华师大版初中科学八年级下册 18 期末复习-光 学案

初中科学备课组教师班级学生日期：上课时间:主课题：光教学目标：了解光的直线传播规律，并利用该规律解释物理现象理解并掌握光的反射规律，并会利用其原理作图理解平面镜成像的特点，学会平面镜成像作图法知道光的折射现象，掌握光的折射规律知道不同介质对光的折射本领不同知道什么是透镜、了解凸透镜的典型光路图熟练掌握凸透镜成像规律及其简单应用教学重难点：光的反射定律和应用平面镜成像的原理和特点、平面镜成像实验光的折射规律凸透镜成像规律和应用教学内容一、热身训练1.《史记》、《梦溪笔谈》中都有海市蜃楼的记载，宋代大诗人苏轼在《登州海市》中也描述过海市蜃楼的奇观。海市蜃楼现象的产生是由于(A)A．光的折射B．光的反射C．光的直线传播D．光的色散2.下列光现象中，由于光的折射而形成的是(B)3.探究烛焰通过焦距是10cm的凸透镜成像规律时，蜡烛、透镜、光屏位置如图6所示，此时(D)A．a为物距B．b为焦距C．凸透镜成放大的烛焰像D．若蜡烛、透镜不动，仅移动光屏，烛焰可在光屏上成清晰的像4.物和屏相距40cm固定，把一凸透镜放在物和屏间距离中点时，在屏上成一清晰的像，则凸透镜的焦距为（B）A．5cmB.10cmC．15cmD．205.如图所示，物体AB由图中位置向透镜移动，则它通过透镜成的像将（B）A．移向透镜越来越小B．远离透镜越来越大C．移向透镜越来越大D．远离透镜越来越小6.关于用眼睛观察像的下列说法中，正确的是（B）A．实像能呈现在光屏上，但不能用眼睛直接观察到B．虚像能用眼睛直接观察到，但不能呈现在光屏上C．实像是物体发出的会聚光束在视网膜上会聚而成的D．虚像是物体发出的发散光束在视网膜上会聚而成的7.图1所示现象中，应该用光的折射规律来解释的是(C)8.把一支铅笔斜插入盛水的玻璃杯里，看上去铅笔好像在水面上折断了，如右图所示。这是由于下列什么情况引起的。(A)A.光的折射B.光的反射C.光的直线传播D.光的色散9.下列光路图能正确反映光线从空气斜射入玻璃中的是(A)10.观察拍摄于水边的风景照片时，总会发现倒影部分比景物本身暗一些，这是光从空气射到水面上时，由于光的(填“反射”或“折射”)一部分光进入了水中的缘故。折射11、阳光下，微风吹拂的河面，波光粼粼，这里蕴含着光的现象。反射12、风景旖旎的镜湖，各式现代建筑环湖矗立，充满时代气息。建筑物在湖中的“倒影”是由光的_________所形成的________(选填“实像”或“虚像”)．这些“倒影”看起来比建筑物本身“暗”一些，主要是因为建筑物的光射到水面时，有一部分发生____________进入了水中。反射虚像折射13、身高1．6m的人，站在平面镜前2m处，则人在镜中的像高m，像与人的距离为m，若此人以1m／s的速度远离平面镜运动2s，像与平面镜的距离为m。1.62414、作出入射光线，标出反射角15、根据光的传播方向，请在图中填上平面镜。16．一束光线AO以与水面成300的角斜射到水面．试在图12中画出光线AO经过水面后的光路图．17.小波在做“探究凸透镜成像”的实验中（l）实验要求烛焰、凸透镜、光屏三者中心大致在同一高度，这样做的目的是使像成在__________________。（2）他将凸透镜正对平行光，当光屏移动到图21所示位置时，屏上呈现出最小最亮的光斑，则此凸透镜的焦距f＝________cm。光屏中央10二、知识回顾1、光的直线传播1、叫光源。能够发光的物体2、光的传播规律：光在沿直线传播。同种均匀介质中3、小孔成像：成____像（选填“实”或“虚”），其像的形状与孔的形状关。实，无4、光速：光在真空中速度C=m/s；光在空气中速度约为。3×1083×108m/s2、光的反射1、定义：光射到两种介质界面上时，一部分光被反射回原来介质的现象叫光的反射。2、如图，__AO__是入射光线，_OB_是反射光线。过入射点且与界面垂直的直线_NO__叫法线。入射光线与法线的夹角叫入射角（∠_i__），反射光线与法线的夹角叫反射角（∠__r_）。反射定律：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在法线的两侧；反射角等于入射角。光的反射过程中光路是可逆的。3、分类：光的反射分为镜面反射和漫反射，漫反射每条光线都遵守反射定律。3、平面镜成像的原理根据光的反射定律，当从物体上发出的光经过平面镜反射后，反射光线的反向延长线交于一点，这个点就是该物体的像。如图所示。其中物点S发出的入射光线为________、________，则反射光线为_______、________，反射光线的反向延长线交与点________，即为像点。SB、SA；AS、BC；Sˊ4、研究平面镜成像特点实验目的：研究平面镜成像特点实验器材：__完全相同__的蜡烛2支、_________、_________、_________等。、玻璃板、刻度尺、白纸实验步骤：按图所示在桌上铺一张白纸，纸上垂直放________作为平面镜。在纸上记下平面镜的位置。在玻璃板前放一支点燃的蜡烛A，玻璃板后放一支没有点燃的同样的蜡烛B。移动玻璃板后的蜡烛B，直到从玻璃板前面不同位置看去，玻璃板后的蜡烛B___________。蜡烛B所在的位置就是蜡烛A的像所在的位置。重复上述方法多做几次实验，并在纸上记下像的位置。一块玻璃板;好像被点燃似的数据处理和分析：用直线把各次实验中蜡烛A和它的像（蜡烛B）的位置Aˊ连接起来，用刻度尺量出它们到平面镜的距离，如图所示。5、平面镜成像特点平面镜所成的像是______；像与物____________；像与物到镜面的距离________；像与物的连线__________。简单说就是____________________。虚像;等大且正立;相等;与镜面垂直;像和物体关于平面镜对称6、平面镜成像作图法1、反射定律法：从物点作任意两条入射光线，根据反射定律作其反射光线，两反射光线的反向延长线的交点即是像点。2、对称法：作物点到镜面的垂线，在此垂面上镜面的另一侧截取与物点到镜面距离相等的点为虚像点。7、潜望镜的光学原理潜望镜在水中观察到的像，是水面上的物体发出的光线经两个平面镜___两次__反射所形成的__虚像_。8、光的折射光从一种介质入另一种介质时，传播方向发生的现象叫做光的折射。斜射；偏折2、折射的两个条件：光从射入，或者光在同种不介质中传播。一种介质；另一种介质；均匀光必须是射入另一种介质中，若光线与分界面垂直，则传播方向。斜；不变3、光的折射定律：三线共面，法线居中，空气中角大，光路可逆。①光线，光线和在同一平面内。折射；入射；法线②光线和光线分居于两侧。折射；入射；法线③折射角和入射角的关系：r<ir>i不同介质对光的折射作用是不同的。当光从光疏介质斜射到光密介质的时候，入射角要大于折射角；当光从光密介质斜射到光疏介质的时候，入射角要小于折射角。记忆方法：对空气、水和玻璃，空气中的角>水中的角>玻璃中的角，这里的角可以指入射角或折射角。光从空气入水或其他介质中时，折射角入射角，属于折射。斜射；小于；近法线；；光从水中或其他介质入空气中时，折射角入射角，属于折射。斜射；大于；远法线光从空气垂直射入（或其他介质射出），折射角=入射角=度。0④在折射时光路是的可逆4.应用：从空气看水中的物体，或从水中看空气中的物体看到的是物体的虚像，看到的位置比实际位置高9、透镜基本概念1、透镜：至少有一个面是面的透明玻璃元件（要求会辨认）球2、凸透镜：中间、边缘的透镜，如图1所示。厚；薄凸透镜对光线有作用，因此凸透镜又叫做透镜。会聚；会聚3、凹透镜：中间、边缘的透镜，如图2所示。薄；厚凹透镜对光线有作用，因此凹透镜又叫做透镜。发散；发散图1图2图1图24、主光轴：通过透镜球面的的直线球心5、光心：即透镜的。通常位于透镜的几何中心，用“”表示。中心；O。6、焦点：于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚在主光轴上，该点叫做凸透镜的焦点。用“”表示。透镜两侧各有一个焦点。于主光轴的光线经凹透镜折射成为光线，它们的反向延长线相交于主光轴上一点，该点叫做凹透镜的。平行；一点；F；平行；发散；虚焦点。7、焦距：从到的距离，用“”表示。光心；焦点；f。10、凸透镜成像经过凸透镜的三条特殊光线（要求会画）：①过光心的光线经透镜折射后传播方向______________，如图3：①不改变图3图3②平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后；如图4：②过焦点图4 图4经过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后；如图5：③平行于主光轴图5图52、经过凹透镜的三条特殊光线（了解）：①跟主光轴平行的光线，经凹透镜折射后，折射光线的过凹透镜的虚焦点；②正对着凹透镜虚焦点的入射光线经凹透镜折射后主光轴；③通过光心的光线，经凹透镜折射后传播方向。①反向延长线②平行于③不改变3、典型光路：如图6FFFF图6图611、凸透镜成像规律及应用1、物距：到的距离，用“”表示。物体；透镜；u2、像距：到的距离，用“”表示。像；透镜；v3、实验：①器材：光具座、、、刻度尺、蜡烛等①凸透镜；光屏②步骤：A、依次将点燃的蜡烛、透镜、光屏安放在光具座上，调整火焰的中心、透镜的光心、光屏的中心在上。同一高度B、调节蜡烛到透镜的距离，使u＞2f，左右移动光屏，直到在光屏上能够看到烛焰的清晰的像，记下此时的物距和像距的大小。这时我们会看到光屏上出现相对蜡烛、的像，此时像位于。倒立；缩小；实；一倍焦距与二倍焦距之间C、把蜡烛移向凸透镜，仍保持它们的距离大于2倍焦距，再移动光屏。可以观察到还是、的像。像的位置仍在一倍焦距与二倍焦距之间。但与步骤B相比像了透镜，即大了。蜡烛移动到距透镜2倍焦距处，移动光屏可以在距离透镜处观察到的与烛焰的像。像的位置也在处。倒立；缩小；实；远离；像距；二倍焦距；倒立；等大；实；二倍焦距D、调节蜡烛到透镜的距离，使f<u<2f，左右移动光屏，直到在光屏上能够看到烛焰的清晰的像，记下此时的物距和像距的大小。这时我们会看到在光屏上出现与蜡烛相比、的像，像的位置在凸透镜的处。倒立；放大；实；二倍焦距以外E、继续减小蜡烛到透镜的距离，当u<f时，移动光屏，在光屏上蜡烛的像。透过透镜，会看到在和蜡烛侧，有一个的的像。这个像用光屏承接到，是一个像。找不到；同；正立；放大；不能；虚③实验说明：实验时点燃蜡烛，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度，目的是：使烛焰的像成在光屏中央。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：烛焰在焦点以内烛焰在焦点上烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度凸透镜成像的规律及其应用物距u和焦距f的关系像距v和焦距f的关系像的性质像的位置和物体同侧或异侧应用举例正立或倒立放大或缩小实像或虚像u>2f像侧u=2f像侧/f<u<2f像侧u=f不成像获得平行光u<f/像侧记忆口诀：一倍焦距分，二倍焦距分。成实像时，物近像像变；成虚像时，物近像像变。f<v<2f倒立缩小实异照相机v=2f倒立等大实异v>2f倒立放大实异投影仪（幻灯机）正立放大虚同放大镜虚实；大小；远；大；近；小重点提示：①如果凸透镜被遮挡住一部分，只有一部分进光，凸透镜对光的作用不变，仍是完整的像，只是像变了。暗②“倒立的实像”是相对于物来说的，像与物上下颠倒、左右相反。凡倒立的是像，像总是倒立的；凡正立的是像，像总是正立的。实；实；虚；虚③实像与虚像的区别：A、成像原理不同实像：物体上每一点射出的光线经反射或折射后，光线会聚到一点所成的像。虚像：物体上每一点射出的光线经反射或折射后，光线发散，但其反方向延长线相交与一点。B、承接方式不同实像：可以用光屏承接，也可以用眼睛观看。虚像：只能用眼睛观看。5、眼睛：晶状体相当于，视网膜相当于。凸透镜；光屏近视眼：物体成像在视网膜，用透镜矫正。前；凹远视眼：物体成像在视网膜，用透镜矫正。后；凸三、经典例题例1、根据平面镜成像特点，在图9中画出物体AB在平面镜MN中所成的像A′B′。例2、S为发光点，请画出由S点发出并经平面镜反射后的光线。例2、在利用光具座进行凸透镜成像的实验探究中：（1）如图甲所示，一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑。由图可知，凸透镜对光线具有作用，该凸透镜的焦距是cm。会聚11（2）将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像，请你指出其中一条可能的原因：蜡烛凸透镜光屏不在同一直线上（3）调整后，把烛焰放在距凸透镜16cm处时（如图乙），在凸透镜另一侧前后移动光屏，会在光屏上得到一个倒立、的实像（填写像的性质）；(填光学仪器)就是利用这一成像规律工作的。如果将蜡烛在乙图的基础上远离透镜，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。放大投影仪靠近例3、在做“探究凸透镜成像规律”的实验时：⑴小明发现所用的凸透镜没有标明焦距，于是他让太阳光平行于主光轴照射在凸透镜上，在透镜另一侧F点得到一个最小的亮点，如图所示。试作出这一过程的光路图。⑵请用刻度尺量出凸透镜的焦距：f=cm。约5cm⑶小明将该凸透镜放在光具座上进行实验，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如下图所示，其中明显还需要调整的是_。调整后，在光屏上恰好得到一个清晰的蜡烛的像，请你详尽地描述这个像的特点：。光屏的高度，使蜡烛、凸透镜、光屏的中心在同一直线上倒立、缩小的实像。⑷此时，小明把自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间且靠近凸透镜的位置，结果光屏上原来清晰的像变模糊了，若不改变蜡烛和凸透镜的位置，应将光屏向凸透镜的方向移动（填“远离”或“靠近”），才能使蜡烛的像变清晰。此实验说明近视眼配戴合适的近视眼镜能矫正视力的原因是。(4)远离能把成在视网膜前的像成在视网膜上例4、如图所示，小刚将盛满水的圆柱形透明玻璃杯贴近书本，透过玻璃杯观看书上的鹦鹉图片（圆圈中的鹦鹉图与书本中的鹦鹉图实际大小相等），他所看到的虚像可能是(A)例5、小红同学利用图9的装置研究凸透镜成像的特点，实验操作规范、正确。每一次实验，她改变物距，并移动光屏，直至观察到清晰的像，其成像情况如图9（a）、（b）、（c）所示，请仔细观察图中的物距、像距以及成像情况，得出初步的结论。图8图8（1）分析、比较图8（a）或（b）或（c）中物距与像距的大小关系以及成像情况，可知：。（2）分析、比较图8（a）和（b）和（c）中像距随物距变化的关系以及成像情况，可知：。（1）当物距大于像距时，凸透镜可成倒立缩小的实像（2）当凸透镜成倒立缩小的实像时，像、像距均随物距的减小而增大四、课堂小练1、如下短句或词语涉及到的知识与光的直线传播无关的是(C)A．立竿见影B．一叶障目C．鱼翔浅底D．三点对一线2、小明做研究平面镜成像的实验时，先将蜡烛放在平面镜前50cm处，他记下了像的位置，然后，他将平面镜向蜡烛移动了10cm，则第二次成像的位置与第一次成像的位置比较（B）A．向平面镜移动了10cmB．向平面镜移动了20cmC．远离了平面镜10cmD．远离了平面镜20cm3、小明同学在课外用易拉罐做成如图1所示的装置做小孔成像实验，如果易拉罐底部有一个很小的三角形小孔，则他在半透明纸上看到的像是（B）A．蜡烛的正立像B．蜡烛的倒立像C．三角形光斑D．圆形光斑4.当光从空气斜射入玻璃时，如果改变入射角，使入射角减小，则：（B）A.反射角减小，折射角不变；B.反射角减小，折射角减小；C.反射角不变，折射角减小；D.反射光线与折射光线间的夹角减小5.下列现象中，属于光折射现象的是（C）A.平静的河面能清楚地映出岸上的景物B.晚上灯光下，墙壁上出现人影C.筷子斜插入水，在水下的部分看起来向上弯折了D.人们看到平面镜中自己的像6.下列四个现象中，能用光的折射解释的是（A）A、用放大镜观察细小物体B、小孔成像C、灯光下的手影D、山在水中的倒影7.下图中描述的现象属于光的折射的是（C）8.如图所示，画中人出现了错误判断．以下四幅光路图中，能正确说明产生这一现象原因的是(D)9.一焦距为f的凸透镜，主轴和水平的x轴重合，x轴上有一光点位于透镜的左侧，光点到透镜的距离大于f而小于2f．若将此透镜沿x轴向右平移2f的距离，则在此过程中，光点经透镜所成的像点将（B）A．一直向右移动B．一直向左移动C．先向左移动，接着向右移动D．先向右移动，接着向左移动10.用普通的照相机拍摄人像时，要增大底片上人像的尺寸，则(D)A．相机应远离人，同时缩短暗箱的长度B．相机应远离人，同时增大暗箱的长度C．相机应靠近人，同时缩短暗箱的长度D．相机应靠近人，同时增大暗箱的长度11.小方同学做“探究凸透镜成像规律”实验，当蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示时，光屏上得到了清晰的像。则(C)A．得到的像是正立缩小的实像B．得到的像是倒立放大的实像C．把蜡烛向左移动，调整光屏的位置，得到的清晰像变小D．把蜡烛向右移动少许，要得到清晰的像，应向左移动光屏12.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_________现象折射反射13.往脸盆里倒水，会看到盆底的深度变，潜水员从水下观察岸边的树，看到的树变。浅高14.某实验小组在探究光的折射规律时，将光从空气分别射入水和玻璃，测得数据如下表：空气中的入射角i0°30°45°60°水中的折射角r0°22°32°40°玻璃中的折射角0°17°24°30°分析表格中的数据，你肯定能得出一些规律。请写出一条：。光垂直摄入玻璃时，入射角等于折射角，光不改变方向。当光从空气射向玻璃入射角不等于0时，入射角大于折射角。15．小明通过实验研究光从水中射入空气中的现象，图2是他根据实验现象画的光路图，改变入射角的大小，他发现空气中的折射光线与法线的夹角随入射角的增大而增大。你猜想，当入射角增大到一定程度时，会出现的现象是，你猜想的依据是。不在有折射光线，只有反射光线。光从水中射向空气时，入射角小于折射角。16.如图所示，有一束光线从空气射入某种透明介质，在分界面处发生反射和折射。则D是反射光线，B是折射光线，并标出光线的传播方向。17、如图所示，两面平面镜互相垂直，一束光线斜射到平面镜上，请在图乙中完成光路图。18、课堂上，老师用一套科学器材进行“研究光的反射定律”的实验演示，得出了正确的结论。根据光的反射定律，如果入射角为20o，则反射角的大小是课后，某同学利用同一套实验器材，选择入射角分别为15o、30o、45o的三条光线进行实验，结果得到了不同的数据，如图所示。经检查，三次试验中各角度的测量值都是准确的，但总结的规律却与反射定律相违背。你认为其中的原因应该是20°将反射光线与平面镜夹角当成反射角。19、在图18中做出人看到球的光路图。五、课后作业1、如图所示的四种现象中，由于光的直线传播形成的是(C)2、如图所示的四种情景中，属于光的直线传播的是(A)3、利用平面镜来改变光的传播方向，如果要使入射光线和反射光线的夹角是100°，则入射光线与镜面的夹角是(C)A.100°

B.80°C.40°

D.50°4.光从空气斜射向水面发生折射时，图中所示的光路图中正确的是（C）5.下列现象中，不属于光的折射现象的是（C）A.斜射入水中的筷子，从水面上看，水下部分向上弯折了B.奇妙的“海市蜃楼”景观C.在太阳光照射下树木出现了影子D.盛了水的碗，看上去好像变浅了6.到游泳池游泳时会有这样的经验，泳池的浅水区看上去好像很浅，但一脚踩下去，会有一种“踏空”的感觉，这是因为泳池的实际深度比看上去要深，原因是（A）A．发生了光的折射 B．发生了光的反射C．光在水中沿直线传播