内容正文:
基础夯实练·贵州物理
模
块
二
光
学
命题点2 光现象实验
(贵州2023.18;贵阳10年3考)
教材实验一遍过
实验1 探究光的反射定律(贵州2023.18;贵阳2021.24)
(2022版新《课程标准》要求21个必做实验之一)
如图1所示为某实验小组“探究光的反射定律”的实验装置.用到的实验器材有:平面镜、可折
转的硬纸板、激光笔、笔、直尺等.
图1
1.实验器材及分析
(1)实验器材及作用
a.除上述实验器材外,本实验还需用到的测量工具是 量角器 .
b.实验中,应该选择表面 粗糙 (选填“光滑”或“粗糙”)些的可折转的硬纸板.
c.实验中可折转的硬纸板的作用:①显示光的传播路径;
②探究反射光线、入射光线和法线是否在 同一平面内 .
(2)实验器材的改进及优点
a.换用标有角度的可折转的硬纸板的优点是:能直接读出 入射角和反射角 的大小.
b.向纸板上喷烟(雾)或换用颜色鲜艳的激光笔的优点:使显示的 光线 更加明显.
2.实验环境分析
实验应选择在 较暗 (选填“较亮”或“较暗”)的环境中进行,使实验现象更加明显.
3.实验操作分析
(1)将一块平面镜平放在水平桌面上,镜面朝上,再将可折转的硬纸板EF 垂直 放置在
平面镜上如图1甲所示,将激光笔紧贴硬纸板以某一角度射向O点,紧贴的目的是为了将光
线显示在 硬纸板 上,光线EO经平面镜反射,沿OF方向射出.用笔在硬纸板上描出其径
迹,此时EO与垂直镜面的直线ON的夹角∠i是 入射 角.
(2)实验时从硬纸板前不同的方向都能看到光的传播路径,这是因为光在硬纸板上发生了
漫 (选填“镜面”或“漫”)反射.
(3)在图1甲中,若光线EO贴着硬纸板绕入射点O沿逆时针方向转动,可观察到反射光束
OF沿 顺 时针方向转动.若将一束光贴着纸板沿FO射向O点,光将沿图中 OE 的方
向射出,说明在光的反射现象中,光路是 可逆 的.
(4)如图1乙所示,将F板向后折转一定的角度,则在F板上 不能 (选填“能”或“不能”)看到
反射光线,说明光在发生反射时,反射光线、入射光线和法线在 同一平面内 .
(5)实验中选择入射角分别为15°、30°、45°的三条光线进行实验,结果得到了如表一所示的
数据,分析数据可得:在反射现象中, 反射角等于入射角 ;在本实验中进行多次实验,测
量多组实验数据的目的是 得出普遍规律 .
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基础夯实练·贵州物理
模
块
二
光
学
表一
次数 1 2 3
入射角 15° 30° 45°
反射角 15° 30° 45°
4.实验结论:①反射光线、入射光线和法线在同一平面内;②反射光线和入射光线分别位于法
线两侧;③反射角等于入射角;④光路可逆.
5.实验延伸
(1)为了进一步确定反射光线的位置,该实验小组的同学将纸板NOF沿PQ剪开,把上半部
分向后折,如图2,发现在纸板NOF 下 (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 (选填“在”或“不在”)同一平面.
图2
图3
(2)如图3所示是一种液面升降监测装置原理图.点光源 S发出的一束激光与水平液面成
40°角射向平静的液面,则反射光线与入射光线的夹角为 100° (填角度数);光经液面反
射后射到液面上方水平标尺上的S′点,当液面上升时,S′点将 向左 (选填“向左”“向右”
或“不会”)移动.
实验2 探究光折射时的特点
(贵阳2019.26)
小明同学利用如图所示的实验装置探究“光的折射特点”.在玻璃水槽中竖直放置的光屏是由
E和F两个半圆形光屏组成的,NOM为两半圆的分界线,其中光屏F可绕直径NOM前后折转.
1.该实验应在较 暗 的环境中进行;实验中为了使光线更明显可以采取
的方法有 在水面上方喷烟雾或在水中滴几滴牛奶 (填写一种即可).
2.实验时,先让光屏E、F位于同一平面内,一束激光贴着光屏E从空气斜射
入水中,在光屏F上可以看到折射后的光束,这说明折射光线和入射光线
位于法线 两侧 ;小明将光屏F向后折转一定角度后,在光屏F上不能
看到折射光,此时 有 (选填“有”或“没有”)折射光,说明折射光线和入射光线 在 (选
填“在”或“不在”)同一平面内.
3.当光从空气垂直射入水中时,光的传播方向 不改变 (选填“改变”或“不改变”).
4.实验测量数据如下表所示,由表中数据可知,光从空气斜射入水中时,折射角 小于 (选填
“大于”“等于”或“小于”)入射角,且折射角随着入射角的增大而 增大 .
空气中的入射角α 0° 30° 45° 60°
水中的折射角β 0° 22° 32° 41°
5.实验过程中,小明发现在水面处发生光的折射现象的同时还伴有光的 反射 现象.
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书
参考答案
模块一 声 学
命题点1