题文

（1）在研究光的反射规律时，出现过图1中甲、乙的情景，从中你可以总结出①______②______（任写两条规律） （2）如图2，在研究平面镜成像规律时，蜡烛下放一把尺子，好处是______，在玻璃板厚度的选择上，应选______（填“厚”或“薄”）一些的，以减少多影分离．环境亮度的选择，应使实验室______（填“尽量亮一些”或“适当暗一些”）． （3）如图3，是探究凸透镜成像规律的装置． ①写一种粗测凸透镜焦距f的方法：______． ②某同学先将蜡烛和光屏固定（设其间距为L），再将凸透镜置于其间左右移动，如果屏上能收集到烛焰像，则可以确定______． A．L=f    BO L=2f    C．L≥4f    D．L＜3f ③在上面“②”所描述的实验方案中，若某同学在物距u=10cm，像距v=20cm时屏上的像很清晰．那么你认为当u=20cm，v=10cm时，能在屏上看到清晰的像吗？答：______（填¨能”或“不能”）

题型：问答题  难度：中档

答案

（1）由甲、乙两图射光线、入射光线、法线的位置，反射角与入射角的大小中，可知： ①反射光线和入射光线位于法线两侧；②反射角等于入射角；③反射光线、入射光线、法线在一个平面内． （2）在研究平面镜成像规律时，需要测量像距和物距，因此蜡烛下放一把尺子，可以直接看出像和物到平面镜的距离，不用再进行测量； 实际操作可知，光线较暗时，实验现象会更加明显．如果在较明亮的环境中进行，实验时将看不清A的虚像， 为了减小实验误差，可选用厚度较小的透明玻璃板；又因为折射会使像错位，所以玻璃板越薄越好， （3）①根据焦点与焦距的定义，方法一：找一张白纸和一把刻度尺，在太阳光下，移动凸透镜到白纸的距离， 使光在白纸上得到一个最小最亮的光点，用刻度尺测出此时白纸到凸透镜的距离就是该凸透镜的焦距．这种方法称为平行光聚焦法； ②根据凸透镜成像规律中像距与物距的关系；u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f； u=2f，成倒立、等大的实像，v=2f； 2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，v＞2f．可知L≥4f屏上才能收集到烛焰像，故选C． （4）若某同学在物距u=10cm，像距v=20cm时屏上的像很清晰．那么根据折射时光路的可逆性可知，当u=20cm，v=10cm时，仍然能在屏上看到清晰的像． 故答案为：（1）①反射光线和入射光线位于法线两侧；②反射光线、入射光线、法线在一个平面内； （2）直接看出像和物到平面镜的距离；薄；适当暗一些； （3）①平行光聚焦法；②C；③能．

据专家权威分析，试题“（1）在研究光的反射规律时，出现过图1中甲、乙的情景，从中你可以..”主要考查你对  光的反射规律及其应用，平面镜成像的特点和原因，凸透镜对光的作用  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

光的反射规律及其应用平面镜成像的特点和原因凸透镜对光的作用

考点名称：光的反射规律及其应用

• 反射定律：
  入射光线、反射光线和法线在同一平面内，反射光线与入射光线分居法线的两侧，反射角等于入射角（∠i=∠r）。
  
  光的反射定律描述了“三线”“两角” 的关系，可简记为：“三线共面，法线居中(三线位置关系)，两角相等(两角量值关系)”。
  特殊情况垂直入射时，入射角反射角都是零度，法线、入射光线、反射光线合为一线。
  

• 对于光的反射定律，应掌握以下五点：
  1、根据光的反射定律可知，任何一条反射光线都对应一条入射光线。
  
  2、定律的叙述有一定逻辑因果关系：先有入射，后有反射。表达时不能把“反射角等于入射角”说成 “入射角等于反射角”，因为反射角等于入射角的意思是“反射角随着入射角的变化而变化”，若倒过来说意思就反了，不符合逻辑因果关系。
  
  3、两角量值关系的变化是相对应的。即反射角随着入射角的变化而变化，入射角增大时反射角也增大，入射角减小时反射角也减小，入射角变为0^。，反射角也变为0^。，此时，入射光线、反射光线、法线重合，“三线合一”。
  
  4、法线起“准则”的作用，是过入射点始终与反射面垂直的直线。当反射面转动一定角度时，法线仍与反射面垂直，也随之转过相同的角度。法线不仅过入射点与反射面垂直，而且还是入射光线与反射光线夹角的平分线。
  
  5、在描述光的反射定律的光路图中，有两个重要的角度关系，即反射角等于入射角，r=i；入射角与入射光线和反射面的夹角互余，i+α=90^。。
  

• 自行车尾灯的设计：
     利用直角平面镜的反射规律，制成了自行车的反光灯，如图所示。夜晚，汽车灯发出的光射到自行车的反光灯上时，经自行车上互成直角的两个反射面的反射，反射光将以平行于入射光的方向反向射入司机眼睛，使司机容易发现骑自行车的人，有利于夜间行车安全。
  
  例  自行车是一种便捷的交通丁具，它包含了许多物理知识。例如，自行车尾灯就包含了光学知识。它本身不发光，但在夜晚，当有汽车灯光照射到尾灯上时，就会发生反射，以引起司机注意。尾灯的结构如图所示，请在图中画出反射光线，并说明反射光线有什么特点。
  
  解析：利用光的反射定律作用，当两个反射面垂直时，一条光线经两个表面反射后光线平行于入射光线且方向相反
  答案：如图所示
  
  入射光线平行射入，反射光线平行射出。反射光线与入射光线方向相反。(答出一条即给分)

考点名称：平面镜成像的特点和原因

• 平面镜成像的特点：
  ①像和物体大小相等
  ②像和物体到镜面的距离相等
  ③像和物体的连线跟镜面垂直
  ④物体在平面镜中所成的像是虚像
  以上可以缩句为：“物像等大、连线垂直、等距虚像”。
  
  平面镜成像的原理：
     平面镜所成的像是物体发出(或反射)的光线射到镜面上发生反射，由反射光线的反向延长线在镜后相交而形成的，如图所示。点光源s在镜后的像s’并不是实际光线会聚形成的，而是由反射光线的反向延长线相交形成的，所以s’叫做s的虚像。如果把光屏放在s’处，是接收不到这个像的，所以虚像只能用眼睛看到，而不能成在屏上
  
  解释：
        照镜子就是这样的原理。可以说，只要利用到平面镜，就一定是反射。 平面镜中的像是由光的反射光线的延长线的交点形成的，所以平面镜中的像是虚像。虚像与物体等大，距离相等。像和物体的大小相等。所以像和物体对镜面来说是对称的。　根据平面镜成像的特点，像和物的大小，总是相等的。无论物体与平面镜的距离如何变化，它在平面镜中所成的像的大小始终不变，与物体的大小总一样。但由于人在观察物体时都有“近大远小”的感觉，当人走向平面镜时，视觉确实觉得像在“变大”，这是由于人眼观察到的物体的大小，不仅仅与物体的真实大小关于，而且还与“视角”密切相关。从人眼向被观察物体的两端各引一条直线，这两条直线的夹角即为“视角”，如果视角大，人就会认为物体大，视角小，人就会认为物体小。当人向平面镜走近时，像与人的距离小了，人观察物体的视角也就增大了，因此所看到的像也就感觉变大了，但实际上像与人的大小始终是相等的，这就是人眼看物体“近大远小”的原因。这正如您看到前方远处向您走来一个人一样，一开始看到是一个小黑影，慢慢变得越来越大，走到您面前时更大，其实那一个小黑影和走到您面前的人是一样大的，只是因为视觉的关系，平面镜成像的像和物关于镜面对称，因此人逐渐靠近镜面。像也一定逐渐靠近镜面，人的感觉是“近大远小”，这是一种视觉效果。