為了探究光的反射和折射規(guī)律，小名設(shè)計(jì)并且進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)：把一束激光從某種玻璃中射向空氣，保持入射角不動(dòng)，改變?nèi)肷浣牵看卧黾?°），觀(guān)察反射光線(xiàn)和折射光線(xiàn)的方向變化，并且記錄入射角α、反射角β、折射角γ．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中小名發(fā)現(xiàn)了一個(gè)奇特的現(xiàn)象：當(dāng)他把入射角增大到45°時(shí)發(fā)現(xiàn)折射光線(xiàn)突然消失了，把入射角減小為40°時(shí)折射光線(xiàn)又出現(xiàn)了．
他以為是實(shí)驗(yàn)儀器發(fā)生了什么問(wèn)題，經(jīng)檢查，儀器一切正常．又試了幾次，結(jié)果還是一樣，但又有了新發(fā)現(xiàn)：當(dāng)折射光線(xiàn)消失后反射光線(xiàn)的亮度比有折射光線(xiàn)是時(shí)明顯增強(qiáng)了．這是怎么一回事呢？小名請(qǐng)教了物理教師．老師告訴他：光從玻璃，水等介質(zhì)射向空氣并且當(dāng)入射角大于某一個(gè)值時(shí)確實(shí)會(huì)發(fā)生這種現(xiàn)象，發(fā)生這種現(xiàn)象時(shí)的入射角叫做臨界角λ．聽(tīng)了老師的話(huà)，小名產(chǎn)生了濃厚的興趣，他還想知道：這種玻璃的臨界角是多少呢？玻璃和水的臨界角相等嗎？于是他重新進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)（從40°開(kāi)始，入射角每次增加0.2°）．下面是小名的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．
表1光從玻璃射向空氣時(shí)入射角與反射角、折射角的關(guān)系

表2光從水射向空氣時(shí)入射角與反射角、折射角的關(guān)系

仔細(xì)考查小名的探究過(guò)程和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，回答下列問(wèn)題：
（1）請(qǐng)你針對(duì)“光從玻璃、水等介質(zhì)射向空氣并且當(dāng)入射角增大到某一個(gè)值時(shí)折射光線(xiàn)突然消失”這樣一個(gè)物理現(xiàn)象，給它一個(gè)合適的名稱(chēng)．
（2）玻璃和水的臨界角分別是多少？
（3）為什么折射光線(xiàn)消失后反射光線(xiàn)的亮度會(huì)增加？
（4）如圖是一塊玻璃三棱鏡，一束光垂直于上述玻璃做的三棱鏡一個(gè)直角面射向三棱鏡，畫(huà)出這束入射光線(xiàn)的光路圖．這種情況下的三棱鏡相當(dāng)于什么光學(xué)器件？
分析：（1）光由光密（即光在此介質(zhì)中的折射率大的）介質(zhì)射到光疏（即光在此介質(zhì)中折射率小的）介質(zhì)的界面時(shí)，全部被反射回原介質(zhì)內(nèi)的現(xiàn)象，叫做全反射．
（2）由表1光從玻璃射向空氣時(shí)入射角與反射角、折射角的關(guān)系，可知當(dāng)入射角為42°時(shí)，折射光線(xiàn)消失了．
由表2光從水射向空氣時(shí)入射角與反射角、折射角的關(guān)系，可知當(dāng)入射角為50°時(shí)，折射光線(xiàn)消失了．
（3）當(dāng)入射光線(xiàn)從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時(shí)，會(huì)發(fā)生折射，同時(shí)也發(fā)生反射．
（4）當(dāng)光從空氣垂直射入玻璃時(shí)，光線(xiàn)方向不變，在玻璃的另一個(gè)面發(fā)生全反射．
解答：解：（1）光從玻璃、水等介質(zhì)射向空氣并且當(dāng)入射角增大到某一個(gè)值時(shí)折射光線(xiàn)突然消失時(shí)，
說(shuō)明光被全部反射回來(lái)了，故答案為：全反射．
（2）由表1可以知道，當(dāng)入射角為42°時(shí)，折射光線(xiàn)消失了，所以玻璃的臨界角為42°，
由表2可以知道，當(dāng)入射角為50°時(shí)，折射光線(xiàn)消失了，所以水的臨界角為50°．
（3）當(dāng)入射光線(xiàn)從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時(shí)，會(huì)發(fā)生折射，同時(shí)也發(fā)生反射，
所以反射光線(xiàn)要比入射光線(xiàn)暗一些，而當(dāng)折射光線(xiàn)消失后，發(fā)生了全反射，所以反射光線(xiàn)亮度增強(qiáng)了．
（4）當(dāng)光從空氣垂直射入玻璃時(shí)，光線(xiàn)方向不變，在玻璃的另一個(gè)面發(fā)生全反射．如圖所示：

因此時(shí)光線(xiàn)會(huì)聚了，因凸透鏡對(duì)光線(xiàn)有會(huì)聚作用，所以相當(dāng)于凸透鏡這一光學(xué)器件．
點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了光的折射現(xiàn)象以及光的全反射現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

小明為了探究光的反射規(guī)律，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)，M是一塊小的平面鏡．
（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，第一步需要改變
入射光線(xiàn)
入射光線(xiàn)
的方向，觀(guān)察反射光線(xiàn)的移動(dòng)方向，并分別測(cè)出反射光線(xiàn)與法線(xiàn)ON的夾角和入射光線(xiàn)與法線(xiàn)ON的夾角，由此可以得出的結(jié)論是：光在反射時(shí)，
反射角等于入射角
反射角等于入射角
．
（2）小明將紙面折向后方，出現(xiàn)了如圖乙所示的情景，由此可以得出的結(jié)論是：
反射光線(xiàn)、入射光線(xiàn)與法線(xiàn)在同一平面內(nèi)
反射光線(xiàn)、入射光線(xiàn)與法線(xiàn)在同一平面內(nèi)
．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

（1）為了探究光的反射規(guī)律，同學(xué)們進(jìn)行如圖1所示的實(shí)驗(yàn)．

①如果讓光線(xiàn)逆著OF的方向射向鏡面，會(huì)發(fā)現(xiàn)反射光線(xiàn)沿著OE方向射出，這表明
光的反射中，光路是可逆的
光的反射中，光路是可逆的
．
②小紅探究反射光線(xiàn)與入射光線(xiàn)是否在同一平面內(nèi)時(shí)．她將紙板B向后折，紙板B上
不能
不能
（能/不能）看到反射光線(xiàn)．
（2）同學(xué)們要探究“凸透鏡成像規(guī)律”．選擇的器材有凸透鏡、蠟燭、光屏、光具座、火柴．
①某同學(xué)先將凸透鏡正對(duì)著太陽(yáng)光，調(diào)整凸透鏡和白紙間的距離，直到太陽(yáng)光在白紙上會(huì)聚成一個(gè)最小、最亮的點(diǎn)，如圖2所示，這一操作的目的是
測(cè)量凸透鏡的焦距
測(cè)量凸透鏡的焦距
；
②將凸透鏡、蠟燭和光屏放在光具座上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)點(diǎn)燃蠟燭，沿光具座移動(dòng)光屏，發(fā)現(xiàn)光屏上的像不完整（如圖3所示），接下來(lái)的操作是
光屏向上移動(dòng)
光屏向上移動(dòng)
．
③問(wèn)題解決后，王聰經(jīng)過(guò)規(guī)范操作，測(cè)量準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)記錄如下表：
序號(hào) 物距u/cm 像距v/cm 像的性質(zhì)
1 30.00 10.91 a
2 16.00 16.00 倒立，等大，實(shí)像
3 12.00 24.00 b
4 6 / 正立、放大、虛像
根據(jù)上表信息可知凸透鏡的焦距f=
8
8
cm；
表格中有幾項(xiàng)內(nèi)容漏寫(xiě)了，請(qǐng)你幫助填補(bǔ)：a
倒立、縮小的實(shí)像
倒立、縮小的實(shí)像
；b
倒立、放大的實(shí)像
倒立、放大的實(shí)像
；
在第4次實(shí)驗(yàn)時(shí)，所成的像是虛像，無(wú)論怎樣移動(dòng)光屏，光屏上始終得不到像．為了觀(guān)察到此時(shí)的像，眼睛和蠟燭應(yīng)該在凸透鏡的
異
異
（“同”或“異”）側(cè)．
④完成實(shí)驗(yàn)后，某同學(xué)拿一個(gè)近視眼鏡放在蠟燭和透鏡之間并調(diào)節(jié)光屏，使光屏上出現(xiàn)燭焰清晰的像（如圖4所示），而拿走近視眼鏡則燭焰的像變得模糊．那么在拿走近視眼鏡后，下列操作能使光屏上重新得到清晰像的是
C
C

A．將光屏適當(dāng)遠(yuǎn)離凸透鏡
B．將蠟燭適當(dāng)遠(yuǎn)離凸透鏡
C．將光屏適當(dāng)移近凸透鏡或?qū)⑾灎T適當(dāng)移近凸透鏡
D．同時(shí)將光屏和蠟燭適當(dāng)遠(yuǎn)離凸透鏡．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

為了探究光的反射規(guī)律和平面鏡成像規(guī)律，小明進(jìn)行如圖所示的實(shí)驗(yàn)．
（1）如果讓光線(xiàn)逆著OF的方向射向鏡面，會(huì)發(fā)現(xiàn)反射光線(xiàn)沿著OE方向射出，這表明
光路是可逆的
光路是可逆的
．
（2）小明探究反射光線(xiàn)與入射光線(xiàn)是否在同一平面內(nèi)時(shí)，她將紙板B向后折，
不能
不能
（填“能”或“不能”）看到反射光線(xiàn)．
（3）小明利用透明玻璃板、兩段完全相同的蠟燭等器材探究平面鏡成像的特點(diǎn)．選取兩段完全相同的蠟燭的目的是
便于比較像與物的大小
便于比較像與物的大小
．選用玻璃板的目的是
容易確定像的位置
容易確定像的位置
．
（4）如果將點(diǎn)燃的蠟燭遠(yuǎn)離玻璃板，則像將
遠(yuǎn)離玻璃板
遠(yuǎn)離玻璃板
移動(dòng)．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

（1）為了探究光的反射規(guī)律，同學(xué)們進(jìn)行如圖1所示的實(shí)驗(yàn)．
①如果讓光線(xiàn)逆著OF的方向射向鏡面，會(huì)發(fā)現(xiàn)反射光線(xiàn)沿著OE方向射出，這表明
光路是可逆的
光路是可逆的
．
②小紅探究反射光線(xiàn)與入射光線(xiàn)是否在同一平面內(nèi)時(shí)，她將紙板B向后折，
不能
不能
（填“能”或“不能”）看到反射光線(xiàn)．
（2）小章同學(xué)在做“探究平面鏡成像”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，將一塊玻璃板豎直架在水平臺(tái)上，再取兩段完全相同的蠟燭A和B，點(diǎn)燃玻璃板前的蠟燭A，小心地移動(dòng)蠟燭B，直到與蠟燭A的像重合，如圖2所示．在此實(shí)驗(yàn)中：選取兩段完全相同的蠟燭是為了比較像與物的
大小
大小
關(guān)系；移去蠟燭B，并在其位置上放一光屏，則光屏上
不能
不能
接收到蠟燭A燭焰的像（選填“能”或“不能”）；小章將蠟燭逐漸遠(yuǎn)離玻璃板時(shí)，蠟燭所成像的大小
不變
不變
（選填“變大”、“變小”或“不變”）．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)為了探究光的反射規(guī)律，小麗進(jìn)行了如下探究：
（1）在暗室里，按如圖所示那樣，把小平面鏡放在桌面上，把白色硬紙板（白色紙板上畫(huà)有角度，由E、F 兩塊粘接起來(lái)，可繞接縫ON轉(zhuǎn)動(dòng)，ON垂直于鏡面）豎立在鏡面上．
（2）使E、F兩塊紙板在同一平面，讓入射光線(xiàn)沿紙板射向鏡面上的O點(diǎn)，觀(guān)察從鏡面反射的光線(xiàn)的方向，記錄入射角和反射角的大�。�
（3）重復(fù)步驟（2）多記錄幾組數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表：
實(shí)驗(yàn)次數(shù) 入射角（度） 反射角（度）
1 30 30
2 45 45
3 60 60
（4）把紙板F向前折，發(fā)現(xiàn)紙板上沒(méi)有反射光．
（5）把紙板F向后折，發(fā)現(xiàn)紙板上依然沒(méi)有反射光．
總結(jié)結(jié)論：
a、分析表中數(shù)據(jù)可得出結(jié)論
 

b、分析實(shí)驗(yàn)步驟（4）、（5）、可得出結(jié)論
 
．

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