内容正文:
2026年中考物理一轮复习专项训练:光现象
一、单选题
1.如图所示的为一只红嘴鸥从水中捕食飞离水面的情景,下列说法正确的是( )
A.水中的倒影是红嘴鸥的实像
B.若红嘴鸥的嘴恰与水接触,则红嘴鸥在水中的像的嘴也恰好与水面接触
C.水越深,红嘴鸥的像越小
D.红嘴鸥飞离水面时,水面上的像会变小
2.如图所示的光现象中,与小孔成像原理相同的是( )
A.杯弓蛇影 B.凿壁偷光
C.海市蜃楼 D.长虹饮涧
3.如图所示的光现象中,与小孔成像的原理相同的是( )
A. 钢笔“错位”
B. 茶杯在镜中的“倒影”
C. 水中筷子“变弯”
D. 屏幕上的“手影”
4.晚上,小明在桌面上铺一张白纸,把一小块平面镜放在白纸上,用手电筒正对着镜子和白纸照射,如图所示,下列分析正确的是( )
A.无论从哪个方向看,镜子和白纸一样亮
B.无论从哪个方向看,镜子始终比白纸亮
C.正对着镜子和白纸看,应该是白纸比镜子亮
D.从侧面看,应该是白纸比镜子亮
5.下列说法不正确的是( )
A.镜面反射遵从光的反射规律
B.平行光束经平面镜反射后,仍然是平行光束
C.漫反射不遵从光的反射规律
D.漫反射中入射的平行光束经反射后,不再是平行光束
6.如图所示,一根长度为L的直薄木条上有两个观察小孔.两小孔之间的距离为d,d恰好是一个人两眼间的距离,当木条水平放置时,此人想通过两观察孔看见此木条在平面镜M里完整的像,那么选用的平面镜宽度至少是( )
A. B. C. D.
二、多选题
7.下列成语所描述的现象,能用光直线传播解释的是( )
A.立竿见影 B.一叶障目 C.水中捞月 D.波光粼粼
8.夜晚在桌面上铺一张白纸,把一块平面镜平放在纸上,让手电筒的光自上而下正对平面上向下照射,关于此实验的现象及解释,下列说法正确的是( )
A.从侧面看过去,白纸是亮的平面镜是暗的
B.从上面看下去,白纸是亮的平面镜是暗的
C.在此实验的过程中,白纸发生的是漫反射
D.在此实验过程中,平面镜发生的是漫反射
9.若入射光线与平面镜成30°夹角,则( )
A.反射角是60°
B.反射光线与镜面的夹角是60°
C.入射角是30°
D.入射角增大10°,反射角也增大10°
10.月球位于太阳和地球之间时,月球的影子如图2.21所示,下面说法中正确的是( )。
A.位于区域a和b内的人可看到月全食
B.位于区域c和d内的人可看到日全食
C.位于区域b内的人可看到日环食
D.位于区域c和d内的人可看到日偏食
11.如图小明利用玻璃板“探究平面镜成像的特点”,B是蜡烛A的像,则下列说法正确的是( )
A.平面镜成像实验中运用的科学研究方法是等效替代法
B.平面镜成的像可用白色纸板承接
C.蜡烛A向玻璃板远离,像B也会远离玻璃板,像B会变小
D.实验中玻璃板代替平面镜的目的是便于确定像的位置
12.下列光学现象及其解释正确的是( )
A.图a中,漫反射的光线杂乱无章,因此不遵循光的反射定律
B.图b中,木工师傅观察木板是否光滑平整利用了光直线传播的性质
C.图c表示的是插入水中的筷子向上弯折情况,属于光的折射现象
D.图d表示太阳光经过三棱镜色散后的色光排列情况
13.如图所示,若要让反射光线射中天花板上的新目标,下列方法可行的是( )
A.将平面镜水平向右平移一段距离
B.将平面镜竖直向上平移一段距离
C.将平面镜绕O点逆时针转动一定角度
D.将激光笔的入射光绕O点逆时针转过一定角度
三、填空题
14.一场大雨过后,湖面光可鉴人,这是因为光在平静的水面处发生了 。老师写在黑板中间的字,坐在教室每个位置的同学都可以看得见,这是由于光的 的缘故;但是对于黑板右边的字,坐在教室前排左边的同学总感觉黑板“反光”而看不清,这又是由于 的缘故。(以上三空选填“镜面反射”或“漫反射”)
15.雨天的夜晚,我们在马路上,有时可以看到路灯周围一圈圈美丽的彩虹。这是由于雨天,而这些小水珠相当于 (选填“平面镜”或“三棱镜”),路灯的光透过小水珠发生光的 现象,不同颜色的光在灯的周围“编织”成一圈圈美丽的彩虹。
16.为了探究光的反射定律,小明准备了一块平面镜、一块画有ON的平整白色硬纸板、直尺、量角器及铅笔,计划组装成如图所示的装置进行实验.
(1)这个实验还需要的一个重要器材是 ;
(2)如果纸板与平面镜不垂直,入射光沿纸板照射后将会出现的现象是
17.如图所示,人眼在A处看见河里B处有一白色鹅卵石.现若使A处激光手电筒的光束能照射到白色的鹅卵石上,则激光束应对着 射出.(填“B”点,“B点上方”或“B点下方”)
18.烈日下的湖畔树影婆娑,水中的鹅卵石清晰可见,湖面上的小鸟上下翻飞,景色美不胜收!其中地面上的树影是由光的 形成的,游人看到水中的鹅卵石是光的 形成的,小鸟从水面飞上树梢,它在水中所成的像 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
四、计算题
19.测量视力时,利用平面镜成像特点可以节省空间,小荣同学身高165 cm,站在竖直放置平面镜前2 m面对镜子,背对视力表,视力表距离小荣1 m。求:
(1)小荣自己的像高度是多少?
(2)小荣看到视力表的像离她的距离是多少?
(3)若小荣向平面镜走近0.5 m,则她与镜中人的像之间的距离是多少?
20.如图所示,MN是光滑的镜面,入射光线AB和CD平行射到镜面上,它们的反射光线分别是BE和DF,BH和DI是法线。
(1)试证明反射光线BE平行于DF;
(2)已知一束光线与水平面成30°角,要使反射光线沿水平方向传播,那么平面镜与水平面的夹角是多少?
五、作图题
21.请在图中作出被测者通过平面镜M看到视力表上A点的光路图。
22.如图所示,一束与水平面成30°夹角的太阳光经平面镜反射后竖直射入井中。请你通过作图画出平面镜的位置和反射光线,标出反射角的度数。
六、实验探究题
23.某中学物理实验小组进行探究光的反射规律实验,器材有:平面镜、激光笔、白板、画有角刻度盘的白色硬纸板(由纸板C 纸板D C、D两部分构成,可沿中线 ON折叠,点O为角刻度盘中 0心点);实验装置如图所示:
(1)让一束光沿着纸板D沿AO方向射向镜面,在纸板C上可看到光线沿OB 方向射出,当将纸板C向后折,会看不到反射光线,这说明了 。
(2)改变人射光的方向,读出入射角和反射角的大小,将测得的数据记录在表格中,由此可得到一条反射规律: 。
实验序号
入射角
反射角
①
35°
35°
②
50
50°
③
70°
70°
(3)若让光线沿着OB人射,会看到反射光线沿着OA射出,这说明反射光路是 的;
(4)实验时激光笔射出的光若是没有紧贴纸板,会出现什么情况?请举一种可能: 。
24.小明同学利用如图所示装置进行“探究平面镜成像的特点”的实验:
(1)小明选用玻璃板而不选用平面镜,是因为这样 ;
(2)实验时,小明在玻璃板前放一支点燃的蜡烛甲,还要在玻璃板后面放一支未点燃的蜡烛乙,对这两支蜡烛的要求是 ;
(3)小明在寻找蜡烛甲的像的位置时,眼睛应在玻璃板放有蜡烛 (选填“甲” 或“乙”)的一侧观察;
(4)如果小明在寻找蜡烛甲的像的位置时,无论怎样沿桌面移动蜡烛乙, 都不能使它与蜡烛甲的像重合,可能的原因是 ;
(5)在玻璃板的同一侧,小明同学通过玻璃板看到了蜡烛甲的两个像.形成两个像的原因是 ;解决这一问题的办法是 。
七、综合题
25.小燕多次乘车了解到夜间开汽车,若车内亮灯,车内物体会在前面的挡风玻璃上成清晰的像,干扰司机的视线,影响行车安全。为今后安全行车,小燕根据生活中透明平板玻璃所成像“明”、“暗”不同的多种情况做以下探究:
【提出问题】物体在透明平板玻璃中成像的“明”、“暗”程度与哪些因素有关?
【进行猜想】
猜想1:透明平板玻璃成像的“明”、“暗”程度可能与物体离光源的距离有关;
猜想2:透明平板玻璃成像的“明”、“暗”程度可能与光源的强度有关;
猜想3:透明平板玻璃成像的“明”、“暗”程度可能与物体的颜色有关。
【进行实验,收集数据】
实验一:如图所示,在水平桌面上竖直固定一块透明平板玻璃,同一物体固定在离透明平板玻璃0.5m的A点,在桌面的C点先后用不同功率的灯照亮A点处的物体,观察同一物体不同光照下在透明平板玻璃中所成像的“明”“暗”程度。各次实验人的眼睛都在同一位置从右向左观察物体在透明玻璃板中的像。结果记入下表。
灯的功率/W
物体和灯的距离/m
像的明暗程度
5
1
暗
25
1
较暗
40
1
亮
实验二:同一物体位置固定在A点不动,用同一盏5W的灯先后在桌面B、C、D三点照亮A处的同一物体,同一位置观察同一物体在透明平板玻璃(仍固定不变)中成像的“明”“暗”程度。结果记入下表。
灯的功率/W
物体和灯的距离/m
像的明暗程度
5
0.5
明
5
1.0
较明
5
1.5
暗
(1)小燕是用实验一来探究猜想 (选填“1”、“2”或“3”);
(2)分析实验二的实验数据及结果可得结论:物体与灯的 越小,物体所成的像越亮;
(3)你认为物体在透明平板玻璃中所成像的“明”、“暗”程度还与 有关(至少写一个因素),你说的因素在小燕上述两个实验中 控制该变量(选填“没有”或“已经”);
(4)小燕猜想1和猜想2还可归纳为物体成像的“明”、“暗”程度与物体的 有关;
(5)请你就光现象根据光学知识、对司机提出一条有利于安全行驶的建议: 。
答案解析部分
1.【答案】B
【解析】【解答】A、水中的倒影是平面镜成像,是虚像,水中红嘴鸥的倒影是虚像,A不符合题意;
B、平面镜成像时,像和物体关于平面镜对称,红嘴鸥的嘴恰与水接触,水中像的嘴也与水面接触,B符合题意;
CD、水中倒影是平面镜成像,大小和物体有关,水的深度变大,红嘴鸥的像大小不变,物体远离时,像的大小不变,CD不符合题意。
故选B。
【分析】水中的倒影,是平面镜成像现象,像和物体关于平面镜对称,像和物体大小相等。
2.【答案】B
【解析】【解答】A.杯弓蛇影,是光在水中发生了反射现象,A不符合题意;
B.凿壁偷光,光线透过墙洞,是光的直线传播现象,B符合题意;
C.海市蜃楼是光的折射现象,C不符合题意;
D.彩虹是光的折射现象,D不符合题意。
故答案为:B.
【分析】光线在物体表面发生反射;光线经过不同介质发生折射;在同种均匀介质中,沿直线传播。
3.【答案】D
【解析】【解答】小孔成像是光的直线传播形成的;
A、钢笔“错位”,是光在玻璃和空气两种介质中传播发生的折射现象,A不符合题意;
B、茶杯在镜中的“倒影”,是平面镜成像,属于光的反射现象,B不符合题意;
C、水中筷子“变弯”,是光从水传向空气发生的折射现象,C不符合题意;
D、屏幕上的“手影”,影子的形成,是光的直线传播现象,D符合题意.
故答案为:D.
【分析】常见的光的直线传播现象:小孔成像、日月食的形成、影子的形成等;常见的光的反射现象:镜面反射、漫反射、凡与平面镜成像有关的现象均属于光的反射;光的折射现象:从水中看外面的物体,从外面看水中的物体、海市蜃楼、看日出、凸透镜成像、光的色散等.
4.【答案】D
【解析】【解答】解:由于镜面光滑,发生的是镜面反射,反射光线逆着手电筒的光线反射回;而白纸是漫反射,反射光线射向各个方向.
正对着看的时候,镜子反射的光线射入人眼的光线多,所以较亮,而白纸发生的是漫反射,反射光线射向不同的方向,正对着看的时候射入人眼的光线少,所以白纸较暗.
从侧面看的时候由于白纸发生的是漫反射射向各个方向的光线都有,所以看到的白纸较亮.
故选D.
【分析】要解答本题需掌握:镜面反射和漫反射都是光的反射,镜面反射是反射光线射向同一方向,漫反射是反射光线射向不同的方向.
5.【答案】C
【解析】【解答】解:A、镜面反射和漫反射都遵守光的反射定律;故A正确,但不符合题意;
B、平行光束经平面镜反射后,仍然是平行光束,故B正确,但不符合题意;
C、漫反射同样遵从光的反射规律,故C错误,符合题意;
D、漫反射中入射的平行光束经反射后,不再是平行光束,故D正确,但不符合题意.
故选C.
【分析】(1)镜面反射和漫反射都遵守光的反射定律.
(2)镜面反射后的光线射向同一方向,正好处在这一方向上时,获得的光线很强,其他方向上几乎没有反射光线,黑板“反光”就是因为黑板发生了镜面反射的缘故;
(3)漫反射时反射光线射向各个方向,所以我们能从各个不同方向看到本身不发光的物体.
6.【答案】D
【解析】【解答】解:用左眼看右边的,用右眼看左边的.如图所示
(绿橙部分的长度即所求的平面镜宽度)
根据平面镜成像特点以及光的反射定律,
AM=BM,AO=BO,CQ=DQ,CN=DN,BD=AC,
由图可知,四边形BDAC为矩形,过点F作ED的平行线,与平面镜所在直线交于点P,与BD的延长线交于点G,则四边形EFGD、EFPO是平行四边形,则EF=QP=DG=d,
OP是△BFG的中位线,OP=BG=(BD+DG)
又因为OP=OQ+QP,AC=BD=L,
所以OQ=OP﹣PQ=(BD+DG)﹣PQ=(L+d)﹣d=
故选D.
【分析】要使平面镜宽度CD最小,必须:左眼看的是C,右眼看的是A,根据平面镜成像特点以及光的反射定律,AM=BM,AO=BO,CQ=DQ,CN=DN,BD=AC,过点F作ED的平行线,与平面镜MN交于点P,与BD的延长线交于点G,则四边形EFGD、EFPO是平行四边形,利用平行四边形的性质和三角形中位线定理即可解答.
7.【答案】A,B
【解析】【解答】A.立竿见影,即影子的形成,是光沿直线传播的应用,A符合题意;
B.一叶障目是叶子挡住了光,无法继续向前传播,属于光的直线传播现象,B符合题意;
C.水中捞月,属于平面镜成像,是由光的反射形成的,C不符合题意;
D.波光粼粼是由于水面反射光线形成的,D不符合题意。
故答案为:AB。
【分析】光在同种均匀介质中沿直线传播,影子、日食、小孔成像是光沿直线传播形成的。
8.【答案】A,C
【解析】【解答】让手电筒的光自上而下正对平面上向下照射,光在平面镜表面发生镜面反射,反射光几乎都竖直地反射回去;光在白纸表面发生漫反射,反射光线射向各个方向;所以从上面看,平面镜是亮的、白纸是暗的;从侧面看,平面镜是暗的,白纸是亮的;AC符合题意,BD不符合题意。
故答案为:AC。
【分析】粗糙物体表面发生漫反射;光滑物体表面发生镜面反射。
9.【答案】A,D
【解析】【解答】因为入射光线与平面镜的夹角是30°,所以入射角为90°-30°=60°
则反射光线与镜面的夹角是30°,根据光的反射定律,反射角等于入射角,反射角也为60°。当入射角增大10°,变为60°+10°=70°
所以反射角也变为70°,即反射角也增大10°。
故答案为:AD。
【分析】光发生反射时,反射光线与法线的夹角为反射角,入射光线与法线的夹角为入射角,两角相等。
10.【答案】C,D
【解析】【解答】 AC.区域a内是光线完全照不到的区域,可看到日全蚀。区域b内只有最外圈的光线能够射到,可看到日环蚀,故A错误,C正确; B
D.区域c、d内只有太阳的部分光线可以射入。可看到日偏食,故B错误,D正确。
故选CD。
【分析】 光是沿直线传播的,当地球转到月球和太阳之间,地球挡住了太阳照向月球的光,在月球上就看不到太阳,这就是月球的 “日食”,根据光路传播图分析各地能看到的日食类型。
11.【答案】A,D
【解析】【解答】AD.平面镜成像实验中用玻璃板代替平面镜,在玻璃板中既可以看到蜡烛的像,也可以看到蜡烛B,所以目的是便于确定像的位置,而这种科学研究方法是等效替代法。AD符合题意;
B.根据平面镜成像特点,平面镜成的像是虚像, 不可用白色纸板承接。B不符合题意;
C.根据平面镜成像特点,蜡烛A向玻璃板远离,像B也会远离玻璃板,且像的大小始终不变。C不符合题意。
故答案为:AD。
【分析】平面镜成像特点:(1) 平面镜成的是虚像;(2) 像与物体大小相等;(3)像与物体到镜面的距离相等;(4)像与物体的连线与镜面垂直。另外,平面镜里成的像与物体左右倒置。
12.【答案】B,C
【解析】【解答】解:A、图a中虽然发生了漫反射,但每条光线也要遵循光的反射定律.所以A错误.
B、图b中木工师傅利用光沿直线传播的原理来检测木板是否光滑平整.所以B正确.
C、图c中将一根筷子插入盛水的碗中,筷子在水面处看起来变弯了,这是由于筷子反射的光从水中斜射入空气中时,传播方向发生了偏折,远离法线,折射角大于入射角,所以筷子在水中的部分是向上弯折,属于光的折射现象,所以C正确.
D、由于红光的折射率,紫光的折射率最大,经过三棱镜色散后红光的偏折角最小,紫光的偏折角最大,所以光谱最上端应是红光,最下端是紫光,所以D错误.
故选BC.
【分析】(1)光发生反射时要遵循光的反射定律,漫反射也遵循光的反射定律.
(2)光在同种均匀介质中是沿直线传播的.
(3)光从一种介质斜射入另一种介质时,光的传播方向就会发生偏转,即光的折射现象.
(4)光的色散现象,白光经过三棱镜发生色散时,紫色光线偏折程度最大红色光线偏折程度最小.
13.【答案】B,D
【解析】【解答】A、将平面镜水平向右移动一段距离,入射光线不变,则反射光线也不会改变,不能中射目标,故A错误;
B、将平面镜竖直向上移动一段距离,则入射光线方向不变,入射点向右移动,则反射光线也向右移动,光斑会向上移动,可以射中新目标,故B正确;
C、只将平面镜绕O点逆时针转动一定角度,入射角变大,由反射定律可知,反射角也变大,则反射光线逆时针转动,光斑向左移动,不能射中目标,故C错误;
D、只将激光笔的入射光绕O点逆时针转过一定角度,入射角减小,由反射定律可知,反射角也减小,反射光线会顺时针转动,光斑向右移动,能射中目标,故D正确。
故选:AD。
【分析】根据光的反射定律的内容:反射光线、入射光线与法线在同一平面内;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,对各个选项逐一分析即可。
14.【答案】镜面反射;漫反射;镜面反射
【解析】【解答】(1)湖面光可鉴人,说明湖面被照射的很亮,这是因为在平静的水面发生了镜面反射。
(2)黑板上的字教室里的每个同学都能看见,是因为在黑板的字迹表面把光向各个方向反射出去,故该现象是发生了漫反射。
(3)坐在左边的同学看不清黑板是因为在黑板表面发生了镜面反射,光集中反射到左边同学的眼睛,而字迹表面是漫反射,故黑板表面亮度过强,导致看不清黑板上字迹。
故答案为:镜面反射;漫反射;镜面反射。
【分析】(1)平行光线射到物体的光滑表面上经过反射后,反射光线平行的射出,这种反射叫做镜面反射;
(2)平行光射向物体的粗糙表面,经反射后,反射光线射向各个方向,这种反射叫做漫反射。
15.【答案】三棱镜;色散
【解析】【解答】小水珠是透明的,属于透镜,不是面镜,当光线从一种介质进人另一种介质,不同颜色光线被分散开的现象,属于折射现象。所以小水珠相当于三棱镜,是发生光的色散
【分析】利用光的反射现象和折射现象分析,知道色散的定义
16.【答案】光源(激光笔等);在纸板上看不到反射光线
【解析】【解答】解:(1)因为实验时为了验证光的反射定律,所以必须有光源,例如激光笔;
(2)由于反射光线、入射光线、法线在同一平面内,若纸板与平面镜不垂直,入射光沿纸板照射后将不能在硬纸板上看到反射光线.
故答案为:(1)光源(激光笔等);(2)在纸板上看不到反射光线.
【分析】(1)根据实验目的确定这个实验还需要的一个重要器材.
(2)根据反射光线、入射光线、法线在同一平面内进行分析.
17.【答案】B点
【解析】【解答】解:连接AB,过折射点做法线,根据光从空气斜射入水中,折射角小于入射角画出折射光线的位置,虽然人看到的B点是鹅卵石的虚像,鹅卵石的实际位置在B点的正下方,因为激光在进入水的时候也会发生折射,所以照着B点,激光也就刚好落在鹅卵石上了.如图所示:
故答案为:B点.
【分析】光从一种介质斜射入另一种介质,光路会发生改变,所以看到水中的鹅卵石是由光的折射形成的;从鹅卵石上反射的光线会进入眼睛,由于光路是可逆的,所以A处的手电发出的光会照射到B点的鹅卵石上.
18.【答案】直线传播;折射;不变
【解析】【解答】(1)地面上的树影是由光的直线传播形成的;
(2)游人看到水中的鹅卵石是光从水中射入空气中发生折射形成的;
(3)小鸟从水面飞上树梢,它在水中所成的像始终等于小鸟的大小,即像的大小不变。
【分析】(1)光在同一种均匀介质中沿直线传播,例如影子、日食和月食、小孔成像等;
(2)光从一种介质进入另一种介质时传播方向发生改变,这就是光的折射;
(3)根据平面镜成像“物像等大”的规律分析。
19.【答案】(1)解: 由平面镜成像的特点可知平面镜成等大的虚像,题中小荣同学身高h=165 cm,
故她在平面镜中的像高度h'=h=165 cm。
(2)解:由题意可知,视力表到小荣的距离l1=1 m,
小荣与平面镜的距离l2=2 m,
则视力表到平面镜的距离l3=l1+l2=1 m+2 m=3 m。
根据平面镜成像特点,像与物到平面镜的距离相等可知,视力表的像到平面镜的距离l4=3 m,
则小荣看到视力表的像离她的距离l5=l4+l2=3 m+2 m=5 m
(3)解: 小荣向平面镜走近l6=0.5 m,
此时小荣到镜面的距离l7=l2-l6= 2 m-0.5 m=1.5 m,
根据平面镜成像特点,像与物到平面镜的距离相等可知,此时人像与平面镜的距离l8=l7=1.5 m,
则她与镜中像之间的距离l9=l7+l8=1.5 m+1.5 m=3 m。
【解析】【分析】(1)平面镜成像的特点为物像等大,所以像和人身高相同;
(2)物像关于平面镜对称,所以 视力表距离小荣1 m ,所以视力表的像距离平面镜为3m, 小荣同学距离平面镜2 m,所以小荣距离视力表的距离为2 m+3m=5m;
(3) 小荣向平面镜走近0.5 m ,则距离平面镜1.5m,像距离平面镜1.5m,所以 她与镜中人的像之间的距离为3m。
20.【答案】(1)解:根据反射定律可知
所以
因为
所以
所以 (同位角相等)
所以
(2)解:本题分两种情况,如图所示:
如图甲,反射光线与入射光线的夹角为30°,入射角为15°,则平面镜与水平面的夹角为90°-15°=75°
如图乙,反射光线与入射光线的夹角为150°,入射角为75°,则平面镜与水平面的夹角为90°-75°=15°
答;平面镜与水平面所成的度数是15°或75°。
【解析】【分析】光发生反射时,反射光线与法线的夹角为反射角,入射光线与法线的夹角为入射角,两角相等,利用结合关系求解角度即可。
21.【答案】解:如图所示:
【解析】【解答】根据物像连线与镜面垂直,由A向平面镜作垂线并延长,根据物像到平面镜距离相等,找到A点的像A'点,连接眼睛和像点A',交平面镜于O点,连接AO即入射光线,O到眼睛为反射光线,如下图所示:
【分析】根据平面镜成像时,像和物体关于平面镜对称,作图像的位置;像和过程者在同一直线上,作反射光线。
22.【答案】
【解析】【解答】 根据题意可知,反射光线竖直射入井内,据此过入射点O竖直向下做出反射光线OB。然后作出∠AOB的角平分线ON,这就是法线,最后通过入射点O作法线的垂线,这就是平面镜的位置,如下图所示:
如上图所示,反射光线和入射光线的夹角∠AOB=30°+90°=120°;
则反射角。
【分析】在光的反射现象中,法线既是入射光线和反射光线夹角的角平分线,还是镜面的垂线,据此完成作图并计算反射角即可。
23.【答案】(1)反射光线与入射光线在同一平面内
(2)反射角与入射角相等
(3)可逆
(4)在纸板上看不到人射光线和反射光线或者只看到一小段人射光线,看不到反射光线
【解析】【解答】(1) 将纸板C向后折,会看不到反射光线,这说明了 反射光线与入射光线在同一平面内
(2)根据表格的试验数据可知,入射角等于反射角;
(3) 让光线沿着OB人射,会看到反射光线沿着OA射出 ,说明反射光路时可逆的;
(4) 实验时激光笔射出的光若是没有紧贴纸板,纸板上只会看到一小段入射光线;看不到反射光线;
【分析】1、探究反射定律试验:实验仪器由纸板(探究反射光线、入射光线、法线是否在同一平面),平面镜,量角器(探究入射角和反射角的大小关系)
实验步骤: 1、将一块平面镜放在水平桌面上,再把两张在同一平面内的硬纸板 E 和 F 竖直放在平面 镜上 ;2、 让一束光贴着纸板 E 沿 AO 方向入射,可观察到反射光线出现在 纸板 ;3、改变入射角的大小,使用量角器测量入射角和反射角的大小。
4、反射定律:反射角等于入射角,反射光线、入射光线、法线处于同一平面、在反射中光路是可逆的。
24.【答案】(1)便于确定像的位置
(2)长短、粗细完全相同
(3)甲
(4)玻璃板没有垂直桌面放置
(5)玻璃板的前后两个表面同时发生反射,每个表面成一个像;换一块薄一点的玻璃板
【解析】【解答】(1)用玻璃板代替平面镜,主要是利用玻璃板透明的特点,便于透过玻璃板确定像的位置。
(2)因为物体与像的大小相等,因此甲、乙蜡烛必须高度、粗细完全一样,否则无法比较物体与像的关系。
(3)在寻找蜡烛甲的像的位置时,眼睛应在玻璃板放有蜡烛甲的一侧观察。
(4)无论如何移动后面的蜡烛,都不能与像重合,说明玻璃板与水平桌面不垂直时,像也不和桌面垂直,所以不会重合。
(5)由于像是由光的反射形成的,而普通玻璃的两面都能反射光,能成两个像,所以通过玻璃板该同学看到了同一个蜡烛的两个像,可以换较薄的玻璃板。
【分析】(1)平面镜不能透光,只能反射光,不能确定出像的位置,玻璃板不但反射光成像,还能透光看到玻璃板后面的蜡烛。
(2)根据平面镜成像的特点:像与物大小相同这一角度进行分析蜡烛甲、乙的关系和原因。
(3)平面镜成虚像。
(4)无论怎样调节后面的蜡烛,都不能与蜡烛的像重合,可能玻璃板和水平面不垂直。
(5)从玻璃的两面都能反射光,利用光的反射现象可知能成两个像,从这个角度去分析此题。
25.【答案】(1)2
(2)距离
(3)物体;已经
(4)明暗
(5)夜间行车时,车内不能开灯
【解析】【解答】(1)当研究物体的照亮程度与灯泡功率有关时,应该控制其它因素不变,改变灯泡的功率,观察书本同一位置被照亮的程度,所以小燕是用实验一来探究猜想2;(2)分析实验二的实验数据及结果可得结论:物体与灯的距离越远,物体越暗,所以物体的照亮程度可能还与距灯泡的距离有关;(3)物体在透明平板玻璃中所成像的“明”、“暗”程度还与物体的明暗有关;故都是运用了同一物体,此因素在小燕上述两个实验中已经控制该变量;(4)小燕猜想1和猜想2还可归为物体成像的“明”、“暗”程度与物体的明暗有关;(5)夜间驾驶室外的光线是比较暗的,若打开驾驶室内的灯,驾驶室内物体的光线是比较强的,就可以通过前挡风玻璃在车前形成一个虚像(平面镜成像),干扰司机的视线,不安全。
【分析】先后用不同功率的灯照亮A点处的物体,书本到灯泡的距离也会影响书本的照亮程度;因为影响书本的照亮程度有多个因素,所以在探究时应该采用控制变量法进行分析;如果研究与灯泡功率有关的猜想时,就应该控制其它因素不变,改变灯泡的电功率;光线传播到两种介质的表面时会发生反射现象,在玻璃上会成像,干扰司机。
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