内容正文:
第2节 光的反射
一、单选题。
1.关于光的反射,下列说法正确的是( )
A. 当入射光线与反射面的夹角为时,反射角也为
B. 入射光线靠近法线时,反射光线也靠近法线
C. 发生光的反射时,入射角等于反射角
D. 镜面反射遵循光的反射定律,漫反射不遵循光的反射定律
2.下列说法不正确的是( )
A. 镜面反射遵循光的反射定律
B. 平行光束经平面镜反射后,仍然是平行光束
C. 漫反射不遵循光的反射定律
D. 漫反射中入射的平行光束经反射后,不再是平行光束
3.若反射光线与入射光线的夹角是,则入射光线和镜面的夹角是( )
A. B. C. D.
4.小明在房间中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,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如图所示,一束阳光经镜面反射后照射到电池板上点,下列说法正确的是 ( )
A. 若镜面顺时针转动,该束光线将照到点下方
B. 若镜面竖直上移,则反射角将变大
C. 若镜面水平左移,该束光线将照到点上方
D. 入射角的大小为
5.如图所示,两块平面镜、相交,夹角为,一束光线斜射到平面镜上,光线经两平面镜反射后与入射光线重合,但方向相反。则与平面镜的夹角是 ( )
A. B. C. D.
6.关于光的反射,下列说法正确的是( )
A. 当入射光线与反射面的夹角为时,反射角也是
B. 入射光线靠近法线时,反射光线也靠近法线
C. 入射角增大时,反射光线与入射光线的夹角也增大
D. 镜面反射遵守光的反射定律,漫反射不遵守光的反射定律
7.晚上,在桌面上铺一张白纸,把一小块平面镜平放在纸上,让手电筒的光正对着平面镜照射,如图所示,则从侧面看去( )
A. 镜子比较亮,它发生了镜面反射 B. 镜子比较暗,它发生了镜面反射
C. 白纸比较亮,它发生了镜面反射 D. 白纸比较暗,它发生了漫反射
8.夜晚,当汽车发出的光照射到自行车尾灯上时,司机看到尾灯反射的光,就能及时避让。如图中有关自行车尾灯的光路图正确的是( )
A. B. C. D.
9.下列成语所描绘的光现象中,由光的反射形成的是( )
A. 立竿见影 B. 凿壁偷光 C. 镜花水月 D. 坐井观天
10.下列说法中错误的是( )
A. 反射光线跟入射光线的夹角为,则入射光线跟镜面的夹角为
B. 漫反射不遵守反射定律
C. 小明通过平面镜看到了小林的眼睛,那么小林也一定能通过该平面镜看到小明的眼睛
D. 太阳发出的光传到地球约需,则太阳到地球的距离约为
二、填空题。
11.光在玻璃纤维中的传输情况是光每次由内层玻璃芯射向与外包层的分界面时,均要发生反射,从而使光在不断的反射中沿内层玻璃芯向远处传播,如图所示.请根据图回答:当增大入射光线的入射角时,光线的入射角 填“增大”“减小”或“不变”,点将要向 填“左”或“右”侧移动.
12.新皮鞋刚穿上时非常亮,这是因为光射到皮鞋表面发生了 反射;而穿了一段时间之后,鞋面上落有灰尘,变暗了,这是因为光射到皮鞋上发生了 反射.均填“镜面”或“漫”
13.如图所示“探究光的反射规律”的实验装置,实验前,应将纸板______放置于平面镜上,使入射光线与平面镜的夹角为,测得反射角应为______,在白纸板上能看到清晰的光路,是因为光在其表面发生了______反射。
14.如图所示的是观察微小形变的装置,平面镜放置在水平桌面上,光源发出一束激光射到镜面上,经反射后在光屏上形成光斑,人眼能从各方向看到光斑,是因为光斑在光屏上发生了 ;若要使光斑向左移动,下列方法可行的是 填字母
A. 保持入射点不变,将入射光线逆时针转动
B. 将光屏向上移动
C. 将镜子顺时针转动
D. 将平面镜向上移动
三、实验探究题。
15.在“探究光的反射规律”实验中,如图所示,将粗糙的白色纸板竖直立在水平放置的平面镜上,纸板由、两部分组成。
实验时从纸板前不同位置都能看到入射光线,这是因为光在纸板上发生了______反射;
如图所示,此时入射角为______度;
为了探究反射角与入射角大小的关系,应进行的操作是______;
A.改变入射角的大小
B.改变纸板与平面镜之间的夹角
让另一束光沿入射,反射光沿射出,该实验现象说明______。
答案和解析
1.【答案】
【解析】【分析】本题考查对光的反射定律、镜面反射和漫反射的理解,难度不大。
光反射时,反射光线、入射光线和法线在同一平面内,反射光线、入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角;镜面反射和漫反射都遵守光的反射定律。
【解答】
A.当入射光线与反射面的夹角为时,入射角为,反射角也为,A错误;
B.入射光线靠近法线时,入射角减小,反射角也减小,反射光线也靠近法线,B正确;
C.发生光的反射时,应表述为反射角等于入射角,C错误;
D.镜面反射和漫反射是光的反射的两种情形,都遵循光的反射定律,D错误。
2.【答案】
【解析】【分析】
本题考查光的反射中的镜面反射和漫反射。
平行光被反射后仍然平行称为镜面反射;平行光被反射后不再平行称为漫反射;无论是镜面反射还是漫反射都遵守光的反射定律。
【解答】
A.无论是镜面反射还是漫反射都遵守光的反射定律,故A正确,不符合题意;
B.平面镜上发生镜面反射,平行光束经平面镜反射后,仍然是平行光束,故B正确,不符合题意;
C.无论是镜面反射还是漫反射都遵守光的反射定律,故C错误,符合题意;
D.平行光被反射后不再平行称为漫反射,故漫反射中入射的平行光束经反射后,不再是平行光束,故D正确,不符合题意。
故选C。
3.【答案】
【解析】解:反射光线与入射光线的夹角为时,则入射角为,
则入射光线与镜面的夹角为.
故选B.
根据入射角、反射角的概念和光的反射定律分析.入射光线与法线之间的夹角叫做入射角;反射光线与法线之间的夹角叫反射角.反射角等于入射角来解答此题.
本题考查了入射角、反射角的概念和光的反射定律:反射光线、入射光线、法线在同一平面内,反射光线和入射光线分居法线的两侧,反射角等于入射角.
4.【答案】
【解析】解:若镜面顺时针转动,光路图如图所示
通过作图可以知,该束光线将照到点上方。故A不符合题意;
B.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不符合题意;
C.若镜面水平左移,入射角不变,如图所示
该束光线照到点上方;故C符合题意;
D.太阳光与平面镜的夹角为,则入射角为,故D不符合题意。
故选:。
在光的反射中,入射角为入射光线与法线之间的夹角,反射角等于入射角;镜面移动时,根据反射点的变化判定光线的变化。
本题考查了光的反射定律的应用,难度不大。
5.【答案】
【解析】解:根据题意可知,反射光线与镜面垂直,如图所示:由图知,两块平面镜相交成角,
则,所以与平面镜的夹角。
故选:。
掌握光的反射定律的内容:入射光线、反射光线、法线在同一平面上,反射光线和入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角。
要清楚要使光线经镜面反射后沿原路返回,光线要与镜面垂直。
此题主要考查了学生对光的反射定律的掌握和应用,要知道在此题中光不只是经过一次反射,并且当光与镜面垂直时,反射光线沿原路返回。
6.【答案】
【解析】试题分析:要解决此题,需要掌握光的反射定律的内容:反射光线与入射光线、法线在同一平面上;反射光线和入射光线分居在法线的两侧;反射角等于入射角.可归纳为:“三线共面,两线分居,两角相等”.
同时要掌握入射角和反射角的概念:知道入射角是入射光线与法线的夹角;反射角是反射光线与法线的夹角.
了解镜面反射和漫发射,特别是发生漫反射时,虽然反射光线不平行,但仍要遵循光的反射定律.
当入射光线与反射面的夹角为时,则入射角为,所以反射角也为,所以说法错误.
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,所以说法正确.
入射角增大时,反射角也增大,所以反射光线与入射光线的夹角也增大所以说法错误.
镜面反射和漫反射的每条光线都要遵循光的反射定律,所以说法错误.
故选B.
7.【答案】
【解析】解:、镜子表面光滑,发生镜面反射,垂直照射的手电筒的光,反射后几乎还是向上的,人眼在侧面看,几乎接收不到镜子的反射光线,所以镜子比较暗,故A错误,B正确;
、白纸表面粗糙,发生漫反射,手电筒的光反射后,各个方向都有反射光,人眼在侧面看,可以接收到部分的反射光线,两种情况相对比,白纸的反射光线进入人眼的较多,人感觉白纸更亮,故CD错误。
故选:.
镜面反射和漫反射不是判断物体亮暗的依据,反射光线进入人眼的多少,才是判断物体亮暗的依据,如果镜面反射的光正好进入人眼,人感觉要比漫反射亮,如果镜面反射的光没有进入人眼,人感觉它是很暗的,不如漫反射亮.
8.【答案】
【解析】【分析】
为保证安全,所有的交通工具的尾灯都设计成互相垂直的反射面,使光线入射到尾灯上,反射光线一定与入射光线平行。
首先知道入射光线射到自行车尾灯上,要经过两次反射;其次,根据自行车尾灯是互相垂直的平面镜组成,根据光的反射定律:反射光线、入射光线、法线在同一个平面内,反射光线与入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角,完成两次反射的光路图,由作出的光路选出正确的选项。
【解答】
根据光的反射定律,当光线入射到自行车尾灯上时,两次反射的光路如图,
可以看到,最后的反射光线与入射光线平行,,故A正确,BCD错误。
故选A。
9.【答案】
【解析】略
10.【答案】
【解析】解:
A、由光的反射定律可知,反射角等于入射角;所以,当反射光线跟入射光线的夹角为,入射角,则入射光线跟镜面的夹角,故A正确;
B、镜面反射和漫反射都遵守光的反射定律,故B错误;
C、在光的反射中光路是可逆的,所以,小明从平面镜中能看到小林的眼睛,那么小林也能通过平面镜看到小明的眼睛,故C正确;
D、光速,由可得太阳到地球的距离约为:,故D正确。
故选:。
光的反射定律:反射光线、入射光线、法线在同一平面内,反射光线和入射光线分居法线的两侧,反射角等于入射角;
平行光射向平而光滑的反射面,反射光线平行射出,这种反射是镜面反射;平行光射向凹凸不平的反射面,反射光线射向四面八方,这种反射是漫反射;
反射现象中,光路是可逆的;
知道光的速度,根据速度、时间计算路程。
本题考查了光的反射定律,镜面反射与漫反射的特点、速度公式的应用等,特别要注意反射角、入射角的概念及大小关系。
11.【答案】增大
右
【解析】当增大入射光线的入射角时,由于反射角等于入射角,反射角也增大,所以点右移,光线在上表面的入射角增大,同样会使反射光线的反射角增大,点右移.
12.【答案】镜面
漫
【解析】新皮鞋刚穿上时非常亮,是因为皮鞋表面比较光滑,光射到皮鞋表面发生镜面反射;新皮鞋穿了一段时间之后,鞋面上落了一些灰尘,表面不再光滑,这时光射到皮鞋表面发生漫反射,所以鞋面看起来变暗了.
13.【答案】垂直 漫
【解析】解:为了使光的传播路径能呈现在硬纸板上,应让纸板垂直放置在平面镜上,让激光笔发出的光贴着纸板射向点;
入射光线与平面镜的夹角为,所以入射角为,光的反射中,反射角等于入射角,所以反射角为;
在纸板上能看到光的传播路径,这是因为光在纸板上发生了漫反射。
故答案为:垂直;;漫。
探究光的反射定律时,应让硬纸板垂直放置,这样光的传播路径能呈现在纸上;
入射角是入射光线与法线的夹角,根据反射角等于入射角的关系进行分析;
人们能从不同角度看到不发光的物体,是因为光线发生了漫反射。
本题考查了研究光的反射定律的实验,反射角等于入射角。反射角是反射光线与法线的夹角,而不是反射光线与镜面的夹角。
14.【答案】漫反射
【解析】我们能从不同方向看到光斑是因为光斑在光屏上发生了漫反射。
保持入射点不变,将入射光线逆时针转动,入射角增大,根据光的反射定律可知,光斑右移,故A不符合题意;
B.入射点不变,入射光线方向不变,将光屏向上移动,距离变远,光斑右移,故B不符合题意;
C.将镜子顺时针转动,入射点不变,入射角增大,根据光的反射定律可知,光斑右移,故C不符合题意;
D.将平面镜向上移动,入射光线方向不变,则入射点左移,根据光的反射定律可知,光斑也会左移,故D符合题意;
故选D。
15.【答案】漫 光路是可逆的
【解析】解:实验时从光屏前不同的方向都能看到光的传播路径,是由于光屏表面凹凸不平,光在这里发生了漫反射的缘故;
入射光线与平面镜的夹角为,则入射光线与法线间的夹角为,即入射角是;
在探究反射角与入射角的大小关系时,为了得出普遍的规律,应多次改变入射角的大小,这样才能避免结论的偶然性;
让光线沿着方向射向镜面,发现反射光线沿着方向射出,则说明反射时,光路是可逆的。
故答案为:漫;;;光路是可逆的。
在不同方向都能看到光的传播路径,是由于光在光屏上发生了漫反射而进入我们的眼里;
入射角是入射光线与法线的夹角,反射角是反射光线与法线的夹角;
根据“光线沿着即逆着原反射光线射向平面镜时,看到反射光线沿射出”可得出结论;
平面镜成像中,光路是可逆的。
此题考查了光的反射定律的研究过程,需要学生能规范的用物理语言表达,注意反射光线与法线的夹角--反射角,而不是反射光线与镜面的夹角。并考查了探究的方法,应熟练掌握。
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