内容正文:
二轮复习 光学实验专题
一、探究“光的反射定律”实验
1.探究“光的反射定律”实验中,用到了以下实验器材:可旋转的光屏(如图甲所示,光屏的A、B两部分均可绕轴ON旋转)、平面镜和激光笔。如图乙所示,将光屏立在水平放置的镜面上,激光笔固定在光屏A上,它发出的光沿光屏A入射到O点。
(1)旋转光屏A到位置1时,需要旋转光屏B到位置______ (填序号)才能观察到完整光路,使光屏A、B旋转后处于______ ,由此可探究反射光线和入射光线的位置关系。
(2)多次改变入射光AO的方向,用量角器测量入射角和反射角,分析数据得出反射角和入射角的大小相等。由此可推出当入射光与平面镜间的夹角为50°时,反射角大小应为______ 。
(3)让激光逆着反射光的方向入射,其反射后会沿着原来入射光的方向射出;这表明,在光的反射现象中,光路______ 。
(4)利用光的反射可以测量月、地之间的距离。激光测距仪发出一束激光射向月球,约2.5s接收到反射回来的激光,则地球到月球的距离约为______ m。(光在真空中传播的速度约为3×108 m/s)
2.在进行“光的反射规律”的探究实验中,小宏设计了如下实验,如图所示。
(1)照图甲那样,把一面镜子M平放在平板上,把一个画有角度的白色硬纸板竖立在镜面上,硬纸板是由E、F两块粘接起来的,可以绕接缝ON转动,ON垂直于镜面。先使E、F两块纸板成为同一平面,让入射光线沿纸板方向射向镜面上的O点,观察到从镜面反射光线的方向与入射光的方向 _____。(填“相同”或“不同”);
(2)使入射光线远离ON,发现反射光线随着 _____ON。(填“远离”或“靠近”)用量角器量出入射角和反射角的大小发现两角大小 _____(填“相等”或“不相等”);
(3)把纸板F向前折或向后折如图乙所示,_____(填“能”或“不能”)看到反射光线,由此可知 _____;
(4)再沿反射光线方向发射光线,发现经镜面反射后,照到了原发光位置。这一现象说明 _____。在教室不同位置的同学都能观察到纸板上的光束,是因为光在纸板表面发生了 _____反射。
二、探究平面镜成像的特点
1.利用如图所示的装置“探究平面镜成像的特点”。
(1)实验时,选用玻璃板代替平面镜的目的是 ___________;
(2)选用两根外形相同的蜡烛,是为了比较 ___________关系;
(3)除图中提供的器材外,实验中还用到一种测量工具,它是 ___________;
(4)在寻找蜡烛A像的位置时,眼睛应在蜡烛 ___________(选填“A”或“B”)的一侧观察。实验时小明发现蜡烛A的像较暗,用手电筒对着玻璃板照射蜡烛A的像,___________(选填“能”或“不能”)使像变亮;
(5)若将光屏放在蜡烛B所在的位置,直接观察光屏,___________(选填“能”或“不能”)看到蜡烛A的像,说明平面镜所成的像是 ___________(选填“实”或“虚”)像;
(6)若在玻璃板背面放置一块不透明木板(如图),则在玻璃板中 ___________(选填“能”或“不能”)看到蜡烛A的像。
2.为了探究平面镜成像特点,同学们准备了带底座的玻璃板、白纸、笔、火柴、光屏、刻度尺、两支外形相同的蜡烛A和B。
(1)该实验采用透明薄玻璃板代替日常使用的平面镜,能在观察到A蜡烛像的同时,也能观察到B蜡烛的像,从而确定 ___________;
(2)当蜡烛A向玻璃板靠近,蜡烛A的像 ___________(“变大”、“变小”或“不变”);
(3)实验过程中,如果只将玻璃板竖直向上提升10cm,那么蜡烛在玻璃板中的像 ___________(“上移10cm”、“下移10cm”或“位置不变”)。
(4)实验中,当蜡烛B与蜡烛A的像完全重合时,撤去蜡烛B并在原蜡烛B的位置放一光屏,人眼 ___________(“透过玻璃板观察”或“直接观察”)光屏,通过是否能看到光屏上蜡烛A的像,判断平面镜所成像的虚实。
3.小丽用身边的器材做“探究平面镜成像特点”的实验,如图甲所示。
(1)用玻璃板代替平面镜,主要是利用玻璃板透明的特点,便于 ___________;
(2)若棋子A的像看不清,下列措施中不能使像变清晰的是 ___________ ;(选填字母)
A.用手电筒照亮棋子A
B.用手电筒照亮棋子B
(3)以下诗句描绘的现象与“平面镜成像”原理相同的是 ___________ ;(选填字母)
A.峰多巧障日,江远欲浮天
B.香炉初上日,瀑水喷成虹
C.我歌月徘徊,我舞影零乱
D.掬水月在手,弄花香满衣
(4)更换更合适的玻璃板重新实验,当棋子B与棋子A的像完全重合时,位置关系如图乙,则物距和像距均为 ___________cm;
(5)将玻璃板向棋子A方向倾斜