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A
变大



等于
靠近
可逆
【分析】
本题为光学作图题,包含三个独立作图任务:
1. 甲图:利用光的直线传播规律,光源A发出的光沿直线传播,连接A与窗口的两个边缘并延长至窗外,两光线间的区域即为照亮范围,用双向箭头标注。
2. 乙图:依据平面镜成像特点(像与物关于镜面对称),作A、B关于平面镜的对称点,连接得到AB的像,像用虚线表示。
3. 丙图:根据平面镜成像原理(反射光线反向延长线过像点),先作S的像S',连接S'与O交平面镜于入射点P,再连接S-P(入射光线)、P-O(反射光线)完成光路。
【解析】
1. 甲图作图:
① 从A点分别连接窗口的上边缘和下边缘,向窗外延长两条直线;
② 两条延长线在窗外形成的区域,用“$\longleftrightarrow$”标注,即为光源A照亮的范围。
2. 乙图作图:
① 过A点作平面镜的垂线,在镜后取A',使A'到镜面的距离等于A到镜面的距离;
② 同理作出B点的像B';
③ 用虚线连接A'、B',即为物体AB在平面镜中的像。
3. 丙图作图:
① 过S点作平面镜的垂线,在镜后取S',使S'到镜面的距离等于S到镜面的距离;
② 连接S'和O,与平面镜交于点P;
③ 画出入射光线S→P(带箭头),反射光线P→O(带箭头),完成光路。
【答案】
如答图所示(对应三个作图,即题目给出的参考答案的img,具体为:甲图的照亮范围、乙图的虚像A'B'、丙图的完整光路)
【知识点】
光的直线传播、平面镜成像、光的反射定律
【点评】
本题考查初中光学核心作图技能,涵盖光的直线传播、平面镜成像、光的反射三个基础知识点,要求学生掌握作图规范(如光线箭头、虚实线),属于中等难度的基础题,能有效检验学生对光学规律的应用能力。
【难度系数】
0.6
【分析】
本题围绕小孔成像的原理展开,需结合光的直线传播规律分析小孔成像的特点:小孔成像是光沿直线传播形成的倒立实像,像的大小与像距有关,像需光屏承接,多个小孔会各自成一个像,据此逐一分析问题。
【解析】
(1) 小孔成像中,光屏用于承接像,圆筒插入易拉罐时,A端靠近小孔,因此圆筒的A端是半透明薄纸制成的光屏;当物距不变时,增大光屏与小孔之间的距离(像距变大),根据小孔成像规律,光屏上的像会变大。
(2) 像需要光屏来承接,拿掉圆筒上的光屏后,没有承接像的载体,因此不能观察到像。
(3) 每个小孔都会独立成一个像,在纸筒底部开了a、b、c三个小孔,因此光屏上会观察到3个像。
【答案】
(1)A 变大 (2)不能 (3)三
【知识点】
光的直线传播、小孔成像
【点评】
本题考查小孔成像的基础原理,属于光学基础题,需理解光沿直线传播形成小孔成像,以及像的大小、数量与小孔、光屏位置的关系,难度较低。
【难度系数】
0.3
【分析】
本题是探究光的反射定律的实验题,需结合光的反射定律的核心内容(反射角与入射角的关系、三线共面、光路可逆)及实验设计的目的来分析。首先回忆光的反射定律:反射光线、入射光线和法线在同一平面内,反射角等于入射角,光路是可逆的;多次实验的目的通常是避免偶然性,使结论具有普遍性。
【解析】
(1) 根据光的反射定律,反射角等于入射角,∠BON是反射角,∠AON是入射角,因此∠BON等于∠AON;若将AO向ON靠近,入射角减小,反射角也随之减小,故OB向ON靠近;光线沿BO入射时,反射光线沿OA射出,说明在光的反射中,光路是可逆的。
(2) 把纸板F向前或向后折叠后,纸板E和F不在同一平面内,根据光的反射定律,反射光线、入射光线和法线需在同一平面内,因此在纸板F上不能看到反射光线。
(3) 改变入射光线方向,观测多组入射角和反射角,是为了避免实验的偶然性,使得到的光的反射定律结论具有普遍性,而非单次实验的偶然结果。
【答案】
(1)等于 靠近 可逆
(2)不能 同一平面内
(3)避免偶然性(或使结论具有普遍性)
【知识点】
光的反射定律、光路可逆性、实验探究的普遍性
【点评】
本题为光学基础实验题,紧扣光的反射定律的核心知识点,考查学生对实验现象的理解和实验设计目的的掌握,属于对基础实验知识的常规考查,难度适中。
【难度系数】
0.7