第四章 在光的世界里 复习课 学案 （含答案）2023-2024学年物理教科版八年级上册

第四章复习课
【素养目标】
1.能够辨识光的直线传播、反射、折射现象。
2.掌握光的反射规律、折射规律、平面镜成像特点及原理、透镜的三条特殊光线的折射光线,会应用它们进行作图。
3.掌握凸透镜成像规律及其应用,知道近视眼成因及矫正方法。
4.了解光的色散、光的三原色,了解显微镜和望远镜的构造及原理。
◎重点:掌握光的反射规律、折射规律、平面镜成像特点及原理、透镜成像规律及其应用。
【思维导图】
【单元达标】
达标点1 光现象的辨识
例1　下列光现象与物理知识对应正确的是 ( )
A.在平静的湖面看到蓝天白云——光的直线传播
B.游泳池注水后看上去好像变浅了——光的反射
C.日出时,看到在地平线以下的太阳——光的折射
D.阳光透过树叶间的缝隙射到地面上,形成圆形光斑——光的反射
思路导引　光从一种介质斜射入另一种介质时,光的传播方向会发生偏折,如透镜的应用、池水变浅了等;光在同一均匀介质中是沿直线传播的,如小孔成像、影子的形成、日食和月食现象;光的反射是指光线遇到障碍物被反射回来的现象,比如我们平时看到的物体、平面镜成像等。
达标检测
1.下列现象中,属于光的折射的是 ( )
①从平面镜中看见自己
②阳光下,立竿见影
③站在岸边看见水中的鱼群
④插入水中的筷子,看上去好像折断了
⑤桥在水中的倒影
⑥用放大镜看地图
A.①③⑥ B.③④⑥
C.②④⑤ D.①③⑤
【答案】达标点一
例1　C
达标检测
1.B
解析:①从平面镜中看见自己,属于光的反射现象;②影子是光在沿直线传播过程中,遇到不透明的物体,在物体后面形成的光照不到的暗区;③人看到水中的鱼群是光由水中斜射入空气中,发生了折射;④筷子在水中的部分反射的光,从水中斜射入空气中时,在水面处发生了折射现象;⑤桥在水中的倒影,属光的反射原理;⑥用放大镜看地图,图被放大,是凸透镜成像,属于光的折射现象;所以属于光的折射现象的有③④⑥。
达标点2 光学作图
例2　如图甲,牙医借助平面镜观察牙齿的背面,请在图乙中画出能反映此过程的光路图。
思路导引　牙齿和在平面镜形成的像关于平面镜对称,先确定像的位置,连接像与人的眼睛确定入射点,可得反射光线,进一步得出入射光线即可完成光路。
达标检测
2.如图,凹透镜与凸透镜的主光轴平行且凸透镜的主光轴与水面重合,凹透镜的虚焦点为F1,凸透镜的焦点为F2,一条光线经凹透镜(该光线的延长线过凹透镜的虚焦点F1)折射后射向凸透镜,后经凸透镜折射后最终射入水中,请画出此过程的光路图。
【答案】达标点二
例2　
达标检测
2.解析:对准凹透镜的虚焦点F1入射的光线(延长线过焦点),经凹透镜折射后,折射光线平行于主光轴;平行于凸透镜主光轴入射的光线,经凸透镜折射后,折射光线经过凸透镜的焦点F2;当光从空气中斜射入水中时,在水和空气的界面发生折射,折射角小于入射角,如图所示:
达标点3 透镜成像规律
例3　在“探究凸透镜成像规律”实验中:
(1)将蜡烛、凸透镜和光屏依次安装在光具座上,点燃蜡烛,调整它们的高度,使烛焰中心、透镜光心和光屏中心在 。
(2)如图甲所示,光屏上成清晰的像。由光路可逆可以推断,保持蜡烛和光屏的位置不变,只移动透镜到 cm刻度处,光屏上可再次成清晰的 、倒立的实像。
(3)实验一段时间后,原来在光屏中心的像“跑”到光屏上方,如图乙所示。能让像重新回到光屏中心的操作是 。(填序号)
①光屏下调　②蜡烛上调　③透镜上调
(4)实验中,光屏上成模糊的像,如果蜡烛和透镜位置不变,将光屏往凸透镜方向靠近,光屏上能成清晰的像;如果蜡烛、凸透镜和光屏位置不变,在蜡烛与凸透镜之间放上一个合适的凹透镜,光屏上也能成清晰的像。上述现象说明凹透镜对光具有 作用。 视眼的矫正与上述成像过程类似。
思路导引　(1)为使像能成在光屏的中央,应调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度;(2)根据光的可逆性分析解答;(3)根据物与像移动方向相反确定调节方法;(4)近视眼佩戴凹透镜进行矫正,凹透镜对光线有发散作用。
达标检测
3.小明用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材,探究凸透镜成像规律。
(1)实验前,使 在同一水平高度。
(2)当蜡烛、凸透镜、光屏在如图所示位置时,光屏上出现了等大清晰的像,此凸透镜的焦距为
cm。
(3)保持凸透镜位置不动,在(2)实验基础上,要想在光屏上得到缩小、清晰的烛焰像,接下来的操作是
。
(4)保持凸透镜位置不动,把蜡烛移到45.0 cm处,无论怎样移动光屏,光屏上始终接收不到像。小明观察到像的方法是 。
【答案】达标点三
例3　(1)同一高度
(2)55.0　缩小
(3)②
(4)发散　近
达标检测
3.(1)烛焰、凸透镜、光屏的中心
(2)10.0
(3)将蜡烛适当向左移动,并将光屏适当向左移动,使光屏位于1倍焦距和2倍焦距之间
(4)从凸透镜的右侧透过凸透镜去观察
解析:(1)实验前,应使蜡烛的烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度,这样做的目的是使烛焰的像成在光屏的中央。(2)凸透镜成像时,蜡烛放在距离凸透镜20.0 cm处时,即u=20.0 cm,光屏上得到倒立、等大的实像,则u=20.0 cm=2f,所以f=10.0 cm。(3)在(2)中成倒立、等大的实像,为使光屏上得到缩小、清晰的烛焰像,蜡烛应向左移动一定距离,这样物距变大,像距变小,成的像也变小,因此要想在光屏上得到烛焰缩小、清晰的像,接下来的操作是将蜡烛适当向左移动,并将光屏适当向左移动,使光屏位于1倍焦距和2倍焦距之间;需满足u>2f=20.0 cm,f达标点4 平面镜成像特点及应用
例4　小滨探究“平面镜成像的特点”。
(1)实验中,他在水平桌面的白纸上竖立一块玻璃板作为平面镜,主要是利用玻璃板透明的特点,便于确定 的位置。
(2)在玻璃板前放一支点燃的蜡烛A,可以看到玻璃板后面蜡烛的像,如图所示,小滨拿另一支外形相同但 的蜡烛B,竖立着在玻璃板后面移动,直到看上去它跟蜡烛A的像 。
(3)移去蜡烛B,在其位置上放置一块光屏,光屏上 (选填“能”或“不能”)呈现蜡烛的像。
(4)当蜡烛A向玻璃板靠近时,像的大小 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(5)为了让左侧的同学也能够看清蜡烛A的像,小滨只将玻璃板向左平移,则蜡烛A的像的位置 (选填“向右移动”、“向左移动”或“不变”)。
思路导引　(1)实验中为了确定像的位置,用透明的玻璃板来代替平面镜;(2)平面镜所成的像和物大小相等,实验中用等效替代的方法来研究像和物的大小关系;(3)平面镜所成的像是虚像,虚像不能用光屏承接;(4)平面镜所成的像和物大小相等;(5)玻璃板左右移动,蜡烛到玻璃板的距离不变,蜡烛和蜡烛的像还关于玻璃板对称,像的位置没有变化。
达标检测
4.检查视力的时候,视力表往往放在被测者头部的后上方,被测者识别对面墙上镜子里的像,要求被测者与视力表像的距离是5 m。图为小红同学在一次测量视力时的情景,关于这次视力测量的说法正确的是 ( )
A.视力表中开口向上的“E”,在平面镜中成的像开口向下
B.视力表中开口指向纸外的“E”,在平面镜中成的像开口指向纸内
C.小红同学按要求进行视力测量,则L的大小应该是0.6 m
D.小红同学按要求进行视力测量,则L的大小应该是0.3 m
【答案】达标点四
例4　(1)像
(2)未点燃　完全重合
(3)不能
(4)不变
(5)不变
达标检测
4.C
解析:平面镜所成的像与物关于平面镜对称,所以视力表中开口向上的“E”,在平面镜中成的像开口也向上;视力表中开口指向纸外的“E”,在平面镜中成的像开口也向外,故A、B错误。要求被测者与视力表像的距离是5 m,由图知,小红到平面镜的距离为2.2 m,所以视力表的像到平面镜的距离为5 m-2.2 m=2.8 m,视力表到平面镜距离也为2.8 m,L的大小应该是2.8 m-2.2 m=0.6 m,故C正确,D错误。
达标点5 近视眼、远视眼及其矫正
例5　加强青少年近视防控、促进视力健康是社会关注的“光明工程”。关于近视眼成像及其矫正,下列说法正确的是 ( )
A.像成在视网膜的后方,应使用凸透镜矫正
B.像成在视网膜的前方,应使用凸透镜矫正
C.像成在视网膜的后方,应使用凹透镜矫正
D.像成在视网膜的前方,应使用凹透镜矫正
思路导引　近视眼形成的原因是晶状体的聚光能力太强,使远处物体成像在视网膜的前方。因此要戴对光线有发散作用的凹透镜来矫正。
达标检测
5.如图所示的四幅图是眼球成像及视力矫正的示意图,其中属于远视眼的成因及其矫正的是 ( )
A.甲、丙 B.甲、丁
C.乙、丙 D.乙、丁
单元实践作业
观察三色混合
观察红、绿、蓝三种不同的色光照射到白色的墙壁上重叠部分的颜色。
【答案】达标点五
例5　D
达标检测
5.D
解析:在以上四幅图中,乙图的入射光线会聚在视网膜的后方,所以乙图表示了远视眼的成像情况,由于凸透镜对光线有会聚作用,所以矫正远视眼需要佩戴凸透镜,如图丁所示。
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