據統計,部分省市的光學知識在2007年中考試卷中所占比例為:北京市課標卷(9%)、江蘇省南京市(9%)、遼寧省(16%)、上海市(8%)、湖北省黃岡市(10%)、黑龍江省雞西市(8%)……
2007年全國各地中考物理試卷中的光學題,都以“課標”為依據,考查內容主要集中在光的直線傳播(解釋現象)、光的反射(科學探究、作圖、現象解釋等)、平面鏡成像(特點及其應用、探究實驗)、光的折射(作圖、現象解釋等)、光的色散和看不見的光(探究實驗)、凸透鏡成像(探究實驗、規律的應用)、眼睛及望遠鏡和顯微鏡等內容上.其中光的反射與折射、平面鏡成像、凸透鏡成像、視力問題等是考試的熱點問題.
預計2008年中考的光學部分必定在注重考查基礎知識的同時,考查同學們運用相關光學知識分析、解釋實際問題的能力.題目將在注重教材的基礎上,把光學基礎知識、基本技能融入日常生活、社會生產、自然現象、環境保護、現代科技發展等情境中,從而較好地考查同學們應用知識分析問題、解決問題的能力.充分體現了“從生活走向物理,從物理走向社會,注重科學探究,關心科技發展”等新課程理念.
考點1光的傳播
知識要點:光在同種均勻介質中沿直線傳播.光在真空中的傳播速度是c=3×108m/s.光射到物體表面上時,有一部分光會被物體表面反射回來,這種現象叫做光的反射.而光從一種物質進入到另一種物質,傳播方向發生改變的現象叫做光的折射.
例1(2007年遼寧省考題)如圖1所示,下列現象中屬于光的反射的是( ).

解析:知道生活中的光現象所蘊涵的光學知識是解決此類問題的關鍵.射進森林的陽光是由于光的直線傳播形成的;日全食也是由于光的直線傳播形成的;用眼鏡看書是書上的光通過玻璃進入空氣到達眼睛發生折射形成的;橋的倒影是橋射向水面的光反射進入人眼形成的,是光的反射.故正確選項為D.
考點點精:以生活中的光現象為載體,將光的幾種傳播方式融和在一起考查,是該考點的主要命題形式.緊扣光的3種傳播方式中光的傳播路線是否改變和有沒有進入另一種介質等因素,來確定光的傳播方式.如倒影和日光下的影子、小孔成像、平面鏡成像和凸透鏡成像的區別.
考點2光的反射
知識要點:光的反射定律是:光在發生反射時,反射光線、入射光線與法線在同一平面內,反射光線和入射光線分居法線兩側;反射角等于入射角,光在反射時,光路是可逆的.光射到平滑的鏡面上的反射是鏡面反射;射到凹凸不平的界面上的反射是漫反射;鏡面反射和漫反射都遵循光的反射規律.
例2(2007年廣西玉林考題)如圖2所示,是陳濤同學探究光的反射規律的實驗.他進行了下面的操作:
(1)如圖甲,讓一束光貼著紙板沿某一個角度射到0點,經平面鏡的反射,沿另一個方向射出.改變光束的入射方向,使∠i減小,這時∠r跟著減小,使∠i增大,∠r也跟著增大,∠r總是_________∠i,說明_______.
(2)如圖乙,把半面紙板NOF向前折或向后折,這時,在NOF上看不到_______ ,說明_______.

解析:(1)如圖甲,根據實驗現象可知,∠r總是等于∠i,說明光發生反射時,反射角等于入射角.
(2)如圖乙,把半面紙板NOF向前折或向后折,這時,在NOF上看不到反射光線,說明反射光線和入射光線在同一平面內.
答案:(1)等于;光發生的反射時,反射角等于入射角;(2)反射光線;反射光線和入射光線在同一平面內.
考點點精:光的反射定律的探究和應用是考查的重點,解決的關鍵在于理解光的反射定律.在應用光的反射定律進行作圖時,認識到法線相當于入射光線和反射光線夾角的角平分線的性質.
考點3平面鏡成像
知識要點:平面鏡成像的特點是:物體在平面鏡中所成的像是虛像,像和物體的大小相等,上下(或左右)相反,它們的連線垂直于鏡面,它們到鏡面的距離相等.簡記為:正立、等大、對稱、虛像.

例3(2007年遼寧大連考題)圖3是探究平面鏡成像特點的實驗裝置.
(1)用玻璃板代替平面鏡,主要是利用玻璃板透明的特點,便于__________.
(2)如果有3mm厚和2mm厚的兩塊玻璃板,應選擇_______ mm厚的玻璃板做實驗.
(3)如果玻璃板沒有放正,將對實驗產生什么影響?
(4)使點燃的蠟燭在兩個不同的位置,分別測出物距和像距相等的兩組數據,得出實驗結論之一:像距與物距相等.你認為這種方法是否合理?理由是:_________________________.
解析:(1)用玻璃板代替平面鏡,主要是利用玻璃板透明的特點,便于透過玻璃看到像.
(2)玻璃板太厚的話,會影響測量物距和像距的精確程度,所以應選擇2mm厚的玻璃板做實驗.
(3)如果玻璃板沒有放正,有可能找不到像.
(4)由于實驗結論的得出,是要經過多次實驗數據歸納得出的,所以只進行兩次實驗,只對兩組數據進行分析,是不合理的.
考點點精:平面鏡成像特點的應用及其探究一直是中考的熱點.解答有關平面鏡成像特點的應用型題目,重在熟記平面鏡成像特點,然后再利用其成像特點解題.而對于平面鏡成像特點的探究試題,關鍵是掌握運用等效替代法來比較像與物的關系.
考點4光的折射
知識要點:光的折射定律是:光在發生折射時,折射光線、入射光線與法線在同一平面內,折射光線和入射光線分別位于法線兩側;當光線從空氣斜射入水或玻璃時,折射角小于入射角;入射角增大時,折射角也增大;當光線從水或玻璃斜射入空氣時,折射角大于入射角.

例4(2007年江蘇南通考題)如圖4所示,OA是一條折射光線,若OA與水面夾角為50°,關于入射角α 、折射角β 大小的判斷正確的是( )
A.α >40°, β=50°B.α >40°,β=40°C.α<40°, β=50° D. α<40°, β=40°
解析:過O點先作出法線,則折射光線OA與法線的夾角為90°-50°= 40°,所以折射角β=40°.而由于光線從空氣斜射入水中時,折射角小于入射角,所以入射角 α>40°.故正確選項為B.
考點點精:對光的折射規律的探究和應用是考查的重點,關鍵在于理解光的折射規律,并應用光的折射規律分析和求解問題.
考點5透鏡
知識要點:透鏡是利用光的折射規律來工作的光學器具,有主光軸、光心、焦點和焦距,可分為凸透鏡和凹透鏡兩類.遠視鏡片中間厚、邊緣薄叫凸透鏡;近視鏡片中間薄、邊緣厚叫凹透鏡.凸透鏡對光線有會聚作用,能使平行于主光軸的光線會聚到焦點上;凹透鏡對光線有發散作用,使平行于主光軸的光線向外發散.
例 5(2007年河南省考題)如圖5所示,冬冬在探究光的色散現象時,看到白光經三棱鏡后,光屏上自上而下出現了紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫的色帶,冬冬對產生的原因進行了思考.受此啟發,在測量凸透鏡的焦距時,冬冬想:如果分別用紅光和紫光平行于同一個凸透鏡的主光軸射人,紅光、紫光對凸透鏡的焦距是否不同呢?

請寫出你的推斷:________色光對凸透鏡的焦距大,你推斷的理由是:_________________________________.
解析:由于凸透鏡(或三棱鏡)對紅光的偏折(或折射)程度最小,所以可以推斷出紅色光對凸透鏡的焦距大.
答案:紅;凸透鏡(或三棱鏡)對紅光的偏折(或折射)程度最小.
考點點精:作透過透鏡的光路圖歷來是中考作圖題的主要內容,解題的關鍵是利用三條特殊光線作圖.即:過光心的光線傳播方向不變;平行于主軸的光線經凸(或凹)透鏡后過實焦點(或虛焦點);過實焦點(或虛焦點)的光線經凸(或凹)透鏡后平行于主軸.另外,透鏡對光線的作用也要引起重視.
考點6 凸透鏡成像規律
知識要點:實驗時,從左向右依次將點燃的蠟燭、凸透鏡、光屏放置在光具座上,并調節燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心大致在同一高度上.凸透鏡成像規律可簡要歸納成下面六句話:
一焦分虛實(即物體在一倍焦距以內成虛像,一倍焦距以外為實像);
二焦分大小(即物距小于二倍焦距,成放大的像;大于二倍焦距成縮小的像);
實像異側倒(成實像時,物和像總在透鏡的兩側,且像是倒立的);
物遠像近小(物體離透鏡越遠,所成實像離透鏡越近,且像越小);
虛像同正大(成虛像時,物和像總在透鏡的同側,且像是正立、放大的);
物近像變小(物體離透鏡越近,所成虛像越小).
其中一、二兩句是對成像情況的總體把握,三、五兩句是對成像情況的靜態分析,四、六兩句是對成像情況的動態描述 .
例6(2007年黑龍江雞西考題)如圖6所示,小巖同學在“探究凸透鏡成像規律”的實驗中遇到了如下困惑.請聰明的你幫助他解決.

困惑一:當蠟燭到凸透鏡的距離大于2倍焦距時,在透鏡另一側的光屏上得到一個倒立的清晰的像.如果他想使光屏上成的像變大且清晰,該如何調整?
困惑二:小巖還想知道蠟燭火焰與光屏上成的像左右是否顛倒.請你幫他設計實驗.
解析:(1)根據凸透鏡成像規律可知:當成實像時,物距減小,像距則相應增大,像變大.所以調整方法是:凸透鏡不動,將蠟燭靠近凸透鏡,并使光屏遠離凸透鏡.
(2)設計方法是:兩個蠟燭并排放置且燭焰高度不同.然后觀察光屏上兩個燭焰像的情況.(或用嘴輕輕地吹燭焰使其左右擺動,然后觀察光屏上燭焰像的變化情況;或用物體在燭焰前擋住左側或右側一部分火焰,然后觀察光屏上燭焰像的變化情況.)
考點點精:主要考查對探究凸透鏡成像的規律過程中的實驗現象和數據的分析、歸納、處理能力,有時還考查同學們對實驗過程中出現的情況進行評價和提出改進措施.解決問題的關鍵是在平時實驗探究過程中注意分析、收集各種各樣的實驗現象并進行處理,提高自己的應變能力.
編輯/王一鳴