第4章 第2节 光的反射-2024-2025学年新教材八年级上册物理同步辅导（人教版2024）

第 光的反射 知识梳理 一、光的反射定律及光路的可逆性 1.如图4一2-1所示,入射光线是EO,反射光线是OF,法线是ON,入射 角是2,反射角是3。 0 2.实验:探究光的反射定律 图4-2-1 实验器材 平而镜、可弯折的纸板、量角器、激光笔、铅笔 (1)把一块平面镜放在水平桌面上,再把一张用来显示光的传播路径的纸 板 竖直地立在平面镜上,纸板上的直线ON 垂直于镜面。 (2)使一束光贴着纸板沿某一角度射到O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。(如图4一2-2) 实验步骤 (3)改变光束入射的角度,观察反射光的方向是否改变。多做几次,换用不 图4-2-2 同颜色的笔记录每次光的径迹。 (4)取下纸板,用量角器测量ON两侧的二i和 r,将数据记录在事先设计的表格中。 (5)把纸板NOF向前折或向后折,观察纸板上能不能看到反射光线。 (6)让光逆着反射光的方向射到镜面,观察反射后的光线会不会逆着原来的人射光的方向射出。 (1)在反射现象中,反射光线、人射光线和法线在 同一平面内 (2)反射光线和入射光线分别位于 法线 两侧。 实验结论 (3)反射角等于入射角。 (4)在反射现象中,光路可逆。 二、镜面反射和漫反射 光的反射可分为镜面反射和漫反射两种类型。如迎着太阳看平静的水面感觉特别亮,这是 因为光射到水面上发生了镜面反射;能从各个方向看到本身不发光的物体,是由于光射到表 面回凸不平的物体上发生漫反射。两种反射都遵守光的反射定律。 基础过关 1.下列现象中属于光的反射现象的是 2.如图4一2一3所示,一束 反射光线 A.小孔成像 光线斜射到平面镜上,其 23 B.人在河边看到岸边柳树的倒影 ( 中反射角是 ) A.1 C.阳光下树木的影子 B.2 图4-2-3 C.3 D.早晨,看见地平线上刚升起的太阳 D.4 3.如图4一2一4所示,小平同学能够看到掉在地 1 4.一束与镜面成30{}角的光射在平面镜上,这条 面上不发光的书。下列说法正确的是( 光线经平面镜反射后,反射角为 ) ;当 人射角增大10{}时,反射光线与入射光线的夹 角增大角度为 如果光线垂直射在 平面镜上,反射角大小为 ,。 5.根据图4一2一5中给出的入射光线AO画出 其反射光线OB,并标出反射角及其大小。 图4-2-4 法线 A.因为人眼发出的光射到了书上 B. 书发出的光射到了小平的眼睛里 C. 书反射的光射到了小平的眼睛里 D.以上说法都不正确 图4-2-5 能力提升 1.我们学过的许多成语包含了物理知识,下列成 4.小吉想利用一块平面镜使射向井口的太阳光 语中的“影”哪个是由光的反射形成的( ) 竖直射入井中,如图4-2-7所示,图4-2-8 A.形单影只 B.立竿见影 中的数字符号表示的是确定平面镜位置时作 图的先后次序,其中作图过程正确的是( ~ C.杯弓蛇影 D.形影不离 2.如图4一2一6所示,一束光沿与镜面成30*}角 # 的方向射向平面镜,则 ③ A.光会在平面镜上反射,反 A B # D 射角是30。 图4-2-7 3077r 图4-2-8 B.反射光线与入射光线的夹 5.关于光的反射,下列说法正确的是 _~_ 角为60* 图4-2-6 A. 人射光线与反射面的夹角为20}时,反射 C. 入射光线顺时针转动60^{},反射角变为0 角也为20。 D. 人射角增大5^{},反射角增大10* B.镜面反射遵循光的反射定律,漫反射不遵 3.在暗室的桌面上铺一张白纸,把一个小平面 循光的反射定律 镜平放在纸上(镜面朝上),让手电简正对平 C. 人射角增大5时,反射光线与入射光线的 夹角增大10* 面镜照射,从侧面看去 ( D. 入射光线靠近法线时,反射光线远离法线 A.镜子比较亮,它发生了镜面反射 6.放映电影时,要把画面投射到白色粗糙的银 B.镜子比较暗,它发生了镜面反射 幕上,而不是投射到平面镜上,这是因为银幕 C.白纸比较亮:它发生了镜面反射 对射来的光产生 ,平面镜对射来的 D. 白纸比较暗,它发生了漫反射 光产生 7.有一台利用光电原理控制 光束 9.小明利用如图4一2一11所示的实验装置,进 液面高度的仪器,它能将光 行“探究光的反射规律”的实验。 信号转化为电信号进行处 (1)使光线以不同角度入射进行实验,测量结 理,其光学部分是这样工作 果如下表所示。由此可得:在反射现象 中,反射角 的:通过光束在液面上的反 图4-2-9 入射角。 射光线打到光电屏上的位置来显示液面高 实验次序 入射角 反射角 度,如图4一2一9所示,当光电屏上的光点S 30{ 300 移动到S。时,表示液面高度 (选填 40{ 2 40。 “上升”“下降”或“不变”)。 50。 50{ 8.OA为光源S发出的一条光线SO经平面镜 (2)将一束光贴着纸板A沿EO射到O点,若 后的反射光线。请在图4一2-10中画出平 将纸板B向前或向后折,目的是探究反射 面镜的位置,并标出入射角i和反射角r 光线与入射光线是否在 内,此 入射光线 Mi F反射光线 时,在纸板B上。 (选填“能”或“不 纸板A纸板B 能”)看到反射光线。 0 平面镜 (3)若将一束光贴着纸板B沿FO射到O点; 光将沿图中的 方向射出。 图4-2-10 图4-2-11 素养发展 1.【新情境】现在很多教室黑板处都安装了交互 干燥的路面更容易发生 (选填“漫反 式液晶一体机,为教学提供了很大的便利。 射”或“镜面反射”)。 但是晴天会有部分学生从一体机屏幕中看到 门窗外景物的像,这是光在屏幕表面发生了 (选填“镜面”或“漫”)反射。某教室 的部分平面图如图4一2一12,晴天上课时,如 果教室门敞开着,那么 (选填“A” 图4-2-13 图4-2-14 “B”“AB都”或“AB都不”)会通过一体机屏 3.【生活情境】王叔叔在理发店理发后想看看后 幕看到门外景物的像。 脑勺的头发长短情况,他向理发师要来一面 门 交互一体机 小镜子,背朝墙上的大镜子手握小镜子(未画 出)略微仰头,当小镜子处于额头斜上方时他 看到了自己的后脑勺,如图4一2一14所示。 假设一条光线从后脑勺的A点射向大镜子上 图4-2-12 的M点,反射到小镜子上的N点又反射到人 2.【生活情境】如图4-2-13所示,雨后的夜晚 眼。请画出M到N之间的光线、小镜子上的 迎着月光行走时,会发现干燥的路面要比水 法线以及小镜子的镜面(注意角度)。 坑处 (选填“亮”或“暗”),这是由于电和打雷总是同时发生的,但由于光在空 |2.B 点拨:入射角是入射光线和法线的夹 气中的传播速度要远远大于声音的传播速 角,即图中3。反射角是反射光线和法线 度,所以我们总是先看见闪电后听到雷声。 的夹角,即图中2 9.7.8×103 3.C 10.如答图所示。 4.60^{}20{*}0{}点拨:一束与镜面成30^{}角 的光射在平面镜上,这条光线为入射光线, 则入射角为90^{}-30^{}一60^{},由光的反射定 水平地而 B 律可知,反射角等于入射角,为60^{}。当入 射角增大10{}时,因为反射角等于入射角, 答图 所以反射角也增大10{},反射光线与入射光 11.(1)无关 (2)甲、丙 有 (3)倒立 线的夹角增大10{}+10^{}一20{。如果光线垂 (4)正比 点拨:(1)甲、乙两图,小孔形状 直射在平面镜上,入射光线与法线重合,入 不同,但是像的形状相同,所以小孔所成 射角为0{},因为反射角等于入射角,所以反 像的形状与小孔的形状无关。(2)甲、丙 射角为0{。 两图小孔形状相同,物体形状不同,像的 5.如答图4-2-1所示。 形状也不同,所以小孔所成像的形状与物 法线 体的形状有关。(3)通过观察甲、乙、丙的 A. 过射B 线 像可知,小孔成像成的都是倒立的像 4040 (4)由表格中的数据可知,像的高度随像 到小孔距离的增大而增大,求出像的高度 答图4-2-1 和像到小孔的距离的比值,可以发现比值 【能力提升】 是一个定值,所以像的高度h与像到小孔 1.C 2.C 的距离;成正比关系。 3.B 点拨:根据镜面反射和漫反射的概念 【素养发展】 很容易解答本题。本题中光照在镜子上发 1.B 2.B 3.B 生镜面反射,几乎没有反射光射向侧面,所 4.不是 直线传播 以从侧面看镜子是暗的。而光在白纸上发 第2节 光的反射 生漫反射,有反射光射向侧面,所以从侧面 【基础过关】 看白纸比较亮。 1.B 点拨:解答此题时应注意现象的本质。 4.B 小孔成像和影子属于光的直线传播;人在 5.C 点拨:A.当入射光线与反射面的夹角 河边看到岸边柳树的倒影属于光的反射 为20时,则入射角为90^{}-20{}-70{,根据 此时的河面起一个平面镜的作用;早晨,看 光的反射定律可知,反射角也为70^{},故A 见地平线上刚升起的太阳,这是光的折射 错误;B.镜面反射和漫反射都属于光的反 现象(将在本章第4节学习)。 射,每条光线都要遵循光的反射定律,故B 错误;C.人射角增大5时,在光的反射现象 3.解:如答图4一2-3所示。 中,反射角等于人射角,所以反射角也增大 5^*,所以反射光线与入射光线的夹角增大 10{*},故C正确;D.入射光线靠近法线时,入 射角减小,所以反射角也减小,反射光线靠 近法线,故D错误。故选C。 答图4-2-3 6.漫反射 镜面反射 第3节 平面镜成像 7.上升 【基础过关】 8.如答图4-2-2所示。 1.B 点拨:在做平面镜成像的实验中,用两 支相同的蜡烛就是为了验证平面镜成像时 物像是否与物体相同,看未点燃的蜡烛跟 答图4-2-2 已点燃蜡烛的像是否完全重合,故选B. 点拨:由光的反射定律知,反射角等于入射 2.D 3.A 角,故反射光线与入射光线的夹角的平分 4.如答图4-3-1所示。 线是法线的位置,再过入射点作出法线的 垂线,就是平面镜所在的位置。 9.(1)等于 (2)同一平面 不能 (3)OE 答图4-3-1 点拨:(1)由光的反射定律知,反射角等于 5.(1)较黑暗 (2)玻璃板较厚 (3)不变 人射角。(2)在实验过程中,将纸板向前或 【能力提升】 向后折,是为了验证反射光线、入射光线和 1.C 2. B 3. B 4.C 5.D 法线在同一平面内,此时在纸板B上将不 6. B 点拨:井中的月亮是由于光的反射而形 能看到反射光线。(3)反射光路是可逆的 成的虚像;平静的水面相当于平面镜,所成 当光贴着纸板B沿FO射到O点时,光将 的像与物的大小相等,像到镜的距离与物 沿OE方向射出。 到镜的距离也相等。 【素养发展】 7.A 点拨:玻璃幕墙相当于平面镜,“身影” 1.镜面 B 是小鸟经平面镜成的像,根据物像等大, 2.暗 漫反射 点拨:雨后的夜晚迎着月光 “身影”始终和小鸟一样大,A选项符合题 行走时,月光在水坑处发生镜面反射,有较 意,C选项不符合题意。物、像到玻璃幕墙 多的光射人人的眼睛,所以看起来较亮;而 等距,小鸟靠近幕墙过程中,“身影”靠近幕 干燥的路面较粗糙,月光在路面发生漫反 墙,B选项不符合题意。根据物像到玻璃 射,有较少的光射人人的眼睛,所以看起来 幕墙等距,“身影”到幕墙的距离等于小鸟 较暗。 到幕墙的距离,D选项不符合题意。