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文檔簡介
第09講光的反射1.了解光在一些物體表面可以發生反射;2.掌握光的反射定律,并能用光的反射定律解決實際問題;3.理解在反射現象中光路的可逆性;4.知道鏡面反射和漫反射的區別。一、光的反射1、光的反射:光射向物體表面時,有一部分光會被物體表面反射回來,這種現象叫做光的反射。2、基本概念:一點入射點光線射到鏡面上的點,用“O”表示。三線法線通過入射點,垂直于鏡面的直線,用虛線表示如圖ON。入射光線射到反射面上的光線,如圖AO。反射光線被反射面反射后的光線,如圖中的OB。兩角入射角入射光線與法線的夾角,用“i”表示。反射角反射光線與法線的夾角,用“r”表示。要點:入射角和反射角分別是指:入射光線和法線的夾角,反射光線和法線的夾角。不能誤認為是光線和平面鏡的夾角。法線是過入射點垂直平面鏡的虛線,是為了研究問題方便引入的。入射光線和反射光線都有方向,所以在描述的時候要注意按光的傳播方向敘述字母。如上圖中:入射光線AO,反射光線OB。發生反射現象時,光又反射回原介質中,所以光的傳播速度不變,傳播方向發生改變。我們能夠看到不發光的物體是因為光的反射,反射光射入了我們的眼睛。如下圖所示:二、光的反射定律1、反射光線與入射光線、法線在同一平面內——三線共面2、反射光線和入射光線分居法線的兩側——法線居中3、反射角等于入射角——兩角相等要點:反射定律是用來確定發射光線位置的,對應每一條確定的入射光線而言,反射光線是唯一的。如果光線垂直射向平面鏡,入射角為0o,反射角為0o,入射光線、反射光線、法線重合。三、光路的可逆性在反射現象中,光路是可逆的:讓光逆著原來反射光線的方向射到平面鏡,那么,它被反射后逆著原來的入射光的方向射出。如下圖所示:要點:驗證光路可逆的小實驗:1.晚上,在暗處A點,用一個“手電筒”照射“平面鏡”(斜射),光被反射,在B處有一個亮斑。然后,平面鏡不動,在暗處B點,用一個“手電筒”照射“平面鏡”(斜射),光被反射,在A處有一個亮斑。2.在桌上鋪上一張白紙,在白紙上豎直立一塊平面鏡,用激光手電沿桌面向平面鏡射出一束光,在白紙上沿激光的路線用筆畫出光的路線,并標出方向,然后沿相反的方向逆向射向平面鏡,會發現與原來的光線的路線相同,只是方向相反,由此可證明光路是可逆的。四、鏡面反射和漫反射鏡面反射:光線照到平滑的表面上(如:平靜的水面、拋光的金屬面、平面鏡),發生鏡面反射。這時入射光平行,反射光也平行,其他方向沒有反射光。2、漫反射:光線照到凹凸不平的表面上,發生漫反射。凹凸不平的表面會把光線向四面八方反射。要點:鏡面反射和漫反射都遵循光的反射定律。日常生活中見到的反射絕大多數是漫反射。如:黑板上的字。我們能從不同角度看到本身不發光的物體,是因為光在物體的表面發生漫反射。例1.兩種反射:______反射和_______反射。(1)鏡面反射:平行光射到光滑的反射面上時,反射光仍然被______的反射出去;(2)漫反射:平行光射到粗糙的反射面上,反射光將沿___反射出去;(3)鏡面反射和漫反射的相同點:都是反射現象,都遵守_____。例2.如圖所示的現象中,由光的反射形成的是()A.墻壁上的手影 B.天空中的日食C.湖水中的倒影 D.樹蔭下的光斑例3.黑暗的房間里有兩盞電燈,只有一盞燈點亮,但人能看到未點亮的燈泡。以下對于“看到未點亮燈泡”所畫的光路圖,正確的是()A. B. C. D.例4.關于光的反射,下列說法錯誤的是()A.入射光線靠近法線,反射光線也靠近法線B.當入射光線與反射面的夾角為20°時,反射角是20°C.入射角增大5°時,反射光線與入射光線的夾角增大10°D.光的反射現象中,光路是可逆的例5.一條反射光線與鏡面夾角是20°,則入射角為______;當入射角減小15°,則反射角為______。例6.如圖掉在地上的課本小明、小紅都看到它,對于這一現象解釋正確的是()A.這是因為物理教材發出的光射入了小明和小紅的眼睛B.小明看到教材是由于光在教材表面發生了鏡面反射C.小紅看到教材是由于光在教材表面發生了鏡面反射D.小明和小紅看到教材都是由于光在教材表面發生了漫反射例7.如圖所示,一束光線與水平面成50°角入射到平面鏡上。若要使反射光線沿水平方向射出,則平面鏡與水平面的夾角()A.一定為25° B.一定為65° C.可能為25° D.可能為50°例8.晚上,在桌面上鋪一張白紙,把一小塊平面鏡平放在紙上,讓手電筒的光正對著平面鏡照射,如圖所示,則從側面看去()A.鏡子比較暗,它發生了鏡面反射 B.鏡子比較亮,它發生了鏡面反射C.白紙比較亮,它發生了鏡面反射 D.白紙比較暗,它發生了漫反射例9.一條光線和平面鏡之間的夾角是60°時,反射角是___________;當入射角增加10°,則入射光線和反射光線的夾角是___________。例10.如圖所示,入射光線垂直射向鏡面,反射角___________,光的傳播方向改變了___________度,若鏡面轉過35°,則這時反射線轉過的角度為___________。例11.下列關于光現象的論述,不正確的是()A.小明看到平靜的湖面上“云在水中飄”,都是光的直線傳播現象B.學生能看到黑板上的字,是因為反射的光線雜亂無章且都遵循光的反射定律C.剛下過雨的夜晚,人們在坑洼的路面迎著月亮行走,看到發暗的地是地面D.青蛙“坐井觀天,所見甚小”,是光的直線傳播造成的例12.關于光的反射定律下列說法正確的是()A.在反射現象中,只有反射光線和入射光線在同一平面內B.在反射現象中,光路可逆C.反射光線、入射光線分別位于反射面兩側D.光發生漫反射時,反射角可能小于入射角例13.“探究光的反射規律”的實驗裝置如圖所示,平面鏡放在水平桌面上,關于該實驗,下列說法正確的是()A.移動激光筆,使入射光束繞入射點O沿逆時針方向轉動,觀察到反射光束也沿逆時針方向轉動B.將一束光貼著紙板EF沿BO射到O點,光沿圖中的OA方向射出C.將紙板F繞ON向后翻轉任意角度,紙板上仍有反射光束呈現D.若將紙板(連同激光筆)向后傾斜,此時反射光束仍在紙板上呈現例14.夜晚,當汽車發出的光照射到自行車尾燈上時,司機看到尾燈反射的光,就能及時避讓。如圖中有關自行車尾燈的光路圖正確的是()A. B. C.D.例15.平面鏡M1和M2的夾角是60°,如圖所示,如果光線經M1和M2反射后按原路返回,則下列判斷正確的是()A.∠AON=45° B.∠AON=30° C.∠AON=60° D.∠AON=75°例16.如圖,水平地面上放置著一塊平面鏡,若要使圖中的反射光線射中墻壁上的目標,在激光筆不動的情況下,可將平面鏡()A.右側底部適當墊高 B.左側底部適當墊高C.水平向右適當移動 D.水平向左適當移動一、單選題1.(2022·貴州黔東南·統考中考真題)某校九年級的一名學生下晚自習后在騎自行車回家途中,迎面遇到一輛燈光非常刺眼的車輛。為了安全,他應該()A.迎著燈光繼續行駛 B.閉眼緩慢行駛C.停下車靠邊避讓 D.用手遮擋燈光行駛2.(2018·湖南湘潭·統考中考真題)一條入射光線跟平面鏡的夾角是,則它的反射角為(
)A. B. C. D.二、填空題3.(2022·遼寧盤錦·統考中考真題)電影院的幕布表面比較粗糙,這是為了使放映機發出的光在幕布上發生___________反射,該反射的每一條光線在反射時都___________(選填“遵循”或“不遵循”)光的反射定律。4.(2022·遼寧沈陽·統考中考真題)如圖所示是2022年4月在荷蘭阿爾梅勒世界園藝博覽會上拍攝的中國竹園的展館景象,“中國竹園”憑借其融合中國傳統文化和現代工藝于一體的獨特風格而備受矚目。竹房在水中的“倒影”是光的______形成的,水中的“竹房”是______(選填“實”或“虛”)像。5.(2022·新疆·統考中考真題)如圖所示為“探究光的反射規律”的實驗裝置。采用可轉折的兩部分紙板是為了研究___________、入射光線和法線是否在同一平面內;實驗中,從紙板前不同的方向都能看到紙板上光的徑跡,是因為光在紙板上發生了___________(填“鏡面”或“漫”)反射;入射光線AO靠近法線ON時,反射光線OB將___________(填“靠近”或“遠離”)法線ON。三、作圖題6.(2023·上海·統考中考真題)在圖中,根據給出的反射光線OB畫出入射光線AO,并標出入射角的大小。7.(2020·上海·統考中考真題)在圖中,根據給出的反射光線OB畫出入射光線AO,并標出入射角的大小。8.(2019·上?!そy考中考真題)在圖中根據給出的入射光線AO畫出反射光線OB.()一、單選題1.下列現象中屬于光的反射現象是A.橋在湖水中的倒影 B.小孔成像C.人在陽光下的影子 D.月食2.如圖所示的現象中,由光的反射形成的是()A.墻壁上的手影 B.天空中的日食C.湖水中的倒影 D.樹蔭下的光斑3.關于光的反射,下列說法錯誤的是()A.入射光線靠近法線,反射光線也靠近法線B.當入射光線與反射面的夾角為20°時,反射角是20°C.入射角增大5°時,反射光線與入射光線的夾角增大10°D.光的反射現象中,光路是可逆的4.如圖所示,入射光線與平面鏡成30°角,下列說法正確的是A.反射角是60° B.入射角是30°C.反射光線與鏡面的夾角是60° D.入射角增大,反射角不變5.關于光路可逆性原理下列說法正確的是A.只有在光的直線傳播過程中遵守B.只有在鏡面反射中遵守C.漫反射不遵守D.光的直線傳播、鏡面反射、漫反射都遵循光路可逆性原理6.光從空氣斜射到平面鏡,反射光線與入射光線的夾角為100°,則反射角()A.等于50° B.等于100°C.等于80° D.等于40°7.關于光的反射定律下列說法正確的是()A.在反射現象中,只有反射光線和入射光線在同一平面內B.在反射現象中,光路可逆C.反射光線、入射光線分別位于反射面兩側D.光發生漫反射時,反射角可能小于入射角8.一束光線射到平面鏡上,當入射角增大20o時,反射光線與入射光線恰好成直角,則原來的入射角是()A.20o B.25o C.30o D.45o9.如圖所示,在暗室中用手電筒照射掛在白色墻壁上的小平面鏡,這時看到被照射部分()A.墻和鏡子都是黑色的 B.墻和鏡子都是白色的C.墻是黑色的,鏡子是白色的 D.墻是白色的,鏡子是黑色的10.晚上,在桌面上鋪一張白紙,把一小塊平面鏡平放在紙上,讓手電筒的光正對著平面鏡照射,如圖所示,則從側面看去()A.鏡子比較暗,它發生了鏡面反射 B.鏡子比較亮,它發生了鏡面反射C.白紙比較亮,它發生了鏡面反射 D.白紙比較暗,它發生了漫反射11.如圖是光電控制液面高度儀的示意圖,通過光反射到光電屏上的位置判斷液面高低,一束光射到液面,則以下說法正確的是()A.液面升高,光斑S將向右移動B.光屏豎直向上移一段距離,光斑S將向左移動C.液面降低,入射角會變大D.入射角增大5°,反射光線與入射光線的夾角增大10°12.如圖所示,兩平面鏡A和B之間的夾角α為9°,自平面鏡B上的某點P射出一條與B鏡面成β角的光線,在β角由0°至180°范圍內(不包括0°)連續變化的過程中,發現當β取某角度時,光線經鏡面一次或多次反射后,恰好能返回到P點,則符合該要求的β的個數有()A.1個 B.4個 C.6個 D.9個二、填空題13.用久了的黑板常會因“反光”而看不清寫在黑板上的字,這是由于光的___________;而毛玻璃黑板則不會發生這種現象,這是因為光射到毛玻璃黑板上發生了___________。14.雨后天晴的夜晚,人在月光下行走,為了不踩到地上的積水,小明迎著月光走時,應走____(選填“亮”或“暗”)處,月光射到水面上,在水面發生的是_________(填“鏡面反射”或“漫反射”)。15.如圖所示,MM'為平面鏡,AO為入射光線,ON為法線,已知,∠,則______為反射光線(選填:“OB”、“OC”或“OD”)
16.如圖所示,AO垂直射到水面,則此時的反射角______零。當密閉容器以P點為中心逆時針旋轉90°,則此時的折射角______(選填“大于”“等于”或“小于”)零。(光線射入時,不考慮容器壁的影響)17.一名同學看到河對岸鐘樓上的鐘表面在水中的倒影如圖所示,則當時的實際時刻是___________。該同學能在河面看到鐘表的像是因為光在水面發生了___________反射。
18.已知入射光線與鏡面的夾角是50°,則入射角是_________;如果入射光線與反射光線的夾角是100°,則反射角等于_____________。19.入射光線與平面鏡成50度角,那么反射角是___________,如果保持入射光線不動,將鏡面沿順時針轉動15度,那么反射光線與入射光線的夾角為___________。20.為了把太陽光反射到一座洞口朝向正東方向的水平涵洞中去,某同學設計安裝了一塊能自動調節方向的平面鏡M,如圖所示正午時刻,太陽光垂直于水平地面照射,圖中表示平面鏡方向的那個角度應為α=______;午后,隨著太陽西斜,α應適當______(選填“增大”“減小”)。三、作圖題21.如圖所示,OB是一條反射光線,畫出入射光線AO并標出反射角r。
22.自行車尾燈可有效避免夜間交通事故的發生,它由多組“直角反射器”組成,其中一組“直角反射器”如圖所示,一束光射向平面鏡S1,請在圖中畫出經過S1、S2兩個平面鏡反射后的光路圖。
23.請根據入射光線和反射光線,在圖中作出平面鏡的位置,并標出反射角的度數。四、實驗題24.如圖所示,為探究光的反射定律的實驗裝置,其中ON是法線:(1)實驗時,當入射光線為AO時,反射光線為OB;當入射光線為CO時,反射光線為OD;當入射光線為EO時,反射光線為OF,從這一現象可初步說明:反射光線與入射光線分居__________;(2)當入射光線靠近法線時,反射光線__________________法線(選填“靠近”或“遠離”)。(3)若把此裝置中的小門向后轉動一角度,則在門上___________(選填“能”或“不能”)看見反射光線,這一現象表明:__________。25.在“探究光的反射規律”的實驗中,選擇了如圖所示的實驗裝置。(1)如圖甲所示,先讓紙板A、B在同一豎直平面內,沿紙面射入一條光束EO,并找到反射光束OF,用量角器量出入射角和反射角的大小,反復實驗比較兩角的大小可得:反射角_____(“大于”、“等于”或“小于”)入射角;為了排除所得規律的偶然性,要改變_____的角度,多測幾組入射角與反射角,并進行比較;(2)如果讓光線逆著OF的方向射向鏡面,會發現反射光線沿著OE方向射出,這表明_____;(3)如果探究反射光線與入射光線是否在同一平面內時,將紙板B向后旋轉,_____(“能”或“不能”)看到反射光線;(4)如圖乙所示,另一同學也把一束光貼著紙板A射到O點,但紙板并未與平面鏡垂直,他_____(“能”或“不能”)在紙板B上看到反射光線。26.如圖所示為“探究光的反射定律”實驗裝置,其中O為入射點,ON為法線,面板上一格對應的角度均為10°。實驗時,當入射光線為AO、CO、EO時,反射光線分別為OB、OD、OF。(1)如圖中O處是一塊平面鏡。實驗時,通過前后轉動的小門,可以研究:反射光線、入射光線和法線是否___________;(2)分析表中反射角與入射角的大小關系,可初步得出結論:在光的反射中,___________;實驗序號入射光線入射角反射角1AO50°50°2CO40°40°3EO20°20°(3)若光線沿BO入射,經鏡面反射后光線沿OA射出,這初步說明:光的反射中,___________。27.如圖所示,是陳濤同學探究光的反射規律的實驗。他進行了下面的操作:(1)如圖甲,讓一束光貼著紙板沿某一個角度射到O點,經平面鏡的反射,沿另一個方向射出,用筆描出入射光EO和反射光OF的徑跡。改變光束的入射角度,多做幾次,取下紙板,用量角器測量ON兩側的∠i和∠r,得到的結論是反射角______入射角(選填“大于”、“等于”或“小于”);(2)為了探究反射角與入射角的關系,多次改變入射角大小并測量對應的反射角,比較兩者大小關系,這樣的探究方式是為了______(填“A”或“B”)。A.多次測量求平均值,減小誤差
B.多次測量,尋找普遍規律(3)如圖乙,紙板ENF是用兩塊紙板連接起來的,把半面紙板NOF向前或向后折,這時在NOF上______(填“看得到”或“看不到”)反射光線,說明反射光線、入射光線與法線______同一平面內(填“在”或“不在”);(4)使入射光線逐漸靠近法線ON,可觀察到反射光線______(填“靠近”或“遠離”)法線;(5)如果讓光線逆著OF的方向射向鏡面,會發現反射光線沿著OE方向射出,這表明:在光的反射現象中,光路是______的。28.如圖所示為“探究光的反射定律”的實驗裝置。(1)小強在用該實驗裝置進行實驗時,除了要用到鐵架臺、可折轉光屏和量角器外,還要用到______和______。(2)小強用到的實驗器材中,可折轉光屏可以非常方便地繞軸線ON向前或向后折轉。這個實驗中,小強選用可折轉光屏的目的是為了探究反射光線是否在______所決定的平面內。(3)小強通過實驗測得的數據如表一。實驗次數入射角/°反射角/°表130.029.8一250.050.0370.070.3分析表中的數據,可以得出的實驗結論是:光反射時,______。(4)通過實驗,小剛測得的數據如表二。實驗次數入射角/°反射角/°表130.028.8二250.049.0370.069.2據此,他得出了“反射角小于入射角”的結論。進行交流時,發現他的結論與其他組的結論不同,小剛又反復進行了多次測量,確定自己從讀數到分析論證得出結論都沒有問題。導致小剛得出“反射角小于入射角”的原因可能是______:。29.在探究“光的反射定律”的實驗中,為了確定反射光沿哪個方向射出,實驗器材有:可折疊的光屏(如圖甲所示,光屏的A、B兩部分均可繞軸ON旋轉)、平面鏡、激光電筒和量角器。(1)如圖乙所示,將光屏垂直立放在水平放置的鏡面上,讓激光電筒發出的光沿光屏A入射到O點。光屏A是用來呈現_____光線的,為了觀察到反射光線,繞ON轉動光屏B到圖乙中的位置2,顯示光路如圖丙所示,說明反射光線與_____在同一平面內。(2)如圖丁所示,保持光屏AB在同一平面,若將光屏傾斜,多次改變光屏與鏡面夾角,讓激光電筒發出的光仍沿光屏A入射到O點,此時光屏B上始終沒有出現反射光線,說明反射光線與入射光線所在平面與鏡面_____。為了確定這個面,引入一條過入射點垂直于鏡面的直線,叫做_____。(3)分析歸納得出:反射光線、入射光線與
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