题目内容

小明在探究“光反射时的规律”时将一块平面镜放在水平桌面上，再把一张纸板放置在平面镜上。

（1）小明让一束光贴着纸板射到O点（如图甲），要使入射光线和其反射光线的径迹同时在纸板上出现，纸板与平面镜的位置关系是                     （选填“一定垂直”、“一定不垂直”或“可以垂直也可以不垂直”）。

（2）小明探究反射角和入射角之间的关系时，逐渐增大入射角i的大小（如图乙），实验所测数据如下表，他根据表中数据得出的结论和其他同学的结论并不一致。请你根据表中的数据分析小明实验中出现错误的原因是：可能错误的把反射光线与           的夹角当成了反射角。

实验次数

入射角

反射角

第一次

20°

70°

第二次

30°

60°

第三次

50°

40°

 

 

【答案】

（1）一定垂直  （2）镜面

【解析】

试题分析：光的反射规律：三线共面（入射光线、反射光线、法线在同一平面上），两线分居（入射光线、反射光线分居法线两侧），两角相等（入射角、反射角），光路可逆。（1）要使入射光线和其反射光线的径迹同时在纸板上出现，则法线必须与平面镜垂直，并且反射光线、入射光线和法线必须在同一平面内，因此纸板与平面镜的位置关系必垂直；（2）根据反射定律，反射角等于入射角，反射角是反射线与法线的夹角，入射角是入射线与法线的夹角，当入射角分别为20°、30°、50°时，反射线与法线的夹角，即反射角也应分别是20°、30°、50°，而70°，60°，40°正好是反射光线与镜面的夹角，所以是把反射光线与镜面的夹角当成了反射角。

考点：光的反射

 

练习册系列答案
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关于小明家里的鱼缸
小明家里的方形玻璃鱼缸长80cm，宽40cm，高30cm，水深25cm，鱼缸本身质量为5kg，放在靠窗的水平台面上．
（1）如图，有一束与水平面成30°的光斜射入鱼缸水中，发生反射和折射现象，请你画出反射光线并标出反射角度，并大致画出折射光线的路径．
（2）如果忽略玻璃的厚度，鱼缸中水有多重？
（3）台面所受的压力是多大？请在图中画出此力的示意图．
（4）鱼缸对桌面的压强是多大？
（5）如图是小明他画的在上，下温度一致的湖水中，鱼儿戏水时吐出小气泡的情景．你觉得他画的气泡情况符合实际吗？如果不符合，请根据你所学过的物理知识指出正确的画法（用简单的文字表述，不用画图），并指出这样画的物理学根据．
正确画法：
物理根据：
（6）鱼吐出的气泡为什么会上浮？
（7）小明看到爸爸这样换鱼缸水，把一根软管装满水，用手按住两端的管口，然后把管子的一端放入鱼缸中，另一端放入下面的盆里．松开手指，鱼缸里的旧水就经过管子流到下面的盆里了．爸爸说这个现象叫虹吸现象，水流过的那根管子叫做虹吸管．
小明看到虹吸管的形状很像一个倒过来的“U”型管．“在什么情况下，虹吸管内的液体才能流动呢？液体流动的方向又是怎样的呢？”小明问自己．
小明把自己的问题说给好朋友晓丽，他们两个人设计了如图所示的实验装置，并设计了实验的步骤：
①首先将烧杯A抬高，使A杯中的液面高于B杯中的液面，观察虹吸管中水的流动情况；
②将A杯放低，使A杯的液面与B杯的液面相平，观察虹吸管水的流动情况；
③将A杯放低，使A杯的液面低于B杯的液面，观察虹吸管中水的流动的情况．
实验中将会出现哪些现象呢？对此，晓丽认为由于两杯子的液面同时受到大气压强的作用，而大气压可以支持10m多高的水柱，因此管内的液体一定不会有流动现象产生；而小明却认为管中有液体存在，管两端液柱的高度不同，产生的液体压强也不同，因此液面一定会流动．
到底谁的预测正确呢？两个人动手完成了刚才所设计的实验，获得以下的实验现象：
液面高
度情况		 A杯的液面
高于B杯的液面		 A杯与B杯的
液面等高		 A杯的液面
低于B杯的液面
液体流
动情况		 A流向B 不流动 B流向A
他俩分析了实验中出现的现象，找到了虹吸管中液体流动的规律．
通过阅读，请你回答下列问答题：
（1）从文章中我们可以得到的结论是：当虹吸管两端的液面
不相平
不相平
时，管内液体就会流动．流动的方向是
由液面高的容器流向液面低的容器
由液面高的容器流向液面低的容器
．
（2）在某些装置中，常用虹吸管来自动放水，如图所示，只要容器中的液面到达aa’，容器里的水就被虹吸管自动放出，原因是
C
C

A、只有大气压强作用                      B．只有液体压强作用
C．是大气压强与液体压强共同作用的结果    D．以上说法都不正确
（3）虹吸现象在日常生活中和工农业生产中常常用到，请你列举一个生活中应用虹吸现象的实例．
（4）文章中的每一段都是一个探究环节，把这些环节连接起来就形成一个完整的探究过程．那么，晓丽和小明在探究虹吸现象的过程中经历的探究环节依次有发现问题、
提出问题
提出问题
、
设计实验
设计实验
、
预测
预测
、
进行实验
进行实验
、得 出结论．
（2013?本溪）小明进入光学实验室进行复习时做了如下实验：
（1）小明在探究光的反射定律时，发现用前后可折的纸板（如图甲）不仅能呈现光路，还能探究反射光线、入射光线和法线是否
在同一平面内
在同一平面内
．
（2）探究平面镜成像规律时：
①他用较
薄
薄
（选填“薄”或“厚”）的玻璃板代替平面镜进行探究．
②他在找准像的位置后，画出了A、B、C三点做标记（如图乙），在测量物距和像距时，他应分别测出
A、C
A、C
两点到平面镜的距离作为物距和像距，并加以比较，经多次试验得出：像和物到平面镜的距离是
相等
相等
的．
（3）在利用如图丙所示的光具座探究凸透镜成像规律时，可供选择的凸透镜有：A（焦距15cm）和B（焦距50cm），小明应选择
A
A
（选填“A”或“B”）．该图的光屏上已成清晰的像，此成像规律在生活中的应用是
照相机
照相机
．
（2010?香坊区一模）为了探究声音的某些特点，小明同学进行了如下的实验探究．
（1）在探究声音的反射时，把准备好的平面镜、两个圆纸筒、几个完全相同的塑料杯和能发声的机械手表如图所示放置．手表放在杯底上，正对着右侧的纸筒口，为了能够完成实验，在安装此装置时，应注意调整纸筒，其具体的做法是
在桌上放几个纸杯，纸杯上放置两个圆纸筒，把能发声的手表放在杯底上．对着纸筒口调整纸筒的夹角，直到能通过纸筒和平面镜看到手表．
在桌上放几个纸杯，纸杯上放置两个圆纸筒，把能发声的手表放在杯底上．对着纸筒口调整纸筒的夹角，直到能通过纸筒和平面镜看到手表．
，然后在纸筒的一端就能听手表发出的声音．由此可得到：声音可以像
光一样进行反射现象
光一样进行反射现象
．
（2）接下来他把平面镜换成木板、塑料板、金属板、泡沫塑料和海绵等材料进行实验，通过对听到声音大小的分析，你能得到的结论是：
声波遇到的反射面越光滑反射现象越明显
声波遇到的反射面越光滑反射现象越明显
．
小明在“探究光的反射规律”的实验时，把测量的数据记录在下面的表格里．
（1）请你帮他将表格补充完整．
实验次数 入射角 反射角
1 30°
30°
30°
2
45°
45°
 45°
3 75°
75°
75°
（2）根据数据，你发现的光的反射规律是
反射角随入射角的增大而增大
反射角随入射角的增大而增大
．
如图1所示，是小明在“探究平面镜成像的特点”的活动中所选用的器材和活动过程．
（1）在探究活动中对玻璃板放置的要求是：
竖直放置（与水平面垂直）
竖直放置（与水平面垂直）
；
（2）选择蜡烛A和B的要求是：
形状相同（大小相等）
形状相同（大小相等）
；在玻璃后面可以看到棋子A的像和棋子B．A的像是因为光通过玻璃
折
折
射到人眼里形成的，看到B是因为光通过玻璃
反
反
射到人眼里形成的．
（3）如果在图a中蜡烛像的位置上放一张白纸板做屏幕，则白纸板上将
没有
没有
（填写“有”或“没有”）蜡烛的像；这说明：
平面镜所成的像是虚像
平面镜所成的像是虚像
．
（4）把蜡烛B放到A蜡烛像的位置上，将会看到图c所示的现象．这说明：
平面镜所成的像与物体大小相等
平面镜所成的像与物体大小相等
_．
（5）如果将蜡烛向靠近镜面的方向移动，那么像的大小将
不变
不变
（填“变大”、“变小”或“不
变”）．
（6）图2是小军本人，他在进行实验时，从镜中也观察到了自己的像．那么他在镜中看到自己的像应是图3中的
A
A
（填序号）．
（7）而孙悦同学在探究平面镜成像特点时，是按如下实验步骤进行的：
a．将点燃的蜡烛放在竖直放置的玻璃板前，如图1所示
b．将光屏放到像的位置，不透过玻璃板，直接观察光屏上有无像
c．将另一支完全一样的蜡烛点燃放到像的位置，观察像与蜡烛的大小关系
d．用直尺测量出蜡烛和像到玻璃板的距离
请你针对孙悦同学的实验回答下列问题：
①孙悦同学为什么选用玻璃板而不选用平面镜？
平面镜不透明，无法确定像的位置
平面镜不透明，无法确定像的位置

②孙悦同学的实验操作中有一处明显错误，请你指出来并说明正确做法．
“将另一支完全一样的蜡烛点燃”错误，应改为“不点燃”
“将另一支完全一样的蜡烛点燃”错误，应改为“不点燃”

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