中考物理 光的折射专题 很不错哦
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教学目标:1. 掌握凸透镜成像规律选择题的解题技巧。
2. 掌握凸透镜成像规律实验题的解题技巧。
3. 掌握光的折射定律选择题和情景分析题的解题技巧。
【考点指导】一、考纲考点与相关知识点梳理光的折射凸透镜成像规律的应用-选择题凸透镜成像规律的应用-数据表格分析题光的折射定律-情景分析题光的折射现象-填空题或选择题u>2f 倒立、缩小、实像 f<v<2fu=2f 倒立、等大、实像 v=2ff<u<2f 倒立、放大、实像 v>2fu<f 正立、放大、虚像 v趋向于无穷大1111u vuv fuvfu v f u v+⇒=⇒+==+sinsininr=空气入水:折射角总是小于入射角水入空气:折射角总是大于入射角影子:光沿直线传播,例如“小孔成像”等倒影:光的反射,例如“镜中花水中月”等摄影:光的折射,例如“筷子弯折”等注意区分【教学建议】教学时注意红字标注是重点内容,讲到光的折射定律时2006年卢湾区一模试卷曾经考到了折射率问题,虽然考纲中没有提及,但如果今后日校中出现类似入射角的正弦值或余弦值等数据表格分析题时候也可涉及该知识点。
即这部分内容可以选讲。
针对优等生可以增加进去,基础差的可以选择不讲。
【考点1:凸透镜成像规律的应用-选择类】【典型例题】24.将物体放在离凸透镜20厘米的主光轴上,在另一侧离透镜30厘米处的光屏上能成清晰的像,凸透镜的焦距可能是:( )A.8厘米B.18厘米C.12厘米D.15厘米【正确答案】C 【思路图解】凸透镜成像规律物体离凸透镜20cm u=20cm另一侧离透镜30cm处的光屏上能成清晰的像v=30cmu<v倒立、放大、实像光屏上只能成实像f<u<2fv>2f10<f<20f<1510<f<15f=12cm【测量目标】能运用物理概念和物理规律解决实际问题【考查内容】凸透镜成像规律的应用【难度等级】中等【易错点】求不等式的交集时容易搞错,可以告诉学生求交集的口诀“大于大的,小于小的”【教学建议】可以将题中的“30cm”改成“40cm”,那么这道题又该选择哪一项?【变式训练1】23.当烛焰离凸透镜40厘米时,在凸透镜另一侧的光屏上可得到一个倒立的、放大的实像。
该凸透镜的焦距可能为()A 10厘米。
B 30厘米。
C 40厘米。
D 50厘米。
【正确答案】B【突破点】倒立放大实像→f<u<2f【变式训练2】23.当烛焰离凸透镜40厘米时,在凸透镜另一侧的光屏上可得到一个倒立的、缩小的实像。
该凸透镜的焦距可能为()A 10厘米。
B 30厘米。
C 40厘米。
D 50厘米。
【正确答案】A【突破点】倒立缩小实像→u>2f【变式训练3】24.把一个物体放在焦距为10厘米的凸透镜的主光轴上,当物体离凸透镜焦点4厘米处时,物体通过凸透镜成的像()A.一定成放大的像。
B.一定成缩小的像。
C.一定成正立的像。
D.一定成倒立的像。
【正确答案】D【突破点】确定物距与焦距之间的关系【变式训练4】某凸透镜的焦距为10厘米。
当物体沿主光轴从距透镜30厘米处向透镜处移动时,则下述凸透镜所成像的变化情况中,正确的是( )A. 像始终变大。
B. 像始终变小。
C. 像先变小后变大。
D. 像先变大后变小。
【正确答案】D【突破点】当中有一个过程处于倒立放大实像的情况。
【变式训练5】某同学做凸透镜成像实验,当光屏距离凸透镜12厘米时,发现光屏上有一个清晰缩小的像,由此可以判断凸透镜的焦距可能是( )A. 5厘米。
B. 10厘米。
C. 15厘米。
D. 20厘米。
【正确答案】B【突破点】光屏距离透镜指的是像距而非物距。
【考点2:凸透镜成像规律的应用-数据表格分析类】【典型例题】20. 某小组同学在“研究凸透镜成像规律”的实验中,记下所用凸透镜的焦距,按正确的方法安装和调节好实验装置。
他们在光具座上先固定焦距为f的凸透镜,按表一1中的物距u依次进行实验,每次都使光屏上烛焰的像最清晰,并将相应的像距v记录在表一的凸透镜,重复上述实验,并将数据记录在表二中。
为了进一中。
然后他们换用焦距为f2步探究物距u和像距v之间的关系,他们进行适量的运算,将结果分别记录在表一和表二的<)后四列中。
(已知f f12表一(凸透镜的焦距为f1)实验序号u m()v m()uv m()2v u/11v m-/()/()u m-111 0.200 0.200 0.0400 1.00 5.00 5.002 0.300 0.150 0.0450 0.50 3.33 6.673 0.500 0.125 0.0625 0.25 2.00 8.00表二(凸透镜的焦距为f2)实验序号u m()v m()uv m()2v u/11/()v m-u m-11/()4 0.200 0.300 0.0600 1.50 5.00 3.335 0.300 0.200 0.0600 0.67 3.33 5.006 0.500 0.158 0.0790 0.32 2.00 6.33(1)分析比较实验序号1、2与3(或4、5与6)数据中的物距u与像距v变化关系及相关条件,可得出的初步结论是:______________________________________。
(2)分析比较实验序号___________________数据中的物理u与像距v的关系及相关条件,可得出的初步结论是:不同的凸透镜,当它们成实像时,物距相同,像距随焦距的增大而增大。
(3)请进一步综合分析比较表一、表二中经运算后得到的数据及相关条件,并归纳得出结论。
(a)___________________________________________________________________;(b)___________________________________________________________________。
【正确答案】(1)同一凸透镜,当它成实像时,像距随物距的增大而减小(2)1与4(或2与5,或3与6)(3)(a)表一或表二中后两列的数据及相关条件,可初步得出的结论是:同一凸透镜,当它成实像时,物距的倒数与像距的倒数之和是一个定值。
(b)表一和表二中后两列的数据及相关条件,可初步得出的结论是:不同的凸透镜,当它们成实像时,物距的倒数与像距的倒数之和是不同的,且随焦距的增大而减小。
【测量目标】能从指定的材料中获取信息,并对信息进行处理【考查内容】凸透镜成像规律的应用【难度等级】难【易错点】(1)想不到物距的倒数与像距的倒数之和问题;(2)写初步结论是容易将物距与像距的位置写反了。
【知识拓展】将第一小题的“与”换成“随”,这道题又会如何?【变式训练1】25.某小组同学在“研究凸透镜成像规律”的实验中,记下所用凸透镜的焦距,按正确的方法安装和调节好实验装置。
他们在光具座上先固定焦距为10厘米的凸透镜,按表一中的物距u依次进行实验,每次都使光屏上烛焰的像最清晰,并将相应的像距v和成像情况记录在表一中。
然后他们换用焦距为12厘米的凸透镜,重复上述实验,并将数据和现象记录在表二中。
表一(凸透镜的焦距为f1=10厘米)表二(凸透镜的焦距为f2=12厘米)(1)分析实验序号3和7,可以得出的初步结论是:_____________________。
(2)分析比较实验序号1、2(或5、6)数据中的像距v与物距u以及成像情况,可得出的初步结论是:同一凸透镜物距大于像距时,______________________________________。
(3)分析比较实验序号____________________________数据中的物距u与像距v的关系及相关条件,可得出的初步结沦是:不同的凸透镜,当它们成实像时,物距相同,像距随焦距的增大而增大。
(4)分析比较实验序号1、2、3与4(或5、6、7与8)数据中的像距v与物距u变化关系及相关条件,可得出的初步结论是:___________________________________________。
【正确答案】(1)不同的凸透镜(焦距不同),物距相同,成像情况不同,像距随着焦距的增大而增大。
1分(2)像与物比较为倒立、缩小的实像。
2分(3)(1)与(5)或(2)与(6)或(3)与(7)或(4)与(8)。
1分(4)同一透镜,当物距减小时,像距增大,像变大。
2分【解题思路】凸透镜成像规律的应用同一凸透镜(或不同凸透镜),当它们成实像时物距···数据表格分析题像距···像···【变式训练2】26.某小组同学在完成“研究凸透镜成像规律”的实验后,用一块焦距未知的凸透镜继续他们的研究,他们固定发光物和光屏的位置,移动凸透镜,使光屏上成2次清晰的像,并记下此时物距u 和像距v 及光屏上所成像的特点。
然后又2次改变发光物和光屏间的距离,重复上述实验,将数据分别记录在表一和表二中。
表一 实验序号物距u (厘米) 像距v (厘米)成像特点 uv (厘米2) u+v (厘米)1 30 15 倒立缩小 450 452 35 14 倒立缩小 490 49 35012.5倒立缩小62562.5表二 实验序号物距u (厘米) 像距v (厘米)成像特点 uv (厘米2) u+v (厘米)4 15 30 倒立放大 450 45 5 14 35 倒立放大 490 49 612.550倒立放大62562.5(1)分析比较表一和表二中物距和像距的大小关系及成像特点,可以得出结论:当凸透镜成实像时, 。
(2)分析比较实验序号 中第一和第二次成像数据中物距和像距关系及相关条件,可以得出结论:同一凸透镜物屏距离一定,移动凸透镜能在光屏上成2次像时,第一次成像的物距是第二次成像的像距。
(3)进一步综合分析比较表一和表二中经运算后得到的数据及相关条件,可以得出的初步结论是: 。
(4)该小组按同样的实验过程又完成几次试验后发现,他们很难在光屏上找到一个倒立等大的像,请你结合所学的知识,在实验器材不变的情况下,帮他们设计一个实验步骤,能在光屏上找到一个倒立等大的像,你的方法是: 。
【正确答案】(1)物距大于像距时,成倒立缩小的像,物距小于像距时,成倒立放大的像。
(2分)(2)1与4(2与5,或3与6)(3)同一凸透镜成实像时,uv 与u+v 的比值是个定值。
① ② ③ ④(4)固定凸透镜的位置,将发光物和光屏以相同的速度远离凸透镜,观察光屏,直到出现一清晰的像,此时是倒立等大的实像。
(也可通过一定的方法测出凸透镜的焦距,然后将发光物与光屏放在2倍焦距处)(2分)【突破点】最后一小题属开放性试题,先测焦距还是先移动物体和光屏均可。