資源簡介

八年級下冊科學知識點匯總
知識點1
一、聲音的產生
1.聲音是由物體振動產生的，振動停止，發聲也停止。
2.聲源：正在發聲的物體叫聲源。
說明：（1）一切發聲的物體都在振動。固體、液體、氣體都可以因振動而發出聲音。
（2）“振動停止，發聲也停止”，不能敘述為“振動停止，聲音也消失”，因為振動停止，只是不再發聲，而原來發出的聲音仍可以繼續傳播。
（3）聲音是由物體振動產生的，但并不是所有的振動都能產生人所能聽到的聲音。
二、聲音的傳播
1.聲音的傳播需要介質，固體、液體和氣體都可以傳播聲音，不同介質傳播聲音的能力不同。一般情況下，聲音在固體中傳播時損失最少，傳得最遠，傳聲效果最好，在液體中其次，在氣體中傳播效果最差。
2.真空不能傳聲，月球上或太空中的宇航員只能通過無線電話交談。
3.聲音具有能量，聲音的傳播伴隨能量的傳播。
發聲體的振動在空氣中是怎樣傳播的呢？我們不妨先看一下這種現象，如圖1所示。水平懸掛的長彈簧，原先每一圈彈簧的間距是相等的，當推動它的右端后，可以見到彈簧每一圈的間距發生了變化，彈簧中出現的疏密相間的形狀會從右端逐漸傳向左端，我們看見的是彈簧形成的疏密。當發聲物體振動時，附近的空氣分子就會形成像彈簧中一樣的疏密。這些疏密相間的形狀，向四面八方傳播開去就形成了聲波，如圖2所示，是用橡皮錘擊打音叉，音叉推動周圍的空氣形成聲波過程的示意圖。但要注意在聲音的傳播過程中，傳播的盡是疏密相間的形狀和能量，振動的空氣分子并沒有隨聲波向前移動。
聲音的傳播需要物質（介質），在沒有傳聲物質的空間（真空）中是無法傳播的。如圖3為真空鈴實驗裝置，當接通電源可清楚地聽到鈴聲。在用抽氣機抽出玻璃罩里面空氣的過程中，可以發現里面鬧鐘發出的聲音越來越小。當玻璃罩里面的空氣被抽光時，聲音就無法傳播出來了。停止抽氣，并讓空氣重新進入玻璃鐘罩內，鈴聲將會重新出現。這一實驗研究說明聲音無法在真空中傳播，聲音的傳播依賴于介質。
聲音在傳播過程中遇到障礙物，會發生以下情況：一部分聲音在障礙物表面反射，出現回聲現象，它符合光的反射定律。人耳能分辨出兩次聲音的時間間隔一般為0.1s以上，所以與原聲到達人耳的時間差大于0.1s人就覺得有回音。例如北京天壇圓形墻壁能使聲音發出多次反射，這樣就能聽到另一端人的講話聲。另一部分會繞過障礙物，我們能隔墻聽到相鄰房間中的聲音就是這種情況。
三、聲音的傳播速度
1.聲速：聲音在每秒內通過的距離叫聲速。聲音在不同介質中的傳播速度不同。
2.影響聲速的兩大因素
（1）介質：聲速與介質的種類和狀態有關，一般情況下，。
（2）溫度：同種介質，溫度越高，聲音傳播的速度越大。聲音在空氣（20℃）中的傳播速度為340m/s，平常我們講的聲速，指的就是這個值的大小。
聲音的傳播需要介質，在不同的介質中聲速不同，如表所示。一般情況下，。聲速還跟介質的溫度有關。如：15℃時空氣中的聲速為340m/s，氣溫每升高1℃，聲音在空氣中傳播的速度就增加0.6m/s。不同介質中聲音的傳播速度，見下表：
物質 聲音的傳播速度（m/s） 與空氣中聲速的比較
空氣（15℃） 340 1.0倍
水 1500 4.4倍
木材（松樹） 3300 9.7倍
鐵、玻璃 5000 14.7倍
四、聲音的三要素
1.響度
（1）響度：人耳所能判斷的聲音強弱的程度。
（2）聲音的響度與聲源振動的幅度（稱為振幅）有關，振幅越大，響度越大。
（3）響度的單位：分貝（dB）。
2.音調
（1）音調：聲音的高低。
（2）頻率：物體單位時間內振動的次數叫作頻率，以1s內振動的次數為單位，稱為赫茲（簡稱赫），符號為Hz。
（3）音調與聲源振動的頻率有關，頻率越高，音調越高；頻率越低，音調越低。
3.音色
（1）音色：聲音的品質叫作音色，又叫音品，它反映了每個物體發出的聲音特有的品質。
（2）決定因素：由發聲體本身的材料、結構和發聲方式等因素決定。構成發聲體的材料不同，音色不同：發聲體的形狀不同，音色不同。
名稱 概念 影響因素 相關關系
音調 聲音的高低 發聲體的頻率 頻率大，則音調高；頻率小，則音調低
響度 聲音的大?。◤娙酰Ｓ梅重悾╠B）表示 發聲體的振幅及距離發聲體的遠近 振幅大，則響度大；振幅小，則響度小
音色 聲音的品質 由發聲體的材料、結構和發聲體的發聲方式決定 不同的人，不同的樂器，發出的聲音一般音色不同
五、超聲波和次聲波
人耳能感受的聲音頻率有一個范圍，大多數人能聽到的頻率范圍是20Hz到20000Hz。
1.超聲波
（1）頻率高于20000Hz的聲音叫超聲波。蝙蝠、海豚可發出超聲波。
（2）超聲波的應用：超聲波測距；超聲波碎石；超聲波清洗等。
2.次聲波
（1）頻率低于20Hz的聲音叫次聲波。大象靠次聲波交流，地震、火山爆發、臺風、海嘯都會產生次聲波。
（2）次聲波的應用與危害：
①應用：利用次聲波預測地震和海嘯，制造次聲波武器等；
②危害：次聲波穿透人體時，能使人頭暈、煩躁，還可能破壞大腦神經系統，甚至會導致死亡。
六、噪聲的危害
1.噪聲：在學習、工作和休息中那些令人愉快的、優美動聽的聲音稱為樂音，反之令人厭煩的、刺耳難聽的聲音稱為噪聲。
2.噪聲的來源：工業噪聲、建筑噪聲、交通噪聲、生活噪聲、自然噪聲等。
3.噪聲的危害：使人學習與工作效率下降：使聽力功能遲鈍：另外，噪聲還能誘發疾病。
4.減小噪聲的途徑：
（1）減小噪聲源的噪聲：
（2）遠離噪聲源或設置屏障；
（3）在人耳處減小噪聲。
七、多普勒效應
你有沒有注意到當警車迎面而來時，警笛的聲調會變得越來越高？當警車離你而去時，警笛的聲調會變得越來越低？這種現象稱作多普勒效應，多普勒在1842年發現了這個效應產生的原因。如果聲音的來源一直在移動，聲波會在聲源的前方被擠壓，而在聲源的后面伸展開來。如果每秒鐘有越來越多的聲波傳到你的耳朵，你就會聽到比較高的音調。如果每秒鐘傳到你耳朵的聲波越來越少，你聽到的音調就比較低。
多普勒效應有著廣泛的應用。例如，超聲波碰到迎面而來的物體，返回時的振動次數會增加，通過測量這種變化的大小，可以推算出物體運動的速度。超聲波速度測定器就是根據這一原理制成的。進一步的研究表明，一切波都能產生多普勒效應。天文學家利用光波產生的多普勒效應測天體的速度，交通警察利用紅外線產生的多普勒效應監測汽車是否超速行駛。
設波在介質中的傳播速度為，觀察者相對介質的速度為，波源相對介質的速度為（初中階段只分析波源和觀察者在一條直線上做相對運動而引起的多普勒效應，即、和沿同一直線方向，波源的頻率為，觀察者接收到的頻率為。
（1）波源和觀察者均靜止：
（2）波源固定，觀察者以速度向著波源或背離波源運動。此時，波相對觀察者的速度為，所以：
（3）觀察者靜止，波源以速度向觀察者或背離觀察者運動：
（4）波源和觀察者均運動，觀察者以相對介質為的速度向著或背離波源運動，而同時波源又以相對介質為的速度向著或背離觀察者運動：
因此，我們可以得出，若波源和觀察者之間相對靠近，則觀察者測得的頻率會增大；如果兩者相對遠離，則觀察者測得的頻率會減小。
知識點2
一、光的反射
1.定義：光在傳播過程中，當射到物體的表面時，被物體表面反射回去的現象叫作光的反射。所有物體的表面都可以反射光，我們能夠看到本身不發光的物體，就是因為物體表面反射的光進入了我們的眼睛。
2.光的反射光路圖：
入射光線 反射光線
法線：NO 入射角： 反射角：
二、光的反射定律
1.光的反射定律的內容為：（1）反射光線、入射光線與法線在同一個平面內；
（2）反射光線和入射光線分居在法線的兩側；
（3）反射角等于入射角。
反射定律可以表述為：“三線共面，法線居中，兩角相等”
說明：①一條反射光線對應一條入射光線
②入射光線決定反射光線的位置，入射角決定反射角
③光反射時光路是可逆的
④光線垂直入射時，反射光線和入射光線、法線重合，反射角和入射角都為0°。
2.光的反射規律指出了發生光的反射時所遵循的規律，理解光的反射定律前弄清一點、二角、三線的含義。
一點：指入射點，用字母“O”表示。
二角：指入射角和反射角，入射角指入射光線和法線的夾角，反射角指反射光線和法線的夾角。
三線：指入射光線、反射光線和法線。法線是通過入射點作的垂直于反射面的虛線，這是為了研究問題的方便而引入的，沒有具體的含義，但在確定入射角、反射角時法線卻是關鍵，因為反射角和入射角是指光線與法線的夾角。
3.反射現象分類
（1）鏡面反射：平整光滑的物體表面能把平行的光線也沿平行的方向反射出去，這種反射叫作鏡面反射。
（2）漫反射：一般物體的表面都很粗糙，存在許多微小的凹凸不平，平行光線經反射后，反射光線不再平行，而是射向各個方向，這種反射叫作漫反射。
說明：無論是鏡面反射還是漫反射，每一條反射光線都遵守光的反射定律。我們能從不同方向看到本身不發光的物體，是因為光在物體表面上發生了漫反射。
4.平面鏡成像
（1）平面鏡成像原理：平面鏡成像是由于光的反射形成的。如下圖所示：物體上的一點S射向平面鏡的發散光束，經平面鏡反射后，反射光線仍然是發散的，發散的反射光線進入人的眼睛，人眼感覺光好像是從反射光線的反向延長線的交點處射過來的，就在處看到點S的像。
（2）平面鏡成像的特點：平面鏡所成的像是虛像，像與物體大小相同，像到平面鏡的距離與物體到平面鏡的距離相等，像與物體相對平面鏡對稱?？偨Y特點就是：等大、等距、對稱、虛像。
（3）平面鏡的作用：一是改變光的傳播方向，如利用平面鏡制成的潛望鏡；
二是利用平面鏡成像，如生活中使用的穿衣鏡。
三、虛像和實像
如圖5所示，當一個物點上發出或反射的光線進入人的眼睛，我們就看見了物點。如果一組光線經反射或折射后，仍以相同的角度進入了我們的眼睛，我們就會覺得在那個位置有一個物點，這就是物點的像。當進入人眼睛的光線反向延長線交于一點，我們看到的就是虛像；當進入人眼睛有實際光線的會聚，我們看的就是實像，這時光線亦可以照亮光屏上一點，這時實像就被光屏接收到了。
總結上面的分析，我們可以得到下面實像和虛像的關系：
實像 能用眼看 能用光屏接收 由光線會聚
虛像 能用眼看 不能用光屏接收 光線的反向延長線會聚
對于物體，我們可以認為是由無數物點組合而成的，每一個物點對應一個像點，把像點組合起來就成了像。
成像原理不同：物體射出的光線經光學元件反射或折射后，重新會聚所成的像叫作實像，它是實際光線的交點。如果物體射出的光線經光學元件反射或折射后發散，則它們反向延長后相交所成的像叫虛像。
承接方式不同：虛像能用眼睛直接觀看，但不能用光屏承接；實像可以用光屏承接，也可以用眼睛直接觀看。人看虛像時，仍有光線進入人眼，但光線并不是來自虛像，而是被光學元件反射或者折射得的光線，只是人有“光沿直線傳播”的經驗，以為它們是虛像發出的。虛像可能因反射形成，如平面鏡成等大的虛像，凸透鏡成放大的虛像。
成像位置不同：實像在反射成像中，物、像處于鏡面同側，在折射成像中，物像處于透鏡異側；虛像在反射成像中，物、像處于鏡面異側，在折射成像中，物像處于透鏡同側。
四、角鏡成像問題
互成角度的平面鏡成像的問題叫角鏡成像。
互成角度的兩個平面鏡能成幾個像呢？我們首先研究成90°簡單情況。如圖所示，當光源S的光線傳播到平面鏡，發生反射，我們便可以通過看到像。但照射到上的光線有一部分還會被反射到平面鏡上，發生第二次反射。這時我們又可以通過看到像。同理，我們還可以看到S在上成的像。實際上，在點處有兩個相重合在一起。所以同過互成90°兩個平面鏡可以成三個像。
這個問題還可以從另一個角度解決。我們注意到與相對于鏡面，也滿足“等大、等距、垂直”的關系，所以如果我們假設像是一個物體，那么就是它在中的像。也就是說像作為一個物體可以在另一光學器件中再次成像。
利用上面的兩種方法，對角鏡成像的各種情況進行研究，不難發現如果角鏡的夾角為，并且360°能被。整除得到偶數，它成像的個數為，至于其他情況，我們需要根據具體的情況進行分析。
在攝影術里有一種方法，可以在一張照片上拍攝出一個人的幾個不同的面相，在這種攝影術拍攝成的照片里我們可以看到5個不同的姿勢。毫無疑問這種照片能把照片里的人的特點表現更加完全。這種照片是怎樣拍攝出來的呢？它利用了平面鏡的成像特點。如圖，讓一個人面對一個夾角成72°的角鏡，在鏡子中呈現4個不同姿勢像。這樣便可以一下拍攝出5個不同的面相。
1.球面鏡
（1）凹面鏡：凹面鏡能使平行光線會聚在焦點；也能使焦點處發出的光平行射出。
應用：太陽灶利用凹面鏡會聚太陽光，手電筒、汽車頭燈利用凹面鏡作反射面，使光線近似平行射出。
（2）凸面鏡：凸面鏡能使光線向外發散，可以擴大視野。
應用：汽車上的后視鏡常用凸面鏡，是為了擴大視野。
（3）球面鏡對光線的作用
鏡子的反射面是球面的一部分，這樣的鏡子叫球面鏡。反射面為球面的內表面的叫凹面鏡，簡稱凹鏡，反射面為球面外表面的叫凸面鏡，簡稱凸鏡。
根據反射定律可以通過作圖的方式求出任意光線被球面鏡反射的光線。如圖，一個球面鏡我們可以認為是由無數非常小的平面鏡組成的，每一個小平面鏡都與球面相切，而垂直小平面鏡的直線就是過球面球心和入射點的直線，也就是球面半徑所在的直線。當光線射到球面鏡上，我們就可以作出入射點處的小平面鏡的法線，從而作出反射光線。
在介紹球面鏡對光線作用之前，我們先來了解幾個名詞：球面鏡的中心點P叫作它的頂點，連接球心C和中心點P的直線，叫作球面鏡的主光軸，簡稱主軸。靠近主軸射向鏡面的光線叫作近軸光線。
平行于主軸的近軸光線，經過凹面鏡反射的光線會聚到主軸上一點，這一點叫作凹面鏡的焦點F。平行于主軸的近軸光線，經過凸面鏡反射的光線發散，發散光線的反向延長線相交到主軸上一點，這一點叫作凸面鏡的虛焦點。
對于近軸光線，球面鏡的焦距約等于球半徑的一半，即。
通過作圖，我們可以看出凸面鏡對光線有發散作用，凹面鏡對光線有會聚作用。但應注意的是，會聚作用不代表光線一定要會聚在主光軸上。發散作用也有可能使光線會聚。
利用凹面鏡對光線的會聚作用，我們可以做成太陽灶，它可以將太陽光的能量集中在一點，使放在焦點處的鍋的溫度迅速升高。根據光線可逆原理，還可以做成汽車頭燈或手電筒的反光罩，把燈放在焦點處，使出射的光線接近于平行射出而照得較遠。凸面鏡可以做成汽車的后視鏡，增加視野。
（4）球面鏡成像規律
首先我們可以通過觀察球面鏡成像的情況。那為什么會出現這些現象呢？我們通過光路圖的方法加以說明。首先我們來了解一下球面鏡的三條特殊光線。
①凹面鏡的三條特殊光線
A.平行于主軸的光線經凹鏡后，反射光線過焦點；
B.過焦點的光線經凹鏡后，反射光線平行于主軸；
C.過球心的光線經凹鏡后，反射光線沿原路返回。
②凸面鏡的三條特殊光線
A.平行于主軸的光線，經凸鏡反射后發散，反射光線反向延長線過虛焦點；
B.過虛焦點的光線經凸鏡反射后，反射光線平行于主軸；
C.過球心的光線經凸鏡反射后，沿原路返回。
③凸面鏡成像光路圖
凸面鏡對光線具有發散作用。凸面鏡應用較為廣泛，可用于轉彎鏡、廣角鏡等，最為常見的就是倒車鏡與哈哈鏡，利用了對光發散的原理，可以擴大視野，從而更好地注意到后方車輛的情況。
凸面鏡成像特點：無論物體放在鏡前什么地方，在凸鏡的另一側總是成正立、縮小的虛像。
④凹面鏡成像光路圖
物體上某一點經球面鏡所成的像，是這一點射出的經面鏡反射的許多光線會聚而成。為此，只要從三條特殊光線中任取兩條，作出它們經球面鏡反射的光線交點，就可以確定像的位置。
通過作圖，我們可以看出：
A.物體放在凹鏡主軸上大于二倍焦距的地方成倒立、縮小、實像；
B.物體放在二倍焦距上成倒立、等大、實像；
C.物體放在大于一倍焦距小于二倍焦距的地方，成倒立、放大、實像；
D.物體放在一倍焦距以內成正立、放大、虛像。
凹鏡的成像情況和凸透鏡的成像很相似。利用它可以做成反射式望遠鏡，代替凸透鏡。1668年英國科學家牛頓發明了用“銅”鏡制作的反射望遠鏡。
2.視野及視角
被觀察的物體兩端到人眼光心所張的角，叫作視角。從圖可以看出物體在視網膜成像的大小決定于視角，視角越大，所成的像就越大。同一個物體，離眼睛越近，視角越大，在視網膜上所成的像就越大，看得就越清楚，在學習平面鏡成像特點時，人向平面鏡走近，他的像大小不變，但人看像的視角增大，在圖中，因此產生了他的像越來越大的錯覺。
3.物體的顏色
透明體的顏色是由它透過的光的顏色決定的，有色的不透明體反射與它顏色相同的光。物體呈現黑色，說明它能吸收各種顏色的光。物體呈現白色，表明它能反射各種顏色的光。
光的三原色和顏料的三原色
（1）光的三原色：紅、綠、藍三種色光叫作光的三原色。
（2）顏料的三原色：紅、黃、藍三種顏色叫作顏料的三原色。
知識點3
一、光的折射定律
光從一種介質斜射入另一種介質時，傳播方向發生改變，這種現象就叫作光的折射。
對于兩種媒質來說，光在其中速度較大的叫光疏媒質，速度較小的叫作光密媒質。如水和玻璃相比較，水中的光速約是真空中光速的，玻璃中的光速約是真空中光速的。兩種物質相對來說水是光疏媒質，玻璃是光密媒質。
光的折射定律可表述為：
1.折射光線、入射光線和法線在同一平面內，即“三線平面”；
2.折射光線、入射光線分居法線兩側，即“法線居中”；
3.光從光疏媒質斜射到光密媒質中，折射角小于入射角；光從光密媒質斜射到光疏媒質中，折射角大于入射角。
（1）當光從一種介質垂直射入另一種介質時，傳播方向不改變。
（2）光在折射時，光路是可逆的。
二、折射率
當光由第一媒質（折射率）射入第二媒質（折射率）時，在平滑界面上，部分光由第一媒質進入第二媒質后即發生折射。
入射角的正弦和折射角的正弦的比值，對折射率一定的兩種媒質來說是一個常數，即：
此定律是幾何光學的基本實驗定律，適用于均勻的各向同性的媒質。
其中為第二種媒質對第一種媒質相對折射率。對于同一媒質來說，這個常數是一定的，對于不同媒質來說是不同的，它跟媒質有關，是反映媒質光學性質的物理量。
光從真空斜射入某種媒質的折射率，叫作這種媒質的絕對折射率，它等于光在真空中的速度跟光在這種媒質里的速度之比。即：（其中、分別為真空中和某種媒質的光速）
因為光在真空中的速度最大，所以媒質的絕對折射率都大于1。所以
平行玻璃板：光斜射到平行厚玻璃板的上表面時，會發生折射，因為光是從空氣射到玻璃，折射角小于入射角，折射光線靠攏法線，進入到玻璃的光線對于玻璃的下表面來說是入射光線，當它在玻璃的下表面發生折射時，光是從玻璃射向空氣，因此折射角大于入射角，折射光線偏離法線。又從光路的可逆性得知：，這就是說從玻璃下表面射出的光線，它的傳播方向不變，但發生了一段側移d，不難看出，玻璃板越厚，側移越大，如圖2。發光點S放在玻璃板前，在玻璃板的另一側可以看到它的虛像，從圖中可知，它的像離我們近了。
三、全反射現象
光從光密媒質射入光疏媒質時，折射角大于入射角。以光從玻璃中射出空氣為例，一部分光線從直邊折射到空氣中，一部分光線反射回玻璃。逐漸增大光線的入射角，折射光線離法線將會越來越遠，而且折射光線越來越弱，反射光線越來越強。當入射角增大到某一角度時，折射光線消失，只剩下反射光線，光全部反射回玻璃中，這種現象叫作全反射。
還可以從能量的觀點來研究這個問題。上圖是光線從玻璃射入空氣中，折射光線和反射光線的能量分配隨入射角變化的情況。從圖中可以看到，當入射角等于42°時，折射角等于90°，實際上折射光線的能量為零，也就是說，此時已不存在沿界面的折射光線，入射光線的能量全部反射回玻璃。
利用光的折射定律，可以求出各種媒質對空氣（或真空）的臨界角。如果用C表示臨界角，表示媒質的折射率，那么，由于空氣對該媒質的折射率等于，所以，由此可得。
因此，已知媒質的折射率，利用上式就可以求出這種媒質對空氣（或真空）的臨界角。
因此發生全反射的條件是：①光從光密媒質射向光疏媒質；
②入射角等于或大于臨界角。
水對空氣的臨界角是49°，各種玻璃對空氣的臨界角是30°~42°。
全反射棱鏡：是一種特殊的棱鏡，橫截面是等腰直角三角形，應用范圍很廣泛。當光線垂直射到它的一條直角邊時，進入棱鏡的光線會在它的斜邊發生全反射，當光線從另一條直角邊射出時，出射光線跟入射光線垂直，如圖4，由于全反射棱鏡能夠把入射光線的能量全部反射出去，并且使光線方向改變了90°，所以精密的光學儀器中都用它來代替平面。
幾種典型的使用方法如圖所示：
光導纖維：實際用的光導纖維是非常細的特制玻璃絲，直徑只有幾到一百左右，由內芯和外套兩層組成。內芯的折射率比外套的大，光傳播時在內芯與外套的界面上發生全反射。
四、光的色散
三棱鏡：用玻璃制成的、橫截面為三角形的光學器件，叫作三棱鏡，簡稱棱鏡，如圖6，它是利用光的折射工作的。一條光線從棱鏡的一個側面射入，根據光的折射規律，光線從它的另一個側面射出來的時候，方向發生了明顯的改變，圖中∠A是棱鏡的頂角，BC是它的底面，通過棱鏡的光線向它的底面偏折。圖中是棱鏡成物體的像的情況，物體通過棱鏡成虛像，像是向著棱鏡的頂角偏移的。
不同的單色光通過棱鏡時偏折的程度是不同的。紅光的偏折程度最小，紫光的偏折程度最大，所以通過棱鏡的折射，太陽光可以分解成紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫等七種單色光。
五、透鏡
1.透鏡分為凸透鏡和凹透鏡
凸透鏡：中間厚、邊緣薄的透鏡稱為凸透鏡。
凹透鏡：中間薄、邊緣厚的透鏡稱為凹透鏡。
2.透鏡的主光軸和光心
光軸：過光心的直線叫透鏡的光軸，其中有一條特殊的既過光心又過透鏡兩球面球心的直線叫主光軸，即經過的直線。其他直線叫副光軸，簡稱副軸。
光心：主光軸上有個特殊的點，透過它的光線傳播方向不改變，這個點叫作透鏡的光心，用字母“O”表示。對于透鏡而言，光心就是透鏡的中心。
焦點：平行于主光軸的光線，經凸透鏡折射后，會聚于主光軸上的一點F，F點叫作凸透鏡的焦點；
平行于主光軸的光線，經凹透鏡折射后，折射光線的反向延長線相交于主光軸上的一點F，F點叫作凹透鏡的焦點，凹透鏡的焦點是虛焦點。
平行副光軸的光線經透鏡折射后，會聚在副光軸上或反向延長線交在副光軸上一點，叫透鏡的副焦點。因為透鏡的副軸有無數條，所以透鏡也有無數個副焦點。
焦平面：副焦點和焦點共同構成的平面叫焦平面；焦平面恰好過焦點且垂直主光軸。
焦距：透鏡的焦點與光心的距離叫作透鏡的焦距，記作。
3.透鏡對光的作用
凸透鏡：對光線有會聚作用，因而人們又把凸透鏡稱為會聚透鏡。
凹透鏡：對光線有發散作用，因而人們又把凹透鏡稱為發散透鏡。
區別 凸透鏡 凹透鏡
結構 中間厚邊緣薄 中間薄邊緣厚
對光線作用 對平行入射光折射后會聚，并會聚于焦點（實焦點） 對平行入射光折射后發散，發散光線的反向延長線交于焦點（虛焦點）
成像特點 能成實像（物距大于焦距時）也能成虛像（物距小于焦距，所成虛像是正立、放大的） 成正立、縮小的虛像
六、透鏡成像公式
根據凸透鏡和凹透鏡的三條特殊光線，我們可以做出它們成像的光路圖，首先讓我們回顧一下。
透鏡成像時物距、像距和焦距之間的關系除了用作圖的方式表示出來外，還可以用公式表達出來。利用右圖，我們將透鏡成像公式推導出來。
從圖中可以看到：，所以有
，
所以有
因為，所以有，整理得：
但應注意到，推導公式時，使用的是凸透鏡，物體和像在兩側的情況，各個量均為正。當成虛像時，像物同側，這時像距取負值。這個公式也同樣適用于凹透鏡，但凹透鏡為虛焦點，成虛像，所以像距和焦距都取負值。
七、凸透鏡成像特點
物距 成像情況 像距 應用
正、倒 大、小 性質
倒立 縮小 實像 照相機
倒立 等大 實像 /
倒立 放大 實像 幻燈機
不成像 / /
正立 放大 虛像 / 放大鏡
總結規律口訣：一倍焦距分虛實，兩倍焦距分大??；像兒跟著物兒跑，誰遠誰大，誰遠誰快。
八、眼睛與視力矯正
1.眼睛的結構
人的眼睛為一個直徑為2cm的球體。眼球的前部凸出的透明部分，稱為角膜。眼球里有一個含有纖維膠質的透明液體，稱為晶狀體。晶狀體與角膜之間充滿無色透明液體——水樣液，晶狀體與視網膜之間充滿無色透明膠狀物質——玻璃體。角膜、水樣液、晶狀體和玻璃體的共同作用相當于一個凸透鏡。從物體射進眼里的光經過這個凸透鏡折射后，在視網膜上成一倒立的縮小的實像，刺激分布在視網膜上的感光細胞，視覺神經將這種刺激傳給大腦視覺中樞，從而使我們產生視覺一看見了眼前的物體。
2.眼睛的調節
正常的眼睛跳望遠方時，遠處物體的像成在視網膜上。在觀看近處物體時，物距縮短了，像仍然成在視網膜上。這是因為晶狀體本身是有彈性的，可以靠周圍肌肉的運動改變它的表面的彎曲程度，在觀看遠方物體時，晶狀體由于周圍肌肉的作用，表面彎曲程度最小，這時眼睛的焦距最大。在觀看較近處物體時，也是由于周圍肌肉的作用，晶狀體表面彎曲程度變大，焦距縮短。因此，正常眼無論是看遠處物體還是看較近處物體，像都能成在視網膜上?？梢娧劬κ蔷傻淖兘咕嘞到y，當物距改變時，它能靠改變晶狀體表面的彎曲程度改變眼睛的焦距。這種作用叫作眼睛的調節。
眼睛的調節作用是有一定限度的：
（1）當晶狀體表面彎曲程度最小，眼睛的焦距最大，人眼能看到的最遠點，成為眼睛的遠點。正常眼睛的遠點在無窮遠處。
（2）當晶狀體表面彎曲程度最大，眼睛的焦距最小，人眼能看到的最近點，成為眼睛的近點。正常眼睛的近點約在離眼睛10cm處。也就是說靠眼睛的調節作用，正常眼睛看清物體的范圍是從離眼10cm處到無窮遠。在合適照明的情況下，正常眼睛觀看距眼睛25cm處的物體，不容易疲勞，通常把25cm稱為明視距離。
3.近視眼、遠視眼及矯正
近視眼的視網膜距晶狀體過遠，或者晶狀體比正常眼睛的晶狀體凸一些，因此從無窮遠處射來的平行光不能會聚在視網膜上，而會聚于視網膜前（圖14甲）。所以近視眼的遠點不在無窮遠處，而在某個有限距離處，近視眼的近點也比正常眼近，近視眼的明視距離小于25cm。佩戴適當的凹透鏡做眼鏡，可矯正近視眼視力（圖14乙）。
遠視眼的視網膜距晶狀體過近，或者晶狀體比正常眼睛的晶狀體扁平些，平行光的會聚點在視網膜后，即到達視網膜上的會聚光尚未成像，必須調節晶狀體再凸一些，才能使平行光會聚在視網膜上。遠視眼的近點比正常眼遠些。遠視眼的明視距離大于25cm，佩戴適當的凸透鏡做眼鏡，可矯正遠視眼的視力。
4.眼鏡的焦度和屈光度
透鏡焦距的倒數，稱為透鏡的焦度。對凸透鏡（或凹透鏡）來說，焦距∫越小，對光的會聚（或發散）作用越大，焦距的倒數即焦度的數值也越大。因此用焦度的大小反映其對光的會聚（或發散）能力的大小更為直接。即焦度這個物理量反映了透鏡對光的聚集能力。
焦度的單位叫屈光度，人們規定，的透鏡焦度為1屈光度。同凸透鏡和凹透鏡焦距正負的規定一樣，凸透鏡的焦度為正，凹透鏡的焦度為負。眼鏡的焦度通常用“度”作單位，1度等于1屈光度的百分之一，即1屈光度度。
例如，一副用焦距為的凸透鏡制作的眼鏡，它的焦度為屈光度，即200度。另一副用焦距為的凹透鏡制作的眼鏡，它的焦度為屈光度，即度。
九、補充知識
1.顯微鏡的主要構造和成像光路
（1）主要構造是由裝在鏡筒兩端的物鏡和目鏡組成，它們各相當于一個凸透鏡，靠近物體的物鏡焦距很短，靠近眼睛的目鏡焦距較長。
（2）顯微鏡成像的光路圖如圖。物體放在物鏡的焦點外，物距稍大于焦距，物鏡作用是得到被觀察物體放大的實像，如圖中，它在目鏡的焦點以內，對目鏡來說它是物體，目鏡的作用是進一步成放大虛像，如圖中?？梢?，眼睛看像的視角比直接看物體的視角大得多。
2.望遠鏡
（1）開普勒望遠鏡（天文望遠鏡）
有兩組透鏡，目鏡和物鏡，各相當于一個凸透鏡。物鏡焦距很長，目鏡焦距很短，鏡筒長度為兩鏡焦距之和，成像光路如右上圖?？梢钥吹剑合竦囊暯潜戎苯涌次矬w的視角大得多。
（2）伽利略望遠鏡
有兩組透鏡，物鏡為凸透鏡，目鏡為凹透鏡，它成像光路圖如圖16所示。其中物鏡的焦點和目鏡的焦點重合，從圖中可見，正立放大的虛像的視角比直接看物體的視角大得多。
3.門鏡的原理
裝在門上的家用觀察鏡，俗稱“貓眼”。如圖17所示。室內人通過門鏡可看清門外來訪者的面貌，而門外人通過它卻看不清室內的人或物。門鏡的光學系統由三個同軸透鏡所組成。其中兩個是相同的平凹透鏡，它們凹面相對密接在一起，相當于是一個凹透鏡，面向門外，稱作物鏡。第三個透鏡是平凸透鏡，面向門內，稱作目鏡。透鏡的直徑一般小于1cm，分別固定在一個金屬管的兩端，構成門鏡。
物鏡的后焦點和目鏡的前焦點重合，重合點在物鏡的外側。
從室內向外看時，門鏡相當于是一個反向使用的伽利略望遠鏡，它對門外物成虛像，像的視角小于物的視角。它有較大的視場，其視場角約為120°。這樣，通過它可看到室外較大范圍內的人和物，從而可辨認來訪者。
從室外向內看時，門鏡相當于是一個伽利略望遠鏡，對室內物成虛像，像的視角大于物的視角。它的視場范圍很小，于是只能看到室內人或物很小的局部，無法由此辨認室內的人或物。而且，由于室內光照度小，物鏡和目鏡之間的距離又是固定不變的，加之像差的存在，因此對大部分的物而言，像還是模糊不清的。
門鏡的目鏡焦距一般約為物鏡的4~6倍，即從室外看，它是一個視角放大率（放大倍數）為4~6倍的伽利略望遠鏡。門鏡是裝在厚度為3~5cm的門上的，故物鏡和目鏡之間的距離應小于此值。由以上兩個要求可知，物鏡和目鏡都應是短焦距的。例如，一種市售門鏡的數據如下：物鏡焦距為-0.4cm，目鏡焦距為2.6cm，間距為2.2cm。
知識點4
1.當物距大于2倍焦距時，則像距在1倍焦距和2倍焦距之間，成倒立、縮小的實像。此時像距小于物距，像比物小，物像異側。應用：照相機、攝像機。
2.當物距等于2倍焦距時，則像距也在2倍焦距，成倒立、等大的實像。此時物距等于像距，像與物大小相等，物像異側。
3.當物距小于2倍焦距、大于1倍焦距時，則像距大于2倍焦距，成倒立、放大的實像。此時像距大于物距，像比物大，物像異側。應用：投影儀、幻燈機、電影放映機。
4.當物距等于1倍焦距時，則不成像，成平行光射出。
5.當物距小于1倍焦距時，則成正立、放大的虛像。此時像距大于物距，像比物大，物像同側。應用：放大鏡。
知識點5
一、眼球的基本結構和功能
角膜：無色，透明，可以透過光線。
鞏膜：白色，堅韌，保護眼球的內部結構。
虹膜：有色素，能調節瞳孔的大小，調節進入眼球內部的光量。
睫狀體：內含有平滑肌，可調節晶狀體凸度。
脈絡膜：含有豐富的血管和色素，給視網膜提供營養。
視網膜：含有許多對光線敏感的感光細胞，能感受光的刺激。
房水：透明液體，提供營養，維持眼壓，對進入眼球內部的光線起到折射作用。
晶狀體：對進入眼球內部的光線起到主要折射作用。
玻璃體：透明、無血管、無神經，有彈性的膠狀物質。為眼內成像提供一個透明的空間。
二、視覺的形成
外界物體反射入眼的光線，穿過透明的角膜和房水由瞳孔進入眼球，之后穿過晶狀體，透過玻璃體，投射在視網膜上，形成清晰的物像，刺激視網膜上的感光細胞，物體的光亮度和顏色的信息被轉換為神經沖動，并沿著視神經傳入大腦視覺中樞進行整合，形成視覺。物像的形成部位是視網膜，視覺的形成部位是大腦皮層的視覺中樞。在視網膜上形成的物像是倒立的、縮小的實像。視覺感受器是視網膜。
三、近視和遠視
1.近視及矯正：眼球的前后徑過長或晶狀體凸度變大，遠處物體反射來的光線通過晶狀體等折射所形成的物像，就會落到視網膜的前方。近視眼可以通過佩戴凹透鏡進行矯正。
2.遠視及矯正：遠視大多是由于眼球的前后徑過短或晶狀體的彈性小，近處物體反射來的光線聚集在視網膜的后方。遠視眼可以通過佩戴凸透鏡進行矯正。
四、耳的基本結構和功能
1.外耳：包括耳廓和外耳道。耳廓具有收集聲波的作用，外耳道是外界聲波進入中耳的通道。
2.中耳：包括鼓膜、鼓室、聽小骨和耳咽管等。鼓膜的作用主要是在聲波的撞擊下產生振動，產生的振動經過鼓室里的聽小骨傳到內耳。鼓室通過耳咽管與咽部相通，可調節鼓膜兩側大氣壓力。聽小骨的作用是擴大并傳導聲波至內耳。
3.內耳：包括耳蝸、前庭和半規管。耳蝸內有對聲波敏感的聽覺毛細胞，這些細胞接受聽小骨傳來的振動，可產生神經沖動。內耳中的前庭和半規管里面沒有聽覺感受器，但是它含有感受頭部位置變動的感受器，與維持身體平衡有關。例如，我們日常生活中的暈車以及暈船現象就與前庭和半規管中感受頭部位置變動的感受器過于敏感有關。
4.聽覺感受器位于耳蝸內。若鼓膜、聽小骨受到損傷或發生障礙，會導致傳導性耳聾；若耳蝸、聽覺中樞或聽覺神經受到損傷，會導致神經性耳聾。
五、聽覺的形成
外界的聲波經過外耳道傳入，沖擊鼓膜，鼓膜的振動通過聽小骨傳到內耳，刺激耳蝸中的聽覺毛細胞，產生神經沖動：神經沖動沿著聽覺神經傳送到大腦皮層的一定區域（聽覺中樞），人就產生了聽覺。
六、皮膚感覺
1.觸覺感受器分布在指尖、眼臉、嘴唇、舌尖和手掌真皮層。感受輕微觸摸刺激。
2.壓覺感受器分布在手掌、手指、腳趾的皮膚內、關節、肌肉和某些器官內。感受較重的壓力刺激。
3.溫度覺感受器包括冷感受器和熱感受器，它們主要是游離神經末梢。能感受不同范圍內的溫度變化。
4.痛覺感受器主要是游離神經末梢，幾乎布滿全身。感受可能損傷或已造成皮膚損傷的各種性質的刺激，引起痛覺，對機體具有保護意義。
七、味覺
1.感受器：味蕾上的味覺細胞；結構：味覺細胞頂端有纖毛，接受溶解在唾液中的味覺刺激物的刺激。
2.味覺的形成：有味物質味覺感受器的味毛味覺細胞大腦皮層味覺中樞→產生味覺
3.基本味覺：甜、咸、酸、苦。
4.特點：味覺的敏感度受食物本身溫度的影響；與機體對營養攝取的調節有關。
八、嗅覺
1.感受器：分布在上鼻道及鼻中隔后上部的嗅上皮；結構：嗅覺感受細胞頂端有嗅纖毛。
2嗅覺的形成：氣味物質分子或揮發性物質嗅上皮嗅纖毛嗅細胞嗅神經大腦皮層嗅覺中樞產生嗅覺
3.特點：嗅覺具有適應性。
知識點6
一、摩擦起電
1.摩擦起電：物體之間的摩擦會使一個物體上的電子轉移到另一個物體上，得到電子的那個物體就帶負電了，另一個失去電子的物體就帶等量的正電，這種現象稱為摩擦起電。
2.靜電：通過摩擦起電聚集于物體上的電荷叫作靜電。
3.靜電感應：導體內部存在大量可以自由移動的電荷。當帶電的物體與未帶電的導體相互靠近時，由于電荷間的相互作用，會使導體內部的電荷重新分布；導體內與帶電體電荷性質相反的電荷會被吸引到靠近帶電體的一端；電荷性質相同的電荷則被排斥到遠離帶電體的導體的另一端。這種現象叫作靜電感應。
4.玻璃棒與絲綢摩擦，玻璃棒會帶正電，絲綢帶等量的負電；橡膠棒與毛皮摩擦，毛皮會帶正電，橡膠棒則帶等量的負電。
二、電荷間的相互作用
1.電荷的相互作用規律：同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。
2.帶電體吸引輕小物體是帶電體的一種性質，異種電荷相互吸引是電荷間的相互作用。
3.驗電器：驗電器是檢驗物體是否帶電的儀器。用帶電體接觸驗電器的金屬球，就有一部分電荷通過金屬桿轉移到金屬箔上，這兩片金屬箔由于帶同種電荷相互排斥而張開。
三、電流
1.電流是由于電荷定向移動形成的
2.電流的形成
如圖2甲所示，水在水管中沿著一定方向流動，水管中就有了水流。與此類似，導體中的電荷定向移動就會形成電流，如圖2乙所示。
3.電流的方向
科學上規定，正電荷定向移動的方向為電流的方向。電子運動的方向與我們規定的電流方向恰好相反。電荷移動方向與電流方向的關系如圖3所示。
4.接入電路的電源，能使導體內部的電荷產生定向運動，形成持續不斷的電流。
四、電路
1.電路：把電源、用電器和開關用導線連接起來組成的電流路徑叫作電路。
2.電路中各部分的作用
（1）電源：提供能量，持續供電的裝置，將其他形式的能轉化為電能。常見的電源是干電池。
（2）用電器：消耗電能，將電能轉化成其他形式的能的設備。常見的用電器有電燈、電風扇等。
（3）開關：控制電流通斷的裝置。
（4）導線：用來連接電源、用電器和開關等元件的導體。
3.電路的三種狀態
狀態 定義 圖例
通路 （閉合電路） 開關閉合時，電路中就會有電流
斷路 （開路） 開關斷開，或電路中某一部分斷開時，電路中不再有電流
短路 電源短路：不經過用電器，直接用導線將電源兩極連接起來（很危險，絕不允許電源短路）
局部短路：直接用導線將電路的某部分兩端相連，致使電流不通過該部分電路
五、電路圖
1.用元件符號代替實物表示電路的圖稱為電路圖。
2.電路元件符號
實物 符號 實物 符號
導線 開關
電池 “+”表示電池的正極“-”表示電池的負極 導線交叉不相連
電池組 導線間連接
燈泡
3.畫電路圖時應注意的問題
（1）電路元件符號要用統一規定的符號。
（2）合理安排電路元件符號，分布要均勻，元件符號不能畫在電路的拐角處。
（3）電路圖最好畫成長方形，要有棱有角，導線要橫平豎直，電路圖要畫得簡潔、美觀，一目了然。
（4）注意電路圖與實物接線要對應。例如，開關位置、狀態要一致。
六、串聯和并聯
1.串聯
（1）串聯電路：把用電器逐個順次連接起來組成的電路，叫作串聯電路。
（2）串聯電路的特點
①電流只有一條路徑，無干路、支路之分。
②通過一個用電器的電流，同時通過其他用電器，各用電器相互影響，一個用電器停止工作，其他用電器也無法工作。
③在串聯電路中，只使用一個開關，就可以控制所有用電器。
2.并聯
（1）并聯電路：把用電器并列地連接起來組成的電路，叫作并聯電路。
（2）并聯電路的特點
①電流有兩條或兩條以上的路徑，有干路、支路之分。
②干路電流在分支處分成兩條或兩條以上的支路，每條支路上都有一部分電流流過，也就是說，每條支路都與電源形成一條通路，各用電器之間互不影響。當某一支路斷路時，其他支路仍可為通路。
③在干路上安裝開關可以控制整個電路上的用電器；在支路上安裝開關可以控制本支路上的用電器。
知識點8
一、電流強度
1.電荷量：物體所帶電荷的多少叫作電荷量，用Q表示。單位是庫侖，符號是C。1個電子所帶電荷量為。電荷量的計算公式：（是電流強度，是通電時間）。
2.電流強度：電流是指單位時間內通過導線某一截面的電荷量的多少，用字母表示。其定義為：內通過導體橫截面的電荷量。其計算公式為：。
3.單位：安培，簡稱安，符號為。表示內通過導體橫截面的電荷量為，即。電流更小的單位為毫安和微安，符號分別為和。
1安毫安 1毫安微安
4.能引起人感覺的最小電流約為，當通過人體的電流達到以上時，人就有生命危險了。
二、電流的測量
1.認識電流表
（1）作用：測量電路中電流的大小。
（2）符號：。
（3）量程：常用的電流表有三個接線柱，兩個量程。
（1）當用“-”和“0.6”兩個接線柱時，其量程為“”，每一個小格表示，每一個大格表示；
②當用“-”和“3”兩個接線柱時，其量程為“0~3A”，每一個小格表示0.1A，每一個大格表示1A。
2.電流表的使用規范
（1）使用電流表前，要先調零。
（2）正確選擇量程。被測電流不得超過電流表的量程，否則會損壞電流表。在不能預先估計被測電流大小的情況下，應先拿電路的另一個線頭迅速試觸電流表的最大量程的接線柱，如果指針偏轉角度太小，再使用較小的量程。
（3）電流表必須串聯在被測的電路中。
（4）使電流從電流表的“+”接線柱流入，從“-”接線柱流出。
（5）絕對不允許不經過用電器而把電流表直接連到電源的兩極。否則，電流表會因為通過的電流太大而損毀。
3.電流表在使用過程中容易出現的問題
（1）不偏轉。可能是電流表所在的電路是開路，也可能是電流表已經損壞，也有可能是電流表被短路引起的。
（2）反偏（如圖2甲）。即指針向反方向偏轉，說明“-”“-”接線柱接反了，造成表中電流的方向相反。這樣不但無法讀數，有時候還會損壞電流表。
（3）偏轉太?。ㄈ鐖D2乙）。即指針偏角太小。偏轉太小的原因是所選量程太大。一個電流表有0~3A和0~0.6A兩個量程，在用大量程測，但偏角很小時，應該換用小量程測，換用小量程是為了提高測量的準確度。
（4）滿偏（如圖2丙）。即指針大幅度地向滿刻度偏轉。造成滿偏的原因：一是可能發生了短路，電流過大；二是可能所選量程太小。短路和所選量程太小都會損壞電流表。
三、串、并聯電路的電流特點
1.串聯電路的電流特點
串聯電路中各處的電流都相等，即。由此可推出，當電路中有多個用電器串聯時，。
2.并聯電路的電流特點
并聯電路干路中的電流等于各支路中的電流之和，即。由此可推出，當電路中有多個用電器并聯時，。
知識點9
一、電壓
1.電壓
電荷在電路中定向移動時，電路兩端需要電壓。由于電路兩端存在電壓，電路中的電荷就會做定向運動，形成電流。而電源是提供電壓的裝置。（類比法）如圖1甲所示，水在水管中流動時，水管兩端必須有一定的壓力差，簡稱“水壓”；如圖1乙所示，同樣，電荷在電路中定向流動時，電路的兩端也需要電壓。因此，電壓是使自由電荷定向移動形成電流的原因。電壓用字母U表示。
2.電壓是形成電流的原因，但并不是存在電壓就一定有電流，還要看電路是否是通路。
3.電壓的單位
（1）國際單位是“伏特”，簡稱“伏”，符號是“V”。
（2）其他單位：千伏（kV）、毫伏（mV）、微伏（）。
（3）換算關系：，，。
二、電壓的測量
1.認識電壓表
（1）作用：測量電路兩端電壓的大小。
（2）符號：。
（3）量程：如圖2所示，常用的電壓表有三個接線柱，兩個量程。當用“-”和“3”兩個接線柱時，其量程為“0~3V”，每一個小格表示0.1V，每一個大格表示1V；當用“-”和“15”兩個接線柱時，其量程為“0~15V”，每一個小格表示0.5V，每一個大格表示5V。
2.電壓表的使用規范
（1）測量電壓時，必須正確選擇電壓表的量程。
（2）測量某一部分電路的電壓時，必須把電壓表與這部分電路并聯。
（3）把電壓表的“+”接線柱接在與電源正極相連的那端，“-”接線柱接在與電源負極相連的那端。
3.電壓表常見問題分析
（1）電壓表量程選擇偏大：電壓表指針偏轉的角度太小，讀數不準確。
（2）電壓表量程選擇偏小：電壓表指針偏轉的角度太大，電壓表指針可能被折彎。
（3）電壓表無示數：電路斷路或被測用電器短路。
三、串、并聯電路的電壓特點
1.串聯電路的電壓特點
串聯電路兩端的總電壓等于各部分電路兩端電壓之和，即。由此可推出，當電路中有多個用電器串聯時，。
2.并聯電路的電壓特點
在并聯電路中，各支路兩端電壓相等，即。由此可推出，當電路中有多個用電器并聯時，。
四、導體和絕緣體
1.導體和絕緣體
（1）導體：容易導電的物質叫作導體，金屬、石墨（碳）、人體、大地、鹽類的水溶液等都是導體。
（2）絕緣體：不容易導電的物質叫作絕緣體，橡膠、玻璃、瓷、塑料、干木材、油和干燥的空氣等都是絕緣體。
2.導體和絕緣體并不是絕對的，有些絕緣體在條件改變時會變成導體。例如，玻璃在通常情況下是絕緣體，但被燒紅時會導電。
3.導體能導電的原因是導體里有大量的自由電荷。常見的導體有兩種：一種是金屬；另一種是電解質溶液。
4.絕緣體中，電荷幾乎都被束縛在原子的范圍內而不能自由移動，自由電荷很少，因此，也就不容易導電。
五、電阻
1.電阻：導體對電流的阻礙作用叫電阻，用字母R表示。導體對電流的阻礙能力越強，其電阻值就越大。
2.絕緣體的電阻非常大，電流不容易通過：導體的電阻非常小，電流很容易通過。
3.電阻的單位
（1）國際單位：歐姆，簡稱歐，用符號表示。
（2）其他單位：千歐（）、兆歐（）。
（3）換算關系：，。
4.在電路圖中，電阻器的符號是“”。
5.影響電阻大小的因素
（1）導體電阻的大小跟導體的橫截面積有關，在其他條件相同時，導體橫截面積越大，電阻越小。
（2）導體電阻的大小跟導體的長度有關，在其他條件相同時，導體的長度越大，電阻越大。
（3）導體電阻的大小與導體的材料有關。
（4）導體的電阻跟溫度有關，對大多數導體來說，溫度越高，電阻越大。某些物質在溫度降低到某一溫度時，電阻就變為零，這種現象稱為超導現象。能發生超導現象的物質叫作超導體。
6.電阻率（）是用來表示各種物質導電性能的物理量。某種物質所制成的元件（常溫下20℃）的電阻與橫截面積的乘積與長度的比值叫作這種物質的電阻率。
7.電阻定律：導體的電阻R跟它的長度、電阻率成正比，跟它的橫截面積成反比，這個規律就叫作電阻定律。
六、變阻器
1.變阻器：阻值可以改變的電阻。
2.作用：改變電路中的電流，保護電路。
3.實驗中常用的變阻器：滑動變阻器和電阻箱。
（1）滑動變阻器
①原理：通過改變接入電路的電阻絲的長度來改變接入電路的電阻的大小。
②構造：如圖5所示，A、B、C、D四個接線柱，E為金屬桿、F為電阻絲繞成的線圈、P為金屬滑片。
③結構示意圖：如圖6所示。
④電路符號：。
⑤銘牌：例如，滑動變阻器銘牌上標有“ 1.5A”字樣，表示該滑動變阻器的最大阻值為，允許通過的最大電流為1.5A。
（2）電阻箱
①結構：如圖7所示。
②符號：。
③使用方法：兩個接線柱連入電路，調節旋盤即可。
④讀數方法：將各旋盤上的指示點所指示的數字乘面板上標記的倍數，再將它們相加，所得數值即為電阻箱在電路中的電阻值。
4.滑動變阻器的使用規則
（1）滑動變阻器與被控制的電路（或用電器）串聯在一起。
（2）滑動變阻器接線時要“一上一下”選擇接線柱。
（3）閉合開關前，滑片應位于阻值最大的位置，使電路中的電流最小，對電路元件起到保護作用。
（4）電路中的電流不能超過滑動變阻器允許通過的最大電流。
知識點10
一、探究電流與電壓的關系
控制變量 控制電阻不變，改變電壓
電路圖
實驗基本要求 （1）按電路圖正確連接實物 （2）連接電路時開關要斷開，滑動變阻器滑片置于最大阻值處 （3）電表量程選擇適當，接線正確
進行實驗與收集數據 保持電阻不變，移動滑動變阻器的滑片，改變電阻兩端的電壓，記錄與電壓相對應的電流值
圖象
實驗結論 當導體的電阻一定時，導體中的電流與導體兩端的電壓成正比
二、探究電流與電阻的關系
控制變量 控制電壓不變，改變電阻
電路圖
實驗基本要求 （1）按電路圖正確連接實物 （2）連接電路時開關要斷開，滑動變阻器滑片置于最大阻值處 （3）電表量程選擇適當，接線正確
進行實驗與收集數據 更換不同阻值的定值電阻，通過移動滑動變阻器的滑片，控制電阻兩端電壓不變，記錄不同電阻的阻值與對應的電流值
圖象
實驗結論 當導體兩端的電壓一定時，導體中的電流與導體的電阻成反比
三、歐姆定律
1.內容：通過導體的電流，跟導體兩端的電壓成正比，跟導體的電阻成反比。
2.公式：。公式中I、U、R的單位分別為安培（A）、伏特（V）、歐姆（）。
3.歐姆定律的推導式及其物理意義
由歐姆定律可推導出：和。
（1）是歐姆定律的表達式，反映的是對于某一導體來說，導體中的電流跟導體兩端的電壓成正比，跟導體的電阻成反比。導體中電流的大小取決于導體兩端的電壓和導體的電阻。當導體兩端的電壓或導體的電阻發生變化時，導體中的電流就發生相應的變化。
（2）公式只是一個計算式。此式只在計算電壓時成立，不存在任何物理意義，僅說明導體兩端的電壓在大小上等于導體中的電流與導體電阻的乘積。
（3）對于，此公式也只是一個計算式，不能誤認為導體的電阻跟導體兩端的電壓成正比，跟通過導體的電流成反比。我們可以通過測定電壓、電流的大小，對導體電阻的大小進行計算。但電阻是客觀存在的，就如同我們用一把尺子可以對書本的長度進行測量，但若沒有尺子，書本的長度照樣是客觀存在的一樣。
四、測電阻
1.伏安法測電阻
實驗原理
電路圖
實驗器材的選擇 （1）電流表量程的選擇：最大測量值應大于電路中的最大電流。事先估計的值，當滑動變阻器的電阻為零時，電路中電流最大，即 （2）電壓表量程的選擇：電壓表的最大測量值應大于或等于電源電壓，當滑動變阻器的電阻為零時，電壓表取最大值，即電源電壓 （3）滑動變阻器的選擇：滑動變阻器允許通過的最大電流大于電路中的最大電流，滑動變阻器的最大阻值接近于的值
實驗中滑動變阻器的作用 一是在連接實物之前，調節滑動變阻器使其連入電路的電阻最大，從而使開關閉合時電路中的電流最小，起到限制電流、保護電路的作用 二是在實驗過程中移動變阻器的滑片，從而改變待測電阻兩端的電壓和通過的電流，以便保護電路以減小誤差
2.“伏阻法”測電阻：其中的最大阻值已知。
方法步驟：閉合開關，先把滑片滑到端，記下電壓表的示數；再把滑片滑到端，記下電壓表的示數；兩端的電壓為，電路電流為，則。
3.“安阻法”測電阻：其中的最大阻值已知。
方法步驟：先把滑片滑到端，記下電流表的示數；再把滑片滑到端，記下電流表的示數，電源電壓，則。
五、串、并聯電路電阻的特點
1.串聯電路的電阻特點
如圖3所示，設串聯電阻的阻值分別為、，串聯后等效電阻為，通過它們的電流分別為、和。
根據歐姆定律可得：，，。
因為串聯電路中，所以。
又因為串聯電路中，所以。
結論：串聯電路的等效電阻等于各串聯電阻之和，即。
電壓的分配與電阻成正比：（串聯分壓）。
2.并聯電路的電阻特點
如圖4所示，設并聯電阻的阻值分別為、，并聯后等效電阻為，通過它們的電流分別為、和。
根據歐姆定律得：，。
因為并聯電路中，所以。
又因為并聯電路中，所以，化簡為。
結論：并聯電路的等效電阻的倒數等于各支路電阻的倒數之和，即。
電流的分配與電阻成反比：（并聯分流）。
知識點11
一、比值問題
1.串聯電路
串聯電路中電壓規律：
串聯電路中電流規律：
電壓的分配與電阻成正比：
2.并聯電路
并聯電路中電流規律：
并聯電路中電壓規律：
電流的分配與電阻成反比：
知識點12
一、磁體磁極
1.磁性：物體具有能吸引鐵、鈷、鎳等物質的性質叫作磁性。
2.磁體：具有磁性的物體叫作磁體。
3.磁極：磁體上磁性強弱分布并不均勻，磁性最強的地方叫作磁極。靜止時指南的那個磁極稱為南極或S極，指北的那個磁極稱為北極或N極。條形磁鐵兩端磁性強，中間磁性最弱。
4.磁極間的相互作用規律：同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引。
5.磁化：把原來不顯磁性的物質通過靠近或接觸磁體等方式使其顯出磁性的過程叫作磁化。
二、磁場磁感線
1.磁場
（1）概念：磁體周圍存在著一種特殊物質，這種物質叫作磁場。磁場雖然看不見、摸不著，但是它是確確實實存在的，因為在磁體周圍的鐵磁性物體和磁極就能“感受”到。
（2）基本性質：對放入其中的磁體具有力的作用。磁體間的相互作用就是通過磁場來實現的。
（3）方向：把小磁針在磁場中靜止時N極所指的方向，規定為該點的磁場方向。
2.磁感線
（1）概念：我們把小磁針在磁場中的排列情況，用一些帶箭頭的曲線畫出來，可以方便、形象地描述磁場，這樣的曲線叫作磁感線。
（2）分布：在磁體的外部用磁感線描述磁場時，磁體外部的磁感線都是從磁體的N極出發，回到S極的。如圖1所示的是幾種常見磁場的磁感線。
三、地磁場
1.概念：地球本身是一個大的磁體，它周圍存在著磁場，叫作地磁場。
2.分布規律：地磁場的形狀跟條形磁體的磁場相似。地磁的北極在地理的南極附近，地磁的南極在地理的北極附近，但是地理的兩極和地磁的兩極并不重合，磁針所指的南北方向與地理的南北方向稍有偏離，它們之間的夾角叫磁偏角，如圖2所示。
3.指南針的工作原理：由于受到地磁場的作用，小磁針靜止時南極總是指向南方（地磁北極），北極總是指向北方（地磁南極）。
四、電流的磁場
1.電流的磁效應：任何導體中有電流通過時，其周圍空間均會產生磁場，磁場的方向跟電流的方向有關。這種現象叫作電流的磁效應。
2.通電直導線周圍的磁感線分布
直線電流產生的磁場中，磁感線是以導線為圓心排列的系列的同心圓，如圖3所示。
（1）越靠近直線電流，磁場越強。
（2）電流方向與磁場方向垂直。
五、通電螺線管的磁場
1.通電螺線管的磁場分布
（1）通電螺線管外部的磁場與條形磁體的磁場相似，通電螺線管與條形磁體一樣有兩個磁極。
（2）通電螺線管的磁感線方向在螺線管外部是從N極到S極的，在螺線管內部是從S極到N極的，構成閉合曲線，如圖4所示。
（3）通電螺線管的極性與環繞螺線管的電流方向有關。若改變電流方向，通電螺線管的N極和S極也改變，且位置正好對調。
2.右手螺旋定則（安培定則）
（1）內容：用右手握住螺線管，讓四指彎曲且與螺線管中的電流方向一致，則大拇指所指的那端就是螺線管的N極。
（2）應用：通電螺線管兩端磁極的極性跟電流方向的關系可用安培定則來判定，具體應用如下：
①由螺線管中的電流方向，判斷通電螺線管的N、S極；
②已知通電螺線管的N、S極，判斷螺線管中電流的方向；
③根據通電螺線管的N、S極及電源的正、負極，畫出螺線管的繞線方向。
六、電磁鐵
1.概念：內部插有鐵芯的螺線管，有電流通過時有磁性，沒有電流時就失去磁性，這種磁體叫作電磁鐵。
2.工作原理：電磁鐵是利用電流的磁效應來工作的。
3.影響電磁鐵磁性強弱的因素是線圈的匝數、通過電磁鐵電流的大小。線圈的匝數越多，電流越大，電磁鐵的磁性就越強。
七、電磁繼電器
1.構造：主要部分是電磁鐵、銜鐵、動觸點、靜觸點和彈簧。
2.實質：電磁繼電器是利用電磁鐵來控制工作電路的開關。
3.工作原理：電磁鐵通電時，把銜鐵吸下來，將工作電路的觸點接通，工作電路閉合；電磁鐵斷電時失去磁性，彈簧把銜鐵拉起來，切斷工作電路。繼電器電路由控制電路和工作電路兩部分組成。
4.電磁繼電器的主要應用
（1）利用低電壓、弱電流電路的通斷來間接地控制高電壓、強電流電路。
（2）使人遠離高溫、有毒等環境，實現遠距離控制。
（3）接入對溫度、光照等敏感的元件，實現自動控制。
知識點13
一、電磁感應現象
1.電磁感應現象：當閉合電路的一部分導體做切割磁感線運動時，導體中就產生電流，這種現象叫作電磁感應。
2.感應電流：電磁感應現象中產生的電流稱為感應電流。
3.導體在磁場中產生感應電流的條件：
（1）導體必須是閉合電路的一部分；
（2）導體必須做切割磁感線運動。
4.感應電流的大小與磁場強弱、切割磁感線的速度和切割磁感線的線圈匝數有關。磁場越強，切割磁感線的速度越大，切割磁感線的線圈匝數越多，感應電流越大。
5.感應電流的方向與導體的運動方向及磁場方向有關。若導體的運動方向或者磁場方向中有一個方向改變，則感應電流的方向也隨之改變；若導體的運動方向和磁場方向同時改變，則感應電流的方向保持不變。
二、發電機
1.構造：發電機主要由磁極、線圈、銅環和電刷四個基本部分組成。概括地講是由定子（固定部分）和轉子（轉動部分）兩部分組成，如圖1所示。
2.發電機的制造原理：電磁感應現象。
3.能量轉化：機械能轉化為電能。
4.工作過程：如圖2所示。
5.交流電與直流電
（1）交流電：方向和大小周期性變化的電流叫作交變電流，簡稱交流電。
我國供生活和生產用的交流電，周期是0.02s，頻率是50Hz，電流方向每秒鐘改變100次。
（2）直流電：電流方向不隨時間改變而改變的電流叫作直流電。例如，從干電池獲得的電流就是直流電。
6.發電機的類型
（1）交流發電機：輸出交流電的發電機叫作交流發電機。
（2）直流發電機：如果用兩個半環組成的換向器來代替交流發電機上的兩個滑環（如圖3所示），那么，雖然線圈中產生的是交流電，而供給外部電路的電流方向卻保持不變，這種方向不變的電流叫作直流電。這樣的發電機叫作直流發電機。
7.判斷感應電流的方向
確定感應電流的方向可用右手定則。右手定則的內容是：伸開右手，使大拇指跟其余四個手指垂直并且都跟手掌在一個平面內，把右手放入磁場中，讓磁感線垂直穿入手心，大拇指指向導體運動方向，則其余四指的指向就是感應電流的方向（如圖4所示）。
三、電動機
1.通電導線在磁場中受到力的作用，力的方向跟電流方向、磁感線方向都有關系。
2.理解磁場對通電導線的作用
（1）通電導體在磁場中的受力方向由電流的方向和磁場的方向共同決定。當兩個因素只有一個改變時，作用力的方向改變；當兩個因素同時改變時，作用力的方向不會改變。
（2）如果電流的方向和磁感線的方向互相平行，導體將不受磁場力的作用。
（3）通電導體在磁場中會受到磁場力的作用，但不一定運動。
3.左手定則：“左手定則”又叫電動機定則，用它來確定載流導體在磁場中的受力方向。左手定則規定：伸平左手使拇指與四指垂直，手心向著磁場的N極，四指的方向與導體中電流的方向一致，則拇指所指的方向即為導體在磁場中受力的方向。
4.工作原理：電動機是利用通電線圈在磁場中受力轉動的原理制成的。
5.結構：電動機主要由磁體、電刷、線圈和換向器幾部分組成。在電動機中，能夠轉動的部分稱為轉子，固定不動的部分稱為定子。如圖6所示的是電動機的外觀圖和內部結構圖。
6.換向器
（1）結構：最簡單的換向器是由兩個彼此絕緣的金屬半環組成的（圖7中E、F）。換向器的兩個半環分別跟線圈的兩端相連，并通過電刷接到電源的兩極。
（2）作用：當線圈剛轉過平衡位置時，就立即改變線圈中電流的方向，使線圈按一定的方向持續轉動。
7.電動機的工作過程
（1）開始通電時（如圖8甲所示），換向器F與電刷A接觸，換向器E與電刷B接觸，線圈的ab邊內電流由b向a，受到向上的磁場力，cd邊內的電流由d向c，受到向下的磁場力，在這兩個力的作用下，線圈開始沿順時針方向轉動。
（2）當線圈轉到平衡位置時（如圖8乙所示），兩電刷恰好接觸兩半環間的絕緣部分，線圈由于慣性繼續轉動，轉過平衡位置后，電流即改變方向。
（3）如圖8丙所示，此時ab和cd中的電流方向與甲相反，受力方向也相反，故線圈仍順時針轉動。
（4）如圖8丁所示，線圈又轉到平衡位置，換向器又自動改變電流方向，使線圈可以繼續轉動下去。
知識點14
一、信息的傳遞和通信
信息，物質和能量是構成我們社會的三大基元。
19世紀30年代，莫爾斯發明了電報，為人類打開了電信世界的大門。早期的電報是利用斷續的電流，讓斷續的電流在連接發送方的電報機和接收方電報機的導線中通過。從而達到把信息從一處傳遞到另一處。
1876年貝爾發明了電話，這是人類歷史上最偉大的發明之一。電話機通常由話筒、聽筒和鍵盤組成。電話機的原理是：振動→變化的電流→振動。
二、電磁波和無線電通信
1.電磁波的產生：導線中電流的迅速變化會在空間激起電磁波。電磁波的產生與電磁場有關，它存在于變化的電流或變化的磁場的周圍，它既是一種物質，也具有能量。
2.電磁波的特征
（1）波長：鄰近的兩個波峰（或波谷）間的距離。
（2）頻率：在1s內出現的波峰數（或波谷數），單位是Hz。
（3）波速：用來描述波傳播快慢的物理量。
（4）電磁波的頻率、波長和速度之間的關系式：傳播速度=波長×頻率。
電磁波能在真空中傳播，真空中電磁波的速度大約為。
電磁波是一個很大的家族，按其波長由小到大依次是：射線、X射線、紫外線、可見光、紅外線、微波、短波和中長波。
微波也叫作超高頻無線電波。頻率很高的無線電波能量大。
三、現代通信
設在地球表面的無線電通信站稱為地面站，用于通信目的的人造地球衛星稱為通信衛星。同步衛星在地球赤道上空35860km處的圓形軌道上，沿著地球自轉的方向繞地球轉動，它繞地球一周的時間與地球自轉的周期相同，是24小時。從地面上看去，它似乎總是靜止地懸掛在高空。
衛星通信具有容量大、抗干擾性強、使用靈活、傳輸距離遠、可靠性高等特點。
光導纖維是用純度極高的石英玻璃拉制成的非常細的纖維，簡稱光纖。光纖通信是利用特殊的技術把表示信息的電信號轉變為光信號，讓光波在光導纖維中通過，在接收端再將光信號還原成電信號從而實現信息傳遞的通信方式。光纖通信的光源是激光器發出的激光。激光具有亮度高、方向性好和顏色純即單色性好的特點。光纖通信與無線電通信相比，不容易受外界干擾，能夠更好地對傳播的內容保密，可以同時傳播更多的內容。
移動通信是通信的一方或雙方都可以隨意移動的通信方式。
互聯網是一個由計算機、通信線路及其他附屬設備連接起來的全球通信網絡?；ヂ摼W傳送的是由二進制“0”和“1”編碼的信息?；ヂ摼W通信也稱為數據通信。
國家信息基礎設施是集衛星通信、光纖通信、數據通信、圖視通信和移動通信等技術于一身，利用光纜和各級計算機把所有通信系統連結在一起的高速傳遞信息的網絡。
知識點15
一、內分泌腺
1.人體主要內分泌腺：垂體、甲狀腺、腎上腺、胰腺中的胰島、女性的卵巢、男性的睪丸等。
2.內分泌腺：是沒有導管的腺體，它們的分泌物——激素，直接進入腺體內的毛細血管，并隨著血液循環被運送到人體的某個部位或各個器官。
二、激素
1.作用：激素在血液中的含量極少，但它們對人體的生長發育、物質和能量的轉換、生殖、對外界刺激的反應等生命活動起著重要的調節作用。
2.幾種激素的主要功能
激素 產生部位 主要功能
生長激素 垂體 控制人的生長發育
甲狀腺激素 甲狀腺 ①促進體內物質和能量的轉換 ②提高神經系統的興奮性
腎上腺素 腎上腺 ①加快心跳的節奏 ②擴張通往肌肉的血管
胰島素 胰島 ①促進人體吸收的葡萄糖儲存在肝臟和肌肉內②加快血糖的分解
雌性激素 雄性激素 卵巢（女） 睪丸（男） ①促進生殖器官的發育和生殖細胞的生成②激發和維持人的第二性征
3.激素分泌異常引發的一些疾病
激素分泌情況 疾病 具體癥狀
幼年時生長激素分泌不足 侏儒癥 發育遲緩，身材異常矮小，但智力正常
幼年時生長激素分泌過多 巨人癥 人體各部位過度生長，四肢長度更為突出，巨人的壽命往往不長
成年人生長激素分泌過多 肢端肥大癥 手大、腳大、指粗、鼻高等
胰島素分泌不足 糖尿病 血糖含量升高，出現高血糖
幼年時甲狀腺激素分泌不足 呆小癥 反應遲鈍，智力低下，身材矮小
甲狀腺激素分泌過分旺盛 甲狀腺機能亢進（甲亢） 情緒易激動，精神緊張，失眠、心跳過快
三、血糖
1.血糖：糖類物質會在體內轉變為葡萄糖進入血液，這種血液中的葡萄糖叫作血糖。
2.血糖單位：常用毫摩爾/升，即mmol/L，讀作“毫摩爾每升”，正常人的參考值為3.90~6.10mmol/L。
3.人的血糖的含量一般約為90mg/100m/L（即5mmol/L）。
四、胰島素
1.作用：胰島素是動物體內的一種蛋白質類激素，由胰島分泌，主要作用是調節糖類的代謝。具體表現在：促進人體吸收的葡萄糖儲存在肝臟和肌肉內，加速血糖分解，從而降低血糖的濃度。
2.胰島素分泌異常引起的病癥
（1）分泌不足：糖尿?。ㄑ呛扛哂谡Ｖ担?；治療方法——注射胰島素。
（2）分泌過多：低血糖癥（血糖含量低于正常值）；治療方法——多吃糖類物質，補充血糖，或服用藥物調節胰島素分泌。
3.血糖與胰島素的關系
血液中葡萄糖含量的升降，決定于胰島素分泌的減少或增加。當血液中葡萄糖含量上升時，胰島素分泌增加，以促進血糖含量下降；當血液中葡萄糖含量下降時，胰島素分泌減少，以促進血糖含量升高，從而使血糖維持在正常水平。血糖含量受到胰島素等激素調節和神經系統調節的相互配合作用，維持相對穩定狀態。
知識點16
一、對刺激的反應
1.人對刺激的反應是由神經系統完成的；不同的人對刺激反應的快慢是不一樣的。
2.人對刺激的反應是一個接收信息→傳導信息→處理信息→傳導信息→做出反應的連續過程，是許多器官協同作用的結果。
二、信息的接受和傳導
1.神經元即神經細胞，是神經系統的基本結構和功能單位。
2.神經元的結構，如圖1所示。
3.神經元的功能
神經元上的樹突接受刺激，產生興奮（即產生信息），傳導興奮至細胞體，然后由軸突把興奮傳導到其他神經元，這種能夠傳導的興奮叫作神經沖動，即興奮能以神經沖動的形式在神經系統中進行傳導。
三、神經系統
1.神經系統的組成：中樞神經系統和周圍神經系統。
2.中樞神經系統
（1）組成：腦和脊髓。
（2）功能：接收并處理各種信息，決定和啟動相應的反應。
3.周圍神經系統
（1）組成：腦神經和脊神經。
①腦神經來自腦，共12對，主要支配頭部和頸部各個器官的感受和運動。
②脊神經來自脊髓，共31對，主要支配身體的頸部、四肢及內臟的感覺和運動。
（2）功能：負責中樞神經系統與身體其他部位的通訊。
四、腦
1.腦是神經系統中最高級的部分。分為大腦、小腦和腦干三部分。
（1）大腦
①大腦特別發達，分為左右兩部分，分別具有管理人體不同部位的功能。大腦是人體中最復雜、最重要的器官。
②大腦的表面稱為大腦皮層。大腦皮層凹凸不平，布滿深淺不同的溝或裂，溝裂之間隆起形成回，溝和回使大腦皮層的面積大大增加。大腦皮層是神經元的細胞體高度集中的地方，有許多控制人身體活動的高級中樞。
（2）小腦
①位于腦干背側，大腦的后下方。
②作用：主要負責人體動作的協調性，如步行、奔跑等，并保持身體平衡。
（3）腦干
①位于大腦的下面。
②作用：主要控制血液循環系統、呼吸系統的活動，如呼吸、心跳、咳嗽等。它無須任何意識的干預就能保持生命活動功能的正常進行。
五、脊髓
1.脊髓是腦干的延續，位于脊柱的椎管內，呈扁圓柱形。
2.脊髓是由許多神經元組成的，有許多軀體和內臟反射的低級神經中樞，能完成一些軀體和內臟的反射活動。
3.功能：脊髓是中樞神經系統的低級部分，具有反射和傳導功能。脊髓是腦與軀干、內臟之間重要信息的傳遞通道。
六、反射與反射弧
1.反射：人體通過神經系統對各種刺激做出應答性反應的過程叫作反射。反射是神經調節的基本方式。
2.反射弧：完成反射活動的神經結構叫作反射弧。它包括感受器、傳入神經、神經中樞、傳出神經、效應器五個部分。
3.任何反射活動都要通過反射弧才能實現。而且，不同的反射有不同的反射弧。
4.大腦是高級神經中樞，有時能控制一些大腦以下的低級神經中樞。
七、非條件反射和條件反射
1.非條件反射
（1）概念：由大腦皮層以下的各個中樞即可完成，只要反射弧保持完整，在相應的刺激下，不需要后天的訓練就能引起反射性反應，無須大腦皮層的參與。
（2）特點：不會因長期不用而減弱或消失。
2.條件反射
（1）概念：通過后天學習而得到的較為復雜的反射，需要大腦皮層的參與。
（2）特點：會因長期不用而減弱或消失?？梢噪S著環境的變化而不斷地構建，使人和高等動物能夠更快地適應環境。
3.條件反射與非條件反射的區別
反射條件 非條件反射 條件反射
形成 是在長期種族進化過程中形成的先天性反射 是在個體生活過程中建立的獲得性反射
反射弧的特點 參與反射的神經中樞是腦干和脊髓 參與反射的神經中樞是大腦皮層
刺激 引起反射的刺激必須是對該感受器的直接刺激 任何無關刺激都可變為條件反射的刺激
神經聯系 反射弧是永久固定的 反射弧是暫時的、易變的
適應范圍 適應的范圍小，只適應不變的環境 適應的范圍廣，可以適應多變的環境
知識點17
一、動物的行為
1.概念
動物的行為是指人們觀察到的動物的活動狀態和對環境做出的各種反應。
2.表現
不僅包括動物的各種活動，還包括身體的姿態、鳴叫、散發出來的氣味和所有外部可以識別的變化。
3.動物的行為是通過一系列神經系統的反射活動和激素分泌活動共同協調后完成的。
二、動物的先天性行為
1.概念
自然界中，動物的有些行為是與生俱來的，是由動物體內的遺傳物質所決定的，我們稱之為先天性行為。
2.特點
①與生俱來的行為；②不需要后天的訓練：③由大腦皮層以下的神經中樞完成；④是動物在進化過程中形成并經遺傳固定下來的，對個體和種族的生存有重要意義的行為。
三、動物的后天學習行為
1.概念
在遺傳因素的基礎上，通過環境因素的作用，由生活經驗和學習而獲得的行為。
2.特點
①在成長過程中逐步形成的；②通過后天的生活經驗和學習獲得的行為；③需要大腦皮層的參與；④是人和動物適應環境的一種重要反應方式。
3.人的學習行為更復雜
動物只對具體的刺激做出反應，而人能對抽象的語言、文字刺激做出反應，這是動物所不具備的。
四、恒定的體溫
1.變溫動物和恒溫動物
（1）變溫動物：魚類、兩棲類、爬行類等，它們的體溫隨環境溫度的變化而改變。
（2）恒溫動物：鳥類、哺乳類動物在不同的環境溫度下，具有維持體溫相對恒定的能力。
2.體溫
（1）概念：是指人體內部的溫度，而不是體表的溫度。
（2）測量處：人的直腸、口腔及腋窩。
（3）影響因素：正常人的體溫并不是一個固定值，而是一個溫度范圍。在正常的生理條件下，體溫可隨晝夜、性別、年齡、環境溫度、精神狀態和體力活動等情況的不同，在一定的范圍內波動。
3.體溫恒定的原因
機體的產熱和散熱兩個生理過程保持動態平衡的結果。
五、產熱與散熱的平衡
1.產熱
人體在安靜時，主要的產熱器官或組織是內臟；在運動時，主要的產熱器官是骨骼??；精神活動和進食活動也能影響產熱。例如，寒冷時，想到冰冷的環境，會覺得更冷，使人“發抖”，促使骨骼肌產生更多的熱量。
2.散熱
（1）主要器官：皮膚。人體90%以上的熱量是通過皮膚散發出去的。
（2）方式：直接散熱和蒸發散熱。
①直接散熱：皮膚直接散熱的多少，取決于皮膚表面與外界環境之間的溫度差，溫度差越大，散熱越多；而人體表面的溫度可以通過流經皮膚血液的多少來加以調節。外界溫度低時，血管收縮，皮膚血流量減少，皮膚溫度下降，散熱量減少；外界溫度高時，血管舒張，皮膚血流量增加，皮膚溫度上升，散熱量增加。常溫時，主要是直接散熱。
②蒸發散熱：當外界溫度等于或超過體表溫度，汗液蒸發成了主要的散熱方式。
（3）中暑
①原因：在高溫環境中，人體由于未能及時有效地發揮體溫調節功能，或因過高的環境溫度超過了人體體溫調節能力的最大限度，產熱多而散熱困難，便會出現中暑現象。
②癥狀：體溫升高、頭痛、頭暈、心慌、惡心、嘔吐、出冷汗、面色蒼白甚至昏厥等，嚴重時會危及生命。
六、體溫受腦控制
1.人體內的產熱和散熱過程是通過腦干中的體溫調節中樞來調節和控制的。
（1）低溫環境下
皮膚冷覺感受器感受刺激→傳入神經→腦干中的體溫調節中樞→傳出神經→骨骼肌戰栗、血管收縮→增加熱量和減少散熱→回到正常體溫。
（2）高溫環境下
皮膚熱覺感受器感受刺激→傳入神經→腦干中的體溫調節中樞→傳出神經→增加汗的分泌、血管舒張→增加散熱→回到正常體溫。
2.在不同溫度環境中人的姿勢和行為，特別是人為了保溫或降溫所采取的措施，如增減衣服等，對體溫調節也有一定的作用。
3.在神經系統和激素的共同調節下，人體是一個統一的整體。
知識點18
一、植物的感應性
1.感應性：植物感受刺激并做出反應的特性稱為植物的感應性。
2.刺邀：地球引力、光照、水分、化學物質、接觸等。
二、向性運動
1.向性運動：植物體上的某些器官能發生移動，且移動的方向與刺激的方向有關，這種現象稱為植物的向性運動。
（1）向光性
①定義：植物體在單向光的照射下，彎向光源生長的現象稱為植物的向光性。植物向光生長的特性是普遍存在的。
②作用：這種特性可以使植物的葉子得到更多的光，更好地進行光合作用。
（2）向地性
①定義：植物的根在重力的影響下，會順著重力方向生長，這種現象稱為植物的向地性。
②負向地性：莖和根的向地性不同，莖會背著重力方向向上生長（稱為負向地性）。
（3）向水性
①概念：植物的根向水的方向生長的特性稱為向水性。
②意義：向水性能使植物在比較干旱的土壤中尋找并獲得水分，以維持其生存。
三、感性運動
植物體也能感受機械振動、燒灼、電觸、驟冷、光暗變化等各種刺激，并產生運動，但與刺激的方向無關，植物的這種運動屬于感性運動。感性運動是植物感應性的另一種表現形式。
四、植物激素
1.植物激素：指一些在植物體內合成的，從產生部位運輸到作用部位，并且對植物的生命活動產生顯著的調節作用的微量有機物。
2.生長素：是重要的植物激素之一。當光照射到植物莖尖端的某一側時，生長素就移向背光的一側，使背光一側的莖比受光一側的莖生長得快。結果，莖就會向生長慢的一側彎曲，即向光源的一側彎曲。
3.生長素作用的兩重性
（1）一般情況下，低濃度的生長素可以促進植物的生長，而高濃度的生長素抑制植物的生長；生長素既能促進發芽，也能抑制發芽；既能防止落花落果，也能疏花疏果。例如，就植物生長來說，從圖1中可以知道a點表示根生長最適宜的生長素濃度，b點表示生長素低濃度和高濃度的分界點。
（2）不同器官對生長素濃度的需求不同，從圖中可以看出不同器官對生長素的敏感度：根>芽>莖。
4.頂端優勢
概念：指頂芽產生的生長素向下運輸，大量積累在側芽部位，頂芽優先生長，側芽生長受到抑制的現象。
原因：頂芽產生的生長素向下運輸，使靠近頂端的側芽部位生長素濃度增加，從而抑制該部位側芽的生長。
解除：去掉頂芽，側芽附近的生長素來源減少，濃度降低，于是抑制就被解除，側芽萌動，加快生長。
5.植物激素對種子的萌發，葉、花、莖的形成，葉片的脫落及果實的發育與成熟等都起著重要的調節作用。
6.不同植物激素的主要生理作用
激素名稱 存在部位 主要作用
生長素 幼嫩的莖葉和發育中的種子 加快細胞生長速率
赤霉素 高等植物中的赤霉素主要存在于幼根、幼葉、幼嫩種子和果實等部位 促進細胞伸長；促進種子萌發和果實發育
細胞分裂素 高等植物細胞中的分裂素存在于植物的根，葉、種子、果實等部位 促進細胞分裂
脫落酸 存在于植物的葉、休眠芽、成熟種子中 抑制細胞分裂，促進葉和果實的衰老和脫落
乙烯 存在于植物的各種組織、器官中 促進果實成熟
知識點19
一、風
1.風是空氣的水平運動。是由兩地氣壓高低不同所形成的。
2.風是從高氣壓區流向低氣壓區的。
3.風向和風速是描述風的兩個基本要素。
（1）風向是指風吹來的方向。
（2）風速是指單位時間內空氣流動的距離。風速常用風級表示，陸地上風級可分為0~12級。
（3）氣象觀測中是用風向標和風速儀來觀測風向和風速的。
二、空氣的濕度
1.濕度：表示空氣中水汽的多少。
2.空氣的溫度越高，空氣中所能含有的水汽就越多。
3.測量空氣濕度的儀器稱為濕度計。干濕球濕度計是最常用的濕度計。
4.濕度越大，空氣中的水汽就越豐富，成云、降水的可能性就越大。
三、降水
1.降落到地面的水稱為降水，如雨、雪、冰雹等。最常見的降水是降雨。
2.降水的基本條件是空氣中含有足夠的水汽和凝結核；空氣溫度下降到水汽能夠凝結的程度。
3.降雨量一般用毫米來計量，它表示一定時間內降落到地面的水層深度。氣象觀測中，常用雨量筒。
4.降水類型
降水的類型 示意圖 成因 典型分布地區
對流雨 濕潤空氣受熱膨脹上升，變冷凝結而形成的降水 赤道附近
地形雨 濕潤空氣水平運動時，遇到山地，沿山坡“爬升”，溫度下降，水汽凝結，在迎風坡產生的降水 山地迎風坡，如喜馬拉雅山脈南坡
鋒面雨 當冷空氣與暖空氣相遇時，相對較輕的暖空氣被迫“抬升”，冷卻凝結而產生的降水 中緯度海陸交界處，如我國東部沿海
四、天氣預報用語
1.降水概率表示降水的可能性大小。
2.“15~23℃”：分別表示一天中的最低氣溫和最高氣溫。
3.12h降水量小于5mm為小雨，5~15mm為中雨，15~30mm為大雨，大于30mm為暴雨。
4.“陰”是指天空總云量在8/10以上，“多云”是指天空總云量在5/10~8/10，3/10~5/10為少云，3/10以下為晴。
5.天氣預報中常見的天氣符號。
五、天氣圖
1.天氣形勢常用天氣圖表示。天氣圖是一種可以表現不同地方氣象信息的地圖。
2.等壓線：天氣圖上氣壓相等的地方的連線。
等壓線閉合，中心氣壓值高于四周的為高氣壓區，天氣晴朗干燥。
等壓線閉合，中心氣壓值低于四周的為低氣壓區，天氣陰雨潮濕。
3.鋒是影響天氣的重要天氣系統，冷暖空氣的交界面叫作鋒面。
冷鋒：向暖空氣一側移動的鋒，帶來降雨、大風、降溫天氣。
暖鋒：向冷空氣一側移動的鋒，帶來降雨天氣，氣溫升高。
4.常見的天氣系統有高壓、低壓、暖鋒、冷鋒、臺風等。
高壓系統、低壓系統影響范圍較大；冷鋒系統、暖鋒系統影響范圍較小。
六、氣候
1.氣候的含義：氣候是指某一地區長時間內的天氣特征，包括天氣的平均狀況和極端狀況。
2.氣候的兩個基本要素：氣溫和降水。
3.氣候和天氣的區別和聯系
天氣 氣候
概念 一個地方短時間內陰晴、風雨、冷熱等的大氣狀況 一個地方長時間內的天氣平均狀況
區別 ①短時間；②時刻變化 ①長時間；②一般變化不大
聯系 兩者都是指大氣的狀況，氣候是相對長時間天氣狀況的綜合
七、影響氣候的因素
1.太陽輻射在地表分布的不均勻，是形成氣候差異的主要原因。太陽輻射由赤道向南北兩極遞減。氣溫隨緯度變化的規律是：緯度高（B處）的地區氣溫低，緯度低（A處）的地區氣溫高。
2.海洋和陸地的性質對氣溫和降水的影響很大。夏天，內陸一般比較炎熱，而海邊則往往比較涼爽。同一緯度的海洋和陸地降水差異：沿海降水較多，降水的季節分配比較均勻；內陸降水少，降水集中在夏季。
3.氣溫隨著地勢的升高而降低。在對流層，一般海拔每升高1000m，氣溫會下降約6℃。
4.山地的迎風坡降水較多，背風坡降水較少。
八、季風
1.季風產生的根本原因：海洋和陸地的性質不同。
2.我國冬季盛行偏北風，故干燥少雨，夏季盛行偏南風，故濕潤多雨。
世界上季風區域分布很廣，其中以亞洲季風最強盛、范圍最廣。
九、氣候變化
1.繪制了中國近5000年的氣溫變化曲線的科學家是我國著名的氣象學家竺可楨。
2.氣溫變化是氣候變化的重要標志。
3.氣候變化四個時期：溫暖時期、寒暖交錯時期、寒冷時期、氣候波動時期。
近現代全球平均氣溫呈波動上升趨勢。氣候總是表現出波動變化的特點。目前，全球氣溫正處于逐漸升高的過程中。
十、人類活動對氣候的影響
1.人類的活動與氣候變化密切相關。
（1）有利于改良氣候的人類活動：植樹造林、修建水庫、大面積農業灌溉等。
（2）引起氣候惡化的人類活動：毀壞森林、排放大量有害物質、過度放牧等。
2.溫室效應：指由于一些自然或人為原因，使得大氣中的二氧化碳不斷增加，大氣對地面的保溫作用增強，使全球的氣候有變暖的趨勢。
產生的人為原因：煤、石油、天然氣等能源的大量消耗；森林植被的破壞。
3.城市的“熱島”現象：城市上空經常維持一個氣溫高于四周郊區的暖空氣團，猶如海面上的島嶼。
產生原因：城市人口高度密集、經濟高度發展、能量消耗較多、空氣污染嚴重，這些特點使城市形成了一種氣溫較高、濕度較低、霧霾增多的特殊氣候。
十一、我國東部的季風氣候
1.季風氣候區是指夏季風能夠到達的地區。
2.我國的大興安嶺一陰山一賀蘭山一岡底斯山一線以東以南地區是季風氣候區，分布有熱帶季風氣候、亞熱帶季風氣候和溫帶季風氣候。
3.我國季風氣候的主要特點
冬季，我國盛行從蒙古、西伯利亞干冷地區吹來的冬季風（偏北風），氣溫低，降水少。夏季，我國盛行從太平洋、印度洋熱帶和副熱帶海洋吹來的夏季風（偏南風），氣溫高，降水充沛。但南方冬季氣溫明顯高于北方，氣溫年較差小，年降水量更多。
十二、我國西部的干旱氣候
1.干旱和半干旱區：指夏季風不能到達的我國西部地區，一般降水稀少。
2.我國西部干旱氣候的特點：全年降水量少，降水集中在夏季，季節變化大；冬季寒冷，夏季炎熱，氣溫日較差、年較差很大，但日照充沛。
3.我國西部干旱氣候的優勢：氣溫日較差大，光照時間長，對農業生產非常有利，如棉花、瓜果的生產。
十三、寒潮、臺風和洪水
1.寒潮是大范圍的強烈冷空氣活動，會帶來劇烈的降溫、霜凍、大風和揚沙天氣。
2.我國東部沿海地區是臺風的重災區。
臺風在海上會形成狂風巨浪，它帶來的大風能吹倒大樹和不牢固的建筑物，往往會造成巨大的經濟損失，并危及人們的生命和財產安全。但在干旱季節，臺風會帶來豐富的降水，有利于緩解旱情。
3.洪水是我國危害最大的自然災害之一。持續性暴雨、臺風是引發洪水的主要自然因素。
3.洪水是我國危害最大的自然災害之一。持續性暴雨、臺風是引發洪水的主要自然因素。
4.其他氣象災害
干旱、沙塵暴、冰雹、霜凍等。
知識點20
一、大氣的溫度
1.大氣主要集中在地表以上1000km左右的高度內。
2.大氣層對地球的意義
（1）大氣層是地球上存在生命的條件之一。
（2）大氣層的存在使各種復雜的天氣變化得以發生，也使得地球表面的晝夜溫度差比較小。
（3）大氣層還阻擋了很大一部分可能對地球生物造成危害的紫外線輻射和小天體的撞擊。
3.大氣溫度的變化范圍約在-84~2500℃之間。
4.大氣溫度在垂直方向上的變化
（1）從地表上升到約12km，大氣溫度隨高度上升而下降。
（2）從12km上升到55km，大氣溫度隨高度上升而升高。
（3）從55km上升到85km，大氣溫度隨高度上升而降低。
（4）85km以上，大氣溫度又呈逐漸升高的趨勢。
二、大氣的分層
1.根據大氣的溫度、密度和物質組成等特點，可以把地球大氣層分為五層，即對流層、平流層、中間層、暖層和外層。
2.對流層
（1）高度
①低緯：17~18km；
②中緯：10~12km；
③高緯：8~9km。
（2）特點
①氣溫隨高度升高而遞減（海拔每上升100m，氣溫降低0.6℃）；
②空氣對流運動顯著；
③天氣現象復雜多變。
（3）特點成因
①地面是低層大氣熱量的直接來源：
②該層大氣上冷下熱；
③集中了整個大氣圈質量的和兒乎全部的水汽、雜質：對流運動易成云致雨。
3.平流層
（1）高度：從對流層頂部至50~55km高空。
（2）特點
①氣溫隨高度增加而升高；
②氣流以平流運動為主；
③無云雨現象。
（3）特點成因
①臭氧集中分布在20~30km，它可以吸收大量紫外線；
②該層大氣上熱下冷，大氣穩定；
③水汽、雜質少，氣流平穩。
4.中間層高度約為55~85km，沒有臭氧，氣溫迅速下降，垂直對流運動強烈。
5.高度約500~2500km為外層，是地球大氣與宇宙空間的過渡層。
三、天氣是什么
1.短時間內近地面的氣溫、濕度、氣壓等要素的綜合狀況稱為天氣。
2.天氣是由許多要素組成的，其中主要的是氣溫、氣壓、風、濕度和降水。
四、氣溫
1.氣溫是描述天氣的基本要素，它能告訴人們當地空氣的冷熱程度。
2.測量氣溫的工具是溫度計。我國常用的氣溫度量單位是攝氏度（℃）。
3.一天中的氣溫是在不斷變化的，所以在氣象觀測中，測量氣溫的工具有普通溫度計、最高溫度計和最低溫度計。一天中最高氣溫通常出現在午后2時左右；一天中最低氣溫通常出現在日出前后。
4.在氣象觀測中，溫度計通常放在一個漆成白色的百葉箱里。
5.人體最感舒適的氣溫約為22℃。

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