第二章光现象及第三章透镜及应用 练习含答案.docx

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第二章光现象及第三章透镜及应用练习含答案

第二章《光现象》复习提纲

一、光的直线传播

1、光源：

定义：

能够发光的物体叫光源。

分类：

自然光源，如太阳、萤火虫；人造光源，如篝火、蜡烛、油灯、电灯。

月亮本身不会发光，它不是光源。

2、规律：

光在同一种均匀介质中是沿直线传播的。

3、光线是由一小束光抽象而建立的理想物理模型，建立理想物理模型是研究物理的常用方法之一。

练习：

☆为什么在有雾的天气里，可以看到从汽车头灯射出的光束是直的？

答：

光在空气中是沿直线传播的。

光在传播过程中，部分光遇到雾发生漫反射，射入人眼，人能看到光的直线传播。

☆早晨，看到刚从地平线升起的太阳的位置比实际位置高，该现象说明：

光在非均匀介质中不是沿直线传播的。

4、应用及现象：

①激光准直。

②影子的形成：

光在传播过程中，遇到不透明的物体，在物体的后面形成黑色区域即影子。

③日食月食的形成：

当地球在中间时可形成月食。

如图：

在月球后

1的位置可看

到日全食，在2的

位置看到日偏食，在3的位置看

到日环食。

④小孔成像：

小孔成像实验早在《墨经》中就有记载小孔成像成倒立的实像，其像的形状与孔的形状无关。

5、光速：

光在真空中速度C=3×108m/s=3×105km/s；光在空气中速度约为3×108m/s。

光在水中速度为真空中光速的3/4，在玻璃中速度为真空中速度的2/3。

二、光的反射

1、定义：

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叫光的反射。

2、反射定律：

三线同面,法线居中,两角相等,光路可逆.即:

反射光线与入射光线、法线在同一平面上，反射光线和入射光线分居于法线的两侧，反射角等于入射角。

光的反射过程中光路是可逆的。

3、分类：

⑴镜面反射：

定义：

射到物面上的平行光反射后仍然平行

条件：

反射面平滑。

应用：

迎着太阳看平静的水面，特别亮。

黑板“反光”等，都是因为发生了镜面反射

⑵漫反射：

定义：

射到物面上的平行光反射后向着不同的方向，每条光线遵守光的反射定律。

条件：

反射面凹凸不平。

应用：

能从各个方向看到本身不发光的物体，是由于光射到物体上发生漫反射的缘故。

⑴有利：

生活中用平面镜观察面容；我们能看到的大多数物体是由于物体反射光进入我们眼睛。

⑵有弊：

黑板反光；城市高大的楼房的玻璃幕墙、釉面砖墙反光造成光污染。

4、面镜：

⑴平面镜：

成像特点：

等大,等距,垂直,虚像

①像、物大小相等

②像、物到镜面的距离相等。

③像、物的连线与镜面垂直

④物体在平面镜里所成的像是虚像。

成像原理：

光的反射定理

作用：

成像、改变光路

实像和虚像：

实像：

实际光线会聚点所成的像

虚像：

反射光线反向延长线的会聚点所成的像

⑵球面镜：

定义：

用球面的内表面作反射面。

性质：

凹镜能把射向它的平行光线会聚在一点；从焦点射向凹镜的反射光是平行光

应用：

太阳灶、手电筒、汽车头灯

定义：

用球面的外表面做反射面。

性质：

凸镜对光线起发散作用。

凸镜所成的象是缩小的虚像

应用：

汽车后视镜

三、颜色及看不见的光

1、白光的组成:

红,橙,黄,绿,蓝,靛,紫.

色光的三原色:

红,绿,蓝.颜料的三原色:

品红,黄,青

2、看不见的光:

红外线,紫外线

答案：

DDBABCCA

第三章《透镜及其应用》复习提纲

一、光的折射

1、定义：

光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向一般会发生变化；这种现象叫光的折射现象。

2、光的折射定律：

三线同面,法线居中,空气中角大,光路可逆

⑴折射光线，入射光线和法线在同一平面内。

⑵折射光线和入射光线分居与法线两侧。

（3）光从空气斜射入水或其他介质中时，折射角小于入射角，属于近法线折射。

光从水中或其他介质斜射入空气中时，折射角大于入射角，属于远法线折射。

光从空气垂直射入（或其他介质射出），折射角=入射角=0度。

名称

又名

眼镜

实物

形状

光学

符号

性质

凸透镜

会聚透镜

老化镜

对光线有会聚作用

凹透镜

发散透镜

近视镜

对光线有发散作用

3、应用：

从空气看水中的物体，或从水中看空气中的物体看到的是物体的虚像，看到的位置比实际位置高

二、透镜

1、

名词：

薄透镜：

透镜的厚度远小于球面的半径。

主光轴：

通过两个球面球心的直线。

光心：

（O）即薄透镜的中心。

性质：

通过光心的光线传播方向不改变。

焦点（F）：

凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点，这个点叫焦点。

焦距（f）：

焦点到凸透镜光心的距离。

2、典型光路

三、凸透镜成像规律及其应用

1、实验：

实验时点燃蜡烛，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度，目的是：

使烛焰的像成在光屏中央。

若在实验时，无论怎样移动光屏，在光屏都得不到像，可能得原因有：

①蜡烛在焦点以内；②烛焰在焦点上③烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度；④蜡烛到凸透镜的距离稍大于焦距，成像在很远的地方，光具座的光屏无法移到该位置。

2、实验结论：

（凸透镜成像规律）

物距

像的性质

像距

应用

倒、正

放、缩

虚、实

u>2f

倒立

缩小

实像

f

照相机

f

倒立

放大

实像

v>2f

幻灯机

u

正立

放大

虚象

|v|>u

放大镜，老花镜

３、对规律的进一步认识：

⑴u＝f是成实像和虚象，正立像和倒立像，像物同侧和异侧的分界点。

⑵u＝2f是像放大和缩小的分界点

⑶当像距大于物距时成放大的实像（或虚像），当像距小于物距时成倒立缩小的实像。

⑷成实像时：

⑸成虚像时：

口诀法归纳

一倍焦距分虚实

两倍焦距分大小

物近像远像变大

物远像近像变小

四、眼睛和眼镜

1、成像原理:

从物体发出的光线经过晶状体等一个综合的凸透镜在视网膜上行成倒立，缩小的实像，分布在视网膜上的视神经细胞受到光的刺激，把这个信号传输给大脑，人就可以看到这个物体了。

2、近视及远视的矫正:

近视眼要戴凹透镜,远视眼要戴凸透镜.

五、显微镜和望远镜

1、显微镜:

显微镜镜筒的两端各有一组透镜，每组透镜的作用都相当于一个凸透镜，靠近眼睛的凸透镜叫做目镜，靠近被观察物体的凸透镜叫做物镜。

来自被观察物体的光经过物镜后成一个放大的实像，道理就像投影仪的镜头成像一样；目镜的作用则像一个普通的放大镜，把这个像再放大一次。

经过这两次放大作用，我们就可以看到肉眼看不见的小物体了。

2、望远镜:

有一种望远镜也是由两组凸透镜组成的。

靠近眼睛的凸透镜叫做目镜，靠近被观察物体的凸透镜叫做物镜。

我们能不能看清一个物体，它对我们的眼睛所成“视角”的大小十分重要。

望远镜的物镜所成的像虽然比原来的物体小，但它离我们的眼睛很近，再加上目镜的放大作用，视角就可以变得很大。

2．图中，可用于矫正近视眼的透镜是

3．利用凸透镜在光屏上已得到烛焰清晰的实像，此时如果用黑纸遮住透镜的下半部分，则光屏上的像（）

A.上半部分没有了；B.下半部分没有了

C.整个像缩小了；D.整个像变暗了

5．下列光学设备中，应用的原理与如图所示的凸透镜成像规律相同的是

A．照相机B．老花镜

C．幻灯机D．放大镜

6．如图所示，一束平行光经过一凸透镜，调节光屏的位置直到在屏上得到一个最小、最亮的光斑．小明用此凸透镜和蜡烛做“探究凸透镜成像规律”的实验，当烛焰距凸透镜30cm时，重新调节光屏的位置，可以在光屏上得到

A．正立放大的虚像B．倒立等大的实像

C．倒立放大的实像D．倒立缩小的实像

8．我们用幻灯机放幻灯片时，幻灯片到凸透镜的距离是25cm，则幻灯机凸透镜的焦距可能是（）

A.10cmB.20cm

C.30cmD.40cm

9．某同学通过显微镜的目镜看见了载物片上有一个很小的字母“L，’，若不用显微镜仍能看见，则他所看见的应是下列图中的（）

11．图是陈大爷眼睛看物体时的成像情况，则他的眼睛类型及矫正需要选用的透镜分别是

A．远视眼凸透镜B．远视眼凹透镜

C．近视眼凸透镜D．近视眼凹透镜

14．把下图甲所示的一只点燃的蜡烛放在距离凸透镜2倍焦距以外的地方，在透镜的另一侧调节光屏位置可找到一个清晰的像。

这个像是下图乙中的

23．在探究凸透镜成像规律的实验中

（1）让一束平行光正对凸透镜照射，在凸透镜后的光屏上接收到一个最小、最亮的光斑，由此可以测出凸透镜的.

（2）当蜡烛、凸透镜和光屏按如图所示的位置放置时，光屏上得到清晰的像.此时物距为cm，像的大小比物.

（3）当物距小于焦距时，左右移动光屏均接收不到像，接着应该_____________

A.上下移动光屏去接收

B.将光屏放到凸透镜左侧去接收

C.取走光屏，直接通过凸透镜观察

30．如图所示，刘星同学在探究凸透镜成像规律时，将焦距为15cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻线处，将点燃的蜡烛放置在光具座上30cm刻线处，移动光屏到光具座上某一位置，可以使烛焰在光屏上成清晰的像（选填：

放大、等大、缩小）。

接着他保持蜡烛的位置不变，将凸透镜移动到光具座上40cm刻线处，再移动光屏，使烛焰在光屏上成清晰的像（选填：

能、不能）。

31．在探究凸透镜成像规律时，小明用9个红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色方格板上替代蜡烛作为光源，又用同样的白色方格板做成光屏，实验使用的凸透镜焦距为10cm，实验装置如图甲所示．

（1）实验时，首先调节光源、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度上，其目的是．

（2）凸透镜固定在光具座零刻度线上，小明将光源移至40cm时，在光屏上出现倒立、缩

小的（选填“实”或“虚”）像；如果小明将光源移至8cm刻度时，他通过凸透镜看到光源的（选填“倒立”或“正立”）、放大的虚像．

（3）同学们对小明使用的实验装置进行如下评价，其中错误的是（）

A．与烛焰相比，实验使用的光源不会晃动，光屏上所成的像比较稳定

B．光源镶嵌在白色方格板上，用同样的白色方格板做光屏，便于比较像与物的大小

C．零刻度线刻在光具座标尺的中央，可直接测出物距和像距

D．若凸透镜的焦距未知，则利用此实验装置不能测量凸透镜的焦距

（4）光源“F”放在15cm处，其大小如图乙所示，凸透镜固定在光具座零刻度线上．

如果用遮光罩将凸透镜的上半部分罩住，则光屏上所成的像是（）

32．如图所示，请画出两条光线经过凸透镜后的出射光线。

答案：

CDADBDAB

23．

【解析】分析：

（1）根据凸透镜焦点与焦距的含义，结合题目的表述可以得到答案．

（2）根据图示位置可以确定此时物距，然后利用物距与像距的大小关系，结合凸透镜成像的规律可以确定此时的成像性质．

（3）物距小于焦距时，此时成的像是虚像，因为虚像虽然可以用眼观察到而不能成在光屏上，所以不要用光屏去承接．

解答：

解：

（1）平行光正对凸透镜照射，在凸透镜后的光屏上接收到一个最小、最亮的光斑，这个亮斑就是所有通过凸透镜的光线的汇聚点，因此叫焦点，焦点到凸透镜的距离叫焦距．

（2）根据图示的蜡烛与凸透镜所在的刻度值，即可确定此时的物距为15厘米．由于此时的像距为30厘米．根据凸透镜成像的规律可知，当物距小于像距时，此时所成的像

也是放大的．

（3）当物距小于一倍焦距时，物体通过凸透镜成的是正立放大的虚像，这种像只能用肉眼看到，而不能成在光屏上，故要撤去光屏直接用肉眼观察．

故答案为：

（1）焦距；

（2）15；大；（3）C．

30．放大,不能

【解析】

（1）凸透镜固定在光具座上50cm刻线处，将点燃的蜡烛放置在光具座上30cm刻线处，物距u=50cm-30cm=20cm，凸透镜的焦距是15cm，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像．

（2）保持蜡烛的位置不变，将凸透镜移动到光具座上40cm刻线处，物距u=40cm-30cm=10cm，凸透镜的焦距是15cm，u＜f，成正立、放大的虚像，虚像不能呈现在光屏上，所以光屏上不能成清晰的像．

31．

（1）使像能完整的呈现在光屏的中央

（2）实、正立（3）D（4）C

【解析】

试题分析：

（1）实验时，首先调节光源、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度上，是为了使像成在光屏中央；

（2）凸透镜固定在光具座零刻度线上，小明将光源移至40cm时，u=40cm＞2f=20cm，成倒立缩小的实像；

小明将光源移至8cm刻度时，u=8cm＜f=10cm，成正立放大的虚像；

（3）小明在实验中：

用9个红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色方格板上替代蜡烛作为光源：

光源比较稳定；

用同样的白色方格板做成光屏便于比较像与物的大小；

零刻度线刻在光具座标尺的中央，可直接测出物距和像距；

可以根据像与物大小相等时测出像距和物距，此时u=v=2f算出焦距．

故选D．

（4）光源“F”放在15cm处，物距处于一倍和二倍焦距之间，成倒立放大的实像，用手捂住凸透镜的一部分，只能影响像的亮暗，无法影响像的性质，所谓倒立的像，左右也是“倒”的；

故选C．

考点：

凸透镜成像规律及其探究实验；凸透镜成像的应用．

点评：

在做凸透镜成像实验时，首先要调节光源、透镜、光屏的中心在同一高度上，成像规律为：

u＞2f，成倒立缩小的实像；u=2f，成倒立等大的实像；f＜u＜2f，成倒立放大的实像；u=f，不成像；u＜f，成正立放大的虚像．

32．