第14课时 波(1)
1.(2019·随州)宠物狗狗正前方竖立着一面镜子,它正在欣赏镜中的自己(如图所示),假设狗狗不动,把平面镜沿MN截成两半,并分别向两侧平移一段距离(两块镜面仍然在原镜面平面内),则狗狗的头部通过左、右两面镜子( )
A.都不能成像
B.各成半个像,合起来成一个完整的像
C.都成完整的像,且两个像在不同位置
D.都成完整的像,且两个像在同一位置
第1题图
第2题图
2.(2018·扬州)能正确反映水中的筷子看起来向上偏折的光路是( )
3.(2019·株洲)能正确表示光从室外透过窗户玻璃进入室内传播的光路图是( )
如图所示,有一平面镜与水平面成45°角倾斜放置,有一小球位于平面镜的左侧,为使小球在镜中的像竖直向上运动,应使小球( C)
第4题图
A.竖直向上运动
B.竖直向下运动
C.水平向左运动
D.水平向右运动
第5题图
5.(2019·无锡)若要使图中的反射光线射中墙上的目标,在激光笔不动的情况下,可将平面镜( )
A.水平向右移动
B.水平向左移动
C.竖直向上移动
D.竖直向下移动
6.(2019·自贡)平面镜成像特点及其应用中有以下说法:
①平面镜所成的是等大的虚像;
②医生为病人检查牙齿时,放在口腔中的内窥镜是平面镜;
③平面镜所成的像不能用照相机拍摄,因为这个像是虚像;
④探究平面镜成像特点时通常选用较薄的透明玻璃板进行实验。
对这些说法,判断正确的是( )
A.①②③④都正确 B.①②③正确,④错误
C.①④正确,②③错误 D.①②④正确,③错误
第7题图
7.如图所示,两块完全相同的直角三角形玻璃砖A和B放置在同一水平面内,斜边平行且相距一定距离。一条光线从空气中垂直于玻璃砖A的直角边射入,从玻璃砖B的直角边射出,射出后的位置和方向可能是图中的( )
A.光线a B.光线b
C.光线c D.光线d
第8题图
小明同学身高1.80m,家里装修时要在墙上安装一个竖直的平面镜,为了能从平面镜中看到自己的全身像,平面镜的最小长度应为( )
A.30cm B.60cm
C.90cm D.120cm
9.(2019·杭州)太阳光穿过地球大气层时会发生折射。如果没有这层大气,会出现( )
A.日出会提前,日落会延迟
B.日出和日落都会提前
C.日出会延迟,日落会提前
D.日出和日落都会延迟
第10题图
10.如图是一根直树枝斜插在湖水中的一张照片,下列分析正确的是( )
A.OB是树枝折射形成的像
B.OC是树枝反射形成的像
C.OB是树枝在水中的部分
D.OC是树枝折射形成的像
水平桌面上竖直放置着平面镜和直立的铅笔,平面镜中呈现铅笔的虚像。当铅笔与平面镜之间的距离为8cm时,像的高度为h1,像到平面镜的距离为s1;当铅笔与平面镜之间的距离为4cm时,像的高度为h2,像到平面镜的距离为s2。则下列四个选项中,判断正确的是( )
A.s1=s2 B.s1<s2
C.h1>h2 D.h1=h2
12.(2019·烟台)小明将一枚硬币放在碗的底部,眼睛在A处恰好看不到它(如图)。小明看不到硬币,这是因为____________________;将平面镜放到碗边适当的位置,小明在A处通过平面镜看到了硬币的虚像,这是利用了光的________;沿碗壁缓缓向碗中加水,小明在A处也能看到硬币的虚像,这是利用了光的________。
第12题图
第13题图
13.(2018·枣庄)诗句“大漠孤烟直,长河落日圆”给我们展现了一幅美丽的画卷。其实诗人观察到的落日并非太阳的实际位置(如图所示),而是太阳光经过不均匀的大气层发生了________所成的像,太阳实际在图中______(填“甲”或“乙”)的位置。
14.(2019·长春)如图甲所示是“探究平面镜成像的特点”的实验装置。
第14题图
(1)取两支完全相同的蜡烛,是为了探究像与物的________关系。
(2)将点燃的蜡烛A放在玻璃板前,移动玻璃板后的蜡烛B直至与蜡烛A的像完全重合,记录蜡烛A、蜡烛B的位置。改变蜡烛A的位置,重复上述实验,实验记录如图乙所示。蜡烛A位于2位置时的像在________点,蜡烛A由2位置移到3位置,像的大小________(填“变大”、“变小”或“不变”)。
(3)人看到蜡烛的像是由于反射光进入人眼。请在图中画出与反射光线对应的入射光线。
15.(2018·镇江)如图1所示,将透明的薄壁(厚度可忽略不计)方形水槽水平放置,固定在水槽底部的激光笔沿图示方向发出一细光束,小彬通过缓慢改变水槽中的水量来探究光的传播现象。
第15题图
(1)图1水槽中未注水时可在侧壁上A处得到一个光点,注入一定量的水后,光点移至B处,这是由于光在水面处发生了光的________现象,此时入射角________角θ(填“大于”、“等于”或“小于”)。
(2)为使B处的光点移至C处,则应使水槽中的水量________,若BC间距离为2cm,则水面高度的变化量Δh________2cm(填“>”、“=”或“<”)。
(3)如图2所示,小彬将激光笔移至虚线框内向水槽底部照射,为使光束第一次从水面射出后沿DE方向传播,则激光笔照射的方向应满足的条件是___________,且激光笔照射在水槽底部的位置必须在区域________(填“①”、“②”或“③”)内。
参考答案
1.D 2.C 3.A 4.C 5.D 6.D 7.B 8.C
9.C 10.D 11.D
12.光在均匀介质中沿直线传播 反射 折射
13.折射 乙
14.(1)大小 (2)c 不变 (3)如图
15.(1)折射 小于 (2)增加 > (3)平行于DE ②
第14课时 波(2)
1.(2019·盐城)小明利用太阳光测量凸透镜的焦距。下列操作最合理的是( )
2.(2019·衡阳)当汽车经过十字路口时,监控摄像头就会拍下照片。摄像头相当于一个透镜,影像传感器相当于光屏。下列说法正确的是( )
A.监控摄像头和近视眼镜的镜片都对光有会聚作用
B.拍照时,汽车位于摄像头二倍焦距以外
C.当汽车远离摄像头时,影像传感器上的像变大
D.影像传感器上成的是正立的虚像
第3题图
(2018·枣庄)近年来流行的一种“自拍神器”给旅行者自拍带来方便,如图所示,与直接拿手机自拍相比,利用“自拍神器”可以( )
A.增大像距
B.增大像的大小
C.缩短景物到镜头距离
D.增大取景范围
4.(2019·凉山州)据专家介绍,12至18岁是青少年近视的高发期,主要原因如下:(1)长时间用眼不注意姿势或者休息。(2)长时间玩游戏、上网、玩手机、看电视等原因引起近视。下列四幅图中,属于近视眼及其矫正的是( )
第4题图
A.甲和丙 B.甲和丁 C.乙和丙 D.乙和丁
5.(2019·温州)将一蜡烛放在装有水的烧瓶前,调整蜡烛和烧瓶至如图所示位置,
第5题图
在墙壁上得到清晰的像。该像的性质是( )
A.缩小的虚像
B.放大的虚像
C.缩小的实像
D.放大的实像
(2018·凉山州)在凸透镜的主光轴上放一根粗细均匀的木棒,a端在2倍焦距之外,b端在1倍焦距与2倍焦距之间,如图所示,那么木棒在光屏上的像是( )
第6题图
A.a端变细,b端变细 B.a端变粗,b端变粗
C.a端变细,b端变粗 D.a端变粗,b端变细
第7题图
7.(2019·德州)如图是小强用手机、透镜和纸盒自制简易“投影仪”,它能将手机上的画面放大投射到白墙上。下列说法不正确的是( )
A.手机屏幕到透镜的距离应在透镜的一倍焦距和二倍焦距之间
B.白墙上呈现的是手机画面倒立、放大的实像
C.若用不透明的硬纸板遮住透镜的一部分,白墙上的画面将不再完整
D.从各个角度都能清楚地看到白墙上的像,是因为白墙对照射到其上面的光产生漫反射
8.(2018·遂宁)小洋同学在做“探究凸透镜成像规律”实验时,烛焰在如图位置能在光屏上成清晰的像。下列说法正确的是( )
第8题图
A.所成的像是虚像
B.照相机就是利用这一成像原理制成的
C.所成的像是倒立、放大的实像
D.要使光屏上烛焰的像变大,可将蜡烛远离凸透镜
(2019·苏州)将一凸透镜正对太阳,可在距凸透镜15cm处得到一个最小、最亮的光斑。现将该凸透镜和蜡烛、光屏安装到光具座上,位置如图所示。下列说法正确的是( )
第9题图
A.此时可以在光屏上观察到清晰缩小的像
B.仅在凸透镜左侧附近放一合适的凹透镜,可模拟近视眼的矫正
C.将蜡烛移到30cm刻度处,移动光屏可在屏上得到清晰等大的像
D.将蜡烛移到40cm刻度处,移动光屏可在屏上得到清晰放大的像
(2019·自贡)小明同学用数码相机(可调焦距)拍摄了同一花菜的两张照片。如图所示,结合图片分析,下列说法不正确的是( )
第10题图
A.照相机的镜头与老花镜属于一类透镜
B.凸透镜能成缩小的实像是照相机的工作原理
C.在物距相同的情况下,拍摄乙照片时,镜头焦距需调得小一些
D.在物距相同的情况下,拍摄乙照片时,镜头焦距需调得大一些
11.(2019·娄底)娄底高铁站的进站通道采用了人脸识别系统(如图所示),识别系统的摄像机可以自动将镜头前1m处的人脸拍摄成数码照片传递给设备识别。此系统的摄像机的镜头相当于________透镜,它的焦距应________50cm(填“大于”、“等于”或“小于”)。
第11题图
12.每年6月6日是全国“爱眼日”,今年“爱眼日”的主题是“‘目’浴阳光,预防近视”。近视眼的成像示意图是如图的________图,应该配戴由________透镜制成的眼镜来矫正。
第12题图
13.(2019·广州)如图为某望远镜内部部分光路图,物镜是凸透镜,O为光心,F为物镜焦点,焦距为500mm。
第13题图
(1)在图中画出光线a、b经物镜折射前的入射光线。
(2)目镜是________透镜(填“凹”或“凸”)。
(3)用此望远镜观测月球时,月球经物镜成一个________(填“倒立”或“正立”)________(填“放大”、“等大”或“缩小”)的像。
在信息化时代,相机和手机都是常用的图像采集设备。
(1)如图所示,用相机拍照时,在芯片上所成的像是倒立的、缩小的________像(填“实”或“虚”)。镜头靠近人时,像的大小将变________,此时像会________透镜(填“靠近”或“远离”)。用相机拍摄远近不同的物体时,通过伸缩镜头,使像清晰地成在芯片上,这个操作过程便是“调焦”,如图所示。
第14题图
(2)小敏同学发现手机不能“调焦”但成像也基本清晰,她将手机拿到哥哥工作的大学实验室去探究,实验数据如表,根据表中数据,判断手机镜头的焦距大约为________。
次数
物理量
1
2
3
4
5
6
7
物距/m
10.00
5.00
2.00
1.00
0.50
0.10
0.05
像距/cm
0.500
0.501
0.502
0.503
0.505
0.526
0.556
A.5m B.0.5m C.0.05m D.0.005m
(3)请分析,手机拍摄远近不同的物体不需要“调焦”的原因是______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
15.(2019·淄博)小明在“探究凸透镜成像规律”的实验中,所用凸透镜的焦距为15cm。
第15题图
(1)如图甲所示,移动光屏找到清晰的蜡烛的像,这个像是图乙中的________,利用此原理可以制成__________。(填“照相机”、“幻灯片”或“放大镜”)
(2)小明把蜡烛依次放在A、B位置,在坐标纸上记录了光屏上像的大小,如图丙所示(A′、B′分别表示蜡烛在A、B处所成的像)。跟同学们交流后发现:
①成倒立放大像的条件是____________;
②成实像时,物距减小,像距________。
(3)保持凸透镜位置不动,小明又把蜡烛放在距凸透镜18cm处,在光具座上无论怎样移动光屏,都找不到清晰的像,原因可能是____________。聪明的小明拿起一副眼镜放在蜡烛和凸透镜之间靠近凸透镜处,在光具座上移动光屏,光屏上出现了清晰的像,则小明拿起的眼镜是__________。(填“近视镜”或“远视镜”)
参考答案
1.C 2.B 3.D 4.B 5.D 6.C 7.C 8.C
9.B 10.C
11.凸 小于
12.乙 凹
13.(1)
(2)凹 (3)倒立 缩小
14.(1)实 大 远离 (2)D (3)这种手机镜头的焦距小,物距都远大于2倍焦距,像距接近焦距,像距变化的范围小
15.(1)D 照相机 (2)①f(3)像在100cm之外 远视镜
课件25张PPT。第14课时 波(2)1.(2019·盐城)小明利用太阳光测量凸透镜的焦距。下列操作最合理的是( )C2.(2019·衡阳)当汽车经过十字路口时,监控摄像头就会拍下照片。摄像头相当于一个透镜,影像传感器相当于光屏。下列说法正确的是( )
A.监控摄像头和近视眼镜的镜片都对光有会聚作用
B.拍照时,汽车位于摄像头二倍焦距以外
C.当汽车远离摄像头时,影像传感器上的像变大
D.影像传感器上成的是正立的虚像B3.(2018·枣庄)近年来流行的一种“自拍神器”给旅行者自拍带来方便,如图所示,与直接拿手机自拍相比,利用“自拍神器”可以( )
A.增大像距
B.增大像的大小
C.缩短景物到镜头距离
D.增大取景范围D第3题图【解析】凸透镜成实像时,物距越大,像距越小,像越小;“自拍神器”与直接拿手机自拍相比,利用自拍杆可以增大物距,减小像距,减小人像的大小,从而增大取景范围,取得更好的拍摄效果,故D正确,ABC错误。故选D。4.(2019·凉山州)据专家介绍,12至18岁是青少年近视的高发期,主要原因如下:(1)长时间用眼不注意姿势或者休息。(2)长时间玩游戏、上网、玩手机、看电视等原因引起近视。下列四幅图中,属于近视眼及其矫正的是( )
A.甲和丙
B.甲和丁
C.乙和丙
D.乙和丁B第4题图5.(2019·温州)将一蜡烛放在装有水的烧瓶前,调整蜡烛和烧瓶至如图所示位置,在墙壁上得到清晰的像。该像的性质是( )
A.缩小的虚像
B.放大的虚像
C.缩小的实像
D.放大的实像D第5题图第6题图6.(2018·凉山州)在凸透镜的主光轴上放一根粗细均匀的木棒,a端在2倍焦距之外,b端在1倍焦距与2倍焦距之间,如图所示,那么木棒在光屏上的像是( )
A.a端变细,b端变细
B.a端变粗,b端变粗
C.a端变细,b端变粗
D.a端变粗,b端变细C【解析】因此时b端位于1倍焦距与2倍焦距之间,故所成的像是倒立、放大的,因a端位于2倍焦距之外,故所成的像是倒立、缩小的;所以木棒所成的像将是a端变细,b端变粗。故选C。7.(2019·德州)如图是小强用手机、透镜和纸盒自制简易“投影仪”,它能将手机上的画面放大投射到白墙上。下列说法不正确的是( )
A.手机屏幕到透镜的距离应在透镜的一倍焦距和二倍焦距之间
B.白墙上呈现的是手机画面倒立、放大的实像
C.若用不透明的硬纸板遮住透镜的一部分,
白墙上的画面将不再完整
D.从各个角度都能清楚地看到白墙上的像,
是因为白墙对照射到其上面的光产生漫反射第7题图C8.(2018·遂宁)小洋同学在做“探究凸透镜成像规律”实验时,烛焰在如图位置能在光屏上成清晰的像。下列说法正确的是( )
A.所成的像是虚像
B.照相机就是利用这一
成像原理制成的
C.所成的像是倒立、放
大的实像
D.要使光屏上烛焰的像
变大,可将蜡烛远离凸透镜C第8题图第9题图9.(2019·苏州)将一凸透镜正对太阳,可在距凸透镜15cm处得到一个最小、最亮的光斑。现将该凸透镜和蜡烛、光屏安装到光具座上,位置如图所示。下列说法正确的是( )
A.此时可以在光屏上观察到清晰缩小的像
B.仅在凸透镜左侧附近放一合适的凹透镜,可模拟近视眼的矫正
C.将蜡烛移到30cm刻度处,移动光屏可在屏上得到清晰等大的像
D.将蜡烛移到40cm刻度处,移动光屏可在屏上得到清晰放大的像B【解析】根据焦点和焦距的定义,当拿着凸透镜正对太阳光,在距透镜中心15cm处得到一个最小最亮的光斑,则该凸透镜的焦距为该点到透镜的距离,即焦距为15cm。A.从图上看出,物距u=50.0cm-10.0cm=40.0cm,v=85cm-50cm=35cm。当凸透镜u>2f,2f>v>f,成倒立、缩小的实像,此时像距大于二倍焦距,不会得到清晰的像,故A错误;B.由A分析可知,像距较大要延迟光线会聚,应在凸透镜左侧附近放一合适的凹透镜,可模拟近视眼的矫正,故B正确;C.u=v=2f,凸透镜成倒立等大的实像,由图可知,将蜡烛移到30cm刻度处,u=50cm-30cm=20cm≠2f,故移动光屏不能在屏上得到清晰等大的像。故C错误;D.将蜡烛移到40cm刻度处,u=50cm-40cm=10cm,物距满足u<f,成正立、放大的虚像,虚像不能成在光屏上。故D错误。故选B。10.(2019·自贡)小明同学用数码相机(可调焦距)拍摄了同一花菜的两张照片。如图所示,结合图片分析,下列说法不正确的是( )
A.照相机的镜头与老花镜属于一类透镜
B.凸透镜能成缩小的实像是照相机的工作原理
C.在物距相同的情况下,拍摄乙照片时,镜头焦距需调得小一些
D.在物距相同的情况下,拍摄乙照片时,镜头焦距需调得大一些C第10题图【解析】A.照相机的镜头是凸透镜,老花镜也是凸透镜,属于同一类透镜,故A正确。B.u>2f,成倒立、缩小的实像,2f>v>f,应用于照相机和摄像机。故B正确。C.照相机是利用凸透镜成倒立缩小实像的原理工作的。在物距不变的条件下,乙照片中花菜大些,则拍摄乙照片时镜头的焦距需调得大些,故C错误、D正确。故选C。11.(2019·娄底)娄底高铁站的进站通道采用了人脸识别系统(如图所示),识别系统的摄像机可以自动将镜头前1m处的人脸拍摄成数码照片传递给设备识别。此系统的摄像机的镜头相当于 透镜,它的焦距应 50cm(填“大于”、“等于”或“小于”)。第11题图小于凸12.每年6月6日是全国“爱眼日”,今年“爱眼日”的主题是“‘目’浴阳光,预防近视”。近视眼的成像示意图是如图的 图,应该配戴由 透镜制成的眼镜来矫正。第12题图乙凹 13.(2019·广州)如图为某望远镜内部部分光路图,物镜是凸透镜,O为光心,F为物镜焦点,焦距为500mm。
(1)在图中画出光线a、b经物镜折射前的入射光线。
(2)目镜是 透镜(填“凹”或“凸”)。
(3)用此望远镜观测月球时,月球经物镜成一个
(填“倒立”或“正立”) (填“放大”、“等大”或“缩小”)的像。 第13题图凹倒立缩小第14题图14.在信息化时代,相机和手机都是常用的图像采集设备。
(1)如图所示,用相机拍照时,在芯片上所成的像是倒立的、缩小的 像(填“实”或“虚”)。镜头靠近人时,像的大小将变 ,此时像会
透镜(填“靠近”或“远离”)。用相机拍摄远近不同的物体时,通过伸缩镜头,使像清晰地成在芯片上,这个操作过程便是“调焦”,如图所示。实大远离(2)小敏同学发现手机不能“调焦”但成像也基本清晰,她将手机拿到哥哥工作的大学实验室去探究,实验数据如表,根据表中数据,判断手机镜头的焦距大约为 。
A.5m B.0.5m
C.0.05m D.0.005mD(3)请分析,手机拍摄远近不同的物体不需要“调焦”的原因是 .
。
这种手机镜头的焦距小,物距都远大于2倍焦距,像距接近焦距,像距变化的范围小【解析】(1)照相机的镜头相当于一个凸透镜,凸透镜成像时,u>2f,成倒立、缩小的实像,镜头靠近人时,物距变小,像距变大,像会远离透镜,像要变大。(2)由表中数据可知,当物距u>0.50m时,像距v保持0.5cm几乎不变,像距接近焦距,故选D。(3)因为这种手机镜头的焦距小,物距都远大于2倍焦距,像距接近焦距,像距变化的范围小,这样远近不同的物体成像的位置相差不大,所以不用调节。15.(2019·淄博)小明在“探究凸透镜成像规律”的实验中,所用凸透镜的焦距为15cm。
(1)如图甲所示,移动光屏找到清晰的蜡烛的像,这个像是图乙中的 ,利用此原理可以制成
。(填“照相机”、“幻灯片”或“放大镜”)D第15题图照相机(2)小明把蜡烛依次放在A、B位置,在坐标纸上记录了光屏上像的大小,如图丙所示(A′、B′分别表示蜡烛在A、B处所成的像)。跟同学们交流后发现:
①成倒立放大像的条件是 ;
②成实像时,物距减小,像距 。第15题图fA.都不能成像
B.各成半个像,合起来成一个完整的像
C.都成完整的像,且两个像在不同位置
D.都成完整的像,且两个像在同一位置D第1题图 2.(2018·扬州)能正确反映水中的筷子看起来向上偏折的光路是( )C第2题图3.(2019·株洲)能正确表示光从室外透过窗户玻璃进入室内传播的光路图是( )A
★4.如图所示,有一平面镜与水平面成45°角倾斜放置,有一小球位于平面镜的左侧,为使小球在镜中的像竖直向上运动,应使小球 ( )
A.竖直向上运动
B.竖直向下运动
C.水平向左运动
D.水平向右运动C第4题图 【解析】根据平面镜成像原理可知,像与物体关于镜面是对称的,由于竖直方向与平面镜的夹角是45°,所以物体运动的路线与平面镜的夹角也是45°,像向上运动,物体就要向左运动,所以应选C。5.(2019·无锡)若要使图中的反射光线射中墙上的目标,在激光笔不动的情况下,可将平面镜( )
A.水平向右移动
B.水平向左移动
C.竖直向上移动
D.竖直向下移动D第5题图6. (2019·自贡)平面镜成像特点及其应用中有以下说法:
①平面镜所成的是等大的虚像;
②医生为病人检查牙齿时,放在口腔中的内窥镜是平面镜;
③平面镜所成的像不能用照相机拍摄,因为这个像是虚像;
④探究平面镜成像特点时通常选用较薄的透明玻璃板进行实验。
对这些说法,判断正确的是( )
A.①②③④都正确 B.①②③正确,④错误
C.①④正确,②③错误 D.①②④正确,③错误D7.如图所示,两块完全相同的直角三角形玻璃砖A和B放置在同一水平面内,斜边平行且相距一定距离。一条光线从空气中垂直于玻璃砖A的直角边射入,从玻璃砖B的直角边射出,射出后的位置和方向可能是图中的( )
A.光线a
B.光线b
C.光线c
D.光线dB第7题图★8.小明同学身高1.80m,家里装修时要在墙上安装一个竖直的平面镜,为了能从平面镜中看到自己的全身像,平面镜的最小长度应为( )
A.30cm B.60cm C.90cm D.120cm
C第8题图 【解析】如图所示:A、C、B分别表示人的头顶、眼睛和脚的位置。EF为平面镜位置,由平面镜成像特点可确定A′、C′、B′为A、C、B的像,因为OC=OC′,所以OC= CC′根据三角形中位线的性质可知:EF= A′B′= AB,EF为平面镜的最小长度,AB为人的身高,所以镜的长度应为人身高的一半。此人身高1.8m,则镜长最小为0.9m。故选C。9.(2019·杭州)太阳光穿过地球大气层时会发生折射。如果没有这层大气,会出现( )
A.日出会提前,日落会延迟
B.日出和日落都会提前
C.日出会延迟,日落会提前
D.日出和日落都会延迟C10.如图是一根直树枝斜插在湖水中的一张照片,下列分析正确的是 ( )
A.OB是树枝折射形成的像
B.OC是树枝反射形成的像
C.OB是树枝在水中的部分
D.OC是树枝折射形成的像D第10题图 ★11.水平桌面上竖直放置着平面镜和直立的铅笔,平面镜中呈现铅笔的虚像。当铅笔与平面镜之间的距离为8cm时,像的高度为h1,像到平面镜的距离为s1;当铅笔与平面镜之间的距离为4cm时,像的高度为h2,像到平面镜的距离为s2。则下列四个选项中,判断正确的是 ( )
A.s1=s2 B.s1<s2
C.h1>h2 D.h1=h2D 【解析】由平面镜的成像特点可知,平面镜成的像是正立等大的虚像,因为平面镜成的像到镜的距离与物到镜的距离相等,所以铅笔离镜8cm,铅笔像离镜也应是8cm,铅笔离镜4cm,铅笔像离镜也应是4cm,故s1>s2;又因为不论物离镜远还是近,像与物大小都相同,当铅笔靠近镜子水平移动时,铅笔像的高度是不变的,即h1=h2。故选D。 12.(2019·烟台)小明将一枚硬币放在碗的底部,眼睛在A处恰好看不到它(如图)。小明看不到硬币,这是因为_________________________;
将平面镜放到碗边适当的位置,小明在A处通过平面镜看到了硬币的虚像,这是利用了光的_______;沿碗壁缓缓向碗中加水,小明在A处也能看到硬币的虚像,这是利用了光的______。第12题图光在均匀介质中沿直线传播反射折射13. (2018·枣庄)诗句“大漠孤烟直,长河落日圆”给我们展现了一幅美丽的画卷。其实诗人观察到的落日并非太阳的实际位置(如图所示),而是太阳光经过不均匀的大气层发生了______所成的像,太阳实际在图中_____(填“甲”或“乙”)的位置。第13题图折射乙14.(2019·长春)如图甲所示是“探究平面镜成像的特点”的实验装置。
(1)取两支完全相同的蜡烛,是为了探究像与物的______关系。
第14题图大小(2)将点燃的蜡烛A放在玻璃板前,移动玻璃板后的蜡烛B直至与蜡烛A的像完全重合,记录蜡烛A、蜡烛B的位置。改变蜡烛A的位置,重复上述实验,实验记录如图乙所示。蜡烛A位于2位置时的像在_____点,蜡烛A由2位置移到3位置,像的大小______(填“变大”、“变小”或“不变”)。
(3)人看到蜡烛的像是由于反射光进入人眼。请在图中画出与反射光线对应的入射光线。c不变【答案】如图 15.(2018·镇江)如图1所示,将透明的薄壁(厚度可忽略不计)方形水槽水平放置,固定在水槽底部的激光笔沿图示方向发出一细光束,小彬通过缓慢改变水槽中的水量来探究光的传播现象。第15题图 (1)图1水槽中未注水时可在侧壁上A处得到一个光点,注入一定量的水后,光点移至B处,这是由于光在水面处发生了光的______现象,此时入射角______角θ(填“大于”、“等于”或“小于”)。
(2)为使B处的光点移至C处,则应使水槽中的水量______,若BC间距离为2cm,则水面高度的变化量Δh_____2cm(填“>”、“=”或“<”)。
(3)如图2所示,小彬将激光笔移至虚线框内向水槽底部照射,为使光束第一次从水面射出后沿DE方向传播,则激光笔照射的方向应满足的条件是__________,且激光笔照射在水槽底部的位置必须在区______(填“①”、“②”或“③”)内。折射小于增加>平行于DE②第14课时 波
一、光的反射定律和折射现象
1.光在__________中是沿________传播的。小孔成像、影子的形成、日食、月食说明光的直线传播。
2.光在真空中的传播速度:c=_________米/秒。
光在不同物质里的传播速度:c>v空气>v水>v玻璃。
当光射到物体表面上时,有一部分光会被物体表面反射回来的现象叫光的反射。我们能够看到本身不发光的物体,是因为物体反射的光进入了我们的眼睛。
1.内容:如图反射光线OB与入射光线AO、法线MN在__________上,反射光线与入射光线分居法线的两侧,反射角∠BOM________入射角∠AOM。
2.注意点:要抓住一面、一点、两角、三线,即镜面,入射点,反射角和入射角,反射光线、入射光线和法线。
3.反射时光路是可逆的。
1.镜面反射
平行光线射到平面镜或其他表面是光滑的物体上时,反射光线也是_________的。
2.漫反射
平行光线射到凹凸不平的粗糙表面上时,反射光线并不平行,而是向着各个方向反射。漫反射可以使人在各个不同方向都能看到物体。
镜面反射和漫反射都遵循光的__________定律。
1.(2019·金华、义乌、丽水)我国建成全球规模最大熔盐塔式光热电站,如图是利用大规模阵列抛物镜面收集太阳能的工作原理图。下列关于太阳光传播的说法错误的是( )
A.在定日镜面上发生反射
B.在定日镜面上发生折射
C.经过定日镜后沿直线传播
D.经过定日镜后传播速度不变
在“制作小孔成像观察仪”活动中,需要把制作好的圆筒插入易拉罐中,如图所示,圆筒的________(填“A”或“B”)端是用半透明薄纸制成的光屏。用制成的小孔成像观察仪观察静物时,移动圆筒位置,增大光屏与小孔之间距离,则光屏上像将________(填“变大”、“变小”或“不变”)。
1.原理:__________。
平面镜成像
2.平面镜成像的特点:所成的像是_________,像与物体_________,像与物体关于镜面__________,即像到镜面的距离与物体到镜面的距离相等,像与物体的连线垂直于镜面。
3.平面镜的应用
平面镜可以成像;平面镜可以改变光的传播路线,如可用平面镜制成潜望镜。
3.(2018·温州)如图为玩具鸟在平面镜中的成像示意图。下列能改变像位置的是( )
A.竖直上移玩具鸟 B.竖直下移平面镜
C.人向平面镜靠近 D.像与镜间放一木板
把两块厚度不计且足够大的平面镜OM、ON垂直粘合在一起,并竖立在地面上,俯视图如图。当小科站立在某个位置时,他通过平面镜所成像的个数为m,看到自己完整像的个数为n。下列对小科在不同位置时,m、n值的分析,不符合实际的是( )
A.在a点或e点时,m=1,n=0
B.在b点或d点时,m=1,n=1
C.在c点时,m=2,n=2
D.在f点时,m=0,n=0
光从一种透明介质斜射入另一种透明介质时,在两种介质的界面上传播方向会发生改变的现象。
考点7 描述光的折射规律,用光的反射定律和折射规律解释简单的现象
折射光线OB与入射光线AO、法线在__________上,折射光线与入射光线______________。
光由空气斜射入水、玻璃等透明介质时,折射角r小于入射角i。
光由水、玻璃等透明介质斜射入空气中时,折射角r大于入射角i。
光垂直射到两种介质的界面上时,传播方向不发生改变,折射角等于0。
5.(2019·绍兴)同学们学习了“光的折射”后,知道了光从空气斜射入玻璃中时,折射角小于入射角。入射角增大,折射角也增大。那么当光从空气斜射入玻璃中时,折射角与入射角大小是否成正比呢?
【建立猜想】折射角与入射角大小可能成正比。
【实验探究】同学们测得了四组实验数据。
第2次实验如图所示,请将实验数据填入表格中。
实验序号
1
2
3
4
入射角
20°
40°
60°
80°
折射角
13°
(1)__25°__
35°
41°
【实验结论】折射角与入射角大小(2)_________(填“成正比”或“不成正比”)。
【评价与交流】根据实验数据,还可以得出的结论是(3)
________________________________________________________________________。
在“观看水中的硬币”活动中,把一枚硬币固定在空杯的底部,找一个角度使你刚好看不到硬币的最右端A点。保持眼睛和杯子的位置不变,在同学逐渐把水加入到杯中的过程中,硬币上的B点和C点能先后被你看到。
(1)你所看到的水中硬币是一个变________的虚像。
(2)图中画出了刚看到C点时光的传播示意图,入射角是αC,如果刚看到B点时的入射角是αB则αB________αC。
二、人眼球的作用
1.凸透镜和凹透镜
名称
形状
性质
特点
凸透镜
中间厚
边缘薄
对光起__________
作用,有实焦点
能成实像
和虚像
凹透镜
中间薄
边缘厚
对光起__________
作用,有虚焦点
只能成
虚像
2.眼球折光系统
眼球的折光系统其作用相当于凸透镜,其中起主要作用的是__________,视网膜相当于光屏。
考点9 认识凸透镜成像规律,应用凸透镜成像规律,解释人眼球的成像特点
1.实验装置图
2.凸透镜成像规律
物距(u)
像距(v)
正倒
大小
虚实
应用
u>2f
______
倒立
缩小
实像
照相机
u=2f
_________
倒立
等大
实像
测焦距
f________
倒立
放大
实像
投影仪
幻灯机
u=f
-
-
-
不成像
平行光源
测焦距
u-
正立
放大
虚像
放大镜
3.人眼球的成像特点
因为观察的物体在二倍焦距以外,所以在视网膜上成倒立、缩小的实像。
考点10 描述近视眼、远视眼的成因,树立保护眼睛和用眼卫生的意识
1.若折射后,成像于视网膜前,就是近视眼,近视眼应当用凹透镜来矫正。
2.若折射后,成像于视网膜后,就是远视眼,远视眼应当用凸透镜来矫正。
7.(2019·杭州)关于近视和远视的成因如图所示,下列说法正确的是( )
A.甲为近视眼,可配戴凹透镜矫正
B.乙为近视眼,可配戴凸透镜矫正
C.甲为远视眼,可配戴凸透镜矫正
D.乙为远视眼,可配戴凹透镜矫正
8.(2019·嘉兴、舟山)如图,保持矿泉水瓶与白纸的位置不变,当向空瓶中倒入水后,可观察到“黑白颠倒”的现象,这是由于倒入水后的矿泉水瓶相当于形成了一块__________镜。此时,若要将“黑白颠倒”的现象重新颠倒回来,白纸应__________矿泉水瓶(填“靠近”或“远离”)。
(2018·宁波)为了研究眼的成像原理,小科自主研制了如图所示的实验装置。用水透镜模拟眼的晶状体,通过注水或抽水可改变水透镜凸度大小。光屏和水透镜固定在光具座如图所示的位置。点燃蜡烛后,调节水透镜凸度,直至光屏上成一个清晰倒立、_________(填“放大”、“等大”或“缩小”)的实像。若将点燃的蜡烛向左移动一小段距离,要使光屏上重新得到清晰的像,应对水透镜_________(填“注水”或“抽水”)。
(2019·齐齐哈尔)“井底之蛙”这个成语大家都很熟悉,以下现象中与“坐井观天,所见甚小”的原理相同的是( )
(2019·绵阳)舞蹈训练室竖直墙壁上安装有平面镜,甲、乙、丙三位同学在平面镜前的位置如图所示,他们位置连线是等腰直角三角形,甲在直角顶点,乙、丙连线平行于平面镜。则( )
A.甲与甲的像间的距离小于乙与乙的像间的距离
B.乙与乙的像间的距离大于丙与丙的像间的距离
C.甲的像与乙的像间的距离小于乙的像与丙的像间的距离
D.甲的像与乙的像间的距离大于乙的像与丙的像间的距离
(2018·台州)如图是验证“平面镜成像特点”的实验装置,其中A为玻璃板前点燃的蜡烛,B为玻璃板后未点燃的蜡烛。有关本实验的说法错误的是( )
A.玻璃板应该与桌面垂直
B.实验宜在较暗的环境中进行
C.眼睛应从B一侧观察成像情况
D.蜡烛燃烧较长时间后像物不再重合
《康熙几暇格物编》中记载:“置钱碗底,远视若无,及盛满水时,在钱随水光而显现矣。”如图所示,把铜钱放在碗底B处后加适量水,从A处恰好看到铜钱的像在E处,用激光笔从A点向________处(用图中字母表示)照射,可照亮铜钱。加满水,从A处看到像的位置将__________(填“变高”、“变低”或“不变”)。
某校新建成一个喷水池,在池底中央安装了一只射灯。射灯发出的一束光照在右边的池壁上,当池内无水时,站在池旁左边的人,看到在S点形成一个亮斑,如图所示,现往池内灌水,水面升至a位置时,人看到亮斑的位置在P点;如果水面升至b位置时,人看到亮斑的位置在Q点,则( )
A.P点在S点的下方,Q点在S点的上方
B.P点在S点的上方,Q点在S点的下方
C.P点在S点的上方,Q点在S点的上方
D.P点在S点的下方,Q点在S点的下方
(2019·鄂州)在做“探究凸透镜成像规律”的实验中,某小组同学利用图甲测出了透镜的焦距后,正确安装并调节实验装置如图乙所示,在光屏上得到一个清晰的像。下列说法正确的是( )
A.由图甲可知该透镜焦距为40cm
B.图乙中成的是倒立放大的实像,符合放大镜的成像原理
C.在图乙中保持凸透镜的位置不变,将蜡烛与光屏的位置互换,则成像情况符合投影仪的原理
D.如果在烛焰与透镜之间放置一近视眼镜的镜片,则将光屏适当左移可得一个清晰的像
(2019·宁波)如图所示,在“用‘凸透镜’观察周围的景物”活动中,小科将印有绿色环保标志“”的纸固定在墙上,再将一只装有水的圆柱形玻璃杯移到标志的正前方,然后改变玻璃杯与标志之间的距离。小科站立时透过玻璃杯和水观察。下列图像中,不可能看到的是( )
【提醒】(1)根据凸透镜成像的几种情况和应用进行判断:u<f,成正立、放大的虚像,应用于放大镜。(2)当物距大于焦距时,凸透镜成实像;凸透镜成实像时,物距增大,像距减小,像变小;凸透镜成虚像时,物距增大,像变大。
(2018·达州)某同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中,绘制了如图所示的图像(v表示像到凸透镜的距离,u表示物体到凸透镜的距离),用该凸透镜作放大镜使用时,被观察的物体到透镜的距离在_________m以内;把物体从距凸透镜5cm处移动到距凸透镜20cm处的过程中,像的大小将__________(填“变大”、“变小”、“先变小再变大”或“先变大再变小”)。
(2019·台州)2014年,人工视网膜通过临床试验,为失明患者带来福音。人工视网膜主要由装有摄像头的眼镜、电子设备和芯片电极三部分组成,其工作原理如图。
(1)从眼球的成像原理来看,眼球对光的作用相当于__________镜。
(2)从反射弧的组成来看,“人工视网膜”相当于反射弧中的__________。
(3)摄像头中的对焦机构能调节镜头和CCD之间的距离。当配有人工视网膜的人向远处眺望,对焦机构将使镜头与CCD之间的距离变________。
(友情提示:本栏目建议午休时间完成)
1.(2019·湖州)生活中有许多常见的光学现象。下列现象由光的反射形成的是( )
(2019·南京)如图是小明春游时在水边看到的美景,下图中能正确反映他看到水中“树木”的光路图是( )
第2题图
如图甲所示,蜡烛a在竖直放置的平面镜MN中所成像为a′,现将该平面镜竖直向下移动一段距离至图乙所示位置,则蜡烛a在平面镜中( )
第3题图
A.不成像
B.仍成像,但像下移距离与平面镜下移距离相同
C.仍成像,但像下移距离是平面镜下移距离的两倍
D.仍成像,且像还在原来位置
4.(2018·达州)学校大门旁竖直放置了一块平面镜,小张同学逐渐靠近平面镜的过程中,下列说法正确的是( )
A.小张的像逐渐变大
B.小张想通过平面镜看到自己的全身像,则平面镜的高度至少为整个身高的一半
C.小张在平面镜中看见了小王,则小王在平面镜中看不见小张
D.小张在平面镜中所成的像是实像
如图是两个并排而且深度相同的水池,一个装水,另一个未装水,在两池的中央各竖立着一支长度相同而且比池深略高的标杆。当阳光斜照时就会在池底形成杆的影子,下列说法正确的是( )
第5题图
A.装水的池中标杆影子较长
B.未装水的池中标杆影子较长
C.两池中标杆影子长度相同
D.装水的池中标杆没有影子
(2019·河南)购物支付已进入“刷脸”时代,如图所示,消费者结账时只需面对摄像头(相当于一个凸透镜),经系统自动拍照、扫描等,确认相关信息后,即可迅速完成交易。下列有关说法正确的是( )
第6题图
A.光经过摄像头成像利用的是光的反射
B.摄像头成像特点与投影仪相同
C.“刷脸”时,面部应位于摄像头两倍焦距之外
D.“刷脸”时,面部经摄像头成正立缩小的实像
7.(2019·泰安)如图所示,在“探究凸透镜成像的规律”实验中,烛焰在距离凸透镜8cm处时,在距离凸透镜15cm处的光屏上成倒立的像。保持蜡烛和光屏不动,现把凸透镜向光屏方向移动7cm,下列关于烛焰在光屏上成像的说法正确的是( )
第7题图
A.不能成清晰的像 B.成倒立的缩小的像
C.成倒立的放大的像 D.成倒立的等大的像
(2018·泰安)在“探究凸透镜成像的规律”时,将点燃的蜡烛放在距凸透镜30cm处,在透镜另一侧距离透镜16cm处的光屏上得到烛焰清晰的像。则下列相关说法正确的是( )
①光屏上成倒立、放大的实像
②照相机是利用这一成像原理工作的
③该透镜的焦距f一定满足8cm<f<15cm
④将近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间,要使光屏上出现清晰的像,光屏应靠近透镜
A.只有①和③ B.只有②和④
C.只有②和③ D.只有①和④
“井底之蛙”这个成语大家都很熟悉。如图所示,在一个干枯的井底正中央P点有一只青蛙,它的视野范围如图a所示。大雨将井全部灌满水,若青蛙仍在P点,请你在图b中画出青蛙视野发生变化后的大致情况。【答案】如图
第9题图
10.(2019·枣庄)如图甲是探究“平面镜成像特点”的实验装置图。
第10题图
(1)实验时,不采用平面镜而采用透明薄玻璃板,不仅能观察到蜡烛的像,也便于__________。
(2)在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,可以看到蜡烛A在玻璃板后面的像,取一支外形相同但不点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合。在比较物与像的大小关系时,蜡烛B替代的是__________(填“蜡烛A的像”或“蜡烛B的像”),看到蜡烛A的像是由光的__________(填“反射”或“折射”)形成的。
(3)移去蜡烛B,在其原来位置上放置一块光屏,光屏上________(填“能”或“不能”)呈现蜡烛A的像。
(4)实验过程中如果玻璃板没有垂直架在纸上,而是如图乙所示倾斜,蜡烛A的像应是图中的________(填“A1”、“A2”或“A3”)。
如图所示为水位测量仪的示意图。A点与光屏PQ在同一水平面上,从A点发出的一束与水平面成45°角,方向不变的激光,经水面反射后,在光屏上的B点处形成一个光斑,光斑位置随水位变化而发生变化。
第11题图
(1)A点与光屏在水中所成的像是________像(填“虚”或“实”)。
(2)A点与水面相距3m,则A与它在水中的像A′之间的距离为________m。
(3)若光斑B向右移动了1m,说明水位__________(填“上升”或“下降”)了________m。
12.(2018·绍兴、义乌)通过玻璃门(如图甲)可简单地验证平面镜成像的某些规律。
第12题图
(1)先在房间A的地砖拼接处放一标记物,然后到房间B,若实验者及标记物的位置如图乙所示。为了让实验者所成的像落在标记物上,他应向________(填序号)方向移动。
(2)为了让成像更清晰,房间B的亮度要比房间A__________。
(3)对本实验的相关评价,合理的有________。
A.证明了平面镜所成的像是等大的虚像
B.利用地砖方便地确定像和物体的位置关系
C.巧妙利用生活中的物体进行实验,感受到科学就在我们身边
参考答案
课前预热
考点1 1.同一种均匀物质 直线 2.3×108
考点3 1.同一平面 等于
考点4 1.平行 2.反射
【考点真题】1.B 2.A 变大
考点5 1.光的反射 2.虚像 等大 对称
【考点真题】3.A 4.C
考点7 同一平面 分居法线的两侧
【考点真题】5.(1)25° (2)不成正比 (3)光从空气斜射入玻璃中时,折射角增大值小于入射角增大值(合理即可) 6.(1)浅 (2)=
考点8 1.会聚 发散 2.晶状体
考点9 2.f<v<2f v=2f v>2f
【考点真题】7.A 8.凸透 靠近 9.缩小 抽水
课堂突破
例1 A 例2 C 例3 E 变高 例4 C
例5 0.05 变小 例6 (1)凸透 (2)感受器 (3)短(或“近”、“小”)
【变式拓展】
1.C 2.A 3.C
校内作业
1.B 2.B 3.D 4.B 5.B 6.C 7.B 8.C
9.如图
10.(1)确定像的位置 (2)蜡烛A的像 反射
(3)不能 (4)A2
11.(1)虚 (2)6 (3)下降 0.5
12.(1)③ (2)亮(大) (3)BC
课件68张PPT。第二篇 物质科学(一)第14课时 波
一、光的反射定律和折射现象
考点1 知道光在同一种均匀物质中沿直线传播
1. 光在_______________中是沿_______传播的。小孔
成像、影子的形成、日食、
月食说明光的直线传播。
2. 光在真空中的传播速度:c=_____________米/秒。
光在不同物质里的传播速度:c>v空气>v水>v玻璃。同一种均匀物质直线3×108考点2 举例说出光的反射现象
当光射到物体表面上时,有一部分光会被物体表面反射回来的现象叫光的反射。我们能够看到本身不发光的物体,是因为物体反射的光进入了我们的眼睛。考点3 描述光的反射定律
1. 内容:如图反射光线OB与入射
光线AO、法线MN在___________上,
反射光线与入射光线分居法线的两
侧,反射角∠BOM______入射角∠AOM。
2.注意点:要抓住一面、一点、两角、三线,即镜面,入射点,反射角和入射角,反射光线、入射光线和法线。
3.反射时光路是可逆的。同一平面等于考点4 辨别镜面反射和漫反射
1. 镜面反射
平行光线射到平面镜或其他表面是光滑的物体上时,反射光线也是___________的。
2.漫反射
平行光线射到凹凸不平的粗糙表面上时,反射光线并不平行,而是向着各个方向反射。漫反射可以使人在各个不同方向都能看到物体。
镜面反射和漫反射都遵循光的 定律。平行反射1.(2019·金华、义乌、丽水)我国建成全球规模最大熔盐塔式光热电站,如图是利用大规模阵列抛物镜面收集太阳能的工作原理图。下列关于太阳光传播的说法错误的是( )
A.在定日镜面上发生反射
B.在定日镜面上发生折射
C.经过定日镜后沿直线传播
D.经过定日镜后传播速度不变B2.在“制作小孔成像观察仪”活动中,需要把制作好的圆筒插入易拉罐中,如图所示,圆筒的____(填“A”或“B”)端是用半透明薄纸制成的光屏。用制成的小孔成像观察仪观察静物时,移动圆筒位置,增大光屏与小孔之间距离,则光屏上像将____(填“变大”、“变小”或“不变”)。A变大考点5 知道平面镜成像的特点
1. 原理:__________。
2. 平面镜成像的特点:所成的像是________,像与物体________,像与物体关于镜面_________,即像到镜面的距离与物体到镜面的距离相等,像与物体的连线垂直于镜面。
3. 平面镜的应用
平面镜可以成像;平面镜可以改变光的传播路线,如可用平面镜制成潜望镜。平面镜成像光的反射虚像等大对称3.(2018·温州)如图为玩具鸟在平面镜中的成像示意图。下列能改变像位置的是( )
A.竖直上移玩具鸟
B.竖直下移平面镜
C.人向平面镜靠近
D.像与镜间放一木板A4.把两块厚度不计且足够大的平面镜OM、ON垂直粘合在一起,并竖立在地面上,俯视图如下。当小科站立在某个位置时,他通过平面镜所成像的个数为m,看到自己完整像的个数为n。下列对小科在不同位置时,m、n值的分析,不符合实际的是( )
A.在a点或e点时,m=1,n=0
B.在b点或d点时,m=1,n=1
C.在c点时,m=2,n=2
D.在f点时,m=0,n=0C考点6 举例说出光的折射现象
光从一种透明介质斜射入另一种透明介质时,在两种介质的界面上传播方向会发生改变的现象。
折射光线OB与入射光线AO、法线在_____________上,折射光线与入射光线 。
光由空气斜射入水、玻璃等透明介
质时,折射角r小于入射角i。
同一平面分居法线的两侧考点7 描述光的折射规律,使用光的反射定律和折射规律解释简单的现象 光由水、玻璃等透明介质斜射入空气中时,折射角r大于入射角i。
光垂直射到两种介质的界面上时,传播方向不发生改变,折射角等于0。5.(2019·绍兴)同学们学习了“光的折射”后,知道了光从空气斜射入玻璃中时,折射角小于入射角。入射角增大,折射角也增大。那么当光从空气斜射入玻璃中时,折射角与入射角大小是否成正比呢?
【建立猜想】折射角与入射角大小可能成正比。
【实验探究】同学们测得了
四组实验数据。第2次实验如图所示,请将实验数据填入表格中。
【实验结论】折射角与入射角大小(2) (填“成正比”或“不成正比”)。
【评价与交流】根据实验数据,还可以得出的结论是(3) .
。25°不成正比 光从空气斜射入玻璃中时,折射角增大值小于入射角增大值(合理即可)★6. 在“观看水中的硬币”活动中,把一枚硬币固定在空杯的底部,找一个角度使你刚好看不到硬币的最右端A点。保持眼睛和杯子的位置不变,在同学逐渐把水加入到杯中的过程中,硬币上的B点和C点能先后被你看到。
(1)你所看到的水中硬币是一个变____的虚像。
(2)图中画出了刚看到C点时光的传播示意图,入射角是αC ,如果刚看到B点时的入射角是αB则αB____αC。浅=【解析】(1)当沿杯壁缓缓向杯中加水时,来自硬币的光线会从水中斜射入空气中从而发生折射,当折射光线进入人眼时,人眼逆着折射光线看去,看到的便是由于光的折射而形成的变浅的虚像(虚像的位置比物体的实际位置偏高);(2)保持眼睛和杯子的位置不变,光从水中进入人的眼睛的传播方向不变,折射角不变,所以根据光的折射规律,从B点和C点射出的入射光线的入射角也不变,即αB=αC。二、人眼球的作用
考点8 知道人眼球对光的作用相当于凸透镜
1.凸透镜和凹透镜会聚发散2.眼球折光系统
眼球的折光系统其作用相当于凸透镜,其中起主要作用的是________,视网膜相当于光屏。晶状体考点9 认识凸透镜成像规律,应用凸透镜成像规律,解释人眼球的成像特点
1. 实验装置图2. 凸透镜成像规律f2f3.人眼球的成像特点
因为观察的物体在二倍焦距以外,所以在视网膜上成倒立、缩小的实像。考点10 描述近视眼、远视眼的成因,树立保护眼睛和用眼卫生的意识
1.若折射后,成像于视网膜前,就是近视眼,近视眼应当用凹透镜来矫正。2.若折射后,成像于视网膜后,就是远视眼,远视眼应当用凸透镜来矫正。7.(2019·杭州)关于近视和远视的成因如图所示,下列说法正确的是( )
A.甲为近视眼,可配戴凹透镜矫正
B.乙为近视眼,可配戴凸透镜矫正
C.甲为远视眼,可配戴凸透镜矫正
D.乙为远视眼,可配戴凹透镜矫正A 8.(2019·嘉兴、舟山)如图,保持矿泉水瓶与白纸的位置不变,当向空瓶中倒入水后,可观察到“黑白颠倒”的现象,这是由于倒入水后的矿泉水瓶相当于形成了一块 镜。此时,若要将“黑白颠倒”的现象重新颠倒回来,白纸应 矿泉水瓶(填“靠近”或“远离”)。凸透靠近★9.(2018·宁波)为了研究眼的成像原理,小科自主研制了如图所示的实验装置。用水透镜模拟眼的晶状体,通过注水或抽水可改变水透镜凸度大小。光屏和水透镜固定在光具座如图所示的位置。点燃蜡烛后,调节水透镜凸度,直至光屏上成一个清晰倒立、 (填“放大”、“等大”或“缩小”)的实像。若将点燃的蜡烛向左移动一小段距离,要使光屏上重新得到清晰的像,应对水透镜 (填“注水”或“抽水”)。缩小抽水【解析】由图可知,物距大于像距,并且能在光屏上成实像,所以物距一定是在二倍焦距之外,所以成的是倒立、缩小的实像;向左移动蜡烛,即此时的物距变大,像距应该变小,即光屏应该向左移动,才能使得像清晰,但若保持光屏和透镜位置不变,仍使得像成在光屏上,即需要让凸透镜的会聚能力减弱,即需要让凸透镜变薄,故应该向外抽水。
高频点1 光的反射、折射的辨别
★例1 (2019·齐齐哈尔)“井底之蛙”这个成语大家都很熟悉,以下现象中与“坐井观天,所见甚小”的原理相同的是( )
A【解析】由于光的直线传播,在井中看到的范围会很小,所以坐井观天,所见甚小是由于光的直线传播的原因;A.小孔成像是由于光的直线传播形成的,故A符合题意;B.眼睛看到远处的物体是光的折射现象,故B不符合题意;C.演员对着镜子画脸谱属于平面镜成像,是光的反射形成的。故C不符合题意;D.利用放大镜观看邮票是光的折射形成的,故D不符合题意。故选A。高频点2 平面镜成像的特点★例2 (2019·绵阳)舞蹈训练室竖直墙壁上安装有平面镜,甲、乙、丙三位同学在平面镜前的位置如图所示,他们位置连线是等腰直角三角形,甲在直角顶点,乙、丙连线平行于平面镜。则( )
A.甲与甲的像间的距离小于乙与乙的像间的距离
B.乙与乙的像间的距离大于丙与丙的像间的距离
C.甲的像与乙的像间的距离
小于乙的像与丙的像间的距离
D.甲的像与乙的像间的距离
大于乙的像与丙的像间的距离C【解析】A.由图知,甲到平面镜的距离大于乙到平面镜的距离,根据平面镜成像特点可知,甲与甲的像间的距离大于乙与乙的像间的距离,故A错误;B.乙、丙连线平行于平面镜,所以乙到平面镜的距离等于丙到平面镜的距离,根据平面镜成像特点可知,乙与乙的像间的距离等于丙与丙的像间的距离,故B错误;CD.根据平面镜成像对称性的特点,甲的像与乙的像间的距离(即甲与乙的距离)小于乙的像与丙的像间的距离(即乙与丙的距离),故C正确,D错误;故选C。
1.(2018·台州)如图是验证“平面镜成像特点”的实验装置,其中A为玻璃板前点燃的蜡烛,B为玻璃板后未点燃的蜡烛。有关本实验的说法错误的是( )
A.玻璃板应该与桌面垂直
B.实验宜在较暗的环境中进行
C.眼睛应从B一侧观察成像
情况
D.蜡烛燃烧较长时间后
像物不再重合C高频点3 光的折射
例3 《康熙几暇格物编》中记载:“置钱碗底,远视若无,及盛满水时,在钱随水光而显现矣。”如图所示,把铜钱放在碗底B处后加适量水,从A处恰好看到铜钱的像在E处,用激光笔从A点向 处(用图中字母表示)照射,可照亮铜钱。加满水,从A处看到像的位置将 (填“变高”、“变低”或“不变”)。变高E★2.某校新建成一个喷水池,在池底中央安装了一只射灯。射灯发出的一束光照在右边的池壁上,当池内无水时,站在池旁左边的人,看到在S点形成一个亮斑,如图所示,现往池内灌水,水面升至a位置时,人看到亮斑的位置在P点;如果水面升至b位置时,人看到亮斑的位置在Q点,则( )
A.P点在S点的下方,Q点在S点的上方
B.P点在S点的上方,Q点在S点的下方
C.P点在S点的上方,Q点在S点的上方
D.P点在S点的下方,Q点在S点的下方A【解析】往池内注水,水面升至a位置时,发生折射,根据折射定律,P点如图所示,水面上升至b位置时,光线先在水池壁反射,再折射出水面,根据反射定律和折射定律,Q点如图所示,通过画图可知,P点在S点的下方,Q点在S点的上方。高频点4 凸透镜的成像规律C★例4 (2019·鄂州)在做“探究凸透镜成像规律”的实验中,某小组同学利用图甲测出了透镜的焦距后,正确安装并调节实验装置如图乙所示,在光屏上得到一个清晰的像。下列说法正确的是( )
A.由图甲可知该透镜焦距为40cm
B.图乙中成的是倒立放大的实像,符合放大镜的成像原理
C.在图乙中保持凸透镜的位置不变,将蜡烛与光屏的位置互换,则成像情况符合投影仪的原理
D.如果在烛焰与透镜之间放置一近
视眼镜的镜片,则将光屏适当左移
可得一个清晰的像【解析】A.由甲图可知该透镜焦距为40cm-30cm=10cm,故A错误;B.由图可知,物距大于像距,当物距大于二倍焦距时所成的像是缩小倒立的实像,是照相机的成像原理,故B错误;C.根据光路的可逆性,若将光屏和蜡烛的位置互换,在光屏上仍能成像,此时物距小于像距,凸透镜成倒立放大的实像,其应用是投影仪,故C正确。D.凹透镜对光线有发散作用,靠近凸透镜时,使光线发散,像会聚在光屏的后方,像距增大,在光屏上要得到清晰的像,光屏要远离凸透镜,即要将光屏向右移动才能在光屏上成清晰的像,故D错误;故选C。3.(2019·宁波)如图所示,在“用‘凸透镜’观察周围的景物”活动中,小科将印有绿色环保标志“ ”的纸固定在墙上,再将一只装有水的圆柱形玻璃杯移到标志的正前方,然后改变玻璃杯与标志之间的距离。小科站立时透过玻璃杯和
水观察。下列图像中,不可能看到的
是( )C 【提醒】(1)根据凸透镜成像的几种情况和应用进行判断:u<f,成正立、放大的虚像,应用于放大镜。(2)当物距大于焦距时,凸透镜成实像;凸透镜成实像时,物距增大,像距减小,像变小;凸透镜成虚像时,物距增大,像变大。 ★例5 (2018·达州)某同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中,绘制了如图所示的图像(v表示像到凸透镜的距离,u表示物体到凸透镜的距离),用该凸透镜作放大镜使用时,被观察的物体到透镜的距离在
m以内;把物体从距凸透镜5cm处移动到距凸透镜20cm处的过程中,像的大
小将 (填“变大”、
“变小”、“先变小再变大”
或“先变大再变小”)。0.05变小 【解析】由凸透镜成像规律可知,u=v=2f,凸透镜成倒立、等大的实像,由图像可知,u=v=2f=10cm,所以f=5cm=0.05m,用该凸透镜作放大镜使用时,u<f,成正立、放大的虚像,即被观察的物体到透镜的距离在0.05m以内;把物体从距凸透镜5cm处移动到距凸透镜20cm处的过程中,物距增大,像距减小,像变小。★例6 (2019·台州)2014年,人工视网膜通过临床试验,为失明患者带来福音。人工视网膜主要由装有摄像头的眼镜、电子设备和芯片电极三部分组成,其工作原理如图。
(1)从眼球的成像原理来看,眼
球对光的作用相当于 镜。
(2)从反射弧的组成来看,
“人工视网膜”相当于反
射弧中的 。凸透感受器(3)摄像头中的对焦机构能调节镜头和CCD之间的距离。当配有人工视网膜的人向远处眺望,对焦机构将使镜头与CCD之间的距离变 。短(或“近”、“小”)【解析】(1)物体发出或反射的光经眼球折射在视网膜成倒立缩小的像,从眼球的成像原理来看,眼球对光的作用相当于凸透镜;(2)反射弧中的感受器能够接收刺激产生神经冲动,视网膜能接收光刺激产生神经冲动,所以“人工视网膜”相当于反射弧中的感受器;(3)凸透镜成实像时遵循“物近像远像变大”,人向远处眺望相当于物距变大了,所以像距应该变小,则对焦机构将使镜头与CCD之间的距离变小。
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1.(2019·湖州)生活中有许多常见的光学现象。下列现象由光的反射形成的是( )B 2.(2019·南京)如图是小明春游时在水边看到的美景,下图中能正确反映他看到水中“树木”的光路图是( )B第2题图★3.如图甲所示,蜡烛a在竖直放置的平面镜MN中所成像为a′,现将该平面镜竖直向下移动一段距离至图乙所示位置,则蜡烛a在平面镜中 ( )
A.不成像
B.仍成像,但像下移距离与
平面镜下移距离相同
C.仍成像,但像下移距离是平
面镜下移距离的两倍
D.仍成像,且像还在原来位置D第3题图【解析】在图乙中作蜡烛a在平面镜中的像a′,根据平面镜成像特点可知平面镜所成的像和物体关于平面镜对称,物体到平面镜的距离和像到平面镜的距离相等,可知,仍成像,且像还在原来位置,如图所示,故选D。4.(2018·达州)学校大门旁竖直放置了一块平面镜,小张同学逐渐靠近平面镜的过程中,下列说法正确的是( )
A.小张的像逐渐变大
B.小张想通过平面镜看到自己的全身像,则平面镜的高度至少为整个身高的一半
C.小张在平面镜中看见了小王,则小王在平面镜中看不见小张
D.小张在平面镜中所成的像是实像 B★5.如图是两个并排而且深度相同的水池,一个装水,另一个未装水,在两池的中央各竖立着一支长度相同而且比池深略高的标杆。当阳光斜照时就会在池底形成杆的影子,下列说法正确的是( )
A.装水的池中标杆影子较长
B.未装水的池中标杆影子较长
C.两池中标杆影子长度相同
D.装水的池中标杆没有影子 B第5题图【解析】该题中,对于没有装水的情况下,光是沿直线传播的,故在杆的后方会形成影子;但是对于装水的情况来说,从杆的顶端射过的光线到达水面处会发生折射,由于在水中的折射角小于空气中的入射角,即折射光线比原来的光线(沿直线传播的情况)更靠近杆,故此时影子的长度会变小。★6.(2019·河南)购物支付已进入“刷脸”时代,如图所示,消费者结账时只需面对摄像头(相当于一个凸透镜),经系统自动拍照、扫描等,确认相关信息后,即可迅速完成交易。下列有关说法正确的是
( )
A.光经过摄像头成像利用的是光的反射
B.摄像头成像特点与投影仪相同
C.“刷脸”时,面部应位于
摄像头两倍焦距之外
D.“刷脸”时,面部经摄像
头成正立缩小的实像C第6题图【解析】A.摄像头相当于一个凸透镜,光经过摄像头成像利用的是光的折射,故A错误;B.光通过摄像头成倒立、缩小的实像,与照相机的成像特点相同,故B错误;CD.当u>2f时,成倒立、缩小的实像,所以,“刷脸”时,面部应位于摄像头两倍焦距之外,故C正确,D错误。故选C。7.(2019·泰安)如图所示,在“探究凸透镜成像的规律”实验中,烛焰在距离凸透镜8cm处时,在距离凸透镜15cm处的光屏上成倒立的像。保持蜡烛和光屏不动,现把凸透镜向光屏方向移动7cm,下列关于烛焰在光屏上成像的说法正确的是( )
A.不能成清晰的像
B.成倒立的缩小的像
C.成倒立的放大的像
D.成倒立的等大的像B第7题图★8.(2018·泰安)在“探究凸透镜成像的规律”时,将点燃的蜡烛放在距凸透镜30cm处,在透镜另一侧距离透镜16cm处的光屏上得到烛焰清晰的像。则下列相关说法正确的是( )
①光屏上成倒立、放大的实像
②照相机是利用这一成像原理工作的
③该透镜的焦距f一定满足8cm<f<15cm
④将近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间,要使光屏上出现清晰的像,光屏应靠近透镜
A.只有①和③ B.只有②和④
C.只有②和③ D.只有①和④C【解析】根据凸透镜成像的规律分析:①将点燃的蜡烛放在距凸透镜30cm处,在透镜另一侧距离透镜16cm处的光屏上得到烛焰清晰的像,即物距大于像距,所以成倒立缩小的实像,故①错误;②照相机就是利用凸透镜成倒立缩小的实像的原理制成的,故②正确;③凸透镜成倒立缩小的实像时,物距大于二倍焦距,即30cm>2f,得:f<15cm;像距为一倍到二倍焦距之间,即f<16cm<2f,得:8cm<f<16cm;综合以上条件得:8cm
(1)实验时,不采用平面镜而采用透明薄玻璃板,不仅能观察到蜡烛的像,也便于 。确定像的位置第10题图 (2)在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,可以看到蜡烛A在玻璃板后面的像,取一支外形相同但不点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合。在比较物与像的大小关系时,蜡烛B替代的是 (填“蜡烛A的像”或“蜡烛B的像”),看到蜡烛A的像是由光的 (填“反射”或“折射”)形成的。蜡烛A的像第10题图反射 (3)移去蜡烛B,在其原来位置上放置一块光屏,光屏上 (填“能”或“不能”)呈现蜡烛A的像。
(4)实验过程中如果玻璃板没有垂直架在纸上,而是如图乙所示倾斜,蜡烛A的像应是图中的 (填“A1”、“A2”或“A3”)。不能第10题图A2★11.如图所示为水位测量仪的示意图。A点与光屏PQ在同一水平面上,从A点发出的一束与水平面成45°角方向不变的激光,经水面反射后,在光屏上的B点处形成一个光斑,光斑位置随水位变化而发生变化。
(1)A点与光屏在水中所成的像是____像(填“虚”或“实”)。第11题图虚(2)A点与水面相距3m,则A与它在水中的像A′之间的距离为____m。
(3)若光斑B向右移动了1m,说明水位 (填“上升”或“下降”)了 m。第11题图6下降0.5【解析】(1)平面镜成像的特点是:像物等距、像物等大、虚像,故A点与光屏在水中所成的像是虚像;(2)根据平面镜成像中的像物等距可知,A点与水面相距3m,则A与它在水中的像A′之间的距离为3m+3m=6m;(3)若光斑B向右移动了1m,移动到E点,如图所示,说明水位下降了0.5m。12.(2018·绍兴、义乌)通过玻璃门(如图甲)可简单地验证平面镜成像的某些规律。
(1)先在房间A的地砖拼接处放一标记物,然后到房间B,若实验者及标记物的位置如图乙所示。为了让实验者所成的像落在标记物上,他应向____(填序号)方向移动。③③第12题图(2)为了让成像更清晰,房间B的亮度要比房间A
。
(3)对本实验的相关评价,合理的有____。
A.证明了平面镜所成的像是等大的虚像
B.利用地砖方便地确定像和物体的位置关系
C.巧妙利用生活中的物体进行实验,感受到科学就在我们身边亮(大)BC