《2025年新课程能力培养八年级物理上册人教版》

20. 一束激光从空气中以如图所示角度射入水中,其反射光线与折射光线刚好垂直。请在图中画出折射光线,并标出折射角的角度大小。

答案：

21. 如图所示,点光源S发出的一束光射向平面镜O点,请画出反射光线。(保留作图痕迹)

答案：

22. (10分)在探究“平面镜成像特点”的实验中,所用器材有两个外形相同的蜡烛、玻璃板、支架、白纸、刻度尺、火柴等。
(1)用两个相同的蜡烛做实验,主要是为了比较像与物的大小关系,这里用到的是科学研究中的等效替代法(选填“控制变量法”“转换法”或“等效替代法”)。
(2)在水平桌面上铺一张白纸,可以在白纸上标记平面镜、物和像的位置。
(3)把架在支架上的玻璃板放在白纸上,沿着玻璃板在纸上画一条直线代表平面镜的位置。若玻璃板没有与白纸垂直,则所画的直线能否代表平面镜的位置？不能。
(4)如果要使像更清楚,可以在像(选填“物”或“像”)一侧铺上黑纸。

答案： （1）大小 等效替代法 （2）像 （3）不能 （4）像

23. (12分)在“探究光的反射定律”的实验中,为找到反射光与入射光的位置关系,某同学选用平面镜、激光笔、硬纸板(由可折叠纸板E、F组成)进行实验。将硬纸板垂直立于平面镜上,光在纸板E上沿AO方向入射,其反射光在纸板F上沿OB方向射出,标记在硬纸板上,如图所示。
(1)实验中还需要的测量工具是量角器。
(2)沿纸板上垂直于镜面的虚线ON(法线)向后折纸板F,观察纸板F上是否有反射光线,是为了探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内。
(3)实验中为探究“发生反射现象时,反射角与入射角是否相等”,多次改变入射角的大小进行实验,目的是使实验结论具有普遍性。
(4)若光沿BO方向入射,发现反射光沿OA方向射出,说明在反射现象中光路是可逆的。
(5)生活中,光热电站的定日镜就是利用“光的反射定律”将太阳光反射到吸热塔顶端的,此时发生的是镜面反射。实验中,我们能从不同角度看到纸板上的入射光和反射光,是因为光在纸板上发生了漫反射,也同样遵守光的反射定律。

答案： （1）量角器 （2）是否在同一平面内 （3）使实验结论具有普遍性 （4）光路是可逆的 （5）镜面 漫

24. (10分)在探究“光从空气射入玻璃时,折射角与入射角的关系”的实验中,利用激光笔、玻璃砖、白纸等进行实验。
(1)实验时,先在白纸上标记入射光线和法线,将玻璃砖平放在白纸上,使激光笔发出光束沿标记好的入射光线入射,如图所示。可以通过玻璃砖看到玻璃砖内的折射光线,在白纸上标记出射点,连接该点和入射点,即为折射光线。

(2)测量并记录入射角和折射角的大小,改变入射角的大小,进行多次实验,数据如下表所示：

分析表格数据发现：光从空气斜射入玻璃时,折射角小于入射角,且折射角随着入射角的增大而增大。
(3)为完成探究,还应测量光垂直射入玻璃砖时折射角的大小。
(4)做完第4次实验后,同学们又使一束光从玻璃中以40°的入射角射入空气中,测得折射角恰好为70°,这说明在折射现象中,光路是可逆的。

答案： （1）出射 （2）小于 增大 （3）垂直 （4）光路是可逆的