实验题3-期中分题型复习(第二单元,含解析)

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名称 实验题3-期中分题型复习(第二单元,含解析)
格式 docx
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资源类型 教案
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2023-03-23 15:01:33

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实验题 3-期中分题型复习
一 、实验题
1.如图甲所示是探究“平面镜成像特点”的实验.
(1) 实验探究的步骤正确的顺序是 。
A 、移动点燃的蜡烛到另一位置,重做上面的实验,在纸上记录物与像的位置 A2、A2 ′ ;A3、A3 ′ B 、拿另一只没有点燃的蜡烛, 竖立着在玻璃板后面移动,直到它与前面的蜡烛的像完全重合。在纸 上记下该蜡烛的位置 A1 ′.
C 、在水平桌面上铺一张白纸, 将一块玻璃板竖立在纸上,在纸上记下玻璃板的位置
D 、选取两支相同大小的蜡烛, 把一支蜡烛点燃放在玻璃板前面, 看到玻璃板后面有蜡烛的像时,在 纸上记下蜡烛的位置 A1.
(2) 步骤 A 的实验目的是
(3) 图乙是物、像的位置实验记录及利用测量工具对乙图的实验记录作出处理。请你写出
相应的规律 。 2.在观察小孔成像特点时,小波发现:光屏到小孔的距离越远,所成的像越大,像的大小与该距离有 什么定量关系? 于是他在光线较暗的环境中进一步探究: 1.用发光二极管按“F”字样拼装在不透明的纸板上,如图 1 甲所示。 2.将“F”字样纸板、带小孔的不透明纸板、半透明塑料板(光屏) 依次置于光具座的 A.B、C 位置,
使“F”正立面对小孔, 如图 1 乙所示。
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请你回答下列问题:
(1)给二极管通电,随即在光屏上呈现出“F”的像,小波观察到光屏上呈现的像是图 2 中的 (填 写序号)。
(2) 由于小孔成像的原理是光的 ,所以这个像是 (选填“实像”或“虚像”)
(3) 保持“F”字样纸板,小孔位置不变,只改变光屏到小孔的距离(像距),用刻度尺逐次测量像高,
记录数据如表所示:
实验次数 1 2 3 4
像距 v/cm 12.0 16.0 20.0 24.0
像高 h/cm 3.0 4.0 5.0 6.0
根据表中的数据,请你用一个数学表达式来表示 h 与v 的关系
(4) 于是小波得出结论: 小孔成像时,同一物体像的大小与像距成正比,你认为这一结论需要补充的
条件是 。 3.在做“探究凸透镜成像的规律”的实验中,平行于主光轴的光线经凸透镜后会聚在光屏上一点, 如
图甲所示。
(1) 当把蜡烛放在图乙位置时, 移动光屏,在光屏上能成 、缩小的实像 ;生活中的 就是利用这个原理制成的。
(2) 如图乙, 凸透镜的位置固定不动,当蜡烛向右 (靠近透镜)移动一段距离后,要在光屏上再次成 清晰的像, 需将光屏向 (填“左”或“右”)移动。
(3) 在上一步光屏上成清晰的像后,取一副近视眼镜放在凸透镜和蜡烛之间,要使光屏上还能成清晰 的像, 保持凸透镜和光屏的位置不动,可将蜡烛适当向 (填“左”或“右”)移动。 4.小科利用爷爷废旧的老花镜,测出焦距, 并用图示装置探究“凸透镜成像规律”,请回答:
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(

验序号
1
2
3
) (

光光源
入射

i
(度)

射角
2
5
1
6.4
50
30.7
7
5
40.1
) (
r
(度
)
)
(1) 小科测老花镜焦距的方法是:将老花镜正对着太阳光,拿一张白纸在它的另一侧来回移动, 直到 纸上的光斑变得: ,此时光斑到老花镜的距离就是焦距;
(2) 当蜡烛、凸透镜、光屏所处的位置如图所示时,可在光屏上得到清晰的像,这个像是倒立、 的实像。若保持凸透镜位置不变,把蜡烛向右移到某处, 要使光屏上的像重新变清晰, 应使光屏向 (填“远离透镜”或“靠近透镜”)的方向移动;
(3) 完成上述实验后,小科同学不小心碰到凸透镜,使安装不牢固的凸透镜在原位置下滑, 致使烛焰 中心、凸透镜中心、光屏中心不在同一水平高度上,此时下列说法中正确的一项是 。 (填字母)
A.凸透镜将不再成像
B.所成像的性质不变
C.将光屏靠近凸透镜会得到一个清晰的像
5.为了寻找光的色散现象产生的原因,某同学进行了如下探究:选用不同颜色的光(红光、黄光和紫光), 分别以不同的入射角 i 从空气射入玻璃砖中(如图所示),测出折射光线对应的折射角 r,结果如下表。
(已知:红光在玻璃中的传播速度最快,黄光次之, 紫光最慢。 )
黄光光源 紫光光源
入射角 i (度) 折射角 r(度) 入射角 i (度) 折射角 r(度)
25 15.7 25 15.1
50 29.4 50 28.2
75 38.3 75 36.6
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试回答:
(1) 为了顺利完成本探究,入射角 i 的角度不能等于 。
(2) 比较实验数据,得出规律:
①同种颜色的光从空气斜射入玻璃砖时,折射角小于入射角;且随着入射角的增大,折射角 。 ②不同颜色的光从空气中以相同的入射角斜射入玻璃砖
时, 。
6.如图, 玻璃板 P 竖直固定在水平桌面上, 把一支点燃的蜡烛 A 放在玻璃板左侧适当位置,这时, 可 以看到它在玻璃板右侧的像 B.
(1) 要确定蜡烛的像的位置,需要进行的实验操作是:取一支相同的但不点燃的蜡烛在玻璃板右 侧 ,直至与蜡烛的像完全重合,并 蜡烛的位置
(2) 下列关于蜡烛的像的描述中,符合实际的一项是
①改变蜡烛到玻璃板的距离,像的大小不同
②用大小不同的玻璃板实验,像的大小不同
③沿不同方向观察蜡烛的像,像的位置不同
④若在 P、B 间放一块纸板,仍可以看到像
(3) 请根据平面镜成像特点,在图中作出“眼睛通过玻璃板看到烛焰顶端”的光路图
7.小杨用如图所示的装置进行“探究平面镜成像特点”的实验。实验步骤如下: ①将一块薄玻璃板竖直立在铺有白纸的水平桌面上; ②取两盏完全相同的灯 A 和灯 8,点亮玻璃板前 的灯 A,并移动玻璃板后的灯 B,使它与灯 A 在玻璃扳后所成的像完全重合,并用笔在白纸上标记出灯 A 和灯 8 的位置;⑧多次改变灯 A 的位置, 重复前面的步骤;④用刻度尺分别测量灯 A 和灯 8 到玻璃板
的距离。在此实验中:
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(1) 如何判断所成的像为实像还是虚
(

)。
(2) 如果实验中采用厚玻璃板,观测到灯 A 通过玻璃板在不同位置成了两个清晰的像,且测得两个像 之间的距离为 0.6 厘米, 则玻璃板的厚度为 厘米。
(3) 用灯泡替代蜡烛完成实验的优点
是:

8.小金在实验室利用蜡烛和茶色玻璃研究平面镜成像的规律,实验过程如下:步骤 1:如图所示,点燃 蜡烛 A 竖立在玻璃板前, 再拿外形相同但不点燃的蜡烛 B 在玻璃板后移动, 使蜡烛 B 与 A 的像完全重 合,记下 A 与 B 的位置。移动点燃的蜡烛 A,重做实验。步骤 2:用刻度尺测量像与物到玻璃板的距离, 发现
(1) 在上述实验过程中,能说明平面镜成像与物体等大的实验现象是: (2) 人眼在靠近玻璃板的 (填“蜡烛 A”或“蜡烛 B”)一侧才可能看到蜡烛 A 通过玻璃板反 射所成的像;
(3) 为了验证玻璃板中所成的是虚像,小金可以采取的操作步骤
是 。 9.如图所示, 在“探究光的反射定律”的实验中,先把一个平面镜 M 放在水平桌面上,再把一个可折 叠的半圆形的屏竖直地立在平面镜上,此屏由两个大小相同的扇形面 E、F 连接而成,用来显示光的传 播路径,屏上的直线 ON 为屏 F 可绕其转动的轴线,且垂直于镜面。使一束光贴着屏 E 沿 AO 射到 O 点, 经平面镜反射, 就可以通过反射光 OB 的情况探究光的反射规律。
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(1) 在图甲所示的情景中,若使一束光贴着屏 F 沿 BO 射到 O 点,则经镜面反射后的光将沿 OA 射出, 这说明了在光的反射现象中,光路是 的(选填“可逆”或“不可逆”)。
(2) 如图乙所示, 若以轴线 ON (法线) 为轴,在水平面内将屏 F 向后转动,则在屏 F 上 (选 填“能”或“不能”)看到反射光。
(3) 为了得到反射角与入射角大小关系的普遍规律,正确的做法
是 。
10.小滨同学看到爸爸晚上开车用导航时,会用到 HUD(抬头显示)投影模式,将手机置于汽车前挡风玻 璃下方,就可以将导航的信息通过前挡风玻璃投影到正前方, 小滨根据所学知识, 绘制如图 1 所示的
原理图,回答下列问题: (假定前挡风玻璃是平面的)
(1) HUD 模式时通过前挡风玻璃所成的像是根据 原理形成的。
(2) 小滨发现手机通过前挡风玻璃所成的像有叠影(如图 2),分析其原因可能
是 。
(3) 当手机水平放置时, 手机通过前挡风玻璃所成的像刚好在正前方,则手机与前挡风玻璃所成的角 约为 度(填角度大小)。
(4) 如果 HUD 模式时导航显示左转如图 3,那么在手机上显示应该是下列 选项
11.在某次探究凸透镜成像规律的实验中:
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(1) 小明想知道实验中所用透镜的焦距, 做了如图 1 甲实验, 让镜面垂直于阳光, 在透镜下面放上白 纸与镜面平行, 测出透镜与白纸间距 s (单位 cm) 与对应的白纸被烤焦的时间 t (单位 min),绘出如 图 1 乙所示的图像, 可判断该透镜的焦距 f 为 cm;
(2) 实验前要调整烛焰的焰心、凸透镜和光屏的中心, 使它们位于 。如果实验中固 定 好透镜和蜡烛后,发现无论如何移动光屏,光屏上只有一个与透镜大小几乎相同的光斑,其原因可能 是 ;
(3) 实验过程中, 燃烧的蜡烛在不断缩短,导致光屏上的像向 (选填“上”或“下”) 移 动;为了使烛焰的像能成在光屏中央,在不更换实验器材的情况下,请写出一种可行的方
法: ;
(4) 如图 1 丙,把一块焦距为 15cm 的凸透镜固定在 50cm 刻度线位置,蜡烛固定在 15cm 刻度线位置 时, 光屏应在 (选填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ” ) 区域内左右移动, 才能在光屏上得到清晰的 (选填“倒立”或“正立”)实像;
(5) 小明在实验中将蜡烛从略大于一倍焦距处逐渐远离凸透镜,该过程中像的大小将 (选 填“变大”、“变小”或“等大”),物距 u 随时间 t 的变化图像如图 2 所示, 则像距 v 与 t 的大致 变化关系为图中的 (选填“A”、 “B”、 “C”或 “D” )。 12.晓霞为了探究凸透镜的成像规律,进行了如下操作并得到了相关结论.
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(1) 如图所示, 让太阳光正对着凸透镜照射, 把光屏置于另一侧. 改变光屏与凸透镜的距离,直到光 屏上出现一个最小、最亮的光斑,测得凸透镜的焦距是 cm.
(2) 将蜡烛、透镜和光屏放在光具座上, 并使烛焰、透镜和光屏三者的中心大致在同一高度上.
按要求进行观察和测量, 并将观测情况记录在下表中.
实验序号 物距 u/cm 像距 v/cm 像的性质
1 30 15 a
2 20 20 倒立、等大的实像
3 15 b 倒立、放大的实像
4 6 / 正立、放大的实像
①在表中空格内填写的相应内容是: a ;b .
②当烛焰从远处靠近透镜时, 仍要在光屏上得到清晰的像,光屏应 透镜(填“靠近”或“远
离”).
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0.实验题 3-期中分题型复习答案解析
一 、实验题
1. (1) CDBA
(2) 多次试验,寻找规律(多次试验便于得出普遍规律)
(3) 像与物体的连线与镜面垂直,像与物体到镜面的距离相等。
【解析】我们可以得到: 平面镜所成像的大小与物体的大小相等。像与物体到平面镜的距离相等。 在平面镜前点燃一支蜡烛,平面镜后面并没有点燃的蜡烛,但我们却看到平面镜后好像有点燃的蜡烛, 这是为什么?原来, 蜡烛火焰向四处发光,一部分光经过平面镜反射后进入我们的眼睛,产生视觉, 我们感到这些光好像是从蜡烛的像上发出的, 而实际上像并没有发出光, 因此,这样的像称为虚像 , 平面镜所成的像与物相对平面镜具有对称性, 因此我们可以用对称法作出平面镜中的像。
【解答】(1) 实验过程为在水平桌面上铺一张白纸, 为了方便记录像的位置, 再将玻璃板竖立在纸上, 在纸上记录玻璃板位置; 选取两只相同大小的蜡烛,将点燃的蜡烛放在玻璃瓶前面,看到玻璃板后面 有蜡烛的像时记录蜡烛的位置; 拿另外一只没有点燃的蜡烛,在玻璃板后面移动, 直到与像完全重合, 记录蜡烛的位置,再多做几组同样的实验记录像的位置和未点燃蜡烛的位置;
(2) 步骤 A 是重复的多次将点燃蜡烛移动,记录像的位置,是为了多次实验,寻找普遍规律;
(3) 图乙中 A1 与 A1 ’、A2 与 A2’、A3 与 A3‘ ,到达镜子的距离相等,像大小与蜡烛大小相等,像与物 体的连线与镜面垂直。
故答案为:(1) CDBA;(1) 多次试验, 寻找规律 ;(2) 像与物体的连线与镜面垂直, 像与物体到
镜面的距离相等。
2. 【分析】(1) u<v 时, 成倒立、放大的实像。
(2) 物体发出或反射的光通过小孔后,在小孔后面的光屏上形成倒立的实像,这就是小孔成像; (3)(4) 算出表格中像的高度和像到小孔的距离的比值, 可以看出比值是一个定值,由此得出像的高 度和像到小孔的距离成正比;
【解答】解:(1) 能用光屏承接的为实像, 实像都是倒立的,由图乙知, u<v,故成倒立放大的实像, 故选②;
(2) 蜡烛在塑料薄膜上所成的像是倒立的实像,其成像的原理是光的直线传播;
(3) 由表格上的数据可知,像的高度随像到小孔距离的增大而增大,且像的高度与像到小孔距离的比
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值是一个定值, 即==0.25,即 h=0.25v;
(4) 由(3)得在物距和物高一定时,物体经小孔所成像的高度和像距成正比。即小孔成像时,物体 到小孔的距离一定, 同一物体像的大小与像距成正比。
故答案为:(1) ②;(2) 直线传播; 实像;(3) h=0.25v;(4)物体到小孔的距离一定。 3. (1) 倒立;照相机
(2) 右
(3) 左
【解析】(1)根据图甲确定凸透镜的焦距,再根据乙图确定物距, 将物距和焦距对比, 从而确定成像 特点, 并确定其应用。
(2) 根据“物近像远大,物远像近小”的规律解答;
(3) 根据近视眼镜对光线的作用确定像的位置变化,进而确定蜡烛的移动方向。
【解答】(1)根据图甲可知,凸透镜的焦距 f=60cm-50cm=10cm。根据图乙可知,此时的物距 u=50cm-20cm=30cm,则 u>2f,此时在光屏上成倒立、缩小的实像; 生活中的照相机就是利用这个原理 制成的。
(2) 如图乙, 凸透镜的位置固定不动,当蜡烛向右 (靠近透镜)移动一段距离后,此时物距减小, 根 据“物近像远大”的规律可知, 此时像距增大,光屏应该向右移动。
(3) 近视眼镜为凹透镜, 对光线有发散作用, 放入后会使像距增大。要使像回到光屏上,必须减小像 距,根据“物远像近小”的规律可知,此时要增大物距, 即蜡烛适当向左移动。
4. (1) 最小、最亮
(2) 缩小;远离透镜
(3) B
【解析】(1)当纸上的光斑最小最亮时, 说明这个点就是凸透镜的焦点,即焦点正好盛在纸片上; (2) 当凸透镜成实像时, 如果像距大于物距, 那么成放大的实像; 如果像距小于物距, 那么成缩小的 实像。根据“物近像远大,物远像近小”的规律解答。
(3) 根据凸透镜成像的特点和原理判断。
【解答】(1)小科测老花镜焦距的方法是:将老花镜正对着太阳光,拿一张白纸在它的另一侧来回移 动,直到纸上的光斑变得最小最亮, 此时光斑到老花镜的距离就是焦距;
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(2) 根据图片可知, 此时像距小于物距, 应该成倒立缩小的实像。若保持凸透镜位置不变, 把蜡烛向 右移到某处,此时物距减小,根据“物近像远大”的规律可知,此时像距增大,即光屏向远离透镜的 方向移动。
(3)当凸透镜下滑后,凸透镜的焦距、物距和像距的大小都没有发生改变,因此成像的性质保持不变。 但是像的位置发生改变, 即光屏上的像向上移动了,故选 B。
5. (1) 0°和 90°
(2) 增大;光在玻璃中传播速度越慢,折射角越小
【解析】(1)光从一种介质斜射入另一种介质时, 它的传播方向会发生改变,这种现象叫光的折射, 根据“斜射入”分析;
(2) ①根据红光光源中的三组数据分析即可;
②根据第一组数据中三种光源的折射角的数据进行分析即可。
【解答】(1) 当入射角为 0°时,入射光线与分界面垂直,此时光的传播方向不变,即不会发生折射现 象;当入射角为 90°时,入射光线与分界面平行, 始终在同一介质中传播, 也不合发生折射现象,因 此入射角不能等于 0°或 90°;
(2) ①根据红光光源中的①、②、③组数据可知, 同种颜色的光从空气斜射入玻璃砖时,折射角小于 入射角;且随着入射角的增大, 折射角增大。
②根据第一组实验中三种光源的折射角数据可知, 不同颜色的光从空气中以相同的入射角斜射入玻璃 砖时, 紫光光源的折射角最小。
6. (1) 移动;记录
(2) ④
(3) 解:
【解析】【解答】解:(1) 在竖立的玻璃板前面放一支点燃的蜡烛 A,可以看到玻璃板后面出现蜡烛 A
的像. 另外拿一支相同的蜡烛 B 在玻璃板后面移动,直到看上去它跟像完全重合, 可以判断物像大小 第 11 页(共 16 页)
相等; 并记录下蜡烛 B 的位置.
(2) ①蜡烛在玻璃板中成的像与实物等大,与蜡烛到玻璃板的距离无关,该选项说法不正确; ②蜡烛在玻璃板中成的像与实物等大,与玻璃板大小无关,该选项说法不正确; ③平面镜所成的像关于镜面对称,沿不同方向观察蜡烛的像, 像的位置相同,该选项说法不正确; ④蜡烛在玻璃板中成的是虚像, 在 P、B 间放一块纸板,仍可以看到像, 该选项说法正确.
(3) B 点和眼睛 C 的连线与平面镜 P 相交于一点O,这就是光线的入射点,连接 CO、OA 并标出箭头, 得到入射光线和反射光线,如图所示:
故答案为:(1) 移动;记录;(2) ④;(3)见上图
(1)实验时采用两个完全相同的蜡烛,一支蜡烛放在玻璃板的前面并点燃,另一支放在玻璃板的后面, 当玻璃板后面的蜡烛和玻璃板前面的蜡烛的像完全重合时,可以确定像的位置,同时也可以比较物像 大小关系.
(2) 平面镜成像大小跟物体的大小有关, 物体和像到镜面的距离相等;
平面镜所成的像是虚像, 虚像不是实际光线的会聚点,所以不会出现在光屏上.
(3) 根据平面镜成像的原理, 知道是由于光的反射形成的,我们看到了像是因为看到了由镜面反射的 反射光线, 而像就在反射光线的反向延长线上
7. (1) 能否在光屏上成像,能则为实像;能否在成像处用眼睛直接观察到像, 能则为实像等。
(2) 0.3
(3) 不会由于蜡烛的燃烧而导致物与像之间的高度不等; 灯泡比蜡烛亮,实验效果更明显; 灯泡可以 反复使用等(合理即可)
【解析】本题考查学生动手操作实验的能力并能根据实验现象得出正确结论,动手操作实验时, 能根 据实验现象得出正确的结论,提高实验能力。(1)实像可以在光屏上呈现,虚像不能呈现在光屏上;(2) 平面镜的前后两面都能起到反射面的作用,根据物体到反射面的距离相等进行判断;(3)从蜡烛燃烧
变下、灯泡比蜡烛亮、可以反复使用等角度分析答题。
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【解答】(1) 撤去 B 灯,在原处放一个光屏,若能在光屏上看到 A 的像,则为实像;若看不到 A 的像, 则为虚像;
(2) 根据物像到反射面的距离相等,平面镜的前后两面所成的像之间的距离为平面镜厚度的 2 倍,即 平面镜的厚度是 0.3cm;
(3) 用灯泡代替蜡烛来完成实验的优点是:不会由于蜡烛的燃烧而导致物和像之间的高度不等;灯泡 比蜡烛亮, 实验效果更明显;灯泡可以反复使用。
故答案为:(1) 能否在光屏上成像, 能则为实像; 能否在成像处用眼睛直接观察到像, 能则为实像等; (2) 0.3;(3) 不会由于蜡烛的燃烧而导致物与像之间的高度不等; 灯泡比蜡烛亮, 实验效果更明显; 灯泡可以反复使用等(合理即可)。
8. (1) 像与物到玻璃板的距离相等;像与蜡烛 B 能完全重合
(2) 蜡烛 A
(3) 移去蜡烛 B,在其位置竖立一光屏, 在玻璃板后侧观察光屏上能否承接蜡烛 A 的像。
【解析】(1)在探究平面镜成像的实验中,不断移动玻璃板后面的物体,直到它与前面物体所成的像 完全重合, 那么它此时的位置就是像的位置, 据此可以研究像距和物距的关系,还能说明像与物体等 大。
(2) 蜡烛 A 所成的像是反射光线的反向延长线会聚而成的,因此只有反射光线射入人的眼睛,我们才 可能看到镜中的像。因为反射光线肯定和蜡烛 A 在同一侧,所以人眼必须和蜡烛 A 在同一侧。
(3) 如果像能够成在光屏上,那么它就是实像;如果像不能成在光屏上,那么它就是虚像。
【解答】(1)在上述实验过程中,能说明平面镜成像与物体等大的实验现象是:像与蜡烛 B 能完全重 合;
(2) 人眼在靠近玻璃板的蜡烛 A 一侧才可能看到蜡烛 A 通过玻璃板反射所成的像;
(3) 为了验证玻璃板中所成的是虚像,小金可以采取的操作步骤是:移去蜡烛 B,在其位置竖立一光
屏,在玻璃板后侧观察光屏上能否承接蜡烛 A 的像。
9. (1) 可逆
(2) 不能
(3) 改变入射角的大小,进行多次实验
【解析】(1)根据光路的可逆性解答;
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(2) 因为反射光线和入射光线、法线在同一平面内,所以反射光线应该在扇形面 E 所在的平面内。由 于没有了扇形面 F 的漫反射,所以无法看到反射光的路径;
(3) 在物理学中, 改变实验器材或条件, 反复进行实验, 获取多组数据,这样得到的结论才更具有客 观性。
【解答】(1)、在图甲所示的情景中, 若使一束光贴着屏 F 沿 BO 射到 O 点, 则经镜面反射后的光将沿 OA 射出, 这说明了在光的反射现象中,光路是可逆的。
(2) 如图乙所示, 若以轴线 ON (法线) 为轴, 在水平面内将屏 F 向后转动, 则在屏 F 上不能看到反射 光。
(3)为了得到反射角与入射角大小关系的普遍规律,正确的做法是改变入射角的大小,进行多次实验。 10. (1) 光的反射
(2) 挡风玻璃有一定的厚度,两个面都会反射成像
(3) 45
(4) D
【解析】(1)平面镜成正立等大的虚像, 由光的反射现象形成;
(2) 玻璃有前后两个面, 光在上面发生两次反射, 从而在前后方向上形成两个虚像。由于玻璃有一定 厚度, 所以挡风玻璃所成的像存在一定的距离差, 看起来出现重影;
(3)(4) 根据平面镜成像中像和物关于镜面对称分析解答。【解答】(1) HUD 模式时通过前挡风玻璃所 成的像是根据光的反射原理形成的。
(2)小滨发现手机通过前挡风玻璃所成的像有叠影(如图 2),分原因可能是:挡风玻璃有一定的厚度, 两个面都会反射成像;
(3) 物体与像相互垂直,则二者的夹角为 90°。根据平面镜成像的原理可知,像和物体关于平面镜对 称,即它们于平面镜的夹角相等,那么平面镜与水平面的夹角应为:90°÷2=45°;
(4) 平面镜成正立、等大的虚像,由于像和物关于镜面对称, 故选 D。
11. (1) 12
(2) 同一高度;蜡烛在焦点处
(3) 上; 向上移动光屏或向上移动蜡烛或向下移动凸透镜
(4) Ⅱ;倒立
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(5) 变小;C
【解析】(1)凸透镜的焦点处光线最集中,温度最高,白纸被烤焦的时间最短,据此根据图乙确定焦 距的大小。
(2) 只有蜡烛火焰、凸透镜和光屏的中心在同一高度, 像才能成在光屏的中央。光斑的大小不变,说 明折射光线是与主轴平行的。根据凸透镜的三条特殊光线可知,这些光线肯定是从焦点射出的, 即蜡 烛在焦点上。
(3) 根据实像的“倒立”特点分析像的移动方向, 并分析像回到光屏中央的措施。
(4) 根据凸透镜成像的特点分析判断。
(5) 根据凸透镜成实像时“物近像远大, 物远像近小”的规律分析。
【解答】(1) 根据乙图可知, 当透镜到白纸的距离为 12cm 时,白纸被烧焦的时间最短, 那么此时焦点 就在白纸上,则凸透镜的焦距 f=12cm。
(2) 实验前要调整烛焰的焰心、凸透镜和光屏的中心,使它们位于同一高度。如果实验中固 定好透 镜和蜡烛后,发现无论如何移动光屏,光屏上只有一个与透镜大小几乎相同的光斑,其原因可能是蜡 烛在焦点处;
(3) 蜡烛不断缩短, 相当于蜡烛向下运动,根据成像的“倒立性”可知,像的移动方向与其相反,即 向上移动。
为了使烛焰的像能成在光屏中央,在不更换实验器材的情况下,我们可以:
①保持像的位置不变,向上移动光屏;
②向上移动蜡烛,此时像向下移动;
③向下移动凸透镜, 像向下移动。
(4) 蜡烛固定在 15cm 刻度线位置时,此时物距 u=50cm-15cm=35cm>2f,此时在光屏上成倒立、缩小的 实像, 此时像距 f(5) 小明在实验中将蜡烛从略大于一倍焦距处逐渐远离凸透镜,根据“物远像近小”可知,该过程中 像的大小将变小。
当物体远离凸透镜时,像会靠近凸透镜, 但是无论怎样, 像都不会成在焦点上,即像距始终在减小, 但是肯定大于焦距 f,且像距的变化和时间不成正比,故选 C。
12. (1) 10
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(2) 倒立、缩小的实像;30;远离
【解析】【解答】解:(1) 由图知,光屏上出现一个最小最亮的光斑即为凸透镜的焦点处,焦点到凸透 镜的距离为 60cm ﹣ 50cm=10cm,则凸透镜的焦距是 10cm.
(2) ①f=10cm,所以 2f=20cm,30cm>2f,所以成倒立缩小的实像.
当物距为 30cm 时, 像距为 15cm,根据光路的可逆性,当物距为 15cm 时, 像距为 30cm. ②凸透镜成实像时, 物距减小像距增大, 成的像也增大. 因此当烛焰从远处靠近透镜时,仍要在光屏 上得到清晰的像,光屏应远离透镜.
故答案为:(1) 10;(2) ①倒立、缩小的实像; 30;②远离.
(1) 焦距是指从焦点到凸透镜的距离,根据图读出便可;
(2) ①掌握凸透镜成像的规律. 凸透镜成像时,u>2f,成倒立、缩小的实像.
根据光路的可逆性, 当顺着折射光线的方向射入, 折射光线将沿着入射光线的方向射出.
②根据成实像时物近像远像变大的知识进行作答.
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