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知識精練
新知梳理
第3課時　生活中的透鏡
3.6　凸透鏡成像規律
課標要求 了解凸透鏡成像規律的應用。
1．放大鏡的原理：當物體位于凸透鏡的焦點以內，即物距________一倍焦距時，對著凸透鏡觀察，可以看到物體________立、________的________像，通常選用焦距比較________的凸透鏡作為放大鏡。
小于
正
放大
虛
小
2．(1)照相機的結構：照相機的鏡頭相當于一個________，膠片相當于________。
(2)照相機的成像原理：離鏡頭二倍焦距外(u＞2f)的物體發出的光經過鏡頭后會聚在膠片上，形成一個________立、________的________像。
3．投影儀的成像原理：物體到凸透鏡的距離大于一倍焦距、小于二倍焦距(f＜u＜2f)時，成________立、________的________像。
凸透鏡
光屏
倒
縮小
實
倒
放大
實
知識點 放大鏡
例1　 微雕是我國傳統工藝美術中的袖珍藝術品。小明利用焦距為20 cm的放大鏡在鉛筆芯上進行雕刻練習，如圖1所示。小明用這個放大鏡雕刻時 (　　)
A．通過放大鏡看到的是實像
B．通過放大鏡看到的是倒立的像
C．鉛筆芯與放大鏡的距離小于20 cm
D．鉛筆芯距放大鏡越遠，鉛筆芯的像越小
C
圖1
知識點撥　用放大鏡觀察物體時，要使所成的像變大，放大鏡應適當遠離物體。原理如下圖：
知識點 照相機
例2 　 圖2為照相機的工作原理圖，照相機的鏡頭是________透鏡，照相時，景物到鏡頭的距離u和鏡頭的焦距f的關系為________，底片上成的是景物________立、________的________像。
圖2
凸
u＞2f
倒
縮小
實
例3　 如圖3所示，是創新小組的同學們自制的照相機。在較暗的室內，把________(選填“凸透鏡”或“半透明膜”)對著明亮的
圖3
室外，移動紙筒，改變凸透鏡和半透明膜間的距離，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這個像更大一些，應將自制相機________景物，同時向________(以上兩空均選填“靠近”或“遠離”)半透明膜方向移動紙筒。
凸透鏡
靠近
遠離
知識點撥　若要使照相機拍攝的像變大，具體的調節方法如下：
物近(靠近景物)→像遠(鏡頭前伸，遠離底片)→像變大(底片上的像變大)。
知識點 投影儀(幻燈機)
例4　圖4為投影儀的工作原理圖，投影儀的鏡頭相當于一個________透鏡，投影片通過鏡頭在屏幕上成________(選填“放大”或“縮小”)的像。為了使觀眾看到正立的像，投影片要__________(選填
圖4
“正著”或“倒著”)放置。要使屏幕上的像大一些，應將投影儀的鏡頭________(選填“靠近”或“遠離”)屏幕并________(選填“增大”或“減小”)投影片到鏡頭的距離。
凸
放大
倒著
　遠離
減小
知識點撥　若要使投影儀所成的像變大，具體的調節方法如下：
物近(鏡頭后縮，靠近投影片)→像遠(遠離光屏)→像變大(光屏上的像變大)。
1．(知識點1)小明在家嘗試自制一個“昆蟲觀察盒”：找一個透明瓶子，把瓶蓋中央部分摳掉，將一個凸透鏡放在蓋子里并用熱熔膠固定(如圖5)。小明手邊只有一個焦距為10 cm的凸透鏡，在家里找到了下面四個瓶蓋大小合適、高度不同的瓶子，他最好選用 (　　)
A．高度為8 cm的瓶子
B．高度為10 cm的瓶子
C．高度為15 cm的瓶子
D．高度為25 cm的瓶子
A
圖5
2．(知識點2)測繪人員繪制地圖時常常需要在高空飛行的飛機上對地面照相，稱為航空攝影。若使用的照相機鏡頭焦距為50 mm，則底片與鏡頭的距離應 (　　)
A．略大于50 mm
B．略小于50 mm
C．等于50 mm
D．等于100 mm
A
3．(知識點3)圖6所示是一個自制投影儀模型。將手機和凸透鏡分別固定在紙盒的兩端，調整“投影儀”到墻面的距離，可在墻上看到手機屏幕清晰的像。下列說法正確的是 (　　)
A．墻上看到的畫面是手機屏幕所成的正立、放大的虛像
B．此自制投影儀的凸透鏡焦距一定大于20 cm
C．凸透鏡到墻面的距離一定大于手
機屏幕到凸透鏡的距離
D．適當縮短紙盒的長度，并將“投
影儀”靠近墻面，清晰的像會更大
圖6
C
4. (知識點2)圖7所示是一款二維碼掃描收銀盒。該收銀盒的攝像頭對光有________作用。二維碼經攝像頭掃描成倒立、________(選填“縮小”“等大”或“放大”)的________像，像到鏡頭的距離________(選填“大于”“小于”或“等于”)二維碼到鏡頭的距離。當手機上的二維碼遠離收銀盒時，二維碼通過收銀盒的攝像頭所成的像________(選填“變小”或“變大”)。
圖7
會聚
縮小
實
小于
變小
5. (知識點1) 我國青銅器時代約始于公元前21世紀，青銅器具有重要的歷史價值和觀賞價值。如圖8所示，考古學家正在用放大鏡觀察出土的青銅器件，此時通過放大鏡看到的是青銅器件________立、________的________像。為了能看到更多細節，應將放大鏡適當________(選填“遠離”或“靠近”)青銅器件。
圖8
正
放大
虛
遠離(共23張PPT)
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3.7　眼睛與光學儀器
知識體系圖
課標要求 了解凸透鏡成像規律的應用。
1．眼睛中的晶狀體相當于一個__________，眼球后部的視網膜相當于________。眼睛的成像原理類似于________(選填“放大鏡”“照相機”或“投影儀”)。
凸透鏡
光屏
照相機
2．近視眼和遠視眼的成因及矯正：
近視眼 遠視眼
表現 只能看清近處的物體，看不清遠處的物體 只能看清遠處的物體，看不清近處的物體
成因 晶狀體太________，折光能力太________，或者是眼球在前后方向上太________ 晶狀體太________，折光能力太________，或者是眼球在前后方向上太________
厚
強
長
薄
弱
短
近視眼 遠視眼
成因 圖示 像成在視網膜之________
像成在視網膜之________
矯正 圖示 用________透鏡矯正
用________透鏡矯正
前
后
凹
凸
3.顯微鏡和普通望遠鏡
(1)顯微鏡：主要由物鏡和目鏡兩組凸透鏡組成。物鏡的作用相當于________(選填“照相機”或“投影儀”)，微小物體通過物鏡成倒立、________的實像；目鏡的作用相當于________，把物鏡所成的像放大。通過物鏡和目鏡可成物體的放大的________像。
(2)普通望遠鏡：物鏡的作用相當于________(選填“照相機”或“投影儀”)，遠處物體通過物鏡成倒立、________的實像；目鏡的作用相當于________，把物鏡所成的像放大。
投影儀
放大
放大鏡
虛
照相機
縮小
放大鏡
知識點 眼睛的構造與調節
例1　如圖1所示，人眼是一個高度精密的光學器官。下列關于人眼的說法中，不正確的是 (　　)
A．眼球的結構類似于照相機
B．晶狀體相當于凸透鏡，視網膜相當于光屏
C．外界物體在視網膜上成倒立、
縮小的實像
D．外界物體在視網膜上成像時，
像距大于二倍焦距
D
圖1
例2　圖2是正常眼睛觀看不同距離的物體時的調節情況，以下判斷錯誤的是 (　　)
A．眼睛能調節晶狀體的彎曲程度
B．晶狀體的厚度不同時，對光的偏折能力相同
C．看近處物體時，晶狀體較厚，對光的偏折能力較強
D．看遠處物體時，晶狀體較薄，對光的偏折能力較弱
B
圖2
知識點 近視眼、遠視眼的成因和矯正
例3　如圖3所示是近視眼和遠視眼的成因示意圖。下列說法正確的是 (　　)
A．甲是遠視眼，應配戴凹透鏡矯正
B．甲是遠視眼，晶狀體折光能力較弱
C．乙是近視眼，應配戴凸透鏡矯正
D．乙是近視眼，晶狀體折光能力較弱
B
圖3
例4　如圖4所示，請你根據近視眼的矯正方法，完成光路圖。
圖4
答圖1
如答圖1所示
知識點 顯微鏡與望遠鏡
例5　一般的放大鏡放大的倍數有限，要想看清動植物的細胞等非常小的物體，就要使用圖5所示的顯微鏡。關于顯微鏡，下列說法正確的是 (　　)
A．物鏡是凹透鏡，目鏡是凸透鏡
B．靠近被觀測物體的透鏡叫目鏡，靠近眼睛的透鏡叫物鏡
C．物鏡的作用相當于投影儀，成倒立、放大的實像
D．目鏡的作用相當于放大鏡，成正立、放大的實像
C
圖5
例6　某天文愛好者為了研究“超級月亮”這一現象，架設了一臺天文望遠鏡做進一步觀察，如圖6所示。關于該望遠鏡，下列說法不正確的是 (　　)
A．它的物鏡和目鏡都是凸透鏡
B．它的物鏡和目鏡都成放大的像
C．它的物鏡相當于照相機
D．它的目鏡與顯微鏡的目鏡成像原理相同
B
圖6
1．(知識點1)對于正常的眼睛來說，外界的物體不管是遠處的還是近處的，在視網膜上成像后，所成的像都是 (　　)
A．正立、縮小的虛像
B．倒立、縮小的實像
C．倒立、放大的實像
D．正立、放大的虛像
B
2．(知識點2)在圖7所示的示意圖中，分別表示近視眼成因和遠視眼矯正的是 (　　)
A．乙和丙
B．乙和丁
C．甲和丁
D．甲和丙
圖7
C
3．(知識點2)6月6日是全國“愛眼日”，防治青少年近視工作刻不容緩。近視眼患者看遠處物體時所成的像落在視網膜前，要使像成在視網膜上，人應該________(選填“靠近”或“遠離”)物體，或配戴一個由合適的________(選填“凸”或“凹”)透鏡制成的眼鏡，這種透鏡對光有________(選填“會聚”或“發散”)作用。
靠近
凹
發散
4．(知識點2)小彤的爺爺能看清遠處的物體，卻看不清近處的物體，是因為來自近處某點的光會聚在他的視網膜的________(選填“前”或“后”)方。小彤推斷爺爺可能患上了________(選填“近”或“遠”)視眼，需要配戴________(選填“凸”或“凹”)透鏡進行矯正，這種透鏡對光有________(選填“會聚”或“發散”)作用。
后
遠
凸
會聚
5．(知識點3)圖8是通過顯微鏡觀察到的洋蔥鱗片葉內表皮細胞，細胞通過物鏡成放大的________像，然后這個像通過目鏡又成放大的________(以上兩空均選填“實”或“虛”)像。人眼通過目鏡看到的像相對于洋蔥內表皮細胞是________(選填“正立”或“倒立”)的。
圖8
實
虛
倒立
6．(知識點3)當物體在普通望遠鏡物鏡的2倍焦距以外時，物體通過物鏡成一個倒立、________(選填“放大”或“縮小”)的________(選填“實”或“虛”)像，然后這個像再經過目鏡________(選填“放大”或“縮小”)，觀察者就能看清楚遠處的物體。
縮小
實
放大
凸透鏡
凹透鏡
縮小(共24張PPT)
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第1課時　探究實驗
3.6　凸透鏡成像規律
課標要求 探究并了解凸透鏡成像的規律。
1．凸透鏡所成像的性質由物體到凸透鏡光心的距離決定，這個距離叫做__________，用字母________表示；把像到凸透鏡光心的距離叫做__________，用字母________表示。
物距
u
像距
v
2．凸透鏡成像的規律(請將下表補充完整)：
物距u與焦距f的關系 像距v與焦距f的關系 像的正倒 像的大小 像的虛實 物、像同側或異側
u>2f
u＝2f
fu＝f 不成像 uf倒立
縮小
實像
異側
v＝2f　 倒立　 等大　 實像　 異側
v>2f　 倒立　 放大　 實像　 異側
正立　 放大　 虛像　 同側
知識點 探究凸透鏡成像的規律
例1　小明同學用凸透鏡、蠟燭、光屏、光具座等器材探究凸透鏡成像的規律。
(1)如圖1所示，平行光正對凸透鏡照射時，光屏上恰好出現一個最小、最亮的光斑，則該凸透鏡的焦距f＝________cm。
圖1
10.0
(2)實驗前，為使像成在光屏的中央，需要調節燭焰、凸透鏡和光屏三者的中心大致在________________上。
(3)調整蠟燭和光屏的位置，多次找到清晰的像，如圖2所示。觀察并記錄像的大小和正倒，同時讀出此時的物距和像距。小明將探究情況記錄在下表中。請將表格補充完整。
圖2
同一高度
(4)第4次實驗中，光屏上接收不到像，小明應該在凸透鏡的________側觀察，看到的像在凸透鏡的________側。(均選填“左”或“右”)
序號 物距u/cm 像距v/cm 像的性質
1 30.0 15.0 倒立、①________的實像
2 20.0 20.0 倒立、等大的②________像
3 15.0 30.0 倒立、③________的實像
4 5.0 / ④________、放大的⑤________像
縮小
實
放大
正立
虛
右
左
(5)當光屏上呈現清晰的像時，保持凸透鏡的位置不變，將蠟燭和光屏的位置互換，光屏上________(選填“能”或“不能”)再次呈現清晰的像，原因是________________。
(6)一段時間后，蠟燭燃燒變短，像會向________移動。為了使像成在光屏中央，小明可將蠟燭向________調節，或同時將凸透鏡、光屏向________調節。(均選填“上”或“下”)
能
光路是可逆的
上
上
下
(7)當光屏上出現倒立、放大的像時，小明用不透光的硬卡片擋住凸透鏡的上半部分，此時光屏上的像發生的變化是________。(選填字母)
A．像的大小、形狀不變，像的亮度變暗
B．像的上半部分消失
C．像的下半部分消失
D．像縮小一半
A
知識點撥　1.凸透鏡成像特點：
一倍焦距分虛實，二倍焦距分大小；實像異側倒，虛像同側正。
2．在實驗中，若凸透鏡被遮擋或殘缺，不會影響成像的完整性，但通過凸透鏡的光減少，會導致像變暗。
注意：當像與物體等大時，u＝v＝2f，利用此方法可測焦距。
例2　 把凸透鏡正對太陽光，在距凸透鏡10 cm的光屏上得到一個最小、最亮的光斑。若將一支點燃的蠟燭放在此凸透鏡前20 cm處，在凸透鏡另一側調節光屏的位置，可得到燭焰清晰的 (　　)
A．正立、放大的虛像
B．倒立、縮小的實像
C．倒立、等大的實像
D．倒立、放大的實像
C
例3　在“探究凸透鏡成像的規律”實驗中，光屏位于圖3所示的位置時，得到了一個清晰的實像(未畫出)。該實像的性質是 (　　)
A．倒立、縮小
B．倒立、放大
C．正立、放大
D．正立、等大
圖3
B
知識點撥　判斷實像的大小有兩種方法(如下表)：
(1)焦距已知時，根據物距u與焦距f的關系判斷；
(2)焦距未知時，根據物距u與像距v的關系判斷。
物距u與焦 距f的關系 像距v與 物距u的關系 實像的性質
u＞2f vu＝2f v＝u 倒立、等大
fu 倒立、放大
知識點 凸透鏡成像的作圖
例4　請畫出圖4所示的兩種情況下A點發出的兩束光經過凸透鏡折射后的光路圖，并由此確定物體AB通過凸透鏡所成的像A′B′。
圖4
答圖1
如答圖1所示
知識點撥　為了更加形象地理解凸透鏡成像的規律，可以利用凸透鏡三條特殊光線中的任意兩條畫出相應的光路圖，即可得出不同物距對應的像距和像的性質。
1．(知識點1)在“探究凸透鏡成像的規律”實驗中，首先需要使燭焰和光屏的中心位于凸透鏡的主光軸上，下列情況中已經調整好了的是 (　　)
C
2．(知識點1)在探究凸透鏡成像的規律時，小明所選凸透鏡的焦距為10 cm。當燭焰(如圖5所示)離凸透鏡40 cm時，在光屏上得到的像可能是下圖中的 (　　)
　　　
B
圖5　
3．(知識點1)關于凸透鏡成像的實驗，下列說法正確的是 (　　)
A．成實像時，像一定是正立的
B．成實像時，像距不可能小于透鏡的焦距
C．成實像時，物距大于像距則像放大
D．物體與像一定分居凸透鏡兩側
B
4．(知識點1)請根據圖6回答下列問題。
(1)當物體在A區時，所成的像在________區，是________立、________的________像。
(2)當物體在B區時，所成的像在________區，是________立、________的________像。
(3)當物體在C區時，所成的像在凸透鏡的________(選填“左”或“右”)側，是________立、________的________像。
圖6
E
倒
縮小
實
F
倒
放大
實
左
正
放大
虛
5．(知識點2)(1)如圖7所示，A′B′是物體AB經凸透鏡所成的像。請你通過光路圖確定凸透鏡的光心O，以及兩個焦點F的位置，并畫出凸透鏡。
圖7
答圖2
如答圖2所示
(2)請在圖8中畫出物體AB經凸透鏡折射后成的像A′B′。
圖8
答圖3
如答圖3所示(共28張PPT)
第三章　光和眼睛
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3.4　光的折射規律
知識體系圖
課標要求 通過實驗，了解光的折射現象及其特點。
1．光由一種介質進入另一種介質時傳播方向發生改變的現象，叫做光的________。
2．圖1是一條光線從空氣斜射到水面后發生折射的光路圖，其中，入射光線是________，折射光線是________，∠α是________，∠β是________，法線是________。
圖1
折射
AO
OB
入射角
折射角
NN′
3．光的折射規律：
(1)光折射時，折射光線、入射光線、法線三者在________________。折射光線和入射光線分別位于________兩側。
(2)當光從空氣斜射到水或玻璃表面時，折射光線向________偏折，折射角________入射角。當光從水或玻璃表面斜射到空氣中時，折射光線向________(選填“靠近”或“遠離”)法線的方向偏折，折射角________入射角。
同一平面內
法線
法線
小于
遠離
大于
(3)當入射角增大時，折射角也增大。
(4)光垂直射到水或玻璃表面時，光的傳播方向____________。
(5)在光的折射現象中，光路是________(選填“可逆”或“不可逆”)的。
4．池水看起來比實際上________些，水中魚兒看起來比實際位置________些，人眼看到水中的鉛筆向________偏折，以及海市蜃樓，這些現象都是由光的________產生的。
不變
可逆
淺
高
上
折射
知識點 探究光的折射規律
例1　某同學為探究光的折射規律，設計了如圖2所示的實驗裝置，在玻璃水槽中豎直放置的光屏由E和F兩個半圓形光屏組成，其中光屏F可前后折轉。
圖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位于同一平面內，使激光貼著光屏E從空氣斜射入水中，在光屏F上可以看到折射后的光線，此時將光屏F向后折轉，發現光屏F上不能看到折射光線，這說明折射光線、入射光線和法線在______________。
圖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°
同一平面內
(2)該同學通過實驗得到了上表的數據，分析表中數據，可得出結論：
①光從空氣斜射到水面時，會同時發生________和________現象；
②光從空氣斜射到水面時，折射角隨入射角的增大而________(選填“增大”“不變”或“減小”)，且折射角________(選填“大于”“小于”或“等于”)入射角；
③光從空氣垂直射到水面時，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方向從水中射入空氣中，發現折射光線沿OA方向射出，這說明在折射現象中，光路是________的。
(4)該同學根據以上實驗現象展開了進一步分析：若光從水中斜射入空氣中，則會發生折射現象，此時折射角________(選填“大于”“小于”或“等于”)入射角。
知識點撥　折射規律的巧記：①三線共面；②兩線分居；③空氣角大(發生光的折射時，空氣中的光線與法線的夾角比較大，即光從空氣中斜射入其他介質中時，折射角小于入射角，光從其他介質中斜射入空氣中時，折射角大于入射角)；④光路可逆。
可逆
大于
知識點 利用光的折射規律作圖
例2　(1) 如圖3所示，光線AO與水面成45°的角斜射到水面。請在圖中畫出反射光線、大致的折射光線，并標出反射角的大小。
答圖1
圖3
如答圖1所示
(2)圖4－甲是漁民叉魚的情景，請在圖4－乙中完成漁民看到魚在水中的像的光路圖，同時標出入射角i(B點代表漁民看到的魚，A點代表魚的實際位置)。
答圖2
圖4
如答圖2所示
知識點撥　
注意　1.作圖規范：光線均用實線表示(用箭頭表示光的傳播方向)，法線、反向延長線均用虛線表示。
2．入射角與折射角大小的判斷：發生光的折射時，空氣中的角總是大于其他介質中的角。
知識點 光的折射現象及其應用
例3　如圖5所示，光斜射到空氣和玻璃界面時同時發生反射和折射，則________是入射光線(用字母表示)，折射角的大小為________，分界面的________(選填“左邊”“右邊”“上邊”或“下邊”)是玻璃。
圖5
AO　
38°
下邊
例4　(1)如圖6所示，潛水員在水下看到的岸上的樹梢是________(選填“實像”或“虛像”)，樹梢的像比實際位置要________(選填“高”或“低”)，這是光的________現象。
圖6
虛像
高
折射
(2)如圖7－甲所示的碗起初看起來是空的，但慢慢往碗中倒水后，就會發現碗底還藏著一枚硬幣(如圖7－乙所示)。一開始看不到硬幣，是因為光的____________；后來看到硬幣，是因為光從________(填介質名稱)中射入________(填介質名稱)中時發生了折射，此時，折射角________(選填“大于”“小于”或“等于”)入射角。
圖7
知識點撥　無論從空氣中看水中的物體，還是從水中看空氣中的物體，看到的像都在物體上方。
直線傳播
水
空氣
大于
1．(知識點3)下列情景中屬于光的折射現象的是 (　　)

D
2．(知識點3)清澈見底的池水看起來比實際的淺，為了安全千萬不要貿然下水。下圖中能正確解釋這一現象的光路圖是 (　　)

C
3．(知識點1)小明用如圖8所示的裝置探究光的折射規律，其中E、F是兩塊可以繞MN轉動的白色硬紙板，實驗時讓一束激光AO沿著硬紙板E的表面斜射到水面上。下列說法正確的是 (　　)
A．若將硬紙板F向后彎折，折射光會消失
B．保持入射角不變，多次實驗，可得出光的折射規律
C．光若沿CO方向入射，折射光將沿OB方向
射出
D．為了顯示光路，可在空氣中噴些煙霧，在
水里滴一些牛奶
D
圖8
4．(知識點3)圖9是海市蜃樓現象，站在地面上的人之所以能看到地平線下的城堡，是因為光在不均勻的空氣中發生了________(選填“反射”或“折射”)，地面上的人看到的城堡實際上是城堡形成的________(選填“實”或“虛”)像。
圖9
折射
虛
5．(知識點3)小明給弟弟變了個魔術，他將裝有一枚硬幣的杯子放在弟弟面前，如圖10所示，弟弟在A處看不到硬幣，這是因為光沿________傳播。小明向杯中緩緩注水后，弟弟能看到硬幣了，這是由光的________產生的現象，弟弟看到的是硬幣的________(選填“實”或“虛”)像。
圖10
直線
折射
虛
6．(知識點2)如圖11所示，一束光斜射到空氣和玻璃磚的交界面上，請畫出光經過玻璃磚并再次進入空氣中的大致光路。
答圖3
圖11
如答圖3所示
(2)如圖12所示，一束光從水中斜射向空氣中時發生了折射，OA為折射光線，請在圖中作出大致的入射光線，并標出折射角的度數。
答圖4
圖12
如答圖4所示
折射(共16張PPT)
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第2課時　凸透鏡成像規律分析
3.6　凸透鏡成像規律
1．凸透鏡成像規律巧記(如圖1所示)
(1)兩個分界點：________焦距分虛實，________焦距分大小。即①uf成實像，u＝f不成像。②成實像時：u>2f，成縮小的像；f圖1
一倍
二倍
(2)像的位置：實像________倒，虛像________正。(均選填“同側”或“異側”)即凡實像必倒立且物像異側，凡虛像必正立且物像同側。
(3)成實像時，物距變化引起的成像變化：物近像遠像變________，物遠像近像變________。
圖1
異側
同側
大
小
知識點 凸透鏡成像的動態分析
例1　如圖2－甲所示，先后把蠟燭放在a、b、c、d四點，蠟燭通過凸透鏡成的像依次是圖2－乙中的____________(填序號)。當蠟燭的位置從a→b→c移動的過程中，物距變小，像距變________，像變________(后兩空均選填“大”或“小”)。
圖2
②③⑥⑤
大
大
例2　某同學在探究凸透鏡成像的規律時，在光屏上得到了一個清晰的像(如圖3所示)，為使光屏上清晰的像變小一些，下列調節方法可行的是 (　　)
A．僅將光屏適當靠近凸透鏡
B．僅將凸透鏡適當遠離光屏
C．將蠟燭適當靠近凸透鏡，光
屏適當遠離凸透鏡
D．將蠟燭適當遠離凸透鏡，光
屏適當靠近凸透鏡
D
圖3
例3　將點燃的蠟燭、凸透鏡和光屏置于圖4所示的位置時，光屏上得到了一個清晰的像。將凸透鏡更換為焦距更小的凸透鏡后，若保持物距不變，要想在光屏上得到清晰的像，光屏應________(選填“靠近”或“遠離”)凸透鏡，同時像變________(選填“大”或“小”)；若保持光屏的位置不變，要想在光屏上得到清晰的像，蠟燭應________(選填“靠近”或“遠離”)凸透鏡。
圖4
靠近
小
靠近
知識點撥　1.凸透鏡成實像時，移動物體，像的移動方向與物體的移動方向相同(即物像同向移動)。
2．凸透鏡的焦距變化后，利用凸透鏡的三條特殊光線或凸透鏡的焦距與折光能力的關系(焦距越小，折光能力越強)，可以確定像的移動情況(如下圖)，從而確定光屏的移動情況。
知識點 凸透鏡焦距的相關計算
例4　在“探究凸透鏡成像的規律”實驗中，當蠟燭、凸透鏡和光屏在圖5所示的位置時，恰好在光屏上得到一個清晰的像。由此可以判斷，凸透鏡的焦距 (　　)
A．一定小于8 cm
B．一定在8 cm到10 cm之間
C．一定在10 cm到16 cm之間
D．一定大于20 cm
B
圖5
例5　小明在做“探究凸透鏡成像的規律”實驗，當他把發光物體移到距凸透鏡20 cm處時，在光屏上觀察到倒立、放大的像，則該凸透鏡的焦距可能是 (　　)
A．10 cm
B．15 cm
C．20 cm
D．30 cm
知識點撥　由凸透鏡成像的規律，可以確定物距或像距與焦距的關系，由此可以求出凸透鏡焦距的取值范圍。
B
1．(知識點1)小明在探究凸透鏡成像的規律時，凸透鏡的焦點為F，要想使光屏上得到的清晰的像最大，蠟燭應放在圖6中凸透鏡左側的 (　　)
A．a處
B．b處
C．c處
D．F處
C
圖6
2．(知識點1)如圖7所示，一束平行光經過凸透鏡，調節光屏的位置直到在光屏上得到一個最小、最亮的光斑。小明用此凸透鏡做“探究凸透鏡成像的規律”實驗，當物體距凸透鏡18 cm 時，重新調節光屏的位置，光屏上可得到 (　　)
A．倒立、縮小的實像　
B．倒立、等大的實像　
C．倒立、放大的實像　
D．正立、放大的虛像
圖7
C
3．(知識點2)如圖8所示，燭焰恰好在光屏上成清晰的像，凸透鏡的焦距為10 cm，則此時像距可能是 (　　)
A．8 cm
B．16 cm
C．28 cm
D．無法判定
圖8
C
4．(知識點2)小明想制作一個昆蟲標本觀察器，設計方案如圖9所示，透過盒頂凸透鏡可以觀察到盒底標本放大的像。若塑料盒的高度h＝10 cm，則所選凸透鏡的焦距f應滿足條件 (　　)
A．f＜5 cm
B．f＝5 cm
C．f＝10 cm
D．f＞10 cm
圖9
D(共22張PPT)
第三章　光和眼睛
課堂檢測
知識精練
新知梳理
第2課時　應用
3．3　平面鏡成像特點
課標要求 知道平面鏡成像的特點及應用。
1．平面鏡的應用：
(1)改變光路，如__________、牙醫口鏡等。
(2)利用平面鏡來成像，如穿衣鏡、練功房(或商店)的大平面鏡等。
2．球面鏡分為________和________兩類。利用球面________表面作反射面的鏡子叫做凹面鏡，利用球面________表面作反射面的鏡子叫做凸面鏡。凸面鏡對光有________作用，凹面鏡對光有________作用。
潛望鏡
凸面鏡
凹面鏡
內
外
發散
會聚
知識點 平面鏡的應用
例1　如圖1所示，小明正在檢查視力，要求小明與視力表在鏡中的像相距5 m。
(1)視力表在平面鏡中成________(選填“正立”或“倒立”)的________(選填“實像”或“虛像”)。
圖1
正立
虛像
(2)視力表的像到平面鏡的距離為________m，圖中L的長度應為________m。
圖1
2.7
0.4
(3)視力表中的“ ”圖案在平面鏡中所成的像是________。(選填字母)
(4)與不用平面鏡的方法相比，這樣安排的好處是________________。
D
節約空間
例2　如圖2所示，某同學利用兩塊平面鏡和紙筒制作了一個潛望鏡，他在室內窗戶下方用潛望鏡看到了窗外的風景。他通過潛望鏡看到的像是________(選填“正”或“倒”)立的、________(選填“放大”“等大”或“縮小”)的________(選填“實”或“虛”)像。
圖2
正
等大
虛
知識點 利用平面鏡成像特點作圖
例3　(1)在圖3中作出物體ABC通過平面鏡所成的像。
　　　　　　
答圖1
圖3
如答圖1所示
(2) 有些車內安裝了如圖4－甲所示的抬頭顯示器，通過前擋風玻璃可呈現水平顯示器上的重要行車數據，方便司機查看。請在圖4－乙中畫出司機在C處通過擋風玻璃看見顯示器上A點的光路圖。
答圖2
圖4
如答圖2所示
(3)小明在某商場買鞋，他選了一雙新鞋在傾斜放置的“試鞋鏡”前試穿，他在鏡中看到了新鞋的像，如圖5－甲所示。圖5－乙中點A′是鞋上一點A在平面鏡中的像，請在圖5－乙中畫出平面鏡的位置，并作出小明通過平面鏡看到點A的光路圖。

答圖3
圖5
如答圖3所示
知識點撥　利用平面鏡成像特點作圖的規范：(1)實物、平面鏡和實際光線用實線表示，虛像、法線、光線的反向延長線、輔助線和鏡面延長線用虛線表示；(2)光線要標注箭頭方向，物和像要按要求標注字母，有垂直關系的要標注直角符號。
知識點 凸面鏡與凹面鏡
例4　在一些車流量較大、車速較低的路段，經常會看到如圖6－甲所示的街道拐角鏡，它是________鏡，對光有________(選填“發散”或“會聚”)作用，能________(選填“擴大”或“縮小”)駕駛員的視野；圖6－乙為采集奧運圣火的情景，圣火采集器是一個________鏡，對太陽光有________(選填“發散”或“會聚”)作用，因此能把火炬點燃。
圖6
凸面
發散
擴大
凹面
會聚
1．(知識點1)許多水果商店正對大門的整面墻上鑲有平面鏡，這樣做主要是為了 (　　)
A．讓房間更明亮
B．增大房間的空間感
C．使平面鏡中的“水果”更美觀
D．方便人們選購水果
B
2．(知識點1)如圖7所示，舞蹈演員在平面鏡前訓練，下列說法正確的是 (　　)
A．舞蹈演員在平面鏡中成實像
B．舞蹈演員遠離平面鏡時，像也遠離平面鏡
C．舞蹈演員遠離平面鏡時，像會變小
D．舞蹈演員能看到像，是因為像發出的光進
入了她的眼睛
圖7
B
3．(知識點3)(1)圖8所示是汽車的后視鏡，它是________(選填“平面鏡”“凹面鏡”或“凸面鏡”)，它的作用是____________，它對光有________(選填“會聚”或“發散”)作用。
圖8
凸面鏡
擴大視野
發散
(2) 圖9所示是我國自主研發的世界上最大口徑的射電望遠鏡，被譽為“中國天眼”。它由許多個反射面組成，其外形相當于一個________(選填“凸面鏡”或“凹面鏡”)，它對光有________(選填“會聚”或“發散”)作用。
圖9
凹面鏡
會聚
4．(知識點2)(1)如圖10所示，A′是人眼從平面鏡中看到燭焰上一點A的像，請完成人眼看到A點的光路圖。
答圖4
圖10
如答圖4所示
(2)如圖11所示，A′B′是物體AB在平面鏡中所成的像，請根據平面鏡成像的特點在圖中畫出平面鏡的位置。
　
答圖5
圖11
如答圖5所示(共22張PPT)
第三章　光和眼睛
課堂檢測
知識精練
新知梳理
第1課時　探究實驗
3．3　平面鏡成像特點
課標要求 探究并了解平面鏡成像時像與物的關系。
1．我們把反射面為____________的鏡子叫做平面鏡。
2．平面鏡成像的特點：(1)像與物到鏡面的距離________；(2)像與物的大小________；(3)像與物關于鏡面________；(4)平面鏡所成的像是________像。(簡記為“等距、等大、對稱、虛像”)
3．物理學中，把能夠呈現在光屏上的像叫做________像；把不能呈現在光屏上、只能用眼睛觀察到的像叫做________像。物體通過平面鏡所成的像是________像。
光滑平面
相等
相等
對稱
虛
實
虛
虛
知識點 探究平面鏡成像的特點
例1　 在“探究平面鏡成像的特點”實驗中，實驗器材有帶支架的透明玻璃板、兩支完全相同的蠟燭、刻度尺、白紙、光屏、火柴和鉛筆等。
(1)為了便于觀察，本實驗最好在較________(選填“暗”或“亮”)的環境中進行。
圖1
暗
(2)實驗中用透明玻璃板代替平面鏡的好處是便于確定像的________。
(3)如圖1－甲所示，將玻璃板豎直放置在水平紙面上，點燃玻璃板前的蠟燭A，蠟燭A的像是光射到玻璃板上發生________而形成的。
圖1
位置
反射
(4)玻璃板的前后兩個面都能成像，為避免重影影響實驗，應選用較________(選填“厚”或“薄”)的玻璃板。
(5)在玻璃板后移動__________(選填“點燃”或“未點燃”)的蠟燭B，發現蠟燭B能與蠟燭A的像完全重合，該現象說明________________________。這里運用的物理研究方法是______________。
薄
未點燃
像與物的大小相等
等效替代法
(6)改變蠟燭A的位置，進行三次實驗，這樣做的目的是__________________________。
(7)記錄像和物的位置，并將它們分別連接起來，如圖1－乙所示，發現像和物的連線與鏡面________，用刻度尺測得像和物到鏡面的距離________。結合(5)中的結論可知，平面鏡所成的像與物體關于鏡面________。
圖1
使實驗結論具有普遍性
垂直
相等
對稱
(8)在實驗過程中，若移去蠟燭B，并在其原位置放一個光屏，則透過玻璃板________(選填“能”或“不能”)觀察到蠟燭A的像，直接觀察光屏________(選填“能”或“不能”)觀察到蠟燭A的像，說明平面鏡所成的像是________像。
知識點撥　1.平面鏡成像的原理是光的反射。
2．本實驗中主要運用的實驗方法是等效替代法：①為了便于確定像的位置，用透明玻璃板替代平面鏡；②比較像與物的大小時，用蠟燭B替代蠟燭A；③確定像的位置時，用蠟燭B替代蠟燭A的像。
能
不能
虛
知識點 平面鏡成像的特點
例2　如圖2所示，身高1.6 m的小麗站在平面玻璃制成的地鐵安全門前1 m處候車。她在安全門中的像高是________m，她到像的距離是________m。地鐵到站后，小麗走近安全門，她在安全門中的成像大小________(選填“變大”“變小”或“不變”)；當安全門向右打開時，她在安全門中像的位置________(選填“向左移動”“向右移動”或“不變”)。
圖2
1.6
2
不變
不變
例3　小明站在平面鏡前，當他向右轉頭時，鏡中的像向________(選填“左”或“右”)轉。若他在平面鏡中看到掛鐘的指針如圖3所示，則掛鐘顯示的實際時間是________(12小時制)。
知識點撥　平面鏡成像的特點：像與物的大小相等(與距離無關)，像與物到鏡面的距離相等，像與物的連線與鏡面垂直，平面鏡成虛像(不能用光屏承接)。即物體在平面鏡中所成的像與物體關于鏡面對稱。
圖3
左
7：50
知識點 虛像的形成原因
例4　如圖4所示，光源S發出的光經平面鏡___________后進入人眼，由于人常利用______________________的經驗來判斷物體的位置，所以會感覺這些光好像是平面鏡后的S′點發出的。實際上平面鏡后面
圖4
________(選填“有”或“沒有”)光源，S′點是進入人眼的光的__________________的交點，所以S′為________像，________(選填“能”或“不能”)用光屏承接。
反射
光沿直線傳播
沒有
反向延長線
虛
不能
知識點撥　平面鏡成像的原理是光的反射，所成的虛像是由反射光線的反向延長線相交形成的，實際上并不存在，不能在光屏上呈現。
1．(知識點1)圖5所示為“探究平面鏡成像特點”的實驗裝置圖。下列有關該實驗的說法正確的是 (　　)
A．為了便于觀察，該實驗最好在較亮的環境中進行
B．如果將蠟燭A向玻璃板靠近，蠟燭A的像將遠離玻璃板
C．選擇大小相等的蠟燭A、B，是為了比較
像與物的大小關系
D．移去蠟燭B，并在原蠟燭B的位置放一光
屏，發現光屏上能得到蠟燭A的像
C
圖5
2．(知識點2)下列物體在平面鏡中成像的情況正確的是 (　　)
B
3．(知識點2)如圖6－甲所示，一枚硬幣放在豎直的茶色玻璃板前，硬幣的像在a處；將玻璃板向右平移至圖6－乙的位置時，硬幣通過玻璃板 (　　)
A．不成像
B．成像在a處，像不變
C．成像在b處，像變小
D．成像在c處，像變大
B
圖6
4．(知識點2)如圖7所示是小王通過豎立的平面鏡看到的身后墻上電子計時器的像，此時的實際時間是 (　　)
A．15：02
B．20：15
C．05：21
D．21：05
D
圖7
5．(知識點3)如圖8所示，人通過平面鏡觀察到蠟燭的像，下列說法正確的是 (　　)
A．蠟燭比其在平面鏡中所成的像要大一些
B．進入人眼的光是由蠟燭所成的像發出的
C．若想讓像豎直向上移動，可將平面鏡豎
直向上提升
D．若在平面鏡背面放一不透明擋板，蠟燭
的像仍然存在
圖8
D
6．(知識點2、3)如圖9所示，一架無人機從湖面上方飛過，無人機在平靜湖水中的倒影是由光的________形成的________(選填“影子”“實像”或“虛像”)；若水深3 m，無人機距水面 6 m，則該“倒影”距無人機______m。在無人機從低處飛向高處的過程中，它的倒影將________(選填“靠近”或“遠離”)水面，倒影的大小將________(選填“變大”“不變”或“變小”)。
圖9
反射
虛像
12
遠離
不變(共33張PPT)
第三章　光和眼睛
課堂檢測
知識精練
新知梳理
3.1　光的傳播與色散
知識體系圖
課標要求 通過實驗，了解白光的組成和不同色光混合的現象。
1．能________的物體叫做光源。太陽、開啟的電燈和點燃的蠟燭都是光源。
2．光在________________中是沿直線傳播的。實例：影子的形成、日食、月食。
3．光線：用一條帶________的直線表示光的傳播________和________。有一定關系的光線的集合叫做________。例如，太陽光可視為相互________的光線的集合。
發光
同一種均勻介質
箭頭
路徑
方向
光束
平行
4．在物理學中，常用字母________表示真空中的光速，通常取c＝____________m/s，即____________km/s。光在真空中傳播的速度最________，光在空氣中的傳播速度比在真空中的傳播速度稍微慢一點；光在水中每秒傳播的距離約是真空中的________；光在玻璃中每秒傳播的距離約是真空中的________。
5．光在真空中1年里傳播的距離叫做1光年。光年的符號為1.y.。天文學上常用光年來表示天體間的________。
c
3.0×108
3.0×105
快
距離
6．太陽光通過三棱鏡后，被分解成一條按________、橙、黃、綠、藍、靛、________的順序排列的彩色光帶，這種現象叫做光的________。太陽光是由多種色光混合而成的復色光。
7．光的三原色：________、________、________。
紅
紫
色散
紅
綠
藍
知識點 光源
例1　下列物體中，不屬于光源的是 (　　)
知識點撥　判斷物體是不是光源要看物體能否自行發光，即在沒有其他光源的情況下，物體依然發光。 如鉆石、月亮、平面鏡等在黑暗中不發光，所以都不是光源。
B
知識點 光的直線傳播及其應用
例2 　小明在學習“光的傳播”時，經歷了如圖1所示的實驗過程。
圖1
(1)在實驗①中，將激光由空氣斜射入水中時，發現光路發生了偏折；在實驗②中，將激光直接射入水中，觀察到光路是一條直線。這說明光在____________(選填“同一種”或“不同種”)介質中才沿直線傳播。
圖1
同一種
(2)在實驗②的基礎上，沿缸壁輕輕注入濃糖水，接著進行實驗③，觀察到光路發生了彎曲；攪拌缸中的糖水使其變均勻，再進行實驗④，觀察到光路又變直了。這說明光在____________(選填“均勻”或“不均勻”)介質中才沿直線傳播。
(3)綜上可知，光在____________________沿直線傳播。
圖1
均勻
同一種均勻介質中
例3　日食和月食是兩種罕見的天文現象，當月球遮住太陽射向地球的光時，就會形成日食；反之，當地球遮住太陽射向月球的光時，就會形成月食。日食和月食現象都是由光的____________造成的。圖2中，能正確描述月食形成原因的是________(選填“甲”或“乙”)。
知識點撥　光沿直線傳播的例子(或應用)：手影(皮影戲)、日(月)食、小孔成像、激光準直、射擊瞄準、站隊看齊等。
圖2
直線傳播
甲
例4　圖3是小孔成像的示意圖，以蠟燭為光源，使燭焰透過木板上的小孔，在光屏上成________(選填“倒立”或“正立”)的________(選填“實”或“虛”)像，其成像原理是______________。若保持木板和蠟燭的位置不變，使光屏靠近木板，則在此過程中，光屏上的像的大小________(選填“變大”“變小”或“不變”)。
圖3
倒立
實
光的直線傳播
變小
知識點撥　小孔成像的特點：(1)像是倒立的實像。(2)像的形狀只與物體的形狀有關，與小孔的形狀無關。(3)像的大小與物體和光屏到小孔的距離有關。物體與小孔間的距離一定時，光屏離小孔越遠，像越大；光屏與小孔間的距離一定時，物體離小孔越近，像越大。
知識點 利用光的直線傳播作圖
例5　(1)如圖4所示，S為點光源，請在圖中畫出直桿在地面上形成的影子并用A、B表示影子左、右兩端點。
圖4
如答圖1所示
答圖1
(2) 小剛坐在開著天窗的轎車里，通過天窗能看到天空的景色，如圖5－甲所示。請在圖5－乙的簡化圖中畫出小剛看到天窗外天空范圍的光路圖，A點表示小剛的眼睛。
圖5
如答圖2所示
答圖2
(3)請作出圖6中發光體AB通過小孔在光屏MN上成像的光路圖。
圖6
如答圖3所示
答圖3
知識點撥　1.光是真實存在的，而光線是為了便于研究而構建的物理模型，實際上并不存在。
2．應用光的直線傳播作圖時，應注意：(1)光線用實線表示；(2)沿著光的傳播方向畫箭頭，從光源指向傳播方向或從被看見的物體指向眼睛。
知識點 光速與光年
例6　(1)電閃雷鳴時，我們總是先看到閃電，后聽到雷聲，這說明光速比聲速________(選填“大”或“小”)。真空中的光速約為____________m/s。
(2)“天階夜色涼如水，臥看牽牛織女星。”織女星與地球之間的距離約為24.5光年，即我們在地球上看到的織女星的星光是由織女星在24.5年前發出的。光年是________單位，它的物理含義是______________________________。
大
3.0×108
長度
光在真空中1年里傳播的距離
(3)已知太陽與地球之間的距離約為1.5×1011 m，則光從太陽傳播到地球所需的時間約為________s。若地面觀測站朝月球方向發出一束脈沖激光，1.28 s后月球上的“玉兔二號”月球車接收到這束激光，則地球與月球之間的距離約為____________km。
知識點撥　光的傳播不需要介質，但光在不同介質中的傳播速度不同。光在真空中的傳播速度c＝3×108 m/s，是最快的；光在水中的傳播速度約為 c；光在玻璃中的傳播速度約為 c。
500
3.84×105
知識點 光的色散現象
例7　(1)夏日雨后初晴時，常常能看到美麗的彩虹，這一現象屬于光的________。英國物理學家________用玻璃三棱鏡分解了太陽光，如圖7所示，光屏上形成了一條彩色的光帶，光帶的顏色按照紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫的順序排列，這說明太陽光是一種__________(選填“復色光”或“單色光”)。
圖7
色散
牛頓
復色光
(2)彩色電視機屏幕上的艷麗色彩是由________、________、________三種色光通過適當的比例混合得到的，我們把這三種色光叫做光的“____________”。
知識點撥　白光通過光的色散被分解成紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七種色光。這七種色光叫做單色光。由單色光混合而成的光叫做復色光。太陽光屬于復色光。
紅
綠
藍
三原色
1．(知識點1)下列物體屬于光源的是 (　　)
A．人的眼睛
B．發光的電燈
C．閃亮的鉆石
D．皎潔的月亮
B
2．(知識點2、4)下列關于光的說法正確的是 (　　)
A．光的傳播不需要介質
B．光年是一個非常大的時間單位
C．光和光線都是真實存在的
D．光的傳播速度總是3.0×108 m/s
A
3. (知識點2)如圖8所示，在有霧的天氣，可以看到透過樹叢的光束是直的，這說明此時光在空氣中是沿________傳播的。
圖8
直線
4. (知識點2)《夢溪筆談》中記載了這樣一個現象(如圖9)：在紙窗上開一個小孔，窗外飛鳶的影子會呈現在室內的紙屏上，可觀察到“鳶東則影西，鳶西則影東”。紙屏上的像是由________________形成的，“鳶東則影西，鳶西則影東”說明小孔成像時，像移動的方向與物移動的方向________(選填“相同”或“相反”)。
圖9
光的直線傳播
相反
5．(知識點5)如圖10所示的光的三原色示意圖中，區域1應為________色光，區域2應為________色光。
圖10
白
綠
6. (知識點3)(1)日晷是古代的一種“時鐘”，它利用太陽光下指針的影子來指示不同的時刻(如圖11所示)。請根據指針的影子AB，畫出此時太陽光的傳播方向(太陽光視為平行光)。
圖11
如答圖4所示
答圖4
(2)如圖12所示，室內的光源S通過墻上的兩個孔分別透出兩束光。請根據這兩束光的方向確定光源S的位置，并補全光路圖。
圖12
如答圖5所示
答圖5
沿直線傳播
3.0×108 m/s
長度
紅、綠、藍(共26張PPT)
第三章　光和眼睛
課堂檢測
知識精練
新知梳理
3.5　奇妙的透鏡
知識體系圖
課標要求 了解凸透鏡對光的會聚作用和凹透鏡對光的發散作用。
1．透鏡改變光路的原理是光的________。
2．透鏡有兩類，中間比邊緣________的叫做凸透鏡，中間比邊緣________的叫做凹透鏡。凸透鏡對光有________作用，凹透鏡對光有________作用。
折射
厚
薄
會聚
發散
3．與透鏡相關的概念
(1)光心和主光軸：透鏡的中心(如圖1中的點O)叫做________，凡是經過這一點的光都________(選填“改變”或“不改變”)傳播方向。通過光心和球面球心的直線叫做透鏡的____________。
圖1
光心
不改變
主光軸
(2)焦點：________________的光(如太陽光)經凸透鏡折射后，會聚于主光軸上的一點(如圖1－甲中的點F)，這一點也是光斑________、________的一點，該點叫做凸透鏡的________；平行于主光軸的光經凹透鏡折射后將向外散開，將發散的光線________________也會相交于主光軸上的一點(如圖1－乙中的點F)，該點叫做凹透鏡的____________。
圖1
平行于主光軸
最小
最亮
焦點
反向延長
虛焦點
(3)焦距：從________到________的距離叫做焦距，用字母________表示。凸透鏡兩側的兩個焦距相等。
圖1
焦點
光心
f
知識點 透鏡的類型
例1　透鏡是利用光的________規律制成的。圖2是幾個透鏡的截面圖，其中________是凸透鏡，________(后兩空均填序號)是凹透鏡。
圖2
折射
①③⑤
②④⑥
知識點 透鏡對光的作用
例2　如圖3所示，兩束光原來相交于主光軸MN上的b點。
(1)在虛線框內放入甲透鏡后，兩束光相交于a點，說明光經甲透鏡折射后________(選填“靠近”或“遠離”)主光軸，甲透鏡是________透鏡，對光有________作用。
圖3
靠近
凸
會聚
(2)在虛線框內放入乙透鏡后，兩束光相交于c點，說明光經乙透鏡折射后________(選填“靠近”或“遠離”)主光軸，乙透鏡是________透鏡，對光有________作用。
圖3
遠離
凹
發散
知識點撥　1.透鏡的“會聚”和“發散”作用均是折射光相對于入射光而言的。凸透鏡會聚光，使折射光偏向主光軸；凹透鏡發散光，使折射光偏離主光軸。
2．經凸透鏡會聚后的光束不一定相交，如圖甲；經凹透鏡發散后的光束有可能相交，如圖乙。
知識點 凸透鏡的焦點和焦距
例3　小明利用太陽光測量凸透鏡的焦距，使凸透鏡正對太陽光，再把一張白紙平行放置在它的下方，如圖4所示。
圖4
(1)小明適當調整白紙的位置后，白紙上出現了一個最小、最亮的光斑，該光斑的位置就是凸透鏡________的位置。若測得該光斑到凸透鏡中心的距離為20 cm，則該凸透鏡的焦距為________cm。
圖4
(2)若在測量過程中，白紙上呈現一個較大的光斑，這時光斑到凸透鏡中心的距離為L，使白紙慢慢地遠離凸透鏡的過程中，光斑一直變大，則該凸透鏡的焦距________(選填“大于”或“小于”)L。
焦點
20　
小于
知識點撥　1.凸透鏡的焦距大小反映了凸透鏡對光會聚作用的強弱。焦距越小，凸透鏡的會聚作用越強。
2．利用平行光聚焦法可以粗略測量凸透鏡的焦距，太陽光近似于平行光，用手電筒的光代替平行光在光具座上進行測量更容易操作。
知識點 透鏡的三條特殊光線
例4　請完成圖5中的光路圖。　
圖5
如答圖1所示
答圖1
知識點撥　透鏡的三條特殊光線：

入射光線 過光心 過焦點(或延長線過虛焦點) 平行于主光軸
折 射 光 線 凸透鏡 傳播方向不變 平行于主光軸
過焦點
凹透鏡 傳播方向不變 平行于主光軸
反向延長線過虛焦點
1. (知識點1)如圖6所示，晉代張華的《博物志》記載：“削冰令圓，舉以向日，以艾承其影得火。”意思就是把冰削成中間厚、邊緣薄的形狀，對著太陽，可以點燃艾草生火。這種冰透鏡屬于________(選填“凸”或“凹”)透鏡，它對光線有________作用；要得火，應把“艾”放在透鏡的________位置。
圖6
凸
會聚
焦點
2．(知識點2)圖7是小軍透過小孔中的某個光學元件(未畫出)觀察另一側的情景，可以判斷該光學元件是________(選填“凹透鏡”“凹面鏡”“凸面鏡”或“凸透鏡”)。
圖7
凹透鏡
3．(知識點1、2)烈日下，汽車玻璃窗上的小水珠應盡快擦干，這是由于小水珠相當于一個________(選填“凸透鏡”或“凹透鏡”)，對太陽光有________(選填“會聚”或“發散”)作用，可能使車內某處溫度升高而引發火災。
凸透鏡
會聚
4．(知識點3)讓凸透鏡正對著平行光，拿一個光屏在凸透鏡的另一側來回移動，直到光屏上呈現一個最小、最亮的光斑，此時凸透鏡和光屏在光具座上的位置如圖8所示，則該凸透鏡的焦距是________cm。凸
圖8
透鏡的焦距大小能反映凸透鏡對光的會聚能力的強弱，現有兩個尺寸相同的凸透鏡，它們的焦距分別為4 cm和6 cm，那么焦距為________cm的凸透鏡對光的會聚能力更強一些。
11.0
4
5．(知識點4)請完成圖9中的光路圖。
如答圖2所示
答圖2
圖9
凸透鏡
凹透鏡
折射(共28張PPT)
第三章　光和眼睛
課堂檢測
知識精練
新知梳理
3.2　光的反射定律
知識體系圖
課標要求 探究并了解光的反射定律。
1．光在兩種介質分界面上改變傳播方向又返回原來介質中的現象，叫做____________。
2．圖1是光在平面鏡上發生反射的示意圖，圖中入射光線是________，反射光線是________，ON是________，反射角是__________，∠AON是__________。
圖1
光的反射
AO
OB
法線
∠NOB
入射角
3．光的反射定律：光反射時，____________、入射光線和________三者在______________；反射光線和入射光線分別位于________兩側；________角等于________角。當入射角增大時，反射角________。在反射現象中，光路是________的。
反射光線
法線
同一平面內
法線
反射
入射
增大
可逆
4．鏡面反射：當平行光射向________的鏡面時，其反射光也是________的。
漫反射：當平行光射向____________的物體表面時，其反射光射向________方向。
漫反射__________(選填“遵循”或“不遵循”)光的反射定律。
5．光纖利用光的________傳輸信息。
平滑
平行
粗糙不平
各個
遵循
反射
知識點 探究光的反射定律
例1　 實驗小組的同學用如圖2所示的裝置探究光的反射定律。
圖2
序號 入射角i 反射角r
1 30° 30°
2 45° 45°
3 60° 60°
(1)實驗前，應將紙板________放置于平面鏡上；為了使實驗現象更明顯，應在較________(選填“亮”或“暗”)的環境中進行實驗。實驗時，讓入射光貼著紙板入射是為了____________。
(2)使入射光緊貼紙板A，沿EO方向射到平面鏡上的O點，觀察反射光OF的方向。多次改變入射光的方向，用不同顏色的筆記錄光的徑跡，并量出入射角i和反射角r的大小，實驗數據如上表所示。分析表中數據可得出結論：在光的反射現象中，反射角與入射角的大小__________。實驗中多次改變入射光的方向進行實驗的目的是________________________。
垂直
暗
顯示光路
相等
使實驗結論具有普遍性
(3)在實驗中，當入射光沿NO方向射到O點時，發現紙板上只出現一條光束，且該光束變亮，說明在入射角為0°時，______________(選填“存在”或“不存在”)反射光。
圖2
存在
(4)在圖2的基礎上，以法線ON為軸線，把紙板B向前或向后翻折，在紙板B上都看不到反射光，說明在反射現象中，反射光線、入射光線和法線__________________，此時反射光__________(選填“存在”或“不存在”)。
(5)若使光沿FO方向射到O點，反射光將沿OE方向射出，說明在光的反射現象中，光路是________的。
圖2
在同一平面內
存在
可逆
知識點 利用光的反射定律作圖
例2　(1)如圖3所示，入射光與反射面的夾角為42°，請畫出其對應的反射光線，并標出反射角的大小。
圖3
答圖1
如答圖1所示
　(2)如圖4所示，小明利用一塊平面鏡，將正午時分直射的太陽光引入一根水平管道，請在圖中用箭頭標出光的傳播方向，并畫出平面鏡的位置。
圖4
答圖2
如答圖2所示
知識點撥
作圖規范：(1)光線應畫成實線，并用箭頭表示光的傳播方向；(2)法線應用虛線表示，并在垂足處畫直角符號；(3)平面鏡應用實線表示，并在非反射面上畫短斜線。
知識點 鏡面反射與漫反射
例3　下列光現象中，由于光的反射形成的是 (　　)
B
例4　圖5為鏡面反射和漫反射的示意圖，下列說法正確的是 (　　)
A．圖甲表示漫反射，圖乙表示鏡面反射
B．鏡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見講
臺上的粉筆盒，這是因為光在粉筆盒上
發生了漫反射
D．黑板“反光”導致部分同學看
不清黑板上的字，這是因為光在黑板表面發生了漫反射
圖5
C
知識點撥　鏡面反射與漫反射的區別：
鏡面反射 漫反射
反射面 光滑 粗糙
特點 入射光線平行時，反射光線也平行 入射光線平行時，反射光線向不同的方向射出
舉例 黑板“反光”、鏡子刺眼、車尾燈反光 從不同方向都能看到書本
注意 (1)我們能夠看見不發光的物體是因為物體反射的光進入了我們的眼睛。 (2)鏡面反射和漫反射都遵循光的反射定律。
1．(知識點1)如圖6所示，光射到物體的表面會發生________現象。我們能夠看見本身不發光的物體，就是因為物體表面________的光進入了我們的眼睛。
圖6
反射
反射
2．(知識點1)如圖7所示，在“探究光的反射定律”實驗中，小明將硬紙板豎直地立在平面鏡上，硬紙板上的直線ON垂直于鏡面，右側紙板可繞ON向后轉動。如圖7－甲所示，入射角等于________(選填“30°”或“60°”)；若增大入射角，則反射角__________(選填“增
圖7
大”“減小”或“不變”)。若將右側紙板向后轉動，如圖7－乙所示，在右側紙板上________(選填“能”或“不能”)觀察到反射光，則此時________(選填“不存在”或“仍存在”)反射光線。
30°
增大
不能
仍存在
3．(知識點1)如圖8所示，被隔板隔開的兩個人偶不能直接“看到”對方，但人偶A可以從平面鏡中“看到”人偶B的像，人偶B通過平面鏡________(選填“能”或“不能”)看到人偶A的像，這是因為光路是________。

圖8
能
可逆的
4. (知識點3)如圖9所示，雨后晴朗的夜晚，甲同學迎著月光走，乙同學背著月光走，甲同學看到水面比路面________(選填“亮”或“暗”)，這是因為月光在水面上發生了________(選填“鏡面”或“漫”)反射；為了不踩到水坑，乙同學應該踩到較________(選填“亮”或“暗”)的地方。
圖9
亮
鏡面
亮
5．(知識點3)城市高樓大廈采用玻璃幕墻，當太陽光照射玻璃幕墻時會發生________反射，引起光污染；坐在電影院內不同位置的觀眾都能看到銀幕上的畫面，是由于光發生了________反射，因此銀幕表面應盡量________(選填“光滑”或“粗糙”)。
鏡面
漫
粗糙
6．(知識點2)(1)如圖10－甲是我國在敦煌建成的規模最大、吸熱塔最高的塔式光熱電站。它通過平面鏡(定日鏡)把太陽光反射后會聚到吸熱塔，其中某束光的傳播路徑如圖10－乙所示，請根據光的反射定律畫出入射光線，并標出入射角的度數。
圖10
答圖3
如答圖3所示
(2)小明外婆家所在的小山村被群山包圍，難以獲得陽光照射。小明想在A處安裝一個超大的平面鏡，用來反射太陽光照亮村子中心的B處。太陽位于圖11中所示位置時，在圖中畫出反射光線，并根據光的反射定律在A處畫出平面鏡。
圖11
答圖4
如答圖4所示
反射
反射
入射

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