九年级物理光现象中考复习教案苏科版

用心爱心专心1光现象1．光源光源是指自身发光的物体，太阳、发光的电灯、点燃的蜡烛都是光源．有些物体本身不发光，但由于它们能反射太阳光或其他光源射出的光，好像它们也在发光一样，不要误认为是光源，如月亮和所有行星，它们并不是物理学所指的光源．光源可分为自然光源和人造光源两类．2．光的反射定律反射定律的内容可以归纳为“三线、两角、一点”，理解此定律时要抓住一面、一点、两角、三线，即镜面、入射点、入射角、反射角、法线、入射光线、反射光线．（1）入射角、反射角是入射线或反射线与法线之间的夹角，而不是与镜面之间的夹角．（2）对于法线的意义一定要理解，它是一条假想的然而又是重要的几何线，它是用来确定在反射现象里，光线（包括入射光线和反射光线）在空间里的方位．也可以说，它是决定入射角、反射角的一条辅助线．就像平面几何中的添加辅助线一样，借助于它，关于反射的许多问题就很容易处理了．这样也给我们解应用反射定律的题目提供了一条思路：不论是由入射线求反射线，还是由反射线求入射线，或者是由入射线和反射线情况确定镜面的位置，都要首先找出法线这条关键线．（3）学习这条规律时，要注意它的逻辑性：由入射光线和镜面决定入射点，由入射点和界面决定法线，由入射光线和法线决定入射角，然后由入射角和反射角确定反射光线的方向．它们之间的逻辑关系可由下面网络图形象表示：显然是先有入射，后有反射，入射是因，反射是果，所以在叙述光的反射定律过程中，一定要注意，不要把“反射角等于入射角”说成“入射角等于反射角”.（4）当光垂直于镜面入射时，反射光线也垂直于镜面，这时入射线、法线、反射线三线重合，但入射线和反射线的行进方向不同，这时反射角和入射角都为零，“三线”“两角”的关系仍成立，符合光的反射定律．（5）作反射光路图时，入射光线和反射光线用实线表示，且要带上箭头，以表示光行进的方向，箭头一般画在靠近光线的中间部位，法线用虚线表示．画平面镜时要能分清镜子的反射面和背面，非反射面一般用短外线表示．3．光的折射规律①折射角、入射角都是指光线与法线的夹角，在确定入射角、折射角时法线是关键．用心爱心专心2②叙述规律时，注意因果关系，入射角决定折射角，因此应把“折射”叙述在前面，把折射和入射进行比较．③当入射角改变时，折射角也在变化，如入射角增大，折射角也增大，入射角减小，折射角也减小．当入射角减小到零度，即垂直入射时，折射角也为零度，此时光的传播方向不改变．因此在产生光的折射时，光的传播方向一般会发生改变，而不是一定改变．④拆射中光路是可逆的，折射现象中，光线的方向颠倒时，光传播的路径是不变的（沿原路返回）．如下图所示．4．透镜中的三条特殊光路透镜中有三条特殊光路：其一是过光心的光线不改变传播方向；其二是平行于主光轴的光线经折射后过焦点，对凹透镜来说，它的焦点是虚焦点，是折射光线的反向延长线过焦点；其三是过焦点的光线经折射后与主光轴平行，对凹透镜是虚焦点，是入射光线的正向延长线过焦点，三条光路如图所示．5．凸透镜成放大虚像的条件物体到凸透镜的距离小于1倍焦距时，成正立、放大的虚像放大镜是一个短焦距的凸透镜，它是利用物距小于焦距时能成正立、放大的虚像的原理制成的．6．凸透镜成实像和虚像的区别实像是由实际光线相交而成的像；虚像不是由实际光线相交而成，而是由实际光线的反向延长线相交而成．实像既能显示在光屏上，又可以用眼睛看到；虚像不能显示在光屏上，而只能用眼睛看到．实像总是倒立的；虚像总是正立的．7．物距和焦距的关系如表：顺口溜：实像倒，位异侧；虚像正，位同侧；一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小；物体移向凸透镜，实像变远且变大，虚像变近且变小用心爱心专心3疑点辨析1．如何理解“会聚光线”和“发散光线”“会聚作用”和“发散作用”“会聚光线”和“发散光线”是相对于平行光线而言的．如上图所示，甲图表示的是一束会聚光线，乙图表示的是一束发散光线．会聚光线顺着箭头的方向延长后相交于一点，而发散光线则不能，但发散光线的反向延长线能相交于一点．会聚作用和发散作用是相对于入射光线的会聚、发散程度是增强还是减弱而言的，如下图中的甲图，虽然光线经过凸透镜以后的光线是发散光线，但它与入射光线相比发散的程度减弱了，所以凸透镜仍然对光线起到了会聚的作用．又如乙图中，虽然经过凹透镜后出来的光线是会聚光线，但它与入射光线相比会聚程度减弱，所以凹透镜对光线起到了发散的作用．另外，我们在研究像的性质时，提到了像的“倒立”“正立”，也是与物相比较而言的，而不是以人看到屏上的像是倒、正为标准．例如放映幻灯时，虽然看到银幕上的像是正像，但是幻灯片是倒插，即通过幻灯机中的凸透镜后的像与物倒了个，显然凸透镜成实像的性质是倒立的．2．辨析几组光学概念(1)“视线”与“光线”视线是日常用语，指的是人用眼睛看物体时人眼与物体之间假想的直线．而物理上所描述的光线，指的是从光源发出的或从物体表（界）面反（折）射出来的光在真空或其他透明物质里传播时经过的路线，简而言之，就是光的传播路线．视线与人眼所在位置有关，而光线与人眼无关．如在解释“看不见障碍物后的物体”这一现象时，说“物体的视线被挡住了”“眼睛发出的光线不能射到物体上”都是错误的．该现象中人眼是感光器官，不是发光体，正确解释是“物体发出的光被挡住了”或“人眼的视线被挡住了”.(2)“影”和“像”的区别影：因为光在均匀介质中是沿直线传播的，当光线照射到不透明的物体上时，一部分光线被物体挡住，被物体吸收或者反射掉，没被挡住的就从物体的四周射过去，从而在物体后面的遮挡物或屏上形成与物形状相似的黑暗区，这个黑暗区就称为该物体的影，如人在斜射的太阳光下可以形成人的影，树在斜射的太阳光下可以形成树的影，月食、日食现象也属于影，影的形成是光的直线传播的重要例证之一像：像在几何光学里面是个重要的概念，大多光学器件都涉及像的形成，不论光的直线传播，还是反射和折射都多次提到过像．像和影不同，它是指物体发出的光线（或者是物体用心爱心专心4被光源照射后反射的光线）经镜或小孔而形成的与原物相似的图形，像一般不是黑暗的，大多是光线能够照上去的亮区，是由于有光线射入人眼形成的．(3)“放大”与“变大”“放大”是用来描述像的性质的常用语之一，它的含义是：像的形状比实际物体的大．所以，放大是像与物相比较而言的．而“变大”描述的是像的大小变化情况和变化过程，指的是像由较小到较大的变化，如凸透镜成像时，物体在两倍焦距以外向透镜移动时，像逐渐变大，但在没有越过两倍焦距处之前，像就不是放大的，当物体从一倍焦距处向远离透镜移动时，在没有越过两倍焦距处之前，像始终是放大的，但像不是变大而是变小了．可见，“放大”和“变大”有本质的区别．(4)“反射、折射”与“虚像、实像”“从物体射出的光经平面镜反射后成虚像，经凸透镜折射后能成实像”这一事实，常被不恰当地演化成“从物体射出的光线经过反射后成虚像，经过折射后成实像”这一不正确的说法，即把“反射”与“虚像”等同，把“折射”与“实像”等同了．实际上，凹面镜也能成实像；当物体位于凸透镜一倍焦距以内时，成的是虚像．因此，成虚像还是实像，要视具体情况而定，不能将像的性质与光的传播方式混为一谈．(5)“会聚”与“相交”“会聚”的本义是“聚集”，但物理上的“会聚作用”指的是光线比原来更集中了．对凸透镜来说，会聚作用体现在光通过透镜后，折射光线比入射光线更靠拢主轴，但即使是这样，这些折射光线也不一定相交．反过来，相交光线也不一定是经过“会聚作用”形成的．如图甲，折射光线虽然相交，但并没有比原来（入射光线）更集中，恰恰相反，远离了主光轴。如图乙，折射光线虽然没有相交，但比入射光线更集中了，即向主轴靠拢了．可见“相交”和“会聚”是两个不同的概念，不可混淆，更不可互相替代．(6)“凸透镜”与“会聚镜”将二者混淆是对“会聚作用”与“会聚一点”的含义不理解所致．会聚作用是一种功能，而会聚一点是一种结果，二者能否等同要看条件．图乙中，入射光线发散程度较大，经过凸透镜后发散程度减小，即折射光线与入射光线相比，折射光线向主光轴靠拢了，但折射光线并没有会聚于一点，在这里凸透镜起了“会聚作用”．当物体置于凸透镜的焦点之外时，入射光线相对于凸透镜的发散程度较小，光经过凸透镜折射后才能会聚于一点．同理，经过折射后能使光线会聚于一点的透镜，并不一定具有会聚作用，如上图甲中的凹透镜．用心爱心专心5例题：例1：如下图甲所示入射光线与镜面夹角为a，现以入射点0为轴，将镜面沿顺时针旋转0角后，那么现在的反射光线与原来的反射光线的夹角为多少？例2如下图为激光液面控制仪原理简图，固定的一束激光AO以入射角600照射到水平液面，反射光OB射到与其垂直的光屏上，用光电转换器将光信号变成电信号，输入控制系统用以控制液面高度。如果液面降低，发现光点B在光屏上移动了一段距离到B’，请在图中标明了的位置（要求画出光路图）例3一物体放在凸透镜前从很远处匀速靠近凸透镜，至透镜焦点处，像运动应该是()A．始终与物体的运动速度相同B．先小于物体运动的速度，后来又大于物体运动的速度C．先大于物体运动的速度，后来又小于物体运动的速度D．始终大于物体运动的速度思维点拨首先根据题意，知道这是凸透镜所成实像规律的应用，凸透镜成实像规律中的分界点是在2倍焦距处。应理解物体在“2f的区城时，所成的像在f,2f的区城，若物体在fu＜万的区域时，所成的像在，2f的区城。首先确定物体和像所在的位里范围，然后理解它们是同时变化的特．汽再确定它们的速度关系．答案B例4如右图所示，一条光线沿与反射面成300角的方向射到反射面PQ上，如果反射面PQ逆时针转过100，则反射角变为，反射光线与入射光线的夹角（填“增加”或“减少”）了.例5如右图所示是一束光线从空气到水中的传播路径，依图可判断出折射角是（)A．AONB．AOPC．MOCD．NOB正解B用心爱心专心6例6．像点在作图中的三个作用(1）如下图，在两相交平面镜a、b之间有一发光点S，试画出S发出的一条光线，使它经a、b两镜面各反射一次后，仍回到S点．（2）如图，ab为主光轴，A'B’是AB经凸透镜后所成的像．试在图中画出凸透镜的位置．（3）试在下图中画出已知光线经过凸透镜后的折射光线．例7．例l如右图所示为某一发光点S发出的光线经平面镜MN反射后的两条反射光线，试作出这两条反射光线OA、OA’的入射光线且确定发光点的位置．例8小明同学发现学校楼梯上的过道灯，在夜晚天黑时，用力拍掌，灯就亮了；而白天怎样用力拍掌灯都不能亮，后来老师告诉小明：过道灯是由光控和声控开关同时来控制的，其中光控开关受到光照时断开，声控开关接受声音时闭合那么你认为楼道开关连接正确的是（)例9在某饭店的一个长方形房间里，为了使客人感觉室内宽敞，主人在一面墙上装了一个与墙等大的平面镜，这是利用了原理达到这一目的的，这样可使人感觉房间的大小是原来的倍．例10．假期到了，公园里游人如织．其中四位游客在同一地点，分别用不同型号的甲、乙、丙、丁相机（焦距不同），对着同一景物―亭子各拍了一张照片，如下图A、B、C、D所示．我们可以判定：照片是用甲拍摄的，照片是用丙拍摄的，照用心爱心专心7片是用丁拍摄的，照片是用乙拍摄的．（条件开放）例11．寻找“往日之光”在科幻小说《往日之光》中，作者鲍勃·肖幻想了一种慢透光玻璃，讲述了一段美丽动人的故事．“想像有一种玻璃，光在这种玻璃中运动的速度极慢，通过半厘米厚需要ro年，比蜗牛的速度还慢得多．当一块慢透光玻璃制出来时，望上去总是一片漆黑，因为还没有光穿过它．把这种玻璃放在风景秀丽的林中、湖边，带着这些美丽的景致的光陷入慢透光玻璃中，10年也出不来．把在这种地方放了10年的玻璃镶在城市住宅的窗户上，那么，在下一个10年的过程中，这个窗子外面便仿佛呈现出林中湖泊的美景．各种动物无声的前来饮水，空中百鸟飞翔，日夜在交替，季节在变化．身居闹市，扰如别墅．这确实是一个有意思的幻想，但关键是要降低飞驰的光的速度．科学技术发展到今天，部分科幻已经开始变成现实．（1）本文作者进行科学幻想的依据是什么?（2）在生活和学习中你一定也有许多