苏科版物理八年级上专题03 光的折射 透镜（考点清单）（苏科版2024）（学生版）

专题03第3章\o"第3章光的折射透镜"光的折射透镜一、光的折射1、光从一种介质入另一种介质时，传播方向发生，这种现象叫做。当发生折射现象时，一定也发生了反射现象。当光线垂直射向两种物质的界面时，传播方向。2、光的折射规律：三线共面,两线两侧,两角不相等（空气）,光路；即:折射光线、入射光线和法线都在同一个平面内；光从空气斜射入水中或其他介质中时，折射光线向法线方向偏折（折射角＜入射角）；光从水或其他介质中斜射入空气中时，折射光线向界面方向偏折（折射角＞入射角）。在折射现象中，光路是可逆的。在光的折射现象中，入射角增大，折射角也随之增大（如图所示）。在光的折射现象中，介质的密度越小，光速越大，与法线形成的角越大。3、生活中常见的光折射现象：①从岸上向水中看，水好像很，沿着看见鱼的方向叉，却叉不到；从水中看岸上的东西，好像变了。②筷子在水中好像“”了。③。④。二、透镜1、透镜：用透明物质制成的表面为球面一部分的光学元件，透镜是根据光的折射现象制成的。2、透镜与面镜区别：面镜利用光的成像，透镜利用光的成像；透镜成像遵循光的，面镜成像遵循光的。3、透镜分类：透镜分为凸透镜和凹透镜。（1）凸透镜：中间厚、边缘薄的透镜（照相机的镜头、投影仪的镜头、放大镜等）。（2）凹透镜：中间薄、边缘厚的透镜（近视镜等）。4、透镜光路基本概念：（1）主光轴：通过球心的直线。（2）光心：（O）即薄透镜的中心。性质：通过光心的光线传播方向。（3）焦点（F）：凸透镜能使会聚在主光轴上的一点，这个点叫焦点。（4）焦距（f）：到凸透镜的距离。5、透镜的三条特殊光线：（1）过光心的光线，经透镜折射后传播方向如图所示。（2）平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后经过另一侧；经凹透镜折射后向外发散，但其反向延长线过如图所示。（3）经过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于；射向异侧焦点的光线经凹透镜折射后平行于如图所示。※典型光路。FFFFF6、透镜的作用：凸透镜有光线作用，所以凸透镜也叫透镜；凹透镜有光线作用，所以凹透镜也叫透镜。三、凸透镜成像的规律1、凸透镜成像规律实验：实验时点燃蜡烛，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在，目的是：使烛焰的像成在。若在实验时，无论怎样移动光屏，在光屏都得不到像，可能得原因有：①蜡烛在以内；②烛焰在焦点③烛焰、凸透镜、光屏的中心不在；④蜡烛到凸透镜的距离焦距，成像在很远的地方，光具座的光屏无法移到该位置。2、凸透镜成像规律结论：成像条件物距（u）成像的性质像距（v）应用u﹥2f倒立、缩小的实像照相机（图a）u=2f倒立、等大的实像图df﹤u﹤2f倒立、放大的实像投影仪（图b）u=f不成像射出的是平行光线0﹤u﹤f正立、放大的虚像放大镜（图c）2、凸透镜成像规律进一步认识：（1）u＝f是成实像和虚象，像正、倒立，像物同侧和异侧的分界点。（一倍焦距分）（2）u＝2f是像放大和缩小的分界点。（二倍焦距分）（3）当像距大于物距时成倒立的实像（或虚像）。（像远像）（4）当像距小于物距时成倒立的实像。（像近像）物距减小（增大）物距减小（增大）像距增大（减小）像变大（变小）物距减小（增大）物距减小（增大）像距减小（增大）像变小（变大）当物体从远处向焦点靠近时，像逐渐变大，远离凸透镜。（物近像远像变大）①当u＞2f，物体比像移动得快②当f＜u＜2f，物体比像移动得慢※牢记：虚像，物、像同侧正（放大）；实像，物、像异侧倒（放大或者缩小）！！四、透镜的应用1、照相机是利用凸透镜成的原理工作的。通过调节镜头的伸缩，改变，来实现拍摄远近不同的物体。2、眼睛：眼睛的晶状体相当于，视网膜相当于光屏（胶卷）。（1）眼睛的成像原理:从物体发出的光线经过晶状体等一个综合的凸透镜在视网膜上形成倒立，缩小的实像，分布在视网膜上的视神经细胞受到光的刺激，把这个信号传输给大脑，人就可以看到这个物体了（眼睛的晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于（胶卷））。（2）近视眼看不清远处的物体，远处的物体所成像在视网膜，晶状体曲度过大，需戴透镜调节，所以近视镜是凹透镜。（3）远视眼看不清近处的物体，近处的物体所成像在视网膜，晶状体曲度过小，需戴凸透镜调节，所以远视镜（花镜）是透镜。3、近视眼：近视眼是指眼球在调节放松状态下，平行光线（一般认为来自5m以外）经眼球屈光系统后聚焦在视网膜之前，产生远距视物模糊。所以近视眼的远点不在无穷远处，而在某个有限距离处，近视眼的进点也比正常眼近，近视眼的明视距离小于25cm。（1）特点：近视眼只能看清近处的物体，看不清远处的物体。（2）原因：近视眼晶状体比正常人眼睛要凸一些，晶状体折光能力强。远处来的平光会聚在视网膜前面，而在视网膜上是一个光斑了。（3）矫正方法：配戴适当的透镜做眼睛，使远处来的光先发散后再进入眼睛，可矫正近视眼视力。4、远视眼：在完全静止的调节状态下，由远距离（指5米以上）目标投射的光线，集合在视网膜之后。这种反常的屈光状态称为远视眼。远视眼的近点比正常眼远些。远视眼的明视距离大于25cm。（1）特点：远视眼只能看见的物体，看不清近处的物体。（2）原因：晶状体比正常人要凹一些，晶状体对光线的折射能力变弱，远处来的光线会聚点在视网膜后。=1\*GB3①眼轴过短如小眼球；=2\*GB3②眼轴正常而屈光系统的屈光力过弱，如角膜的弧度过平以及屈光指数偏低等。（3）矫正方法：利用凸透镜能使光线会聚的特点，在眼睛前面放一个凸透镜，就能使来自近处物体的光会聚在视网膜上了。配戴适当的做眼睛，可矫正远视眼的视力。5、望远镜与显微镜（1）显微镜：显微镜镜筒的两端各有一组透镜，每组透镜的作用都相当于一个凸透镜，靠近眼睛的凸透镜叫做，靠近被观察物体的凸透镜叫做。来自被观察物体的光经过物镜后成一个放大的实像，道理就像的镜头成像一样；目镜的作用则像一个普通的，把这个像再放大一次。经过这两次放大作用，我们就可以看到肉眼看不见的小物体了。（2）望远镜：有一种望远镜也是由两组凸透镜组成的。靠近眼睛的凸透镜叫做（相当于照相机），靠近被观察物体的凸透镜叫做（相当于放大镜）。我们能不能看清一个物体，它对我们的眼睛所成“视角”的大小十分重要。望远镜的物镜所成的像虽然比原来的物体小，但它离我们的眼睛很近，再加上目镜的放大作用，视角可以变得很大。五、人眼看不见的光1、红外线：在光谱中波长自760nm至400μm的电磁波称为，红外线是不可见光线；太阳光谱中，红光的存在看不见的光线，这就是红外线。3、科学研究表明：太阳向地球辐射的热主要以红外线的形式传送到地球上的。自然界的物体都在不断地向外辐射红外线，物体温度越高，辐射的红外线超强。4、红外线作用：有热效应、穿透云雾的能力强、治疗作用。5、红外线的应用（1）红外线加热；（2）红外线照相；（3）红外线医疗；（4）红外线遥感；（5）红外线夜视仪。6、紫外线：来自太阳辐射的一部分，由光谱区的三个不同波段组成，从短波的紫外线C到长波的紫外线A。7、自然界的主要紫外线光源是太阳，太阳光透过大气层时波长短于290nm米的紫外线为大气层中的吸收掉，紫外线是由原子的外层电子受到激发后后产生的。8、紫外线应用

（1）化学：涂料固化，颜料固化，光刻

（2）生物学：紫外线灭菌法，促进植物生长，诱杀蚊虫

（3）仪器分析：矿石，药物，食品分析

（4）应用：人体保健照射，诱杀害虫，油烟氧化，光触酶（二氧化钛）实验一探究光的折射特点1、实验目的：探究光的折射特点。2、实验器材：激光笔、水槽、一个可折转的光屏、一块玻璃砖、刻度尺、量角器、支架等。（1）玻璃砖(或水)：发生光的折射。（2）激光笔：发出光（光学）。（3）可折转的光屏：探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面。3、实验步骤步骤①如图所示，让光从空气进入水中，观察折射光线、入射光线、法线之间的位置关系。步骤②比较折射角与入射角的大小。步骤③改变入射角的大小，观察折射角的变化情况。步骤④换用玻璃砖，将上面的实验过程重复一次。步骤=5\*GB3⑤让光从水中斜射到空气中，观察入射角和折射角的变化。4、实验结论(1)三线共面：折射光线与入射光线、法线在同一平面上。(2)两线异侧；折射光线和入射光线分居于法线的两侧。(3)角不等：折射角不等于入射角(空气中角大)A.光从空气斜射入水或其他介质中时，折射角小于入射角，属于近法线折射。B.光从水中或其他介质斜射入空气中时，折射角大于入射角，属于远法线折射。实验二探究\o"凸透镜成像规律及其探究实验"凸透镜成像规律实验1、实验目的：探究凸透镜成像特点与规律。2、实验器材：凸透镜、光具座、蜡烛、光屏、火柴。3、器材作用（1）凸透镜：实验主体。（2）光具座：固定光屏、蜡烛与凸透镜在同一直线上。（3）蜡烛：光源（物体）。（4）火柴：点燃蜡烛。（5）光屏：承接成像。4、实验步骤步骤①共轴调节,把蜡烛、凸透镜、光屏依次摆放在光具座上。点燃蜡烛，调整蜡烛、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。步骤②把蜡烛放在较远处，使，移动光屏，直到光屏上出现明亮、清晰的烛焰的像。观察这个像是倒立的还是正立的，是放大的还是缩小。测量像距和物距。步骤③把蜡烛移向凸透镜，让蜡烛到凸透镜的距离等于，移动光屏，直到光屏上出现明亮、清晰的烛焰的像。观察像到凸透镜的距离、像的倒正和大小。测量像距和物距。步骤④把蜡烛再靠近凸透镜，让蜡烛到凸透镜的距离在，移动光屏，直到光屏上出现明亮、清晰的烛焰的像。观察像到凸透镜的距离、像的倒正和大小。测量像距和物距。步骤=5\*GB3⑤把蜡烛继续靠近凸透镜，让蜡烛在凸透镜的焦点上，移动光屏，看是否能够成像。步骤⑥把蜡烛移动到凸透镜的焦点以内，移动光屏，看在光屏上还能否成像。步骤⑦记录数据。步骤⑧整理实验器材。注意：1、实验环境要在较暗的环境中进行实验的目的：使实验现象更明显。2、确定凸透镜焦距的方法（1）平行光聚焦法：用平行于凸透镜主光轴的光（或太阳光）垂直照射凸透镜，当光屏上承接到最小最亮的光斑时，该光斑到凸透镜光心的距离为焦距。（2）2倍焦距法：当光屏上承接到倒立、等大的实像时，此时物距或像距的1/2为凸透镜的焦距。【练习1】（23-24八上·江苏常州·期末）小明将一枚硬币放到碗的底部，然后向后退到看不到硬币的位置；再让同学向碗里缓缓倒水，直到再次看到完整的硬币。下列图中正确反映小明再次看到硬币的光路是（）A． B．C． D．【练习2】（23-24八上·苏州·期末）如图所示，手机扫描二维码，相当于给二维码拍了一张照片，手机摄像头相当于凸透镜，影像传感器相当于光屏。下列说法错误的是（）A．影像传感器上成的是倒立的实像B．扫码时二维码要位于摄像头一倍焦距以内C．扫码时二维码要位于摄像头二倍焦距以外D．要使屏幕上二维码的像变小，只需将二维码远离摄像头【练习3】（23-24八上·无锡·期中）光刻技术的工作原理如图所示，用紫外光照射镂空掩膜，这样镂空掩膜会更明亮，调整镂空掩膜、缩图透镜的位置，恰好能使镂空掩膜缩小的像成在硅片，从而实现集成电路的“光刻”，下列说法正确的是（）A．硅片相当于光屏B．镂空掩膜位于缩图透镜的二倍焦距以内C．镂空掩膜的像是倒立放大的实像D．缩图透镜相当于凸透镜，凸透镜可以用于矫正近视眼【练习4】（23-24八年级上·上海闵行·期中）我国出土的文物“水晶饼”为中部鼓起的透明圆饼，古籍记载“正午向日，以艾承之，即火燃”。下列关于“水晶饼”利用太阳生火的说法中正确的是（）A．这是光的反射现象B．“水晶饼”是凹透镜C．“水晶饼”对光有会聚作用D．经“水晶饼”的光线，一定是会聚光线。【练习5】（22-23八上·连云港·期末）一束光从空气斜射向水中，如图所示，能正确表示光的传播路径的图是（）A． B．C． D．【练习6】（23-24八上·镇江·期末）如图所示是光在空气和玻璃两种透明介质中传播时发生的现象，则法线为______，折射角为______º，界面的______侧是空气（选填“左”、“右”、“上”或“下”）。【练习7】（23-24八上·常州·期末）如图所示，一支固定好的激光笔向空水槽底部固定点O打出一束激光。向水槽内加水使水面上升至A点，此时光斑在O点（选填“左”或“右”）侧，打开水槽底部水龙头缓慢放水，在水未放干之前，随着水位下降。折射角将（选填“变大”“变小”或“不变”）。【练习8】（23-24八上·江苏盐城·期末）如图，将一束太阳光投射到玻璃三棱镜上，在棱镜后侧光屏上的AB范围内观察到不同颜色的光，由活动可知：太阳光可以分解为、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等色光，这种现象叫做，小明想利用此实验来验证100元真伪，则他应采取的操作是将100元放在光的外侧。（选填“A”或“B”）。【练习9】（23-24八上·无锡·期末）小明在南禅寺街上发现了米粒般大小的精致工艺品。为看清工艺品上的文字和图像，小明应利用如图甲所示透镜中的______（选填序号）进行观察；正确选择透镜后，小明利用太阳光测得透镜的焦距为5cm；透过透镜观察工艺品，小明看清了像如图乙所示，此时透镜到工艺品的距离d满足______的条件。【练习10】（23-24八年级上·南京·期末）小莉和小黄同学在研究“凸透镜成像规律”的实验中：（1）他们先将凸透镜正对太阳光，在透镜的另一侧移动白纸，在距透镜10厘米处，屏上呈现出最小最亮的光斑，如图a所示，这就是透镜的；（2）在组装和调试实验装置时，为了使像成在光屏中央，应使凸透镜和光屏的中心跟的中心大致在；（3）小莉同学做实验时，发现烛焰在光屏上的像如图b所示，若要使烛焰像成在光屏中心，不调节蜡烛及透镜高度，应将光屏向（填“上”或“下”）调节。1．（23-24八上·盐城·期末）如图所示，西汉时期的《淮南万毕术》中记载“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则得火。”请你用学过的光学知识判断“削冰令圆”就是把冰块制成__________镜，对光有__________作用，若要“火生”应把“艾”放在镜的__________位置。2．（23-24八上·苏州姑苏·期末）如图所示，水槽底部放有两枚硬币，将一支塞有橡皮塞的空试管水平放置后逐渐向下平移浸入水中。从正上方观察，发现当试管下部入水后，硬币的像变小。随着试管向下移动至浸没前，像逐渐变小，且一直是正立的这个现象相当于______透镜成像，该透镜对光的作用是______。3．（23-24八上·苏州姑苏·期末）如图所示，光屏上接收到烛焰清晰的像，则该凸透镜的焦距范围是（）A．0~8.5cm B．8.5~12.5cm C．8.5~17cm D．12.5~17cm4．（23-24八年级上·南通·期末）人脸识别是基于人的脸部特征信息进行身份识别的一种生物识别技术。它的原理是用摄像头采集含有人脸的图像或视频流，自动在图像中检测人脸并进行识别。如图所示的是一个顾客正在进行人脸识别的情景。则下列说法中正确的是（）A．人脸识别系统的摄像头相当于凹透镜B．摄像头所拍摄的人脸的像是缩小的虚像C．人脸应位于摄像头的两倍焦距和一倍焦距之间D．如果人脸的像太大，人脸应远离摄像头移动5．（23-24八上·宿迁·期末）在“探究凸透镜成像规律”实验时，凸透镜位置固定，如图烛焰恰好在光屏上成清晰的像，如果将蜡烛和光屏位置互换，光屏上能成清晰的______像，由此可知凸透镜焦距范围是______。6．（23-24八上·扬州宝应·期末）把一副眼镜放在太阳光下，在地面上看到如图所示的情形．关于该眼镜镜片的类型和可以矫正的视力缺陷，下列说法正确的是()A．凹透镜，可以矫正远视眼 B．凹透镜，可以矫正近视眼C．凸透镜，可以矫正远视眼 D．凸透镜，可以矫正近视眼7．（23-24八年级上·淮安·期末）清晨，草地或树木上的露珠下面的叶脉看起来比较大，这是露珠产生放大镜功能的结果，形成了（填“正立”或“倒立”）的像（填“虚”或“实”）。8．（23-24八年级上·江苏扬州·期末）如图甲所示是光的色散现象，白色光屏A处我们看到的是光，用温度计分别在不同色光区域测温，发现温度计放在（选填“A”或“B”）的外侧时温度计示数上升的较快，说明在这一区域有一种看不见的光。如图乙所示，当一束a光与一束b光相距d平行入射到一块玻璃砖上，经玻璃折射后（选填“仍然平行”或“不再平行”），它们之间的距离d会（选填“变大”“变小”或“不变”）。9．（23-24八年级上·徐州·期末）完成光路图。10．（23-24八年级上·泰州·期末）如图所示，在做“凸透镜成像”实验时（f=10cm），光屏上