光学专题训练

《光学知识》专题训练专题训练一：探究光的反射定律1、在“探究光反射的规律”时，小李进行了如图甲所示的实验，让一束光EO 贴着纸板射到平OF.将纸板NOF 沿ON 向后折，此时在NOF 面上看不到反射光线，如图乙所示，此实验现象说明 。

在图甲中，如果让光线逆着OF : 。

、为了探究光的反射规律，小明进行了如图所示的实验．(1)请在图中作出反射光线，并标出反射角大小．(2)若将纸板B 向后折转一定的角度，则在纸板B 上不能看到反射光，此现象表明 。

、在研究光的反射定律实验中（如图），第一步：纸板和平面镜M 垂直，将光线沿AO 射到平面M 。

第二步：转动右半平面，发现只有左、右两个面在同一平面时，才能在右半平面找到反射光OB ，这说明 ；第三步：让入射光线A O 逐渐 向法线靠拢，观察到 ；第四步，测量∠AON 和∠BON ， 发现 。

专题训练二：探究平面镜成像特点1、在做“探究平面镜成像”的实验时，常用一块玻璃板代替平面镜，如图所示，将一支点燃的蜡烛A 放在玻璃板前，另选一支完全相同未点燃的蜡烛B 放在玻璃板后进行观察．在此探究活动中：(1)小刚拿一支大小和点燃蜡烛相同的蜡烛在玻璃板后面移动，当移动到B ′处时，可以看到它跟像完全重合．这里应用了 （填“等效替代法”或“控制变量法”）的物理方法， 这一实验现象可以说明平面镜所成的像的大小与原物体 。

(2)小刚发现用光屏去承接蜡烛在B ′点的像，像怎么也无法成在光屏上，这一实验说明平面镜所成的像是 像（填“实”或“虚”）．(3)若用刻度尺量A 点到平面镜的距离和B ′点到平面镜的距离，发现它们的值是相等的，这一实验现象说明 。

(4)如果用跳棋代替点燃的蜡烛进行实验，请你想个办法看清楚跳棋的像： 。

常见问题：（1）为什么用玻璃板代替平面镜？便于找到并确定像的位置。

(2)为什么用两根等大的蜡烛？便于比较像与物的大小关系。

(3)为什么有时候无法使后面蜡烛与前面蜡烛所成的像重合？玻璃板与桌面不垂直． (4)为什么有时候会看到两个像？玻璃板的两个表面发生两次反射成两个像。

(5)直尺在此实验中的用途是什么？直尺可以测量物距和像距．(6)在像的位置放光屏，接收不到像说明什么？平面镜所成的像是虚像。

2、在“探究平面镜成像特点”的活动中：(1)实验室提供了如下器材：①厚为2 mm 的茶色玻璃 ②厚为5 mm 的透明玻璃③直尺 ④光屏 ⑤两只相同的蜡烛 ⑥火柴．探究活动中应选用的玻璃板是 （填序号）．(2)如图所示，点燃A 蜡烛，在玻璃板的另一侧慢慢移动B 蜡烛，直到与A 蜡烛的像 ， 证明像与物的大小相同．(3)为了探究平面镜成像的虚实，先移去后面的蜡烛B ，并在原位置上放一光屏，发现在光屏上 ，证明平面镜所成的像是虚像。

3、小豪用如图所示的实验器材探究“平面镜成像特点”，请你帮他完成下列 问题：(1)为了便于观察，该实验最好在 环境中进行（选填“较明亮”或“较黑暗”）。

(2)取两端等长的蜡烛是为了比较物与像的 关系，这种研究方法叫做 。

4、一组同学在探究平面镜成像的特点时，将点燃的 蜡烛A 放在玻璃板的一侧，看到玻璃板后有蜡烛的像。

(1)此时用另一个完全相同的蜡烛B 在玻璃板后的纸面上来回移动，发现无法让它与蜡烛A 的像完全重合（见图甲）．你分析出现这种情况的原因可能是 。

(2)解决上面的问题后，蜡烛B 与蜡烛A 的像能够完全重合， 说明 。

（3）图乙是他们经过三次实验后，在白纸上记录的像与物对应点的位置．他们下一步应该怎样利用和处理这张“白纸”上的信息得出实验结论？写下你的方法：(4)他们发现，旁边一一组同学是将玻璃板和蜡烛放在方格纸上进行实验的，你认为选择白纸和方格纸哪种做法更好？说出你的理由：_ _ 。

专题训练三：平面镜成像特点的应用1、小华在一家商场通过光亮的瓷砖地面看到了挂在天花板上的吊灯，她看到的其实是吊灯的 （填“虚”或“实”）像，它的大小和形状与天花板上的吊灯 （填“相同”或“不相同”）；如果吊灯到地面的距离是6m ，则像到地面的距离为 m 。

2、当你在竖直放置的平面镜前用右手写字，且正在往右移动笔时，镜中的像正在（ ） A ．用右手写字，往其左边移动笔 B ．用右手写字，往其右边移动笔 C ．用左手写字，往其左边移动笔 D ．用左手写字，往其右边移动笔3、一只小鸟在平面玻璃幕墙前飞来飞去，欣赏它自己在幕墙中轻盈的“身影”．以下描述正确的是（ ） A ．“身影”始终和小鸟一样大B ．小鸟靠近幕墙过程中，，“身影”远离幕墙C ．小鸟远离幕墙过程中，“身影”逐渐变小D ．“身影”到幕墙的距离大于小鸟到幕墙的距离4、如图所示，物体AB 长1.6m ，平面镜CD 长0.6 m ，物体到平面镜的距离为2m ．下列关于物、像、镜的说法中，正确的是 （ ）A ．物体通过该平面镜不能成完整的像B ．像长与平面镜的长相同．为0.6 mC ．物体与像的距离为2mD ．像与物体的长相同，为1.6 m专题训练四：“平面镜中的钟表时刻”等对称类问题1、 如图所示，是通过平面镜看到的钟表的像，则此时的时刻是 ． 题型攻略①像和物体的形状、大小相等，左右相反；②像和物体各对应点的连线与平面镜垂直；③像和物体各对应点到镜面距离相等．后三个特点也可以简单地说成是像和物体关于镜面对称，即反映在图纸上，以镜面为轴将像旋转1 80 0（或以平面镜为轴折叠像物），像和物体恰好重合。

2、如图所示，平面镜的物像关系正确的是图 （ ）3、如图所示，一只大熊猫正抱着一根竹子在镜前欣赏自己的像，此时，它从镜中看到的自身像应该是 （ ）专题训练五：探究光的折射规律1、如图是研究光的折射规律的实验，下表是在实验中某同学中记录的不同的入射角和对应的折射角的实验数据。

（l ）请你结合图，以光从空气进入到玻璃中的情况为例，分析实验数据（光从空气进入其它透明介质中也可得到具有相同规律的实验数据），对光从空气进入其它透明介质中的折射规律加以总结（补充完整）a ．折射光线跟入射光线和法线在同一平面内，并且分别位于法线两侧；b ．______ __。

（2）请定量比较实验数据．你还有什么新的发现？_____________________。

2、在研究光的折射时，小明知道了光从空气中斜射入水中时，折射角小于入射角； 光从水中斜入空气中时，折射角大于入射角，小明想：光在其他透明介质的分面发生折射时有什么规律呢？即什么条件下折射角小于入射角，什么条件下折射角大于入射角？为了研究这个问题，他在老师的指导下做了如下实验：让激光笔射出的光束从水中斜入玻璃，再从玻璃依次斜入冰、空气中，其光路如图所示。

然后老师告诉他光在一些介质中的传播速度，如下表。

试回答：（1）针对小明提出的问题，仔细观察图中的光路，对照表格中的数据进行分析，你能得出什么结论？。

（2）根据你得出的结论，请在图中画出光从玻璃中斜射入酒精时，折射光线的 大致位置。

3、某校新建成一个喷水池，在池底的中央安装一只射灯。

池内无水时，射灯发出的一束光照在池壁上，在S 点形成一个亮斑，如图所示。

往池内注水，水面升至a 位置时，站在池旁的人看到亮斑的位置在P 点；如果水面升至b 位置时，人看到亮斑的位置在Q 点，则 A ．P 点在S 点的上方，Q 点在S 点的上方 （ ） B ．P 点在S 点的上方，Q 点在S 点的下方 C ．P 点在S 点的下方，Q 点在S 点的上方 D ．P 点在S 点的下方，Q 点在S 点的下方4、小云同学用一只新买的激光笔照射水平水面，在竖直白墙上出现了两个红色亮点A 和B ，如图所示，现保持入射点O 的位置不变，欲使光点A 下移至A′处，应使入射光线MO 绕专题训练六：光的折射规律的探究及应用1、如图所示是小张和小李两位同学利用光具盘等工具探究光的折射规律时分别观察到的两种光路情况．小张观察甲图发现：光是从空气斜射人玻璃，入射角为45 0、折射角为20 0，从而得出“发生光的折射时，折射角总小于入射角”的结论．小李观察乙图发现：光是从空气斜射入水，入射角为45 0、折射角为65 0，从而得出“光从空气斜射入水中时，折射角大于入射角”的结论．(1)仔细观察甲图后，请你判断小张的实验结论是否正确，并说明理由： ．(2)仔细观察乙图后，请你判断小李的观察结果是否正确，并说明理由： 。

(3)进一步观察和比较图中两种折射情况，我们还可以得出的结论是： ．2、现在，一些大厦用许多大块的平板镀膜玻璃做外墙（俗称“玻璃幕墙”）．这种墙既能反射光线也能透射光线．下列四幅图中，能真实反映光通过玻璃幕墙进入室内传播途径的是3、把一根筷子斜插入盛水的玻璃杯里，从正面看过去的情形和图中哪个图相符（ ）4、如图所示，一束光斜射到平静的水面上，同时发生反射和折射，画出反射光线与入射光线，则反射光线与入射光线的夹角为 度，折射角 入射角（选填“大于”、“小于”或“等于”）。

5、（2013•苏州）某同学在做探究光的折射特点实验，如图是光从空气射入水中时的光路，实验中发现，入射光线、折射光线和法线在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于法线的两侧．通过①光从空气斜射到水面时，将同时发生 和 现象；②光从空气斜射到水面时，折射角随入射角的变化关系是： ，且折射角 （大于/等于/小于）入射角．当光从空气垂直射到水面时，折射角等于零． 该同学根据上述实验中的发现和结论②总结出了光的折射特点．（2）请你对该同学通过上述探究实验得出光的折射特点的过程作出评价． 是否存在不足？答： （是/否）；请简要说明理由： ．专题训练七：光学作图类型一画光路图1、如图所示，学校楼梯拐角的墙上装有平面镜，既方便同学们整理仪容，晚上又能利用光的反射对楼道进行照明．请在图中准确画出灯S发出的光经平面镜反射后到达A点的光路图．2、如图所示，一束光从半球面上的A．点沿半径方向射人半球形玻璃砖，已知半球形玻璃砖的球心为O，且光线到达半球形玻璃砖下表面处时可以发生折射和反射．请画出这束光线从射人玻璃砖到射出玻璃砖的完整光路图，类型二画出平面镜的位置3、OA为光源S发出的一条光线SO经平面镜后的反射光线．请在图中画出平面镜的位置，并标出入射角i和反射角r.类型三作出物体在平面镜中成的像4、如图所示，MN是竖直放置的平面镜，请画出字母“L”在平面镜中的像5、如图所示，试画出点光源S．发出的一条光线经平面镜反射后经过A点的光路图．6、如图所示，小聪通过一平面镜看到小猫要偷吃小鱼．图中画出了入射光线和反射光线，但未标出光的传播方向．请你在图中用箭头标出小聪看到小猫偷鱼吃时的光的传播方向，并根据光的反射规律画出平面镜．7、如图所示，一束光线垂直射到玻璃砖的一个面．作出这束光线进入玻璃砖内的径迹和从斜面离开玻璃砖后的大致径迹，要求在斜面处标出法线。