中考物理一轮专题复习学案第15单元光的折射.doc

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第十五单元 光的折射
【考点扫描】
1、 通过实验探究，了解光的折射规律；借助画光路图，了解光的折射规律在光路控制中的应用；能对光的折射现象进行简单的分析，如“视深”问题。
2、 借助光的折射规律，知道凸透镜的会聚作用、凹透镜的发散作用；会画出经过透镜的三条特殊光线的光路；会粗略测量凸透镜的焦距。
3、 通过实验探究，知道凸透镜成像规律及应用；了解照相机、投影仪、放大镜的原理。
4、 初步了解近视眼和远视眼的成因与矫正方法。
5、 能用多种方法辨别凸透镜和凹透镜。
【教学重点】光的折射规律、透镜及其成像规律
【教学难点】透镜成像规律的应用
【教学过程】
一、基本概念整理
1．光的折射：光从一种介质______另一种介质时，传播方向一般______的现象。
2．光的折射规律：光从空气斜射入水或其他介质，折射光线与入射光线、法线在______上；折射光线和入射光线______法线两侧，折射角______入射角；入射角增大时，折射角也随着______；当光线垂直射向介质表面时，传播方向______。（折射光路也是可逆的）
3．凸透镜：中间厚边缘薄的透镜，它对光线有______作用，所以也叫______透镜。
凹透镜：中间薄边缘厚的透镜，它对光线有______作用，所以也叫______透镜。
凸透镜成像：
(1)物体在二倍焦距以外(u>2f)，成______、______的实像(像距：f<v<2f)，如______；
(2)物体在焦距和二倍焦距之间(f<u<2f),成____、____的实像(像距：v>2f)。如______。
(3)物体在焦距之内（u<f）,成______、______的______像。
光路图：
4．人的眼睛像一架神奇的照相机，晶状体相当于照相机的______（凸透镜），视网膜相当于照相机内的______。
5．近视眼看不清远处的景物，需要配戴______透镜；远视眼看不清近处的景物，需要配戴______透镜。
二、讲练平台
例题1：（2012凉山）如图所示，是光在空气和玻璃两种介质中传播的情形，下列说法中正确的是
A.入射角等于30°
B.折射角等于50°
C.NN′是界面
D.MM′的右边是玻璃
例题2：（2012遵义）如图甲所示，为经过凸透镜折射后的两条光线，请在图中画出对应的入射光线。

例题3：（2分）（2012恩施）如图所示，光沿CO射向半圆形玻璃砖的圆心O，请在图中作出光线分别透过平直界面AOB和圆弧形界面AMB时的光路图。
例题4： (2012江苏泰州)如图8．作出光线通过凹透镜的光路（保留必要的作图痕迹）。
例题5：1．(2012上海，第24题)如图12所示，凸透镜放置在光具座的C点处，光具座上所标的A、B、D、E四点中，恰有两点到C点的距离同为该透镜的一倍焦距、或同为该透镜的两倍焦距。
① 该透镜的焦距为__________厘米或__________厘米。
② 实验时，小王调整发光物、透镜和光屏的中心大致在__________，以保证发光物的像能成在光屏中央。
③ 接着，小王将发光物置于光具座上距B点15厘米处，在DE间移动光屏找像，可能在光屏上得到__________的像（选填“缩小”、“等大”或“放大”）。

例题6：（2012四川绵阳，第17题）光学器件在我们的生活、学习中有着广泛的应用。下面的介绍有一项不切实际，它是
A．近视眼镜利用了凹透镜对光线的发散作用
B．照相时，被照者与相机的距离是在镜头的二倍焦距之外
C．借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应略大于一倍焦距
D．阳光通过凸透镜可以点燃纸屑，这利用了凸透镜对光的会聚作用
三、举一反三
1．（2012安徽）一束光从空气斜射入某液体表面发生反射和折射，入射光线与液面成30°角（如图），反射光线和折射光线的夹角为83°，则反射角大小为 ，折射角大小为 。
2.（2012扬州）如图所示的四种现象中，属于光的折射现象的是

3．（2012 湖南衡阳）一凸透镜的焦距是8cm，将点燃的蜡烛放在离凸透镜12cm处，则所成的像是
A.正立、缩小的虚像 B.倒立、放大的实像
C.倒立、缩小的实像 D.倒立、缩小的虚像
太阳

杆

太阳

水 杆

杆

图3

4.（2012日照）如图3是两个并排而且深度相同的水池，一个装水，另一个未装水，在两池的中央各竖立着一只长度相同而且比池深略高的标杆。当阳光斜照时就会在池底形成杆的影子，下列说法正确的是
A.装水的池中标杆影子较长
B.未装水的池中标杆影子较长
C.两池中标杆影子长度相同
D.装水的池中标杆没有影子
5．(2012江苏南通)探究凸透镜成像规律时，小明在凸透镜前放一燃着的蜡烛，移动光屏并在光屏上找到清晰的像。然后将蜡烛远离透镜，调节光屏再次找到一个清晰的像，比较两像
A. 像距增大，像增大 B. 像距减小，像增大 C.像距减小，像减小 D.像距增大，像减小
6.（2012襄阳）图3中已给出了折射光线，请你结合光的折射规律大致画出对应得 入射光线。

7.（2012聊城）如图乙所示，一束光从直角三角形玻璃砖AB面垂直射入，并从玻璃砖AC面射出。请画出该过程的光路图。
8.（2012大理）画出图8中入射光线经凸透镜后的折射光线。
9．(2012江苏连云港，第22题)（10分）小华在“探究凸透镜成像规律的实验”中发现像高与像距、物距之间有一定的关系，为了进一步探究，他将5cm长的发光体放在一个竖直支架上作为光源进行实验。
（1）实验开始前，首先在光具座上依次安装发光体、凸透镜和光屏并进行调节，使它们的中心在 ▲ 。
（2）下表是小华同学实验时记录的几组数据：
实验次数
物距u / cm
像距v / cm
物高l / cm
像高h / cm
1
35
14
5
2
2
30
15
5
2.5
3
20
20
5
5
4
15
30
5
10
5
12
60
5
25
根据表中数据，完成下列问题：
①该凸透镜的焦距为 ▲ rn.。
②从表中的数据可以看出，当像距小于物距时，像高与物高的比值 ▲ 1（选填“大于”或“小于”）；当像距大于物距时，像高与物高的比值 ▲ 1（选填“大于”或“小于”）。
③小华通过进一步分析实验数据又得出了像高与物高的比值和像距与物距之间的具体关系。他的结沦是 ▲ 。
四、课堂巩固
1．（2012山西，第31题）如图是小伟通过实验得到的凸透镜的像距v和物距u关系的图像。由图可知凸透镜的焦距是__________cm；当物距为30cm时的成像特点可应用于_________ （填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）。
2．（2012天津）下图中，光从空气斜射入玻璃的光路图正确的是

A B C D
3．（2012河南）下列光现象中，可用光的折射规律解释的是
A．立竿见影 B．潭清疑水浅 C．池水映明月 D．一叶障目
4. （2012眉山）下列与光现象有关的说法中错误的是（ ）
A.手影是根据光的直线传播形成的 B.老花镜的镜片是用凸透镜制成的
C.照相机利用了凸透镜能成倒立缩小的虚像的原理 D.色光的三原色是红、绿、蓝
5．（2012成都）关于光现象，下列说法中正确的是
A. 矫正近视眼的镜片是凹透镜
B. 当你向竖直悬挂的平面镜走近时,你在镜中所成的像越来越大
C. 小孔成像是由光的折射现象产生的
D. 光是一种电磁波，光在真空中的传播速度是3×108 km/s
6．（2012苏州）下列光现象中，由于光的折射而形成的是

7． (2012四川自贡，第31题)物体从距凸透镜12cm移到距凸透镜18cm的过程中，调整光屏的位置，总能在光屏上得到倒立放大的像，由此可知，此凸透镜的焦距可能是（ ）
A．6cm B．10 cm C．16 cm D．20 cm
8．(2012四川凉山，第12题)一个物体在凸透镜前20cm处时，在透镜另一侧的光屏上成一个倒立、缩小的实像，则该凸透镜的焦距f符合（ ）
A.10cm ＜f＜20cm B.f＞10cm C.f＜10cm D.f＞20cm
9. （2012眉山）一束光射向一块玻璃砖，如右图所示，请画出这束光进入玻璃和离开玻璃后的折射光线（注意标出相应的法线）。
10.（2012包头）如图11所示，、b 是在水中的物点发出的光经水面折射后的两条光线，用A、B分别表示该物点（或像点）和它的像点（或该物点）
⑴其中A表示 。
⑵完成该物点的成像光路图。

11. （2012·昆明）请在图9中，作出光线由空气斜射入水时的反射光线和大致的折射光线。
12．(2012山东聊城)（4分）某实验小组进行“探究凸透镜成像规律”的实验：

（1）由图甲可知，该凸透镜的焦距是_____________cm。
（2）实验时凸透镜与光屏的高度已调好，但烛焰在光屏上像的位置偏高，要想使像成在光屏中央，应调节蜡烛使烛焰向_____________（填 “上”或“下”）移动。
（3）如图乙所示，若在光屏上（光屏未画出）得到清晰放大的实像，则烛焰应位于透镜左侧a、b、c、d四点中的___________点，此成像规律应用在____________上（填一种器材名称）。
五、课后作业
1．（2012浙江绍兴，第7题）图中人手持的是一枚（ ）
A．凹透镜，可以矫正近视 B．凹透镜，可以矫正远视
C．凸透镜，可以矫正近视 D．凸透镜，可以矫正远视
2．（2012广东广州，第23题第（2）问）图24 是“探究凸透镜成像的规律”实验装置示意图，凸透镜的焦距是20cm，如图的情景，眼睛可能观察到烛焰经凸透镜折射所成的虚像.

3．(2012湖南益阳，第3题)下列说法正确的是（ ）
A．平面镜所成的是正立、等大的实像 B．凸透镜所成的像都是倒立的
C．凸透镜可矫正近视眼 D．凹透镜可矫正近视眼
4．(2012贵州铜仁，第15题)如右图所示是利用航空摄影拍摄到的铜仁市碧江区一角，如果拍摄时所用照像机的镜头焦距是50mm,则胶片到镜头的距离应
A．大于100mm
B．大于50mm小于100mm
C．小于50mm
D．等于50mm
5．(2012江苏南京，第4题)把一个凸透镜对准太阳光，在距凸透镜10cm处得到一个最小最亮的光斑。若将一物体放在此透镜前15cm处，经凸透镜所成的像是（ ）
A.倒立、缩小的实像 B.倒立、放大的实像
C.正立、放大的实像 D.正立、缩小的虚像
6．（2012山东泰安，第15题）小明同学在“探究凸透镜成像的规律”实验时，烛焰在光屏上成了一个清晰的像，如图所示。下面给出的生活中常用物品工作时原理与此现象相同的是（ ）
A.投影仪 B.照相机 C.放大镜 D.近视镜
7．（2012甘肃兰州，第6题）在探究凸透镜成像规律的实验中，当蜡烛、凸透镜、光屏处于如图所示的位置时，恰能在光屏上得到一个清晰的像。利用这一成像原理的光学仪器是
A.投影仪 B.照相机C.放大镜D.显微镜
8．(2012河北，第19题)透镜在我们的生活、学习中应用广泛。下列说法正确的是（ ）
A.近视眼镜利用了凹透镜对光的发散作用
B.照相时，被照者应站在镜头两倍焦距以内
C.投影仪能使物体在屏幕上成正立、放大的虚像
D.借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应大于一倍焦距
9．(2012江苏淮安，第7题)一简易照相机的镜头焦距为6cm，则该相机中胶片离镜头的距离应为
A．小于6cm B．大于6cm，小于12cm C．大于12cm，小于24cm D.大于24cm
10．（2012湖北武汉，第11题）如图所示，将凸透镜看作是眼睛的晶状体，光屏看作是眼睛的视网膜，烛焰看作是被眼睛观察的物体。拿一副近视眼镜给“眼睛”戴上，光屏上出现烛焰清晰的像，而拿走近视眼镜则烛焰的像变得模糊。拿走近视眼镜后，为了能在光屏上重新得到清晰的像，下列操作可行的是( )
A．将蜡烛远离凸透镜
B．将光屏远离凸透镜
C．将光屏靠近凸透镜
D．将光屏和蜡烛同时远离凸透镜
11．(2012湖北黄石)下列说法不正确的是（ ）
A.近视镜片中间薄，边缘厚，是凹透镜
B.照相机拍摄物体所成的像一定是实像
C.近视眼不戴眼镜时成的像在视网膜的前面
D.用望远镜观察远处的物体，物镜得到的是放大的像
12．(2012江苏苏州)如图所示是某实验小组合作探究“凸透镜成像规律”的实验装置（足够长）．实验时应先调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一直线上，并且大致在____________；当烛焰离凸透镜20cm 时，在另一侧光屏上得到一个清晰、倒立、缩小的烛焰的像，随着蜡烛的燃烧，可观察到光屏上的像向____________（上／下）移动；移动蜡烛，使烛焰离凸透镜10cm，再移动光屏，____________（能／不能）在光屏上得到一个清晰的烛焰的像。

13．(2012江苏无锡)某小区楼道设有多功能电子门铃，此装置可以通过其内置摄像镜头来识别来访者，该摄像镜头相当于凸透镜，经摄像镜头所成的是____________（选填“正立”或“倒立”）、 ____________（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像；若镜头的焦距为l0cm，为了能成清晰的像，人到镜头的距离应大于____________cm.
14．(2012四川内江)正常眼睛观察物体最清晰而又不易疲劳的距离，叫做明视距离，约为__________cm;根据近视眼的结构，近视眼的明视距离比正常眼的明视距离__________（选填“大”、“小”或“相等”）
15．(2012四川自贡，第34题)为了矫正视力，近视眼应佩戴 透镜的眼镜，远视眼应佩戴 透镜的眼镜。
16．(2012广东梅州)小明同学上初中后患上了近视眼，使远处物体的像落在视网膜 （选填“前”或“后”）而看不清远处物体。现在有一种治疗手术，采用激光对角膜进行处理，使晶状体和角膜构成的透镜对光的偏折能力变得 （选填“强”或“弱”）些。
17．（2012陕西）（4分）目前，青少年近视现象十分严重，近视眼在看远处物体时，物体的像落在视网膜的____________（选填“前方”或“后面”），需要配戴对光线有________作用的_____透镜进行矫正，使远处物体在视网膜上成倒立、_________的实像。
18．（2012山东济宁）将一物体分别放在甲、乙两凸透镜前等距离处，通过甲透镜成缩小的像，通过乙透镜成放大的像，由此推断：甲透镜的焦距 乙透镜的焦距（填小于、等于或大于）。
19．(2012江苏宿迁)如图，两端开口的圆筒内嵌一光学元件，在圆筒左侧中心轴上放一光源S，圆筒右侧中心轴上垂直固定一光屏，现左右移动圆筒，当圆筒左端面距离光源为a时，恰好在光屏上成一清晰的像；将圆筒向右水平移动距离b时，光屏上第二次出现清晰的像，则此光学元件是_____透镜，第二次所成像的性质是______(填“放大”、“等于”或“缩小”)、_____(填“正立”或“倒立”)的实像。

20．(2012江苏泰州，第48题)（4分）小明和小华一起探究“凸透镜成像的规律”，他们分别用f1＝l5cm和f2＝10cm的凸透镜做实验，下表是他们记录的部分数据

由这部分数据可初步发现
(1)若以“透镜的焦距为单位”进行比较，在成倒立、缩小的像时：物距(u)与焦距(f)的关系是___________；像距（v）与焦距（f）的关系是____________。
(2)成倒立、缩小实像时：物距碱小，像距_______；若物距相同，焦距大，像距______。
21．（2012山东滨州）（6分）在用焦距10cm的凸透镜来探究凸透镜成像规律的实验中，小刚将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，如图所示。

（1）当把蜡烛放在光具座上如图所示位置，点燃蜡烛，移动光屏，可在光屏上得到烛焰清晰的倒立的 的实像（选填“放大“或”缩小“）。
（2）若遮住凸透镜的下半部分，则烛焰在光屏上的成像情况时 （选填“完整的像”、“一半的像”或“无法成像”）。
（3）若把图中的凸透镜看作眼睛的晶状体，光屏看作视网膜，当“眼睛”戴上近视眼镜时，烛焰刚好在“视网膜”上成一清晰的像；若取下近视眼镜，则清晰的像会成在“视网膜”的 （选填“前面”或“后面”）。