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光学实验之一题多问 1光的反射 小明利用如图甲所示装置探究光的反射定律实验,其中平面镜平放在水平桌面上,硬纸板由可以绕ON折转的A、B两部分组成. 【证据】 (1)实验中,应选择表面_(选填“粗糙”或“光滑”)的纸板,使纸板_放置在平面镜上,入射光EO紧贴纸板是为了在纸板A上_;∠i是_角. (2)改变光入射的角度,多次实验后,小明得到如下几组数据: 实验次数 1 2 3 4 5 ∠i/ 20 30 40 50 60 ∠r/ 20 60 40 50 60 ①表格中第_次实验的数据是错误的,错误的原因可能是将反射光线与_的夹角当成反射角. ②剔除错误数据后,分析剩下数据可以得出结论:在光的反射现象中,_. ③实验中让入射光远离法线,会看到反射光_(选填“靠近”或“远离”)法线,反射角会_(选填“变大”或“变小”). (3)如图乙所示,小明将纸板B沿PQ剪开,把纸板B的上半部分向后折.实验时在纸板B上观察到下半部分有反射光线,上半部分无反射光线的现象,此实验现象说明:反射现象中,反射光线、入射光线及法线在_;此时上半部分反射光线_(选填“仍存在”或“不存在”). (4)图甲中若将一束光贴着光屏沿FO射到O点,则光将沿图中的_方向射出. 【交流】 (5)在纸板前从不同方向都可以看到入射光EO的径迹,这是因为光在纸板上发生了_反射. 2 平面镜成像 小丽同学用图甲所示的装置探究平面镜成像的特点. 【证据】 (1)此实验的原理为_,实验应在较_(选填“亮”或“暗”)的环境下进行. (2)在水平桌面上铺一张白纸,将玻璃板_放置在白纸上,沿玻璃板在白纸上画一条直线来代表_的位置. (3)[操作细节]取A、B两支外形_的蜡烛,将点燃的蜡烛A放在玻璃板前,再将_(选填“点燃”或“未点燃”)的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动,并在_(选填“蜡烛A”或“蜡烛B”)所在一侧观察,直到蜡烛B跟_(选填“蜡烛A”或“蜡烛A的像”)完全重合,在白纸上记录两支蜡烛的位置. (4)多次移动蜡烛A重复实验,当蜡烛A靠近玻璃板时,蜡烛B应向_ (选填“靠近”或“远离”)玻璃板的方向移动才能与蜡烛A的像再次重合,小丽在白纸上记录了蜡烛与对应像的位置如图乙所示. (5)小丽整理的数据和信息如下表所示: 次数 蜡烛到平面镜的距离/cm 像到平面镜的距离/cm 像与蜡烛的大小关系 1 12 12 相等 2 9 9 相等 3 6 6 相等 由表中信息可知,平面镜所成像的大小与物体大小_;像和物体到平面镜的距离_. (6)移去蜡烛B,并在其所在位置上放一光屏,发现光屏上_(选填“能”或“不能”)承接到蜡烛A的像,说明平面镜所成的像是_(选填“虚”或“实”)像. 【交流】 (7)实验中如果将蜡烛A靠近玻璃板,像的大小将_(选填“变大”“变小”或“不变”),在实验中如果把玻璃板向右倾斜,如图丙所示,则观察到像的大致位置在图中的_处(选填“a”或“b”). (8)(2024临沂改编)同学小刚用一块5 mm厚的镀膜玻璃进行探究,让玻璃板的镀膜面向前并把玻璃板竖直放在水平桌面的白纸上,让蜡烛A紧贴在玻璃板前,在玻璃板后面无论怎么移动蜡烛B,都不能让B与A的像完全重合,原因是_ (9)[创新装置](2023安徽改编)如图丁所示,老师将光源、平面镜和光屏分别固定在光具座上A、B、C处,B是AC的中点,小红在AB之间观察平面镜中成的像,小亮在BC之间观察光屏,小红、小亮观察到的分别是图中的_(填字母). 3凸透镜成像的规律 小明和小组同学们在老师的指导下探究凸透镜成像的规律. 【证据】 (1)小明用平行光正对凸透镜照射,移动光屏,直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑,如图甲所示,则该凸透镜的焦距f是_cm. (2)[操作细节]从左到右在光具座上依次安装蜡烛、凸透镜、光屏,并调节高度,调整时,_(选填“需要”或“不需要”)点燃蜡烛,下列中已经调节好的是_. 【解释】 (3)调节好实验器材后进行探究,当各器材位置如图乙所示时,光屏上成清晰的像(未画出). ①此时光屏上成的是倒立、_(选填“放大”或“缩小”)的实像,生活中的_(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)利用了此成像原理. ②保持图乙中凸透镜的位置不变,对调蜡烛和光屏的位置,_(选填“能”或“不能”)在光屏上看到清晰的像,这是因为在光的折射现象中,_;此时成像情况符合生活中的_(选填“放大镜” “照相机”或“投影仪”)的成像原理. ③(2018重庆A卷15题改编)保持图乙凸透镜的位置不变,将蜡烛移至40 cm 刻度处,光屏上_承接到像;再继续向右移动,光屏上_(前两空均选填“会”或“不会”)承接到像,此时从_(选填“蜡烛”或“光屏”)一侧通过凸透镜观察,可以看到_(选填“放大”或“缩小”)的像. 【交流】 (4)[意外现象]光屏上得到清晰的像时,小明不小心用手指指尖触摸到了凸透镜,光屏上_(选填“会”或“不会”)出现指尖的像;用遮光板挡住透镜的下半部分,光屏上会看到蜡烛_ (选填“上半部分”“下半部分”或“完整”)的像,此时像的亮度_ (选填“变亮”“变暗”或“不变”). (5)若将另一透镜放在图乙中45 cm刻度线位置,发现光屏上的像由清晰变模糊,向左移动光屏又发现清晰的像,说明该透镜对光有_作用,可以矫正的视力缺陷是_. (6)[水透镜](2022年版课标器材建议)实验时,同组同学小刚用可变焦距的水透镜进行实验,如图丙所示,此时光屏上成清晰的像(像未画出),若将点燃的蜡烛向左移动一小段距离,要使光屏上重新得到清晰的像,应对水透镜进行_(选填“注水”或“抽水”). 学科网(北京)股份有限公司 $