2.3 光现象实验-【一战成名新中考】2025辽宁中考物理·一轮复习·随堂精讲测（讲册）

随堂精讲测·辽宁物理 模 块 二 光 学 命题点 3　 光现象实验 教材实验一遍过 实验 1　 探究光的反射定律 (2022 版课标必做实验) 1. 实验装置(如图 1) 甲 　 　 　 乙 　 　 　 丙 　 　 图 1 过要点　 基础设问 2. 实验器材:平面镜、激光笔、可折转的硬纸板、笔、直尺、量角器. (1)平面镜的作用:　 反　 射入射光线. (2)量角器的作用:测量入射角和反射角的度数. (3)可折转的硬纸板的作用是　 显示光路　 和探究反射光线与入射光线是否在同一平面内, 其表面要　 粗糙　 (填“粗糙”或“光滑”)一些,使光在其表面发生　 漫　 反射,以便人从 纸板前不同位置都能看到光的传播路径. ★实验装置的改进 (4)换用如图 1 丙所示的标有角度的硬纸板,其优点是　 可直接读出入射角和反射角的 度数,简化实验操作　 . (5)向纸板上喷烟或雾、换用带颜色的激光笔,其目的是　 使光路更加明显,便于观察　 . 3. 设计与进行实验 (1)本实验应选择在 　 较暗 　 (填“较亮” 或“较暗”) 的环境中进行,可使实验现象较 明显. (2)可折转的硬纸板应　 竖直　 放置在水平放置的平面镜上,否则,在硬纸板上将　 看不 到反射光线　 . (3)激光笔紧贴着硬纸板􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍让光斜射向平面镜,使光路显示在纸板上. 入射光经平面镜反射 后,用笔在纸板上沿着光路画出入射光线和反射光线,图 1 甲中∠r 是　 反射　 (填“入 射”或“反射”)角. (4)为验证反射角与入射角的大小关系,应多次改变　 光线入射的角度　 ,分别测量反射 角与入射角的大小,多次实验的目的是　 使实验结论具有普遍性　 . 某次实验中,移动激 光笔,使入射光线绕 O 点沿逆时针方向转动,可观察到反射光线沿 　 顺　 (填“顺” 或 “逆”)时针方向转动. (5)如图 1 乙所示,将硬纸板的 F 面沿 ON 向后或向前折转,让入射光线贴着硬纸板的 E 面斜射向平面镜,在硬纸板的 F 面上观察不到反射光线,此现象说明:在光的反射中,反 射光线、入射光线和法线　 在同一平面内　 . 8 随堂精讲测·辽宁物理 模 块 二 光 学 (6)在图 1 甲中让激光沿着 FO 方向射入,若观察到反射光线沿着 OE 方向射出,则说明 反射现象中　 光路可逆　 . (7)分析实验数据时,若出现反射角不等于入射角且两角之和等于 90° 的结果,其原因是 　 误把入射光线(或反射光线)与平面镜镜面的夹角当成入射角(或反射角) 　 . 4. 实验结论 在反射现象中,反射光线、入射光线和法线在　 同一平面内　 ;反射光线和入射光线分别 位于法线两侧;反射角　 等于　 入射角;光路可逆. 提能力　 拓展延伸 1. [意外现象]在实验过程中,如图 2 所示,若将纸板沿 CD 边向后倾斜(即纸板与平面镜不垂 直),让光线仍贴着纸板沿 AO 方向射向镜面,此时反射光线与入射光线　 在　 (填“在” 或“不在”)同一平面内,反射光线　 C 　 (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 图 2 　 　 　 　 图 3 　 　 　 　 图 4 2. 在图 1 甲实验基础上,为了进一步确定反射光线的位置,小明将纸板的 F 面沿 PQ 剪开, 把上半部分向后折,如图 3,发现在纸板的 F 面　 下　 (填“上”或“下”)半部分会看到反 射光线. 3. 实验结束后,同组的小明和小刚都想从镜子中看到对方的眼睛,而不想让对方看到自己的眼 睛,结果他俩谁都没有做到,你认为没有做到的原因是　 光反射时,光路是可逆的　 . 4. 如图 4 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　 不变　 . 拓视野　 全国新考法 1. [创新装置]兴趣小组用如图 5 所示的装置探究光的反射规律,图中红光激光笔发出的光 相当于　 法线　 ;采用所选的方法显示光路后,实验中小明在玻璃缸的前后左右一周进 行观察,发现在左侧面或右侧面的特定位置只能看到入射光或反射光,看不到其他两条 光路;而其他位置能看到三条光路. 该现象得出的结论是:　 反射光线、入射光线与法线在 同一平面　 . 继续实验发现在探究反射角与入射角之间的关系时有一定困难,原因是:　 反射 角与入射角的大小不容易测量　 . 图 5 9 随堂精讲测·辽宁物理 模 块 二 光 学 实验 2　 探究平面镜成像的特点 (2024. 20)(2022 版课标必做实验) 图 2 1. 实验装置(如图 1) 图 1 　 　 　 　 　 　 　 过要点　 基础设问 2. 平面镜成像原理:光的　 反射　 (填“折射”或“反射”);实验方法:等效替代法􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍. 3. 实验器材:带支架的透明薄玻璃板、两支完全相同的􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍蜡烛、光屏、白纸、刻度尺、火柴、记 号笔 (1)选用两支完全相同蜡烛的目的:a. 在比较像与物的大小关系时,用未点燃的蜡烛替代 　 点燃的蜡烛的像　 ;b. 在确定烛焰的像与物的位置关系时,用未点燃的蜡烛确定点燃 蜡烛的　 像　 的位置. (2)带支架的透明薄玻璃板:a. 作用是替代平面镜成像;b. 玻璃板具有透光性,既能成像 也能透过玻璃板看见后面未点燃的蜡烛,便于　 确定像的位置　 ;c. 由于薄玻璃板的两 个反射面成的像之间的距离很近,故可近似看成一个像,减小重影干扰. (3)刻度尺的作用:测量点燃的蜡烛到玻璃板的距离(即物距)和它的像到玻璃板的距离 (即像距). 4. 实验环境:本实验应在　 较暗　 (填“较亮”或“较暗”)的环境中进行,可使实验现象较明 显,便于观察和比较. 5. 实验步骤及注意事项 (1)在水平桌面上铺一张白纸,用记号笔在白纸中央画一条直线代表　 平面镜　 的位置, 然后把薄玻璃板 　 竖直 　 放在该直线上,其目的是确保未点燃蜡烛能和点燃蜡烛的 像　 完全重合　 . (2)将一支点燃的蜡烛 A 放在玻璃板前面的某一位置,拿另一支　 未点燃　 (填“点燃” 或“未点燃”)的相同蜡烛 B 在玻璃板后面来回移动,眼睛从玻璃板 　 前 　 (填“前” 或 “后”)面透过玻璃板观察,直至蜡烛 B 和蜡烛 A 的像完全重合􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍,说明像与物的　 大小　 . 用记号笔在纸上分别标记此时两支蜡烛的位置,作为物体和它的像的位置. (3)多次改变蜡烛　 A　 (填“A”或“B”)的位置,且要保证其　 前后 　 (填“前后”或“左 右”)位置不同,重复以上操作,在纸上标记多组物与像的位置,这样操作的目的是 　 得出普遍规律　 (填“减小实验误差”或“得出普遍规律”). 若将蜡烛 A 远离玻璃板,它 的像的大小将　 不变　 (填“变大”“变小”或“不变”). (4)移去蜡烛 B,将光屏放在蜡烛 A 的像的位置,　 不透过　 (填“透过”或“不透过”)玻 璃板观察,若光屏上　 看不到　 (填“能看到”或“看不到”)蜡烛 A 的像,则说明平面镜成􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍 的像是虚像􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍. 6. 实验数据处理:经过多次实验后,如图 2 所示,在白纸上标出了多组表 示像与物位置的点,连接对应像与物的点. 方法一:用刻度尺分别测出 A 和 B、A′和 B′、A″和 B″到　 玻璃板　 的距 离,并记录在实验表格中,若每组两个点到玻璃板的距离　 相等　 ,则 说明像和物到平面镜的距离相等; 01 随堂精讲测·辽宁物理 模 块 二 光 学 方法二:将白纸沿玻璃板所在位置线对折􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍,若各组对应像与物的点　 重合　 (填“重合” 或“不重合”),则说明像和物到平面镜的距离相等. 7. 实验结论:平面镜所成像的大小与物体的大小　 相等　 ,像和物体到镜面的距离　 相等　 , 像和物体的连线与镜面　 垂直　 ,即像和物体关于镜面对称􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍;平面镜成　 虚　 (填“实”或 “虚”)像. 8. 实验器材的改进及其优点 (1)用 LED 灯或荧光棒代替蜡烛:a. 亮度大、成像稳定且明显;b. 可解决因蜡烛燃烧变短 而无法比较像与物的　 大小　 关系的缺点. (2)用方格纸代替白纸:方便测量蜡烛和像到玻璃板的距离,便于比较像和物的　 位置　 关系. 提能力　 拓展延伸 1. 图 1 中将蜡烛 A 竖直放置在水平桌面的白纸上,将其点燃后如果将玻璃板竖直向上移动 一段距离,观察到蜡烛 A 的像将　 不动　 (填“向上移动” “向下移动”或“不动”). 当玻 璃板放置的位置如图 3 所示时,蜡烛的像可能是图中的　 C　 (填“A”“B”或“C”). 图 3 　 　 　 图 4 　 　 　 图 5 2. 如图 4 所示,若在蜡烛 B 和玻璃板之间竖直放置一张不透明的白纸,则从 C 处一定能看 到的是　 蜡烛 A 的像　 (填“蜡烛 B”“蜡烛 A 的像”“蜡烛 B 的像”或“蜡烛 A 的像和蜡烛 B”),而且是　 完整　 的(填“完整”或“不完整”). 3. 实验结束后,同学们想:若把玻璃板沿 MN 截成两部分,如图 5 所示,并分别向两侧平移一 小段距离,则蜡烛通过左右两部分玻璃板成像的情况是　 A　 . A. 都成完整的像,且两个像在同一位置　 　 　 B. 各成半个像,合起来成一个完整的像 拓视野　 全国新考法 1. [意外现象]另一小组同学用棋子进行实验,发现在较暗的环境中实验时,棋子的像较暗、 不易辨识,解决方法是照亮　 棋子　 (填“棋子的像”或“棋子”). 先将棋子 A 置于玻璃板 前方,观察到 A 的两个像,在玻璃板后方放置棋子 B,使之与棋子 A 较亮的像重合. 在白纸 上记下棋子 A 和 B 的位置,如图 6 所示,此时物到镜面的距离为　 AC　 ,像到镜面的距离 为　 BC　 (前两空均填“AC” “AD” “BD”或“BC”) . 可沿　 PQ　 (填“MN”或“PQ”)方向 移动棋子 A 多次实验,寻找普遍规律. 图 6 　 　 　 　 图 7 2. [器材创新]小明换用一些完全相同的木块进行实验. 如图 7 甲所示,将一组木块置于玻璃 板前,改变该组木块的位置,进行三次实验,用笔在白纸上标记出每次像和物的位置,如 图 7 乙所示. 根据对应顶点就能准确测出相应的距离,再将白纸沿　 GH　 (填“EF”或 “GH”)对折,若像和物的对应顶点都　 重合 　 ,则证明平面镜所成的像和物具有对称性. 11 参考答案 模块一　 声学 【基础知识梳理】 ①振动　 ②介质　 ③不能　 ④液体　 ⑤波　 ⑥340　 ⑦频率 ⑧幅度　 ⑨不同　 ⑩信息　 􀃊􀁉􀁓能量　 􀃊􀁉􀁔振动 　 􀃊􀁉􀁕20 000　 􀃊􀁉􀁖20　 􀃊􀁉􀁗无规则振动 【随堂巩固小练】 1. B　 2. B　 3. B　 4. D 5. 鼓面　 响度　 信息　 音色　 6. 振动　 人耳处　 空气 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 模块二　 光学 命题点 1　 光现象的辨识 【基础知识梳理】 ①发光　 ②不是　 ③方向　 ④理想模型　 ⑤3×108 ⑥同一　 ⑦等于　 ⑧同一　 ⑨增大　 ⑩减小　 􀃊􀁉􀁓可逆 􀃊􀁉􀁔光的反射　 􀃊􀁉􀁕折射 　 􀃊􀁉􀁖绿　 􀃊􀁉􀁗反射　 􀃊􀁉􀁘相等　 􀃊􀁉􀁙垂直 􀃊􀁉􀁚发散　 􀃊􀁉􀁛会聚　 【随堂巩固小练】 1. B　 2. D　 3. C　 4. (1)沿直线传播　 (2)折射　 虚　 水 射入空气　 上方　 5. 反射　 虚　 2. 5　 不变 命题点 2　 光现象作图 【例 1】如答图所示　 　 　 　 【例 2】如答图所示 　 　 　 【例 3】如答图所示　 　 　 　 【例 4】如答图所示 　 　 　 【例 5】如答图所示　 　 　 　 【例 6】如答图所示 　 　 　 　 　 命题点 3　 光现象实验 【教材实验一遍过】实验 1　 探究光的反射定律 【过要点·基础设问】 2. (1)反　 (3)显示光路　 粗糙　 漫　 (4)可直接读出入射 角和反射角的度数,简化实验操作 　 (5) 使光路更加明显, 便于观察　 3. ( 1) 较暗 　 ( 2) 竖直 　 看不到反射光线 　 (3)反射　 (4)光线入射的角度　 使实验结论具有普遍性　 顺　 (5)在同一平面内　 (6)光路可逆　 (7)误把入射光线 (或反射光线)与平面镜镜面的夹角当成入射角(或反射角) 4. 同一平面内　 等于 【提能力·拓展延伸】 1. 在　 C　 2. 下　 3. 光反射时,光路是可逆的　 4. 不变 【拓视野·全国新考法】1. 法线　 反射光线、入射光线与 法线在同一平面 　 反射角与入射角的大小不容易测量 实验 2　 探究平面镜成像的特点 【过要点·基础设问】2. 反射　 3. (1)点燃的蜡烛的像 像　 (2)确定像的位置　 4. 较暗　 5. (1)平面镜　 竖直 完全重合　 (2)未点燃　 前 　 大小相等　 (3)A　 前后 得出普遍规律　 不变　 (4)不透过　 看不到　 6. 玻璃板　 相等　 重合 　 7. 相等　 相等 　 垂直 　 虚 　 8. (1)大小 　 (2)位置 【提能力·拓展延伸】 1. 不动　 C　 2. 蜡烛 A 的像　 完整　 3. A 【拓视野·全国新考法】 1. 棋子　 AC　 BC　 PQ　 2. GH　 重合 命题点 4　 透镜及成像规律 【基础知识梳理】 ①会聚　 ② 发散　 ③倒立　 ④缩小　 ⑤实　 ⑥照相机　 ⑦倒立　 ⑧等大　 ⑨实　 ⑩倒立　 􀃊􀁉􀁓放大　 􀃊􀁉􀁔实 􀃊􀁉􀁕投影仪　 􀃊􀁉􀁖正立　 􀃊􀁉􀁗放大　 􀃊􀁉􀁘虚　 􀃊􀁉􀁙放大镜 【随堂巩固小练】 1. 凸透　 焦点　 2. 凸　 凹　 3. C　 4. A 　 5. C　 6. C 7. 如答图所示 　 【教材实验一遍过】探究凸透镜成像的规律 【过要点·基础设问】 2. 折射　 3. 让烛焰的像呈在光屏中央　 4. 较暗　 5. 凸透 镜中心　 10. 0　 会聚　 一半　 6. (1)实　 能　 (2)虚　 能 不能　 7. (1)远离　 变大　 (2)靠近　 变小　 (3)能　 光路 是可逆的　 (4)变小　 8. (1)不在同一高度　 等于　 小于 (2)高　 上　 下　 下　 左右　 (3)能　 变暗　 不会 【提能力·拓展延伸】 1. (1)发散　 大　 远离　 (2)会聚 　 小 　 靠近 　 【变式训 练】远视　 2. 靠近　 强　 小　 3. 小　 强　 大　 弱　 注水 【拓视野·全国新考法】 1. 沿垂直于光具座方向吹动烛焰,观察光屏上像的晃动方 向是否与烛焰的晃动方向相反　 2. ①没有控制物距相同 　 ②成像更稳定、亮度更大、更环保　 可以直接比较像与物的 大小关系 　 3. ②　 ③ 命题点 5　 生活中的透镜　 眼睛与视力矫正 【基础知识梳理】 ①大于二倍焦距　 ②大于一倍焦距、小于二倍焦距 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 531