第四章在光的世界里單元小結(jié)與復(fù)習(xí)

單元小結(jié)與復(fù)習(xí)例1(2016福州)騎行是一種時(shí)尚的健身運(yùn)動(dòng)，如圖4-1所示，圖中騎行者影子的形成是由于()A．光的反射B．光的色散C．光的折射D．光的直線傳播D【解析】影子是光在沿直線傳播過程中遇到不透明的物體，在物體的后面形成的光照不到的暗區(qū)。圖中騎行者影子的形成是由于光的直線傳播?！军c(diǎn)評(píng)】一般來說：見到影子、日月食、小孔成像就聯(lián)系到光的直線傳播原理；見到鏡子、倒影、潛望鏡就聯(lián)系到光的反射原理；見到水中的物體，隔著玻璃或透鏡看物體就聯(lián)系到光的折射原理。例2如圖4-2所示，在玻璃和空氣的界面上同時(shí)發(fā)生反射和折射的情況，可以判定

是界面,

是入射光線，

是反射角，

是折射角，界面的

側(cè)是空氣。MNAO∠3∠6右【解析】這道題綜合了光的反射和折射的知識(shí)。解決問題：(1)先找出兩個(gè)相等的角(如∠2和∠3)，則角的平分線一定是法線(PQ)。另一和它垂直的線就是界面(MN)；(2)依據(jù)反射定律和光的折射規(guī)律，反射光線、折射光線和入射光線分居在法線兩側(cè)，那么單獨(dú)在法線一側(cè)的一定是入射光線(AO)，則OB是反射光線；(3)比較折射角和入射角大小，角小的一側(cè)是玻璃，另一側(cè)是空氣?！敬鸢浮坷?在“探究平面鏡成像特點(diǎn)”的活動(dòng)中：(1)實(shí)驗(yàn)室提供了如下器材：①厚為2mm的茶色玻璃、②厚為5mm的透明玻璃、③直尺、④光屏、⑤兩支相同的蠟燭、⑥火柴。探究活動(dòng)中應(yīng)選用的玻璃板是

(填序號(hào))?！窘馕觥?1)在探究平面鏡成像的實(shí)驗(yàn)中，我們用玻璃板代替平面鏡，對(duì)玻璃板的要求是：表面光滑平整，厚度比較薄，最好是半透明(如茶色)的，故應(yīng)選用的玻璃板是①；①(2)如圖4-3所示，點(diǎn)燃A蠟燭，在玻璃板的另一側(cè)慢慢移動(dòng)B蠟燭，直到與A蠟燭的像

為止，證明像與物的大小相同。【解析】(2)A、B是兩支完全相同的蠟燭，當(dāng)蠟燭B與蠟燭A完全重合時(shí)，證明像與物的大小相同；重合(3)為了探究平面鏡成像的虛實(shí)，先移去后面的蠟燭B，并在原位置上放一光屏，發(fā)現(xiàn)在光屏上

，證明平面鏡所成的像是虛像?！窘馕觥?3)虛像不能呈現(xiàn)在光屏上，因此只要在蠟燭B的原位置放一光屏，發(fā)現(xiàn)在光屏上接收不到像，說明平面鏡成的像是虛像。不能接收到像(看不到像)例4(2016宜賓)如圖4-4所示，S′為發(fā)光點(diǎn)S在平面鏡MN中所成的像，S發(fā)出的一條光線經(jīng)平面鏡反射后經(jīng)過P點(diǎn)，請(qǐng)?jiān)趫D中作出發(fā)光點(diǎn)S的位置，并作出經(jīng)過P點(diǎn)的反射光線及相應(yīng)的入射光線。如圖4-5所示【解析】作出像點(diǎn)S′的對(duì)稱點(diǎn)，即為發(fā)光點(diǎn)S，連接PS′，與鏡面的交點(diǎn)為入射點(diǎn)O，再連接SO、OP，畫上箭頭，SO為入射光線，OP為反射光線?！军c(diǎn)評(píng)】注意平面鏡成像的基本特點(diǎn)是物像關(guān)于平面鏡成軸對(duì)稱，所有的反射光線的反向延長線都要過像點(diǎn)。例5.如圖4-6所示，蠟燭在光屏上面得到一個(gè)清晰的像，這個(gè)像是

(選填“倒立”或“正立”)、

(選填“放大”或“縮小”)的實(shí)像。照相機(jī)、投影儀、放大鏡這三種光學(xué)儀器正常使用時(shí)，與上述成像情況一致的是

。如果在前面的實(shí)驗(yàn)中保持蠟燭和光屏的位置不變，只移動(dòng)中間的凸透鏡，要使光屏上再次出現(xiàn)一個(gè)明亮清晰的像，則應(yīng)向

(選填“左”或“右”)移動(dòng)凸透鏡。倒立放大投影儀右【解析】從本題來看凸透鏡的數(shù)據(jù)條件沒有告訴，焦距、物距和像距等一個(gè)條件也不知道，但我們通過仔細(xì)觀察圖的相關(guān)位置，從中看到物距比像距小，根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律，只有物距在f<u<2f時(shí)，像距才在v>2f，這時(shí)的物距就小于像距，所以，這時(shí)凸透鏡成倒立放大的實(shí)像，其應(yīng)用是幻燈機(jī)或投影儀;由于蠟燭和光屏不能移動(dòng)，只允許調(diào)凸透鏡，如果減小物距，則像距要增大而且增大的距離要大些，也就是說像距的增大量比物距的減小量要大，因此減小的物距不能抵消增大的

像距，所以凸透鏡不能向左移動(dòng);換另一個(gè)知識(shí)點(diǎn)思考，由于折射時(shí)光路可逆，如果把物距變?yōu)橄窬?，把像距變成物距，則在光屏上肯定也能成清晰的像，原來像距大于物距，移動(dòng)后則物距大于像距，那么，凸透鏡就要向右移動(dòng)，就仍然可以在光屏上成清晰的像。一、選擇題1．(2016濱州)下列光現(xiàn)象，由于光的反射形成的是()D2．(2017北京模擬)如圖4-7所示，MM′為平面鏡，AO為入射光線，ON為法線，入射角∠AON等于60°。已知∠NOB等于30°，∠NOC等于45°，∠NOD等于60°。則入射光線AO的反射光線沿正確方向射出的是()A．OBB．OCC．ODD．ONC3．人眼能看到遠(yuǎn)處的物體是因?yàn)槲矬w在眼睛的視網(wǎng)膜上形成了()A．實(shí)物的等大、倒立的實(shí)像B．實(shí)物的放大、正立的實(shí)像C．實(shí)物的縮小、倒立的實(shí)像D．實(shí)物的放大、正立的虛像C4．(2017成都模擬)如圖4-8，是一種被稱之為“七仙女”的神奇玻璃酒杯，空杯時(shí)什么也看不見，斟上酒，杯底立即顯現(xiàn)出栩栩如生的仙女圖。下列對(duì)仙女圖形成原因的探討，正確的是()A．可能是酒具有化學(xué)顯影作用B．可能是酒的液面反射，在酒中出現(xiàn)放大的像C．可能是圖片在杯底凸透鏡焦點(diǎn)處成放大的像D．可能是斟酒后杯底凸透鏡焦距變大，使圖片在一倍焦距以內(nèi)成放大的虛像D5．(2017黔南模擬)在“研究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，測(cè)得透鏡與蠟燭及光屏之間的相對(duì)位置如圖4-9所示，光屏上恰好得到清晰的像，由此可知這個(gè)凸透鏡的焦距應(yīng)該()A．大于20cmB．等于15cmC．大于10cm小于20cmD．大于10cm小于15cmD6．(2016涼山)小明身高為1．5m，站立在平面鏡前2m處，他以01m/s的速度遠(yuǎn)離平面鏡，2秒后，他的像到他的距離和像的大小變化描述正確的是()A．1．5m，像變大B．2m，像變小C．3．6m，像大小不變D．4．4m，像大小不變D7．如圖4-10所示是兩個(gè)并排而且深度相同的水池，一個(gè)裝水，另一個(gè)未裝水。在兩池的中央各豎立著一支長度相同且比池深略高的標(biāo)桿，當(dāng)陽光斜照時(shí)就會(huì)在池底形成桿的影子，下列說法中正確的是()A．未裝水的池中標(biāo)桿影子較長B．裝水的池中標(biāo)桿影子較長C．裝水的池中標(biāo)桿沒有影子D．兩池中標(biāo)桿影子長度相同A8．(2016成都)小林同學(xué)做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，蠟燭、凸透鏡、光屏在光具座上的位置如圖4-11所示，這時(shí)燭焰在光屏上成清晰的像(像未在圖中畫出來)，下列說法正確的是()A．光屏上形成的是燭焰倒立、等大的實(shí)像DB．圖中成像特點(diǎn)與照相機(jī)成像特點(diǎn)完全相同C．將蠟燭移到光具座10cm刻度線處，保持凸透鏡和光屏不動(dòng)，光屏上仍可成清晰的燭焰像D．將蠟燭移到光具座40cm刻度線處，保持凸透鏡不動(dòng)，無論怎樣移動(dòng)光屏，它上面都得不到清晰的蠟燭像9．用水彩筆在磨砂電燈泡的側(cè)面畫一個(gè)你所喜歡的圖案，然后接通電源，拿一個(gè)凸透鏡在燈泡和白墻之間移動(dòng)，下列情況不可能發(fā)生的是()A．能在墻上看到倒立、縮小的所畫圖案的像B．能在墻上看到倒立、放大的所畫圖案的像C．只能在墻上看到放大的所畫圖案的像D．不能在墻上看到所畫圖案的像C10．白天，小楓同學(xué)在老師的指導(dǎo)下做了一個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn)：找一個(gè)圓柱形的玻璃瓶，里面裝滿水。把一支普通鉛筆放在玻璃瓶的一側(cè)，透過玻璃瓶，可以看到那支筆，如圖4-12所示。如果把筆由靠近玻璃瓶的位置向遠(yuǎn)處慢慢移動(dòng)，會(huì)看到什么現(xiàn)象？小楓記錄了這個(gè)過程中所看到的現(xiàn)象，其中有錯(cuò)誤的是()CA．會(huì)看到鉛筆尖逐漸變長B．會(huì)看到至某一位置時(shí)，鉛筆尖突然改變方向C．會(huì)看到鉛筆上有一條紅、綠、藍(lán)彩色光帶D．會(huì)看到鉛筆倒立縮小的實(shí)像二、填空題11．(1)光在真空中傳播的速度為

m/s，下列物體中是光源的是

。A.霓虹燈B.螢火蟲C.耀眼的鉆石D.燭光(2)陽光透過樹葉間的空隙在地面上形成圓形的光斑，這種現(xiàn)象是由于光的

形成的。圓形的光斑其實(shí)是

的像，這個(gè)像是

(選填“實(shí)”或“虛”)像。3×108ABD直線傳播太陽實(shí)12．入射角是20°，此時(shí)反射光線與入射光線間的夾角是

，當(dāng)入射光線方向不變，讓鏡面轉(zhuǎn)動(dòng)10°時(shí)，反射光線與入射光線的夾角改變了

。40°20°13．(2017鹽城模擬)唐代的孔穎達(dá)在《禮記·月令》一書中寫道：“云薄漏日，日照雨滴則虹生”，這里雨虹的產(chǎn)生是光的

現(xiàn)象。牛頓首先研究了這一現(xiàn)象，他通過

將一束太陽光分解為七種顏色的光，這也說明不同色光在同一介質(zhì)中的

本領(lǐng)不同。色散三棱鏡折射14．(2017成都)每年6月6日是全國“愛眼日”，今年“愛眼日”的主題是“‘目’浴陽光，預(yù)防近視”。近視眼的成像示意圖是如圖4-13的

圖，應(yīng)該佩戴由

透鏡制成的眼鏡來矯正。乙凹15．(2016遂寧)為了監(jiān)控取款機(jī)前的實(shí)時(shí)情況，銀行ATM自動(dòng)取款機(jī)上方安裝有一攝像頭。攝像頭的工作原理相當(dāng)于

透鏡，成倒立、

的實(shí)像；當(dāng)取款人逐漸靠近取款機(jī)時(shí)，他所成的像會(huì)逐漸

(選填“變大”“變小”或“不變”)。凸縮小變大16．(2017山東模擬)為了把太陽光反射到一座洞口朝向正東方向的水平涵洞中去，某同學(xué)設(shè)計(jì)安裝了一塊能自動(dòng)調(diào)節(jié)方向的平面鏡M，如圖4-14所示。正午時(shí)刻，太陽光垂直于水平地面照射，圖中表示平面鏡方向的那個(gè)角度應(yīng)為α=

；午后，隨著太陽西斜，α應(yīng)適當(dāng)

(選填“增大”或“減小”)。45°增大三、作圖題17．(2017廣東模擬)在圖4-15所示的光路圖中，分別填入合適的透鏡。(如圖)18．(2016泰安)如圖4-16所示，在平靜的湖邊上方有一盞路燈，潛水員在水下E處看到了路燈的像，圖中A、B兩點(diǎn)，其中一點(diǎn)是路燈的發(fā)光點(diǎn)，另一點(diǎn)是路燈的像點(diǎn)。請(qǐng)你區(qū)分發(fā)光點(diǎn)、像點(diǎn)，在圖中畫出水下E處的潛水員看到路燈的光路圖。解：A為發(fā)光點(diǎn)，B為像點(diǎn)，光路圖如圖所示。四、實(shí)驗(yàn)探究題19．(2017長沙)小天用圖4-17所示裝置探究“光的反射定律”，請(qǐng)?jiān)谙铝锌崭裰刑顚戇m當(dāng)內(nèi)容：(1)圖①中反射角是

；(2)圖①中當(dāng)入射角變大時(shí)，反射光束

(選填“偏離”或“靠攏”)法線；45°偏離(3)如圖②所示，將紙板NOF向后折，在紙板NOF上

(選填“能”或“不能”)看到反射光束，這說明了反射光線、入射光線和法線在同一平面上。不能20．(2016濱州)小華同學(xué)用蠟燭、凸透鏡和光屏等器材做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)。(1)在如圖4-18甲所示的位置上，成的像是等大、倒立的實(shí)像。分析實(shí)驗(yàn)成像情況可知實(shí)驗(yàn)中所用凸透鏡的焦距為

cm。10(2)當(dāng)把點(diǎn)燃的蠟燭由圖4-18甲所示位置向右移至光具座的35cm刻度時(shí)，向

(選填“左”或“右”)移動(dòng)光屏?xí)玫揭粋€(gè)倒立、

的實(shí)像，

就是利用這一成像規(guī)律工作的。此時(shí)，風(fēng)一吹，燭焰向左偏，則光屏上成的像向

偏。右放大投影儀右(3)小明用此光具座模擬人眼看遠(yuǎn)近不同物體的情況，當(dāng)人眼看清眼前30cm處的物體時(shí)，凸透鏡的位置、形狀如圖4-18乙所示。如果將物體移至眼前50cm處，保持透鏡(晶狀體)、光屏(視網(wǎng)膜)之間距離不變，則應(yīng)該換上更

(選填“薄”或“厚”)的凸透鏡(凸透鏡直徑大小相同)，才能在光屏上得到清晰的像。薄21．在“研究平面鏡成像特點(diǎn)”時(shí)，某同學(xué)利用一塊玻璃板代替平面鏡。如圖4-19是這位同學(xué)做完實(shí)驗(yàn)后白紙上留下的記錄，其中MN是他實(shí)驗(yàn)時(shí)畫出的玻璃板的位置，A、B是兩次實(shí)驗(yàn)中點(diǎn)燃的