【題目】為了探究光的反射定律,小明用如圖所示的裝置進行實驗,平面鏡置于水平桌面上,使一束光緊貼硬紙板射向鏡面上的O點,在紙板上描出入射光線AO和反射光線OB,并測出反射角和入射角.改變光的入射角度,重復(fù)上述實驗步驟.

(1)該實驗探究的問題是_____

A.光能否發(fā)生反射?

B.光線是否沿直線傳播?

C.光是否只能在鏡面上反射?

D.反射光線的位置有什么規(guī)律?

(2)在實驗中白色硬紙板能顯示_____,也能方便地測量_____

(3)以法線ON為軸線,將白色硬紙板的B面繞法線ON旋轉(zhuǎn),此時反射光線的位置_____(發(fā)生或不發(fā)生)變化.

(4)從不同方向都能看硬紙板上的入射光線是因為光在硬紙板表面發(fā)生了_____(鏡面/漫)反射.

【答案】 D 反射光線和入射光線 反射角和入射角 不發(fā)生

【解析】(1)根據(jù)題意知道,已知入射光線AO和反射光線OB,需要測入射角與反射角的大小,并比較,當改變光的入射角度,即若將AOON靠近,入射角減小時, OB也靠近法線,若將AOON遠離,入射角增大,OB也遠離法線,所以該實驗探究的問題是反射光線的位置有什么規(guī)律,故選D;

(2)實驗中采用了白色硬紙板,是為了更好的觀察到反射光線和入射光線,因為光線在白色紙板上的軌跡容易觀察到,也方便反射角和入射角的大小;

(3)以法線ON為軸線,將白色硬紙板的B面繞法線ON旋轉(zhuǎn),則在紙板上不能看到反射光線,說明反射光線、與入射光線和法線應(yīng)在同一平面內(nèi);在紙板上雖然不能看到反射光線,但反射光線仍然存在,即此時反射光線的位置不發(fā)生變化;

(4)從不同方向都能看硬紙板上的入射光線是因為光在硬紙板表面發(fā)生了漫反射

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直到1930年,哈佛大學(xué)的一位大學(xué)生才利用儀器探測到蝙蝠發(fā)出的超聲波,從而揭開了蝙蝠捕食之謎.原來,黑暗中飛行的蝙蝠通過鼻腔每秒發(fā)射10﹣20次超聲波,這種聲波可以探索到很小的障礙物,聲波遇到障礙物后便會發(fā)射,就像我們在大廳里拍手會聽到回聲一樣,蝙蝠根據(jù)這種回聲的方向和時間,就能了解周圍環(huán)境,辨別位置和捕食昆蟲.

科學(xué)家受到回聲定位的啟發(fā),發(fā)明了超聲波測速儀,圖甲是公路中用超聲波測速儀測量車速的示意圖,測速儀每隔一定的時間發(fā)射一次超聲波,顯示屏上能顯示發(fā)出和接收到超聲波信號.并能讀出兩個信號的時間差,從而測出被測物體的位置和速度,如果發(fā)出的超聲波遇不到反射物,顯示屏上只顯示發(fā)出的超聲波,如圖乙中的p1、p2所示;如果測速儀正前方有一輛汽車,測速儀將接收到汽車反射回來的超聲波,p1、p2的反射波n1、n2如圖丙所示.

(1)科學(xué)家將蝙蝠和貓頭鷹一起放在完全黑暗的密室里,發(fā)現(xiàn)蝙蝠能輕易地分辨方位、躲避障礙物.這一過程屬于科學(xué)探究中的_____

A、提出問題 B、猜想假設(shè) C、進行實驗 D、得出結(jié)論

(2)蝙蝠用來接收反射超聲波的器官是_____

A、眼睛 B、耳朵 C、鼻子 D、嘴巴

(3)如果圖乙和丙中的p1、p2之間的時間間隔△t=0.5s,則測速儀每秒鐘發(fā)射_____次超聲波,圖丙中p1、n1之間的時間間隔t1=0.2s,超聲波在空氣中傳播的速度是v=340m/s,可知超聲波第一次反射時汽車離測速儀的距離為_____m;

(4)圖丙中p2、n2之間的時間間隔t2小于p1、n1之間的時間間隔t,由此可以判斷汽車的運動情況是_____

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