内容正文:
24
四、
光的反射
第1课时 光的反射定律 ▶ “答案与解析”见P8
1.
(2023·无锡)如图所示,平面镜 M 水平放
置,白色纸板竖直地立在平面镜上。纸板由
A、B 两部分组成,可绕接缝ON 翻折。使一
束光紧贴纸板A 射向镜面上的O 点,只有当
纸板B 翻折至图中位置时,才能观察到纸板
B 上呈现反射光线,可知反射光线、入射光线
和法线在 ,此时角度α为40°,则
β为 ,将一束光沿FO 方向入射,则
反射光将沿 方向射出。
(第1题)
(第3题)
2.
(2023·连云港)一束光与水平面成30°角斜
射到平静的水面上,则反射角为 °,
若入射角增大10°,则入射光线和反射光线的
夹角为 °。远远望去,一只小鸟在平
静的水面上飞翔,若它距水面 m,它
的像到水面的距离是
6m,在它向水面俯冲
的过程中,像的大小 (变大/不变/
变小)。
3.
(2023·镇江)如图所示为“探究光的反射定
律”的实验。平面镜水平放置,白色纸板竖直
立在镜面上。入射光线AO 紧贴纸板射向镜
面,纸板上能看到反射光线
OB(图中未画
出)。O 为入射点,ON 为法线,则 ( )
A.
反射光线OB 的位置在ON 的左侧
B.
仅增大图中∠α,反射光线
OB 将远离ON
C.
仅将平面镜在水平面内绕O 旋转,OB 位
置不变
D.
仅将纸板取走,反射光线OB 将不存在
4.
(2022·徐州)高楼玻璃幕墙会造成光污染。
如图所示,一束阳光射到玻璃上,请画出它的
反射光线。
(第4题)
(第5题)
5.
如图所示,两块平面镜的夹角为
55°,一束光AO 射到其中一块
平面镜上,要使光经另一块平面
镜一次反射后沿OA 射出,则角
α为 。
答案讲解
6.
小茗利用红、绿、蓝三种颜色的激光
笔进行“探究光反射时的规律”实
验,装置如图所示。下列说法中,正
确的是 ( )
A.
红光的入射角为90°
B.
②号光线的颜色为绿色
C.
实验时要使纸板与反射面垂直
D.
将纸板F 沿红光所在直线向后折转后,
无法观察到反射光线,说明反射光线消失
(第6题)
(第7题)
7.
(2023·宜宾改编)小强同学用如图甲所示的
实验装置,探究光反射时的规律,并将数据依
次记录在表格中。实验后他想让与地平面成
60°角的太阳光竖直向下照亮井底,他把平面
镜按如图乙所示放置。关于此探究,下列说
物理(苏科版)八年级上
实
验
视
频
25
法中正确的是 ( )
序 号 1 2 3 4 5
∠i 0° 20° 30° 40° 60°
∠r 0° 20° 30° 40° 60°
A.
图甲中表示反射角的是∠i
B.
实验时的反射光线是绕O点逆时针转动的
C.
该实验说明入射角等于反射角
D.
图乙中平面镜与地平线的夹角θ为75°
8.
自行车尾灯的反光原理如图所示,请完成反
射光路,并标出反射角的度数。
(第8题)
(第9题)
9.
(2023·随州)王叔叔在理发店理发后想看看
后脑勺的头发长短情况,他向服务员要来一
面小镜子,如图所示,他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。假
设一条光线从后脑勺的A 点射向大镜子上
的M 点,反射到小镜子上的N 点后又反射
到人眼。请画出M 到N 之间的光线、小镜
子上的法线以及小镜子的镜面(注意角度)。
10.
(2023·扬州)“探究光的反射规律”装置如
图所示,白纸板放在水平桌面上,再将一块平
面镜竖直放在纸板上,在纸板上安装一支可自
由移动的激光笔,使其发出的光紧贴纸板入射。
(第10题)
(1)
图中的入射角是 °。
(2)
当 时,反射光
线与入射光线重合,此时入射光线向右偏转
一定角度,反射光线向 偏转。
(3)
多次实验,在白纸板上画出入射光线和
对应的反射光线后,发现没有量角器,为了
得出反射角等于入射角这一结论,你的操作
是 。
(第11题)
11.
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°,则入射角为
。当AO 逆时针转动到A'O 的位
置时(A'O 与AO 的夹角为20°),只需将平
面镜绕O 点 (顺时针/逆时针)转
过 ,光线仍射到B 点。
答案讲解
12.
热爱科学的小明安装了一块太阳
能电池板给家里供电。当太阳在
电池板后方时,可以利用一块平面
镜将太阳光反射到电池板上。若某时刻太
阳光与平面镜的夹角为60°,如图所示,一束
阳光经镜面反射后照射到电池板上的P
点,则下列说法正确的是 ( )
A.
反射角的大小为60°
B.
若镜面竖直上移,则反射角将变大
C.
若镜面水平左移,该束光线照到P点上方
D.
若镜面水平右移,该束光线依然照射到P点
(第12题)
(第13题)
13.
如图所示,AB 和DE 是两块固定的平面镜,
∠A=∠B=∠D=∠E=112.5°,∠C=
90°,若一细光束沿着与CD 连线垂直的方
向射到平面镜AB 上,则最后光束将( )
A.
从AE 连线上某点射出
B.
从CD连线上某点射出,且与入射光线平行
C.
从BC连线上某点射出,且与入射光线垂直
D.
从BC 连线上某点射出,但与BC 连线
不垂直
第二章 光 现 象
时,像的大小与物体的大小相同。图
中像A1 与像A2 是一次实验中同时
看到的两个像,成的都是蜡烛A 的
像,它们的大小相等。像A1 是蜡烛
A 通过玻璃板的P 面所成的像,因像
到镜面的距离等于物体到镜面的距
离,所以玻璃板的厚度d=u-v=
4.2cm-3.9cm=0.3cm;A1 是蜡烛
通过玻璃板的P 面所成的像,A2 是
蜡烛通过玻璃板的Q 面所成的像,A
到玻璃板的Q 面的距离,即此时的物
距u'=u+d=4.2cm+0.3cm=
4.5cm;因像与物到镜面的距离相等,
故A2 距Q 面的距离为4.5cm,而
A1距Q 面的距离v=3.9cm,蜡烛A
所成的像A1 和A2 之间的距离s=
u'-v=4.5cm-3.9cm=0.6cm。
12.
21:51 15:12 [解析]平面镜成
像时,像和物体关于镜面对称,从背后
的镜子中看时,左右会反过来,如图甲
所示,时间为21:51;当从水平玻璃茶
几的台板中看,上下会颠倒,如图乙所
示,时间为15:12。
(第12题)
13.
(1)
左 20 (2)
曲线 不变
[解析](1)
平面镜所成的像与物到镜
面的距离相等,所以保持AB 不动,将
MN 水平向左平移10cm,物距增加
10cm,像距也增加10cm,物与像的距
离增加20cm,则
AB 的像水平向左
平移
20cm。(2)
将MN 绕N 点逆时
针旋转90°时,A 和A'始终关于镜面
对称,A 到N 的距离不变,像到镜面
的距离等于物到镜面的距离,故轨迹
是以N 为圆心以NA'为半径的圆的
一部分;所以像 A'到N 点的距离
不变。
第2课时 平面镜成像的应用
1.
虚 相同
2.
船内物体的像落在玻璃的斜下方,
不会影响船员的视线
3.
B
4.
45° 背面 [解析]从如图甲所示
的观察口看到正前方是方格纸,整体
看是一个空箱,从图乙中看出观察口
正前方没有方格纸,有一个倾斜平面
镜,此平面镜与箱底的夹角为45°。把
纸币从空箱顶部的投币口投入,纸币
落在平面镜背面。观众不能看见平面
镜后面的纸币,是因为光沿直线传播,
同样“储币魔箱”的侧面也各有一半被
平面镜遮挡,而未被遮挡的前一半所
成的像恰好在观察口,使前面的观众
误认为看见了整个“储币魔箱”。
5.
B [解析]因为笔尖是通过平面镜
后表面成像的,铅笔尖垂直接触玻璃
镜面,根据平面镜成像的特点可知,笔
尖的像与笔尖的距离约为4mm,所以
题中给出的4mm是2倍的玻璃厚
度,则玻璃厚度为1
2×4mm=2mm
。
6.
D [解析]根据平面镜成像的特
点,根据从大楼玻璃中看到一辆汽车
向东行驶,驶到十字路口转弯向南行
驶画出示意图,如图所示,从图中可以
看出这辆汽车向北行驶转弯向西行
驶,故D符合题意。
(第6题)
7.
如图所示
(第7题)
8.
(1)
厚度 (2)
45 (3)
靠近
(4)
A [解析](1)
由于玻璃有一定
厚度,两个镜面都会成像,所以挡风玻
璃所成的像易产生重影。(2)
车辆
HUD显示器水平放置在中控台上,
通过挡风玻璃成垂直于水平面的像,
由于像和物关于镜面对称,所以挡风
玻璃与水平面的夹角为45°。(3)
像
到平面镜的距离与物体到平面镜的距
离相等,当发现挡风玻璃所成的像过
高,不便于观察时,就需要将显示器沿
水平方向靠近挡风玻璃,使像的高度
降低。(4)
为了使挡风玻璃所成的像
离人眼距离在2m以上,以避免观察
数据时眼睛疲劳,利用平面镜成的像
与物关于镜面对称,可以让显示器上
的信息通过多面平面镜多次成像,使
像到平面镜的距离变大,故A可行。
9.
(1)
自己的像落在广告牌上
(2)
自己的位置 (3)
自己的位置到
玻璃屏蔽门 像到平面镜的距离等于
物到平面镜的距离 [解析](1)
小明
相对于玻璃屏蔽门前后移动直到观察
到小明在玻璃屏蔽门后所成的像与广
告牌在同一竖直平面上,广告牌在小
明像的位置。(2)
记录小明所在的位
置。(3)
测量小明的位置和玻璃屏蔽
门之间的距离,可间接知道广告牌和
玻璃屏蔽门之间的距离,物理依据是
物、像到平面镜的距离相等。
10.
A [解析]潜望镜由两块平面镜
组成,物体先后通过两块平面镜成像,
所成的是正立、等大的虚像。
11.
D [解析]由于平面镜所成的像
与物体关于平面镜对称。当演讲者前
方出现“爱我中华”四个字时,显示器
上四个字的形状与之对称,上下颠倒,
左右不相反,故A、B、C错误,D正确。
四、
光的反射
第1课时 光的反射定律
1.
同一平面内 40° OE
2.
60 140 6 不变 3.
C
8
4.
如图所示
(第4题)
5.
35° [解析]一束光沿AO 射到其
中一个平面镜上,要使光经另一个平
面镜一次反射后沿OA 射出,则上面
平面镜的反射光线应垂直于下面的平
面镜,如图所示。两块平面镜的夹角
为55°,则∠POB=90°-55°=35°,由
于反射角等于入射角,所以反射光线、
入射光线与镜面之间的夹角也相同,
则AO 与上面平面镜的夹角∠α=
∠POB=35°。
(第5题)
6.
C [解析]红光垂直射向平面镜,
入射角是0°,故A错误;在光的反射
中,反射光线和入射光线分居法线的
两侧,反射角等于入射角,因此②号光
线的颜色为蓝色,故B错误;当纸板
与平面镜不垂直时,法线无法在纸板
上画出来,不能够探究入射光线、反射
光线和法线的关系,只有垂直放置时,
法线才会在纸板上,因此纸板必须垂
直放置,故C正确;由于反射光线、入
射光线和法线都在同一平面内,当纸
板F 沿红光所在直线向后转过一定
的角度,两块纸板不在同一平面上,所
以在纸板F 上无法呈现出反射光线,
但反射光线仍存在,没有消失,故D
错误。
7.
D [解析]垂直镜面的是法线,射
向镜面的光线为入射光线,入射光线
与法线的夹角是入射角,由图甲知,
AO 为入射光线,∠i是入射角,故A
错误;当图甲中入射光线AO 绕O 点
逆时针转动时,入射角变大,此时反射
角也变大,所以反射光线绕O 点顺时
针转动,故B错误;由表中数据可知,
反射角等于入射角,故C错误;当太
阳光与地平线的夹角为60°时,因为反
射光线与地平线垂直,则入射光线与
平面镜的夹角为1
2×
[180°-(60°+
90°)]=15°,所以平面镜与地平线的
夹角为15°+60°=75°,故D正确。
8.
如图所示
(第8题)
[解析]已知入射光线,过入射点作平
面镜的垂线即为法线,根据反射角等
于入射角作出反射光线。由于入射角
是入射光线与法线的夹角,为90°-
30°=60°,所以反射角为60°;反射光
线射到下面的平面镜上,成为下面平
面镜的入射光线,过入射点作下面平
面镜的垂线,然后根据反射角等于入
射角作出反射光线。由于两条法线垂
直,所以下面平面镜的入射角为30°,
则反射角为30°。
9.
如图所示
(第9题)
[解析]连接MN,光线MN 是大镜子
的反射光线,也是小镜子的入射光线,
再根据小镜子的反射光线,作出此时
入射光线和反射光线夹角的平分线,
即是小镜子的法线,过N 点作法线的
垂线,即是小镜子所在的位置。
10.
(1)
50 (2)
入射光线垂直射向
平面镜 左 (3)
把白纸板沿法线对
折,观察反射光线与对应的入射光线
是否重合 [解析](1)
入射光线与平
面镜的夹角为40°,则入射角为90°-
40°=50°。(2)
当入射光线垂直射向
平面镜时,反射光线垂直平面镜射出,
此时反射角与入射角都等于
0°,反射
光线与入射光线重合,此时入射光线
向右偏转一定角度,位于法线的右侧,
则反射光线会向左偏转相同角度,位
于法线左侧。(3)
没有量角器无法直
接测量角度时,可以把白纸板沿法线
对折,如果入射光线与对应的反射光
线重合,说明反射角等于入射角。
11.
30° 逆时针 10° [解析]由图
可知,OB 与镜面的夹角为60°,法线
与镜面是垂直的,则反射角为90°-
60°=30°,由于反射角等于入射角,所
以入射角为
30°;当AO 逆时针转动到
A'O 的位置时,要使光线仍射到B
点,即反射光线OB 的方向不变,A'O
与水平面之间的夹角为90°-30°-
20°=40°,反射光线与入射光线之间
的夹角为30°+30°+20°=80°,则此时
入射角为1
2×80°=40°
,A'O 与转动
后镜面的夹角为90°-40°=50°,则平
面镜需绕O 点逆时针转过的角度为
50°-40°=10°。
12.
C [解析]太阳光与平面镜的夹
角为60°,则入射角为90°-60°=30°,
反射角等于入射角,则反射角为30°,
故A错误;若镜面竖直上移,入射角
的大小不变,则反射角大小不变,故B
错误;若镜面水平左移,入射角不变,
入射点向左上移动,如图所示,该束光
线会照到P 点上方;同理,若镜面水
平右移,该束光线会照到P 点下方,
故C正确,D错误。
(第12题)
9
13.
C [解析]如图所示,因为∠A=
∠B=∠D=∠E=112.5°、∠C=
90°,HG⊥CD,所以HG∥BC;在四边
形BGHC中,∠BGH=360°-∠B-
∠C-∠CHG=360°-112.5°-90°-
90°=67.5°;作法线,入射光线HG 与
法线的夹角∠1为入射角,∠2为反射
角,反射角等于入射角,∠2=∠1=
90°-∠BGH=90°-67.5°=22.5°;
所以∠HGF=∠1+∠2=22.5°+
22.5°=45°,∠FGA=90°-∠2=
90°-22.5°=67.5°;反射光线GF 反
射到平面镜DE 后,再次发生反射,反
射光线为FJ,∠4为入射角,∠3为反
射角;所以∠EFG=360°-∠A-
∠E- ∠FGA =360°-112.5°-
112.5°-67.5°=67.5°,所以∠3=
∠4=90°-∠EFG=90°-67.5°=
22.5°,∠GFO=∠3+∠4=22.5°+
22.5°=45°;在△GFO 中,∠GOF=
180°- ∠HGF- ∠GFO=180°-
45°-45°=90°,反射光线FJ 垂直于
GH;因为HG∥BC,所以FJ⊥BC;最
后反射光线会从
BC 连线上某点射
出,且与入射光线垂直。
(第13题)
第2课时 平面镜成像的原理
镜面反射与漫反射
1.
镜面 漫 遵循
2.
(1)
会聚 (2)
F 在反射现象
中,光路可逆 (3)
凸面
3.
B 4.
C
5.
如图所示
(第5题)
6.
清 晰 不 变 变 小 不 变
[解析]吊灯是光源,夜晚,光源越亮,
与周围的环境对比度越大,因此吊灯
的像会更清晰。根据平面镜成像特点
可知,平面镜所成的像与物大小相等,
像与物关于平面镜对称;像与物到平
面镜的距离相等。因此小华靠近玻璃
窗观察,她像的大小不变,她与玻璃窗
之间的距离减小,因此她与像之间的
距离减小,向右推动玻璃窗,因吊灯位
置不变,因此吊灯像的位置也不变。
7.
虚 16 顺 [解析]平面镜成的
像是虚像;小明沿垂直于镜面的方向
移动8cm,则像相对于平面镜也移动
了8cm,小明与像之间的距离改变了
8cm+8cm=16cm;为了让他站着就
能看到镜中脚的像,可以将平面镜绕
轴沿顺时针方向转动。
8.
反射 虚 漫 [解析]水中的蓝
天白云属于平面镜成像,是由光的反
射形成的虚像;微风拂过,水面不再平
静,光在水面上发生了漫反射,反射光
射向各个方向,所以人不能看到水中
的蓝天白云。
9.
C [解析]由物体S射向平面镜的
光线经平面镜反射后成像S',若在镜
后放置一块透明玻璃AB,则不会影
响反射光线的传播,像S'将不变。
10.
D [解析]因为左、右两镜面上都
有从狗头部射过去的光,左、右两镜面
都会使射过去的光发生反射,所以据
平面镜成像的原理可知,狗的头部通
过左、右两镜面都成一个完整的像,
A、B均错。据平面镜成像的特点可
知,狗头部通过左、右两镜面所成的像
与狗的头部分别关于左、右两镜面对
称,而左、右两镜面仍然在原镜面所在
平面内,所以两个像应在同一位置,C
错、D对。
11.
B [解析]电铃反射的光照射到
AB 处的平面镜上发生反射,当该反
射光线进入人眼,便能看到电铃的像,
该反射光线的反向延长线一定经过像
点O'。当小强同学沿着走廊的ae直
线走动时,只有在区间bc,才有反射
光线进入人眼,所以只有在这个区间
小强才能看到电铃的像,B正确。
12.
Ⅱ Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ [解析]由图可
知,物体在Ⅰ或Ⅲ区域时,只能通过左
侧或右侧的平面镜成像,即物体只能
成一个虚像;在Ⅱ区域时,可以通过左
侧和右侧的平面镜同时成像,即可以
产生两个虚像。由图可知,当人在Ⅰ
区域时,不能看见右侧平面镜所成的
虚像;人在Ⅲ区域时,不能看见左侧平
面镜所成的虚像,如图,在Ⅱ区域的任
意一发光点
S,经两个反射面反射后
的反射光线AB、CD 不能相交于一
点,所以在Ⅱ区域也不能同时看到两
个虚像,故Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区城均不能同时
看到两个虚像。
(第12题)
13.
2 5 [解析]两个平面镜之间的
夹角为120°时,物体放在两平面镜夹
角的角平分线上,由平面镜成像的特
点可知,物体通过两平面镜分别成
1个像,则所成像的个数为
2;平面镜
之间的夹角变为60°时,其成像如图所
示,物体P 在平面镜M、N 中分别成
像A、B,A 在平面镜N 中再次成像
A',B 在平面镜M 中再次成像B',A'
在平面镜M 中所成的像A″和B'在平
面镜N 中所成的像B″恰好重合,则此
时通过两平面镜得到的像一共有
5个。
(第13题)
01