人教版物理八年级上册：第四单元小专题（二）光现象实验专项突破（含答案）

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小专题(二)　光现象实验专项突破　　　　　　　　　　　　　　　
实验一　探究光的反射定律
1．实验装置：如图所示．
2．实验过程：(1)让一细光束沿纸板E射到平面镜上的O点，在纸板F上可看到反射光线OB；(2)若将纸板F向前或向后折，在纸板F上不能看到反射光线；(3)改变入射角大小，先后做三次实验，并将测得的数据记录在表中．
3．实验结论：(1)反射光线、入射光线与法线在同一平面内；(2)反射光线和入射光线分居法线两侧；(3)反射角等于入射角．
4．交流讨论：
(1)纸板的作用：对光起漫反射作用，显示__光路__．
(2)光线位置的确定：在纸板的光线上描两点，再连接并标上__方向__．
(3)纸板和镜面的放置：纸板与镜面__垂直__．
(4)“三线共面”的判断方法：将一纸板__后折__，观察其上是否有光线．
(5)多次改变入射角的大小进行实验的目的：__保证结论的普遍性__．
(6)验证光路可逆的方法：让__入射光线__逆着原来的反射光线入射．
【针对训练1】　(福建中考)如图是“探究光的反射规律”的实验装置，其中ABCD是白色硬纸板制成的光屏，并能沿ON折转，ON垂直于CD.
实验次序 1 2 3 4 5 6
入射角 60° 50° 40° 30° 20° 0°
反射角 60° 50° 40° 60° 20° 0°
　　(1)实验时，将光屏__垂直__放置在平面镜上，让一束光紧贴光屏射向镜面上的O点，可在光屏上看到反射光，如图甲．将光屏右半部分向后折转任意角度，光屏上都看不到反射光，如图乙．说明反射光线、入射光线与法线__在同一平面内__．
(2)某同学的实验数据如上表，其中有一组数据测错了，这组数据是第__4__次实验的数据，原因可能是将反射光线与__平面镜__的夹角当成了反射角．
　　(3)实验共进行了6次，这样做的目的是__使实验结论更具普遍性__．
(4)分析表中实验数据可得到规律：__在光的反射现象中，反射角等于入射角__．
(5)要完成本实验，除了图中出现的实验器材外，还应补充的一个测量仪器是__量角器__．
(6)若将一束光贴着光屏沿FO射到O点，光将沿图中的__OE__方向射出，原因是在光的反射现象中，光路是__可逆__的．
(7)为使实验效果更明显，整个实验过程应在较__暗__(填“亮”或“暗”)的环境中进行．
(8)如果光屏没有与平面镜垂直放置，当光贴着光屏入射时，__不能__(填“能”或“不能”)在光屏上看到反射光线，此时入射光线与反射光线__在__(填“在”或“不在”)同一平面内．
实验二　探究平面镜成像的特点
1．实验装置：除如图所示的装置外，还需要刻度尺和火柴等．
2.实验过程：(1)玻璃板与纸板__垂直__放置．(2)将蜡烛A点燃后放在玻璃板的一侧，用另一支蜡烛B在另一侧移动，直至另一支蜡烛B看起来也像点燃了，此时蜡烛B所在的位置就是__A的像__的位置，同时也说明蜡烛B与蜡烛A的像的大小是__相等__的；改变蜡烛A的位置，重复上述操作．(3)要探究像的虚实，可用__光屏__在像所在的那一侧去接收像．
3．交流讨论：
(1)选择较暗的环境：使__像__看起来更明亮．
(2)用玻璃板代替平面镜：便于确定__像的位置__．
(3)选择薄玻璃板：防止重影的影响．
(4)用两支完全相同的蜡烛：便于比较物、像的大小关系，应用了__等效替代__法．
(5)玻璃板应与水平桌面垂直：否则水平桌面上蜡烛B__无法__与像重合．
(6)刻度尺的作用：便于测量物和像到__平面镜__的距离．
(7)多次改变蜡烛与平面镜的距离进行实验：使结论具有普遍性．
【针对训练2】　(滨州中考)小滨用如图甲所示装置进行了“探究平面镜成像特点”的实验．
　　　　 甲　　　　　　　　　　　　乙
(1)他应选取两支外形__相同__(填“相同”或“不同”)的蜡烛进行实验．
(2)小滨选择用玻璃板代替平面镜进行实验的目的是__便于确定像的位置__．
(3)实验过程中，他把蜡烛A放在距玻璃板30 cm处，蜡烛A在玻璃板中所成的像到蜡烛A的距离是__60__cm；当蜡烛A远离玻璃板时，它的像的大小将__不变__(填“变大”“变小”或“不变”)．
(4)在玻璃板后放一光屏，无论怎样移动光屏，都不能接收到蜡烛的像，说明__平面镜成的是虚像__．
(5)实验过程中，小滨仔细观察，发现蜡烛的像有重影，请你帮小滨分析产生这一现象的原因是__玻璃板有一定的厚度，前后两个玻璃面产生两个像__．
(6)小滨应在玻璃板__前面__(填“前面”或“后面”)观察蜡烛A经玻璃板__反射__(填“反射”或“折射”)所成的像．
(7)在实验过程中，小滨应拿一支外形相同但__不点燃__的蜡烛B放在玻璃板后面移动，直到看上去跟蜡烛A的像__完全重合__．
(8)实验中，若用一张黑纸完全遮住B侧的镜面，将__能__(填“能”或“不能”)继续在镜中观察到烛焰的像．
(9)若向左倾斜玻璃板，如图乙所示，蜡烛A的像将__向上__移动．(填“向左”“向右”“向上”“向下”或“不”)
实验三　探究光折射的特点
1．实验装置：如图所示．
2．实验过程：(1)让激光斜射入空气和水的分界面，观察折射光线的位置，记下入射角和折射角的大小；(2)多次改变入射光线的方向，重复上述实验．
3．实验结论：(1)当光从空气斜射入水中或其他介质中时，折射光线向法线方向偏折，折射角小于入射角；(2)当入射角增大时，折射角也增大；(3)当光从空气垂直射入水中或其他介质中时，传播方向不变．
【针对训练3】　某同学做探究光的折射特点实验，如图是光从空气射入水中时的光路，实验中发现，入射光线、折射光线和法线在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于法线的两侧，通过实验还得到如表数据：
入射角α 0° 15° 30° 45° 60°
反射角β 0° 15° 30° 45° 60°
折射角γ 0° 11° 22.1° 35.4° 40.9°
　　(1)分析表中数据，可得出结论：
①光从空气斜射到水面时，将同时发生__反射__和__折射__现象．
②光从空气斜射到水面时，折射角随入射角的增大而__增大__(填“增大”“不变”或“减小”)，且折射角__小于__(填“大于”“等于”或“小于”)入射角．当光从空气垂直射到水面时，折射角大小等于__零__度．
(2)若用激光沿CO方向从水中射入空气，激光在空气中传播的光路是__OA__(填“OA”或“OB”)，激光经过水面反射时的反射角大小等于__γ__(填“α”“β”或“γ”)．
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