光學(xué)講義教學(xué)設(shè)計

光學(xué)二光學(xué)二知識提要知識提要1.光的傳播（1）光源：自身會發(fā)光且正在發(fā)光的物體叫做光源，如太陽、燃著的蠟燭等（2）光的直線傳播=1\*GB3①條件：光在同一種均勻介質(zhì)中沿直線傳播=2\*GB3②現(xiàn)象：影子的形成、日食和月食、小孔成像等（3）光速=1\*GB3①傳播：光可以在空氣、水、玻璃等介質(zhì)中傳播，也可以在真空中傳播=2\*GB3②大?。汗庠诓煌镔|(zhì)中傳播快慢一般是不同的，在真空中光的傳播速度最快，約為3×108m/s，光在水中的速度約為真空中的，在玻璃中的速度約為真空中的（4）光年：表示光在真空中沿直線傳播了一年時間的距離2.光的反射（1）定義：光射到物體表面上時，有一部分光會被物體表面反射回來的現(xiàn)象叫做光的反射（2）現(xiàn)象：水中倒影、面鏡成像等（3）光的反射定律=1\*GB3①三線共面：入射光線、反射光線、法線在同一平面內(nèi)=2\*GB3②兩線分居：反射光線和入射光線分別位于法線兩側(cè)=3\*GB3③兩角相等：反射角等于入射角（4）鏡面反射與漫反射相同點不同點反射面反射光方向鏡面反射都遵循光的反射定律，光路都是可逆的平整光滑特定方向有反射光束，反射光束集中漫反射粗糙不平各個方向都有反射光束3.平面鏡成像（1）成像原理：光的反射（2）成像特點=1\*GB3①大小相等、左右相反：像和物體的大小相等，像和物體左右是相反的=2\*GB3②線面垂直、距離相等：像和物體的對應(yīng)點的連線跟鏡面垂直，像和物體到鏡面的距離相等=3\*GB3③像為虛像：物體在鏡中所成的像是虛像，只能用眼睛觀察到，不能用光屏去承接（3）實像和虛像概念能否用光屏承接舉例實像實際光線相交而成的像能小孔成像等虛像實際光線的反向延長線相交而成的像不能平面鏡成像等4.光的折射（1）定義：光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時，傳播方向發(fā)生偏折，這種現(xiàn)象叫光的折射（2）現(xiàn)象：池水“變淺”、水中筷子“彎折”、海市蜃樓等（3）光的反射規(guī)律=1\*GB3①三線共面：入射光線、折射光線、法線在同一平面內(nèi)=2\*GB3②兩線分居：折射光線和入射光線分別位于法線兩側(cè)=3\*GB3③兩角關(guān)系=1\*ROMANI．光從空氣斜射入水或玻璃時，折射角小于入射角，入射角增大時，折射角也隨著增大=2\*ROMANII．當(dāng)光線垂直射向介質(zhì)表面時傳播方向不改變5.物體的顏色（1）單色光與復(fù)色光：不能再分解的光叫單色光，由單色光混合而成的光叫復(fù)色光（2）光的色散實驗：讓太陽光穿過一條狹縫，射到三棱鏡上，從棱鏡另一側(cè)的白紙屏上可以看到一條彩色的光帶，彩色光帶按紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫的順序排列（3）不同物體的顏色：透明物體的顏色與能透過的光的顏色相同，不透明物體的顏色與物體的反射的光的顏色相同（4）光的三原色：紅、綠、藍6.透鏡（1）透鏡的分類=1\*GB3①凸透鏡：中間厚，邊緣薄，有會聚光線的作用=2\*GB3②凹透鏡：中間薄，邊緣厚，有發(fā)散光線的作用（2）透鏡的特殊光線作圖（3）凸透鏡成像規(guī)律及其應(yīng)用物距u像的特點像距v應(yīng)用u>2f倒立、縮小的實像f<v<2f照相機f<u<2f倒立、放大的實像v>2f幻燈機u=2f倒立、等大的實像v=2f測焦距fu=f不成像獲取平行光u<f正立、放大的虛像v>u放大鏡7.眼睛與視覺（1）折光系統(tǒng)：眼球中的晶狀體和角膜的共同作用相當(dāng)于一個凸透鏡，把來自物體的光會聚在視網(wǎng)膜上，視網(wǎng)膜相當(dāng)于光屏（2）人眼球的成像特點：因為觀察的物體在二倍焦距以外，所以在視網(wǎng)膜上成倒立、縮小的實像（3）近視與遠視近視眼遠視眼成因晶狀體太厚，折光能力太強，成像于視網(wǎng)膜前晶狀體太薄，折光能力太弱，成像于視網(wǎng)膜后矯正佩戴凹透鏡進行矯正佩戴凸透鏡進行矯正精選例題精選例題考點一：光的直線傳播1．李白的名句“舉杯邀明月，對影成三人”中，涉及到的光學(xué)知識理解正確的是（）A．空中的明月是光源B．杯中的人影是光的折射形成的C．地上的人影是光沿直線傳播形成的D．月光能照射到人說明光的傳播需要介質(zhì)2．小明在學(xué)習(xí)“光的傳播”時，看到老師的一個演示實驗，過程如下：①用激光筆射向水中，觀察到光線是一條直線如圖所示；②在A點處用漏斗向水中慢慢注入海波溶液，觀察到光線發(fā)生了彎曲；③經(jīng)攪拌后，觀察到光線又變直。小明根據(jù)上述現(xiàn)象得出的結(jié)果，正確的是（）A．光在海波溶液里不能沿直線傳播 B．光只有在水中才沿直線傳播 C．光在同一種均勻介質(zhì)中才沿直線傳播 D．光的傳播需要介質(zhì)3．小明同學(xué)舉了四個例子，其中一個不能說明光沿直線傳播的是（）A．影子的形成 B．小孔成像 C．日食和月食 D．早晨，太陽還在地平線下，我們就看見了它4．2014年7月一天的上午，攝影愛好者在某城上空拍到了難得一見的日偏食景象（如圖）．此時，若將太陽光垂直照射在紙板一個很小的“△”形孔上，那么在地面形成的光斑是（）A．“△”形 B．“▽”形 C．“?”方形 D．“”形考點二：光的反射5．如圖所示的四種現(xiàn)象中，是由于光的反射形成的是（）A．鉛筆“折斷” B．墻上的“手影” C．湖中倒影 D．雨后彩虹6．雨后初晴的夜晚，地上有積水，為了不踩到積水，當(dāng)我們迎著月光走和背著月光走時，該如何選（）A．背著月光走時走亮的地方，迎著月光走時走亮的地方 B．背著月光走時走亮的地方，迎著月光走時走暗的地方 C．背著月光走時走暗的地方，迎著月光走時走暗的地方 D．背著月光走時走暗的地方，迎著月光走時走亮的地方7．人向豎直的平面鏡走近的過程中，下列說法中，正確的是（）A．人在平面鏡中的像越來越大，人從平面鏡中觀察到的景物范圍越來越大 B．人在平面鏡中的像大小不變，人從平面鏡中觀察到的景物范圍越來越小 C．人在平面鏡中的像大小不變，人從平面鏡中觀察到的景物范圍越來越大 D．人在平面鏡中的像越來越大，人從平面鏡中觀察到的景物范圍越來越小8．如圖所示，是一物體在平面鏡中成像的四個作圖，其中正確的圖是（）A．B．C． D．9．如圖中貓的頭部位置保持不變，把鏡子沿MN截成兩半，并分別向兩側(cè)平移一段距離，則貓的頭部通過左、右兩半面鏡子（）A．各成半個像，合起來成一個完整的像 B．各成半個像，且兩個半像在不同位置 C．都成完整的像，且兩個像在不同位置 D．都成完整的像，且兩個像在同一位置10．晚上，在桌面上鋪一張白紙，把一小塊平面鏡放在紙上，讓手電筒的光正對著平面鏡照射，如圖所示，則從側(cè)面看去（）A．鏡子比較亮，它發(fā)生了鏡面反射 B．鏡子比較暗，它發(fā)生了鏡面反射 C．白紙比較亮，它發(fā)生了鏡面反射 D．白紙比較暗，它發(fā)生了漫反射11．如圖所示，小夢在探究光的反射規(guī)律時，將一塊平面鏡放在水平桌面上，再把一塊硬紙板垂直放置在平面鏡上。（1）實驗時，讓光貼著紙板入射的目的是為了。（2）小夢想探究反射光線與入射光線是否同一平面內(nèi)，她應(yīng)該。（3）如果小夢想驗證發(fā)射現(xiàn)象中光路是否可逆，她應(yīng)該。（4）實驗中，同組的小偉同學(xué)選擇了不同的入射角，分別進行實驗，結(jié)果得到了不同的數(shù)據(jù)，如表所示。經(jīng)檢查，四次實驗中各角度的測量值都是準確的，但總結(jié)的規(guī)律卻與反射定律相違背。你認為其中的原因是。實驗次數(shù)入射角反射角120°70°230°60°345°45°460°30°12．如圖是探究“平面鏡成像特點”的實驗。（1）實驗探究的步驟正確的順序是。A．移動點燃的蠟燭到另一位置，重做上面的實驗，在紙上記錄物與像的位置B、B′；C、C′。B．拿另一支沒有點燃的蠟燭，豎立著在玻璃板后面移動，直到它與前面的蠟燭的像完全重合，在紙上記下該蠟燭的位置A′。C．在水平桌面上鋪一張白紙，將一塊玻璃板豎立在紙上，在紙上記下玻璃板的位置。D．選取兩支大小相同的蠟燭，把一支蠟燭點燃放在玻璃板的前面，看到玻璃板后面有蠟燭的像時，在紙上記下蠟燭的位置A。（2）步驟A的實驗?zāi)康氖?；?）圖乙是物、像的位置實驗記錄，請你利用測量工具對乙圖的實驗記錄作出處理并得到相應(yīng)規(guī)律?？键c三：光的折射13．周末陽光明媚，小紅和媽媽一同來到孟子湖邊散步，看到湖中柳影搖曳，魚兒戲水。下列說法正確的是（）A．看到的魚兒是光的折射形成的虛像 B．看到的魚兒是光的反射形成的虛像 C．看到的柳影是光的折射形成的虛像 D．看到的柳影是光的反射形成的實像14．在圖中，畫出了光線射在空氣與玻璃的界面處發(fā)生反射和折射的四幅光路圖，其中正確的是（）A． B． C． D．15.有一盛水的圓柱形敞口容器，水面的升降可由進水管和出水管調(diào)節(jié)．在其右側(cè)某一高度沿確定方向射出一束激光，在容器底部中央產(chǎn)生一個光斑，如圖所示．該光斑A．是激光束經(jīng)水面反射后形成的；若向右移動，表明水面下降B．是激光束經(jīng)水面反射后形成的；若向左移動，表明水面下降C．是激光束經(jīng)水面折射后形成的；若向左移動，表明水面上升D．是激光束經(jīng)水面折射后形成的；若向右移動，表明水面上升16.從岸邊看水中的魚，看到“魚”的位置與實際位置不同．下列模型能解釋此現(xiàn)象的是()17.如下圖所示，把由同種玻璃制成的正方形玻璃磚A和半球形玻璃磚B放在報紙上，若正方體的邊長和半球的半徑相同，則從正上方沿圖中虛線（中心線）方向往下看中心線對準的文字（）A．A和B中看到的都比實際的高B．A中看到的比實際的高，B中看到的與實際的一樣高C．A中看到的比實際的高，B中看到的比實際的低D．A和B中看到的都與實際一樣高18．（2022?南海區(qū)模擬）如圖所示，小華同學(xué)用激光筆照射水面，在水槽壁上出現(xiàn)兩個紅點A和B。（1）若保持入射點O的位置不變，欲使A點下移至A1，應(yīng)使入射光線MO繞著點O沿（選填“順時針”或“逆時針”）方向轉(zhuǎn)動；同時觀察到另一亮點B點會移動到點（選填“B1”或“B2”）。（2）若保持入射光線不變，欲使B點上移至B1，應(yīng)使水面（選填“上升”、“下降“或“不變”），在水面變化過程中，折射角大小。考點四：光的色散19.在沒有其他光照的情況下，舞會追光燈發(fā)出的藍光照在穿白色上衣、紅色裙子的演員身上，觀眾看到她（）全身呈藍色 B．全身呈紅色 C．上衣呈藍色，裙子呈紅色 D．上衣呈藍色，裙子呈黑色20．在太陽光下我們能看到紅色的花是因為（）A．花發(fā)出的光是紅色的 B．花發(fā)出的光是白色的 C．花能反射太陽光中的紅色光 D．花能吸收太陽光中的紅色光21．如圖所示，C為藍色玻璃，D為白屏。一束太陽光從三棱鏡的一邊入射，當(dāng)太陽光經(jīng)過三棱鏡折射后，出射光線再經(jīng)過C射到D上。則關(guān)于射到D上的光的顏色是（）A．紅光 B．白光 C．黃光 D．藍光22．三棱鏡是一種重要的光學(xué)元件，光通過三棱鏡的傳播路線是怎樣的呢？小越用紅光以一定角度射到三棱鏡上，光路圖如圖1所示。改變?nèi)肷浣嵌?，光路圖如圖2、圖3所示。（1）經(jīng)過兩次折射后，紅光均向三棱鏡的（選填“頂角A”或“底面BC”）偏折。這個規(guī)律對于其他的單色光成立嗎？小越選用其他不同的單色光重復(fù)上述實驗，發(fā)現(xiàn)了同樣的規(guī)律。（2）了解了小越的探究后，老師建議小越把凸透鏡分割成兩部分進行思考，如圖4所示。小越經(jīng)過分析和綜合，理解了凸透鏡對光具有作用的原因。（3）利用三棱鏡還可以進行的探究實驗是?？键c五：凸透鏡成像23．物體在凸透鏡前20cm的地方，所成的像是倒立、放大的實像。若將物體放在這個凸透鏡前10cm處，所成的像是（）A．倒立、放大的實像 B．正立、放大的虛像 C．倒立、縮小的實像 D．倒立、等大的實像24．初三學(xué)生拍集體照時，攝影師發(fā)現(xiàn)兩側(cè)有人不在畫中，照相機焦距不變，為了使每個學(xué)生都進入畫面，下列措施符合要求的是（）A．使照相機鏡頭離人近些，同時使鏡頭到底片的距離減小些 B．使照相機鏡頭離人遠些，同時使鏡頭到底片的距離增大些 C．使照相機鏡頭離人近些，同時使鏡頭到底片的距離增大些 D．使照相機鏡頭離人遠些，同時使鏡頭到底片的距離減小些25．每年6月6日是全國“愛眼日”，2020年愛眼日主題是“視覺2020，關(guān)注普遍的眼健康”。圖中，表示近視眼成因及矯正的是（）A．②③ B．①③ C．②④ D．①④26．下列有關(guān)光的說法，正確的是（）A．水面上的倒影是由于光的直線傳播引起的 B．海市蜃樓是由于光的反射形成的 C．彩色電視機屏幕上的豐富色彩是由紅、綠、藍三種色光混合而成的 D．要矯正近視眼，應(yīng)佩戴鏡片是凸透鏡的眼鏡27．如圖所示，有一圓柱體PQ放在凸透鏡前圖示的位置，它所成像P′Q′的形狀應(yīng)該是下列圖中的（）A． B． C． D．28．如圖，手機掃描二維碼，相當(dāng)于給二維碼拍了一張照片，手機攝像頭相當(dāng)于凸透鏡，影像傳感器相當(dāng)于光屏，下列說法正確的是（）A．物體上的二維碼是光源 B．影像傳感器上成的是正立的實像 C．掃碼時二維碼要位于攝像頭二倍焦距以外 D．要使屏幕上二維碼的像變小，只需將二維碼靠近凸透鏡29．如圖所示，物體AB直立在豎直放置的平面鏡前，現(xiàn)在物體與鏡面之間靠近平面鏡插入一塊不透明的平板CD，CD下端D與物體AB中點等高，則在平面鏡內(nèi)（）A．只有AB上半部的虛像 B．只有AB下半部的虛像 C．不出現(xiàn)AB的虛像 D．仍有AB完整的虛像30．在做“凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中。當(dāng)燭焰、透鏡及光屏處在圖所示位置時，恰能在光屏上得到一個清晰的像。由此判斷，他所用凸透鏡的焦距（）A．一定小于8cm B．一定在8cm到10cm之間 C．一定大于20cm D．一定在10cm到16cm之間31．如圖所示，將凸透鏡看作是眼睛的晶狀體，光屏看作是眼睛的視網(wǎng)膜，燭焰看作是眼睛觀察的物體。拿一個近視眼鏡給“眼睛”戴上，光屏上出現(xiàn)燭焰清晰的像，而拿走近視眼鏡則燭焰的像變得模糊。那么在拿走近視眼鏡后，下列操作能使光屏上重新得到清晰像的是（）A．將光屏適當(dāng)移近凸透鏡或?qū)⑾灎T適當(dāng)移近凸透鏡 B．同時將光屏和蠟燭適當(dāng)遠離凸透鏡 C．將光屏適當(dāng)遠離凸透鏡 D．將蠟燭適當(dāng)遠離凸透鏡32．小明用蠟燭、凸透鏡和光屏做“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實驗，如圖所示：（1）當(dāng)他按照如圖甲位置固定好蠟燭和光屏，然后左右移動凸透鏡，發(fā)現(xiàn)無論如何移動均不能在光屏上得到像，你認為原因是。（2）如圖甲所示，當(dāng)凸透鏡位于光具座上A處時，恰好在光屏上成清晰的像，成的是的像（選填：“正立”或“倒立”、“放大”、“縮小”或“等大”）。蠟燭燃燒一段時間后，燭焰的像將位于光屏中心的方（選填：“上”、“下”、“左”或“右”）。（3）在保持（2）中蠟燭和光屏位置不變的情況下，將凸透鏡向右移到B處（圖中未標出）。光屏上再次成清晰的像，成的是（選填“正立”或“倒立”“放大”、“縮小”或“等大”）的像。（4）在上述探究活動中，若已知蠟燭與光屏間的距離為L0，與凸透鏡第一次所