來(lái)源:網(wǎng)絡(luò)資源 2022-11-23 15:10:42
初中物理-光學(xué)部分
哈羅,大家好,這里是文姬講物理,今天我們主要講述光學(xué)部分的內(nèi)容。光學(xué)在中考物理中分?jǐn)?shù)占比約為9-10分,在中考中的占比約為9.7%,其對(duì)應(yīng)題型主要是選擇、填空、作圖和實(shí)驗(yàn)。其中作圖題和實(shí)驗(yàn)題必考光學(xué)。
在光學(xué)這部分的學(xué)習(xí)中,填空、選擇題主要是給出一個(gè)物理現(xiàn)象,讓回答背后的物理原理,比如插入水中的筷子變彎了是什么原因。或是給出原理,讓對(duì)應(yīng)現(xiàn)場(chǎng),比如下列哪種物理現(xiàn)象是因?yàn)楣獾姆瓷湓斐傻摹_@種填空、選擇題需要大家掌握好光學(xué)中光的反射、光的折射這兩個(gè)章節(jié)的主要理論和對(duì)應(yīng)的常見(jiàn)的生活中的現(xiàn)象即可。
作圖題主要是光的折射、反射和透鏡的光路圖,在這一部分中要理解光線的船舶特點(diǎn)、入射光線和反射、折射光線對(duì)應(yīng)的位置關(guān)系,入射角等特征就一定能拿下作圖題分?jǐn)?shù)。
在實(shí)驗(yàn)題中,重點(diǎn)學(xué)習(xí)平面鏡成像和透鏡成像規(guī)律這兩個(gè)基本考點(diǎn),在結(jié)合一定的練習(xí)就一定能。下面進(jìn)入課堂,本次課堂主要按知識(shí)結(jié)構(gòu)梳理、考點(diǎn)解析和題型練習(xí)這三個(gè)板塊展開(kāi)。
第一部分知識(shí)脈絡(luò)梳理
這里通過(guò)梳理光學(xué)部分的要點(diǎn),讓大家對(duì)光學(xué)部分的內(nèi)容,有全局的認(rèn)知。通過(guò)這個(gè)梳理,基本上可以掌握初中光學(xué)部分的全部要點(diǎn)了。
光的直線傳播,光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播,傳播速度為30萬(wàn)千米每小時(shí),生活中日食、月食、影子、小孔成像等都是因?yàn)楣獾闹本傳播造成的。
光的反射,記住光的反射定律,反射光線、入射光線、法線位于同一平面內(nèi),反射光線和入射光線分局法線兩側(cè),反射角等于入射角。反射分為鏡面反射和漫反射。,
平面鏡成像,平面鏡成像特點(diǎn),平面鏡成像成虛像,像與物大小相等,像與物到平面的距離相等,像與物的連線與鏡面垂直,像與物相對(duì)于鏡面對(duì)稱(chēng)。成像原理是因?yàn)楣獾姆瓷洌瑵撏R就是利用光的反射原理制作而成。
光的折射,光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時(shí)光的傳播路線會(huì)發(fā)生偏折,折射光線、法線、入射光線位于同一平面內(nèi),折射光線和入射光線分局法線兩側(cè)。入射角和折射角的關(guān)系是,光從空氣中斜攝入其它介質(zhì)中,入射角大于折射角;光從水中或其他介質(zhì)中斜射入空氣中時(shí),折射角大于入射角。入射角增大、折射角也隨之增大。生活中插入水中的筷子變彎,彩虹等都是因?yàn)楣獾恼凵鋵?dǎo)致的。
光的色散,光的色散其原因是光的折射,太陽(yáng)光通過(guò)棱鏡后可以分解成為紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫七種顏色。光的三原色為紅、綠、藍(lán),這三個(gè)顏色可以調(diào)出任何想要的顏色,所以稱(chēng)之為三原色。在生活中物體不透明的物體其顏色是由其反射的光的顏色決定的,透明的物體顏色,由其透過(guò)的光的顏色決定。
人眼看不見(jiàn)光,主要是紅外線和紫外線兩種,這兩個(gè)光我們?nèi)庋鄱际菬o(wú)法看見(jiàn)的。紅外的主要功能就是具備熱效應(yīng),其應(yīng)用就是遙控器和夜視儀。紫外線能使熒光物質(zhì)發(fā)光,還可以用來(lái)消毒滅菌。
這六個(gè)部分就是光學(xué)部分所有的內(nèi)容,其中光的折射和反射是重點(diǎn)和難點(diǎn),其它如光的直線傳播、光的色散等,要記住這知識(shí)框架中的要點(diǎn)并聯(lián)系理解生活中常見(jiàn)的光現(xiàn)象即可。
第二部分重要關(guān)注點(diǎn)
關(guān)注點(diǎn)一,光沿直線傳播,這部分通過(guò)分析日常中常見(jiàn)的自然現(xiàn)象,聯(lián)系背后的原理即可。
關(guān)注點(diǎn)二,光的反射與折射。揭示反射和折射的規(guī)律、分類(lèi)、應(yīng)用以及成像特點(diǎn)。光的反射規(guī)律可總結(jié)為三線共面(入射、法線、反射)、兩線分居(入射和反射線分局法線兩側(cè))、兩角相等(入射角和反射角)、光路可逆。成像特點(diǎn),(1)光的反射形成虛像;(2)物、像等大;(3)物、像到平面鏡的距離相等;(4)物、像對(duì)應(yīng)點(diǎn)的連線于平面鏡垂直;具體見(jiàn)下表。
光的折射規(guī)律可總結(jié)為三線共面、兩線分居、兩角不等、光路可逆、垂直入射,方向不變。成像特點(diǎn)為,光的折射形成虛像,像在物體的正上方。
關(guān)注點(diǎn)三,透鏡成像之透鏡光線傳播。透鏡成像是光學(xué)部分考試的重點(diǎn),也是難點(diǎn),經(jīng)常出現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)題和作圖題,特別是凸透鏡成像,因?yàn)槠涑上裉攸c(diǎn)與焦距的關(guān)系比較復(fù)雜,實(shí)際生活應(yīng)用中比較廣泛,能出題的考點(diǎn)很多,此部分要引起足夠重視。透鏡光線船舶又細(xì)分為凸透鏡和凹透鏡兩種類(lèi)型。
凸透鏡光線傳播,凸透鏡對(duì)光線有匯聚作用。所以入射光平行于主光軸,折射光匯聚于焦點(diǎn)。入射光線經(jīng)過(guò)焦點(diǎn)或從焦點(diǎn)發(fā)出,折射光線平行于主光軸。入射光線經(jīng)過(guò)光心,折射光線傳播方向不變。
凹透鏡光線傳播,凹凸鏡對(duì)光線有發(fā)散作用。入射光線平行于主光軸,折射光線反向延長(zhǎng)線經(jīng)過(guò)入射側(cè)虛焦點(diǎn)。入射光線經(jīng)過(guò)焦點(diǎn)或從焦點(diǎn)發(fā)出,折射光線平行于主光軸,入射光線經(jīng)過(guò)光心,折射光線傳播方向不變。
關(guān)于透鏡光線船舶的這6種規(guī)律,大家通過(guò)這個(gè)表格一定要理解并記住,透鏡的光學(xué)作圖題無(wú)非這幾類(lèi)。
關(guān)注點(diǎn)三,透鏡成像之凸透鏡成像規(guī)律。凸透鏡成像規(guī)律與物、像及焦距有很大的關(guān)系。其規(guī)律主要如下表所示,其實(shí)總結(jié)起來(lái)可概況為兩個(gè)口訣:(1)一倍焦距虛實(shí),二倍焦距分大小,物近像遠(yuǎn)像變大,物遠(yuǎn)像近像變小。(2)實(shí)像必定倒立并且與物分居兩側(cè),可以是放大的、縮小的、等大的。虛像必正立,其與物同側(cè),一定是放大的。在生活中照相機(jī)其物距大于2倍焦距,在膠卷上呈縮小、倒立、實(shí)像。投影儀其物距大于1倍焦距,小于2倍焦距,呈放大、倒立、實(shí)像。放大鏡物小于1倍焦距,所以其呈的像是放大、正立、虛像(光屏無(wú)法承接)。
第三部分主要題型講解
中考關(guān)聯(lián)度:在我們之前的中考考題分析中講解到,除填選題之外,光學(xué)部分主要的題目類(lèi)型是作圖題和實(shí)驗(yàn)題。此部分主要是以光學(xué)作圖題作為講解。
一、反射類(lèi)
例:畫(huà)出人眼在A處通過(guò)鏡面M看到桌底下球的光路圖。
這道題目是一道光的反射題目,做光的反射題目時(shí),要明白三個(gè)要點(diǎn),確定平面鏡入射點(diǎn)的位置,作出法線,依據(jù)光源、入射點(diǎn)、眼睛的位置畫(huà)出光路圖。
(1)確定入射點(diǎn)。通常做法是已知光源時(shí),通過(guò)平面鏡成像原理(物、像到平面鏡的距離相等,物、像對(duì)應(yīng)點(diǎn)的連線于平面鏡垂直)找到S的像S1,然后將S1與A點(diǎn)的連線,連線與平面鏡的交點(diǎn)為N,確定為入射點(diǎn)。
(2)作出法線。法線經(jīng)過(guò)平面鏡入射點(diǎn)垂直于平面鏡,如黃色線。
(3)連線。將光源S、入射點(diǎn)N,眼睛A三個(gè)點(diǎn)按光的傳播順序鏈接起來(lái),形成光路圖。
(4)檢查。按平面鏡成像規(guī)律檢查,三線共面(入射、法線、反射)、兩線分居(入射和反射線分局法線兩側(cè))、兩角相等(入射角和反射角)、光路可逆。
二、折射類(lèi)
1、光在不同介質(zhì)中的傳播
例:在平靜的湖面上有一盞路燈標(biāo)記為S,潛水愛(ài)好者在水下E處看到路燈像為S`。畫(huà)出水下E處人看到路燈的光路圖。
對(duì)于光從一種介質(zhì)傳播到另一種介質(zhì)的折射現(xiàn)象,在作圖前依然需記住三個(gè)步驟。確定入射點(diǎn)、做出法線、做出折射光線。
(1)找入射點(diǎn)。光的折射形成虛像,像在物體的正上方。所以連接像和眼睛的連線與水面交點(diǎn)即為入射點(diǎn)N。
(2)做法線。過(guò)N點(diǎn)作垂直于水面的虛線即為法線。
(3)作光路圖。連接眼睛E,入射點(diǎn)N和實(shí)物S,三點(diǎn)即為折射光路圖
(4)檢查。按光的折射要點(diǎn)進(jìn)行檢查。三線共面、兩線分居、兩角不等、光路可逆、垂直入射,方向不變。
2、光在透鏡中的傳播
(1)光在凸透鏡中的傳播
入射光平行于主光軸,折射光匯聚于焦點(diǎn)。入射光線經(jīng)過(guò)焦點(diǎn)或從焦點(diǎn)發(fā)出,折射光線平行于主光軸。入射光線經(jīng)過(guò)光心,折射光線傳播方向不變。(重點(diǎn)看透鏡成像之透鏡光線傳播表格)
(2)光在凹透鏡中的傳播
凹透鏡光線傳播,入射光線平行于主光軸,折射光線反向延長(zhǎng)線經(jīng)過(guò)入射側(cè)虛焦點(diǎn)。入射光線經(jīng)過(guò)焦點(diǎn)或從焦點(diǎn)發(fā)出,折射光線平行于主光軸,入射光線經(jīng)過(guò)光心,折射光線傳播方向不變。
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