第2节:光的反射
考点一:光的反射现象
一、光的反射
1.定义:光从一种介质射向另一种介质表面时,有部分光返回原介质传播的现象叫做光的反射。
2.光的反射现象:光的反射现象在我们的日常生活中非常常见,以下是一些例子。
(1)白天我们能看清路面,是因为路面反射了太阳光。
(2)夜晚我们能看到月亮,是因为月亮反射了太阳光。
(3)在水面上看到的水中倒影,是因为水反射了太阳光。
(4)在灯下看书,是因为纸反射了灯光。
(5)电脑对着窗户时,看不清屏幕,是因为屏幕反射了阳光。
(6)照镜子,是利用镜子反射光的原理。
(7)夜晚路上,水坑很亮,是因为水面全反射月光。
(8)电影和黑板,利用的是光的漫反射。
(9)光滑金属勺子背面,可以看到缩小的物体像,这是光的反射现象。
(10)高速公路的反光标志系统,在车灯的照射下能反射行车道指示标线等。
(11)汽车的反光镜、医生的额镜、潜望镜、照明灯上的灯罩、墙壁涂成白色等,都是利用光的反射原理。
题型A:光的反射
1.晴天的午后,漫步在公园里,看到树底下的光斑是由光的 形成的;站在湖岸边,看到湖水中自己的像是由光的 形成的。(均选填“直线传播”、“反射”或“折射”)
2 . 因更适合中国宝宝“体质”,长春动植物公园的西游主题活动频登热搜。园内能沉浸式体验“云雾缭绕”的仙境,这是水蒸气_________形成的(填物态变化名称);一句“妖怪,哪里跑”便能闻声识人,这是依据声音的_________;园内平湖倒影,“倒影”是光的_________形成的。
3.如图所示,小汽车的后视镜是一个凸面镜,凸面镜成像是光的______现象;当后视镜上出现许多小水珠时,启动后视镜的电加热装置能除去镜面上的水珠,镜面上水珠消失的过程属于物态变化中的______;汽车进入小区后禁止鸣喇叭,这是在______(选填“声源处”、“传播过程中”或“人耳处”)减弱噪声。
4.下列现象中属于光的直线传播的应用实例是( )
A.人穿衣服的时候看镜子
B.在潜水艇中,用潜望镜观察水面上的景物
C.汽车师傅倒车的时候通过观后镜观看车后是否有障碍物
D.炎热的夏天外出时,用伞挡阳光
5.下列有关光的现象中,正确的说法是( )
A.夏天太阳光经过树叶的空隙照在地面上会形成圆形光斑,这是由于光的反射形成的
B.光与镜面成角射在平面镜上,则其反射角也是
C.岸边的人在水中所成的“倒影”是由于光的折射形成的
D.投影式电子白板屏幕通常都比较粗糙,这里利用了光的漫反射
6.如图所示光现象中,其成像原理不是由光的直线传播产生的( )
A.月食
B.山的倒影
C.小孔成像
D.手影
题型B:古诗词现象
1.“时光飞逝,唯有诗词永驻芳华;初心不改,更有妙笔梦中生花。”中国诗词大会,赏诗词之美,颂江山如画。“不敢高声语,恐惊天上人”——“高”是指声音的 大,“绿树荫浓夏日长,楼台倒影入池塘”,句中“倒影”是由 形成的。
2.我国北宋科学家沈括在《梦溪笔谈》中记载:“若莺飞空中,其影随莺而移。”这句话中,影是由于光的 形成的。莺本身不会发光,而我们能够看到它飞翔的姿态,是由于光的 形成的。
3.诗句“绿树阴浓夏日长,楼台倒影入池塘”中“阴浓”是光的 形成的,“倒影”是光的 形成的。
4.《水调歌头·明月几时有》围绕中秋明月展开想象和思考,把人世间的悲欢离合之情纳入对宇宙人生的哲理性追寻之中。其中词句蕴含着一些物理光学的知识,“明月几时有,把酒问青天”,明月在酒中的倒影是光的 形成的 像,“起舞弄清影,何似在人间”,影子是由 形成的,
5.下列成语所反映的情景,属于反射现象的是( )
A.坐井观天
B.镜花水月
C.凿壁借光
D.形影相随
6.关于白居易的诗作,《暮江吟》“一道残阳铺水中,半江瑟瑟半江红;可怜九月初三夜,露似真珠月似弓。”解释错误的是( )
A.太阳是光源而月亮不是光源;
B.看到“半江瑟瑟半江红”是因为光的反射;
C.露的形成属于液化现象;
D.“月似弓”是因为光的反射。
7.苏轼在密州(今山东诸城)做太守,中秋之夜他一边赏月一边饮酒,直到天亮,于是做了这首《水调歌头》词歌中含丰富的光学知识,下列说法 正确的是( )
A.“明月几时有?把酒问青天”,酒中明月倒影是光的折射;
B.“起舞弄清影,何似在人间”,影子的形成是由于光沿直线传播;
C.“人有悲欢离合,月有阴晴圆缺”,阴晴圆缺的月亮是自然光源;
D.“但愿人长久,千里共婵娟”,共赏的天上明月是平面镜所成的像。
8.《中国诗词大会》因其“赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美”的高品质,深受观众的青睐。下列对古诗文中涉及的光现象与原理解释相符的是( )
A.举杯邀明月,对影成三人——“对影成三人”是光的反射现象;
B.池水映明月,潭清疑水浅——“池水映明月”是光的反射现象;
C.白云生镜里,明月落阶前——“白云生镜里”是光的折射现象;
D.野旷天低树,江清月近人——“江清月近人”是光的折射现象。
9.文人墨客在许多作品中留下了光的“影”子。下列诗句中的“影”是光直线传播的是( )
A.春色恼人眠不得,月移花影上栏杆;
B.石室人心静,冰潭月影残;
C.半亩方塘一鉴开,天光云影共徘徊;
D.溪边照影行,天在清溪底。
考点二:光的反射定律
一、一点、两角、三线
如图所示:
1.一点:光的入射点,用字母“O”表示。
2.两角:
(1)入射角:入射光线与法线的夹角,如图中的;
(2)反射角:反射光线与法线的夹角,如图中的。
2.三线:
(1)入射光线:射到反射面的光线,如图中的AO;
(2)法线:经过入射点O垂直于反射面的直线,它是一条辅助线,通常用虚线表示,如图中的 ON;
(3)反射光线:入射光线射到反射面上后,被反射面反射后的光线,如图中的OB。
二、光的反射定律
1.内容:
(1)三线共面:反射光线、入射光线和法线都在同一平面内。
(2)两线分居:反射光线、入射光线分居法线两侧。
(3)两角相等:反射角等于入射角。
题型A:光的反射定律
1.光射到两种物质的界面上发生反射时,下列说法中正确的是( )
A.反射光线和入射光线居法线的一侧
B.光在反射时,有时反射角不等于入射角
C.反射光线跟入射光线和法线在同一平面内
D.反射光线跟入射光线和法线不在同一平面内
2.会聚光束经过一块平面镜反射后,其反射光线是( )
A.发散光束
B.变成平行光束
C.仍是会聚光束
D.可能成为会聚光束,也可能成为发散光束
3.关于光,下列说法 正确的是( )
A.光是由光线组成的
B.普通自行车尾灯与发光水母都是光源
C.入射角是0°时,没有反射光
D.皮影戏与日食都可以用光沿直线传播的知识来解释
4.关于光的反射,下列说法 正确的是( )
A.当入射光线与反射面的夹角为20°时,入射角为20°
B.入射光线靠近法线时,反射光线也靠近法线
C.发生光的反射时,反射角有时不等于入射角
D.镜面反射遵循光的反射定律,漫反射不遵循光的反射定律
5.关于光的反射,下列说法 正确的是( )
A.入射光线靠近法线时,反射光线也靠近法线
B.当入射光线与反射面的夹角为20°时,反射角也为20°
C.入射角增大5°时,反射光线与入射光线的夹角也增大5°
D.光在任何形状的物体表面上反射时都遵守入射角等于反射角
题型B:入射角、反射角的相关计算
1.小芳做“探究光反射时规律”的实验时,作图记录实验现象,但没有标出光传播的方向,如图所示,ON是法线。下列判断正确的是( )
A.AO一定是入射光线
B.AO一定是反射光线
C.入射角是30°
D.反射角是60°
2.一束光线从空气斜射某种介质表面,光线与界面夹角为 30°,经界面反射的光线与折射光线恰好垂直,则入射角和折射角的大小分别为( )
A. 30°,60°
B. 60°,30°
C. 30°,30°
D. 60°,60°
3.一束光线与水平面夹角为 60°射入水中,结果一部分光被反射,另一部分光被折射,那么折射光线与反射光线之间的夹角为( )
A. 大 于 150°
B. 在 120°与 150°之间
C. 小 于 60°
D. 在 60°与 120°之间
4.光线从空气斜射入水中,反射光线与入射光线的夹角为 100°,则折射光线与反射光线的夹角为( )
A.80
B.100
C.110
D.130
5.一束光线以跟水平面成 45°角的方向从空气斜射入水中,发生反射和折射,则反射光线和折射光线间的夹角是( )
A.等于 90°
B.小于 90°
C.大于 90°
D.无法确定
6.一束光线斜射到两种透明介质的界面上,光线与界面的夹角为20°,反射光线与折射光线恰好垂直,则入射角和折射角分别是( )
A.20°、70°
B.20°、20°
C.70°、20°
D.70°、70°
题型B:光点问题
1.(2018·路南区三模)我们能看见不发光的物体,是因为物体 的光进入了我们的眼晴。如图所示,一束从A点发出的激光射入盛水的杯中,在杯底B点形成光斑,请做出光斑形成的大致光路图。逐渐往杯中加水,光斑将 (选填“向左移动”、“向右移动”或“保持不变”)。
2.如图所示,一束光沿AO射向水面,方向保持不变,打开水阀K,水流出,光点在光屏上向 (选填“左”或“右”)移动,当容器中的水位已下降了10cm时,光点在EF移动了 cm。
1题 2题
3.如图所示,一束入射光与水面的夹角保持40°不变,经水面反射后在光屏上形成亮点S1,下列说法 正确的是( )
A.此时折射角为50°
B.保持入射光与水面的夹角不变,若亮点由S1向S2移动,表示水面正在上升
C.若水面高度保持不变,亮点由S1向S2移动,说明入射光束绕入射点逆时针转动
D.能从四面八方看到光屏上的亮点,是因为光屏上发生了镜面反射
4.(2018·湖南株洲)图为观察微小形变的装置。平面镜M放置在水平桌面上,光源S发出一束激光射到镜面上,经反射后在标尺上形成光斑P.若在图示位置用力F向下挤压桌面,则( )
A. 激光束的入射角增大反射角减小;
B. 激光束的入射角减小反射角增大;
C. 标尺上的光斑右移;
D. 标尺上的光斑左移。
5.如图所示,一束光线,斜射入容器中,并在容器底形成一光斑,这时向容器中逐渐加水,则光斑的位置将( )
A.慢慢向右移动 B.慢慢向左移动 C.慢慢向上移动 D.仍在原来位置不动
6.(2018·盐城)有一圆柱形敞口容器,从其左侧某一高度斜射一束激光,在容器底部产生一个光斑O,如图所示,下列操作使光斑向左移动的是( )
A.保持水面高度不变使激光笔向右平移;
B.保持激光射入角度不变使水面上升;
C.保持激光射入角度不变使水面下降;
D.保持水面高度和入射点不变使激光入射角增大。
7.小明在房间中安装了一块太阳能电池板给家里供电。当太阳在电池板后方时,利用一块平面镜将太阳光反射到电池板上。若某时刻太阳光与平面镜的夹角为50°(如图所示),一束阳光经镜面反射后照射到电池板上S点,下列说法 正确的是( )
A.若镜面顺时针转动10°,该束光线将照到S点下方
B.若镜面竖直上移,则反射角将变大
C.若镜面水平左移,该束光线将照到S点上方
D.入射角的大小为50°
8.若要使图中的反射光线射中墙壁上的目标点,以下操作可行是( )
A.平面镜水平向左移动 B.平面镜绕入射点O逆时针旋转
C.平面镜竖直向下移动 D.平面镜竖直向上移动
题型C:反射光随镜面转动的变化
1.直线状物体AB与平面镜平行,当平面镜绕跟AB平行的某轴线转过20°时,AB跟它的像之间的夹角是( )
A.40° B.20° C.0° D.0°与40°之间的某角度
2.一束入射光照到平面镜上,如图所示。当入射光和平面镜同时绕入射点O沿相同方向转过10°时,反射光线将( )
A.保持原方向不变 B.转过10° C.转过20° D.转过40°
3.两个互相垂直的平面镜组成了激光反射器,如图所示。如果入射光线方向不变,反射器绕O点向顺时针方向转过30°,那么经过反射器两次反射的光线将转过( )
A.90° B.15° C.30° D.0°
4.如图所示,一束光线斜射到平面镜上,入射光线与平面镜夹角为,要使反射光线和入射光线垂直,则下列操作可以实现的是( )
A.平面镜不动,入射光线绕O点顺时针旋转
B.平面镜不动,入射光线绕O点逆时针旋转
C.入射光线不动,平面镜绕O点顺时针旋转
D.入射光线不动,平面镜绕O点逆时针旋转
5.如图所示,某日午后太阳发出的一条光线AO,照射到一块平面镜上,反射光线沿水平方向OB射出,并在东侧的墙面形成一个光点P。光线AO与OB的夹角为。下列说法 正确的是( )
A.入射角为
B.反射光线与平面镜的夹角为
C.若平面镜绕O逆时针转过,反射角会减小
D.当太阳向西下落时,照射在墙壁上的光点P向 下移动
题型C:反射定律作图
一、作图题
1.如图所示,OB为反射光线,ON为法线,请画出入射光线。
2.如图所示反射光线OB,作出它的入射光线AO。
3.如图所示,一束与平面镜成30°角的光入射到平面镜上,请根据光的反射定律,画出反射光线并标出反射角的度数。
4.如图所示,是一束光射向某镜面后发生反射的部分光路图,请确定平面镜的位置(保留作图轨迹)。
5 . 光热电站的每面镜子都能把太阳光反射到塔顶的吸热器上进行发电,请在图中画出一束太阳光反射时平面镜的位置。
6 . 2024年巴黎奥运会将在7月底开幕,为了更好地观看精彩的比赛,小亮的爸爸新买了一个投影仪。如图所示,请你完成光路图。
考点三:探究光的反射定律
一、探究光的反射定律
1.实验步骤:
(1)把一个平面镜放在水平桌面上,再把一张纸板 ENF垂直地立在平面镜上,纸板上的直线ON垂直于镜面(如图甲所示)。
纸板的作用:a.显示光的传播路径;b.验证“三线”是否在同一平面内。
(2)让一束光贴着纸板沿某一角度射到0点,经平面镜反射,沿另一个方向射出,在纸板上用笔描出入射光EO和反射光OF的径迹。
(3)改变光束的人射角度,多做几次,换不同颜色的笔记录每次光的径迹。
(4)取下纸板,用量角器量出ON两侧的∠i和∠r,将数据记录下来。
(5)把纸板 NOF 向前折或向后折(如图乙所示),观察纸板上是否还有反射光。
2.实验现象:
(1)反射光线、入射光线和法线在同一平面内,且反射光线和入射光线分别位于法线两侧;
(2)反射角r 和入射角i相等;
(3)光线沿 FO 入射时,反射光线沿OE 射出,说明光路是可逆的。
3.对光的反射定律的理解:
(1)注意定律中的因果关系:先有入射光线,后有反射光线。反射光线是随着入射光线的改变而改变的,所以叙述反射定律时不能把“反射角等于入射角”说成“入射角等于反射角”。
(2)当光线垂直于镜面入射时,入射角为0°,反射角也为0°,反射光线与人射光线在同一直线上,反射光线与入射光线重合,光的传播方向相反,并不是没有发生反射。
(3)在反射现象中光路是可逆的,如图所示。
题型A:探究光的反射定律
1.小红做“探究光的反射定律”实验。将平面镜水平放置,白色硬纸 放在平面镜上;让一束光沿着纸板射向镜面上的O点;小红能从不同方向看到纸板上的光束,是因为发生了 (选填“镜面反射”或“漫反射”),在纸板上画出光路,再次改变光屏的方向,重复上述实验,取下纸板,用量角器量出光线AO与 (填“ON”或“CD”)的夹角,即为入射角,记下数据,比较反射角和入射角的大小关系。
2.“探究光的反射规律”的实验装置如图甲所示,平面镜放在水平桌面上,标有角度(图中未画出)的白色纸板ABCD竖直放置于平面镜上,能绕垂直于CD的ON轴向后折转,在纸板上安装一支可在纸板平面内自由移动的激光笔。
(1)为了更清晰地显示光路,白色硬纸板的表面应 (选填“光滑”或“粗糙”)些;
(2)当入射光线EO与CO的夹角为时,此时入射角的大小为 。当入射光线靠近法线,反射光线 法线;
(3)如图乙所示,将纸板右半部分绕ON向后折转任意角度,发现纸板上均无反射光束呈现。由此说明:反射光线、法线和入射光线 (选填“在”或“不在”)同一平面内;
(4)如图丙所示,若将纸板(连同激光笔)绕CD向后倾斜,入射光线仍能呈现纸板上,且仍紧贴EO入射到平面镜的O点,则反射光线 。
A.向后倾斜,仍在白色纸板上; B.方向不变,仍然垂直于CD;
C.向前倾斜,角度与纸板和桌面角度大小相等。
3.如图所示,在“探究光的反射规律”时,把一个平面镜放在水平桌面上,再把一张纸板ENF竖直地立在平面镜上,纸板上的直线ON垂直于镜面,使一束光EO贴着纸板射到平面镜上,在纸板上会看到反射光线OF。
(1)若将纸板沿ON向后折,此时在NOF面上看不到反射光线OF,此实验现象说明: 光线、 光线和法线都在同一平面内;
(2)若将入射光线EO沿着逆时针方向转动,则反射光线OF将会沿着 (选填“顺”或“逆”)时针方向转动。当光线OF与平面镜夹角为15°时,则入射角为 ;
(3)如果让光线逆着OF的方向射向镜面,会发现反射光线沿着OE方向射出,这表明:在反射现象中,光路是 的。
4.为了探究光反射时的规律,小丽把一个平面镜放在水平桌面上,再把一张可以绕ON翻折的纸板ABCD竖直地立在平面镜上,纸板上的直线ON垂直于镜面。她将一束光贴着纸板沿EO方向射向O点,在纸板上用笔描出入射光EO和反射光OF的径迹。
(1)如图甲所示,反射角的大小为 ;
(2)实验过程中,进行下列哪项操作后,在纸板上仍可以看到反射光 ;
A.如图乙所示,将纸板的右半部分向后翻折;
B.如图丙所示,将纸板与入射光束一起以ON为轴旋转;
C.如图丁所示,将纸板与入射光束一起以CD为轴向后倾倒。
(3)光线在纸板上发生的是 (选填“镜面反射”或“漫反射”)。
5.如图1所示,在探究“光的反射定律”实验中,把一块平面镜放在水平桌面上,可绕接缝ON转动。
(1)选用的白色硬纸板的表面应尽可能 (选填“光滑”或“粗糙”);
(2)让一束光贴着纸板射到平面镜O点,此时在F板上可以看到反射光线。接着将F板绕接缝ON向后折。如图2,此时在F板上 (选填“能”或“不能”)看到反射光线。此时反射光 (选填“存在”或“不存在”);
(3)为进一步确定反射光线的位置,小闽将纸板F沿PQ剪开,只将F板的上半部向后折 (选填“上部”或“下部”)能看到反射光线。此现象说明:光反射时,反射光线、入射光线和法线在 ;
(4)小闽和小军都想从镜子中看到对方的眼睛,但又不想让对方看到自己的眼睛,但他们做不到这一点的。这是因为:在光的反射中 的。
考点四:镜面反射和漫反射
一、镜面反射和漫反射
项目
反射面
相同点
不同点
图例
实例
镜面反射
光滑平面(如镜面)
遵循光的反射定律
反射面平滑;平行光照射时,反射光仍平行
黑板反光、平静的水面反光等
漫反射
凹凸不平的表面
反射面凹凸不平;平行光照射时,反射光不平行
各个方向都能看清黑板上的字、电影银幕用粗布而不用玻璃等
题型A:镜面反射和漫反射
1.“立竿见影”中的“影”是由于光的 形成的;我们能从不同角度看清楚物理课本,原因是光在课本上发生了 反射。小红用镜子晃小明的眼睛是太阳光发生了 反射。
2.教室里,各个座位上的学生都能看到黑板上的字,是因为光在黑板上发生了 反射,该反射 (选填“遵循”或“不遵循”)光的反射定律;当入射光线与黑板的夹角为30°时,入射角为 度;若入射光线与镜面垂直,此时光的传播方向改变了 度;城市建筑物有些玻璃幕墙会造成光污染是因为光发生了 的现象。
3.如图所示,是生活中两种光的反射现象,甲图属于 (选填“漫反射”或“镜面反射”),乙图的反射更有利于 。
4.学生在教室内不同的位置都能看清黑板上的字迹,这是由于光在黑板面发生了( )
A.镜面反射 B.会聚作用
C.发散作用 D.漫反射
5.如图是晚上汽车在干燥的沥青路面和潮湿的沥青路面上行驶时大灯的部分光路图,在晚上开车时( )
A.光在潮湿的路面发生漫反射 B.光在干燥的路面发生镜面反射
C.对面无车时,驾驶员看潮湿的路面更亮 D.都光遵循光的反射定律
6.下列有关现象与光学知识对应错误的是( )
A.能从不同方向看见不发光的物体——漫反射
B.黑板反光看不清字——镜面反射
C.影子的形成——光的反射形成的
D.平静的水面出现岸边景物的倒影——平面镜成像
7.如图所示,夜晚用手电筒在自行车正后方照射自行车尾灯,会发现尾灯很明亮。下列说法 正确的是( )
A.光照射在自行车尾灯上发生了两次反射
B.光照射在自行车尾灯上发生的是漫反射
C.自行车尾灯是光源
D.另一人从侧边看自行车尾灯也很明亮
题型B:镜面反射和漫反射
1.大晴天,城市中大型建筑物外表按上的玻璃幕墙,会产生( )
A.噪声污染
B.光污染
C.核污染
D.化学污染
2.光明是人们祈求的,但有时光也会损害人的视觉和身心健康,成为光污染。下列实例中会造成光污染的是( )
A.晚上学习时用护眼台灯
B.用塑料薄膜建造温室大棚
C.汽车车窗玻璃上贴防晒膜
D.城市建筑大面积安装玻璃幕墙
3.某校九年级的一名学生下晚自习后在骑自行车回家途中,迎面遇到一辆灯光非常刺眼的车辆。为了安全,他应该( )
A.迎着灯光继续行驶
B.闭眼缓慢行驶
C.停下车靠边避让
D.用手遮挡灯光行驶
4.用玻璃或磨光的大理石装饰的高楼外墙,会造成“光污染",原因是( )
A.光的镜面反射
B.光的漫反射
C.光的折射
D.光的直线传播
5.白亮污染是都市较为普遍的一类光污染。白天,建筑物的玻璃幕墙、釉面砖墙、磨光大理石、铝合金板等都能将强烈的太阳光反射到路面上或房间内,严重影响了交通安全以及人们的工作和休息。形成白亮污染的主要原因是由于光的( )
A.折射
B.漫反射
C.直线传播
D.镜面反射
6.下列不属于光的反射现象的是( )
A.光污染
B.树荫下的光斑
C.水中的倒影
D.“发光”的月亮
课后作业
一、填空题
1.我们能从教室的不同方向看到黑板上的粉笔字,是因为光发生___________反射的缘故,而时间久了,黑板出现“反光”现象,看不清粉笔字,是因为光在黑板上发生了___________反射。
2.镜子在生活中随处可见,宁宁乘坐出租车时坐在后排,通过车内的后视镜看到了司机的眼睛。此时司机___________(选填“能”或“不能”)看到宁宁的眼睛,此现象说明___________
3.生活中,大部分物体表面发生的反射都属于________,因而才使我们能够从不同方向看清物体;当强烈的太阳光照射到高楼大厦的玻璃幕墙时,这些光滑的表面就会发生________,是典型的“光污染”。(均选填“漫反射”或“镜面反射”)
4.如图所示,平面镜M水平放置,白色纸板竖直地立在平面镜上。纸板由A、B两部分组成,可绕接缝ON翻折。使一束光紧贴纸板A射向镜面上的O点,当纸板B翻折至图中位置时,观察到纸板B上呈现反射光线,此时角度α为,则β为 °,将束光沿FO方向射入,则反射光将沿 方向射出。
5.如图所示,光源S发出一束激光射到水面上,经反射后在标尺上形成光斑P,当入射光线与水面的夹角为40°时,反射角为 ;若水面下降,光斑P将 (选填“向左”、“向右”、“不会”)移动,此时入射角会 (选填“减小”、“增大”、“不变”)。
4题 5题
6.图中,入射光线与反射面的夹角为30°,使平面镜绕入射点O沿顺时针方向转过20°,同时移动光源,使入射光也绕O点顺时针转动10°,则反射光线将从原来位置转过___________。
二、选择题
1.有了光,自然界才绚丽多彩。下列有关光的说法中正确的是( )
A.光在真空中传播速度为3.6×108m/s
B.光在同种均匀介质中是沿直线传播的
C.电影屏幕选用粗糙的布料,目的是避免光在屏幕上发生漫反射
D.一束光与镜面成30°角照射到平面镜上,其反射角是30°
2.下列现象中,和其它三个光特性不同的是( )
A.阳光下的影子 B.小孔成像
C.立竿见影 D.水中倒影
3.皮影戏是我国的传统艺术,下列和“皮影”形成的原理不同的是( )
A.绿树成荫 B.天狗吞月
C.镜花水月 D.一叶障目
4.小周同学在学完光学知识后,在家里利用实验器材探究光的反射规律,通过测量她发现此时入射光线与平面镜成60°夹角,如图所示,则( )
A.反射角是60°
B.将纸板向后折叠,则反射光线消失
C.光在纸板上发生了镜面反射,可更直观地显示光路
D.入射角增大5°,反射光线与入射光线间的夹角增大10°
5.若要使图中的反射光线射中墙壁上的目标,在激光笔不动的情况下,可将平面镜( )
A.水平向左移动 B.水平向右移动
C.竖直向上移动 D.竖直向下移动
三、作图题
1.画出图中反射光线的入射光线。
2.在图中,根据入射光线PO和反射光线OQ的位置,画出平面镜的位置。
3.如图甲是随嫦娥六号一起发射的角反射器的示意图,其三个反射面相互垂直,其中两个反射面如图乙所示,一束光只在这两个反射面发生了反射,请在图乙中画出这束光反射的光路图(保留作图痕迹)。
四、实验题
1.(1)如图-1,发声扬声器使烛焰晃动,说明声波能传递 ;
(2)如图-2,组装实验装置时,为了确定铁圈b的高度, (选填“需要”或“不需要”) 点燃酒精灯;
(3)如图-3,把纸板F向后旋转一个角度是为了探究反射光线、入射光线和法线是否在 内;
(4)如图-4, 物体的长度为 cm。
2.物理老师做了如图所示的实验:将一块小平面镜粘在音叉叉股上,固定激光笔,将一束黄光照射平面镜,光被反射到墙面上A点处形成一个光斑。
(1)用橡皮锤敲击音叉,听到声音,同时观察到墙面上的光斑变成一条短线,同时听到声音,该现象说明 ,此科学研究方法称为 ;
(2)保持激光笔的位置及角度不变,换用蓝色激光射向平面镜,则墙上出现的蓝色光斑会在A点 (选填“上方”、“原处”或“下方”);各个角度都能看到墙上的光斑,说明光射到墙面发生了 反射;
(3)以上实验若在真空中进行,则 看到墙上的光斑, 听到声音(均选填“能”或“不能”)。
3.为了探究光反射时的规律,小师和小附利用平面镜、可绕ON折转的纸板、量角器和激光笔进行如图所示的实验。
(1)把一个平面镜放在水平桌面上,再把纸板竖直地立在平面镜上,让激光紧贴纸板射向平面镜,从各个不同方向都能在纸板上看到光线,是因为光在纸板上发生了 反射;
(2)让激光沿AO方向射到镜面,观察到反射光线沿OB方向射出,小师在纸板上描出入射光线和反射光线,并用量角器分别量出反射角和入射角,发现均为40°,得出反射角等于入射角的结论。小附认为实验不合理,还需要 ;
(3)若将纸板倾斜,如图乙所示,让光束仍贴着纸板沿AO方向射到镜面,此时反射光线、入射光线和法线 (选填“在”或“不在”)同平面内。
4.在探究“光的反射规律”的实验中,为了确定反射光线和入射光线的位置关系,实验器材有:可旋转的光屏(如图甲所示,光屏的 A、B两部分均可绕轴ON旋转)、平面镜、激光电筒,将纸板调成一个平面,倾斜放置在水平镜面上,让激光电筒发出的光沿光屏A入射到O点,此时在纸板B上不能看到反射光。
(1)保持入射点位置不变,将光屏和镜面垂直放置时,如图丙所示,光屏B旋转到图中的位置2,便可以观察到完整的光路;旋转光屏A到位置1时,也同时需要旋转光屏B到位置3才能观察到完整光路,通过以上操作过程可知,要观察完整的光路,光屏A、B两部分和镜面要垂直,旋转后要处于 __________;
(2)我们可以发现,光屏和镜面垂直时,保持入射点位置不变,光屏转动时,转轴ON位置不变,它对确定反射光空间位置很重要,我们把转轴ON所在的直线称为法线,根据这条线的特点,我们定义法线的完整描述为 ____________________。根据这条线便可以确定反射光线和入射光线的位置关系。记录多次实验光路,进一步研究发现反射光线和入射光线关于法线对称。