人教版 九年级 物理 光学专题复习教学案（无答案）

性别

年级

初三

学科

物理

授课教师

上课时间

年  月  日

第（   ）次课

课时：  课时

教学课题

专题二   光学

考纲要求

命题趋势

1. 常以填空题、选择题、作图题、实验题的形式出现。对反射定律，平面镜的实验验证可以实验题的形式进行考查。对反射现象和反射光路可以通过作图题进行考查。
2. 折射现象是填空题和简答题的形式考查。凸透镜对光线的作用在作图题中经常出现，特别是特殊光线经过凸透镜的折射光路图，实验研究凸透镜成像规律，运用凸透镜成像规律，分析解决问题仍是这部分考试的重点。

专题二：光学

考点一：光的反射、折射

（一）知识点梳理：

1．光源：自身能发光的物体叫光源。（注：月亮不是光源，它是反射的太阳光进入人的眼睛）。

2．光沿直线传播的条件：光在同种均匀介质中沿直线传播。能用光沿直线传播的来说明的现象有：影子的形成；日食、月食的成因；小孔成像；激光准直；“三点一线”；排队整齐等。

3．光的传播可以不需要介质，它能够在真空中传播，其速度最快，为3×108m/s或者3×105Km/s，光在固体中传播速度最慢。

4．光的色散：色散是英国物理学家牛顿发现的，光的色散是指白光（通过三棱镜后）可以分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫不同颜色的光的现象。光的三原色为：红、绿、蓝。

5．光的反射：   

①反射分为镜面反射和漫反射；我们看见不发光的物体有点“晃眼”是由于物体表面发生了镜面反射的缘故；我们能从各个方向看见自身不发光的物体是由于物体的表面发生了漫反射的缘故

②光的反射定律： 反射光线、入射光线和法线处在同一平面内；反射光线、入射光线分居法线的两侧；反射角等于入射角。

6．光的折射

①含义：光从一种介质斜射另一种介质时，光的传播方向会发生改变，这种现象叫光的折射。

②光的折射定律：

a、光从空气斜射入其它介质时，折射光线靠近法线，折射角小于入射角；

b、当光从其它介质（如水、玻璃）斜射入空气时，折射光线远离法线，折射角大于入射角；

c、当光垂直射入介面时，光的传播方向不改变，此时，折射角=入射角=00。

③常见的光的折射现象：人看水中的鱼（鱼看岸上的人），其实看到的是鱼（人）的虚像，看到鱼（人）的位置比实际位置要偏高；海市蜃楼是一种由光的折射产生的现象；早上，人能看见还在地平线以下的太阳，

强调：光在反射和折射时都遵守光路可逆原理。（主要是用来作图）

（二）例题精讲：

【例1】如图所示的四种现象中，由于光的直线传播形成的是                 （        ）

【例2】成语“白纸黑字”喻指证据确凿，不容抵赖。从物理学角度看       (         )

A．白纸和黑字分别发出不同颜色的光进入人的眼睛

B．白纸和黑字分别反射出白光和黑光进入人的眼睛

C．白纸反射出白光进入人的眼睛，而黑字不反光

D．黑字比白纸反射光的本领强

【例3】两平面镜相互垂直，入射光线如下图所示，请依次画出经两个平面镜反射后的光线。

【例4】如图所示，平面镜前有一点光源S，S发出的一束光线被平面镜反射后经过A点，请作出该光线的光路图。

(三)変式训练：

1.下列现象中，属于光的反射的是                                  (         )

A．立竿见影                           B．在河岸上能看到水中游动的鱼

C．树木在水中形成倒影                 D．阳光照射浓密的树叶时，在地面上出现光斑

2.如右图所示，一细光束射到平面镜MM´的O点处，请根据光的反射规律画出它的反射光线，标明反射角大小。

3.如下图所示的a、b是经平面镜反射后的反射光线，画出对应的入射光线。

考点二：平面镜成像

（一）知识点梳理:

1．平面镜成像的特点：

①像与物的大小相等；

②像与物到来面镜的距离相等；

③像与物的连线与镜面垂直；

④平面镜所成的像是虚像。

可归纳为：正立、等大，等距，垂直，虚像。

（二）例题精讲

【例1】.某同学站在竖直放置的平面镜前1m处，他在镜中的像与他相距（    ）

A．  0.5m      B．1m            C．2m        D．3m

【例2】在下图中画出物体AB在平面镜中的像AˊBˊ。

翰林汇

【例3】下图是探究平面镜成像特点的实验装置，A为玻璃板，B为点燃的蜡烛，C是和B完全相同但未点燃的蜡烛。

（1）用玻璃板代替平面镜，主要是利用玻璃板透明的特点，便于____。(观察像的位置)

（2）如果有3 mm厚和2 mm厚的两块玻璃板，应选择_____mm厚的玻璃板做实验。(2)

（3）当把C移到B的像所在的位置时，无论怎样沿水平桌面移动蜡烛C都不能使C与B的像完全重合，最有可能的原因是____________________。(玻璃板没有放正)

（4）使点燃的蜡烛在两个不同的位置，分别测出物距和像距相等的两组数据，得出实验结论之一：“像距与物距相等”。你认为这种方法是否合理?为什么? (不合理；一两次不代表普遍规律，存在偶然性)

（三）変式训练

1．晶晶站在平面镜前，看到镜中自己的像，这是由于光的________形成的，当她走近镜子时，镜中的像将_________(填“变大”、“变小”或“不变”)。

2.身高1.7m的人站在高1m的竖直平面镜前3m处，他在镜中的像是______m，像和他相距_________m，若他向平面镜移1m，则他和像的距离是_________m。

3. 完成图中各光路图。

考点三：透镜及其应用

（一）知识点梳理：

1.透镜的分类： 凸透镜：中间厚边缘薄的透镜；       凹透镜：中间薄边缘厚的透镜

2.透镜对光线的作用

  凸透镜对光线有会聚作用，又叫会聚透镜；凹透镜对光线有发散作用，又叫发散透镜。

3.三条特殊光线：（如图1所示，比较两透镜的异同）

（1）凸透镜：A.平行主光轴的光线----通过焦点；

B.通过焦点的光线----平行于主光轴；

C.通过光心的光线----传播方向不改变。

（2）凹透镜：A.平行主光轴的光线----反向延长线通过同侧虚焦点；

         B.正对凹透镜另一侧焦点射出的光线----平行于主光轴；

         C.通过光心的光线----传播方向不改变。

4、凸透镜成像的规律：

5、眼球好似一架照相机，其中晶状体和角膜的共同作用相当于凸透镜。

（二）例题精讲：

【例1】物体通过凸透镜可以在光屏上形成倒立、放大的实像，下列哪个光学仪器应用了这种成像原理                                                                (        )

A．照相机            B．放大镜             C．幻灯机           D．汽车后视镜

【例2】幻灯机的镜头焦距为f，用它放映时，要在屏幕上成放大的清晰的像，幻灯片与镜头间的距离应该                                                         (        )

A．大于2f           B．等于f           C．大于f，小于2f           D．小于f

【例3】请在图中画出入射光线或折射光线。

【例4】在用焦距为10cm的凸透镜来探究成像规律的实验中。

（1）如图所示，将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上。点燃蜡烛后，调节凸透镜和光屏的高度，使它们的中心与烛焰中心大致在同一高度。其目的是使像成在         。

（2）当烛焰距凸透镜15cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰的倒立、_________(选填“放大”或“缩小”)的实像。

（3）把图中的凸透镜看作眼睛的晶状体，光屏看作视网膜。给“眼睛”戴上远视眼镜，使烛焰在“视网膜”上成一清晰的像。若取下远视眼镜，为使光屏上得到清晰的像，应将光屏___________(选填“远离”或“靠近”)透镜。

（三）変式训练：

1.艾力同学在做“研究凸透镜成像规律”的实验，当他把蜡烛移到距离透镜34 cm的地方时，在光屏上观察到如图3所示的像，则该凸透镜的焦距可能是（    ）

A.10 cm       B.20 cm        C.30 cm       D.40 cm

2. 在图14中的虚线框内填入合适的透镜。

图14

3. 小明在做探究凸透镜成像规律的实验。

（1）当他调节蜡烛到凸透镜的距离为20 cm时，发现光屏上呈现一个倒立、等大的像，则此凸透镜的焦距为________cm。

（2）如图11所示，在凸透镜前放置一个“近视眼镜”的镜片，调节光屏的位置，使烛焰在光屏上成一个清晰的像。现取下“近视眼镜”的镜片，保持蜡烛和凸透镜的位置不变，为使光屏上再次得到清晰的像，应将光屏______（选填“远离”或“靠近”）透镜。

【光学口诀】

【光现象】

发光物体叫光源，描述路径有光线; 直线传播有条件，同种介质需均匀;

　　影子小孔日月食，还有激光能准直; 向右看齐听口令，三点一线能命中;

　　月亮本不是光源，长度单位有光年; 传光最快数真空，8分能飞到月宫。

　　光线原以直线过，遇到界面成反射; 一面两角和三线，法线老是在中间;

　　三线本来就共面，两角又以相等见; 入射角变反射角，光路可逆互相看

　　反射类型有两种，成像反射靠镜面; 学生坐在各角落，看字全凭漫反射;

若是个别有“反光”，那是镜面帮倒忙。

　　镜面反射成虚像，像物同大都一样，物远像远没影响，连线垂直镜中央.

　　还有凸面凹面镜，反光作用不一样; 凹面镜能会聚光，来把灯碗灶台当;

观后镜使光发散，扩大视野任车转。

【透镜】

不管凸透凹透镜，都有一定折射性;  经过光心不变向，会聚发散要分清。

平行光束穿透镜，通过焦点是一定;  折射光线可逆行，焦点出发必平行;

显微镜来是组合，两个镜片无分别;  只是大小不一样，焦距位置要适当;

物镜实像且放大，目镜虚像再放大;   望远镜来看得清，全靠两片凸透镜;

物镜实像来缩小，目镜虚像又放大。为啥感觉像变大，全靠视角来变化。

【光路图】

　　画反射光路图：作图首先画法线，反入夹角平分线，垂直法线立界面。光线方向要标全

　　画折射光路：空射水玻折向法，水玻射空偏离法。海市蜃楼是折射，观察虚像位偏高。

【凸透镜成像】：

　　一倍焦距不成像，内虚外实分界明;  二倍焦距物像等，外小内大实像成;

　　物近像远像变大，物远像近像变小;  实像倒立虚像正，照、投、放大对应明

【眼睛和眼镜】

　　晶薄焦长看远物，晶厚焦短看近物。晶厚近视薄远视，凹透矫近凸矫远。

　　近物光聚网膜前，已经成为近视眼。远物光聚网膜后，已经成为老花眼。

【课后测试】

一.选择题：

1．下列有关光现象的说法，错误的是( )

A．光从空气进入水中，传播方向一定改变

B．手影是由于光的直线传播而形成的

C．海市蜃楼是因为光在不均匀空气中发生了折射形成的

D．电视机遥控器是通过发出不同的红外线实现对电视机遥控的

2．舞蹈演员站在平面镜前训练。下列说法正确的是 (  )

A．演员在平面镜中成实像

B．演员远离平面镜时，在平面镜中所成的像变小

C．演员靠近平面镜时，像远离平面镜

D．演员以0.5 m/s的速度运动时，像也以0.5 m/s的速度运动

3．雨后的夜晚，当你迎着月光走在有积水的路上，为了避让水洼，应走“较暗”的地面。这是因为光在(  )

A．地面发生了镜面反射  B．地面发生了漫反射

C．水面发生了漫反射  D．水面不发生反射

4. 夏天的早晨，树叶上常常会有一些露珠，透过露珠看树叶，叶脉会变大，而且更清晰，这是因为露珠相当于一个“放大镜”，这种情形下，叶脉应位于“放大镜”的（　　）

A.焦距以内          B.一倍焦距和二倍焦距之间

C.二倍焦距处      D.二倍焦距以外

5. 用水彩笔在磨砂的电灯泡的侧面画一个你所喜爱的图案，然后接通电源，拿一个凸透镜在灯泡和白墙之间移动，下列情形不可能发生的是（    ）

A.能在墙上看到倒立、缩小的所画图案的像       B.能在墙上看到倒立、放大的所画图案的像

C.只能在墙上看到放大的所画图案的像            D.不能在墙上看到所画图案的像

6. 对下列四幅图（图7）阐述正确的是（　　）[来源:www.shulihua.net]

1. 甲图：近视眼成像在视网膜前，用凸透镜矫正

B.乙图：远视眼成像在视网膜后，用凹透镜矫正

C.丙图：显微镜的目镜相当于放大镜，物镜相当于投影仪的镜头

D.丁图：天文望远镜的目镜相当于投影仪，物镜相当于照相机的镜头

二.填空题：

7．晚上，在桌上铺一张白纸，把一块平面镜放在白纸上，让手电筒的光正对着平面镜照射，如图所示。从侧面看，__白纸__(填“平面镜”或“白纸”)比较亮，此时平面镜发生了__镜面__反射；如果手电筒离平面镜0.3 m，则它在镜中的像离手电筒__0.6__m。

8．汽车、摩托车上有许多地方要利用到镜子，例如观后镜，车头灯内的反射镜，其中观后镜应为__凸面镜__，车头灯内的反射镜应为__凹面镜__。(均填“平面镜”“凸面镜”或“凹面镜”)

9. 如图8所示，小明用一个透镜观看书上的一个英文单词，他看到了两个字母“YS”的放大的像。这个透镜是____透镜，这种透镜对光线有______作用，利用这种透镜可制成的光学仪器有________（只需填写一种）。

10. 在利用光具座进行凸透镜成像的实验中，如图9所示，一束平行于凸透镜主光轴的光线通过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑。该凸透镜的焦距是______cm。

11. 图10所示为国际空间站上宇航员通过悬浮水珠成像的情景。图中水珠相当于______镜，所成的像为倒立、_______的________像。生活中与该水珠这一成像原理相同的光学仪器有______________(写出一种即可)。

三、作图题

12. 完成图12所示的光路图。

四.实验探究题：

13．小丽同学在做“探究平面镜成像特点”的实验时，将一块玻璃板放在水平台上，再取两段完全相同的蜡烛A和B，点燃玻璃板前的蜡烛A，进行观察，如图所示。在此实验中：

(1)小丽选择两段完全相同的蜡烛的目的是__比较像与物的大小关系__，此时应用了__替代法__(填“控制变量法”“转换法”或“替代法”)；

(2)小丽在A侧观察到A的像是光的__反射__现象，看到蜡烛B是光的__折射__现象；

(3)为了使像看起来更清晰，小丽最好在__较暗__(填“较亮”或“较暗”)的环境中进行；

(4)在确定蜡烛的像的位置时，眼睛应在__A__(填“A”或“B”)侧观察；小丽同学无论怎样移动蜡烛B，都不能与蜡烛A的像完全重合，原因可能是__玻璃板没有垂直于桌面放置__；

(5)实验中，看到点燃的蜡烛通过玻璃板成两个像，其中距离观察者较远的像较__暗__(填“亮”或“暗”)。远处的像是来自于蜡烛的入射光经过玻璃板__C__(只有一个选项正确，将正确选项的字母填在横线上)。

A．一次反射、一次折射形成的  B．两次反射、一次折射形成的

C．一次反射、两次折射形成的  D．两次反射、两次折射形成的

14. 【实验名称】探究凸透镜成像规律

【设计实验与进行实验】

（1）实验器材：刻度尺、蜡烛、凸透镜、光屏；

（2）如图15所示，从左到右分别放置蜡烛、凸透镜和光屏。

A.只需要将三者中心调至同一高度。

B.需将三者中心调至同一高度并在同一直线上。

其中说法__________正确（填序号）。

正确调整后，不断改变蜡烛与凸透镜间的距离，并移动光屏进行实验，所获得的数据如下表：

【分析与论证】

（1）当凸透镜成实像时，物距增大，像距________。

（2）如图16所示，光屏应移至_________区域才能找到清晰的像。

（3）观察烛焰经凸透镜所成正立、放大的虚像。人眼应透过凸透镜向_______观察（选填“左”或“右”）。

（4）在整理器材时，香香同学偶然在凸透镜上看到了身后景物正立、缩小的像，它的成像原因是光的___________（选填“直线传播”“反射”或“折射”）。