第四章光的折射学案

1、一、光的折射 1.古诗词中有许多描述光学现象的诗句，如“潭清疑水浅”说的就是光的 现象；“池水映明月”说的就是光的 现象。2.湖边，小丽看到了平静的湖水中金鱼游弋于蓝天白云之间，她看到的金鱼和白云（ ）A都是经水折射而成的像B分别经水面反射和水折射而成的像C都是经水面反射而成的像D分别经水折射和水面反射而成的像3.将左下图中的光路图补充完整。4.如图，一束光线从空气斜射到水面时发生反射和折射，OB为反射光线，请作出入射光线、法线和大致的折射光线。5.如图所示，为了捉到一条鱼，猩猩用矛拼命地刺向水里却没有成功这主要是由于光的_现象猩猩看到水中的鱼比实际位置要_一些（选填“深”或“浅”）。 6.一

2、束与水面成50夹角的光线从空气斜射入水中，则折射角 （ ）A小于50 B大于50 C大于40 D小于 7.如右图所示，一束光线斜射向一块玻璃砖的侧面。请画出光线进入玻璃砖的折射光线和从玻璃砖的另一侧面射出时的折射光线。8.小宇利用下图所示装置将一细光束斜射到水中，用于探究“光的折射规律”。（1）为了更清晰地观察水中的光路 。可以采用的办法是：。实验中， (填“能”或“不能”)看见反射光线。 （2）实验的折射光路如图5中所示，可以判定折射角填 “大于” 、“小于或“等于)入射角。增大入射角观察到折射角在（填“增大”或“减小”）。 若不断增大光在水中的入射角，会观察到的现象是：入射角到一定值时，

3、。二、透镜1.如果把一个玻璃球分割成五块，其截面如图1所示，再将这五块玻璃a、b、c、d、e分别放在太阳光下，那么能使光线发散的是 Aa Bb Cc Dd （ ） 2把下面的光路图补充完整。图23.如图，根据光的折射情况，在虚线框内填上一个适当的透镜。4关于透镜，下列说法中正确的是 （ ）A.凸透镜和凹透镜都有焦点，凸透镜有实焦点，凹透镜有虚焦点；B.凸透镜对光线有会聚作用，因此通过凸透镜的光都一定会聚在焦点上；C.凸透镜只对平行光有会聚作用D平行于主光轴的光，通过凹透镜后一定经过焦点5下列是凸透镜对光线的作用的说法，其中正确的是（ ）A.一束光通过凸透镜会变成平行光；B. 凸透镜对平行于主光

4、轴的光才有会聚作用C.对任何一束光都有会聚作用D.对通过焦点的光才有会聚作用6一条光线被某种光学元件作用，发生了弯折，如图，请分别填上三中光学元件，并完成光路图（提示：ke）三、探究凸透镜成像的规律（一）1一束平行光（如日光）正对凸透镜照射，在距离透镜的10cm处的光屏上得到一个亮点，那么物体位于该透镜前25cm处，在光屏上可以得到_、_的 _像。2.在利用蜡烛研究凸透镜成像的实验中，凸透镜的焦距是10cm，点燃的蜡烛放在距凸透镜15cm处在凸透镜另一侧的光屏上观察到了烛焰清晰的像这个像一定是 ( )A倒立放大的实像 B倒立缩小的实像 C. 正立放大的虚像 D正立放大的实像3.下列关于光学成像

5、的说法正确的是A向平面镜走近，镜中的像变大， B平面镜总是成和物等大的像C透过凸透镜看物体，像总是放大的， D透过凸透镜看物体，像总是缩小的4.小明做“探究凸透镜成像规律”的实验，所用凸透镜焦距为10cm实验过程中，如图22所示，光屏上可得一个清晰的像，这个像是 (选填“倒立”或“正立”)， (选填“放大”、“等大”或“缩小”)的实像生活中 就是利用这个原理制成的图中若固定凸透镜，将蜡烛移到30 cm刻线处，再向 (选填“左”或“右”)移动光屏到适当位置，又可在屏上得到一个清晰的像5)（08江苏苏州）小明利用一未知焦距的凸透镜探究透镜的成像规律，进行了如下操作并得到了相关结论请你将空缺部分补充

6、完整。 (1)将一束平行光射向凸透镜，得到如图所示的光路图该透镜的焦距为 cm(2)将蜡烛、透镜和光屏放在光具座上，并使烛焰、透镜和光屏三者的中心大致在 ，这样做的目的是 。(3)按要求进行观察和测量，并将观测情况记录在下表中 上表中实验序号2中像的性质为 ，实验序号4中像距为 cm 当烛焰从远处向透镜靠近时，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向 (选填 “靠近”或“远离”）透镜的方向移动 三、探究凸透镜成像的规律（二）1关于凸透镜成像，下列说法正确的是 （）.实像一定是倒立的，虚像一定是正立的.实像和虚像都可能是放大的或缩小的.成实像时，物体离凸透镜越近，像越小 D.成虚像时，物体在二倍焦距之

7、外2请在左图画出物体AB的像AB的大概位置。注：要能正确反映像的大小、正倒和虚实，但不需要画光路图如图。3.使烛焰分别位于a.b.c.d四点，在光屏能成最大的像，烛焰应放在_点。dabcF2FF2F4凸透镜在光屏上成的像由小变大到看不见的过程中，物体可能是 （ ）A. 从焦点内移到焦点外 B.从2倍焦距外移到2倍焦距内B. C.从焦点外移到焦点内 D.从2倍焦距内移到2倍焦距外5.在凸透镜成像的观察实验中，已知凸透镜的焦距是10cm，点燃的蜡烛放在凸透镜前25cm处，则在光屏上所成清晰的像是： （ ）A、倒立缩小的实像；B、正立缩小的实像；C、倒立放大的实像；D、正立放大的虚像。6.在做观察“

8、凸透镜成像”的实验时，物体放在距离凸透镜60cm处，在光屏上得到一个倒立、缩小的实像，则该凸透镜的焦距可能是 （ ） A 、20cm B、30cm C 、60cm D、807.用焦距f=10的放大镜观察植物的叶脉时，叶片离放大镜的距离u应为 ( ) A、u10 ； B、 u=10； C 、10u20； D、 u20。8.在做凸透镜成像的实验时，小明把物体放在距离凸透镜40cm处时，能在光屏上得到一个倒立缩小的实像，则该凸透镜的焦距可能是 ( ) A30cm B、25cm C20cm D、15cm9.将物体放在离凸透镜30cm处，恰好能在光屏上得到一个等大的清晰的像；当物体放在 离凸透镜10cm

9、，并移动光屏，在光屏上成A倒立的缩小实像； B倒立的放大实像； C正立的放大虚像；D无像10.在“探究凸透镜的成像规律”时，把蜡烛放在凸透镜前30cm处，光屏上可接收到倒立缩小清晰的像。则该凸透镜的焦距可能为 ( )A10cm B15cm C20cm D30cm11.2008年北京奥运会将全面使用人脸识别系统，人们进入场馆距门口0.5m1.2m处时,安装在门上的人脸识别系统的摄象机就可以对其面部特征进行快速核对.由此判断,人脸识别系统的摄象机镜头： A相当于凸透镜，焦距可能为0.1m；相当于凸透镜，焦距可能为0.5m；相当于凹透镜，焦距可能为0.1m；相当于凹透镜，焦距可能为0.m四、照相机与

10、眼睛 视力的矫正1.照相机的原理是_ _ _制成的，它的镜头相当于一个_，_相当于成像的光屏。2在做“凸透镜成像”的实验中，烛焰到凸透镜的距离为20cm，在凸透镜另一侧的光屏上观察到一个缩小的实像，若烛焰离透镜15cm，则烛焰经过透镜在光屏上（ ）A. 一定成缩小的实像 B.一定成等大的实像C.可能成放大的实像 D.可能成虚像3焦距为10cm的凸透镜作照相机的镜头，镜头到被照物体的距离至少为_4照相机和人眼为了获得物体清晰的像，分别调节（ ）A. 像距、焦距 B.焦距、像距 C.都是焦距 D.都是像距5照相机拍完2寸照片后改拍1寸照片，若被照人位置不动，则照相机应该（ ）A.向人移动，同时缩小

11、暗箱长度 B.远离人移动，同时缩小暗箱长度C.向人移动，同时增大暗箱长度 D.远离移动，同时增大暗箱长度6.下列四幅图，分别表示近视眼成像情况和矫正做法的是（ ）A B C D7.人眼的晶状体相当于凸透镜，当人观察物体时，物体在视网膜上所成的像是（ ） A正立、缩小的虚像 B正立、缩小的实像 C倒立、缩小的虚像 D倒立、缩小的实像8.关于光学器材或设备，下列说法错误的是 ( )A照相机、幻灯机的镜头都相当于凸透镜； B潜望镜利用了光的反射C近视眼是将像成在了视网膜的后面；D电视机的遥控器可以发射出红外线9.若用镜头焦距为f的照相机拍照，被拍景物到镜头的距离应 2f（选填“大于”、“小 于”或“

12、等于”）；若要使取景范围变大一些，则照相机镜头距景物的距离应 （选 填“增大”、“减小”或“不变”）10小明同学在学习“眼球成像”时，制作了一个眼球模型，如图，模型中的凸透镜相当于晶状体，烧瓶的后壁相当于视网膜，烧瓶里放有一种透明液体表示玻璃体，则图中表示的眼球模型和应该采取的矫正措施分别是（ ）A. 远视眼模型，用凸透镜矫正 B. 近视眼模型，用凹透镜矫正C.远视眼模型，用凹透镜矫正 D.近视眼模型，用凸透镜矫正11通常把透镜焦距的倒数叫做透镜的焦度（就是眼镜的度数），用D表示，即D=1/f100（f单位为米），凸透镜的度数为正数，凹透镜的度数为负数。一个凹透镜的度数为-400度，则它的焦度

13、是_，焦距是_。五、望远镜与显微镜1伽利略望远镜，目镜是 镜，物镜是 镜，通过伽利略望远镜成一个 像。2开普勒望远镜目镜是 镜，焦距较 ，物镜是 镜，焦距较 ，通过开普勒望远镜成一个 像。3显微镜的目镜是 镜，焦距较 ，物镜是 镜，焦距很 ，通过显微镜成一个 像。4下列四种目镜和物镜组合中，放大倍数最大的是（ ） A.目镜5，物镜10； B.目镜10，物镜10 C.目镜5，物镜40 D.目镜10，物镜40 5.下列关于显微镜和望远镜的说法正确的是 （ ）A、天文望远镜能看见遥远的星体，是因为星体上的光线通过望远镜后所成的像比星体本身大得多；B、显微镜可以将来自物体的光线经过两次放大后成一个倒立

14、、放大的实像； C、望远镜可以用一组凸透镜和凹透镜组合而成；D、显微镜可以用一组凸透镜和一组凹面镜组合而成6.小明把一个标有“ ”字样的标本放在显微镜下观察，他将看到的是（ ）A. B. C. D.7.关于显微镜，下列说法正确的是（ ）A.显微镜由两组透镜组成； B. 显微镜每组透镜的作用都相当于一个凹透镜；C. 显微镜靠近眼睛的那组透镜叫做目镜，它的焦距比较小； D.靠近被观察物体的那组透镜叫做物镜，它的焦距比较大8刘军同学想用焦距为8和20的a、b两个透镜组装一个显微镜，但他为选用物镜和目镜犯了难，请你帮助他分析应该用焦距为 的透镜为显微镜的目镜，用焦距为 的透镜为显微镜的物镜。物镜和目镜

15、都是_透镜,目镜的焦距_，物镜的焦距_;开普勒望远镜：物镜和目镜都是_透镜,物镜的焦距_，目镜的焦距_。9.关于显微镜下列说法正确的是： ( )A.物镜有发散作用，目镜有会聚作用； B.物镜有会聚作用，目镜有发散作用； C.物镜得到放大的像，目镜再次得到放大的像；D.物镜得不到像，目镜得到物体放大的像10.图1中，正确表示了光从空气进入玻璃中的光路图是： ( )典型例题例1：如图所示，一束光在空气和玻璃两种介质的界面上发生了反射和折射，请判断： 是入射光线，玻璃在 （选填“AB面的左方”、“AB面的右方”、“CD面的上方”或“CD面的下方”），并标出入射角、反射角、折射角例2：一束光射到三棱镜

16、上，画出这束光线通过三棱镜的折射光路图。例3：小明同学做凸透镜成像实验时，将点燃的蜡烛放在凸透镜前在光屏上得到清晰的倒立、放大的实像保持透镜位置不变，把蜡烛与光屏的位置对换，则 （ ）A光屏上有倒立、缩小的实像； B光屏上有倒立、放大的实像C 光屏上有正立等大的虚像； D光屏上没有像例4：完成下面的光路图例5：在做观察“凸透镜成像”的实验时，物体放在距离凸透镜40cm处，在光屏上得到一个倒立、缩小的实像，则该凸透镜的焦距可能是 （ ） A 、40cm B、30cm C 、20cm D、10例6：在做观察“凸透镜成像”的实验时，物体放在距离凸透镜60cm处，在光屏上得到一个倒立、放大的实像，则该

17、凸透镜的焦距可能是 （ ） A 、20cm B、40cm C 、60cm D、80例7：在做观察“凸透镜成像”的实验时，在距离凸透镜60cm处的光屏上得到一个倒立、缩小的像，则该凸透镜的焦距可能是 （ ） A 、20cm B、40cm C 、60cm D、80图1例8：某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了物体到凸透镜的距离u跟像到凸透镜的距离v之间关系的图像，如图所示，该凸透镜的焦距是 ， 理由是 ；当u=15cm时，在光屏上能得到一个 、 的 像；当u=25cm时成 、 的 像，投影仪就是根据这一原理制成的。D把物体从距凸透镜10cm处移动到30cm处的过程中，像逐渐变 。

18、例9：完成下面的光路图第四章综合练习题一、选择题1.一束与水面成30夹角的光线从空气斜射入水中时发生了折射，则折射角A一定小于30 B一定大于30 C一定大于60 D一定小于602.安装在居民小区、银行等公共场所的电子监控系统能为监控中心的工作人员提供适时监控：光学系统收集监控区域内的景物信息，光电转换系统把光信号转换成电信号，输送到监控中心，从而实现监控。电子监控光学系统的工作原理相当于A平面镜成实像 B凸透镜成实像 C平面镜成虚像 D凸透镜成虚像3.小明在仔细观察了图5所示的光路图，总结出以下几条结论，其中不正确的是光在同一种均匀介质中沿直线传播光发生反射时，反射角等于入射角光从空气射入玻

19、璃时，入射角大于折射角光从玻璃射入空气时，折射角小于入射角4.下面关于一些光现象的说法中，不符合客观实际的是（ ） A.小孔成像说明了光沿直线传播 B.看到物体成的虚像时，没有光射人我们的眼晴 C.湖水中形成的倒影是光的反射现象 D.斜看水中的物体，看到物体的位置比实际位置高5.如图2所示为近视眼和远视眼的成像光路图，以下说法正确的是A、图（a）为近视眼，应用凹透镜来矫正 B、图（a）为远视眼，应用凸透镜来矫正C、图（b）为近视眼，应用凸透镜来矫正 D、图（b）为远视眼，应用凹透镜来矫正6.汶川地震发生后，我们经常在电视上看到从高空飞机上拍摄到的画面，若用一镜头焦距为mm的相机在高空拍照，此时

20、胶片到镜头的距离大于mm恰为mm小于mm D略大于mm7。图3所示的四个情境中，属于实像的是8.如图所示的四种情景中，属于光的反射的是：9.“影”是我们日常生活中常见的光现象，如夏天乘凉的“树影”；民间皮影戏的“皮影”；岸边景色在水中形成的“倒影”；春游时的“摄影”等。下列说法中正确的是（ ） A.树影是由光的直线传播形成的； B.皮影利用了平面镜成像的原理 C.倒影是由光的折射形成的； D.摄影时用的照相机是根据凹透镜成像的原理制成的10.对学习过的知识进行归纳总结，从而加深对知识的理解，是一种重要的学习方法。以下是小洋学习了关于“平面镜成像”和“凸透镜成像”的知识后，总结出的关于实像和虚像

21、的一些特点，其中错误的是 虚像不可以用光屏承接 虚像可以是正立的，也可以是倒立的 实像一定能用光屏承接 实像可以是放大的，也可以是缩小的11.小星同学利用太阳光测量凸透镜的焦距，方法如图7所示。他注意到让凸透镜正对阳光，但没有仔细调节纸片与透镜的距离，在纸片上的光斑并不是最小时，就测出了光斑到凸透镜中心的距离L，那么，凸透镜的实际焦距A一定小于LB一定大于LC可能等于LD可能小于L、也可能大于L12.小明自制了一个简易投影仪（如图），在暗室中将印有奥运五环（红、黄、蓝、绿、黑五色环）标志的透明胶片，贴在发白光的手电筒上，并正对着焦距为10cm 的凸透镜。调整手电筒、凸透镜、白色墙壁之间的位置，

22、在墙上得到了一个清晰正立放大的像，下列说法错误的是：A、手电筒与凸透镜的距离应小于10cm ，且胶片应正立放置B、手电筒与凸透镜的距离应大于10cm小于20cm ，且胶片应倒立放置C、能从不同角度看到墙上五环标志的像，是因为光在墙面上发生的是漫反射D、将白色的墙上蒙上一层红布，可以看到奥运标志的像中五环的颜色只有红色和黑色二、填空题1.在2008年中央电视台春节晚会上，节目逗趣中的手影表演惟妙惟肖，手影可以用_ _来解释；在生活中，常常会看见岸边的树木在水中的“倒影”和水中的鹅卵石，这可以分别用_ _ 和_ _来解释。2.清晨，露珠下面的草木叶脉更加清晰，这是因为露珠起到了镜作用的结果3.所示

23、是幻灯机的工作原理图幻灯机的镜头相当于一个镜为了使观众看到正立的像，幻灯片要(填“顺着或“倒着)插入架上用强光照射幻灯片，幻灯片上的画面在屏幕上形成像(填“实”或“虚”)。4.如图所示是赵强同学用蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上研究凸透镜成像规律的实验装置，其中明显还需要调整的是_。调整后烛焰能在光屏上成_、 _的_像；若要在透镜固定的情况下，得到再大一些的清晰实像，除将蜡烛适当向右移动外，还应将光屏向_移动。5.在探究凸透镜成像规律的实验中 (1)由右图可知凸透镜的焦距为 cm. (2)当烛焰距凸透镜15 cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个 、 的 像， 就是依据这个成像规律工作的6.小刚用焦

24、距为8cm的凸透镜作实验。他点燃蜡烛后，沿光具座移动光屏，在光屏上始终得不到烛焰完整的像。经过分析，他发现造成这种现象的原因是烛焰中心、 中心和光屏中心没有被调整到同一高度。上述问题解决后，小刚在光屏上看到烛焰清晰、完整的像。并测得蜡烛与凸透镜的距离为16cm，则在光屏得到的是 、 的 像7.小芳同学实验探究凸透镜成像的规律，她首先按图11所示完成仪器装配，图中H点是2倍焦距处。经过调节，在光屏上得到了一个清晰的像，但像的位置偏高，为了使像能成在光屏的中央，应把蜡烛向_（选填“上”或“下”）调；调节好蜡烛的高度后，她把蜡烛移到A点处，此时光屏上的像很模糊，为了得到清晰的像，应把光屏向_移动（填

25、“左”或“右”），这次成的是倒立、_的实像。8.小明同学在玩放大镜时，当用放大镜观察自己的手指时，如图甲所示，会看到正立 的 像；然后他用放大镜观察远处的房屋，如图乙所示，他将会看到的是倒立、 的 像。9.在合适的照明情况下，正常的眼睛观看25cm远的物体时，既清楚又不会感到疲劳，因此把25cm的距离称为正常眼睛的明视距离。通过专业检测，发现某人眼睛的明视距离小于25 cm，那么他的眼球对来自远处物体的光线聚焦情况可用如图所示中的图 表示，配戴 制作 眼镜可以得到矫正。10.2008年6月6日是第十三届全国爱眼日，主题是“明亮眼睛迎奥运”。（1）眼球好象一架照相机，晶状体和角膜的共同作用相当于

26、一个 透镜。视网膜上成的像是 像（填“实”或“虚”）。（2）要科学用眼，注意用眼卫生。读书时，眼睛与书本的距离应保持 cm。（3）矫正近视眼，要配戴近视眼镜。近视镜是 透镜。三、作图题1.在左图中画出入射光线AO在水中折射光线的大致方向和相应的反射光线，并标明折射角、反射角和入射角。2.如图2所示，请画出入射光线经过透镜后的折射光线.3.画出图乙中与入射光线对应的反射光线和大致的折射光线位置；4.如图所示，一束光沿AO方向从水中射向空气中画出它的反射光线和折射光线图2图15.请在图3中，作出光线由空气中斜射到玻璃时大致的折射光线。6.如图4所示，一束单色光从空气射到玻璃三棱镜的AB面，请画出另

27、一条折射光线。7.如图5所示,一束光射向一块玻璃砖,请在画出图中这束光进入玻璃和离开玻璃后的大致径迹.8.入射光线从半圆形玻璃射向空气，在玻璃和空气的界面同时发生了反射和折射，请分别画出反射光线和折射光线（大概位置）。图6图5图4图3四、探究题1.在探究凸透镜成像特点的实验中 (1)实验时，在光屏上得到了一个清晰的像，但像的位置偏高，如图1所示(P点是2倍焦距处)你解决的方法是_.图1(2)调整后，把蜡烛移到A点处，此时光屏上的像很模糊，为了得到清晰的像，应把光屏向_移动(填“左”或“右”)，这次成的是_ _、_ _ _的_ _像； (3)再把蜡烛移到B点处，无论怎样调节光屏，光屏上始终接收不

28、到像，是因为此时成的是_ _、_ _的_像，要想看到这个像，应从图中的_ _ (填“C”或 “D”)箭头所示的方向去观察2.在用焦距为10cm的凸透镜来探究成像规律的实验中 (1)如图所示，将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上点燃蜡烛后，调节凸透镜和光屏的高度，使它们的中心与烛焰中心大致在同一高度其目的是使像成在_ (2)当烛焰距凸透镜15cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰的_ _ _、_的_ _ _像(3)把图中的凸透镜看作眼睛的晶状体，光屏看作视网膜给“眼睛”戴上远视眼镜，使烛焰在“视网膜”上成一清晰的像若取下远视眼镜，为使光屏上得到清晰的像，应将光屏_(选填“远离”或“靠近”)透镜。3.小丽同学用焦距为10cm的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验，装置如图13所示。在实验过程中保持凸透镜的位置不变，请你根据所学知道回答下列问题。（1）实验前应首先调节 、 、 的中心，使他们 。（2）改变蜡烛的位置，使其位于20cm刻度线外，再移动光屏，使烛焰在光屏上成清晰的 、 的 像。（3）在实验（2）的基础上，将蜡烛和光屏互换位置，此时烛焰在光屏