3.2 探究光的反射定律(分层作业) 物理北师大版(北京)2024八年级全一册
2025-10-30
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2份
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37页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理北师大版(北京)八年级全一册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第二节 探究光的反射定律 |
| 类型 | 作业-同步练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 北京市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.50 MB |
| 发布时间 | 2025-10-30 |
| 更新时间 | 2025-06-24 |
| 作者 | 飞哥初高物数研究员 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2024-10-17 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/47972869.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
3.2 探究光的反射定律
目录
2
考点01 探究光的反射定律 2
考点02 光的反射作图 4
考点03 反射光随入射光的变化 6
考点04 入射角、反射角的相关计算 8
考点05 利用光的反射判断液面的升降变化 11
考点06 漫反射与镜面反射 13
14
23
考点01 探究光的反射定律
1.(23-24八年级上·宁夏石嘴山·期末)某同学在“探究光的反射规律”时,实验装置如图所示,他先用加湿器使整个玻璃罩内充满水雾,将平面镜放在一个能转动的水平圆台上,用固定的红色激光笔发出一束垂直射向平面镜的光ON,然后用另一个绿色激光笔向O点发出一束光AO,经平面镜反射后沿OB方向射出。请回答下列问题:
(1)用加湿器使整个玻璃罩内充满水雾的目的是:
(2)缓慢转动圆台,从反射光线那一侧观察,都可以看到三束光相互重合,由此得出的结论是:在反射现象中
(3)在上述实验装置的基础上,该同学在玻璃罩内装入量角器,多次改变AO与ON的夹角进行实验,测量并记录AO与ON的夹角、OB与ON的夹角。该同学所探究的问题是:在光在反射中,
【答案】(1)显示光路
(2)见解析
(3)见解析
【详解】(1)实验中用加湿器使整个玻璃罩内充满水雾,是为了清晰的显示出光传播的路径,便于完成实验研究。
(2)在光的反射现象中,反射光线与入射光线、法线在同一平面内,缓慢转动圆台,可以看到三束光相互重合,说明在反射现象中,反射光线、入射光线、法线在同一平面内。
(3)光在反射时,反射角与等于入射角,实验中可多次改变入射角,观察反射角的变化,探究反射角与入射角之间的关系。
2.(24-25八年级上·全国·)在“探究光反射时的规律”的实验中:
(1)将平面镜放在水平桌面上,将附有量角器的半圆形白纸板竖立在平面镜上。使一束光贴着纸板分别沿、、入射,在纸板上观察到的光路如图甲所示,说明反射角 入射角。光束绕O点顺时针转过10°后的反射角为 度;
(2)图甲中,让一束光贴着纸板沿入射,反射光沿射出,说明在反射现象中,光路是 的;
(3)图乙中,要在右侧纸板上看到反射光,需将右侧纸板向 折;
(4)上题中利用带有量角器的半圆形白纸板进行实验的优点是 ;
(5)图甲中将光源固定在铁架台上优点是 ;
(6)为了探究反射光线、入射光线和法线是否必须在同一平面内,康康将纸板沿剪开,把上半部分向后折,如图乙所示,则在纸板的 (选填“上”或“下”)半部分会看到反射光线,说明反射光线、入射光线和法线 (选填“在”或“不在”)同一平面内。
【答案】(1) 等于 30
(2)可逆
(3)前
(4)可以直接读出入射角和反射角的大小
(5)光线稳定,方便记录
(6) 下 在
【详解】(1)[1]使一束光贴着纸板分别沿AO、BO、CO入射,在纸板上观察到的光路如图甲所示,由图中反射光线与法线的夹角可知,反射角等于入射角。
[2]光束CO绕O点顺时针转过后,入射角变成了,反射角等于入射角,故反射角为。
(2)让一束光贴着纸板沿入射,反射光沿OA射出,光线可以沿原光路返回,说明在反射现象中,光路是可逆的。
(3)图乙中,要在右侧纸板上看到反射光,需将右侧纸板向前折,此现象说明入射光线、法线、反射光线在同一平面内。
(4)利用带有量角器的半圆形白纸板进行实验的优点是可以直接读出入射角和反射角的大小。
(5)图甲中将光源固定在铁架台上优点是光线稳定,方便记录。
(6)[1][2]康康将纸板沿剪开,把上半部分向后折,则右侧纸板的上半部分与左侧纸板不在同一平面内,如图乙所示,则在纸板的下半部分会看到反射光线,说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
考点02 光的反射作图
3.(24-25八年级上·福建厦门·阶段练习)如图,根据光的反射定律在图中画出入射光线并标出入射角i。
【答案】
【详解】由光的反射定律可知,反射光线与入射光线分居法线两侧,反射光线、入射光线与法线在同一平面内,法线垂直于反射面,入射光线与法线的夹角为入射角i。如图所示:
4.(23-24八年级上·山东青岛·阶段练习)根据反射定律完成光路图,并标明反射角度数。
【答案】
【详解】先过第一次入射点垂直镜面作出法线,再根据反射角等于入射角画出反射光线,同理先作法线,注意第二次反射的反射光线与第一次反射的入射光线平行,如图所示:
5.(2024·河南周口·三模)为了学生的安全,很多校服都设计有反光条,制作反光条的反光材料表面覆盖了一层微棱镜(如图甲所示),这些微小结构可以将不同方向入射的光按原方向反射回去。微棱镜的结构可以简化为图乙,若一束光照射到微棱镜上,请你在图乙中画出光反射后的光路图。
【答案】
【详解】过反射点作垂直于反射面的法线,根据反射角等于入射角画出反射光线;然后过二次反射点作法线,仍然根据反射角等于入射角画出反射光线的方向,注意二次反射光线与原来的入射光线平行。如图所示:
6.(2024·辽宁抚顺·模拟预测)如图甲是我国墨子巡天望远镜,它是北半球巡天能力最强的光学时域望远镜。一束星光入射到望远镜,经主镜反射后到达成像装置,如图乙所示。其中OB是反射光线, 请在乙图中画出其入射光线 AO,并标出入射角的度数。
【答案】
【详解】先画出法线,反射角为90°-60°=30°
根据反射角等于入射角在法线的左侧画出入射光线,如下图
考点03 反射光随入射光的变化
7.(22-23八年级上·湖北武汉·阶段练习)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45°,那么经过反射器两次反射的光线将转过( )
A.90° B.45° C.22.5° D.0°
【答案】D
【详解】因为两个镜面互相垂直,再次反射的法线互相垂直,第一次的反射角与第二次的入射角之和为直角,即第一次的入射角与第二次的入射角之和为直角,所以第一次的入射角与第二次的反射角为直角,所以第一次的入射光线与第二次的反射光线平行。反射器绕O点顺进针方向转过45°,入射光线的方向不变,则反射光线的方向也不变,所以两次反射的光线将转过0°,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
8.(23-24八年级上·山东淄博·期中)一条光线与镜面成角射到平面镜上,则( )
A.反射角
B.当入射角减少,则反射光线与入射光线的夹角为
C.当入射角增大,则反射光线与镜面间的夹角增大
D.当光垂直射到镜面上时,入射角为
【答案】B
【详解】A.已知入射光线与平面镜的夹角为,因此入射角是
根据光的反射定律,反射角等于入射角,因此反射角也是30°,故A不符合题意;
B.当入射角减小,即为
根据光的反射定律,反射角等于入射角,反射角也是20°,反射光线与入射光线的夹角
故B不符合题意;
C.当入射角增大,根据光的反射定律,反射角等于入射角,反射角也增大,反射光线与镜面的夹角减小,故C不符合题意;
D.当光垂直射到镜面上时,入射光与法线重合,入射角为0°,故D不符合题意。
故选B。
9.(多选)(23-24八年级上·北京怀柔·期末)如图所示,若要让反射光线射中天花板上的新目标,下列方法可行的是( )
A.将平面镜水平向右平移一段距离 B.将平面镜竖直向上平移一段距离
C.将平面镜绕O点逆时针转动一定角度 D.将激光笔的入射光绕O点逆时针转过一定角度
【答案】BD
【详解】A.将平面镜水平向右平移一段距离,平面镜所在平面没有改变,光的传播方向不变,故不能让反射光线射中天花板上的新目标,故A不符合题意;
B.将平面镜竖直向上平移一段距离,入射光线传播方向不变,反射光线跟原反射光线平行且向右移动,可以使反射光线射中天花板上的新目标,故B符合题意;
C.将平面镜绕O点逆时针转动一定角度,入射角增大,反射角也会增大,反射光线逆时针偏转,故不能让反射光线射中天花板上的新目标,故C不符合题意;
D.将激光笔的入射光绕O点逆时针转过一定角度,根据反射角等于入射角,反射光线会顺时针偏转,可以使反射光线射中天花板上的新目标,故D符合题意。
故选BD。
10.(2024·四川绵阳·模拟预测)激光笔发出的一束激光与平面镜成50°角射向平面镜,反射光线如图,则反射光线与入射光线的夹角大小为 ;若在平面镜不动的情况下,要让激光笔射中目标,可保持激光笔的入射点不变 (选填“顺”或“逆”)时针转过一定的角度。
【答案】 80° 顺
【详解】[1]一束激光与平面镜成50°射向平面镜,此时入射角为
反射角等于入射角,为40°,反射光线与入射光线的夹角大小为
[2]若在平面镜不动的情况下,要让激光笔射中目标,入射点位置不变,则反射光线逆时针转过一定的角度,能射中目标,根据反射角等于入射角得,应顺时针转过一定的角度。
11.(23-24八年级上·安徽淮南·期末)如图所示,早晨的太阳光与水平方向成30角射到一水平放置的平面镜上,经镜面反射后,反射角为 ,随着时间的推移,从早晨到中午,反射角将 (选填:“增大”、“不变”、“减小”)。
【答案】 30° 减小
【详解】[1]入射光线与平面镜的夹角为30度,则入射角为60度。在光的反射现象中,反射角等于入射角,所以反射角等于60度。
[2]从早晨到中午,随着太阳升起,入射角变小,则反射角也变小。
考点04 入射角、反射角的相关计算
12.(23-24八年级上·河北石家庄·期末)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
【答案】D
【详解】A.入射角为入射光线与法线间的夹角,此时入射光线与反射光线间的夹角为120°,反射角等于入射角,所以入射角为
故A错误;
B.根据反射角等于入射角可知,反射角为60°,反射光线与平面镜的夹角为90°-60°=30°
故B错误;
C.若平面镜绕O逆时针转过,则入射角减小10°,根据根据反射角等于入射角可知,反射角会减小10°,故C错误;
D.当太阳向西下落时,光线AO向西移动,靠近平面镜,入射角增大,反射角也增大,反射光线也靠近平面镜,照射在墙壁上的光点P向下移动,故D正确。
故选D。
13.(23-24八年级上·上海·期中)一束光与水平地面的夹角为30°,照到平面镜后发生反射,若使反射光线与地面平行,则平面镜与地面的夹角( )
A.一定是15° B.一定是30°
C.可能是75° D.可能是90°
【答案】C
【详解】本题分两种情况,如图所示:
在甲图中,反射光线水平向左,反射光线与入射光线的夹角为30°,则
则平面镜与水平地面的夹角为
在乙图中,反射光线水平向右,反射光线与入射光线的夹角为150°,则
则平面镜与水平地面的夹角为
故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
14.(24-25八年级上·江苏泰州·阶段练习)一条入射光线跟平面镜的夹角是30°,则反射角是 ,若要使反射光线与入射光线垂直,则入射角应为 ,如入射角增大10°,则反射光线与入射光线的夹角增大 。
【答案】 60° 45° 20°
【详解】[1]入射光线跟平面镜的夹角是30°,法线垂直于平面镜,反射光线与入射光线分居法线两侧,则入射光线与法线的夹角为60°,即入射角为60°,根据光的反射规律,可知反射角等于入射角,即反射角也等于60°。
[2]要使反射光线与入射光线垂直,即入射光线与反射光线夹角为90°,根据反射角等于入射角可知入射角应为45°。
[3]入射角增大10°,则反射角也10°,所以反射光线与入射光线的夹角增大20°。
15.(24-25八年级上·江苏南京·阶段练习)有一束光以垂直于镜面的方向入射到平面镜上,入射角大小为 °。当镜面绕入射点转动25°角,则反射角大小为 °,反射光转动了 °。
【答案】 0 25 50
【详解】[1]根据光的反射定律可知,光以垂直于镜面的方向入射到平面镜上,入射角大小为0度。
[2][3]当镜面绕入射点转动25°角,此时入射角为25°,根据光的反射定律可知,此时反射角为25°;反射光线会转动
16.(2024·天津河东·二模)一束光与镜面成30°角射到平面镜上,反射角大小是 ;人迎着反射光的方向可以看到刺眼的光,而在其他方向却看不到反射光,这是由于发生了 。
【答案】 60° 镜面反射
【详解】[1]一束光与镜面成30°角入射在平面镜上,则入射角为90°-30°=60°
则其反射角也是60°。
[2]光线射向平面镜,经平面镜反射后,平行射出,正好反射到有的人眼睛上,就得很刺眼,这种反射是镜面反射,而从某些方向上得到的反射光线较少,所以看到平面镜很暗。
17.(23-24八年级上·吉林·期中)如图所示,入射光线AO经水平放置的平面镜反射后,射到竖直墙壁上的B点,OB与镜面的夹角为60°。当AO逆时针转动到A′O的位置时(A′O与AO间的夹角为20°),只需将平面镜绕O点 (选填“顺时针”或“逆时针”)转过 °的小角度,光斑依然落在B点。
【答案】 逆时针 10
【详解】[1][2]由题意可知,反射光线OB与镜面的夹角为60°,则反射角为30°,根据光的反射规律,反射角大小等于入射角大小,则入射角大小为30°,当AO逆时针转动到A′O的位置时(A′O与AO间的夹角为20°),这时入射角大小为50°,反射角大小也为50°,这时反射光线OB′与OB之间的夹角20°,要想光斑依然落在B点,即这反射光线OB′逆时针转动20°,法线也要逆时针转动,入射光线A′O位置不变,这时OB′与原来法线的夹角为30°,A′O与原来法线的夹角为50°,A′O与OB′的夹角大小为80°,这时法线与A′O的夹角为40°,原来的法线与A′O的夹角为50°,则原来的法线与现在法线的夹角为
夹角为10°,说明法线逆时针转动了10°,那么平面镜绕O点逆时针转过10°的小角度,光斑才能依然落在B点。
考点05 利用光的反射判断液面的升降变化
18.(24-25八年级上·福建厦门·阶段练习)有一光电控制液面高度的仪器,它是通过光束在液面上的反射光线反射到光电屏上的光斑位置来判断液面高低的,如图所示,一束光与液面的夹角为,S为光电屏上的光斑。下列说法正确的是( )
A.反射角的大小为40°
B.当水面升高时,反射角将变大
C.若光电屏上的光斑右移,可判断出液面在下降
D.液面变化高度一定时,减小入射角可使光斑移动更明显
【答案】C
【详解】A.根据图像可以判断入射角为50°,根据光的反射定律,反射角等于入射角可知,反射角等于50°,故A错误;
B.当水面升高时,入射角大小不变,则反射角大小也不变,故B错误;
C.当液面下移时,如图所示,光斑会右移,故C正确;
D.当液面变化高度一定时,增大入射角可使光斑移动更明显,如图所示,故D错误。
故选C。
19.(23-24八年级上·重庆长寿·期中)有一台光电控制液面高度的仪器,它通过光束射在液面上的反射光线打到光电屏(能将光信号转化为电信号进行处理)上来显示液面的高度。如图所示,光束以与液面成射向液面,反射角的度数是 ;当光电屏上的光点由移到时,表示液面 (选填“上升”“下降”或“不变”)。
【答案】 60° 下降
【详解】[1]此时入射光线与液面夹角为30°,则入射角为90°-30°=60°
因反射角等于入射角,所以反射角也为60°。
[2]由于入射光线是固定的,且光在水面上发生的是镜面反射,当水面发生变化时,故反射光线的方向与原来的反射光线是平行的,如下图所示
由图可见,当反射到光电屏接收平面上的光点从点由S1移到S2,表明液面是下降的。
20.(23-24八年级上·福建福州·期中)有一光电控制液面高度的仪器,它是通过光束射在液面上的反射光线反射到光电屏(能将光信号转化为电信号进行处理)上的光斑S位置来判光电屏断液面高低的。如图所示的光路中,一束光与液面的夹角为40°,则反射角为 ,当液面升高时,入射角将 ,光电屏上的光斑S将水平向 移动。
【答案】 50° 不变 左
【详解】[1]入射光与液面夹角为40°,则入射角为90°-40°=50°
反射角等于入射角,所以反射角为50°。
[2]当液面升高时,液面方向和入射光的方向都不变,所以入射角不变。
[3]当液面升高时,入射点向左上方平移,由于入射角不变,则反射角也不变,反射光线与原来的反射光线平行,向左平移,所以,光电屏上的光斑S将水平向左移动。
考点06 漫反射与镜面反射
21.(24-25八年级上·江苏南京·阶段练习)雨后的夜晚,当你行走在有积水的路上,为了避让水洼,描述正确的是( )
A.背着月光走,应走较暗的地方,月光照水面上发生镜面反射
B.背着月光走,应走较亮的地方,月光照到地面上发生漫反射
C.迎着月光走,应走较亮的地方,月光照到地面上发生漫反射
D.迎着月光走,应走较暗的地方,月光照水面上发生漫反射
【答案】B
【详解】AB.背着月光走,月光经水面发生镜面反射,没有反射光线进入人的眼睛,人感觉水面暗;地面发生漫反射,有少量的光线反射进入人的眼睛,人感觉地面亮,因此需要走较亮的地方,故A错误,B正确;
CD.迎着月光走,月光经水面发生镜面反射,光线集中进入人的眼睛,人感觉很亮;地面发生漫反射,有少量的光线反射进入人的眼睛,人感觉地面暗,因此需要走较暗的地方,故CD错误。
故选B。
22.玻璃幕墙是当代的一种新型墙体,它可以使建筑物从不同角度呈现出不同的色调。但玻璃幕墙的光污染很严重,当强烈的太阳光照射到玻璃表面时会发生 产生眩光。为防止这种现象,可以采取的措施有 。(写出一种即可)
【答案】 镜面反射 在城市建设中适当限制使用玻璃幕墙
【详解】[1][2]当强烈的太阳光照射到玻璃幕墙表面时会发生镜面反射,产生眩光。为防止这种现象,在城市建设中应适当限制使用玻璃幕墙。
23.(23-24八年级上·四川内江·期末)如图所示,晚上汽车在干燥的路面和有积水的路面上行驶时,大灯发出部分光的光路图。根据对光路图的分析,干燥的路面更容易发生 反射(选填“镜面”或“漫”),夜晚行驶在路上,当对面无来车时,驾驶员看 (选填“干燥”或“有积水”)的路面更亮。
【答案】 漫 干燥
【详解】[1]干燥的路面表面粗糙,光线照射后会发生漫反射;而有积水的路面表面相对平滑,光线照射后更容易发生镜面反射。
[2]夜晚行驶时,干燥的路面由于漫反射,光线会向各个方向散射,驾驶员看到的路面更亮;而有积水的路面由于镜面反射,光线会反射到其他方向,驾驶员看到的路面相对较暗。
24.(23-24八年级上·上海·阶段练习)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。
【答案】 漫 镜面
【详解】[1]反射包括镜面反射和漫反射,它们都遵守光的反射定律;我们能从不同方向看到本身不发光的物体,是因为光在物体表面上发生了漫反射,反射光线射向各个方向的缘故。
[2]黑板“反光”是因为黑板发生了镜面反射,黑板反射的光线比粉笔字反射的光线强,使人无法看清黑板上的字。
25.(24-25八年级上·全国·)请调查:
当强烈的太阳光照射到装有玻璃幕墙的高楼大厦上,太阳光会被反射,炫目的光会干扰人们的正常生活,造成“光污染”。小明提出了这样一个疑惑:普通建筑也会反射太阳光,但是为什么不会造成严重的“光污染”呢?请查阅资料回答下列问题。
(1)请利用光的反射知识回答小明的疑问。
(2)列举减少光污染现象的方法。
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【详解】(1)普通建筑也会反射太阳光,由于普通建筑物的表面凹凸不平,光线发生了漫反射,反射光线射向四面八方,所以普通建筑不会造成严重的“光污染”。
(2)为了有效地预防光污染,提出的合理化建议是:①加强城市的规划与管理,合理使用玻璃幕墙等强反光装饰材料,减少光污染源;②对有红外线、紫外线的场所采取安全防护措施。
一、单选题
1.(24-25八年级上·江苏南京·阶段练习)关于光反射时,下面描述不正确的是( )
A.漫反射和镜面反射都遵循光的反射定律
B.入射光与其对应的反射光一定关于法线轴对称
C.与某一平面镜夹角是30°的入射光有两条
D.反射光线和入射光线所在的平面一定与平面镜垂直
【答案】C
【详解】A.根据光的反射定律可知,漫反射和镜面反射都遵循光的反射定律,故A正确,不符合题意;
B.根据光的反射定律可知,入射光与反射光分居法线两侧,同时入射光与其对应的反射光一定关于法线轴对称,故B正确,不符合题意;
C.根据入射角的定义可知,与某一平面镜夹角是30°的入射光有无数条,故C错误,符合题意。
D.根据光的反射特点可知,反射光线和入射光线所在的平面一定与平面镜垂直,故D正确,不符合题意。
故选C。
2.(23-24八年级上·江苏宿迁·阶段练习)如图所示是一种液面升降监测装置原理图。点光源S发出的一束激光与水平液面保持成50°角射向平静的液面,下列说法正确的是( )
A.入射角为50° B.当液面下降时,光点S'将向右
C.当液面上升时,光点S'的位置不变 D.光源S不动,增大激光与水平液面夹角,光点S'将向右
【答案】B
【详解】A.入射角是入射光线与法线的夹角,由此可知,故A错误;
B.当液面下降时,反射光线与原来的入射光线平行,光点S'将向右移动;故B正确;
C.当液面上升时,反射光线与原来的入射光线平行,光点S'将向左移动;故C错误;
D.光源S不动,入射角减小,根据下图所示,光点S'将向左移动,故D错误。
故选B。
3.(24-25八年级上)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
【答案】C
【详解】A.反射光线和入射光线分居法线的两侧,故A错误;
B.光在反射时,反射角等于入射角,故B错误;
CD.光发生反射时,三线共面,即反射光线跟入射光线和法线在同一平面内,故C正确,D错误。
故选C。
4.(2024·上海宝山·三模)入射光线与平面镜之间的夹角为40°,则反射角为( )
A.20° B.40° C.50° D.90°
【答案】C
【详解】根据光的反射定律,反射光线、入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角。此时入射光线与镜面的夹角为40°,则入射角为90°﹣40°=50°
则反射角等于入射角也等于50°。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
5.(2024·上海·模拟预测)光射到平面镜上发生反射现象,入射角为30º,则光的传播方向改变了( )
A.0 º B.30 º C.60 º D.120 º
【答案】D
【详解】入射角为30°;反射角等于入射角,则反射角也为30°;反射光线与入射光线的夹角为60°,入射光经平面镜反射后传播方向改变了180°-60°=120°
故选D。
6.(23-24八年级下·四川眉山·期中)光射到镜面上,入射光线与反射光线的夹角为120°,若使反射光线与入射光线的夹角变为100°,下列方法可行的是( )
A.镜面不动,入射光线向镜面旋转10° B.镜面不动,入射光线远离镜面旋转20°
C.入射光线不动,镜面顺时针旋转10° D.入射光线不动,镜面逆时针旋转10°
【答案】D
【详解】入射光线与反射光线的夹角为120°,则入射角为60°,当反射光线与入射光线的夹角变为100°,则入射角变为50°。
A.镜面不动,入射光线向镜面旋转10°,则入射角增加10°,变为70°,故A不符合题意;
B.镜面不动,入射光线远离镜面旋转20°,则入射角减小20°,变为40°,故B不符合题意;
C.入射光线不动,镜面顺时针旋转10°,则则入射角增加10°,变为70°,故C不符合题意;
D.入射光线不动,镜面逆时针旋转10,则则入射角减小10°,变为50°,故D不符合题意。
故选D。
7.(23-24八年级下·四川眉山·期中)雨后晴朗的夜晚,月亮挂在天空,人在月光下行.以下说法正确的是( )
A.人迎着月光走时,亮处是水,暗处是地面 B.人背着月光走时,亮处是水,暗处是地面
C.人迎着月光走时,暗处是水,亮处是地面 D.人背着月光走时,地面和水都是暗的
【答案】A
【详解】AC.人迎着月光走时,月光在水面发生镜面反射,反射入人眼的光光线较多,月光在地面发生漫反射,进入人眼的反射光线较少,所以,亮处是水,暗处是地面,故A正确,C错误;
BD.人背着月光走时,月光在水面发生镜面反射,反射光线射向人的对面,几乎没有反射光进入人眼,月光在地面发生漫反射,有部分反射光线进入人眼,所以,暗处是水,亮处是地面,故BD错误。
故选A。
8.(2024·湖北·一模)如图所示,太阳光与水平面成40°,某同学利用一块平面镜使此时的太阳光竖直射入井中。此过程中的反射角大小为( )
A.40° B.50° C.65° D.70°
【答案】C
【详解】如图所示:
由于反射光线竖直射入井内,过入射点O竖直向下做出反射光线OB;然后作∠AOB的角平分线即为法线(ON)。由图知:反射光线和入射光线的夹角∠AOB=40°+90°=130°
则入射角
反射角等于入射角为65°。
故选C。
9.(2024·天津河西·一模)因为有了光,自然界才绚丽多彩。如图所示,在平静的水面,国家大剧院和它的倒影相映成趣,宛如一个巨大的蛋壳。下列成语与图中倒影形成原理相同的是( )
A.立竿见影 B.形影不离 C.镜花水月 D.凿壁偷光
【答案】C
【详解】倒影属于平面镜成像,利用光的反射;
ABD.立竿见影、形影不离、凿壁偷光利用的是光的直线传播,故ABD不符合题意;
C.镜花水月是由于光的反射形成的虚像,故C符合题意。
故选C。
二、填空题
10.(24-25八年级上·江苏徐州·阶段练习)如图所示,一只水鸟站在水中觅食,图中的黑影是由于光的 形成的,倒影是因光的反射形成的 像,人能从不同角度看见水鸟是由于光照射在鸟身上发生了 。
【答案】 直线传播 虚 漫反射
【详解】[1]图中的黑影是水鸟遮挡了光线的传播形成的影子,原理是光的直线传播。
[2]倒影的原理是光的反射,属于平面镜成像,成的是虚像。
[3]漫反射的反射光线射向四面八方,各个方向的人都能接收到反射光线,故人能从不同角度看见水鸟是由于光照射在鸟身上发生了漫反射。
11.(24-25八年级上·江苏南通·开学考试)如图所示,一入射光线垂直射到平面镜,其反射光线经过的点是 ,入射角为 。
【答案】 丙 0°
【详解】[1][2]当光线垂直射到一平面镜上时,反射光线按原路返回,则其反射光线经过丙点, 此时入射光线与法线重合,入射角为0°。
12.(24-25八年级上·江苏南京·阶段练习)如图所示,太阳光与水平面夹角为60°,现利用一块平面镜使太阳光水平射入隧道内,此时反射角的大小为 °,随着阳光西斜,为保证太阳光能水平射入隧道,则应将平面镜 时针转动。
【答案】 60 逆
【详解】[1]由光的反射定律知,反射角等于入射角,法线平分反射光线与入射光线形成的夹角;又由于法线垂直于镜面,故过入射点作法线的垂线即为镜面的位置,如图所示:
反射光线与入射光线的夹角为180°-60°=120°,故反射角为60°。
[2]随着阳光西斜,入射角变小,为保证太阳光能水平射入隧道,则应将平面镜逆时针转动。
13.(2024·湖北宜昌·二模)用如图所示的装置探究声音的产生。将一块小平面镜粘在音叉叉股上,固定激光笔,照射平面镜,光被反射到墙面上形成一个光斑。各个角度都能看到墙上的光斑,说明光射到墙面发生了 。实验时,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,该现象说明 。
【答案】 漫反射 声音是由物体振动产生的
【详解】[1]在各个角度都观察到墙上的光斑,这说明反射光线射向四面八方,即发生了漫反射。
[2]音叉发声时,音叉振动带动镜子也振动,所以小光斑的位置会上下移动,所以出现一条短线。这个实验说明了声音是由物体振动产生的。
14.(2024·江西·模拟预测)赣剧是江西省的主要戏剧剧种,当表演者在舞台上表演赣剧时,观众坐得越靠近舞台,听到戏曲声的 (选填“音调”、“响度”或“音色”)越大;现场观众从任意方向都可以看到台上的演员,是因为发生了 (选“漫”或“镜面”)反射。
【答案】 响度 漫
【详解】[1]响度与振幅和距离发声体的远近有关,表演者在舞台上表演黄梅戏,观众坐得越靠近舞台,听到戏曲声的响度越大。
[2]平行光线入射到粗糙的反射面上,反射光线射向四面八方,这种反射是漫反射,光照射到台上的演员身上会发生漫反射,所以现场观众从任意方向都可以看到台上的演员。
三、作图题
15.(2024·安徽合肥·三模)如图所示,MN为平面镜,与水平面成30度角放置,一束光AO沿竖直方向射向平面镜,请画出AO的反射光线OB,并标出反射角大小。
【答案】
【详解】一束光AO沿竖直方向射向平面镜,过O点作出法线ON,根据数学知识可知
即入射角为,根据反射角等于入射角,故反射角等于,据此作出反射光线,如下所示:
16.(24-25八年级上·全国·)自行车尾灯的结构示意图如图所示。夜里,尾灯被光照射时,会出现较好的反光效果。试在图中画出入射光线的反射光路图,并说明自行车尾灯是如何发挥作用的。
【答案】
【详解】当光发生反射时,反射角等于入射角,如图所示,由于两镜面相互垂直,则两次反射的法线相互垂直,则第一次的反射角∠2和第二次入射角∠3的和为90°,∠2等于∠1,∠4等于∠3,则这四个角的和为180°,即可知光线经两次反射后和原来的入射光线平行射出,在自行车的后方看到这个反光装置就会比较明亮,起到警示作用,保护骑自行车人的安全,如下图所示:
17.(23-24九年级下·湖南长沙·期中)我们能够看见掉落在地面上的书,是因为书反射的光进入了我们的眼睛(如图甲所示)。请在图乙中画出反射光线并标出反射角的度数。
【答案】
【详解】过反射点画出法线,注意法线用虚线,法线与反射面垂直,由于入射光线与反射面的夹角为40°,所以入射角为90°-40°=50°
根据反射光线和入射光线分居在法线两侧,反射角等于入射角,可知反射角为50°,且就此做出反射光线,如图所示:
四、实验题
18.(23-24八年级上·重庆长寿·期中)在“探究光反射的规律”时,小李进行了如图甲所示的实验。
(1)将平面镜平放在水平桌面上,应该选择 (选填“粗糙”或“光滑”)的硬纸板作为光屏,硬纸板与平面镜保持如图甲所示,实验中从各个角度都能看到纸板上的光路,是因为在纸板上发生了 ;(选填“漫反射”或“镜面反射”)
(2)实验时,将一束光贴着纸板P沿EO射到镜面上O点,纸板Q上会显示出反射光束OF。接着将纸板Q绕ON向前或向后翻折,则纸板Q上 (选填“能”或“不能”)显示出反射光束,由此说明反射光线、入射光线与法线在同一平面内,在纸板Q绕ON向后翻折的过程中,反射光线的位置 (选填“改变”或“不变”);
(3)在图甲中,若沿着FO的方向再入射一束光,它的反射光沿OE方向射出,此现象说明:在反射现象中,光路是 的;
(4)若保持平面镜位置不变,将纸板向后倾斜一个角度(如图乙),入射光线仍能呈现在纸板上,且沿EO方向入射到平面镜的O点,此时 (选填“能”或“不能”)在纸板上看到反射光线,此时反射光线、入射光线和法线 (选填“在”或“不在”)同一平面内;
(5)小明同学的实验数据如表所示,他根据表中数据得出的结论和其他同学的结论并不一致,请你分析小明测量实验数据过程中出现的问题可能是 ,订正错误后,可以得到的结论是: 。
次数
1
2
3
4
5
6
20°
30°
40°
50°
60°
70°
70°
60°
50°
40°
30°
20°
【答案】 粗糙 漫反射 不能 不变 可逆 不能 在 把反射光线与镜面的夹角当成了反射角 在反射现象中,反射角等于入射角
【详解】(1)[1][2]反射面是凹凸不平的,一束平行光射到反射面上,反射光线不再平行,而是射向各个方向,这种反射叫做漫反射。实验中为使能从各个角度都能看到纸板上的光路,将平面镜平放在水平桌面上,应该选择粗糙的硬纸板作为光屏,硬纸板与平面镜保持如图甲所示,是因为在纸板上发生了漫反射。
(2)[3][4]实验时,将一束光贴着纸板P沿EO射到镜面上O点,纸板Q上会显示出反射光束OF。接着将纸板Q绕ON向前或向后翻折,因此时两纸板不在同一平面内,则纸板Q上不能显示出反射光束,由此说明反射光线、入射光线与法线在同一平面内,在纸板Q绕ON向后翻折的过程中,虽然不能观察到反射光线,但反射光线的位置不变。
(3)[5]在图甲中,若沿着FO的方向再入射一束光,它的反射光沿OE方向射出,此现象说明:在反射现象中,光路是可逆的。
(4)[6][7]若保持平面镜位置不变,将纸板向后倾斜一个角度,沿EO方向入射到平面镜的O点时,反射光线与纸板不在同一平面内,但是反射光线、法线、入射光线三线在同一平面内,所以此时不能。
(5)[8][9]根据光的反射定律,反射角等于入射角,反射角是反射光线与法线的夹角,入射角是入射光线与法线的夹角,当入射角分别为20°、30°、40°、50°、60°、70°时,反射光线与法线的夹角(即反射角)也应分别是20°、30°、40°、50°、60°、70°,而不是70°、60°、50°、70°、40°、30°、20°,根据数学知识,此时的正好是反射光线与镜面的夹角。故测量实验数据过程中出现的问题可能是反射角测量错误,把反射光线与镜面的夹角当成了反射角。根据
可知反射角分别等于20°、30°、40°、50°、60°、70°,故订正错误后,可以得到的结论是:在反射现象中,反射角等于入射角。
19.(2024·山东烟台·一模)戈壁滩上的“向日葵”
在甘肃省敦煌市西南方向约15千米的戈壁滩上有一处充满科幻感的设施(如图甲所示),这是目前全球装机容量第二的熔盐塔式光热电站。光热电站的镜场面积约140多万平方米,1万多面巨大的定日镜在计算机的精确控制下,能如同向日葵一样随着太阳位置变化而变化,使太阳光时刻都能聚集到260米高的吸热塔的吸热器上。在北半球的正午,太阳光由南往北倾斜照射,位于吸热塔北面的定日镜,阳光的入射角极小,定日镜的面积可以全部作为有效面积反射阳光。而位于吸热塔南面的定日镜,阳光的入射角很大,反射阳光的有效面积大大缩小了。
在塔式太阳能热发电系统中,吸热器是最关键的核心部位,吸热器内部有多个平行排列的吸热管组成的管屏,它将定日镜所捕捉到的太阳光直接转化为可以高效利用的内能,将能量存储在液态熔盐中,为汽轮发电机组提供所需的热源。
阅读以上短文,回答下列问题:
(1)太阳能光热电站利用平面镜 太阳光,聚集到吸热塔上进行加热;
(2)在镜阵最外层的大圈,定日镜呈现明显的分布不对称,吸热塔南边的定日镜比北边少,原因是什么?
(3)熔盐储热是利用高温熔化状态下的无机盐把能量储存起来,当熔盐温度降低时,便可把储存的内能释放出来,可以实现24小时均有高温熔盐推动汽轮发电机组工作,实现持续发电。其中涉及到物态变化及吸放热情况是什么?
【答案】 反射 南面的定日镜阳光的入射角大,有效反射面积小 熔化吸热,凝固放热
【详解】(1)[1]平面镜的是利用光的反射现象,所以太阳能光热电站利用平面镜反射太阳光。
(2)[2]由材料中第一段可知,在北半球的正午,太阳光由南往北倾斜照射,位于吸热塔北面的定日镜,阳光的入射角极小,定日镜的面积可以全部作为有效面积反射阳光。而位于吸热塔南面的定日镜,阳光的入射角很大,反射阳光的有效面积大大缩小了,所以在镜阵最外层的大圈,定日镜呈现明显的分布不对称,吸热塔南边的定日镜比北边少。
(3)[3]熔盐储热是利用高温熔化状态下的无机盐把能量储存起来,即把熔盐由固态变成液态,是熔化现象,熔化要吸热;当熔盐温度降低时,便可把储存的内能释放出来,此时熔盐由液态变成固态,是凝固现象,凝固要放热。
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3.2 探究光的反射定律
目录
2
考点01 探究光的反射定律 2
考点02 光的反射作图 3
考点03 反射光随入射光的变化 4
考点04 入射角、反射角的相关计算 5
考点05 利用光的反射判断液面的升降变化 6
考点06 漫反射与镜面反射 7
8
12
考点01 探究光的反射定律
1.(23-24八年级上·宁夏石嘴山·期末)某同学在“探究光的反射规律”时,实验装置如图所示,他先用加湿器使整个玻璃罩内充满水雾,将平面镜放在一个能转动的水平圆台上,用固定的红色激光笔发出一束垂直射向平面镜的光ON,然后用另一个绿色激光笔向O点发出一束光AO,经平面镜反射后沿OB方向射出。请回答下列问题:
(1)用加湿器使整个玻璃罩内充满水雾的目的是:
(2)缓慢转动圆台,从反射光线那一侧观察,都可以看到三束光相互重合,由此得出的结论是:在反射现象中
(3)在上述实验装置的基础上,该同学在玻璃罩内装入量角器,多次改变AO与ON的夹角进行实验,测量并记录AO与ON的夹角、OB与ON的夹角。该同学所探究的问题是:在光在反射中,
2.(24-25八年级上·全国·)在“探究光反射时的规律”的实验中:
(1)将平面镜放在水平桌面上,将附有量角器的半圆形白纸板竖立在平面镜上。使一束光贴着纸板分别沿、、入射,在纸板上观察到的光路如图甲所示,说明反射角 入射角。光束绕O点顺时针转过10°后的反射角为 度;
(2)图甲中,让一束光贴着纸板沿入射,反射光沿射出,说明在反射现象中,光路是 的;
(3)图乙中,要在右侧纸板上看到反射光,需将右侧纸板向 折;
(4)上题中利用带有量角器的半圆形白纸板进行实验的优点是 ;
(5)图甲中将光源固定在铁架台上优点是 ;
(6)为了探究反射光线、入射光线和法线是否必须在同一平面内,康康将纸板沿剪开,把上半部分向后折,如图乙所示,则在纸板的 (选填“上”或“下”)半部分会看到反射光线,说明反射光线、入射光线和法线 (选填“在”或“不在”)同一平面内。
考点02 光的反射作图
3.(24-25八年级上·福建厦门·阶段练习)如图,根据光的反射定律在图中画出入射光线并标出入射角i。
4.(23-24八年级上·山东青岛·阶段练习)根据反射定律完成光路图,并标明反射角度数。
5.(2024·河南周口·三模)为了学生的安全,很多校服都设计有反光条,制作反光条的反光材料表面覆盖了一层微棱镜(如图甲所示),这些微小结构可以将不同方向入射的光按原方向反射回去。微棱镜的结构可以简化为图乙,若一束光照射到微棱镜上,请你在图乙中画出光反射后的光路图。
6.(2024·辽宁抚顺·模拟预测)如图甲是我国墨子巡天望远镜,它是北半球巡天能力最强的光学时域望远镜。一束星光入射到望远镜,经主镜反射后到达成像装置,如图乙所示。其中OB是反射光线, 请在乙图中画出其入射光线 AO,并标出入射角的度数。
考点03 反射光随入射光的变化
7.(22-23八年级上·湖北武汉·阶段练习)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45°,那么经过反射器两次反射的光线将转过( )
A.90° B.45° C.22.5° D.0°
8.(23-24八年级上·山东淄博·期中)一条光线与镜面成角射到平面镜上,则( )
A.反射角
B.当入射角减少,则反射光线与入射光线的夹角为
C.当入射角增大,则反射光线与镜面间的夹角增大
D.当光垂直射到镜面上时,入射角为
9.(多选)(23-24八年级上·北京怀柔·期末)如图所示,若要让反射光线射中天花板上的新目标,下列方法可行的是( )
A.将平面镜水平向右平移一段距离 B.将平面镜竖直向上平移一段距离
C.将平面镜绕O点逆时针转动一定角度 D.将激光笔的入射光绕O点逆时针转过一定角度
10.(2024·四川绵阳·模拟预测)激光笔发出的一束激光与平面镜成50°角射向平面镜,反射光线如图,则反射光线与入射光线的夹角大小为 ;若在平面镜不动的情况下,要让激光笔射中目标,可保持激光笔的入射点不变 (选填“顺”或“逆”)时针转过一定的角度。
11.(23-24八年级上·安徽淮南·期末)如图所示,早晨的太阳光与水平方向成30角射到一水平放置的平面镜上,经镜面反射后,反射角为 ,随着时间的推移,从早晨到中午,反射角将 (选填:“增大”、“不变”、“减小”)。
考点04 入射角、反射角的相关计算
12.(23-24八年级上·河北石家庄·期末)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
13.(23-24八年级上·上海·期中)一束光与水平地面的夹角为30°,照到平面镜后发生反射,若使反射光线与地面平行,则平面镜与地面的夹角( )
A.一定是15° B.一定是30°
C.可能是75° D.可能是90°
14.(24-25八年级上·江苏泰州·阶段练习)一条入射光线跟平面镜的夹角是30°,则反射角是 ,若要使反射光线与入射光线垂直,则入射角应为 ,如入射角增大10°,则反射光线与入射光线的夹角增大 。
15.(24-25八年级上·江苏南京·阶段练习)有一束光以垂直于镜面的方向入射到平面镜上,入射角大小为 °。当镜面绕入射点转动25°角,则反射角大小为 °,反射光转动了 °。
16.(2024·天津河东·二模)一束光与镜面成30°角射到平面镜上,反射角大小是 ;人迎着反射光的方向可以看到刺眼的光,而在其他方向却看不到反射光,这是由于发生了 。
17.(23-24八年级上·吉林·期中)如图所示,入射光线AO经水平放置的平面镜反射后,射到竖直墙壁上的B点,OB与镜面的夹角为60°。当AO逆时针转动到A′O的位置时(A′O与AO间的夹角为20°),只需将平面镜绕O点 (选填“顺时针”或“逆时针”)转过 °的小角度,光斑依然落在B点。
考点05 利用光的反射判断液面的升降变化
18.(24-25八年级上·福建厦门·阶段练习)有一光电控制液面高度的仪器,它是通过光束在液面上的反射光线反射到光电屏上的光斑位置来判断液面高低的,如图所示,一束光与液面的夹角为,S为光电屏上的光斑。下列说法正确的是( )
A.反射角的大小为40°
B.当水面升高时,反射角将变大
C.若光电屏上的光斑右移,可判断出液面在下降
D.液面变化高度一定时,减小入射角可使光斑移动更明显
19.(23-24八年级上·重庆长寿·期中)有一台光电控制液面高度的仪器,它通过光束射在液面上的反射光线打到光电屏(能将光信号转化为电信号进行处理)上来显示液面的高度。如图所示,光束以与液面成射向液面,反射角的度数是 ;当光电屏上的光点由移到时,表示液面 (选填“上升”“下降”或“不变”)。
20.(23-24八年级上·福建福州·期中)有一光电控制液面高度的仪器,它是通过光束射在液面上的反射光线反射到光电屏(能将光信号转化为电信号进行处理)上的光斑S位置来判光电屏断液面高低的。如图所示的光路中,一束光与液面的夹角为40°,则反射角为 ,当液面升高时,入射角将 ,光电屏上的光斑S将水平向 移动。
考点06 漫反射与镜面反射
21.(24-25八年级上·江苏南京·阶段练习)雨后的夜晚,当你行走在有积水的路上,为了避让水洼,描述正确的是( )
A.背着月光走,应走较暗的地方,月光照水面上发生镜面反射
B.背着月光走,应走较亮的地方,月光照到地面上发生漫反射
C.迎着月光走,应走较亮的地方,月光照到地面上发生漫反射
D.迎着月光走,应走较暗的地方,月光照水面上发生漫反射
22.玻璃幕墙是当代的一种新型墙体,它可以使建筑物从不同角度呈现出不同的色调。但玻璃幕墙的光污染很严重,当强烈的太阳光照射到玻璃表面时会发生 产生眩光。为防止这种现象,可以采取的措施有 。(写出一种即可)
23.(23-24八年级上·四川内江·期末)如图所示,晚上汽车在干燥的路面和有积水的路面上行驶时,大灯发出部分光的光路图。根据对光路图的分析,干燥的路面更容易发生 反射(选填“镜面”或“漫”),夜晚行驶在路上,当对面无来车时,驾驶员看 (选填“干燥”或“有积水”)的路面更亮。
24.(23-24八年级上·上海·阶段练习)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。
25.(24-25八年级上·全国·)请调查:
当强烈的太阳光照射到装有玻璃幕墙的高楼大厦上,太阳光会被反射,炫目的光会干扰人们的正常生活,造成“光污染”。小明提出了这样一个疑惑:普通建筑也会反射太阳光,但是为什么不会造成严重的“光污染”呢?请查阅资料回答下列问题。
(1)请利用光的反射知识回答小明的疑问。
(2)列举减少光污染现象的方法。
一、单选题
1.(24-25八年级上·江苏南京·阶段练习)关于光反射时,下面描述不正确的是( )
A.漫反射和镜面反射都遵循光的反射定律
B.入射光与其对应的反射光一定关于法线轴对称
C.与某一平面镜夹角是30°的入射光有两条
D.反射光线和入射光线所在的平面一定与平面镜垂直
2.(23-24八年级上·江苏宿迁·阶段练习)如图所示是一种液面升降监测装置原理图。点光源S发出的一束激光与水平液面保持成50°角射向平静的液面,下列说法正确的是( )
A.入射角为50° B.当液面下降时,光点S'将向右
C.当液面上升时,光点S'的位置不变 D.光源S不动,增大激光与水平液面夹角,光点S'将向右
3.(24-25八年级上)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
4.(2024·上海宝山·三模)入射光线与平面镜之间的夹角为40°,则反射角为( )
A.20° B.40° C.50° D.90°
5.(2024·上海·模拟预测)光射到平面镜上发生反射现象,入射角为30º,则光的传播方向改变了( )
A.0 º B.30 º C.60 º D.120 º
6.(23-24八年级下·四川眉山·期中)光射到镜面上,入射光线与反射光线的夹角为120°,若使反射光线与入射光线的夹角变为100°,下列方法可行的是( )
A.镜面不动,入射光线向镜面旋转10° B.镜面不动,入射光线远离镜面旋转20°
C.入射光线不动,镜面顺时针旋转10° D.入射光线不动,镜面逆时针旋转10°
7.(23-24八年级下·四川眉山·期中)雨后晴朗的夜晚,月亮挂在天空,人在月光下行.以下说法正确的是( )
A.人迎着月光走时,亮处是水,暗处是地面 B.人背着月光走时,亮处是水,暗处是地面
C.人迎着月光走时,暗处是水,亮处是地面 D.人背着月光走时,地面和水都是暗的
8.(2024·湖北·一模)如图所示,太阳光与水平面成40°,某同学利用一块平面镜使此时的太阳光竖直射入井中。此过程中的反射角大小为( )
A.40° B.50° C.65° D.70°
9.(2024·天津河西·一模)因为有了光,自然界才绚丽多彩。如图所示,在平静的水面,国家大剧院和它的倒影相映成趣,宛如一个巨大的蛋壳。下列成语与图中倒影形成原理相同的是( )
A.立竿见影 B.形影不离 C.镜花水月 D.凿壁偷光
二、填空题
10.(24-25八年级上·江苏徐州·阶段练习)如图所示,一只水鸟站在水中觅食,图中的黑影是由于光的 形成的,倒影是因光的反射形成的 像,人能从不同角度看见水鸟是由于光照射在鸟身上发生了 。
11.(24-25八年级上·江苏南通·开学考试)如图所示,一入射光线垂直射到平面镜,其反射光线经过的点是 ,入射角为 。
12.(24-25八年级上·江苏南京·阶段练习)如图所示,太阳光与水平面夹角为60°,现利用一块平面镜使太阳光水平射入隧道内,此时反射角的大小为 °,随着阳光西斜,为保证太阳光能水平射入隧道,则应将平面镜 时针转动。
13.(2024·湖北宜昌·二模)用如图所示的装置探究声音的产生。将一块小平面镜粘在音叉叉股上,固定激光笔,照射平面镜,光被反射到墙面上形成一个光斑。各个角度都能看到墙上的光斑,说明光射到墙面发生了 。实验时,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,该现象说明 。
14.(2024·江西·模拟预测)赣剧是江西省的主要戏剧剧种,当表演者在舞台上表演赣剧时,观众坐得越靠近舞台,听到戏曲声的 (选填“音调”、“响度”或“音色”)越大;现场观众从任意方向都可以看到台上的演员,是因为发生了 (选“漫”或“镜面”)反射。
三、作图题
15.(2024·安徽合肥·三模)如图所示,MN为平面镜,与水平面成30度角放置,一束光AO沿竖直方向射向平面镜,请画出AO的反射光线OB,并标出反射角大小。
16.(24-25八年级上·全国·)自行车尾灯的结构示意图如图所示。夜里,尾灯被光照射时,会出现较好的反光效果。试在图中画出入射光线的反射光路图,并说明自行车尾灯是如何发挥作用的。
17.(23-24九年级下·湖南长沙·期中)我们能够看见掉落在地面上的书,是因为书反射的光进入了我们的眼睛(如图甲所示)。请在图乙中画出反射光线并标出反射角的度数。
四、实验题
18.(23-24八年级上·重庆长寿·期中)在“探究光反射的规律”时,小李进行了如图甲所示的实验。
(1)将平面镜平放在水平桌面上,应该选择 (选填“粗糙”或“光滑”)的硬纸板作为光屏,硬纸板与平面镜保持如图甲所示,实验中从各个角度都能看到纸板上的光路,是因为在纸板上发生了 ;(选填“漫反射”或“镜面反射”)
(2)实验时,将一束光贴着纸板P沿EO射到镜面上O点,纸板Q上会显示出反射光束OF。接着将纸板Q绕ON向前或向后翻折,则纸板Q上 (选填“能”或“不能”)显示出反射光束,由此说明反射光线、入射光线与法线在同一平面内,在纸板Q绕ON向后翻折的过程中,反射光线的位置 (选填“改变”或“不变”);
(3)在图甲中,若沿着FO的方向再入射一束光,它的反射光沿OE方向射出,此现象说明:在反射现象中,光路是 的;
(4)若保持平面镜位置不变,将纸板向后倾斜一个角度(如图乙),入射光线仍能呈现在纸板上,且沿EO方向入射到平面镜的O点,此时 (选填“能”或“不能”)在纸板上看到反射光线,此时反射光线、入射光线和法线 (选填“在”或“不在”)同一平面内;
(5)小明同学的实验数据如表所示,他根据表中数据得出的结论和其他同学的结论并不一致,请你分析小明测量实验数据过程中出现的问题可能是 ,订正错误后,可以得到的结论是: 。
次数
1
2
3
4
5
6
20°
30°
40°
50°
60°
70°
70°
60°
50°
40°
30°
20°
19.(2024·山东烟台·一模)戈壁滩上的“向日葵”
在甘肃省敦煌市西南方向约15千米的戈壁滩上有一处充满科幻感的设施(如图甲所示),这是目前全球装机容量第二的熔盐塔式光热电站。光热电站的镜场面积约140多万平方米,1万多面巨大的定日镜在计算机的精确控制下,能如同向日葵一样随着太阳位置变化而变化,使太阳光时刻都能聚集到260米高的吸热塔的吸热器上。在北半球的正午,太阳光由南往北倾斜照射,位于吸热塔北面的定日镜,阳光的入射角极小,定日镜的面积可以全部作为有效面积反射阳光。而位于吸热塔南面的定日镜,阳光的入射角很大,反射阳光的有效面积大大缩小了。
在塔式太阳能热发电系统中,吸热器是最关键的核心部位,吸热器内部有多个平行排列的吸热管组成的管屏,它将定日镜所捕捉到的太阳光直接转化为可以高效利用的内能,将能量存储在液态熔盐中,为汽轮发电机组提供所需的热源。
阅读以上短文,回答下列问题:
(1)太阳能光热电站利用平面镜 太阳光,聚集到吸热塔上进行加热;
(2)在镜阵最外层的大圈,定日镜呈现明显的分布不对称,吸热塔南边的定日镜比北边少,原因是什么?
(3)熔盐储热是利用高温熔化状态下的无机盐把能量储存起来,当熔盐温度降低时,便可把储存的内能释放出来,可以实现24小时均有高温熔盐推动汽轮发电机组工作,实现持续发电。其中涉及到物态变化及吸放热情况是什么?
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