初中物理第二节 平面镜成像当堂达标检测题
展开一、实验题
1.在探究“光的反射定律”的实验中,
(1)如图甲所示,将纸板垂直镜面放置,让光线贴着纸板沿AO方向射向镜面,反射光沿OB方向射出,由此可知:反射角______(选填“大于”、“等于”或“小于”)入射角;
(2)为了使(1)得出的结论更可靠,我们必须进行的操作是______(选填“A”或“B”)
A.改变入射光线AO与ON的夹角 B.沿ON向后转动右侧的纸板
(3)保持两侧纸板在同一平面内,将它们如图乙所示倾斜,让光线仍贴着纸板沿AO方向射向镜面,发现纸板上不能看到反射光线,此时反射光线和入射光线______(选填“在”或“不在”)同一平面内。
2.如图甲所示是探究“光的反射定律”的实验装置。平面镜放在水平桌面上,白色纸板ABCD能绕垂直于CD的ON轴折转,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___________放置于平面镜上,移动激光笔,使入射光线绕入射点O沿逆时针方向转动,可观察到反射光沿___________时针方向转动;
(2)如图乙所示,多次将纸板右半部分绕ON向后折转任意角度,发现纸板上均无反射光线呈现。此现象说明:___________
(3)某同学在探究反射角和入射角之间的关系时,将测得的数据记录在表中,分析数据可以得出结论:___________
(4)在图甲,若将纸板(连同激光笔),绕CD向后倾斜,此时反射光线(______)
A.仍在纸板上呈现 B.被纸板挡住 C.在纸板前方
3.探究光的反射定律
4.为了探究光反射时的规律,某同学选用了平面镜、白色硬纸板和激光器进行了如图所示的实验:
(1)白色硬纸板的表面应尽量粗糙,目的是使纸板表面发生______(选填“镜面反射”或“漫反射”),各个角度的同学都能看清光的传播径迹;
(2)实验开始时,先让激光笔垂直照射在平面镜上,此时测得入射角为______,反射角为______;
(3)为寻找反射光线、入射光线和法线的位置关系,当纸板上显示出光路时,该同学将纸板B面绕轴ON向后折,在纸板上就看不到反射光线,这个现象说明了______。
5.为了探究光反射时的规律,进行了如图所示的实验。
(1)实验中,光屏应______于平面镜;(填“平行”或“垂直”)
(2)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______反射;
(3)若将F板向后折转一定的角度,则在F板上______(选填“能”或“不能”)看到反射光,此时反射光线和入射光线______(选填“在”或“不在”)同一平面内。
6.小明利用图中的实验装置探究光的反射规律。纸板ENF是用两块纸板E和F连接起来的,可绕ON折转。
(1)实验时,把平面镜放在桌面上,为了使入射光和反射光的径迹同时显示在纸板上,应把纸板ENF与平面镜______放置,图中的入射角是______度。
(2)多次改变入射光的方向,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。小明得出结论的过程是否合理?___________,说明理由:________________。
7.小明同学用如图所示的装置研究光的反射规律,其中有一个可折转的光屏小明同学还准备了一块平面镜、激光笔光源、直尺及铅笔。
(1)如图甲,让入射光线AO沿E射向镜面,在F光屏上可看到反射光线OB,保持入射点位置不变,若将入射光线AO逆时针转10°,则反射光线OB将__________(选填“逆时针”或“顺时针”)转_________;若光线沿BO入射,则经镜面反射后光线沿OA射出,这说明了在光的反射中,光路是可__________的。
(2)实验时,将平面镜水平放置,然后把一块标有刻度的白色硬纸板竖直放置在平面镜上,使一束光紧贴硬纸板射向镜面上的O点,改变__________(选填“入射光线”或“反射光线”)的方向,多测几组入射角和反射角,并记录(数据如下表),由上述数据可知:______________。
(3)在实验过程中,若将纸板倾斜,如图丙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________(选填“仍在”或“不在”)同一平面内,纸板上_______(选填“能”或“不能”)看到反射光线。
8.如图所示,在“探究光的反射规律”实验中,小明将硬纸板竖直地立在平面镜上,硬纸板上的直线ON垂直于镜面,右侧纸板可绕ON向后转动。如图甲所示,入射角等于___________(选填“30°”或“60°”);如图乙所示,在右侧纸板上___________(选填“能”或“不能”)观察到反射光。
9.在“探究光反射时的规律”实验中,小明和小光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,如图所示。
(1)使一束光贴着纸板沿某一个角度射到O点,经平面镜反射,沿另一个方向射出。在纸板上用笔描出入射光EO和反射光OF的径迹。接下来应该进行的操作是:______;
(2)取下纸板,用量角器测量ON两侧的∠i和∠r,将数据记录在上表中,由表中数据可以得出:在光的反射现象中,______;
(3)纸板ENF是用两块纸板连接起来的。把纸板NOF向前折或向后折,在纸板上将______(选填“看不到”或“仍能看到”)反射光,说明在光的反射现象中,反射光线、入射光线、法线______;
(4)如果让光逆着OF的方向射向镜面,会看到反射光线沿着OE方向射出,这表明在反射现象中,______;
(5)实验中用平面镜反射光,是因为平面镜反射光时法线的位置容易确定,且光在平面镜表面发生______,使反射光束能量集中,便于确定反射光的位置。
10.如图甲,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)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:______;
(2)若将 F 板向后折转一定的角度,则在 F 板上不能看到反射光,此时反射光线和入射光线______(填“在”或“不在”)同一平面内;
(3)如图 乙所示,小明为某同学探究光的反射规律的实验装置图,创新地利用图中的装置,进行了以下操作:让入射光线照到平面镜上,然后转动光具盘,改变入射角的大小,先增大后减小, 观察反射角和入射角的变化情况。 你认为他的这步操作能得出的结论是:______。
11.小明用如图所示装置探究“光的反射定律”,纸板F可沿ON所在直线向后折转。
(1)实验中,应让纸板与平面镜___________。
(2)让光束贴着纸板射向平面镜,纸板F上会出现反射光线;若将纸板F向后弯折,则纸板F上不会出现反射光线。该现象表明:在光的反射现象中,反射光线和入射光线、法线在___________内。
(3)小明多次改变入射角的角度,并得到与入射角相对应的反射角的度数。分析实验数据,他得出“光反射时,入射角等于反射角”的结论。但同组同学告诉他该结论不正确,理由是___________。
12.某同学在“探究光的反射规律”时,实验装置如图所示,他先用加湿器使整个玻璃罩内充满水雾,将平面镜放在一个能转动的水平圆台上,用固定的红色激光笔发出一束垂直射向平面镜的光ON,然后用另一个绿色激光笔向O点发出一束光AO,经平面镜反射后沿OB方向射出。请回答下列问题:
(1)实验中,用加湿器使整个玻璃罩内充满水雾的目的是_______。(选填“显示光路”或“降低温度”)
(2)红色激光ON的作用是为了显示___________的位置。
(3)缓慢转动圆台,可以看到三束光相互重合,说明在反射现象中,反射光线、入射光线、法线_______。
(4)在上述实验装置的基础上,该同学在玻璃罩内装入了量角器,多次改变AO与ON的夹角进行实验,测量并记录AO与ON的夹角、OB与ON的夹角。该同学所探究的问题是:光在反射时,反射角与______是否有关。
13.为探究“光的反射定律”,小明设计了如图甲所示的实验,平面镜M平放在桌面上,E、F是粘在一起的两块硬纸板,F可绕垂直于镜面的接缝ON转动。
(1)实验时,将白色纸板_______放在平面镜上,让一束光贴着纸板E射到平面镜上,在纸板F上会看到反射光线;然后将纸板F绕ON向后折(如图乙),在纸板F上看不到反射光线,此时反射光线与入射光线________(选填“在”或“不在”)同一平面内。
(2)下表是某同学记录的实验数据,其中有一组数据测量错误,这组数据是第_______次实验的,原因可能是将反射光线与________的夹角当成反射角。
次数
入射角/°
反射角/°
1
70.0
69.8
2
50.0
50.0
3
45.0
45.2
数据
结论
如图,M是小平面镜,E、F是两块粘接在一起的硬纸板,且E、F在同一平面,并与镜面垂直。
用激光笔和量角器进行实验,测得数据如下表
次数
1
2
3
入射角i/°
25
40
60
反射角r/°
25
40
60
①多次测量的目的:_________。
②在反射现象中,反射角_______入射角。
③将硬纸板的右半面F向后折,在纸板上不能看到反射光,这一操作得出的结论是________。
实验次数
入射角
反射角
1
15°
15°
2
30°
30°
3
45°
45°
次数
∠i
∠r
1
25°
25°
2
36°
36°
3
57°
57°
-----
-------
------
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°
参考答案
1.等于 A 在
2.垂直 顺 反射光线、入射光线和法线在同一平面内 见解析 C
3.为了获得普遍的规律 等于 反射光线、入射光线与法线在同一平面内
4.漫反射 0° 0° 反射光线、入射光线和法线在同一平面内
5.垂直 漫 不能 在
6.垂直 40 不合理 应将纸板F沿ON向前或向后折转,再次观察纸板上是否还能看到反射光
7.顺时针 10° 逆 入射光线 反射角等于入射角 仍在 不能
8.30° 不能
9.改变入射的角度,多做几次,换用不同颜色的笔记录每次光的径迹 反射角等于入射角 看不到 都在同一平面上 光路可逆 镜面反射
10.在反射现象中,光路是可逆的 在 反射角随入射角的增大而增大,随入射角的减小而减小
11.垂直 同一平面 先有入射光线后有反射光线
12.显示光路 法线 在同一平面内 入射角
13.垂直 在 4 平面镜
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