Question

下面是晓婷和小明同学设计的探究“光的反射定律”和“平面镜成像特点”的实验。

(1)为了探究“光的反射定律”，如图甲所示，小婷将一张白纸B放在水平桌面上，将一个平面镜A______（选填“一定垂直”、“一定不垂直”或“可垂直也可不垂直”）白纸B放置，用激光手电贴着______ （选填“A”或“B”）照射。

(2)小明认为晓婷的设计有缺陷，他认为晓婷在实验中白纸不能沿着法线左右折叠，无法探究____ 的规律。

(3)为了探究“平面镜成像特点”，晓婷将平面镜换成了______，并取来了两个完全相同的蜡烛甲和乙。在实验过程中，随着甲蜡烛的燃烧变短，晓婷发现甲蜡烛的像与乙蜡烛不再重合，此时所成的像与物大小______ （选填“相同”或“不相同”）。

(4)小明用“F”字样的LED光源(如图乙)凸透镜（焦距为10厘米）和光屏来研究凸透镜成像规律。他将各元件放到如图丙所示的位置，为了在光屏上得到清晰的像，应将光屏移到________ （选填“A点左侧”、“AB之间”或“B点右侧”）。这个像的成像原理和______ （选填“显微镜”或“望远镜”）的物镜的成像原理相同。如果光屏不动，可以将一个度数合适的__________（选填“近视镜”或“远视镜”）放在凸透镜与LED光源之间的合适的位置即可。

Answer

一定垂直 B 反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内 透明玻璃板 相同 AB之间 望远镜 近视镜

【解析】

(1)[1][2] 探究“光的反射定律”时，将平面镜A放在水平桌面的白纸B上，要保持平面镜与桌面垂直，用激光手电贴着B照射到平面镜上，则入射光线和其反射光线的径迹同时在白纸上出现，用量角器测出反射角和入射角的度数。

(2)[3]在探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内时，需将光屏沿法线左右折叠，本实验中白纸不能沿着法线左右折叠，无法探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内的规律。

(3)[4]为了探究“平面镜成像特点”，应将平面镜换成透明的玻璃板；用透明的玻璃板代替平面镜，虽然成像不太清晰，但是在物体一侧能看到物体的像，同时还能看到代替像的另一个物体。

[5]选取两支完全相同的蜡烛，在实验过程中，随着蜡烛的燃烧变短，蜡烛像的长度也减小，则蜡烛的像与用来找像的蜡烛不再完全重合，而是变为部分重合，但此时所成的像与物大小仍相等。

(4)[6][7]当透镜和光源固定在图丙所示的位置时，物距

u=50cm-10cm=40cm

已知f=10cm，故物距

u＞2f=20cm

要在光屏上得到像，像距此时应该f＜v＜2f，故应将光屏移到AB之间，此时凸透镜成倒立缩小的实像；这个像的成像原理和望远镜的物镜的成像原理相同。

[8]由于凹透镜对光线具有发散作用，如果光屏不动，可以将一个度数合适的近视镜，即凹透镜放在凸透镜与LED光源之间的合适的位置即可。