資源簡(jiǎn)介 一、光的反射(一)定義光射到物體表面上時(shí),有一部分光會(huì)被物體表面反射回來,這種現(xiàn)象叫做光的反射。常見的光的反射現(xiàn)象有平面鏡成像、水中倒影、黑板反光等。(二)基本概念一點(diǎn) 入射點(diǎn) 光的入射點(diǎn),用字母“O”表示三線 入射光線 射到反射面的光線, 如圖中的M0法線 經(jīng)過入射點(diǎn)0垂直于反射面的直線,是一條輔助線,通常用虛線表示,如圖中OP反射光線 入射光線射到反射面上后,被反射面反射后的光線,如圖中的ON兩角 入射角 入射光線與法線的夾角,如圖中的∠α反射角 反射光線與法線的夾角,如圖中的∠β(三)探究光的反射規(guī)律(1)實(shí)驗(yàn)器材:激光手電、平面鏡、可折轉(zhuǎn)的白色硬紙板、不同顏色的筆、量角器、刻度尺等。(2)實(shí)驗(yàn)步驟:①把一可繞ON折轉(zhuǎn)的白色硬紙板豎直放置在平面鏡上,使一束光緊貼紙板射向鏡面的0點(diǎn),經(jīng)過平面鏡的反射,沿著另一個(gè)方向射出,在紙板上用紅色筆描出入射光線和反射光線的徑跡②改變?nèi)肷涔饩€的方向,重做兩次。分別換用其他顏色的筆描出入射光線和反射光線的徑跡。③以法線ON為轉(zhuǎn)軸,將紙板B繞法線ON緩慢旋轉(zhuǎn),觀察在紙板B上還有沒有反射光線。④取下硬紙板,用量角器量出入射角和反射角。(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論:在反射現(xiàn)象中,入射光線、反射光線法線在同一平面內(nèi);反射光線和入射光線分居法線的兩側(cè);反射角等于入射角。這就是光的反射定律。(4)探究光的反射規(guī)律的實(shí)驗(yàn)解讀。①在探究光的反射規(guī)律實(shí)驗(yàn)中,要使入射光線沿著白色硬紙板的表面斜射到平面鏡上的0點(diǎn),這樣可以在白色硬紙板上顯示光的傳播路徑,便于觀察和記錄入射光線和反射光線的位置。②白色硬紙板與平面鏡垂直放置,此時(shí)ON就是法線所在的位置。③將紙板B沿ON向后轉(zhuǎn)動(dòng),紙板上將看不到反射光線,這是因?yàn)閮蓚€(gè)面不在同平面內(nèi),是為了探究反射光線和入射光線是否在同一平面內(nèi)。④將入射光線逆著原反射光線的方向射到平面鏡上,反射光線將逆著原入射光線的方向射出,說明光路具有可逆性。⑤實(shí)驗(yàn)中紙板的作用:顯示光的傳播路徑,驗(yàn)證反射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi),顯示反射角隨入射角的變化情況。⑥多測(cè)幾組入射角和反射角的目的:尋找實(shí)驗(yàn)的普遍規(guī)律,避免實(shí)驗(yàn)的偶然性。(四)鏡面反射和漫反射反射分鏡面反射和漫反射,平行光線入射到平而光滑反射面上,反射光線還是平行射出,這種反射是鏡面反射;平行光線入射到粗糙的反射面上,反射光線射向四面八方,這種反射是漫反射,鏡面反射和漫反射都遵守光的反射定律。說明:①反射定律的應(yīng)用要注意是同一平面內(nèi)。②入射角是指入射光線與法線的夾角;反射角是指反射光線與法線的夾角。③反射時(shí),反射角等于入射角,不能說入射角等于反射角。④鏡面反射和漫反射的共同點(diǎn)是每條光線都遵循光的反射定律,不同點(diǎn)是鏡面反射的反射光線朝某一方向,而漫反射的反射光線朝著各個(gè)方向。二、平面鏡(一)平面鏡成像的原理:光的反射平面鏡所成的像是物體發(fā)出(或反射)的光線射到鏡面上發(fā)生反射,由反射光線的反向延長線在鏡后相交而形成的。點(diǎn)光源P在鏡后的像P'并不是實(shí)際光線會(huì)聚而成的,而是由反射光線的反向延長線相交而成的,人逆著反射光線看,覺得光線好像由P'點(diǎn)射出,而實(shí)際上像并沒有發(fā)出光,所以P'叫P的虛像。如果把光屏放在P'處,是接收不到這個(gè)像的,所以虛像只能用眼睛看到,而不能呈現(xiàn)在光屏上。(二)平面鏡成像特點(diǎn)的探究實(shí)驗(yàn)器材:玻璃板、刻度尺、蠟燭、火柴、白紙。簡(jiǎn)要步驟:(1)在桌上鋪一張白紙,紙上豎-塊玻璃板,作為平面鏡。在紙上記下平面鏡的位置。(2)選取兩支大小相同的蠟燭,把一支點(diǎn)燃的蠟燭放在玻璃板的前面,可以看到它在玻璃板后面的像。再拿一支沒有點(diǎn)燃的蠟燭,豎立著在玻璃板后面移動(dòng),直到看上去它跟前面那支蠟燭的像完全重合,在紙上記下兩支蠟燭的位置。實(shí)驗(yàn)時(shí)注意觀察蠟燭的大小和它的像的大小是否相同。(3)改變點(diǎn)燃的蠟燭的位置,重做上面的實(shí)驗(yàn)。量出每次實(shí)驗(yàn)中兩支蠟燭到玻璃板的距離,并比較它們的大小和位置關(guān)系。分析與論證:未點(diǎn)燃的蠟燭和點(diǎn)燃蠟燭的像完全重合,說明像和物體大小相等。經(jīng)過測(cè)量可知,像與物體到平面鏡的距離相等。(三)平面鏡成像的特點(diǎn)平面鏡成像的特點(diǎn)可概括為“等大、垂直、等距、左右相反、正立虛像”。即平面鏡所成的像與物體關(guān)于鏡面對(duì)稱。(1)等大:像和物體的大小相等。(2)垂直:像和物體的對(duì)應(yīng)點(diǎn)連線跟鏡面垂直。(3)等距:像到鏡面的距離和物體到鏡面的距離相等。(4)左右相反:像和物體左右是相反的。(5)正立虛像:物體在鏡中所成的像是正立的虛像,只能用眼睛觀察到,不能用光屏去承接。【能力拓展】①有時(shí)候無法使后面的蠟燭與前面蠟燭所成的像完全重合是因?yàn)椴AО迮c桌面不垂直。②實(shí)驗(yàn)中宜選擇較薄的玻璃板,避免因前、后兩個(gè)玻璃表面成的像不重合而有一定的錯(cuò)位,便于確定像的位置。③為了使觀察到的像更為清晰,本實(shí)驗(yàn)最好在較暗的環(huán)境中進(jìn)行。后面的蠟燭“不點(diǎn)燃”是為了防止光線太強(qiáng)對(duì)像的觀察造成于擾。且像的燭焰與點(diǎn)燃的蠟燭的燭焰不能完全重合,影響實(shí)驗(yàn)結(jié)論的得出。③用玻璃板代替平面鏡的目的:是便于找到并確定像的位置④取兩支大小相同的蠟燭:目的是便于比較像與物的大小關(guān)系三、光的折射入射光線AO,折射光線OB,法線NN′在同一平面內(nèi)。折射光線和入射光線分別位于法線兩側(cè)。光從空氣斜射入水或玻璃表面時(shí),折射光線向法線偏折,折射角β小于入射角α。入射角α增大時(shí),折射角β也增大。如果光從水中斜射入空氣中時(shí),折射光線將偏離法線,折射角大于入射角。光的折射也遵循光路可逆,如果入射光線沿BO射入到點(diǎn)O,折射光線一定沿OA折射(如圖所示)。說明:①光必須斜射時(shí),才能發(fā)生折射現(xiàn)象。②解釋光現(xiàn)象或作圖時(shí)要注意:人眼看物體是物體發(fā)出或反射的光射入人的眼睛,而不是人眼發(fā)出光射到物體上。③光垂直射到水或玻璃表面時(shí)傳播方向不改變,即垂直于界面時(shí)三線重合兩角為0°,這是一種特殊情況。例1、一束激光以入射角i=45°照射液面,其反射光在固定的水平光屏上形成光斑B,如圖所示,如果反射光的光斑位置在光屏上向右移動(dòng)了2cm,則可判斷液面可能( )A.上升了1cm B.上升了 cm C.下降了 cm D.下降了1cm例2、如圖所示,物體AB直立于垂直放置的平面鏡前.現(xiàn)在物體與平面鏡之間稍靠近鏡面上方的一側(cè)插入一塊不透光的木板CD,木板CD的下端與物體AB的中點(diǎn)等高,則物體在平面鏡內(nèi) ( )A.只有AB上半部分的虛像 B.不出現(xiàn)AB的虛像C.只有AB下半部分的實(shí)像 D.仍有AB完整的虛像例3、如圖所示,當(dāng)玻璃杯中沒有水時(shí),在A處發(fā)出一束光,在杯壁上的B處形成一個(gè)光斑。在不考慮杯壁對(duì)光的反射的條件下,當(dāng)往杯中加水時(shí),下列說法正確的是( )A.當(dāng)水面至CD時(shí),光斑仍在B處 B.當(dāng)水面至EF時(shí),光斑仍在B處C.當(dāng)水面至CD時(shí),光斑移至B的上方D.當(dāng)水面至EF時(shí),光斑移至B的上方例4、下面兩圖都是時(shí)鐘在平面鏡中成的像,它們的實(shí)際時(shí)間是甲: ;乙: 。例5、為探究平面鏡成像規(guī)律,小金進(jìn)行了如圖實(shí)驗(yàn)。(1)小金應(yīng)選擇________(選填“平面鏡”或“玻璃板”)作為實(shí)驗(yàn)材料之一,以便觀察到其后方的蠟燭,更好地確定像的位置。(2)小金按圖實(shí)驗(yàn),將蠟燭靠近(1)中所選的材料一段距離,蠟燭的像的大小________(選填“變大”或“變小”或“不變”)。(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)點(diǎn)燃蠟燭的目的是________。1.如圖所示,對(duì)下列光學(xué)現(xiàn)象的描述或解釋錯(cuò)誤的是( )A.圖(a)中漫反射的光線盡管雜亂無章,但每條光線仍然遵循光的反射定律B.圖(b)中木工師傅觀察木板是否平整,是利用了光的直線傳播特點(diǎn)C.圖(c)所示炎熱夏天公路.上的海市蜃樓景象,是由光的反射現(xiàn)象造成的D.圖(d)是太陽光經(jīng)過三棱鏡色散后的色光排列情況2.小胡陪媽媽買鞋子,如圖是媽媽在試鞋過程中的情景,小胡對(duì)部分情景的分析合理的是( )A.媽媽越面鏡像越大B.鏡中的像是等大的實(shí)像C.走向另一塊更小的平面鏡,媽媽的像將變小D.媽媽要看鞋的后面,把一只腳順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度,則像逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度3.如圖所示,一容器內(nèi)盛有水,容器的下方有一閥門k,一束與水平方向成40°角的入射光由空氣射入水中,在容器底部形成光斑。打開閥門讓水從小孔慢慢流出,在水流出的過程中,觀察到的光斑的移動(dòng)方向( )A.向左移動(dòng) B.向右移動(dòng) C.不移動(dòng) D.無法判斷4.如圖所示,MN是兩種均勻介質(zhì)的分界面,已知兩種介質(zhì)其中一種是空氣,當(dāng)光線從介質(zhì)A射到介質(zhì)B時(shí),入射角等于 ,折射角等于 ,其中介質(zhì) 是空氣。5.如圖所示是小明採究光的反射規(guī)律的實(shí)驗(yàn)裝置,在平面鏡上放一塊硬紙板,紙板可以繞ON轉(zhuǎn)折的E、F兩部分組成。(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),小明先將E、F兩部分位于同一平面內(nèi),讓一束光貼著紙板E射到平面鏡上,但是在紙板F上沒有看到反射光的徑跡,原因可能是________。(2)改正錯(cuò)誤后,入射光和反射光的徑跡同時(shí)在紙板上現(xiàn)如圖所示.同學(xué)們能從紙板前不同的方向都能看到光的徑跡,這是因?yàn)楣庠诩埌迳戏瓷薩_______反射。(3)小明讓一束光貼著紙板E射到平面鏡上,在紙板F上可看到反射光的徑跡。三次改變?nèi)肷浣堑拇笮。瑢?shí)驗(yàn)所測(cè)得數(shù)據(jù)如表所示,他根據(jù)表中數(shù)據(jù)得出的結(jié)論和其他同學(xué)的結(jié)論并不一致,請(qǐng)你分析小明測(cè)量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)過程中出現(xiàn)的問題可能是________ 。實(shí)驗(yàn)次數(shù) 入射角 發(fā)射角1 20° 70°2 30° 60°3 50° 40°(4)用三條不同角度的入射光線進(jìn)行實(shí)驗(yàn),目的是為了________。6.為探究平面鏡成像規(guī)律,小金進(jìn)行了如圖實(shí)驗(yàn)。(1)小金應(yīng)選擇________(選填“平面鏡”或“玻璃板”)作為實(shí)驗(yàn)材料之一,以便觀察到其后方的蠟燭,更好地確定像的位置。(2)小金按圖實(shí)驗(yàn),將蠟燭靠近(1)中所選的材料一段距離,蠟燭的像的大小________(選填“變大”或“變小”或“不變”)。(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)點(diǎn)燃蠟燭的目的是________。7.課堂上,老師用一套科學(xué)器材進(jìn)行“研究光的反射定律”的實(shí)驗(yàn)演示,得出了正確的結(jié)論。實(shí)驗(yàn)次數(shù) 入射角 反射角1 15° 75°2 30° 60°3 45° 45°(1)根據(jù)光的反射定律,如果入射角為20°,則反射角的大小是________。(2)課后,某同學(xué)利用同一套實(shí)驗(yàn)器材,選擇入射角分別為15°、30°、45°的三條光線,結(jié)果得到了不同的數(shù)據(jù),如上表所示。經(jīng)檢查,三次實(shí)驗(yàn)中各角度的測(cè)量值都是準(zhǔn)確的,但總結(jié)的規(guī)律卻與反射定律相違背。你認(rèn)為其中的原因應(yīng)該是________。8.在探究“平面鏡成像特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)中,小瑩所在小組的同學(xué)們選取一塊薄平板玻璃、兩根完全相同的蠟燭A和B、刻度尺、白紙、火柴等器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn),如圖甲所示。(1)小瑩將蠟燭A豎直放在水平桌面的白紙上,點(diǎn)燃蠟燭A,她發(fā)現(xiàn):平板玻璃中蠟燭A的像偏低且傾斜。你認(rèn)為在圖乙所示的1、2、3 三幅圖中,圖 是產(chǎn)生以上實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的原因。(2)器材調(diào)整正常后,若不計(jì)薄平板玻璃的厚度,當(dāng)蠟燭A距平板玻璃10 cm時(shí),則蠟燭B與蠟燭A相距 cm才能與蠟燭A的像完全重合。(3)如圖所示,小瑩把四個(gè)模型分別面對(duì)玻璃直立在桌面上,用于研究像與物左右位置關(guān)系,此時(shí)最好選用 (填字母)。1.如圖所示,若要讓反射光線射中目標(biāo),在激光筆不動(dòng)的情況下,可將平面鏡( )A.順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) B.逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)C.水平向右移動(dòng) D.水平向左移動(dòng)2.光從空氣斜射到水面發(fā)生光的反射和折射現(xiàn)象,已知入射光線與水面的夾角為30°,則下列說法正確的是( )A.入射角等于30° B.反射角等于60°C.折射角大于60° D.折射角等于0°3.如圖所示,該視力表進(jìn)行測(cè)試時(shí),被測(cè)者需距離視力表5米,因受到場(chǎng)地限制,可利用平面鏡來增距。以下是某同學(xué)檢查視力時(shí)的情景,下列說法正確的是( )A.鏡中視力表的像是實(shí)像 B.該同學(xué)應(yīng)距離視力表2米處進(jìn)行測(cè)試C.該同學(xué)應(yīng)距離視力表1米處進(jìn)行測(cè)試 D.鏡中視力表的像是由光的折射形成的4.在學(xué)習(xí)了“光的折射”相關(guān)知識(shí)后,小明為了進(jìn)一步探究:人在液體上方不同角度觀察液體中同一物體所成像的位置是否發(fā)生變化,他利用透明水槽、白色硬紙板、橡皮泥板、激光筆等器材按如圖所示裝置進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):①在水槽底部的頂點(diǎn)位置S處放置一激光筆,并向水槽內(nèi)加入一定量的清水。②打開激光筆,讓激光沿著硬紙板傳播,并調(diào)整激光筆與水平面之間的夾角,使折射光線對(duì)準(zhǔn)水面上方人眼的位置E點(diǎn)。③用鉛筆沿著E1O方向伸入水面以下并戳中橡皮泥板s滾光筆記錄凹陷點(diǎn)為A,即為此時(shí)人在E1點(diǎn)所看到的激光筆。④重復(fù)步驟②③,使激光筆分別射中水面上方的E2、E3點(diǎn),并記錄橡皮泥板上的凹陷點(diǎn)分別為B、C。③倒掉水,用刻度尺分別測(cè)量頂點(diǎn)S與檬皮泥板上的凹陷點(diǎn)A、B、C之間的距離為S1、S2、S3。(1)實(shí)驗(yàn)中,小明讓激光沿著硬紙板傳播的目的是________。(2)若人的視線與液面的夾角越小,觀察到物體所成像的位置越淺。則實(shí)驗(yàn)中所測(cè)量的s,s的大小關(guān)系應(yīng)為________。(3)為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)論更具普遍性,則小明還應(yīng)進(jìn)一步增加怎樣的實(shí)驗(yàn)?________。5.如圖所示,激光筆發(fā)出的一束光從空氣中的A點(diǎn)斜射到水面上的O點(diǎn),經(jīng)反射在足夠長的刻度尺上形成一光點(diǎn)B。(1)若入射光線與界面所成的夾角為37度,則反射角為________度。(2)保持入射點(diǎn)O不變,將激光筆豎直靠近空氣與水的界面,則在刻度尺上形成的光點(diǎn)將會(huì)________(選填“向上”或“向下”)移動(dòng)。(3)圖中折射光線在刻度尺上也形成一個(gè)光點(diǎn)C(圖中未標(biāo)出),則B、C兩光點(diǎn)到界面的距離大小關(guān)系是:SBD________SCD(選填“>”、“<”和“=”)。6.小紅和同學(xué)在探究平面鏡成像的特點(diǎn)時(shí),在水平桌面上用玻璃板、兩支相同的蠟燭、白紙、刻度尺等器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(1)用玻璃板代替平面鏡做實(shí)驗(yàn),其好處是: ,玻璃板應(yīng)該 放置在水平桌面上。(2)小紅經(jīng)過仔細(xì)觀察,通過玻璃板看到了同一支蠟燭的兩個(gè)挨得很近的像,產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是 。解決上面的問題后蠟燭B與蠟燭A的像能夠完全重合,說明 。(3)圖乙是他們經(jīng)過三次實(shí)驗(yàn)后,在白紙上記錄的像與物對(duì)應(yīng)點(diǎn)的位置。他們下一步應(yīng)該怎樣利用和處理這張“白紙”上的信息得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論 。7.小晨在做“探究平面鏡成像的特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn),如圖所示。(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)小晨選擇較薄的玻璃板代替平面鏡來研究平面鏡成像的特點(diǎn),優(yōu)點(diǎn)在于既能看到A的像,又能看到后面的蠟燭B,其原理為 (填字母)。A.兩者都是光的反射形成的B.前者是光的反射形成的,后者是光的直線傳播形成的C.兩者都是光的折射形成的D.前者是光的反射形成的,后者是光的折射形成的(2)移去后面的蠟燭B,并在原位置上放一光屏,發(fā)現(xiàn)光屏上 (填“能”或“不能")成正立的像。(3)實(shí)驗(yàn)中,如果采用厚玻璃板,觀測(cè)到蠟燭A通過玻璃板在不同的位置成兩個(gè)清晰的像,且測(cè)得兩個(gè)像之間的距離為0.8 cm,則玻璃板的厚度為 cm。(4)實(shí)驗(yàn)中如果玻璃板沒在水平桌面上豎直放置,則會(huì)導(dǎo)致的后果是 。答案及解析例1、D【解析】如下圖所示:因?yàn)樗倪呅蜝CED為平行四邊形, 所以DE=BC=2cm;因?yàn)閮蓷l法線都與水面垂直, 所以兩條法線相互平行; 那么∠DGF=∠i=45°;因?yàn)椤螪GF=∠EGF=45°, 所以△DGE為等腰直角三角形。因?yàn)镚F與DE垂直, 那么GF為斜邊DE的中線;那么GF=。 因此可判斷液面可能下降了1cm。 故選D。例2、D【解析】平面鏡成像的特點(diǎn)是:物體經(jīng)平面鏡成的是虛像,物體和像之間大小相等,左右相反,物體和像到鏡面的距離相等,物體和像的連線與鏡面垂直。【解答】過B點(diǎn)做B關(guān)于鏡面的對(duì)稱點(diǎn)B′,過A點(diǎn)的任意兩條光線沿CD的最下邊緣射到鏡面上,由光的反射定律可作出像點(diǎn)A′,連接A′B′如圖所示,由圖可知,AB在平面鏡里仍有AB完整的虛像A'B'。例3、B【解析】根據(jù)光沿直線傳播和光的折射規(guī)律判斷。【解答】光從水中射入空氣中時(shí),折射角大于入射角,則當(dāng)水面到達(dá)CD時(shí),如下圖所示:此時(shí)光斑的位置再B的下方,故A、C錯(cuò)誤;當(dāng)水面到達(dá)EF時(shí),光始終在水中沿直線傳播,不會(huì)發(fā)生折射,因此光斑的位置再次回到B處,故B正確,D錯(cuò)誤。例4、3:40;12:05【解析】根據(jù)平面鏡成像的對(duì)稱性分析解答。【解答】(1)如甲圖所示,實(shí)際的表針位置與它們的像關(guān)于12點(diǎn)和6點(diǎn)的連線對(duì)稱,如下圖所示:實(shí)際實(shí)際為3:40.(2)根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn)可知,電子表盤的數(shù)字與實(shí)際數(shù)字關(guān)于紙面對(duì)稱,只需將試卷左右翻篇即,如下圖所示:實(shí)際時(shí)間為12:05。例5、(1)玻璃板 (2)不變 (3)使像更加清晰【解析】(1)玻璃板是半透明的,既可以讓前面的蠟燭在里面成像,也可以通過玻璃板看到后面的蠟燭。通過這支蠟燭的移動(dòng),讓其與前面蠟燭的像完全重合,從而找到像的位置;(2)根據(jù)“物像等大”的規(guī)律解答;(3)物體越明亮,發(fā)出的光線越多,所成的像自然更清晰。【解答】(1)小金應(yīng)選擇玻璃板作為實(shí)驗(yàn)材料之一,以便觀察到其后方的蠟燭,更好地確定像的位置。(2)小金按圖實(shí)驗(yàn),將蠟燭靠近(1)中所選的材料一段距離,蠟燭的像的大小不變;(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)點(diǎn)燃蠟燭的目的是使像更加清晰。1.C【解析】A.圖(a)中漫反射的光線盡管雜亂無章,但每條光線仍然遵循光的反射定律,故A正確不合題意;B.圖(b)中木工師傅觀察木板是否平整,是利用了光的直線傳播特點(diǎn),故B正確不合題意;C.圖(c)所示炎熱夏天公路上的海市蜃樓景象,是由光的折射現(xiàn)象形成的,故C錯(cuò)誤符合題意;D.圖(d)中,太陽光經(jīng)過三棱鏡后,對(duì)紅光的偏折能力最弱,對(duì)紫光的偏折能力最強(qiáng),故D正確不合題意。2.D【解析】A.根據(jù)平面鏡成像的“物像等大”的規(guī)律可知,媽媽面鏡時(shí),它的像大小不變,故A錯(cuò)誤;B.鏡中的像是等大的虛像,故B錯(cuò)誤;C.平面鏡所成像的大小只與物體的大小有關(guān),與平面鏡的大小無關(guān),故C錯(cuò)誤;D.根據(jù)平面鏡成像的對(duì)稱性可知,把一只腳順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度,則像逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度,故D正確。3.B【解析】打開閥門后,水面不斷下降,根據(jù)光的折射規(guī)律分別做出原來的折射光線和后來的折射光線,比較它們與容器底面的交點(diǎn)位置即可。【解答】當(dāng)光從空氣斜射入水中時(shí),折射角小于入射角,作圖如下:如上圖所示,觀察到光斑向右移動(dòng),故B正確,而A、C、D錯(cuò)誤。4.40°;60°;B【解析】首先根據(jù)反射定律和折射規(guī)律確定入射光線、反射光線和折射光線,再計(jì)算對(duì)應(yīng)角的大小即可。【解答】如下圖所示,∠COE為反射角,大小為:90°-50°=40°。根據(jù)“反射角等于入射角”可知,入射角∠COG=40°。∠FOD為為折射角,大小等于:90°-30°=60°。此時(shí)折射角大于入射角,根據(jù)光的折射規(guī)律可知,即光線從一種介質(zhì)射入空氣,即B為空氣。5.(1)紙板未與平面鏡垂直 (2)漫 (3)將反射光線與鏡面的夾角當(dāng)成反射角(4)避免實(shí)驗(yàn)的偶然性,得出普遍規(guī)律【解析】(1)反射光線、法線和入射光線都在與鏡面垂直的同一平面內(nèi),如果紙板沒有與鏡面垂直,那么在紙板上只能看到入射光線,不能看到反射光線;(2)漫反射的反射光線射向四面八方,雖然比較微弱,但是可以保證我們從不同角度看到物體;鏡面反射的光線集中在同一方向,其它方向幾乎沒有光線,一片黑暗。(3)在光的反射現(xiàn)象中,反射角是反射光線和法線的夾角,它與反射光線與鏡面的夾角之和正好等于90°;(4)不斷改變?nèi)肷涔獾慕嵌龋瑥亩占礁嗟姆瓷浣堑慕嵌刃畔ⅲ欣诘玫礁毡榈囊?guī)律,避免結(jié)論的偶然性。【解答】(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),小明先將E、F兩部分位于同一平面內(nèi),讓一束光貼著紙板E射到平面鏡上,但是在紙板F上沒有看到反射光的徑跡,原因可能是紙板未與平面鏡垂直。(2)改正錯(cuò)誤后,入射光和反射光的徑跡同時(shí)在紙板上現(xiàn)如圖所示.同學(xué)們能從紙板前不同的方向都能看到光的徑跡,這是因?yàn)楣庠诩埌迳戏瓷寺瓷洹?br/>(3)小明測(cè)量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)過程中出現(xiàn)的問題可能是:將反射光線與鏡面的夾角當(dāng)成反射角;(4)用三條不同角度的入射光線進(jìn)行實(shí)驗(yàn),目的是為了避免實(shí)驗(yàn)的偶然性,得出普遍規(guī)律。6.(1)玻璃板 (2)不變 (3)使像更加清晰【解析】(1)玻璃板是半透明的,既可以讓前面的蠟燭在里面成像,也可以通過玻璃板看到后面的蠟燭。通過這支蠟燭的移動(dòng),讓其與前面蠟燭的像完全重合,從而找到像的位置;(2)根據(jù)“物像等大”的規(guī)律解答;(3)物體越明亮,發(fā)出的光線越多,所成的像自然更清晰。【解答】(1)小金應(yīng)選擇玻璃板作為實(shí)驗(yàn)材料之一,以便觀察到其后方的蠟燭,更好地確定像的位置。(2)小金按圖實(shí)驗(yàn),將蠟燭靠近(1)中所選的材料一段距離,蠟燭的像的大小不變;(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)點(diǎn)燃蠟燭的目的是使像更加清晰。7.(1)20° (2)將反射光線與反射面(或鏡面)的夾角作為反射角【解析】(1)在光的反射現(xiàn)象中,反射角等于入射角,據(jù)此計(jì)算即可;(2)在光的反射現(xiàn)象中,反射角是反射光線和法線的夾角,而反射角和反射光線與鏡面的夾角之和正好是90°,據(jù)此分析即可。【解答】(1)根據(jù)光的反射定律“反射角等于入射角”可知,如果入射角為20°,則反射角的大小是20°;(2)分析表格數(shù)據(jù)可知,反射角應(yīng)該分別為15°、30°和45°,它們和表格中對(duì)應(yīng)的反射角之和正好都是90°,那么表格中記錄的應(yīng)該不是反射角,而是反射光線與鏡面的夾角。8.(1)3 (2)20 (3)A【解析】(1)根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn)可知,蠟燭在平面鏡中所成的像與物體關(guān)于平面鏡對(duì)稱,如下圖所示:則圖3是產(chǎn)生以上實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的原因。(2)根據(jù)平面鏡“物像等距”的規(guī)律可知,蠟燭A到玻璃的距離為10cm時(shí),它的像到玻璃的距離也是10cm,那么像到A的距離就是:10cm+10cm=20cm。因?yàn)橄灎TB與A的像重合,所有蠟燭B與A相距20cm。(3)要探究平面鏡成像的位置關(guān)系,所選擇的物體就不能是左右對(duì)稱的。根據(jù)圖片可知,只有字母C不是左右對(duì)稱的,故選A。1.B【解析】激光筆不動(dòng),則入射光線的位置不變,將目標(biāo)和鏡面上的入射點(diǎn)相連,得到后來的反射光線。接下來作出反射光線和入射光線的夾角的角平分線,這就是法線,最后通過入射點(diǎn)作法線的垂線,這就是后來鏡面的位置。最后與原來的位置比較,從而確定鏡面的旋轉(zhuǎn)方向。【解答】如下圖所示:若要讓反射光線射中目標(biāo),在激光筆不動(dòng)的情況下,可將平面鏡逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),故B正確,而A、C、D錯(cuò)誤。2.B【解析】入射光線與水面的夾角為30°,則入射角為:90°-30°=60°。根據(jù)“反射角等于入射角”可知,反射角為60°。光從空氣斜射入水中時(shí),折射角小于入射角,即折射角小于60°,故B正確,而A、C、D錯(cuò)誤。3.B【解析】平面鏡成像的特點(diǎn):物像等距、物像等大、連線垂直和虛像,據(jù)此分析判斷。A.鏡中視力表的像是虛像,故A錯(cuò)誤;視力表在平面鏡中成的像在鏡面左側(cè)3.5m處,那么該同學(xué)應(yīng)距離視力表的距離為:3.5m+3.5m-5m=2m,故B正確,C錯(cuò)誤;鏡中視力表的像是由光的反射形成的,故D錯(cuò)誤。4.(1)將光的傳播路徑呈現(xiàn)在硬紙板上,便于觀察和記錄像的位置(2)s1(3)將水槽中的水更換為其他種類的液體重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)【解析】(1)如果沒有硬紙板的襯托,那么我們只能看到一個(gè)亮點(diǎn),不能看到激光傳播的路徑。而借助硬紙板的襯托,激光在其表面發(fā)生漫反射,我們就可以看到傳播路徑,從而觀察記錄像的位置;(2)根據(jù)圖片可知,像到容器底部的距離s和像到液面的深度h相加正好等于液面的高度,據(jù)此分析;(3)還用不同器材,多做幾次實(shí)驗(yàn),從而收集到更多的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),這樣得出的結(jié)論會(huì)避免偶然性,增加客觀準(zhǔn)確性。【解答】(1)實(shí)驗(yàn)中,小明讓激光沿著硬紙板傳播的目的是將光的傳播路徑呈現(xiàn)在硬紙板上,便于觀察和記錄像的位置。(2)若人的視線與液面的夾角越小,觀察到物體所成像的位置越淺,即像到液面的深度h變小。根據(jù)像到容器底部的距離s和像到液面的深度h相加正好等于液面的高度,且液面的深度保持不變可知,對(duì)應(yīng)的像到容器底部的距離會(huì)增大,即s1(3)為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)論更具普遍性,則小明還應(yīng)進(jìn)一步增加怎樣的實(shí)驗(yàn):將水槽中的水更換為其他種類的液體重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。5.(1)53 (2)向下 (3)<【解析】(1)首先用90°減去入射光線和界面的夾角得到入射角,再根據(jù)“反射角等于入射角”計(jì)算反射角;(2)分析激光筆靠近水面的過程中入射角的改變,進(jìn)而確定反射角的改變,最終確定B點(diǎn)位置的變化;(3)根據(jù)光的折射規(guī)律判斷。【解答】(1)若入射光線與界面所成的夾角為37度,那么入射角為:90°-37°=53°;根據(jù)“反射角等于入射角”可知,則反射角為53°;(2)保持入射點(diǎn)O不變,將激光筆豎直靠近空氣與水的界面,那么入射角會(huì)增大。根據(jù)“反射角等于入射角”可知,反射角也會(huì)增大,則在刻度尺上形成的光點(diǎn)將會(huì)向下移動(dòng);(3)當(dāng)光從空氣斜射入水中時(shí),折射角小于入射角,那么:圖中折射光線在刻度尺上也形成一個(gè)光點(diǎn)C,則B、C兩光點(diǎn)到界面的距離大小關(guān)系是:SBD6.(1)便于觀察到像的位置;垂直(2)玻璃板較厚,前后兩個(gè)表面各成一個(gè)像;像與物大小相等(3)連接物與像的對(duì)應(yīng)點(diǎn),觀察連線是否與鏡面垂直,分別測(cè)量物距與像距【解析】(1)玻璃板是半透明的,不但能夠看到蠟燭A的像,還可以透過玻璃看到后面的蠟燭B,從而移動(dòng)蠟燭B與蠟燭A的像重合,找到像的位置。只有玻璃板與水平桌面垂直時(shí),蠟燭A所成的像才會(huì)成在桌面上,才能使蠟燭B與A的像完全重合。(2)玻璃板有前后兩個(gè)面,光線會(huì)發(fā)生兩次反射,從而形成前后兩個(gè)像。完全重合后,說明像和物體的大小相等,且形狀相同。(3)根據(jù)探究平面鏡成像特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)過程解答。【解答】(1)用玻璃板代替平面鏡做實(shí)驗(yàn),其好處是: 便于觀察到像的位置,玻璃板應(yīng)該垂直放置在水平桌面上。(2)小紅經(jīng)過仔細(xì)觀察,通過玻璃板看到了同一支蠟燭的兩個(gè)挨得很近的像,產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原是:玻璃板較厚,前后兩個(gè)表面各成一個(gè)像。解決上面的問題后蠟燭B與蠟燭A的像能夠完全重合,說明像與物大小相等。(3)圖乙是他們經(jīng)過三次實(shí)驗(yàn)后,在白紙上記錄的像與物對(duì)應(yīng)點(diǎn)的位置。他們下一步應(yīng)該這樣操作:連接物與像的對(duì)應(yīng)點(diǎn),觀察連線是否與鏡面垂直,分別測(cè)量物距與像距。7.(1)D(2)不能(3)0.4(4)無論怎 么移動(dòng)蠟燭B,都不能和玻璃板后面的像重合【解析】(1)光射到物體表面后,改變傳播方向繼續(xù)在原來介質(zhì)中傳播,這是光的反射;光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時(shí),傳播方向發(fā)生改變,這是光的折射。(2)實(shí)像由實(shí)際光線會(huì)聚而成,能夠成在光屏上;虛像不是由實(shí)際光線會(huì)聚而成,不能成在光屏上;(3)根據(jù)平面鏡成像的對(duì)稱性解答;(4)根據(jù)平面鏡成像的對(duì)稱性可知,如果玻璃板不與水平桌面垂直,那么像要么成在桌面上方,要么成在桌面下方,于是蠟燭B不能與像完全重合,據(jù)此分析解答。【解答】(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)小晨選擇較薄的玻璃板代替平面鏡來研究平面鏡成像的特點(diǎn),優(yōu)點(diǎn)在于既能看到A的像,又能看到后面的蠟燭B,蠟燭A的像是光線射到玻璃板上發(fā)生反射形成的,而蠟燭B是其光線從空氣射入玻璃,再從玻璃射入空氣發(fā)生折射現(xiàn)象形成的,故選D。(2)蠟燭A在玻璃板內(nèi)所成的像是虛像,不是由實(shí)際光線會(huì)聚而成,因此光屏上不能成正立的像。(3)根據(jù)平面鏡成像的對(duì)稱性可知,玻璃板的厚度等于兩個(gè)像之間距離的一半,即:0.8cm×1/2=0.4cm。(4)實(shí)驗(yàn)中如果玻璃板沒在水平桌面上豎直放置,則會(huì)導(dǎo)致的后果是:無論怎么移動(dòng)蠟燭B,都不能和玻璃板后面的像重合。浙教版寒假“快人一步”七(下)科學(xué)講義(五)光的反射和折射 展開更多...... 收起↑ 資源預(yù)覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫