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《光学》复****br/>一、光源
能发光的物体叫做光源。光源可分为天然光源(水母、太阳)和人造光源(灯泡、火把)
二、光的流传
1、光在同种均匀介质中沿直线流传;
2、光沿直线流传的应用:
小孔成像:像的形状与小孔的形状没关,像是倒立的实像(树阴下的光斑是太阳的像)
取直线:激光准直(挖地道定向);整队会集;射击瞄准;
限制视野:井底之蛙(要求会作有水、无水时青蛙视野的光路图);一叶障
目;
影的形成:影子;日食、月食(要求知道日食时月球在中间;月食时地球在中间)
3、光辉:常用一条带有箭头的直线表示光的流传径迹和方向。
三、光速
1、真空中光速是宇宙中最快的速度;在计算中,真空或空气中光速c=3×108m/s;
2、光在水中的速度约为3/4c,光在玻璃中的速度约为2/3c;
3、光年:是光在一年中流传的距离,光年是长度(距离)单位;1光年≈
1015m≈×1012km;
注:声音在固体中流传得最快,液体中次之,气体中最慢,真空中不流传;光在真空中流传的最快,空气中次之,透明液体、固体中最慢(二者恰巧相反)。光速远远大于声速,(如先看见闪电再听见雷声,在100m赛跑时声音流传的时间不可以够忽略不计,但光流传的时间可忽略不计)。
四、光的反射
1、当光射到物体表面时,有一部份光会被物体反射回来,这种现象叫做光的反射。
2、我们看见不发光的物体是由于物体反射的光进入了我们的眼睛。
3、反射定律:在反射现象中,反射光辉、入射光辉、法线都在同一个平面内;反射光辉、入射光辉分居法线两侧;反射角等于入射角。
注:入射角与反射角之间存在因果关系,反射角总是随入射角的变化而变化,
所以只能说反射角等于入射角,不可以够说成入射角等于反射角。(镜面旋转X°,反射光旋转2X°)垂直入射时,入射角、反射角等于0°。
4、反射现象中,光路是可逆的(互看双眼)
5、利用光的反射定律画一般的光路图(要求会作):
确定入(反)射点;依照法线和反射面垂直,做出法线;依照反射角等于入射角,画出入射光辉或反射光辉
6、两种反射:镜面反射和漫反射。
镜面反射:平行光射到圆滑的反射面上时,反射光依旧被平行的反射出去;漫反射:平行光射到粗糙的反射面上,反射光将沿各个方向反射出去;
镜面反射和漫反射的同样点:都是反射现象,都遵守反射定律;不同样点是:反射面不同样(一个圆滑,一个粗糙),一个方向的入射光,镜面反射的反射光只射向一个方向(刺眼);而漫反射射向周围八方;(下雨天向光走走暗处,背光走要走亮处,由于积水发生镜面反射,地面发生漫反射,电影屏幕粗糙、黑板要粗糙是利用漫反射把光射向周围,黑板上“反光”是发生了镜面反射)
五、平面镜成像
1、平面镜成像的特点:像是虚像,像和物关于镜面对称(像和物的大小相
等,像和物对应的点的连线和镜面垂直,像到镜面的距离和物到镜面的距离相等;像和物上下同样,左右相反(镜中人的左手是人的右手,看镜子中的钟的时间要看纸张的反面,物体远离、凑近镜面像的大小不变,但亦要随着远离、凑近镜面同样的距离,对人是2倍距离)。
2、水中倒影的形成的原因:宁静的水面就忧如一个平面镜,它能够成像(水中月、镜中花);对实物的每一点来说,它在水中所成的像点都与物点“等距”,树木和房屋上各点与水面的距离不同样,越凑近水面的点,所成像亦距水面越近,
无数个点组成的像在水面上看就是倒影了。(物离水面多高,像离水面就是多远,与水的深度没关)。
3、平面镜成虚像的原因:物体射到平面镜上的光经平面镜反射后的反射光辉没有汇聚而是发散的,这些光辉的反向延长线(画时用虚线)订交成的像,不
能体现在光屏上,只能经过人眼观察到,故称为虚像(不是由实质光辉汇聚而成)
注:进入眼睛的光其实不是来自像点,是反射光。要求能用平面镜成像的规律(像、物关于镜面对称)和平面镜成像的原理(同一物点发出的光辉经反射后,反射光
的反向延长线交于像点)作光路图(作出物、像、反射光辉和入射光辉)。
六、光的折射
1、光从一种介质斜射入另一种介质时,流传方向发生偏折。
2、光在同种介质中流传,当介质不均匀时,光的流传方向也会发生变化。
3、折射角:折射光辉和法线间的夹角。
七、光的折射定律
1、在光的折射中,三线共面,法线居中。
2、光从空气斜射入水或其他介质时,折射光辉向法线方向偏折;光从水或其他介质斜射入空气中时,折射光辉偏离法线,折射角随入射角的增大而增大;3、斜射时,总是空气中的角大;垂直入射时,折射角、反射角和入射角都
等于0°,光的流传方向不改变。
4、当光射到两介质的分界面时,反射、折射同时发生。
5、光的折射中光路可逆。
十、光的折射现象及其应用
1、生活中与光的折射有关的例子:水中的鱼的地址看起来比实质地址浅(高)一些(鱼实质在看到地址的后下方);由于光的折射,池水看起来比实质的浅一
些;水中的人看岸上的光景的地址比实质地址高些;夏天看到天上的星斗的地址比星斗实质地址高些;透过厚玻璃看钢笔,笔杆忧如错位了;斜放在水中的筷子忧如向上弯折了;(要求会作光路图)
2、人们利用光的折射看见水中物体的像是虚像(折射光辉反向延长线的交
点)
十一、光的色散
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1、太阳光经过三棱镜后,依次被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色,这种现象叫色散;天边的彩虹是光的色散现象;
2、色光的三原色是:红、绿、蓝;其他色光可由这三种色光混杂而成,白光是红、绿、蓝三种色光混杂而成的;世界上没有黑光;颜料的三原色是品红、青、黄,三原色混杂是黑色;
3、透明体的颜色由它透过的色光决定(透过什么颜色的光物体就成什么颜色);不透明体的颜色由它反射的色光决定(什么颜色反射什么颜色的光,吸取其他颜色的光,白色物体发射所有颜色的光,黑色吸取所有颜色的光)例:一张白纸上画了一匹红色的马、绿色的草、红色的花、黑色的石头,现在暗室里用绿光看画,会看见黑色的马,黑色的石头,还有黑色的花在绿色的纸上,看不见草(草、纸都为绿色)
十二、看不见的光
1、太阳光谱:红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫这七种色光按序次排列起来就是太阳光谱;
2、红外线:红外线位于红光之外,人眼看不见;
所有物体都能发射红外线,温度越高辐射的红外线越多;(红外线夜视仪)
红外线穿透云雾的本领强(遥控探测)
红外线的主要性能是热作用强;(加热,红外烤箱)
3、紫外线:在光谱上位于紫光之外,人眼看不见;紫外线的主要特点是化学作用强;(消毒、杀菌)
紫外线的生理作用,促进人体合成维生素D(少儿多晒太阳),但过分的紫外线对人体有害(臭氧可吸取紫外线,我们要保护臭氧层)
荧光作用;(验钞)
地球上天然的紫外线来自太阳,臭氧层阻截紫外线进入地球
牢固与练****br/>一、选择题:
1、以下表达中用到了与图1所示物理规律同样的是( )
A.“海市蜃楼”B.“风声鹤唳”
C.“凿壁偷光”D.“立竿见影”
2、关于以下四种光学仪器的成像情况说法正确的选项是( )
3、夜晚,在桌面上铺一张白纸,把一小块平面镜放在纸上,让
手电筒的光正对着平面镜照射,如图2所示,则从侧面看去:()
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,,它发生了镜面反射
,,它发生了漫反射
4、夜晚,人经过高挂的路灯下,其影长变化是()
5、好多照相机镜头到胶片的距离是可调的。某次拍摄前摄影师已经“调好焦”,使被摄者在胶
片上形成了清楚的像。若是在拍摄前被摄者搬动了地址,他和摄影者的距离变远了,为了
使他在胶片上依旧成清楚的像,镜头与底片的距离应( )
A、
6、光从空气斜射向水面发生折射时,图3所示的光路图中正确的选项是( )
图3
7、潜水员在水中看见岸上的“光景”实质是( )
,,像在光景的下方
,,像在最物的下方
8、如图4所示,小明家的小猫在平面镜前欣赏自己的全身像,此时它所看到的全身像应是图
中的()
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4
9、有束光辉射入杯底形成光斑,逐渐往杯中加水,光斑将()
A、向右搬动
B
、向左搬动
图7
C、不动
D
、无法确定
15
、太阳发出的光到达地球需要
500s,地球与太阳间的距离约为
km
。
10、放映幻灯时
,幻灯片应放在离镜头(
)
16
、如图8所示,将一块厚玻璃放在一支铅笔上,看上去铅笔忧如被分成了三段,这是光的
1倍焦距之间,正立放置
,正立放置
现象。
大于2倍焦距处,倒立放置.
,倒立放置
11、图6所示的四种现象中,由于光的折射形成的是( )
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12、某物体经凸透镜在光屏上获取一个像,现将透镜上部遮住不让光经过,则屏上的像
()
,可是变暗了
二、填空题(共30分,每空1分)
13、都说景德镇瑶里风光很美“鱼在天上飞,鸟在水里游”,这美景奇景中的“鱼”是由于光的
形成的像;“鸟”是由于光的形成的像。
14、1997年3月9日,在我国漠河地区出
现了“日全食”现象,图7中表示日
全食对太阳、地球、月球的地址,则
图中的A是,B是。
这是由于形成的。
17
、一条光辉垂直射向平面镜,反射光辉与入射光辉的夹角是
度,若保持光的流传
方向不变,而将平面镜沿逆时针方向转动
20°角,则反射光辉又与入射光辉的夹角是
度。
18
、人的眼睛相当于一个照相机,视网膜相当于照相机的
,物体在视网膜上成
一个
、
的
像。现在我市学生好多不注意用眼保健,以致
近视眼越来越多,近视时就以以下列图
9中的
,而更正后则变为图9中的
。
19
、,站在平面镜前
3m处,她的像到镜面的距离为
_______m,像高是
m;若将一块和平面镜一般大的木板放在镜子后
1m处如图10所示,这时她_______(填“能”
或“不可以够”)在镜中看到自己的像。若她以
,则像有关于人的
速度为
m/s
,像的大小
(填变大、变小或不变)。
20
、图11为光从玻璃斜射人空气的光路图
,由图可知,反射角是
度,折射角是
度。
21、在“观察凸透镜成像”的实验中,应调治蜡烛、凸透镜、光屏的高度,使它们的
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中心大体在。若调好后保持凸透镜的地址不变,先后把烛焰放在a、b、
c、d和e点,如图12所示,同时调整光屏的地址,那么:
把烛焰放在____点,屏上出现的像最小.
把烛焰放在____点,屏上出现的像最大.
把烛焰放在____点,屏上无烛焰的像.
(4)若是把烛焰从a点移到d点,则像到透镜的距离_,像的大小____.(填“变大”或“变
小”“不变”)图12
三、作图或简答题(共18分,每题2分)
22、完成图13所示的光路图或在方框中画出合适种类的透镜。
图13
23、
14所示,请你在图上作出入射光辉并注明入射角的
大
平面镜反射光的方向如图
小。
24、依照平面镜成像的特点画出图
15中物体AB在平面镜MN中所成的像。
25、如图16所示,AB是由点光源S发出的一条入射光辉,CD是由S发出的另一条入射光辉
的反射光辉,请在图中画出点光源S的地址。
图14图15图16
26、如图17所示,太阳光与水平面成60度角,要利用平面镜使太阳光沿竖直方向照亮井底,
请经过作图确定平面镜的地址,并注明镜面与水平面所成角的度数。
27、如图18,由发光点S发出的光,射到空气和水的分界面上,同时发生反射和折射。试在图中正确地画出与经过A点的反射光辉对应的入射光辉,并作出相应折射光辉的大体地址。(保留作图印迹)
28、如图23所示,小明在研究平面镜成像特点时:
1)用平板玻璃、直尺、蜡烛、白纸进行实验。其中采纳两根同样蜡烛的目的是:便于确定___________和比较_________________。
2)小明在水平桌面大将一支点燃的蜡烛放在薄玻璃板前,尔后把另一支同样大小未点
燃的蜡烛放在点燃的蜡烛周边并搬动,使它跟点燃的蜡烛在玻璃板中成的像重合。但操
作中小明在桌面上不论如何移着手中的蜡烛,都不可以与像重合,其原因可能
是。
(3)他经过思虑调整后,找到了像的地址,发现像到镜面的距离和点燃的蜡烛到玻璃板
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的距离,用白纸放在像地址时,在白纸上没有蜡烛的像,说明平面镜成
的像是像。
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