内容正文:
2.4光的反射
知识点题型分布:
考点1:光的反射定义
考点2:用光的反射知识解释倒影
考点3:光的反射定律
考点4:探究光的反射定律实验
考点5:光的反射作图题
考点6:漫反射与镜面反射辨析
考点7:光污染的防治
一、单选题
1.(2022·福建莆田·一模)下列成语所涉及的光现象中,由于光的反射形成的是( )
A. 一叶障目 B. 坐井观天
C. 杯弓蛇影 D. 凿壁偷光
2.(22-23八年级上·全国·课后作业)如图所示是一种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射到光电屏上的光斑位置来判断液面高低的。如图所示的光路中,一束光与液面的夹角恒为50°,则以下说法正确的是( )
A.入射角的大小为50°
B.反射光线和液面的夹角的大小为40°
C.若光电屏上的光斑右移,可判断出液面在下降
D.若光电屏上的光斑左移,可判断出液面在下降
3.(23-24八年级上·重庆奉节·期末)有了光,自然界才绚丽多彩,下列有关光的说法中正确的是( )
A.立竿见影是由于光的反射形成的
B.光从空气进入水中,传播方向一定发生改变
C.光的传播速度是3×107m/s
D.电影屏幕选用粗糙的布料,目的是使光射到屏幕上时发生漫反射
4.(23-24八年级上·福建泉州·期中)如图所示,下列现象中,属于光的反射形成的是( )
A.水中倒影 B.金星凌日
C.林中万缕阳光 D.小孔成像
5.(23-24八年级上·山东临沂·期中)如图所示,这是晚上汽车在干燥的沥青路面和潮湿的沥青路面上行驶时的大灯部分光路简图,在晚上开车时( )
A.干燥的路面发生镜面反射
B.潮湿的路面更容易发生漫反射
C.照射到干燥路面的光不遵循光的反射定律
D.对面无车时,驾驶员看潮湿的路面暗于看干燥的路面
6.(23-24八年级上·湖北十堰·期中)关于光的反射,下列叙述正确的是( )
A.雨后的夜晚,我们迎着月光走,地上水坑是暗的;背着月光走,地上水坑是亮的
B.镜面反射时每条光线都遵循光的反射定律,而漫反射时,只有部分光线遵循光的反射定律
C.入射光线垂直射入平面镜,平面镜顺时针旋转10°,则反射角增加10°
D.有的学生不能看清老师黑板上写的粉笔字,这是因为黑板发生漫反射的缘故
7.(2023·山东济宁·二模)如图所示,小明在家里将一面平面镜放在水平桌面上,再把一张可沿ON折叠的硬白纸板ENF竖直立在平面镜上,以此来探究光的反射规律。通过测量他发现此时入射光线与平面镜成50°夹角,则( )
A.反射角为50°
B.光在纸板上发生了镜面反射
C.将纸板NOF向后折叠,则反射光线会消失
D.入射角增大10°,反射光线与入射光线的夹角增大20°
8.(23-24八年级上·山东德州·阶段练习)下列关于如图所示光学现象的描述或解释正确的是( )
A.图甲中手影是由于光沿直线传播形成的正立虚像
B.图乙中倒影是光的反射形成的倒立的虚像
C.图丙中,白光通过三棱镜分解成七种色光,说明白光是复色光
D.图丁中,漫反射的光线杂乱无章,不遵循光的反射定律
二、填空题
9.(22-23八年级上·全国·课后作业)光射到物体表面上时,有一部分光会被物体表面反射回来,这种现象叫做光的反射。光在反射时遵循反射规律:反射角 入射角。入射光线、反射光线和法线在 平面内。反射光线和入射光线分居在法线的 。一束平行光射到平面镜上,反射光线也是 的,这种反射叫做镜面反射,我们能从各个方向看到本身不发光的物体,是由于光的 的缘故。
10.(23-24八年级上·福建三明·期末)电影《志愿军:雄兵出击》在全国影院热映,幽暗的电影院里银幕上(非电子屏)的画面很亮,如图所示。各个位置上的观众都能看到清晰的电影画面,是因为光在银幕上发生了 的缘故,电影的声音是通过 传到观众耳朵的。
11.(23-24八年级上·山东烟台·期末)如图,雨后晴朗的夜晚,为了不踩到地的积水,人们根据生活经验判断:迎着月光走,看上去发亮的地方是 (选填“水面”或“地面”)。发生这种现象是因为光射到水面发生 反射,射到地面发生 反射,迎着月光走,水面反射的光要比地面反射的光更 的射入人眼。
12. (23-24八年级上·吉林·期末)小明站在浴室的毛玻璃面前,看不清自己的像,是因为光照在毛玻璃上发生 ,这种现象 (“遵循”或“不遵循”)光的反射定律。
13.(2024·江苏无锡·一模)小明“探究光的反射规律”装置如图甲所示,白纸板放在水平桌面上,再将一块平面镜竖直放在纸板上,使其发出的光紧贴纸板入射。
(1)甲图中的入射角是 度。
(2)当入射光线 镜面入射时,反射光线与入射光线重合。此时入射光线逆时针偏转一定角度,反射光线将 (顺时针/逆时针)偏转。
(3)接下来老师进行了如下演示,先用加湿器使整个教室充满雾气,将平面镜放在一能转动的水平圆台上,在M柱上固定一红色激光笔,使其发出的光垂直射向平面镜上的O点,其作用是为了显示 的位置,然后打开固定在柱N上的绿色激光笔,使绿色激光射向O点,接下来老师缓慢转动圆台,当我们观察到入射绿光、入射红光、反射绿光看起来重合时,可判断反射光线、入射光线和法线 。
14.(22-23八年级上·重庆·期中)小丽将一束与镜面成40°角的光线射到平面镜上,若使入射角减少10°,则入射光线与反射光线的夹角为 。教室里的其他同学能从各个方向看见小丽在做实验,是因为光在小丽身上发生了 (选填“镜面反射”或“漫反射”),此现象 (选填“遵循”或“不遵循”)光的反射定律。
15.(22-23八年级上·河北保定·期中)如图所示,小聪和小明能从不同方向同时看到掉在地上的书,是由于光射到书上时发生了 ,小聪认为书把来自光源的光向四面八方反射,这种现象一定不遵守光的反射定律;小明认为这种现象也遵守光的反射定律,请你判断并作出解释: 。
16.(23-24八年级上·河北保定·期末)阳光射到镜子上,迎着反射光的方向,可以看到刺眼的光,这是光的 反射现象如果阳光射到白纸上,无论从哪个方向看,都能看到纸被照亮了,这是光的 反射现象。(均选填“镜面”或“漫”)
三、作图题
17.(22-23八年级上·湖南邵阳·期末)根据图中的入射光线和反射光线,画出平面镜的位置。
18.(22-23八年级上·山东青岛·期末)请在图中画出反射光线。
四、实验题
19.(23-24九年级下·江苏盐城·阶段练习)小明利用图中的实验装置探究光的反射规律。纸板ENF是用两块纸板E和F连接起来的,可绕ON折转。
(1)实验时,把平面镜放在 桌面上,为了使入射光和反射光的径迹同时显示在纸板上,应把纸板ENF 放置,图中的入射角是 度;
(2)多次改变入射光的方向,总能在纸板上观察到入射光和反射光的径迹,由此小明得出结论:在反射现象中,反射光线,入射光线和法线都在同一平面内。小明得出结论的过程是否合理? ,说明理由: ;
(3)若让一束光沿BO方向射向平面镜,由于光反射时,光路是 的,反射光沿 方向射出。
20.(2022·河南郑州·二模)如图所示,小琪在进行“光的反射规律”的探究实验:
(1)实验时让光沿着纸板面传播,目的是 ,在图甲中,将入射光线向法线ON靠近时,看到反射光线会 (选填“靠近”或“远离”)法线;
(2)实验完成后,小琪将纸板倾斜,如图乙所示,让光线仍贴着纸板沿AO方向射向镜面M,在右面纸板上 (选填“能”或“不能”)看到反射光线;根据实验结果可以初步得的结论 。
2
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参考答案:
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
C
C
D
A
D
C
D
C
1.C
【详解】A.一叶障目是指一片叶子挡在眼前就看不见东西了,这是因为光是沿直线传播的,故A不符合题意;
B.坐井观天说明光在同种均匀介质中是沿直线传播的,故B不符合题意;
C.杯弓蛇影是弓在液面形成的倒影,利用了光的反射,故C符合题意;
D.凿壁偷光,是由光的直线传播成的,故D不符合题意。
故选C。
2.C
【详解】A.入射角是指入射光线和法线之间的夹角,由图可知,光与液面的夹角恒为50°,则入射角是
故A错误;
B.因为反射角等于入射角,则反射角是40°,所以反射光线和液面的夹角的大小为50°,故B错误;
CD.当液面降低时,由于入射角不变,所以反射光线与原来的反射光线平行,如图所示,故光电屏上的光斑S向右移动到位置,故C正确,D错误。
故选C。
3.D
【详解】A.立竿见影是由于光的直线传播形成的,故A错误;
B.光从空气进入水中,传播方向不一定发生改变,如垂直入射时,传播方向不变,故B错误;
C.光在真空和空气中的传播速度是3×108m/s,故C错误;
D.电影屏幕选用粗糙的布料,目的是使光射到屏幕上时发生漫反射,让不同方向上的人都能观察到,故D正确。
故选D。
4.A
【详解】A.水面相当于平面镜,水中倒影是平面镜成像现象,是由光的反射形成的,故A符合题意;
BCD.金星凌日、林中万缕阳光、小孔成像都是由于光在同种均匀介质中沿直线传播形成的,故BCD不符合题意。
故选A。
5.D
【详解】A.由图可知,光射到干燥的沥青路上,反射光线射向四面八方,容易发生漫反射,不是镜面反射,故A不符合题意;
B.由图可知,光射到潮湿的沥青路上容易发生镜面反射,不是漫反射,故B不符合题意;
C.照射到干燥路面上的光发生漫反射,漫反射也遵守光的反射定律,故C不符合题意;
D.由于光射到潮湿的沥青路上容易发生镜面反射,反射光线是平行射出的,很少的反射光线进入驾驶员眼睛,所以,对面无车时,驾驶员看潮湿的路面更暗,故D符合题意。
故选D。
6.C
【详解】A.当迎着月光走时,因为地面上有水,月光射到水面上发生镜面反射,反射光几乎全部射入人的眼睛,所以此时水面发亮;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,故A错误;
B.平行光线入射到光滑的反射面上,反射光线还是平行射出,这种反射是镜面反射。平行光线入射到粗糙的反射面上,反射光线射向四面八方,这种反射就是漫反射。不管是镜面反射还是漫反射,都遵循光的反射定律,故B错误;
C.当入射光线垂直射入平面镜上时,入射光线与法线的夹角是0°,即入射角是0°,根据光反射定律反射角等于入射角,所以反射角也是0°;当将平面镜顺时针转动10°时,则法线也顺时针转动10°,此时入射光线与法线的夹角即入射角为10°,反射角也为10°,故C正确;
D.看不清黑板上的粉笔字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,故D错误。
故选C。
7.D
【详解】A.入射角是入射光线与法线的夹角,所以入射角是90°-50°=40°,根据光的反射定律,反射角等于入射角,所以反射角是40°,故A不符合题意;
B.纸板是粗糙的,光在纸板上发生漫反射,故B不符合题意;
C.光在反射时,反射光线、入射光线、法线在同一平面内,将纸板NOF向后折时在纸板上看不到反射光线,此实验现象说明反射光线、入射光线和法线在同一平面,反射光线依然存在,故C不符合题意;
D.当入射角增大10°,根据光的反射定律,反射角等于入射角,反射角也增大10°,则反射光线与入射光线的夹角增大20°,故D不符合题意。
故选D。
8.C
【详解】A.沿直线传播的光被不透明的手挡住,在后面的屏(墙)上光线照不到的地方形成影子,不是虚像,故A错误;
B.斑马在水中形成的倒影,是由平面镜成像,成的是正立的虚像,是由光的反射形成的,故B错误;
C.白光是复色光,白光经过三棱镜发生折射时,不同色光的折射角不同,折射后各色光分散开,发生色散分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光,故C正确;
D.光发生漫反射时遵守光的反射定律,故D错误。
故选C。
9. 等于 同一 两侧 平行 漫反射
【详解】[1][2][3]光发生反射时,反射光线、入射光线与法线在同一平面内;反射光线和入射光线分别位于法线两侧;反射角等于入射角。
[4][5]光的反射分镜面反射和漫反射,平行光线入射到平而光滑反射面上,反射光线还是平行射出,这种反射是镜面反射;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。
10. 漫反射 空气
【详解】[1]各个位置上的观众都能看到清晰的电影画面,说明光被反射到了四面八方,故是因为光在银幕上发生了漫反射的缘故。
[2]声音的传播需要介质,声音可以在气体、固体和液体中传播,电影的声音是通过空气传到观众耳朵的。
11. 水面 镜面 漫 多
【详解】[1][2][3][4]平静的水面,能发生镜面反射,地面凹凸不平,地面发生漫反射。迎着月光走,月光经水面发生镜面反射,进入人的眼睛反射光线多,人感觉水面亮;地面发生漫反射,有很少的光线进入人的眼睛,人感觉地面黑。
12. 漫反射 遵循
【详解】[1][2]因为毛玻璃表面凹凸不平,光照射到毛玻璃上会发生漫反射,把光线射向四面八方反射,因此站在毛玻璃前看不清自己的像;这种现象是漫反射,光发生反射时都遵循光的反射定律。
13.(1)50
(2) 垂直 顺时针
(3) 法线 在同一平面内
【详解】(1)入射角是入射光线与法线的夹角,由图甲知,入射光线与镜面夹角是40°,则入射角为50°。
(2)[1]当光线垂直射向平面镜时,根据反射定律,反射光线与入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角,此时,反射角和入射角相等为0°,反射光线、入射光线、法线三线合一。
[2]根据反射定律,反射光线与入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角,当入射光线逆时针偏转一定角度,法线位置不变,反射光线将顺时针方向偏转。
(3)[1]加湿器使整个教室充满雾气,这样能显示出光的传播路径,红色激光笔发出的光垂直射向平面镜上的O点,其作用是为了显示法线的位置。
[2]沿水平方向缓慢转动圆台,当我们观察到入射的绿光、入射的红光和反射的绿光看起来重合时,可以判断反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
14. 80° 漫反射 遵循
【详解】[1]一束与平面镜成40°角的光线射到平面镜上,则入射角为
90°-40°=50°
使入射角减少10°,此时入射角为
50°-10°=40°
根据反射角等于入射角,可知反射角也为40°,则反射光线与入射光线的夹角是
40°+40°=80°
[2][3]当物体表面粗糙时,光照射到上边会向各个方向发生反射,这就是漫反射现象,教室里的其他同学能从各个方向看见小丽在做实验,由于光在小丽身上发生了漫反射;漫反射也遵循光的反射定律。
15. 漫反射 漫反射也遵守光的反射定律,光入射在粗糙表面上,各点的法线方向不一致,造成反射光线向不同的方向反射
【详解】[1][2]光的反射分为漫反射和镜面反射,由于漫反射的反射光线是射向四面八方的,所以小聪和小明能同时看到掉在地上的书;漫反射遵守光的反射定律,光入射在粗糙表面上,各点的法线方向不一致,造成反射光线向不同的方向反射。
16. 镜面 漫
【详解】[1]镜子的表面非常光滑,阳光射到镜面上,发生的反射就是镜面反射,所以迎着反射光的方向可以看到刺眼的光。
[2]白纸的表面就比较粗糙,当阳光射到白纸的表面时,反射光线就像四面八方反射,这就是漫反射,反射光线进入人的眼睛,因此无论在哪个方向看,都能看到纸被照亮了。
17.
【详解】由光反射定律知,反射角等于入射角,所以先做出反射光线与入射光线的夹角的平分线,然后再过入射点作这个角平分线的垂线得到平面镜的位置,如图所示:
18.
【详解】先过入射点作反射面的垂线,即为法线,用虚线表示,根据光的反射定律可知,反射角等于入射角,即法线是反射光线和入射光线夹角的角平分线,如下图所示:
19. 水平 竖直 40 不合理 应将纸板F沿法线方向翻折,再次观察纸板F上是否还能看到反射光 可逆 OA
【详解】(1)[1][2][3]实验时,把平面镜放在水平桌面上;应把纸板ENF竖直放置,纸板才能显示入射光线和反射光线;入射光线与法线的夹角,故入射角为40°。
(2)[4][5]不合理,每一次实验都是在同一平面内,需要将纸板向后折,才能看不到反射光线,才能说是反射光线、法线、入射光线在同一平面内。
(3)[6][7]将光线沿着沿BO方向射向平面镜,由于光路是可逆的;故反射光线将沿着OA射出。
20. 显示光路 靠近 不能 反射光线、入射光线和法线在同一平面内
【详解】(1)[1]实验时不便于直接观察光的传播路径,即光线,但光线能显示在纸板上,我们可以借助纸板来显示光的传播路径。
[2]在反射现象中,反射角等于入射角;若入射光线靠近法线,则入射角减小,反射角也随之减小,故反射光线将靠近法线。
(2)[3]如图,若将纸板倾斜,让光线仍贴着纸板沿AO方向射向镜面,此时法线垂直于镜面,反射光线与入射光线仍在同一平面内,但反射光线不在纸板所在的平面,因此不能在纸板上看到反射光线。
[4]根据实验结果可以初步得的结论:在反射现象中,反射光线、入射光线分居法线两侧:反射光线入射光线和法线在同一平面内。
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