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13.晚上,在桌面上铺一张白纸,把一块小平面镜平放在纸上,让手电筒的光正对着平面镜照射,如图所示。从侧面看去，
白纸
（填“镜子”或“白纸”）比较亮,因为镜子上发生了镜面
反射,而白纸上发生了漫
反射。答案
13. 白纸 镜面 漫
解析
【分析】
要解决这个问题，需明确镜面反射和漫反射的特点：平行光照射到光滑表面时发生镜面反射，反射光线平行；照射到粗糙表面时发生漫反射，反射光线向各个方向。本题中，手电筒光正对着平面镜和白纸照射，从侧面观察，需判断哪种表面的反射光线能进入眼睛。
【解析】
平面镜表面光滑，手电筒的光正对着平面镜照射时，发生镜面反射，反射光线沿垂直镜面的方向向上，从侧面看几乎没有反射光线进入人眼，因此镜子看起来较暗；白纸表面粗糙，手电筒的光照射到白纸上时，发生漫反射，反射光线向各个方向散射，从侧面看有较多反射光线进入人眼，因此白纸看起来较亮。
【答案】
白纸 镜面 漫
【知识点】
镜面反射、漫反射
【点评】
本题结合生活场景考查镜面反射与漫反射的区别，是光学基础知识点的应用，需理解两种反射的光线传播特点。
【难度系数】
0.6
要解决这个问题，需明确镜面反射和漫反射的特点：平行光照射到光滑表面时发生镜面反射，反射光线平行；照射到粗糙表面时发生漫反射，反射光线向各个方向。本题中，手电筒光正对着平面镜和白纸照射，从侧面观察，需判断哪种表面的反射光线能进入眼睛。
【解析】
平面镜表面光滑，手电筒的光正对着平面镜照射时，发生镜面反射，反射光线沿垂直镜面的方向向上，从侧面看几乎没有反射光线进入人眼，因此镜子看起来较暗；白纸表面粗糙，手电筒的光照射到白纸上时，发生漫反射，反射光线向各个方向散射，从侧面看有较多反射光线进入人眼，因此白纸看起来较亮。
【答案】
白纸 镜面 漫
【知识点】
镜面反射、漫反射
【点评】
本题结合生活场景考查镜面反射与漫反射的区别，是光学基础知识点的应用，需理解两种反射的光线传播特点。
【难度系数】
0.6
14.在探究“光从空气斜射入水和油时,哪种液体对光的偏折本领较大”的实验中,小明提出如下实验方案:先让一束入射光从空气直接斜射入透明的空水槽中,记下光斑位置(如图甲所示);接着分别倒入水和油,记录对应的光斑位置,再通过分析就可得到实验结论。经过讨论,同学们认为这一方案是可行的,于是进行了探究实验。
(1)要实现探究目标,同学们应选择图乙中的
(2)实验时,同学们在水槽底部贴上一把自制的纸质刻度尺,这样做的目的是
(3)某小组同学正确实验后,所记录的三次光斑的相对位置如图丙所示,经分析可知:光从空气斜射入水和油时,
(1)要实现探究目标,同学们应选择图乙中的
B、D
(填字母)两图实验。(2)实验时,同学们在水槽底部贴上一把自制的纸质刻度尺,这样做的目的是
记录每一次光斑的位置,便于比较
。(3)某小组同学正确实验后,所记录的三次光斑的相对位置如图丙所示,经分析可知:光从空气斜射入水和油时,
油
对光的偏折本领较大。答案
14. (1) B、D (2) 记录每一次光斑的位置,便于比较 (3) 油
解析
【分析】
要解决这道题，需结合实验目的和控制变量法分析：
1. 探究哪种液体对光的偏折本领大，需控制入射光的角度相同、液体深度相同，这样才能通过光斑位置比较偏折程度，因此要选择符合变量控制的图；
2. 水槽底部贴刻度尺，是为了量化记录光斑位置，方便对比偏折的距离；
3. 偏折本领越大，光斑偏离原位置越远，据此判断液体种类。
【解析】
(1) 实验要探究光从空气斜射入水和油的偏折本领，需控制入射光线的角度相同、液体深度相同。图乙中，A、B为水但深度不同，C的入射光线竖直向下不符合要求，B和D的入射光线角度相同，液体深度相同，符合控制变量要求，故选B、D。
(2) 在水槽底部贴刻度尺，可准确记录每一次光斑的位置，通过光斑移动的距离来比较光的偏折程度，便于对比不同液体的偏折情况。
(3) 由图丙可知，油对应的光斑比水对应的光斑偏离入射点更远，说明光在油中偏折程度更大，因此油对光的偏折本领较大。
【答案】
(1) B、D；(2) 记录每一次光斑的位置，便于比较；(3) 油
【知识点】
光的折射、控制变量法、实验探究
【点评】
本题是光的折射相关的实验探究题，重点考查控制变量法的应用，要求学生理解实验设计的逻辑，通过光斑位置判断偏折程度，能较好考查学生的实验分析能力，属于中等难度的实验题。
【难度系数】
0.5
要解决这道题，需结合实验目的和控制变量法分析：
1. 探究哪种液体对光的偏折本领大，需控制入射光的角度相同、液体深度相同，这样才能通过光斑位置比较偏折程度，因此要选择符合变量控制的图；
2. 水槽底部贴刻度尺，是为了量化记录光斑位置，方便对比偏折的距离；
3. 偏折本领越大，光斑偏离原位置越远，据此判断液体种类。
【解析】
(1) 实验要探究光从空气斜射入水和油的偏折本领，需控制入射光线的角度相同、液体深度相同。图乙中，A、B为水但深度不同，C的入射光线竖直向下不符合要求，B和D的入射光线角度相同，液体深度相同，符合控制变量要求，故选B、D。
(2) 在水槽底部贴刻度尺，可准确记录每一次光斑的位置，通过光斑移动的距离来比较光的偏折程度，便于对比不同液体的偏折情况。
(3) 由图丙可知，油对应的光斑比水对应的光斑偏离入射点更远，说明光在油中偏折程度更大，因此油对光的偏折本领较大。
【答案】
(1) B、D；(2) 记录每一次光斑的位置，便于比较；(3) 油
【知识点】
光的折射、控制变量法、实验探究
【点评】
本题是光的折射相关的实验探究题，重点考查控制变量法的应用，要求学生理解实验设计的逻辑，通过光斑位置判断偏折程度，能较好考查学生的实验分析能力，属于中等难度的实验题。
【难度系数】
0.5
15.如图，小明探究光的反射规律的实验装置，在平面镜上放置一块硬纸板，纸板由可以绕ON折转的E、F两部分组成。
(1)实验时让光贴着纸板入射是为了
(2)三次实验中，小明总能在纸板上观察到入射光和反射光的径迹，由此小明得出结论：“在反射现象中，反射光线、入射光线和法线都在同一平面内。”评估小明的做法是否合理并说明理由：
(1)实验时让光贴着纸板入射是为了
显示光路
，你认为纸板与平面镜的位置关系是垂直
（填“垂直”或“不垂直”）。实验时，从纸板前不同的方向都能看到光的径迹，这是因为光在纸板上发生了漫反射
。(2)三次实验中，小明总能在纸板上观察到入射光和反射光的径迹，由此小明得出结论：“在反射现象中，反射光线、入射光线和法线都在同一平面内。”评估小明的做法是否合理并说明理由：
不合理，应将纸板F向后折转，再次观察纸板上是否还能看到反射光线
。答案
15. (1) 显示光路 垂直 漫反射 (2) 不合理，应将纸板F向后折转，再次观察纸板上是否还能看到反射光线
解析
【分析】
本题考查光的反射规律的实验探究，解题思路如下：
1. 第(1)问：回忆实验中纸板的作用，光贴着纸板入射可通过纸板的漫反射清晰显示光的传播路径；法线垂直于平面镜，探究反射光线与入射光线的位置关系时，纸板需与法线共面，因此纸板要垂直平面镜；纸板表面粗糙，光在上面发生漫反射，反射光线向各个方向，所以不同方向都能看到光的径迹。
2. 第(2)问：验证“反射光线、入射光线和法线在同一平面内”的结论，需改变纸板F的位置，将其向后折转，若此时纸板上看不到反射光线，才能证明三线共面。小明仅在纸板共面时观察，未验证不在同一平面的情况，因此结论不合理。
【解析】
(1) 实验时让光贴着纸板入射，是因为纸板能对光进行漫反射，从而清晰显示光的传播路径，即显示光路；法线是垂直于平面镜的，为了使反射光线能在纸板上呈现，纸板需与平面镜垂直；由于纸板表面粗糙，光在纸板上发生漫反射，反射光线向各个方向，所以从纸板前不同方向都能看到光的径迹。
(2) 要验证反射光线、入射光线和法线是否在同一平面，需将纸板F向后折转，使E、F不在同一平面，若此时纸板F上看不到反射光线，才能说明三线共面。小明仅在E、F共面时观察到反射光，未进行纸板折转的操作，无法证明三线不在同一平面时是否有反射光，因此他的做法不合理。
【答案】
(1) 显示光路；垂直；漫反射 (2) 不合理，应将纸板F向后折转，再次观察纸板上是否还能看到反射光线
【知识点】
光的反射规律；漫反射；实验探究
【点评】
本题围绕光的反射规律实验展开，重点考查实验操作的目的、纸板的放置要求以及实验结论的严谨性，需要学生理解实验设计的逻辑，掌握三线共面的验证方法，属于基础实验题，注重对实验过程的理解。
【难度系数】
0.5
本题考查光的反射规律的实验探究，解题思路如下：
1. 第(1)问：回忆实验中纸板的作用，光贴着纸板入射可通过纸板的漫反射清晰显示光的传播路径；法线垂直于平面镜，探究反射光线与入射光线的位置关系时，纸板需与法线共面，因此纸板要垂直平面镜；纸板表面粗糙，光在上面发生漫反射，反射光线向各个方向，所以不同方向都能看到光的径迹。
2. 第(2)问：验证“反射光线、入射光线和法线在同一平面内”的结论，需改变纸板F的位置，将其向后折转，若此时纸板上看不到反射光线，才能证明三线共面。小明仅在纸板共面时观察，未验证不在同一平面的情况，因此结论不合理。
【解析】
(1) 实验时让光贴着纸板入射，是因为纸板能对光进行漫反射，从而清晰显示光的传播路径，即显示光路；法线是垂直于平面镜的，为了使反射光线能在纸板上呈现，纸板需与平面镜垂直；由于纸板表面粗糙，光在纸板上发生漫反射，反射光线向各个方向，所以从纸板前不同方向都能看到光的径迹。
(2) 要验证反射光线、入射光线和法线是否在同一平面，需将纸板F向后折转，使E、F不在同一平面，若此时纸板F上看不到反射光线，才能说明三线共面。小明仅在E、F共面时观察到反射光，未进行纸板折转的操作，无法证明三线不在同一平面时是否有反射光，因此他的做法不合理。
【答案】
(1) 显示光路；垂直；漫反射 (2) 不合理，应将纸板F向后折转，再次观察纸板上是否还能看到反射光线
【知识点】
光的反射规律；漫反射；实验探究
【点评】
本题围绕光的反射规律实验展开，重点考查实验操作的目的、纸板的放置要求以及实验结论的严谨性，需要学生理解实验设计的逻辑，掌握三线共面的验证方法，属于基础实验题，注重对实验过程的理解。
【难度系数】
0.5
16.小明在探究“凸透镜成像规律”的实验中，所用凸透镜的焦距$f=20\ \mathrm{cm}$，如图所示。
（1）小明点燃蜡烛后，调整烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一高度，其目的是
（2）在图中，只需移动光屏到适当位置，可在光屏上成倒立的
（3）完成上述实验后，小明在凸透镜和蜡烛之间，靠近凸透镜的位置放了一副眼镜，原来光屏上清晰的像变模糊；当光屏远离凸透镜到适当位置又可得一清晰的像，则这副眼镜是
（1）小明点燃蜡烛后，调整烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一高度，其目的是
使像成在光屏的中央
。（2）在图中，只需移动光屏到适当位置，可在光屏上成倒立的
缩小
（填“放大”“缩小”或“等大”）的实像。这个成像规律在实际生活中的应用是照相机
（写出一种即可）。（3）完成上述实验后，小明在凸透镜和蜡烛之间，靠近凸透镜的位置放了一副眼镜，原来光屏上清晰的像变模糊；当光屏远离凸透镜到适当位置又可得一清晰的像，则这副眼镜是
近视
（填“近视”或“远视”）眼镜。答案
16. (1) 使像成在光屏的中央 (2) 缩小 照相机 (3) 近视
解析
【分析】
本题围绕凸透镜成像规律实验展开，需结合实验操作目的、成像规律、视力矫正知识分析：（1）实验中调整三者中心同一高度是为了让像成在光屏中央；（2）先计算物距，结合焦距判断成像性质，再对应实际应用；（3）根据光屏移动方向判断透镜对光线的作用，进而确定眼镜类型。
【解析】
（1）在探究凸透镜成像规律的实验中，调整烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一高度，是为了使像能够成在光屏的中央，方便观察和测量像的相关情况。
（2）由图可知，蜡烛在光具座0刻度处，凸透镜在50cm刻度处，因此物距$u = 50\mathrm{cm} - 0\mathrm{cm} = 50\mathrm{cm}$，已知焦距$f = 20\mathrm{cm}$，则$u = 50\mathrm{cm} ＞ 2f = 40\mathrm{cm}$。根据凸透镜成像规律，当物距大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实像，这一规律应用于照相机。
（3）放置眼镜后，光屏需远离凸透镜才能得到清晰的像，说明该眼镜使光线延迟会聚，即对光线有发散作用。凹透镜对光线有发散作用，近视眼是因为晶状体折光能力过强，像成在视网膜前方，需用凹透镜矫正，因此这副眼镜是近视眼镜。
【答案】
(1) 使像成在光屏的中央 (2) 缩小；照相机 (3) 近视
【知识点】
凸透镜成像规律、近视眼矫正、实验操作目的
【点评】
本题属于凸透镜成像规律的基础实验题，综合考查实验操作、成像规律应用及视力矫正知识，难度适中，需学生熟练掌握相关规律并结合实验现象分析。
【难度系数】
0.6
本题围绕凸透镜成像规律实验展开，需结合实验操作目的、成像规律、视力矫正知识分析：（1）实验中调整三者中心同一高度是为了让像成在光屏中央；（2）先计算物距，结合焦距判断成像性质，再对应实际应用；（3）根据光屏移动方向判断透镜对光线的作用，进而确定眼镜类型。
【解析】
（1）在探究凸透镜成像规律的实验中，调整烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一高度，是为了使像能够成在光屏的中央，方便观察和测量像的相关情况。
（2）由图可知，蜡烛在光具座0刻度处，凸透镜在50cm刻度处，因此物距$u = 50\mathrm{cm} - 0\mathrm{cm} = 50\mathrm{cm}$，已知焦距$f = 20\mathrm{cm}$，则$u = 50\mathrm{cm} ＞ 2f = 40\mathrm{cm}$。根据凸透镜成像规律，当物距大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实像，这一规律应用于照相机。
（3）放置眼镜后，光屏需远离凸透镜才能得到清晰的像，说明该眼镜使光线延迟会聚，即对光线有发散作用。凹透镜对光线有发散作用，近视眼是因为晶状体折光能力过强，像成在视网膜前方，需用凹透镜矫正，因此这副眼镜是近视眼镜。
【答案】
(1) 使像成在光屏的中央 (2) 缩小；照相机 (3) 近视
【知识点】
凸透镜成像规律、近视眼矫正、实验操作目的
【点评】
本题属于凸透镜成像规律的基础实验题，综合考查实验操作、成像规律应用及视力矫正知识，难度适中，需学生熟练掌握相关规律并结合实验现象分析。
【难度系数】
0.6
