光的反射实验探究题

《光的反射》实验探究题

一、命题点:

１、主演实验器材的选取及作用：激光笔、平面镜、可转折的纸板、量角器。

(1）选择粗糙纸板的原因:光在纸板表面发生＿___＿_＿_____，实验时可以在不同位置观察到光的传播路径。

（2)纸板的作用：________＿__＿_____＿____＿__；_____＿_＿______＿＿__＿___＿__＿＿__＿___＿＿__＿___。

(3)量角器的作用：测量反射角和入射角的大小。

2、实验装置如图所示：

３、实验关键操作：（1）光路的确定：使光线贴着纸板斜射向平面镜，沿入射光线和反射光线分别描两点。

(2)判断“三线共面”的操作:把纸板＿__＿_____＿＿_____＿__＿_______＿___＿_，观察纸板上是否显示反射光线，若不显示，说明三线共面。

(３）验证光路可逆性的操作:将光线逆着反射光线射入,观察光的传播路径是否重合。

（4）使实验结论具有普遍性的操作:＿__＿＿_＿___________＿__＿__＿__＿＿__＿＿＿___＿_＿_＿:

实验次数 1 ２ 3

入射角10°30°６

０°

反射角10°3

０°

60°

（1）表格设计：包含实验次数、入射角、反射角。

(2）得出实验结论:入射角_＿_____入射角,且反射角随入射角的增大而＿_＿____。

(3)入射角与反射角相差较大或不相等的原因:将入射光线或反射光线与平面镜的夹角记录成入射角或反射角。

5、实验注意事项:

（1）实验应在＿_＿_____环境下进行，目的是使实验现象更明显。

（2)纸板与镜面的放置要求:纸板与平面镜应__＿＿__＿_放置,若倾斜放置,则在纸板上不能看到反射光线。

（3)区分纸板上多条光路的方法：给入射光线和对应的反射光线________＿或用不同颜色的比画出入射光线和对应的反射光线。

二、重点题型1、在“探究光的反射规律”的实验中,平面镜M水平放置，白色纸板竖直立在平面镜上,纸板由E、F两部分组成，可绕竖直接缝ＯN翻折。

（1）如图甲,将一束光贴着纸板E沿AO射到镜面上O点，纸板F上会显示出反射光束OB。接着将纸板F绕ON向后翻折,则纸板Ｆ上_____＿_＿（能/不能)显示出反射光束,由此说明反射光线、入射光线与ON在____＿_＿___＿_内。

（２)小明在测入射角和反射角大小时只记录了一组数据（如乙表），根据这组数据,他__________ （能／不能)得出关于光反射时反射角与入射角关系的结论,理由：___＿__＿__＿___＿___＿_____＿___ 。

三、拓展提高

1、让入射光线AＯ靠近法线OＮ,则反射角会__＿_____（选填“变大”或“变小”）。

2、若将一束光贴着纸板F沿BO射到O点，光将沿图中的_＿_＿＿_＿_方向射出,表明在光的反射现象中光路是＿_______＿_的。

3、实验中白色纸板的表面应尽量＿_______＿(选填“粗糙”或“光滑”）,为了便于测量和探究，需要在纸板上记录的是：_＿_____＿＿__＿＿＿＿_＿_________＿＿＿＿_______________＿__。４、实验开始时,激光笔垂直照射到平面镜上,此时测得的反射角为___＿＿＿_。

5、将纸板Ｆ绕ＯN翻转，纸板Ｆ上看不到反射光线，小明认为此时反射光线不存在,他的说法是否正确：＿_______＿。

６、实验时为了使光线能在纸板上显示出来，方便实验研究,应该采取的操作是:__＿__＿________＿

______＿________。

7、实验时，小明发现每次把光的传播路径描下来非常不方便,他认为只要在光的传播路径上标记一个合适的点就能确定了，他用到的光学知识都是:＿＿_＿_____＿_＿_＿＿___＿__＿___＿＿。8、使一束光贴着纸板Ｅ沿某一角度入射到Ｏ点,纸板F上没有观察到反射光线，原因可能是__＿_＿__＿

＿____＿_＿______________。

9、在探究“光的反射规律”时,得到下列四组数据,第___＿_次实验数据是错误的，出现错误的原因是___＿_______＿_______＿＿_＿___＿_＿__＿__＿___＿＿___＿_____＿_。

四、反馈练习

1、为了探究光的反射规律，小明用如图所示的装置进行实验,平面镜置于

水平桌面上，把一可沿ON折叠的白色硬纸板竖直放置在平面镜上。

(１）为了看清楚纸板上的光路,硬纸板材质应是_＿_＿____＿ (选填“粗糙的”或“光滑的”)。

（２)小明让一束光贴着纸板射到O点，要使入射光线和其反射光线的径迹同时在纸板上出现，纸板与平面镜的位置关系是 ___＿_______(选填“一定垂直”、“一定不垂直”或“可以垂直也可以不垂

直”)。

（３)以法线ON为轴线，将白色硬纸板的F面绕法线ON向后旋转,此时反射光线的位置____＿＿_＿＿ (选填“发生”或“不发生”)变化。

2、小明和小聪在探究光的反射规律，实验装置如图所示。

（１）∠FOＮ是_＿__角（选填“入射”或“反射”）。

(2）一束光沿ＥＯ射到镜面,在纸板上会看到反射光OF。若沿着ＦＯ的方向再入射一束光,它的反射光沿OE方向射出, 此现象说明＿___＿＿＿＿__＿__________＿_____＿_＿_＿_。

（3）在研究反射角和入射角的关系时，收集数据如下表：

小明分析表中数据，得出___＿___＿＿___＿__＿＿____的结论。

小聪说,此结论不具有普遍性。请指出实验中的不足并加以改进:_______＿＿__＿__＿___＿＿＿________。

３、课堂上，老师用一套器材进行“研究光的反射定律”的实验演示，得出了正确的结论。

（１)当入射角为__＿___ 时，反射光线和入射光线重合,当纸板F与E ___＿___＿__＿__时,才能在纸板上看见反射光路。

（2）实验中老师让一束光贴着纸板沿某一个角度射到Ｏ点，经平面镜的反射，沿另一个方向射出,改变光束的入射方向,再观测几组入射角和反射角,该步骤的目的是为了比较___＿＿__＿____＿______

__＿＿__＿____,通过实验可以得出的正确结论是:＿____＿_____＿___＿_____。

(３)课后，某同学利用同一套实验器材，选择入射角分别为15°、３０°、４5°的三条光线进行实验，结果得到了不同的数据记录在表格中。经检查三次实验中各角度的测量值都是准确的，但总结的规律却与反射定律相违背。你认为其中的原因应该是＿_____________＿___＿＿____＿_______＿＿___ 。

(4）将纸板E、F置于同一平面后，若将一束光贴着纸板F沿ＦO射到Ｏ点，反射光将沿图中的ＯＥ方向射出,这说明光在反射时, ____＿＿___＿＿________＿__＿___。

（5)以ON为轴线,把纸板F向前或向后转折，不能在纸板F上看到反射光线，说明反射光线与入射光线及法线在_＿＿_＿__(选填“同一”或“不同”）平面内；此时,反射光线_______＿___（填“存在”或“不存在”）;若存在，请你用另一种方式将它显示出来;若不存在,请说明理由____＿_＿____ __＿__＿＿＿＿_________＿。4、小皓在探究“光反射时的规律”时将一块平面镜放在水平桌面上,再把一张纸板放置在平面镜上。（1）在实验过程中，若将纸板倾斜,如图甲所示,让光线

仍贴着纸板沿AO方向射向镜面,此时反射光线与入射光

线__＿_____（填“在”或“不在”）同一平面内,在纸板

上__＿＿_____（填“能”或“不能”）看到反射光线。

（２）实验中为了使光线能在纸板上显示出来，方便实

验研究,你该采取的操作是( )

Ａ、向纸板喷烟或雾 B、使光束垂直纸板射到O点C、使光束贴着纸板射到Ｏ点

5、在探究“光的反射定律”实验时,进行如图所示的实验操作。

(１)小明让光线贴着垂直于镜面的纸板沿AO方向射向镜面,反射光沿OB方向射出，并用量角器测量入射角和反射角的大小,结果如图甲所示,接下来小明应该多次改变 __＿_____＿＿____＿_＿＿

__，重复上述操作,最终才能得出“反射角等于入射角”的普遍性规律。

(2）在实验过程中,若将纸板倾斜,如图乙所示，让光线仍贴着纸板沿AO方向射向镜面，此时反射光线与入射光线_______（选填“在”或“不在”）同一平面内,若此时通过平面镜观察纸板，则看到的图像应为丙图中的_____（选填“①”、“②”或“③”)。

6、为了探究反射时的规律,小刚所在实验小组的同学选用了平面镜、纸板、直

尺、铅笔、量角器和激光光源进行了如图所示的实验:

（1）实验时，测得入射角为3０°，则反射光线与镜面的夹角为________。

小刚改变入射角继续实验，每次都画出光的传播路径,最后纸板上留下了很多条

光线，无法区分哪些反射光线与哪条入射光线相对应,为了避免这一问题出现，

实验时应该怎样做?请你给小刚出个主意：_＿____＿_＿___＿___＿________＿____＿＿___＿___＿__＿_。

(3)完成实验后，同组的同学都想从平面镜中看到其他同学的眼镜,而不让其他同学看到自己的眼镜,结果，谁都没能做到,请你解释“没能做到”的原因:_________＿_＿__＿________＿＿______＿__。(４)实验中,放置平面镜和白纸的顺序是：先把一个小平面镜竖直立在一块长

方形木板上，然后把一张白纸平铺在木板上,使白纸边缘紧贴平面镜放置,而

不是先放白纸再把平面镜竖直立在白纸上，这样做的好处是什么?

(5）为了得到反射角等于入射角的规律,应当＿_____＿_＿__＿＿_＿___＿＿

＿___＿

_＿_＿＿＿______＿________。

(6）纸板ENF是用两块纸板连接而成的，这样做的目的是____＿_＿________________________＿_。

实验次数入射角α反射角β

1 １５°７5°

２30°60°

３４5° 45°

答案:一、1、(１)漫反射（２)显示光路探究入射光线与反射光线是否在同一平面内３、(2）沿发现ON向前或向后折（3）改变光束入射角的度数,多做几次实验,换用不同颜色的笔记录每次光的路径4、（2)等于增大5、(1)较暗(２）垂直（３）标序号

二、1、（1)不能同一平面(2)不能只进行一次实验,结论具有偶然性

三、1、变小2、OA 可逆（3 )粗糙入射光线和反射光线的传播路径4、0°５、不正确6、使激光笔紧贴着纸板入射7、光沿直线传播8、纸板与平面镜不垂直9、3 把入射光线与平面镜之间的夹角当成了入射角。

四、1、粗糙的一定垂直不发生

2、（１）反射(２)在反射时,光路是可逆的(3）得出:反射角等于入射角

不足:只测量了一组入射角及对应的反射角的大小

改进:多次改变入射角的划、，测量并分析比较对应的反射角和入射角的大小，得出普遍规律

3、（1)0°在同一平面(2)反射角与入射角的大小关系反射角等于入射角

（3)误将反射光线与镜面的夹角当成反射角（４）光路是可逆的(5)同一;存在；在硬纸板附近点蚊香，造烟雾(或撒粉笔灰等）

4、（1)在不能（2）C ５、(1)入射角大小（2）在③

6、(１)60°;给对应的入射光线和反射光线编号（或每次实验选用一种颜色的彩笔花光线)等; (３)反射时，光路是可逆的（4）便于呈现入射光线和反射光线(５）改变入射角大小，进行多次实验，进行多次测量(6）验证反射光线与入射光线是否在同一平面内