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试卷第=page11页,共=sectionpages33页实验04探究光的反射定律量角器、可折转的纸板、激光笔、平面镜等。(1)量角器测量入射角和反射角的大小,平面镜作为反射面;(2)硬纸板显示光路(纸板表面应较粗糙,发生漫反射,便于从各个方向观察),可翻折是探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内。(1)纸板与平面镜垂直放置;(2)为研究三线的空间关系,让入射光线贴着纸板E射到O点,多次向前或向后转动纸板F,观察F在什么位置时,才能在F上找到反射光线;(F向前或向后折,观察到纸板上不能显示反射光线,只有E与F在同一平面时才能在F上找到反射光线)(3)为研究反射角和入射角的关系,要多次改变入射光线的方向,寻找反射光线的位置,实验中每次都要测量并记录入射角和反射角的大小。操作要点:(1)在纸板上记录光线的方法:在光线上取两点花在纸板上,在纸板上连线即为光线;(2)区分实验中不同光线的方法:用不同颜色的笔标记对应光线或给对应光线标上序号。实验序号入射角反射角123...在反射现象中,反射光线、入射光线和法线都在同一平面内;反射光线、入射光线分别位于法线两侧;反射角等于入射角。(1)实验应在较暗的环境中进行(防止外界光线干扰,使实验现象更明显);(2)实验数据中反射角与入射角不等的原因:可能误把入射光线(或反射光线)与平面镜的夹角当作入射角(或反射角);(3)“光路可逆”的判定:让光线逆着原来的反射光线的方向入射,观察到反射光线与原来的入射光线重合;(4)多次测量的目的:使实验结论具有普遍性。1.如图所示是小琴同学探究光的反射规律的实验装置,在平面镜上放置一块硬纸板,纸板由可以绕ON转折的E、F两部分组成。丁
丁(1)实验中,纸板应平面镜放置,为了使实验显示更明显,纸板要(选填“粗糙”或“光滑”)些更好,这是利用了光在纸板表面发生了反射(选填“镜面”或“漫”);(2)小琴让一束光沿AO贴着纸板E射到平面镜上,在纸板F上可看到反射光OB的径迹。三次改变入射角的大小,实验所测得数据如表所示,她根据表中数据得出的结论和其他同学的结论并不一致,请你分析小琴测量实验数据过程中出现的问题可能是;实验次数入射角反射角120°70°230°60°350°40°(3)改正错误后,小琴根据表中的数据得出的结论与其他同学一致,实验时要多次改变入射角的大小并进行测量比较,目的是;A.减小误差
B.寻找普遍规律(4)在图甲中,将一束光贴着纸板EF沿BO射到O点,光沿图中的OA方向射出,说明光反射时,光路是;(5)小琴让一束光贴着纸板E射到平面镜上,观察反射光线;然后将纸板F绕ON向后折,如图乙,在纸板F上不能看到反射光线,小明想知道此时反射光线是否还存在,于是将纸板F沿PQ剪开,把上半部分向后折,如图丙,发现在纸板F的(选填“上”或“下”)半部分会看到反射光线,说明反射光线、入射光线和法线在内;(6)在实验过程中,如图乙所示,若将纸板倾斜,此时反射光线与入射光线(选填“在”或“不在”)同一平面内,纸板上(选填“能”或“不能”)看到反射光线。真题演练1.(2023·江苏扬州·统考中考真题)“探究光的反射规律”装置如图所示,白纸板放在水平桌面上,再将一块平面镜竖直放在纸板上,在纸板上安装一支可自由移动的激光笔,使其发出的光紧贴纸板入射。
(1)图中的入射角是度;(2)当时,反射光线与入射光线重合,此时入射光线向右偏转一定角度,反射光线向偏转;(3)多次实验,在纸板上画出入射光线和对应的反射光线后,发现没有量角器,为了得出反射角等于入射角这一结论,你的操作是。2.(2023·内蒙古兴安盟·统考中考真题)某学习小组在“探究光的反射定律”的实验中,进行了如下操作和分析:实验次数入射角反射角123(1)如图甲所示,正确摆放平面镜和纸板后进行实验,根据表中数据可得结论:;(2)如图乙所示,把纸板NOF向前折或向后折,在纸板上(选填“能看到”或“不能看到”)反射光线。该实验现象说明反射光线、入射光线和法线都(选填“在”或“不在”)同一平面内;(3)如果让光束沿着图甲中FO的方向射向镜面,它被反射后沿着射出(用图甲中的字母表示)。3.(2023·黑龙江齐齐哈尔·统考中考真题)小明利用如图装置探究光反射时的规律。
(1)如图1所示,实验时,把一个平面镜放在水平桌面上,再把白色纸板(右侧可绕翻折)竖直地立在平面镜上,纸板上的直线应于镜面。使一束光贴着纸板沿某一角度射到点,光在纸板上发生(选填“镜面”或“漫”)反射,呈现径迹。光经平面镜反射,沿另一个方向射出;(2)改变光束入射的角度,多做几次,换用不同颜色的笔记录每次光的径迹。取下纸板,用量角器测量两侧的和,是为了;根据实验结论可知:当入射光与平面镜夹角为时,反射角为;(3)让光沿图1中方向照射到镜面,它会沿着方向射出。这表明:在光的反射现象中,光路是的。(4)如图2所示,把纸板右侧绕向前折或向后折,在右侧纸板上看不到反射光。这表明:在反射现象中,反射光线、入射光线和法线都在内。4.(2023·甘肃金昌·统考中考真题)小林在“探究光的反射规律”实验中,如图甲所示,把一个平面镜放在水平桌面上,再把一张纸板ENF竖直的立在平面镜上,使一束光贴着纸板沿某一角度射到O点,经平面镜反射,沿另一个方向射出。在纸板上用笔描出入射光EO和反射光OF的路径。
(1)图甲中,用激光笔让一束光沿着EO平行纸板射向镜面上的O点,小林能从不同方向看到纸板上的光束,是因为发生了反射,在纸板上画出光路,再次改变EO的方向,重复上述实验,取下纸板,用量角器量出光线EO与(选填“ON”或“CD”)的夹角,即为入射角,记下数据,比较反射角和入射角的大小关系;(2)图甲中,当光沿FO的方向射向O点时,光会沿着OE的方向射出,说明在反射现象中光路是的;(3)小林让激光笔发出的激光沿EO射到平面镜上的O点,先不折转光屏时,ON右侧光屏上能观察到反射光线,再将右侧光屏沿ON向后转动,如图乙所示,右侧光屏上观察不到反射光线。这说明光的反射现象中,反射光线、入射光线和法线在平面上;(4)小林使入射光线与反射光线的夹角为60°时,则反射角大小应为。5.(2023·四川眉山·统考中考真题)同学们利用图甲所示的器材(纸板F可绕翻折)探究光的反射定律。
(1)图乙中,用激光笔沿方向入射,当入射光线与平面镜夹角为时,入射角大小为;再将纸板F绕向后折,纸板F上(选填“有”或“没有”)反射光线,这一步骤的目的是探究反射光线、入射光线、法线;(2)图乙中,若让另一束光线沿方向射向平面镜,反射光线沿方向射出,这一现象说明;(3)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,多次实验;(4)图丙中,保持入射光线不变,将平面镜绕入射点旋转,使入射角增大,则反射光线偏转的角度为。跟踪训练1.在“探究光的反射规律”时,小光同学进行了如图所示的实验。(1)如图甲所示,先将平面镜A放在水平桌面上,再将硬纸板B垂直于平面镜A放置其上,让激光紧贴纸板射向O点。通过多次改变入射光的方向,测得了几组数据如表所示,由此可得出结论:光反射时,;序号入射角反射角130°30°245°45°360°60°(2)接下来,老师使用一套新的实验装置演示,如图乙所示。先用加湿器使整个玻璃罩内充满水雾,将平面镜放在一个能转动的水平圆台上,用固定的红色激光笔发出一束垂直射向平面镜的光ON,然后用另一个绿色激光笔向O点发出一束光AO,经平面镜反射后沿OB方向射出。缓慢转动圆台,从反射光线那一侧观察,看到三束光相互,说明在反射现象中,反射光线、入射光线与法线在同一平面内。2.如图所示的是“探究光的反射规律”实验。平面镜M水平放置,白色纸板EF竖直立在平面镜M上,纸板上的直线ON(即法线ON)垂直于镜面。
(1)为了探究反射角与入射角的大小关系,应进行的操作是(选填序号);A.改变纸板与平面镜之间的夹角B.沿ON向后转动纸板右半部分C.改变入射光线AO与法线NO的夹角(2)在实验过程中,进行多次实验,获得的数据如下表所示。结合表中数据,可得到关于反射角与入射角之间关系的结论:。实验次数1234入射角/°15304560反射角/°153045603.小致同学在“探究光的反射规律”的实验中,如图所示,平面镜M放在水平桌面上,硬纸板E、F可绕ON翻转。(1)实验前应将E、F硬纸板于平面镜表面放置;(2)如图甲,移动激光笔,使入射角为30°,测得反射角也为30°,由此就得出“反射角等于入射角”的结论,你认为有何不妥之处?(3)如图乙,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,此现象说明在反射现象中,反射光线、入射光线和法线;(4)若将一束光贴着纸板F沿BO射到O点,光将沿图中的OA方向射出,说明了光路是的。
4.小明用如图所示的装置探究光的反射定律,纸板垂直放在水平桌面的平面镜上;序号入射角反射角130°60°245°45°355°35°(1)让入射光贴着纸板A沿EO射向平面镜上的O点,将纸板B沿PQ剪开后将其上半部分向后翻折,观察到纸板B(选填“上”或“下”)半部分的光线消失,此现象说明:反射光线、入射光线和法线。(2)多次改变入射光的方向,观察并描绘光的径迹,量出入射角和反射角并记录在表格中,不能得出反射角等于入射角的结论,其原因可能是。
5.用如图所示装置探究光的反射定律,白色硬纸板垂直于平面镜放置,能沿折转,垂直于平面镜。
(1)让入射光贴着纸板沿着射向平面镜的点,观察反射光的方向,多次改变入射光的方向,观察并描绘光的径迹。量出入射角i和反射角r,记录如下表所示,比较入射角i和反射角r,可以得出:光发生反射时,反射角入射角。当入射光线和反射光线相互垂直时,入射角是;实验次数入射角反射角(2)纸板右侧没有沿折转时,能观察到反射光,有折转时,观察不到反射光,说明光发生反射时,反射光线、入射光线和法线在;(3)将一束光贴着纸板沿射到点,光沿图中的方向射出,说明光反射时,光路是(选填“可逆”或“不可逆”)的;(4)由于光在纸板上发生了(选填“镜面反射”或“漫反射”),所以从不同方向都可以观察到光在纸板上传播的径迹;(5)在水平桌面上平铺一张纸,在纸的中央平放一块小镜子,镜面朝上,在镜子上方用手电筒正对着镜子照射,从侧面观察,会看到镜子比A4纸(选填“较亮”或“较暗”),这是因为光从镜子正上方射到镜子发生了镜面反射,被镜子反射后,射入人眼的光线(选填“较多”或“较少”)。6.小明用如图所示的装置探究“光反射时的规律”实验。
(1)与教材中的实验装置相比,它有如下优点:①半圆板比纸板在显示光的传播路径时更清晰,在二者的表面发生的都是(选填“镜面”或“漫”)反射;②能够保证半圆板与平面镜放置;③便于读出入射角和反射角的度数。此时入射角为。(2)为验证反射光线、入射光线和法线在同一平面内,可将半圆板的右侧一半,观察反射光线能否在右侧半圆板显示。若不能显示,此时反射光线(选填“消失”或“还存在”)。7.如图为小明同学“探究光的反射规律”的实验装置,平面镜M放在水平桌面上,E、F是两块粘接走来的硬纸板。(1)小明同学在实验时,让入射光线(如图)AO沿纸板E射向镜面,然后转动纸板F,使纸板F和纸板E在同一平面内,但在F上没有发现皮射光线,其原因可能是;(2)调整纸板直到在纸板F上出现反射光线OB,发现入射光线AO与反射光线OB垂直,图中属于反射角的是;(3)在探究“光在反射时光路是否可逆?”的问题时,小明应该将激光沿射向平面镜,如果观察到反射光线沿另一侧的光线射出,便可以证明光在反射时光路是可逆的;(4)实验时,小明发现每次用铅笔把光的传播路径描下来非常不方便;于是他只在光的传播路径上标记两个点,然后就画出了入射和反射光线,他依据的光学知识是。
8.夏日,海面将太阳光反射,波光粼粼,如星星洒落海面。光发生反射时有什么规律?小明设计了如图的实验,探究光的反射规律。
(1)实验中,选择表面的白色硬纸板,能更好看呈现光路;(2)实验中,硬纸板F需旋转到图乙中的位置(选填字母“a”、“b”或“c”),得到“反射光线、入射光线和法线在同一平面内”的结论;(3)当入射光线与镜面夹角为60°时,反射角为;(4)若保持平面镜水平不变,如图丙所示,将纸板向后倾斜一个角度,入射光线沿AO方向入射,且呈现在纸板上。通过平面镜观察光路,则看到情况与选项图中相符的是。
9.如图为小雨“探究光的反射定律”的实验装置,平面镜M放在水平桌面上,E、F是两块粘接起来的硬纸板。(1)实验时,小雨让入射光线AO沿左侧纸板E射向镜面,然后转动右侧纸板F,使右侧纸板F和左侧纸板E在同一平面内,但在右侧纸板F上没有发现反射光线,其原因可能是;(2)采取改正措施后,实验现象如图甲所示,若想探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内,接下来的操作应当是:;(3)为了探究反射角与入射角的关系,小雨多次改变入射角的大小,并测量对应的反射角的大小,比较两者的大小关系,这样做的目的是为了;(4)测量数据如表所示。分析数据可以得出结论:在反射现象中;
入射角反射角(5)若将一束光贴着纸板F沿BO射向O点,发现反射光将沿图甲中OA的方向射出,说明在光的反射现象中,光路是的。10.如图所示,在探究光的反射定律时,将一块平面镜放在水平桌面上,再把一块纸板EOF(NO垂直于平面镜)竖直地立在平面镜上。(1)实验时选用较粗糙的纸板,目的是使纸板上;(2)当光贴着纸板沿AO方向入射时,将右侧纸板绕ON向后转动,不能在纸板上看到反射光,由此可以得出结论:反射光线、入射光线和法线;(3)如表是实验中记录的数据:次数123入射角30°40°60°反射角30°40°60°分析实验数据可知:在反射现象中,反射角(选填“大于”“等于”或“小于”)入射角;(4)让一束光线贴着纸板F沿着BO方向入射,发现反射光线沿着OA方向射出,说明光在反射时光路是的。
11.小明利用如图器材探究光的反射规律。实验次数1234∠i30°40°50°60°∠r30°40°50°60°
(1)把一个平面镜放在水平桌面上,再把一张硬纸板立在平面镜上;(2)使一束光贴着纸板沿CO方向射到O点,光线沿着OD方向射出。发现在纸板前从不同方向都可以看到纸板上入射光和反射光的光路,这是因为光在纸板上发生了(填“漫”或“镜面”)反射;(3)用笔在硬纸板上标记出入射光和反射光的位置。改变入射光的角度,发现当入射光靠近法线时,反射光(填“靠近”或“远离”)平面镜;(4)取下纸板,用量角器测量出入射角和反射角的大小,并记录于表中。分析数据可知,反射角入射角;(5)将硬纸板右半部分沿ON向前或向后折,在右侧纸板上(填“能”或“不能”)看到反射光。这个现象说明反射光线、入射光线和法线。12.如图是小红同学“探究光的反射规律”的实验装置,平面镜放在水平桌面上,A、B是两块粘接起来的白色硬纸板,垂直于镜面且可绕ON转动。(1)选用的白色硬纸板表面要尽可能粗糙一些,其目的是使光在纸板上发生,这样我们就能从各个方向看清光的传播路径;(2)为了进一步确定反射光线的位置,小红同学把硬纸板B沿PQ剪开,将硬纸板的上半部分向后折转一定的角度,如图乙,发现在硬纸板的(选填“上半部分”或“下半部分”)看不到反射光线。此实验现象说明反射光线、入射光线和法线;(3)小红同学用铅笔将图甲中的光线描绘在纸板上后,她让光线沿着FO方向入射,看到了反射光线恰好沿OE方向射出,这表明光在反射时,光路是的;(4)实验中,将纸板沿ON对折,发现描绘的反射光线OF与入射光线EO完全重合,就得出反射角等于入射角的结论。请你指出实验中的不足之处是;(5)完成实验后,小红同学发现每次用铅笔把光的传播路径描下来非常不方便,经认真思考,她认为较方便的操作是,只要在光的传播路径上标记两个
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