【備考方略】

【實驗目的】驗證光的反射定律。即：共面（反射光線、入射光線與法線在一個平面内）、分居（反射光線與入射光線分居法線兩側）、等角（反射角等于入射角）和可逆（光路是可逆）。

【實驗器材】平面鏡一塊、激光筆一支、帶刻度的折闆光屏一塊、支架等。

【實驗步驟】一、按圖組裝器材

【備考方略】

二、根據圖甲沿折闆平面用激光筆射出一束光線，觀察入射光線和反射光線，并記錄入射角和反射角；數據填入表格。

三、改變入射光線方向（入射角）重複上述實驗并記錄表格。

四、沿折闆中軸（N）将折闆F向後轉動，觀察反射光線是否仍在F上。

五、選擇一次實驗，沿原反射光線反方向改變入射光線，觀察反射光線判斷光路可逆性。

六、整理器材。

【實驗結論】共面、分居、等角。

2.考察方向

【典型例題】

（2021·湖南嶽陽市中考真題）如圖甲，在“探究光的反射規律”實驗中：

（1）在紙闆前從不同方向都可以看到紙闆上入射光線EO的徑迹，這是因為光在紙闆上發生了_________（選填“漫”或“鏡面”）反射；

（2）多次改變入射角的大小進行實驗，可以得出結論：反射角_________入射角；

（1）在紙闆前從不同方向都可以看到紙闆上入射光線EO的徑迹，這是因為光在紙闆上發生了_________（選填“漫”或“鏡面”）反射；

（2）多次改變入射角的大小進行實驗，可以得出結論：反射角_________入射角；

（3）小明發現實驗中所用的激光垂直照在光屏上不是一個點而是一條直線，這樣使得實驗中更容易觀察光路。他很好奇這是如何做到的，于是拆開激光筆。如圖乙所示，一束很細的激光發射出來後通過一個透明的圓柱體，由于圓柱體對光有__________（選填“會聚”或“發散”）作用，最終使激光在光屏上展開得很寬。

【解析】（1）[1]從不同方向都可以看到紙闆上入射光線EO的徑迹，說明是漫反射，能夠光線經白紙反射後反射光線向四面八方射去，故可以從四面八方看到光線的徑迹。

（2）[2]在光的反射定律中反射角等于入射角。

（3）[3] 如圖乙所示，一束很細的激光發射出來後通過一個透明的圓柱體，折射光與入射光進行對比，發現折射光向法線靠攏，故對光線有會聚作用，故填會聚。

【答案】漫反射；等于；會聚。

【舉一反三】

1．（2021·黑龍江綏化市中考真題）如圖所示是“探究光反射時的規律”的部分實驗裝置。

（1）如圖甲所示，使紙闆與水平桌面上的平面鏡______。

（2）在圖甲中，使一束光貼着紙闆A沿EO射向平面鏡上O點，觀察反射光線和對應的入射光線。改變光束入射角度，多做幾次，描繪每次光的徑迹，量出入射角和反射角，記錄如表。比較反射角和入射角，可以得出結論，反射角______入射角。

（3）在圖甲中，如果讓光逆着0F的方向射向平面鏡，會看到反射光沿着0E方向射出。這表明，在反射現象中，光路是______的。

（4）在圖乙中，将紙闆B沿PQ剪開，把紙闆B的上半部分向後折。實驗時在紙闆B上觀察到______現象，表明反射光線、入射光線和法線都在同一平面内。

【解析】（1）[1] 如果紙闆沒有與平面鏡垂直放置，由于法線與鏡面垂直，且反射光線、入射光線、法線在同一平面内，因此，當光貼着紙闆沿EO入射時，不能在紙闆上看到反射光，所以紙闆放在平面鏡上時，要保持與鏡面垂直。

（2）[2]由表中數據可知，三次光的反射實驗中，反射角等于入射角，所以可得出結論：在反射現象中，反射角等于入射角。

（3）[3] 在圖甲中，如果讓光逆着OF的方向射向鏡面，會看到反射光線沿着OE方向射出，這表明光反射時，光路是可逆的。

（4）[4] 光在反射時，反射光線、入射光線、法線在同一平面内，将紙闆的上半部分向後折，如圖乙所示，發現在紙闆B上觀察到下部分有反射光線，上半部分無反射光線。

2．（2021·山東東營市中考真題）如圖為某實驗小組“探究光的反射規律”的實驗裝置，平面鏡M放在水平桌面上，E、F是兩塊粘接起來的硬紙闆，而且F闆可繞ON轉動。

（1）使用可以旋轉的硬紙闆，其目的是 ______； ______；

（2）将入射光線AO向ON靠近時，看到反射光線OB ______（選填“靠近”或“遠離”）ON；

（3）若将一束光貼着紙闆F沿BO射向O點，光将沿圖中 ______的方向射出，說明在光的反射現象中，光路是 ______的；

（4）無意中，小明看到自己在平面鏡中的 像 是 ______（選填“放大”、“等大”或“縮小”）的 ______（選填“實”或“虛”）像；

（5）某同學在實驗時，讓入射光線AO沿紙闆E射向鏡面，然後轉動紙闆F，并使其與紙闆E在同一平面内，但在F上沒有發現反射光線，其原因可能是 ______。

【解析】（1）[1][2]實驗需要觀察光的傳播路徑和探究入射光線、反射光線和法線的關系，硬紙闆可以呈現光路，因為能夠旋轉，可以驗證反射光線與入射光線及法線在同一平面内。

（2）[3]若将AO靠近ON，入射角減小，反射角等于入射角，所以OB也靠近法線。

（3）[4][5]當光逆着原來的反射光線入射時，反射光線也逆着原來的入射光線反射出去，即将一束光貼着紙闆F沿BO射到O點，光将沿圖中的OA方向射出，這說明在反射現象中光路是可逆的。

（4）[6][7]平面鏡所成的像是正立、等大的虛像，所以小明看到自己在平面鏡中的像是等大的虛像。

（5）[8]當E、F在同一平面上時，讓入射光線AO沿紙闆E射向鏡面，在F上沒有發現反射光線，這說明硬紙闆沒有與鏡面垂直，反射光線從其他方向射出。

3．（2021·廣西中考真題）（1）在“探究光反射時的規律”實驗中，當入射角減小時，反射角______；當入射角等于45°時，反射光線與入射光線互相______；

（2）在“探究水沸騰時溫度變化的特點”實驗中，溫度計讀數時，視線要與溫度計中液柱的液面______；水沸騰時持續吸熱，溫度______；

（3）在“測量物體運動的平均速度”實驗中，己有的器材：小車、停表、長木闆及小木塊各一，還需要的器材有______；為了方便計時，應該使斜面的坡度較______（選填“大”或“小”）。

【解析】（1）[1][2]光反射時的規律，反射角等于入射角，故當入射角減小時，反射角減小；當入射角等于45°時，反射角也等于45°時，故入射光線和反射光線垂線。

（2）[3][4] 溫度計讀數時，視線要與溫度計中液柱的液面相平，避免讀數錯誤；水沸騰時持續吸熱，溫度一直保持在沸點不變。

（3）[5][6]測量小車的速度還需要刻度尺測量路程，還需要金屬片提醒計時終止；為了方便計時，延長小車的運動時間，我們還需要斜面坡度較小。

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