單元光學(xué)實(shí)驗(yàn)

單元專題一光學(xué)實(shí)驗(yàn)1重點(diǎn)難點(diǎn)素養(yǎng)聚焦2強(qiáng)化訓(xùn)練素養(yǎng)拓展3挑戰(zhàn)真題素養(yǎng)落地重點(diǎn)難點(diǎn)素養(yǎng)聚焦考點(diǎn)1探究光反射時(shí)的規(guī)律考點(diǎn)歸納1．實(shí)驗(yàn)中，紙板對(duì)光線起漫反射的作用，實(shí)驗(yàn)中能_______________。2．實(shí)驗(yàn)時(shí)要求兩紙板與鏡面____放置。3．“三線共面”的判斷方法：把一邊紙板____________偏折，觀察紙板上面是否顯示光線，若不顯示光線，則說(shuō)明在同一平面。4．多次改變?nèi)肷浣谴笮∵M(jìn)行測(cè)量的目的是_____________________。5．實(shí)驗(yàn)結(jié)論：反射光線、入射光線和法線在___________；反射光線、入射光線分居____兩側(cè)；反射角____入射角。6．實(shí)驗(yàn)時(shí)沿反射光路徑入射的目的是說(shuō)明光反射時(shí)光路是____的。顯示光線的位置垂直向后或向前使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性同一平面內(nèi)法線等于可逆?樣題1在“探究光反射時(shí)的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，如圖甲所示，小華在紙板上用筆描出入射光EO和反射光OF的徑跡，接著她把紙板NOF向前折或向后折如圖乙所示，在紙板上____選填“能”或“不能”看到反射光，由此得出_____________________________________的結(jié)論。在如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)中如果讓光沿FO方向射到鏡面，會(huì)發(fā)現(xiàn)反射光沿OE方向射出，這表明在反射現(xiàn)象中，____________。甲乙不能反射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi)光路是可逆的對(duì)應(yīng)訓(xùn)練1．小聰和小明在探究光的反射規(guī)律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。1∠FON是_____選填“入射”或“反射”角。反射2在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，若將紙板傾斜，讓光線仍沿著紙板EO方向射向鏡面，此時(shí)反射光線與入射光線___選填“在”或“不在”同一平面內(nèi)，紙板上____選填“能”或“不能”看到反射光線。在不能3在研究反射角和入射角的關(guān)系時(shí)，收集數(shù)據(jù)如表所示：小明分析表中數(shù)據(jù)，得出________________的結(jié)論。小聰說(shuō)，此結(jié)論不具有普遍性。請(qǐng)指出實(shí)驗(yàn)中的不足并加以改進(jìn)。不足：______________________________________。改進(jìn)：_______________________________________________________________________________。入射角反射角30°30°只測(cè)量了一組入射角及對(duì)應(yīng)的反射角的大小反射角等于入射角多次改變?nèi)肷浣堑拇笮。瑴y(cè)量并分析比較對(duì)應(yīng)的反射角和入射角的大小，得出普遍規(guī)律考點(diǎn)2探究平面鏡成像的特點(diǎn)考點(diǎn)歸納1．用平板玻璃代替平面鏡的原因：既能_______________，又能_____________________________。2．實(shí)驗(yàn)時(shí)玻璃板應(yīng)在水平桌面上豎直放置，否則玻璃板后面的蠟燭將無(wú)法與____重合。3．實(shí)驗(yàn)時(shí)選擇較暗的環(huán)境原因：便于觀察到蠟燭________。4．實(shí)驗(yàn)選擇薄玻璃板的原因：玻璃板的兩個(gè)面都會(huì)____，玻璃板___，兩個(gè)像相距小，通過(guò)玻璃板看到的幾乎是一個(gè)像。觀察到蠟燭的像透過(guò)玻璃板確定蠟燭的像的位置虛像清晰的像成像薄5．實(shí)驗(yàn)時(shí)選取兩支完全相同的蠟燭的目的是_________________________。采用了_________的物理方法6．實(shí)驗(yàn)中刻度尺的作用：為了比較___________________________。7．實(shí)驗(yàn)中要改變蠟燭的位置多做幾次實(shí)驗(yàn)的目的：_______________。8．為什么一支蠟燭點(diǎn)燃，另一支蠟燭不點(diǎn)燃？一是比較_________________，二是為了便于______________。比較像與物的大小是否相等等效替代像與物到鏡面的距離是否相等得出普遍的結(jié)論像與物的大小關(guān)系觀察像的大小9．將手放在燭焰的像的位置，因?yàn)樗傻南袷莀__像，故手指不會(huì)燒痛。10．在燭焰的像的位置放置光屏，因?yàn)樗傻南袷莀____，故光屏上___________像，而只能用眼看到。11．實(shí)驗(yàn)結(jié)論：平面鏡所成的像是___選填“實(shí)”或“虛”像，像和物的大小_____，像和物對(duì)應(yīng)點(diǎn)的連線和鏡面_____，像和物到鏡面的距離_____。虛虛像無(wú)法接收到虛相等垂直相等?樣題2在“探究平面鏡成像特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)中，要想取得較好的實(shí)驗(yàn)效果，最好選擇在____選填“較亮”或“較暗”的環(huán)境中進(jìn)行；實(shí)驗(yàn)用透明玻璃板代替平面鏡主要是便于____________；實(shí)驗(yàn)時(shí)將點(diǎn)燃的蠟燭A向玻璃板靠近，觀察到蠟燭的像的大小將____選填“變大”“不變”或“變小”。較暗確定像的位置不變對(duì)應(yīng)訓(xùn)練2．為了探究平面鏡成像特點(diǎn)，小明準(zhǔn)備了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)器材：1實(shí)驗(yàn)時(shí)，小明應(yīng)選___填字母作為平面鏡，這樣選擇的目的是便于_____________。2為了比較像與物的大小關(guān)系，小明應(yīng)選____填字母兩支蠟燭。G確定像的位置BC3實(shí)驗(yàn)時(shí)鏡面與桌面必須_____。4實(shí)驗(yàn)中小明把光屏放在燭焰所成像的位置上，他在光屏上并沒(méi)有看到燭焰的像，說(shuō)明平面鏡所成的像是___像。5實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，小明無(wú)意間從平面鏡中看到墻上的電子鐘的像如圖乙所示，此時(shí)的時(shí)間是_______。垂直虛10：35考點(diǎn)3探究光的折射現(xiàn)象及特點(diǎn)考點(diǎn)歸納1．實(shí)驗(yàn)中，刻度盤對(duì)光線起漫反射的作用，實(shí)驗(yàn)中能_______________。2．“三線共面”的判斷方法：把折射光線一邊的紙板___________偏折，觀察紙板上面是否顯示光線，若不顯示光線，則說(shuō)明三線在同一平面內(nèi)。顯示光線的位置向后或向前3．多次改變?nèi)肷浣谴笮∵M(jìn)行測(cè)量的目的是____________________。4．實(shí)驗(yàn)結(jié)論：折射光線、入射光線與法線在___________；折射光線與入射光線分居在____兩側(cè)；當(dāng)光從空氣斜射入水或其他介質(zhì)時(shí)，折射光線向____法線方向偏折，此時(shí)折射角____入射角；光從水或其他介質(zhì)斜射入空氣中時(shí)，折射光線____選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”法線，此時(shí)折射角____入射角。5．實(shí)驗(yàn)時(shí)沿折射光路徑入射的目的：說(shuō)明光折射時(shí)，光路是____的。使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性同一平面內(nèi)法線靠近小于遠(yuǎn)離大于可逆?樣題3小桂正在研究光折射時(shí)的特點(diǎn)。如圖甲所示是一束光從空氣射入水中時(shí)的光路，實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，折射光線和入射光線分別位于法線的兩側(cè)，并通過(guò)多次實(shí)驗(yàn)得到如下表數(shù)據(jù)：1多次實(shí)驗(yàn)表明，在光的折射現(xiàn)象中，折射光線、入射光線以及法線___選填“在”或“不在”同一平面內(nèi)。入射角15°30°45°60°折射角11°22°33°44°甲在2分析表格數(shù)據(jù)可知：光從空氣斜射入水中時(shí)，折射角隨入射角的增大而____選填“增大”“減小”或“不變”，且折射光線比入射光線更加____選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”法線。3如圖所示，小桂讓一束光沿著圖中BO方向入射向水面時(shí)，發(fā)現(xiàn)光線沿著OA方向折射進(jìn)入空氣，這表明：光的折射現(xiàn)象中，光路是_______。入射角15°30°45°60°折射角11°22°33°44°甲增大靠近可逆的4當(dāng)這束光如圖乙所示斜射入杯中時(shí)，會(huì)在杯底形成光斑。保持入射光束的方向不變，逐漸往杯中加水，觀察到杯底的光斑會(huì)____選填“向左”或“向右”移動(dòng)。5小桂接著又完成了光從空氣斜射進(jìn)玻璃和從攻璃斜射入空氣的實(shí)驗(yàn)，他這樣進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)的目的是為了___選填序號(hào) A．減小誤差 B．尋找普遍規(guī)律乙向左B對(duì)應(yīng)訓(xùn)練3．如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，可以用來(lái)研究光從水中斜射到與空氣的分界面時(shí)所發(fā)生的光現(xiàn)象。1如圖乙所示，使入射角i在一定范圍內(nèi)________，會(huì)發(fā)現(xiàn)折射角r由小變大填寫變化規(guī)律，且折射角總是_____選填“大于”“小于”或“等于”相應(yīng)的入射角。乙甲由小變大大于2當(dāng)入射角i增大到某一值時(shí)，折射角r會(huì)達(dá)到最大值，該最大值是____。3若繼續(xù)增大入射角i，將會(huì)發(fā)現(xiàn)不再有_____光線，而只存在_____光線。90°折射反射考點(diǎn)4探究凸透鏡成像規(guī)律考點(diǎn)歸納1．實(shí)驗(yàn)時(shí)點(diǎn)燃蠟燭，使?fàn)T焰、凸透鏡、光屏中心大致在_________，目的是_________________________________。2．實(shí)驗(yàn)時(shí)若無(wú)論怎么移動(dòng)光屏，在光屏上都得不到像，可能是：1_______________；2_____________；3____________________________________；4_______________________________________________；5_________________。同一高度使?fàn)T焰的像成在光屏中央，便于觀察燭焰在焦點(diǎn)以內(nèi)燭焰在焦點(diǎn)上燭焰、凸透鏡、光屏的中心不在同一高度燭焰到凸透鏡的距離稍大于焦距，成像在很遠(yuǎn)的地方凸透鏡的焦距太大3．成實(shí)像時(shí)，物上移，則像___移；物左移，則像___移。4．用不透明的物體擋住透鏡的一部分，光屏上的像是______，但亮度變___。5．凸透鏡成像結(jié)論口訣記憶：一焦分虛實(shí)，二焦分大小；虛像同側(cè)正，實(shí)像異側(cè)倒，物近像遠(yuǎn)像變大實(shí)像時(shí)，物近像近像變小虛像時(shí)。6．當(dāng)v>u時(shí)，成____的像；當(dāng)v<u時(shí)，成____的像；當(dāng)v＝u時(shí)，成____的像。7．凸透鏡成像原理：________。下左完整的暗放大縮小等大光的折射?樣題4在探究“凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中：1由圖甲可知，該凸透鏡的焦距是_____cm。2如圖乙所示，蠟燭位置不變，移動(dòng)透鏡至45cm刻度線處，則人眼在__選填“A”“B”或“C”處能觀察到蠟燭的像，像是圖丙中的__選填“1”“2”“3”或“4”。丁丙乙甲100B43實(shí)驗(yàn)完成之后，小莉把自己的近視眼鏡放在蠟燭與凸透鏡之間，如圖丁所示，光屏上原來(lái)清晰的像變得模糊了，若想在光屏上重新得到清晰的像，在不改變蠟燭和凸透鏡位置的情況下，應(yīng)將光屏_____選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”凸透鏡。丁遠(yuǎn)離對(duì)應(yīng)訓(xùn)練4．在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，小明將焦距為10cm的凸透鏡放在光具座50cm刻度線處，調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡和光屏的中心在同一高度。1若要研究物距大于一倍焦距小于二倍焦距時(shí)，凸透鏡的成像特點(diǎn)，則接下來(lái)的操作應(yīng)該是__填字母代號(hào)。 a．蠟燭、凸透鏡的位置保持不變，移動(dòng)光屏直到找到清晰的像 b．蠟燭、光屏位置保持不變，移動(dòng)凸透鏡直到找到清晰的像 c．凸透鏡位置保持不變，將蠟燭移至35cm刻度線處，移動(dòng)光屏直到找到清晰的像c2把蠟燭放在45cm刻度線處，移動(dòng)光屏，_____選填“能”或“不能”在光屏上看到清晰的像。不能強(qiáng)化訓(xùn)練素養(yǎng)拓展1．在“探究光的反射規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，平面鏡M水平放置，白色紙板豎直立在平面鏡上，紙板由E、F兩部分組成，可繞豎直接縫ON翻折?；A(chǔ)訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)序號(hào)入射角i反射角r①50°50°

1如圖所示，將一束光貼著紙板E沿AO射到鏡面上O點(diǎn)，紙板F上會(huì)顯示出反射光束OB。接著將紙板F繞ON向后翻折，則紙板F上____選填“能”或“不能”顯示出反射光束，由此說(shuō)明反射光線、入射光線與ON在_________內(nèi)。不能同一平面2小明在測(cè)入射角和反射角大小時(shí)只記錄了一組數(shù)據(jù)如表，根據(jù)這組數(shù)據(jù)，他____選填“能”或“不能”得出關(guān)于光反射時(shí)反射角與入射角關(guān)系的結(jié)論，理由是_________________________________________。實(shí)驗(yàn)序號(hào)入射角i反射角r①50°50°

不能一次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)具有偶然性，不能得到普遍規(guī)律2．在“探究光的折射規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中：1為了看清光在水中的傳播路徑，甲實(shí)驗(yàn)小組采取向水中注入幾滴牛奶的方法，請(qǐng)分析這樣做的原因：__________________________________________________________。光在牛奶小顆粒上發(fā)生漫反射，人就可以看到光在水中的傳播路徑2乙實(shí)驗(yàn)小組將光從空氣分別射入水和玻璃，測(cè)得數(shù)據(jù)如下表：分析表格中的數(shù)據(jù)，你肯定能得出一些規(guī)律。請(qǐng)寫出三條：①____________________________________________；②________________________；③______________________________________________________?？諝庵械娜肷浣莍60°45°30°0°水中的折射角r40°32°22°0°玻璃中的折射角r′30°24°17°0°光從空氣斜射入水或玻璃中時(shí)，折射角小于入射角入射角減小，折射角也減小以同樣的入射角斜射入水和玻璃中時(shí)，在玻璃中的折射角較小3小明通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究光從水中射入空氣中的現(xiàn)象，如圖所示是他根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象畫的光路圖，改變?nèi)肷浣堑拇笮。l(fā)現(xiàn)空氣中的折射光線與法線的夾角隨著入射角的增大而增大。你猜想，當(dāng)入射角增大到一定程度時(shí)，可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是什么？____________________________________________________________。折射光線沿水面射出時(shí)可能沒(méi)有折射光線，只有返回水中的反射光線3．如圖所示，小李用點(diǎn)燃的蠟燭、凸透鏡和光屏進(jìn)行“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)，凸透鏡的焦距為12cm。蠟燭和凸透鏡的位置不變，要使光屏承接到一個(gè)倒立、放大、清晰的實(shí)像，具體的操作如下：1首先將光屏向___選填“左”或“右”移動(dòng)，注意觀察光屏上的像，直到找到最清晰的像，日常生活中______選填“照相機(jī)”“投影儀”或“放大鏡”就是利用這一原理制成的。2當(dāng)蠟燭燃燒一段時(shí)間后會(huì)變短，燭焰的像會(huì)向___選填“上”或“下”偏離光屏中心。右投影儀上3請(qǐng)你指出用燭焰作為發(fā)光物體完成“探究凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)存在的兩點(diǎn)不足之處：①_______________________；②_______________?；鹧嬖谟酗L(fēng)的時(shí)候會(huì)晃動(dòng)蠟燭會(huì)越燒越短4．利用圖甲裝置探究“平面鏡成像的特點(diǎn)”：在水平桌面上鋪一張白紙，再將玻璃板豎立在白紙上，把一支點(diǎn)燃的蠟燭A放在玻璃板前面，再拿一支外形完全相同但不點(diǎn)燃的蠟燭B豎立在玻璃板后面移動(dòng)，直到看上去它跟蠟燭A的像完全重合。能力提升甲1把光屏放在玻璃板后，無(wú)論如何移動(dòng)，都不能承接到蠟燭A的像，說(shuō)明平面鏡所成的像是___像。2圖乙是小強(qiáng)某次測(cè)量蠟燭A到平面鏡的距離L為____cm；將蠟燭靠近玻璃板，像的大小將____選填“變大”“變小”或“不變”。3若將玻璃板向左傾斜，如圖丙所示，觀察到蠟燭A的像的大致位置在圖中的___選填“①”或“②”處。乙甲丙虛350不變②5．小芳同學(xué)在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，選用了焦距未知的凸透鏡。1她將一點(diǎn)光源放在主光軸上距透鏡___cm時(shí)，移動(dòng)光屏發(fā)現(xiàn)光屏上始終能呈現(xiàn)一個(gè)面積大小不變的光斑，則該透鏡的焦距為10cm。102組裝好并調(diào)試好器材后，她把點(diǎn)燃的蠟燭由圖所示位置右移至光具座的20cm刻度線處時(shí)，需將光屏向___選填“左”或“右”移動(dòng)才能在光屏上成清晰的實(shí)像。3在第2小題成清晰像的情況下，將蠟燭遠(yuǎn)離透鏡，若繼續(xù)模擬人眼的調(diào)節(jié)功能，重新在光屏上得到清晰的像，應(yīng)該進(jìn)行的操作是___。選填字母代號(hào) A．將光屏靠近凸透鏡 B．將光屏遠(yuǎn)離凸透鏡 C．換焦距更大的凸透鏡 D．換焦距更小的凸透鏡右C挑戰(zhàn)真題素養(yǎng)落地1．2020?長(zhǎng)沙如圖甲是小英同學(xué)探究平面鏡成像特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)裝置圖：1為了觀察到蠟燭清晰的像，該實(shí)驗(yàn)應(yīng)在亮度較____的環(huán)境中進(jìn)行；2小英在坐標(biāo)紙上的實(shí)驗(yàn)記錄如圖乙所示，經(jīng)過(guò)分析可知：蠟燭的像到平面鏡的距離_____蠟燭到平面鏡的距離。乙甲黑暗等于2．2017?長(zhǎng)沙小天用如圖所示裝置探究“光的反射規(guī)律”，請(qǐng)?jiān)谙铝锌崭裰刑顚戇m當(dāng)內(nèi)容：1圖甲中反射角是___度；2圖甲中當(dāng)入射角變大，反射光束____選填“偏離”或“靠攏”法線；甲44偏離3如圖乙所示，將紙板NOF向后折，在紙板NOF上_____選填“能”或“不能”看到反射光束，這說(shuō)明了反射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi)。乙不能3．2019?長(zhǎng)沙下表是小海同學(xué)用焦距f＝10cm的凸透鏡探究其成像規(guī)律的記錄表，根據(jù)表格完成下列問(wèn)題：實(shí)驗(yàn)次數(shù)物距u/cm像的性質(zhì)虛實(shí)大小正倒18虛像放大正立210不能成像312實(shí)像放大倒立414實(shí)像放大倒立516實(shí)像放大倒立620實(shí)像等大倒立722實(shí)像縮小倒立825實(shí)像縮小倒立1分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，當(dāng)物距u滿足條件_______選填“u<f”“f<u<2f”或“u>2f”時(shí)，凸透鏡會(huì)成一個(gè)倒立、放大的實(shí)像，生活中_______選填“照相機(jī)”“投影儀”或“放大鏡”的成像原理應(yīng)用了凸透鏡的這個(gè)成像規(guī)律；實(shí)驗(yàn)次數(shù)物距u/cm像的性質(zhì)虛實(shí)大小正倒18虛像放大正立210不能成像312實(shí)像放大倒立414實(shí)像放大倒立516實(shí)像放大倒立620實(shí)像等大倒立7