(4)光现象——中考物理考前回归教材+答题模板
【中考必备知识点】
(一)光的传播
1.光源:能够发光的物体叫作光源。光源分自然光源和人造光源。
注意:月亮、启明星等不发光,不是光源。
2.光的直线传播:光在同一种均匀介质中是沿直线传播的。
3.光线:为了表示光的传播情况,我们通常用一条带有箭头的直线表示光的路径和方向,这样的直线叫光线。
4.光的直线传播的应用与解释现象
(1)激光准直、战队看齐等。
(2)影子的形成:光在传播过程中,遇到不透明的物体。在物体后面形成的黑色区域就是影子。如手影、日食、月食的形成等
(3)小孔成像:小孔成像的原理是光的直线传播,通过小孔所成的像是倒立的实像,像的大小取决于光屏到小孔的距离,可能是放大的,可能是缩小的,也可能是等大的,如阳光很强的时候,在树叶茂密的树萌下,形成的圆形的小亮斑就是小孔成像的一个实例。
(二)光的反射
1.光的反射:光从一种介质射向另一种介质表面时,一部分光被反射回原来介质的现象。
2.光的反射定律:
在反射现象中:反射光线与入射光线、法线在同一平面内;
反射光线和入射光线分居在法线的两侧;
反射角等于入射角。
3.光路的可逆性:在反射现象中,光路可逆。
4.反射类型
镜面反射和漫反射,都遵守光的反射定律。
(1)镜面反射:一束平行光射向光滑的平面,反射光也是平行的,这种现象叫
作镜面反射。
(2)漫反射:平行光射到粗糙的表面上,反射光不再平行,射向各个方向,这种现象叫作漫反射。
(三)平面镜成像
1.平面镜成像原理:光的反射定律。平面镜所成的像是物体发出(或反射出)的光线射到镜面上发生反射,由反射光线的反向延长线在镜后相交而形成的,如图所示。
2.平面镜成像的特点
(1)大小相等:像和物的大小相等
(2)线面垂直:像和物体的对应点连线跟镜面垂直
(3)距离相等:像和物体到镜面的距离相等
(4)左右相反:像和物体的左右是相反的。
(5)像为虚像:物体在镜中所成的像是正立的虚像,只用眼睛观察到,不能用光屏去承接,且在镜后用障碍物挡不住虚像。
3.平面镜成像作图方法
(1)根据平面镜成像特点作图
①过发光物体的发光点(作出构成物体形状的关键的几点的对称点)作平面的垂线(像与物连线跟镜面垂直)。
②截取像点,让像点到镜面的距离等于物点到镜面的距离(对应像的像点与物点到镜面距离相等)
③画出各像点,按照物体的形状用虚线连接成物体的虚像(像与物大小相等)。
(2)根据光的反射定律作图
①从发光物体的任一发光点S引出两条光线,射到平面镜上(画实线)。
②过两条光线与平面镜的交点作两条入射光线的法线(画虚线)。
③根据反射定律,反射角等于入射角,作反射光线(画实线)。
④作反射光线的反向延长线,交点即为光点S的虚像点s'点所成的各像点就构成了物体的像(主要作出构成物体形状的关键的几点的虚像)
4.球面镜(镜子的反射面是球面的一部分)
(1)凹面镜:用球面的内表面作反射面。凹面镜能把射向它的平行光线会聚在一点,这一点叫作凹面镜的焦点。利用凹面镜能使光会聚的特性,制作太阳灶。
(2)凸面镜:用球面的外表面作反射面。凸面镜对光线起发散作用。利用凸面镜能使光线发散的性质,可用作汽车观后镜、马路拐角处的交通观察镜。
(四)光的折射
1.光的折射
光从一种介质进入另一种介质时,传播方向发生偏折的现象。
2.光的折射定律
折射光线与入射光线、法线在同一平面上;折射光线与入射光线分居法线两侧,当光从空气斜射入水或其他介质中时,折射角小于入射角;当光从水或其他介质斜射入空气中时,折射角大于入射角。
当光垂直射向介质表面时,传播方向不改变,折射角与入射角都为0°。
(五)光的色散
1.色散
一束太阳光通过三棱镜,被分解成各种颜色的光的现象叫光的色散,这些光在光屏上形成彩色光带从上至下依次排列为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。同理,被分解后的色光也可以混合在一起成为白光。
色散现象表明:白光不是单色光,而是由各种色光混合而成的。
2.三原色
色光三原色:红、绿、蓝。
颜色三原色:红、黄、蓝
3.物体的颜色
透明物体的颜色是由通过它的色光决定的,不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的。
【知识解读】
三种光现象及其辨析
光的直线传播、光的反射、光的折射(色散)是光学中的三种光现象,对三种光现象的辨析是中考命题的热点,区分关键是“介质”入手,具体辨析如下表:
项目 光的直线传播 光的反射 光的折射
发生的位置 光在同种均匀介质中 光在两种介质分界面上改变传播方向又返回原来的介质 光从一种介质斜射入另一种介质中,传播方向发生改变
遵循的规律 光在同种介质中沿直线传播 光的反射定律 光的折射规律
成像 小孔成像:倒立的实像,像的大小取决于物体到小孔的距离与光屏到小孔的距离的大小 平面镜成像:正立、等大的虚像,像与物关于镜面对称 虚像,像的位置偏离物体的实际位置
举例 小孔成像、日食与月食的形成、射击瞄准时“三点一线”、激光准直、排队看齐等 生活中的平面镜成像、水中倒影等 池水变浅、物体错位、水面折枝、海市蜃楼、彩虹等
光的折射作图方法
一定:确定折射角和入射角的关系;
二画:根据光的传播方向和角度的大小关系,画出法线和光线;
三标:给光线标上箭头。
光的折射作图一般有两种,一是已知入射光线作折射光线,二是已知折射光线作入射光线。无论哪一种,在解答时都要特别重视法线的作用,首先要过入射点正确作出法线(虚线,与界面垂直).其次要看清光是从空气斜射入水(或其他介质)中,还是从水(或其他介质)中斜射入空气中,当光从空气斜射入水(或其他介质)中时折射角小于入射角,当光从水(或其他介质)中斜射入空气中时折射角大于入射角。不论光从空气斜射入其他介质还是光从其他介质斜射入空气,“空气中的角”总是大角。
根据平面镜成像特点作图
平面镜成像作图有两种方法:(1)根据光的反射定律作图,应用该方法时,应强调每个点应画两条入射光线和对应的反射光线。并注意虚线和实线的位置;其次,虚像要用虚线画。(2)根据平面镜成像特点作图,这种方法也就是几何对称作图法。
作图时应注意:(1)作构成物体形状的关键的几点关于镜面的对称点;
(2)像与物对应点的连线必须与镜面垂直,且要标注垂直符号;
(3)物与像的连线、反射光线的反向延长线、像都必须画成虚线;
(4)反射光线的反向延长线必须经过像点。
【重点延伸】
模型法引入光线
光线的引入应用了模型法。光线实际上是不存在的,是为了方便研究光的传播情况而引入的一种表示光的传播径迹和方向的物理模型。
小孔成像和影子的区别与联系
项目 小孔成像 影子
不同点 “小孔成像”是由光的直线传播形成的,相对于物体成倒立的像 “影子”是光不能到达的地方形成的较暗区域
“像”的形状和物体是相似的,与孔的形状无关 “影子”和物体形状不一定相似
相同点 都是光沿直线传播形成的
物体的颜色
(1)透明物体的颜色:透明物体的颜色由透过它的色光决定,如红色玻璃片呈红色,是因为此玻璃片只能透过红色光,吸收其他色光。
(2)不透明物体的颜色:不透明物体的颜色由它反射的色光决定,如红纸呈现红色,是因为它只能反射红色光,吸收其他色光:黑色物体吸收各种色光,完全不反射光;白色物体能反射所有色光。
【答题模板】
一、选择题、填空题
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,这部分知识比较简单,容易掌握,以提升做题速度为主。
二、作图题
光学作图:注意实线、虚线、箭头、直角符号,正确标记角度。
※作图一定要拿尺子作图,确定正确了,用铅笔画深一点,以防扫描不上。
三、实验与探究题
光学实验题重点考查探究光的反射定律、探究平面镜成像的特点、探究凸透镜成像的规律等实验,一般情况下,各省中考物理命题,光学三个实验部分会出现1道题,常以选择题、实验题出现。
实验:探究光反射的规律
1.实验目的:找出光反射时的规律。
2.实验器材:平面镜,纸板,激光笔,直尺,量角器,笔。
3.实验步骤:
①如图所示,把一个平面镜放在水平桌面上,再把白色硬纸板竖直地立在平面镜上,纸板上的直线ON垂直于镜面,右侧纸板NOF可绕直线ON旋转。
②先使纸板EON和纸板NOF处在同一平面内,然后使入射光线贴着纸板沿某一角度射向O点,观察反射光线的方向。在硬纸板上用笔描出入射光线和反射光线的径迹。
③改变光束入射的角度,多做几次实验,换用不同颜色的笔记录每次光的径迹。
④取下纸板,用量角器分别测量ON两侧的入射角、反射角的大小,并将数据记录在表格中。
⑤如图所示,将纸板NOF向前或向后折,在纸板上观察反射光的径迹。
4.结论:在反射现象中,反射光线、入射光线和法线都在同一平面;反射光线、入射光线分别位于法线两侧;反射角等于入射角。
实验:探究平面镜成像的特点
1.实验装置:
2.实验步骤:
(1)在水平桌面上铺一张白纸,纸上竖立一块薄的玻璃板作为平面镜,在纸上沿着玻璃板画一
条直线,这条直线代表平面镜的位置。
(2)把一支点燃的蜡烛放在玻璃板的前面,透过玻璃板进行观察,可以看到它在玻璃板后面的像。
(3)将一张白纸放在像的位置上,观察在白纸上能否呈现出像。
(4)拿另外一支完全相同的蜡烛,放到像的位置,观察蜡烛的大小和它的,像的大小是否相同。
(5)用刻度尺分别测量蜡烛和像到玻璃板的距离,将测得的数据记录在表格中。
(6)用直线把蜡烛和它的像在纸上的位置连起来,用量角器测量蜡烛与像的连线和玻璃板的夹角。
(7)移动蜡烛到玻璃板的距离,重复以上实验。
3.实验结论:平面镜所成的像是正立的虚像,像与物体的大小相等,像和物体到平面镜的距离相等,像和物体的连线与镜面垂直,即平面镜所成的像为正立的虚像,像与物体关于镜面对称。
【物理通用 答题技巧及方法】
(一)概念学习——物理基础
物理概念和术语是学习物理的基础,只有熟练掌握才能抓住问题的实质和关键。学习物理概念的方法有五种:
1、分类法
对所学概念进行分类,找出它们的相同点和不同点,初中物理学的概念可分为四小类:
①概念的物理量是几个物理量的积,例如:功、热量;
②概念是几个物理量的比值,如:速度、密度、压强、功率、效率;
③概念反应物质的属性,例如:密度、比热、燃烧值、熔点、沸点、电阻率、摩擦系数等;
④概念没有定义式,只是描述性的,如力、沸点、温度。
2、对比法
对于反映两个互为可逆的物理量可用这种方法进行学习。
例如:熔解与凝固、汽化与液化、升华与凝华、有用功与额外功。
3、比较法
对于概念中有相同字眼的相似、相关概念,利用比较学习的方法可以找出相同点和不同点,建立内在联系。
例如“重力”与“压力”、“压力与压强”、“功与功率”、“功率与效率”“虚像与实像”、“放大与变大”等。
4、归类法
把相关联的概念进行分组比较便于形成知识系统。
例如:
①力、重力、压力、浮力、平衡力、作用力与反作用力。
②速度、效率、功率、压强。
③杠杆、支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂、力的作用线。
④熔解、液化、蒸发、沸腾、汽化、液化、升华、凝华。
⑤串联、并联、混联。
⑥通路、短路、断路。
⑦能、机械能、功能、势能。
5、要点法
抓住概念中关键字眼进行学习,例如“重力”由于地球的吸引而受到的竖直向上的力叫重力,这个概念中“地球的吸引”“竖直向下”就是关键字眼,值得反复回味和理解。
(二)公式学习——物理钥匙
每一个公式都有一定的适用范围,不能乱用,每一个字母都有着特定含义,需要理解:
例如p=F/S中“S”指两物全接触的公共面积,这个公式既适用于固体,也可适用于液体和气体,而p=ρ物gh来说适用范围就更小,只适用规则固体物体放在水平面上产生的压强。
我们面对每一个公式不能机械记忆其等量关系,建议应从以下五个方面进行扩展,这样才能形成知识体系,提升学习物理的效率。
1、根据公式想物理概念,对于ρ=m/V,v=s/t,p=F/s,W=F·s,可以记:单位体积某物体的质量叫物质的密度。
2、根据公式记单位,记住物理量的国际单位、常用单位、单位进率。
3、根据公式想变形公式,多进行这样的训练有利于扩展思维,提高分析问题的能力。
4、根据公式记影响物理量的因素,例如从f=Fμ记影响滑动摩擦力大小的因素是压力大小和接触面的粗糙程度,且成正比,又如通过p=F/S记影响压强大小的因素,其实质是乘积式或比值式的物理量都可以采用这种方法。
5、通过公式想实验
公式是实验的原理所在,从公式中想所要测的物理量,从所测物理量想所需的实验器材,再进一步想实验过程,操作过程中的注意事项。
(三)规律学习——物理关键
物理规律是人们通过长期努力从生活实践中总结出来的重要结论,必须深入领会,加强理解,为了帮助记忆,我们通过口诀方式归纳如下:
1、弹簧秤原理:弹性限度是条件,伸长缩短很关键,变化包括两方面,外力可拉也可压。
2、惯性定律:不受外力是条件,保持匀直或静止,平衡效果合为零,相当没有受外力。
3、阿基米德原理:物体浸在液体中,要受浮力不沉底,排开液体的重量,ρ液乘以gV排
4、功的原理:任何机械不省功,总功有用额外和,对物做功才有用,机械绳重摩擦额。
5、杠杆平衡条件:静止不动匀转动,力乘力臂积相等,支点受力画力线,作出力臂是关键。
6、反射定律:三线共面两角等,成像都是虚像的,物像镜面对称轴,镜面凹面均适用。
7、折射规律:两种媒质密不同,三线共面角不等,密度大中角度小,垂入射很特殊。
8、欧姆定律:同一导体同状态,电压电阻定电流,电阻导体本属性,材料长短粗细恒。
9、焦耳定律:通电导体产生热,I平方电阻乘时间,电能全部转热,纯阻两推经常用。
10、串联电路:串联电流路一条,电流大小处处等。总阻总压各部和,正比关系归电阻。
11、并联电路:并联电压处处等,干路电流支路和。总倒等于各倒和,反比关系归电阻。
12、安培定则:通电导体产生磁,电流方向定磁场。右手握螺旋管,四指电流拇指北。
13、滑动摩擦力:压力粗糙成正比,滑动大于滚动的,匀速直线或静止,根据平衡力来求。
14、大气压强:高度温度和湿度,晴和夏高于阴和冬。
15、物体沉浮:浮力重力相比较,也可比较物液密。物小漂浮悬浮等,物大液密必下沉。
16、决定电阻大小因素:温度一定看材料,长度正比截面反,拉长压缩很特殊,四倍关系要分清。
17、决定蒸发快慢的因素:蒸发吸热要制冷,快慢因素三方面,温度高低接触面,空气流动摇扇子。
18、影响沸点的因素:沸腾沸点要吸热,沸点高低看气压,高山气低沸点低,高压锅内温度高。
19、晶体熔解:吸热升温到熔点,熔解过程温度不变。熔点温度物状态,固态液态或共存。
(四)仪器学习——物理学工具
学习物理的基本方法是观察法和实验法。熟悉物理学中的各种仪器是进行观察实验的基础。能正确使用各种仪器,就能很好地学习物理。
1、总纲:根据需要选器材,范围零刻最小值,使用规则认真记,记录准确加估读。
2、刻度尺:水平放置零对齐,刻线紧贴视线垂。
3、弹簧秤:竖直静止匀速读,力的平衡替换的,调零观察最小值,使用不能超范围。
4、温度计:热胀冷缩是原理,接触范围不脱体,体温特殊可脱体,使用之前要先甩。
5、天平:水平放置游码零,刻盘指针对中央,左放物体右砝码,游码始终加右盘。
6、平面镜:物像相等镜对称,物动像动含2倍。
7、凸透镜:二倍焦距见大小,一倍焦距见虚正,实像物近像变大,像大必定像距大。实像倒立虚像正,物距像距反向变。
8、杠杆:匀速转动或静止,力和力臂积相等,支点支在支架上,调节螺母水平衡。用力最小力臂大,支点力点连线垂。
9、滑轮:轮上之力必相等,轴上之力轮2倍,省力必定费距离,轮上移距轴2倍。
10、定滑轮:固定不随物移动,支点轴上在圆心,力臂相等为半径,省力一半不变向。
11、动滑轮:动滑支点在轮上,竖直用力省力半,效率计算要计重,不变方向费距离。
12、伏特表:内阻很大电流忽,并联要测的两端,若是串接在电路,V表有数A无数。
13、滑动变阻器:改变电路的电阻,有效部位分清楚,无效不通或短路,滑片接伏三类型。
(五)联系生活——学习物理妙招
1、长度测量:太薄太短少积多,圆形弯曲细线法。
2、相对运动:月亮走啊我也走,巍巍青山两岸走。
3、蒸发:晾晒衣服吹风扇,水中不冷上岸冷。
4、液化:“白气”不是水蒸气,水气液化小雾滴,雾露石油液化气,蒸气烫手更厉害。
5、升华凝华:灯泡变黑霜和雪,冰冻衣服直晒干,人工降雨用干冰,下雪不冷化雪冷。
6、直线传播:小孔成像影形成,瞄准射击日月食。
7、平面像:镜子潜艇潜望镜,水中月亮镜中花。
8、折射:筷子变弯眼受骗,叉鱼河底像变浅。
9、增大摩擦:凹凸花纹洒灰渣,筷子夹米要挤压。
10、增大压强:磨刀宽带地基厚,履带大象和骆驼。
(六)思路学习——物理捷径
学习物理,要理顺解题思路,归纳起来就是一看二想三画图,根据模式去解题,具体来说,就是要:
首先看题,寻找题设中的关键字眼,理解这些字眼中的特殊含义;
二想就是要想该题属于哪个范围的题目,涉及哪些概念、规律或计算公式:
三画图就是要把抽象的文字信息变成不同的物理具体图形,最后建立解题模式。
1、下列字眼含义深刻,应该理解熟记,达到能快速提高的地步。
①匀速直线运动(静止):要么不受力,要么受平衡力,速度不变,动能不变。
②光滑水平面:不计摩擦,摩擦力为零。
③水平面上:压力在数值上等于重力。
④照明电路(电压等于220伏);正常工作:电压等于额定电压,电功率等于额定功率。
⑤导线电阻不计,电压表内耗电流不计,电流表内耗电压不计。
⑥没有特殊要求,物体都是实心的。 ⑦漂浮悬浮浸没
2、常见解题关键和模式
①光学问题抓“法线”
力学题目要从受力分析,两力平衡入手;解电学问题要分析电路的性质(是串联还是并联),弄清各个电表测量的是什么量入手(是总压还是分压,是总流还是分流),各个电键的作用是什么?
控制什么用电器(滑动变阻器有效部位是什么?抓住这些信息分析,问题大都可以迎刃而解)。
②解物理习题的思维程序
审题→文字翻译→记忆留痕→建立物理情景→找出隐含条件→排除干扰因素→确立解题关键→建立思维网络→列方程解题。
翻译和留痕就是在审题时首先用符号来表示物理量,并标在物理量上,建立物理情景就是运用示意图变抽象为具体。
(七)技巧学习——物理杠杆
学习物理的方法很多,综合和分析是一般的思维方式,有时采用特殊方法进行思考,可以使问题简单化。下面粗略介绍几种供同学们选择。
1、因素分析法,运用有关物理公式,列出与问题有关的各类关系式,了解不变因素,分析问题涉及的变量,作出解答,例如同一物体在同一水平面上分别以5米/秒的速度和1米/秒的速度作匀速直线运动,摩擦力的大小怎样变化。
2、图示法,认真审题,把题设景象通过画图表示出来,譬如力学中受力分析示意图,光学中的光路图,电学中的电路图。
3、极端法,有意扩大变量差异,扩大变化可使问题更加明显,以便加深对问题的讨论。例如测量中的误差。
4、整体法,把研究的几个相关联的对象作为一个整体考虑,可化简为易。
5、反证法,对一些命题举出反例给予否定。对于“一定”“肯定”等字眼特别有效。
【考前注意事项】
1、保持良好的心态。物理考试中,很多题目与日常生活紧密相关,因此不必过分担心,保持冷静和自信是成功的关键。
2、合理安排时间。做题时先从容易的题目开始,遇到难题时,如果短时间内没有思路,可以先跳过,最后再回来解决。
3、审题仔细。审题是解题的第一步,要仔细阅读题目,快速抓住关键点,确保理解题意。
4、考前准备。考前一周应保持清淡饮食,确保考试当天状态最佳。考试前一天要检查考试所需物品,包括文具、准考证等。
5、答题技巧。选择题要审完题后作答,填空题避免错别字,简答题要定位正确的物理原理,作图题保持整洁,实验题注意实验前后的联系。
6、基础知识。掌握物理公式和定律,理解物理概念和原理是基础。
7、实验和应用能力。中考物理考试注重实验和应用能力的考察,考生需要掌握实验方法和数据处理技巧。
8、思维能力。具备分析问题、解决问题和创新思维的能力是中考物理考试的重点。
9、多做题和多练习。提高解题能力和应试能力需要多做题、多练习。
10、合理安排时间,保持心态稳定。考试期间要合理安排时间,保持心态稳定,避免焦虑和压力。
中考到来莫慌张,愿你握紧“自信”的钢枪,扛起“淡定”的大炮,杀向“中考”的战场,祝你顺利夺取高地,轻松扫荡战场,吹响胜利号角,凯旋王者归来!