2013峡晖中学八年物理专题复习光学(答案).pdf

复习三 光现象复习三 光现象 考点一考点一 光的直线传播光的直线传播 1 光源 自身能够发光发光发光发光的物体 太阳 萤火虫是自然自然自然自然光源 篝火 蜡烛 油灯 电灯等是人人人人 造造造造光源 月亮不是不是不是不是光源 2 规律 光在同种均匀介质中同种均匀介质中同种均匀介质中同种均匀介质中是沿直线直线直线直线传播的 在灯光 阳光或月光下会出现影子 证明了光 在空气中是沿直线传播沿直线传播沿直线传播沿直线传播 如果月亮转到太阳 地球中间挡住太阳光时 使地球上位于月亮影子区 域的人看不到完整的太阳 就发生了日食日食日食日食 当地球转到太阳 月亮中间挡住太阳光时 人看不到 完整的月亮 就发生了月食月食月食月食 3 应用 激光准直 射击瞄准射击瞄准射击瞄准射击瞄准 排队看齐排队看齐排队看齐排队看齐等 4 光速 光在不同介质介质介质介质中速度不同 光在真空真空真空真空中速度最大 光在真空中速度 c 3x103x103x103x10 8 8 8 8m s 3x10 3x103x103x10 5 5 5 5km s 光年是长度 距离 长度 距离 长度 距离 长度 距离 单位 考点考点二 光的反射二 光的反射 1 光的反射定律 反射光线与入射光线 法线在同一平面内同一平面内同一平面内同一平面内 反射光线和入射光线分居于法线法线法线法线 的两侧 反射角等于入射角反射角等于入射角反射角等于入射角反射角等于入射角 光的反射过程中光路是 可逆可逆可逆可逆 的 2 光在物体表面的反射有两类 一类是 镜面镜面镜面镜面 v v v v反射 其反射表面是光滑的 如黑板黑板黑板黑板 反光反光反光反光 这一类现象 另一类是 漫漫漫漫 反射 其反射表面是粗糙的 如我们能从各个方向看到本身不发光从各个方向看到本身不发光从各个方向看到本身不发光从各个方向看到本身不发光的 物体 两类反射 都遵循都遵循都遵循都遵循 光的反射定律 考点考点三三 平面镜成像平面镜成像 1 平面镜成像规律 像与物的大小 相等相等相等相等 或相同或相同或相同或相同 像与物到平面镜的距离 相等相等相等相等 像 与物的连线跟镜面 垂直垂直垂直垂直 物体在平面镜里成的像是 虚虚虚虚 像 2 平面镜的应用 既可用来 成像成像成像成像 还可用来改变光传播的方向方向方向方向 其原理是光的反射定律光的反射定律光的反射定律光的反射定律 生活中的应用有 梳妆镜成像梳妆镜成像梳妆镜成像梳妆镜成像 潜望镜改变光路潜望镜改变光路潜望镜改变光路潜望镜改变光路 3 球面镜 一类是 凸凸凸凸 面镜 如汽车的后视镜 公路拐弯处的反光镜 这种面镜对光有 发散发散发散发散 作用 另一类是 凹凹凹凹 面镜 如太阳灶 它对光有 会聚会聚会聚会聚 作用 考点考点四 光的折射四 光的折射 1 光的折射 光从一种介质 斜射斜射斜射斜射 入另一种介质时 传播方向发生偏折传播方向发生偏折传播方向发生偏折传播方向发生偏折 的现象 光线垂直入射 时 传播方向 不变不变不变不变 2 折射规律 折射光线与入射光线 法线在 同一平面同一平面同一平面同一平面内 折射光线和入射光线分居法线两侧两侧两侧两侧 光 从空气斜射入水等透明介质中时 折射光线向靠近靠近靠近靠近法线方向偏折 折射角小于小于小于小于入射角 光从水等 透明介质斜射入空气中时 折射光线向远离远离远离远离法线方向偏折 折射角大于大于大于大于入射角 入射角增大时 折射角也随之增大增大增大增大 空气中是大大大大角 发生光的折射时光路是可逆可逆可逆可逆的 3 折射使眼睛受骗 人看到的物体 即折射所成的虚像虚像虚像虚像 比物体实际位置高高高高 如池水看起来比 实际的浅浅浅浅 插入水中的筷子看起来向上上上上弯折 从水下看岸边的灯变高高高高等 考点五考点五 光的色散光的色散 1 光的色散 太阳光 即 白白白白 光 通过 三棱三棱三棱三棱 镜后分解成 红橙黄绿蓝靛紫红橙黄绿蓝靛紫红橙黄绿蓝靛紫红橙黄绿蓝靛紫 各种单色光 不同 色光偏折程度不同 紫紫紫紫光偏折程度最大 红红红红光最小 各种色光按照一定的顺序排列成为可见光谱可见光谱可见光谱可见光谱 2 色光的三原色 红绿蓝红绿蓝红绿蓝红绿蓝 它们按 不同比例不同比例不同比例不同比例 混合后 可以产生各种颜色的光 色光的合成 在科学技术中普遍应用 彩色电视机彩色电视机彩色电视机彩色电视机 就是一例 3 物体的颜色 透明物体的颜色由 通过它的色光通过它的色光通过它的色光通过它的色光 的颜色决定 不透明物体的颜色由 它反射的色光它反射的色光它反射的色光它反射的色光 的颜色决定 无色透明玻璃 通过通过通过通过 所有色光 黑色衣服 吸收吸收吸收吸收 所有色光 白纸 反射反射反射反射 所有色光 4 不可见光 红外线 紫外线分别在光谱的红红红红光 紫紫紫紫光之外 是人眼所不能看到的光 是没有没有没有没有 颜色的 红外线热热热热效应 穿透云雾云雾云雾云雾能力强 能用于诊断疾病疾病疾病疾病 制作红外线夜视夜视夜视夜视仪 红外线测温测温测温测温仪 也可用来遥控遥控遥控遥控 紫外线能使荧光物质发光 具有荧光效应荧光效应荧光效应荧光效应 可应用于防伪验钞防伪验钞防伪验钞防伪验钞 紫外线可用来消毒 杀菌杀菌杀菌杀菌 适量的紫外线有助于人体合成 维生素维生素维生素维生素 D D D D 过量则会造成 皮肤癌皮肤癌皮肤癌皮肤癌 复习四 透镜及其应用复习四 透镜及其应用 考点一考点一 透镜透镜 1 凸透镜 中间厚边缘薄中间厚边缘薄中间厚边缘薄中间厚边缘薄 对光线有会聚会聚会聚会聚作用 又叫会聚会聚会聚会聚透镜 2 凹透镜 中间薄边缘厚中间薄边缘厚中间薄边缘厚中间薄边缘厚 对光线有发散发散发散发散作用 又叫发散发散发散发散透镜 3 凸透镜的焦点 跟主光轴 平行平行平行平行 的光 通过透镜后将 会聚在主光轴上会聚在主光轴上会聚在主光轴上会聚在主光轴上 一点 这个点叫焦点 焦点到光心的距离叫 焦距焦距焦距焦距 一般用字母 f 表示 凸透镜表面的 凸起凸起凸起凸起 程度决定焦距的长短 表面越 凸凸凸凸 焦距越 短短短短 对光线的会聚作用越 强强强强 4 凹透镜的焦点 跟主光轴平行的光 通过凸透镜 后发散 折射光线的反向延长线折射光线的反向延长线折射光线的反向延长线折射光线的反向延长线 在主光轴上的交点 叫凹透镜的焦点 由于凹透镜的焦点不是真实光线的 会聚 所以叫 虚焦点虚焦点虚焦点虚焦点 5 三条特殊光线 在右表中完成光路 考点二考点二 凸透镜成像规律和应用凸透镜成像规律和应用 1 实验 实验时点燃蜡烛 使烛焰 凸透镜凸透镜凸透镜凸透镜 光屏光屏光屏光屏 三者的中心大致在 同一高度同一高度同一高度同一高度 目的是 使烛焰的像成在 光屏中心光屏中心光屏中心光屏中心 2 若在实验时 无论怎样移动光屏 在光屏都得不到像 可能的原因有 蜡烛在 焦点焦点焦点焦点 1 1 1 1 倍倍倍倍 焦距焦距焦距焦距 以内 烛焰在 焦点上焦点上焦点上焦点上 烛焰烛焰烛焰烛焰 凸透镜凸透镜凸透镜凸透镜 光屏三者中心不在同一高度上光屏三者中心不在同一高度上光屏三者中心不在同一高度上光屏三者中心不在同一高度上 蜡烛到凸 透镜的距离稍大于焦距 成像在 极远处极远处极远处极远处 光具座的光屏无法移到该位置 3 凸透镜成像规律 填表 记忆口诀 记忆口诀 一倍焦分虚实虚实虚实虚实 二倍焦分大小大小大小大小 实像异异异异侧倒倒倒倒立 虚像同同同同侧正正正正立 成实像时 物近近近近像远远远远像变大大大大 考点三考点三 生活中的透镜生活中的透镜 1 老花眼镜镜片是凸透镜凸透镜凸透镜凸透镜 近视眼镜镜片是凹透镜凹透镜凹透镜凹透镜 2 照相机的镜头相当于凸透凸透凸透凸透镜 成倒立缩小的实倒立缩小的实倒立缩小的实倒立缩小的实像 照相时 被照物体必须在照相机镜头的 两倍焦距两倍焦距两倍焦距两倍焦距 以外 要缩小取景范围 像变大 镜头要靠近靠近靠近靠近景物且外伸外伸外伸外伸 3 投影仪的镜头是凸透凸透凸透凸透镜 投影片在镜头的一倍焦距和两倍焦距一倍焦距和两倍焦距一倍焦距和两倍焦距一倍焦距和两倍焦距之间 成倒立放大的实倒立放大的实倒立放大的实倒立放大的实像 要 使成像变大 镜头要下调下调下调下调且远离远离远离远离银幕 投影仪中的平面镜的作用是 改变光路改变光路改变光路改变光路 4 放大镜利用凸凸凸凸透镜成正立放大的虚正立放大的虚正立放大的虚正立放大的虚像 使用时 被观察物体必须放在放大镜一倍焦距一倍焦距一倍焦距一倍焦距以内 要使成像大一些 放大镜要离物体远远远远一些 考点四考点四 眼睛和眼镜眼睛和眼镜 1 眼睛的作用相当于 凸凸凸凸 透镜 眼球好像一架 照相机照相机照相机照相机 但不用改变像距像距像距像距 而是改变焦距焦距焦距焦距 使来自物体的光会聚在视网膜上 形成倒立倒立倒立倒立 缩小缩小缩小缩小的实实实实像 2 产生近视眼的原因 由于晶状体太厚太厚太厚太厚 或者眼球在前后方向太长太长太长太长 将光会聚在视网膜前前前前 需要在眼睛前放一个 凹凹凹凹 透镜来矫正 近视镜片的度数是 负负负负 数 3 产生远视眼的原因 由于晶状体 太薄太薄太薄太薄 或者眼球在前后方向 太短太短太短太短 光来不及会聚就到 达视网膜上 需要在眼睛前放一个 凸凸凸凸 透镜来矫正 远视镜片的度数是 正正正正 数 考点五考点五 显微镜和望远镜显微镜和望远镜 1 显微镜 具有 放大放大放大放大 作用 被用来观察细小的物体 其物镜使物体成 倒立放大的实倒立放大的实倒立放大的实倒立放大的实 像 相当于一个 投影仪投影仪投影仪投影仪 其目镜使物体所成的实像再次放大成虚物体所成的实像再次放大成虚物体所成的实像再次放大成虚物体所成的实像再次放大成虚像 相当于一个 放大镜放大镜放大镜放大镜 2 望远镜 被用来观察远处的物体 有增大 视角视角视角视角 的作用 其物镜使物体成倒立缩小的实倒立缩小的实倒立缩小的实倒立缩小的实像 相当于一个 照相机照相机照相机照相机 其目镜使物镜成的实像放大成虚物镜成的实像放大成虚物镜成的实像放大成虚物镜成的实像放大成虚像 相当于一个 放大镜放大镜放大镜放大镜 典型例题 1 在图所示的光现象中 属于光的反射现象的是 C C C C A B C D 2 下列现象中与立竿见影的光学成因相同的是 A A A A A 凿壁偷光B 杯弓蛇影C 波光鳞鳞D 毕业合影 3 某校新建成一个喷水池 在池底的中央安装一只射灯 池内无水时 射灯发出的一束光照在池壁上 在 S 点 形成一个亮斑 如图所示 现往池内注水 水面升至 a 位置时 站在池旁的人看到亮斑的位置在 P 点 如果水面 升至 b 位置时 人看到亮斑的位置在 Q 点 则 A A A A A P 点在 S 点的下方 Q 点在 S 点的上方B P 点在 S 点的上方 Q 点在 S 点的下方 C P 点在 S 点的上方 Q 点在 S 点的上方D P 点在 S 点的下方 Q 点在 S 点的下方 4 下列关于紫外线和红外线的说法不正确的是 B B B B A 医院和食品加工厂及一些公共场合经常利用紫外线进行杀菌 B 太阳是天然紫外线的主要来源 紫外线对人体没好处 C 利用红外遥感可以对勘测地球 寻找水源 监视森林火灾 估测大面积农作物的长势和收成 预报风暴和寒潮等 D 一切物体都在不停地发射红外线 也在吸收红外线 物体的温度越高 辐射的红外线越多 5 关于光现象 下列说法正确的是 D D D D A 光在真空中的传播速度是3 105km hB 物体经小孔成的像是正立的 缩小的实像 C 光从空气射入水中时 传播方向一定改变D 图中空气泡对入射的平行光线具有发散作用 6 下列有关光现象的说法中错误的是 B B B B A 举杯邀明月 对影成三人 中的 影 是光的直线传播形成的 B 根据光路可逆性 从水中看岸上的物体看到的是变低了的虚像 C 根据光的反射定律 反射角变化的大小和入射角变化的大小是相等的 D 当物距u和凸透镜的焦距f满足2f u f时 屏上成倒立放大的实像 7 如图所示是利用航空摄影拍摄到的铜仁市碧江区一角 如果拍摄时所用照相机的 镜头焦距是50mm 则胶片到镜头的距离应 B B B B A 大于100mmB 大于50mm 小于100mmC 小于50mmD 等于50mm 8 2009 年 7 月 我国出现了 500 年一遇的日全食奇观 产生日食 的原因光的直线传播光的直线传播 下面示意图中能看到日偏食的区域是 b b b b 区区 此时这个区域的人看见树下的光斑是月牙月牙形的 它一定是太阳的 倒立倒立的实实像 这是小孔小孔成像现象 9 在练习调节教学投影仪 参见图 的实践活动中 小明通过调节 使屏幕上出现了 清晰画面 若有一只小虫正好落在投影仪的镜头上 则画面只是比原来稍微暗些只是比原来稍微暗些 这时 教室后排同学要求他将屏幕上的画面再调得大一些 为此 小明的操作应当是 适当增大增大 填 增大 或 减小 投影仪与屏幕的距离 并将凸透镜适当向下下 填 上 或 下 移动 投影仪中的平面镜具有改变光路改变光路的作用 投影银幕 用粗糙的白布做成 一是利用漫反射使各个方向的同学都能看到画面利用漫反射使各个方向的同学都能看到画面 二是利用白布反射所有色光形成色彩正常的画面利用白布反射所有色光形成色彩正常的画面 10 小明身高 1 7 m 站在竖直放置的平面镜前 1 m 处 他在镜中的像高是 1 71 71 71 7 m 他到像的距离是 2 2 2 2 m 若将 一块木板放在平面镜前 如图所示 请画图说明他能否通过平面镜看到自己的脚尖 11 教学楼的走廊里挂着一块平面镜 当同学们走进镜子时 他们在镜中像的大小 不变不变 选填 变大 变小 或 不变 同学间可以通过镜子互相看到对方 表明 了反射时光路是可逆可逆的 有时阳光射进来 部分同学看到镜子里很 刺眼 这是因为 镜子发生了镜面反射镜面反射 同学们穿的校服看起来是蓝色的 是因为校服反射反射蓝光 12 如图所示 是一条经水面反射后的光线 请在图中画出其入射光线及与入射光线对应的折射光线的大致方向 13 小明站在游泳池边A处 看到路灯B在池水中的像与他看到的池中一条鱼在C点重合 用光学作图法确定路灯 B的位置和鱼的大致位置 14 根据图中光的传播方向 在虚线框内画上凸透镜或凹透镜 15 如图所示 一束光射向凸透镜经折射后 折射光线射到一个平面镜上 请在图中画出射向凸透镜这束入射光 和经平面镜反射的光路 并标出反射角的度数 16 在探究 光的反射定律 实验中 实验中光屏 或硬纸板 的作用 显示光的传播路径传播路径 探究反射光线与入射光线 及法线是否共面共面 显示反射角随入射角的变化变化 如何验证三线是否共面 将板面将板面 F F F F 向前或向后折转一定角度 观察能否看到反射光线向前或向后折转一定角度 观察能否看到反射光线 让光线逆着原反射光线入射到镜面 观察到此时反射光线逆着原入射光线方向 射出 说明在光的反射现象中 光路是可逆的在光的反射现象中 光路是可逆的 17 如图所示 甲 乙分别是 探究平面镜成像特点 和 探究凸透镜成像规律 的实验装置 1 在 探究平面镜成像特点 的实验中 实验中用玻璃板代替平面镜的目的 便于找到像的位置像的位置 准备两 支完全相同的蜡烛的目的 便于比较像与物大小关系大小关系 玻璃板要与水平桌面垂直垂直 实验中看到两个不重合像 的原因可能是玻璃板有一定厚度玻璃板有一定厚度 两表面均反射成像两表面均反射成像 实验中无论怎样移动后面的蜡烛都不能与像重合 原因