中考物理光学重难点精讲例析

徐学虎

初中物理光学知识可分为光的直线传播、光的反射和折射、透镜及其应用三大部分内容，本章的重难点，可概括为“一、二、三、四、五”，即一个热点、两种镜子、三类规律、四种光路、五个仪器。利用上述口诀能使本单元重难点形成一个易于梳理的知识系统。

一、一个热点：眼睛和眼镜

青少年的近视问题日益成为社会焦点，眼睛和眼镜自然就成了中考命题的热点。中考主要考查眼睛成像原理，近视眼和远视眼的形成原因及其矫正方法。

例1： （2013年 江苏省淮安市）人的眼睛像一架神奇的照相机，晶状体相当于照相机的镜头（凸透镜），视网膜相当于照相机内的胶片。若来自近处物体的光线，经晶状体折射后成像情况如图1所示，则正确的说法是（ ）。

A. 该眼是近视眼，应配戴凹透镜矫正

B. 该眼是近视眼，应配戴凸透镜矫正

C. 该眼是远视眼，应配戴凹透镜矫正

D. 该眼是远视眼，应配戴凸透镜矫正

解析：人眼的晶状体相当于一个凸透镜，视网膜相当于光屏。远视眼是由于晶状体太薄，折光能力太弱，来自远处的光线经过折射后不能会聚在视网膜上，而是会聚在视网膜后。所以要想让来自远处的物体的光会聚在视网膜上，应在眼睛前面放一个能使光线会聚的凸透镜，使入射的光线经过凸透镜后变得会聚些，再进入眼睛，便能使像会聚在视网膜上。

答案：D。

二、 两种光学镜子的成像特点

平面镜成像特点是“对称”。即物像等大、物像等距、物像连线垂直于镜面、物像左右相反。凸透镜成像要明确“三个区域”（物所在的三个区域和对应的像所在的区域）和“两个分界点”（焦点是成实像和虚像的分界点，二倍焦距处是成放大实像和缩小实像的分界点），以及物像的变化关系（物近像远像变大，物远像近像变小）。

例2：（2013年 四川省成都市） 小涵站在平面镜前0.5 m处观察自己在镜中的像，像到平面镜的距离是 m。她向后退的过程中，像的大小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。

解析：物体在平面镜中成像，物、像到平面镜距离相等，像的大小只跟物体大小有关，跟平面镜大小和物体到平面镜的距离无关。但是我们远离平面镜时，看到自己在平面镜中的像变小，是因为眼睛看像的视角变小，产生了错觉，像的实际大小是没有发生变化的。

答案：0.5；不变。

例3：（2013年 山东省日照市）图2是小芳同学探究“平面镜成像的特点”实验装置。

（1）在实验中用透明的玻璃板代替平面镜，主要是利用玻璃透明的特点，便于 。

（2）在竖立的玻璃板前放一支点燃的蜡烛M，可以看到玻璃板后面出现蜡烛的像。小明拿另一支大小相同的蜡烛N在玻璃板后面移动。直到它跟蜡烛M的像完全重合。由此可以得出的结论是 。

（3）实验时，小芳同学应在 （填“M”或“N”）侧观察蜡烛M经玻璃板所成的像。

（4）细心的小芳透过玻璃观察蜡烛M的像时，看到在像的后面还有一个较模糊，与像有部分重叠的像，出现两个像的原因是 。

（5）经过三次实验，记录的像A′、B′、C′与物A、B、C对应的位置如图3所示。为了得到更多的实验结论，接下来小明应该进行的操作是 。

解析：（1）利用玻璃板透明的特点，可以观察到玻璃板的另一侧，便于找到像的位置。（2）另外一支相同的蜡烛与竖立在玻璃板前面点燃的蜡烛的像能完全重合，可知蜡烛和它成的像大小相等。（3）根据平面镜所成的像是虚像的特点，应在物体一侧观察。（4）玻璃的两面都能反射光，利用光的反射现象可知能成两个像，从这个角度去分析此题。（5）平面镜成像的特点是物像等大、等距、连线与镜面垂直，据此分析实验的操作步骤。

答案：（1）确定像的位置。（2）像和物大小相等。 （3）M。（4）玻璃板比较厚，蜡烛经过两个反射面都会形成像。（5）连接对应的像点和物点，判断连线是否和镜面垂直；测出像点和物点到玻璃板的距离并进行比较 。

例4：（2012年 四川省自貢市） 物体从距凸透镜12 cm移到距凸透镜18 cm的过程中，调整光屏的位置，总能在光屏上得到倒立放大的像，此凸透镜的焦距可能是（ ）。

A. 6 cm B. 10 cm C. 16 cm D. 20 cm

解析：由凸透镜成像规律可知，当物体在凸透镜前移动，在光屏上总能得到倒立放大的像时，说明物距大于一倍焦距，小于两倍焦距，即f<12 cm<2 f，且f<18 cm<2 f，综上所述：9 cm答案：B。

三、三类基本规律的简单应用

三类规律是：

（1）光在同种均匀介质中的直线传播规律。

（2）光传播到两种介质分界面时的反射规律。光的反射规律的表述要注意因果关系：入射是“因”，反射是“果”，所以不能把“反射角等于入射角”说成“入射角等于反射角”。光的反射分为镜面反射和漫反射两类。

（3）光从一种介质斜射入另一种介质时的折射规律。在分析折射现象时要注意“在空气中的角大”。在光的反射和折射中，光路是可逆的。

例5：（2012年 江苏省扬州市）下列四种现象中，属于光的折射现象的是（ ）。

A. 景物在镜中成像 B. 勺柄在水面“断开”

C. 拱桥在水中的倒影 D. 蜡烛通过小孔成像

解析：A和C都是平面镜成像，是光的反射形成的；D，小孔成像是由于光的直线传播形成的；B，勺柄在水面“折断”是由于光的折射造成的。

答案：B。

例6： （2013年 湖南省岳阳市）关于光现象，下列说法正确的是（ ）。

A. 漫反射不遵循光的反射定律

B. 照相时，被照者应站在镜头二倍焦距之外

C. 近视眼镜是凸透镜

D. 放大镜能成正立、放大的实像

解析：A，漫反射和镜面反射都遵循光的反射定律，故A错误。B，照相机的镜头相当于凸透镜，胶片相当于光屏。被照的物体和凸透镜的距离大于2倍焦距，在胶片上能得到倒立、缩小的实像，故B正确。C，近视眼镜是凹透镜，故C错误。D，当u答案：B。

四、 四种光路的规范作图

光学作图是中考经常考的内容。主要有反射光路图、平面镜成像光路图、折射光路图、凸透镜的三条特殊光线光路图。作光的反射、折射光路图时要注意角的大小关系，作平面镜、凸透镜成像光路图时要注意实像用实线画，虚像用虚线画。

例7：（2011年 辽宁省鞍山市）将一平面镜斜放在装有水的水槽中，有一束光线垂直射向水面，如图4所示，请画出这束光线在水中传播最后射出水面的光路图。

解析：因入射光线垂直于水面，所以不改变传播方向，光线会沿直线射到水中的平面镜上，然后遵循光的反射规律被平面镜反射，反射光线传播到水和空气的分界面时，因是从水中斜射入空气中，所以又发生了折射，空气中的折射角大于水中的入射角。

答案：如图5。

例8 ：（2011年 四川省广安市）在图6中作出物体AB在平面镜MN中所成的虚像A′、B′。

解析：找出线段上两个关键点A、B，利用平面镜成像的特点作出它们在平面镜中的像点A′、B′后，再将A′、B′点用虚线连接起来即可。

答案：如图7所示。

例9：（2011年 江苏省扬州市）如图8所示，在图中画出通过透镜后的折射光线。

解析：凸透镜可以使平行于主光轴的光线会聚于凸透镜另一侧的焦点处，而凹透镜可以使平行于主光轴的光线在另一侧发散。且发散光线的反向延长线一定是会聚于另一侧的焦点。

答案：如图9所示。

五、 五种光学仪器的成像原理

照相机、投影仪、放大镜都是凸透镜成像规律的应用，而显微镜和望远镜都是两个透镜的组合，中考中一般考查它们的成像原理。显微镜和望远镜仅在个别省市中考题中出现过，考查的概率很小。

例10：（2013年 江苏省常州市） 2012年12月13日，“嫦娥二号”探测器与“战神”小行星擦身而过，如图10，按照从左到右的次序，探测器上的照相机先后拍摄了一组照片（镜头的焦距不变）。对此过程，下列说法中正确的是（ ）。

A. 小行星与探测器的距离逐渐变小，镜头与像的距离逐渐变小

B. 小行星与探测器的距离逐渐变小，镜头与像的距离逐渐变大

C. 小行星与探测器的距离逐渐变大，镜头与像的距离逐渐变小

D. 小行星与探测器的距离逐渐变大，镜头与像的距离逐渐变大

解析：照相机是利用凸透镜成像规律制成的。照相机的镜头相当于凸透镜，底片相当于光屏。凸透镜成像时物和像的变化关系是“物近像远像变大，物远像近像变小”。所以当像变小时，像距也变小，物距就变大。

答案：C。

总之，希望同学们在中考复习中能注重归类题型，总结方法，尋找规律，抓住重点、难点，提高学习效率，从而取得更好的复习效果！