声 和 光

知 识 结 构 概 念 辨 析 考试 热 点 典 型 例 题 模 拟 考 场 声 现 象

声现象 知识结构 声音的发生 声源 固体 液体 气体 介质 声 现 象 声音的传播(声波) 声速 声波的反射 回声 乐音 能引起人听觉的声音 噪声 噪声的防护 声音的分类 超声波 不能引起人听觉的声音 次声波

声现象 概念辨析 发 生 传 播 其 它 介 质 速 度 反 射 声 音 光 要依赖固体液体、气体等一定的物质做媒介，真空不能传播声音。 声现象 概念辨析 发 生 传 播 其 它 介 质 速 度 反 射 声 音 光 由声源（振动的物体）产生，固体液体、气体振动都会发出声音。 要依赖固体液体、气体等一定的物质做媒介，真空不能传播声音。 不同介质中传播速度是不同的，固体、液体中的声速较大在空气中，温度越高，声速越大 。 具有反射现象，反射回来的声音传到耳内，形成回声；回声在生活生产中有多种应用。 如果对人们的学习、工作、生活造成影响，即为噪声，是一种严重的环境污染，应予防护。 由光源发出 能在真空和透明介质中传播。 真空中的光速最大，为c=3×108米/秒。 具有反射现象,从物体表面反射过来的光线进入人的眼睛,使人能看见物体。 如果对人们的学习、工作、生活造成影响，即为光污染，也是一种 环境污染。

1、下列关于声音和光的说法中，正确 的是（ ） （A）声音和光都能在真空中传播。 （B）声音和光都具有反射现象。 思考： 1、下列关于声音和光的说法中，正确 的是（ ） （A）声音和光都能在真空中传播。 （B）声音和光都具有反射现象。 （C）声源和光源不可能是同一个物体。 （D）悦耳动听的乐曲一定不是噪声。 B

2、百米赛跑时，起跑处的发令员站在一个黑色圆屏前举枪发令，终点处的计时员应在看到发令枪的白烟而不是听到枪声后开始计时。这是因为（ ） （A）发令时先有烟后有声，运动员是看到烟起跑的 （B）光的传播不需要时间，而声的传播却需要时间 （C）声速较小，计时员不容易听清枪声 （D）光速很大，它通过 100 米的时间可以忽略不计 D

声现象 考试热点 能用声音的发生、传播的有关知识解释生活中的常见现象。 声现象 考试热点 能用声音的发生、传播的有关知识解释生活中的常见现象。 思考： 古代的侦察兵为了及早发现敌人骑兵的活动，常常把耳朵贴在地面上听，以下解释错误的是：（ ） （A）马蹄踏在地面时，使地面振动发声 （B）马蹄声可以沿土地传播 （C）马蹄声不能由空气传到人耳 （D）土地传播声音的速度比空气快 C

声现象 典型例题 例：如图1所示，将正在发声的音 叉紧靠悬挂在线上的小球，会发现小球 多次被弹开，这个现象表明________ _______。如果将这个实验拿到月球表 面上去做，你会观察到什么现象？ 解题关键： 物体振动 产生声音 1、了解声音是由物体振动而产生的，声音的传播要依赖于一定的物质 ，真空不能传声；同时要知道月球表面没有空气。 2、要认真分析实验现象，善于把不同的现象联系起来，推得正确的结论。

答案：只看到小球多次被弹开，但听不到音叉振动发出的声音。 注重对演示实验的观察与分析，并能用准确的语言表述实验的现象、原理和结论。 说明： 思考： 1、在上述实验中小球起什么作用？ 2、月球上没有空气，宇航员之间如何对话？ 答案：1、将音叉振动时的微小形变放大。2、通过打手势、无线电等方式。

光现象 知识结构 光 的 发 生 光源 影的 形成 在同种 物质中 直线传播 (规律) 平 面 镜 针孔 成象 光 现 象 改变光路 光现象 知识结构 光 的 发 生 光源 影的 形成 在同种 物质中 直线传播 (规律) 平 面 镜 针孔 成象 光 现 象 改变光路 成象(规律) 光 的 传 播 反射 (定律) 应用 面镜 球 面 镜 凸面镜 发散光线 在两种 物质界面 凹面镜 会聚光线 会聚光线 凸透镜 成象(规律) 折射 (规律) 应用 透镜 凹透镜 发散光线 眼球 折光 系统 及其 调节 近视眼 成因预防及矫正 远视眼 矫正

光现象 概念辨析 1、光的反射和光的折射 现 象 光 路 图 规 律 说 明 特例(垂直入射) 实 例 光 的 反 射 折 光现象 概念辨析 1、光的反射和光的折射 现 象 光 路 图 规 律 说 明 特例(垂直入射) 实 例 光 的 反 射 折 ①方向改变，速度不变。 ②反射角随着入射角的减小而减小。 ③光路可逆。 光射到物体表面上时，有一部分光被反射回去 ①三线共面； ②分居两侧； ③两角相等。 镜面成象及改变光路等。 入射角、反射角均为零度 光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向要发生改变。 ①三线共面； ②分居两侧； ③两角不等。 ①方向和速度均改变。 ②折射角随着入射角的减小而减小。 ③光路可逆。 透镜成象及改变光路 水中筷子向上弯折、河底变浅等。 入射角、折射角均为零度 传播方向不变

思考: 1、下列四种现象中,属于光的反射的是( ) （A）立竿见影 （B）水中月，镜中花 （C）通过放大镜观察小昆虫 （D）筷子浸在水中部分向上偏折 B 2、如图所示是光从一种物质斜射入另一种物质的光路图。由图可知，反射角是_____度，折射角是_____度。 50 30

2、镜面反射和漫反射 不 同 点 共 同 点 反射面 性 质 光路图 应 用 镜面反射 漫反射 平滑 能将一束平行光线向同一方向反射出去。 不 同 点 共 同 点 反射面 性 质 光路图 应 用 镜面反射 漫反射 平滑 能将一束平行光线向同一方向反射出去。 改变光路。 都是反射现象，都遵循光的反射定律 粗糙 能将平行光线向各个方向反射出去。 常用来观察不发光的物体或得到柔和、不刺眼的光。

思考： 我们在教室的各个方向都能看到黑板上的字，这是光的_______现象而学习或工作用的台灯上有一个灯罩（如图所示），其作用是将光线尽量集中照到需要照射的地方，因此灯罩内表面应尽量__________。 漫反射 白亮光滑

3、实象和虚象 原 理 承 接 实 例 光 路 图 实 象 虚 由实际光线(也包括反射光线和折射光线)会聚而成。 原 理 承 接 实 例 光 路 图 实 象 虚 由实际光线(也包括反射光线和折射光线)会聚而成。 焦点外物体通过凸透镜所成的象。 能呈在光屏上,也能使照相底片感光。 平面镜成象；从水面上看水中物体所成的象； 焦点内物体通过凸透镜所成的象。 实际的反射光线或折射光线发散，由它们的反向延长线相交而成虚象 不能呈在光屏上，但能由人眼通过镜片观察到。

思考： 下列关于实象和虚象的说法正确的是（ ） （A）实象能成在光屏上，虚象则不能 （B）虚象是人的幻觉，并没有光线射入人的眼睛 （C）实象都是由光的折射形成的，虚象都是由光的反射形成的 （D）实象有放大的，也有缩小的，但没有等大的 A

4、凸透镜和凹透镜 定义 图 形 光学特性 光 路 图 成象 特点 应 用 凸 透 镜 凹 图 形 光学特性 光 路 图 成象 特点 应 用 凸 透 镜 凹 照相机、幻灯机、 投影仪的镜头， 放大镜、老花镜的镜片。 中央厚边缘薄 会聚光线 能成实象和虚象。 发散光线 只能成虚象。 近视眼镜的镜片。 中央薄边缘厚

思考：给你一副眼镜，请你根据所学知识，设计一个实验，判断它是老花眼镜还是近视眼镜 答案： ①根据透镜的定义，可用手模镜片，比较中央及边缘的厚薄，如中央厚边缘薄，为老花眼镜，反之为近视眼镜。 ②根据透镜的光学特性：凸透镜能会聚光线，凹透镜发散光线，可将一束平行光线垂直照射在镜片上（或将镜片正对太阳光），移动镜片位置，如能在镜片后的光屏（或地面上）出现一亮点，为老花眼镜，否则为近视眼镜。 ③根据透镜的成象特点：凸透镜能成放大的虚象，凹透镜成缩小的虚象，可通过镜片观察书本上的字或其它细小物体，若能观察到放大的象，则为老花眼镜，反之为近视眼镜。

5、平面镜成象和凸透镜成象 原理 光路图 规律 应用 物距u 象距v 象的 性质 平面镜成象 凸透镜成象 物体发出或被反射的光线经平面镜反射后，反射光线反向延长线在镜后相交而成，每条光线遵循光的反射定律。 等大 对称 虚象 潜望镜 任意 v=u 照相机 倒立 缩小 实象 物体发出或被反射的光线射到凸透镱上经折射后，折射光线会聚成实象或折射光线的反向延长线相交成虚象，每一条光线遵循光的折射规律。 u>2f 2f>v>f 投影仪 倒立 放大 实象 2f>u>f v>2f 正立 放大 虚象 放大镜 u<f v>u

注意： 1、平面镜成象的动态特点： 平面镜成的虚象跟物体关于镜面对称（如图），当物体以v的速度离开平面镜时，象也以v的速度远离平面镜，但象的大小不变 2、凸透镜成象的动态特点： 凸透镜所成的象与物体在主轴上移动的方向一致，但移动的速度大小不同；物体沿垂直主轴上下移动时，虚象移动方向跟物体一致，实象移动方向跟物体相反

光现象 考试热点 （一）作图类 1、根据光的反射定律作图 （1）已知平面镜和入射光线，画出反射光线。 光现象 考试热点 （一）作图类 1、根据光的反射定律作图 （1）已知平面镜和入射光线，画出反射光线。 （2）已知平面镜和反射光线，画出入射光线。 （3）已知入射光线和反射光线，画出平面镜。 确定法线的位置：法线垂直于镜面且在入射光线和反射光线夹角的平分线上。 关键： 作法：

注意： 1、画光线时不能漏了箭头，画平面镜时应在镜背面画上短斜线。 2、应注明反射角等于入射角。 思考： 右图是宇航员在月球上放置的 一种称为“角反射器”的光学装置， 目的是为了精确测量月球与地球间 的距离。该装置由两块连在一起的 互相垂直的平面镜S1、S2组成。从地面发出的激光沿ab方向入射到S1上。试在图中作出经S1、S2反射后的光线。

2、根据平面镜成象特点作图 （1）①已知平面镜及一发点， 作出发光点在平面镜中所成的象。 ②已知一发光点及一象点，作出平面镜。 明确物体在平面镜中所成的象和物体关于镜面对称。 关键： 作法： 注意： 1、连线应画成虚线。 2、应注明连线和镜面垂直，且物、象和镜面的距离相等。

（2）已知平面镜及一物体，作出物体在平面镜中所成的虚象。 了解物体是由无数个点组成，每个物点 都在平面镜中成一个对应的象点，所有的象点组成 了物体在平面镜中所成的虚象。 关键： 作法： 注意： 1、虚象应画成虚线。 2、表示物体正倒的箭头应画在线段相应的顶端，不要漏画或错画。

思考： 已知时钟在平面镜中所成的象如下图所示，则它表示的时刻为（ ） （A）7点25分 （B）4点35分 （C）5点35分 （D）8点25分 B

3、根据光的反射定律和平面镜成象特点作图 （1）已知平面镜及一发光点作出发光点在平面镜中成象的光路图 理解平面镜成象原理。 关键： 作法： （2）已知平面镜及由同一发光点发出经平面镜反射的两条光线，作出发光点。 明确反射光线的反向延长线的交点即为虚象点。 关键： 作法一： 作法二：

（3）已知平面镜、镜前一发光点S及另一点A，作出由S点发出经平面镜反射后过A点的光线。 关键： 1、理解符合题意的光线有且只有一条。 2、假设A点是眼睛。 作法： （4）已知平面镜及一发光点，作出平面镜前可以看到发光点的象的范围。 明确要看到虚象必须有反射光线进入人眼。 关键： 作法一： 作法二：

思考： 如下图所示，电工要在房Ａ点拉导线到河岸安装一盏路灯Ｏ后再到房Ｂ点，路灯Ｏ选在岸上何处用导线最短？小莉将河岸当做平面镜，用光学作图法简单地确定了路灯Ｏ的位置，请画出小莉的作图

4、根据光的折射规律作图 明确折射光线和入射光线分居在法线的两侧，确定折射角（或入射角）的大小。 关键： 思考： 如右图所示，人眼在 A 处看见河里 B 处有一白色鹅卵石，若从 A 处用激光手电筒的激光束能照射到白色鹅卵石上，请画出从 A 处射出的激光束照射到白色鹅卵石上的光路图。

5、根据光的反射定律和光的折射规律作图 关键： 1、熟悉三条光线的位置关系，三个角的大小关系。 2、反射光线和 折射光线之间没有直接关系，但可通过入射光线相联。 思考： 右图中，OB是一束光线由空气射到水面时的反射光线，请在 图中画出入射光线和折射光线的大致方向。

6、根据透镜的光学特性作图 关键： 记住每种透镜的三条特殊光线。 注意： 1、一条入射光线对应一条折射光线。 2、箭头不要漏画。

（二）解释现象类 1、利用光的直线传播规律解释 （1）影的形成：如立竿见影。 （2）针孔成象：如树影下的光斑。 （3）日食、月食。 （4）其它：如激光准直，射击时瞄准等。 思考： 在排纵队时，如果你看到自己前面的一位同 学挡住了前面所有的人，队就排直了，这可以用 ____________来解释。 光的直线传播

2、利用光的反射定律解释 （1）漫反射：如看电影，我们能看见周围的物体等。 （2）镜面反射：如黑板反光，用平面镜改变光路等。 （3）平面镜成象：如照镜子，水中倒影等。 思考： 有一光电控制液面高度的 仪器，通过光束在液面上的反 射光线打到光电屏（能将光信 号转化为电信号进行处理）上 来显示液面高度，然后通过一定的装置调节液面的高度，如图所示，当光屏上的光点由S1移到S2时，表示液面 （选填“上升”或“下降”）。 上升

3、利用平面镜成象特点解释 （1）照镜子：如对着镜子整衣冠。 （2）“扩大”空间：如医院里测视力用到平面镜。 （3）仪表读数。 （4）水中倒影：如猴子捞月。 （5）潜望镜。 思考： 1、某饭店的一个长方形房间里，为了使客人感觉室内宽敞，主人在一面墙上安装了一个与墙等大的平面镜，这是利用了______________________原理达到这一目的的，这样可使人感觉房内的大小是原来的____倍。 平面镜能成等大的虚象的 2

2、如图所示，有些电工仪表的刻度盘上有一个弧形缺口，缺口下面有一面镜子，它能使眼睛在读数时处于正确位置。你能解释其中的道理吗？ 当眼睛看到指针和镜中的象重合时，便 处于正确位置了。这是根据物体在平面镜中所成的象和物体的连线跟镜面垂直的道理。 答案：

4、利用光的折射规律解释 （1）河底看上去比实际的浅。 （2）水中筷子向上 “偏折”。 （3）渔民叉鱼时鱼叉对着“鱼”的稍下面。 （4）药酒中的人参看起来比实际的大。 （5）看到玻璃砖下面的字发生了 “偏移”。 （6）海市蜃楼。 思考： 潜水员在水中看见岸上的“景物”实质是（ ） （A）景物的实象，象在景物的上方 （B）景物的实象，象在景物的下方 （C）景物的虚象，象在景物的上方 （D）景物的虚象，象在景物的下方 C

5、利用凸透镜成象规律解释 （1）用放大镜看书。 （2）用照相机照相。 （3）用投影仪（或幻灯机）成象。 （4）眼球折光系统的调节功能。 思考： 1、把一张透明塑料纸铺在桌上的报纸上面，用筷子在塑料纸上滴一个小水珠，双手平拿着塑料纸稍微离开报纸，透过水珠观看报纸上的字，可发现字是____的（选填“正立”或“倒立”）；是____的（选填“放大”、“缩小”或“等大”）。看到的是__象（选填“虚”或“实”）。这时，小水珠起了____镜的作用。 正立 放大 虚 放大

2、照相机的镜头相当于凸透镜，如果一普通照相机的镜头焦距为50mm，则底片与镜头之间的距离应______（选填“略小于” 、“等于” 或 “略大于” ）50mm。用该照相机给小李拍照，当拍完一张半身相后，还想在原处再拍一张全身相，那么，摄影师与小李的距离应该_____（选填“大些”、“小些”或“不变”，下同）；暗箱长度（即底片到镜头的距离）应该_____，才能拍到清晰的相片 略大于 大些 小些

（三）实验类 1、研究针孔成象 常见题型: 如图所示，用自制针孔照 相机观察烛焰，有以下四句说 法，其中不正确的是（ ） （A）薄膜上出现烛焰的象是倒立的； （B）薄膜上烛焰的象可能是缩小的，也可能是等大的，但不可能是放大的； （C）保持小孔和烛焰的距离不变，向后拉动内筒增加筒长，烛焰的象变大； （D）保持小孔和烛焰的距离不变，向前推动内筒增加筒长，烛焰的象更明亮。 B

分析上述表格可得出的初步结论是______________ 反射角等于入射角 2、研究光的反射定律 常见题型: 如图所示为研究光的反射定律 的实验装置，其中O点为入射点， ON 为法线，面板上每一格对应的 角度为10°。实验时，当入射光线 为AO时，反射光线为OB；当入射光线为CO时，反射光线为OD；当入射光线为EO时反射光线为OF。 （1）请完成下列表格的填空： 实验序号 入射光线 入射角 反射角 1 AO 70° 2 CO 40° 3 EO 20° 70° 40° 20° 分析上述表格可得出的初步结论是______________ 反射角等于入射角

3、研究平面镜成象特点 常见题型: 在“研究平面镜成象特点”的实验中，在桌面上竖立一块 ___ ___作为平面镜。实验时，要使镜后的物体与镜前相同物体的象完全重全，这是为了_______ _______。 玻璃板 找出象的位置

4、关于光的折射 常见题型: 1、已知光在同种均匀介质中传播的路线是直的；且光分别在空气、水和玻璃中传播时，在空气中的速度最大，在水中的速度次之，在玻璃中的速度最小。现用一束光在以上介质间作实验，得到如图所示现象。 （1）通过实验现象可知，光从一种介质进入另一种介质中时，传播方向通常会发生____。 改变 （2）请你根据所学知识和实验现象提出一个大胆的假设：_____________________________。

答案:光从传播速度大的介质折射进入传播速度小的介质时,折射角小于入射角. 2、实验桌上有盛开水的保温瓶、一只茶杯、一张纸片。请你用这些器材设计一个光的折射实验。 答案： 1、茶杯盛开水，隔着茶杯看到手指或保温瓶会放大。 2、把纸片卷起 来插入水中时变弯。 3、杯中水看起来变浅了。 4、把纸片放在茶杯底，移动茶杯，使眼睛刚好看不到纸片，保持眼睛和茶杯的位置不变，向茶杯中倒开水，当水位上升到一定位置时，又能看到纸片了。

5、研究凸透镜成象规律 重点了解研究凸透镜成象所需器材、操作步骤和原理、凸透镜成象的几种情况和成象条件；对于凸透镜成象规律，还需理解两个分界点（焦点和两倍焦距处）是象性质发生改变的临界点，并了解凸透镜成象的动态特点。 提示：

常见题型： 1、在做“研究凸透镜成象规律”的实验中，某同学先把凸透镜固定在光具座上，然后，将光屏和点燃的蜡烛分别放置在凸透镜两侧，如果在光具座上无论怎样移动光屏，在光屏上都不能呈现烛焰的象，则原因可能有哪几种？ 答案： 1、烛焰、透镜和光屏的中心不在同一高度。 2、烛焰放在凸透镜焦点以内。 3、烛焰放在焦点上。 4、所成实象在光具座外。

2、在做“观察凸透镜成象” 的实验中，若保持凸透镜位置不变，把烛焰分别放在A、B、C、D各点（如右图所示），并调整光屏位置，那么： （1）把烛焰放在__点，屏上出现的象最小： （2）把烛焰放在__点，屏上出现的象最大； （3）把烛焰放在__点，当屏上出现清晰的象时，屏离凸透镜最远； （4）把烛焰放在__点，在屏上不能成象。 A C C D

凸透镜 象 的 性 质 甲 倒立 放大 实象 乙 缩小 丙 正立 虚象 3、有甲、乙、丙 三个凸透镜，某同学利 用“研究凸透镜成象规 律”的实验装置比较它 们的焦距大小，实验时 凸透镜和烛焰的距离保持15cm不变，烛焰通过三个凸透镜成象情况如右表所示，由此可以推断，透镜的焦距（ ） （A）甲最大 （B）乙最大 （C）丙最大 （D）一样大 C

光现象 典型例题 例1、为了把太阳光反射到一座洞口朝向正东方向的水平涵洞中去，小明设计安装了一块能自动调节方向的平面镜M，如下图所示，正午时刻，太阳光垂直于水平地面照射，平面镜与水平面的夹角α= ___午后，随着太阳西斜，α应适当 _____（选填“增大”或“减小”）；当太阳西斜20°角后，α应改变___ 。 45° 增大 10° 1、明确法线在入射光线和反射光线夹角的平分线上，且法线始终和镜面垂直。 解题关键： 2、理解保持反射（入射）光线不变，当入射（反射）光线转过某角度后法线将转过几度。

运用光学知识分析处理实际问题时，应借助作图以帮助分析。 说明： 一束光线以70°的倾角斜射下来，现要使它沿水平方向射出，平面镜应与水平面成_________度角放置；若保持入射光线方向不变，将平面镜逆时针转过15°，则反射光线与入射光线的夹角为__________。 思考： 35°或55° 100°或80°

例2：小明身高1.7m，站在竖直放置的平面镜前1m处，镜内他的象的高度等于_____m，象与他之间的距离为___m。当小明以1 m/s的速度垂直离开镜面，象以 ____m/s的速度离他而去。若小明保持不动，使平面镜以1m/s的速度离开小明，象将以___m/s的速度离开小明。 1.7 2 2 2 解题关键： 1、明确物体在平面镜中所成的象和物体大小相等 2、理解象和物体关于镜面对称

思考： 1、上题中，若让小明以1m/s的速度沿着平面镜行走，则相对于小明来说，象的速度多大？ 2、要使小明在镜中所成的象和小明互相垂直平面镜应怎样放置？ 答案：1、0。2、与水平面成45°角。

小明在做“研究凸透镜成象”的实验时将点燃的蜡烛、凸透镜和光屏依此放在光具座上，它们的相对位置如下图所示，此时，恰能在光屏上呈现一个清晰的象。由此判断，他所用的凸透镜的焦距范围应是________。 例3： 解题关键： 1、明确物体通过凸透镜所成的象和物体的位置关系，当物距大于象距时象具有什么性质。 2、熟悉凸透镜成各种象的条件。 由题意u>v知烛焰通过凸透镜成倒立、缩小的实象，根据凸透镜成象规律，有： 分析：

u>v及2f>v>f，代入得：20cm>2f及2f>12cm>f， 可解得10cm>f>6cm。 思考： 1、如果小明把烛焰放在距凸透镜12cm处，那么，适当移动光屏，他将观察到一个什么样的象？ 2、讨论当烛焰距凸透镜8cm时可能的成象情 况。 答案： 1、倒立、放大的实象。 2、(1)当10cm>f>8cm时，有u>f，成正立、放大的虚象；(2)当8cm>f>6cm时，有2f>u>f，成倒立、放大的实象；(3)当f=8cm时，不成象。

例4：右图是一束光在空气和玻璃分界面上发生的反射和折射现象。图中OA、OB、OC表示光线。那么入射光线是____，折射光线是____入射角是____度，折射角是_____度空气在界面的____方。 CO 30 48 左 解题关键： 1、明确当光同时发生反射和折射时，法线在入射光线和反射光线夹角的平分线上。 2、明确当光在空气和另一种透明物质界面上发生折射时，空气中的光线与法线的夹角较大。

思考： 如图所示是一束光由空气进入某种透明物质时，在界面上发生的反射和折射的光路，则下列判断正确的是（ ） D （A）AO可能是入射光线 （B）OB可能是折射光线 （C）OC必定是反射光线 （D）BO必定是入射光线

例5：如右图，要使光的传播方向由AO变为OB，可在O点处放置一个什么镜？怎么放？ 解题关键： 1、熟悉各种光学器具改变光路的特点。 2、认识对一个问题可以从各个不同的角度去考虑，能通过不同的途径解决同一个问题。 答案：