,則入射角不變,故C錯(cuò)誤;
D.入射角增大5°時(shí),反射角也增大5°,所以反射光線(xiàn)與入射光線(xiàn)的夾角增大10°,故D正確。
故選D。
4.(23-24八年級(jí)上·山東臨沂·期中)我們?cè)诔踔形锢淼膶W(xué)習(xí)過(guò)程中,了解和接觸了許多的光學(xué)器件,以下描述不正確的是( )
A.小剛用照相機(jī)拍攝小明時(shí),小明到鏡頭的距離應(yīng)大于二倍焦距
B.近視眼鏡的鏡片是凹透鏡
C.凸透鏡對(duì)光線(xiàn)有會(huì)聚作用
D.借助放大鏡看地圖時(shí),地圖與放大鏡的距離應(yīng)等于一倍焦距
【答案】D
【詳解】A.剛用照相機(jī)拍攝小明時(shí),小明到鏡頭的距離應(yīng)大于二倍焦距,成倒立、縮小的實(shí)像,故A正確,不符合題意;
B.近視眼鏡的鏡片使用對(duì)光有發(fā)散作用的凹透鏡,故B正確,不符合題意;
C.凸透鏡對(duì)光線(xiàn)有會(huì)聚作用,故C正確,不符合題意;
D.借助放大鏡看地圖時(shí),地圖與放大鏡的距離應(yīng)小于一倍焦距,故D錯(cuò)誤,符合題意。
故選D。
5.(22-23八年級(jí)上·山東臨沂·期中)下列關(guān)于實(shí)像和虛像的說(shuō)法正確的是( )
A.實(shí)像是由光的折射現(xiàn)象形成的,虛像是由光的反射現(xiàn)象形成的
B.虛像是人的幻覺(jué),光線(xiàn)并沒(méi)有進(jìn)入人眼,實(shí)像恰相反
C.實(shí)像能成在光屏上,虛像不能成在光屏上
D.實(shí)像有放大的,也有縮小的,虛像一定是放大的
【答案】C
【詳解】A.凸透鏡也能成虛像,也是由于光的折射形成的,故A錯(cuò)誤;
B.平面鏡成像時(shí),是物體經(jīng)平面鏡反射的光線(xiàn)進(jìn)入人眼,人逆著這些光線(xiàn)看去,產(chǎn)生了看到像的視覺(jué)。故B錯(cuò)誤;
C.實(shí)像是由實(shí)際光線(xiàn)會(huì)聚形成的,故能夠成在光屏上;虛像不是實(shí)際光線(xiàn)會(huì)聚形成的,故不能夠顯示在光屏上。故C正確;
D.凸面鏡能夠成縮小的虛像。故D錯(cuò)誤。
故選C。
6.(23-24八年級(jí)上·山東臨沂·期中)下列情景中成實(shí)像的是( )
A.樹(shù)蔭下的圓形光斑B.小松鼠在水中的倒影
C.鏡子中的小貓D.魚(yú)缸中游動(dòng)的魚(yú)
【答案】A
【詳解】A.小孔成像是光沿直線(xiàn)傳播形成的,成的像是實(shí)像,故A符合題意;
B.倒影是平面鏡成像,成的是正立、等大的虛像,故B不符合題意;
C.照鏡子成的像是平面鏡成像,是虛像,故C不符合題意;
D.看見(jiàn)水中的魚(yú)是光從水里折射到空氣中,眼睛所看到的是折射光線(xiàn)的反向延長(zhǎng)線(xiàn)上交點(diǎn)形成的虛像,故D不符合題意。
故選A。
7.(23-24八年級(jí)上·山東青島·期中)2023年10月8日,杭州第19屆亞洲運(yùn)動(dòng)會(huì)在杭州奧體中心體育場(chǎng)圓滿(mǎn)閉幕,中國(guó)兌現(xiàn)了舉辦一屆“中國(guó)特色、亞洲風(fēng)采、精彩紛呈”亞運(yùn)盛會(huì)的莊嚴(yán)承諾。如圖所示,杭州亞運(yùn)會(huì)吉祥物琮琮在平面鏡中成的像是( )
A.B.
C.D.
【答案】B
【詳解】根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)分析,平面鏡成像時(shí),像和物大小相等,像和物關(guān)于鏡面對(duì)稱(chēng),當(dāng)鏡面豎直放置時(shí),吉祥物琮琮所成的像是正立、等大、左右相反的,故ACD不符合題意,B符合題意。
故選B。
8.晚上,在桌上鋪一張白紙,把一塊小平面鏡放在紙上(鏡面朝上),讓手電筒的光正對(duì)著平面鏡和白紙照射,如圖所示,從側(cè)面看( )
A.鏡子較亮,它發(fā)生了鏡面反射B.鏡子較暗,它發(fā)生了鏡面反射
C.白紙較亮,它發(fā)生了鏡面反射D.白紙較暗,它發(fā)生了漫反射
【答案】B
【詳解】當(dāng)手電筒垂直照射白紙和平面鏡時(shí),平面鏡發(fā)生鏡面反射,光線(xiàn)被垂直反射,從側(cè)面看時(shí),幾乎沒(méi)有光線(xiàn)進(jìn)入人眼,所以人眼感覺(jué)平面鏡是暗的;光線(xiàn)垂直照射到白紙上,白紙表面是粗糙的,發(fā)生漫反射,反射光線(xiàn)射向四面八方,從側(cè)面看時(shí),有光線(xiàn)進(jìn)入人眼,則人眼感覺(jué)白紙是亮的,故B正確,B符合題意,ACD錯(cuò)誤,ACD不符合題意。
故選B。
9.(23-24八年級(jí)上·山東日照·期中)我國(guó)古代學(xué)者墨子和他的學(xué)生做了世界上第一個(gè)小孔成像的實(shí)驗(yàn)。如圖是該實(shí)驗(yàn)的示意圖,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
A.說(shuō)明了光沿直線(xiàn)傳播B.所成的像是實(shí)像
C.像的大小與人到孔的距離無(wú)關(guān)D.像的大小與孔的形狀無(wú)關(guān)
【答案】C
【詳解】A.小孔成像是光線(xiàn)穿過(guò)小孔在屏上成的像,說(shuō)明光沿直線(xiàn)傳播,故A正確,不符合題意;
B.所成的像是實(shí)際光線(xiàn)匯聚而成的,是實(shí)像,故B正確,不符合題意;
C.像的大小與人到孔的距離、屏距小孔的距離有關(guān),例如小孔到屏的距離不變時(shí),人到孔的距離越小,像越大,故C錯(cuò)誤,符合題意;
D.像的大小與孔的形狀無(wú)關(guān),與人到小孔的距離和像到小孔的距離有關(guān),故D正確,不符合題意。
故選C。
10.(23-24八年級(jí)上·山東威海·期中)(多選)下列關(guān)于光現(xiàn)象的說(shuō)法正確的是( )
A.適當(dāng)?shù)淖贤饩€(xiàn)照射有助于人體合成維生素D,能促進(jìn)對(duì)鈣的吸收
B.我們能看到鮮艷的紅色的花是因?yàn)榧t花能反射紅色的光
C.彩色電視機(jī)的色彩是用紅、黃、藍(lán)三種色光按不同的比例混合得到
D.雨后天空出現(xiàn)的彩虹,這是一種光的色散現(xiàn)象
【答案】ABD
【詳解】A.根據(jù)紫外線(xiàn)的特點(diǎn)可知,適當(dāng)?shù)淖贤饩€(xiàn)照射有助于人體合成維生素D,能促對(duì)鈣的吸收,故A正確;
B.不透明物體的顏色由反射的色光決定,所以我們能看到鮮艷的紅色的花是因?yàn)榧t花能反射紅色的光,故B正確;
C.色光的三原色是紅、綠、藍(lán),彩色電視機(jī)的色彩是用紅、綠、藍(lán)三種色光按不同的比例混合得到,故C錯(cuò)誤;
D.雨后天空出現(xiàn)的彩虹,這是一種光的色散現(xiàn)象,屬于光的折射,故D正確。
故選ABD。
11.(23-24八年級(jí)上·山東淄博·期中)如圖,根據(jù)入射光線(xiàn)和折射光線(xiàn)的走向,可判斷甲是 鏡,乙是 鏡。
【答案】 凹透 凹透
【詳解】[1][2]甲圖中,平行光經(jīng)透鏡以后發(fā)散,說(shuō)明是凹透鏡;乙圖中,會(huì)聚光線(xiàn)經(jīng)透鏡折射后變?yōu)槠叫泄猓饩€(xiàn)比原來(lái)更發(fā)散,說(shuō)明是凹透鏡。
12.(23-24八年級(jí)上·山東臨沂·期中)2023年10月15日,2023臨沂馬拉松賽在五洲湖廣場(chǎng)鳴槍開(kāi)跑(如圖),共有來(lái)自12個(gè)國(guó)家的26000人參加,為歷屆規(guī)模之最。
(1)開(kāi)賽前,五洲湖是一片歡樂(lè)的海洋,現(xiàn)場(chǎng)鑼鼓喧天,群獅歡騰。鼓聲是鼓面的 產(chǎn)生的;敲鼓的人用大小不同的力度敲鼓,改變了鼓聲的 (選填“響度”“音調(diào)”或“音色”);能區(qū)分鑼聲和鼓聲主要靠聲音的 不同(選填“響度”“音調(diào)”或“音色”);
(2)賽事期間,五洲湖是一片紅色的海洋,國(guó)旗迎風(fēng)飄揚(yáng),紅色的國(guó)旗可以 (選填“吸收”或“反射”)紅光;
(3)賽事啟用了無(wú)人機(jī)進(jìn)行航拍,運(yùn)動(dòng)員在無(wú)人機(jī)的鏡頭成 (選填“放大”或“縮小”)的像;
(4)某健步走方隊(duì)用時(shí)3min20s行進(jìn)了400m的距離,該方隊(duì)步行的速度為 m/s;從方隊(duì)正前方看去,每一隊(duì)就像一個(gè)人一樣,這可以用光的 來(lái)解釋。相對(duì)于排頭,方隊(duì)中的每個(gè)人都是 (選填“運(yùn)動(dòng)”或“靜止”)的。
【答案】 振動(dòng) 響度 音色 反射 縮小 2 直線(xiàn)傳播 靜止
【詳解】(1)[1]聲音是由物體的振動(dòng)產(chǎn)生的,鼓聲是鼓面的振動(dòng)產(chǎn)生的。
[2]響度指聲音的強(qiáng)弱或大小,敲鼓的人用大小不同的力度敲鼓,鼓面的振動(dòng)幅度不同,響度不同。
[3]不同發(fā)聲體的材料和結(jié)構(gòu)不同,發(fā)出聲音的音色不同,所以能區(qū)分鑼聲和鼓聲是依據(jù)聲音的音色不同。
(2)[4]不透明物體的顏色是由它反射的色光決定的,紅色的國(guó)旗能反射紅光,故看到國(guó)旗是紅色的。
(3)[5]無(wú)人機(jī)進(jìn)行航拍,物體到攝像頭的距離大于二倍焦距,成倒立縮小的實(shí)像。
(4)[6]該方隊(duì)步行的速度為
[7]觀(guān)眾從徒步方隊(duì)的一側(cè)看去,前面的戰(zhàn)士擋住了后面的戰(zhàn)士,每一隊(duì)就像一個(gè)人一樣,這是因?yàn)楣庠谕N均勻介質(zhì)中是沿直線(xiàn)傳播的。
[8]相對(duì)于排頭,方隊(duì)中的每個(gè)人的位置沒(méi)有發(fā)生改變,他們的靜止的。
13.(23-24八年級(jí)上·山東菏澤·期中)七里河濕地是菏澤市著名的景點(diǎn)之一,每年都吸引了大量的游客,并有多種鳥(niǎo)類(lèi)常年在此棲息。七里河某處水深5m,一只喜鵲飛到此處水面正上方時(shí)距水面距離為2m,則水中喜鵲的倒影距離喜鵲 m。喜鵲向上飛的過(guò)程中,它在水中的像 (選填:“變大”或“變小”或“不變”)
【答案】 4 不變
【詳解】[1]依題意得,物距為2m,平面鏡成像中,像距等于物距,則像距為2m,因此水中喜鵲的倒影距離喜鵲
[2]平面鏡中,像與物等大,喜鵲向上飛的過(guò)程中,大小不變,它在水中的像不變。
14.(23-24八年級(jí)上·山東臨沂·期中)在沒(méi)有其他光照的情況下,舞臺(tái)追舞燈發(fā)出的藍(lán)光照在穿白色上衣、紅色裙子的演員身上,觀(guān)眾看到她上衣呈 色,裙子呈 色。
【答案】 藍(lán) 黑
【詳解】[1]不透明物體的顏色由它反射的色光決定,上衣是白色的,能反射所有色光,所以只有藍(lán)光照在上面能夠被反射,射入人眼,人看上衣是藍(lán)色。
[2]紅色裙子只能反射紅色光,藍(lán)色光照在上面被吸收,沒(méi)有其它顏色的反射光射入人眼,人看裙子是黑色的。
15.(23-24八年級(jí)上·山東威?!て谥校┰跈z查視力時(shí),被查者觀(guān)察對(duì)面鏡中的表來(lái)確定視力,實(shí)際上,人在鏡中看到的是視力表 (填“倒立”或“正立”)的 像(填“虛”或“實(shí)”),若要測(cè)某同學(xué)5m的視力,他離平面鏡的距離為2m,則他離實(shí)際的視力表為 m。,這樣安排的好處是 。
【答案】 正立 虛像 1 節(jié)省空間
【詳解】[1][2]由平面鏡成像特點(diǎn)可知,平面鏡成的是正立的等大的虛像。因此人在鏡中看到的是視力表正立的虛像。
[3]若要測(cè)某同學(xué)5m的視力,他離平面鏡的距離為2m,被觀(guān)察的視力表的像需要離平面鏡3m,根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn),物與像到平面鏡距離相等,所以實(shí)際的視力表離平面鏡3m,由圖可知,他離實(shí)際的視力表的距離為1m。
[3]如果沒(méi)有平面鏡需要5m的空間,有了這個(gè)平面鏡只需要3m的空間,所以好處是節(jié)省空間。
16.(23-24八年級(jí)上·山東淄博·期中)在下圖方框中畫(huà)一個(gè)合適的透鏡。
【答案】
【詳解】由圖可知,光線(xiàn)經(jīng)過(guò)透鏡后發(fā)散,說(shuō)明透鏡可以發(fā)散光線(xiàn),所以是凹透鏡,如圖所示
17.(23-24八年級(jí)上·山東泰安·期中)如圖所示,請(qǐng)畫(huà)出入射光線(xiàn)AO的反射光線(xiàn),并標(biāo)出反射角及度數(shù)。
【答案】
【詳解】過(guò)反射點(diǎn)O作反射面的垂線(xiàn)即為法線(xiàn),入射角為
90°-60°=30°
根據(jù)反射角等于入射角做出反射光線(xiàn),反射角也為30°,如圖所示:
18.(23-24八年級(jí)上·山東濟(jì)南·期中)如圖所示,一束光從空氣斜射入水中,圖中給出了反射光線(xiàn),請(qǐng)作出入射光線(xiàn)與折射光線(xiàn)。
【答案】
【詳解】法線(xiàn)已經(jīng)畫(huà)出,根據(jù)反射光線(xiàn)、入射光線(xiàn)分居法線(xiàn)兩側(cè),且反射角等于入射角,在法線(xiàn)另一側(cè)的空氣中畫(huà)出入射光線(xiàn);
當(dāng)光從空氣中斜射入水中時(shí),折射角小于入射角,且折射光線(xiàn)、入射光線(xiàn)分居法線(xiàn)兩側(cè),據(jù)此在法線(xiàn)另一側(cè)的水中畫(huà)出折射光線(xiàn)。如圖所示:
19.(23-24八年級(jí)上·山東煙臺(tái)·期中)如圖所示,在“探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)”中。
(1)實(shí)驗(yàn)要求燭焰、凸透鏡、光屏三者中心大致在 ;
(2)如圖甲是小明測(cè)量焦距時(shí)所做的實(shí)驗(yàn),則該凸透鏡的焦距為 cm;
(3)如圖乙所示,將凸透鏡固定在光具座50cm刻度線(xiàn)處,把點(diǎn)燃的蠟燭放置在光具座15cm刻度線(xiàn)處時(shí),移動(dòng)光屏,能成倒立、 (選填“放大”、“等大”或“縮小”)的實(shí)像,生活中的應(yīng)用為 (選填“照相機(jī)”“投影儀”或“放大鏡”);
(4)實(shí)驗(yàn)一段時(shí)間后,蠟燭因燃燒變短,所成像向上移動(dòng),要使像能夠成在光屏的中央,保持蠟燭和凸透鏡不動(dòng),只需將光屏向 (選填“上”或“下”)調(diào)整;
(5)如果將蠟燭在乙圖的基礎(chǔ)上靠近透鏡,仍要在光屏上得到清晰的像,光屏應(yīng)向 (選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”)透鏡的方向移動(dòng),當(dāng)蠟燭移動(dòng)到距透鏡15cm刻度時(shí),成倒立、 (選填“放大”、“等大”或“縮小”)的實(shí)像,生活中的應(yīng)用為 (選填“照相機(jī)”“投影儀”或“放大鏡”);
(6)實(shí)驗(yàn)時(shí),光屏上得到了蠟燭清晰的像,一同學(xué)不小心在凸透鏡上濺了一個(gè)小泥點(diǎn),則光屏上 (選填“有”或“沒(méi)有”)小泥點(diǎn)的像或影子。
【答案】 同一高度 10.0 縮小 照相機(jī) 上 遠(yuǎn)離 放大 投影儀 沒(méi)有
【詳解】(1)[1]為了使像成在光屏的中央,燭焰、凸透鏡、光屏三者中心大致在同一高度。
(2)[2]凸透鏡正對(duì)平行光,平行光線(xiàn)平行于主光軸,經(jīng)凸透鏡折射后會(huì)聚在主光軸上一點(diǎn),這點(diǎn)是凸透鏡的焦點(diǎn),焦點(diǎn)到光心的距離是凸透鏡的焦距,標(biāo)尺分度值為1cm,所以凸透鏡的焦距是
(3)[3][4]將蠟燭移至光具座上15cm刻度線(xiàn)處,物距為
所以成倒立、縮小的實(shí)像;照相機(jī)就是利用這一原理制成的。
(4)[5]隨著蠟燭的燃燒,蠟燭越來(lái)越短,根據(jù)光線(xiàn)過(guò)光心不改變方向,像向上移動(dòng),則把光屏向上移動(dòng)。
(5)[6]如果將蠟燭在乙圖的基礎(chǔ)上靠近透鏡,即物距變小,則像距會(huì)變大,仍要在光屏上得到清晰的像,光屏應(yīng)向遠(yuǎn)離透鏡的方向移動(dòng)。
[7][8]當(dāng)蠟燭移動(dòng)到距透鏡15cm刻度時(shí),由于此時(shí)物距為
所以成倒立、放大的實(shí)像;投影儀就是利用這一原理制成的。
(6)[9]在凸透鏡上濺一個(gè)小泥點(diǎn),它的位置在一倍焦距以?xún)?nèi),將在凸透鏡的同側(cè)成虛像,光屏上就沒(méi)有小泥點(diǎn)的像或影子。
20.(23-24八年級(jí)上·山東煙臺(tái)·期中)在“探究光的反射規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,如圖所示,水平放置平面鏡,白色紙板豎直立在平面鏡上,紙板由E、F兩部分組成,可以繞ON翻折。
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),把紙板ENF垂直放在平面鏡上,入射光線(xiàn)AO的法線(xiàn)是 ,光線(xiàn)AO的入射角大小是 度,比較反射角和入射角的大小可以得到結(jié)論 ;
(2)白色硬紙板的表面應(yīng)盡量粗糙,其目的是使光在紙板上發(fā)生 (選填“鏡面反射”或“漫反射”),這樣我們?cè)诟鱾€(gè)方向都能看清光的傳播路徑;
(3)將一束光貼著紙板E沿AO射到鏡面上O點(diǎn),紙板F上會(huì)顯示出反射光束OB,接著將紙板F繞ON向后翻折,則紙板F上 (選填“能”或“不能”)顯示出反射光束,由此說(shuō)明反射光線(xiàn)、入射光線(xiàn)與法線(xiàn)在 ;(選填“同一平面內(nèi)”或“不同平面內(nèi)”)
(4)若讓另一束光沿BO方向射向平面鏡,反射光將沿OA方向射出。該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明 。(填選項(xiàng)字母)
A.反射角等于入射角 B.在光的反射現(xiàn)象中,光路可逆
【答案】 ON 40 反射角等于入射角 漫反射 不能 同一平面內(nèi) B
【詳解】(1)[1] 入射光射在O點(diǎn),則通過(guò)O點(diǎn)與平面鏡垂直的直線(xiàn)就是法線(xiàn),即ON是法線(xiàn)。
[2] 入射角是入射光線(xiàn)與法線(xiàn)的夾角,入射光線(xiàn)與鏡面夾角是50度,則其與法線(xiàn)的夾角(入射角)為
90°-50°=40°
[3] 光的反射現(xiàn)象中,反射角等于入射角。
(2)[4] 漫反射的反射光線(xiàn)朝向四面八方,色硬紙板的表面應(yīng)盡量粗糙,其目的是使光在紙板上發(fā)生漫反射,這樣我們?cè)诟鱾€(gè)方向都能看清光的傳播路徑。
(3)[5][6] 將紙板F繞ON向后翻折,則紙板F上不能顯示出反射光束,說(shuō)明此時(shí)反射光線(xiàn)的位置不在紙板F上。而當(dāng)兩片紙板在同一平面上時(shí),我們可以在兩片紙板上看到入射光線(xiàn)與反射光線(xiàn)。這說(shuō)明:反射光線(xiàn)與入射光線(xiàn)、法線(xiàn)在同一平面上。
(4)[7] 入射光線(xiàn)逆著原來(lái)的反射光線(xiàn)射在鏡面上,而反射光線(xiàn)則逆著原來(lái)的入射光線(xiàn)射出。這說(shuō)明在反射現(xiàn)象中,光路是可逆的。故A不符合題意,B符合題意。
故選B。
a.凸透鏡光路
b.凹透鏡光路
a.凸透鏡光路概念
b.凹透鏡光路概念
成像條件物距(u)
成像的性質(zhì)
像距(v)
應(yīng)用
u﹥2f
倒立、縮小的實(shí)像
f﹤v﹤2f
照相機(jī)(圖a)
u=2f
倒立、等大的實(shí)像
v=2f
圖d
f﹤u﹤2f
倒立、放大的實(shí)像
v﹥2f
投影儀(圖b)
u=f
不成像
射出的是平行光線(xiàn)
0﹤u﹤f
正立、放大的虛像
v﹥f
放大鏡(圖c)
a. u﹥2f
b. f﹤u﹤2f
c.0﹤u﹤f
d.u=2f
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