内容正文:
题型四 实验探究题
类型一 光学实验
考向一:探究光的反射定律
1.(2022·自贡中考)在“探究光的反射规律”的实验中,如图所示,水平放置平面镜,白色纸板
竖直立在平面镜上,纸板由E、F两部分组成,可以绕ON翻折。
(1)实验时,把纸板ENF垂直放在平面镜上,入射光线AO的法线是________,光线AO的入射角大小是_______度;
(2)为了探究反射角与入射角大小的关系,应进行的操作是______;
A.改变纸板与平面镜之间的夹角 B.沿ON向后转动纸板E
C.沿ON向后转动纸板F D.改变入射角的大小
ON
40
D
类型一
类型二
类型三
类型四
(3)将一束光贴着纸板E沿AO射到镜面上O点,纸板F上会显示出反射光束OB,接着将
纸板F绕ON向后翻折,则纸板F上_________(选填“能”或“不能”)显示出反射光束,由
此说明反射光线、入射光线与法线在_____________(选填“同一平面”或“不同平面”)
内;
(4)若让另一束光沿BO方向射向平面镜,反射光将沿OA方向射出。该实验现象说明
____。
A.反射角等于入射角
B.在光的反射现象中,光路可逆
不能
同一平面
B
类型一
类型二
类型三
类型四
【解析】(1)如题图所示,入射光线AO的法线是ON;纸板ENF与平面镜垂直放置,图中的入射角的大小是90°-50°=40°;
(2)在探究反射角与入射角的大小关系时,为了得出普遍的规律,应多次改变入射角的大小,这样才能避免结论的偶然性,应进行的操作是改变光线AO与ON的夹角,故D正确;
(3)实验中将纸板F向后翻折,纸板F上不能看到反射光束,说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内;
(4)让一束光沿BO方向射向平面镜,即让光线逆着原来的反射光线射向镜面,反射光将沿OA方向射出,即反射光线逆着原入射光线方向射出,该实验现象说明,在反射现象中,光路是可逆的,故B正确。
类型一
类型二
类型三
类型四
考向二:探究平面镜成像的特点
2.(2022·扬州模拟)小滨探究“平面镜成像的特点”。
(1)实验中,他在水平桌面的白纸上竖立一块玻璃板作为平面镜,主要是利用玻璃板
透明的特点,便于确定_______的位置。
(2)在玻璃板前放一支点燃的蜡烛A,可以看到玻璃板后面蜡烛的像,如图所示,小滨
拿另一支外形相同但___________的蜡烛B,竖立着在玻璃板后面移动,直到看上去它
跟蜡烛A的像_____________。
像
未点燃
完全重合
类型一
类型二
类型三
类型四
(3)移去蜡烛B,在其位置上放置一块光屏,光屏上_________(选填“能”或“不能”)呈现
蜡烛A的像。
(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”)。
(5)为了让左侧的同学也能够看清蜡烛A的像,小滨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”)。
不能
不变
不变
类型一
类型二
类型三
类型四
【解析】(1)实验中用玻璃板代替平面镜,主要是利用玻璃板透明的特点,便于观察像并确定像的位置;(2)小滨拿另一支外形相同但未点燃的蜡烛B,竖立着在玻璃板后面移动,直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合;(3)平面镜所成的像是虚像,移去蜡烛B,在其位置上放置一块光屏,光屏上不能呈现蜡烛A的像;(4)当蜡烛A向玻璃板靠近时,蜡烛A的大小不变,像的大小不变;(5)玻璃板向左平移,蜡烛A到玻璃板的垂直距离不变,蜡烛A和蜡烛A的像还关于玻璃板对称,则蜡烛A像的位置不变。
类型一
类型二
类型三
类型四
考向三:探究凸透镜成像规律
3.(2022·鄂尔多斯期末)在某次探究凸透镜成像规律的实验中:
(1)小铃想知道实验中凸透镜的焦距,做了图甲所示的实验,镜面垂直于阳光,在凸透
镜下面放上白纸(白纸与透镜平行),测出透镜与白纸间距(s/cm)与对应的白纸被烤
焦的时间(t/min),绘出图乙所示的图象,可判断该凸透镜的焦距f=_______cm。
10
类型一
类型二
类型三
类型四
(2)如果实验中固定好该凸透镜和蜡烛后,发现无论如何移动光屏,光屏上只有一个
与透镜大小几乎相同的光斑,其原因可能是_______________________。
(3)小铃将蜡烛从如图丙中位置逐渐靠近凸透镜的过程中,调节光屏的位置,观察到
如图丁所示四个不同的像,则四个像出现的先后顺序是___________(填符号)。
将蜡烛置于焦点处了
DACB
类型一
类型二
类型三
类型四
(4)实验过程中,随着蜡烛的长度逐渐变短,光屏上烛焰的像将_________(选填“上