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第四章 光现象
第 2 节 光的反射
第1课时 探究光的反射规律
1.下图中的四个生活实例,属于光反射现象的是( )
【答案】D
【解析】A.手影中影子是由于光的直线传播,被物体挡住后,物体后面就会呈现出阴影区
域,属于光沿直线传播,A错。
B.从水中池底上反射的光从水中斜射入空气中时,发生折射,折射光线远离法线,当人逆
着折射光线的方向看时,看到的是池底的虚像,比实际位置偏高,所以感觉池水变浅了,B
错。 C.水中鱼上反射的光从水中斜射入空气中时,发生折射,属于光的折射,C错。
D.“潜望镜”是两块平面镜组成,属于平面镜成像,是由于光的反射形成的,符合题意,D
正确。选D。
2.关于光的反射定律的适用范围,正确的说法是( )
A.光的反射定律只适用于镜面反射
B.漫反射不遵守光的反射定律
C.光的反射定律不适用于垂直照射
D.光的反射定律适用于所有光的反射现象
【答案】D
【解析】光的反射定律的适用范围是所有光的反射现象。
3.下列现象中,仅由于光的反射而形成的是( )
A.水中倒影 B.雨后彩虹
C. 插在水中的铅笔“折断”了 D.手影
【答案】A
【解析】A.水中形成“倒影”,属于平面镜成像,是由于光的反射形成的,故A正确。
B.雨后彩虹是由于太阳光入射到水滴中发生的折射形成的,B错。
C.从水中笔上反射的光从水中斜射入空气中时,发生折射,折射光线远离法线,当人逆着折射光线的方向看时,看到的是笔的虚像,比实际位置偏高,所以感觉折断了,C错。
D.手影的形成说明光是沿直线传播的,由于光的直线传播,被手挡住后,墙面就会呈现出
阴影区域,就是影子,D错。选A。
4.关于光的反射定律的说法中错误的是( )
A.反射光线总是在入射光线和法线决定的平面内
B.光的反射定律适用所有的反射现象
C.光线射到球面上时,不遵循光的反射定律
D.反射中,入射角增大多少,反射角也增大多少
【答案】C
【解析】光的反射都要遵循光的反射定律,所以光线射到球面上时,依然遵循光的反射定
律。选C。
5.关于光的反射,下列说法错误的是( )
A.反射光线跟入射光线和法线在同一平面内
B.反射光线和入射光线分居在法线的两侧
C.入射角增大,反射角也同样增大
D.入射角大于反射角
【答案】D
【解析】由反射定律可知:反射角等于入射角。所以入射角也等于反射角。选D。
6.如图所示,入射光线与平面镜成30°角,下列说法正确的是( )
A.反射角是60° B.入射角是30°
C.反射光线与镜面的夹角是60° D.入射角增大,反射角不变
【答案】A
【解析】入射光线与平面镜夹角为30°,可得入射角为60°。由反射定律可得反射角等于
入射角,也为60°。反射光线与镜面夹角为30°,入射角与反射角始终相等,则入射角增
大时反射角也增大。选A。
7.光从空气垂直射入水面,下列说法正确的是( )
A.没有入射角和反射角 B.入射角和反射角都是0
C.入射角90度,反射角0度 D.入射角0度,反射角90度【答案】B
【解析】由光的反射定律可知:光线垂直入射时垂直反射,反射光线、入射光线、法线
“三线合一”,所以反射光线与法线的夹角为0度,入射光线与法线的夹角也为0度。B正
确。选B。
8.如下图所示是光的反射光路图,入射光线是______,反射光线是______,NO是______。
其中∠3是______角,它和∠2的大小______。
【答案】AO OB 法线 反射 相等
【解析】由图可知:AO是入射光线;OB是反射光线;NO垂直于界面,是法线;则∠3是反
射光线与法线的夹角为反射角,∠2是入射光线与法线的夹角为入射角;由光的反射定律
可知,反射角等于入射角。
9.光与镜面成30°角射在平面镜上,反射角是 度。
【答案】60
【解析】入射角等于90°–光与镜面的夹角=900-300=60°。根据反射定律:反射角等于入
射角,所以反射角是60°。
10.一束光线与水平放置的平面镜成40°角,若入射光线不变,转动平面镜,使入射角增
大10°,则反射角为___________。
【答案】600
【解析】一束光线与水平放置的平面镜成40°角,则入射角等于90°–光与镜面的夹角
=900-400=50°。使入射角增大10°,则入射角为600。根据反射定律:反射角等于入射角,
所以反射角为60°。
11.张凤去森林公园玩耍,看见阳光透过树叶的缝隙在地上留下圆形光斑,光斑的成像原理
是 (填光学原理)。同时看见树林边溪水中的“蓝天白云”,这是 (填光
学原理)在水中所成的虚像。
【答案】光的直线传播 光的反射
【解析】阳光透过树叶的缝隙在地上留下圆形光斑是“小孔成像”,是由光沿直线传播形
成的。树林边溪水中的“蓝天白云”是蓝天白云在水中的倒影,是由光的反射形成的。12.成语“杯弓蛇影”和“如影随形”中的“影”,前者是由 形成的,后者是由
形成的。
【答案】光的反射 光的直线传播
【解析】杯弓蛇影的意思是将映在酒杯里的弓影误认为蛇,后比喻因疑神疑鬼而引起恐惧
这是弓在酒中所成的倒影,是光的反射现象。如影随形的意思是好象影子总是跟着身体一
样。比喻两个人关系亲密,常在一起;影子的形成是光的直线传播形成的。
13.入射光线与反射光线的夹角是 60°,反射角是______;入射光线与平面镜夹角为
___________度;若改变入射光线的方向,使它逐渐远离法线,则反射光线_________(填
“远离”或“靠近”)法线。
【答案】30° 60 远离
【解析】由光的反射定律可知:反射角等于入射角,所以如入射光线与反射光线的夹角是
60°,则反射角等于它的一半30度。入射光线与平面镜夹角等于90度—入射角度数=90度
—30度=60度。若改变入射光线的方向,使它逐渐远离法线,则入射角增大,则反射角也
要增大,反射光线将远离法线。
14.如下图,光线与镜面成45度角,则反射角为 度;若果将入射光线顺时针转过15
度,则入射角为 度;如保持入射光线不动,将镜子逆时针转动 15度,则反射角为
度。
【答案】45 30 30
【解析】光线与镜面成45度角,则反射角等于90度减去光线与镜面成45度=45度。若果
将入射光线顺时针转过15度,则入射角减小15度,变为30度。如保持入射光线不动,将
镜子逆时针转动15度,则入射光线与镜面的夹角增大15度,入射角则减小15度,反射角
也随着减小15度,为30度。
15.汽车司机可以从观后镜上观察乘客上、下车的情况,而乘客也能通过此镜看到司机,这
是因为____________。
【答案】光路可逆
【解析】通过同一面镜子,可以彼此观察到对方,这是由于光在反射时,光路是可逆的,
即若果光线沿着反射光线射去,则会沿着入射光线射出。16.图是“探究光的反射规律”的实验装置,其中ABCD是白色硬纸板制成的光屏,并能沿
ON折转,ON垂直于CD。
(1)实验时,将光屏_______放置在平面镜上,让一束光紧贴光屏射向镜面上的 O点,可
在光屏上看到反射光,如图甲;将光屏右半部分向后折转任意角度,光屏上都看不到反射
光,如图乙;说明反射光线,入射光线与法线在_____________。
(2)某同学的实验数据如表,其中有一组数据测错了,这组数据是第____次实验的,原因
可能是将反射光线与_______的夹角当成反射角。
【答案】(1)垂直 同一平面内 (2)4 平面镜
【解析】(1)在探究反射规律的实验中,实验时,将光屏垂直放置在平面镜上,这样使
NO与平面垂直,做为法线,便于测量入射角和反射角的大小。将光屏右半部分向后折转任
意角度,光屏上都看不到反射光,反射光线,入射光线与法线在同一平面上时能观察到,
不在同一平面时,观察不到,说明反射光线,入射光线与法线在同一平面内。
(2)从表中数据可以看出:第4组数据,反射角不等于入射角,其余都相等,说明错误的
数据是第4组。导致错误的原因可能是将反射光线与平面镜的夹角当成了反射角。
17.利用如图装置进行探究光的反射规律实验:
(1)让一束光贴着纸板A沿EO方向射向镜面,在纸板B上可看到光线沿OF方向射出,在纸
板上:用笔描出光线EO和OF的轨迹,设∠EON=∠ⅰ,∠F0N=∠r,则∠i是______(选填“入
射角”或 “反射角”)。
(2)多次改变入射角的大小,测得实验数据如下表:
分析数据可得:反射角___ (选填“大于”、“小于”或“等于”)入射角:当入射角变大时,
光线OF_____(选填“远离”或“靠近”)直线ON。
(3)以直线ON为轴线.把纸板B向前或向后折,在纸板B上______ (选填 “能”或“不
能”)看到反射光线OF,由此说明反射光线、入射光线与法线在_______ (选填 “同一”或“不同”)平面内。
【答案】(1)入射角 (2)等于 远离 (3)不能 同一
【解析】(1)∠i是入射光线与法线的夹角,所以是入射角。
(2)分析表中数据可知,反射角等于入射角。当入射角变大时,反射角∠FON也变大,
所以光线OF远离直线ON。
(3)以直线ON为轴线.把纸板B向前或向后折,在纸板B上不能看到反射光线OF。由此说
明反射光线、入射光线与法线在同一平面内。
18.在探究光的反射定律时,张凤将一块平面镜放在水平桌面上,再把一块纸板(分E、F
两个面)垂直放置在平面镜上,如图甲所示。
(1)图甲中,E、F在同一平面上,让光线沿纸板E上的AO射向镜面,则在纸板F上得
到沿OB的反射光线,测得AO、OB与法线的夹角均为40°,于是小波得出结论:反射角
等于入射角。你认为小波得出结论的过程 (选填“合理”或“不合理”),原
因是 。
(2)在实验过程中,若将纸板倾斜(即纸板与平面镜不垂直),如图乙所示,让光线仍
贴着纸板沿AO方向射向镜面,此时反射光线与入线 (选填“在”或“不在”)
同一平面内,纸板上 (选填“能”或“不能”)看到反射光线。
【答案】(1)不合理 实验次数太少,结论不具有普遍性 (2)在 不能
【解析】(1)由题意可知:此实验只进行了一次实验就得出结论,由于实验次数少,结论
具有偶然性,不具有普遍性,所以不合理。
(2)法线在纸板上,法线与镜面垂直,入射光线、法线、反射光线在同一平面内,如果纸
板与平面镜不垂直,则镜面的法线不在纸板上,入射光沿纸板照射后,反射光线不在纸板
上,则我们在纸板上看不到反射光线;此时虽然看不到反射光线,但此时反射光线和入射
光线、法线仍然在同一平面内。