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(共25張PPT)
北京地區2025屆初三中考沖刺熱點串講
光學
一、知識點再回顧
1、光的直線傳播——小孔成像
2、光的反射—— 現象認識
平面鏡成像
凹面鏡、凸面鏡成像
3、光的折射—— 現象認識
透鏡成像規律
光的色散
1. 如圖所示的光現象中，由于光的反射形成的是（　　）
鉛筆在水面處“折斷”了
放大鏡把文字放大了
景物在水中形成倒影
晷針在晷面上產生影子
D.
C.
B.
A.
二、典型例題速遞
（一）選擇題
【答案】C
【解析】
【詳解】A．從水中鉛筆上反射的光從水中斜射入空氣中時，發生折射，折射光線遠離法線，當人逆著折射光線的方向看時，看到的是鉛筆的虛像，比實際位置偏高，所以感覺折斷了，屬于光的折射，故A不符合題意；
B．用放大鏡看字時，字變大了，屬于凸透鏡成像，是由于光的折射形成的，故B不符合題意；
C．水面相當于平面鏡，景物在水中形成倒影屬于平面鏡成像，是由光的反射形成的虛像，故C符合題意；
D．光在均勻介質中沿直線傳播，當光遇到不透明物體時，在物體的后方形成一個暗區，這就是影子，晷針在晷面上產生影子是光沿直線傳播形成的，故D不符合題意。
故選C。
2、圖所示的光現象中，由于光的反射形成的是（　　）
雨后彩虹
水中倒影
小孔成像
立竿見影
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【詳解】A．雨后的彩虹是光的色散現象，原理是光的折射，故A不符合題意；
B．水中的倒影屬于平面鏡成像，是光的反射形成的，故B符合題意；
C．小孔成像成倒立的實像，是由于光的直線傳播形成，故C不符合題意；
D．立竿見影是由于竿擋住了射向地面的太陽光，屬于光的直線傳播現象，故D不符合題意。
故選B。
3、如圖所示的光現象中，由于光的折射形成的是（　　）
手在墻上形成的“影子”
國家大劇院在水中的“倒影”
C.
花在透鏡下的“放大像”
月亮在水中的“像”
A.
B.
D.
【答案】C
【詳解】A．手在墻上形成影子，是由光的直線傳播形成的，故A不符合題意；
B．國家大劇院在水中的倒影，屬于平面鏡成像，是由光的反射形成的，故B不符合題意；
C．花在凸透鏡下成的“放大像”是光經凸透鏡折射后形成的放大的虛像，故C符合題意；
D．月亮在水中的“像”是平面鏡成像，屬于光的反射，故D不符合題意。
故選C。
4. 許多優美的詩詞是對生活和自然現象的生動描述，也與物理知識有著緊密聯系。下列詩詞中涉及的物理知識正確的是（　　）
A. “一石擊破水中天”，“天”是由光的折射形成的虛像
B. “潭清疑水淺”，“水淺”是由于光的反射形成的
C. “鷹擊長空，魚翔淺底”，看的“魚”是由光的折射形成的虛像
D. “起舞弄清影，何似在人間”，“影”是由光的反射形成的虛像
【答案】C
【詳解】A．水中的天，是天空在水中的倒影，光的反射形成的虛像，故A錯誤；
B．“潭清疑水淺”，“水淺”是由于光從水中斜射入空氣中發生折射形成的，故B錯誤；
C．水中的魚的光線斜射向空氣中時，發生偏折，從水面看到的魚比實際魚淺，是光的折射形成的虛像，故C正確；
D．影是光的直線傳播形成的，不是反射形成的，故D錯誤。
故選C。
5、森林公園經常見到“請勿隨意丟棄飲料水瓶”的警示牌，是因為雨水進入透明的瓶子后，被陽光照射也可能會引發火災。圖中與此光學原理相同的是（　　）
B.
C.
D.
A.
【答案】A
【解析】
【詳解】在森林里隨地丟棄瓶子，雨水進入透明的瓶子后，形成水凸透鏡，水凸透鏡對光線有會聚作用，能使太陽光會聚于一點，這點的溫度很高，易發生森林火災；
A．平行于主光軸的光線經凸透鏡折射后會聚成一點，這點是凸透鏡的焦點，圖示反映了凸透鏡對光線有會聚作用，故A符合題意；
B．小孔成像是光的直線傳播形成的，故B不符合題意；
C．蠟燭在平面鏡成像，屬于光的反射現象，故C不符合題意；
D．手影中影子的形成是由于光的直線傳播，故D不符合題意。
故選A。
6、一只白鶴靜立在平靜的水中，在岸邊可以看到白鶴的兩個“影”——影子和倒影，如圖所示。下列分析正確的是（　　）
A. 丙是由于光的折射形成的
B. 乙是由于光的直線傳播形成的
C. 白鶴飛得越高，水中的倒影大小不變
D. 河水越深，水中的倒影離水面越遠
【答案】C
【詳解】A．丙是白鶴的影子，成像原理是光的直線傳播，故A錯誤；
B．乙是白鶴的倒影，是由于光的反射形成的，故B錯誤；
C．平面鏡成等大的虛像，白鷺飛得越高，水中的倒影大小不變，故C正確；
D．平面鏡成像時，像距與河水深度無關，與物體距水面的距離有關，故D錯誤。
故選C。
7、某實驗興趣小組探究平面鏡和凸透鏡成像的情況如圖所示，下列說法正確的是（　　）
A. 甲圖中蠟燭A遠離玻璃板，所成的像變小
B. 甲圖中蠟燭A的像是虛像，不能呈現在光屏上
C. 乙圖所示，光屏上呈清晰的像，此時凸透鏡成像的原理與照相機的相同
D. 乙圖中蠟燭遠離凸透鏡，移動光屏，光屏上再次呈現清晰的像變大
【答案】BC
【詳解】A．平面鏡所成的像與物體大小相同，將蠟燭A遠離玻璃板，它所成的像不變，故A錯誤；
B．因為光屏只能接收實像，不能接收虛像，平面鏡成的像是虛像，因此不能呈現在光屏上，故B正確；
C．乙圖所示，物距大于像距，因此物距大于二倍焦距，根據凸透鏡成像的特點可知，光屏上呈倒立縮小的實像，此時凸透鏡成像的原理與照相機的相同，故C正確；
D．移動蠟燭漸漸遠離凸透鏡，根據凸透鏡成實像時物遠像近像變小，所以移動光屏靠近凸透鏡，光屏上再次呈現清晰的像變小，故D錯誤。
故選BC。
（二）填空題
8、圖乙所示，一束光貼著垂直于平面鏡的紙板，從A點射到平面鏡上的O點，ON是法線，入射角∠AON=45°。已知紙板上∠NOB=30°，∠NOC=45°，∠NOD=60°。則入射光線AO的反射光線將沿著圖中______方向射出。
【答案】OC
9、（1）圖1中的落日在頤和園昆明湖中的“像”，是由于光的______形成的。
（2）圖2中，白光通過三棱鏡折射后會形成紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫等顏色組成的光帶，該現象說明白光是由______組成的。
圖1
圖2
答案：（1）反射；（2）各種色光；
10、小晶利用兩支激光筆、平面鏡、可以顯示光路的玻璃磚、量角器等器材探究光的反射定律時，先用固定的激光筆1發出的光束AO作為入射光線，經平面鏡反射后，形成反射光線OB，如圖所示。
（1）他用激光筆2發出垂直于鏡面射向入射點O的光束NO作為__________線，從而確定入射角和反射角；
（2）為了進一步探究反射角與入射角的關系，他不斷調整激光筆1的位置記錄數據；
入射角/度 0 15 30 45 60 75
反射角/度 0 15 30 45 60 75
請你根據表中的數據，歸納出實驗結論：__________；
（3）小晶走到玻璃磚側面時，觀察到OB同時遮擋住了NO和AO，這說明在反射現象中，反射光線、入射光線和法線在________；
（4）當激光束沿著BO射入時，發現會沿著OA被反射，這說明________。
【答案】 ①. 法 ②. 在光的反射中，反射角等于入射角 ③. 同一平面內 ④. 在光的反射中，光路可逆
【解析】（1）NO垂直于反射面，所以NO作為法線。
（2）由表中數據可知，反射角與入射角相等，所以可得出結論：在光的反射中，反射角等于入射角。
（3）OB同時遮擋住了NO和AO，說明OB、NO和AO在同一個平面內，由此得出結論：在反射現象中，反射光線、入射光線和法線在同一平面內。
（4）當激光束沿著BO射入時，發現會沿著OA被反射，即光可以逆著原來的方向傳播，說明在光的反射中，光路可逆。
11、小興利用如圖所示的裝置探究凸透鏡成實像時的規律時，進行如下操作：①將蠟燭放在焦距為10cm的凸透鏡左側適當位置，調整光屏到凸透鏡的距離，使燭焰在光屏上成清晰的像，分別測出物距u和像距v，把測得的數據記錄在表格中；②改變凸透鏡的位置，調整光屏到凸透鏡的距離，使燭焰在光屏上再次成清晰的像，分別測出物距u和像距v，把測得的數據記錄在表格中；③重復步驟②，再做幾次實驗。實驗數據如表1所示。
實驗次數 1 2 3 4 5
物距 60 30 20 15 12
像距 12 15 20 30 60
表1
（1）小興探究的問題是：______________________________？
（2）根據表1中的數據，可以得到的實驗結論是：_____________________________。
【答案】（1）見解析 （2）見解析
【解析】
（1）利用控制變量法可知，在實驗過程中通過改變物距、像距使燭焰在光屏上再次成清晰的像，故探究凸透鏡成實像時，像距跟物距有什么關系？
（2）分析表格數據可知，凸透鏡成實像時，物距減小，像距增大，像距隨物距的減小而增大。
12、小陽利用如圖所示的裝置進行實驗，探究“凸透鏡成像規律”的實驗中。
（1）實驗前，調節燭焰、透鏡和光屏，使它們三者的中心大致在________；
（2）將蠟燭放在如圖甲所示位置，在光屏上看到一個清晰等大的像，則凸透鏡焦距是________cm；
（3）把蠟燭移到25cm刻度線處，向________（選填“靠近”或“遠離”）凸透鏡的方向移動光屏，可以得到清晰的倒立、________的實像；
（4）實驗中，小明發現不但虛像可以用肉眼直接看到，實像也可以用肉眼直接看到。如圖乙所示，拿掉光屏，用肉眼在________（選填“a”“b”或“c”）位置沿圖示方向能看到這個實像；
（5）若將凸透鏡換成焦距相同鏡面較小的凸透鏡，保持蠟燭和透鏡位置不動。再次實驗，光屏上所成的像與原來相比________（選填“完整變小”“完整變暗”或“變不完整”）了。
【答案】（1）同一高度
（2）10.0 （3） ①. 遠離 ②. 放大
（4）c （5）完整變暗
【解析】
（1）實驗前，為了使像成在光屏的中央，應先調節光具座上燭焰、透鏡和光屏三者的中心在同一高度。
（2）圖甲所示的位置，在光屏上看到一個清晰、等大的像，物距為40.0cm-20.0cm=20.0cm
像距為60.0cm-40.0cm=20.0cm
根據凸透鏡成像規律可知，此時u=v=2f=20.0cm
則凸透鏡的焦距是10.0cm。
（3）把蠟燭移到25cm刻度線處，此時物距為40.0cm-25.0cm=15.0cm
物距大于一倍焦距，小于二倍焦距，根據凸透鏡成像規律可知，此時成倒立、放大的實像，根據“成實像時，物近像遠像變大”可知，需向遠離凸透鏡的方向移動光屏。
（4）凸透鏡成實像時，像與物體在蠟燭的兩側，此時應在蠟燭的異側透過凸透鏡觀察實像，故應在c位置沿圖示方向能看到這個實像。
（5）若將凸透鏡換成焦距相同鏡面較小的凸透鏡，因為焦距不變，所成像的大小不變，由于鏡面較小，透過的光較少，故所成像較暗，光屏上所成的像與原來相比完整變暗。
13．如圖1所示，將焦距為f的凸透鏡固定在光具座上50cm刻線處，光屏和點燃的蠟燭分別位于凸透鏡兩側。用此裝置進行實驗，得到圖2中像距v隨物距u變化的圖像。
（1）根據上述信息可知，f＝______cm。
（2）將蠟燭置于15cm刻線處、凸透鏡置于50cm刻線處、光屏置于70cm刻線處，若在凸透鏡和蠟燭之間再放置一個合適的______（選填“凹”或“凸”）透鏡，則可在光屏上觀察到燭焰清晰的像。
（3）保持圖1中凸透鏡位置不變，取走蠟燭，將“F”粘貼在光屏上，如圖3所示，并將光屏置于55cm刻線處，從左側通過凸透鏡觀察，會看到圖4中的______。
F
F
F
F

圖3
A
B
C
D
圖4
答案：（1）10；（2）凹；（3）A

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