2021年中考物理重點(diǎn)難點(diǎn)專練21光的反射實(shí)驗(yàn)探究含解析附：課程標(biāo)準(zhǔn)2021

1、專項(xiàng)六實(shí)驗(yàn)探究重難點(diǎn)21光的反射實(shí)驗(yàn)探究【知識梳理】一、探究光的反射規(guī)律1.常見實(shí)驗(yàn)裝置2.實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在反射現(xiàn)象中，反射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi)；反射光線、入射光線分別位于法線兩側(cè)；反射角等于入射角。反射時(shí)，光路可逆。3.?？键c(diǎn)（1）對反射光線所在平面偏折后，看不到反射光線，這是為了驗(yàn)證“三線是否共面”；（2）多次改變?nèi)肷浣堑亩葦?shù)，這是為了探究反射角與入射角的大小關(guān)系，為了避免一次實(shí)驗(yàn)帶來的偶然性；（3）逆著反射光線入射，觀察反射光線是否與原來的入射光線重合，這是驗(yàn)證反射時(shí)，光路是否可逆。二、探究平面鏡成像的特點(diǎn)1 常見實(shí)驗(yàn)裝置2.實(shí)驗(yàn)結(jié)論：平面鏡成正立等大的虛像，像和物體到平面鏡的距

2、離相等，像和物體的連線與鏡面垂直。（平面鏡所成的像與物體關(guān)于鏡面對稱）3.?？键c(diǎn)（1）用薄玻璃代替平面鏡，目的是便于觀察到像的位置，避免“重像”；（2）實(shí)驗(yàn)在較暗的環(huán)境中做，效果較好；（3）使用兩個(gè)完全相同的物體來實(shí)驗(yàn)，是為了驗(yàn)證像物的大小關(guān)系；（4）多次改變物距，測量像距與物距的目的：探究像距與物距的關(guān)系，避免一次實(shí)驗(yàn)的偶然性；（5）使用光屏的目的:驗(yàn)證像的虛實(shí)；（6）使平面鏡與平面垂直的目的:為了便于觀察到像?！疽谆煜c(diǎn)】1.在敘述“反射規(guī)律”的結(jié)論時(shí)，說成“入射角等于反射角”等，將入射說到前面。2.在“平面鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，物與像分不清；誤認(rèn)為是成實(shí)像；對使用薄的平板玻璃代替平面鏡的

3、目的不清楚等?！镜淅治觥俊纠?】(2020齊齊哈爾小彤同學(xué)在“探究平面鏡成像特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)時(shí)：（1）用玻璃板代替平面鏡實(shí)驗(yàn)時(shí)，會看到兩個(gè)不重合的像，分別是玻璃板前后兩個(gè)面反射形成的，為消除此影響可選用 （選填“厚”或“薄”）一些的玻璃板代替平面鏡。將玻璃板垂直放置在水平桌面上，這樣做是為了便于確定像的 。為了便于比較像與物的大小關(guān)系，所用的兩只蠟燭A、B，應(yīng)選擇外形 （選填“相同”或“不相同”）的。（2）將點(diǎn)燃的蠟燭A豎立在玻璃板的前面，將 （選填“點(diǎn)燃”或“不點(diǎn)燃”）的蠟燭B豎立著在玻璃板后面移動，直到看上去蠟燭B跟蠟燭A的像完全重合。（3）標(biāo)記蠟燭A、B的位置，測得蠟燭B到鏡面的距離 （選填

4、“小于”、“等于”或“大于”）蠟燭A到鏡面的距離。（4）當(dāng)蠟燭A遠(yuǎn)離玻璃板時(shí)，像會 （選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）玻璃板，像的大小 （選填“變小”、“不變”或“變大”）。（5）將光屏豎立在像的位置（與玻璃板平行），光屏上無法呈現(xiàn)蠟燭的像，說明平面鏡所成的像是 （選填“虛”或“實(shí)”）像?！敬鸢浮浚?）薄位置相同（2）不點(diǎn)燃（3）等于（4）遠(yuǎn)離不變（5）虛【分析】（1）因?yàn)楹癫ＡО宓膬蓚€(gè)面都可以當(dāng)作反射面，會出現(xiàn)兩個(gè)像，影響到實(shí)驗(yàn)效果，所以應(yīng)選用薄玻璃板；將玻璃板垂直放置在水平桌面上，這樣能透過玻璃板觀察到像，便于確定像的位置；為了比較像與物的大小關(guān)系，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選擇兩只完全相同的蠟燭。（2）如果點(diǎn)燃玻

5、璃板后方的蠟燭B，平面鏡則因?yàn)楣馓炼鴰缀鯚o法分清鏡中的燭焰是像的燭焰還是對面B的燭焰，難以確定像的位置，從而對實(shí)驗(yàn)造成影響，所以實(shí)驗(yàn)過程中蠟燭B不需要點(diǎn)燃。（3）標(biāo)記蠟燭A、B的位置，通過測量可知，B到鏡面的距離等于蠟燭A到鏡面的距離。（4）物與像到平面鏡的距離相等，因此若將蠟燭A遠(yuǎn)離玻璃板時(shí)，則像將遠(yuǎn)離玻璃板移動；平面鏡中的像的大小跟物體大小有關(guān)，跟物體到平面鏡的距離無關(guān)，所以物體靠近平面鏡，像也靠近平面鏡，像的大小不變。（5）將光屏豎立在像的位置（與玻璃板平行），光屏上無法呈現(xiàn)蠟燭的像，由于虛像不能成在光屏上，所以平面鏡成的是虛像。【思路小結(jié)】在平時(shí)實(shí)驗(yàn)操作過程中，思考每一步操作的目的與

6、觀察到的實(shí)際現(xiàn)象；多了解本實(shí)驗(yàn)中的?？键c(diǎn)知識。【真題操練】1.(2020龍東28)(1)在“探究光的反射規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，小亮進(jìn)行如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)，讓一束光EO貼著紙板射到平面鏡上，將紙板沿ON向后折，此時(shí)在NOF面上看不到反射光線，如圖乙所示。此實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明_。在甲圖中如果讓光線逆著OF的方向射向鏡面，會看到反射光線沿著OE方向射出，這表明_； (2)如圖丙所示是小亮同學(xué)“探究平面鏡成像特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)裝置，平面鏡成像的原理是_。在豎立的玻璃板前A處放一支點(diǎn)燃的蠟燭，可以看到玻璃板的后面出現(xiàn)蠟燭的像，拿一支大小和點(diǎn)燃蠟燭相同的蠟燭在玻璃板后面移動，當(dāng)移動到處時(shí)，可以看到它跟像完全重合。由此可以得出

7、的結(jié)論是_，經(jīng)過三次實(shí)驗(yàn)后，在白紙上記錄像與物的對應(yīng)點(diǎn)如圖丁所示，用刻度尺分別測出其到玻璃板的距離，并進(jìn)行比較，進(jìn)一步分析得出結(jié)論_，用玻璃板代替平面鏡的原因是_，便于研究平面鏡的成像特點(diǎn)?！敬鸢浮?1)光反射時(shí)，反射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi) 光路可逆 (2)光的反射 像與物的大小相等 物和像的連線與鏡面垂直，物體和像到鏡面的距離相等 在物體一側(cè)能看到物體的像，同時(shí)還能看到代替物體的另一個(gè)物體【解析】(1)將紙板沿ON向后折，此時(shí)在NOF面上看不到反射光線，說明反射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi)。光從EO方向射入，然后從OF的方向射出，那么如果讓光線逆著OF的方向射向鏡面，會看到反射

8、光線沿著OE方向射出，這表明光的反射現(xiàn)象中光路是可逆的。(2)平面鏡成像利用的是光的反射。由于另一支點(diǎn)燃的蠟燭和A處蠟燭的像重合，而這支蠟燭是和A處蠟燭是相同的，那么A處蠟燭的像和A處蠟燭大小相等，即像和物的大小相等。用刻度尺量出A和A、B和B、C和C到鏡面的距離，發(fā)現(xiàn)A和A、B和B、C和C到鏡面的距離相同，可得出結(jié)論：物和像的連線與鏡面垂直，物體和像到鏡面的距離相等。在探究平面鏡成像特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)中，為了便于確定像的位置和比較物與像的大小關(guān)系，以及在物體一側(cè)能看到物體的像，同時(shí)還能看到代替物體的另一個(gè)物體。選用透明的玻璃板代替平面鏡完成實(shí)驗(yàn)。2.(2020福建26)用如圖所示裝置探究光的反射定律

9、，白色硬紙板EF垂直于平面鏡放置，能沿ON折轉(zhuǎn)，ON垂直于平面鏡。（1）讓入射光貼著紙板EF沿A0射向平面鏡上的O點(diǎn)，觀察反射光的方向。多次改變?nèi)肷涔獾姆较?，觀察并描繪光的徑跡，量出入射角i和反射角r，記錄如上表。比較r和i，可以得出：光反射時(shí)，反射角 入射角。（2）紙板EF右側(cè)沒有沿ON折轉(zhuǎn)時(shí)，能觀察到反射光，有折轉(zhuǎn)時(shí)，觀察不到反射光，說明光反射時(shí)，反射光線、入射光線和法線在 。（3）將一束光貼著紙板EF沿BO射到O點(diǎn)，光沿圖中的OA方向射出，說明光反射時(shí)，光路是 的。（4）由于光在紙板上發(fā)生了 （選填“鏡面反射”或“漫反射”），所以從不同方向都可以觀察到光在紙板上傳播的徑跡?！敬鸢浮浚?）

10、等于（2）同一平面內(nèi)（3）可逆（4）漫反射。【解析】（1）從甲圖可以看出反射光線與入射光線分居在法線的兩側(cè)且大小相等。（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，將光屏垂直放置在平面鏡上，讓一束光緊貼光屏射向鏡面上的O點(diǎn)，可在光屏上看到反射光線，如圖甲；將光屏右半部分向后折轉(zhuǎn)任意角度，光屏上都看不到反射光線，如圖乙。說明反射光線、入射光線與法線在同一平面內(nèi)。（3）當(dāng)光逆著原來的反射光線入射時(shí)，反射光線也逆著原來的入射光線反射出去，即將一束光貼著紙板F沿BO射到O點(diǎn)，光將沿圖中的OA方向射出，這說明在反射現(xiàn)象中光路是可逆的。（4）實(shí)驗(yàn)時(shí)，從紙板前不同方向都能看到光的徑跡，這是因?yàn)楣庠诩埌迳习l(fā)生了漫反射。3.(2020寧夏20

11、)小明利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)器材，做“探究平面鏡成像的特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)：(1)小明用玻璃板代替平面鏡的目的是_；(2)小明在玻璃板的前面放一支點(diǎn)燃的蠟燭A，還要在玻璃板的后面放一支沒有點(diǎn)燃的蠟燭B，對蠟燭A和B的要求是_，這是為了比較_；實(shí)驗(yàn)中點(diǎn)燃蠟燭A的目的是_；(3)小明完成實(shí)驗(yàn)后，在老師的幫助下對上述實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改進(jìn)，如圖乙所示，他將右側(cè)貼有半透膜的玻璃板用夾子固定在量角器上，把形如“7”的未點(diǎn)燃的生日蠟燭CD分別插在鋪有方格紙的泡沫板的a、b處，透過普通玻璃看不到蠟燭C清晰的像，透過貼膜玻璃能看到蠟燭D清晰的像，他透過貼膜玻璃能看到蠟燭D清晰的像是因?yàn)開；(4)請你說出實(shí)驗(yàn)改進(jìn)后的優(yōu)點(diǎn)（至少說出

12、兩點(diǎn)）_【答案】 (1)便于確定像的位置 (2)完全相同 像與物的大小 使蠟燭A的像更清晰 (3)貼膜玻璃前光線暗一些 (4)便于探究像和物與平面鏡的位置關(guān)系；便于比較物與像的大小【解析】(1)在“探究平面鏡成像的特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)中，為了便于確定像的位置以及方便觀察像，用透明的玻璃板替代平面鏡完成實(shí)驗(yàn)。(2)在“探究平面鏡成像的特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)中，為了便于比較像與物的大小關(guān)系，需要選用的兩支蠟燭完全相同。實(shí)驗(yàn)中點(diǎn)燃蠟燭A后比較亮，黑暗的環(huán)境和蠟燭的對比度大，使蠟燭A成的像更清晰。(3)普通玻璃比貼膜玻璃對光的反射要好一些，反射的光線多一些，導(dǎo)致貼膜玻璃比普通玻璃前光線要暗一些，所以透過貼膜玻璃能看到蠟燭D

13、清晰的像。(4)鋪上方格紙便于探究像和物與平面鏡的位置關(guān)系；用形如“7”的未點(diǎn)燃的生日蠟燭做物體便于比較物與像的大小。4.(2020泰州26)如圖是小明在水平桌面上“探究平面鏡成像特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)裝置。(1)實(shí)驗(yàn)中用玻璃板代替平面鏡，利用了玻璃透明的特點(diǎn)，便于確定_，玻璃板應(yīng)_放置；(2)在玻璃板前面放一只棋子A，再拿一只相同棋子B在玻璃板后面移動，直至與棋子A的像重合，這樣做是為了比較_的關(guān)系；若將光屏放在棋子B所在的位置，直接觀察光屏，不能看到棋子A的像，說明平面鏡所成的像是_（選填“實(shí)”或“虛”）像；(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)小明發(fā)現(xiàn)棋子A的像較暗，很難使棋子B與之重合，用手電筒對著玻璃照射棋子A的像，_

14、（選填“能”或“不能”）使像變亮?！敬鸢浮?1)像的位置 豎直 (2)像與物大小 虛 (3)不能【解析】(1)平面鏡不能透光，不容易確定像的位置，玻璃既能成像又能透光，成像雖沒有平面鏡清晰，但能觀察到玻璃板后面的像，便于確定像的位置。玻璃板必須與水平桌面垂直，即保證玻璃板豎直放置，另一支完全相同的蠟燭才能與所成的像重合，才可以比較物像大小。(2)拿相同棋子B與棋子A的像重合，這樣做是為了比較像與物大小的關(guān)系。平面鏡成像實(shí)驗(yàn)時(shí)，把光屏放在像的位置，發(fā)現(xiàn)光屏上并沒有像，說明平面鏡成的像是虛像。(3)為了使成的像更明亮，小明應(yīng)該用手電筒照射棋子A；所以用手電筒對著玻璃照射棋子A的像，不能使像變亮。5

15、 (2020重慶B卷15)請按要求完成下列實(shí)驗(yàn)：(1)他在利用下圖的裝置探究“平面鏡成像特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)選取一塊較_(選填“厚”或“薄”)玻璃板豎直放置在鋪有白紙的水平木板上；為了比較像和物體的大小關(guān)系，應(yīng)選取兩支的_(選填“相同”或“不同”)蠟燭；探究中，在蠟燭所成像的位置放置一塊光屏，光屏上不能承接到蠟燭的像，說明平面鏡成的是_(選填“虛”或“實(shí)”)像；(2)他在做觀察水的沸騰實(shí)驗(yàn)中，某時(shí)刻觀察到溫度計(jì)示數(shù)如圖甲所示。則此時(shí)水的溫度_；為根據(jù)記錄數(shù)據(jù)畫出加熱過程中水的溫度與時(shí)間關(guān)系圖像如圖乙所示，分析圖像可知，被測水的沸點(diǎn)_，水在沸騰過程中溫度_(選填“升高”“降低”或“不變”)?！敬鸢?/p>

16、】 (1) 薄 相同 虛 (2) 56 98 不變【解析】(1)因?yàn)楹癫ＡО宓膬蓚€(gè)面都可以當(dāng)作反射面，會出現(xiàn)兩個(gè)像，影響到實(shí)驗(yàn)效果，所以應(yīng)選用薄玻璃板。選取兩支完全相同的蠟燭，當(dāng)玻璃板后面的蠟燭和玻璃板前面的蠟燭的像完全重合時(shí)，便于比較物像大小關(guān)系。因?yàn)楣馄林荒芙邮諏?shí)像，不能接收虛像，所以在像所在位置放一個(gè)光屏，光屏上不能接收到蠟燭的像，這說明平面鏡成的是像是虛像。(2)甲圖中的溫度計(jì)每一個(gè)大格代表10，每一個(gè)小格代表1，示數(shù)是56。從圖象可以看出，從第6分鐘開始，水的溫度保持98不變，所以沸點(diǎn)是98。水在沸騰過程中需要繼續(xù)吸熱，但溫度保持不變。6.(2020武漢17)在探究平面鏡成像特點(diǎn)的實(shí)

17、驗(yàn)中:(1)如圖甲所示，在水平桌面上鋪張大紙，將玻璃板豎立在紙上，沿著玻璃板在紙上畫條直線，這條直線代表_的位置；(2)把一支點(diǎn)燃的蠟燭A放在玻璃板前面，可以看到它在玻璃板后面的像，再拿一支外形相同但不點(diǎn)燃的蠟燭B，豎立著在玻璃板后面移動，直到看上去蠟燭B跟蠟燭A的像完全重合。若在蠟燭B和玻璃板之間豎直放置一張不透明的白紙，則從C處一定能看到的是_(填“蠟燭B”、“蠟燭A的像”、“蠟燭B的像”或“蠟燭A的像和蠟燭B”)；(3)一束光從空氣斜射向這塊玻璃，并穿過玻璃進(jìn)入空氣中。請?jiān)趫D乙中畫出這束光進(jìn)入玻璃和離開玻璃后的光線。(要求標(biāo)出法線)【答案】 (1) 平面鏡 (2) 蠟燭A的像 (3) 【

18、解析】(1)在水平桌面上鋪張大紙，由于玻璃的透光性，便于確定像的位置，將玻璃板豎立在紙上，沿著玻璃板在紙上畫條直線，這條直線代表平面鏡的位置。(2)平面鏡成像的原理是：光的反射，蠟燭A發(fā)出的光，經(jīng)平面鏡反射后，反射光線達(dá)到人的眼睛內(nèi)，逆著反射光線看去，感覺光是由蠟燭A的像發(fā)出的，故在C一定能看見蠟燭A的像。(3)過O點(diǎn)做法線，當(dāng)光從空氣中斜射入玻璃中時(shí)，入射角小于折射角，再過O點(diǎn)做法線，光線玻璃中斜射入空氣中，此時(shí)，折射角大于入射角，如答案圖所示。7.（2020淮安24）在“探究平面鏡成像特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)中：（1）用玻璃板代替平面鏡是為了 。（2）如圖甲所示，在豎直的玻璃板前點(diǎn)燃蠟燭A，將 （選填

19、“點(diǎn)燃”或“未點(diǎn)燃”）的相同蠟燭B在玻璃板后面移動，發(fā)現(xiàn)蠟燭B可以與A在平面鏡中所成的像重合，此現(xiàn)象表明像與物的 。（3）經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)，分別記錄蠟燭A、蠟燭B在紙板上的位置如圖乙所示，沿玻璃板在紙板上的位置將紙板對折，發(fā)現(xiàn)B1與A1、B2與A2、B3與A3、位置重合，表明像與物到鏡面的 。（4）將光屏豎直放到蠟燭B的位置，不能在光屏上直接觀察到蠟燭A所成的像，說明所成的像是像?！敬鸢浮浚?）便于確定像的位置（2）未點(diǎn)燃 大小相等（3）距離相同（4）虛【解析】（1）因?yàn)椴ＡО寮饶茏尮馔高^也可以反射光，容易確定像的位置，而平面鏡是不透明的，無法確定像的位置，所以選用玻璃板。（2）在豎立的玻璃板前點(diǎn)

20、燃蠟燭A，拿未點(diǎn)燃的蠟燭B豎直在玻璃板后面移動，人眼一直在玻璃板的前側(cè)（A側(cè)）觀察，直至它與蠟燭A的像完全重合，說明像與物大小相等。（3）用沿玻璃板在紙板上的位置將紙板對折，發(fā)現(xiàn)B1與A1、B2與A2、B3與A3、位置重合，這表明B1與A1、B2與A2、B3與A3相對于鏡面是對稱的，即物和像到平面鏡的距離相等。（4）將光屏放到像的位置，無法直接在光屏上觀察到像，說明所成的像是虛像。8.(2020常德26)如圖所示是“探究平面鏡成像特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)裝置，把一支點(diǎn)燃的蠟燭A放在玻璃板的前面，再拿另一支外形相同的蠟燭B豎立著在玻璃板后面移動，直到看上去跟蠟燭A的像完全重合，這個(gè)位置就是像的位置，在白紙上記下A和B的位置。移動點(diǎn)燃的蠟燭，重做多次實(shí)驗(yàn)。(1)實(shí)驗(yàn)過程中用玻璃板代替平面鏡的目的是_；(2)移去蠟燭B，在其位置上豎立光屏，在光屏上_（選填 “能”或“不能”）承接到蠟燭A的像，說明所成的像是_像。(3)將蠟燭A靠近玻璃板，所成像的大小將_。（選填“變大”“變小