专题07 光现象相关实验【四大题型】-2025年中考物理二轮复习重难点题型分类汇编与专项突破（全国通用）

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．（2024•福建中考）探究光的反射定律，实验装置如图1。让一束光贴着光屏射向平面镜的O点，改变入射光线多次实验，数据记录于表中。 序号 入射光线相对法线的位置 反射光线相对法线的位置 入射角i 反射角r 1 左 右 30° 30° 2 左 右 45° 45° 3 左 右 60° 60° 4 右 左 60° 60° （1）能从不同方向观察到光的传播路径，是因为光在光屏上发生 　漫　反射。 （2）分析表中数据得出结论： ①反射光线、入射光线分别位于法线 　两侧　； ②反射角 　等于　入射角。 （3）光热电站利用追日镜将太阳光反射到吸热塔用于发电。如图2为上午某时刻的光路图，根据上述实验结论推断，随着太阳的运动，追日镜应沿 　逆　时针方向旋转，使反射光线射向吸热塔。 解：（1）光屏上发生的是漫反射，便于显示光路； （2）分析表中数据得出结论： ①反射光线、入射光线分别位于法线两侧；②反射角等于入射角； （3）随着太阳西斜，则入射角减小，平面镜与水平面之间的夹角变大，即平面镜应向逆时针方向适当转动才能继续照射接收器。 答案：（1）漫；（2）①两侧；②等于；（3）逆。 2．（2024•镇江中考）小红用图1所示装置探究光的反射定律，平面镜置于水平底座中心，激光笔可沿弧形轨道移动，且保持激光始终射向平面镜上的O点。 实验次数 ∠AOP ∠POB 1 90° 90° 2 65° 115° 3 42° 138° 4 18° 162° （1）为了在不同方向都能观察到光的传播路径，应在平面镜上方喷些 　烟雾　。 （2）多次改变激光笔在轨道上的位置，小红调整视角，均能观察到反射光OB挡住入射光AO的现象，如图2所示，将长方形纸板与AO、OB所在平面重合，其底边PQ紧贴平面镜，在纸板上即可显示出入射光和反射光，多次测量纸板和平面镜的夹角。 ①上述实验中测得的夹角均为 90°，则反射光线、入射光线所在平面和平面镜相互 　垂直　。 ②在纸板上过O点作出底边PQ的垂线ON，则ON与镜面 　垂直　，可知ON为法线，由①、②可得：反射光线、入射光线和法线在 　同一平面　内。 （3）改变入射光的方向，依次记录实验数据如表所示，分析实验数据可知：入射光线AO逐渐 　远离　（选填“靠近”或“远离”）法线ON；∠NOB与∠AON的大小 　相等　。 解：（1）为了在不同方向都能观察到光的传播路径，应在平面镜上方喷些烟雾，这是利用了光照在烟雾上会发生反射，可以通过烟雾显示光路； （2）①将长方形纸板与AO、OB所在平面重合，多次测量纸板和平面镜的夹角均为 90°，则反射光线、入射光线所在平面和平面镜相互垂直； ②在纸板上过O点作出底边PQ的垂线ON，则ON是法线，与镜面垂直，在光的反射中，反射光线、入射光线和法线都在同一平面内； （3）根据表中实验数据可知，入射光线与镜面的夹角∠AOP逐渐变小，入射光线AO与法线ON的夹角即入射角逐渐变大，因此入射光线AO逐渐远离法线ON；表中实验数据可知，反射角∠NOB与入射角∠AON的大小相等。 答案：（1）烟雾；（2）①垂直；②垂直；同一平面；（3）远离；相等。 3．（2024•徐州中考）如图甲所示，在探究光的反射规律实验中，平面镜水平放置，白色纸板竖直地立在平面镜上。将激光笔发出的一束激光紧贴纸板射向镜面上的O点。 （1）在纸板上能看到激光路径，是因为激光在纸板表面发生 　漫　反射。 （2）图甲中，激光与平面镜成40°角入射，则反射角为 　50　°。 （3）纸板上可以同时看到入射光线和反射光线，说明它们和法线在 　同一平面　内。 （4）如图乙所示，纸板绕CD轴向后转动一定角度，再将激光紧贴纸板射向镜面上的O点。此时纸板上看不到反射光线。保持平面镜和入射光线位置不变，要在纸板上同时显示入射光线和反射光线，应怎样调整纸板？　将纸板与平面镜垂直　。 解： （1）只有在纸上发生漫反射，才能从各个角度看清光的传播路径； （2）已知激光与平面镜成40°角入射，则入射角为90°﹣40°＝50°，反射角等于入射角，也为50°； （3）纸板上可以同时看到入射光线和反射光线，说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内； （4）若将纸板（连同激光笔）绕CD向后倾斜，此时纸板不在垂直平面镜的位置，故纸板上看不到反射光线，要在纸板上同时显示入射光线和反射光线，应将纸板与平面镜垂直。 答案：（1）漫；（2）50；（3）同一平面；（4）将纸板与平面镜垂直。 4．（2024•无锡中考）探究光的反射规律，器材有：激光笔、平面镜、标有刻度的白色硬纸板（可沿中缝折叠）、白板。 （1）如图甲所示，将一束光照射到平面镜上，它的反射光在光屏上形成一个光斑，保持光在平面镜上的入射点不变，减小入射光与平面镜的夹角，则光屏上的光斑向 　下　（选填“上”或“下”）移动。 （2）利用图乙所示的装置进行探究。 ①平面镜水平放置，标有刻度的白色硬纸板竖直地立在平面镜上，使一束光紧贴纸板A，射向镜面上的O点，将纸板B绕接缝ON向前或向后翻折，当纸板B和纸板A在 　同一平面上　时，纸板B上能呈现反射光束。 ②改变入射光的方向，读出入射角和反射角的大小，将测得的数据记录在表格中，由此可知：反射角与入射角大小 　相等　。 ③用另一束光逆着反射光的方向射到镜面，观察到反射后的光会逆着原来入射光的方向射出，这表明：　反射时，光路是可逆的　。 实验序号 入射角 反射角 ① 30° 30° ② 45° 45° ③ 60° 60° （3）利用如图丙所示的装置进行探究，让一束光斜射到平面镜上，在入射点O放置白板并调整位置，发现白板只在某一位置能同时呈现入射光和反射光，测得此时白板与镜面成90°角，说明白板与镜面的位置关系是：　垂直　，实验表明：　反射光线、入射光线与法线在同一平面内　。 （4）自行车尾灯是由许多角反射器组成的反光装置，角反射器是由互相垂直的反光面组成的，当汽车的灯光照在尾灯上时，司机看到尾灯特别亮，原因是：　反射光线将沿与原光线平行方向反射回去，平面镜发生的是镜面反射　。 解：（1）保持光在平面镜上的入射点不变，减小入射光与平面镜的夹角，则入射角增大，根据反射角等于入射角，反射角也增大，由此可知，此时光屏上的光斑向下移动； （2）①以法线为轴，将硬纸板的B面向后旋转，这时在B面上不能观察到反射光；在纸板AB在同一平面情况下，纸板B上能呈现光路，由此可知：入射光线、反射光线和法线在同一平面内； ②由表中数据可得，反射角等于入射角； ③如果让光逆着反射光的方向射到镜面上，那么它被反射后就会逆着原来入射光的方向射出，这个现象表明在光的反射现象中，光路是可逆的； （3）由“测得此时白板与镜面成90°角”说明白板与镜面的位置关系是垂直关系，在实验过程中，若将纸板倾斜（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同一平面内，由于法线不再在纸板平面内，则纸板上不能看到反射光线； （4）两个互成直角的平面镜放在一起，如下图所示：当光线AO射到平面镜1上时，发生第一次反射，先过入射点做出法线，根据反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角做出反射光线OB，反射光线OB作为入射光线又射到反射镜2上发生第二次反射，同理，做出最终反射光线O′C，将沿与原光线平行方向反射回去，平面镜发生的是镜面反射。 答案：（1）下；（2）①同一平面上；②相等；③反射时，光路是可逆的；（3）垂直；反射光线、入射光线与法线在同一平面内；（4）反射光线将沿与原光线平行方向反射回去，平面镜发生的是镜面反射。 5．（2024•烟台模拟）某实验小组在水平鼓面上固定了一块平面镜，用固定位置的激光笔照射平面镜，此时观察到墙面上出现了一个小光斑。 （1）画出经过平面镜照射到墙壁的反射光线并标出反射角；你在确定光路图时应用到的物理原理主要是 　光的反射　定律； （2）在多个角度都观察到墙上的光斑，说明了光在墙壁上发生了 　漫　反射（选填“镜面”或“漫”）； （3）轻压图中平面镜左侧的鼓面，墙壁上光斑位置 　上移　（选填“上移”、“不变”或“下移”）； （4）实验时在敲击鼓面力度相同的情况下，要让光斑跳动的幅度更大些以便于观察，你的做法是 　增大桌子与墙壁的距离　。 解：（1）根据反射角等于入射角作出反射光线，反射角为反射光线与法线的夹角，如图所示： 确定光路图时应用到的物理原理主要是光的反射定律：即根据反射角等于入射角进行作图。 （2）在多个角度都观察到墙上的光斑，说明了光在墙壁上发生了漫反射，反射光线分散到各个方向。 （3）轻压图中平面镜左侧的鼓面，镜面左边向下倾斜，入射角减小，反射角也减小，墙壁上光斑位置上移。 （4）实验时在敲击鼓面力度相同的情况下，入射角与反射角改变程度相同，要让光斑跳动的幅度更大些以便于观察，可以增大桌子与墙壁的距离，当鼓面向下凹陷时，墙壁上光斑上移距离较大；当鼓面向上凸起时，墙壁上光斑下移距离较大。 答案：（1）如上图；光的反射；（2）漫；（3）上移；（4）增大桌子与墙壁的距离。 6．（2024•枣庄二模）在“探究光的反射规律”实验中，王敏选用了平面镜、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 　量角器　。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 　是否在同一平面内　； （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 　寻求普遍规律　； （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42°时，其对应的反射角大小为 　48°　；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 　光路可逆　； （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 　漫反射　（选填“镜面反射”或“漫反射”）。 解：（1）为了探究光的反射规律，需要测量反射角、入射角的大小，故需要用到量角器。 实验中，将一侧纸板向后折，通过观察是否还显示反射光线还可以探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内。 （2）为了比较反射角与入射角的关系，多次改变入射角进行实验的目的是从大量数据中寻找普遍规律，使结论具有普遍性。 （3）AO与镜面的夹角为42°，则入射角大小为90°﹣42°＝48°， 由于反射角等于入射角，所以对应的反射角大小为48°。 让光沿BO方向入射，发现反射光沿OA方向射出，可知将反射光线改为入射光线，光路图照样成立，这表明：在光的反射现象中，光路是可逆的。 （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漫反射，反射光线朝向各个方向的缘故。 答案：（1）量角器；是否在同一平面内；（2）寻求普遍规律；（3）48°；光路可逆；（4）漫反射。 【题型二 探究平面镜成像的特点】 7．（2024•北京中考）某同学利用如图所示的装置及完全相同的电子蜡烛A、B等器材，探究物体在平面镜中成像时像距与物距是否有关。其中薄透明玻璃板与水平纸面垂直。主要实验步骤如下： （1）将点亮的A放在玻璃板前，用刻度尺测量 　A到玻璃板的距离　；白纸将未点亮的B放在玻璃板后，不断调整B的位置。直到从各个角度观察B与A的像 　完全重合　，用刻度尺测量B到玻璃板的距离。将实验数据记录在表格中。 （2）改变 　A的位置　，仿照步骤（1）再做1次实验，将实验数据记录在表格中。 解： （1）此实验的目的是探究物体在平面镜中成像时像距与物距是否有关，因此需要用刻度尺测量蜡烛A到玻璃板的距离，用刻度尺测量B到玻璃板的距离。将未点亮的B放在玻璃板后，不断调整B的位置直到从各个角度观察B与A的像完全重合，此时物体B可以替代蜡烛A的像。 （2）改变蜡烛A的位置，仿照步骤（1）再做1次实验，将实验数据记录在表格中，需要多次实验，寻找普遍规律。 答案：（1）A到玻璃板的距离；完全重合；（2）A的位置。 8．（2024•泰州中考）小明到书店买书，当他走近书店玻璃门时，两扇玻璃门自动左右移动打开。他想知道玻璃门左右移动时，他通过玻璃门所成像的大小与位置是否改变，于是找来了玻璃板、白纸、两支相同的蜡烛A和B、直角三角板等器材（如图所示），进行了以下探究。 （1）选用玻璃板的好处是便于 　确定像的位置　。 （2）他把直角三角板的一条直角边紧贴桌面上的白纸，另一条直角边紧靠玻璃板，这样做可以检验玻璃板与桌面是否 　垂直　。 （3）点燃蜡烛A，移动玻璃板后的蜡烛B，直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合，说明像与物的大小 　相等　。 （4）为探究玻璃门移动时像的位置是否改变，小明应采取的操作是 　C　（填字母序号）。 A．将蜡烛A平行于玻璃板移动 B．将蜡烛B平行于玻璃板移动 C．将玻璃板沿CD边左右平移 D．将玻璃板绕CD边前后转动 （5）若小明还想知道人靠近玻璃门时像的大小是否改变，实验时他应多次改变蜡烛 　A　（A/B）到玻璃板的距离。 解：（1）实验中选用玻璃板替代平面镜的好处是便于确定像的位置； （2）实验时玻璃板要竖直放置，即垂直于桌面，他把直角三角板的一条直角边紧贴桌面上的白纸，另一条直角边紧靠玻璃板，这样做可以检验玻璃板与桌面是否垂直； （3）蜡烛B与蜡烛A的像完全重合，说明像与物的大小相等； （4）玻璃门水平方向上移动，为探究玻璃门移动时像的位置是否改变，小明应该沿CD方向左右平移； （5）为了得出物移动时，像的大小是否变化，应该多次改变蜡烛到玻璃板的距离，是结论具有普遍性。 答案：（1）确定像的位置；（2）垂直；（3）相等；（4）C；（5）A。 9．（2024•常州中考）小华探究“平面镜成像特点”。 （1）实验装置如图甲所示，为顺利完成实验，MN应选择 　透明玻璃板　（透明玻璃板/平面镜），并将其 　竖直　放置在水平桌面上。 （2）将点燃的蜡烛A放置在MN前面，将外形相同、没有点燃的蜡烛B在MN后面移动，直至与A的像完全重合，重合现象说明 　平面镜成的像的大小与物体大小相等　。此时，蜡烛B所处的位置即为像的位置。 （3）改变蜡烛A的位置，重复步骤（2），可得三组像与物的位置，如图乙所示，由此可知平面镜成像时，　像与物关于镜面对称　。 （4）为判断平面镜成像的虚实，用光屏替代蜡烛B，然后 　直接　（直接/隔着MN）观察光屏上有无像，根据实验现象可得平面镜所成的像是 　虚　像。 解：（1）因为玻璃板是透明的，能在观察到A蜡烛的像的同时，还可以透过玻璃清楚的看到放在后面的蜡烛B，便于确定像的位置，因此选用透明玻璃板；玻璃板必须与水平桌面垂直，即保证玻璃板竖直放置另一支完全相同的蜡烛才能与所成的像重合，才可以比较物像大小； （2）将点燃的蜡烛A放置在MN前面，将外形相同、没有点燃的蜡烛B在MN后面移动，直至与A的像完全重合，物像完全重合可以说明平面镜成的像的大小与物体大小相等； （3）观察像与物位置的对应关系如图乙，物、像与平面镜距离相等，所以像与物关于镜面对称； （4）当用光屏替代蜡烛B，直接观察光屏，发现光屏上并没有像，由此可知平面镜所成的像是虚像。 答案：（1）透明玻璃板；竖直；（2）平面镜成的像的大小与物体大小相等；（3）像与物关于镜面对称；（4）直接；虚。 10．（2024•辽宁中考）某同学探究平面镜成像的特点。 （1）如图（a），在水平桌面上铺一张纸，纸上 　垂直　放置一块手机钢化膜（薄透明板）作为平面镜。沿着钢化膜在纸上画一条直线，代表平面镜的位置。选取手机钢化膜作为平面镜，这样做便于确定 　像　的位置。 （2）将一个蓝色长尾票夹（型号：5#）放在钢化膜前，将另一个相同型号的粉色长尾票夹放在钢化膜的后面并移动其位置，若看到粉色票夹与蓝色票夹的像完全重合，则说明平面镜所成的像与物的大小 　相同　。在像的位置放一个光屏，若光屏承接不到像，则说明所成的是 　虚　像。 （3）如图（b），将蓝色票夹放在纸上，在蓝色票夹一侧通过钢化膜看到的是图（c）中的 　甲　。 解：（1）如图（a），在水平桌面上铺一张纸，纸上垂直放置一块手机钢化膜（薄透明板）作为平面镜。沿着钢化膜在纸上画一条直线，代表平面镜的位置。选取手机钢化膜作为平面镜，这样做便于确定平面镜的位置。 （2）将一个蓝色长尾票夹（型号：5#）放在钢化膜前，将另一个相同型号的粉色长尾票夹放在钢化膜的后面并移动其位置，若看到粉色票夹与蓝色票夹的像完全重合，则说明平面镜所成的像与物的大小相同。在像的位置放一个光屏，若光屏承接不到像，则说明所成的是虚像。 （3）平面镜成的像与物关于镜面对称，如图（b），将蓝色票夹放在纸上，在蓝色票夹一侧通过钢化膜看到的是图（c）中的甲。 答案：（1）垂直；像；（2）相同；虚；（3）甲。 11．（2024•江西中考）某同学的爷爷跟着电视节目学习太极拳时，因教练面向观众授课，爷爷总是把左右动作做反。在该同学的建议下，爷爷向后转身，面对墙上镜中的电视画面学习，有效地矫正了动作。为了帮助爷爷明白其中的道理，他利用如图1所示的装置分享“探究平面镜成像特点”的实验过程。 【证据】 （1）将方格纸平铺在水平桌面上，用镀膜玻璃板作为平面镜 　垂直　放置在方格纸上。 （2）将一枚棋子作为物放在镜前两格处，取另一枚棋子在镜后移动，直到它与物的像完全重合，从而确定像的位置，记录此时像与物到镜面的格数。 （3）改变物到镜面的格数，进行多次实验；根据像与物到镜面的格数关系，判断像与物到镜面的 　距离　关系。 （4）请你在图3虚线框内设计记录上述实验数据的表格（表一）； （5）如图2所示为两枚叠放的棋子，将其放在镜前，取数量适当的棋子叠放在镜后并移动位置，直到与镜前棋子的像完全重合，记录此时镜前与镜后棋子的数量。 （6）改变叠放的棋子数量，进行多次实验，记录结果如表二： 表二 实验次数 平面镜前棋子的数量/枚 平面镜后棋子的数量/枚 1 2 2 2 3 3 3 4 4 【解释】 （1）根据表二，每次实验镜后棋子与镜前棋子的数量 　相等　，且与镜前棋子的像完全重合，可得结论：像与物的大小相等。 （2）借助方格纸可发现，像和物的连线与镜面 　垂直　。 【交流】分享完上述实验过程后，根据“像与物关于镜面对称”的特点，该同学与爷爷面对面玩起了“照镜子”的游戏。该同学扮演物举起左手，爷爷扮演镜中的像应举起 　右　手。通过实验和游戏，爷爷明白了用镜子矫正动作的原因。 解：【证据】 （1）实验时，为了确定像的位置，镀膜玻璃板作为平面镜应垂直放在方格纸上； （3）改变物到镜面的格数，进行多次实验；根据像与物到镜面的格数关系可以判断像与物到镜面的距离是否大小相等； （4）应该记录每次平面镜前棋子到镜面的格数和平面镜后棋子到镜面的格数，如图所示： 实验次数 平面镜前棋子的格数/格 平面镜后棋子的格数/格 1 2 3 【解释】 （1）由表二可知，每次实验镜后棋子与镜前棋子的数量相等； （2）像与物的联系与镜面垂直； 【交流】因为平面镜所成像与物关于镜面对称，故同学扮演物举起左手，爷爷扮演镜中的像应举起右手。 答案：【证据】（1）垂直；（3）距离；（4）见解析；【解释】（1）相等；（2）垂直；【交流】右。 12．（2024•牡丹江中考）小江为同学们表演魔术：如图甲所示，将一个正面开口的空箱面向同学，箱子的顶部中间有一个豁口。将一个棋子从顶部的豁口放入，从正面看去，棋子竟“不翼而飞”。小丹猜想箱中放置了一块平面镜，她找来薄玻璃板、方格纸、笔、刻度尺、两个完全相同的棋子A和B进行探究，如图乙所示。 （1）将一张方格纸放在水平桌面上，薄玻璃板 　垂直　放置在方格纸上。 （2）将棋子A放在薄玻璃板前，棋子B放在薄玻璃板后面移动，直到看上去它与棋子A的像完全重合，表明棋子像的大小与棋子的大小 　相等　。在方格纸上记下棋子A和B的位置。 （3）移走棋子B，将光屏放到棋子B的位置，在光屏上 　不能　（选填“能”或“不能”）直接观察到棋子A的像。 （4）改变棋子A的位置，重复步骤（2），发现棋子A的像与棋子A始终在方格纸的同一条直线上。用刻度尺分别测量它们到薄玻璃板的距离，记录在表格中。分析数据可知，棋子的像与棋子到薄玻璃板的距离 　相等　。 实验次数 棋子到薄玻璃板的距离/cm 棋子的像到薄玻璃板的距离/cm 1 5.00 5.00 2 6.50 6.50 3 10.00 10.00 （5）实验表明，棋子在平面镜中的像与棋子关于镜面 　对称　。 （6）请在图丙中作出点A在平面镜中所成的像。 解：（1）如果玻璃板不垂直，后面的棋子与前面棋子的像不在同一高度上，怎样操作都不会重合的，也就无法比较像与物的大小关系，因此应将茶色玻璃垂直放置在方格纸上； （2）为探究平面镜所成的像与物的大小关系，将棋子A放在薄玻璃板前，棋子B放在薄玻璃板后面移动，直到看上去它与棋子A的像完全重合，表明棋子像的大小与棋子的大小相等； （3）移走棋子B，将光屏放到棋子B的位置，因为平面镜所成的像是虚像，因此在光屏上不能直接观察到棋子A的像； （4）由表中物距和像距的数值可知，棋子的像与棋子到薄玻璃板的距离相等； （5）平面镜成的像和物体各对应点到平面镜间距离相等。并且像和物体各对应点的连线与平面镜垂直，所以棋子与它的像关于镜面对称； （6）根据平面镜成像的特点作图如下： 答案：（1）垂直；（2）相等；（3）不能；（4）相等；（5）对称；（6）见解答图。 【题型三 探究光折射时的特点】 13．（2024•泉州模拟）小聪在探究光的折射规律实验中，让光从空气分别射入水和玻璃中，测出相应的入射角、折射角，记录在表格中，分析数据，可以得出： 空气中的入射角i/° 0 30 45 60 水中的折射角r/° 0 22 32 40 玻璃中的折射角o/° 0 19 28 35 （1）光从一种介质垂直射入另一种介质时，传播方向 　不变　； （2）光从空气斜射入其他介质时，折射角随入射角的增大而 　增大　； （3）光以28°的入射角从玻璃射向空气时，折射角大小为 　45　°； （4）分析表中数据猜想，光从水中射入空气中，逐渐增大入射角，　折射角　（选填“入射角”或“折射角”）先达到90°； （5）小芳对实验进行拓展，如图所示，保证入射光传播方向不变，把容器的右侧略微抬高，折射角 　不变　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 解：（1）当空气中的入射角为0°时，水中的折射角r和玻璃中的折射角都为0°，故当光从一种介质垂直射入到另一种介质时，传播方向不变； （2）由表格中的数据可知：当空气中的入射角逐渐增大时，折射角也随之增大； （3）光的折射中，光路是可逆的，由表格可知，当光线以28°入射角从玻璃中射向空气时，则折射角是45°； （4）由表中数据可知，光从水中斜射入空气中，折射角大于入射角，逐渐增大入射角，则折射角先达到90°； （5）当把容器的右端垫高些时，水面仍然是水平的，即法线方向仍然是竖直方向，故入射角不变，所以反射角和折射角也不变化。 答案：（1）不变；（2）增大；（3）45；（4）折射角；（5）不变。 14．（2024•枣庄模拟）如图是某同学利用光具盘探究光从空气斜射入玻璃中时的光路，经过多次实验并记录了如下数据： 入射角α 10° 30° 45° 60° 折射角β 7.1° 20.7° 30° 37.8° （1）实验中，光具盘除了能读出入射角和折射角大小外，还具有 　显示光路　的作用； （2）分析表格中的数据，你能得出的结论（写出一条即可）：　光从空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角　。 （3）根据表格中的数据还可以判断：当光以35°的入射角从空气射入玻璃中时，其折射角 　小于　30°（选填“大于”、“小于”或“等于”）； （4）当光以30°的入射角从玻璃射入空气中时，其折射角是 　45°　。 解：（1）利用光具盘表面的漫反射可以显示光路，同时能直接读出入射角和折射角的大小； （2）由表格数据可知，当光从空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角； （3）由表格数据可知，当光由空气斜射入玻璃中时，随着入射角的增大，折射角也增大，当入射角等于30°时折射角为20.7°，当入射角等于45°时折射角为30°，所以当入射角等于35°时折射角20.7°≤β≤30°； （4）根据光路的可逆性，当光由玻璃射入空气时，入射角小于折射角，且当入射角等于30°时，折射角为45°。 答案：（1）显示光路；（2）当光从空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角；（3）小于；（4）45°。 15．（2024•苏州模拟）某同学在做探究光的折射特点实验，如图是光从空气射入水中时的光路。实验中发现，入射光线、折射光线和法线在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于法线的两侧。通过实验还得到如下数据： 入射角α 0° 15° 30° 45° 60° 反射角β 0° 15° 30° 45° 60° 折射角γ 0° 11° 22.1° 35.4° 40.9° （1）分析表中数据，可得出结论： ①光从空气斜射到水面时，将同时发生反射和折射现象； ②光从空气斜射到水面时，折射角随入射角的变化关系是：　折射角随入射角的增大而增大　，且折射角　小于　（大于/等于/小于）入射角。当光从空气垂直射到水面时，折射角等于零。 该同学根据上述实验中的发现和结论②总结出了光的折射特点。 （2）请你对该同学通过上述探究实验得出光的折射特点的过程作出评价。是否存在不足？答：　是　（是/否）；请简要说明理由：　应换用其它透明介质再做实验，避免实验结论的偶然性　。 解： （1）①光从空气斜射到水面时，将同时发生反射和折射现象； ②由表中数据可知，光从空气斜射到水面时，当入射角不断增大时，折射角也随之增大，故折射角随入射角的变化关系是：折射角随入射角的增大而增大（折射角随入射角的减小而减小），且折射角小于入射角。当光从空气垂直射到水面时，折射角等于零。 （2）评价：存在不足，应该换用其他透明介质再做此实验，这样得出的结论将更具有普遍性。 答案：（1）②折射角随入射角的增大而增大；小于；（2）是；应换用其它透明介质再做实验，避免实验结论的偶然性。 16．（2023•赤峰中考）探究光折射时折射角与入射角的关系，如图所示，使一束光从甲介质斜射入乙介质，测量并记录入射角和折射角大小；改变光束射向O点的角度，进行多次实验，数据如表所示： 实验次数 1 2 3 4 入射角 10° 20° 30° 40° 折射角 15.1° 30.7° 48.6° 73.8° （1）光从甲介质斜射入乙介质发生折射时，折射角 　大于　入射角；折射角随着入射角的增大而 　增大　。 （2）做完第4次实验后，同学们又使一束光从乙介质中以73.8°的入射角射入甲介质，测得折射角恰好为40°，这说明在折射现象中，　光路可逆　。 解：（1）分析表格数据，得出结论是：光从甲介质斜射入乙介质发生折射时，折射角大于入射角；折射角随着入射角的增大而增大； （2）使一束光从乙介质中以73.8°的入射角射入甲介质，测得折射角恰好为40°，对照表格数据可说明在光的折射现象中，光路可逆。 答案：（1）大于；增大；（2）光路可逆。 17．（2024•泰州模拟）在“初识光的折射现象”和“探究光的折射特点”实验中： （1）如图甲，小明将一束激光射至P点，形成一个光斑，向水槽内慢慢注水，水槽底部光斑的位置将　向左移动　（向左移动/向右移动/不动），这说明光从空气斜射入水中时，传播方向　会　（会/不会）发生偏折。实验中光在空气中的传播路径并不清晰，为解决此问题，他在水面上方喷了一些　烟雾　。 （2）如图乙，小明继续探究“光从空气射入水中时的折射特点”，他使用可折转的光屏，是为了研究折射光线、入射光线和法线是否　在同一平面内　。如图丙，他将光沿着AO方向射向水面上的O点，光在水中沿着OB方向射出，调整激光笔使入射光逐步偏向法线，折射光也逐步偏向法线，说明光从空气斜射入水中时，入射角减小，折射角随之　减小　（增大/减小/不变）。当光沿着NO方向射入时会沿ON′方向射出，此时折射角为　0　度。 解： （1）①光从空气斜射入水或其它透明介质时，折射角小于入射角；小明将一束激光射至P点，形成一个光斑，向水槽内慢慢注水，光线在水面处发生折射，水槽底部光斑的位置将向左移动，说明光从空气斜射入水中时，传播方向会发生改变。 ②实验中光在空气中的传播路径并不清晰，为解决此问题，他可以在水面上方喷一些烟雾。 （2）①小明继续探究“光从空气射入水中时的折射特点”，他使用可折转的光屏，是为了研究折射光线、入射光线和法线是否在同一平面内。 ②入射光线和法线的夹角是入射角，折射光线和法线夹角是折射角，入射光线靠拢法线，说明入射角减小，折射光线靠拢法线，说明折射角也减小。 ③当光沿着NO方向射入时会沿ON′方向射出，此时光线垂直入射不改变传播方向，则此时入射角和折射角都等于0度。 答案：（1）向左移动；会；烟雾；（2）在同一平面内；减小；0。 18．（2024•烟台模拟）光从空气斜射入水和玻璃时都会发生折射现象，但是水和玻璃的折射情况会相同吗？为了探究这个问题，小华选择了光屏、透明玻璃砖、水槽、激光电筒等器材进行实验．他在光屏上画出互相垂直的NN′和MM′两条线段并相交于O点，如下图甲所示． （1）小华将玻璃砖的一个表面与MM′齐平放置，让激光电筒发出的光线从A点到O点入射，他看到了如图乙所示的光路（AOC为同一直线）你认为出现光线OC是因为 　有部分光线并没有通过玻璃砖，而依旧在空气中传播　所致，鉴于本实验的目的，此时最应该记录的两条光线是 　AO和OB　； （2）接下来他要观察光从空气中进入水中的情况，他将光屏竖直放入水槽中，（使线段MM′水平）并向水槽中慢慢注水至水面与MM′齐平，入射光线应从A点向O点射入，这是为了保证 　入射光线重合　，其实本实验小华还考虑了入射光线所在一侧的 　介质　相同； （3）小华最终在光屏上记录下了如图丙所示的光路图（OE为折射光线），分析光路，你认为玻璃和水这两种介质对光的偏折能力较强的是 　玻璃　； （4）若激光以相同的入射角分别从玻璃和水中斜射入空气中，则 　玻璃　射出的折射光线更远离法线。 如图所示，将透明的薄壁（厚度可忽略不计）方形水槽水平放置，固定在水槽底部的激光笔沿图示方向发出一细光束，小彬通过缓慢改变水槽中的水量来探究光的传播现象。 （5）图1水槽中未注水时可在侧壁上A处得到一个光点，注入一定量的水后，光点移至B处，这是由于光在水面处发生了光的折射现象，此时入射角 　小于　角θ（θ为折射角，选填“大于”“等于”或“小于”） （6）为使B处的光点移至C处，则应使水槽中的水量 　增加　，若BC间距离为2cm，则水面高度的变化量Δh 　＞　2cm（选填“＞”“＝”或“＜”）； （7）如图2所示，小彬将激光笔移至虚线框内向水槽底部照射，为使光束第一次从水面射出后沿DE方向传播，则激光笔照射的方向应满足的条件是 　平行于DE　，且激光笔照射在水槽底部的位置必须在区 　②　（选填“①”“②”或“③”）内。 解：（1）光线AO到OC，光的传播路线没有改变，说明光在同一种均匀介质中传播，所以可以判断有部分光线并没有通过玻璃砖，而依旧在空气中传播。本实验探究光的折射规律，要记录光的折射光线和入射光线，所以要记录的两条光线是AO和OB。 （2）探究光在玻璃和水的折射能力，要控制入射光线相同，还要控制A点所在的介质相同，观察折射光线和折射角的变化情况，所以入射光线应从A点向O点射入，这是为了保证入射光线重合，并且介质相同。 （3）如乙丙图，当光在空气中传播时AO入射，OC传播；当光线从空气斜射入水中，AO入射，OE传播；当光线从空气斜射入玻璃中，AO入射，OB传播，比较两条折射光线OB和OE，OB偏离OC更多，所以玻璃和水这两种介质对光的偏折能力较强的是玻璃。 （4）光从空气斜射入玻璃中的偏折能力比在水中的偏折能力强，根据光路是可逆的，当光从玻璃斜射入空气中时的偏折能力比光从水中斜射入空气中时的偏折能力强，所以从玻璃中射出的折射光线更远离法线。 （5）水槽中未加水时，由于光的直线传播，激光射到侧壁上的A点，当水槽中加水时，光点下移到B点位置，这是由于光的折射现象引起的，当光从水中射入空气中时，折射角大于入射角，此时入射角小于角θ； （6）因入射角和折射角都不变，要使B处的光点向上移到C处，则应使水槽中的水量增加；若BC间距离为2cm，因两次折射光线是平行的，如下面图1所示，则水面高度的变化量大于2cm； （7）将激光笔移至虚线框内向水槽底部（厚度可忽略不计）照射，因光从空气斜射进入水中和从水斜射进入空气中时，两次发生折射，由于光路是可逆的，则最终的折射光线与最初的入射光线是平行的，所以激光笔应该与DE平行入射到区域②的位置，才能实现，如下面图2所示； 答案：（1）有部分光线并没有通过玻璃砖，而依旧在空气中传播；AO和OB；（2）入射光线重合；介质；（3）玻璃；（4）玻璃；（5）小于；（6）增加；＞；（7）平行于DE；②。 1 / 6 学科网（北京）股份有限公司 $$ 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．（2024•福建中考）探究光的反射定律，实验装置如图1。让一束光贴着光屏射向平面镜的O点，改变入射光线多次实验，数据记录于表中。 序号 入射光线相对法线的位置 反射光线相对法线的位置 入射角i 反射角r 1 左 右 30° 30° 2 左 右 45° 45° 3 左 右 60° 60° 4 右 左 60° 60° （1）能从不同方向观察到光的传播路径，是因为光在光屏上发生 　 　反射。 （2）分析表中数据得出结论： ①反射光线、入射光线分别位于法线 　 　； ②反射角 　 　入射角。 （3）光热电站利用追日镜将太阳光反射到吸热塔用于发电。如图2为上午某时刻的光路图，根据上述实验结论推断，随着太阳的运动，追日镜应沿 　 　时针方向旋转，使反射光线射向吸热塔。 2．（2024•镇江中考）小红用图1所示装置探究光的反射定律，平面镜置于水平底座中心，激光笔可沿弧形轨道移动，且保持激光始终射向平面镜上的O点。 实验次数 ∠AOP ∠POB 1 90° 90° 2 65° 115° 3 42° 138° 4 18° 162° （1）为了在不同方向都能观察到光的传播路径，应在平面镜上方喷些 　 　。 （2）多次改变激光笔在轨道上的位置，小红调整视角，均能观察到反射光OB挡住入射光AO的现象，如图2所示，将长方形纸板与AO、OB所在平面重合，其底边PQ紧贴平面镜，在纸板上即可显示出入射光和反射光，多次测量纸板和平面镜的夹角。 ①上述实验中测得的夹角均为 90°，则反射光线、入射光线所在平面和平面镜相互 　 　。 ②在纸板上过O点作出底边PQ的垂线ON，则ON与镜面 　 　，可知ON为法线，由①、②可得：反射光线、入射光线和法线在 　 　内。 （3）改变入射光的方向，依次记录实验数据如表所示，分析实验数据可知：入射光线AO逐渐 　 　（选填“靠近”或“远离”）法线ON；∠NOB与∠AON的大小 　 　。 3．（2024•徐州中考）如图甲所示，在探究光的反射规律实验中，平面镜水平放置，白色纸板竖直地立在平面镜上。将激光笔发出的一束激光紧贴纸板射向镜面上的O点。 （1）在纸板上能看到激光路径，是因为激光在纸板表面发生 　 　反射。 （2）图甲中，激光与平面镜成40°角入射，则反射角为 　 　°。 （3）纸板上可以同时看到入射光线和反射光线，说明它们和法线在 　 　内。 （4）如图乙所示，纸板绕CD轴向后转动一定角度，再将激光紧贴纸板射向镜面上的O点。此时纸板上看不到反射光线。保持平面镜和入射光线位置不变，要在纸板上同时显示入射光线和反射光线，应怎样调整纸板？　 　。 4．（2024•无锡中考）探究光的反射规律，器材有：激光笔、平面镜、标有刻度的白色硬纸板（可沿中缝折叠）、白板。 （1）如图甲所示，将一束光照射到平面镜上，它的反射光在光屏上形成一个光斑，保持光在平面镜上的入射点不变，减小入射光与平面镜的夹角，则光屏上的光斑向 　 　（选填“上”或“下”）移动。 （2）利用图乙所示的装置进行探究。 ①平面镜水平放置，标有刻度的白色硬纸板竖直地立在平面镜上，使一束光紧贴纸板A，射向镜面上的O点，将纸板B绕接缝ON向前或向后翻折，当纸板B和纸板A在 　 　时，纸板B上能呈现反射光束。 ②改变入射光的方向，读出入射角和反射角的大小，将测得的数据记录在表格中，由此可知：反射角与入射角大小 　 　。 ③用另一束光逆着反射光的方向射到镜面，观察到反射后的光会逆着原来入射光的方向射出，这表明：　 　。 实验序号 入射角 反射角 ① 30° 30° ② 45° 45° ③ 60° 60° （3）利用如图丙所示的装置进行探究，让一束光斜射到平面镜上，在入射点O放置白板并调整位置，发现白板只在某一位置能同时呈现入射光和反射光，测得此时白板与镜面成90°角，说明白板与镜面的位置关系是：　 　，实验表明：　 　。 （4）自行车尾灯是由许多角反射器组成的反光装置，角反射器是由互相垂直的反光面组成的，当汽车的灯光照在尾灯上时，司机看到尾灯特别亮，原因是：　 　。 5．（2024•烟台模拟）某实验小组在水平鼓面上固定了一块平面镜，用固定位置的激光笔照射平面镜，此时观察到墙面上出现了一个小光斑。 （1）画出经过平面镜照射到墙壁的反射光线并标出反射角；你在确定光路图时应用到的物理原理主要是 　 　定律； （2）在多个角度都观察到墙上的光斑，说明了光在墙壁上发生了 　 　反射（选填“镜面”或“漫”）； （3）轻压图中平面镜左侧的鼓面，墙壁上光斑位置 　 　（选填“上移”、“不变”或“下移”）； （4）实验时在敲击鼓面力度相同的情况下，要让光斑跳动的幅度更大些以便于观察，你的做法是　 。 6．（2024•枣庄二模）在“探究光的反射规律”实验中，王敏选用了平面镜、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42°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”）。 【题型二 探究平面镜成像的特点】 7．（2024•北京中考）某同学利用如图所示的装置及完全相同的电子蜡烛A、B等器材，探究物体在平面镜中成像时像距与物距是否有关。其中薄透明玻璃板与水平纸面垂直。主要实验步骤如下： （1）将点亮的A放在玻璃板前，用刻度尺测量 　 　；白纸将未点亮的B放在玻璃板后，不断调整B的位置。直到从各个角度观察B与A的像 　 　，用刻度尺测量B到玻璃板的距离。将实验数据记录在表格中。 （2）改变 　 　，仿照步骤（1）再做1次实验，将实验数据记录在表格中。 8．（2024•泰州中考）小明到书店买书，当他走近书店玻璃门时，两扇玻璃门自动左右移动打开。他想知道玻璃门左右移动时，他通过玻璃门所成像的大小与位置是否改变，于是找来了玻璃板、白纸、两支相同的蜡烛A和B、直角三角板等器材（如图所示），进行了以下探究。 （1）选用玻璃板的好处是便于 　 　。 （2）他把直角三角板的一条直角边紧贴桌面上的白纸，另一条直角边紧靠玻璃板，这样做可以检验玻璃板与桌面是否 　 　。 （3）点燃蜡烛A，移动玻璃板后的蜡烛B，直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合，说明像与物的大小 　 　。 （4）为探究玻璃门移动时像的位置是否改变，小明应采取的操作是 　 　（填字母序号）。 A．将蜡烛A平行于玻璃板移动 B．将蜡烛B平行于玻璃板移动 C．将玻璃板沿CD边左右平移 D．将玻璃板绕CD边前后转动 （5）若小明还想知道人靠近玻璃门时像的大小是否改变，实验时他应多次改变蜡烛 　 　（A/B）到玻璃板的距离。 9．（2024•常州中考）小华探究“平面镜成像特点”。 （1）实验装置如图甲所示，为顺利完成实验，MN应选择 　 　（透明玻璃板/平面镜），并将其 　 　放置在水平桌面上。 （2）将点燃的蜡烛A放置在MN前面，将外形相同、没有点燃的蜡烛B在MN后面移动，直至与A的像完全重合，重合现象说明 　 　。此时，蜡烛B所处的位置即为像的位置。 （3）改变蜡烛A的位置，重复步骤（2），可得三组像与物的位置，如图乙所示，由此可知平面镜成像时，　 　。 （4）为判断平面镜成像的虚实，用光屏替代蜡烛B，然后 　 　（直接/隔着MN）观察光屏上有无像，根据实验现象可得平面镜所成的像是 　 　像。 10．（2024•辽宁中考）某同学探究平面镜成像的特点。 （1）如图（a），在水平桌面上铺一张纸，纸上 　 　放置一块手机钢化膜（薄透明板）作为平面镜。沿着钢化膜在纸上画一条直线，代表平面镜的位置。选取手机钢化膜作为平面镜，这样做便于确定 　 　的位置。 （2）将一个蓝色长尾票夹（型号：5#）放在钢化膜前，将另一个相同型号的粉色长尾票夹放在钢化膜的后面并移动其位置，若看到粉色票夹与蓝色票夹的像完全重合，则说明平面镜所成的像与物的大小 　 　。在像的位置放一个光屏，若光屏承接不到像，则说明所成的是 　 　像。 （3）如图（b），将蓝色票夹放在纸上，在蓝色票夹一侧通过钢化膜看到的是图（c）中的　 　 。 11．（2024•江西中考）某同学的爷爷跟着电视节目学习太极拳时，因教练面向观众授课，爷爷总是把左右动作做反。在该同学的建议下，爷爷向后转身，面对墙上镜中的电视画面学习，有效地矫正了动作。为了帮助爷爷明白其中的道理，他利用如图1所示的装置分享“探究平面镜成像特点”的实验过程。 【证据】 （1）将方格纸平铺在水平桌面上，用镀膜玻璃板作为平面镜 　 　放置在方格纸上。 （2）将一枚棋子作为物放在镜前两格处，取另一枚棋子在镜后移动，直到它与物的像完全重合，从而确定像的位置，记录此时像与物到镜面的格数。 （3）改变物到镜面的格数，进行多次实验；根据像与物到镜面的格数关系，判断像与物到镜面的 　 　关系。 （4）请你在图3虚线框内设计记录上述实验数据的表格（表一）； （5）如图2所示为两枚叠放的棋子，将其放在镜前，取数量适当的棋子叠放在镜后并移动位置，直到与镜前棋子的像完全重合，记录此时镜前与镜后棋子的数量。 （6）改变叠放的棋子数量，进行多次实验，记录结果如表二： 表二 实验次数 平面镜前棋子的数量/枚 平面镜后棋子的数量/枚 1 2 2 2 3 3 3 4 4 【解释】 （1）根据表二，每次实验镜后棋子与镜前棋子的数量 　 　，且与镜前棋子的像完全重合，可得结论：像与物的大小相等。 （2）借助方格纸可发现，像和物的连线与镜面 　 　。 【交流】分享完上述实验过程后，根据“像与物关于镜面对称”的特点，该同学与爷爷面对面玩起了“照镜子”的游戏。该同学扮演物举起左手，爷爷扮演镜中的像应举起 　 　手。通过实验和游戏，爷爷明白了用镜子矫正动作的原因。 12．（2024•牡丹江中考）小江为同学们表演魔术：如图甲所示，将一个正面开口的空箱面向同学，箱子的顶部中间有一个豁口。将一个棋子从顶部的豁口放入，从正面看去，棋子竟“不翼而飞”。小丹猜想箱中放置了一块平面镜，她找来薄玻璃板、方格纸、笔、刻度尺、两个完全相同的棋子A和B进行探究，如图乙所示。 （1）将一张方格纸放在水平桌面上，薄玻璃板 　 　放置在方格纸上。 （2）将棋子A放在薄玻璃板前，棋子B放在薄玻璃板后面移动，直到看上去它与棋子A的像完全重合，表明棋子像的大小与棋子的大小 　 　。在方格纸上记下棋子A和B的位置。 （3）移走棋子B，将光屏放到棋子B的位置，在光屏上 　 　（选填“能”或“不能”）直接观察到棋子A的像。 （4）改变棋子A的位置，重复步骤（2），发现棋子A的像与棋子A始终在方格纸的同一条直线上。用刻度尺分别测量它们到薄玻璃板的距离，记录在表格中。分析数据可知，棋子的像与棋子到薄玻璃板的距离 　 　。 实验次数 棋子到薄玻璃板的距离/cm 棋子的像到薄玻璃板的距离/cm 1 5.00 5.00 2 6.50 6.50 3 10.00 10.00 （5）实验表明，棋子在平面镜中的像与棋子关于镜面 　 　。 （6）请在图丙中作出点A在平面镜中所成的像。 【题型三 探究光折射时的特点】 13．（2024•泉州模拟）小聪在探究光的折射规律实验中，让光从空气分别射入水和玻璃中，测出相应的入射角、折射角，记录在表格中，分析数据，可以得出： 空气中的入射角i/° 0 30 45 60 水中的折射角r/° 0 22 32 40 玻璃中的折射角o/° 0 19 28 35 （1）光从一种介质垂直射入另一种介质时，传播方向 　 　； （2）光从空气斜射入其他介质时，折射角随入射角的增大而 　 　； （3）光以28°的入射角从玻璃射向空气时，折射角大小为 　 　°； （4）分析表中数据猜想，光从水中射入空气中，逐渐增大入射角，　 　（选填“入射角”或“折射角”）先达到90°； （5）小芳对实验进行拓展，如图所示，保证入射光传播方向不变，把容器的右侧略微抬高，折射角 　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 14．（2024•枣庄模拟）如图是某同学利用光具盘探究光从空气斜射入玻璃中时的光路，经过多次实验并记录了如下数据： 入射角α 10° 30° 45° 60° 折射角β 7.1° 20.7° 30° 37.8° （1）实验中，光具盘除了能读出入射角和折射角大小外，还具有 　 　的作用； （2）分析表格中的数据，你能得出的结论（写出一条即可）：　 　。 （3）根据表格中的数据还可以判断：当光以35°的入射角从空气射入玻璃中时，其折射角 　 　30°（选填“大于”、“小于”或“等于”）； （4）当光以30°的入射角从玻璃射入空气中时，其折射角是 　 　。 15．（2024•苏州模拟）某同学在做探究光的折射特点实验，如图是光从空气射入水中时的光路。实验中发现，入射光线、折射光线和法线在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于法线的两侧。通过实验还得到如下数据： 入射角α 0° 15° 30° 45° 60° 反射角β 0° 15° 30° 45° 60° 折射角γ 0° 11° 22.1° 35.4° 40.9° （1）分析表中数据，可得出结论： ①光从空气斜射到水面时，将同时发生反射和折射现象； ②光从空气斜射到水面时，折射角随入射角的变化关系是：　 　，且折射角　 　（大于/等于/小于）入射角。当光从空气垂直射到水面时，折射角等于零。 该同学根据上述实验中的发现和结论②总结出了光的折射特点。 （2）请你对该同学通过上述探究实验得出光的折射特点的过程作出评价。是否存在不足？答：　 　（是/否）；请简要说明理由：　 　。 16．（2023•赤峰中考）探究光折射时折射角与入射角的关系，如图所示，使一束光从甲介质斜射入乙介质，测量并记录入射角和折射角大小；改变光束射向O点的角度，进行多次实验，数据如表所示： 实验次数 1 2 3 4 入射角 10° 20° 30° 40° 折射角 15.1° 30.7° 48.6° 73.8° （1）光从甲介质斜射入乙介质发生折射时，折射角 　 　入射角；折射角随着入射角的增大而 　 　。 （2）做完第4次实验后，同学们又使一束光从乙介质中以73.8°的入射角射入甲介质，测得折射角恰好为40°，这说明在折射现象中，　 　。 17．（2024•泰州模拟）在“初识光的折射现象”和“探究光的折射特点”实验中： （1）如图甲，小明将一束激光射至P点，形成一个光斑，向水槽内慢慢注水，水槽底部光斑的位置将 　 　（向左移动/向右移动/不动），这说明光从空气斜射入水中时，传播方向　 　（会/不会）发生偏折。实验中光在空气中的传播路径并不清晰，为解决此问题，他在水面上方喷了一些　 　。 （2）如图乙，小明继续探究“光从空气射入水中时的折射特点”，他使用可折转的光屏，是为了研究折射光线、入射光线和法线是否　 　。如图丙，他将光沿着AO方向射向水面上的O点，光在水中沿着OB方向射出，调整激光笔使入射光逐步偏向法线，折射光也逐步偏向法线，说明光从空气斜射入水中时，入射角减小，折射角随之　 　（增大/减小/不变）。当光沿着NO方向射入时会沿ON′方向射出，此时折射角为　 　度。 18．（2024•烟台模拟）光从空气斜射入水和玻璃时都会发生折射现象，但是水和玻璃的折射情况会相同吗？为了探究这个问题，小华选择了光屏、透明玻璃砖、水槽、激光电筒等器材进行实验．他在光屏上画出互相垂直的NN′和MM′两条线段并相交于O点，如下图甲所示． （1）小华将玻璃砖的一个表面与MM′齐平放置，让激光电筒发出的光线从A点到O点入射，他看到了如图乙所示的光路（AOC为同一直线）你认为出现光线OC是因为 　 　所致，鉴于本实验的目的，此时最应该记录的两条光线是 　 　； （2）接下来他要观察光从空气中进入水中的情况，他将光屏竖直放入水槽中，（使线段MM′水平）并向水槽中慢慢注水至水面与MM′齐平，入射光线应从A点向O点射入，这是为了保证 　 　，其实本实验小华还考虑了入射光线所在一侧的 　 　相同； （3）小华最终在光屏上记录下了如图丙所示的光路图（OE为折射光线），分析光路，你认为玻璃和水这两种介质对光的偏折能力较强的是 　 　； （4）若激光以相同的入射角分别从玻璃和水中斜射入空气中，则 　 　射出的折射光线更远离法线。 如图所示，将透明的薄壁（厚度可忽略不计）方形水槽水平放置，固定在水槽底部的激光笔沿图示方向发出一细光束，小彬通过缓慢改变水槽中的水量来探究光的传播现象。 （5）图1水槽中未注水时可在侧壁上A处得到一个光点，注入一定量的水后，光点移至B处，这是由于光在水面处发生了光的折射现象，此时入射角 　 　角θ（θ为折射角，选填“大于”“等于”或“小于”） （6）为使B处的光点移至C处，则应使水槽中的水量 　 　，若BC间距离为2cm，则水面高度的变化量Δh 　 　2cm（选填“＞”“＝”或“＜”）； （7）如图2所示，小彬将激光笔移至虚线框内向水槽底部照射，为使光束第一次从水面射出后沿DE方向传播，则激光笔照射的方向应满足的条件是 　 　，且激光笔照射在水槽底部的位置必须在区 　 　（选填“①”“②”或“③”）内。 1 / 6 学科网（北京）股份有限公司 $$