中考物理总复习课件:专题四 光现象

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中考物理总复习课件:专题四 光现象

专题四 光现象 生活中的光 现象 光现象 光的直线传播 眼睛与视力矫正 光的反射 光源:能够发光的物体 光的传播 光的反射:光射向物体的表面时,有一部分光被物体表面反射回去的现象 光的反射定律 反射的种类 漫反射:平行光线反射后,光线会射向不同方向 光在同种均匀介质中是沿直线传播 光的速度:光在真空中的传播速度是 c=3 ×10 8 m/s ,在空气中近似为 c 镜面反射:平行光线反射后,反射光线仍然是平行的 平面镜成像 平面镜成像原理:光的反射 平面镜成像特点 球面镜 凹面镜:使光线会聚 凸面镜:使光线发散 光的折射:光从一种介质传入另一种介质时传播方向发生改变的现象 光的色散:复色光分解为单色光的现象 透镜及凸透镜成像规律 眼睛:通过调节晶状体的厚薄来调节焦距,使远近物体都能成像在视网膜 近视眼:使远处的物体成像在视网膜前方,应戴凹透镜矫正 远视眼:使近处的物体成像在视网膜后方,应戴凸透镜矫正 考点一 光的直线传播 1. 光源:光是由光源发出的,能够发光的物体叫光源,光源可分为人造光源和天然光源 . 月亮是反射太阳光,本身并不发光,所以月亮不属于光源 . 2. 光是沿直线传播的 . ( 1 )光沿直线传播的条件:光在同种均匀介质中是沿 直线传播的 . (2) 影子、小孔成像、日食和月食、金星凌日等现象都说明了光是沿直线传播的 . 3. 光的传播 速度 介质 光 速 真空 空气 水 玻璃 3×10 8 m/s 略小于真空中的速度 约空气中的 3/4 约空气中的 2/3 光 在 真 空 中 传 播 最 快 ! 光在空气中 1s 内传播的距离相当于绕地球 7.5 圈,光从月球传到地球只需 1.3s 。 光在真空中一年所经 过的 路程定义为一光年。 光年是长度单位 考点二 光的反射 1. 什么叫光的反射 光射到物体表面或不同介质的交界面时,光的一部分或全部反射回去,这种现象叫 光的反射。 光射到任何物体表面,都要发生反射现象。 反射面 入射点 0 α 入射光线 A 反射光线 B 法线 N β 2. 光 的反射规律 ( 1 )反射光线、入射光线、法线在同一平面内 (两线分居) ( 2 )反射光线、入射光线分居法线两侧 (三线共面) ( 3 )反射角等于入射角 (两角相等) 在光的反射中,光路是 可逆的 的 . 3. 镜 面反射和漫反射 【 总结 】 镜面反射和漫反射的产生条件与特征 镜面反射: 平滑反射面 不改变光路聚散性 漫反射: 粗糙不平反射面 改变光路聚散性 镜面反射和漫反射 都遵循 光的反射定律 考点三 平面镜成像 平静的水面、光亮的金属面都是平面镜。 平面镜能成像 1. 平面镜成像原理 s s s ’ 虚像用虚线 平面镜成像由光的反射现象形成 每个物(发光或反光)点,都有其 对应的虚像点,虚像用虚线。 像 物 2. 平面镜成像特点 像和物到镜面的距离相等 像和物对应点的连线与镜面垂直 像的大小与物的大小相等 像和物体的左右是相反的 物体在镜中所成的像是虚像 3. 球面镜分为凹面镜和凸面镜 ( 1 ) . 凸面镜对光线的作用 凸面镜能使平行光变的发散 , 对光线有发散作用 凸面镜所成的像是缩小的 口径相同的凸面镜视野比平面镜的大 汽车上的观后镜 拐弯处的反光镜 ( 2 ) . 凹面 镜对光线的作用 凹面镜对光线具有会聚作用 , 平行光经凹面镜后能会聚在焦点上 ,如 果把光源放在凹面镜的焦点上,光源发出的光经凹面镜后 将 成平行光 . 考点四 光的折射 看起来不过齐腰深的池水,不会游泳的人可千万不可冒失下去! 危险 1. 光的折射 当光由一种介质 斜射 入另一种介质时, 传播方向发生偏折的现象,叫 光的折 射 . 水 A O B C 空气 2. 光的折射规律 1 、 折射光线、入射光线、法线 在同一平面 2 、折射光线与入射光线 分居 法线两侧 3 、当光从空气斜射入水中或其他介质中时,折射光线向 靠近 法线方向偏折, 折射角 小于 入射角 ;( 当光从水或其他介质斜射入空气中时,折射光线向 远离 法线方向偏折, 折射角 大于 入射角 ) 当入射角增大时,折射角也增大。 4 、 当光从一种介质 垂直 射入另一种介质中时, 传播方向不变 。 5 、在光的 折射 现象中,光路是 可逆 的。 怎样才能叉到鱼? 渔民在叉鱼时,为了能叉到鱼,鱼叉应对准所看到的鱼的 下方 人看到的是鱼的虚像,它比鱼的实际位置高了 考点五 光的色散 伟大的物理学家、天文学家、数学家,经典力学体系的奠基人。我不知道世上的人对我怎样评价。我却这样认为:我好像是在海上玩耍,时而发现了一个光滑的石子儿,时而发现一个美丽的贝壳而为之高兴的孩子。尽管如此,那真理的海洋还神秘地展现在我们面前。 ---牛顿(英国) 牛顿 ( Isaac Newton ) ( 1643 ~ 1727 ) 让一束太阳光照射到三棱镜上。从三棱镜射出的光有什么变化? 1. 太 阳光通过三棱镜后,被分解成各种颜色的光,这种现象叫做 光的色散 。 太阳光(白光)是由 红、 橙 、 黄 、 绿 、 蓝 、 靛 、 紫 七种单色光混合而成的。 不同的单色光通过三棱镜时偏折的程度是不同的,红光偏折的程度最小,紫光偏折的程度最大 2 、 色光 的三原色 人们发现 红 、 绿 、蓝 三种颜色的光按适当的比例混合能得到其他各种颜色的光。 红 、 绿 、蓝 三种色光叫“色光的三原色”。 考点六 凸透镜的成像规律及其应用 这些都应用到 透镜 1. 凸 透镜和凹透镜 凸透镜 外形特征 : 中间厚边缘薄的透镜 凹透镜 外形特征: 中间薄边缘厚的透镜 凸透镜对光线的作用 凸透镜对光线起会聚作用,故凸透镜也叫会聚透镜。 凹透镜: 对光线有发散作用 2 . 凸透镜 和 凹透镜 的三条特殊光线作图 凸透镜 : 第一条光线,平行 主轴 的光线,经过透镜后一定通过焦点 . 第二条光线,通过 光心 的光线,经过透镜后方向不变化 . 第三条光线,通过焦点的光线,经过透镜后一定平行 主轴 . 凹透镜 : 第一条光线,平行 主轴 的光线,经过透镜后,折射光线的 反向延长线 经过左侧焦点。 第二条光线,通过 光心 的光线,经过透镜后方向不变。 第三条光线,延长线经过右侧焦点的光线,经过透镜后,平行主轴 。     3. 凸透镜成像规律 物距( u ) 像距( v ) 成像性质 应用 平行光源 v=f 实像点 测焦距 u > 2f f2f 倒立放大实像 投影仪 u=f v=∞ 平行光源 探照灯 u < f 任意 正立放大虚像 放大镜 4. 凸透镜成像规律的应用 照相机成倒立、 缩小 的 实像 放大镜 成正立、 放大 的 虚像 幻灯机(投影仪)成倒立、放大的实像 考点七 眼睛及视力矫正 1. 眼球的结构 眼睛中的角膜、瞳孔、晶状体和玻璃体共同作用,相当于“ 凸透镜 ”,视网膜相当于“ 屏幕 ”。 视网膜上的视神经细胞受到光的刺激, 把这个信号传给大脑,我们就看到了物 体 2. 眼睛的视物原理 靠 晶状体的调节作用 当睫状体放松时, 晶状体变薄 ,远处来的光线恰好会聚在视网膜上,眼球可以看清远处的物体。 当睫状体收缩时, 晶状体变厚 ,近处来的光线恰好会聚在视网膜上,眼球可以看清近处的物体。 3. 近视眼及其矫正 a 、 特征:只能看清近处物体,看不清远处物 体 . b 、 成 因 晶状体太厚,折光能力太强 ; 或眼球在前后方向上太长 ; 成像于视网膜 前 . c 、矫正 配戴凹透镜镜片的眼 镜 . 4. 远视眼及其矫正 a 、 特征:只能看 清远处 物体,看不 清近处 物 体 . b 、 成 因 晶状体太薄,折光能力太弱;或眼球在前后方向上太短;成像于视网膜 后 . c 、矫正 配戴凸透镜镜片的 眼( 老花眼镜) 重点实验解读 实验一 探究平面镜成像的特点 考查要点: 1. 实验环境的选择:为了便于观察实验对象,应在较暗的环境中进行 . 2. 选择较薄的玻璃板而不用平面镜的原因:玻璃板便于找到和确定像的位置,而使用较薄的玻璃板,是为了避免玻璃板的两个表面同时成像而造成对实验结果的影响 . 3. 选用两支相同蜡烛的原因:便于比较像与物的大小 . 4. 玻璃板与桌面垂直的原因:使像与物在同一水平高度,便于确定像的位置并比较像与物的关系 . 1 . (2017 年邵阳 ) 如图所示是 “ 探究平面镜成像特点 ”的 实验装置 . (1) 为了保证实验效果,应该选择 ( 选填 “ 厚玻璃板 ”“ 薄玻璃板 ”). (2) 点燃蜡烛 A, 透过玻璃板观察到蜡烛 A 的像,把与 A 完全相同的蜡烛 B 放在像的位置,观察到蜡烛 B 与像完全重合,说明像与物 . (3) 移开蜡烛 B, 在其原来位置放一光屏,在光屏上接收不到蜡烛的像,说明平面镜成的是 像 . 【 解析 】 (1) 玻璃板越薄 , 两个反射面所在的像距离越近 , 这样可以使确定的像的位置更加准确 , 厚玻璃板会形成两个像 , 会影响对实验结果的判断 ;(2) 点燃蜡烛 A ,透过玻璃板观察到 A 的像,把与 A 完全相同的蜡烛 B 放在像的位置,观察到 B 与像完全重合,说明像与物大小相等; (3) 因为虚像不能在光屏上承接,所以将光屏放到像的位置,无法直接在光屏上观察到像,说明所成的像是虚像 . 【 答案 】 (1) 薄玻璃板 (2) 等大 (3) 虚 实验二 探究凸透镜成像规律 考查要点: 1. 凸透镜焦距的测量:用平行于主光轴的光线射向凸透镜,当在凸透镜的另一侧用光屏承接到最小最亮的亮点时,测出亮点到凸透镜的距离即为凸透镜的焦距 . 2. 调整烛焰、凸透镜和光屏三者中心大致在同一高度的目的:使像成在光屏的中央 . 3. 实验中,蜡烛越烧越短,光屏上像的位置会越来越高,调整方法有:①将光屏向上移动;②将蜡烛向上移动;③将凸透镜向下移动 . 4. 实验中,若遮挡透镜的一部分,则成像情况是:像仍然完整,但亮度会变暗 . 5. 物体在各个区间所成的像的特点及所对应的光学仪器 . 2 . (2017 年杭州 ) 小金在实验室利用光具座研究凸透镜成像的规律 . (1) 当小金将三个元件移动到图示位置时,光品上出现了清晰的像,请你根据此现象回答下列问题 : 光屏上像的性质为 ,并推算出焦距为 厘米 . (2) 保持蜡烛和凸透镜位置不变,小金换了个凸透镜继续实验,并使透镜光心、蜡烛焰心和光屏中心三者高度相同,但在透镜右侧无论怎样移动光屏都无法在屏上成像 ( 光具座足够长 ) ,请你帮助小金分析产生此现象的原因 . 【 解析 】 (1) 由图可知,此时的 u=40.0cm=v,f=20.0cm; 此时成的是倒立、等大的实像; (2) 透镜光心、蜡烛焰心和光屏中心三者高度相同,光具座也足够长,故光屏上不成像的原因是物距小于焦距,凸透镜成的是虚像,虚像不能被光屏承接 . 【 答案 】 (1) 倒立、等大的实像 20.0 (2) 物距小于焦距 真题体验 1. (2017 年丽水 ) 下列由光沿直线传播形成的现象是 ( ) A B C D 【 解析 】 倒影属于平面镜成像 , 是光的反射形成的 , 故 A 错误 ; 平面镜成像属于光的反射现象 , 故 B 错误 ; 在水中的笔看起来弯折了 , 是由于光的折射形成的 , 故 C 错误 ; 手影是由光在均匀介质中沿直线传播形成的 , 故 D 正确 . 【 答案 】 D 真题体验 2. (2017 年南充 ) 下列现象中,属于光的反射的是 ( ) A. 形影不离 B. 海市蜃楼 C. 日食月食 D. 镜花水月 【 解析 】 形影不离中的影子 , 是由于光沿直线传播形成的 , 故 A 错误 ; 海市蜃楼是光在不均匀的大气中传播形成的光的折射现象 , 故 B 错误 ; 日食月食是由于光沿直线传播形成的 , 故 C 错误 ; 镜花水月是指花在镜子中成像 , 月亮在水中成像 , 都属于平面镜成像 , 是光的反射造成的 , 故 D 正确 . 【 答案 】 D 真题体验 3. (2017 年黔西南 ) 如图所示,在“探究平面镜成像特点”的实验中,下列叙述正确的是(  ) A.蜡烛在玻璃板中成的是实像 B.蜡烛在玻璃板中成的像比实物大 C.蜡烛移近玻璃板时,像会远离玻璃板 D.蜡烛与它的像到玻璃板的距离相等 【 解析 】 蜡烛在玻璃板中成的是虚像,A选项说法不正确;蜡烛在玻 璃板中成的像与实物等大,B选项说法不正确;蜡烛移近玻璃板时,像会靠近玻璃板,C选项说法不正确;蜡烛与它的像到玻璃板的距离相等,D选项说法正确. 【 答案 】 D 真题体验 4. (2017 年天津 ) 下列现象中由光的折射形成的是(  ) A.在平静的湖面可以看到“蓝天白云” B.射击瞄准时要做到“三点一线” C.人在月光下,地面上会出现影子 D.游泳池注水后,看上去好像变浅了 【 解析 】 在平静的湖面可以看到蓝天白云,这是光的反射现象,故A错误; 射击瞄准时要做到“三点一线”,这是利用了光的直线传播,故B错误;人在月光下,地面上会出现影子,是由于光的直线传播形成的,故C错误;注水的游泳池看上去好像变浅了,是由于光在界面发生折射形成的,故D正确. 【 答案 】 D 真题体验 5. (2017 年盐城 ) 上世纪中叶科学家发明了下红光LED和绿光LED,为与这两种LED组合,产生白色LED光源,日本科学家又探寻到一种LED,它是(  ) A.紫光LED B.黄光LED C.蓝光LED D.橙光LED 【 解析 】 光的三原色是红、绿、蓝,红光LED、绿光LED、蓝光LED组合能产生白色LED光源. 【 答案 】 C 真题体验 6. (2017 年南充 ) 小南同学在做“凸透镜成像”的实验中,经过调节在光屏上得到一个清晰的像,并测出物距 u =20cm,像距 v =15cm,则光屏上是倒立 、 的实像,该凸透镜焦距的范围为 . 【 解析 】 凸透镜成像时,物体放在距离凸透镜20cm处时,光屏上得到倒立、缩小的实像,所以20cm>2 f ,所以10cm> f .此时的像距满足2 f > v > f ,2 f >15cm> f ,则7.5cm< f <15cm;故凸透镜焦距的取值范围为7.5cm< f <10cm. 【 答案 】 缩小 7.5cm< f <10cm 真题体验 7. (2017 年南充 ) 人眼看物体的原理和凸透镜成像的原理 相 同.正常人的眼睛,看到的物体在视网膜上成 (填“放大”或“缩小”) 的实像 ;矫正近视眼所佩戴眼睛的镜片是 透镜. 【 解析 】 人眼的晶状体和角膜相当于凸透镜,视网膜相当于胶片,人的眼睛相当于照相机,外界物体在视网膜上成倒立、缩小的实像;近视眼所成的像在视网膜的前方,为了使像正好呈在视网膜上,应使光线推迟会聚,使所成的像相对于晶状体后移,所以应佩戴发散透镜,即凹透镜 . 【 答案 】 缩小 凹
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