【物理】期末复习 光学实验与作图 2024-2025学年人教版物理八年级上学期

第=PAGE1*2-11页共=SECTIONPAGES2*24页◎第=PAGE1*22页共=SECTIONPAGES2*24页第=PAGE1*2-11页共=SECTIONPAGES2*24页◎第=PAGE1*22页共=SECTIONPAGES2*24页期末复习光专题七类型一、作图题类型二、光的反射（实验题）类型三、平面镜成像规律（实验题）1．如图所示，OA是一条反射光线，请在图中画出入射光线并标出入射角的度数。2．如图所示，平静的湖边有一盏路灯，潜水员在水下E处看到了路灯的像，图中A、B两点，其中一点是路灯，另一点是路灯的像。请画出水下E处的潜水员看到路灯的光路图。3．《康熙几暇格物编·蒙气》中记载：“正如置钱碗底，远视若无，及盛满水时，则钱随水光而显现矣。”人眼从A处向水中看去，看到在C点的硬币在水中所成的像位于B点。请画出从A点看到C点的光路图。4．如图，一束平行光入射到凸透镜，请完成光路图。5．根据图中给出的入射光线，画出相应的折射光线。6．如下图2条射向凹透镜的光线，请完成光路图。7．在图中画出通过凹透镜的入射光线或折射光线。8．如图所示，反射光线OA与镜面成40°角射入空气中，请作出法线和入射光线。9．阳光与水平面成60°角射向地面，用平面镜使阳光竖直射入井底，在图中画出平面镜的位置，并标明平面镜与水平方向所夹锐角的度数。10．在图中画出平面镜所处的位置。11．如图甲所示，夕阳下，一位钓鱼爱好者静坐湖畔。若以点S代表太阳，点A代表钓鱼爱好者，请你在图乙中画出太阳发出的光经水面反射射入钓鱼爱好者眼中的光路图，并保留作图痕迹。12．根据平面镜成像特点，在图中画出物体AB在平面镜MN中所成的像。13．(1)如图所示，S为发光点，请在图中画出发光点S在平面镜MN中所成像的位置，并画出由S点发出，经平面镜反射后通过P点的光线；(2)请在图中作出物体AB在平面镜中的像。14．A、B是镜前光源S发出的光线经平面镜反射后的两条反射光线，请在图中找出点光源S和像点S′的位置。15．如图所示，A'B'是物体AB在平面镜中的像。请在相应位置画出平面镜。类型二、光的反射（实验题）16．为了“探究光的反射定律”，物理兴趣小组进行了如图所示的实验探究。(1)将平面镜放置在桌面上，白色硬纸板竖直立在平面镜上，硬纸板由EF两部分组成，可绕竖直接缝ON折转；(2)用作光屏的硬纸板应选择较（填“光滑”或“粗糙”）的，光在这样的纸板上发生，使从纸板前不同方向都可以看到纸板上光AO的径迹；(3)在图乙中，将硬纸板F的部分向后折转，则在F上（选填“能”或“不能”）看到反射光线，这是为了；(4)如图丙所示，保持E、F在同一平面内将硬纸板倾斜，让入射光线仍贴着硬纸板沿AO方向射向镜面，则硬纸板上（选填“能”或“不能”）看到反射光线；(5)为了得到“反射角等于入射角”这一普遍规律，接下来的操作应该是，改变的大小多次进行实验。17．在“探究光反射时的规律”实验中，实验装置如图所示：(1)实验前，应将纸板放置平面镜上；若入射光线逐渐靠近法线ON，可观察到反射光线法线；(2)为了显示光路，纸板的表面应（光滑/粗糙）些；(3)如图乙所示，将纸板右半部分绕ON向后翻转任意角度，发现纸板上均无反射光束呈现，此现象说明了；(4)在图甲中，若将纸板（连同激光笔）绕CD向后倾斜，此时反射光束______。A．仍在纸板上呈现 B．被纸板挡住 C．在纸板前方18．同学们利用图甲所示的器材（纸板F可绕ON翻折）探究光的反射定律。(1)实验时让光贴着纸板入射是为了。(2)图乙中，用激光笔沿AO方向入射，再将纸板F绕ON向后折，则纸板F上（选填“有”或“没有”）反射光线，这一步骤的目的是探究。(3)多次改变入射角的大小，发现反射角的大小始终和入射角一样，由此可得结论是；多次试验的目的是。(4)图丙中，保持入射光线AO不变，将平面镜绕入射点旋转，使入射角增大10°，则反射光线偏转的角度为。19．某小组同学在做“探究光反射规律”的实验中：实验序号入射角反射角①30°30°②45°45°③60°60°(1)把平面镜放在水平桌面上，再把一张纸板ENF竖直地立在平面镜上，纸板上的直线ON于镜面，如图甲所示。(2)如图乙所示，把纸板NOF绕ON向后折，在纸板上看不到反射光线。这表明：在反射现象中，反射光线、入射光线和法线都在内。(3)改变入射光线的方向，读出入射角和反射角的大小，将测得的数据记录在上表中，由表中数据可得出的结论是：(4)实验中，多次测量是为了_________（填选项）。A．使实验结论具有普遍性 B．取平均值，减小误差(5)用另一束光逆着反射光线的方向射到镜面，观察到反射后的光线会逆着原来入射光线的方向射出，这表明：光的反射现象中，光路是的。类型三、平面镜成像规律（实验题）20．如图所示，是小华在水平桌面上探究“平面镜成像的特点”时的实验装置。(1)在实验中用平板玻璃代替平面镜，主要是便于；(2)拿另一支与蜡烛A大小相同的未点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动，直至与A的像完全重合，说明，这里采用的物理研究方法是（选填“控制变量法”“等效替代法”或“理想模型法”）；(3)在确定蜡烛B和蜡烛A的像是否完全重合时，人眼应在蜡烛（选填“A”或“B”）一侧观察；(4)当保持蜡烛A的位置不动，将玻璃板竖直向上移动，蜡烛A的像的位置（选填“变化”或“不变”）；(5)将光屏放在像的位置，光屏上接收不到像，因此判断平面镜成的是像（选填“虚”或“实”）；(6)实验时要多次改变蜡烛A的位置，并移动蜡烛B使之与蜡烛A的像重合，这样做的目的是。(7)将蜡烛A竖直放在水平桌面上，点燃蜡烛观察发现：玻璃板中蜡烛A的像偏高且倾斜。你认为在图乙所示的①、②、③三幅图中，图是产生以上实验现象的原因。21．小明用如图所示装置进行了“探究平面镜成像特点”的实验。(1)实验时，小明选择用玻璃板代替平面镜进行实验的目的是；(2)他应选取两支外形（填“相同”或“不同”）的蜡烛进行实验，目的是；(3)在探究实验的过程中，他把蜡烛A放在距玻璃板30cm处，蜡烛A在玻璃板中所成的像到蜡烛A的距离是cm；当蜡烛A远离玻璃板时，它的像的大小将（填“变大”“变小”或“不变”）；(4)在玻璃板后放一光屏，无论怎样移动光屏，都不能接收蜡烛的像，此现象说明；(5)为了让左侧的同学也能够看清蜡烛A的像，小明只将玻璃板向左平移，则蜡烛A的像的位置（选填“向右移动”、“向左移动”或“不变”）。22．小丽同学在做“探究平面镜成像”的实验时，在水平桌面上铺一张白纸，将一块玻璃板竖直立在白纸上，再取两段完全相同的蜡烛A和B。(1)小丽实验采用透明（薄/厚）玻璃板代替平面镜做实验，目的是，把点燃的蜡烛A竖立在玻璃板前，将（点燃/未点燃）的蜡烛B竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去跟蜡烛A的像，说明像与物的，这种确定像与物大小关系的方法是（选填“控制变量法”或“等效替代法”）；(2)移去后面的蜡烛B，并在其所在位置上竖立一光屏，在光屏上不能承接到蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是（填“实”或“虚”）像；(3)小丽将蜡烛A逐渐远离玻璃板时，它的像将（填“变大”“变小”或“不变”）。刻度尺的作用是便于比较像与物到玻璃板的关系；(4)如图所示，仅将玻璃板由图中甲的位置水平向右移至乙的位置时，蜡烛A的成像情况是___________；（填字母）A．蜡烛A成像仍在蜡烛B处B．蜡烛A成像在蜡烛B处右侧C．蜡烛A无法通过玻璃板成像(5)为了便于观察，该实验最好在（填“较暗”或“较亮”）的环境中进行。23．艾英同学在“探究平面镜成像特点”的实验时，所用的实验器材有带底座的玻璃板、白纸、笔、火柴、光屏、刻度尺、两支外形相同大小相等的蜡烛A和B。(1)选用玻璃板代替平面镜，主要是为了；(2)在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B竖直在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板的前侧观察，直至蜡烛B与蜡烛A的像；(3)移去蜡烛B，在其原来位置上放一块光屏，光屏上无法呈现蜡烛的像，说明成的像是（选填“虚”或“实”）像；(4)当蜡烛A向玻璃板靠近时，像的大小（选填“变大”、“变小”或“不变”）。24．如图甲是小聪同学探究“平面镜成像特点”时的实验装置（蜡烛A和B完全相同）。(1)为了提高实验的精度和效果，M应该是一块_______（选填字母序号）；A．厚的平板玻璃B．厚的平板玻璃C．厚的平面镜(2)小聪将蜡烛A慢慢远离M时，它的像的大小将（选填“变大”“变小”或“不变”），实验中用玻璃板代替平面镜，目的是；(3)若在M的右侧靠近M处挡一张黑纸（大小约为玻璃板面积的一半），在蜡烛A一侧通过M（选填“能”或“不能”）看到蜡烛的像；(4)实验中，若将玻璃板向右倾斜，如图乙所示，则观察到蜡烛A的像的大致位置在图中的（选填“a”或“b”）处；(5)小聪发现，无论怎样移动蜡烛B都不能与蜡烛A的像完全重合，其原因可能是。答案第=page11页，共=sectionpages22页答案第=page11页，共=sectionpages22页参考答案：1．【详解】过反射点O作出垂直于反射面的法线，根据反射角等于入射角作出入射光线，反射角为则入射角为，作图如下：2．【详解】人的视线是直的，所以人的视线与路灯的像是一条直线，连接眼睛处的E点与点A，EA与界面的交点即为入射点O，OE就是折射光线，连接B、O，BO就是入射光线，即完成水下E处的人看到路灯B的光路图；如图所示：3．【详解】光的折射现象中，人眼看到的是靠上的虚像，即人眼和虚像在同一条直线上，因此将B点与A点连线，折射面以上用实线，该实现是进入人眼的折射光线，折射面以下用虚线，AB线与折射面的交点为折射点，折射点与C点的连线是硬币发出的入射光线，光路图如下图所示：4．【详解】根据凸透镜的特殊光线可知，通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴；过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变，如图所示：5．【详解】过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴，过光心的光线其传播方向不变，如图所示：6．【详解】射向异侧焦点的光线经凹透镜折射后平行于主光轴射出，过光心的光线传播方向不变，如图所示：7．【详解】图中是凹透镜的二条特殊光线，第一条：过光心入射其传播方向不变，第二条：平行主光轴入射其折射光的反向延长线过焦点，其光路图如图所示：8．【详解】过入射点作出垂直于平面镜的法线，根据反射角等于入射角在法线右侧作出入射光线，故作图如下：9．【详解】因为太阳光竖直射入深井内，所以反射光线竖直向下，画出法线，过入射点画出法线的垂线，即平面镜的位置；因入射光线与水平面成60°，而反射光线是竖直向下的，所以入射光线与反射光线的夹角为60°+90°=150°则入射角、反射角为75°，入射光线与平面镜的夹角为90°-75°=15°平面镜与水平方向所夹锐角的度数15°+60°=75°如图所示：10．【详解】过O点作反射光线与入射光线夹角的平分线，这就是法线，平面镜就在过O点垂直于法线的位置，如图所示：11．【详解】过水面作出点S的对称点S′，即为点光源S在水面中的像，连接S′A与水面交于O点，即为入射点（反射点），连接SO就得到入射光线，OA即为反射光线，如下图所示：12．【详解】分别作出物体端点A、B关于平面镜的对称点A'、B'，用虚线连接A'B'即为AB在平面镜中的像，如图所示：13．(1)(2)【详解】（1）作出发光点S关于平面镜的对称点，即为像点S′，连接S′P，与镜面的交点为入射点O，再连接SO、OP，画上箭头，则SO为入射光线，OP为反射光线。如下图所示：（2）平面镜成的像与物关于平面镜对称，分别作物体的端点A、B关于平面镜的对称点、，连接即为物体AB在平面镜中的像，作图如下：14．或【详解】第一种作法：先将两条反射光线反向延长交于一点S'即为像的位置，再通过平面镜作出S'的对称点S，即为发光点的位置，并连接S与两个反射点画出入射光线，如图所示：第二种作法：分别过反射点垂直于镜面作出法线，根据反射角等于入射角画出两条入射光线，两条入射光线的交点S即为发光点的位置，再通过平面镜作出S的对称点S'，即为像的位置，如图所示：15．【详解】根据平面镜成像特点知道，像与物关于镜面对称，像和物体各对应点的连线被平面镜垂直平分，故作出AA′、BB′的中垂线即是平面镜所在的位置，如图所示：16．(1)水平(2)粗糙漫反射(3)不能探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内(4)不能(5)入射角【详解】（1）为使入射光线、法线和反射光线在竖直平面内，将平面镜放置在水平桌面上，平面镜垂直白色纸板。（2）[1][2]为了看清楚纸板上的光路，纸板材质应选择较粗糙，光线射在上面发生漫反射，漫反射光线射向各个方向，使从纸板前不同方向都可以看到纸板上光AO的径迹。（3）[1][2]在图乙中，将硬纸板F的部分向后折转，纸板F不在原来的平面上，则在F上不能看到反射光线，这是为了探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内。（4）如图丙所示，保持E、F在同一平面内将硬纸板倾斜，让入射光线仍贴着硬纸板沿AO方向射向镜面，则反射光线和法线所在平面和E、F所在平面不是同一平面，因为反射光线和入射光线和法线在同一个平面内，故硬纸板上不能看到反射光线。（5）为了得到“反射角等于入射角”这一普遍规律，接下来的操作是改变入射光线的入射角度，即改变入射角大小，多次实验，得出实验结论。17．(1)垂直靠近(2)粗糙(3)反射光线、入射光线和法线在同一平面内(4)C【详解】（1）[1]当纸板与平面镜相垂直时，能同时在纸板上观察到反射光线和入射光线，所以实验时要将纸板垂直放置在平面镜上。[2]在光的反射中，反射角等于入射角，所以当入射光线逐渐靠近法线ON，即入射角减小，则反射角也减小，因此可观察到反射光线靠近法线。（2）纸板表面粗糙，光线在其表面发生漫反射，反射光线将从不同方向射出，可从不同方向观察到反射光线，所以为了更好的显示光路，纸板的表面应粗糙一些。（3）将纸板右半部分绕ON向后翻转任意角度，此时两侧纸板不在同一平面上，发现右侧纸板上均无反射光束呈现，此现象说明了：在光的反射中，反射光线、法线与入射光线在同一平面内。（4）将纸板（连同激光笔）绕CD向后倾斜，此时法线不在纸板上，但法线仍与平面镜相垂直，反射光线、法线与入射光线仍在同一平面内，反射光线将向前移动，即其位置在纸板前方。故选C。18．(1)显示光路(2)没有反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内(3)反射角等于入射角避免偶然性，得到普遍规律(4)20°【详解】（1）光路在空气中不易观察，实验时让光贴着纸板入射是为了显示光路。（2）[1][2]图乙中，用激光笔沿AO方向入射，再将纸板F绕ON向后折，使显示纸板E、F不在同一平面上，此时反射光线不在纸板F上，则纸板F上没有反射光线，这一步骤的目的是探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内。（3）[1]多次改变入射角的大小，发现反射角的大小始终和入射角一样，由此可得结论是：光反射中，反射角等于入射角。[2]实验中多次实验的目的有求平均值，减小误差或者避免实验的偶然性，得到普遍规律。本实验中多次试验的目的是避免偶然性，得到普遍规律。（4）图丙中，保持入射光线AO不变，将平面镜绕入射点旋转，使入射角增大10°，由反射角等于入射角得，反射角也增大10°，此时法线偏转10°，则反射光线偏转的角度为19．(1)垂直(2)同一平面(3)在光的反射现象中，反射角等于入射角(4)A(5)可逆【详解】（1）纸板上的直线ON模拟的是法线，法线应与镜面垂直，因此纸板上的直线ON应垂直于镜面。（2）把纸板NOF绕ON向后折，此时纸板EON与纸板NOF不在同一平面，所以在纸板NOF上看不到反射光线。这表明：在反射现象中，反射光线、入射光线和法线都在同一平面内。（3）由表格的数据可得出，在光的反射现象中，反射角等于入射角。（4）实验中，多次测量是为了找到反射角与入射角之间的关系，使实验结论具有普遍性，避免偶然性，故A符合题意，B不符合题意。故选A。（5）用另一束光逆着反射光线的方向射到镜面，观察到反射后的光线会逆着原来入射光线的方向射出，此时的入射光路与之前的反射光路重合，反射光路与之前的入射光路重合，这表明：光的反射现象中，光路是可逆的。20．(1)确定像的位置(2)像与物大小相等等效替代法(3)A(4)不变(5)虚(6)得到普遍规律，减少实验的偶然性(7)②【详解】（1）在实验中用平板玻璃代替平面镜，玻璃既能透光又能反射光使物体成像，能看到前面物体的像，也能看到玻璃板后面的物体，便于确定像的位置。（2）[1]拿另一支与蜡烛A大小相同的未点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动，直至与A的像完全重合，说明B与A的像大小相同，进而说明像和物大小相等。[2]蜡烛B与蜡烛A大小相等，用未点燃的蜡烛B替代蜡烛A，采用了等效替代的方法。（3）平面镜成的像属于光的反射成像，在确定蜡烛B和蜡烛A的像是否完全重合时，人眼应在蜡烛A一侧观察。（4）平面镜成的像与物关于镜面对称，当保持蜡烛A的位置不动，将玻璃板竖直向上移动，对称面的位置不变，蜡烛A的像的位置会不变。（5）因为虚像无法在光屏上承接到，所以把光屏放在像的位置，不能在光屏上看到像，说明平面镜成的像是虚像。（6）实验时要多次改变蜡烛A的位置，并移动蜡烛B使之与蜡烛A的像重合，这是为了多次实验，以便得到普遍的规律，防止偶然性。（7）由于平面镜成像中物与像关于平面镜对称，因此②图是产生蜡烛A的像偏高且倾斜现象的原因。21．(1)便于确定像的位置(2)相同便于比较像与物的大小(3)60不变(4)平面镜所成的像为虚像(5)不变【详解】（1）玻璃板不仅可以透光还可以同时观察到玻璃板后面的物体，使用玻璃板代替平面镜的目的是便于确定像的位置。（2）[1][2]为了比较物与像的大小关系，实验采用了等效替代法，移动与点燃的蜡烛A完全相同的蜡烛B，若B与A的像完全重合，说明像与物等大，即使用两只相同的蜡烛的目的是便于比较像与物的大小关系。（3）[1]平面镜所成的像到平面镜的距离与物体到平面镜距离相等，把蜡烛A放在距玻璃板30cm处，则像与玻璃板间的距离也为30cm，则蜡烛A在玻璃板中所成的像到蜡烛A的距离为60cm。[2]平面镜所成的像与物体等大，所以当蜡烛A远离玻璃板时，它的像的大小将不变。（4）实像可以呈现在光屏上，虚像不能呈现在光屏上，在玻璃板后放一光屏，无论怎样移动光屏，都不能接收蜡烛的像，说明平面镜所成的像是虚像。（5）只将玻璃板向左平移，没有改变蜡烛A与玻璃板间的位置关系，则蜡烛A的像的位置不变。22．(1)薄便于找到像的位置未点燃重合大小相同等效替代法(2)虚(3)不变距离(4)A(5)较暗【详解】（1）[1][2]玻璃板既透光又反光，既能看到蜡烛A的像又能看到玻璃板后的物体，实验采用透明薄玻璃板代替平面镜做实验，两个反射面成的像重合在一起，目的是便于确定像的位置。[3][4][5][4]把点燃的蜡烛A竖立在玻璃板前，将未点燃的蜡烛B竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去跟蜡烛A的像完全重合，这说明像与物的大小相等；实验中用蜡烛B代替蜡烛A的像的，这种方法叫等效替代法。（2）实像是实际光线会聚而成的，虚像是实际