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专项六 光学实验
角度1 探究光的反射规律
【典题 1】“探究光的反射规律”的实验装置如图甲所示,平面镜放在水平桌
面上,标有刻度(图中未画出)的白色纸板 ACDB能绕垂直于 CD的ON轴翻转,
在纸板上安装一支可在纸板平面内自由移动的激光笔。
(1)实验前,应将纸板__垂直__放置在平面镜上;移动激光笔,使入射光束绕入
射点O沿逆时针方向转动,可观察到反射光束沿__顺__时针方向转动;
(2)移动激光笔,使入射角为 45°,测得反射角也为45°,由此就得出“光反射时,
反射角等于入射角”的结论你认为有何不妥之处?__一次实验得到的结论具有
偶然性__;
(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:__反射光线、入射光线和法线在同一平面内__;
(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__C__(选
填字母符号)。
A.仍在纸板上呈现 B.被纸板挡住 C.在纸板前方
【典题拓展】
(5)实验时让光紧贴着纸板入射是为了__显示光路__。
(6)实验中,改变入射角,继续保留光的传播路径,最后纸板上留下了很多条光
路,无法区分哪条反射光线与哪条入射光线对应,为了避免这一问题的出现,
应进行的操作是__每次实验时将入射光线与反射光线编号__。
(7)若将光线逆着某一条反射光线入射,其反射光线将逆着原反射光线对应的入
射光线射出,表明在光的反射现象中,光路是__可逆__的。
题组训练
如图是“探究光的反射规律”的实验装置,其中 ABCD 是白色硬纸板制成的光
屏,并能沿ON折转,ON垂直于CD。实验次数 1 2 3 4 5 6
入射角 60° 50° 40° 30° 20° 0°
反射角 60° 50° 40° 60° 20° 0°
(1)实验时,将光屏__垂直__放置在平面镜上,让一束光紧贴光屏射向镜面上的
O点,可在光屏上看到反射光线,如图甲;将光屏右半部分向后折转任意角度,
光屏上都看不到反射光,如图乙;说明反射光线、入射光线与法线在__同一平
面内__。
(2)某同学的实验数据如表,其中有一组数据测错了,这组数据是第__4__次实
验的,原因可能是将反射光线与__平面镜__的夹角当成反射角。
(3)图甲中,让入射光线 EO 靠近法线 ON,则反射角会__变小__(选填“变大”
或“变小”);若让光沿FO方向入射,发现反射光沿__OE__方向射出,说明在
反射现象中__光路是可逆的__。
角度2 探究平面镜成像的特点
【典题2】如图所示是小明在“探究平面镜成像特点”的实验装置。
(1)本实验中器材M应选择__玻璃板__(选填“玻璃板”或“平面镜”)来完成实
验。
(2)小明竖直放好点燃的蜡烛 A,移动蜡烛 B,直至与蜡烛 A 的像完全重合,分
别记录 A 和 B 的位置;移去蜡烛 B,在其位置上竖立光屏,在光屏上__不能
__(选填“能”或“不能”)承接到蜡烛A的像。
(3)实验中如果蜡烛 A 靠近器材 M,则蜡烛 B 应__靠近__(选填“远离”或“靠
近”)器材M,才能与蜡烛A的像完全重合。
【典题拓展】
(4)为了便于观察,该实验最好在__较暗__(选填“较亮”或“较暗”)的环境中
进行。
(5)如图所示,若实验中玻璃板没有竖直放置,会出现的情况是__ 蜡烛 B 与蜡烛
A 的像不能完全重合 __。
(6)观察像时,细心的小明发现两个几乎重叠的像,这是__玻璃板有厚度,前后
两个表面都能反射光成像__造成的。
(7)实验中,小明的同学小华建议把图中的白纸换成方格纸,她这样做的优点是__便于探究像与物的位置关系__。
题组训练
(1)图甲是“探究平面镜成像特点”的实验装置图,平面镜成像的原理是__光的
反射__。小亮在竖直放置的玻璃板前 A处放一支点燃的蜡烛,可以看到玻璃板
的后面出现蜡烛的像,拿一支大小和点燃蜡烛相同的蜡烛在玻璃板后面移动,
当移动到A′处时,可以看到它跟像完全重合,由此可以得出的结论是__像和物
大小相等__。
(2)经过三次实验后,在白纸上记录像与物的对应点如图乙,用刻度尺分别测出
其到玻璃板的距离,并进行比较,进一步分析得出结论__像和物到镜面的距离
相等__。用玻璃板代替平面镜的原因是__便于确定像的位置__。
(3)小亮在某次实验中把点燃的蜡烛a放在玻璃板前,移动玻璃板后面的未点燃
的蜡烛a′,发现无论怎样在水平面上移动,都不能使蜡烛a′与蜡烛a的像重合。
接下来应该__调节玻璃板与桌面垂直__。