中考物理光学复习重点分析

中考物理光学复习重点分析

中考物理光学复习重点分析 一、认真研究课程标准和威海市考试说明，制定全面、合理、科学的考点。‎ 课程标准和考试说明中对光学知识要求的比较笼统、宽泛、不易操作。在实际复习中我们根据课程标准和考试说明将光学部分的知识点进一步细化，落实到每一个小的考点，努力做到知识点全面无遗漏，重点突出显位置，难点突破找方法。做到目标明确，有的放矢，争取少走弯路，努力做到少时高效。‎ 光学课程标准要求 ‎　　1．探究光在同种均匀介质中的传播特点、光的反射和折射规律、平面镜成像特点、凸透镜成像的规律。‎ ‎　　2．认识凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用，了解凸透镜成像的应用。‎ ‎　　3．通过观察和实验，知道白光是由色光组成的，比较色光混合与颜料混合的不同现象。‎ 威海中考光学部分考试说明 三、光现象 ‎9光的直线传播 通过实验探究光传播的特点--（实验）‎ ‎10．平面镜 探究平面镜成像时像与物的关系--（实验）‎ ‎11．光的反射定律 探究并了解光的反射定律--（实验）‎ ‎12．镜面反射 知道镜面反射和漫反射现象 四、透镜及其应用 ‎13．光的折射规律 探究并了解光的折射规律--（实验）‎ ‎14．光的色彩、颜色 探究知道白光是由色光组成的--（实验）；初步了解色光混合与颜料混合的不同；‎ ‎15．红外线和紫外线 了解红外线和紫外线的应用 ‎16．凸透镜和凹透镜 认识凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用 ‎17．凸透镜成像规律 探究并知道凸透镜成像的规律--（实验）‎ ‎18．放大镜、照相机、投影仪 了解凸透镜成像的有关应用 ‎19．望远镜和显微镜，近视眼和远视眼矫正的办法 初步了解望远镜和显微镜的作用；了解人眼成像的原理；了解近视眼和远视眼的成因与矫正 初中物理光学部分考点 一、光的传播 ‎　　 1、光源：能够发光的物体可分为 ‎　　 （1）自然光源 如：太阳，萤火虫 ‎　　 （2）人造光源  如：蜡烛，电灯 ‎　　2、光的传播：‎ ‎　 　 （1）光在同种均匀介质中是沿直线传播的 ‎　　 （2）直线传播现象 ‎　　 ①影子的形成：日食、月食、无影灯 ‎　 　②小孔成像：倒立、实像 ‎　　3、光的传播速度"：‎ ‎（1）光在真空中的传播速度是3.0×‎108m/s　　‎ ‎（2）光在水中的传播速度是真空中的3/4‎ ‎　　 （3）光在玻璃中的传播速度是真空中的2/3‎ ‎　　二、光的反射 ‎　　 1、反射现象：光射到物体的表面被反射出去的现象 ‎　　 2、概念：‎ ‎　　 （1）一点：入射点 ‎　　 （2）二角：‎ ‎　　 ①入射角：入射光线与法线的夹角 ‎　　 ②反射角：反射光学分与法线的夹角 ‎　　（3）三线：入射光线、反射光线、法线 ‎　　3、反射定律：‎ ‎　　 （1）入射光线、反射光线、法线在同一平面内（三线共面）‎ ‎　　 （2）入射光线、反射光线分居法线两侧（两线异侧）‎ ‎　　 （3）反射角等于入射角（两角相等）‎ ‎4、反射分类：‎ ‎　　 （1）镜面反射：入射光线平行，反射光线也平行 ‎（2）漫反射：入射光线平行，反射光线不平行 注意：（1）都遵循光的反射定律。（2）在光的反射中，光路是可逆的 ‎　　5、平面镜成像：平面镜成的像是虚像，像与物体的大小相等，像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等，像与物体关于平面镜对称（等大，正立，虚像）‎ ‎　　三、光的折射 ‎　　1、折射现象：光由一种介质射入另一种介质时，在介面上将发生光路改变的现象。常见现象：筷子变"弯"、池水变浅、海市蜃楼。‎ ‎　　2、光的折射初步规律：（1）光从空气斜射入其他介质，折射角小于反射角（2）光从其他介质斜射入空气，折射角大于入射角（3）光从一种介质垂直射入另一种介质，传播方向不变（4）当入射角增大时，折射角随之增大 ‎　　3、光路是可逆的 ‎　　四、光的色散 ‎　　1、定义：白光经过三棱镜时被分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光的现象叫光的色散。‎ ‎　　2、色光三基色：红、绿、蓝。混合后为白色 ‎　　3、颜料三原色：红、黄、蓝。混合后为黑色 ‎　　4、颜色 ‎　　（1）透明体的颜色决定于物体透过的色光。（透明物体让和它颜色的光通过，把其它光都吸收）。‎ ‎　　（2）不透明体的颜色决定于物体反射的色光。（有色不通明物体反射与它颜色相同的光，吸收其它颜色的光，白色物体反射各种色光，黑色物体吸收所有的光）。‎ ‎　　五、凸透镜成像规律：‎ ‎　　1、凸透镜：对光有会聚作用。‎ ‎　　 相关概念：①主光轴 ②焦点（F） ③光心（O）④焦距（f）‎ ‎　　2、经过凸透镜的三条特殊光线：‎ ‎    ①平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过异侧焦点；‎ ‎　　 ②经过光心的光线传播方向不改变；‎ ‎　 　③经过凸透镜焦点经凸透镜折射后平行于主光轴射出。‎ ‎3、凹透镜：对光有发散作用。‎ ‎4、经过凸透镜的三条特殊光线：‎ ‎5、凸透镜成像（1）原理：光的折射。 ‎ ‎（2）成像规律：‎ 物距 像距 像的性质 应用 正、倒 大、小 实、虚 注意：物近像远像变大, 二倍焦距见大小, 一倍焦距分虚实 ‎　　六、生活中的透镜 ‎　　 1、照相机 ‎　　 ①结构：镜头、光圈、快门、胶片。‎ ‎　 　②成像原理：当物距大于两倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像。‎ ‎　　 2、投影仪 ‎　 　 ①结构：凸透镜、平面镜、屏幕。‎ ‎②成像原理：当物距在焦距与两倍焦距之间时，凸透镜成倒立、放大的实像。‎ ‎3、放大镜的成像原理：物体在焦距以内，凸透镜成正立、放大的虚像。‎ 七、眼睛与眼镜 ‎　　1、眼睛 ‎　　 （1）晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，视网膜相当于光屏。‎ ‎　　 （2）成像原理：当物距大于两倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像。‎ ‎　　2、视力的矫正 ‎　　 （1）近视眼 ‎　　 ①、特点：看不清远处物体。②、矫正：利用凹透镜来矫正。‎ ‎　　 （2）远视眼（老花眼）‎ ‎　 　①、特点：看不清近处物体。②、矫正：利用凸透镜来矫正 ‎　（3）眼镜的度数= 100/f （f以米作为单位）‎ ‎　　　‎ 八、显微镜与望远镜 ‎1、显微镜 ‎　 　①结构：目镜、物镜。‎ ‎　　 ②成像原理：物镜成倒立、放大的实像，目镜相当于普通放大镜，把实像再次放大成虚像。‎ ‎2、望远镜 ‎　　 ①结构：目镜、物镜。‎ ‎　 　 ②成像原理：物镜成倒立、缩小的实像，目镜相当于普通放大镜，把实像再次放大成虚像。‎ 二、用心分析近几年威海市中考试题特点，明确复习重点和复习方向。‎ 因为复习时间有限，我们在复习中不可能面面俱到，平均用力，要想少时高效，就必须研究威海近几年中考的重点和趋势，近几年中考光学部分所占比重：2010年（10分）、2009年（8分）2008年（10分）、2007年（7分）2006年（8分）‎ ‎　 近几年中考的特点：‎ 特点1、重点考察基础知识和基本规律： ‎ ‎（1）利用光的直线传播、光的反射及光的折射知识解释日常生活中的现象，命题形式多以选择、填空等形式出现。这部分知识属于比较简单，学生比较容易掌握的内容.‎ ‎（2010年）13．（2分）下列诗句中与其蕴涵的物理知识相对应正确的是 A．“湖光映彩霞”——光的直线传播现象 B．“潭清疑水浅”——光的折射现象 C．“夜半钟声到客船”——声音的产生与传播 D．“看山恰似走来迎”——运动和静止的相对性 ‎16．（2分）图10为年初日环食在威海境内完美展示的“金环入海”奇观．观测日食不能用肉眼直接对着太阳，如果没有专用的太阳滤镜，可采用如下的简便方法：一是准备一盆黑墨水置于阳光下在脸盆中观察太阳的像，如图10甲所示，这是利用了 成像原理；二是将手指展开互相垂直叠放，对着阳光，在白纸上观察太阳的像，如图10乙所示，这是利用了 成像原理．‎ ‎2007年：‎ ‎2．生活中的光现象丰富多彩。如图1所示的四种光现象中，属于光的直线传播形成的是 ‎ 插入水中的 ‎ 铅笔好像弯折 了 ‎ ‎ 水中山的倒影 ‎ ‎ 屏幕上的手影 ‎ ‎ 瓶子在平 面镜中的像 ‎ ‎ A B C D ‎ ‎ 图1‎ ‎2006年:‎ ‎6．下列现象中，属于光的折射现象的是 A．人在平面镜中所成的像 B．人站在太阳下地面出现人的影子 C．在不同角度能看清黑板上的字 ‎ D．水池中的水看上去比实际的浅 ‎16．相信大家对今年春节晚会上一组老年人跳的舞蹈《俏夕阳》一定不会陌生。几位60岁到70岁的老人，采用了皮影戏的动作效果，从头到尾都幽默风趣，充满了生命活力，如图7所示。皮影戏这种现象在物理上可以用 来解释，这一物理知识在日常生活中应用很多，试举一例 。‎ ‎（2）重点考察光的反射、平面镜成像、光的折射、凸透镜成像等基本规律，考察形式多以选择、填空、作图等形式出现。‎ ‎（2010）4．（2分）图2所示为一个半圆柱状的透明玻璃，EF线段为其横截面半圆形的直径，O点为半圆柱的圆心．若有一条光线HO自空气中射入此玻璃柱，入射点为O点．则下列光的折射路径正确的是 ‎25．（2分）如图15所示，一个人站在河岸上，在B点位置可以看到对岸上发射塔的塔尖A在水中的倒影A′．请完成光路图．‎ ‎（2009）1．小明同学在课外用易拉罐做成如图1所示的装置做小孔成像实验．如果易拉罐底部有一个很小的三角形小孔，则他在半透明纸上看到的像是 A．蜡烛的正立像 B．蜡烛的倒立像 ‎ C．三角形光斑 D．圆形光斑 ‎ ‎ ‎ ‎ 图1 图2‎ ‎2．在“探究凸透镜成像规律”的过程中，小明同学观察到了如图2所示的实验现象．下列光学仪器的成像规律与该实验现象的成像规律相同的是 ‎ A．放大镜 B．照相机 C．投影仪 D．潜望镜 ‎26．作图题：（1）在图18中做出人看到球的光路图．‎ ‎（2008）10．小明仔细观察了图5所示的光路图，总结出以下几条结论，其中不正确的是 A．光在同一种均匀介质中沿直线传播 ‎ B．光发生反射时，反射角等于入射角 C．光从空气射入玻璃时，入射角大于折射角 D．光从玻璃射入空气时，折射角小于入射角 ‎ ‎14．小明站在平面镜前‎3m 处，看到了自己在镜中的像，这是由于光的________现象而成的，他到镜中像的距离为________m．‎ ‎（2007）9．某同学在做凸透镜成像的实验时，保持凸透镜位置不变，如图5所示，先后使烛焰位于a、b、c、d四点，并分别调整光屏的位置。关于a、b、c、d四点的成像情况，他归纳出下列说法，其中正确的是 A．烛焰位于a点时，屏上出现的实像最小 B．烛焰位于c点时，屏上出现的实像最大 C．烛焰位于b点时，成等大倒立的实像 D．烛焰位于d点时，成放大的虚像 ‎ ‎21．（2分）电视遥控器对着墙壁也能遥控电视机，如图14所示。图中从A点发出的光线经光滑墙壁MN反射后射入电视机的接收窗口B，试画出其光路图。‎ ‎（2006）‎ ‎21．如图11所示，AB、CD是发光点S发出经平面镜反射的两条光线。请在图中确定发光点S和它在平面镜中的像Sˊ的位置，并完成光路图。‎ 综合几年中考试题来看，基本规律的考察能占到光学考察总内容的50%---60%，如果加上基础知识，能占到70%左右。而显微镜、望远镜等较难理解的知识考察较少。所以，这就决定我们的复习重点必须以基础知识和基本规律的复习为重点，去掉一些繁、难、偏的习题练习。‎ 特点二：重视探究实验的考察 ‎ 光学部分总体来看，一共有4个大的探究实验：光的反射、平面镜成像、光的折射、凸透镜成像等，这几个实验考察的频率较多，多以实验探究题、填空题等形式出现 ‎（2009）22. 小强在探究平面镜成像特点实验时，取两段等长的蜡烛A和B一前一后竖放在直尺上，点燃玻璃板前的蜡烛A，观察玻璃板后的像，如图15所示．两段等长的蜡烛是为了比较物与像的 关系，移去蜡烛B，并在其所在位置上放一光屏，则光屏上不能接收到蜡烛A的烛焰的像，这说明平面镜成的像是 像． ‎ ‎（2008）28．（6分）某实验小组在“探究凸透镜成像特点”的实验过程中，进行了以下步骤： ‎ ‎（1）将凸透镜正对太阳光，在透镜的另一侧移动光屏，在距透镜‎10cm处，屏上呈现出最小最亮的光斑，则此凸透镜焦距约是___________cm．‎ ‎（2）小华同学将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，如图17所示．并使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度上，实验过程中凸透镜保持在光具座上‎50cm的位置处不变．将烛焰移动到光具座上的‎15cm位置处，移动光屏，使烛焰在光屏上成了一个倒立、___________的实像，应用这一原理制成的光学仪器有____________________．‎ ‎（3）小华同学对凸透镜成像做了进一步的探究，让凸透镜和烛焰的位置保持不变，将光屏向右移动了‎2cm，结果发现屏上烛焰的像变的模糊，接着她将同学的近视眼镜放在透镜左侧附近并左右移动进行调节，结果光屏上烛焰的像又重新变的清晰．此成像过程就 图17‎ 是 的矫正原理．‎ 特点三：重视对课本小实验、想想做做及课后练习的考察：‎ ‎（课本P86）24．(2 分)在课外小实验活动中，小明将盛满水的圆柱形透明玻璃杯贴近物理课本，透过玻璃杯观看书上的小丑图片（圆圈中的小丑图片与课本中的小丑图片实际大小相等），如图14所示，他所看到的虚像是图14中的_________（填写字母符号）． ‎ ‎（2009）（课本P53）1．小明同学在课外用易拉罐做成如图1所示的装置做小孔成像实验．如果易拉罐底部有一个很小的三角形小孔，则他在半透明纸上看到的像是 A．蜡烛的正立像 B．蜡烛的倒立像 ‎ C．三角形光斑 D．圆形光斑 ‎ ‎ ‎ ‎ 图1 ‎ ‎（2006）（课本P83）‎ ‎　　三、光学重点难点分析，形成知识结构 ‎　　本章重点难点，可概括为“2、3、4、5、1”，即：两种镜子、三类规律、四种光路、五个仪器、一个热点。利用上述口诀能使本单元重点难点形成一个易于梳理的知识系统。‎ ‎　　1．两种光学镜子的成像特点 平面镜成像特点是“对称”。‎ 凸透镜成像要明确“三个区域”（物所在的三个区域和对应的像所在的区域）和“两个分界点”（焦点是成实像和虚像的分界点，二倍焦距处是成放大实像和缩小实像的分界点），以及物像的变化关系（物近像远像变大，物远像近像变小）。‎ ‎　　例1如图1所示，小赵同学手拿时钟站在平面镜前，则（    ）‎ ‎　　A．小赵同学离平面镜越远，像越小 ‎　　B．小赵同学离平面镜越远，像越大 ‎　　C．时钟指示的时同是2点正 ‎　　D．时钟指示的时问是10点正 ‎　　【解析】平面镜成像特点是：物像等大、物像等距、物像连线垂直于镜面、物像左右相反。所以小赵所成的像的大小，并没有随着他到镜面距离的改变而改变，A和B选项都不对。之所以小赵看到像好像是变小了，是因为“视角”的原因，这好比汽车离我们远去时，我们看到汽车也越来越小一样（虽然汽车并没有变小）。因物像左右是相反的，所以时针指得应是10点位置，时间是10点正。‎ ‎　　【答案】D ‎　　例2将一支点燃的蜡烛放在一个凸透镜前‎30cm处，在透镜另一侧的光屏上得到清晰等大的像。若把蜡烛从原来的位置向此透镜方向移动‎20cm，则此时蜡烛经该透镜所成的像是（    ）‎ ‎　　A．放大的虚像 ‎　　B．等大的虚像 ‎　　C．缩小的实像 ‎　　D．缩小的虚像 ‎　　【解析】由凸透镜成像规律可知，当蜡烛在透镜前离透镜‎30cm处时，在透镜另一侧的光屏上得到清晰等大的像，说明物距等于二倍焦距，即：u=‎2f=‎30cm，所以f=‎15cm。当把蜡烛从原来的位置向此透镜方向移动‎20cm后，u=‎30cm－‎20cm=‎10cm，此时u＜f，根据凸透镜成像条件，当物距小于焦距时成正立放大的虚像，所以A选项正确。‎ ‎　　【答案】A ‎　　‎ ‎2．三类基本规律的简单应用 ‎　　三类规律是：（1）光在同一种均匀介质中的直线传播规律；（2）光射到两种介质分界面时的反射规律；（3）光从一种介质斜射入另一种介质时的折射规律。注意：光的直线传播和光的折射要注意其条件：均匀介质和斜射。光的反射规律的表述要注意因果关系：入射是“因”，反射是“果”，所以不能把“反射角等于入射角”说成“入射角等于反射角”。在分析折射现象时要注意“在空气中的角大”。‎ ‎　　在光的反射和折射中，光路是可逆的。在光的反射现象中，根据反射面的不同，将光的反射分为镜面反射和漫反射两类。‎ ‎　　例3图2所示的四种现象中，属于光的折射现象的是（    ）‎ ‎　　【解析】铅笔斜插入水中，看上去好像在水面处折断了是由于光的折射现象造成的。屏幕上的手形是光的直线传播形成的。山在水中的倒影是光的反射形成的。花瓶在平面镜中的像是平面镜成像。‎ ‎　　【答案】D 例4关于光的反射，下列说法正确的是（    ）‎ ‎　　A．当入射光线与反射面的夹角为20°时，反射角也为20°‎ ‎　　B．入射光线靠近法线时，反射光线也靠近法线 ‎　　C．入射角增大5°时，反射光线与入射光线的夹角也增大5°‎ ‎　　D．镜面反射遵守光的反射定律，漫反射不遵守光的反射定律 ‎　　【解析】光的反射规律是：反射光线、入射光线和法线在同一个平面内；反射光线和入射光线分居法线两侧；反射角等于入射角。入射角是入射光线和法线之间的夹角，反射角是反射光线和法线之间的夹角。当入射光线与反射面的夹角为20°时，入射角为70°，所以A选项错；由反射规律可知反射光线和入射光线相对于法线是对称的，当入射光线靠近法线时，反射光线也靠近法线，所以B选项正确；当入射角增大5°时，反射角也增大5°，也就是说反射光线与入射光线的夹角增大10°，所以C选项错；因漫反射也遵守光的反射规律，所以D选项错。‎ ‎　　【答案】B ‎　　3．四种光路的规范作图 ‎　　光路图的绘制是中考经常考的内容。光路图主要有反射光路图、平面镜成像光路图、折射光路图、凸透镜的三条特殊光线光路图。作光的反射、折射光路图时要注意角的大小关系，作平面镜、凸透镜成像光路图时要注意实像用实线画，虚像用虚线画。尽管今年强调不在以作图题的形式考察，但作图题可以加深学生对规律的理解，所以平时的练习还是很有必要的。‎ ‎　　例5将一平面镜斜放在装有水的水槽中，有一束光线垂直射向水面，如图3所示，请画出这束光线在水中行进最后射出水面的光路图。‎ ‎　　【解析】因入射光线垂直于水面，所以不会发生折射，光线会沿直线射到水中的平面镜上，然后遵循光的反射规律被平面镜反射，反射光线到达水和空气的分界面时，因是从水中斜射入空气中，所以又发生了折射，空气中的折射角大于水中的入射角。‎ ‎　　【答案】如图4。‎ ‎　‎ ‎　　例7请在图7中两幅图上分别做出入射光线、出射光线。‎ ‎　　【解析】图中透镜为凸透镜，对光线有会聚作用，对于凸透镜来说，平行于主光轴的光线经过凸镜后会聚于焦点，根据光路可逆，经过焦点的光线被透镜折射后会变成平行于主光轴的光线。图中透镜为凹透镜，对光线有发散作用，平行于主光轴的光线经过凹透镜后，折射光线的反向延长线经过同侧焦点。‎ ‎　　【答案】如图8所示。‎ ‎　　4．五种光学仪器的成像原理 ‎　　照相机、投影仪、放大镜都是应用凸透镜成镜规律制作的，而显微镜和望远镜都是两个透镜的组合，中考中一般考查它们的成像原理。显微镜和望远镜仅在个别省市中考题中出现过，考查的机率很小。‎ ‎　　例8 当摄影师用一台镜头焦距固定的照相机给全班同学照完合影后，接着又给小明同学照半身像，这时摄影师应该 （填“增大”或“减小”）照相机镜头和小明的距离，同时  （填“增大”或“减小”）镜头到底片的距离。‎ ‎　　【解析】照相机是利用凸透镜成像规律制成的。照相机的镜头相当于凸透镜，底片相当于光屏。凸透镜成像时物和像的变化关系是：“物近像远像变大，物远像近像变小”‎ ‎。所以当照完合影再照半身像，要求成的像变大了，所以“物近了，像远了”，应减小小明和照相机镜头之间的距离，同时增大镜头到底片的距离。‎ ‎　　【答案】减小、增大。‎ ‎　　5．一个热点：眼睛和眼镜 ‎　　新课程关注青少年的健康发展，青少年的近视问题日益成为社会焦点，眼睛和眼镜自然就成了中考命题的热点。中考主要考查眼睛成像的原理，近视眼和远视眼的形成原因及其矫正方法。‎ ‎　　例9把图9中的凸透镜看作眼睛的晶状体，光屏看作是视网膜。给凸透镜“戴”上近视眼镜，使烛焰在“视网膜”上成一清晰的像。若“取下”近视眼镜，为使光屏上的像清晰，在保持烛焰和透镜位置不变的条件下，应将光屏（   ）‎ ‎　　A．保持在原来位置 ‎　　B．靠近透镜 ‎　　C．远离透镜 ‎　　D．无论怎样移动光屏都不能使像清晰 ‎　　【解析】此题考查模拟近视眼成像实验。人眼的晶状体相当于一个凸透镜，视网膜相当于光屏。近视眼是由于晶状体太厚，折光能力太强，或者眼球的前后径过长，来自远处的光线不能会聚在视网膜上，而是会聚在视网膜前，到达视网膜时已不是一个点，而是一个模糊的光斑了。所以要想让来自远处的物体的光会聚在视网膜上，应在眼睛的前面放一个能使光线发散的凹透镜，使入射的平行光线经凹透镜后变得发散些，再进入眼睛，便能使像会聚在视网膜上。当“取下”近视眼镜时，因“物近”才能“像远”，所以，要想仍成清晰的像，应将光屏靠近透镜。‎