知识体系构建
脉络梳理,构建知识体系
光的世界
├─ 光的传播
│ ├─ 光源 — 把那些正在发光的物体称为光源。如太阳、发光的电灯、点燃的蜡烛等。
│ ├─ 光的传播 — 光在①
│ └─ 光速 — 光在真空中的传播速度最大,约为②
├─ 光的反射
│ ├─ 反射定律 — 光反射时,反射光线、入射光线与法线在同一平面内;反射光线和入射光线分别位于法线两侧;反射角等于入射角。
│ └─ 反射分类
│ ├─ 镜面反射:光在光滑面上发生的反射。
│ └─ 漫反射:光在粗糙面上发生的反射。
├─ 平面镜成像
│ ├─ 成像特点 — 平面镜所成的像是正立的③
│ └─ 成像原理 — 平面镜是由于光的④
├─ 光的折射
│ ├─ 定义 — 光从一种物质斜射入另一种物质时,传播方向通常会发生偏折。
│ └─ 折射规律
│ ├─ 光折射时,折射光线、入射光线与法线在同一平面内;折射光线和入射光线分别位于法线的两侧。
│ ├─ 光从空气斜射入水或玻璃等透明物质时,折射角小于入射角;光从水或玻璃等透明物质斜射入空气时,折射角大于入射角。(规律:空气中总是⑤
│ └─ 当光垂直射入玻璃(或水)中时,传播方向⑥
└─ 光的色散
├─ 光的色散 — 太阳光通过三棱镜可以分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光。
├─ 光的三原色 — 红、绿和蓝。
└─ 物体的颜色
├─ 透明物体呈现的是⑧
└─ 不透明物体呈现的是⑨
脉络梳理,构建知识体系
光的世界
├─ 光的传播
│ ├─ 光源 — 把那些正在发光的物体称为光源。如太阳、发光的电灯、点燃的蜡烛等。
│ ├─ 光的传播 — 光在①
同种均匀介质
中都是沿直线传播的。日常生活中的一些光现象,如小孔成像、透过树叶的阳光、日食等都可以用光的直线传播来解释。│ └─ 光速 — 光在真空中的传播速度最大,约为②
3×10⁸
m/s。├─ 光的反射
│ ├─ 反射定律 — 光反射时,反射光线、入射光线与法线在同一平面内;反射光线和入射光线分别位于法线两侧;反射角等于入射角。
│ └─ 反射分类
│ ├─ 镜面反射:光在光滑面上发生的反射。
│ └─ 漫反射:光在粗糙面上发生的反射。
├─ 平面镜成像
│ ├─ 成像特点 — 平面镜所成的像是正立的③
虚
像;像与物体的大小相同;像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等,像与物体关于平面镜对称。│ └─ 成像原理 — 平面镜是由于光的④
反射
成像的。曲面镜包括凸面镜、凹面镜和“哈哈镜”,它们是利用光的反射成像的。├─ 光的折射
│ ├─ 定义 — 光从一种物质斜射入另一种物质时,传播方向通常会发生偏折。
│ └─ 折射规律
│ ├─ 光折射时,折射光线、入射光线与法线在同一平面内;折射光线和入射光线分别位于法线的两侧。
│ ├─ 光从空气斜射入水或玻璃等透明物质时,折射角小于入射角;光从水或玻璃等透明物质斜射入空气时,折射角大于入射角。(规律:空气中总是⑤
大
角)│ └─ 当光垂直射入玻璃(或水)中时,传播方向⑥
不变
。当入射角增大时折射角随着⑦增大
。└─ 光的色散
├─ 光的色散 — 太阳光通过三棱镜可以分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光。
├─ 光的三原色 — 红、绿和蓝。
└─ 物体的颜色
├─ 透明物体呈现的是⑧
所透过
的光的颜色。└─ 不透明物体呈现的是⑨
被反射
的光的颜色。答案
① 同种均匀介质
② 3×10⁸
③ 虚
④ 反射
⑤ 大
⑥ 不变
⑦ 增大
⑧ 所透过
⑨ 被反射
② 3×10⁸
③ 虚
④ 反射
⑤ 大
⑥ 不变
⑦ 增大
⑧ 所透过
⑨ 被反射
解析
【分析】
本题是光学基础知识的体系梳理填空题,需回忆光的传播、反射、平面镜成像、折射、色散等相关核心概念,结合各知识点的准确表述,逐个对应空缺处完成填空,主要考查对光学基础概念的记忆与理解。
【解析】
① 光沿直线传播的条件是在同种均匀介质中,故填同种均匀介质;
② 光在真空中的传播速度为常量,约为$3×10^8$ m/s,故填$3×10^8$;
③ 平面镜成像的特点是成正立、等大的虚像,故填虚;
④ 平面镜成像的原理是光的反射,故填反射;
⑤ 光的折射规律中,空气中的角(入射角或折射角)始终更大,故填大;
⑥ 光垂直射入透明介质时,传播方向不发生改变,故填不变;
⑦ 折射角随入射角的增大而增大,故填增大;
⑧ 透明物体的颜色由它所透过的光的颜色决定,故填所透过;
⑨ 不透明物体的颜色由它被反射的光的颜色决定,故填被反射。
【答案】
① 同种均匀介质;② $3×10^8$;③ 虚;④ 反射;⑤ 大;⑥ 不变;⑦ 增大;⑧ 所透过;⑨ 被反射
【知识点】
光的直线传播、光的反射、光的折射
【点评】
本题为光学基础知识点的体系梳理题,聚焦核心概念的记忆,难度较低,主要用于巩固光学基础知识,适合学生自查对光现象相关概念的掌握情况。
【难度系数】
0.9
本题是光学基础知识的体系梳理填空题,需回忆光的传播、反射、平面镜成像、折射、色散等相关核心概念,结合各知识点的准确表述,逐个对应空缺处完成填空,主要考查对光学基础概念的记忆与理解。
【解析】
① 光沿直线传播的条件是在同种均匀介质中,故填同种均匀介质;
② 光在真空中的传播速度为常量,约为$3×10^8$ m/s,故填$3×10^8$;
③ 平面镜成像的特点是成正立、等大的虚像,故填虚;
④ 平面镜成像的原理是光的反射,故填反射;
⑤ 光的折射规律中,空气中的角(入射角或折射角)始终更大,故填大;
⑥ 光垂直射入透明介质时,传播方向不发生改变,故填不变;
⑦ 折射角随入射角的增大而增大,故填增大;
⑧ 透明物体的颜色由它所透过的光的颜色决定,故填所透过;
⑨ 不透明物体的颜色由它被反射的光的颜色决定,故填被反射。
【答案】
① 同种均匀介质;② $3×10^8$;③ 虚;④ 反射;⑤ 大;⑥ 不变;⑦ 增大;⑧ 所透过;⑨ 被反射
【知识点】
光的直线传播、光的反射、光的折射
【点评】
本题为光学基础知识点的体系梳理题,聚焦核心概念的记忆,难度较低,主要用于巩固光学基础知识,适合学生自查对光现象相关概念的掌握情况。
【难度系数】
0.9
1 夏天人们在大树下乘凉,乘凉的范围实际上是大树的
2 《墨经》中最早记录了小孔成像的实验。将点燃的蜡烛置于自制的小孔成像仪前,在屏上得到如图所示的蜡烛清晰的像,请在图中确定成像仪上小孔O的位置,并标出光线的传播方向。(保留作图痕迹)
影子
,其原理是光在同种均匀介质中沿直线传播
,我们在树下还可以看到一些圆形的光斑,这些光斑是太阳的实像
(选填“实像”或“虚像”)。2 《墨经》中最早记录了小孔成像的实验。将点燃的蜡烛置于自制的小孔成像仪前,在屏上得到如图所示的蜡烛清晰的像,请在图中确定成像仪上小孔O的位置,并标出光线的传播方向。(保留作图痕迹)
答案
1. 影子 光在同种均匀介质中沿直线传播 实像
2. 如图所示
解析
【分析】
首先分析第一问:夏天大树下乘凉的范围是大树的影子,因为光在同种均匀介质中沿直线传播,大树遮挡了沿直线传播的太阳光,在地面形成影子区域,所以可在此乘凉;树下的圆形光斑是小孔成像现象,是太阳通过树叶间小孔所成的实像。
再分析第二问:小孔成像的原理是光的直线传播,确定小孔O的位置需利用光线沿直线传播的特点,连接蜡烛顶端与屏上像的顶端、蜡烛底端与屏上像的底端,两条直线的交点即为小孔O;光线传播方向是从蜡烛发出,经小孔后到达光屏上的像。
【解析】
1. 大树下乘凉的范围是大树的影子,原理是光在同种均匀介质中沿直线传播,大树挡住了沿直线传播的太阳光,形成影子区域;树下的圆形光斑是小孔成像,由实际光线会聚而成,属于实像。
2. 根据光的直线传播,连接蜡烛顶端与像的顶端、蜡烛底端与像的底端,两直线的交点就是小孔O;光线方向为从蜡烛指向小孔,再指向光屏上的像,保留作图连线痕迹即可。
【答案】
1. 影子;光在同种均匀介质中沿直线传播;实像
2.
【知识点】
光的直线传播;小孔成像
【点评】
本题考查光的直线传播的实际应用,涵盖影子形成、小孔成像等基础光学知识点,属于常规基础题,需学生理解光沿直线传播的特点及相关实例。
【难度系数】
0.7
首先分析第一问:夏天大树下乘凉的范围是大树的影子,因为光在同种均匀介质中沿直线传播,大树遮挡了沿直线传播的太阳光,在地面形成影子区域,所以可在此乘凉;树下的圆形光斑是小孔成像现象,是太阳通过树叶间小孔所成的实像。
再分析第二问:小孔成像的原理是光的直线传播,确定小孔O的位置需利用光线沿直线传播的特点,连接蜡烛顶端与屏上像的顶端、蜡烛底端与屏上像的底端,两条直线的交点即为小孔O;光线传播方向是从蜡烛发出,经小孔后到达光屏上的像。
【解析】
1. 大树下乘凉的范围是大树的影子,原理是光在同种均匀介质中沿直线传播,大树挡住了沿直线传播的太阳光,形成影子区域;树下的圆形光斑是小孔成像,由实际光线会聚而成,属于实像。
2. 根据光的直线传播,连接蜡烛顶端与像的顶端、蜡烛底端与像的底端,两直线的交点就是小孔O;光线方向为从蜡烛指向小孔,再指向光屏上的像,保留作图连线痕迹即可。
【答案】
1. 影子;光在同种均匀介质中沿直线传播;实像
2.
【知识点】
光的直线传播;小孔成像
【点评】
本题考查光的直线传播的实际应用,涵盖影子形成、小孔成像等基础光学知识点,属于常规基础题,需学生理解光沿直线传播的特点及相关实例。
【难度系数】
0.7
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