4.(2024 福建)“探究光的反射定律”的实验装置如图1所示。让一束光贴着光屏射向平面镜的O点,改变入射光线多次实验,数据记录于下表。

| 序号 | 入射光线相对法线的位置 | 反射光线相对法线的位置 | 入射角$i$ | 反射角$r$ |

| 1 | 左 | 右 | $30^\circ$ | $30^\circ$ |
| 2 | 左 | 右 | $45^\circ$ | $45^\circ$ |
| 3 | 左 | 右 | $60^\circ$ | $60^\circ$ |
| 4 | 右 | 左 | $60^\circ$ | $60^\circ$ |
(1)能从不同方向观察到光的传播路径,是因为光在光屏上发生______反射。
(2)分析表中数据得出结论:
①反射光线、入射光线分别位于法线______。
②反射角______入射角。
(3)光热电站利用追日镜将太阳光反射到吸热塔后用于发电。图2为上午某时刻的光路图,根据上述实验结论推断,随着太阳的运动,追日镜应沿______时针方向旋转,使反射光线射向吸热塔。

(1)
(2)①
(3)
| 序号 | 入射光线相对法线的位置 | 反射光线相对法线的位置 | 入射角$i$ | 反射角$r$ |
| 1 | 左 | 右 | $30^\circ$ | $30^\circ$ |
| 2 | 左 | 右 | $45^\circ$ | $45^\circ$ |
| 3 | 左 | 右 | $60^\circ$ | $60^\circ$ |
| 4 | 右 | 左 | $60^\circ$ | $60^\circ$ |
(1)能从不同方向观察到光的传播路径,是因为光在光屏上发生______反射。
(2)分析表中数据得出结论:
①反射光线、入射光线分别位于法线______。
②反射角______入射角。
(3)光热电站利用追日镜将太阳光反射到吸热塔后用于发电。图2为上午某时刻的光路图,根据上述实验结论推断,随着太阳的运动,追日镜应沿______时针方向旋转,使反射光线射向吸热塔。
(1)
漫
(2)①
两侧
②等于
(3)
顺
答案
【解析】:
本题主要考查光的反射定律的实验探究。
(1)能从不同方向观察到光的传播路径,是因为光在光屏上发生了漫反射,漫反射的特点是反射光线射向各个方向。
(2)分析表中数据:
①从表中数据可以看出,当入射光线在法线左侧时,反射光线在法线右侧;当入射光线在法线右侧时,反射光线在法线左侧,所以反射光线、入射光线分别位于法线两侧。
②每次实验中入射角和反射角的度数都相等,所以反射角等于入射角。
(3)根据光的反射定律,反射光线、入射光线和法线在同一平面内,反射光线和入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角。随着太阳的运动,入射光线方向改变,要使反射光线射向吸热塔,追日镜应沿顺时针方向旋转,使入射角和反射角始终保持相等,从而保证反射光线方向不变,始终射向吸热塔。
【答案】:
(1)漫;
(2)①两侧;②等于;
(3)顺。
本题主要考查光的反射定律的实验探究。
(1)能从不同方向观察到光的传播路径,是因为光在光屏上发生了漫反射,漫反射的特点是反射光线射向各个方向。
(2)分析表中数据:
①从表中数据可以看出,当入射光线在法线左侧时,反射光线在法线右侧;当入射光线在法线右侧时,反射光线在法线左侧,所以反射光线、入射光线分别位于法线两侧。
②每次实验中入射角和反射角的度数都相等,所以反射角等于入射角。
(3)根据光的反射定律,反射光线、入射光线和法线在同一平面内,反射光线和入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角。随着太阳的运动,入射光线方向改变,要使反射光线射向吸热塔,追日镜应沿顺时针方向旋转,使入射角和反射角始终保持相等,从而保证反射光线方向不变,始终射向吸热塔。
【答案】:
(1)漫;
(2)①两侧;②等于;
(3)顺。
5. 在探究“平面镜成像的特点”的实验中,装置如图甲所示。
(1)为了更好地完成实验,最好选用
(2)将蜡烛A点燃并置于玻璃板前方,观察到A的两个像,在玻璃板后方放置蜡烛B,使之与蜡烛A较亮的像重合。蜡烛B跟蜡烛A的像完全重合,说明像与物大小
(3)在白纸上记下蜡烛A和B的位置A、B,如图乙所示,此时物到镜面的距离为
(4)取走蜡烛B,把光屏放在像的位置,这时应该
(5)如图丙所示,若将玻璃板与水平桌面成45°角固定在水平桌面上,让蜡烛A沿着桌面向右做直线运动,将看到蜡烛A在玻璃板后的像做
(6)小明看到自己的手表与同桌的相同,于是小明突发奇想将两块手表替代A、B蜡烛,正立于玻璃板两侧,如图丁所示,此时A手表指针指在9点整位置,那么B手表的指针应调至
(1)为了更好地完成实验,最好选用
茶色
(选填“无色”或“茶色”)玻璃板,玻璃板应垂直
放置在水平桌面上。(2)将蜡烛A点燃并置于玻璃板前方,观察到A的两个像,在玻璃板后方放置蜡烛B,使之与蜡烛A较亮的像重合。蜡烛B跟蜡烛A的像完全重合,说明像与物大小
相等
。(3)在白纸上记下蜡烛A和B的位置A、B,如图乙所示,此时物到镜面的距离为
AC
(选填“AC”或“AD”),像到镜面的距离为BC
(选填“BC”或“BD”)。可沿MN
(选填“MN”或“PQ”)方向移动蜡烛A多次进行实验,寻找普遍规律。(4)取走蜡烛B,把光屏放在像的位置,这时应该
不透过
(选填“透过”或“不透过”)玻璃板观察光屏,发现光屏上没有像,这说明物体在平面镜中成的是虚
(选填“实”或“虚”)像。(5)如图丙所示,若将玻璃板与水平桌面成45°角固定在水平桌面上,让蜡烛A沿着桌面向右做直线运动,将看到蜡烛A在玻璃板后的像做
竖直向下
(选填“水平向右”“水平向左”“竖直向上”或“竖直向下”)运动。(6)小明看到自己的手表与同桌的相同,于是小明突发奇想将两块手表替代A、B蜡烛,正立于玻璃板两侧,如图丁所示,此时A手表指针指在9点整位置,那么B手表的指针应调至
3
点才能与A手表指针的像完全重合。答案
【解析】:
本题主要考查平面镜成像的特点实验。
(1)在探究平面镜成像特点的实验中,为了更好地观察像,应选用茶色玻璃板,因为茶色玻璃板成像更清晰;同时,玻璃板应垂直放置在水平桌面上,以确保像与物在同一水平面上,便于观察和测量。
(2)当蜡烛A点燃并置于玻璃板前方时,会观察到两个像,这是由于玻璃板有两个反射面造成的。在玻璃板后方放置蜡烛B,使之与蜡烛A较亮的像重合,这说明像与物大小相等。
(3)在白纸上记下蜡烛A和B的位置,通过测量可以得出物到镜面的距离和像到镜面的距离。根据平面镜成像的特点,像与物到镜面的距离相等,因此物到镜面的距离为AC,像到镜面的距离为BC。为了寻找普遍规律,应沿MN方向(即垂直于玻璃板的方向)移动蜡烛A多次进行实验。
(4)取走蜡烛B,把光屏放在像的位置,这时应该不透过玻璃板观察光屏。因为平面镜成的是虚像,虚像不能呈现在光屏上,所以会发现光屏上没有像。
(5)当玻璃板与水平桌面成45°角固定时,蜡烛A沿着桌面向右做直线运动,根据平面镜成像的特点,像与物关于镜面对称,因此蜡烛A在玻璃板后的像将做竖直向下运动。
(6)当两块手表替代A、B蜡烛正立于玻璃板两侧时,由于平面镜成像的特点,像与物关于镜面对称。因此,当A手表指针指在9点整位置时,B手表的指针应调至3点整位置才能与A手表指针的像完全重合。这是因为9点和3点关于镜面对称。
【答案】:
(1)茶色;垂直;(2)相等;(3)$AC$;$BC$;$MN$;(4)不透过;虚;(5)竖直向下;(6)3。
本题主要考查平面镜成像的特点实验。
(1)在探究平面镜成像特点的实验中,为了更好地观察像,应选用茶色玻璃板,因为茶色玻璃板成像更清晰;同时,玻璃板应垂直放置在水平桌面上,以确保像与物在同一水平面上,便于观察和测量。
(2)当蜡烛A点燃并置于玻璃板前方时,会观察到两个像,这是由于玻璃板有两个反射面造成的。在玻璃板后方放置蜡烛B,使之与蜡烛A较亮的像重合,这说明像与物大小相等。
(3)在白纸上记下蜡烛A和B的位置,通过测量可以得出物到镜面的距离和像到镜面的距离。根据平面镜成像的特点,像与物到镜面的距离相等,因此物到镜面的距离为AC,像到镜面的距离为BC。为了寻找普遍规律,应沿MN方向(即垂直于玻璃板的方向)移动蜡烛A多次进行实验。
(4)取走蜡烛B,把光屏放在像的位置,这时应该不透过玻璃板观察光屏。因为平面镜成的是虚像,虚像不能呈现在光屏上,所以会发现光屏上没有像。
(5)当玻璃板与水平桌面成45°角固定时,蜡烛A沿着桌面向右做直线运动,根据平面镜成像的特点,像与物关于镜面对称,因此蜡烛A在玻璃板后的像将做竖直向下运动。
(6)当两块手表替代A、B蜡烛正立于玻璃板两侧时,由于平面镜成像的特点,像与物关于镜面对称。因此,当A手表指针指在9点整位置时,B手表的指针应调至3点整位置才能与A手表指针的像完全重合。这是因为9点和3点关于镜面对称。
【答案】:
(1)茶色;垂直;(2)相等;(3)$AC$;$BC$;$MN$;(4)不透过;虚;(5)竖直向下;(6)3。
登录