資源簡介

第3講　光現象實驗專項
命題分析　
廣東省近五年中考物理命題分析
考點 2023 2022 2021 2020 2019
探究光的反射定律 ___ ___ ___ ___ 省題10
探究光的折射規律 ___ ___ ___ ___ ___
探究平面鏡成像的特點 ___ ___ 省題21 ___ ___
【課程標準】
2．3.3　探究并了解光的反射定律。通過實驗，了解光的折射現象及其特點。
例1　探究并了解光束在平面鏡上反射時，反射角與入射角的關系。
例2　通過光束從空氣射入水(或玻璃)中的實驗，了解光的折射現象及其特點。
2．3.4　探究并了解平面鏡成像時像與物的關系。
4．2.6　探究光的反射定律。
例　用激光筆、平面鏡、光屏及量角器等探究光的反射定律。
4．2.7　探究平面鏡成像的特點。
例　用蠟燭(或其他物品)、平板玻璃、刻度尺、白紙等，探究平面鏡成像時，像的大小、位置、虛實等有什么特點。
實驗一　探究光的反射定律
實驗圖解
實驗器材　一塊平面鏡、激光筆、直尺、顏色不同的鉛筆、量角器、一張可以繞中線折轉的白色硬紙板。
實驗裝置　把平面鏡放在水平桌面上，再把白色硬紙板豎直地立在平面鏡上，紙板上的直線ON垂直于鏡面，右側紙板NOF可繞直線ON旋轉。
實驗步驟　(1)先使紙板EON和紙板NOF處在同一平面內，然后使入射光貼著紙板沿某一角度射向O點，觀察反射光的方向，在硬紙板上用筆描出入射光EO和反射光OF的徑跡；
(2)改變光束入射的角度，多做幾次實驗，換用不同顏色的筆記錄每次光的徑跡；
(3)取下紙板，用量角器分別測量ON兩側的入射角、反射角的大小，并將數據記錄在表格中；
(4)將紙板NOF向前或向后折，在紙板上觀察反射光的徑跡。
實驗結論　(1)當紙板EON和NOF在同一平面內時，能在紙板上觀察到反射光的徑跡，且反射光線、入射光線分居法線兩側，反射光線的方向隨著入射光線方向的改變而改變；
(2)分析記錄的數據可知，反射角等于入射角，反射角隨入射角的減小而減小；
(3)把紙板NOF向前折或向后折時，觀察不到反射光的徑跡，說明反射光線、入射光線和法線在同一平面內。
注意事項　(1)讓光束斜射到平面鏡上，適當調節光束照射的角度和位置，使紙板上出現入射光線和反射光線。
(2)最好能調節為一個較容易讀數的入射角，這樣，反射角也容易測量。
(3)實驗時，室內光線稍暗些，以便于觀察。
例1　為了進行“探究光的反射定律”的實驗，小悅和同學們組裝了如圖甲所示的裝置，M是一塊放在水平桌面上的平面鏡，紙板EF是兩塊粘接起來的硬紙板，其中F板可繞ON轉動。
[設計實驗]
(1)如圖乙所示，使紙板與水平桌面上的平面鏡M ，目的是 。
(2)使用可以旋轉的硬紙板的目的是 。
(3)本實驗還需用到的測量器材是 。
[進行實驗與收集證據]
(4)將入射光線AO向ON靠近時，看到反射光線OB (選填“靠近”或“遠離”)ON。
(5)使一束光貼著紙板E沿AO射到O點，經平面鏡反射后，沿另一方向射出，∠AON是______(選填“入射角”或“反射角”)。
[分析論證]
(6)如表是實驗中記錄的數據：
實驗序號 1 2 3 4
入射角 30° 40° 45° 60°
反射角 30° 40° 45° 30°
分析實驗數據可知：在反射現象中，反射角 (選填“大于”“等于”或“小于”)入射角。反射角隨入射角的增大而 。
(7)表格中的第4次數據與結論相差較大，原因可能是 ，
反射角的正確數據應該是 。
(8)若將一束光貼著紙板F沿BO射向O點，光將沿圖中 方向射出，說明在反射現象中，光路 。若將紙板F向后折轉一定角度，紙板上 (選填“能”或“不能”)觀察到反射光線，說明
。
[拓展設問]
(9)某同學在實驗時，讓入射光線AO沿紙板E射向平面鏡，然后轉動紙板F，并使其與紙板E在同一平面內，但在F上沒有發現反射光線，其原因可能是 。
(10)實驗中，若將紙板EF(連同激光筆)整體向后傾斜，此時反射光束 。
A．仍在紙板上呈現 B．被紙板擋住 C．在紙板前方
答案　(1)垂直　使紙板上的直線ON垂直于鏡面　(2)探究反射光線、入射光線和法線是否在同一平面內　(3)量角器　(4)靠近　(5)入射角　(6)等于　增大　(7)把反射光線與鏡面的夾角當作反射角　60°　(8)OA　可逆　不能　在反射現象中，反射光線、入射光線和法線都在同一平面內　(9)紙板EF與鏡面不垂直，而反射光線在垂直于鏡面的平面內，所以紙板F上找不到反射光線　(10)C
實驗二　探究光的折射規律
實驗圖解
實驗器材　無色透明的塑料或玻璃水槽、清水、激光筆、光屏、量角器。
實驗裝置　
實驗過程　(1)使光束的徑跡顯示明顯的方法：在水面上方噴煙霧或在水中滴幾滴牛奶。
(2)使實驗結論更具普遍性的操作：①改變入射的角度進行多次測量；②將水換成其他介質(酒精、玻璃磚等)進行實驗。
實驗結論　當光從空氣斜射入水中或其他介質中時，折射光線向法線方向偏折，折射角小于入射角。當入射角增大時，折射角增大。當光從空氣垂直射入水中或其他介質中時，傳播方向不變。
例2　為了探究光折射時的特點，小悅選擇了如圖所示的裝置：在玻璃水槽中豎直放置的光屏由E和F兩個半圓形光屏組成，其豎直方向的直徑NM為兩半圓的分界線，其中光屏F可繞直徑NM在水平面內前后折轉。
[進行實驗]
(1)實驗時，先讓光屏EF位于同一平面內，一束激光貼著光屏E從空氣斜射入水中，在光屏F上可以看到折射后的光束：將光屏F向后折轉一定角度后，則在光屏F上 (選填“能”或“不能”)看到折射光線。這說明折射光線和入射光線 (選填“在”或“不在”)同一平面內。
(2)保持入射點O不變，多次改變入射光AO與ON的夾角進行實驗，她測量記錄了如表所示的數據。根據表格可知，光從空氣中斜射入水中時，
入射角α 0° 15.2° 30.9° 48.6° 74.6° 81° 90°
折射角β 0° 10° 20° 30° 40° 41.2° 41.8°
①折射角隨入射角的增大而 。
②折射角 (選填“大于”“小于”或“等于”)入射角。
③當光垂直入射時，折射角等于 ，即光不偏折。
(3)小悅將光屏F調至與光屏E在同一平面內，然后在玻璃水槽底部用另一支激光筆讓光貼著光屏F沿BO射向水面時，可看到折射光沿OA方向射出，這說明在折射現象中，光路 。
①保持入射點O不變，在水槽底部用激光筆貼著光屏照射多次得到如表所示的數據：
入射角α 0° 20° 40° 41.8° 42°
折射角β 0° 30.9° 74.6° 90° —
②當光從水中斜射入空氣中時：折射角隨入射角的增大而 ；折射角 (選填“大于”“小于”或“等于”)入射角；當光垂直入射時，折射角等于 ，即光不偏折。
[拓展設問]
(4)光從水中斜射入空氣中當入射角大于41.8°時，將會發現 (選填“有”或“沒有”)折射光線，這種現象叫全反射。
(5)光從空氣斜射入水和玻璃時都會發生折射現象，但是水和玻璃的折射情況會相同嗎？為了探究這個問題，小悅接著又完成了光從空氣斜射入玻璃和從玻璃斜射入空氣的實驗。
①她這樣進行多次實驗的目的是 (選填序號)。
A．減小誤差 B．尋找普遍規律
②最終在光屏上記錄下了如圖所示的光路圖(OB為水中的折射光線)，通過分析光路，你認為玻璃和水這兩種介質對光的偏折能力較強的是 。
答案　(1)不能　在　(2)①增大　②小于　③0°　(3)可逆　②增大　大于　0°　(4)沒有　(5)①B　②玻璃
實驗三　探究平面鏡成像的特點
實驗圖解
實驗器材　一塊薄的玻璃板、支架、一支筆、火柴、兩支外形相同的蠟燭、刻度尺、量角器、白紙等。
實驗裝置　
實驗步驟　(1)在水平桌面上鋪一張白紙，紙上豎立一塊薄的玻璃板作為平面鏡，在紙上沿著玻璃板畫一條直線，這條直線代表平面鏡的位置。
(2)如裝置圖所示，把一支點燃的蠟燭放在玻璃板前面，透過玻璃板觀察，可以看到它在玻璃板后面的像，再拿一支外形相同但未點燃的蠟燭，豎立在玻璃板后面移動，直到看上去它跟點燃蠟燭的像完全重合，這個位置就是點燃蠟燭的像的位置。
(3)在紙上記錄下兩支蠟燭的位置，并注意觀察蠟燭的大小和它的像的大小是否相同。
(4)移動點燃的蠟燭，重做實驗。
(5)用直線把每次實驗中蠟燭和它的像在紙上的位置連起來，用量角器測量蠟燭與像的連線和鏡面的夾角。
(6)用刻度尺分別測量蠟燭和像到玻璃板的距離，將測得的數據記錄在表格中。
實驗結論　平面鏡成像的特點：平面鏡所成像的大小與物體的大小相等，像和物體到平面鏡的距離相等，像和物體的連線與鏡面垂直，即平面鏡所成的像與物體關于鏡面對稱。
例3　如圖所示為小悅同學“探究平面鏡成像的特點”的實驗情景。
　　
[設計與進行實驗]
(1)除了圖甲畫出的器材外，實驗中還需要的測量工具是 。
(2)用玻璃板代替平面鏡做實驗時，會看到兩個不重合的像，分別是玻璃板前、后兩個面反射形成的，為消除此現象可選用 (選填“厚”或“薄”)一些的玻璃板代替平面鏡。玻璃板不僅可以成像，還便于確定像的 。為了便于比較像與物的大小關系，蠟燭A、B應選擇外形 (選填“相同”或“不相同”)的。
(3)小悅將白紙平鋪在水平桌面上，將所選玻璃板 (選填“垂直”或“平行”)于桌面放在白紙中央，沿玻璃板在白紙上畫一條直線代表 的位置。
(4)本實驗運用的探究方法是 。
(5)將點燃的蠟燭A豎立在玻璃板的前面，將 (選填“點燃”或“未點燃”)的蠟燭B豎立在玻璃板后面并移動，人眼應從蠟燭 (選填“A”或“B”)一側透過玻璃板觀察，直到看上去蠟燭B跟蠟燭
A的像 ，在白紙上記錄兩支蠟燭的位置。
[分析論證]
(6)在 (選填“較暗”或“較亮”)的環境中進行實驗，效果更好。
(7)標記蠟燭A、B的位置，測得蠟燭B到玻璃板的距離 (選填“小于”“等于”或“大于”)蠟燭A到玻璃板的距離。
(8)當蠟燭A遠離玻璃板時，像的大小 (選填“變小”“不變”或“變大”)。
(9)進一步實驗觀察發現，蠟燭A和蠟燭B的對應點的連線與玻璃板 。
[拓展設問]
(10)實驗中為了讓右座的同學也能夠看清蠟燭的像，小悅將玻璃板沿玻璃板位置向右平移，蠟燭A的像的位置 (選填“向右移動”“向左移動”或“不變”)。
(11)同組小明在實驗中，蠟燭B在玻璃板后的紙面上無論怎樣移動，都無法讓它與蠟燭A的像完全重合，原因可能是 。
(12)將光屏豎立在像的位置(與玻璃板平行)，光屏上無法呈現蠟燭A的像，說明平面鏡所成的像是 (選填“虛”或“實”)像。
(13)如圖乙所示，將兩塊平面鏡分開一定距離固定于不銹鋼框架上，將鉛筆C放在平面鏡前，可以看見鉛筆通過平面鏡成上下兩段不完整的像。用與鉛筆C完全一樣的鉛筆D找到了鉛筆C像的位置，具體的操作是 。
(14)(創新實驗)實驗結束后，小悅整理器材時將如圖丙所示的白紙沿玻璃板位置對折后，用一枚細針分別在A1、A2、A3處扎眼，打開白紙，發現B1、B2、B3處也有了針眼，由此可知，平面鏡所成像與物的位置關系是 。
答案　(1)刻度尺　(2)薄　位置　相同　(3)垂直　平面鏡　(4)等效替代法　(5)未點燃　A　完全重合　(6)較暗　(7)等于　(8)不變　(9)垂直　(10)不變　(11)玻璃板與水平桌面不垂直　(12)虛　(13)小明將鉛筆D放在平面鏡后，使D與C的像看起來是一支完整的鉛筆　(14)關于鏡面對稱
實驗一　探究光的反射定律
1.(科學思維)如圖所示，小海同學在“探究光的反射定律”實驗時，利用紅、綠、藍三種色光的激光筆進行實驗，他將位于同一平面內的白色紙板A、B立在平面鏡上。下列說法中正確的是(　　)
A．②號光線為藍色
B．紅光的入射角為90°
C．利用該裝置進行實驗時，紙板不需要垂直于平面鏡放置
D．將紙板B沿紅光所在直線向后折，無法觀察到反射光線，表明反射現象消失
答案　A
解析　在光的反射中，反射光線和入射光線分居法線的兩側，反射角等于入射角，因此②號光線的顏色為藍色，故A正確；紅光垂直照射在平面鏡上，入射角是0°，故B錯誤；因為當紙板與平面鏡不垂直時，法線無法在紙板上畫出來，就不能夠探究入射光線、反射光線和法線的關系，只有垂直放置時，三條線才會都體現出來，因此紙板必須垂直放置，故C錯誤；當紙板B轉過一定的角度后，兩塊紙板不在同一平面上，所以在紙板B上就無法呈現出反射光線了，但反射光線沒有消失，反射現象仍然存在，故D錯誤。
2.(2019·廣東)如圖所示，在“探究光的反射規律”實驗中，小明將硬紙板豎直地立在平面鏡上，硬紙板上的直線ON垂直于鏡面，右側紙板可繞ON向后轉動，如圖甲所示，入射角等于 (選填“30°”或“60°”)；若增大入射角，則反射角 ，若將右側紙板向后轉動，如圖乙所示，在右側紙板上 (選填“能”或“不能”)觀察到反射光。
答案　30°　增大　不能
解析　題圖甲中ON是法線，入射光線與法線的夾角就是入射角，為30°；根據光的反射定律知：反射角等于入射角，若入射角增大，反射角也增大；在反射現象中，反射光線、入射光線、法線都在同一平面內，所以若將右側紙板向后轉動，在右側紙板上不能觀察到反射光。
3．(科學態度與責任)(2023·陽江陽春市二模)小李利用如圖所示的實驗裝置，進行“探究光的反射定律”實驗。
實驗序號 入射角 反射角
1 30° 30°
2 40° 40°
3 60° 30°
4 75° 75°
(1)除了圖中器材外，還應補充的測量儀器是 。
(2)實驗時讓一束光貼著紙板入射是為了 。
(3)實驗中使用可折轉的硬紙板，這樣可以方便探究反射光線、入射光線與 是否在同一平面內。
(4)為了得到反射角與入射角大小關系的普遍規律，應當 。
(5)小李的實驗記錄如表所示。其中有一個數據錯誤，你認為原因可能是 。
(6)若將一束光貼著紙板B沿FO方向射到O點，這束光將沿圖中的OE方向射出。這說明 。
答案　(1)量角器　(2)顯示光路　(3)法線　(4)改變入射角的大小，多次實驗　(5)測量的不是反射角，而是反射光線與鏡面的夾角　(6)在反射現象中，光路可逆
解析　(1)因為實驗時要測量反射角和入射角的大小，所以需要量角器。
(2)實驗時如果不讓光貼著紙板入射，則無法看見入射光以及反射光的徑跡，就無法確定反射光線、入射光線，所以讓光貼著紙板入射是為了顯示光路；法線在紙板上，法線與鏡面垂直，入射光線、反射光線、法線都在同一平面內，如果紙板與平面鏡不垂直，則鏡面的法線不在紙板上，入射光沿紙板照射后，反射光的徑跡不在紙板上，則我們在紙板上看不到反射光的徑跡。
(3)實驗中把紙板B向前或向后折轉，則在紙板B上都不能看到反射光的徑跡，說明反射光線、入射光線和法線都在同一平面內。
(4)為了得到反射角與入射角大小關系的普遍規律，應當改變入射角的大小，多次實驗。
(5)根據反射定律，反射角等于入射角，反射角是反射光線與法線的夾角，入射角是入射光線與法線的夾角，當入射角為60°時，反射光線與法線的夾角，即反射角也應是60°，不是30°，而30°正好是反射光線與鏡面的夾角。
(6)若將一束光貼著紙板B沿FO方向射到O點，這時的入射角為原來的反射角，根據光的反射定律，反射角等于入射角，這時的反射角為原來的入射角，所以會發現光沿原路返回，即光將沿圖中的OE方向射出，也就是在反射現象中，光路可逆。
實驗二　探究光的折射規律
4.(教材素材)有一圓柱形敞口容器，從其左側某一高度斜射入一束激光，在容器底部產生一個光斑O，如圖所示。下列操作將使光斑向左移動的是(　　)
A．保持水面的高度和入射點不變，使激光的入射角增大
B．保持水面的高度不變，使激光筆向右平移
C．保持激光射入的角度不變，使水面上升
D．保持激光射入的角度不變，使水面下降
答案　C
解析　保持水面高度和入射點不變，使激光的入射角增大，激光束遠離法線時，折射角隨之變大，光斑會向右移動，故A錯誤；保持水面高度不變，使激光筆向右平移，則入射光線和折射光線都向右平移，所以光斑右移，故B錯誤；保持激光射入的角度不變，使水面上升，如圖所示，
入射點向左移動，則光斑向左移動；同理使水面下降，入射點向右移動，則光斑向右移動，故C正確，D錯誤。
5．(創新實驗)某小組選用了圖甲中光源、水、水槽、可折轉的光屏(帶刻度)等器材，用于完成探究“光從空氣射入水中時的折射規律”。
(1)使用可折轉的光屏，是為了觀察折射光線和入射光線是否 。
(2)光從空氣射入水中，入射點為O點，不斷改變入射角，讀出刻度盤上對應的折射角，將實驗結果畫在圖丙中，其中1和1′、2和2′……4和4′分別表示各次入射光線和對應的折射光線的位置，并記錄了表一的數據。由此可得出，光從空氣斜射入水中時，折射角隨入射角的增大而 ，且折射角 (選填“大于”“等于”或“小于”)入射角：表一中“？”處的數據是 。
表一
序號 1 2 3 4
入射角 60° 40° 20° 0°
折射角 40° 29° 15° ？
表二
序號 1 2 3
入射角 15° 29° 40°
折射角 20° ？ 60°
(3)接下來繼續探究光從水中射入空氣中的折射情況，記錄了表二的數據。表二中“？”處的數據模糊不清，請綜合分析兩個表格中的數據，判斷出這個數據應該是 。
答案　(1)在同一平面內　(2)增大　小于　0°　(3)40°
解析　(1)將光屏的右半部分向前后翻折，就不會看到折射光線，只有當整個光屏為一平面時，才能夠看到折射光線，說明折射光線、入射光線、法線共面。這說明使用可折轉的光屏，是為了觀察折射光線和入射光線、法線是否在同一平面內。
(2)由題圖丙可知，當入射角增大時，折射角也隨著增大，且折射角小于入射角；當光從空氣垂直射到水面時，傳播方向不變，此時入射角等于0°，折射角等于0°。
(3)光從空氣斜射入水中時，折射角小于入射角，而從水中斜射入空氣時，折射角大于入射角，表一是從空氣射入水中的數據，表二是光從水中射入空氣中的數據，對比表一的1、3和表二的1、3，發現入射角和折射角相互交換，說明光的折射現象遵循光路可逆，根據表一第2次數據，交換后入射角為29°，對應的折射角為40°。
實驗三　探究平面鏡成像的特點
6.(2023·東莞一模)在探究平面鏡成像特點的實驗中，采用平板玻璃代替平面鏡，目的是 ，為確定像的虛實，需在 (選填“點燃”或“未點燃”)的蠟燭位置放一個光屏，并在 (選填“A”或“B”)位置上觀察是否有像。
答案　便于確定像的位置　未點燃　B
解析　在實驗中用玻璃板代替平面鏡，主要是利用玻璃的透光性，可以觀察到玻璃板的另一側，便于確定像的位置。把一支點燃的蠟燭放在鏡前，另外拿一支完全相同未點燃的蠟燭在鏡后適當地移動，直到看上去跟像完全重合，即好像被點燃似的；實像可以成在光屏上，虛像不能成在光屏上，為確定像的虛實，在未點燃的蠟燭位置放一個光屏，在B位置觀察是否有像。
7.(2021·廣東)小明發現，晚上坐公交車時在車窗玻璃里看到另一個“自己”，而白天卻看不清。結合平面鏡成像知識，他思考以下問題：
(1)在車窗玻璃里看到的另一個“自己”是光的 形成的像。
(2)如圖甲所示，小車的前擋風玻璃是傾斜的，從光學角度分析，這樣設計的目的是
(寫出一條)；此外，晚上開車時，來自后方車輛的強光入射到前擋風玻璃，被反射到 (選填“上方”或“下方”)，以減少對司機視線的干擾。
(3)在探究平面鏡成像特點的實驗中，如圖乙所示。
①組裝器材時，要使玻璃板與水平桌面相互 。
②實驗需要記錄像與物的大小關系，還需要記錄的物理量是 和 。
③實驗中如果將蠟燭B也點燃，對實驗的影響是 (寫出一條)。
答案　(1)反射　(2)物體的像不會影響司機的視線　下方　(3)①垂直　②物距　像距　③像會更不清晰
解析　(1)在車窗玻璃里看到的另一個“自己”是平面鏡成像，它是由光的反射形成的。
(2)根據物體在平面鏡中成像時，物像連線與鏡面垂直，物像到平面鏡距離相等。小汽車前面玻璃是傾斜的，汽車內物體的像在汽車的斜上方，司機看前面道路時，物體的像不會影響司機的視線。此外，晚上開車時，來自后方車輛的強光入射到前擋風玻璃，根據光的反射定律可知，被反射到下方，以減少對司機視線的干擾。
(3)①為了比較物像大小和確定像的位置，要使玻璃板與水平桌面相互垂直放置；
②實驗需要記錄像與物的大小關系，還需要記錄的物理量是物距和像距；
③將另一側的蠟燭點燃，結果使得玻璃后面太亮，前后對比不明顯，所以像會更不清晰。
8.(2023·惠州惠東縣一模)小明和小紅利用如圖甲所示的裝置做“探究平面鏡成像特點”的實驗：
(1)在豎立的玻璃板前點燃蠟燭A，拿未點燃的蠟燭B(與蠟燭A大小相同)豎立在玻璃板后面移動，人眼一直在玻璃板的前側(蠟燭A這一側)觀察，直至蠟燭B與蠟燭A的像完全重合，這種確定像與物大小關系的方法是 (選填“控制變量法”“等效替代法”或“轉換法”)；
(2)移去蠟燭B，在其原來位置上放置一塊光屏，直接觀察光屏，光屏上 (選填“能”或“不能”)出現蠟燭的像，說明物體通過平面鏡所成的像是 (選填“虛”或“實”)像；
(3)實驗時，將蠟燭A逐漸靠近玻璃板時，其像的大小 (選填“變大”“變小”或“不變”)。
(4)如圖乙所示，小明在實驗中采用的是厚玻璃板，他觀察到蠟燭A通過玻璃板成了兩個清晰的像k1和k2，則像k1的像距為圖乙中的 (選填“v1”或“v2”)；若在圖乙中k1和k2兩個像中間放置一塊不透明薄擋板，則小明在蠟燭A這一側透過玻璃板能看到 (選填“只有k1”“只有k2”或“k1和k2”)。
答案　(1)等效替代法　(2)不能　虛　(3)不變　(4)v2　k1和k2
解析　(1)尋找蠟燭A的像的位置時，眼睛應在蠟燭A一側觀察，在蠟燭B的一側不能看到蠟燭A的像，所以人眼一直在玻璃板的前側觀察，直至蠟燭B與蠟燭A的像完全重合，這種確定像與物大小關系的方法是等效替代法。
(2)由于平面鏡所成的像是虛像，所以不會成在光屏上。
(3)平面鏡成像特點：像與物到鏡面的距離相等，像與物大小相同，所以實驗時，將蠟燭A逐漸靠近玻璃板時，它的像的大小不變。
(4)題圖乙中的像k1是通過玻璃前板形成的，k2是通過后板形成的，則k1位置的像的像距應是題圖乙中的v2；若在題圖乙中k1和k2兩個像中間放置一塊不透明薄擋板，則小明在蠟燭A這一側透過玻璃板能看到k1和k2。
9.(科學技術)(2023·東莞模擬)光速的測定在物理學中有多種方法，邁克耳孫曾用類似于下述方法在地球上較精確測定了光速。將激光發射器和接收裝置按如圖所示位置固定，裝置a是四個側面均鍍有高反光涂層的正方體，可繞固定的中心軸轉動(圖示為俯視圖)，當正方體轉動到圖示位置靜止時，激光束恰能以45°角照射到某側面中心P點處，反射到相距幾十公里外的一個山頂上，經此處的光反射器(內部結構未畫出，不計光在其中的傳播時間)反射后，平行于原光線射到正方體另一側面中心Q點處，最終被接收裝置接收到。
(1)本實驗利用到的光學原理是光的 (選填“反射”或“折射”)；如果把實驗裝置設置在月球上，本實驗 (選填“能”或“不能”)完成。
(2)為了使得反射光線與入射光線反向平行(如圖所示)，光反射器中的設置了兩面平面鏡，這兩面平面鏡的夾角應該是 度。
(3)若光速為3×105 km/s，正方體到光反射器之間的距離為30 km，則光從P點射出到射回Q點所用的時間為 s。
(4)正方體快速轉動一周，光反射器能接收到 次激光的照射。
(5)當正方體的轉速為n圈/秒時，接收裝置可接收到激光，正方體與對面山頂光反射器間距離用d(單位：m)表示，則測得的光速可能為 m/s(選填字母序號)。
A．8nd B．12nd C．16nd D．20nd
答案　(1)反射　能　(2)90　(3)2×10－4　(4)4　(5)A
解析　(1)本實驗利用到的光學原理是光的反射；如果把實驗裝置設置在月球上，本實驗能完成。
(2)當兩個平面鏡垂直時，任何角度的入射光線經兩次反射后都能和原來的入射光線平行，則光反射器中設置了兩面平面鏡，這兩面平面鏡夾角應該是90°。
(3)正方體到光反射器之間的距離為30 km，則光所走的路程為2×30 km＝60 km，
光從P點射出到射回Q點所用的時間為：t＝＝＝2×10－4 s。
(4)正方體有四個側面，則有四個側面中心點，由題圖可知正方體快速轉動一周，光反射器能接收到4次激光的照射。
(5)正方體與對面山頂光反射器間距離用d(單位：m)表示，則每反射一次光所走的路程為2d(m)，
正方體的轉速為n圈/秒，則正方體轉1圈所用的時間為(s)，
根據圖示可知，正方體繞轉軸轉過周時，接收裝置可接收到激光，所用的時間t1＝×(s)＝(s)，
則測得的光速為：v1＝＝(m/s)＝8nd(m/s)；
由題圖知，正方體繞轉軸轉過周時，接收裝置也可接收到激光，所用的時間t2＝×(s)＝(s)，
則測得的光速為：v2＝＝(m/s)＝4nd(m/s)；
同理可知，正方體繞轉軸轉過周時，接收裝置也可接收到激光，所用的時間t3＝×(s)＝(s)，
則測得的光速為：v3＝＝(m/s)＝(m/s)；
正方體繞轉軸轉過1周時，接收裝置也可接收到激光，所用的時間t4＝(s)，
則測得的光速為：v4＝＝(m/s)＝2nd(m/s)。故選A。

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