2025年教科版物理中考一轮精准复习:光现象实验探究(二)
2025-03-30
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内容正文:
2025年教科版物理中考一轮精准复习:光现象实验探究(二)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
1.在观察小孔成像特点时,小波发现:光屏到小孔的距离越远,所成的像越大。像的大小与该距离有什么定量关系?于是他在光线较暗的环境中进一步探究:
Ⅰ用发光二极管按“”字样拼装在不透明的纸板上,如图甲所示。
Ⅱ将“”字样纸板、带小孔的不透明纸板、半透明塑料板光屏依次置于光具座的、、位置,使“”正立面对小孔,如图乙所示。
请你回答下列问题:
给二极管通电,随即在光屏上呈现出“”的像,小波观察到光屏上呈现的像是图丙中的________填写序号。
由于小孔成像的原理是光的______________,所以这个像是______选填“实像”或“虚像”。
保持“”字样纸板、小孔位置不变,只改变光屏到小孔的距离像距,用刻度尺逐次测量像高,记录数据如表所示:
实验次数
像距
像高
根据表中的数据,请你用一个数学表达式来表示与的关系_____________。
于是小波得出结论:小孔成像时,同一物体像的大小与像距成正比。你认为这一结论需要补充的条件是________________________。
2.学习了光学知识后,爱动脑筋的小明想自己探究小孔成像,如图所示,他给两个空罐的底部中央分别打上一个圆孔和一个方孔,再用两片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上。分别将孔对着烛焰和灯丝,可以看到烛焰和灯丝通过小孔所成的像。
分析比较甲、乙两图,蜡烛在塑料膜上所成的像的形状与小孔的形状______填选“有”或“无”关。
分析比较甲、丙两图,可以得出结论:物体在塑料膜所成的像的形状与物体的形状______填选“有”或“无”关。
通过实验,可以看到烛焰和灯丝在塑料膜上成的都是______选填“正立实像”、“正立虚像”、“倒立实像”、或“倒立虚像”。
夏天树荫下的圆形光斑形成的原理与之______填选“相同”或“不同”,这些光斑是太阳的______选填“像”或“影子”。
杨光同学根据课本中的“试一试”用易拉罐做小孔成像下实验:
杨光同学发现蜡烛和小孔的位置固定后,像离小孔越远,像就越大,他测出了不同距离时像的高度,填在表内:
像的高度
像到小孔的距离
从实验数据记录中,可以得出的结论是:蜡烛和小孔的位置固定后,与的关系为:______;
杨光知道树荫下的圆形光斑是太阳的像,他测出了光斑的直径为,光斑到小孔的距离为,从书上查到太阳到地球的距离为,由此可以估算出太阳的直径为______。
3.用如图甲所示的装置探究光的反射规律,实验数据如表:
次数
图表中表示___________选填“入射”或“反射”角。
分析实验数据可知:反射角_________选填“大于”“等于”或“小于”入射角。
纸板是用两块纸板连接起来的。如图乙,把纸板向后折,光沿入射,在纸板上________选填“能”或“不能”看到反射光线。这说明在光的反射现象中,反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
在图甲中,当光沿的方向射向点时,光会沿着的方向射出,说明在反射现象中光路是________的。
4.如图所示为研究光的反射规律的实验装置,其中为入射点,为法线,面板上每一格对应的角度均为。实验时当入射光线为时,反射光线为;当入射光线为时,反射光线为;当入射光线为时,反射光线为。
请你完成表格的填写。
实验序号
入射光线
入射角
反射角
分析上述数据,我们可以得出初步结论:______________________________________。
在该实验中,当光逆着原来的反射光线入射时,反射光线也逆着原来的入射光线反射出去,这说明在反射现象中,______________。
5.热爱学习的老王在研究光的有关规律时,根据实验现象画出了如图所示的、两图,根据图中所示现象,完成填空:
当光从空气斜射入水中时,入射角越大,折射角 。
图中,若光从入射,光会从射出吗答: 。依据是 。
结合图的信息,在图中画出:光以的入射角从水斜射进空气时的反射光和折射光,并标出反射角和折射角的度数。其中,确定折射角角度大小的依据是 。
当光从水中垂直射入空气中时,反射角大小为 折射角大小为 。
6.探究光的反射规律:
如图甲所示,先将平面镜放在水平桌面上,再将硬纸板________放置在平面镜上,让激光紧贴纸板射向点。
为了显示光路,纸板的表面应________选填“光滑”或“粗糙”些,在纸板上标出刻度是为了方便测量________________的大小。
多次改变入射光的方向,测得了几组数据如下表所示,由此可得出:光发生反射时,______________________。
序号
入射角
反射角
接下来老师进行了如下演示:先用加湿器使整个教室充满雾气,将平面镜放在一能转动的水平圆台上,在柱上固定一红色激光笔,使其发出的光垂直射向平面镜上的点,其作用是为了显示________的位置,然后打开固定在柱上的绿色激光笔,使绿色激光射向点,出现了如图乙所示的情景,老师沿水平方向缓慢转动圆台,当我们观察到__________________________________时,可判断反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
7.在探究平面镜成像特点的实验中:
如图甲所示,在水平桌面上铺一张大纸,将玻璃板竖立在纸上,沿着玻璃板在纸上画一条直线,这条直线代表__________的位置。
把一支点燃的蜡烛放在玻璃板前面,可以看到它在玻璃板后面的像,再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛,竖立着在玻璃板后面移动,直到看上去蜡烛跟蜡烛的像完全重合。若在蜡烛和玻璃板之间竖直放置一张不透明的白纸,则从处一定能看到的是__________填“蜡烛”“蜡烛的像”“蜡烛的像”或“蜡烛的像和蜡烛”。
一束光从空气斜射向这块玻璃砖,并穿过玻璃砖进入空气中。请在图乙中画出这束光进入玻璃和离开玻璃后的光线。要求标出法线
8.如图是“探究平面镜成像时像与物的关系”的装置。在水平桌面上铺一张白纸,将玻璃板竖立在白纸上,把一支点燃的蜡烛放在玻璃板前面,一支完全相同但不点燃的蜡烛在玻璃板后面移动,直到看上去它与蜡烛的像完全重合。移动点燃的蜡烛,多做几次实验。
在玻璃板的前面放一支点燃的蜡烛,还要在玻璃板的后面放一支没有点燃的蜡烛,此操作目的是_________________________________________________________________。
在寻找蜡烛像的位置时,眼睛应该在蜡烛________填“”或“”这一侧观察,某同学无论怎样调节蜡烛,发现都不能与蜡烛的像重合,发生这种现象的原因可能是________________________。
实验中,如果把蜡烛远离平面镜,看到的像会________填“远离”或“靠近”平面镜,像的大小________填“变大”“不变”或“变小”。
若要确认平面镜所成的像是虚像还是实像,进一步的操作是____________________________________________________________________________________________。
9.同学们探究“平面镜成像特点”.
小华在竖直的玻璃板前位置放置点燃的蜡烛,看到玻璃板后出现蜡烛的像,如图甲所示.用一张不透明纸挡在玻璃板与像之间,她在图甲所示位置观察,________填“仍能”或“不能”看到蜡烛的像.这说明像是由于光的________填“反射”或“折射”形成的.
撤去不透明纸,小华又拿另一支大小相同的蜡烛放到玻璃板后像的位置,发现它跟像完全重合.由此可知平面镜成________填“缩小”“等大”或“放大”的像,记录物、像的位置、.
经过三次实验得到三组物、像位置点,如图乙所示,由此可知_______________________.
小明自备器材做该实验,在玻璃板前放置一支点燃的蜡烛,看到玻璃板后出现蜡烛的两个像,这是因为_______________________________________________________________.
10.在“探究平面镜成像的规律”的实验中,提供如下器材:光具座、刻度尺、一张大白纸、记号笔、两支相同的蜡烛、无色透明薄玻璃板、茶色透明薄玻璃板、光屏。
为了获得较好的实验效果,应选择________透明薄玻璃板。
实验选用器材有两种组合:一种组合除选用玻璃板、蜡烛、光屏外,还选用刻度尺和白纸,白纸既要记录玻璃板的位置,也要记录________________;另一种组合除选用玻璃板、蜡烛、光屏外,还选用光具座。这两种组合中光屏的作用是________________。
用光具座完成本实验比较方便,因为其上的刻度值便于比较________________关系。
实验中,通过多次观察点燃的蜡烛的像与没点燃的蜡烛完全重合的现象,得出“平面镜所成像的大小与物体的大小相等”的结论。这种确定像和物大小关系的研究方法是________________。填字母
A.转换法 控制变量法 等效替代法
11.小兴同学在做“探究光的折射特点”实验,将光从玻璃斜射入空气中,测得表中实验数据.
玻璃中的入射角
空气中的折射角
请你在图中画出反射光线.
当光从玻璃斜射向空气中,折射角________填“大于”“小于”或“等于”入射角.折射角随入射角的增大而________.
若图中入射角,则折射光线与反射光线的夹角为________度.
当光沿方向垂直射向玻璃与空气的分界面时,折射角将等于________度.
12.研究光从空气进入玻璃和从玻璃进入空气时的传播规律.选用如图所示的圆盘形量角器作光屏,半圆形玻璃砖及激光器等器材.
实验步骤如下:
将半圆形玻璃砖放在标有角度的圆盘上,使二者的圆心重合.
如图甲所示,将一束激光从射向圆心,激光在处发生折射,射向;读出入射角和折射角的大小,入射角大小为_________度,折射角大小为_________度.
减小入射角再次实验,如图乙所示,从实验现象中可以得出的结论是__________________采用半圆形玻璃砖来进行实验的一个明显的好处是_______________.
根据光路可逆原理,如果让光从半圆表面斜射入玻璃中,可能发生的情况是_____________,此时一组可能的入射角和折射角是_________度和_________度.
13.小丽同学要探究光从空气射入不同介质发生折射时的规律.她将光从空气射入水、玻璃后发生折射的实验数据记录在下表中.
入射角
水中折射角
玻璃中折射角
光速
为光在真空中的传播速度
比较数据中的第一行,可得的结论是_________________________.
比较第二列或第三列与第一列的数据变化,可得到的结论是:光从空气斜射入同一种介质时,__________________________.
横向比较表中各个数据,以及光在不同介质中的传播速度,可初步得出的结论是:当光以相同入射角从空气射入不同介质中时,折射角的大小与_________有关,具体关系是:入射角相同时,_________________________________________________________________.
14.阅读短文,回答后面的问题。
人们常把光波类比成水波,因为它们之间有很多相似的地方。如图甲所示,我们把光波画得像水波一样,利用一些横线表示光波在行进中的波纹。当光斜射入玻璃的时候,一个波纹的一端先触及玻璃的表面,由于光在玻璃中比在空气中前进的速度小,所以波纹的这一端就先慢下来了,这样波纹就改变了前进方向,当这个波纹全部进入玻璃中以后,它就又沿着直线前进了。可以看出光线的偏折只发生在经过界面的一瞬间。
还可以打个比方来帮助你弄清楚光折射的原因。在劳动的时候,同学们推着两个轮子的手推车,当你把车从平坦的水泥路面推向一段沙地时,如果水泥路面和沙地的交界线跟车子的前进方向斜交,如图乙所示,就会有一个车轮先遇到沙地,它的速度立即减慢下来,而另一个车轮仍以原来较快的速度前进,两个轮子的速度不同,车子就转弯,等两个轮子同时进入沙地以后,车子就又沿着直线前进了。
上述研究问题的方法叫( )
A.类比法 转换法 控制变量法 放大法
光由一种介质斜射入另一种介质中传播方向会发生改变与光在不同介质中的___________有关。
推测:光由一种介质斜射入另一种介质时,光线在光速__________填“快”或“慢”的介质中向法线偏折。
光由一种介质垂直射入另一种介质时,传播方向为什么不发生改变?
15.某小组选用了图甲中光源、水、水槽、可折转的光屏带刻度等器材,用于完成探究“光从空气射入水中时的折射规律”实验.
图甲中,光从空气射入水中,入射点为点,则入射角是________,折射角是________.
使用可折转的光屏.是为了观察折射光线、入射光线和法线是否________.
光从空气射入水中,入射点为点,不断改变入射角,读出刻度盘上对应的折射角,将实验结果画在图丙中,其中和,和,和,和分别表示各次入射光线和对应的折射光线的位置.由此可见,光从空气斜射入水中时,折射角随入射角的增大而________,且折射角________填“大于”“等于”或“小于”入射角.当光从空气垂直射入水中时,入射角为________度,折射角等于________度.
该小组一位同学让光沿射向水面时,看到折射光线沿射出,说明________同时说明光从水中斜射入空气中时折射角________填“大于”“小于”或“等于”入射角.
16.紫外线可以消毒杀菌,但过量的紫外线照射会对人体造成伤害。如图所示是小雨同学在较暗的环境中做的探究实验。
如图甲所示,小雨用紫外线灯照射面值为元的钞票,看到钞票上的“”字样发光,这是因为紫外线能使______发光;
如图乙所示,小雨把一块石英玻璃放在紫外线灯和钞票之间,让紫外线灯正对石英玻璃照射,看到钞票上的“”字样再次发光。如图丙所示,她将图乙中的石英玻璃换为普通玻璃重复实验,发现无论怎样移动钞票,“”字样都不发光。小雨做这两个实验是为了探究______;
如图丁所示是一个消毒柜,紫外线从紫外线灯的密封透明灯管内射出,对柜内的物品进行杀菌消毒。请你判断:柜门透明部分的材料应选______,透明灯管的材料应选______。均选填“石英玻璃”或“普通玻璃”
17.如图所示,这是一个利用红外线工作的防盗报警器,其原理是:红外发射器发出一束较强的红外线,红外接收器可接收红外线,当盗贼遮挡在间,即挡住红外线,此时红外接收器无法接收到红外线,便驱动喇叭报警,从而达到防盗的目的.
该原理说明:
红外线________填“是”或“不是”沿直线传播的;
红外线________填“能”或“不能”穿透人体.
红外线看不见,摸不着,你怎样才能证明,红外发射器和接收器间有红外线?请简述:______________________________________________________________________________.
18.盛夏来临,人们为“怎样才能晒不黑”而犯愁,资料表明:将皮肤晒黑的罪魁祸首是太阳光中的长波紫外线.“好奇实验室”为此检测了若干衣服的防晒效果.
检测方法:先用光纤探头和计算机测算出阳光中长波紫外线的强度;再把衣服挡在光纤探头上,测算出透射在光纤探头上的长波紫外线强度.利用前后两次测得的长波紫外线的强度计算出长波紫外线的透过率.实验数据如表所示:
实验序号
衣服材质
衣服布料层数
长波紫外线透过率
天蚕丝
化纤
全棉恤白色
全棉恤黑色
该实验是通过比较____________________来分析衣服的防晒效果的.
比较实验、或、得到的结论是:__________________________________________________.
根据实验结果,请向你的家人提出一条夏季户外活动时的着装建议:__________________________.
19.现在,一些大厦都用许多大块的镀膜玻璃做外墙俗称“玻璃幕墙”,这种外墙既能透射光线也能反射光线如图甲所示。
从外面看玻璃幕墙相当于平面镜,光线照射在光滑的玻璃幕墙上时会发生______反射选填“镜面”或“漫”,物体经玻璃幕墙反射后所成的像是______选填“实”或“虚”像;
如图、、三幅图中,哪幅图能真实反映太阳光线通过玻璃幕墙进入室内的传播途径。______;
大厦右边玻璃幕墙把太阳光反射到小明家,小明看到太阳的像大致如图乙所示,这是一种光污染,请在图中画出太阳光经过玻璃幕墙到达小明家的完整光路;保留作图痕迹
光在某种介质中的传播速度越快,则光和法线的夹角就越大,已知光在树脂中的传播速度比在冰中的速度要快。如图丙所示,一束光经过点,要射中点,则入射点应在点的______选填“左侧”或“右侧”。在传播速度较小的介质内,光线与法线的夹角______选填“较大”或“较小”。
答案和解析
1.【答案】;直线传播;实像; ;当物体到小孔的距离一定时。
【解析】小孔成像成的是倒立的实像。
小孔成像的原理是光的直线传播,光通过小孔,沿直线射向光屏,因此呈现在光屏上的是倒立的实像。
由数量关系可得。
小孔成像的大小与像距和物体到小孔的距离的大小都有关系,当物体到小孔的距离一定时,同一物体像的大小与像距成正比。
2.【答案】无 有 倒立实像 相同 像 与成正比
【解析】【详解】
比较甲、乙两图可知,小孔形状不同,但是像的形状相同,所以小孔成像与小孔的形状无关。
甲、丙两图小孔形状相同,物体形状不同,像的形状也不同,所以小孔成像与物体的形状有关。
实像是由实际光线会聚成的,能在光屏上呈现。故通过观察甲、乙、丙的像可知烛焰和灯丝在塑料膜上成的都是倒立实像。
夏天树荫下的圆形光斑是太阳通过树叶的间隙相当于小孔形成的太阳的像,故形成的原理与之相同,太阳是成像的物体,故这些光斑是太阳的像。
由表格中的数据可知,像的高度随像到小孔距离的增大而增大,像到小孔的距离增大为原来的几倍,像的高度也增大为原来的几倍,故可得出像的高度与像到小孔的距离成正比。
根据可知,光斑的直径与光斑到小孔的距离的比值是一个定值,根据光路的可逆性可知,太阳直径和太阳与小孔之间的距离的比值是一个定值,且和光斑的直径与光斑到小孔的距离的比值相等,所以,太阳的直径
3.【答案】反射 等于 不能 可逆
【解析】解 垂直镜面的是法线,射向镜面的光线为入射光线,入射光线与法线的夹角是入射角,由图甲知,为反射光线,是反射角;
根据表中的数据可以得出反射角等于入射角;
把纸板向后折,光沿入射,在纸板上不能看到反射光线,由此得出反射光线、入射光线和法线在同一平面内;
让光沿着的方向射向点,反射光会沿着的方向射出,这表明,在反射现象中,光路是可逆的。
4.【答案】;; 反射角等于入射角 光路可逆
【解析】略
5.【答案】也越大会 光在反射时,光路可逆
如图所示 光在折射时,光路可逆
;
【解析】由、两图可知:光从空气斜射入水或玻璃中时,折射角都比入射角小;当入射角增大时,折射角也跟着增大。在光的折射和反射定律中,光路都是可逆的,据此回答问题。
垂直照射时,传播方向不变。当光从水中垂直射入空气中时,入射角为,根据光的反射定律,反射角等于入射角,反射角为;根据光的折射定律,垂直不变,折射角为。
本题考查了光的反射和折射现象。
光的折射规律:光从空气斜射入水中时,折射光线向法线方向偏折,折射角小于入射角;入射角增大时,折射角也增大;垂直照射时,传播方向不变。
光的反射定律:反射光线、入射光线和法线在同一平面内;反射光线、入射光线分别位于法线两侧;反射角等于入射角。
6.【答案】竖直垂直
粗糙 反射角和入射角
反射角等于入射角
法线 入射的绿光、入射的红光和反射的绿光看起来重合
【解析】【解答】
解:
平面镜放在水平桌面上,为了使光的传播路径能呈现在硬纸板上,应让硬纸板竖直放置在平面镜上,且让激光紧贴纸板射向点。
为了看清楚纸板上的光路,纸板材质应粗糙些,使光射在上面发生漫反射,反射光线射向各个方向,无论从哪个角度看,都能看得清楚;在纸板上标出刻度是为了方便测量反射角和入射角的大小。
由表中数据可知,反射角等于入射角。
加湿器使整个教室充满雾气,这样能显示出光的传播路径;法线与平面镜是垂直的,红色激光笔发出的光垂直射向平面镜上的点,可以显示法线的位置;沿水平方向缓慢转动圆台,当我们观察到入射的绿光、入射的红光和反射的绿光看起来重合时,可以判断反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
【分析】
本题考查探究光的反射规律的实验,需要学生准确把握本实验的各个要点及探究过程;
7.【答案】平面镜 蜡烛的像 如图所示
【解析】解:
在桌面上铺一张大纸,纸上竖立一块玻璃板作为平面镜;沿玻璃板在纸上画一条直线,代表平面镜的位置。
平面镜成的像是由光的反射形成的,不是真实的,像是反射光线的反向延长线的交点,所以在玻璃板与蜡烛之间放上不透明的白纸,从处观察,仍能看到蜡烛的像。
光线由空气斜射入玻璃,折射角小于入射角;光线由玻璃斜射入空气,折射角大于入射角,在两个界面上过折射点垂直于界面作出法线,然后根据折射角和入射角的关系画出折射光线,如图所示。
8.【答案】便于确定像的位置和比较像与物体的大小关系
; 玻璃板没有竖直放置
远离; 不变
把蜡烛取走,将光屏放在蜡烛的位置上,看光屏上是否有蜡烛的像,如果没有,说明平面镜成虚像
【解析】解:
在玻璃板的前面放一支点燃的蜡烛,还要在玻璃板的后面放一支完全相同但没有点燃的蜡烛,此操作的目的是确定像的位置和比较像与物体的大小关系。
平面镜成的像是由光的反射形成的,蜡烛发出的光经玻璃板反射,被人眼接收,才能看到像,故眼睛在蜡烛所在这一侧;如果玻璃板没有竖直放置,蜡烛所成的像可能偏高或偏低,这样蜡烛与蜡烛的像就无法重合了。
因平面镜成像的特点是像距与物距相等,且物、像大小相等,蜡烛离玻璃板远一些时,它的像会远离玻璃板;蜡烛不变,蜡烛的像和蜡烛大小相等,所以像的大小不变。
为了验证平面镜成虚像,可以把蜡烛取走,光屏放在蜡烛的位置上,看光屏上是否有蜡烛的像,如果没有,说明平面镜成虚像。
9.【答案】仍能;反射 ;等大;像和物体到玻璃板的距离相等;玻璃板前后两个面都发生了反射,两个表面都成虚像。
【解析】平面镜成的像是虚像,是光的反射形成的,在玻璃板和像之间用一张不透明纸遮挡,在图甲的位置仍能看到蜡烛的虚像.
另外一支相同的蜡烛与前面蜡烛的像完全重合,则说明平面镜所成的像与物体是等大的.
根据图乙可知和、和、和都是关于玻璃板所在位置对称的,则得到像和物体到玻璃板的距离相等.
玻璃板有两个反射面,两个反射面都成虚像,前面一个反射面成的虚像比后面一个反射面成的虚像清晰.
10.【答案】茶色 像和物的位置 判断像的虚实 像距与物距
【解析】茶色玻璃比较暗,玻璃板后面的环境对实验的影响比较小,成像更清晰,更容易找到蜡烛的像的位置;选用刻度尺和白纸,可记录玻璃板的位置及像和物的位置,便于比较像和物到镜面的距离关系,用光具座代替白纸和刻度尺更方便,因为其上有刻度值可直接读数,这两种组合中光屏的作用是判断像的虚实;实验中得出“平面镜所成像的大小与物体大小相等”的结论的方法是等效替代法。
11.【答案】 大于 增大
【解析】解:
在光的反射中,反射角等于入射角.
由表格中的数据可知,当光从玻璃斜射向空气时,折射角大于入射角,且折射角随入射角的增大而增大.
若图中入射角,折射角为,反射角为,则折射光线与反射光线的夹角为.
当光沿方向垂直射向玻璃与空气的分界面时,光线传播方向不变,折射角为.
12.【答案】;
当光线垂直于界面入射时传播方向不变;便于测量角度的大小;
折射角大于入射角或完全被反射回来;;
【解析】【分析】
此题主要考查光的折射定律,关于光斜射入两种不同介质的分界面处时,分清折射角和入射角的大小,是解答此题的关键所在,还要注意当光线垂直射向两种介质的界面上时,传播方向不改变。
由光的折射规律可知,折射光线、入射光线、法线在同一平面内,折射光线和入射光线分居法线的两侧,且当光从空气斜射入玻璃中时,折射角小于入射角,当光从玻璃斜射入空气中时,折射光线将向远离法线的方向偏折,即入射角小于折射角;当光垂直从玻璃射入空气中时,方向不变;
入射角是指入射光线与法线的夹角;反射角是指反射光线与法线的夹角;在光的折射中,光路是可逆的。
【解答】
入射角为与法线的夹角;从图中可以看出,该角为,故入射角等于;
折射角为与法线的夹角,从图中可以看出,该角为,故折射角的大小为;
由图可知,当光线垂直于界面入射时,传播方向不变;半圆形的玻璃砖截面是直的,便于读出角度的大小;
根据光路可逆原理,如果让光从半圆表面斜射入玻璃中,可能发生的情况是折射角大于入射角或完全被反射回来,此时一组可能的入射角和折射角是和。
13.【答案】垂直入射光线不改变传播方向 折射角随入射角的增大而增大 光速 光速越大,则折射角越大
【解析】解析
第一行中,光线垂直入射,入射光线、法线、折射光线三线合一,结果发现光在不同介质中的传播方向没有发生变化,即垂直入射光不改变方向.
由第二列或第三列和第一列中数据对比发生变化可知,当入射角增大时,折射角也随之发生变化,即折射角随入射角的增大而增大.
由表中数据可知,同样的入射角入射时,光在光速较大的水中,折射角也大,故说明折射角的大小应与光速有关;光速越大,则折射角越大.
14.【答案】;传播速度;慢;此时光波两端的速度同时减小或增大至相同的速度,故光的传播方向不发生改变。
【解析】略
15.【答案】;;
在同一平面内;
增大;小于;;;
光在折射时光路是可逆的;大于
【解析】【分析】
此题主要考查了光的反射定律和光的折射定律,首先要熟练掌握两个定律的内容,提高学生要利用图片或表格进行分析总结光的折射规律的能力是关键。
入射角是入射光线与法线的夹角,折射角是折射光线与法线的夹角;
光屏可以显示光的传播路径,还可以利用可折转的光屏确定折射光线、入射光线和法线是否在同一平面内;
光的折射规律:折射光线、入射光线、法线在同一平面内,折射光线、入射光线分居在法线两侧;
光从空气斜射入其他透明介质,折射角小于入射角;光从其他透明介质斜射入空气,折射角大于入射角;
光线从一种介质垂直射入另一种介质时,传播方向不改变;
根据折射光线和反射光线的位置互换进行实验,观察折射光线与原来入射光线的关系得出光路的可逆性。
【解答】
图甲中,光从空气射入水中,入射点为点,为法线,入射角是入射光线与法线的夹角,则入射角为,折射角是折射光线与法线的夹角,则折射角是;
将光屏的右半部分向前后翻折,就不会看到折射光线,只有当整个光屏为一平面时,才能够看到折射光线,说明折射光线、入射光线、法线共面;即:使用可折转的光屏,是为了观察折射光线和入射光线是否在同一平面内;
由图丙可以看出,当入射角增大时,折射角也随着增大;即:光从空气斜射入水中时,折射角随入射角的增大而增大,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,传播方向不变,此时入射角等于度,折射角等于度;
让光沿射向水面时,看到折射光线沿射出,这说明光在折射时光路是可逆的;同时说明光从水中斜射入空气中时,折射角大于入射角。
故答案为:;;在同一平面内;增大;小于;;;光在折射时光路是可逆的;大于。
16.【答案】荧光物质 ;紫外线能否透过不同种类的玻璃 ;普通玻璃; 石英玻璃。
【解析】钞票上的“”字样上有荧光物质,看到钞票上的“”字样发光,这是因为紫外线能使荧光物质发光。
控制其他因素不变,通过改变玻璃的材质观察紫外线能否穿过玻璃照射到钞票上,这是在探究紫外线能否透过不同种类的玻璃。
紫外线灯要对柜内的物品进行杀菌消毒,所以透明灯管应选用紫外线可以透过的石英玻璃。由于过量的紫外线照射会对人造成伤害,所以应避免紫外线透过消毒柜,柜门透明部分应选用紫外线无法透过的普通玻璃。
故答案为:荧光物质 ;紫外线能否透过不同种类的玻璃 ;普通玻璃; 石英玻璃。
17.【答案】是;不能;可将温度计放在间,通过观察温度计的示数是否发生变化来判断红外发射器和接收器间是否有红外线或用红外夜视仪观察,合理即可
【解析】由“当盗贼遮挡在间,即挡住红外线”可知红外线不会拐弯,是沿直线传播的,由“此时红外接收器无法接收到红外线”可知,如果能穿透人体,红外接收器就接收到红外线了,所以红外线不能穿透人体.
一切物体都在不停地辐射红外线,也在吸收红外线,物体的温度越高,辐射的红外线就越强,所以用温度计测温度变化来证明红外线的存在.
18.【答案】长波紫外线透过率 衣服材质一定时,衣服布料层数越多,防晒效果越好 穿全棉黑色恤
【解析】解:根据题干中的检测方法可知,该实验是通过比较长波紫外线透过率来分析衣服的防晒效果的.
比较实验、或、可知,衣服的材质不变时,长波紫外线透过率随衣服布料层数的增加而降低,即防晒效果好.故可得结论:衣服材质一定时,衣服布料层数越多,防晒效果越好.
分析实验、、或、、数据可知,防晒效果与衣服的材质有关,并且其他条件相同时,棉料的衣服比天蚕丝、化纤防晒效果好;分析实验、可知,防晒效果与衣服的颜色有关,并且其他条件相同时,黑色衣服防晒效果比白色的好;根据以上分析,夏季户外活动时的着装建议:穿全棉黑色恤等.
19.【答案】镜面 虚 右侧 较小
【解析】玻璃幕墙相当于平面镜,光线照射在光滑的玻璃幕墙上时会发生镜面反射,由平面镜成像特点可知,平面镜所成的像是虚像。
太阳光线通过玻璃幕墙进入室内,经历了两次折射,第一次是从空气斜射入玻璃中,折射光线向法线方向偏折,折射角小于入射角;第二次是从玻璃斜射入空气中,折射光线向远离法线方向偏折,折射角大于入射角,所以图能真实反映太阳光线通过玻璃幕墙进入室内的传播途径。
作点的对称点,即为太阳的像的位置,连接与小明家,与镜面交于一点,即为入射点,连接到小明家即为反射光线,连接即为入射光线,如下图所示:
光从树脂斜射入冰中,光的传播速度会变小,则折射角会小于入射角,折射光线会靠近法线,要想射中点,入射点应在点的右侧,如图所示:
光从速度大的空气中斜射入速度小的玻璃中时,折射光线靠近法线,即折射角小于入射角;光从速度小的介质中斜射入速度大的介质中时,折射光线会远离法线方向偏折,即折射角大于入射角。所以在传播速度较小的介质内,光线与法线的夹角较小。
故答案为:镜面;虚;;;右侧;较小。
分析:光的反射分为镜面反射和漫反射,当平行光线射到光滑表面时发生镜面反射,反射光线依然平行;平面镜成的像是虚像;
当光从空气斜射入水或其他透明介质中时,折射光线向靠近法线方向偏折,折射角小于入射角;当光从水或其他透明介质中斜射入空气中时,折射光线向远离法线方向偏折,折射角大于入射角;
根据平面镜成像的原理,然后根据反射光线的反向延长线过像点确定出入射点,然后可确定反射光线的方向;
光从一种介质斜射入另一种介质中时会发生折射;根据光路分析光线与法线的夹角的大小。
本题重点考查镜面反射、光的折射、反射光路图等知识点的掌握情况,要知道光的折射规律。
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