初中物理-光學部分

哈羅，大家好，這里是文姬講物理，今天我們主要講述光學部分的內容。光學在中考物理中分數占比約為9-10分，在中考中的占比約為9.7%，其對應題型主要是選擇、填空、作圖和實驗。其中作圖題和實驗題必考光學。

在光學這部分的學習中，填空、選擇題主要是給出一個物理現象，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，讓對應現場，比如下列哪種物理現象是因為光的反射造成的。這種填空、選擇題需要大家掌握好光學中光的反射、光的折射這兩個章節的主要理論和對應的常見的生活中的現象即可。

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、入射光線和反射、折射光線對應的位置關系，入射角等特征就一定能拿下作圖題分數。

在實驗題中，重點學習平面鏡成像和透鏡成像規律這兩個基本考點，在結合一定的練習就一定能。下面進入課堂，本次課堂主要按知識結構梳理、考點解析和題型練習這三個板塊展開。

第一部分知識脈絡梳理

這里通過梳理光學部分的要點，讓大家對光學部分的內容，有全局的認知。通過這個梳理，基本上可以掌握初中光學部分的全部要點了。

光的直線傳播，光在同種均勻介質中沿直線傳播，傳播速度為30萬千米每小時，生活中日食、月食、影子、小孔成像等都是因為光的直線傳播造成的。

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，反射光線和入射光線分局法線兩側，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，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，像與物相對于鏡面對稱。成像原理是因為光的反射，潛望鏡就是利用光的反射原理制作而成。

光的折射，光從一種介質斜射入另一種介質時光的傳播路線會發生偏折，折射光線、法線、入射光線位于同一平面內，折射光線和入射光線分局法線兩側。入射角和折射角的關系是，光從空氣中斜攝入其它介質中，入射角大于折射角;光從水中或其他介質中斜射入空氣中時，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，彩虹等都是因為光的折射導致的。

光的色散，光的色散其原因是光的折射，太陽光通過棱鏡后可以分解成為紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七種顏色。光的三原色為紅、綠、藍，這三個顏色可以調出任何想要的顏色，所以稱之為三原色。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，由其透過的光的顏色決定。

人眼看不見光，主要是紅外線和紫外線兩種，這兩個光我們肉眼都是無法看見的。紅外的主要功能就是具備熱效應，其應用就是遙控器和夜視儀。紫外線能使熒光物質發光，還可以用來消毒滅菌。

這六個部分就是光學部分所有的內容，其中光的折射和反射是重點和難點，其它如光的直線傳播、光的色散等，要記住這知識框架中的要點并聯系理解生活中常見的光現象即可。

第二部分重要關注點

關注點一，光沿直線傳播，這部分通過分析日常中常見的自然現象，聯系背后的原理即可。

關注點二，光的反射與折射。揭示反射和折射的規律、分類、應用以及成像特點。光的反射規律可總結為三線共面(入射、法線、反射)、兩線分居(入射和反射線分局法線兩側)、兩角相等(入射角和反射角)、光路可逆。成像特點，(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、像對應點的連線于平面鏡垂直;具體見下表。

光的折射規律可總結為三線共面、兩線分居、兩角不等、光路可逆、垂直入射，方向不變。成像特點為，光的折射形成虛像，像在物體的正上方。

關注點三，透鏡成像之透鏡光線傳播。透鏡成像是光學部分考試的重點，也是難點，經常出現在實驗題和作圖題，特別是凸透鏡成像，因為其成像特點與焦距的關系比較復雜，實際生活應用中比較廣泛，能出題的考點很多，此部分要引起足夠重視。透鏡光線船舶又細分為凸透鏡和凹透鏡兩種類型。

凸透鏡光線傳播，凸透鏡對光線有匯聚作用。所以入射光平行于主光軸，折射光匯聚于焦點。入射光線經過焦點或從焦點發出，折射光線平行于主光軸。入射光線經過光心，折射光線傳播方向不變。

凹透鏡光線傳播，凹凸鏡對光線有發散作用。入射光線平行于主光軸，折射光線反向延長線經過入射側虛焦點。入射光線經過焦點或從焦點發出，折射光線平行于主光軸，入射光線經過光心，折射光線傳播方向不變。

關于透鏡光線船舶的這6種規律，大家通過這個表格一定要理解并記住，透鏡的光學作圖題無非這幾類。

關注點三，透鏡成像之凸透鏡成像規律。凸透鏡成像規律與物、像及焦距有很大的關系。其規律主要如下表所示，其實總結起來可概況為兩個口訣：(1)一倍焦距虛實，二倍焦距分大小，物近像遠像變大，物遠像近像變小。(2)實像必定倒立并且與物分居兩側，可以是放大的、縮小的、等大的。虛像必正立，其與物同側，一定是放大的。在生活中照相機其物距大于2倍焦距，在膠卷上呈縮小、倒立、實像。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(光屏無法承接)。

第三部分主要題型講解

中考關聯度：在我們之前的中考考題分析中講解到，除填選題之外，光學部分主要的題目類型是作圖題和實驗題。此部分主要是以光學作圖題作為講解。

一、反射類

例：畫出人眼在A處通過鏡面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，要明白三個要點，確定平面鏡入射點的位置，作出法線，依據光源、入射點、眼睛的位置畫出光路圖。

(1)確定入射點。通常做法是已知光源時，通過平面鏡成像原理(物、像到平面鏡的距離相等，物、像對應點的連線于平面鏡垂直)找到S的像S1，然后將S1與A點的連線，連線與平面鏡的交點為N，確定為入射點。

(2)作出法線。法線經過平面鏡入射點垂直于平面鏡，如黃色線。

(3)連線。將光源S、入射點N，眼睛A三個點按光的傳播順序鏈接起來，形成光路圖。

(4)檢查。按平面鏡成像規律檢查，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)、兩角相等(入射角和反射角)、光路可逆。

二、折射類

1、光在不同介質中的傳播

例：在平靜的湖面上有一盞路燈標記為S，潛水愛好者在水下E處看到路燈像為S`。畫出水下E處人看到路燈的光路圖。

對于光從一種介質傳播到另一種介質的折射現象，在作圖前依然需記住三個步驟。確定入射點、做出法線、做出折射光線。

(1)找入射點。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即為入射點N。

(2)做法線。過N點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N和實物S，三點即為折射光路圖

(4)檢查。按光的折射要點進行檢查。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。入射光線經過焦點或從焦點發出，折射光線平行于主光軸。入射光線經過光心，折射光線傳播方向不變。(重點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，折射光線反向延長線經過入射側虛焦點。入射光線經過焦點或從焦點發出，折射光線平行于主光軸，入射光線經過光心，折射光線傳播方向不變。

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