最新人教版八年级上册物理 光现象实验易错题Word版 含答案Word格式.docx
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(3)小明在测入射角和反射角大小时只记录了一组数据(如乙表),根据这组数据,他_____(选填“能”或“不能”)得出关于光反射时反射角与入射角关系的结论,理由:
_____.
【答案】不能同一平面OA在反射时,光路是可逆的0不能一次实验具有很大的偶然性
【分析】
(1)光的反射定律的内容,知道反射角等于入射角.知道反射光线、入射光线和法线在同一平面内.
(2)光在反射时光路是可逆的,若沿反射光线的方向入射,则反射光线沿入射光线的方向射出,当入射光线垂直于平面镜入射时,入射光线、法线、反射光线三线重合.
(3)一次实验具有很大的偶然性.
【详解】
(1)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,此时反射光线、入射光线在同一平面内,由于反射光线和入射光线构成的平面与平面镜垂直,故不能看到反射光线.
(2)当光贴着纸板F沿BO射到O点,反射光将沿图中的OA方向射出,说明光在反射时,光路是可逆的;
当入射光线垂直于平面镜入射时,入射光线、法线、反射光线三线重合,入射角为0°
;
反射角等于入射角,也为0°
(3)一次实验具有很大的偶然性,为了得到反射角与入射角大小关系的普遍规律,应当改变入射角进行多次实验.
故答案为
(1)不能;
同一平面;
(2)OA;
在反射时,光路是可逆的;
0°
(3)不能;
一次实验具有很大的偶然性.
3.新思维科技社团的同学们学完光学中小孔成像知识后,提出一个问题,小孔在光屏上所成像的形状与什么因素有关,同学们经过讨论后提出以下猜想:
猜想一:
像的形状可能与物体形状有关;
猜想二:
像的形状可能与小孔的形状有关。
同学们在辅导老师的帮助下制作了“E”、“F”和“R”形状的LED发光字来充当物体,做成两个小孔形状不同的纸筒,纸筒另一端绷装半透明膜,做好装置后同学们进行实验探究.
(1)物理上将“F”、“E”和“R”形状的LED发光的字称为________,射出的光在同种均匀介质中沿__________传播;
为了便于观察,该实验最好在______(选填“较明亮”或“较黑暗”)的环境中进行。
(2)同学们将“F”发光字固定好后,先用小圆孔纸筒进行实验,同学们在半透明膜上观察到倒立的“F”,如图所示,小孔成像中所成的像能呈现在半透明膜上,说明所成的像是________(选填实像或虚像),同学们将实验结果记录在设计好的表格后,再换用小方孔纸筒进行实验,并观察记录。
(3)同学们再换用“E”和“R”形状发光字,分别按照实验
(2)进行实验,将观察到的结果记录在表中。
实验次数
发光字
小孔形状
像的形状
半透明膜上是否呈现
1
F
圆形
倒立
呈现
2
方形
3
E
4
5
R
6
(4)通过比较________,同学们验证了猜想一,得出结论:
在小孔形状相同时,小孔所成的像与物体的形状有关。
(5)同学们通过比较1、2,3、4和5、6,得出结论:
___________
(6)实验小组在该实验中采用的实验方法是______________.
【答案】光源直线较黑暗实像1、3、5(或2、4、6)在物体形状相同时,小孔所成的像与小孔的形状无关控制变量法
(1)[1]能自行发光的物体称为光源,LED发光的字是光源。
[2]光在同种均匀介质中沿直线传播。
[3]为了便于观察,实验在较黑暗的环境进行,成的像会比较清晰。
(2)[4]实像是实际光线会聚而成的,可以成在光屏上,孔成像中所成的像,能呈现在半透明膜上,说明所成的像是实像。
(4)[5]通过比较1、3、5(或2、4、6)实验数据可知,小孔形状相同,物体形状不同,所成像的形状不同,说明在小孔形状相同时,小孔所成的像与物体的形状有关。
(5)[6]通过比较1、2,3、4和5、6,实验数据可知,物体形状相同,小孔形状不同,所成像的形状相同,说明在物体形状相同时,小孔所成的像与小孔形状无关。
(6)[7]实验小组在该实验中,有两个变量物体形状和小孔形状,采用的实验方法是控制变量法。
4.如图所示,小明同学为了探究平面镜成像特点,准备如下器材:
各种粗细相同长度不同的烛若干
厚和
厚的两块玻璃板、白纸、火柴等。
请回答下列问题:
(1)用玻璃板代替平面镜的好处是______,应选择______
厚的玻璃板做实验。
(2)如图甲所示,小明把蜡烛A点燃放在玻璃板前面,再把其他各支蜡烛依次放在玻璃板后面适当位置,当蜡烛B故在后面时,从玻璃板前面看蜡烛B好像也被点燃了一样。
此时,后面的蜡烛B与蜡烛A的大小关系是:
______。
(3)实验中若移开蜡烛B,用白纸做光屏放在像的位置,不透过玻璃板,直接观察白纸,看不到蜡烛A的像,说明平面镜成的是______(选填“虚”或“实”)像。
(4)实验中玻璃板应竖直放置在水平桌面上,若向左倾斜玻璃板,如图乙所示,蜡烛A的像将______移动(选填“向上”“向下”或“不”)。
(5)如图丙所示,两个平面镜L1和L2平行竖直放置,两镜相距
,物体A在两镜之间,A在L1中的一个像是A1,A2在L2中的一个像是A2,已知A1、A2相距
,当物体A在两镜之同移动时,A在两镜里成的像A1、A2的距离
的变化情况是______(选填“变大”“不变”或“变小”)。
【答案】便于确定像的位置2大小相等虚向上不变
(1)[1]为了确定像的位置,让蜡烛A的像和蜡烛B重合,能观察到A蜡烛像的同时,也能观察到B蜡烛,实验中要使用透明的玻璃板,这样便于确定像的位置。
[2]因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面,会出现两个像,影响到实验效果,所以应选用薄玻璃板,用
厚的。
(2)[3]蜡烛B和蜡烛A的像完全重合时,可以确定蜡烛A像的位置就是蜡烛B的位置,由此可以比较物像大小关系,同时也证明了像与物体的大小相等。
(3)[4]实验中若移开蜡烛B,用白纸做光屏放在像的位置,不透过玻璃板,直接观察白纸,看不到蜡烛A的像,说明平面镜成的是虚像,是由反射光线的反向延长线会聚而成的,所以不能成在光屏上。
(4)[5]平面镜所成的像关于平面镜对称,若向左倾斜玻璃板,如图乙所示,蜡烛A的像将向上移动。
(5)[6]根据平面镜成像中,物像到平面镜的距离相等,如下图,所以
,
所以
无论
点在两个平面镜的哪个位置,两个像点之间的距离都是相等的。
5.
(1)在“探究光的反射规律”的实验中,小亮进行如图甲所示的实验,让一束光EO贴着纸板射到平面镜上,将纸板沿ON向后折,此时在NOF面上看不到反射光线,如图乙所示。
此实验现象说明______。
在甲图中如果让光线逆着OF的方向射向镜面,会看到反射光线沿着OE方向射出,这表明______;
(2)如图丙所示是小亮同学“探究平面镜成像特点”的实验装置,平面镜成像的原理是______。
在竖立的玻璃板前A处放一支点燃的蜡烛,可以看到玻璃板的后面出现蜡烛的像,拿一支大小和点燃蜡烛相同的蜡烛在玻璃板后面移动,当移动到
处时,可以看到它跟像完全重合。
由此可以得出的结论是______,经过三次实验后,在白纸上记录像与物的对应点如图丁所示,用刻度尺分别测出其到玻璃板的距离,并进行比较,进一步分析得出结论______,用玻璃板代替平面镜的原因是______,便于研究平面镜的成像特点。
【答案】光反射时,反射光线、入射光线和法线在同一平面内光路可逆光的反射像与物的大小相等物和像的连线与镜面垂直,物体和像到镜面的距离相等在物体一侧能看到物体的像,同时还能看到代替物体的另一个物体。
(1)[1]将纸板沿ON向后折,此时在NOF面上看不到反射光线,说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
[2]光从EO方向射入,然后从OF的方向射出,那么如果让光线逆着OF的方向射向镜面,会看到反射光线沿着OE方向射出,这表明光的反射现象中光路是可逆的。
(2)[3]平面镜成像利用的是光的反射。
[4]由于另一支点燃的蜡烛和A处蜡烛的像重合,而这支蜡烛是和A处蜡烛是相同的,那么A处蜡烛的像和A处蜡烛大小相等,即像和物的大小相等。
[5]用刻度尺量出A和
、B和
、C和
到镜面的距离,发现A和
到镜面的距离相同,可得出结论:
物和像的连线与镜面垂直,物体和像到镜面的距离相等
[6]在探究平面镜成像特点的实验中,为了便于确定像的位置和比较物与像的大小关系,以及在物体一侧能看到物体的像,同时还能看到代替物体的另一个物体。
选用透明的玻璃板代替平面镜完成实验。
6.在“探究平面镜成像特点”的活动中,实验室提供了如下器材:
①厚为2mm的茶色玻璃、②刻度尺、③光屏、④两只相同的蜡烛A和B、⑤火柴。
(1)小明在实验中将蜡烛A放在玻璃板前适当位置,将蜡烛B置于玻璃板后方,调节它的位置,发现无论怎样移动蜡烛B的位置或调整角度,在玻璃板前面透过玻璃板观察时,都不能使蜡烛B与蜡烛A的像完全重合。
发生这一现象的可能原因是______(选填选项前的字母)。
A.玻璃板与白纸面不垂直
B.蜡烛A与白纸面不垂直
C.人不应在玻璃板前面透过玻璃板观察
(2)小明调整好实验装置后,再次将蜡烛B置于玻璃板后方,调整它的位置,并在玻璃板前面透过玻璃板从不同角度观察,使其都能与蜡烛A的像完全重合,这说明了______。
(3)当蜡烛B与蜡烛A的像完全重合后,移去后面的蜡烛B,并在其所在位置上放一光屏,则光屏上______(选填“能”或“不能”)接收到蜡烛烛焰的像。
由此可知,平面镜所成的像是_______(选填“实”或“虚”)像。
【答案】A平面镜所成的像与物体等大不能虚
(1)[1]由题意可知,发生这一现象的可能原因是玻璃板与白纸面不垂直,所成的像在玻璃板另一侧的上方或下方,故选A;
(2)[2]使其都能与蜡烛A的像完全重合,然而蜡烛A与蜡烛B是相同的,则蜡烛A与蜡烛A的像是重合的,这说明了平面镜所成的像与物体等大;
(3)[3][4]当蜡烛B与蜡烛A的像完全重合后,移去后面的蜡烛B,并在其所在位置上放一光屏,则光屏上不能接收到蜡烛烛焰的像,而实像能呈现在光屏上,虚像则不能,所以平面镜所成的像是虚像。
7.学习了光学知识后,李红对有关探究实验进行了回顾和思考:
(1)如图A是“探究平面镜成像特点”的装置。
两支______的蜡烛A、B竖立于玻璃板两侧的直尺上,以A蜡烛为成像物体。
①如果有5mm厚和2mm厚的两块玻璃板,应选择________厚的玻璃板做实验较合适。
②为了研究平面镜所成的是实像还是虚像,李红用光屏代替蜡烛B,她不能用光屏接收到蜡烛A的像,由此说明平面镜成的像是______像。
(2)在“探究树荫下的光斑”综合实践活动中:
①李红在一张卡片上挖了一个边长为1cm的正方形孔(如图B所示),在阳光下卡片水平放在离地面5cm处,发现地面上的光斑是正方形;
若要在地面上能出现圆形光斑,应将卡片______(填“靠近”或“远离”)地面;
前者光斑是由于____(选填“直线传播”、“反射”或“色散”)形成,后者光斑是_____(选填“太阳”或“孔”)的像。
②为了研究孔的大小对光斑形状的影响,李红设计了开有三角形状孔的卡片甲,并用另一张卡片乙覆盖在甲上,如图C所示。
接着,从图示位置沿箭头方向水平移动卡片乙的过程中(孔到地面的距离使终保持不变)。
李红将观察到的光斑形状和大小变化情况在图D中方格纸内画出(分别用序号甲、乙、丙、丁表示),其中最左边的光斑为移动卡片乙前出现的真实情况。
根据你的观察,李红所画光斑中不可能会出现的真实情况是________(选填序号)。
【答案】相同2mm虚远离直接传播太阳乙
(1)[1]在探究平面镜成像实验中,为了便于确定像的位置以及便于判断物与像的大小关系,我们应该取大小相同的两支蜡烛,一支作为成像物体,一支用来靠近像与像重合;
[2]为了能够判断像与物之间的关系,我们选用透明的玻璃板做实验。
玻璃板的两个面都会成像,为了使像不会出现重影,我们选择比较薄的玻璃板,所以选用2mm厚的玻璃板;
[3]光屏能够承接的是实像,承接不到的是虚像,李红用光屏代替蜡烛B,她不能用光屏接收到蜡烛A的像,由此说明平面镜成的像是虚像;
(2)[4]探究小孔成像实验时,当孔足够靠近光屏时,光屏上成的是与孔形状一样的光斑,而孔离光屏足够远时,成的是成像物体的像,所以若要在地面上能出现圆形光斑,应将卡片远离地面;
[5]前者跟方形孔形状一样的方形光斑是因为孔离地面足够近,光沿直线传播形成的的方形光斑;
[6]后者是方形孔离地面足够远时,太阳光沿直线传播经孔形成的像;
[7]在卡片到地面(孔到光屏)的距离一定时,当孔较大时,在地面上形成的是孔的像,形状与孔的形状相同,当孔小到一定程度时,地面上的光斑是太阳经孔成的像(小孔成像),像的形状与太阳的形状相同,是圆形的,随孔的减小,光斑面积减小,圆形光斑减小,由图可知,不可能会出现的真实情况是乙。
8.如图所示是小华“探究平面镜成像特点”的实验装置图。
(1)实验时应选较_______(选填“厚”、“薄”)的玻璃板竖立在水平面上。
(2)点燃蜡烛A,拿未点燃的蜡烛B竖在玻璃板后面移动,人眼一直在玻璃板的_______(选填“前面”或“后面”)观察,直至蜡烛B和蜡烛A的像完全重合,说明像与物_______。
(3)移开蜡烛B,将光屏放到像的位置,无法直接在光屏上观察到像,说明所成的像是_______像
(4)实验时,将蜡烛A逐渐远离玻璃板时,它的像的大小_______(填“变大”、“不变”或“变小”)。
(5)小华家的餐桌桌面上有一块水平的圆形玻璃转盘,距转盘1.8m高处有一灯,该灯遇过转盘成像如图所示,则灯的像距离该灯______m,若用手拨动转盘使其水平旋转。
则会观察到灯的像的位置______(选填“改变”或“不变”)。
【答案】薄前面大小相同虚不变3.6不变
(1)[1]实验时应选较薄的玻璃板竖立在水平面上,这是因为较厚的玻璃板会成明显的两个像,影响实验效果;
(2)[2][3]点燃蜡烛A,拿未点燃的蜡烛B竖在玻璃板后面移动,人眼一直在玻璃板的前面观察,这是为了能够看到蜡烛A所成的像;
当蜡烛B和蜡烛A的像完全重合,而蜡烛B和蜡烛A是相同的,那么蜡烛A的像和蜡烛A大小相同;
(3)[4]实像能呈现在光屏上,虚像则不能,无法直接在光屏上观察到像,说明所成的像是虚像;
(4)[5]实验时,将蜡烛A逐渐远离玻璃板时,它的像的大小是不变的;
(5)[6]根据平面镜的成像规律可知,像与物到平面镜的距离相等,即灯的像到玻璃转盘的距离等于该灯到玻璃转盘的距离,可知灯的像距离该灯距离是
[7]灯的位置不变,那么即使用手拨动转盘使其水平旋转,灯的像的位置也不变。
9.为了探究平面镜成像特点,小梦准备了如图甲所示的实验器材:
(1)实验时,小梦应选______(填字母)作为平面镜,这样选择的目的是便于______。
(2)为了比较像与物的大小关系,小梦应选______(填字母)两支蜡烛。
(3)实验时镜面与桌面必须_____。
(4)为了判断平面镜成像的性质,小梦同学移开未点燃的蜡烛,在原位置放一张白纸做屏幕,白纸上_____(选填“有”或“没有”)点燃的蜡烛的像,这说明平面镜成的像是_____(选填“实”或“虚”)像。
(5)如图乙所示是小梦同学留下的实验记录,由实验记录小梦得出像与物到镜面距离相等的实验结论,该结论______(选填“可靠”或“不可靠”),说出理由______。
【答案】F确定像的位置BC垂直没有虚不可靠没有多次测量
(1)[1][2]用透明玻璃板F代替平面镜的目的是便于确定像的位置;
(2)[3]为了对比像的大小关系,选择两支完全相同的蜡烛;
(3)[4]确保像与蜡烛能够完全重合,镜面与桌面必须垂直;
(4)[5][6]移去镜面后面的蜡烛,将白纸置于蜡烛位置,白纸上没有点燃蜡烛的像,这说明平面镜成的是虚像,不能用光屏承接到;
(5)[7][8]一次实验就得结论具有偶然性,应该多次实验测量,寻找普遍规律。
10.在“探究平面镜成像”的实验中,如图所示.
(1)现有厚度分别为5mm和2mm的两块玻璃板,应选择_____mm厚的玻璃板做实验;
(2)用玻璃板代替平面镜的原因是_____,便于研究平面镜的成像特点;
(3)若白纸板每方格长度是5cm,将点燃的蜡烛由A点移至B点,此时它与移动后在玻璃板中所成的像距离是_____cm,用光屏在玻璃板后面无论如何移动,在光屏上都_____(选填“能”或“不能”)成像,说明平面镜所成是_____像;
(4)如图甲所示是从平面镜中看到墙上的时钟的像,请在乙图身上画出时钟的实际时间______.
【答案】2便于确定像的位置20不能虚
(1)透明的玻璃板,可以观察到玻璃板的另一侧;
因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面,会出现两个像,影响到实验效果,所以应选用薄玻璃板,用2mm厚的.
(2)因为玻璃板既能让光透过也可以反射光,容易确定像的位置,而平面镜是不透明的,无法确定像的位置,所以选用玻璃板;
(3)若白纸上每方格长度是5cm,将点燃的蜡烛由A点移至B点,此时它与玻璃板的距离为2
5cm
10cm,像与玻璃板的距离为10cm,则它与像的距离为10cm
10cm
20cm;
因为平面镜成虚像,光屏不能承接虚像,所以用光屏在玻璃板后面无论如何移动,在光屏上都不能成像.
(4)根据平面镜成像特点可知平面镜所成的像和物体关于平面镜对称.所以图中表盘数字的顺序与实际顺序左右相反,时针指向10和11之间,分针指向7,实际时间为10:
35.如下图所示: