1、 中考物理复习 光学部分复习提纲与习题 含答案 物理 中考物理光现象复习提纲一、光的直线传播 1、光源:定义:能够发光的物体叫光源。 分类:自然光源,如 太阳、萤火虫;人造光源,如 篝火、蜡烛、油灯、电灯。月亮 本身不会发光, 它不是光源。 2、规律:光在同一种均匀介质中是沿直线传播的。 3、光线是由一小束光抽象而建立的理想物理模型,建立理想物理模型是研究物理的常用方法之一。 练习:为什么在有雾的天气里,可以看到从汽车头灯射出的光束是直的? 答:光在空气中是沿直线传播的。光在传播过程中,部分光遇到雾发生漫反射,射入人眼,人能看到光 的直线传播。 早晨,看到刚从地平线升起的太阳的位置比实际位置
2、高 ,该现象说明:光在非均匀介质中不是沿直 线传播的。 4、应用及现象: 激光准直。 影子的形成:光在传播过程中,遇到不透明的物体,在物体的后面形成黑色区域即影子。 日食月食的形成:当地球 在中间时可形成月食。 如图:在月球后 1 的位置可看 到日全食,在 2 的 位置看到日偏食,在 3 的位置看 到日环食。 小孔成像:小孔成像实验早在墨经中就有记载小孔成像成倒立的实像,其像的形状与孔的形 状无 关。 5、光速: 光在真空中速度 C=3108m/s=3105km/s;光在空气中速度约为 3108m/s。光在水中速度为真空中光速 的 3/4,在玻璃中速度为真空中速度的 2/3 。 二、光的反射
3、1、定义:光从一种介质射向另一种介质表面时,一部分光被反射回原来介质的现象叫光的反射。 2、反射定律:三线同面,法线居中,两角相等,光路可逆.即:反射光线与入射光线、法线在同一平面上,反 射光线和入射光线分居于法线的两侧,反射角等于入射角。光的反射过程中光路是可逆的。 3、分类: 1 2 3 镜面反射: 定义:射到物面上的平行光反射后仍然平行 条件:反射面 平滑。 应用:迎着太阳看平静的水面,特别亮。黑板“反光”等,都是因为发生了镜面反射 漫反射: 定义:射到物面上的平行光反射后向着不同的方向 ,每条光线遵守光的反射定律。 条件:反射面凹凸不平。 应用:能从各个方向看到本身不发光的物体,是由于
4、光射到物体上发生漫反射的缘故。 练习:请各举一例说明光的反射作用对人们生活、生产的利与弊。 有利:生活中用平面镜观察面容;我们能看到的大多数物体是由于物体反射光进入我们眼睛。 有弊:黑板反光;城市高大的楼房的玻璃幕墙、釉面砖墙反光造成光污染。 把桌子放在教室中间,我们从各个方向能看到它原因是:光在桌子上发生了漫反射。 4、面镜: 平面镜: 成像特点:等大,等距,垂直,虚像 像、物大小相等 像、物到镜面的距离相等。 像、物的连线与镜面垂直 物体在平面镜里所成的像是虚像。 成像原理:光的反射定理 作 用:成像、 改变光路实像和虚像:实像:实际光线会聚点所成的像 虚像:反射光线反向延长线的会聚点所成
5、的像 球面镜: 定义:用球面的 内 表面作反射面。 凹面镜 性质:凹镜能把射向它的平行光线 会聚在一点;从焦点射向凹镜的反射光是平行光 应 用:太阳灶、手电筒、汽车头灯 凸面镜 定义:用球面的 外 表面做反射面。 性质:凸镜对光线起发散作用。凸镜所成的象是缩小的虚像 应用:汽车后视镜 练习:在研究平面镜成像特点时,我们常用平板玻璃、直尺、蜡烛进行实验,其中选用两根相同蜡烛的 目的是:便于确定成像的位置和比较像和物的大小。 汽车司机前的玻璃不是竖直的,而是上方向内倾斜,除了可以减小前进时受到的阻力外,从光学角 度考虑这样做的好处是:使车内的物体的像成在司机视线上方,不影响司机看路面。汽车头灯安装
6、在 车头下部:可以使车前障碍物在路面形成较长的影子,便于司机及早发现。 三、颜色及看不见的光 1、白光的组成:红,橙,黄,绿,蓝,靛,紫. 色光的三原色:红,绿,蓝. 颜料的三原色:品红,黄,青 2、看不见的光:红外线, 紫外线 四、光的折射(正确理解折射规律) 1、折射光线跟入射光线和法线在同一平面上,折射光线的入射光线分居法线两侧。 2、光从空气斜射入水或别的透明物质里时,折射角小于入射角;光从水或别的透 明物质斜射入空气里时,折射角大于入射角。 对上述规律有几点注意: (1) 、入射角是入射光线与法线的夹角,不是和界面的夹角。同样,折射角是折射光线与法线的夹角, 也不是和界面的夹角。 (
7、2) 、光线射向两种透明物质分界面时,将同时发生光的反射和折射。反射光线遵循光的反射定律, 折射光线遵循光的折射规律。 (3) 、光垂直射向两种透明物质界面时,通过分界面后光的传播方向不变,这时光线的入射角、反射 角、折射角均为零度。 (4) 、光从空气射入透明物质时,如果增大或缩小入射角,折射角就随着增大或减小。光从透明物质 射入空气时,如果增大或减小入射角,折射角也随着增大或减小;但如果增大到某一角度时,入射光线会 发生全部反射现象,这时没有折射光线。 (5) 、折射现象的光路是可逆的。 凸透镜成像及应用表 物距( u ) 无限远 像距( v ) 大小 像的性质 应用 倒正 虚实 光斑 倒
8、立 实像 测 f 照相机 极小 缩小v f 2f v fu 2ff u 2f v 2f等大 倒立 实像 1.uv 4(测 f )2. u v 最小 2f u f u f v fv 2f放大倒立实像幻灯机 1. 平行光源无限远 2. 测 f 放大 正立 虚像 放大镜同侧掌握凸透镜成像的规律, 并会利用它们来判断像的性质、 虚实分界点、 倒正分界点及放大还是缩小分界点; 判断物体移动速度与像的移动速度之间关系;判断焦距;判断 u v 变化。 【典型例题 】 例 1 如图 1 所示,AB 为一条从空气射向玻璃与空气界面时的一条反射光线,请你完成光路并指出入射 角、反射角和折射角(入射角、反射角要准确
9、,折射光线画出大致方向) 。B 空气 玻璃 A 图 1 例 2 有一光源放在平面镜前,经平面镜得到两条反射光线,如图 3 所示,根据平面镜成像特点,确定光 源 S 的位置并完成光路图。图 3 例 3 如图 5 所示,用自制的针孔照相机观察烛焰,有以下四种说法,其中正确的有( A. 薄膜上出现的像是倒立的 B. 薄膜上的像可能是缩小的也可能是放大的 C. 保持小孔和烛焰的距离不变,向后拉动薄膜,烛焰的像更明亮 D. 保持小孔和烛焰的距离不变,向前推动薄膜,烛焰的像变小 )图 5 例 5 如图 6 所示,OC,OD 是光从空气射入玻璃发生折射的光的传播路线,EF 是空气与玻璃的分界面,N 为法线,
10、图中 A 侧物质是 向并画出反射角。,B 侧物质是,入射角是,折射角是;在图中标出光线方 E B A 65 N C F 50 O D N图 6 例 6 如图 8 所示,由 A 点发出一束激光在液面 MN 上的 O 点发生反射,反射光线的光斑射到 B 点,由于 液面高度发生变化,反射光斑由 B 移到 C 点(B 和 C 是屋顶上的两点) ,试用作图法画出液面变化的高度。图 8 例 7 如图 10 所示,请根据光线的传播情况,在方框内画出合适的一个光学元件,并完成光路图。A 图 10B例 8 如图 13 所示,有一束光线射入杯中,在杯底形成光斑,逐渐往杯中加水,光斑将( A. 向右移动 B. 向左
11、移动 C. 不动 D. 无法判断)光斑例 9 物体距凸透镜 20cm 时,在凸透镜另一侧距凸透镜 35cm 的光屏上得到清晰的像,则该像是( A. 放大的 B. 缩小的 C. 等大的 D. 虚像)实战演练 一. 单项选择题 1. 下列说法中,不正确的是( ) B. 光在真空中的速度是 3 10 km / s5A. 光在玻璃中的速度比在真空中小 C. 光在同一种均匀介质中沿直线传播 D. 光在空气中的传播速度是 340m/s )2. 关于 SARS 病毒传播的下列说法中,正确的是( A. 它通过光线传播,看一下非典病人就会被传染上 B. 跟非典病人打电话,就会被传染得病 C. SARS 病毒通过
12、飞沫、水等传播 D. 只要不跟非典病人握手,就不会被传染上 SARS 病毒 3. 下列现象中,不能用光的直线传播来解释的是( A. 不透明的物体被光线照射时,后面形成影子 B. 日食、月食的形成 C. 平静的湖面上看到山的倒影 D. 晚上探照灯的光束照到很远 4. 潜望镜观察到的像是下列情况的哪一种( A. 正立缩小的实像 C. 倒立放大的虚像 ) )B. 正立等大的实像 D. 正立等大的虚像 5. 晚上在水平面上铺上一张白纸,把一块小平面镜放在纸上,让手电筒的光正对着平面镜照射,从侧 面看去( )A. 镜面、白纸都是亮的,因为都有光的反射 B. 镜面、白纸都是暗的,因为侧面没有反射光线 C.
13、 镜面是暗的,因为它发生的是镜面反射,纸是亮的,因为它发生的是漫反射 D. 镜面是亮的,因为它发生的是镜面反射,纸是暗的,因为它发生的是漫反射 6. 平面镜厚 2mm,一只铅笔尖贴着镜面,则笔尖和它的像之间的距离为( A. 1mm B. 2mm C. 4mm D. 8mm ) )7. 如图 1 所示, 是某同学从平面镜里看到的挂在墙上走时准确的时钟的像, 则这时的实际时间是 (A. 10 时 10 分 B. 13 时 50 分 C. 14 时 52 分 D. 10 时 20 分图 1 8. 下列说法错误的是( )A. 镜面反射和漫反射是不同的 B. 法线就是垂直镜面的一条光线 C. 折射角、反
14、射角和入射角都有可能相等 D. 平面镜所成的像一定是等大的虚像 9. 用凸透镜在光屏上得到火焰的像,如果用黑纸遮住凸透镜的下半部,屏上的像( A. 上半部分没有了 C. 无任何变化 B. 下半部分没有了 D. 依然完整,光亮度减弱 ) )10. 测绘人员绘制地图时从高空向地面照相,若相机镜头焦距为 50mm,则胶片到镜头的距离( A. 100mm 外 B. 恰为 50mm C.50mm 以内 D. 略大于 50mm )11. 凸透镜的焦距是 f ,将物体从距离透镜 6 f 处移到距透镜 3 f 处,物与像之间的距离( A. 变大 B. 不变 C. 变小 D. 无法判断 12. 小周拿着一个直径
15、比较大的放大镜,伸直手臂观看远处的物体,可以看到物体的像,下列说法正确 的是( ) B. 观察到的像一定是虚像 D. 观察到的像一定是放大的像 )A. 观察到的像一定是正立的像 C. 观察到的像一定是倒立的像 13. 人站在平面镜前以 0.5m/s 的速度向镜走去,此时镜中的像向镜面移动的速度为( A. 1 m/s B. 0.5m/s C. 0m/s D. 0.25m/s14. 在焦距是 20cm 的凸透镜正前方 100cm 处,一个物体以 10cm/s 的速度沿透镜主光轴靠近透镜,当物 体运动到第 6s 时,此时物体所成像为( A. 倒立、放大实像 C. 正立、放大虚像 )B. 倒立、缩小实
16、像 D. 等大、倒立实像 15. 用“傻瓜”照相机照集体照时,从取景框内发现左侧有部分人超过取景框范围,为了照出满意的照 片,应该( )A. 照相机略向左转 C. 照相机离人群稍远一点 二. 填空题 B. 照相机略向右转 D. 照相机离人群稍近一点 16. 太阳光与地面成 30角,为使太阳光平行地面传播,平面镜与地面应成 与平面镜成 30角,此时反射光平行地面射出,则平面镜与地面 角。或角;若太阳光 17. 早晨,我们看见太阳的视位置比它的实际位置要高一些(如图 2 所示) ,这是光的太阳视位 地平线 地球 太阳实位现象。图 2 18. 在竖直放置的平面镜前有一支铅笔,要使铅笔的像跟铅笔相互垂
17、直,铅笔应该和镜面成 如果铅笔尖紧贴镜面时,笔尖距它的像的距离为 4mm,则镜子的厚度为 19. 光在真空中的传播速度是 是 m/s。 20. 站在河边看到清澈水中的游鱼和山的倒影,实际看到的是鱼的 光的 造成的,后者是由于光的 造成的。 , 透明的幻灯片到镜头的距离比镜头 上,形成 立 的 稍大, 用强光照射幻灯片, 像和山的 像。前者是由于 m。 中的速度,也可以认为 度角,km/s,光在空气中的速度十分接近光在 21. 幻灯机的镜头相当于一个 可以把幻灯片上的画面放映到 要像,为了使观众看到正立的像,幻灯片 。着播在架上,聚光镜的作用是增加照到幻灯片上的三. 简答题 22. 到北极探险的
18、工作人员丢失了火种,在冰天雪地中如何获得火? 23. 人站在向阳的窗户边,手拿平面镜,要从镜中看清自己的面部情况,人应面对窗户还是背对窗户? 为什么?四. 作图题 24. 如图 3 所示,有一条光线从空气斜射到玻璃,入射角是 60,入射光线、反射光线、折射光线在图 中用带箭头的线表示,O 是入射点,已知 OB、OC 是垂直的,AO、OC 间夹角是 150,请在图中画出法线和 空气、玻璃分界面,标出折射角的大小。A O BC 图 3 答案: 【典型例题答案】1、S OS3 正确的有 ABD 5:玻璃;空气;50;25光路图如图 7 所示。E B A 65 O D NB A CN C50 50M
19、h O ON NFMAB7 题 8、A9 、A【试题答案】 1. D 导解:光在空气中的传播速度是 3 10 m / s 。82. C 导解:掌握 SARS 传播与预防的常识。 3. C 导解:平静的湖面上看到山的倒影是光的反射形成的。 4. D 导解:潜望镜有两个平面镜物体经平面镜两次成像。 5. C 导解:平面镜发生镜面反射,白纸发生的是漫反射。 6. C 导解:平面镜的反射面是玻璃表面的涂层,笔尖到涂层之间的距离就是物体到反射面之间的距离。 7. B 导解:平面镜成像有对称性。 8. B 导解:不要忘记特殊光线。 9. D 导解:画折射光路图再作判断。 10. D 导解:用凸透镜成像规律
20、作图。 11. C 导解:物体从距离透镜 6 倍焦距处移到 3 倍焦距处;物距减小了 3 倍焦距但像距增大不到 1 倍焦 距,故物与像之间的距离变小。 12. C 导解:观看远处物体,物距大于焦距。 13. B 导解:平面镜的对称性判断。 14. D 导解:第 6s 时物体运动到距离凸透镜 40cm 处,即为 2 倍焦距处,在光屏上应成倒立等大的实像。 15. C 导解:照相机离人群稍远一点会使像变小一些,将部分超过取景框范围的人包括到取景框中。二. 16. 15;75;30导解:入射光线与反射光线夹角有小于 90和大于 90两种情况。 17. 折射 导解:太阳光通过不均匀大气层,发生折射。
21、18. 45或 135;0.002 19. 3 10 ;真空; 3 10 20. 虚;虚;折射;反射 5 8 导解:平面镜成像规律 导解:光的传播速度要求记忆 导解:水中的鱼的像是光的折射产生的,山的倒影是光的反射形成的。21. 凸透镜;焦距;银幕;倒;放大;实;倒;亮度导解:幻灯机原理三.22. 在北极工作人员可以将冰块制成凸透镜的形状,然后利用凸透镜在太阳光下能将阳光会取到焦点, 引燃易燃物质取火。 23. 人应面对窗户,因为人照镜子是利用脸部漫反射光射到平面镜,再反射到人眼中,人才看清镜中的 像,人面朝窗户,面部漫反射光就多些,镜中的像才会清楚些。导解:看清看不清与光的多少有关四.24. 如图所示 导解:作 AB 之间夹角的平分线为法线与法线垂直的为空气、玻璃分界面,根据题目给 定的角度不难求出折射角为 30。法线 A O 30 C B 空气玻璃