专题：探究光的反射定律(2017年).doc
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专题：
探究光的反射定律
【河南中考真题】
（14年）（4分）如图1所示。
在探究光的反射定律时，将一块平面镜放在水平桌面上，再把一块纸板垂直放在平面镜上。
（1）实验时让光贴着纸板入射是为了。
（2）如果纸板没有与平面镜垂直，当光贴着纸板沿AO入射时，
（填“能”或“不能”）在纸板上看到反射光。
（3）为了便于测量和研究，需要把光路记录在纸板上，你的方法是。
（4）为了得到反射角与入射角大小关系的普遍规律，应当。
答案：
（1）显示光路
（2）不能（3）用笔在纸板上沿着光路描画下来（4）改变入射角多次实验
【知识解读】光的反射定律是：
“共面”、“两侧”、“等角”、“可逆”。
1.显示光路：
光屏表面粗糙，可以通过漫反射显示光的传播径迹，操作时要求入射光线要贴着光屏入射；也可以通过烟雾等手段显示光路。
2.验证共面：
光屏可折转的作用是验证反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内（三线共面）。
将光屏折转后不能观察到反射光线，这说明反射光线、入射光线和法线在同一平面上。
3.探究等角：
要改变入射角（或入射光线的方向）多次测量，探求规律，使结论具有普遍性。
注意反射角和入射角都是光线与法线的夹角，不是光线与平面镜的夹角。
4.光路可逆：
光的直射、反射、折射都具有可逆性。
【核心例题】
例1.课堂上，老师进行“研究光的反射定律”的实验，得出了正确的结论。
（1）实验中有一个可折转的光屏，光屏在实验中的作用是：
（写出两条）。
次数
入射角
反射角
1
15o
75o
2
30o
60o
3
45o
45o
让入射光线贴着光屏入射，目的是。
（2）根据光的反射定律，如果入射角为20o，则反射角的大小是。
根据这一组数据就得出“反射角等于入射角”的结论，对此你的建议是。
（3）课后，某同学利用同一套实验器材，选择入射角分别为15o、30o、45o的三条光线进行实验，结果得到了不同的数据，如图2所示。
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。
（4）一束红光贴着光屏沿AO射到O点，光将沿OB方向射出，如果把光屏ON的右半边，在光屏ON的右半边不能观察到反射光线，这说明：
在反射时，反射光线、入射光线和法线在 。
（5）如果一束蓝光沿原BO方向射到O点，它反射后沿方向射出，这说明反射光路是（选填“可逆”或“不可逆”）的。
解：
（1）显示光的径迹验证反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内显示光的径迹
（2）20o多次测量获得多组数据探求规律，使结论具有普遍性（3）错将反射光线与镜面的夹角当做了反射角（4）向后折同一平面上（5）OA可逆
【变式练习】
变式1.（2016福州）小亮用如图3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”）。
答案：
（1）40
（2）不能（3）变小
变式2.（2016•青岛）探究光的反射定律
过程
方法
如图4，让一束光贴着纸板沿EO射到O点，把纸板NOF向后折，在NOF面上 （选填“能”或“不能”）观察到反射光线。
这说明：
在反射现象中，反射光线、入射光线和法线在 。
运用的科学方法是 法。
问题
结论
如图5，a、b是两只相同的蜡烛，当b与a的像完全重合时，移去b换上光屏，光屏上观察不到像，说明a的像是 （选填“实像”或“虚像”）
答案：
不能同一平面内实验分析虚像
变式3.如图6所示是小明探究反射定律的实验装置。
平面镜M平放在平板上，白色硬纸板竖立在镜面上，硬纸板是由E、F两块粘接起来的，其中F可绕接缝ON转动。
（1）探究过程中，你认为最为困难也最为关键的是什么？
（2）硬纸板F的主要作用是什么？
（3）实验中，小明无意中看到自己在平面镜中的像，他在镜中的像是正立、的虚像。
答案：
（1）观察与记录反射光线与入射光线的位置
（2）呈现反射光线；验证反射光线与入射光线及法线在同一平面内（3）等大
【中考优选题】
1.（2015•茂名）如图7所示是我们做过的“探究光的反射规律”实验装置，其中使用可绕ON转动的纸板的目的是① ；② 。
实验过程中，纸板与平面镜必须 放置。
当光线沿NO方向入射平面镜时，反射角为 度。
答案：
①呈现反射光线②验证反射光线与入射光线及法线在同一平面内垂直0。
2.（2016三明）如图7所示，在探究光的反射定律实验中，选用可折转的光屏做实验，除了可用它呈现光路外，还可用它探究反射光线、入射光线和法线是否；为了探究反射角与入射角的关系，实验时应多次改变，测量出相关数据，分析得出结论。
答案：
在同一平面内入射角的大小（或入射光线）
3.（2016龙东）在探究“光反射时的规律”实验中，如图8甲小华在纸板上用笔描出入射光EO和反射光OF的径迹，接着她把纸板NOF向前折或向后折（如图乙），在纸板上_______（选填“能”或“不能”）看到反射光，由此得出_____________________________的结论。
在图甲所示的实验中如果让光沿FO方向射到镜面，会发现反射光沿OE方向射出，这表明在反射现象中，_________________________。
答案：
不能反射光线、入射光线和法线在同一平面内光路可逆
4.（2017•泰州）探究光的反射定律。
次数
入射角
反射角
1
30o
30o
2
45o
45o
3
60o
60o
（1）如图9的甲，先将平面镜A放在水平桌面上，再将硬纸板B放置在平面镜A上，让激光紧贴纸板射向O点。
（2）为了显示光路，纸板的表面应（选填“光滑”或“粗糙”）些，在纸板上标出刻度是为了方便测量的大小；
（3）多次改变入射光的方向，测得了几组数据如表所示，由此可得出，反射角与入射角大小（选填“相等”或“不相等”）。
（4）接下来老师进行了如下演示，先用加湿器使整个教室充满雾气，将平面镜放在一能转动的水平圆台上，在柱M上固定一红色激光笔，使其发出的光垂直射向平面镜上的O点，其作用是为了显示的位置，然后打开固定在柱N上的绿色激光笔，使绿色激光射向O点，出现了如图乙所示的情景，老师水平方向缓慢转动圆台，当我们观察到时，可判断反射光线，入射光线和法线在同一平面内。
答案：
（1）垂直
（2）粗糙；反射角和入射角的大小（3）相等（4）法线；反射光线
5.（2017•哈尔滨）小明和小聪在探究光的反射规律，实验装置如图10所示。
入射角
反射角
30o
30o
（1）∠FON是角（选填“入射”或“反射”）。
（2）一束光沿EO射到镜面，在纸板上会看到反射光OF.若沿着FO的方向再入射一束光，它的反射光沿OE方向射出，此现象说明。
（3）在研究反射角和入射角的关系时，收集数据如下表：
（4）小明分析表中数据，得出的结论。
小聪说，此结论不具有普遍性。
请指出实验中的不足并加以改进：
不足：
；
改进：
。
答案：
（1）（1分）反射
（2）（1分）在反射时，光路是可逆的（3）（3分）得出：
反射角等于入射角；不足：
只测量了一组入射角及对应的反射角的大小；改进：
多次改变入射角的大小，测量并分析比较对应的反射角和入射角的大小，得出普遍规律。
6.（2017•长沙）小天用图11所示装置探究“光的反射规律”，请在下列空格中填写适当内容：
（1）左图中反射角是________度；
（2）左图中当入射角变大，反射光束__________（选填“偏离”或“靠拢”）法线；
（3）如右图11所示，将纸板NOF向后折，在纸板NOF上________（选填“能”或“不能”）看到发射光束，这说明了反射光线，入射光线和法线在同一平面内。
答案：
（1）44
（2）偏离（3）不能
7.（6分）（2014•抚州）小文在探究光的折射规律时，将光从空气分别射人玻璃和水中。
其实验过程如下：
2·1·c·n·j·y
实验一：
将光从空气射人玻璃中
（1）将半圆形玻璃砖放在标有角度的圆盘上，如图12的甲所示；
（2）将一束激光从空气射向玻璃砖的圆心O处，激光在O处发生折射，记录人射角和折射角；
（3）逐渐增大入射角，重复步骤
（2）；
实验所测数据如表格一所示：
实验二：
将光从空气射入水中
（1）将标有角度的圆盘按图9的乙所所示安放；
（2）将一束激光从空气射向水面O处，激光在O处发生折射，记录入射角和折射角；
（3）逐渐增大入射角，重复步骤
（2）；
实验所测数据如表格二所示：
表格一
表格二
实验次数
1
2
3
4
实验次数
1
2
3
4
入射角i
0°
30°
45°
60°
入射角i
0°
30°
45°
60°
水中折射角r
0°
17°
24°
30°
玻璃中折射角r
0°
22°
35°
40°
分析以上数据可得：
①当光从空气垂直入射到其它透明介质时，传播方向 。
②当光从空气斜射人玻璃或水中时，折射角 （填“大于”、“等于”或“小于”）入射角；
③当光以相同的入射角斜射入不同的介质中时，折射角 （选填“相等”或“不相等”）。
答案：
①不发生改变 ②小于 ③不相等
8.（2015•济宁）小明喝水时，偶然发现透过水面看不见玻璃水杯外侧的手指，他感到很惊奇；玻璃和水都是透明物质，为什么光却不能透过呢？
小明决定找出原因，下面是小明的探究过程：
根据光经过的路径，首先想到了这种现象与光的折射有关，为此他根据光从水中射向空气的光路进行了推测，如下图13的甲所示，光从水中射向空气时，折射角大于人射角，当入射角逐渐增大时，折射角也逐渐增大，那么，当人射角增大到某一值时，会不会……
（1）小明的推测是。
（2）小明为了验证自己的推测，进行了如下图13的乙所示的实验，实验过程中逐渐增大激光笔射向水面的入射角的角度，当增大到某一角度时，小明观察到，证实了自己的推测。
（3）当光从空气射向水中时，也会出现“看不见”的现象吗？
说出你的观点并解释：
。
答案：
（1）折射光线消失
（2）光斑消失（3）不会光从空气斜射入水水中时，折射角始终小于入射角
9.（2017•安徽）如图14所示的实验装置，可以用来研究光从水中斜射到与空气的分界面时所发生的光现象。
（1）使入射角i在一定范围内由小变大，会发现折射角r（填写变化规律），且折射角总是大于相应的入射角；
（2）当入射角i增大到某一值时，折射角r会达到最大值，该最大值是；
（3）若继续增大入射角i，将会发现不再有光线，而只存在光线。
答案：
（1）由小变大
（2）900（3）折射；反射
专题：
探究光的反射定律第5页
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