课题 第一单元 运动 声和光 物态变化(第1-5章)
第1课时 走进实验室(第1章)
课程标准
2.2.1会根据生活经验估测长度和时间。会选用适当的工具测量长度和时间。
考点扫描
1.知道科学探究的一般步骤;
2.会使用适当的工具测量时间和长度;知道测量有误差,知道误差减小的方法;
3.知道控制变量法是物理实验中常用的实验方法。
教学重点
选用适当的工具测量长度和时间。
教学器材:刻度尺、秒表
(一)知识图解
(二)考点梳理
1.科学探究的一般步骤是:(1) ;(2)猜想与假设;(3) ;(4)进行实验、收集证据;(5)分析论证;(6)评估;(7) 。
2.长度的单位:在国际单位制中,长度的主单位是 ,常用单位有km、dm、cm、mm、m、nm。
3.长度单位的换算关系:1km= m 1m= dm 1dm= cm 1cm= mm 1mm= m 1m= nm。
4.在国际单位制中,时间的主单位是 ,常用单位有h和min;它们的换算关系是:1h= min, 1min= s。
5.误差是 和 之间的差异。
6.在探究某个问题与多个因素的关系时,为了探究的方便,在设计实验时,先考察其中一个因素对研究问题的影响,而保持其他因素不变的方法“ ”。
参考答案:
1、提出问题,制定计划与设计实验,交流。2、米(m)。3、1000,10,10,1000,1000 。
4、秒(s),60,60 。5、测量值,真实值。6、控制变量。
(三)误区透视
1、长度测量:
(1)长度的测量是物理学最基本的测量,也是进行科学探究的基本技能。长度测量的常用的工具是刻度尺。
(2)国际单位制中,长度的主单位是 m ,常用单位有千米(km),分米(dm),厘米(cm),毫米(mm),微米 (μm),纳米(nm)。
(3)长度估测:
黑板的长度2.5m、课桌高0.7m、篮球直径24cm、指甲宽度 1cm、铅笔芯的直径1mm 、一只新铅笔长度1.75dm、手掌宽度1dm 、墨水瓶高度6cm
(4)刻度尺的使用规则:
A、“选”:根据实际需要选择刻度尺。
B、“观”:使用刻度尺前要观察它的零刻度线、量程分度值。C、“放”用刻度尺测长度时,尺要沿着所测直线(紧贴物体且不歪斜)。不利用磨损的零刻线。(用零刻线磨损的的刻度尺测物体时,要从整刻度开始)
D、“看”:读数时视线要与尺面垂直。
E、“读”:在精确测量时,要估读到分度值的下一位。
F、“记”:测量结果由数字和单位组成。(也可表达为:测量结果由准确值、估读值和单位组成)。
2、时间测量:
(1)时间测量的常用的工具是秒表。
(2)国际单位制中,时间的主单位是秒 s ,常用单位有小时(h),分钟(min)
3、误差:
(1)定义:测量值和真实值的差异叫误差。
(2)产生原因:测量工具、 人为因素。
(3)减小误差的方法:多次测量求平均值。
误差只能减小而不能 避免 ,而错误是由于不遵守测量仪器的使用规则和主观粗心造成的,是能够避免的。
(四)考点解析
例题1 (2011年北京市)如图所示,物体A的长度为_______cm。
解析:分度值是刻度尺相邻的两条刻度线的长度,读数时要求估读到分度值的下一位,使用零刻度线有磨损或起点不是零的刻度尺,读数时,要用物体的末端所对的数值减去始端所对的数值才是物体的长度。此题刻度尺虽然没有全部画出来,但对读数并没有影响。
答案:3.40cm
例题2(2010岳阳)2009年12月26日,武广高铁正式投入运营。它是目前世界上投入运营铁路客运专线中最快的线路。下表为简化的武广线上G1057次高速铁车时刻表,请根据列车时刻表,解答下列问题:
站名
自武汉起公里数
到站时刻
离站时刻
武汉
0
始发站
19:15
岳阳东
215
20:02
20:04
长沙南
362
20:36
20:38
株洲西
414
20:52
20:53
衡阳东
542
21:19
21:21
韶关
842
22:15
22:16
清远
968
22:45
22:46
广州北
1023
23:00
终点站
(1)岳阳东至广州北铁路线长为 km,G1057次铁车从岳阳东运行至广州北的时间为 h min。
解析:此题是学生速度公式的运用及列车时刻表的识别情况进行考查的一道习题。此题容易出错的是列车运行时间的计算和复名单位的换算。列车运行时间t=列车到站时刻—列车离站时刻。列车运行路程s=列车到站里程—列车离站里程。
解:(1)808、2、56。
(五)中考链接
1、(2011年益阳市)下列有关估测值的说法,符合实际的是( )
A.地球的半径约6400m B.电子的直径约1mm
C.人体感觉比较舒服的气温约23℃ D.益阳市夏天日平均气温约10℃
2、(2011年株洲市)长度测量是物理学中最基本的测量之一,图中的四种工具不属于测量长度的是 ( )
3、(2011岳阳)图中物体A的长度是 cm。
参考答案:1、C 。2、A 。3、3.50 。
(六)作业 P15T1
教学反思:长度是最基本物理量,长度的侧量是最基本测量。会看列车时刻表是学生生活的基本技能之一。尽管简单,但对学生熟练掌握,还需反复训练。
课题 第2课时 运动与能量(第二章)
课程标准
l.3.1 知道常见的物质是由分子、原子构成的。
1.3.2知道原子是由原子核和电子构成的,了解原子的核式模型。了解人类探索微观世界的历程,关注人类探索微观世界的新进展。
l.3.3 了解人类探索太阳系及宇宙的历程,知道对宇宙的探索将不断深人,关注探索宇宙的一些重大活动。
2.1.1知道机械运动,举例说明机械运动的相对性。
2.2.2用速度描述物体运动的快慢。通过实验测量物体运动的速度。用速度公式进行简单计算。
考点扫描
1.知道什么是机械运动;了解原子的核式结构和物质的三种状态的分子排列特点;
2.知道参照物的概念;会根据指定的参照物判断物体的运动或静止;会根据物体的运动情况判断参照物;
3.能用速度描述物体的运动;能用速度公式进行简单的计算;知道匀速直线运动的概念;理解匀速直线运动的速度及速度公式,理解速度和平均速度。
教学重点
知道机械运动的相对性。通过实验测量物体的运动速度,用速度公式进行简单的计算。
教学器材:刻度尺、秒表。
(一)知识图解
(二)考点梳理
1、我们把一个物体相对于别的物体的 叫机械运动;
2、分子是由 组成的。原子的中心有 ,核的周围有一定数目的 绕原子核运动,就像太阳系中的行星绕着太阳运动。
3、参照物选择的原则:除被研究物体以外的任何物体,都可选作参照物。常选地面或地面上静止的物体为参照物,物体的运动和静止的相对性是相对所选 而言的。
4、速度的公式是v= ,单位是 ,常用单位还有km/h,1m/s= km/h。
5、匀速直线运动是指物体运动速度 的 运动。
参考答案:
1、位置变化。2、原子,原子核,电子。3、参照物。4、,m/s,3.6。5、不变,直线。
(三)误区透视
1.参照物
为了描述物体的运动情况,必须选择一个物体作标准,这个事先被选作标准的物体叫参照物。
(1)参照物可任意选择,但是参照物选择不同,物体的运动情况可能不同。
(2)参照物只是“假定”不动的物体,也可选择运动的物体作参照物。但若没有指明参照物,一般指地面或地面上静止物体。
(3)不能选择研究对象本身作参照物。
2.比较物体运动快慢的方法:
①时间相同比路程;②路程相同比时间;③比较单位时间内通过的路程
3.匀速直线运动:匀速直线运动是最简单的机械运动。匀速直线运动应满足以下两个条件:一是物体运动的速度大小不变;二是运动的路线是直线。
4.平均速度:它等于物体通过的总路程和通过这段路程所用总时间的比值。在计算平均速度时,一定要明确物体是在哪段时间内或在哪段路程上的平均速度。注意平均速度不是速度的平均值,在求运动物体的平均速度时路程和时间要对应。
(四)考点解析
例题1:(2012年预测)2011年11月3日和11月14日,天宫一号目标飞行器和神舟八号飞船在太空进行了两次交会对接,均取得圆满成功。天宫一号和神舟八号都有的太阳能帆板,帆板能够提供持续不断的电力支撑。下列说法错误的是( )
A.太阳能帆板是将太阳能转化为电能的装置
B.飞船的仪器设备工作时将电能转化其他形
式的能
C.蓄电池供电时将化学能转化为电能
D.神舟八号与天宫一号对接时都处于静止状态
解析:D选项是错误的,物体静止必须相对参照物而言,无参照物无法判断。
例题2:(2011年昆明市)小红带表弟去超市购物,超市有两架并排的自动扶梯(如图10),一架向上运动,另一架静止。初到省城的表弟对扶梯很好奇,在运动的扶梯上跑上跑下。小红发现表弟上楼所需要的时间比下楼的时间要少,为什么会有这种差异呢?小红让表弟先后做了四次测试(扶梯上、下端的间距为S)并用手表记录了时间,结果如下:
若扶梯向上运动的速度为v1;表弟在扶梯上跑动的速度为v2;扶梯向上运动的同时,表弟向上跑动,此时表弟的合速度为v3;扶梯向上运动的同时,表弟向下跑动,此时表弟的合速度为v4。请你根据上述实验数据进行分析论证:
测试内容
时间/s
表弟正站在运动的扶梯上不动,随扶梯上楼
30
表弟沿静止的扶梯跑步下楼
20
表弟沿运动的扶梯跑步上楼
12
表弟沿运动的扶梯跑步下楼
60
(1) v3与v1和v2的关系是________;依据是:(要求写出数学分析过程)
(2)v4与v1和v2的关系是________。依据是:(要求写出数学分析过程)
解:(1)v3=v1+v2
∵v1=、v2=、 v3=,
∴v1+v2=+==v3。
(2)v4=v2—v1 。
【点评】在计算变速运动中的平均速度时,只要用总路程比上总时间即可,无需考虑其中的细节问题,例如在“龟免赛跑”中,它们的路程相等,乌龟先到终点,则乌龟的平均速度大。
(五)中考链接
1、 (2010年湘潭市)用下列物理量描述火车上行人的运动情况时,与参照物选择无关的是( )
A.时间 B.速度 C.位置 D.路程
2、(2011年邵阳市)同学们参加了今年邵阳市初中毕业生体育测试。你认为下列成绩记录符合实际的是 ( )
A.立定跳远成绩为5m B.男子1000m跑成绩为50s
C.女子800m跑成绩为40s D.掷实心球成绩是6.5m.
3、(2011年怀化市)描述从上海到北京的铁路长度时,应该选用 (选填“千米”、“厘米”或“微米”来作为单位较合适。我国高铁建设发展速度较快,某一高速列车以100m/s的速度行驶,则这一列列车经过10s通过的路程为 m。
参考答案:1、A。2、D。3、千米,1000 。
(六)、作业:P31T2
教学反思:
判断运动还是静止必须选择参照物,与文学诗句结合判断运动和静止也需反复练习。
课题 第3课时 声现象(第三章)
课程标准
2.3.1通过实验,认识声的产生和传播条件。
2.3.2了解乐音的特性。了解现代技术中声学知识的一些应用。知道噪声的危害和控制的方法。
考点扫描
1.通过观察和实验初步认识声音的产生和传播的条件;
2.知道声音的三个特征;
3. 知道回声、混响和共鸣的概念;
3.知道噪声和它的危害以及减弱噪声的途径;
4.了解现代技术中与声有关的应用 。
教学重点
声音的产生、传播;乐音的特征。
教学难点:
音调、响度和音色的区分,超声波、次声波的危害及在生活中的应用。
教学器材:鼓、吉他、玻璃罩、抽气机
(一)知识图解
(二)考点梳理
1、声音是由物体的 产生的,声音以 的形式向外传播。声音靠 传播,一切 、 和 都能传声。
2、声音在15℃空气中的速度是 m/s, 不能传声。
3、乐音的三个基本特征是 、 和 。音调是指声音的高低,由 决定;响度也叫音量,是指声音的大小,与 、距离发声体的远近和声音的分散程度有关;音色是指声音的品质,与发声体的材料和结构有关。
4、回声是声音在传播过程中遇到障碍物时,被反射回来形成的。人耳区分原声与回声的时间间隔是大于 s。
5、声音的共鸣现象产生的条件是两个发声物体振动的 相同。
6、噪声的等级用 划分,噪声可以在 、 和 处减弱;
7、人耳的听觉频率范围在 Hz— Hz之间;低于 Hz的声音叫次声,高于 Hz的声音叫超声,超声和次声都是人耳听不到的。
参考答案:1、振动,声波,介质,固体,液体,气体。2、340,真空不能传声。3、音调,响度,音色;频率,振幅。4、0.1.5、频率。6、分贝,产生,传播,接收。7、20,20000;20,20000 。
(三)误区透视
1.关于声的产生:
(1)一切正在发声的物体都在振动。振动停止,发声也就停止。
(2)生活中能帮我们认识到振动的现象很多,例如:正在发声的音叉,能把靠在它上面的泡沫小球弹开,或将它部分伸入水中时,能把水溅出;放在正在发声的鼓面上的沙粒会“跳舞”;放在音响纸盆近前的点燃的蜡烛火焰会跟着强烈的音乐而摆动;拨动一把吉他的弦,当吉他发出声音时,可以看到吉他的弦在高速振动;用手捏住正在发声的音叉时,发声也就停止了。
2.关于声音的传播:
(1)声音的传播需要介质,发声体(声源)振动发出的声音,必须通过介质才能传到我们的耳朵,一切固体、液体、气体都是声音的介质,声音在这些介质中是以声波的形式传播的。
(2)如果没有介质,声音就无法传入我们的耳朵,也就是真空不能传声。
(3)声音在不同的介质中的传播速度是不一样的。一般情况下,声音在固体中的传播速度最大,在液体中的传播速度次之,在气体中的传播速度最小。
3.关于回声:
(1)声音在均匀介质中传播遇到障碍物体,反射回来再传入人耳便形成回声。
(2)回声和原声的时间间隔在0.1s以上,人耳就能把回声和原声区别开来,据此可根据公式s=推出:人要听到自己的回声,人与障碍物的距离至少要17m;若回声与原声的时间间隔不到0.1s,回声和原声就混在一起加强原声。例如,在广场上讲话没有在室内听起来响亮。
4. 人耳感知声音的两个途径:
①空气传导:外耳道——鼓膜——听小骨——耳蜗——听觉神经——大脑
②骨传导:头骨、颌骨——听觉神经——大脑
5.声音的三个特征:
(1)音调:是指声音的高低,决定于发声体振动的频率。一般情况下,越小、越短、越细越紧的物体振动时的频率越高,音调较高。
(2)响度:是指声音的大小,决定于发声体振动的振幅:振幅越大,响度越大;振幅越小,响度越小。响度还跟距离发声体的远近有关:离发声体越近,响度越大。声音在传播过程中,传得越远声音越分散,响度就越小。
(3)音色:不同物体发出声音的音色不同。人们能分辨出不同乐器发出的声音,就是因为它们的音色不同;相互熟悉的人能从电话中的声音说出对方的姓名,也是因为不同的人有自己特有的音色。
6. 人耳听到声音的条件:一是要有合适频率的发声体;二是要有传播声音的介质;三是要有健康的人耳.
7.声的利用
(1)声音可以传递信息。
应用:回声测距、定位、B超、双耳效应等。
(2)声音可以传递能量。
应用:声波洗涤、超声碎石等。
(四)考点解析
例题1 (2011年青岛市)下列关于声现象的说法中,错误的是( )
A.真空不能传声
B.15℃时空气中的声速是340m/s
C.声音在固体中比在空气中传播得慢
D.喇叭发青时,放在纸盆上的纸屑在上下跳动,说明振动发声
【解析】声音是由物体振动产生的,一切发声的物体都在振动,声音的传播需要介质,因此我们听到声音必须同时具备两个基本条件:有发声体和传播声音的介质;声音在介质中传播的速度与介质的种类及温度有关,声音在真空中不能传播。
【答案】C
【点评】声音的产生和传播是生活中常用的知识,这也是历届中考必考的知识点,以填空、实验等多种方式考查,考查时往往还要涉及声速、声波等知识点,并且与电磁波对比考查。
例题2(2011年清远市)古筝是一种弦乐器,演奏者一只手不断地变换按弦的位置,这样做的目的是改变弦发声时的
A.振幅 B.响度 C.音色 D.音调
【解析】古筝是靠弦振动发声的乐器。用同样大小的力,弦越长,振动越慢,频率越低,音调越低;弦越短,振动越快,频率越高,音调越高。同样长的弦,用的力越大,振幅越大,响度越大;用的力越小,振幅越小,响度越小。
【答案】D。
【点评】声音的特征有三个,以考查三个特征的区别及应用为主;更细致的考查还涉及频率、超声波和次声波等。
(五)中考链接
1、(2010年岳阳市) “不敢高声语,恐惊天上人”,这里的“高”指的是声音的 ( )
A.频率 B.音调 C.音色 D.响度
2、(2011年株洲市)为了使教室内的学生上课免受周围环境噪声干扰,下面哪个方法有效合理 ( )
A.在救室内安装噪声监控器装置 B.在教室周围植树
C.每个学生都戴个个防噪声耳罩 D.将教室的窗户打开
3、(2011年永州市)关于声音现象的下列说法错误的是 ( )
A、宇航员在太空中不能直接对话,是因为声音不能再真空中传播
B、超声波可用于除去人体内结石,是利用声波能传递能量
C、城市道路两旁植树种草有利于减弱噪声污染
D、诗句“不敢高声语,恐惊天上人”中“高”是指声音的音调高源。
参考答案:1、D 。2、B。3、D。
(六)、作业P44家庭实验室、 P51家庭实验室
教学反思:
运用乐音的三特征,解释身边实际问题是难点。要加强训练才能巩固突破难点。
课题 第4课时 光的传播 光的反射和折射(第四章)
课程标准
2.3.3通过实验,探究并了解光的反射定律,探究并了解光的折射现象及其特点。
2.3.4通过实验,探究平面镜成像时像与物的关系。知道平面镜成像的特点及应用。
考点扫描
1、知道光在同种均匀介质中沿直线传播,知道光在真空中的传播速度;
2、理解光的反射规律,并能根据光的反射规律作出简单的光路图;
3、知道平面镜成像的特点,会作简单的平面镜成像图;
4、知道什么是光的折射,知道光的折射规律。
教学重点
光的反射和光的折射特点,平面镜成像特点及应用。
教学器材:激光笔、玻璃、蚊香、矿泉水瓶、量角器
(一)知识图解
(二)考点梳理
1、光在同种均匀介质或真空中沿 传播;光在真空中的传播速度最大,是 m/s;生活中光的直线传播的应用有:日食和月食、影的形成、小孔成像、射击瞄准、激光准直等。
平面镜成像特点: 、 、 、垂直、左右反转。
光的反射有 反射和 两种,光的反射定律内容主要有:三线共面、两线分居和两角相等。
4、光从一种介质 入另一种介质时传播路线通常会改变,这种现象叫光的折射。光从光疏介质进入光密介质时折射角 入射角,光从光密介质进入光疏介质时折射角 入射角。
参考答案:1、直线,3×108。2、虚像,等大,等距。3、镜面,漫反射。4、斜射,小于,大于。
(三)误区透视
1、关于光的直线传播:
(1) 光在同种均匀介质中是沿直线传播的,若光是由一种介质进入另一种介质,或者介质不均匀,光线会发生弯折。
(2) 光在真空中的传播速度最大,是3×108m/s。光在空气中的传播速度近似等于光在真空中的速度。通常我们是先见到闪电后听到雷声,其实闪电和雷声是同时发生的,但由于在空气中光的传播速度比声音传播的速度大得多,所以我们先看到闪电后听到雷声。为了计时准确,赛跑中计时员不能听枪声计时,而只能看到枪冒烟就计时。
(3) 光年是长度的单位,它等于光在一年内通过的路程。
2、正确理解光传播的规律
(1) 注意光线、角度间的因果关系,从因果关系上来说,是因为有了入射光线才有了反射光线和折射光线,是因为有入射角才有反射角和折射角,所以,在表达时要准确表达这种因果关系,例如,我们不能说“入射角等于反射角”,正确的说法是:“反射角等于入射角”。
(2) 光垂直界面照射,反射光按原路返回,而进入另一介质的光方向不变。此时反射光线、入射光线和法线三线重合,反射角、入射角和折射角都为零度。
(3) 作图时,真实的光线要用实线来画,光线的反向延长线、法线要用虚线来画。
(4) 反射定律具有普适性,无论是镜面反射还是漫反射都遵循光的反射定律。
3. 关于平面镜成像:
(1) 平面镜成像原理:光的反射;
(2) 平面镜成像的特点:
平面镜所成的虚像始终与物体的大小相等,像的大小与物体到镜面的距离无关;像和物体的对应点连线跟镜面垂直;像和物体到镜面的距离相等,像和物体左右是相反的,所以,平面镜成像作图实际上是用虚线画物体关于平面镜的对称图形。
(3) 实像和虚像:实像和虚像是从光线的角度来说的。平面镜成像是由于光的反射形成的 ,从物体射向镜面的光线经平面镜反射后不可能相交,但我们会看到这些光线好像从平面镜后面的反向延长线的交点处射来,这些反向延长线的交点就构成了像,由于成像的位置没有实际的光线,无法显示在光屏上,所以是虚像。实像是实际光线的交点所成的像,可以在光屏上显示 。
(四)考点解析
[例题1] (2011年岳阳市)如图所示,入射光线AO从空气斜射入水中,请画出折射光线的大致位置。
解析:根据光的折射规律,光从空气斜射入水中,在界面处发生折射,折射光线靠近法线,折射角小于入射角。作图时,应先画出法线,然后再画出折射光线。
答案:见右上图
【例2】(2011年娄底市)如图所示,ABCD是一间不透明的房间,墙AB是平面镜,房中S处有一个正在发光的电灯,CD墙上有一个小孔P,在墙上不远处的另一白墙EF上得到两个亮点。图中已经画出了一个亮点M及其光路。请把另一个亮点N及其光路图画出来。
【解析】根据平面镜成像的规律或光的反射定律进行作图。S点射到镜面的光线为入射光线,从镜面反射后进入小孔P的光线为反射光线。以平面镜成像作图法为例,需要以平面镜为反射面作出点S的像S1,连接S1P与镜面的交点为O,则SO为入射光线,OP为反射光线,反射光线OP与白墙EF的交点N即为所求。
【答案】
【点评】利用光的反射规律、平面镜成像规律作图是考查的重点,是对知识的实际应用。此类作图题要确定哪是反射面,利用平面镜成像规律先作出“像”。再找出反射点O,然后确定哪是入射光线,哪是反射光线。
(五)中考链接
1、(2010年湘潭市)如图所示,在暗室中用手电筒照射挂在白色墙上的小镜子,这时看到被照射部分( )
A. 墙和镜子都是黑色的
B. 墙和镜子都是白色的
C. 墙是黑色的,镜子是白色的
D. 墙是白色的,镜子是黑色的
2、(2011年玉溪市)关于光现象,下列说法中不正确的是 ( )
A. 漫反射时反射角小于入射角
B. 色光的三原色是红、绿、蓝
C. 平面镜所成的像是虚像
D. 用玻璃三棱镜可使太阳光发生色散
3、(2011年哈尔滨)学校前厅竖立着一块平面镜.当同学们走近镜子时,看到镜中自己像的大小______(选填“变大”、“变小”或“不变”);两位同学站在镜子前,可以通过镜子互相看到对方的面孔,表明了光路是___________。
参考答案:1、D。2、A 。3、不变,可逆。
(六)作业P68 T1、T2
教学反思:
运用平面镜成像的特点,解答身边实际问题是难点。常见的错误是因果关系不明。作图不规范。
课题 第5课时 透镜及应用 光的色散(第四章)
课程标准
2.3.5认识凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用。探究并知道凸透镜成像的规律。了解凸透镜成像规律的应用。
2.3.6通过实验,了解白光的组成和不同色光混合的现象。
2.3.7知道波长、频率和波速
考点扫描
1.知道凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用;
2.知道凸透镜成放大、缩小的实像和虚像的条件;
3.知道照相机、投影仪、放大镜的原理;
4.了解眼睛的构造和视力的矫正方法;
5.知道什么是光的色散和光的三原色,知道在太阳光下,物体为什么会呈现各种颜色。
教学重点
凸透镜成像特点及应用。
教学器材:光具座、蜡烛、凸透镜、光屏、三棱镜
(一)知识图解
(二)考点梳理
1.凸透镜对光线有 作用,凹透镜对光线 有作用。
2. 凸透镜成像规律
物体到凸透镜的距离u
像 的 性 质
像到凸透镜的距离v
应 用
正倒
大小
虚实
u﹥2f
倒立
实像
2f﹥v﹥f
倒立
等大
实像
v=2f
测焦距
2f﹥u﹥f
倒立
实像
V 2f
u=f
不 成 像
u﹤f
放大
v﹥u
3.凸透镜的应用:
(1)照相机
照相机的镜头相当于一个 透镜,感光胶片相当于 ,选定被摄像的景物后,调节镜头到胶片的距离,可得到 的实像,这时胶片到镜头的距离等于像距。
(2)投影仪
投影仪的镜头是凸透镜,银幕相当于光屏。把投影片倒放在比镜头焦距稍大的地方,用强光照射投影片,投影片的图案通过凸透镜形成一个 的像。
(3)放大镜
放大镜是一个短焦距的凸透镜,它可以将较小的、眼睛不易辨别的物体“放大”。但是必须将物体放在凸透镜的 。
(4)眼镜
眼镜有近视眼镜和远视眼镜两种。近视眼镜的镜片是一个 透镜,由于近视眼是晶状体将远处物体的像成在视网膜 ,因此利用凹透镜对光的发散作用,使来自远处物体的光会聚点后移在视网膜上;远视眼是晶状体将近处物体的像成在视网膜 ,因此远视眼镜的镜片是一个 透镜,利用凸透镜对光的会聚作用,使来自远处物体的光会聚点前移在视网膜上。
4. 光的三原色是 、 、 ;颜料的三原色是 、 、 ;白光、太阳光通过三棱镜折射后可分解为 这七色光;
参考答案:1、会聚、发散。2、缩小,照相机;放大,>,投影仪;正立,虚像,放大镜。3、凸,光屏,倒立缩小;放大;一倍焦距以内;凹,前,后,凸。4、红,绿,蓝;品红,黄,蓝。红,橙,黄,绿,蓝,靛,紫。
(三)误区透视
1. 熟记透镜中的三条特殊光线:
透镜中有三条特殊的光线:(1)过光心的光线传播方向不改变;(2)平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点,经过凹透镜折射后,光线的反向延长线经过虚焦点;(3)过凸透镜焦点的光线经透镜折射后与主光轴平行。延长线通过虚焦点的光线经过凹透镜折射后与主光轴平行。
2. 准确掌握凸透镜成像的规律:
①焦点是凸透镜成实像和虚像的分界点。当物体在焦点上时,既不成实像也不成虚像;当物体放至焦点以内时成虚像;当物体放至焦点以外时成实像。
②二倍焦距处是凸透镜成放大实像和缩小实像的分界点。二倍焦距处成等大实像;二倍焦距以外成缩小实像;一倍焦距至二倍焦距之间成放大的实像。
③凸透镜成实像时,一定是像物在透镜异侧且像是倒立的,物距变大时,像距变小,像也变小。
④凸透镜成虚像时,一定是像物在透镜同侧且是正立、放大的虚像。
⑤当成实像时,物体离凸透镜越近,像越大,像距也越大;当成虚像时,物体离凸透镜越近,像越小,像距也越小。实际上,像距越大,像越大,像距越小,像越小,要使像大些,就要让物体离凸透镜的焦点近些。
3.典型光路
4.视力及矫正:
(四)考点解析
【例1】(2011年昆明市)完成图中两条光线经过凸透镜后的传播路径。
【解析】凸透镜对光有会聚作用,透过凸透镜有三条特殊光线:(1)过光心的光线,经过凸透镜折射后传播方向不改变;(2)平行主光轴的光线,经过凸透镜折射后过焦点;(3)通过焦点且射向凸透镜的光线,经过凸透镜折射后将平行于主光轴传播。三条光线的传播方向如图所示。
【答案】
【点评】⑴作图时光线要有箭头;⑵本题涉及到了凸透镜三条特殊光线中的两条,三条特殊光线一般有以下几个用途:①测定凸透镜的焦距;②获得平行光源;③运用作图法得出凸透镜成像规律,如图:
⑶凹透镜中也有三条特殊的光线:(1)过光心的光线,经过凹透镜折射后传播方向不改变;(2)平行主光轴的光线,经过凹透镜折射后折射光线的反向延长线过焦点;(3)正对焦点的光线经凹透镜折射后,变成平行与主光轴的光线。
【例题2】(2011年威海市)如图甲所示是现代城市很多路口安装的监控摄像头,它可以拍下违章行驶或发生交通事故时的现场照片。摄像头的镜头相当于一个 透镜,它的工作原理与 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)相似。如图乙和丙是一辆汽车经过路口时与一辆自行车相撞后被先后拍下的两张照片,由图可以看出汽车是逐渐 (选填“靠近”或“远离”)摄像头。
甲 乙 丙
【解析】摄像头的工作原理与照相机相似,都是利用了凸透镜成像的规律,因此摄像头的镜头是一个凸透镜;根据凸透镜成像的规律:当凸透镜成实像时,物距变大,像距变小,像同时变小(物远像近像变小),对比乙图和丙图可知,此汽车经过路口是是逐渐远离摄像头的。
【答案】凸 照相机 远离
【点评】无论是照相机、幻灯机、投影仪、显微镜、放大镜还是望远镜,它们的成像都利用了透镜的成像规律,所以熟记并理解透镜成像规律是以不变应万变的最好办法。
[例题3] (2010年山东烟台)如图甲所示,让一束太阳光通过棱镜射到白屏上,在光屏上就形成一条彩色光带,其颜色自上而下依次是 不同颜色的光。若在白屏上贴一张红纸(图乙),则光屏上就出现 。
【解析】太阳光是复色光,通过三棱镜时,光线被分散为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光,把它们排列起来就是光谱;透明物体的颜色是由它能够透过的色光决定的,而不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的,红纸做的光屏不透明,所以它只反射红光,因此我们只能在光屏上看到红光。
【答案】红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫(或七种) 红色
【点评】考查光的色散的方式主要是联系生活中的现象,展现其中蕴含的自然科学道理。色散现象、物体的颜色呈现、光谱以及红外线和紫外线知识点较多,只要掌握基本规律即可解释实际生活中的自然现象。
(五)中考链接
1、(2011年昆明市)如果在焦距为10cm的凸透镜前15cm处放一支点然的蜡烛,那么在凸透镜另一侧的光屏上可以得到的是 ( )
A.烛焰倒立缩小的实像 B.烛焰倒立放大的实像
C.烛焰倒立放大的虚像 D.烛焰正立放大的实像
2、(2011年岳阳市)如图是小明探究“凸透镜成像规律”时观察到的现象,下列哪种光学仪器的成像原理与其相同
A.投影仪 B.照相机
C.放大镜 D.近视眼镜
3、(2011年无锡市)图所示的四幅图中,表示近视眼成像情况和近视眼矫正后成像情况的图分别是( )
A. 图A和图C B. 图B和图C C.图A和图D D.图B和图D
参考答案:1、B。2、C。3、A。
(六)作业P71T2、P76T2、P79近视、远视眼成因及矫正。
教学反思:
探究凸透镜成像的特点,应用凸透镜成像规律解答解答身边实际问题是难点。常见的错误是因果关系、特点不清,造成张冠李戴。
课题 第6课时 物态变化(第五章)
课程标准
l.1.1 描述固、液和气三种物态的基本特征。列举自然界和生活中不同状态的物质及其应用。
l.1.2 说出生活环境中常见的温度值。了解液体温度计的工作原理,会用常见温度计测量温度。尝试对环境温度问题发表自己的见解。
1.1.3经历物态变化的实验探究过程,知道物质的熔点、凝固点和沸点,了解物态变化过程中的吸热和放热现象。用物态变化的知识说明自然界和生活中的有关现象。
l.1.4 用水的物态变化说明自然界中的一些水循环现象。了解我国和当地的水资源状况,有关心环境和节约用水的意识。
考点扫描
1.了解气态、液态、固态是物质存在的三种形态,并知道它们之间可以相互转变;
2.知道熔化、凝固的含义,了解晶体和非晶体的区别;
3.知道汽化、液化现象,了解液体汽化的方式;
4.知道升华、凝华现象。
教学重点
说出生活环境中常见的温度值。了解液体温度计的工作原理,会用常见温度计测量温度。尝试对环境温度问题发表自己的见解。
教学器材:温度计、体温计、烧杯、水。
(一)知识图解
(二)考点梳理
1、物体的冷热程度叫做 。要准确地判断和测量温度,就要选择科学的测量工具 计。
2、家庭和实验室常用的温度计是根据液体 的规律制成的。它里面有的用酒精,有的用煤油,还有的用水银。
3、实验室用常用温度计,测体温用 ,测气温用 。
4、摄氏温度的规定:在1个标准大气压下,冰水混合物的温度为 摄氏度,沸水的温度是 摄氏度,分别用0℃和100℃表示,在0℃和100℃之间分成100等份,每一等份代表1摄氏度。
5、使用温度计时,首先要看清它的量程和 值,如果所测的温度过高,超出了 的量程,将测不出温度,温度计里的液体可能将温度计胀破。如果所测的温度过低,低于 的最低温度,将测不出温度值。
6、温度计读数时, 把温度计从液体中拿出来读数;待液柱 后再读数。
7、物质由固态变为液态叫做 ;物质从液态变为固态叫做 。熔化过程要 热;凝固过程要 热。
8、固体分为 和非晶体两类,只有 熔化和凝固有固定的温度,称为 和凝固点。
参考答案:1、冷热程度,温度。2、热胀冷缩。3、体温,寒暑表。4、0,100 。5、分度,温度计,温度计 。6、不能,稳定。7、熔化,凝固,吸,放。8、晶体,晶体,熔点。
(三)误区透视
1、体温计里面的毛细管,比实验室用的温度计更细,而且在玻璃泡和直玻璃管之间有非常细的弯曲缩口。玻璃管非常细这样当玻璃泡内的水银有微小的膨胀时,玻璃管内有水银柱会有明显变化,因而更精确。
2、读体温计示数时要离开人体,水银变冷收缩,水银柱在缩口处断开不能退回玻璃泡,所以仍指示原来的温度。离开人体,水银变冷收缩,水银柱在缩口处断开不能退回玻璃泡,重新用体温计时,必须拿着体温表用力往下甩,让水银再回到玻璃泡里,这样才能使用,否则测量出的温度不准确。
3、固体、液体、气体是物质存在的三种状态。物质由一种状态变成另一种状态,叫做物态变化。
4、熔化:物质从固态变成液态叫做熔化。
(1)熔化现象:
①春天“冰雪消融”
②炼钢炉中将铁化成“铁水”
(2)固体分晶体和非晶体两类。
海波、冰、石英、水晶、食盐、明矾、萘、各种金属都是晶体。松香、玻璃、蜂蜡、沥青都是非晶体。
??? 晶体和非晶体的一个重要区别,就是晶体都有一定的熔化温度,叫做熔点,非晶体没有。晶体还有一定的凝固温度,叫凝固点,而且同一种物质的凝固点跟它的熔点相同。如图1、图2所示。
(3)熔化特点
①晶体在熔化过程中,要吸收热量,但温度保持在熔点不变。
②非晶体在熔化过程中,要吸收热量,且温度不断上升。
晶体熔化必要条件:①温度达到熔点;②吸收热量。
想一想:图3试管中冰什么时候开始熔化?图4土冰箱的工作原理。
(4)有关晶体熔点(凝固点)知识:
①海波的熔点为48℃。当温度为47℃时,海波为固态。 当温度为49℃时,海波为液态。 当温度为48℃时,海波可能是固态、液态或固、液共存状态。
②下过雪后,为了加快雪熔化,常用洒水车在路上洒盐水。(降低雪的熔点,晶体的熔点与杂质有关。)
③在北方,冬天温度常低于-390C,因此测气温采用酒精温度计而不用水银温度计。(水银凝固点是-390C,在北方冬天气温常低于-390C,此时水银已凝固; 而酒精的凝固点是-1170C,此时保持液态,所以用酒精温度计)
(5)熔化吸热的应用:
①夏天,在饭菜的上面放冰块可防止饭菜变馊。(冰熔化吸热,冷空气下沉)
②化雪的天气有时比下雪时还冷。(雪熔化吸热)
③鲜鱼保鲜,用0℃的冰比0℃的水效果好。(冰熔化吸热)
④“温室效应”使极地冰川吸热熔化,引起海平面上升。
5.凝固:
凝固现象:①“滴水成冰” ②“铜水”浇入模子铸成铜件
凝固规律:
①晶体在凝固过程中,要不断地放热,但温度保持在熔点不变。如图5。
②非晶体在凝固过程中,要不断地放热,且温度不断下降。如图6。
晶体凝固必要条件:①温度达到凝固点、②不断放热。
凝固放热:
①北方冬天的菜窖里,通常要放几桶水。(利用水凝固时放热,防止菜冻坏)
②炼钢厂,“钢水”冷却变成钢,车间人员很易中暑。(钢水凝固放出大量热)
(四)考点解析
【例题1】(2011河南)小聪在“探究晶体的熔化规律”实验中,所用装置如图7所示。下表为他记录的实验数据,请根据装置田和表中数据回答下列问题:
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
温度/℃
-4
-2
0
0
0
0
1
2
(1)实验叫,将装有晶体的试管放人盛有水的烧杯中加热,试管在水小的深度要适当。其“适当”的含义是: 和, 。
(2)该晶体的熔点是 ℃。
(3)小聪从数据中还发现:该物质在开始2min比最后2min升温快,这是由于它在固态时的吸热能力比液态时的吸热能力 (选填“强”或“弱”)造成的。
解析:(1)用温度计测温度时,温度计的玻璃泡要与被测物体充分接触,但不能接触容器的底或侧壁。(2)用实验数据的记录,该物质到达0℃时,吸收热量,温度不升高,表示该物质是晶体,熔点为0℃.(3)物质在熔化过程中,质量不变,状态发生变化,升温快的吸热本领弱。
答案:(1)试管不接触烧杯底 , 试管中装有晶体的部分完全浸没在水中 。
(2)0 。(3)弱 。
【例题2】(2011鞍山)下列图象中,属于某种晶体凝固图象的是 ( )
解析:只有晶体才有熔点和凝固点,在熔化过程中吸收热量,温度保持不变,熔化完成变成液态,吸热升温;在凝固过程中放出热量,温度保持不变,凝固完成变成固体,放热降温;画成图像,有水平段。
非晶体没有熔点和凝固点,在熔化过程中吸收热量,温度升高;在凝固过程中放出热量,温度下降,画成图像,没有水平段。
答案:B。
(五)中考链接
1、(2011淮安)如图所示,能正确的描述冰的熔化过程的图象是 ( )
2、(2011年衡阳市)如图所示是某物质在熔化时温度随时间变化的图像。由图可知:该物质是____(填“晶体”或“非晶体”),其中BC段物质处于____状态(填“固体”、“液体”或“固液共存”)。
3、(2010岳阳市)我们常用的体温计是根据液体的 原理制成的。图中体温计的示数为 ℃。
参考答案:1、C。2、晶体。3、热胀冷缩,99 。
(六)作业 P99 冰的熔化曲线和水的凝固曲线
教学反思:
对生活环境中常见的温度值认识模糊。用常见温度计测量温度往往操作不当。晶体熔化特点不能灵活应用。
课题 第7课时 物态变化(第五章)
课程标准
l.1.1 描述固、液和气三种物态的基本特征。列举自然界和生活中不同状态的物质及其应用。
l.1.2 说出生活环境中常见的温度值。了解液体温度计的工作原理,会用常见温度计测量温度。尝试对环境温度问题发表自己的见解。
1.1.3经历物态变化的实验探究过程,知道物质的熔点、凝固点和沸点,了解物态变化过程中的吸热和放热现象。用物态变化的知识说明自然界和生活中的有关现象。
考点扫描
1.了解气态、液态、固态是物质存在的三种形态,并知道它们之间可以相互转变;
2.知道熔化、凝固的含义,了解晶体和非晶体的区别;
教学重点
物态变化的条件和特点。
教学器材:铁架台、酒精灯、松香、海波、烧杯、水、冰。
(一)知识图解
(二)考点梳理
1.熔化: 态 态, 热,晶体在熔化过程中,温度 ,非晶体在熔化过程中,温度 ;
2.凝固: 态 态, 热,晶体有凝固点;
3.汽化: 态 态, 热,有 和 两种方式;
4.液体在沸腾过程中,温度 。气压减小,沸腾时的温度降低;气压增大,沸腾时的温度 。
5.液化: 态 态, 热,有 和 两种途径;
6.升华: 态 态, 热;
7.凝华: 态 态, 热。
8.热管的特点是 。
参考答案:
1、固,液,吸,不变,升高。2、液,固,放。3、液,气,吸,蒸发,沸腾。4、不变,升高。5、气,液,放。降低温度,压缩体积。6、固,气,吸。7、气,固,放。8、利用物质迅速汽化和液化传到热量。
(三)误区透视
1、晶体熔化的条件:
晶体在一定温度下熔化,晶体熔化时的温度叫熔点。在一般情况下物体吸收了热量,温度将升高,但晶体加热温度升高到熔点时,再继续吸热,温度保持不变,吸收的热量全部用来使晶体熔化,直到晶体全部熔化成液态后,再吸收热量才升温。同样,液态晶体在凝固的过程中要放出热量,但温度也保持不变。
由此可见,当物体吸热时,温度不一定升高,当物体放热时,温度不一定降低。晶体熔化必须满足两个条件:一是晶体的温度必须达到熔点;二是需要吸收热量;反过来液态晶体凝固也必须满足两个条件:一是液态晶体的温度要达到凝固点;二是需要放出热量。所以把0℃的冰放在0℃的房间里,由于冰无法吸热,不会熔化,同样0℃的水放在0℃的房间里,水也将无法放热,而不会凝固。
关于蒸发和沸腾:
⑴ 蒸发的特点:①在任何温度下都可以进行;②仅在液体表面进行;③是缓慢的汽化现象;④要吸收热量,有制冷作用。
⑵ 影响蒸发快慢的因素:①液体的温度;②液体的表面积;③液面上方空气的流速;
⑶ 液体沸腾的两个条件:一是液体的温度达到沸点;二是达到沸点后要继续吸热,二者缺一不可。
蒸发与沸腾的联系与区别:蒸发和沸腾都是汽化过程,都需要吸收热量,只是形式不同而已,蒸发只发生在液体表面,而沸腾却在液体的表面和内部同时发生;蒸发在任何温度下都可以进行,而沸腾只能在液体的沸点温度下进行;蒸发是缓慢的汽化,而沸腾却是剧烈的汽化,可以看见液体中产生大量的气泡。
关于液化:
(1)使气体液化的方法有:降低温度和压缩体积。气体只要温度降到足够低就可以液化。有些气体在常温下,通过压缩体积的方法可使其液化。如液化气就是在常温下采用压缩体积的方法使它液化装在钢瓶里面的。但也有的气体只靠压缩体积的方法并不能使其液化,必须将温度降到一定温度以下,才能用压缩体积的方法使它液化。如:氮气必须低于-147℃,同时压缩体积才能使其液化。
(2)在日常生活中所看到的雾、露都是水蒸气遇冷液化而形成的小水珠。如烧开水时,从壶嘴里冒出的“白气”、严冬从口中呼出的“白气”、夏天打开冰箱门时门口出现的“白气”、剥开冰棍纸时,冰棍周围的“白气”等都是水蒸气遇到较冷的空气液化形成小水珠浮在空气中而形成的。
4.物态变化——三态六变图(记忆秘诀)是记忆和分析物态变化过程吸、放热的最好工具,物态由下到上变化,就是吸热过程,物态由上到下变化,就是放热过程。
(四)考点解析
【例题1】(2011年岳阳市)今年,我市发生了严重旱灾,为缓解旱情,相关部门采用了在空中喷洒干冰的方法人工增雨。干冰使空气中得水蒸气变成小冰粒,冰粒在下降时变成雨滴的过程分别属于 ( )
A.凝固 熔化 B.凝华 熔化
C.凝华 液化 D.凝固 液化:
【解析】物态变化有六个过程,熔化、汽化、升华要吸热;凝固、液化、凝华要放热。水蒸气变成小冰粒是凝华,冰粒变成水是熔化。
【答案】 B
【点评】对于选择题目中的一些实例及其涉及的知识点,正确的要加强记忆,不正确的要知道错误的原因,并改正过来,同样可以当作知识点来掌握,这样长期累积,就可以拓宽学习物理的知识面,使视野更开阔,遇到问题就可以迎刃而解。
[例题2] (2011广东)某种物质在熔化过程中温度随时间变化的图象如图4所示,这种物质是______(选填“晶体”或“非晶体”),该物质的熔点是 ℃,熔化的时间是______min。
[解析]横轴时间实际意义表示物质吸收或放出热的过程;纵轴温度热力学温度T与摄氏温度t之间的关系是T=273+t。晶体与非晶体在熔化过程中的不同之处是:晶体在熔化过程中,吸收热量,温度保持不变,在图像上的表示就是有一个水平线段BC;而非晶体在熔化过程中温度不断升高,用图像表示就是一条向上的曲线。晶体熔化图像中BC所对应的纵坐标是物质的熔点48℃;B、C所对应的横坐标之差是熔化过程中所用的时间,物质在AB段处于固体状态,在BC段物质处于固液共存状态,在CD段处于液态。物质在AB、BC、CD过程中均是吸热过程。
[答案] 晶体 340 8
(五)中考链接
1、 (2011年天门市)下列关于物态变化的描述正确的是 ( )
A.冰箱中取出的啤酒瓶表面变湿了,是升华现象
B.公路上的沥青高温下变软了,是熔化现象
C.衣橱中的樟脑丸变小了,是汽化现象
D.阳台上的湿衣服变干了,是液化现象
2、(2011昆明市)对下列现象的形成,判断正确的是 ( )
A.工厂烟窗冒出的“白烟”都是液化现象
B.潮湿的夏天,从冰箱里拿出的啤酒瓶会“出汗",这是汽化现象
C.加碘食盐开袋后一段时间,碘含量减少,这是升华现象
D.霜和雪的形成都是凝固现象
3、(2011年北京市)下列四个实例中,能够使蒸发减慢的是 ( )
A.将湿衣服晾在通风向阳处 B.将湿手伸到干手器下方吹
C.将新鲜的黄瓜装入塑料袋 D.将新收获的玉米摊开晾晒
参考答案:1、B。2、C。3、C。
(六)作业 P111 T1
教学反思:
运用物体变化规律解释生活中的实际问题,容易出错的原因是物态变化现象运用不当。