2021年中考物理重点难点专练21光的反射实验探究含解析附：课程标准2021

1、专项六实验探究重难点21光的反射实验探究【知识梳理】一、探究光的反射规律1.常见实验装置2.实验结论：在反射现象中，反射光线、入射光线和法线在同一平面内；反射光线、入射光线分别位于法线两侧；反射角等于入射角。反射时，光路可逆。3.常考点（1）对反射光线所在平面偏折后，看不到反射光线，这是为了验证“三线是否共面”；（2）多次改变入射角的度数，这是为了探究反射角与入射角的大小关系，为了避免一次实验带来的偶然性；（3）逆着反射光线入射，观察反射光线是否与原来的入射光线重合，这是验证反射时，光路是否可逆。二、探究平面镜成像的特点1 常见实验装置2.实验结论：平面镜成正立等大的虚像，像和物体到平面镜的距

2、离相等，像和物体的连线与镜面垂直。（平面镜所成的像与物体关于镜面对称）3.常考点（1）用薄玻璃代替平面镜，目的是便于观察到像的位置，避免“重像”；（2）实验在较暗的环境中做，效果较好；（3）使用两个完全相同的物体来实验，是为了验证像物的大小关系；（4）多次改变物距，测量像距与物距的目的：探究像距与物距的关系，避免一次实验的偶然性；（5）使用光屏的目的:验证像的虚实；（6）使平面镜与平面垂直的目的:为了便于观察到像。【易混淆点】1.在叙述“反射规律”的结论时，说成“入射角等于反射角”等，将入射说到前面。2.在“平面镜成像规律”的实验中，物与像分不清；误认为是成实像；对使用薄的平板玻璃代替平面镜的

3、目的不清楚等。【典例分析】【例1】(2020齐齐哈尔小彤同学在“探究平面镜成像特点”实验时：（1）用玻璃板代替平面镜实验时，会看到两个不重合的像，分别是玻璃板前后两个面反射形成的，为消除此影响可选用 （选填“厚”或“薄”）一些的玻璃板代替平面镜。将玻璃板垂直放置在水平桌面上，这样做是为了便于确定像的 。为了便于比较像与物的大小关系，所用的两只蜡烛A、B，应选择外形 （选填“相同”或“不相同”）的。（2）将点燃的蜡烛A竖立在玻璃板的前面，将 （选填“点燃”或“不点燃”）的蜡烛B竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去蜡烛B跟蜡烛A的像完全重合。（3）标记蜡烛A、B的位置，测得蜡烛B到镜面的距离 （选填

4、“小于”、“等于”或“大于”）蜡烛A到镜面的距离。（4）当蜡烛A远离玻璃板时，像会 （选填“靠近”或“远离”）玻璃板，像的大小 （选填“变小”、“不变”或“变大”）。（5）将光屏竖立在像的位置（与玻璃板平行），光屏上无法呈现蜡烛的像，说明平面镜所成的像是 （选填“虚”或“实”）像。【答案】（1）薄位置相同（2）不点燃（3）等于（4）远离不变（5）虚【分析】（1）因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面，会出现两个像，影响到实验效果，所以应选用薄玻璃板；将玻璃板垂直放置在水平桌面上，这样能透过玻璃板观察到像，便于确定像的位置；为了比较像与物的大小关系，实验中应选择两只完全相同的蜡烛。（2）如果点燃玻

5、璃板后方的蜡烛B，平面镜则因为光太亮而几乎无法分清镜中的烛焰是像的烛焰还是对面B的烛焰，难以确定像的位置，从而对实验造成影响，所以实验过程中蜡烛B不需要点燃。（3）标记蜡烛A、B的位置，通过测量可知，B到镜面的距离等于蜡烛A到镜面的距离。（4）物与像到平面镜的距离相等，因此若将蜡烛A远离玻璃板时，则像将远离玻璃板移动；平面镜中的像的大小跟物体大小有关，跟物体到平面镜的距离无关，所以物体靠近平面镜，像也靠近平面镜，像的大小不变。（5）将光屏竖立在像的位置（与玻璃板平行），光屏上无法呈现蜡烛的像，由于虚像不能成在光屏上，所以平面镜成的是虚像。【思路小结】在平时实验操作过程中，思考每一步操作的目的与

6、观察到的实际现象；多了解本实验中的常考点知识。【真题操练】1.(2020龙东28)(1)在“探究光的反射规律”的实验中，小亮进行如图甲所示的实验，让一束光EO贴着纸板射到平面镜上，将纸板沿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_。在甲图中如果让光线逆着OF的方向射向镜面，会看到反射光线沿着OE方向射出，这表明_； (2)如图丙所示是小亮同学“探究平面镜成像特点”的实验装置，平面镜成像的原理是_。在竖立的玻璃板前A处放一支点燃的蜡烛，可以看到玻璃板的后面出现蜡烛的像，拿一支大小和点燃蜡烛相同的蜡烛在玻璃板后面移动，当移动到处时，可以看到它跟像完全重合。由此可以得出

7、的结论是_，经过三次实验后，在白纸上记录像与物的对应点如图丁所示，用刻度尺分别测出其到玻璃板的距离，并进行比较，进一步分析得出结论_，用玻璃板代替平面镜的原因是_，便于研究平面镜的成像特点。【答案】(1)光反射时，反射光线、入射光线和法线在同一平面内 光路可逆 (2)光的反射 像与物的大小相等 物和像的连线与镜面垂直，物体和像到镜面的距离相等 在物体一侧能看到物体的像，同时还能看到代替物体的另一个物体【解析】(1)将纸板沿ON向后折，此时在NOF面上看不到反射光线，说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。光从EO方向射入，然后从OF的方向射出，那么如果让光线逆着OF的方向射向镜面，会看到反射

8、光线沿着OE方向射出，这表明光的反射现象中光路是可逆的。(2)平面镜成像利用的是光的反射。由于另一支点燃的蜡烛和A处蜡烛的像重合，而这支蜡烛是和A处蜡烛是相同的，那么A处蜡烛的像和A处蜡烛大小相等，即像和物的大小相等。用刻度尺量出A和A、B和B、C和C到镜面的距离，发现A和A、B和B、C和C到镜面的距离相同，可得出结论：物和像的连线与镜面垂直，物体和像到镜面的距离相等。在探究平面镜成像特点的实验中，为了便于确定像的位置和比较物与像的大小关系，以及在物体一侧能看到物体的像，同时还能看到代替物体的另一个物体。选用透明的玻璃板代替平面镜完成实验。2.(2020福建26)用如图所示装置探究光的反射定律

9、，白色硬纸板EF垂直于平面镜放置，能沿ON折转，ON垂直于平面镜。（1）让入射光贴着纸板EF沿A0射向平面镜上的O点，观察反射光的方向。多次改变入射光的方向，观察并描绘光的径迹，量出入射角i和反射角r，记录如上表。比较r和i，可以得出：光反射时，反射角 入射角。（2）纸板EF右侧没有沿ON折转时，能观察到反射光，有折转时，观察不到反射光，说明光反射时，反射光线、入射光线和法线在 。（3）将一束光贴着纸板EF沿BO射到O点，光沿图中的OA方向射出，说明光反射时，光路是 的。（4）由于光在纸板上发生了 （选填“镜面反射”或“漫反射”），所以从不同方向都可以观察到光在纸板上传播的径迹。【答案】（1）

10、等于（2）同一平面内（3）可逆（4）漫反射。【解析】（1）从甲图可以看出反射光线与入射光线分居在法线的两侧且大小相等。（2）实验时，将光屏垂直放置在平面镜上，让一束光紧贴光屏射向镜面上的O点，可在光屏上看到反射光线，如图甲；将光屏右半部分向后折转任意角度，光屏上都看不到反射光线，如图乙。说明反射光线、入射光线与法线在同一平面内。（3）当光逆着原来的反射光线入射时，反射光线也逆着原来的入射光线反射出去，即将一束光贴着纸板F沿BO射到O点，光将沿图中的OA方向射出，这说明在反射现象中光路是可逆的。（4）实验时，从纸板前不同方向都能看到光的径迹，这是因为光在纸板上发生了漫反射。3.(2020宁夏20

11、)小明利用如图甲所示的实验器材，做“探究平面镜成像的特点”实验：(1)小明用玻璃板代替平面镜的目的是_；(2)小明在玻璃板的前面放一支点燃的蜡烛A，还要在玻璃板的后面放一支没有点燃的蜡烛B，对蜡烛A和B的要求是_，这是为了比较_；实验中点燃蜡烛A的目的是_；(3)小明完成实验后，在老师的帮助下对上述实验进行了改进，如图乙所示，他将右侧贴有半透膜的玻璃板用夹子固定在量角器上，把形如“7”的未点燃的生日蜡烛CD分别插在铺有方格纸的泡沫板的a、b处，透过普通玻璃看不到蜡烛C清晰的像，透过贴膜玻璃能看到蜡烛D清晰的像，他透过贴膜玻璃能看到蜡烛D清晰的像是因为_；(4)请你说出实验改进后的优点（至少说出

12、两点）_【答案】 (1)便于确定像的位置 (2)完全相同 像与物的大小 使蜡烛A的像更清晰 (3)贴膜玻璃前光线暗一些 (4)便于探究像和物与平面镜的位置关系；便于比较物与像的大小【解析】(1)在“探究平面镜成像的特点”实验中，为了便于确定像的位置以及方便观察像，用透明的玻璃板替代平面镜完成实验。(2)在“探究平面镜成像的特点”实验中，为了便于比较像与物的大小关系，需要选用的两支蜡烛完全相同。实验中点燃蜡烛A后比较亮，黑暗的环境和蜡烛的对比度大，使蜡烛A成的像更清晰。(3)普通玻璃比贴膜玻璃对光的反射要好一些，反射的光线多一些，导致贴膜玻璃比普通玻璃前光线要暗一些，所以透过贴膜玻璃能看到蜡烛D

13、清晰的像。(4)铺上方格纸便于探究像和物与平面镜的位置关系；用形如“7”的未点燃的生日蜡烛做物体便于比较物与像的大小。4.(2020泰州26)如图是小明在水平桌面上“探究平面镜成像特点”的实验装置。(1)实验中用玻璃板代替平面镜，利用了玻璃透明的特点，便于确定_，玻璃板应_放置；(2)在玻璃板前面放一只棋子A，再拿一只相同棋子B在玻璃板后面移动，直至与棋子A的像重合，这样做是为了比较_的关系；若将光屏放在棋子B所在的位置，直接观察光屏，不能看到棋子A的像，说明平面镜所成的像是_（选填“实”或“虚”）像；(3)实验时小明发现棋子A的像较暗，很难使棋子B与之重合，用手电筒对着玻璃照射棋子A的像，_

14、（选填“能”或“不能”）使像变亮。【答案】(1)像的位置 竖直 (2)像与物大小 虚 (3)不能【解析】(1)平面镜不能透光，不容易确定像的位置，玻璃既能成像又能透光，成像虽没有平面镜清晰，但能观察到玻璃板后面的像，便于确定像的位置。玻璃板必须与水平桌面垂直，即保证玻璃板竖直放置，另一支完全相同的蜡烛才能与所成的像重合，才可以比较物像大小。(2)拿相同棋子B与棋子A的像重合，这样做是为了比较像与物大小的关系。平面镜成像实验时，把光屏放在像的位置，发现光屏上并没有像，说明平面镜成的像是虚像。(3)为了使成的像更明亮，小明应该用手电筒照射棋子A；所以用手电筒对着玻璃照射棋子A的像，不能使像变亮。5

15、 (2020重庆B卷15)请按要求完成下列实验：(1)他在利用下图的装置探究“平面镜成像特点”的实验中，应选取一块较_(选填“厚”或“薄”)玻璃板竖直放置在铺有白纸的水平木板上；为了比较像和物体的大小关系，应选取两支的_(选填“相同”或“不同”)蜡烛；探究中，在蜡烛所成像的位置放置一块光屏，光屏上不能承接到蜡烛的像，说明平面镜成的是_(选填“虚”或“实”)像；(2)他在做观察水的沸腾实验中，某时刻观察到温度计示数如图甲所示。则此时水的温度_；为根据记录数据画出加热过程中水的温度与时间关系图像如图乙所示，分析图像可知，被测水的沸点_，水在沸腾过程中温度_(选填“升高”“降低”或“不变”)。【答案

16、】 (1) 薄 相同 虚 (2) 56 98 不变【解析】(1)因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面，会出现两个像，影响到实验效果，所以应选用薄玻璃板。选取两支完全相同的蜡烛，当玻璃板后面的蜡烛和玻璃板前面的蜡烛的像完全重合时，便于比较物像大小关系。因为光屏只能接收实像，不能接收虚像，所以在像所在位置放一个光屏，光屏上不能接收到蜡烛的像，这说明平面镜成的是像是虚像。(2)甲图中的温度计每一个大格代表10，每一个小格代表1，示数是56。从图象可以看出，从第6分钟开始，水的温度保持98不变，所以沸点是98。水在沸腾过程中需要继续吸热，但温度保持不变。6.(2020武汉17)在探究平面镜成像特点的实

17、验中:(1)如图甲所示，在水平桌面上铺张大纸，将玻璃板竖立在纸上，沿着玻璃板在纸上画条直线，这条直线代表_的位置；(2)把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，可以看到它在玻璃板后面的像，再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛B，竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去蜡烛B跟蜡烛A的像完全重合。若在蜡烛B和玻璃板之间竖直放置一张不透明的白纸，则从C处一定能看到的是_(填“蜡烛B”、“蜡烛A的像”、“蜡烛B的像”或“蜡烛A的像和蜡烛B”)；(3)一束光从空气斜射向这块玻璃，并穿过玻璃进入空气中。请在图乙中画出这束光进入玻璃和离开玻璃后的光线。(要求标出法线)【答案】 (1) 平面镜 (2) 蜡烛A的像 (3) 【

18、解析】(1)在水平桌面上铺张大纸，由于玻璃的透光性，便于确定像的位置，将玻璃板竖立在纸上，沿着玻璃板在纸上画条直线，这条直线代表平面镜的位置。(2)平面镜成像的原理是：光的反射，蜡烛A发出的光，经平面镜反射后，反射光线达到人的眼睛内，逆着反射光线看去，感觉光是由蜡烛A的像发出的，故在C一定能看见蜡烛A的像。(3)过O点做法线，当光从空气中斜射入玻璃中时，入射角小于折射角，再过O点做法线，光线玻璃中斜射入空气中，此时，折射角大于入射角，如答案图所示。7.（2020淮安24）在“探究平面镜成像特点”的实验中：（1）用玻璃板代替平面镜是为了 。（2）如图甲所示，在竖直的玻璃板前点燃蜡烛A，将 （选填

19、“点燃”或“未点燃”）的相同蜡烛B在玻璃板后面移动，发现蜡烛B可以与A在平面镜中所成的像重合，此现象表明像与物的 。（3）经过多次实验，分别记录蜡烛A、蜡烛B在纸板上的位置如图乙所示，沿玻璃板在纸板上的位置将纸板对折，发现B1与A1、B2与A2、B3与A3、位置重合，表明像与物到镜面的 。（4）将光屏竖直放到蜡烛B的位置，不能在光屏上直接观察到蜡烛A所成的像，说明所成的像是像。【答案】（1）便于确定像的位置（2）未点燃 大小相等（3）距离相同（4）虚【解析】（1）因为玻璃板既能让光透过也可以反射光，容易确定像的位置，而平面镜是不透明的，无法确定像的位置，所以选用玻璃板。（2）在竖立的玻璃板前点

20、燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B竖直在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板的前侧（A侧）观察，直至它与蜡烛A的像完全重合，说明像与物大小相等。（3）用沿玻璃板在纸板上的位置将纸板对折，发现B1与A1、B2与A2、B3与A3、位置重合，这表明B1与A1、B2与A2、B3与A3相对于镜面是对称的，即物和像到平面镜的距离相等。（4）将光屏放到像的位置，无法直接在光屏上观察到像，说明所成的像是虚像。8.(2020常德26)如图所示是“探究平面镜成像特点”的实验装置，把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面，再拿另一支外形相同的蜡烛B竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去跟蜡烛A的像完全重合，这个位置就是像的位置，在白纸上记下A和B的位置。移动点燃的蜡烛，重做多次实验。(1)实验过程中用玻璃板代替平面镜的目的是_；(2)移去蜡烛B，在其位置上竖立光屏，在光屏上_（选填 “能”或“不能”）承接到蜡烛A的像，说明所成的像是_像。(3)将蜡烛A靠近玻璃板，所成像的大小将_。（选填“变大”“变小