Question

【題目】（1）小宇在探究“光的反射規(guī)律”時將一塊平面鏡放在水平桌面上，再把一張硬紙板豎直放在平面鏡上，讓一束光線貼著紙板沿EO方向入射，如圖甲所示；

①小宇想探究反射光線、入射光線和法線是否在同一平面內(nèi)，應(yīng)將紙板 （選填“A”或“B”）繞ON向前或向后彎折．

②改變?nèi)肷浣谴笮∽鋈�次實驗后將測得的數(shù)據(jù)記錄在表中，根據(jù)數(shù)據(jù)得出結(jié)論是： ．

次數(shù)	入射角	反射角
1	20°	20°
2	40°	40°
3	60°	60°

③另一同學(xué)也把一束光貼著紙板A射到O點（如圖乙所示），但紙板并未與平面鏡垂直，他 （選填“能”或“不能”）在紙板B上看到反射光線．

（2）陳悅同學(xué)在探究“平面鏡成像的特點”時進行如下操作：

①在實驗中用平板玻璃代替平面鏡，主要是利用玻璃透明的特點，便于 ；如果有3mm厚和2mm厚的兩塊玻璃板，應(yīng)選擇 厚的玻璃板做實驗．

②實驗時，玻璃板要與紙面 放置，然后把一支點燃的蠟燭放在玻璃板的前面，可以看到蠟燭在玻璃板后面所成的像．這個像是由于光的 形成的．

③如圖丙所示，陳悅同學(xué)將兩根完全相同的蠟燭A、B全部點燃，分別放在玻璃板的兩側(cè)，這樣的操作會造成的后果是 ．

④將蠟燭B熄滅后，該同學(xué)移動蠟燭B，直到看上去它與蠟燭A的像 ，記下像與物的位置；此時在B蠟燭的燭焰上放一根火柴，火柴 （選填“可能”或“不可能”）被點燃．

⑤移動蠟燭 （選填“A”或“B”），重做實驗，在白紙上記錄了像與物對應(yīng)的位置，如圖丁所示，要得出平面鏡成像特點，下一步應(yīng)如何處理在白紙上信息？ ．

Answer 1

【答案】（1）①B；②反射角等于入射角；③不能；

（2）①確定像的位置；2mm；②垂直；反射；③在玻璃板的兩側(cè)都會出現(xiàn)虛像，形成重影，無法探究像與物的關(guān)系；④完全重合；不可能；⑤A；連接對應(yīng)的像點和物點，判斷連線是否和鏡面垂直；測出像點和物點到玻璃板的距離進行比較．

【解析】

試題分析：（1）①在光的反射中，三線在同一平面上，是通過光屏展現(xiàn)在我們眼前的；

②光的反射規(guī)律：三線共面（入射光線、反射光線、法線在同一平面上），兩線分居（入射光線、反射光線分居法線兩側(cè)），兩角相等（入射角、反射角）；

③法線是指垂直于界面的直線．

（2）①利用玻璃板透明的特點，可以觀察到玻璃板的另一側(cè)，便于找到像的位置；從厚玻璃板的兩個面都可以當(dāng)作反射面，會出現(xiàn)兩個像這一角度去分析此題．

②在實驗中，玻璃板應(yīng)與紙面垂直，這樣才能在一個水平面內(nèi)找到像的位置；平面鏡成像的實質(zhì)是光的反射；

③另外一支相同的蠟燭與豎立在玻璃板前面點燃的蠟燭的像能完全重合，可知蠟燭和他成的像大小相等，物體和像關(guān)于平面鏡對稱，可以確定確定像的位置，運用了替代法．

④平面鏡成虛像．虛像是實際光線的反向延長線會聚形成的，虛像上的燭焰不會燒傷其它物體；

⑤從實驗的目的：探究，驗證平面鏡成像的特點的角度分析，利用刻度尺，連接像與物的對應(yīng)點，分別測量像到鏡面的距離和物到鏡面的距離，比較所得數(shù)據(jù)．

解：（1）①根據(jù)光的反射定律：在反射現(xiàn)象中，反射光線、入射光線分居法線兩側(cè)；反射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi)．

所以把紙板B向前或向后折疊，則在紙板B上都不能看到反射光線，說明反射光線、與入射光線和法線應(yīng)在同一平面內(nèi)．

②根據(jù)數(shù)據(jù)得出結(jié)論：反射角等于入射角；

③如果實驗中硬紙板放得沒有與平面鏡垂直，稍有傾斜，則當(dāng)入射光貼著硬紙板射向鏡面上的O點后，法線將會不在硬紙板上，所以在硬紙板上不能看到反射光線．

（2）①透明的玻璃板，可以觀察到玻璃板的另一側(cè)；便于確定像的位置；

因為厚玻璃板的兩個面都可以當(dāng)作反射面，會出現(xiàn)兩個像，影響到實驗效果，所以應(yīng)選用薄玻璃板，用2mm厚的．

②實驗時，玻璃板要與紙面垂直放置．沿玻璃板畫一條直線MN代表平面鏡的位置，然后把一支點燃的蠟燭放在玻璃板的前面，可以看到蠟燭在玻璃板后面所成的像．這個像是由于光的反射形成的．

③選用兩根完全相同的蠟燭，點燃一只蠟燭，用另一個完全相同的蠟燭放在像的位置，來代替像，為了研究像與物的大小關(guān)系；兩根完全相同的蠟燭A、B全部點燃，分別放在玻璃板的兩側(cè)，在玻璃板的兩側(cè)都會出現(xiàn)虛像，形成重影，無法探究像與物的關(guān)系．

④實驗時用完全一樣的蠟燭是為了比較物體與像的大小關(guān)系．蠟燭B與蠟燭A的像能夠完全重合，說明像與物體的大小相等．

平面鏡成虛像．蠟燭B實際上是沒有點燃的，只是蠟燭B的位置和蠟燭A的像重合，感覺蠟燭B好像點燃了，實際上蠟燭B沒有點燃，所以B的燭焰上放一根火柴，火柴不能被點燃．

⑤本實驗是探究、驗證平面鏡成像的特點，所成的像是虛像；像和物體各對應(yīng)點的連線與平面鏡垂直；像和物體各對應(yīng)點到平面鏡間距離相等．

因此應(yīng)移動蠟燭 A重做實驗，在白紙上記錄了像與物對應(yīng)的位置；

他們下一步應(yīng)該連接像與物的對應(yīng)點，測出A和A′、B和B′、C和C′到鏡面的距離，比較各個對應(yīng)點到鏡面的距離是否相等，（或?qū)⒓堁冂R面所在位置對折，判斷像與物得兩對應(yīng)點是否重合）．

故答案為：（1）①B；②反射角等于入射角；③不能；

（2）①確定像的位置；2mm；②垂直；反射；③在玻璃板的兩側(cè)都會出現(xiàn)虛像，形成重影，無法探究像與物的關(guān)系；④完全重合；不可能；⑤A；連接對應(yīng)的像點和物點，判斷連線是否和鏡面垂直；測出像點和物點到玻璃板的距離進行比較．