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期末重难点提升专项训练:实验题 探究光的反射定律
1.在“探究光的反射规律”实验中,将平面镜放置在水平面上,纸板垂直于镜面,纸板由、两部分组成,可以绕前后转动,如图甲所示。
(1)图甲中入射角是 度。
(2)为了探究反射角与入射角的大小关系,应进行的操作是 (填写字母)。
A.改变纸板与平面镜的夹角
B.沿向后转动纸板
C.多次改变光线入射的角度,并测量对应反射角和入射角的大小
2.在“探究光的反射规律”的实验中,如图所示,水平放置平面镜,白色纸板竖直立在平面镜上,纸板由E、F两部分组成,可以绕ON翻折。
(1)实验时,把纸板ENF垂直放在平面镜上,入射光线AO的法线是 ,光线AO的入射角大小是 度;
(2)为了探究反射角与入射角大小的关系,应进行的操作是 ;
A.改变纸板与平面镜之间的夹角 B.沿ON向后转动纸板E
C.沿ON向后转动纸板F D.改变入射角的大小
(3)将一束光贴着纸板E沿AO射到镜面上O点,纸板F上会显示出反射光束OB,接着将纸板F绕ON向后翻折,则纸板F上 (选填“能”或“不能”)显示出反射光束,由此说明反射光线、入射光线与法线在 内(选填“同一平面”或“不同平面”)
(4)若让另一束光沿BO方向射向平面镜,反射光将沿OA方向射出。该实验现象说明 。
A.反射角等于入射角 B.在光的反射现象中,光路可逆
3.某实验小组做探究“光的反射规律”的实验,实验器材有可折转的光屏ABCD、平面镜、激光笔等。
(1)为了使实验现象明显,实验应在 (选填“较亮”或“较暗”)的环境下进行。
(2)组装实验装置时,需将光屏 放在平面镜上。
(3)实验时,将一束光贴着光屏沿EO射到O点,经平面镜反射后,光沿另一方向射出,则是 (选填“入射”或“反射”)角。
(4)实验中测出多组入射角和反射角的度数,并将数据记录在表中。分析可得:反射角 入射角;当入射角变大时,反射光线 (选填“远离”或“靠近”)法线。
实验次数
1
2
3
入射角
30°
40°
60°
反射角
30°
40°
60°
4.为了探究光反射时的规律,小明进行了如图所示的实验:
实验次数
入射角
反射角
1
15°
75°
2
30°
60°
3
45°
45°
(1)图中的光屏是一个可折转的硬纸板,此光屏在实验中的作用是:
①利用光的 反射现象来显示光束路径;
② 。
(2)小明在实验时,选择入射角分别为15°、30°、45°的三条光线进行实验,结果得到了不同的数据(见表格)。经检查,三次实验中各角度的测量值都是准确的,但总结的规律却与反射定律相违背。你认为其中的原因应该是 。
(3)如果让光线逆着OF的方向射向镜面,会发现反射光线沿着OE方向射出,这表明: 。
5.小林在探究光的反射规律实验中,利用激光笔、可折转的光屏、平面镜和测量工具等器材,组装了如图所示的实验装置。
(1)小林让激光笔发出的激光沿右侧光屏入射到平面镜上的O点,先不折转光屏时,法线ON左侧光屏上能观察到反射光线,再将左侧光屏沿ON向后转动,左侧光屏上观察不到反射光线。这说明光的反射现象中,反射光线、入射光线和法线在 平面上。
(2)小林使入射光线与平面镜间的夹角为60°时,测得反射角大小应为 。
6.如图所示是小明探究光的反射规律的实验装置,在平面镜上放置一块硬纸板,纸板由可以绕ON转折的E、F两部分组成.
(1)要使入射光和其反射光的径迹同时在纸板上出现,你认为纸板与平面镜的位置关系是 (选填“垂直”或“不垂直”).实验时,从纸板前不同的方向都能看到光的径迹,这是因为光在纸板上发生了 反射.
(2)小明让一束光沿AO贴着纸板E射到平面镜上,在纸板F上会看到反射光OB的径迹.三次改变入射角的大小,实验所测得数据如表所示.他根据表中数据得出的结论和其他同学的结论并不一致.请你分析小明测量实验数据过程中出现的问题可能是 .
(3)小明接下来像探究“反射光线与入射光线是否在同一平面内?”,你认为小明接下来的操作是 .
7.学习了光学知识后,小杜对有关探究实验进行了回顾和思考:
(1)如图甲所示是“探究光的反射规律”的装置:将一张可以沿ON折转的白色硬纸板ABCD 放置在平面镜上,让一束光紧贴硬纸板射向镜面上的O点,可在ABCD平面内看到反射光线,实验中使用可折转的硬纸板,除了能呈现光路外,另一个目的是探究 ;
(2)为了探究反射角与入射角的大小关系,应进行的操作是___________(选填选项字母);
A.改变纸板与平面镜的夹角
B.沿ON向后转动纸板
C.多次改变光线入射的角度,并测量对应反射角和入射角的大小
(3)如图乙所示,在探究“平面镜成像特点”的实验中。当蜡烛A远离玻璃板时,像的大小 (选填“变小”“变大”或“不变”);
(4)实验时,将玻璃板向右平移一段距离,则看到蜡烛A的像的位置 (选填“向左移动”“向右移动”或“不变”);
(5)将蜡烛A取走,正立放置一电子手表在该位置,从平面镜中看到的时间如图丙所示,则实际时间是 。
8.某同学在做探究光的折射特点实验,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,可得光从空气斜射到水面时,将同时发生 和 现象;反射角 入射角,折射角 入射角;
(2)你从表中数据还可以得到什么结论 ;(写出一个即可)
(3)如果光从水中斜射到空气时,折射角 入射角。(选填“大于”、“等于”或“小于”)
9.如图甲所示探究光的反射规律时,在水平放置的平面镜上方竖直放一光屏,光屏由可以绕ON折转的A、B两个纸板组成,如图甲所示:
(1)实验时,应在较 (选填“黑暗”或“明亮”)的环境中进行;
(2)纸板上能显示光路是因为光在纸板上发生了 (选填“漫反射”或“镜面反射”);
(3)如果用另一束光沿FO方向射到O点,经镜面反射后将沿 方向射出:;
(4)在实验过程中,若将纸板倾斜(即纸板与平面镜不垂直),如图乙所示,让光线仍贴着纸板沿EO方向射向镜面,此时纸板上 (选填“能”或“不能”)看到反射光线;
(5)如图丙所示,小车的前挡风玻璃是倾斜的,不仅可以有效减小阻力,晚上开车时,还能将来自后方车辆的水平强光反射到 (选填“上方”或“下方”),以减少对司机视线的干扰。
10.小亮用如图装置探究“光的反射规律”:
(1)图中反射角是 度.
(2)将纸板B向后折转一定角度,在B板上 (选填“能”或“不能”)看到反射光.
(3)让入射光线EO靠近法线ON,则反射角会 (选填“变大”或“变小”).
11.在进行“光的反射定律”的探究实验中,小明设计了如下实验,如图所示,平面镜M平放在桌面上,E、F是粘在一起的硬纸板,F可绕ON转动。
(1)如图甲,当E、F在同一平面上,让光线AO沿E射向镜面,在纸板F上可看到反射光线OB,改变AO入射角度,反射光线OB的角度也随之改变。但∠BON总等于∠AON,通过这个实验得到的结论是: ;
(2)如图乙,把F向后转动,不能看到反射光线,说明 ;
(3)在实验过程中,若将纸板倾斜,让光线仍贴着纸板沿AO方向射向镜面,如图丙所时在右侧纸板上 看到反射光线。(选填“能”或“不能”)
12.如图所示,把一可沿ON折叠的白色硬纸板放置在平面镜上,使一束光紧贴硬纸板射向镜面上的O点,在纸板上描出入射光线AO和反射光线OB,并测出反射角和入射角.改变光的入射角度,重复上述实验步骤.
(1)该实验探究的问题是
A.光能否发生反射? B.光线是否沿直线?
C. 光是否只能在镜面上反射 D.反射光线的位置有什么规律?
(2)硬纸板放在平面镜上时,要保持与镜面 .
(3)将ON右侧纸板向后折,就看不到反射光线,这说明 .
(4)实验时,若测得入射角为50°,此时反射角度数为 .若增大入射角,反射角将 .(选填“变大”、“变小”或在“不变“);
(5)当让光线沿着BO的方向射向镜面,会发现反射光线沿着OA方向射出,这表明 .
13.在“探究光反射的规律”时,小明进行了如图甲所示的实验:将平面镜水平放置,把标有刻度的白色硬纸板竖直放置在平面镜上,让一束光AO贴着纸板射到平面镜上:
(1)小明在实验时,让入射角等于30°,测得反射角也等于30°,于是他得出结论:反射角等于入射角。该结论的得出存在的问题是: ;
(2)将硬纸板右半部分沿ON向后折,此时在NOF面上看不到反射光线,如图乙所示。小明认为此时反射光线消失了,为了验证小明的想法是否正确,在不改变NOF面位置的条件下,你的验证方法是 ;
(3)上述活动中,若增大入射光线与法线的夹角,反射光线将 (靠近/远离)法线;
(4)实验中用硬纸板显示光路,利用了光在硬纸板表面反生了 反射;
(5)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,结果他俩谁都没能做到,没能做到的原因是 。
14.探究光的反射定律,所用器材有:激光笔、平面镜、光屏、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,它的反射光线在光屏上形成一个光斑。保持光在平面镜上的入射点不变,减小入射光线与平面镜的夹角,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上能呈现反射光线。
②改变入射光线的方向,读出入射角和反射角的大小,将测得的数据记录在下表中。由此可知:反射角与入射角大小相等。
实验序号
入射角
反射角
①
30°
30°
②
45°
45°
③
60°
60°
③用另一束光逆着反射光线的方向射到镜面,观察到反射后的光会逆着原来入射光线的方向射出,这表明: 。
(3)利用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线和反射光线,测得此时白板与镜面成角,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。当汽车的灯光照在自行车尾灯上时,司机看到尾灯特别亮,原因是 。
15.小文探究“反射角与入射角的关系”,实验装置如图甲所示.白色纸板竖直放在水平镜面上,ON与镜面垂直.实验中收集到一组实验数据如图乙所示.
(1)依据实验数据,可初步得到的实验结论是: .
(2)为使实验结论更可靠,接下来的操作是: .
(3)实验中白色纸板的作用是: .
(4)如果让光线逆着反射光线的方向射向镜面,会发现新的反射光线沿着原入射光线的反方向射出.这表明:在反射现象中,光路 .
16.如图是“探究光的反射规律”的实验装置,平面镜放在水平实验台上。其中由纸板A和纸板B制成的光屏能沿ON折转,且ON垂直于光屏的底边。
(1)如图甲,实验时将光屏 放置在平面镜上。光在光屏上发生了 (选填“镜面”或“漫”)反射。为了使实验效果更明显,整个实验过程应在较 (选填“亮”或“暗”)的环境中进行;
(2)如图乙,实验时让一束光紧贴光屏射向镜面上的O点,可在光屏上看到反射光,将光屏右半部分向后折转任意角度,光屏上都看不到反射光,说明反射光线、入射光线与法线在 ;
(3)某同学的实验数据如表,其中有一组数据测错了,这组数据是第 次实验的,原因可能是将反射光线与 的夹角当成反射角;
实验次数
1
2
3
4
5
6
入射角
60°
50°
40°
30°
20°
0°
反射角
60°
50°
40°
60°
20°
0°
(4)在图中,如果入射光线沿FO的路径射向平面镜,则反射光线 (填“会”或“不会”)与OE重合,说明了 :若保持平面镜位置不变,将纸板向后倾斜一个角度(如图丙),入射光线仍能呈现在纸板上,且沿EO方向入射到平面镜的O点,此时不能在纸板B上看到反射光线,据此现象 (选填“能”或“不能”)得出光反射时,反射光线、法线和入射光线可以不在一个平面内的结论;
(5)本实验要改变入射角进行多次实验,目的是为了 (填“减小误差”或“寻找普遍规律”)。
17.如图所示是“探究光的反射规律”的实验装置。平面镜放置在水平桌面上,纸板ENF竖直地立在平面镜上,纸板上的ON垂直于镜面。
(1)实验中为了使光路能在纸板上显示出来,应该________;
A.向纸板喷烟或雾
B.使光束垂直纸板射到O点
C.使光束贴着纸板射到O点
(2)图中入射光AO射到镜面上O点,纸板F上会显示出反射光OB,此时入射角度数是 ,为了探究反射角与入射角的大小关系,多次改变入射角的大小,测量对应的反射角的大小,这样做的目的是为了 ;
(3)接着要探究反射光线、入射光线与法线是否在同一平面内,将纸板F绕ON向后翻折,如果纸板F上 (选填“能”或“不能”)显示出反射光束,说明反射光线、入射光线与法线在同一平面内。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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参考答案
1. 40 C
【详解】(1)[1]入射光线与法线的夹角叫入射角,图甲中入射角为
(2)[2]在探究反射角与入射角的大小关系时,为了得出普遍的规律,应多次改变入射角的大小,这样才能避免结论的偶然性,应进行的操作是改变光线与的夹角。
故选C。
2. ON 40 D 不能 同一平面 B
【详解】(1)[1]纸板ENF垂直放在平面镜上,光线沿AO射入,经平面镜反射,沿OB射出。法线与入射光线AO和反射光线OB在同一平面内,且法线垂直于反射面,故入射光线AO的法线是ON。
[2]入射角是入射光线与法线的夹角,由图可知,光线AO的入射角大小为
(2)[3]为了探究反射角与入射角大小的关系,使实验结论更具普遍性,可多次改变入射角,记录每次反射角的变化,对比每次入射角和反射角的大小关系,得出实验结论,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
(3)[4][5]将纸板F绕ON向后翻折,反射光线的位置并不会随之发生改变,纸板F不能显示出反射光线,这说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
(4)[6]若让另一束光沿BO方向射向平面镜,反射光将沿OA方向射出,说明在光的反射现象中,光路是可逆的,并不能说明反射角等于入射角,故A不符合题意,B符合题意。
故选B。
3.(1)较暗
(2)垂直
(3)入射
(4) 等于 远离
【详解】(1)光线和环境的对比度越大,光线越清晰。所以为了使光线更加明显,实验应在较暗的环境下进行。
(2)探究光的反射定律时,应让光屏垂直平面镜放置,这样光的传播路径能呈现在光屏上。
(3)法线与镜面垂直,射向镜面的光线为入射光线,离开镜面的光线为反射光线,入射光线与法线的夹角是入射角,反射光线与法线的夹角为反射角,所以由图可知,EO为入射光线,是入射角。
(4)[1]由表中数据可知,多次改变入射光线的方向,反射角总等于入射角。
[2]由表中数据可知,当入射角变大时,反射角也增大,故反射光线远离法线。
4. 漫 研究反射光线、入射光线是否在同一平面内 误将反射角看成了反射光线与界面的夹角 在反射现象中,光路是可逆的
【分析】利用光的反射定律来解决该题。
【详解】(1)[1][2]因为硬纸板是凹凸不平的,会发生漫反射,所以可以显示光束路径;又因为它是一个可折转的硬纸板,可以研究反射光线、入射光线是否在同一平面内,当纸板F与E不在同一平面上时,观察纸板F是否有反射光线。
(2)[3]入射角是入射光线与法线的夹角;反射角是反射光线与法线间的夹角(与反射光线与平面镜间的夹角互余)表格中数据是因为误将反射角看成了反射光线与界面的夹角。
(3)[4]在反射现象中,光路是可逆的。镜前的两个人能彼此看到对方就是这个原因。
5. 同一 30°
【详解】(1)[1]先不折转光屏时,法线ON左侧光屏上能观察到反射光线,再将左侧光屏沿ON向后转动,呈现反射光线的左侧光屏和呈现入射光线的右侧光屏不在同一平面内,所以在左侧光屏上观察不到反射光线,但反射光线和入射光线仍在一个平面内。这说明光的反射现象中,反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
(2)[2]小林使入射光线与平面镜间的夹角为60°时,此时入射角为30°,根据光的反射定律可得,反射角大小应为30°。
6. 垂直 漫 把反射光线与镜面的夹角当成了反射角 将板B沿ON向后折(向前折),看其上是否有反射光线
【详解】(1)因为根据光的反射定律,入射光线、反射光线、法线在同一平面内,面膜法线一定是垂直于平面镜的,所以要使入射光和其反射光的径迹同时在纸板上出现,纸板与平面镜必须垂直;
根据漫反射的特征的,反射的光线射向各个方向,通用从各个方向看到物体,所以从纸板前不同的方向都能看到光的径迹,这是因为光在纸板上发生了漫反射的缘故.
(2)反射:定律,反射角等于入射角,而反射角是反射线与法线的夹角,入射角是入射线与法线的夹角,当入射角分别为20°时,反射角也应是20°,而他得出了70°,研究发现,且三次都是一样的问题,所以是把反射光线与镜面的夹角当成了反射角.
(3)因为入射光线、反射光线、法是在同一平面内的,要研究这个问题,利用此实验中的装置,可以将F板沿着ON折向一边,使EF不在一个平面内,再观察在F板上有没有反射光线,即可得出结论.
答案为:(1). 垂直 (2). 漫 (3). 把反射光线与镜面的夹角当成了反射角 (4). 将板B沿ON向后折(向前折),看其上是否有反射光线
点睛:研究光的反射定律时,实验中的细节问题一定要注意平时的积累,如本题中研究三线同面的方法.
7.(1) 竖直 入射光线、反射光线、法线是否在同一平面内
(2)C
(3)不变
(4)不变
(5)15:01
【详解】(1)[1]在探究光的反射规律时,将白色硬纸板竖直放置在平面镜上,这样可以使反射光线和入射光线在硬纸板上呈现。
[2]实验中使用可折转的硬纸板,除了能呈现光路外,通过向后折硬纸板,观察现象来探究反射光线、入射光线与法线是否在同一平面内。
(2)探究反射角与入射角的大小关系时,为了使结论更具普遍性,应多次改变光线入射的角度,并测量对应反射角和入射角的大小,故C符合题意,AB不符合题意。
故选C。
(3)平面镜所成的像与物的大小相等;故当蜡烛A远离玻璃板时,像的大小不变。
(4)平面镜所成的像与物到平面镜的距离相等,且关于平面镜对称;故将玻璃板向右平移一段距离,则看到蜡烛A的像的位置不变。
(5)平面镜所成的像与物关于平面镜对称,故10︰21对应的物的形状是15︰01,即实际时间是15︰01。
8. 反射 折射 等于 小于 折射角随入射角的增大而增大 大于
【详解】(1)[1][2] 由表中数据可知,光从空气斜射到水面时,同时发生了折射现象和反射现象。
[3][4]光从空气斜射到水面,发生光的反射时,反射角等于入射角;发生光的折射时,折射角小于入射角。
(2)[5]根据表格中的数据可知,光从空气斜射入水中时,折射角随入射角的增大而增大。
(3)[6]由表中数据可知,光从空气中斜射到水中时,折射角小于入射角,由于光路是可逆的,则光从水中斜射到空气中时原来的入射角变成折射角,所以折射角大于入射角。
9. 黑暗 漫反射 OE 不能 下方
【详解】(1)[1]实验时,应在较黑暗的环境中进行,这样可以避免其他光的干扰。
(2)[2]纸板上能显示光路是因为光在纸板上发生了漫反射。
(3)[3]光路是可逆的,如果用另一束光沿FO方向射到O点,经镜面反射后将沿OE方向射出。
(4)[4]在实验过程中,若将纸板倾斜(即纸板与平面镜不垂直),如图乙所示,让光线仍贴着纸板沿EO方向射向镜面,此时反射光线、入射光线和法线仍在同一平面内,由于法线仍与镜片垂直,则反射光线不在纸板所在平面内,所以纸板上不能看到反射光线。
(5)[5]如图丙所示,晚上开车时,来自后方车辆的强光入射到前挡风玻璃,根据光的反射定律可知,被反射到下方,以减少对司机视线的干扰。
10. 40 不能 变小
【详解】(1)因为反射角等于入射角,所以图中反射角是40度.
(2)因为反射时,反射光线、入射光线与法线在同一平面内,所以将纸板B向后折一定的角度时,两块板已不在同一平面内,所以在B板上不能看到反射光.
(3)根据反射定律,反射角随着入射角的减小而减小,所以让入射光线EO靠近法线ON时,入射角减小,则反射角会变小.
点睛:重点是反射定律的掌握,即反射光线与入射光线与法线在同一平面上;反射光线和入射光线分居在法线的两侧;反射角等于入射角 .可归纳为:“三线共面,两线分居,两角相等”.
11. 在光的反射现象中,反射角始终等于入射角 反射光线、入射光线和法线在同一平面内 不能
【详解】(1)[1] ∠AON是入射光线与法线的夹角,为入射角;∠BON是反射光线与法线的夹角,为反射角。由题意可知,当不停改变入射角时,反射角也会随之改变,二者角度大小始终相同,故可以得出结论:在光的反射现象中,反射角始终等于入射角。
(2)[2]在实验过程中,将纸板向前或向后折,是为了验证反射光线与入射光线是否在同一平面内。把纸板F向后转动,不能看到反射光线,说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
(3)[3]根据光的反射定律可知,在反射现象中,反射光线、入射光线分居法线两侧;反射光线、入射光线和法线在同一平面内,因此若将纸板倾斜,如图丙所示,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仍在同一平面内,但不能在纸板上看到反射光线。
12. D 垂直 反射光线、入射光线和法线在同一个平面内 50° 变大 在光的反射中,光路是可逆的
【分析】(1)由图可知,图中有平面镜、法线、入射光线、反射光线,可以来探究光的反射光线的规律;
(2)只有硬纸板和平面镜垂直,才能保证法线和平面镜垂直;
(3)反射光线、法线、入射光线在同一平面内;
(4)光的反射定律:反射角等于入射角;
(5)光在反射和折射中光路是可逆的.
【详解】(1)已知入射光线AO和反射光线OB,测入射角与反射角的大小,并比较,改变光的入射角度,即若将AO向ON靠近,入射角减小,反射角等于入射角,所以OB也靠近法线,若将AO向ON远离,入射角增大,反射角等于入射角,所以OB也远离法线,因此该实验探究的问题是反射光线的位置有什么规律;
(2)如果实验中硬纸板放得没有与平面镜垂直,当入射光贴着硬纸板射向镜面上的O点后,法线将会不在硬纸板上,所以在硬纸板上不能看到反射光线;
(3)沿ON将右侧纸板向后折,则在纸板上都不能看到反射光线,说明反射光线、与入射光线和法线应在同一平面内;
(4)若测得入射角为50°,此时反射角度数为50°.若增大入射角,反射角将变大;
(5)让光线逆着反射光线BO射向镜面,经镜面反射后,反射光线逆着原入射光线OA方向射出,表明反射时光路是可逆的.
故答案为(1)D;(2)垂直;(3)反射光线、入射光线和法线在同一个平面内;(4)50°;变大;(5)在光的反射中,光路是可逆的.
【点睛】本题考查光的反射定律,需要知道反射光线、入射光线、法线在同一个平面内,反射光线、入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角.
13. 实验次数太少,结论不可靠 将NOF面剪开分成上下两部分,将下半部分折回与NOE同一平面内,观察下半部分是否有反射光线 远离 漫 反射光路是可逆的
【详解】(1)[1]实验中,只通过一组测量数据就得出实验结论,实验次数太少,结论存在偶然性,应多次测量,使实验结论具有普遍性。
(2)[2]将NOF面剪开分成上下两部分,将下半部分折回与NOE同一平面内,观察下半部分是否有反射光线,若下半部分出现反射光线,则小明的想法是错误的,反之,小明的想法正确。
(3)[3]根据光的反射定律,反射角等于入射角,当增大入射光线与法线的夹角,即增大入射角时,反射角也随之增大,此时反射光线远离法线。
(4)[4]实验中用硬纸板显示光路,是因为硬纸板表面粗糙不平,利用了光在硬纸板表面反生了漫反射,人们在各个方向都能看到光路,使实验现象更明显。
(5)[5]在光的反射现象中,光路是可逆的,同样的光照情况下,若想从镜子中看到对方的眼睛,必然会让对方看到自己的眼睛。
14.(1)下
(2) 同一平面内 反射光路是可逆的
(3) 垂直 反射光线、入射光线和法线在同一平面内
(4)汽车的灯光照在自行车尾灯上时,会沿原来的方向反射回去
【详解】(1)保持入射点不变,减小入射光线与平面镜的夹角,入射角增大,根据光的反射定律,反射角也增大,所以反射光线向下移动,光屏下的光斑向下移动。
(2)[1]将纸板B绕接缝ON向前或向后翻折,当纸板B和纸板A在同一平面内时,纸板B上能呈现反射光线,这是为了探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内;
[2]用另一束光逆着反射光线的方向射到镜面,观察到反射后的光会逆着原来入射光线的方向射出,这表明在光的反射现象中,反射光路是可逆的。
(3)[1]白板与镜面成90°角,说明白板与镜面垂直;
[2]白板只在某一位置能同时呈现入射光线和反射光线,表明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
(4)自行车尾灯的角反射器由互相垂直的反光面组成,当汽车的灯光照在尾灯上面时,光线经两次反射后,会沿原来的方向反射回去,使得司机能看到强烈的反射光,所以尾灯特别亮。
15. 反射角等于入射角 改变入射角,重复多次试验并记录数据 方便找出反射光线 可逆
【详解】(1)根据图甲知道,反射角和入射角相等,都为48°,故得出的结论为:反射角等于入射角;
(2)为了找到普遍规律,使实验结论更可靠,需要改变入射角,再收集两组(或两组以上)反射角和入射角,即重复多次实验并记录数据;
(3)白色纸板的作用是显示光的路径,找出反射光线;
(4)如果让光线逆着反射光线的方向射向镜面,会发现新的反射光线沿着原入射光线的反方向射出,这表明:在反射现象中,光路是可逆的.
16. 竖直 镜面 暗 同一平面内 4 平面镜 会 光路可逆 不能 寻找普遍规律
【详解】(1)[1]实验时,桌面是水平的,光屏应与平面镜垂直,即竖直放置在平面镜上,这样光紧贴光屏射向镜面上的O点,才能光屏上看到反射光。
[2]在各个方向都能看到纸板上光的传播路径,这是因为光在粗糙的纸板上发生了漫反射。
[3]光线和环境的对比度越大,光线越清晰,所以使光线更加明显,实验应在较暗的环境下进行。
(2)[4]若将光屏右半部分向后折转任意角度,光屏上都看不到反射光,如图乙,说明反射光线、入射光线与法线在同一平面内。
(3)[5][6]根据反射定律,反射角等于入射角,反射角是反射线与法线的夹角,入射角是入射线与法线的夹角,某同学的实验数据如上表,其中有一组数据测错了,这组数据是第4次实验的,原因可能是将反射光线与平面镜的夹角当成反射角。
(4)[7][8]当光线沿FO方向射入时,反射光线会沿原来OE射出,即反射光线与OE重合,说明光在反射中,光路是可逆的。
[9] 若保持平面镜水平不变,将纸板向后倾斜一个角度(如图丙),入射光线仍能呈现在纸板上,且沿EO方向入射到平面镜的O点,此时不能在纸板上看到反射光线,此时反射光线与入射光线在同一平面内。
(5)[10]在“探究反射角与入射角的关系”时,改变入射角,多次测量,是为了获得普遍的规律。
17.(1)C
(2) 40° 得出普遍结论,避免偶然性
(3)不能
【详解】(1)为了使光路能在纸板上显示出来,应该使光束贴着纸板射到O点,故C符合题意,AB不符合题意。
故选C。
(2)[1]入射角是入射光线与法线的夹角,AO的入射角大小是
[2]为了得出普遍结论,避免偶然性,应多次改变入射角的大小,测量对应的反射角的大小。
(3)探究反射光线、入射光线与法线是否在同一平面内,将纸板F绕ON向后翻折,如果纸板F上不能出现反射光线,说明反射光线的位置没有发生变化,也就是说明反射光线、入射光线与法线在同一平面内。
答案第1页,共2页
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