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第3课时 生活中的透镜
3.6 凸透镜成像规律
课标要求 了解凸透镜成像规律的应用。
1．放大镜的原理：当物体位于凸透镜的焦点以内，即物距________一倍焦距时，对着凸透镜观察，可以看到物体________立、________的________像，通常选用焦距比较________的凸透镜作为放大镜。
小于
正
放大
虚
小
2．(1)照相机的结构：照相机的镜头相当于一个________，胶片相当于________。
(2)照相机的成像原理：离镜头二倍焦距外(u＞2f)的物体发出的光经过镜头后会聚在胶片上，形成一个________立、________的________像。
3．投影仪的成像原理：物体到凸透镜的距离大于一倍焦距、小于二倍焦距(f＜u＜2f)时，成________立、________的________像。
凸透镜
光屏
倒
缩小
实
倒
放大
实
知识点 放大镜
例1 微雕是我国传统工艺美术中的袖珍艺术品。小明利用焦距为20 cm的放大镜在铅笔芯上进行雕刻练习，如图1所示。小明用这个放大镜雕刻时 ( )
A．通过放大镜看到的是实像
B．通过放大镜看到的是倒立的像
C．铅笔芯与放大镜的距离小于20 cm
D．铅笔芯距放大镜越远，铅笔芯的像越小
C
图1
知识点拨 用放大镜观察物体时，要使所成的像变大，放大镜应适当远离物体。原理如下图：
知识点 照相机
例2 图2为照相机的工作原理图，照相机的镜头是________透镜，照相时，景物到镜头的距离u和镜头的焦距f的关系为________，底片上成的是景物________立、________的________像。
图2
凸
u＞2f
倒
缩小
实
例3 如图3所示，是创新小组的同学们自制的照相机。在较暗的室内，把________(选填“凸透镜”或“半透明膜”)对着明亮的
图3
室外，移动纸筒，改变凸透镜和半透明膜间的距离，就可以在半透明膜上看到景物清晰的像。如果想使半透明膜上的这个像更大一些，应将自制相机________景物，同时向________(以上两空均选填“靠近”或“远离”)半透明膜方向移动纸筒。
凸透镜
靠近
远离
知识点拨 若要使照相机拍摄的像变大，具体的调节方法如下：
物近(靠近景物)→像远(镜头前伸，远离底片)→像变大(底片上的像变大)。
知识点 投影仪(幻灯机)
例4 图4为投影仪的工作原理图，投影仪的镜头相当于一个________透镜，投影片通过镜头在屏幕上成________(选填“放大”或“缩小”)的像。为了使观众看到正立的像，投影片要__________(选填
图4
“正着”或“倒着”)放置。要使屏幕上的像大一些，应将投影仪的镜头________(选填“靠近”或“远离”)屏幕并________(选填“增大”或“减小”)投影片到镜头的距离。
凸
放大
倒着
远离
减小
知识点拨 若要使投影仪所成的像变大，具体的调节方法如下：
物近(镜头后缩，靠近投影片)→像远(远离光屏)→像变大(光屏上的像变大)。
1．(知识点1)小明在家尝试自制一个“昆虫观察盒”：找一个透明瓶子，把瓶盖中央部分抠掉，将一个凸透镜放在盖子里并用热熔胶固定(如图5)。小明手边只有一个焦距为10 cm的凸透镜，在家里找到了下面四个瓶盖大小合适、高度不同的瓶子，他最好选用 ( )
A．高度为8 cm的瓶子
B．高度为10 cm的瓶子
C．高度为15 cm的瓶子
D．高度为25 cm的瓶子
A
图5
2．(知识点2)测绘人员绘制地图时常常需要在高空飞行的飞机上对地面照相，称为航空摄影。若使用的照相机镜头焦距为50 mm，则底片与镜头的距离应 ( )
A．略大于50 mm
B．略小于50 mm
C．等于50 mm
D．等于100 mm
A
3．(知识点3)图6所示是一个自制投影仪模型。将手机和凸透镜分别固定在纸盒的两端，调整“投影仪”到墙面的距离，可在墙上看到手机屏幕清晰的像。下列说法正确的是 ( )
A．墙上看到的画面是手机屏幕所成的正立、放大的虚像
B．此自制投影仪的凸透镜焦距一定大于20 cm
C．凸透镜到墙面的距离一定大于手
机屏幕到凸透镜的距离
D．适当缩短纸盒的长度，并将“投
影仪”靠近墙面，清晰的像会更大
图6
C
4. (知识点2)图7所示是一款二维码扫描收银盒。该收银盒的摄像头对光有________作用。二维码经摄像头扫描成倒立、________(选填“缩小”“等大”或“放大”)的________像，像到镜头的距离________(选填“大于”“小于”或“等于”)二维码到镜头的距离。当手机上的二维码远离收银盒时，二维码通过收银盒的摄像头所成的像________(选填“变小”或“变大”)。
图7
会聚
缩小
实
小于
变小
5. (知识点1) 我国青铜器时代约始于公元前21世纪，青铜器具有重要的历史价值和观赏价值。如图8所示，考古学家正在用放大镜观察出土的青铜器件，此时通过放大镜看到的是青铜器件________立、________的________像。为了能看到更多细节，应将放大镜适当________(选填“远离”或“靠近”)青铜器件。
图8
正
放大
虚
远离(共23张PPT)
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3.7 眼睛与光学仪器
知识体系图
课标要求 了解凸透镜成像规律的应用。
1．眼睛中的晶状体相当于一个__________，眼球后部的视网膜相当于________。眼睛的成像原理类似于________(选填“放大镜”“照相机”或“投影仪”)。
凸透镜
光屏
照相机
2．近视眼和远视眼的成因及矫正：
近视眼 远视眼
表现 只能看清近处的物体，看不清远处的物体 只能看清远处的物体，看不清近处的物体
成因 晶状体太________，折光能力太________，或者是眼球在前后方向上太________ 晶状体太________，折光能力太________，或者是眼球在前后方向上太________
厚
强
长
薄
弱
短
近视眼 远视眼
成因 图示 像成在视网膜之________
像成在视网膜之________
矫正 图示 用________透镜矫正
用________透镜矫正
前
后
凹
凸
3.显微镜和普通望远镜
(1)显微镜：主要由物镜和目镜两组凸透镜组成。物镜的作用相当于________(选填“照相机”或“投影仪”)，微小物体通过物镜成倒立、________的实像；目镜的作用相当于________，把物镜所成的像放大。通过物镜和目镜可成物体的放大的________像。
(2)普通望远镜：物镜的作用相当于________(选填“照相机”或“投影仪”)，远处物体通过物镜成倒立、________的实像；目镜的作用相当于________，把物镜所成的像放大。
投影仪
放大
放大镜
虚
照相机
缩小
放大镜
知识点 眼睛的构造与调节
例1 如图1所示，人眼是一个高度精密的光学器官。下列关于人眼的说法中，不正确的是 ( )
A．眼球的结构类似于照相机
B．晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏
C．外界物体在视网膜上成倒立、
缩小的实像
D．外界物体在视网膜上成像时，
像距大于二倍焦距
D
图1
例2 图2是正常眼睛观看不同距离的物体时的调节情况，以下判断错误的是 ( )
A．眼睛能调节晶状体的弯曲程度
B．晶状体的厚度不同时，对光的偏折能力相同
C．看近处物体时，晶状体较厚，对光的偏折能力较强
D．看远处物体时，晶状体较薄，对光的偏折能力较弱
B
图2
知识点 近视眼、远视眼的成因和矫正
例3 如图3所示是近视眼和远视眼的成因示意图。下列说法正确的是 ( )
A．甲是远视眼，应配戴凹透镜矫正
B．甲是远视眼，晶状体折光能力较弱
C．乙是近视眼，应配戴凸透镜矫正
D．乙是近视眼，晶状体折光能力较弱
B
图3
例4 如图4所示，请你根据近视眼的矫正方法，完成光路图。
图4
答图1
如答图1所示
知识点 显微镜与望远镜
例5 一般的放大镜放大的倍数有限，要想看清动植物的细胞等非常小的物体，就要使用图5所示的显微镜。关于显微镜，下列说法正确的是 ( )
A．物镜是凹透镜，目镜是凸透镜
B．靠近被观测物体的透镜叫目镜，靠近眼睛的透镜叫物镜
C．物镜的作用相当于投影仪，成倒立、放大的实像
D．目镜的作用相当于放大镜，成正立、放大的实像
C
图5
例6 某天文爱好者为了研究“超级月亮”这一现象，架设了一台天文望远镜做进一步观察，如图6所示。关于该望远镜，下列说法不正确的是 ( )
A．它的物镜和目镜都是凸透镜
B．它的物镜和目镜都成放大的像
C．它的物镜相当于照相机
D．它的目镜与显微镜的目镜成像原理相同
B
图6
1．(知识点1)对于正常的眼睛来说，外界的物体不管是远处的还是近处的，在视网膜上成像后，所成的像都是 ( )
A．正立、缩小的虚像
B．倒立、缩小的实像
C．倒立、放大的实像
D．正立、放大的虚像
B
2．(知识点2)在图7所示的示意图中，分别表示近视眼成因和远视眼矫正的是 ( )
A．乙和丙
B．乙和丁
C．甲和丁
D．甲和丙
图7
C
3．(知识点2)6月6日是全国“爱眼日”，防治青少年近视工作刻不容缓。近视眼患者看远处物体时所成的像落在视网膜前，要使像成在视网膜上，人应该________(选填“靠近”或“远离”)物体，或配戴一个由合适的________(选填“凸”或“凹”)透镜制成的眼镜，这种透镜对光有________(选填“会聚”或“发散”)作用。
靠近
凹
发散
4．(知识点2)小彤的爷爷能看清远处的物体，却看不清近处的物体，是因为来自近处某点的光会聚在他的视网膜的________(选填“前”或“后”)方。小彤推断爷爷可能患上了________(选填“近”或“远”)视眼，需要配戴________(选填“凸”或“凹”)透镜进行矫正，这种透镜对光有________(选填“会聚”或“发散”)作用。
后
远
凸
会聚
5．(知识点3)图8是通过显微镜观察到的洋葱鳞片叶内表皮细胞，细胞通过物镜成放大的________像，然后这个像通过目镜又成放大的________(以上两空均选填“实”或“虚”)像。人眼通过目镜看到的像相对于洋葱内表皮细胞是________(选填“正立”或“倒立”)的。
图8
实
虚
倒立
6．(知识点3)当物体在普通望远镜物镜的2倍焦距以外时，物体通过物镜成一个倒立、________(选填“放大”或“缩小”)的________(选填“实”或“虚”)像，然后这个像再经过目镜________(选填“放大”或“缩小”)，观察者就能看清楚远处的物体。
缩小
实
放大
凸透镜
凹透镜
缩小(共24张PPT)
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第1课时 探究实验
3.6 凸透镜成像规律
课标要求 探究并了解凸透镜成像的规律。
1．凸透镜所成像的性质由物体到凸透镜光心的距离决定，这个距离叫做__________，用字母________表示；把像到凸透镜光心的距离叫做__________，用字母________表示。
物距
u
像距
v
2．凸透镜成像的规律(请将下表补充完整)：
物距u与焦距f的关系 像距v与焦距f的关系 像的正倒 像的大小 像的虚实 物、像同侧或异侧
u>2f
u＝2f
fu＝f 不成像 uf倒立
缩小
实像
异侧
v＝2f 倒立 等大 实像 异侧
v>2f 倒立 放大 实像 异侧
正立 放大 虚像 同侧
知识点 探究凸透镜成像的规律
例1 小明同学用凸透镜、蜡烛、光屏、光具座等器材探究凸透镜成像的规律。
(1)如图1所示，平行光正对凸透镜照射时，光屏上恰好出现一个最小、最亮的光斑，则该凸透镜的焦距f＝________cm。
图1
10.0
(2)实验前，为使像成在光屏的中央，需要调节烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在________________上。
(3)调整蜡烛和光屏的位置，多次找到清晰的像，如图2所示。观察并记录像的大小和正倒，同时读出此时的物距和像距。小明将探究情况记录在下表中。请将表格补充完整。
图2
同一高度
(4)第4次实验中，光屏上接收不到像，小明应该在凸透镜的________侧观察，看到的像在凸透镜的________侧。(均选填“左”或“右”)
序号 物距u/cm 像距v/cm 像的性质
1 30.0 15.0 倒立、①________的实像
2 20.0 20.0 倒立、等大的②________像
3 15.0 30.0 倒立、③________的实像
4 5.0 / ④________、放大的⑤________像
缩小
实
放大
正立
虚
右
左
(5)当光屏上呈现清晰的像时，保持凸透镜的位置不变，将蜡烛和光屏的位置互换，光屏上________(选填“能”或“不能”)再次呈现清晰的像，原因是________________。
(6)一段时间后，蜡烛燃烧变短，像会向________移动。为了使像成在光屏中央，小明可将蜡烛向________调节，或同时将凸透镜、光屏向________调节。(均选填“上”或“下”)
能
光路是可逆的
上
上
下
(7)当光屏上出现倒立、放大的像时，小明用不透光的硬卡片挡住凸透镜的上半部分，此时光屏上的像发生的变化是________。(选填字母)
A．像的大小、形状不变，像的亮度变暗
B．像的上半部分消失
C．像的下半部分消失
D．像缩小一半
A
知识点拨 1.凸透镜成像特点：
一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小；实像异侧倒，虚像同侧正。
2．在实验中，若凸透镜被遮挡或残缺，不会影响成像的完整性，但通过凸透镜的光减少，会导致像变暗。
注意：当像与物体等大时，u＝v＝2f，利用此方法可测焦距。
例2 把凸透镜正对太阳光，在距凸透镜10 cm的光屏上得到一个最小、最亮的光斑。若将一支点燃的蜡烛放在此凸透镜前20 cm处，在凸透镜另一侧调节光屏的位置，可得到烛焰清晰的 ( )
A．正立、放大的虚像
B．倒立、缩小的实像
C．倒立、等大的实像
D．倒立、放大的实像
C
例3 在“探究凸透镜成像的规律”实验中，光屏位于图3所示的位置时，得到了一个清晰的实像(未画出)。该实像的性质是 ( )
A．倒立、缩小
B．倒立、放大
C．正立、放大
D．正立、等大
图3
B
知识点拨 判断实像的大小有两种方法(如下表)：
(1)焦距已知时，根据物距u与焦距f的关系判断；
(2)焦距未知时，根据物距u与像距v的关系判断。
物距u与焦 距f的关系 像距v与 物距u的关系 实像的性质
u＞2f vu＝2f v＝u 倒立、等大
fu 倒立、放大
知识点 凸透镜成像的作图
例4 请画出图4所示的两种情况下A点发出的两束光经过凸透镜折射后的光路图，并由此确定物体AB通过凸透镜所成的像A′B′。
图4
答图1
如答图1所示
知识点拨 为了更加形象地理解凸透镜成像的规律，可以利用凸透镜三条特殊光线中的任意两条画出相应的光路图，即可得出不同物距对应的像距和像的性质。
1．(知识点1)在“探究凸透镜成像的规律”实验中，首先需要使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上，下列情况中已经调整好了的是 ( )
C
2．(知识点1)在探究凸透镜成像的规律时，小明所选凸透镜的焦距为10 cm。当烛焰(如图5所示)离凸透镜40 cm时，在光屏上得到的像可能是下图中的 ( )
B
图5
3．(知识点1)关于凸透镜成像的实验，下列说法正确的是 ( )
A．成实像时，像一定是正立的
B．成实像时，像距不可能小于透镜的焦距
C．成实像时，物距大于像距则像放大
D．物体与像一定分居凸透镜两侧
B
4．(知识点1)请根据图6回答下列问题。
(1)当物体在A区时，所成的像在________区，是________立、________的________像。
(2)当物体在B区时，所成的像在________区，是________立、________的________像。
(3)当物体在C区时，所成的像在凸透镜的________(选填“左”或“右”)侧，是________立、________的________像。
图6
E
倒
缩小
实
F
倒
放大
实
左
正
放大
虚
5．(知识点2)(1)如图7所示，A′B′是物体AB经凸透镜所成的像。请你通过光路图确定凸透镜的光心O，以及两个焦点F的位置，并画出凸透镜。
图7
答图2
如答图2所示
(2)请在图8中画出物体AB经凸透镜折射后成的像A′B′。
图8
答图3
如答图3所示(共28张PPT)
第三章 光和眼睛
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3.4 光的折射规律
知识体系图
课标要求 通过实验，了解光的折射现象及其特点。
1．光由一种介质进入另一种介质时传播方向发生改变的现象，叫做光的________。
2．图1是一条光线从空气斜射到水面后发生折射的光路图，其中，入射光线是________，折射光线是________，∠α是________，∠β是________，法线是________。
图1
折射
AO
OB
入射角
折射角
NN′
3．光的折射规律：
(1)光折射时，折射光线、入射光线、法线三者在________________。折射光线和入射光线分别位于________两侧。
(2)当光从空气斜射到水或玻璃表面时，折射光线向________偏折，折射角________入射角。当光从水或玻璃表面斜射到空气中时，折射光线向________(选填“靠近”或“远离”)法线的方向偏折，折射角________入射角。
同一平面内
法线
法线
小于
远离
大于
(3)当入射角增大时，折射角也增大。
(4)光垂直射到水或玻璃表面时，光的传播方向____________。
(5)在光的折射现象中，光路是________(选填“可逆”或“不可逆”)的。
4．池水看起来比实际上________些，水中鱼儿看起来比实际位置________些，人眼看到水中的铅笔向________偏折，以及海市蜃楼，这些现象都是由光的________产生的。
不变
可逆
浅
高
上
折射
知识点 探究光的折射规律
例1 某同学为探究光的折射规律，设计了如图2所示的实验装置，在玻璃水槽中竖直放置的光屏由E和F两个半圆形光屏组成，其中光屏F可前后折转。
图2
入射角α 0° 15° 30° 45° 60°
反射角β 0° 15° 30° 45° 60°
折射角γ 0° 11° 22.1° 35.4° 40.9°
(1)已知光屏E、F位于同一平面内，使激光贴着光屏E从空气斜射入水中，在光屏F上可以看到折射后的光线，此时将光屏F向后折转，发现光屏F上不能看到折射光线，这说明折射光线、入射光线和法线在______________。
图2
入射角α 0° 15° 30° 45° 60°
反射角β 0° 15° 30° 45° 60°
折射角γ 0° 11° 22.1° 35.4° 40.9°
同一平面内
(2)该同学通过实验得到了上表的数据，分析表中数据，可得出结论：
①光从空气斜射到水面时，会同时发生________和________现象；
②光从空气斜射到水面时，折射角随入射角的增大而________(选填“增大”“不变”或“减小”)，且折射角________(选填“大于”“小于”或“等于”)入射角；
③光从空气垂直射到水面时，折射角等于________°。
入射角α 0° 15° 30° 45° 60°
反射角β 0° 15° 30° 45° 60°
折射角γ 0° 11° 22.1° 35.4° 40.9°
反射
折射
增大
小于
0
(3)使激光沿BO方向从水中射入空气中，发现折射光线沿OA方向射出，这说明在折射现象中，光路是________的。
(4)该同学根据以上实验现象展开了进一步分析：若光从水中斜射入空气中，则会发生折射现象，此时折射角________(选填“大于”“小于”或“等于”)入射角。
知识点拨 折射规律的巧记：①三线共面；②两线分居；③空气角大(发生光的折射时，空气中的光线与法线的夹角比较大，即光从空气中斜射入其他介质中时，折射角小于入射角，光从其他介质中斜射入空气中时，折射角大于入射角)；④光路可逆。
可逆
大于
知识点 利用光的折射规律作图
例2 (1) 如图3所示，光线AO与水面成45°的角斜射到水面。请在图中画出反射光线、大致的折射光线，并标出反射角的大小。
答图1
图3
如答图1所示
(2)图4－甲是渔民叉鱼的情景，请在图4－乙中完成渔民看到鱼在水中的像的光路图，同时标出入射角i(B点代表渔民看到的鱼，A点代表鱼的实际位置)。
答图2
图4
如答图2所示
知识点拨
注意 1.作图规范：光线均用实线表示(用箭头表示光的传播方向)，法线、反向延长线均用虚线表示。
2．入射角与折射角大小的判断：发生光的折射时，空气中的角总是大于其他介质中的角。
知识点 光的折射现象及其应用
例3 如图5所示，光斜射到空气和玻璃界面时同时发生反射和折射，则________是入射光线(用字母表示)，折射角的大小为________，分界面的________(选填“左边”“右边”“上边”或“下边”)是玻璃。
图5
AO
38°
下边
例4 (1)如图6所示，潜水员在水下看到的岸上的树梢是________(选填“实像”或“虚像”)，树梢的像比实际位置要________(选填“高”或“低”)，这是光的________现象。
图6
虚像
高
折射
(2)如图7－甲所示的碗起初看起来是空的，但慢慢往碗中倒水后，就会发现碗底还藏着一枚硬币(如图7－乙所示)。一开始看不到硬币，是因为光的____________；后来看到硬币，是因为光从________(填介质名称)中射入________(填介质名称)中时发生了折射，此时，折射角________(选填“大于”“小于”或“等于”)入射角。
图7
知识点拨 无论从空气中看水中的物体，还是从水中看空气中的物体，看到的像都在物体上方。
直线传播
水
空气
大于
1．(知识点3)下列情景中属于光的折射现象的是 ( )
D
2．(知识点3)清澈见底的池水看起来比实际的浅，为了安全千万不要贸然下水。下图中能正确解释这一现象的光路图是 ( )
C
3．(知识点1)小明用如图8所示的装置探究光的折射规律，其中E、F是两块可以绕MN转动的白色硬纸板，实验时让一束激光AO沿着硬纸板E的表面斜射到水面上。下列说法正确的是 ( )
A．若将硬纸板F向后弯折，折射光会消失
B．保持入射角不变，多次实验，可得出光的折射规律
C．光若沿CO方向入射，折射光将沿OB方向
射出
D．为了显示光路，可在空气中喷些烟雾，在
水里滴一些牛奶
D
图8
4．(知识点3)图9是海市蜃楼现象，站在地面上的人之所以能看到地平线下的城堡，是因为光在不均匀的空气中发生了________(选填“反射”或“折射”)，地面上的人看到的城堡实际上是城堡形成的________(选填“实”或“虚”)像。
图9
折射
虚
5．(知识点3)小明给弟弟变了个魔术，他将装有一枚硬币的杯子放在弟弟面前，如图10所示，弟弟在A处看不到硬币，这是因为光沿________传播。小明向杯中缓缓注水后，弟弟能看到硬币了，这是由光的________产生的现象，弟弟看到的是硬币的________(选填“实”或“虚”)像。
图10
直线
折射
虚
6．(知识点2)如图11所示，一束光斜射到空气和玻璃砖的交界面上，请画出光经过玻璃砖并再次进入空气中的大致光路。
答图3
图11
如答图3所示
(2)如图12所示，一束光从水中斜射向空气中时发生了折射，OA为折射光线，请在图中作出大致的入射光线，并标出折射角的度数。
答图4
图12
如答图4所示
折射(共16张PPT)
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第2课时 凸透镜成像规律分析
3.6 凸透镜成像规律
1．凸透镜成像规律巧记(如图1所示)
(1)两个分界点：________焦距分虚实，________焦距分大小。即①uf成实像，u＝f不成像。②成实像时：u>2f，成缩小的像；f图1
一倍
二倍
(2)像的位置：实像________倒，虚像________正。(均选填“同侧”或“异侧”)即凡实像必倒立且物像异侧，凡虚像必正立且物像同侧。
(3)成实像时，物距变化引起的成像变化：物近像远像变________，物远像近像变________。
图1
异侧
同侧
大
小
知识点 凸透镜成像的动态分析
例1 如图2－甲所示，先后把蜡烛放在a、b、c、d四点，蜡烛通过凸透镜成的像依次是图2－乙中的____________(填序号)。当蜡烛的位置从a→b→c移动的过程中，物距变小，像距变________，像变________(后两空均选填“大”或“小”)。
图2
②③⑥⑤
大
大
例2 某同学在探究凸透镜成像的规律时，在光屏上得到了一个清晰的像(如图3所示)，为使光屏上清晰的像变小一些，下列调节方法可行的是 ( )
A．仅将光屏适当靠近凸透镜
B．仅将凸透镜适当远离光屏
C．将蜡烛适当靠近凸透镜，光
屏适当远离凸透镜
D．将蜡烛适当远离凸透镜，光
屏适当靠近凸透镜
D
图3
例3 将点燃的蜡烛、凸透镜和光屏置于图4所示的位置时，光屏上得到了一个清晰的像。将凸透镜更换为焦距更小的凸透镜后，若保持物距不变，要想在光屏上得到清晰的像，光屏应________(选填“靠近”或“远离”)凸透镜，同时像变________(选填“大”或“小”)；若保持光屏的位置不变，要想在光屏上得到清晰的像，蜡烛应________(选填“靠近”或“远离”)凸透镜。
图4
靠近
小
靠近
知识点拨 1.凸透镜成实像时，移动物体，像的移动方向与物体的移动方向相同(即物像同向移动)。
2．凸透镜的焦距变化后，利用凸透镜的三条特殊光线或凸透镜的焦距与折光能力的关系(焦距越小，折光能力越强)，可以确定像的移动情况(如下图)，从而确定光屏的移动情况。
知识点 凸透镜焦距的相关计算
例4 在“探究凸透镜成像的规律”实验中，当蜡烛、凸透镜和光屏在图5所示的位置时，恰好在光屏上得到一个清晰的像。由此可以判断，凸透镜的焦距 ( )
A．一定小于8 cm
B．一定在8 cm到10 cm之间
C．一定在10 cm到16 cm之间
D．一定大于20 cm
B
图5
例5 小明在做“探究凸透镜成像的规律”实验，当他把发光物体移到距凸透镜20 cm处时，在光屏上观察到倒立、放大的像，则该凸透镜的焦距可能是 ( )
A．10 cm
B．15 cm
C．20 cm
D．30 cm
知识点拨 由凸透镜成像的规律，可以确定物距或像距与焦距的关系，由此可以求出凸透镜焦距的取值范围。
B
1．(知识点1)小明在探究凸透镜成像的规律时，凸透镜的焦点为F，要想使光屏上得到的清晰的像最大，蜡烛应放在图6中凸透镜左侧的 ( )
A．a处
B．b处
C．c处
D．F处
C
图6
2．(知识点1)如图7所示，一束平行光经过凸透镜，调节光屏的位置直到在光屏上得到一个最小、最亮的光斑。小明用此凸透镜做“探究凸透镜成像的规律”实验，当物体距凸透镜18 cm 时，重新调节光屏的位置，光屏上可得到 ( )
A．倒立、缩小的实像
B．倒立、等大的实像
C．倒立、放大的实像
D．正立、放大的虚像
图7
C
3．(知识点2)如图8所示，烛焰恰好在光屏上成清晰的像，凸透镜的焦距为10 cm，则此时像距可能是 ( )
A．8 cm
B．16 cm
C．28 cm
D．无法判定
图8
C
4．(知识点2)小明想制作一个昆虫标本观察器，设计方案如图9所示，透过盒顶凸透镜可以观察到盒底标本放大的像。若塑料盒的高度h＝10 cm，则所选凸透镜的焦距f应满足条件 ( )
A．f＜5 cm
B．f＝5 cm
C．f＝10 cm
D．f＞10 cm
图9
D(共22张PPT)
第三章 光和眼睛
课堂检测
知识精练
新知梳理
第2课时 应用
3．3 平面镜成像特点
课标要求 知道平面镜成像的特点及应用。
1．平面镜的应用：
(1)改变光路，如__________、牙医口镜等。
(2)利用平面镜来成像，如穿衣镜、练功房(或商店)的大平面镜等。
2．球面镜分为________和________两类。利用球面________表面作反射面的镜子叫做凹面镜，利用球面________表面作反射面的镜子叫做凸面镜。凸面镜对光有________作用，凹面镜对光有________作用。
潜望镜
凸面镜
凹面镜
内
外
发散
会聚
知识点 平面镜的应用
例1 如图1所示，小明正在检查视力，要求小明与视力表在镜中的像相距5 m。
(1)视力表在平面镜中成________(选填“正立”或“倒立”)的________(选填“实像”或“虚像”)。
图1
正立
虚像
(2)视力表的像到平面镜的距离为________m，图中L的长度应为________m。
图1
2.7
0.4
(3)视力表中的“ ”图案在平面镜中所成的像是________。(选填字母)
(4)与不用平面镜的方法相比，这样安排的好处是________________。
D
节约空间
例2 如图2所示，某同学利用两块平面镜和纸筒制作了一个潜望镜，他在室内窗户下方用潜望镜看到了窗外的风景。他通过潜望镜看到的像是________(选填“正”或“倒”)立的、________(选填“放大”“等大”或“缩小”)的________(选填“实”或“虚”)像。
图2
正
等大
虚
知识点 利用平面镜成像特点作图
例3 (1)在图3中作出物体ABC通过平面镜所成的像。
答图1
图3
如答图1所示
(2) 有些车内安装了如图4－甲所示的抬头显示器，通过前挡风玻璃可呈现水平显示器上的重要行车数据，方便司机查看。请在图4－乙中画出司机在C处通过挡风玻璃看见显示器上A点的光路图。
答图2
图4
如答图2所示
(3)小明在某商场买鞋，他选了一双新鞋在倾斜放置的“试鞋镜”前试穿，他在镜中看到了新鞋的像，如图5－甲所示。图5－乙中点A′是鞋上一点A在平面镜中的像，请在图5－乙中画出平面镜的位置，并作出小明通过平面镜看到点A的光路图。
答图3
图5
如答图3所示
知识点拨 利用平面镜成像特点作图的规范：(1)实物、平面镜和实际光线用实线表示，虚像、法线、光线的反向延长线、辅助线和镜面延长线用虚线表示；(2)光线要标注箭头方向，物和像要按要求标注字母，有垂直关系的要标注直角符号。
知识点 凸面镜与凹面镜
例4 在一些车流量较大、车速较低的路段，经常会看到如图6－甲所示的街道拐角镜，它是________镜，对光有________(选填“发散”或“会聚”)作用，能________(选填“扩大”或“缩小”)驾驶员的视野；图6－乙为采集奥运圣火的情景，圣火采集器是一个________镜，对太阳光有________(选填“发散”或“会聚”)作用，因此能把火炬点燃。
图6
凸面
发散
扩大
凹面
会聚
1．(知识点1)许多水果商店正对大门的整面墙上镶有平面镜，这样做主要是为了 ( )
A．让房间更明亮
B．增大房间的空间感
C．使平面镜中的“水果”更美观
D．方便人们选购水果
B
2．(知识点1)如图7所示，舞蹈演员在平面镜前训练，下列说法正确的是 ( )
A．舞蹈演员在平面镜中成实像
B．舞蹈演员远离平面镜时，像也远离平面镜
C．舞蹈演员远离平面镜时，像会变小
D．舞蹈演员能看到像，是因为像发出的光进
入了她的眼睛
图7
B
3．(知识点3)(1)图8所示是汽车的后视镜，它是________(选填“平面镜”“凹面镜”或“凸面镜”)，它的作用是____________，它对光有________(选填“会聚”或“发散”)作用。
图8
凸面镜
扩大视野
发散
(2) 图9所示是我国自主研发的世界上最大口径的射电望远镜，被誉为“中国天眼”。它由许多个反射面组成，其外形相当于一个________(选填“凸面镜”或“凹面镜”)，它对光有________(选填“会聚”或“发散”)作用。
图9
凹面镜
会聚
4．(知识点2)(1)如图10所示，A′是人眼从平面镜中看到烛焰上一点A的像，请完成人眼看到A点的光路图。
答图4
图10
如答图4所示
(2)如图11所示，A′B′是物体AB在平面镜中所成的像，请根据平面镜成像的特点在图中画出平面镜的位置。
答图5
图11
如答图5所示(共22张PPT)
第三章 光和眼睛
课堂检测
知识精练
新知梳理
第1课时 探究实验
3．3 平面镜成像特点
课标要求 探究并了解平面镜成像时像与物的关系。
1．我们把反射面为____________的镜子叫做平面镜。
2．平面镜成像的特点：(1)像与物到镜面的距离________；(2)像与物的大小________；(3)像与物关于镜面________；(4)平面镜所成的像是________像。(简记为“等距、等大、对称、虚像”)
3．物理学中，把能够呈现在光屏上的像叫做________像；把不能呈现在光屏上、只能用眼睛观察到的像叫做________像。物体通过平面镜所成的像是________像。
光滑平面
相等
相等
对称
虚
实
虚
虚
知识点 探究平面镜成像的特点
例1 在“探究平面镜成像的特点”实验中，实验器材有带支架的透明玻璃板、两支完全相同的蜡烛、刻度尺、白纸、光屏、火柴和铅笔等。
(1)为了便于观察，本实验最好在较________(选填“暗”或“亮”)的环境中进行。
图1
暗
(2)实验中用透明玻璃板代替平面镜的好处是便于确定像的________。
(3)如图1－甲所示，将玻璃板竖直放置在水平纸面上，点燃玻璃板前的蜡烛A，蜡烛A的像是光射到玻璃板上发生________而形成的。
图1
位置
反射
(4)玻璃板的前后两个面都能成像，为避免重影影响实验，应选用较________(选填“厚”或“薄”)的玻璃板。
(5)在玻璃板后移动__________(选填“点燃”或“未点燃”)的蜡烛B，发现蜡烛B能与蜡烛A的像完全重合，该现象说明________________________。这里运用的物理研究方法是______________。
薄
未点燃
像与物的大小相等
等效替代法
(6)改变蜡烛A的位置，进行三次实验，这样做的目的是__________________________。
(7)记录像和物的位置，并将它们分别连接起来，如图1－乙所示，发现像和物的连线与镜面________，用刻度尺测得像和物到镜面的距离________。结合(5)中的结论可知，平面镜所成的像与物体关于镜面________。
图1
使实验结论具有普遍性
垂直
相等
对称
(8)在实验过程中，若移去蜡烛B，并在其原位置放一个光屏，则透过玻璃板________(选填“能”或“不能”)观察到蜡烛A的像，直接观察光屏________(选填“能”或“不能”)观察到蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是________像。
知识点拨 1.平面镜成像的原理是光的反射。
2．本实验中主要运用的实验方法是等效替代法：①为了便于确定像的位置，用透明玻璃板替代平面镜；②比较像与物的大小时，用蜡烛B替代蜡烛A；③确定像的位置时，用蜡烛B替代蜡烛A的像。
能
不能
虚
知识点 平面镜成像的特点
例2 如图2所示，身高1.6 m的小丽站在平面玻璃制成的地铁安全门前1 m处候车。她在安全门中的像高是________m，她到像的距离是________m。地铁到站后，小丽走近安全门，她在安全门中的成像大小________(选填“变大”“变小”或“不变”)；当安全门向右打开时，她在安全门中像的位置________(选填“向左移动”“向右移动”或“不变”)。
图2
1.6
2
不变
不变
例3 小明站在平面镜前，当他向右转头时，镜中的像向________(选填“左”或“右”)转。若他在平面镜中看到挂钟的指针如图3所示，则挂钟显示的实际时间是________(12小时制)。
知识点拨 平面镜成像的特点：像与物的大小相等(与距离无关)，像与物到镜面的距离相等，像与物的连线与镜面垂直，平面镜成虚像(不能用光屏承接)。即物体在平面镜中所成的像与物体关于镜面对称。
图3
左
7：50
知识点 虚像的形成原因
例4 如图4所示，光源S发出的光经平面镜___________后进入人眼，由于人常利用______________________的经验来判断物体的位置，所以会感觉这些光好像是平面镜后的S′点发出的。实际上平面镜后面
图4
________(选填“有”或“没有”)光源，S′点是进入人眼的光的__________________的交点，所以S′为________像，________(选填“能”或“不能”)用光屏承接。
反射
光沿直线传播
没有
反向延长线
虚
不能
知识点拨 平面镜成像的原理是光的反射，所成的虚像是由反射光线的反向延长线相交形成的，实际上并不存在，不能在光屏上呈现。
1．(知识点1)图5所示为“探究平面镜成像特点”的实验装置图。下列有关该实验的说法正确的是 ( )
A．为了便于观察，该实验最好在较亮的环境中进行
B．如果将蜡烛A向玻璃板靠近，蜡烛A的像将远离玻璃板
C．选择大小相等的蜡烛A、B，是为了比较
像与物的大小关系
D．移去蜡烛B，并在原蜡烛B的位置放一光
屏，发现光屏上能得到蜡烛A的像
C
图5
2．(知识点2)下列物体在平面镜中成像的情况正确的是 ( )
B
3．(知识点2)如图6－甲所示，一枚硬币放在竖直的茶色玻璃板前，硬币的像在a处；将玻璃板向右平移至图6－乙的位置时，硬币通过玻璃板 ( )
A．不成像
B．成像在a处，像不变
C．成像在b处，像变小
D．成像在c处，像变大
B
图6
4．(知识点2)如图7所示是小王通过竖立的平面镜看到的身后墙上电子计时器的像，此时的实际时间是 ( )
A．15：02
B．20：15
C．05：21
D．21：05
D
图7
5．(知识点3)如图8所示，人通过平面镜观察到蜡烛的像，下列说法正确的是 ( )
A．蜡烛比其在平面镜中所成的像要大一些
B．进入人眼的光是由蜡烛所成的像发出的
C．若想让像竖直向上移动，可将平面镜竖
直向上提升
D．若在平面镜背面放一不透明挡板，蜡烛
的像仍然存在
图8
D
6．(知识点2、3)如图9所示，一架无人机从湖面上方飞过，无人机在平静湖水中的倒影是由光的________形成的________(选填“影子”“实像”或“虚像”)；若水深3 m，无人机距水面 6 m，则该“倒影”距无人机______m。在无人机从低处飞向高处的过程中，它的倒影将________(选填“靠近”或“远离”)水面，倒影的大小将________(选填“变大”“不变”或“变小”)。
图9
反射
虚像
12
远离
不变(共33张PPT)
第三章 光和眼睛
课堂检测
知识精练
新知梳理
3.1 光的传播与色散
知识体系图
课标要求 通过实验，了解白光的组成和不同色光混合的现象。
1．能________的物体叫做光源。太阳、开启的电灯和点燃的蜡烛都是光源。
2．光在________________中是沿直线传播的。实例：影子的形成、日食、月食。
3．光线：用一条带________的直线表示光的传播________和________。有一定关系的光线的集合叫做________。例如，太阳光可视为相互________的光线的集合。
发光
同一种均匀介质
箭头
路径
方向
光束
平行
4．在物理学中，常用字母________表示真空中的光速，通常取c＝____________m/s，即____________km/s。光在真空中传播的速度最________，光在空气中的传播速度比在真空中的传播速度稍微慢一点；光在水中每秒传播的距离约是真空中的________；光在玻璃中每秒传播的距离约是真空中的________。
5．光在真空中1年里传播的距离叫做1光年。光年的符号为1.y.。天文学上常用光年来表示天体间的________。
c
3.0×108
3.0×105
快
距离
6．太阳光通过三棱镜后，被分解成一条按________、橙、黄、绿、蓝、靛、________的顺序排列的彩色光带，这种现象叫做光的________。太阳光是由多种色光混合而成的复色光。
7．光的三原色：________、________、________。
红
紫
色散
红
绿
蓝
知识点 光源
例1 下列物体中，不属于光源的是 ( )
知识点拨 判断物体是不是光源要看物体能否自行发光，即在没有其他光源的情况下，物体依然发光。 如钻石、月亮、平面镜等在黑暗中不发光，所以都不是光源。
B
知识点 光的直线传播及其应用
例2 小明在学习“光的传播”时，经历了如图1所示的实验过程。
图1
(1)在实验①中，将激光由空气斜射入水中时，发现光路发生了偏折；在实验②中，将激光直接射入水中，观察到光路是一条直线。这说明光在____________(选填“同一种”或“不同种”)介质中才沿直线传播。
图1
同一种
(2)在实验②的基础上，沿缸壁轻轻注入浓糖水，接着进行实验③，观察到光路发生了弯曲；搅拌缸中的糖水使其变均匀，再进行实验④，观察到光路又变直了。这说明光在____________(选填“均匀”或“不均匀”)介质中才沿直线传播。
(3)综上可知，光在____________________沿直线传播。
图1
均匀
同一种均匀介质中
例3 日食和月食是两种罕见的天文现象，当月球遮住太阳射向地球的光时，就会形成日食；反之，当地球遮住太阳射向月球的光时，就会形成月食。日食和月食现象都是由光的____________造成的。图2中，能正确描述月食形成原因的是________(选填“甲”或“乙”)。
知识点拨 光沿直线传播的例子(或应用)：手影(皮影戏)、日(月)食、小孔成像、激光准直、射击瞄准、站队看齐等。
图2
直线传播
甲
例4 图3是小孔成像的示意图，以蜡烛为光源，使烛焰透过木板上的小孔，在光屏上成________(选填“倒立”或“正立”)的________(选填“实”或“虚”)像，其成像原理是______________。若保持木板和蜡烛的位置不变，使光屏靠近木板，则在此过程中，光屏上的像的大小________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
图3
倒立
实
光的直线传播
变小
知识点拨 小孔成像的特点：(1)像是倒立的实像。(2)像的形状只与物体的形状有关，与小孔的形状无关。(3)像的大小与物体和光屏到小孔的距离有关。物体与小孔间的距离一定时，光屏离小孔越远，像越大；光屏与小孔间的距离一定时，物体离小孔越近，像越大。
知识点 利用光的直线传播作图
例5 (1)如图4所示，S为点光源，请在图中画出直杆在地面上形成的影子并用A、B表示影子左、右两端点。
图4
如答图1所示
答图1
(2) 小刚坐在开着天窗的轿车里，通过天窗能看到天空的景色，如图5－甲所示。请在图5－乙的简化图中画出小刚看到天窗外天空范围的光路图，A点表示小刚的眼睛。
图5
如答图2所示
答图2
(3)请作出图6中发光体AB通过小孔在光屏MN上成像的光路图。
图6
如答图3所示
答图3
知识点拨 1.光是真实存在的，而光线是为了便于研究而构建的物理模型，实际上并不存在。
2．应用光的直线传播作图时，应注意：(1)光线用实线表示；(2)沿着光的传播方向画箭头，从光源指向传播方向或从被看见的物体指向眼睛。
知识点 光速与光年
例6 (1)电闪雷鸣时，我们总是先看到闪电，后听到雷声，这说明光速比声速________(选填“大”或“小”)。真空中的光速约为____________m/s。
(2)“天阶夜色凉如水，卧看牵牛织女星。”织女星与地球之间的距离约为24.5光年，即我们在地球上看到的织女星的星光是由织女星在24.5年前发出的。光年是________单位，它的物理含义是______________________________。
大
3.0×108
长度
光在真空中1年里传播的距离
(3)已知太阳与地球之间的距离约为1.5×1011 m，则光从太阳传播到地球所需的时间约为________s。若地面观测站朝月球方向发出一束脉冲激光，1.28 s后月球上的“玉兔二号”月球车接收到这束激光，则地球与月球之间的距离约为____________km。
知识点拨 光的传播不需要介质，但光在不同介质中的传播速度不同。光在真空中的传播速度c＝3×108 m/s，是最快的；光在水中的传播速度约为 c；光在玻璃中的传播速度约为 c。
500
3.84×105
知识点 光的色散现象
例7 (1)夏日雨后初晴时，常常能看到美丽的彩虹，这一现象属于光的________。英国物理学家________用玻璃三棱镜分解了太阳光，如图7所示，光屏上形成了一条彩色的光带，光带的颜色按照红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的顺序排列，这说明太阳光是一种__________(选填“复色光”或“单色光”)。
图7
色散
牛顿
复色光
(2)彩色电视机屏幕上的艳丽色彩是由________、________、________三种色光通过适当的比例混合得到的，我们把这三种色光叫做光的“____________”。
知识点拨 白光通过光的色散被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光。这七种色光叫做单色光。由单色光混合而成的光叫做复色光。太阳光属于复色光。
红
绿
蓝
三原色
1．(知识点1)下列物体属于光源的是 ( )
A．人的眼睛
B．发光的电灯
C．闪亮的钻石
D．皎洁的月亮
B
2．(知识点2、4)下列关于光的说法正确的是 ( )
A．光的传播不需要介质
B．光年是一个非常大的时间单位
C．光和光线都是真实存在的
D．光的传播速度总是3.0×108 m/s
A
3. (知识点2)如图8所示，在有雾的天气，可以看到透过树丛的光束是直的，这说明此时光在空气中是沿________传播的。
图8
直线
4. (知识点2)《梦溪笔谈》中记载了这样一个现象(如图9)：在纸窗上开一个小孔，窗外飞鸢的影子会呈现在室内的纸屏上，可观察到“鸢东则影西，鸢西则影东”。纸屏上的像是由________________形成的，“鸢东则影西，鸢西则影东”说明小孔成像时，像移动的方向与物移动的方向________(选填“相同”或“相反”)。
图9
光的直线传播
相反
5．(知识点5)如图10所示的光的三原色示意图中，区域1应为________色光，区域2应为________色光。
图10
白
绿
6. (知识点3)(1)日晷是古代的一种“时钟”，它利用太阳光下指针的影子来指示不同的时刻(如图11所示)。请根据指针的影子AB，画出此时太阳光的传播方向(太阳光视为平行光)。
图11
如答图4所示
答图4
(2)如图12所示，室内的光源S通过墙上的两个孔分别透出两束光。请根据这两束光的方向确定光源S的位置，并补全光路图。
图12
如答图5所示
答图5
沿直线传播
3.0×108 m/s
长度
红、绿、蓝(共26张PPT)
第三章 光和眼睛
课堂检测
知识精练
新知梳理
3.5 奇妙的透镜
知识体系图
课标要求 了解凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用。
1．透镜改变光路的原理是光的________。
2．透镜有两类，中间比边缘________的叫做凸透镜，中间比边缘________的叫做凹透镜。凸透镜对光有________作用，凹透镜对光有________作用。
折射
厚
薄
会聚
发散
3．与透镜相关的概念
(1)光心和主光轴：透镜的中心(如图1中的点O)叫做________，凡是经过这一点的光都________(选填“改变”或“不改变”)传播方向。通过光心和球面球心的直线叫做透镜的____________。
图1
光心
不改变
主光轴
(2)焦点：________________的光(如太阳光)经凸透镜折射后，会聚于主光轴上的一点(如图1－甲中的点F)，这一点也是光斑________、________的一点，该点叫做凸透镜的________；平行于主光轴的光经凹透镜折射后将向外散开，将发散的光线________________也会相交于主光轴上的一点(如图1－乙中的点F)，该点叫做凹透镜的____________。
图1
平行于主光轴
最小
最亮
焦点
反向延长
虚焦点
(3)焦距：从________到________的距离叫做焦距，用字母________表示。凸透镜两侧的两个焦距相等。
图1
焦点
光心
f
知识点 透镜的类型
例1 透镜是利用光的________规律制成的。图2是几个透镜的截面图，其中________是凸透镜，________(后两空均填序号)是凹透镜。
图2
折射
①③⑤
②④⑥
知识点 透镜对光的作用
例2 如图3所示，两束光原来相交于主光轴MN上的b点。
(1)在虚线框内放入甲透镜后，两束光相交于a点，说明光经甲透镜折射后________(选填“靠近”或“远离”)主光轴，甲透镜是________透镜，对光有________作用。
图3
靠近
凸
会聚
(2)在虚线框内放入乙透镜后，两束光相交于c点，说明光经乙透镜折射后________(选填“靠近”或“远离”)主光轴，乙透镜是________透镜，对光有________作用。
图3
远离
凹
发散
知识点拨 1.透镜的“会聚”和“发散”作用均是折射光相对于入射光而言的。凸透镜会聚光，使折射光偏向主光轴；凹透镜发散光，使折射光偏离主光轴。
2．经凸透镜会聚后的光束不一定相交，如图甲；经凹透镜发散后的光束有可能相交，如图乙。
知识点 凸透镜的焦点和焦距
例3 小明利用太阳光测量凸透镜的焦距，使凸透镜正对太阳光，再把一张白纸平行放置在它的下方，如图4所示。
图4
(1)小明适当调整白纸的位置后，白纸上出现了一个最小、最亮的光斑，该光斑的位置就是凸透镜________的位置。若测得该光斑到凸透镜中心的距离为20 cm，则该凸透镜的焦距为________cm。
图4
(2)若在测量过程中，白纸上呈现一个较大的光斑，这时光斑到凸透镜中心的距离为L，使白纸慢慢地远离凸透镜的过程中，光斑一直变大，则该凸透镜的焦距________(选填“大于”或“小于”)L。
焦点
20
小于
知识点拨 1.凸透镜的焦距大小反映了凸透镜对光会聚作用的强弱。焦距越小，凸透镜的会聚作用越强。
2．利用平行光聚焦法可以粗略测量凸透镜的焦距，太阳光近似于平行光，用手电筒的光代替平行光在光具座上进行测量更容易操作。
知识点 透镜的三条特殊光线
例4 请完成图5中的光路图。
图5
如答图1所示
答图1
知识点拨 透镜的三条特殊光线：
入射光线 过光心 过焦点(或延长线过虚焦点) 平行于主光轴
折 射 光 线 凸透镜 传播方向不变 平行于主光轴
过焦点
凹透镜 传播方向不变 平行于主光轴
反向延长线过虚焦点
1. (知识点1)如图6所示，晋代张华的《博物志》记载：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影得火。”意思就是把冰削成中间厚、边缘薄的形状，对着太阳，可以点燃艾草生火。这种冰透镜属于________(选填“凸”或“凹”)透镜，它对光线有________作用；要得火，应把“艾”放在透镜的________位置。
图6
凸
会聚
焦点
2．(知识点2)图7是小军透过小孔中的某个光学元件(未画出)观察另一侧的情景，可以判断该光学元件是________(选填“凹透镜”“凹面镜”“凸面镜”或“凸透镜”)。
图7
凹透镜
3．(知识点1、2)烈日下，汽车玻璃窗上的小水珠应尽快擦干，这是由于小水珠相当于一个________(选填“凸透镜”或“凹透镜”)，对太阳光有________(选填“会聚”或“发散”)作用，可能使车内某处温度升高而引发火灾。
凸透镜
会聚
4．(知识点3)让凸透镜正对着平行光，拿一个光屏在凸透镜的另一侧来回移动，直到光屏上呈现一个最小、最亮的光斑，此时凸透镜和光屏在光具座上的位置如图8所示，则该凸透镜的焦距是________cm。凸
图8
透镜的焦距大小能反映凸透镜对光的会聚能力的强弱，现有两个尺寸相同的凸透镜，它们的焦距分别为4 cm和6 cm，那么焦距为________cm的凸透镜对光的会聚能力更强一些。
11.0
4
5．(知识点4)请完成图9中的光路图。
如答图2所示
答图2
图9
凸透镜
凹透镜
折射(共28张PPT)
第三章 光和眼睛
课堂检测
知识精练
新知梳理
3.2 光的反射定律
知识体系图
课标要求 探究并了解光的反射定律。
1．光在两种介质分界面上改变传播方向又返回原来介质中的现象，叫做____________。
2．图1是光在平面镜上发生反射的示意图，图中入射光线是________，反射光线是________，ON是________，反射角是__________，∠AON是__________。
图1
光的反射
AO
OB
法线
∠NOB
入射角
3．光的反射定律：光反射时，____________、入射光线和________三者在______________；反射光线和入射光线分别位于________两侧；________角等于________角。当入射角增大时，反射角________。在反射现象中，光路是________的。
反射光线
法线
同一平面内
法线
反射
入射
增大
可逆
4．镜面反射：当平行光射向________的镜面时，其反射光也是________的。
漫反射：当平行光射向____________的物体表面时，其反射光射向________方向。
漫反射__________(选填“遵循”或“不遵循”)光的反射定律。
5．光纤利用光的________传输信息。
平滑
平行
粗糙不平
各个
遵循
反射
知识点 探究光的反射定律
例1 实验小组的同学用如图2所示的装置探究光的反射定律。
图2
序号 入射角i 反射角r
1 30° 30°
2 45° 45°
3 60° 60°
(1)实验前，应将纸板________放置于平面镜上；为了使实验现象更明显，应在较________(选填“亮”或“暗”)的环境中进行实验。实验时，让入射光贴着纸板入射是为了____________。
(2)使入射光紧贴纸板A，沿EO方向射到平面镜上的O点，观察反射光OF的方向。多次改变入射光的方向，用不同颜色的笔记录光的径迹，并量出入射角i和反射角r的大小，实验数据如上表所示。分析表中数据可得出结论：在光的反射现象中，反射角与入射角的大小__________。实验中多次改变入射光的方向进行实验的目的是________________________。
垂直
暗
显示光路
相等
使实验结论具有普遍性
(3)在实验中，当入射光沿NO方向射到O点时，发现纸板上只出现一条光束，且该光束变亮，说明在入射角为0°时，______________(选填“存在”或“不存在”)反射光。
图2
存在
(4)在图2的基础上，以法线ON为轴线，把纸板B向前或向后翻折，在纸板B上都看不到反射光，说明在反射现象中，反射光线、入射光线和法线__________________，此时反射光__________(选填“存在”或“不存在”)。
(5)若使光沿FO方向射到O点，反射光将沿OE方向射出，说明在光的反射现象中，光路是________的。
图2
在同一平面内
存在
可逆
知识点 利用光的反射定律作图
例2 (1)如图3所示，入射光与反射面的夹角为42°，请画出其对应的反射光线，并标出反射角的大小。
图3
答图1
如答图1所示
(2)如图4所示，小明利用一块平面镜，将正午时分直射的太阳光引入一根水平管道，请在图中用箭头标出光的传播方向，并画出平面镜的位置。
图4
答图2
如答图2所示
知识点拨
作图规范：(1)光线应画成实线，并用箭头表示光的传播方向；(2)法线应用虚线表示，并在垂足处画直角符号；(3)平面镜应用实线表示，并在非反射面上画短斜线。
知识点 镜面反射与漫反射
例3 下列光现象中，由于光的反射形成的是 ( )
B
例4 图5为镜面反射和漫反射的示意图，下列说法正确的是 ( )
A．图甲表示漫反射，图乙表示镜面反射
B．镜面反射遵循光的反射定律，漫反射不遵循
C．在教室的不同位置都能看见讲
台上的粉笔盒，这是因为光在粉笔盒上
发生了漫反射
D．黑板“反光”导致部分同学看
不清黑板上的字，这是因为光在黑板表面发生了漫反射
图5
C
知识点拨 镜面反射与漫反射的区别：
镜面反射 漫反射
反射面 光滑 粗糙
特点 入射光线平行时，反射光线也平行 入射光线平行时，反射光线向不同的方向射出
举例 黑板“反光”、镜子刺眼、车尾灯反光 从不同方向都能看到书本
注意 (1)我们能够看见不发光的物体是因为物体反射的光进入了我们的眼睛。 (2)镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律。
1．(知识点1)如图6所示，光射到物体的表面会发生________现象。我们能够看见本身不发光的物体，就是因为物体表面________的光进入了我们的眼睛。
图6
反射
反射
2．(知识点1)如图7所示，在“探究光的反射定律”实验中，小明将硬纸板竖直地立在平面镜上，硬纸板上的直线ON垂直于镜面，右侧纸板可绕ON向后转动。如图7－甲所示，入射角等于________(选填“30°”或“60°”)；若增大入射角，则反射角__________(选填“增
图7
大”“减小”或“不变”)。若将右侧纸板向后转动，如图7－乙所示，在右侧纸板上________(选填“能”或“不能”)观察到反射光，则此时________(选填“不存在”或“仍存在”)反射光线。
30°
增大
不能
仍存在
3．(知识点1)如图8所示，被隔板隔开的两个人偶不能直接“看到”对方，但人偶A可以从平面镜中“看到”人偶B的像，人偶B通过平面镜________(选填“能”或“不能”)看到人偶A的像，这是因为光路是________。
图8
能
可逆的
4. (知识点3)如图9所示，雨后晴朗的夜晚，甲同学迎着月光走，乙同学背着月光走，甲同学看到水面比路面________(选填“亮”或“暗”)，这是因为月光在水面上发生了________(选填“镜面”或“漫”)反射；为了不踩到水坑，乙同学应该踩到较________(选填“亮”或“暗”)的地方。
图9
亮
镜面
亮
5．(知识点3)城市高楼大厦采用玻璃幕墙，当太阳光照射玻璃幕墙时会发生________反射，引起光污染；坐在电影院内不同位置的观众都能看到银幕上的画面，是由于光发生了________反射，因此银幕表面应尽量________(选填“光滑”或“粗糙”)。
镜面
漫
粗糙
6．(知识点2)(1)如图10－甲是我国在敦煌建成的规模最大、吸热塔最高的塔式光热电站。它通过平面镜(定日镜)把太阳光反射后会聚到吸热塔，其中某束光的传播路径如图10－乙所示，请根据光的反射定律画出入射光线，并标出入射角的度数。
图10
答图3
如答图3所示
(2)小明外婆家所在的小山村被群山包围，难以获得阳光照射。小明想在A处安装一个超大的平面镜，用来反射太阳光照亮村子中心的B处。太阳位于图11中所示位置时，在图中画出反射光线，并根据光的反射定律在A处画出平面镜。
图11
答图4
如答图4所示
反射
反射
入射
