中考物理实验专题《实验探究光的反射定律》解析版.docx
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中考物理实验专题《实验探究光的反射定律》解析版
《实验：
探究光的反射定律》
一、实验探究题
1.如图所示，小云在探究光的反射定律时，将一块平面镜放在水平桌面上，再把一块白色硬纸板垂直放置在平面镜上．
（1）实验时让光贴着纸板入射是利用光的______（选填“镜面反射”“漫反射”）以便显示光路；
（2）图中反射角是______度；让入射光线EO靠近法线ON，则反射角会______（选填“变大”或“变小”）；
（3）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,这说明_______________________________；
（4）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）实验中，同组的小马选择不同的入射角分别进行实验，结果得到了不同的数据，如表所示．经检查，四次试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______________________________________________．
实验次数
入射角
反射角
1
20°
70°
2
30°
60°
3
45°
45°
4
60°
30°
2.为了探究光反射时的规律，小明进行了如图所示的实验：
（1）如图甲所示，如果入射角为40°，则根据光的反射定律，反射角的大小是 ___________ ．
（2）图甲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______________；② ______________
（3）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（见表格乙）．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 _______________________，反射定律中两角的关系表达为_______________________。
（4）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：
_________________________
3.如图所示,小云在探究光的反射定律时,将一块平面镜放在水平桌面上,再把一块白色硬纸板垂直放置在平面镜上．
实验时让光贴着纸板入射是利用光的______
选填“镜面反射”“漫反射”
以便显示光路；
图中反射角是_____度；让入射光线EO靠近法线ON,则反射角会______
选填“变大”或“变小”
；
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,这说明_____；
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：
_________；
实验中,同组的小马选择不同的入射角分别进行实验,结果得到了不同的数据,如表所示
经检查,四次试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______________________________________________．
实验次数
入射角
反射角
1
2
3
4
4.如图甲所示是小宇同学探究“光的反射规律”的实验装置。
平面镜M平放在水平桌面上，白色硬纸板垂直立在平镜面上。
（1）小宇让一束光贴着纸板沿AO方向射向镜面，反射光沿OB方向射出，测出反射角和入射角大小。
改变光的入射角度，多次重复上述实验步骤。
①上述实验探究得到的规律是______（选填字母）。
A．光沿直线传播 B．反射角等于入射角 C．平面镜成像的特点
②白色硬纸板在实验中的作用是______（写出一条即可）。
（2）实验过程中若将纸板倾斜，如图乙所示，让光仍贴着纸板沿AO方向射向镜面，此时反射光______（选填“在”或“不在”）纸板这一平面内；通过平面镜观察镜中硬纸板的像，则看到的像与图丙中相符的是______（选填序号）。
5.小明在探究“光反射时的规律”时将一块平面镜放在水平桌面上，再把一张纸板放置在平面镜上；纸板由可以绕接缝ON转折的E、F两部分组成。
实验中实验仪器除了激光笔、平面镜、光屏还需要_______，让光贴着纸板入射是为了_______________。
如果纸板没有与平面镜垂直放置，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。
纸板由可以绕接缝ON转折的E、F两部分组成的，这样做的实验目的是为了探究______，若以接缝ON为轴线，将纸板的F面绕法线ON向后旋转，此时反射光线的位置______
填“发生”或“不发生”
变化。
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：
_____。
小明探究反射角和入射角之间的关系时，三次改变入射角i的大小
如图乙
，实验所测数据如下表，他根据表中数据得出的结论和其他同学的结论并不一致
请你根据表中的数据分析小明实验中出现错误的原因是_____________________。
实验次数
入射角
反射角
第一次
第二次
第三次
若将一束光贴着纸板F沿BO射到O点，则光沿图中的OA方向射出，这是因为在反射现象中光路是_________；小明还发现，从纸板前不同方向都能看到光的径迹，这时因为光在纸板上发生了________。
6.如图所示，在“探究光的反射规律”的实验中，平面镜M放在水平桌面上，E、F是两块粘接起来的硬纸板，垂直于镜面且可绕ON转动。
（1）如图甲，当E、F在同一平面上时，让入射光线AO沿纸板E射向镜面，在F上可看到反射光线OB,测出入射角和反射角的大小，便立即得出实验结论：
反射角等于入射角。
你认为这样得出结论合理不合理?
，理由是 。
（2）若将一束光贴着纸板F沿BO射到O点，光将沿图中的 方向射出，因为在光的反射现象中光路是 的。
（3）如图乙，以法线ON为轴线，把纸板F向后缓慢旋转，在F上 （填“能”或“不能”）看到反射光线OB,这样做的目的是为了探究 。
7.在探究“光的反射定律”时，小明将一块平面镜放在水平桌面上，再把一块纸板垂直放置在平面镜上，如图甲所示。
（1）实验时让光贴着纸板入射是为了______________；
（2）为了便于测量和研究，需要把光路记录下来，你的方法是：
______________________________________。
（3）小明发现让一束光沿着纸板E射到镜面上的O点，将纸板F沿ON向前或向后折时，在纸板F上看不到反射光线，如图11乙所示。
这说明反射光线、入射光线和法线_________；
（4）为了得到反射角与入射角大小关系的普遍规律，应当________________________ 。
8.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白色硬纸板，纸板由可以绕接缝ON转折的E、F两部分组成．
（1）硬纸板在E、F共面（不绕折）情况下，小明先让一束光贴着纸板射到O点，可是在纸板F面上没有反射光线的径迹，原因可能是_________．
（2）纠正错误之后，小明在探究反射角与入射角之间的关系时，三次改变入射角的大小，实验所测得数据如下表所示．请你帮他分析实验过程中的错误原因可能是________________________________．
实验次数
入射角
反射角
1
20°
70°
2
30°
60°
3
50°
40°
（3）硬纸板由可以绕接缝ON转折的E、F两部分组成的，这样做的实验目的是为了探究___________________．若以接缝ON为轴线，将白色硬纸板的F面绕法线ON向后旋转，此时反射光线的位置________（选填“发生”或“不发生”）变化．
（4）若将一束光贴着纸板F沿BO射到O点，则光沿图中的OA方向射出，这是因为在反射现象中光路是________．
（5）三次实验中，小明总能在纸板上观察到反射光和入射光的径迹，由此小明得到结论：
“在反射现象中，反射光线、入射光线和法线都在同一平面内”。
小华认为小明的做法还不合理，理由是 。
9.如图，在探究光的反射定律实验中，平面镜M平放于水平桌面上，E、F是两个粘起来的硬纸板，可绕垂直于镜面的接缝ON转动。
（1）如图乙，将纸板F向后折时__________（选填“能”或“不能”）看到反射光线，说明反射光线、入射光线和法线ON在__________________。
（2）实验时从不同的方向都能看到光的传播路径，是因为光在纸板上发生了_________反射。
下表是小明探究得到的数据，其中小明漏记了一个数据，该数据是__________。
次序
入射角
反射角
1
30°
30°
2
45°
3
60°
60°
（3）如果让光线逆着OB的方向射向镜面，会发现反射光线沿着OA方向射出，说明：
______________________________。
（4）分析上表实验数据，能得出的结论是：
_____________________。
10.小英利用激光笔、平面镜和纸板做“探究光的反射规律”的实验。
纸板ABCD是用两块纸板ADON和BCON连接起来的。
她将一个平面镜放在水平桌面上，把纸板ABCD展开成一个平面。
（1）把纸板ABCD倾斜的立在平面镜上，如图甲所示，使一束光贴着纸板ABCD沿某一个角度射到O点，经平面镜反射，在纸板ABCD上_______看到反射光（选填“能”或“不能”）；
（2）把纸板ABCD竖直的立在平面镜上，如图乙所示，纸板上的直线ON垂直于平面镜，使一束光贴着纸板ABCD沿某一个角度射到O点，经平面镜反射，在纸板ABCD上________看到反射光（选填“能”或“不能”）；
（3）把纸板BCON向后折，纸板上的直线ON仍垂直于平面镜，如图丙所示，使一束光贴着纸板ADON沿某一个角度射到O点，经平面镜反射，在纸板上BCON上_______看到反射光（选填“能”或“不能”）。
由上述实验验证：
反射光线在_______的平面内。
11.在探究“光的反射定律”实验时，进行如图所示的实验操作．
（1）让光线贴着纸板沿AO方向射向镜面，光路如图甲所示，则反射角为_______°．
（2）若仅将图甲中平面镜右端稍向上抬起，则反射角会_______（选填“变大”、“变小”、或“保持不变”）．
（3）如图乙，将纸板倾斜，让光线仍贴着纸板沿AO方向射向镜面，此时反射光线与入射光线_______（选填“在”或“不在”）同一平面内，纸板上_______（选填“能”或“不能”）看到反射光线．
12.小明利用如图所示的实验装置，进行“探究光的反射规律”的实验．
试验次数
入射角
反射角
1
30°
30°
2
40°
40°
3
50°
50°
（1）使光线以不同角度入射进行实验，测量结果如上表所示．由此可得：
在反射现象中，反射角______入射角．
（2）将一束光贴着纸板A沿EO射到O点，若将纸板B向前或向后折，目的是探究反射光线与入射光线是否在______内，此时，在纸板B上不能看到反射光线．
（3）若将一束光贴着纸板B沿FO射到O点，光将沿图中的______方向射出．
（4）实验中，小明无意中看到自己在平面镜中的像，那么，镜中的像是正立、等大的______像．
13.如图，探究光的反射规律时，在平面镜的上方垂直放置一块光屏，光屏由可以绕ON折转的E、F两块板组成．让一束光贴着光屏左侧的E板沿AO方向射到O点，在右侧F板上能看到反射光线OB．
（1） 实验时从光屏前不同的方向都能看到光的传播路径，这是因为光在光屏上发生了___________（填“镜面反射”或“漫反射”）．
（2） 若将F板向后折转一定的角度，则在F板上则不能看到反射光，说明反射光线和入射光线_______（填“在”或“不在”）同一平面内．
（3） 如果让入射光线沿BO方向射入，反射光线将沿______________方向射出，这说明了光的反射现象中光路是____________的．
14.“探究光的反射规律”的实验装置如图甲所示，平面镜放在水平桌面上，标有刻度（图中未画出）的白色纸板ABCD能绕垂直于CD的ON轴翻转，在纸板上安装一支可在纸板平面内自由移动的激光笔。
（1）实验前，应将纸板_________放置平面镜上；移动激光笔，使入射光束绕入射点O沿逆时针方向转动，可观察到反射光束沿________时针方向转动；
（2）移动激光笔，使入射角为45°，测得反射角也为45°，由此就得出“光反射时，反射角等于入射角”的结论你认为有何不妥之处？
___________________________；
（3）如图乙所示，将纸板右半部分绕ON向后翻转任意角度，发现纸板上均无反射光束呈现此现象说明了：
____________________；
（4）在图甲中，若将纸板（连同激光笔）绕CD向后倾斜，此时反射光束_______（选填字母符号）。
A．仍在纸板上呈现 B．被纸板挡住 C．在纸板前方
（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，结果他俩谁都没有能做到，你认为没有能做到的原因是_____________。
15.如图所示，在“探究光的反射规律”时，把一个平面镜放在水平桌面上，再把一张纸板ENF竖直地立在平面镜上，纸板上的直线ON垂直于镜面，一束光EO贴着纸板射到平面镜上，在纸板上会看到反射光线OF。
（1）若将入射光线EO在纸板平面内绕O点逆时针方向转动，则反射光线OF将会____时针方向转动（选填“顺”或“逆”）。
当光线EO与平面镜夹角为30o时，则反射角为___º；
（2）若将NO右侧纸板绕NO向后折，使左右纸板不在同一平面上，我们在右侧纸板上没有看到反射光，此时_______（选填“有”或“没有”）反射光存在。
答案和解析
1.【答案】
（1）漫反射；
（2）40；变小；（3）不能；反射光线，入射光线，法线在同一平面内；（4）反射时，光路是可逆的；（5）将反射光线与镜面的夹角当成反射角了
【解析】【分析】
此题考查了光的反射定律的研究过程，需要学生能规范的用物理语言表达．
（1）在不同方向都能看到光的传播路径，是由于光在光屏上发生了漫反射而进入我们的眼里；
（2）根据反射定律，反射角等于入射角可知图中反射角，反射角随入射角的变化而变化；
（3）为了证明反射光线，入射光线，法线在同一平面内，应把反射光线所在纸板前后翻折；
（4）为了证明光路是可逆的，应该让光线沿着反射光线方向传播，看光线能否原路返回；
（5）由光的反射定律知，反射角应等于入射角，由表中数据可知，他所测量的角不是反射角，而是反射光线与镜面的夹角．
【解答】
（1）实验时从光屏前不同的方向都能看到光的传播路径，是由于光屏表面凹凸不平，光在这里发生了漫反射的缘故；
（2）由图可知，入射角为40°，根据反射角等于入射角可知图中反射角也为40°，让入射光线EO靠近法线ON，入射角减小，则反射角随之减小；
（3）因为反射光线，入射光线，法线在同一平面内，所以将纸板B向后折转一定角度，在B板上不能看到反射光；
（4）让光线沿着FO方向射向镜面，若反射光线沿着OE方向射出，则光路是可逆的；
（5）根据反射定律，反射角等于入射角，反射角是反射光线与法线的夹角，入射角是入射光线与法线的夹角，当入射角分别为20°、30°、60°时，反射光线与法线的夹角，即反射角也应分别是20°、30°、60°，不是70°、60°、30°，而70°、60°、30°正好是反射光线与镜面的夹角，所以原因是将反射角看成了反射光线与镜面的夹角．
故答案为：
（1）漫反射；
（2）40；变小；（3）不能；反射光线，入射光线，法线在同一平面内；（4）反射时，光路是可逆的；（5）将反射光线与镜面的夹角当成反射角了．
2.【答案】
（1）40°；
（2）①显示光的传播路径；②探究入射光线、反射光线、法线是否共面；
（3）测量的不是反射角，而是反射线与镜面的夹角；反射角等于入射角；
（4）光路是可逆的
【解析】【分析】
本题考查了探究光的反射的实验，光的反射遵循反射定律：
反射光线、入射光线、法线在同一平面内，反射光线和入射光线分居法线的两侧，反射角等于入射角，光路是可逆的。
（1）在光的根据反射定律，反射角等于入射角，可以求出反射角；
（2）光的传播路径我们看不见，可通过一些方法间接看到，如通过水雾、烟雾等，这里用光屏就起到了这个作用；在光的反射中，三线在同一平面上，也是通过“平”的光屏展现在我们眼前的；
（3）由光的反射定律知，反射角应等于入射角，故他所测量的角不是反射角，而是反射光线与镜面的夹角；
（4）无论是光的反射，还是折射，光路都是可逆的。
【解答】
（1）如果入射角为40°，则根据光的反射定律，反射角等于入射角，所以反射角的大小也是40°；
（2）①我们看不见光的传播路径，就无法对光线进行研究，在研究光的反射规律时，安装一个光屏后，能够间接的在光屏上看到光的传播途径； ②将光屏的左半部分向前后翻折，就不会看到反射光线，只有当整个光屏为一平面时，才能够看到反射光线，说明入射光线、反射光线、法线共面；
（3）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，当入射角分别为15°、30°、45°时，反射线与法线的夹角，即反射角也应分别是15°、30°、45°，不是75°、60°、45°，而75°、60°、45°正好是反射光线与镜面的夹角；反射定律中两角的关系表达为：
反射角等于入射角光路；
（4）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，说明了在反射现象中，光路是可逆的。
故答案为：
（1）40°；
（2）①显示光的传播路径；②探究入射光线、反射光线、法线是否共面； （3）测量的不是反射角，而是反射线与镜面的夹角；反射角等于入射角；（4）光路是可逆的。
3.【答案】
（1）漫反射；
（2）40；变小；（3）不能；反射光线，入射光线，法线在同一平面内；（4）反射时，光路是可逆的；（5）将反射光线与镜面的夹角当成反射角了
【解析】【分析】
此题考查了光的反射定律的研究过程，需要学生能规范的用物理语言表达．
（1）在不同方向都能看到光的传播路径，是由于光在光屏上发生了漫反射而进入我们的眼里；
（2）根据反射定律，反射角等于入射角可知图中反射角，反射角随入射角的变化而变化；
（3）为了证明反射光线，入射光线，法线在同一平面内，应把反射光线所在纸板前后翻折；
（4）为了证明光路是可逆的，应该让光线沿着反射光线方向传播，看光线能否原路返回；
（5）由光的反射定律知，反射角应等于入射角，由表中数据可知，他所测量的角不是反射角，而是反射光线与镜面的夹角．
【解答】
（1）实验时从光屏前不同的方向都能看到光的传播路径，是由于光屏表面凹凸不平，光在这里发生了漫反射的缘故；
（2）由图可知，入射角为40°，根据反射角等于入射角可知图中反射角也为40°，让入射光线EO靠近法线ON，入射角减小，则反射角随之减小；
（3）因为反射光线，入射光线，法线在同一平面内，所以将纸板B向后折转一定角度，在B板上不能看到反射光；
（4）让光线沿着FO方向射向镜面，若反射光线沿着OE方向射出，则光路是可逆的；
（5）根据反射定律，反射角等于入射角，反射角是反射光线与法线的夹角，入射角是入射光线与法线的夹角，当入射角分别为20°、30°、60°时，反射光线与法线的夹角，即反射角也应分别是20°、30°、60°，不是70°、60°、30°，而70°、60°、30°正好是反射光线与镜面的夹角，所以原因是将反射角看成了反射光线与镜面的夹角．
故答案为：
（1）漫反射；
（2）40；变小；（3）不能；反射光线，入射光线，法线在同一平面内；（4）反射时，光路是可逆的；（5）将反射光线与镜面的夹角当成反射角了．
4.【答案】B 显示光的传播路径 不在 ③
【解析】【分析】
本题考查了研究光的反射定律的实验，本实验可以得出：
反射光线、入射光线、法线在同一平面内，反射光线和入射光线分居法线的两侧，反射角等于入射角。
（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）根据入射光线、反射光线和法线的关系进行分析，使光线不在一个平面内，观察现象，得出结论。
物像关于镜面对称。
【解答】
解：
（1）①已知入射光线AO和反射光线OB，多次改变光的入射角度，测反射角与入射角的大小，并比较得出反射角与入射角的大小关系，因此该实验探究了反射定律中的反射角等于入射角；
②白色硬纸板在实验中的作用显示光的传播路径；
（2）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，如图乙所示，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，但反射光不在纸板这一平面内，所以看不到反射光线；
若此时通过平面镜观察纸板，因为物像关于镜面对称，则看到的图象应为丙图中的③。
故答案为：
（1）①B；②显示光的传播路径；
（2）不在；③。
5.【答案】
（1）量角器 能看到光的路径
（2）不能
（3）反射光线、入射光线与法线是否在同一平面内 不发生
（4）用不同颜色的笔在纸板上描下光的路径
（5）把反射光线与镜面的夹角当成了反射角
（6）可逆的 漫反射
【解析】【分析】
（1）根据反射光线、入射光线、法线在同一平面内的特点分析；
（2）实验过程中法线要与平面镜垂直；
（3）实验要探究反射角和入射角的关系，还要探究反射光线、入射光线、法线是否共面；
（4）为了便于测量和研究反射角和入射角的关系，可以用笔在纸板上沿着光路将其描画下来；
（5）根据反射角和入射角的定义分析；
（6）反射现象中，光路是可逆；实验时光在纸板上发生了漫反射，从纸板前不同方向都能看到光的径迹。
本题主要考查了如何验证光的反射定律的实验，此实验是初中物理的一个最基本的探究实验，应当掌握。
【解答】
（1）实验中要测入射角和反射角的大小，所以实验仪器除了激光笔、平面镜、光屏还需要量角器，实验时如果不让光贴着纸板入射，则无法看见入射光线以及反射光线，就无法确定反射光线、入射光线，所以让光贴着纸板入射是为了显示光路；
（2）法线在纸板上，法线与镜面垂直，入射光线、法线、反射光线在同一平面内，如果纸板与平面镜不垂直，则镜面的法线不在纸板上，入射光沿纸板照射后，反射光线不在纸板上，则我们在纸板上看不到反射光线；
（3）纸板由可以绕接缝ON转折的E、F两部分组成的，这样做的实验目的是为了探究反射光线、入射光线与法
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