内容正文:
专题1.15 三线八角进阶——镜面角
1.(2022秋•高州市期末)探照灯、汽车灯等很多灯具都与平行线有关,如图所示是一探照灯碗的剖面,从位于O点的灯泡发出的两束光线OB,OC,经灯碗反射以后平行射出,其中∠ABO=α,∠BOC=β,则∠DCO的度数是 .
2.(2003•青海)如图所示,两平面镜α,β的夹角为θ,入射光线AO平行于β,入射到α,经过两次反射后的反射光线O′B平行α,则∠θ的度数为 度.
3.(2015春•石林县期末)如图是汽车灯的剖面图,从O点发出的光纤照射到凹面镜上,反射出的光线BA、CD是互相平行的水平线,若∠DCO=50°,∠ABO=α,则∠BOC的度数为 (用含α的式子表示).
4.(2009秋•和平区校级期末)光线在不同介质中的传播速度是不同的.因此当光线从水中射向空气时,要发生折射.由于光的折射率相同,所以在水中平行的光线,在空气中也是平行的,如图,∠1=37°,∠2=115°,则∠3= °,∠5= °,∠8= °.
5.(2023•金水区开学)【学科融合】物理学光的反射现象中,反射光线、入射光线和法线都在同一个平面内;反射光线和入射光线分别位于法线两侧;入射角等于反射角.这就是光的反射定律.
【问题解决】(1)利用这个规律人们制作了潜望镜,图1是潜望镜工作原理示意图,AB、CD是平行放置的两面平面镜.已知光线经过平面镜反射时,有∠1=∠2,∠3=∠4,请解释进入潜望镜的光线EF为什么和离开潜望镜的光线GH是平行的?(请把证明过程补充完整)
理由:∵AB∥CD(已知),
∴ .
∵∠1=∠2,∠3=∠4(已知),
∴∠1=∠2=∠3=∠4.
∴180°﹣∠1﹣∠2=180°﹣∠3﹣∠4,
即: .
∴EF∥GH ( ).
【尝试探究】(2)如图2,改变两平面镜AB、CD之间的位置,若镜子AB与BC的夹角∠ABC=α,经过两次反射后,∠1=∠2,∠3=∠4,仍可以使入射光线EF与反射光线GH平行但方向相反.求α的度数.
【拓展应用】(3)两块平面镜AB,BC,且∠ABC=α,入射光线EF经过两次反射,得到反射光线GH,如图3,光线EF与GH相交于点O,请直接写∠FOG的度数(结果用含α的式子表示).
6.(2023•灞桥区一模)光线从空气中射入水中会产生折射现象,同时光线从水中射入空气中也会产生折射现象,如图,光线a从空气中射入水中,再从水中射入空气中,形成光线b,根据光学知识有∠1=∠2,∠3=∠4,请判断光线a与光线b是否平行,并说明理由.
7.(2022秋•社旗县期末)如图是潜望镜工作原理示意图,阴影部分是平行放置在潜望镜里的两面镜子.已知光线经过镜子反射时,有∠1=∠2,∠3=∠4,请解释进入潜望镜的光线l为什么和离开潜望镜的光线m是平行的?
请把下列解题过程补充完整.
理由:
∵AB∥CD(已知)
∴ (两直线平行,内错角相等)
∵∠1=∠2,∠3=∠4
∴∠1=∠2=∠3=∠4
∴180°﹣∠1﹣∠2=180°﹣∠3﹣∠4(平角定义)
即: (等量代换)
∴ .
8.(2022•枣庄)光线在不同介质中传播速度不同,从一种介质射向另一种介质时会发生折射.如图,水面AB与水杯下沿CD平行,光线EF从水中射向空气时发生折射,光线变成FH,点G在射线EF上,已知∠HFB=20°,∠FED=45°,则∠GFH的度数为 .
9.(2022春•诸暨市期末)从汽车灯的点O处发出的一束光线经灯的反光罩反射后沿CO方向平行射出,已知入射光线OA的反射光线为AB,∠OAB=∠COA=72°.在如图中所示的截面内,若入射光线OD经反光罩反射后沿DE射出,且∠ODE=27°.则∠AOD的度数是 .
10.(2022春•景德镇期中)如图1,若一束光线照射到平面镜上反射出时,始终有∠1=∠2.如图2,MN,EF是两面互相平行的镜面,一束光线AB照射到镜面MN上,反射光线为BC,则∠1=∠2.
(1)【旧知新意】
若光线BC经镜面EF反射后的反射光线为CD,试判断AB与CD的位置关系,并说明理由;
(2)【尝试探究】
如图3,有两块互相垂直的平面镜MN,EF,有一束光线射在镜面MN上,经镜面EF反射,两束光线会平行吗?若平行,请说明理由;
(3)【拓展提升】
如图4,两面镜子的夹角为α(0<a<90°)时,进入光线与离开光线的夹角为β(0<β<90°),试探究α与β之间的数量关系,并说明理由.
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专题1.15 三线八角进阶——镜面角
1.(2022秋•高州市期末)探照灯、汽车灯等很多灯具都与平行线有关,如图所示是一探照灯碗的剖面,从位于O点的灯泡发