初中光学部分知识复习

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1、光学知识复习一、光的传播。1、光源： 例题：能够发光的物体叫光源。太阳，月亮，星星，流星，夜明珠，钻石，蜡烛的火焰，发光的电灯，打开的电视机，萤火虫。其中一定是光源的有 ；一定不是光源的有 ；可能是可能不是的有 。2、光的直线传播：光在 介质中沿直线传播。（光沿直线传播是有条件的：“同一种均匀介质”中或在“真空”中沿直线传播。）能说明光沿直线传播的现象有：应用光沿直线传播的原理例子有：例题：下列说法正确的是（ ）A、光总是沿直线传播B、光射不到影子里是因为光在均匀介质中传播的路径是直线C、小孔成像现象说明了在同种均匀介质中光的传播路径是直线D、光在各种介质中传播的速度是一样的不能用光的直线传播

2、来解释的物理现象是（ ）A、影子的形成B、太阳的光穿过大气层射向地面过程中发生弯曲C、“一叶障目、不见泰山”D、发生雷电时，先看见闪电而后听到雷声3、光的传播速度：光的传播需要时间。以前人们认为光的传播不需要时间。后来科学家准确测出了光在真空中的传播速度是：C=3108m/s=3105Km/s 。所以光的传播是需要时间的。 光在空气中的传播速度比真空中传播速度慢，约为3108m/s。声音在空气中的传播速度（一标准大气压下，15时）为340m/s.这就是为什么打雷时，总是先看到闪电，后听到雷声的原因。光在水中、玻璃中的传播速度比空气中小，只有空气中的3/4和2/3。以上说明：光的传播不需要介质，

3、有介质反而使其传播受阻。介质越密，传播速度越小。而声音的传播必须依靠介质。例题：月球和地球之间的距离是3.8105Km.太阳光从月球反射到地球需要 s。光年是 单位。1光年的意义是光在 中通过的路程。1光年= Km。二、光的反射： 、光的反射现象： 1、光在传播过程中遇到两种介质的分界面时仍返回原介质中的现象叫光的反射。光照射到任何物体表面上都要发生反射。光在反射时遵循光的反射定律。 2、光的反射定律： 构成 补充理解反射定律的内容例题：如图所示：光线与镜面成30夹角投射到镜面上，反射光线与入射光线的夹角为多大？若把镜面旋转10，入射光线不变，这时反射光线与入射光线的夹角又是多大？由该题可得：

4、如图所示：太阳光与水平面成60的角，要利用平面镜使太阳光沿竖直方向照亮井底。请通过作图确定平面镜的位置，镜面与水平面所成的角应等于 。由该题可得：镜面与水平面的夹角正好等于反射光线与入射光线的夹角的一半。 如图所示，太阳光与水平方向成60角入射，要使太阳光水平照亮正前方平直隧道，平面镜镜面与水平方向应成 角。由该题可得：镜面与水平面的夹角正好等于入射光线与水平面的夹角的一半。 3、光在反射时，光路是可逆的。 4、镜面反射与漫反射：区别：区分镜面反射与漫反射的关键： 我们能够从各个不同的角度观察到物体，就是因为光照射到物体表面上发生了 反射。联系：不管是镜面反射还是漫反射，都遵守光的反射定律。例

5、题：雨后晴朗的夜晚，为了不踩到地上的积水，下面的判断中正确的是（ ） A、迎着月光走时地上发亮处是水，背着月光走时地上暗处是水。 B、迎着月光走时地上暗处是水，背着月光走时地上发亮处是水。 C、迎着月光走或背着月光走时，都应是地上发亮处是水。 D、迎着月光走或背着月光走时，都应是地上暗处是水。平面镜： 1、平面镜对光线的作用：平面镜能改变光线的传播方向。 要使入射光线改变90方向。应使入射光线与镜面成 角入射。请画出反射光线。 要使入射光线的方向改变180。应使入射光线与镜面的成 角入射。 再次反射问题： 互相垂直的两个平面镜： 互相平行的两个平面镜： 2、平面镜成像： 平面镜成像的特点： 等

6、大：像与物体的大小相等，与距离镜面的远近无关，与镜的大小无关。 对称： 虚像：像是由反射光线的反向延长线相交而成的。像在“镜后”，但在镜后并非有物，或有实际光线，且在镜后用障碍物是遮不住虚像的。 平面镜成像的原理： 发光点S射向平面镜的光线，经平面镜反射后进入人眼，人眼视线不会转弯 ，逆着反射光线的方向看回去，好象这些光线是从它们在镜后延长线的交点射来的。其实镜后根本没有这样一个点。故平面镜所成的像是虚像。 例题：一个身高为1.8m的人站在平面镜前4m处，他在平面镜中成的像高是 m，他的像距他本人 m。如他以1m/s的速度离开平面镜，像将以 m/s的速度 （填“离开”或“靠近”）平面镜，2s钟

7、后，人像相距 m，像高为 m。作图题：如图所示：请作出从S点发出的，经过A点的反射光线、入射光线。请根据平面镜成像的特点作出物体AB在平面镜中所成的像。请在方框内填上合适的平面镜。试在图中画出钟表两指针像的位置。 二、光的折射1、光的折射现象：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，这种现象叫做光的折射。2、折射的初步规律： 3、常见的折射现象： 筷子“变弯”：看放到水中的筷子，看起来向上（相对与放在水中的那部分来说）弯折了。从筷子B点射出的光，射到介面上发生折射。（折射角大于入射角）。眼睛随着折射光线看过去。看到B点好像在这些折射光线的延长线的交点上。（为B点的像）故看上去整

8、个筷子在界面处变弯折了。时虚像。 池底变浅：能看见水中的物体（水底、水中的鱼等），是因为这些物体发出的光线射入空气中，射入了岸上的人的眼睛中。这些光线从水中斜射入空气中时，发生了折射。（折射角大于入射角），人的视线逆着折射光线看回去，好象是这些光线是从折射光线的反向延长线的交点发出的。所以池底看起来变浅了。 在水中看岸上的物体：看到的是虚像，虚像位置比实际位置偏高。物体发出的光线射入水中，发生了折射。（折射角小于入射角）。人的视线逆着折射光线看回去，看到的是折射光线的反向延长线形成的虚像。虚像位置比实际位置偏高。如图示。例题：下列现象中，属于光的折射现象的是（ ）A、潜水员在水中看到在水中游动

9、的鱼B、人在河边看到自己在水中的像C、阳光下人的影子D、人在河边看到水底的物体蓝天上飘着白云，我们向清澈、平静的池塘看去，仿佛鱼在白云中游动，你所看到的云是由于光的 形成的 像；看水中的鱼是由于光的 形成的 像。（填“反射”或“折射”。“虚像”或“实像”） 如图所示，正确表示光从空气斜射入玻璃中的是（ ）光线由空气射到某液体表面，光线跟液面的夹角是30，反射光线跟折射光线刚好垂直，则反射角等于 ，折射角等于 。人潜入水中看岸上的树，看到的树是 一些。（填“高”或“矮”）三、透镜。 光能“透过”，从一边穿到镜子的另一边，发生的是折射。1、分类：只研究薄透镜（焦距远小于组成透镜的球面的半径）。2、

10、透镜对光线的作用：凸透镜对光线的作用 起“会聚”作用。（但不一定会聚于一点）平行于主光轴的光线，经过凸透镜的折射后，会聚于焦点。 “会聚”作用体现在： 从焦点发出的光线（发散光线）经凸透镜折射后，平行于主光轴。凹透镜对光线的作用： 起“发散”作用。平行于主光轴的光线，经过凹透镜的折射后，变得发散（且反向延长线过虚焦点）。 “发散”作用体现在： 会聚于另一侧焦点的会聚光线经凹透镜折射后，平行于主光轴射出。 注意：发散和会聚是一个相对的概念，是相对于入射光线的聚集或散开程度而言似的。比入射光线聚得更拢一些，就是会聚的；比入射光线散得更开一些，就是发散的。 透镜的三条特殊光线。 三条特殊光线经过凸透

11、镜折射后的情况： 三条特殊光线经过凹透镜折射后的情况： 例题：在下列图中画出对应的入射光线或折射光线。 下面画出了光线通过透镜前后的方向，在方框内画出适当的透镜。 如图所示，一束平行光线经过两个方框内的透镜后，仍平行射出，由此可以判断甲是 透镜，乙是 透镜。若两透镜的主光轴重合，甲透镜的焦距为f1乙透镜的焦距为f2，则两个透镜的距离为 。 凸透镜成像规律及其应用。 凸透镜成像光路图： 凸透镜成像规律注：u-物距、v-像距、f-焦距. 实像-实际光线会聚而成的，光屏能接受到。 虚像-光线的反向延长线形成的，光屏不能接受到。物距（u）（物体距凸透镜的距离）像的大小（放大或缩小）像的倒正（倒立或正立

12、）像的性质（虚或实）像距（v）（像距凸透镜的距离）应用物距大于二倍焦距（u2f）缩小倒立实像像在一倍焦距和二倍焦距之间（fv2f）照相机物距等于二倍焦距（U=2f）等大倒立实像物距等于二倍焦距（U=2f）物距大于一倍焦距而小于二倍焦距（fu2f）放大倒立实像物距大于二倍焦距（u2f）幻灯机投影仪电影放映机物体放在焦点上（U=f）不成像。因为从焦点发出的光线经凸透镜折射后变成平行光，不能相交，所以成不了像。（当然也可以认为成像在无穷远处） 物体放在焦点以内（uf）放大正立虚像像与物在同侧放大镜总结：凸透镜所成的像有以下规律：1、 实像都是倒立的，虚像都是正立的。2、 凸透镜所成的实像有缩小的、等

13、大的、放大的。虚像都是放大的。3、 两个分界点：放大像与缩小像的分界点：“二倍焦距”点。物距大于二倍焦距，成缩小像；小于二倍焦距成放大像。虚像与实像的分界点：“一倍焦距”点。物距大于一倍焦距，成实像；小于一倍焦距，成虚像。4、 当物体向透镜逐渐靠近时，像怎样变化： 成实像时，当物体向透镜逐渐靠近时，像逐渐变大，像逐渐远离透镜。即：物近像远，像变大。 成虚像时，当物体向透镜逐渐靠近时，像逐渐变小，像逐渐靠近透镜。例：放大镜，靠近时，反而放大得小些。应用：照相机 幻灯机 放大镜例题：下图中为发光点S经凸透镜后所成的像。请作出右焦点F和入射光线SA的折射光线。一个高5cm的物体经一个焦距为20cm的

14、凸透镜后，光屏上成10cm高的像，则物体到凸透镜的距离应满足的条件是 。凸透镜的焦距为f，当某物体经该透镜后在光屏上得到一个倒立的像，则物体到凸透镜的距离一定是（ ）A、大于2f B、大于f而小于2f C、大于f D、小于f把物体放在凸透镜前16cm处，可得到放大、倒立的实像，将物体向透镜移近8cm的时候，得到的是（ ）A、倒立、放大的实像 B、正立、放大的虚像C、倒立、缩小的实像 D、无法判断四、眼睛与视力矫正： 1、人眼看物体和凸透镜成像的原理是一样的。人的眼睛的晶状体就像一凸透镜。而视网膜就像是光屏。物体在视网膜上成的是倒立、缩小的实像。2、正常的眼睛具有自我调节功能。能使远近不同的物体

15、都成像在视网膜上。3、近视眼，远视眼的形成： 近视眼的形成：由于睫状肌的过度疲劳，使晶状体的曲度过大，远处的物体成像在视网膜的前面，所以看不清远处的物体。 远视眼的形成：由于某种原因，使睫状肌无法调节晶状体的曲度，晶状体的曲度过小，从而使近处的物体成像在视网膜的后面，导致看不清近处的物体，称为远视眼。4、近视眼，远视眼的矫正： 近视眼的矫正：近视眼的晶状体的曲度过大，汇聚能力过强，所以要用凹透镜来发散。所以近视眼要佩戴凹透镜来矫正。 远视眼的矫正：远视眼的晶状体的曲度过小，汇聚能力太弱，所以要用凸透镜来加强汇聚能力。所以要佩戴凸透镜来矫正。老花眼也要佩戴凸透镜来矫正。5、两种眼镜对物体分别有放

16、大和缩小功能：近视眼镜对物体有缩小作用。远视眼镜对物体有放大作用。6、眼镜的度数：等于（焦距f的单位是“m”）五、神奇的眼睛1、显微镜：显微镜的物镜和目镜都是凸透镜。2、望远镜：望远镜是由凹透镜和凸透镜组合而成的。物镜是凸透镜，目镜是凹透镜。六、光的色散1、利用三棱镜可以把太阳光分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光。2、三基色：研究表明：自然界的红、绿、蓝三种颜色的光是无法用其他颜色的光混合而成而成的，因此红、绿、蓝三种颜色的光被称为光的“三基色”。3、三原色：研究表明：自然界的丰富多彩的颜色都可以用红、黄、蓝三种颜料调出来，但是不能用其他颜料调出这三种颜色，所以“红、黄、蓝”被称为“三原色”。