光现象知识点

光现象、透镜及其应用一．知识窗口光的直线传播小孔成像：像的形状与小孔的形状大小无关像是倒立的实像影子的形成：光在传播过程中遇到不透明的物体便在身后出现影子光线：常用一条带有箭头的直线表示光的径迹和方向（模型法）光速：光在不同介质中的速度不同，光在真空中的速度最快为3×108m/s=3×105km/sV空气›V液›V固（此点恰好与声速相反）光年是长度单位注：“小孔成像”实验中，小孔的形状与像的形状无关经典例题:小明将易拉罐的上部剪去，蒙上半透明纸，在罐底部开一个小孔，用它做小孔成像实验如图所示，下列说法中错误的是（B）A．像与物上下颠倒，左右相反B．它的成像原理是光的折射规律C．物体离得越远，像就越小D．在物体距小孔不变的情况下，半透明纸与小孔距离越大，像也越大光的反射光从一种介质射向另一种介质表面时，改变传播方向又返回原来的介质中，这种现象称为光的反射反射定律在反射现象中，反射光线入射光线法线都在同一平面②反射光线入射光线分居法线两侧反射角等于入射角④当垂直入射时反射角和入射角都为0度⑤反射过程中光线是可逆的（注意顺序：反射在前）两种反射类型：镜面反射漫反射镜面反射：平行光射到光滑的反射面上，反射光仍然被平行的反射出去漫反射：平行光射到粗糙的反射面上，反射光将沿各个方向发射出去镜面反射漫反射都遵循反射定律实验：平面镜成像的特点材料：玻璃板白纸两支相同的蜡烛刻度尺本实验运用了等效替代法用玻璃板的原因：方便寻找像的位置使用刻度尺：为了测量像与物到玻璃板的距离使物与像在玻璃板中所成的像重合：为了证明物像大小相同检验像的虚实：用白纸做屏幕放在玻璃板后，观察白纸，白纸上没有想的形成，说明平面镜所形成的虚像平面镜的成像规律是:(1)像与物到镜面的距离相等;(2)像与物的大小相等;(3)像与物的连线跟镜面垂直；（4）所成的像是虚像。经典例题：画出发光点S发出的光线经平面镜反射后过图中P点的光路图SSKEY:小猫在平静的池塘边欣赏自己在水中的像，下列图中正确的是（）平面镜成像作图（1）求反射角等于入射角（2）旋转光线（3）旋转平面镜（即旋转法线）（4）互成直角平面镜B¹A¹BAB¹A¹BA注：①迎着月光走，亮的地方是水坑；背着月光走，暗的地方是水坑②黑板反光是发生镜面反射；我们能看清楚黑板上的字是因为发生了漫反射③在桌子上铺白纸，把一块平面镜平放在纸上，从侧面看纸比较亮（发生了漫反射）④我们能看见物体是因为物体发散的光进入眼睛，而不是眼睛发光⑤平面镜读数：平面镜数也是考光学的重点，考试的时候把试卷纸当作平面翻过来读数就可以得出镜面上的示数平面镜数也是考光学的重点，考试的时候把试卷纸当作平面翻过来读数就可以得出镜面上的示数⑥自行车的“车灯”是一个垂直的平面镜经典例题：如图所示，观察平面镜成像的实验中，下列说法正确的是（A）A．烛焰在平面镜中所成的像是虚像B．把点燃的蜡烛移近玻璃板，它的像变大C．平面镜中的像是由于光的直线传播而成的像D．用一块木板挡在像的前面，可以挡住镜中的像凸面镜和凹面镜凸面镜：发散光凹面镜：会聚光应用：汽车观后镜放大镜应用：太阳灶汤勺光的折射光从一种介质斜射进入另一种介质时，传播方向发生偏折（交界点上）这种现象叫光的折射折射定律①折射光线入射光线分居法线两侧（三线共面）②折射时，总是空气中的角大；垂直射入时，折射角和入射角都为0度光的传播方向不变③折射角随入射角的增大而增大④光路是可逆的⑤当折射到两种介质的分界面时，反射折射同时发生⑥光的折射看到的是虚像且虚像的位置总是比实际像的位置偏高三棱镜偏折光路图筷子在水偏折光的折射作图三棱镜偏折光路图筷子在水偏折①②（易错）筷子是固体不是光线，偏折后实物在上面（易错）筷子是固体不是光线，偏折后实物在上面经典例题：如图所示，A是一只水平放置的长方形暗盒，盒内有水平向右的平行光。B为暗盒右侧平面上的一个圆孔，C是一个与暗盒右侧平面平行的相间一定距离的光斑。若从外径与圆孔B相同的厚玻璃板、凹透镜、凸透镜这三个光学器件中取一个嵌入圆孔B中，发现在光斑C处的光屏上呈现一个比圆孔大的圆形光斑，则嵌入圆孔B的那个光学器件（A）A.只能是凸透镜B.只能是平板玻璃C.只能是凹透镜或凸透镜D.平板玻璃、凹透镜、凸透镜都有可能注意：没有所谓的黑光，我们看见的黑色是因为物体吸收所有的光，所以呈黑色的。白光是复合光注意：没有所谓的黑光，我们看见的黑色是因为物体吸收所有的光，所以呈黑色的。白光是复合光如图所示，一束光射向三棱镜，画出这束光两次折射的大致光路．KEY:光的色散白色光不是单色光，而是复合光，光是按：红橙黄绿蓝靛紫的顺序排列的当光透过：光的三原色：红绿蓝（颜料的三原色：红黄蓝）当光透过：透明物体由透过它的光的颜色决定不透明物体由表面反射色光的颜色决定白色反射所有颜色的光黑色吸收所有颜色的光看不见的光一切物体都在发射红外线同时也在接收红外线红外线的应用：电视遥控器红外烤箱红外夜视仪……紫外线的应用：验钞机紫外消毒灯……光的考点应用：①光的直线传播：立竿见影日食月食……②光的发射：湖光倒影猴子捞月平面镜成像……③光的折射：潭清疑水浅海市蜃楼钢笔筷子错位……④光的色散：人工虹……经典例题：成语“白纸黑字”喻指证据确凿，不容抵赖，从物理学角度看CA．白纸和黑字分别发出不同颜色的光进入人的眼睛B.白纸和黑字分别反射出白光和黑光进入人的眼睛C.白纸饭射出白光进入人的眼睛，而黑字不反光D．黑字比白纸反光的本领强透镜及其应用理解概念：焦点焦距主光轴光心透镜凸透镜中间厚边缘薄会聚光理解概念：焦点焦距主光轴光心凹透镜发散光中间薄边缘厚凸透镜的成像规律成像条件物距（u）成像的性质像距（v）该点是难点，有些知识讲解详细而复杂且易遗忘。所以最重要是理解不要一味的去死记参考书上的所谓规律应用该点是难点，有些知识讲解详细而复杂且易遗忘。所以最重要是理解不要一味的去死记参考书上的所谓规律U﹥2f倒立、缩小的实像F﹤v﹤2f照相机U=2f倒立、等大的实像v=2fF﹤u﹤2f倒立、放大的实像v﹥2f投影仪U=f不成像0﹤u﹤f正立、放大的虚像V﹥f放大镜测凸透镜的方法：让凸透镜正对着太阳光，拿一张白纸在它的另一侧来回移动，发现纸上有一个亮点，用尺子量出点与凸透镜的距离，这就是凸透镜的焦距注：一切实像都是倒立的一切虚像都是正立的FF透镜的三条基本光路FFFFFF归纳：所有光斜射入透镜（凸凹）都平行射出①平行于主光轴的光线折射后经过焦点光路是可逆的②经过焦点的光线的光线折射后平行于主光轴③经过光心的光线折射后传播反向不变运用以上的三条光线，便可以画出所有透镜的图实验：探究平面镜成像的特点（1）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。（2）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蜡烛在焦点以内；②烛焰在焦点上③烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度；④蜡烛到凸透镜的距离稍大于焦距，成像在很远的地方，光具座的光屏无法移到该位置。（3）使点燃的蜡烛在两个不同位置，分别测出物距和像距相等的两组数据，得出实验结论之一：“像距和物距相等”。你认为这种方法是否合理？答：不合理，只通过两组数据就得出结论，结论没有普遍意义。实像与虚像的区别（1）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，光线散发，但其反方向延长线相交与一点（2）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：只能用眼睛观看透镜作图注：会聚光不一定相交于一点，发散的作用实质是使光线远离；会聚的作用实质是使光线靠近（1）（2）（3）会聚光在透镜之内就会聚了所以是凹透镜。有时此类在做之前用可以直尺分析是否过早会聚或发散答案：会聚光在透镜之内就会聚了所以是凹透镜。有时此类在做之前用可以直尺分析是否过早会聚或发散答案：眼睛和眼镜常考于生活应用物体→光→视网膜→视神经→大脑常考于生活应用正常的眼睛：近点大约10cm远点是无限远明视距离25cm矫正方法：近视眼：晶状体太厚戴凹透镜（眼镜）矫正方法：远视眼：晶状体太薄戴凸透镜（眼镜）经典例题：如图所示，人的眼球好像一架照相机，晶状体和角膜的共同作用相当于一个____________透镜，外界物体在视网膜上所成的像是____________的实像（选项“正立”或“倒立”）。KEY:凸倒立显微镜和望远镜显微镜望远镜物镜的作用倒立放大实像（相当于投影仪）物镜的作用倒立缩小实像（相当于照相机）目镜的作用正立放大虚像（相当于放大镜）目镜的作用正立放大虚像（相当于放大镜）视角视角的大小与物体的大小物体到眼睛的距离有关视角越大观察物体越清晰实验：探究凸透镜成像规律材料：凸透镜两支蜡烛光屏光具座实验过程：将凸透镜蜡烛光屏调节到同一高度，测量物距u和像距v并纪录像的性质特点该实验的结论：当u›2f时，成倒立缩小的实像当F‹u‹2f时成倒立放大的实像注：若烛焰在光屏上所成的像偏高，要使像呈在光屏中心，应该将①光屏向上移动②将凸透镜向下移动该试验不可能成的像：正立缩小的虚像作业1小明在学了光的折射后，想知道光进入不同介质时，弯曲程度是否相同（折射角是否相等），如不同，弯曲程度跟什么因素有关？老师帮他设计了下面的实验：用一厚玻璃缸盛一定量的水，让一激光手电筒射出的光束从空气中斜射入水中，从水中进入玻璃，再次进入空气中，其光路如图所示．小明上网查出一些介质的其他参数如下表． 物质密度/（kg/m3）其中光速/（m/s）空气1.293.0×108水1.0×1032.25×108玻璃

2.0×108植物油0.8×103

试回答：

（1）分析光路图可得出什么结论：________________________________________________。

（2）分析表中数据猜想玻璃的密度比水的密度__________，光在植物油中传播速度比在水中的传播速度_______________________。

（3）你能得出折射角变化的规律吗？2.某同学做“研究凸透镜成像”的实验时，先把凸透镜正对着太阳，移动凸透镜在墙上得到一个亮点，并量出亮点到凸透镜的距离为15cm，然后他吧凸透镜、蜡烛、光屏安在光具坐上，开始做实验，如图所示，请回答下列问题：：

凸透镜耳朵焦距约为_________cm；实验室吧凸透镜、蜡烛、光屏放在光具坐上，O处位置放_________________________；实验时要调整凸透镜、光屏的高度，使它们的中心与___________的中心大致在___________________；其目的是为了使_____________________，如果不随时调整，随着蜡烛的消耗，光屏上的像将__________________________。3．如图所示，在暗室中用手电筒照射挂在白色墙上的小镜子，这时从侧面看到被照射部分（）A．墙和镜子都是黑色的

B．墙和镜子都是白色的C．墙是黑色的，镜子是白色的

D．墙是白色的，镜子是黑色的4如图是利用透明玻璃板探究平面镜成像特点的实验示意图，下列说法正确的是()A．像的大小与蜡烛到玻璃板的距离有关B．蜡烛远离玻璃板过程中，蜡烛的像始终与蜡烛等大C．把光屏放在玻璃板后像所在的位置，像会成在光屏上D．用玻璃板代替平面镜是为了能在玻璃板后成一实像4如图所示，有一种望远镜由两组凸透镜组成．靠近眼睛的叫做目镜，靠近被观测物体的叫做物镜，物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成缩小的实像，它相当于一架（）A．幻灯机B．投影仪C．放大镜D．照相机5.如图所示，平面镜PN与一只长15cm的铅笔AB竖直放置在水平桌面上，它们之间相距20cm，铅笔的像高为_______cm；若铅笔绕B点逆时针方向转过90°，此时铅笔尖A与其所成像A'间的距离为____________

cm．风景旖旎的镜湖，各式现代建筑环湖矗立，充满时代气息．如图所示，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；拍摄该照片的照相机镜头相当于________透镜，这种透镜对光线具有_________________作用，可用来矫正_______（选填“近”或“远”）视跟。7.小明利用电脑上的视频摄像头给自己拍数码登记照．试拍后发现左脸白，右脸黑，原来是台灯放在左侧，这是由于光的____________造成的；调整台灯后，小明在距离镜头_________处；如果觉得像偏小，他应该_________（选填“靠近”或“远离”）镜头．看着自己的照片，发现面部光线还是不均匀．请你帮他想出一个解决办法_____________________________________。8.图中L为凸透镜，MN为其主光轴，O为光心，若物体AB经凸透镜成的实像为A'B’，试用作图的方法确定凸透镜的一个焦点F，并在图中标出F的位置。9.如图为一辆轿车的俯视示意图．O点为司机眼部所在位置，司机在右侧的后视镜AB（看作平面镜）中能看到车尾c点．根据平面镜成像规律画出司机眼睛看到C点的光路图．12、（09襄樊）下列几个现象中，要用光的反射来解释的是A．能看到本身并不发光的物体B．在太阳光下，物体的后面有影子C．水中的鱼，看起来变浅了D．用放大镜能看清书上的小字13、（09宜昌）下列现象，属于光的色散现象的是A.小孔成像B.水中月亮C.雨后彩虹D.海市蜃楼14、（09恩施）在水深1m的湖面上空，一只画眉停在岸边柳树距水面5m高的树杈上婉转的唱歌；在距岸边2m的水中，一条红色的小鲤鱼悠然的游动。静观湖面，“小鲤鱼”、“画眉鸟”、“柳树”和“水草”浑然一体，好一幅如诗如画的美景！关于上述情景，下列阐述错误的是：A．水中的“画眉鸟”是树上的画眉鸟通过水面反射形成的一个虚像B．水中的“画眉鸟”距离水面1mC．站在岸边看见的“小鲤鱼”到水面的距离肯定小于1mD．我们看到水中的“画眉鸟”和“小鲤鱼”都是虚像15、（09惠安）图1-3中描述的现象属于光的折射的是（）16、（09广州）图1-4是利用透明玻璃板探究平面镜成像特点的实验示意图，下列说法正确的是A．像的大小与蜡烛到玻璃板的距离有关B．蜡烛远离玻璃板过程中，蜡烛的像始终与蜡烛等大C．把光屏放在玻璃板后像所在的位置，像会成在光屏上D．用玻璃板代替平面镜是为了能在玻璃板后成一实像17、（09荆门）以下是关于光现象的一些说法，其中正确的是 A.在岸上看到水里的鱼比它的实际位置低一些 B.斜插入盛水的玻璃杯的筷子，看上去好像在水面处折断了，这是光的反射现象 C.看到物体成的虚像时，并没有光线射入我们的眼睛 D.小孔成像说明了光沿直线传播18、（09哈尔滨）如图所示，是某同学检查视力时的情景，下列说法正确的是()A．镜中视力表的像是实像B．镜中视力表的像比视力表小C．镜中视力表的像到该同学的距离为5mD．镜中视力表的像是光的直线传播形成的19、（09威海）在太阳光下我们能看到鲜艳的黄色的花是因为：A、花能发出黄色的光 B、花能反射太阳光中的黄色光C、花能发出白色的光 D、花能吸收太阳光中的黄色光20、（09黄冈）光盘是用激光在反光铝膜上刻出凸凹的音槽来记录音像信息，外表面是一层平滑透明的保护膜。如图1-6是一张放在阳光下的ＶＣＤ光盘，下列说法正确的是Ａ、人对着光盘能看到你的像，是铝膜发生折射现象形成的Ｂ、对着光盘能看到你的像，是凸凹的音槽漫反射形成的Ｃ、光盘呈现彩色的扇面是表面保护膜的反射形成的Ｄ、光盘上呈现彩色的扇面是光的色散现象形成的21、（09黔东南） 物体通过凸透镜可以在光屏上形成倒立放大的实像，下列哪个光学仪器应用了这种成像原理（）。A．照相机B．放大镜C．幻灯机D．汽车后视镜22、（09河南省七地市）小光在探究凸透镜成像规律时，保持凸透镜的位置不变，先后把蜡烛放在a、b、c、d四点并分别调整光屏的位置，如图1-7所示，探究后他总结出下列说法。其中正确的是【】A．照像机是利用蜡烛放在a点的成像特点制成的