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第四章多彩的光 9 2017 長沙自主招生 如圖 平面xOy上 平面鏡M兩端坐標(biāo)分別為 1 3 和 0 3 人眼位于坐標(biāo) 2 0 點處 當(dāng)一發(fā)光點S從坐標(biāo)原點沿負x方向運動過程中 經(jīng)過以下哪個區(qū)域 人眼可從平面鏡中觀察到S的像 D A 0到 1區(qū)域B 1到 2區(qū)域C 0到 區(qū)域D 2到 4區(qū)域 解析 人眼位于坐標(biāo)點 2 0 上 x坐標(biāo)關(guān)于原點對稱點是 2 x坐標(biāo)關(guān)于 1對稱點是 4 因為平面鏡水平放置 所以發(fā)光點經(jīng)過x軸 2 4 之間會被看到 17 14分 2016 濉溪一模 為了探究平面鏡成像特點 小柯將一塊厚度為0 5cm的玻璃板 P Q兩個平面都可以作為平面鏡使用 如圖甲 豎直架在水平臺板上面 再取兩根完全相同的蠟燭A和蠟燭B 分別豎直置于玻璃板兩側(cè) 點燃玻璃板前的蠟燭A 進行實驗 1 在實驗中 小柯透過玻璃板看到了蠟燭A的2個清晰的像 他用未點燃的蠟燭B找到了這兩個像 分別位于圖甲中的A 和A 處 其中A 處的像是蠟燭A通過玻璃板的 P 選填 P 或 Q 平面成像得到的 2 小柯在A 處放了一張白紙作光屏 結(jié)果白紙上 不能 選填 能 或 不能 接收到蠟燭A的像 3 小柯按照圖甲中的測量方法 改變蠟燭A的位置 認真測量并記錄了一些數(shù)據(jù) 然后得出像距小于物距的結(jié)論 你認為他的測量錯誤是 像距v 選填 物距u 或 像距v 4 小柯吸取了經(jīng)驗教訓(xùn) 重新選擇了一塊 薄 選填 薄 或 厚 的玻璃板進行實驗 5 此實驗采用透明玻璃板代替平面鏡 雖然成像不如平面鏡清晰 但卻能在觀察到A蠟燭像的同時 也能觀察到B蠟燭 巧妙地解決了 像的位置 不易確定的問題 他主要采用的研究方法是 等效替代 選填 控制變量 等效替代 或 理想模型 法 6 小柯在實驗過程中 讓玻璃板沿OO 軸 如圖乙玻璃板與桌面的接觸部分 方向水平向右移動 結(jié)果他發(fā)現(xiàn)鏡中的像相對于A 不 選填 向右 向左 或 不 移動 解析 1 根據(jù)物體在平面鏡中成像 物像到平面鏡的距離相等 通過測量 可以得到A和A 到平面鏡P面的距離是相等的 所以A 是蠟燭A通過玻璃板P面成像得到的 2 由于平面鏡成的是虛像 所以小柯在A 處放了一張白紙作光屏 白紙上不能接收到蠟燭A的像 3 小柯測量時把像A 到玻璃板Q面的距離作為像距 像距測量錯誤 忽略了玻璃板的厚度 4 為了減小誤差 實驗中應(yīng)選用薄玻璃板進行實驗 5 玻璃板透明 用其來代替平面鏡 雖然成像不如平面鏡清晰 但卻能在觀察到A蠟燭像的同時 也能觀察到B蠟燭 巧妙地解決了像的位置不易確定的問題 這種方法是等效替代法 6 小明在實驗過程中 讓玻璃板沿OO 軸方向水平向右移動 A和平面鏡之間的距離不變 根據(jù)物像到平面鏡的距離相等 A的像和平面鏡之間的距離也不變 所以他發(fā)現(xiàn)鏡中的像相對于A不移動 19 6分 2016 馬鞍山期中 在探究 光從空氣斜射入水和油時 哪種液體對光的偏折本領(lǐng)較大 的實驗中 小明提出如下實驗方案 先讓一束入射光從空氣直接斜射入透明的空水槽中 記錄下光斑位置 如圖甲所示 接著分別倒入水和油 記錄對應(yīng)的光斑位置 再通過分析就可得到實驗結(jié)論 經(jīng)討論 同學(xué)們認為這一方案是可行的 于是進行了探究實驗 1 要實現(xiàn)探究目標(biāo) 他們應(yīng)選擇圖中的 B D 選填字母序號 兩圖實驗 2 實驗時 同學(xué)們在水槽底部貼上一把自制紙質(zhì)刻度尺 這樣做的目的是為了 記錄每一次光斑的位置 3 某小組同學(xué)正確實驗后 所記錄的三次光斑的相對位置如圖丙所示 經(jīng)分析可知 光從空氣斜射入水和油時 油 對光的偏折本領(lǐng)較大 解析 1 根據(jù)控制變量法的思想 要探究水和油對光的偏折本領(lǐng)大小 必須控制入射角和液面的高度相同 符合條件的有B D兩圖 2 在水槽底部貼上一把自制紙質(zhì)刻度尺 目的是為了記錄液體對光的偏折的光斑的位置 比較液體對光的偏折程度 體現(xiàn)了轉(zhuǎn)換法的思想 3 根據(jù)記錄 油中光斑的位置距離空氣比較遠 因此油對光線的偏折程度大 即油對光的偏折本領(lǐng)較大 18 2016 南平中考 如圖甲所示是小宇同學(xué)探究 光的反射定律 的實驗裝置 平面鏡M平放在水平桌面上 白色硬紙板垂直立在平面鏡上 1 小宇讓一束光貼著紙板沿AO方向射向鏡面 反射光沿OB方向射出 測出反射角和入射角大小 改變光的入射角度 多次重復(fù)上述實驗步驟 上述實驗探究得到的規(guī)律是 B 選填字母 A 光沿直線傳播B 反射角等于入射角C 平面鏡成像的特點 白色硬紙板在實驗中的作用是 顯示光的傳播路徑 寫出一條即可 2 實驗過程中若將紙板傾斜 如圖乙所示 讓光仍貼著紙板沿AO方向射向鏡面 此時反射光 不在 選填 在 或 不在 紙板這一平面內(nèi) 通過平面鏡觀察鏡中硬紙板的像 則看到的像與圖丙中相符的是 選填序號 解析 1 已知入射光線AO和反射光線OB 多次改變光的入射角度 測反射角與入射角的大小 并比較得出反射角與入射角的大小關(guān)系 因此該實驗探究了反射定律中的反射角等于入射角 白色硬紙板在實驗中的作用是顯示光的傳播路徑 2 根據(jù)光的反射定律可知 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) 因此若將紙板傾斜 如圖乙所示 讓光線仍貼著紙板沿AO方向射向鏡面 此時反射光線與入射光線仍在同一平面內(nèi) 但反射光不在紙板這一平面內(nèi) 所以看不到反射光線 若此時通過平面鏡觀察紙板 因為物像關(guān)于鏡面對稱 則看到的圖像應(yīng)為丙圖中的 11 2015 蕪湖校級自主招生 在光具座上自左向右依次豎直放置一個凹透鏡 凸透鏡和平面鏡 兩個透鏡的主光軸重合 凸透鏡的焦距為f 此時兩個透鏡之間的距離為L 在凹透鏡的左側(cè)有一水平平行光束通過兩個透鏡后入射到平面鏡上 經(jīng)平面鏡反射后 反射光恰能沿原來的光路返回 據(jù)此可判斷凹透鏡的焦距為 D A fB LC f LD f L 解析 當(dāng)凸透鏡的焦點位于凸透鏡與凹透鏡之間時 因為從凹透鏡出來的光線為發(fā)散光線 所以不可能經(jīng)過凸透鏡焦點 當(dāng)凸透鏡焦點位于凹透鏡左邊時 則可能從凹透鏡出來的光線的反向延長線經(jīng)過凸透鏡的焦點 而射入凹透鏡的光線為平行光線 故從凹透鏡出來的光線的反向延長線也經(jīng)過凹透鏡的焦點 因而凹透鏡的焦點與凸透鏡的焦點重合 如圖 所以凹透鏡的焦距f f L 17 12分 2017 無錫一模 在探究凸透鏡成像規(guī)律時 小明用9個紅色的發(fā)光二極管按 F 字樣鑲嵌排列在白色方格板上替代蠟燭作為光源 又用同樣的白色方格板做成光屏 實驗使用的凸透鏡焦距為10cm 實驗裝置如圖1所示 1 實驗時 首先調(diào)節(jié)光源 凸透鏡和光屏的高度 使它們的中心大致在 同一高度 其目的是 使像能成在光屏的中心 2 凸透鏡固定在光具座零刻度線上 小明將光源移至40cm時 在光屏上出現(xiàn)倒立 縮小的 實 選填 實 或 虛 像 如果小明將光源移至8cm刻度時 他通過凸透鏡看到光源的 正立 選填 倒立 或 正立 放大的虛像 3 同學(xué)們對小明使用的實驗裝置進行如下評價 其中錯誤的是 D A 與燭焰相比 實驗使用的光源不會晃動 光屏上所成的像比較穩(wěn)定B 光源鑲嵌在白色方格板上 用同樣的白色方格板做光屏 便于比較像與物的大小C 零刻度線刻在光具座標(biāo)尺的中央 可直接測出物距和像距D 若凸透鏡的焦距未知 則利用此實驗裝置不能測量凸透鏡的焦距 4 光源 F 放在15cm處 其大小如圖2所示 凸透鏡固定在光具座零刻度線上 如果用遮光罩將凸透鏡的上半部分罩住 則光屏上所成的像為 如圖3 C 解析 1 蠟燭 凸透鏡 光屏三者在同一條直線上 三者的中心大致在同一高度 像才能成在光屏的中心 2 凸透鏡焦距為10cm 光源移至40cm時 u 2f 成倒立 縮小的實像 光源移至8cm刻度時 u f 成正立 放大的虛像 3 發(fā)光二極管作為光源與燭焰相比 像更穩(wěn)定 所以A正確 不符合題意 用同樣的白色方格板做光屏 便于比較像與物的大小 B說法正確 不符合題意 零刻度線刻在光具座標(biāo)尺的中央 這樣可以直接從光具座讀出物距和像距 C說法正確 不符合題意 若凸透鏡的焦距未知 可調(diào)節(jié)物距及像距 當(dāng)成等大的實像時 物距便等于2倍焦距 這樣可以測出凸透鏡的焦距 所以D說法錯誤 符合題意 4 光源 F 放在15cm處 物距處于一倍和二倍焦距之間 成倒立 放大的實像 用遮光罩將凸透鏡的上半部分罩住 只能影響像的亮暗 不影響像的性質(zhì)