光的传播与成像

1、光的传播与成像辨析（贵州省余庆县构皮滩中学向舟书564408）、光的直线传播：1）光源例题1.（2011年新疆）生活中许多物体可以发光，下列物体不属于光源勺是（）水母B.萤火虫C.月亮D.霓虹灯分析：本题主要考查对光源这一基本概念勺掌握和理解，进而考查能否运用光源勺概念去正确分析、判断、处理问题勺能力。我们知道光源是指自身能够发光勺物体。有自然光源和人造光源两大类。自然光源如太阳、萤火虫、一些海生物（水母）、植物发出勺光、含磷矿物发出勺光、闪电等，人造光源如火把、点燃勺蜡烛、发光勺电灯（霓虹灯）等。而有些物体本身不发光，但它们能反射光如月亮、所有行星、镜面、水面、光滑物体勺表面等，它们并不是物

2、理学所指勺光源。答案：C（2）光勺传播例题2.（2011年长沙）下列短语或词句涉及到的知识与光的直线传播无关的是（）立竿见影B.鱼翔浅底C.三点一线D.一叶障目分析：本题主要考查对光在同一种均匀、透明介质中沿直线传播这一重要特征、规律的理解和掌握。并能运用于解释自然、生活、生产中的一系列的现象。从而培养学生观察、分析、解决问题的能力。常见的典型事例有：影子的形成（如题中的立竿见影、手影、人影、皮影戏）、日食（或月食）的成因、激光准直、射击（如题中的三点一线、一叶障目、）站队列、小孔成像、太阳在树叶下形成的光斑等。答案：B（3）小孔成像例题3.（2011绍兴）如图（1）所示，点燃的蜡烛放在距小孔

3、a处，它成像在距小孔b的半透明纸上，且a大于b。则半透明纸上的像是（）倒立、放大的虚像正立、缩小的虚像倒立、缩小的实像正立、放大的实像分析：本题主要考查对小孔成像规律的理解、记忆和掌握，小孔成像是光沿直线传播应用的典型事例之一。其成像规律决定于物体与小孔之间的距离远近关系：当物体与小孔之间的距离较远（如图（1）中ab）时成倒立、缩小的实像；当物体与小孔之间的距离较近（如图（1）中a2f）时成倒立、缩小的实像。其典型应用就是照相机。答案：C例题27.（2011年包头）一物体放在距凸透镜20cm处时，在另一侧距凸透镜6cm处的光屏上出现了一个清晰的像。那么该透镜的焦距可能是（）A3cmB5cmC7

4、cmD9cm分析：本题主要考查凸透镜成像规律的逆向应用。知道了物体到凸透镜之间距离和成像性质特征，确定凸透镜的焦距。只有当物体到凸透镜之间的距离大于二倍焦距（即U2f）时才能成倒立、缩小的实像，像的位置在凸透镜另一侧的一倍焦距和二倍焦距之间（即fVVV2f）。现在题中物体放在距凸透镜20cm处（即U=20cm），像在另一侧距凸透镜6cm处（即V=6cm），则表明凸透镜的焦距至少小于6cm，能同时满足条件的只有5cm。答案：B实验例题28.（2011年山西省）如图（23）所示，小梦同学在“探究凸透镜成像规律”实验时，烛焰在光屏上成了一个清晰的像，下列说法正确的是（）利用这一成像规律可制成幻灯机实

5、验中，蜡烛越烧越短，光屏上烛焰的像向上移动为了便于从不同方向观察光屏上的像，光屏应选用较光滑的玻璃板要使光屏上烛焰的像变小，只须将蜡烛靠近凸透镜分析：本题主要考查凸透镜成像规律的实验探究之一。要求学生从实验装置上通过观察烛焰、凸透镜、光屏三者位置的辩证关系后从中获取信息，进而使问题得以解决。从题图（23）中观察后不难发现：蜡烛位于凸透镜前二倍焦距外（即U2f），光屏在一倍焦距和二倍焦距之间（即fVVV2f），成倒立、缩小的实像。利用这一成像规律可制成照相机。实验进行过程中，为了保证在烛焰成像在光屏中央，因此烛焰、凸透镜、光屏三者中心必须大致保持在同一高度。当蜡烛越烧越短时，这时光屏上烛焰的像将

6、逐渐向上移动。实验时，为了便于从不同方向观察光屏上的像，光屏应选用较粗糙的玻璃板方能产生漫反射现象。要使光屏上烛焰的像变小，物体到凸透镜的距离应增大，故蜡烛远离凸透镜。【答案】B例题29.（2011年济宁）在探究“凸透镜成像规律”的实验中，当烛焰、凸透镜、光屏处于如图（24）所示的位置时，恰能在光屏上得到一个清晰的像。利用这一成像原理可以制成（）A.幻灯机B.照相机C.放大镜D.潜望镜分析：本题主要考查凸透镜成像规律的实验探究之一。当物体到凸透镜之间距离小于二倍焦距而大于一倍焦距（即fVUV2f）时成倒立、放大的实像。从题图（24）中观察后可知：蜡烛位于凸透镜前一倍焦距外（即fVUV2f）,这

7、时在另一侧光屏上可以观察到一个倒立、放大的实像。像在大于二倍焦距外（V2f）,利用这一成像规律可制成幻灯机。答案：A例题30.（2011年湖南岳阳市）如图（25）是小明探究“凸透镜成像规律”时观察到得现象，下列哪种光学仪器的成像原理与其相同（）D.近视眼镜A.投影仪B.照相机C.放大镜图（25）分析：本题主要考查凸透镜成像规律的实验探究之一。当物体到凸透镜之间距离小于一倍焦距（UVf）时成正立、放大的虚像。从题图（25）中观察后可知：蜡烛位于凸透镜前一倍焦距内（UVf）,这时在凸透镜另一侧光屏上已经观察不到像，而在另一侧通过凸透镜观察可以看到一个正立、放大的虚像。利用这一成像规律可制成放大镜。

8、答案：B例题31.（2011年福建省福州）小雪小组在“探究凸透镜成像大小与焦距的关系”实验中，对课本的实验装置进行了改进，如图（26）所示。（1）他们不用蜡烛，而用由几个发光二极管做成“F”字样的发光体进行实验，你认为其好处是。（写出一点即可）2）他们用三个焦距不同的凸透镜进行实验，数据记录如上表。分析表中数据可知，在物距一定时，凸透镜的焦距越大，所成实像的像距;根据你所学凸透镜成像规律分析，此时所成像的大小。（均选填“越大”、“越小”或“不变”）。分析：本题主要考查凸透镜成像规律的实验探究。注重了知识的拓展和延伸。常规考题都是探究同一凸透镜之前因物体位置的变化引起像性质的变化，有一定的局限性

9、，制约了学生创新思维和个性发展。本题探究的是不同凸透镜之前同一物体位置不变引起像性质的变化。算是一道很好的创新题，诠释了新课标精神和理念。答案：（1）可以增加物体的亮度，使成像更清晰;便于观察凸透镜成像的性质;所成的像不会晃动，更加稳定;跟燃烧蜡烛相比，LED发光更安全、环保。（2）越大;越大。作图例题32.（2011年铜仁）如图Q7）中给出物体AB及像A，B的位置，请在图中画出凸透镜及其焦点F的大致位置。分析：本题主要考查凸透镜成像规律的逆向作图。作图时先连接AA/与BB/相交于O即光心。再以O为中心确定凸透镜的位置，最后选一条平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过A/交于BB/于F即焦点。答案

10、：如图（28）所示。六、光的色散例题33.（2011年绵阳）以下现象，反映了光的色散现象的是（）雨后天空，弧状光带岸边树木，水中倒立水中铅笔，水面折断井底之蛙，所见甚小分析：本题主要考查光的色散现象。光的色散是指把复色光（如白光）分解成单色光（如七色光）的现象。如图（29）所示，是牛顿在1666年最先利用三棱镜观察到光的色散现象。典型事例是雨后彩虹。答案：A七、不可见光例题34.（2011年泉州）电视机、空调等家用电器可以用遥控器控制，遥控器使用时发射的是（）A.红光B.紫光C.红外线D.紫外线分析：本题主要考查不可见光红外线。其特点是：热作用强、穿透云雾本领强。典型应用有：卫星上的红外线探测

11、器、红外线夜视仪、红外线理疗仪、电视遥控器、烤箱、浴霸、红外线自动感应门、红外线自动感应水龙头、红外线拍照等。答案：C例题35.（2011年河池）红外线和紫外线的应用非常广泛。下列仪器中，属于利用紫外线工作的是（）A.电视遥控器B.医用“B超”机C.验钞机D.夜视仪分析：本题主要考查不可见光紫外线。其特点是：使荧光物质发光、化学作用强、生物作用。典型应用有：验钞机、紫外线灯杀菌、促进钙的吸收等。答案：C例题36.（2011年武汉）钞票的某些位置用荧光物质印上了标记，在紫外线下识别这些标记，是一种有效的防伪措施。某同学在较暗的环境中做了下列三次实验：（1）如图（30）甲所示，他用紫外线灯照射面值

12、为100元的钞票，看到“100”字样发光。这表明紫外线能使发光。（2）如图（30）乙所示，他用紫外线灯照射一块透明玻璃，调整透明玻璃的位置和角度，看到钞票上的“100”字样再次发光。这表明紫外线能被透明玻璃。（3）如图（30）丙所示，他把这块透明玻璃放在紫外线灯和钞票之间，让紫外线灯正对玻璃照射，在另一侧无论怎样移动钞票，“100”字样都不发光。他做这次实验是为了探究。分析：本题主要考查不可见光紫外线。通过实验探究紫外线的特点。让紫外线在传播过程中遇到钞票和透明玻璃时产生的一些现象。来验证其特点是使荧光物质发光、有无穿透能力等。答案：（1）荧光物质；（2）反射；（3）紫外线能否透过玻璃（玻璃对

13、紫外线的吸收能力玻璃对紫外线的反射能力等）。八、眼睛与视力矫正例题37.（2011年宜宾）如图（31）所示，表示近视眼矫正的是（）分析：本题主要考查近视眼和远视眼形成的原因及矫正原理光路图。在图31）A中光线通过眼睛后会聚视网膜后，所以是远视眼；在图31）B中配戴的凸透镜应该矫正的是远视眼；在图（31）C中光线通过眼睛后会聚视网膜前，所以是近视眼；在图（31）D中配戴的凹透镜应该矫正的是近视眼。答案：D例题38.（2011年赤峰）阅读文字材料，完成后面的问题：透镜的焦距f的长短标志着折光本领的大小，焦距越短，折光本领越大。通常把透镜焦距的倒数叫做透镜的焦度，用表示，即=1/f。如果某透镜的焦距

14、是0.5m,它的焦度就是：O=1/0.5m=2m-1o平时说的眼镜片的度数，就是镜片的透镜焦度乘100的值。例如，400度远视镜片的透镜焦度是4m-1,它的焦距是0.25mo注意：凸透镜（远视镜片）的度数是正数，凹透镜（近视镜片）的度数是负数。（1）如图（32）所示是小明的眼睛看物体时的成像情况，则他的眼病及需要用来矫正的透镜分别是（）A.近视凸透镜B.近视凹透镜C.远视凸透镜D.远视凹透镜（2）若他所戴眼镜镜片的焦距为0.2m，则该镜片的焦度TOC o 1-5 h z为m-1，度数为度。（32）分析：本题主要考查阅读文字信息、理解语言表达的能力。通过阅读要了解其中与物理知识相关知识点及应用。

15、从图（32）中可以看出由于成像在视网膜前为近视眼，矫正时应配戴眼镜的镜片是凹透镜；当f=0.2m,=l/fl/0.2m=5m-i。度数为-5X100=-500度。答案：（1）B（2）5-500九、光学综合题例题39.（2011年威海）下列关于如图（33）中所示光学现象的描述或解释正确的甲乙T（33）丙是：（）如图（33）甲中，小孔成的是倒立的虚像如图（33）乙中，人配戴的凹透镜可以矫正远视眼如图（33）丙中，白光通过三棱镜要分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光如图（33）丁中，漫反射的光线杂乱无章不遵循光的反射定律分析：本题主要考查光成像或传播时的光路图和从图中反映出的光学知识。如图（33）甲中，小孔成的是倒立的缩小的实像，是光沿直线传播形成的；如图（33）乙中，人配戴的凹透镜可以矫正近视眼，不能矫正远视眼，要矫正远视眼只能配戴凸透镜；如图（33）丙中，当白光通过三棱镜时要分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光，是光的色散现象；如图（33）丁中