資源簡介 第 17 講 光的反射模塊一 思維導圖串知識 1.了解光的反射現象,知道人能看見不發光的物體的原因。模塊二 基礎知識全梳理(吃透教材) 2.通過實驗探究,認識光的反射的規律,了解法線、入射模塊三 教材習題學解題 角和反射角的含義。模塊四 核心考點精準練(8 大考點) 3.通過實驗,了解反射現象中光路的可逆性。模塊五 小試牛刀過關測 4.通過身邊的事例和實驗現象,能區分鏡面反射和漫反射。1、光的反射現象(1)光在傳播的過程中,遇到兩種介質交界面(或物體表面)時,有一部分光返回原來的介質中的現象叫做光的反射。(2)光的反射分為漫反射和鏡面反射兩類,鏡面反射反射面平滑,漫反射反射平面不平整,凹凸不平。(3)鏡面反射和漫反射的相同點就是都遵循反射定律。2、光的反射定律(1)在光的反射現象中:入射光線、反射光線、法線同在同一個平面內(共面);反射光線、入射光線分別位于法線的兩側(分居);反射角等于入射角(等角)。3、光的反射定律實驗(1)實驗目的:探究光的反射規律。(2)實驗器材:平面鏡、激光筆、帶刻度的硬紙光屏、支架、夾子。(3)實驗步驟:步驟①按要求組裝器材。將平面鏡水平放置,然后把一塊標有刻度的白色硬紙板豎直放置在平面鏡上。步驟②用激光筆射出一束激光,用筆記下入射光線和反射光線的位置,并在刻度光屏上讀出入射角和反射角的度數,記錄在表格中。步驟③重復實驗兩次。改變入射光的方向,多測幾組入射角和發射角,并將數據填入表格。步驟④將光屏向前或向后折,觀察反射光線。步驟⑤整理器材。(4)實驗結論①在反射現象中,入射光線、反射光線、法線 在同一平面內。②入射光線和反射光線分居法線兩側。③反射角 等于入射角。4、作光的反射光路圖(1)由入射光線和反射面確定入射點,入射點一般用字母 0表示。(2)由入射點和反射面確定法線,法線用虛線畫出。(3)由入射光線和法線確定入射角,入射角一般用字母∠i、∠a或∠1表示。(4)根據光的反射定律確定反射角,反射角一般用字母∠γ、∠β或∠2表示。(5)由法線和反射角確定反射光線,光線用實線畫出,注意入射光線和反射光線的箭頭方向。5、鏡面反射、漫反射和光反射的可逆性(1)反射面是光滑平面,光線平行反射的叫鏡面反射;如鏡子、平靜的水面等;鏡面反射遵循光的反射定律。(2)照射在粗糙表面上的光向各個方向反射的現象叫漫反射。當一束平行的入射光線射到粗糙的表面時,表面會把光線向著四面八方反射,所以入射線雖然互相平行,由于各點的法線方向不同,造成反射光線向不同的方向無規則地反射,這種反射稱之為“漫反射”。(3)鏡面反射和漫反射都遵循光的反射定律;當平行光照射時,鏡面反射的反射光仍然是平行,而漫反射的反射光線是發散的,向各個方向都有。(4)光反射時,若光逆著原來反射光線的方向照射到反射面上,則反射光線逆著原來的入射光線照射出去。這說明,光路是可逆的。教材習題 01 解題方法光與鏡面成 30°角射在平面鏡 ①光的反射定律的內容:反射光線與入射光線、法線在同一上,反射角是多少 試畫出反射光 平面上;反射光線和入射光線分居在法線的兩側;反射角等線,標出入射角和反射角。如果 于入射角。可歸納為:“三線共面,兩線分居,兩角相等”。光垂直射到平面鏡上,反射光如 ②掌握入射角和反射角的概念:入射角是入射光線與法線的何射出 畫圖表示出來。 夾角;反射角是反射光線與法線的夾……【答案】教材習題 02 解題方法自行車尾燈的示意圖如圖 4.2-8 甲所示。夜晚,用手電簡照射尾燈, ①根據光的反射定律看看它的反光效果。試著在圖 4.2-8 乙上畫出反射光線。 作圖,反射角等于入射角作圖。最終反射光線與最初的入射光線平行……【答案】教材習題 05 解題方法激光測距技術廣泛應用在人造地球衛星測控、大地測量等方面。 ①激光傳到月球的時間例如,激光測距儀向目標天體發射激光束,并接收反射回來的激 是激光總傳播時間的一光束,測出激光往返所用的時間,就可以算出所測天體與地球之 半,已知光速,由速度公間的距離已知一束激光從激光測距儀發出并射向月球,大約經過 式的變形公式可以求出2.56s 被反射回來,則地球到月球的距離大約是多少千米? 地球到月球的距離……【答案】考點一 用光的反射解釋倒影1.如圖是小峰看到的天鵝湖邊安徽廣電中心大樓的美景。下列各圖能正確反映他看到水中大樓倒影的光路圖是( )A. B.C. D.2.五一假期期間,小明一家人乘坐洱海游輪觀光游玩,游輪剛啟動時小明聽到的鳴笛聲由汽笛的產生,游輪到達目的地,乘客在下船期間,小明在水中看到的游輪倒影屬于光的 現象。考點二 實驗探究光的反射定律3.用如圖的實驗裝置探究光的反射定律:平面鏡放在水平桌面上,A、B 是兩塊粘接起來的硬紙板,B 板可繞法線 ON 軸轉動,某次實驗數據如表格所示。實驗次數 入射角 反射角1 20° 20°2 40° 40°3 60° 60°(1)實驗中采用表面較為粗糙的紙板,其目的是使光束 EO 、OF 在紙板上發生 反射;(2)分析表中數據可知,反射角與入射角大小 ;(3)為了探究反射光線、入射光線是否在同一平面,將紙板 B 繞 ON 軸往后折,則反射光線的位置(選填“改變 ”或“不變 ”)。4.在探究光反射時的規律的實驗中,平面鏡 M 平放在平板上,E、F 是兩塊粘接起來的硬紙板,可繞垂直于鏡面的接縫 ON 轉動。(1)如圖甲,實驗前將紙板垂直放置在 上;如圖乙,探究時使用可向后折轉的光屏是為了驗證反射光線與入射光線 (選填“在”或“不在”)同一平面內;多次改變入射角,測出對應的反射角,可得結論 ;(2)如圖丙,將紙板向后傾斜,光線仍貼著紙板沿 AO 方向射向鏡面,在紙板上 (選填“能”或“不能”)看到反射光線;(3)如圖丁,用固定激光筆照向鼓面上的平面鏡,墻面出現一個光點,輕壓平面鏡左側鼓面使其稍許凹陷,則墻上光點位置會 (選填“上移”、“不變”或“下移”)。考點三 光的反射定律5.下面關于反射現象的描述,正確的是( )A.反射角等于入射角B.反射角是指反射光線與反射面的夾角C.反射光線與入射光線并不在同一平面內D.反射光線、入射光線沒有重合的可能6.如圖所示,一束平行光與鏡面成 30°角射到平面鏡上,若將鏡面沿逆時針方向轉過 10°,則入射光線與反射光線的夾角是 ,人迎著反射光的方向可以看到刺眼的光,而在其他方向卻看不到反射光,這是由于發生了 反射。考點四 入射角、反射角的相關計算7.入射光線與平面鏡之間的夾角為 40°,則反射角為( )A.20° B.40° C.50° D.90°8.如圖所示,EF 表示平面鏡,AO 為入射光線,ON 為法線, AON 等于 45 。若 BON 等于 30 , CON等于 45 , DON 等于 60 ,則入射光線 AO 的反射光線是 。考點五 反射光隨入射光和鏡面轉動的變化9.如圖所示,一束光在平面鏡上發生反射,反射光恰好照在光屏的 A 處,若入射光線保持不變,要讓反射光照在光屏的 B 處,下列方法中可行的是( )①只將光屏豎直向下移動一段距離②只將平面鏡水平向右移動一段距離③只將平面鏡水平向下移動一段距離④平面鏡繞入射點 O 順時針轉過一定角度(<90°)⑤只將平面鏡繞入射點 O 逆時針轉過一定角度(<90°)A.①④ B.②⑤ C.③④ D.①⑤10.如圖所示,入射光線 AO 經水平放置的平面鏡反射后,射到豎直墻壁上的 B 點,OB 與鏡面的夾角為60°。當 AO 逆時針轉動到 A′O 的位置時(A′O 與 AO 間的夾角為 20°),只需將平面鏡繞 O 點 (選填“順時針”或“逆時針”)轉過 °的小角度,光斑依然落在 B 點。考點六 作光的反射光路圖11.如圖甲是隨嫦娥六號一起發射的角反射器的示意圖,其三個反射面相互垂直,其中兩個反射面如圖乙所示,一束光只在這兩個反射面發生了反射,請在圖乙中畫出這束光反射的光路圖(保留作圖痕跡)。12.隔熱膜貼在玻璃上,能起到隔熱、防爆、抗紫外線的作用。如圖所示,S 為光源,SA 是射向前擋風玻璃的一條光線,請畫出光經過玻璃后的反射光線。考點七 鏡面反射13.光污染已成為人類身體健康和自然生態的又一環境殺手。①中秋夜晚明亮的月亮;②商場、酒店上的廣告燈、霓虹燈閃爍奪目;③建筑工地上射燈發出刺眼的光;④城市里建筑物亮閃閃的玻璃幕墻。以上既是光源,又會造成光污染的是( )A.①② B.②③ C.③④ D.②③④14.教室里的黑板有時會發生“反光”現象(如圖方框部分區域),使坐在教室前排某一側的同學看不清黑板上面的字,發生“反光”現象的原因是黑板發生了 (選填“鏡面”或“漫”)反射。考點八 漫反射15.暗室小實驗:如圖所示,在水平桌面上鋪上一張白紙,在白紙上放一塊小平面鏡(燈珠在焦點 F 處)豎直向下照射,站在側邊的同學會看到( )A.白紙暗,平面鏡亮 B.白紙亮,平面鏡暗C.白紙和平面鏡都亮 D.白紙和平面鏡都暗16.人們能從不同的角度看到鮮花,是因為陽光在鮮花表面發生了 ;晴天時,在樹蔭下的地面上可以看到一些圓形光斑,這說明光在同種均勻介質中沿 傳播。一、單選題1.因為有了光,自然界才絢麗多彩。如圖所示,在平靜的水面,國家大劇院和它的倒影相映成趣,宛如一個巨大的蛋殼。下列成語與圖中倒影形成原理相同的是( )A.立竿見影 B.形影不離 C.鏡花水月 D.鑿壁偷光2.《墨經》中最早記載了小孔成像現象,如圖為書中繪制的示意圖,下列現象與小孔成像形成原理不同的是( )A.月食 B.陽光下的樹影C.玻璃幕墻反光 D.手影游戲3.如圖所示是晚上汽車在干燥的瀝青路面和潮濕的瀝青路面行駛時大燈部分光路簡圖,在晚上開車時( )A.潮濕的路面光更容易發生漫反射B.對面無車時,駕駛員看潮濕的路面更亮C.對面無車時,駕駛員看潮濕的路面更暗D.光在干燥路面上反射不遵循反射定律4.有一種光電控制液面高度的儀器,它是通過光束在液面上的反射光線射到光電屏上的光斑 S 位置來判斷液面高低的。如圖所示的光路中,一束光與液面的夾角為 40°,則以下說法正確的是( )A.該裝置利用了光的折射原理B.此時反射角的大小為 40°C.當液面升高時,光電屏上的光斑 S 將向右移動D.當液面降低時,入射角大小不變5.下列說法正確的是( )A.光在水中傳播的速度最快 B.光在真空中的速度是340m /sC.影子的形成是由于光的直線傳播 D.漫反射不遵守光的反射定律6.雨后晴朗的夜晚,月亮掛在天空,人在月光下行.以下說法正確的是( )A.人迎著月光走時,亮處是水,暗處是地面B.人背著月光走時,亮處是水,暗處是地面C.人迎著月光走時,暗處是水,亮處是地面D.人背著月光走時,地面和水都是暗的7.光射到鏡面上,入射光線與反射光線的夾角為 120°,若使反射光線與入射光線的夾角變為 100°,下列方法可行的是( )A.鏡面不動,入射光線向鏡面旋轉 10°B.鏡面不動,入射光線遠離鏡面旋轉 20°C.入射光線不動,鏡面順時針旋轉 10°D.入射光線不動,鏡面逆時針旋轉 10°二、填空題8.如圖所示,兩塊平面鏡相交成 60°角,一束光線 AO 射到平面鏡 MP 上,最終從從 PN 射出的光線與 AO重合,但方向相反。則 AO 與平面鏡 MP 的夾角 α 是 °。9.“湖畔垂柳成蔭,水面倒影如鏡”。從物理學角度看“垂柳成蔭”是由于光的 形成的,“倒影如鏡”是由于光的 形成的,水面形成的物體的像是 像。10.在一張不透光的紙上打一個極小的三角形孔,讓太陽光經過這個小孔,這時在地面上能看到(選填“圓形”或“三角形”)小亮斑,它的成因是 ;太陽光在地面上發生的是 反射。11.如圖所示,太陽光與水平地面成 30°角,小明用一塊平面鏡將此時的太陽光垂直射入井底。請你通過作圖標出平面鏡的位置 。此時反射角的大小為 度。平面鏡與水平面的夾角(銳角)的大小為度。12.電影銀幕是用表面粗糙的白布制成的,能使照射到它上面的光發生 反射;有時陽光射進來,有的同學看到鏡子很“刺眼”,這是因為太陽光照射到鏡面發生了 反射。13.在“探究光的反射規律”時,如圖所示。實驗時,從硬紙板前不同方向都可以看到紙板上光的徑跡,是由于光在紙板上發生了 (選填“鏡面反射”或“漫反射”)。小明以 ON 為軸,將右側的紙板向后折,在右側紙板上看不到反射光,此實驗現象說明反射光線、入射光線和法線在 內。三、作圖題14.一束光射到某平面鏡上,使其沿水平方向傳播,如圖。請在圖中畫出所需平面鏡的位置(要求保留必要的作圖痕跡)15.在如圖中,根據給出的入射光線 AO 畫出反射光線 OB。16.我們能夠看見掉落在地面上的書,是因為書反射的光進入了我們的眼睛(如圖甲所示)。請在圖乙中畫出反射光線并標出反射角的度數。四、實驗題17.某實驗小組在水平鼓面上固定了一塊平面鏡,用固定位置的激光筆照射平面鏡,此時觀察到墻面上出現了一個小光斑。(1)畫出經過平面鏡照射到墻壁的反射光線并標出反射角; 你在確定光路圖時應用到的物理原理主要是 定律;(2)在多個角度都觀察到墻上的光斑,說明了光在墻壁上發生了 反射(選填“鏡面”或“漫”);(3)輕壓圖中平面鏡左側的鼓面,墻壁上光斑位置 (選填“上移”、“不變”或“下移”);(4)實驗時在敲擊鼓面力度相同的情況下,要讓光斑跳動的幅度更大些以便于觀察,你的做法是 。18.在“探究光的反射規律”實驗中,平面鏡放在水平桌面上,白色紙板 ABCD 能繞垂直于 CD 的 ON 軸翻轉。(1)如圖甲,實驗前,應將紙板 放在平面鏡上;某時刻入射光束 EO 與鏡面的夾角為 30°時,其反射角大小等于 ;移動激光筆,使入射光束 EO 繞入射點 O 沿順時針方向轉動,可觀察到反射光束沿 時針方向轉動。(2)如圖乙,將紙板右半部分繞 ON 向后翻轉任意角度,發現紙板上均無反射光束呈現,此現象說明了:反射光線、入射光線和法線 。(3)若將圖甲中的紙板(連同激光筆)繞 CD 向后傾斜,如圖丙,此時反射光束 。A.仍在紙板上呈現B.被紙板擋住C.在紙板前方第 17 講 光的反射模塊一 思維導圖串知識 1.了解光的反射現象,知道人能看見不發光的物體的原因。模塊二 基礎知識全梳理(吃透教材) 2.通過實驗探究,認識光的反射的規律,了解法線、入射模塊三 教材習題學解題 角和反射角的含義。模塊四 核心考點精準練(8 大考點) 3.通過實驗,了解反射現象中光路的可逆性。模塊五 小試牛刀過關測 4.通過身邊的事例和實驗現象,能區分鏡面反射和漫反射。1、光的反射現象(1)光在傳播的過程中,遇到兩種介質交界面(或物體表面)時,有一部分光返回原來的介質中的現象叫做光的反射。(2)光的反射分為漫反射和鏡面反射兩類,鏡面反射反射面平滑,漫反射反射平面不平整,凹凸不平。(3)鏡面反射和漫反射的相同點就是都遵循反射定律。2、光的反射定律(1)在光的反射現象中:入射光線、反射光線、法線同在同一個平面內(共面);反射光線、入射光線分別位于法線的兩側(分居);反射角等于入射角(等角)。3、光的反射定律實驗(1)實驗目的:探究光的反射規律。(2)實驗器材:平面鏡、激光筆、帶刻度的硬紙光屏、支架、夾子。(3)實驗步驟:步驟①按要求組裝器材。將平面鏡水平放置,然后把一塊標有刻度的白色硬紙板豎直放置在平面鏡上。步驟②用激光筆射出一束激光,用筆記下入射光線和反射光線的位置,并在刻度光屏上讀出入射角和反射角的度數,記錄在表格中。步驟③重復實驗兩次。改變入射光的方向,多測幾組入射角和發射角,并將數據填入表格。步驟④將光屏向前或向后折,觀察反射光線。步驟⑤整理器材。(4)實驗結論①在反射現象中,入射光線、反射光線、法線 在同一平面內。②入射光線和反射光線分居法線兩側。③反射角 等于入射角。4、作光的反射光路圖(1)由入射光線和反射面確定入射點,入射點一般用字母 0表示。(2)由入射點和反射面確定法線,法線用虛線畫出。(3)由入射光線和法線確定入射角,入射角一般用字母∠i、∠a或∠1表示。(4)根據光的反射定律確定反射角,反射角一般用字母∠γ、∠β或∠2表示。(5)由法線和反射角確定反射光線,光線用實線畫出,注意入射光線和反射光線的箭頭方向。5、鏡面反射、漫反射和光反射的可逆性(1)反射面是光滑平面,光線平行反射的叫鏡面反射;如鏡子、平靜的水面等;鏡面反射遵循光的反射定律。(2)照射在粗糙表面上的光向各個方向反射的現象叫漫反射。當一束平行的入射光線射到粗糙的表面時,表面會把光線向著四面八方反射,所以入射線雖然互相平行,由于各點的法線方向不同,造成反射光線向不同的方向無規則地反射,這種反射稱之為“漫反射”。(3)鏡面反射和漫反射都遵循光的反射定律;當平行光照射時,鏡面反射的反射光仍然是平行,而漫反射的反射光線是發散的,向各個方向都有。(4)光反射時,若光逆著原來反射光線的方向照射到反射面上,則反射光線逆著原來的入射光線照射出去。這說明,光路是可逆的。教材習題 01 解題方法光與鏡面成 30°角射在平面鏡 ①光的反射定律的內容:反射光線與入射光線、法線在同一上,反射角是多少 試畫出反射光 平面上;反射光線和入射光線分居在法線的兩側;反射角等線,標出入射角和反射角。如果 于入射角。可歸納為:“三線共面,兩線分居,兩角相等”。光垂直射到平面鏡上,反射光如 ②掌握入射角和反射角的概念:入射角是入射光線與法線的何射出 畫圖表示出來。 夾角;反射角是反射光線與法線的夾……【答案】解:(1)先過入射點垂直平面鏡作出法線,再根據反射角等于入射角在法線的右側畫出反射光線,入射光線與平面鏡的夾角為 30°,所以入射角為 90°-30°=60°,故反射角也為 60°。(2)光垂直射到平面鏡上,入射光線與法線的夾角是 0°,反射光線將按原路返回。教材習題 02 解題方法自行車尾燈的示意圖如圖 4.2-8 甲所示。夜晚,用手電簡照射尾燈, ①根據光的反射定律看看它的反光效果。試著在圖 4.2-8 乙上畫出反射光線。 作圖,反射角等于入射角作圖。最終反射光線與最初的入射光線平行……【答案】解:過反射點作垂直于反射面的法線,根據反射角等于入射角畫出反射光線;然后過二次反射點作法線,仍然根據反射角等于入射角畫出反射光線的方向,注意二次反射光線與原來的入射光線平行。如下圖所示:教材習題 05 解題方法激光測距技術廣泛應用在人造地球衛星測控、大地測量等方面。 ①激光傳到月球的時間例如,激光測距儀向目標天體發射激光束,并接收反射回來的激 是激光總傳播時間的一光束,測出激光往返所用的時間,就可以算出所測天體與地球之 半,已知光速,由速度公間的距離已知一束激光從激光測距儀發出并射向月球,大約經過 式的變形公式可以求出2.56s 被反射回來,則地球到月球的距離大約是多少千米? 地球到月球的距離……【答案】解:由題意可知1光速 v=3×108m/s,到月球所有時間 t 2.53s = 1.265s2∵ v s ;t∴地球到月球的距離 s=vt=3×108 m/s×1.265s=3.795×108 m=3.795×105km;答:地球到月球的距離大約是 3.795×105km。考點一 用光的反射解釋倒影1.如圖是小峰看到的天鵝湖邊安徽廣電中心大樓的美景。下列各圖能正確反映他看到水中大樓倒影的光路圖是( )A. B.C. D.【答案】B【詳解】水中大樓倒影屬于平面鏡成像,是由于光的反射形成的,人眼逆著經水面反射的光線看到的是大樓的虛像,故 B 符合題意,ACD 不符合題意。故選 B。2.五一假期期間,小明一家人乘坐洱海游輪觀光游玩,游輪剛啟動時小明聽到的鳴笛聲由汽笛的產生,游輪到達目的地,乘客在下船期間,小明在水中看到的游輪倒影屬于光的 現象。【答案】 振動 反射【詳解】[1]一切聲音都是由于物體振動產生的,鳴笛聲由汽笛的振動產生。[2]小明在水中看到的游輪倒影屬于平面鏡成像,屬于光的反射現象。考點二 實驗探究光的反射定律3.用如圖的實驗裝置探究光的反射定律:平面鏡放在水平桌面上,A、B 是兩塊粘接起來的硬紙板,B 板可繞法線 ON 軸轉動,某次實驗數據如表格所示。實驗次數 入射角 反射角1 20° 20°2 40° 40°3 60° 60°(1)實驗中采用表面較為粗糙的紙板,其目的是使光束 EO 、OF 在紙板上發生 反射;(2)分析表中數據可知,反射角與入射角大小 ;(3)為了探究反射光線、入射光線是否在同一平面,將紙板 B 繞 ON 軸往后折,則反射光線的位置(選填“改變 ”或“不變 ”)。【答案】 漫 相等 不變【詳解】(1)[1]實驗中采用表面較為粗糙的紙板,其目的是使入射光線 EO 、反射光線 OF 在紙板上發生漫反射,便于從各個方向觀察光路。(2)[2]分析表中數據可知,改變入射角的大小,反射角也隨著改變,反射角與入射角大小相等。(3)[3]為了探究反射光線、入射光線是否在同一平面,將紙板 B 繞 ON 軸往后折,紙板 B 與 A 不在同一平面內,不能在紙板上看到反射光線,但反射光線依然存在,反射光線的位置不變,說明入射光線、反射光線、法線在同一平面內。4.在探究光反射時的規律的實驗中,平面鏡 M 平放在平板上,E、F 是兩塊粘接起來的硬紙板,可繞垂直于鏡面的接縫 ON 轉動。(1)如圖甲,實驗前將紙板垂直放置在 上;如圖乙,探究時使用可向后折轉的光屏是為了驗證反射光線與入射光線 (選填“在”或“不在”)同一平面內;多次改變入射角,測出對應的反射角,可得結論 ;(2)如圖丙,將紙板向后傾斜,光線仍貼著紙板沿 AO 方向射向鏡面,在紙板上 (選填“能”或“不能”)看到反射光線;(3)如圖丁,用固定激光筆照向鼓面上的平面鏡,墻面出現一個光點,輕壓平面鏡左側鼓面使其稍許凹陷,則墻上光點位置會 (選填“上移”、“不變”或“下移”)。【答案】 平面鏡 在 反射角等于入射角 不能 上移【詳解】(1)[1]白色紙板應垂直放置于平面鏡上,這樣反射光線才可以在硬紙板上呈現。[2]如圖乙,將紙板 F 向后折轉,會發現光屏上不能再顯示出反射光線,所以是為了探究反射光線、入射光線與法線是否在同一平面內。[3]多次調整入射方向,即改變入射角,并測出對應的反射角,可得結論在光的反射現象中,反射角等于入射角。(2)[4]若將紙板傾斜,讓光線仍貼著紙板沿 AO 方向射向鏡面,此時三條光線仍然在同一平面,只不過不在紙板所在平面,故右側紙板上不能看到反射光線。(3)[5]輕壓圖中平面鏡左側的鼓面,平面鏡逆時針轉動,此時的入射角會變小,反射角變小,則反射光線會靠近原法線,所以反射光線會向上移動,即墻壁上光斑位置上移。考點三 光的反射定律5.下面關于反射現象的描述,正確的是( )A.反射角等于入射角B.反射角是指反射光線與反射面的夾角C.反射光線與入射光線并不在同一平面內D.反射光線、入射光線沒有重合的可能【答案】A【詳解】AC.根據光的反射定律,發生反射時,反射光線、入射光線與法線在同一平面內,反射光線、入射光線分居法線兩側,反射角等于入射角,故 A 正確,C 錯誤;B.反射角是指反射光線與法線的夾角,故 B 錯誤;D.當光垂直入射時,反射光線沿原路返回,反射光線、入射光線和法線三線合一,反射光線、入射光線重合,故 D 錯誤。故選 A。6.如圖所示,一束平行光與鏡面成 30°角射到平面鏡上,若將鏡面沿逆時針方向轉過 10°,則入射光線與反射光線的夾角是 ,人迎著反射光的方向可以看到刺眼的光,而在其他方向卻看不到反射光,這是由于發生了 反射。【答案】 100° 鏡面【詳解】[1]一束光與鏡面成 30°角入射在平面鏡上,則入射角為90°-30°=60°則其反射角也是 60°,為了避免晃眼將平面鏡逆時針轉過 10°,此時的入射角是60°-10°=50°則此時的反射角也是 50°,所以此時入射光線與反射光線的夾角是50°+50°=100°[2]光線射向平面鏡,經平面鏡反射后,平行射出,正好反射到人眼睛上,覺得很刺眼,這種反射是鏡面反射。考點四 入射角、反射角的相關計算7.入射光線與平面鏡之間的夾角為 40°,則反射角為( )A.20° B.40° C.50° D.90°【答案】C【詳解】根據光的反射定律,反射光線、入射光線分居法線兩側,反射角等于入射角。此時入射光線與鏡面的夾角為 40°,則入射角為90°﹣40°=50°則反射角等于入射角也等于 50°。故 C 符合題意,ABD 不符合題意。故選 C。8.如圖所示,EF 表示平面鏡,AO 為入射光線,ON 為法線, AON 等于 45 。若 BON 等于 30 , CON等于 45 , DON 等于 60 ,則入射光線 AO 的反射光線是 。【答案】OC【詳解】根據反射定律可知,反射角等于入射角,因為入射角 AON 等于 45 ,所以反射角也等于 45 ,已知 CON 等于 45 ,則反射角是 CON,所以反射光線將沿 OC 射出,即入射光線 AO 的反射光線是 OC。考點五 反射光隨入射光和鏡面轉動的變化9.如圖所示,一束光在平面鏡上發生反射,反射光恰好照在光屏的 A 處,若入射光線保持不變,要讓反射光照在光屏的 B 處,下列方法中可行的是( )①只將光屏豎直向下移動一段距離②只將平面鏡水平向右移動一段距離③只將平面鏡水平向下移動一段距離④平面鏡繞入射點 O 順時針轉過一定角度(<90°)⑤只將平面鏡繞入射點 O 逆時針轉過一定角度(<90°)A.①④ B.②⑤ C.③④ D.①⑤【答案】C【詳解】如圖所示,①如果只將光屏豎直向下移動一段距離,反射光照在光屏上的位置向左移動,不會照在光屏的 B 處,故①不可行;②如果只將平面鏡水平向右移動一段距離,反射光照在光屏上的位置不變,仍然照在光屏的 A 處,故②不可行;③如果只將平面鏡水平向下移動一段距離,入射光位置不變,則光在平面鏡上的入射點向右移動,反射光照在光屏上的位置向右移動,就可能照在光屏的 B 處,故③可行;④如果平面鏡繞入射點 O 順時針轉過一定角度(<90°),則入射光線與鏡面的夾角變小,入射角增大,根據光的反射定律可知,入射角增大則反射角增大,反射光照在光屏上的位置向右移動,就可能照在光屏的 B處,故④可行;⑤如果只將平面鏡繞入射點 O 逆時針轉過一定角度(<90°),則入射光線與鏡面的夾角變大,入射角減小,根據光的反射定律可知,入射角減小則反射角減小,反射光照在光屏上的位置向左移動,就不可能照在光屏的 B 處,故⑤不可行。綜上所述,③④是可行的,故 ABD 不符合題意,C 符合題意。故選 C。10.如圖所示,入射光線 AO 經水平放置的平面鏡反射后,射到豎直墻壁上的 B 點,OB 與鏡面的夾角為60°。當 AO 逆時針轉動到 A′O 的位置時(A′O 與 AO 間的夾角為 20°),只需將平面鏡繞 O 點 (選填“順時針”或“逆時針”)轉過 °的小角度,光斑依然落在 B 點。【答案】 逆時針 10【詳解】[1][2]由題意可知,反射光線 OB 與鏡面的夾角為 60°,則反射角為 30°,根據光的反射規律,反射角大小等于入射角大小,則入射角大小為 30°,當 AO 逆時針轉動到 A′O 的位置時(A′O 與 AO 間的夾角為20°),這時入射角大小為 50°,反射角大小也為 50°,這時反射光線 OB′與 OB 之間的夾角 20°,要想光斑依然落在 B 點,即這反射光線 OB′逆時針轉動 20°,法線也要逆時針轉動,入射光線 A′O 位置不變,這時OB′與原來法線的夾角為 30°,A′O 與原來法線的夾角為 50°,A′O 與 OB′的夾角大小為 80°,這時法線與 A′O的夾角為 40°,原來的法線與 A′O 的夾角為 50°,則原來的法線與現在法線的夾角為50 - 40 10 夾角為 10°,說明法線逆時針轉動了 10°,那么平面鏡繞 O 點逆時針轉過 10°的小角度,光斑才能依然落在 B點。考點六 作光的反射光路圖11.如圖甲是隨嫦娥六號一起發射的角反射器的示意圖,其三個反射面相互垂直,其中兩個反射面如圖乙所示,一束光只在這兩個反射面發生了反射,請在圖乙中畫出這束光反射的光路圖(保留作圖痕跡)。【答案】【詳解】先過第一次入射點垂直鏡面作出法線,再根據反射角等于入射角畫出反射光線;反射光線到達第二個反射面,同理先作法線,再作反射光線,注意第二次反射的反射光線與第一次反射的入射光線平行,如圖所示:12.隔熱膜貼在玻璃上,能起到隔熱、防爆、抗紫外線的作用。如圖所示,S 為光源,SA 是射向前擋風玻璃的一條光線,請畫出光經過玻璃后的反射光線。【答案】【詳解】過入射點 A 作法線。根據反射角等于入射角畫出反射光線,如圖所示:考點七 鏡面反射13.光污染已成為人類身體健康和自然生態的又一環境殺手。①中秋夜晚明亮的月亮;②商場、酒店上的廣告燈、霓虹燈閃爍奪目;③建筑工地上射燈發出刺眼的光;④城市里建筑物亮閃閃的玻璃幕墻。以上既是光源,又會造成光污染的是( )A.①② B.②③ C.③④ D.②③④【答案】B【詳解】①月亮自身不能發光,靠反射太陽光,故月亮不是光源;②商場、酒店上的廣告燈、霓虹燈自身能發光,屬于光源,閃爍奪目說明光線射向人的眼很刺眼,造成光污染;③建筑工地上射燈自身能發光,屬于光源,發出刺眼的光,造成光污染;④城市里建筑物的亮閃閃的玻璃幕墻,反射光線進入人的眼睛,覺得很刺眼,這種反射是鏡面反射;玻璃幕墻本身不能發光,故不是光源。綜上分析,符合題意的是②③。故選 B。14.教室里的黑板有時會發生“反光”現象(如圖方框部分區域),使坐在教室前排某一側的同學看不清黑板上面的字,發生“反光”現象的原因是黑板發生了 (選填“鏡面”或“漫”)反射。【答案】鏡面【詳解】黑板“反光”是因為黑板發生了鏡面反射,由光的反射定律可知,光在鏡面上發生反射時,反射角等于入射角;則鏡面反射后的光線射向同一方向,正好處在這一方向上時,進入眼睛的光線很強,使人無法看清黑板上的字。考點八 漫反射15.暗室小實驗:如圖所示,在水平桌面上鋪上一張白紙,在白紙上放一塊小平面鏡(燈珠在焦點 F 處)豎直向下照射,站在側邊的同學會看到( )A.白紙暗,平面鏡亮 B.白紙亮,平面鏡暗C.白紙和平面鏡都亮 D.白紙和平面鏡都暗【答案】B【詳解】通過焦點的光線經凸透鏡折射后將平行于主光軸,平行光照射到平面鏡上的光線會發生鏡面反射,站在側邊的同學不在反射光線的傳播方向上,故看到平面鏡較暗;而光在白紙上發生漫反射,光線從各個方向射出,故從側面會看到白紙較亮。故 B 符合題意,ACD 不符合題意。故選 B。16.人們能從不同的角度看到鮮花,是因為陽光在鮮花表面發生了 ;晴天時,在樹蔭下的地面上可以看到一些圓形光斑,這說明光在同種均勻介質中沿 傳播。【答案】 漫反射 直線【解析】【小題 1】[1]當光線射到粗糙的物體表面上時,反射光線就會向四面八方傳播,這就是光的漫反射。鮮花的表面比較粗糙,所以在其上面發生的是漫反射,則反射光線會射向四面八方,被不同方位的人看見。[2]晴天樹蔭下的圓形光斑是小孔成像現象,是光在直線傳播時,通過樹葉間的小孔所成的太陽的實像。一、單選題1.因為有了光,自然界才絢麗多彩。如圖所示,在平靜的水面,國家大劇院和它的倒影相映成趣,宛如一個巨大的蛋殼。下列成語與圖中倒影形成原理相同的是( )A.立竿見影 B.形影不離 C.鏡花水月 D.鑿壁偷光【答案】C【詳解】倒影屬于平面鏡成像,利用光的反射;ABD.立竿見影、形影不離、鑿壁偷光利用的是光的直線傳播,故 ABD 不符合題意;C.鏡花水月是由于光的反射形成的虛像,故 C 符合題意。故選 C。2.《墨經》中最早記載了小孔成像現象,如圖為書中繪制的示意圖,下列現象與小孔成像形成原理不同的是( )A.月食 B.陽光下的樹影C.玻璃幕墻反光 D.手影游戲【答案】C【詳解】小孔成像的原理是光的直線傳播。ABD.月食、陽光下的樹影和手影游戲的成因都是光的直線傳播,故 ABD 不符合題意;C.玻璃幕墻反光的成因是光的反射,故 C 符合題意。故選 C。3.如圖所示是晚上汽車在干燥的瀝青路面和潮濕的瀝青路面行駛時大燈部分光路簡圖,在晚上開車時( )A.潮濕的路面光更容易發生漫反射B.對面無車時,駕駛員看潮濕的路面更亮C.對面無車時,駕駛員看潮濕的路面更暗D.光在干燥路面上反射不遵循反射定律【答案】C【詳解】A.由圖可知,光射到潮濕的瀝青路上容易發生鏡面反射,不是漫反射,故 A 不符合題意;BC.對面無車時,很少的反射光線進入駕駛員眼睛,駕駛員看潮濕的路面更暗,故 B 不符合題意,故 C 符合題意;D.照射到干燥路面上的光發生漫反射,漫反射也遵守光的反射定律,故 D 不符合題意。故選 C。4.有一種光電控制液面高度的儀器,它是通過光束在液面上的反射光線射到光電屏上的光斑 S 位置來判斷液面高低的。如圖所示的光路中,一束光與液面的夾角為 40°,則以下說法正確的是( )A.該裝置利用了光的折射原理B.此時反射角的大小為 40°C.當液面升高時,光電屏上的光斑 S 將向右移動D.當液面降低時,入射角大小不變【答案】D【詳解】A.該裝置利用了光的反射規律,故 A 不符合題意;B.因為入射光線與界面夾角為 40°,所以入射角為 90°-40°=50°,又因為光反射時,反射角等于入射角,故反射角等于 50°,故 B 不符合題意;C.當液面升高時,入射點左移,所以反射光線與原來的反射光線平行,如下圖所示則光電屏上的光斑 S 向左移動,故 C 不符合題意;D.當液面降低時,入射點右移,但入射光線與液面的角度不變,則入射角不變。故 D 符合題意。故選 D。5.下列說法正確的是( )A.光在水中傳播的速度最快 B.光在真空中的速度是340m /sC.影子的形成是由于光的直線傳播 D.漫反射不遵守光的反射定律【答案】C【詳解】AB.光在不同的介質中傳播速度不同,在真空中的傳播速度最快,在真空中的傳播速度是3×108m/s,故 AB 錯誤;C.影子形成的原理是光的直線傳播,故 C 正確;D.鏡面反射遵守光的反射定律,漫反射也遵守光的反射定律,故 D 錯誤。故選 C。6.雨后晴朗的夜晚,月亮掛在天空,人在月光下行.以下說法正確的是( )A.人迎著月光走時,亮處是水,暗處是地面B.人背著月光走時,亮處是水,暗處是地面C.人迎著月光走時,暗處是水,亮處是地面D.人背著月光走時,地面和水都是暗的【答案】A【詳解】AC.人迎著月光走時,月光在水面發生鏡面反射,反射入人眼的光光線較多,月光在地面發生漫反射,進入人眼的反射光線較少,所以,亮處是水,暗處是地面,故 A 正確,C 錯誤;BD.人背著月光走時,月光在水面發生鏡面反射,反射光線射向人的對面,幾乎沒有反射光進入人眼,月光在地面發生漫反射,有部分反射光線進入人眼,所以,暗處是水,亮處是地面,故 BD 錯誤。故選 A。7.光射到鏡面上,入射光線與反射光線的夾角為 120°,若使反射光線與入射光線的夾角變為 100°,下列方法可行的是( )A.鏡面不動,入射光線向鏡面旋轉 10°B.鏡面不動,入射光線遠離鏡面旋轉 20°C.入射光線不動,鏡面順時針旋轉 10°D.入射光線不動,鏡面逆時針旋轉 10°【答案】D【詳解】入射光線與反射光線的夾角為 120°,則入射角為 60°,當反射光線與入射光線的夾角變為 100°,則入射角變為 50°。A.鏡面不動,入射光線向鏡面旋轉 10°,則入射角增加 10°,變為 70°,故 A 不符合題意;B.鏡面不動,入射光線遠離鏡面旋轉 20°,則入射角減小 20°,變為 40°,故 B 不符合題意;C.入射光線不動,鏡面順時針旋轉 10°,則則入射角增加 10°,變為 70°,故 C 不符合題意;D.入射光線不動,鏡面逆時針旋轉 10,則則入射角減小 10°,變為 50°,故 D 不符合題意。故選 D。二、填空題8.如圖所示,兩塊平面鏡相交成 60°角,一束光線 AO 射到平面鏡 MP 上,最終從從 PN 射出的光線與 AO重合,但方向相反。則 AO 與平面鏡 MP 的夾角 α 是 °。【答案】30【詳解】根據題意可知,反射光線與鏡面 PN 垂直,兩塊平面鏡相交成 60°角,則∠PMB=90°-60°=30°所以 AO 與平面鏡 MP 的夾角α=∠PMB=30°9.“湖畔垂柳成蔭,水面倒影如鏡”。從物理學角度看“垂柳成蔭”是由于光的 形成的,“倒影如鏡”是由于光的 形成的,水面形成的物體的像是 像。【答案】 直線傳播 反射 虛【詳解】[1][2][3]光在同種均勻介質中沿直線傳播,柳樹的枝葉擋住了光的傳播,即“垂柳成蔭”是由于光的直線傳播形成的;“倒影如鏡”屬于平面鏡成像,是由于光的反射形成的虛像。10.在一張不透光的紙上打一個極小的三角形孔,讓太陽光經過這個小孔,這時在地面上能看到(選填“圓形”或“三角形”)小亮斑,它的成因是 ;太陽光在地面上發生的是 反射。【答案】 圓形 光的直線傳播 漫【詳解】[1][2]太陽發出的光沿直線傳播,經過紙片上極小的三角形孔時,在地上形成光斑,這是小孔成像,小孔成像中,像的形狀與小孔的形狀無關,像的形狀取決于物體的形狀,因此三角形的小孔仍然成圓形的小亮斑。[3]地面是粗糙的,太陽光在地面上發生的是漫反射。11.如圖所示,太陽光與水平地面成 30°角,小明用一塊平面鏡將此時的太陽光垂直射入井底。請你通過作圖標出平面鏡的位置 。此時反射角的大小為 度。平面鏡與水平面的夾角(銳角)的大小為度。【答案】 見詳解 60 60【詳解】[1][2][3]作∠AOP 的角平分線即為法線,法線與鏡面垂直,據此畫出平面鏡 CM;由圖知:反射光線和入射光線的夾角∠AOP=30°+90°=120°則反射角等于入射角,所以反射角1 1 NOP AOP 120 60 2 2則有 MOP 90 - 60 30 所以平面鏡與水平面的夾角(銳角)的大小為 MOD 90 - 30 60 如圖所示:12.電影銀幕是用表面粗糙的白布制成的,能使照射到它上面的光發生 反射;有時陽光射進來,有的同學看到鏡子很“刺眼”,這是因為太陽光照射到鏡面發生了 反射。【答案】 漫 鏡面【詳解】[1]電影銀幕是用表面粗糙的白布制成的,能使照射到它上面的光發生漫反射,使反射光線射向各個方向,坐在不同位置的觀眾都能看清銀幕上的畫面。[2]有時陽光射進來,有的同學看到鏡子很“刺眼”,這是因為太陽光照射到鏡面發生了鏡面反射,反射光線集中地射入了人的眼睛。13.在“探究光的反射規律”時,如圖所示。實驗時,從硬紙板前不同方向都可以看到紙板上光的徑跡,是由于光在紙板上發生了 (選填“鏡面反射”或“漫反射”)。小明以 ON 為軸,將右側的紙板向后折,在右側紙板上看不到反射光,此實驗現象說明反射光線、入射光線和法線在 內。【答案】 漫反射 同一平面【詳解】[1]實驗時從紙板前不同的方向都能看到光的傳播路徑,是由于紙板表面凹凸不平,光在這里發生了漫反射的緣故。[2]如果將紙板沿法線向后折轉一定的角度,此時三線不在同一平面上,紙板上就看不到反射光線,這說明反射光線、法線、入射光線在同一平面內。三、作圖題14.一束光射到某平面鏡上,使其沿水平方向傳播,如圖。請在圖中畫出所需平面鏡的位置(要求保留必要的作圖痕跡)【答案】【詳解】由光的反射定律可知,反射角和入射角的大小相等,所以先作出入射光線和反射光線的夾角的平分線,即法線;然后再過入射點作這個角平分線(法線)的垂線,即平面鏡的位置,如下圖:15.在如圖中,根據給出的入射光線 AO 畫出反射光線 OB。【答案】【詳解】過 O 點作反射面的法線,過 O 點作反射光線 OB,根據反射定律可知,OB 與反射面成 30°角,如下圖所示:16.我們能夠看見掉落在地面上的書,是因為書反射的光進入了我們的眼睛(如圖甲所示)。請在圖乙中畫出反射光線并標出反射角的度數。【答案】【詳解】過反射點畫出法線,注意法線用虛線,法線與反射面垂直,由于入射光線與反射面的夾角為 40°,所以入射角為90°-40°=50°根據反射光線和入射光線分居在法線兩側,反射角等于入射角,可知反射角為 50°,且就此做出反射光線,如圖所示:四、實驗題17.某實驗小組在水平鼓面上固定了一塊平面鏡,用固定位置的激光筆照射平面鏡,此時觀察到墻面上出現了一個小光斑。(1)畫出經過平面鏡照射到墻壁的反射光線并標出反射角; 你在確定光路圖時應用到的物理原理主要是 定律;(2)在多個角度都觀察到墻上的光斑,說明了光在墻壁上發生了 反射(選填“鏡面”或“漫”);(3)輕壓圖中平面鏡左側的鼓面,墻壁上光斑位置 (選填“上移”、“不變”或“下移”);(4)實驗時在敲擊鼓面力度相同的情況下,要讓光斑跳動的幅度更大些以便于觀察,你的做法是 。【答案】 光的反射 漫 上移 增大桌子與墻壁的距離【詳解】(1)[1]根據反射角等于入射角作出反射光線,反射角為反射光線與法線的夾角,如圖所示:[2]確定光路圖時應用到的物理原理主要是光的反射定律:即根據反射角等于入射角進行作圖。(2)[3]在多個角度都觀察到墻上的光斑,說明了光在墻壁上發生了漫反射,反射光線分散到各個方向。(3)[4]輕壓圖中平面鏡左側的鼓面,鏡面左邊向下傾斜,入射角減小,反射角也減小,墻壁上光斑位置上移。(4)[5]實驗時在敲擊鼓面力度相同的情況下,入射角與反射角改變程度相同,要讓光斑跳動的幅度更大些以便于觀察,可以增大桌子與墻壁的距離,當鼓面向下凹陷時,墻壁上光斑上移距離較大;當鼓面向上凸起時,墻壁上光斑下移距離較大。18.在“探究光的反射規律”實驗中,平面鏡放在水平桌面上,白色紙板 ABCD 能繞垂直于 CD 的 ON 軸翻轉。(1)如圖甲,實驗前,應將紙板 放在平面鏡上;某時刻入射光束 EO 與鏡面的夾角為 30°時,其反射角大小等于 ;移動激光筆,使入射光束 EO 繞入射點 O 沿順時針方向轉動,可觀察到反射光束沿 時針方向轉動。(2)如圖乙,將紙板右半部分繞 ON 向后翻轉任意角度,發現紙板上均無反射光束呈現,此現象說明了:反射光線、入射光線和法線 。(3)若將圖甲中的紙板(連同激光筆)繞 CD 向后傾斜,如圖丙,此時反射光束 。A.仍在紙板上呈現B.被紙板擋住C.在紙板前方【答案】 豎直 60° 逆 在同一平面內 C【詳解】(1)[1]要使入射光線和其反射光線的徑跡同時在紙板上出現,則法線必須與平面鏡垂直,并且反射光線、入射光線和法線必須在同一平面內,因此紙板與平面鏡的位置關系必垂直。[2]當入射光線與鏡面的夾角為 30°時,入射角為90°-30°=60°反射角等于入射角,反射角也為 60°。[3]移動激光筆,使入射光線繞入射點 O 沿順時針方向轉動,則入射角減小,反射角也減小,則反射光線會靠近法線,即反射光線會逆時針轉動。(2)[4]如圖乙,將紙板右半部分繞 ON 向后翻轉任意角度,發現紙板上均無反射光束呈現,此現象說明了:反射光線、入射光線和法線在同一平面內。(3)[5]若將圖甲中的紙板(連同激光筆)繞 CD 向后傾斜,如圖丙,因法線始終垂直于平面鏡,則此時法線在紙板前方,且反射光線、入射光線、法線所在的平面也垂直于平面鏡,反射光線、入射光線分居法線兩側,所以此時反射光束在紙板前方,故選 C。 展開更多...... 收起↑ 資源列表 第17講 光的反射(學生版) 2024年新八年級物理暑假提升講義(人教版2024) .pdf 第17講 光的反射(教師版) 2024年新八年級物理暑假提升講義(人教版2024) .pdf 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫