初中物理总复习光学部分知识结构和习题答案.docx
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初中物理总复习光学部分知识结构和习题答案
《光学》
一、知识结构：
1、光源是的物体，常见的光源有
2、光在真空中的光速是km/s，合m/s。
3、光在不同的介质中速度是不同的：
v空气v水v玻璃。
4、白光经三棱镜分解后，形成：
七色按序排列的彩色光带叫光谱。
这说明不是单色光。
5、红外线和紫外线
6、色光的三基色是：
红、、蓝。
颜料的三原色是：
品红、、蓝。
不透明体的颜色由它反射的色光决定，透明体的颜色由它透过的色光决定，
7、光在同种均匀介质中沿直线传播，生活中应用该性质来
8、光在传播途径中斜射到不同或不均匀介质表面会发生反射和折射。
光的基本知识
1、光的反射定律:
反射光和入射光及法线在同一平面内，反射光和入射光分居于的两侧，反射角入射角。
2、镜面反射和漫反射：
都遵循光的反射定律。
3、平面镜成像：
成的是像，像与物体到镜面的距离相等，成像特点简记为：
成大的、立的、对称的、像。
4、平面镜应用：
潜望镜、穿衣镜、自行车尾灯等。
5、凸面镜：
能使平行光线发散，应用：
汽车后视镜、街头转角处的反光镜等。
凹面镜：
能使平行光线，应用：
太阳灶、牙医的头镜、手电筒的反光装置等。
6、反射光路可逆。
光的反射
光的折射
1、光的折射定律:
折射光和入射光及法线在同一平面内，折射光和分居于两侧，从空气斜射入其它介质时：
折射角入射角，从其它介质斜射入空气时：
折射角入射角。
2、不经光学仪器的自然的折射现象所成的像，一般为虚像。
如：
岸上观鱼、池水“变”、水中的筷子“弯折”、海市蜃楼等，人所见都是虚像。
3、折射光路可逆。
4、凸透镜、凹透镜等光学仪器都是应用光的折射原理磨制成的。
1、中间边缘的透镜叫凸透镜，它对光线有作用
2、凸透镜的几个要素：
主光轴、光心O、F、f、
（物距u,像距v。
）
3、中间边缘的透镜叫凹透镜，它对光线有作用。
4、透镜的三条特殊光线：
（1）过光心的光线
（2）过焦点的光线，
（3）平行于主光轴的光线
5、凸透镜成像原理：
光的折射。
6、凸透镜成像的规律和应用。
7、显微镜和望远镜：
透镜的组合使用。
透镜及凸透镜成像
1、眼睛的作用相当于透镜，眼球好像一架，来自物体的光会聚在视网膜上，形成、的像。
2、近视眼矫正前将光会聚在视网膜（前或后），矫正时需要在眼睛前面放一个透镜。
3、远视眼矫正前将光会聚在视网膜（前或后），矫正时需要在眼睛前面放一个透镜。
眼睛和眼镜
凸透镜的成像规律和应用列表：
物距u
像距v
像的性质
应用
u＞2f
u=2f
v=2f
等大倒立实像
————————
f＜u＜2f
u＜f
————————
照相机利用物距，成、的像的原理制成的。
投影仪利用物距，成、的像的原理制成的。
放大镜利用物距，成、的像的原理制成的。
二、典型例题：
考点1:
光源和光速
例1、太阳到地球之间的距离是1.5×108km，则太阳发出的光射到地球上需要的时间为。
例2、以下物体是光源的有（ ）
①太阳②月亮③燃烧着的蜡烛④镜子
A、①②B、①③C、③④D、①
考点2：
光的直线传播
例3、下列现象中，是由于光沿直线传播形成的是（）
A.浓密的树荫下的太阳光斑B.教室屏幕上的投影
C.你看到自己镜中之影D.树在水中的倒影
考点3：
光的反射
例4、如图2-11所示，一束光线射到平面镜上，那么这束光线的入射角和反射角的大小分别是（）
A.40°40°B.40°50°C.50°40°D.50°50°
例5、太阳光与水平方向成60。
角射到一深井口，现用一块平面镜反射使太阳光竖直向下射入深井中，则平面镜与水平方向所成的夹角（）
A75°B60°。
C15°。
D45°。
例6、一条光线垂直射到平面镜上，若不改变入射光线的方向，而使平面镜绕入射点转动45。
，则反射光线改变的角度是（）
A45°。
B90°。
C60°。
D30°。
考点4：
镜面反射和漫反射
例7、雨后晴朗的夜晚，为了不踩到地上的积水，迎着月亮走,地上处是水，背着月亮走，地上处是水。
（填“亮”或“暗”）
例8、关于光的反射，下列叙述中错误的是 （）
Ａ 发生镜面反射时，每一条反射光线都遵守光的反射定律
Ｂ 黑板“反光”是黑板发生了镜面反射的缘故
Ｃ 反射面粗糙时，反射光线不遵守光的反射定律
Ｄ 牙科医生用小平面镜观察患者牙齿是利用光的反射现象
考点4平面镜成像的特点
例9、某人身高1.8m，站在平面镜前1.2m处，则他在平面镜中的像高m，他的像距他。
当向远离平面镜方向移动0.3m后，则他的像距平面镜有。
在他远离平面镜的过程中，他的像将（选填“变大”、“变小”、“不变”）。
例10、.一人站在平静的湖岸边看到水中有鱼在“云”中游动，他所看到的（）
Ａ 云是光反射成的虚像，鱼是光折射成的实像
Ｂ 云是光折射成的实像，鱼是光折射成的实像
Ｃ 云是光反射成的虚像，鱼是光折射成的虚像
Ｄ 云是光折射成的虚像，鱼是光折射成的实像
例11、如果一人以5米每秒的速度向平面镜走来，则他所成的像相对于他的速度是（）
A.0.5m/sB.5m/sC.10m/sD.0
考点6:
反射光路图作图或应用
例12、潜水艇上的潜望镜是利用光的现象工作的，它的镜片是。
例13、如图2-9所示，光线在空气和玻璃界面MM’上发生折射，则入射角为
界面的方是空气，方是玻璃。
例14、如图2-17发光点S发出的一条光线经平面镜反射后经过A点，完成此光路图
考点7：
光的折射现象
例15、在我国古代就有光现象的描述，如“捞不到的是水中月，摘不到的是镜中花”、“潭清疑水浅”。
其中“水中月、镜中花”是光的现象形成的，“疑水浅”是光的现象形成的。
例16、清澈见底的游泳池的池水看起来比实际浅，这是因为从射向的光线，从水面处发生的缘故。
考点8：
光学器具及对光线的作用辨识
例17、如图3-13所示的6块光学元件。
要使下面的光路图成立，虚线框内应单独放入的镜是（）Ａ１或３ Ｂ２或４Ｃ１或２ Ｄ５或６
例18、如果要用来配制近视眼镜，则应选用上题答案中的（）
例19、如图3-5所示，眼睛像一架神奇的照相机，晶状体相当于照相机的镜，视网膜相当于照相机的，外界物体在视网膜上所成的像是
的实像。
（选填“正立”或“倒立”）
考点9凸透镜成像的条件及应用
例20、晓羽用焦距为8cm的放大镜观察蝴蝶标本，他想看清楚的细微之处，这时放大镜与蝴蝶间的距离应为（）
A、等于8cmB、小于8cmC、大于8cmD、在8cm与16cm之间
例21、有一次小明参加集体照，但奇怪的是，他明明参加了，结果却小明不在集体照中，根据你所学的知识，拍照时照相的人忘记了（）
A．把照相机向人移远，同时拉长暗箱
B．把照相机向人移近，同时拉长暗箱
C．把照相机向人移远，同时缩短暗箱
D．把照相机向人移近，同时缩短暗箱
例22、一物体ＡＢ经过透镜成的像为Ａ，Ｂ，，３－１５图中能正确反映这种情况的是（ ）
例23、一个物体经凸透镜成像于光屏上，若用一小圆纸片遮住该凸透镜的中心部分，结果应是（）
Ａ像的中心部分消失，其余部分则保存
Ｂ仍能成完整的像，但像比原来变暗了
Ｃ与原来的像完全一样，无任何变化
Ｄ中心部分变暗，其余部分无任何变化
考点10红外线、紫外线相关知识
例24、下面哪种光可以被用来制作夜视装置 （ ）
Ａ 紫外光 Ｂ 红外光Ｃ 绿光 Ｄ 黄光
例25、.适当的什么光照射，对人吸收维生素Ｄ有帮助 （ ）
Ａ 紫外光 Ｂ 红外光Ｃ 绿光 Ｄ 黄光
考点11：
光的色散和物体的颜色
例26、用放大镜观察彩色电视机画面，将看到排列有序的三色发光区域是（）
A、红、绿、蓝B、红、黄、蓝C、红、黄、紫D、黄、绿、紫
例27、大千世界，五彩缤纷、五光十色。
关于光，下列说法不正确的是（）
A.太阳光是由多种色光组成的B.白光是单色光
C.太阳光可通过三棱镜发生色散D.光是一种电磁波
例28、洁白的投影屏幕上可以呈现出五颜六色，是因为它；而玫瑰花在阳光下呈现十分艳丽的红色，是因为它。
考点11：
反射、折射及所成像的辨析
例29、.若水中的人能看到岸上的树，则他看到的实际上是 （ ）
A变高了的树的实像B变矮了的树的虚像
C变矮了的树的实像D变高了的树的虚像
例30、“立竿见影”中的影是由于光的形成的；“水中倒影”是物体经过水面形成的像（填“实”或“虚”）；电影中的影是光的形成的像。
大气层密度是不均匀的，越到高空越稀薄。
太阳光穿过大气层时要发生，因此，早晨我们看到初升的太阳是在它实际位置的。
傍晚我们看到的西下的落日是在它实际位置的（填“高”或“低”），透过厚玻璃看压在其下面的画片，发现画片的位置比实际位置（填“高”或“低”），这是由于现象造成的，我们所看到的是画片的像（填“实”或“虚”）
例31、如图2-9所示，鱼缸中只有一条小鱼，而眼睛从A点可以观察到两条，一条的位置变浅了，另一条鱼变大了。
前者是由于形成的像（填“实”或“虚”）。
考点12：
光学作图
例32、
（1）画出图2-17中的入射光线，标出入射角、反射角及其大小。
（2）根据平面镜成像规律，画出图2-18中ABC在平面镜中的像。
（3）在图2-19中大致作出入射光线A0的折射光线，并标出入射角i和折射角r。
（4）画出图2-20中眼睛看到发光点A的光路图。
（5）画出图2-21中从B点入射，反射光经A点的光路图。
（6）画2-22中，F为凸透镜的焦点，L1为平行于主光轴的入射光线，L2为经过光心O的入射线，请在图中画出L1、L2经凸透镜后的反射光线L1/、L2/。
例33、小华设计了2个光学暗箱，如图2-23所示，请分别在暗箱内画出相应的光学元件（每个暗箱只画一个元件）。
例34、自行车尾灯结构式意图如图2-4所示。
试在图中方框内画出其中一条入射光线的完整的反射光路图。
三、习题精选
（一）1、小张同学在观看平静的湖里的鱼，同时他看到湖水映出了岸旁的大楼，他看到的
像是（）
Ａ 大楼是实像，鱼是虚像Ｂ 大楼是虚像，鱼是实像
Ｃ 大楼和鱼都是虚像Ｄ 大楼和鱼都是实像
2、一物体位于焦距为５厘米的凸透镜前， 从距离透镜２５厘米处逐渐靠近距离透镜１０厘米处的过程中，像的大小的变化情况是（）
Ａ逐渐变大，而且始终比物大Ｂ逐渐变小，但始终比物大
Ｃ不管怎样变化，始终比物大Ｄ逐渐变大，但始终比物小
3、用镜头焦距不变的照相机给某同学拍照时，底片上成一清晰的半身像，现要改拍全身像，则应该（）
A、照相机远离该同学，镜头向前调节B、照相机远离该同学，镜头向后调节
C、照相机靠近该同学，镜头向前调节D、照相机靠近该同学，镜头向后调节
4、平面镜的厚度为２厘米，当用手指贴在镜面上时，手指与像的距离是 （ ）
Ａ ２厘米 Ｂ ４厘米Ｃ １厘米 Ｄ ６厘米
5、一人从平面镜中看到一时钟的指针位置如图2-11所示，则此时的实际时间是（）
A4点20分B3点40分C4点40分D10点20分
6、如果你要仔细观察一片树叶的内部结构，最好使用（）
A、平面镜B凹透镜C、放大镜D、显微镜
7、小汽车的挡风玻璃不竖直安装的主原因是为了（）
A、造型美观B、减少外界噪声干扰C、增大采光面积
D排除因平面镜成像所造成的不安全因素
8、晓羽用放大镜观察蚂蚁时，透过放大镜看到的是蚂蚁的虚像。
有时他把电视机遥控器的红外线发射窗对着地面、墙壁发射，也能控制电视机，这是利用了光的现象。
9、一束阳光照射到平静的水面发生了反射，反射光线与入射光线的夹角是130°，则反射角是
度。
10、如图3-17所示，在透镜的主光轴上，放一根木棒，A端在一倍焦距与二倍焦距之间，B端在二倍焦距之外，则下列判断正确的是（ ）
A、B端变大，A端变小B、B端变小，A端变大
C、两端都变大D、两端都变小、
11、.我们把红、橙、黄 等几种不同颜色的光按顺序排列起来，这就是我们通常说的 ，在红光之外有能量辐射的是红外线，紫光之外有能量辐射的是 ，这都是人眼看不见的。
12、如下图3-22所示，在“研究凸透镜的成像”实验中，若将点燃的蜡烛依次放在a、b、c、d四处，其中蜡烛放在处得到的实像离凸透镜最远，放在得到的实像最小。
13、小明的爷爷和爸爸都是老花眼，爷爷的老花眼更重一些，小明的妈妈是近视眼。
他们的三幅眼镜都放在报纸上。
如图3-10所示，现在爸爸要看书，让小明把眼镜递给他，小明应该选图3-10中的（）A甲B乙C丙D任意一个
（二）实验、探究
14、小明在用实验方法测定三个凸透镜焦距时，记录的数据如下表：
次数
直径/cm
凸起程度
凸透镜焦距f/cm
1
5
较小
9
2
5
较大
5
3
5
很大
3
（1）根据实验的数据，你认为凸透镜的焦距与什么有关？
其关系如何？
写出你的猜想。
（2）对光的折射能力最大的是。
15、如图2-24，晓谕用两个相同的棋子研究“平面镜成像特点”的实验时，移动甲棋子，都使乙棋子与甲棋子的像完全重合。
好进一步测量两棋子到玻璃板的距离，记录如下。
根据实验现象和实验数据，你可以得出的结论有：
（1），。
（2）物体逐渐远离平面镜时，它的像（填“变大”、“变小”、“不变”）。
（3）实验中，用玻璃板代替平面镜，这样做的好处是：
。
甲到玻璃板的距离/cm
乙到玻璃板的距离/cm
1
3
3
2
5
5
3
7
7
16、在探究“凸透镜成像的规律”实验中：
第1小组同学依次把点燃的蜡烛、透镜、光屏放在光具座上。
但是，在实验中无论怎样移动光屏都找不到清晰的像，请你帮他们找出一个可能的原因：
。
第1、2两个实验小组分别进行了若干次操作，并把实验数据准确记录在下面表格中。
第1小组
第2小组
凸透镜焦距/cm
14
14
14
14
16
16
16
16
物体到凸透镜的距离/cm
20
30
40
60
20
30
40
60
像到凸透镜的距离/cm
47
26
22
18
80
37
27
22
像的正倒
倒立
倒立
倒立
倒立
倒立
倒立
倒立
倒立
请分析以上数据，你能得到什么结论？
（写出两条即可）
（1）
（2）
17、如图2-25所示，透明玻璃瓶内有一根细棉线，细线下端系一有个塑料小球。
请你设计一个实验，在不打开瓶盖和不损坏瓶子的情况下，使瓶内的细棉线断掉。
（器具可以根据需要自选）。
实验方法
实验原理
18、下文是摘自某刊物的文章，请仔细阅读后，按要求回答问题。
光污染，来自靓丽的玻璃幕墙
最近张小姐十分苦恼，因为她的房子正对着一座新大厦的玻璃幕墙，有时站在她家的窗前，看到对面玻璃幕墙就像平面镜一样，将同楼居民家的一举一动看得清清楚楚。
玻璃幕墙的反光也使她苦不堪言，只要是晴天，她的房间就被强烈的反射光线照得通亮，无法正常休息，尤其是那种凹形建筑物，其玻璃幕墙在客观上形成一种巨型聚光镜，一个几十甚至几百平方米的凹透镜，其聚光功能是相当可观的，能使局部温度升高，造成火灾。
（1）从文中找出一个光学方面的物理知识填入横线。
（2）文中有一处出现了科学性的错误，请在错误句子下面上画上横线。
（3）从上文中找出一个玻璃幕墙给居民生活带来不便或危害的实例：
参考答案
二、典型例题
1、500s2.B3.A4.D5.A6.B7.亮、暗8.Ｃ 9.1.8m\1.2m\1.5m10.C11.C12.反射／平面镜 13.600\上\下14（略）15.反射\折射16.池底\空气\折射17.A18.B19.凸透\胶卷\倒立20.B21.C22.C23.B24.B25.A26.A27.B28.反射所有色光／只反射红光 29.D30.直线传播／虚／折射／实／折射／低／低／折射31.折射、虚 32.33:
三、习题精选
1.C2.D3.B4.B5.B6.D7.D8.放大/反射9.65010.B11.绿、蓝、靛、紫/光谱/紫外线12.b\d13.乙14.与镜面凸起程度有关：
（1）越凸者焦距越小
（2）第三块凸透镜15.（！
）平面镜成等大正立的像，像与物到镜的距离相等（对称）
（2）不变（3）便于确定像的位置16.蜡烛离凸透镜的距离小于焦距，或光学元件与烛焰的中心不在同一直线上
（1）物距大于二倍焦距时像成在焦点与二倍焦距之间。
（2）只要物距大于焦距，都成倒立的像。
（实）
17.方法：
用凸透镜聚阳光烧断线。
原理：
凸透镜能将平行光会聚于焦点。
18.
（1）玻璃幕墙对光的反射/平面镜成像等
（2）凹透镜（（3）破坏隐私/火灾等
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