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专题07 光现象相关实验【三大题型】
【题型一 探究光反射时的规律】
1.(2022•长沙中考)为了探究光反射时的规律,小丽把一个平面镜放在水平桌面上,再把一张可以绕ON翻折的纸板ABCD竖直地立在平面镜上,纸板上的直线ON垂直于镜面。她将一束光贴着纸板沿EO方向射向O点,在纸板上用笔描出入射光EO和反射光OF的径迹。
(1)如图甲所示,反射角的大小为 °。
(2)实验过程中,进行下列哪项操作后,在纸板上仍可以看到反射光? (单选)
A.如图乙所示,将纸板的右半部分向后翻折
B.如图丙所示,将纸板与入射光束一起以ON为轴旋转
C.如图丁所示,将纸板与入射光束一起以CD为轴向后倾倒
2.(2023•淄博中考)在“探究光的反射规律”实验中,小明选用了平面镜、硬纸板、激光笔和铅笔进行实验。硬纸板垂直立在平面镜上,纸板由E、F两部分组成,可绕与平面镜垂直的接缝ON转动,如图所示。
(1)实验中还需要的器材是 。硬纸板在实验中除了显示光路,还可以探究反射光线、入射光线和法线 。
(2)实验时多次改变入射角的大小进行实验,然后得出结论。多次实验的目的是 。
(3)光在E纸板上沿AO方向入射,其反射光在F纸板上沿OB方向射出。AO与镜面的夹角为40°时,其对应的反射角大小为 ;让光沿BO方向入射,发现反射光沿OA方向射出,说明在反射现象中 。
(4)实验时,从硬纸板前不同方向都可以看到纸板上光的径迹,是由于光在纸板上发生了 (选填“镜面反射”或“漫反射”)。
3.(2023•淮安中考)在“探究光的反射规律”实验中,平面镜水平放置于桌面上,E、F是两块可以绕接缝ON翻折的白色硬纸板。
实验次数
1
2
3
入射角
60°
45°
30°
反射角
60°
45°
30°
(1)如图甲所示,白色硬纸板应当 立在平面镜上。
(2)让一束光紧贴纸板E沿AO方向射向镜面上的O点,在纸板F上呈现反射光束OB,然后将纸板F绕ON向前或向后翻折,在纸板F上看不到反射光束,这表明反射光线、入射光线和法线在 。
(3)多次改变入射光的方向并描绘光的传播路径,用量角器量出每组反射角与入射角的大小并记入表格,可得结论:反射角与入射角大小 。
(4)当反射光与入射光夹角为100°时,入射角为 °。若入射光束AO绕O点顺时针旋转,将观察到反射光束OB在平面镜中所成的像绕O点 时针旋转。
(5)如图乙所示,一束光经水平放置的平面镜反射后在天花板上形成光斑,水平向右移动平面镜,观察到光斑位置的变化情况是 。
4.(2022•盐城中考)小红做“探究光的反射定律”实验。
(1)将平面镜水平放置,白色硬纸 放在平面镜上。
(2)如图甲所示,让一束光 着纸板射向镜面上的O点;小红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 的方向,重复上述实验,取下纸板,用量角器量出光线AO与 (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。
(3)为了寻找反射光线与入射光线构成的平面究竟在哪里,小红用如图乙所示的装置对实验进行改进。光屏安装在底座上,可以绕水平直径偏转,平面镜固定在水平底座上,将光屏倒向后方,用激光笔作光源,将激光束沿固定方向照射到平面镜中心处,水平旋转底座并改变 的角度,设法使光屏上呈现出 的径迹,如图丙所示,此时光屏所在的平面就是要寻找的平面。
5.(2022•泰州中考)小明用如图所示装置“探究光的反射规律”。
(1)表面粗糙的纸板应 立在水平平面镜上,让一束光紧贴纸板A射向镜面上的O点,在纸板B上呈现出反射光束,以ON为轴,把纸板B向后翻折,纸板B上反射光束消失。由此可初步得出:反射光线、入射光线和法线 。
(2)把纸板B翻折至能呈现反射光束的位置后,让纸板A上的入射光束绕O点顺时针转动,此过程中反射角的大小变化情况是 。
(3)若将图中纸板整体以底边EF为轴向后旋转45°后,纸板B上 (选填“能”或“不能”)呈现出反射光束,纸板A上的入射光束 (选填“能”或“不能”)在平面镜中成像。
【题型二 探究平面镜成像的特点】
6.(2023•长沙中考)在“探究平面镜成像的特点”的实验中:
(1)第一小组找到如图甲所示的两种器材,器材a是平面镜,器材b是在薄玻璃板的一面贴上几条