2025年中考物理专题训练：光的反射定律

2025年中考物理专题训练：光的反射定律 一、选择题 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20°时，反射角也是20° 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5°时，反射光线与入射光线的夹角也增大5° 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 2．如图所示，平面镜跟水平方向的夹角为α，一束入射光线沿着与水平方向垂直的方向射到平面镜的O点。现将平面镜绕过O点且垂直于纸面的轴转过θ角（　　） A．2（θ+α） B．2（θ﹣α） C．2（α﹣θ） D．2α 3．小明用如图所示的实验装置，探究反射光线与入射光线是否在同一平面内，应进行的操作是（　　） A．沿ON向后转动板A B．沿ON向后转动板B C．改变入射光线与ON的夹角 D．改变反射光线与ON的夹角 4．一条光线垂直射到平面镜上，若保持入射光线不变，使镜面绕入射点转20°（　　） A．10° B．20° C．40° D．70° 5．如图所示，水平桌面上斜放着一个平面镜，桌面上有一个小球向镜面滚去。要使平面镜中小球的像沿竖直方向下落（　　） A．30° B．45° C．60° D．90° 二、填空题 6．如图示，入射光线与平面镜镜面的夹角为25°，反射角为　 　°，要想使反射光线与入射光线之间的夹角变为120°，则平面镜应绕过0轴沿时针　 　（填“顺”或“逆”）转过　 　。 7．入射光线与镜面的夹角是20°角，则反射光线与入射光线的夹角是 　 　°角；若入射光线与镜面的夹角增大5°，则反射光线与入射光线的夹角变为 　 　、反射角是 　 　。 8．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电光屏（能将光信号转化为电信号进行处理）上来显示液面的高度，电光屏上的光点由s2移到s1时，表示液面的位置 　 　了。（填“上升”或“下降”或“不变”） 三、实验探究题 9．如图所示为研究反射规律的实验，其中O点为入射点，ON为法线。 （1）实验过程中，调整入射光的入射角度，同时观察和记录入射角和反射角　 　。 入射角/° 60 50 40 30 20 10 反射角/° 60 50 40 30 20 10 （2）在实验中观察到当入射光线沿AO方向入射时，反射光线沿OB方向出射；当入射光沿CO方向入射时；当入射光沿EO方向入射时，反射光线沿OF方向射出　 　。 （3）实验中，另外一位同学让光线沿BO方向入射，反射光线沿OA方向出射，反射光线沿OC方向出射；当入射光沿FO方向入射时；根据实验现象可以得出 　 　。 四、解答题 10．小宇在探究“光的反射规律”时将一块平面镜放在水平桌面上，再把一张硬纸板竖直放在平面镜上，让一束光线贴着纸板沿EO方向入射； 次数 入射角 反射角 1 20° 20° 2 40° 40° 3 60° 60° （1）小宇想探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内，应将纸板　 　（选填“A”或“B”）绕ON向前或向后弯折； （2）改变入射角大小做三次实验后将测得的数据记录在右表中，根据数据得出结论　 　； （3）另一同学也把一束光贴着纸板A射到O点（如图乙所示），但纸板并未与平面镜垂直，他　 　（选填“能”或“不能”）在纸板B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。 参考答案与试题解析 题号 1 2 3 4 5 答案 B D B C B 一、选择题 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20°时，反射角也是20° 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5°时，反射光线与入射光线的夹角也增大5° 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 【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。 【解答】解：当入射光线与反射面的夹角为20°时，则入射角为90°﹣20°＝70°，所以A说法错误。 入射光线靠近法线时，入射角减小，反射光线靠近法线。 入射角增大5°时，反射角也增大5°．所以C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D说法错误。 故选：B。 【点评】此题主要考查了光的反射定律的内容，首先要搞清反射角与入射角的概念。同时考查了镜面反射和漫反射，两种反射的光线都要遵循光的反射定律。 2．如图所示，平面镜跟水平方向的夹角为α，一束入射光线沿着与水平方向垂直的方向射到平面镜的O点。现将平面镜绕过O点且垂直于纸面的轴转过θ角（　　） A．2（θ+α） B．2（θ﹣α） C．2（α﹣θ） D．2α 【分析】要解决此题，需要掌握光的反射定律：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”；掌握反射角与入射角的概念：反射角等于反射光线与法线的夹角，入射角等于入射光线与法线的夹角。 【解答】解：由题意知，平面镜跟水平方向的夹角为α，此时入射角为α，则入射角为α+θ，反射角也为α+θ。 当将平面镜绕过O点且垂于纸面的轴逆时针转过θ角，则入射角为α﹣θ或θ﹣α，反射角也为α﹣θ或θ﹣α。 当θ为α的一半时，反射光线跟入射光线之间的夹角为2（2θ﹣θ）＝8θ。 故选：D。 【点评】熟记光的反射定律的内容：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；还要能结合数学中的平面几何知识熟练应用。 3．小明用如图所示的实验装置，探究反射光线与入射光线是否在同一平面内，应进行的操作是（　　） A．沿ON向后转动板A B．沿ON向后转动板B C．改变入射光线与ON的夹角 D．改变反射光线与ON的夹角 【分析】首先要搞清光的反射定律的内容，知道实验中的操作方法。要研究入射光线、法线、反射光线是否在同一平面内，我们可以以法线为轴线转动光屏，通过现象进行判断。 【解答】解： A、沿ON向后转动板A，不能研究反射光线与入射光线是否在同一平面内。 B、沿ON向后转动板B，这样就可以研究反射光线与入射光线是否在同一平面内。 C、改变入射光线与ON的夹角，板A，不能研究反射光线与入射光线是否在同一平面内。 D、改变反射光线与ON的夹角，板A，不能研究反射光线与入射光线是否在同一平面内。 故选：B。 【点评】此题主要考查了光的反射定律中三线之间的关系：反射光线、入射光线、法线在同一平面内。在实验中是通过转动光屏看是否能在光屏上找到反射光线的方法来进行研究的。 4．一条光线垂直射到平面镜上，若保持入射光线不变，使镜面绕入射点转20°（　　） A．10° B．20° C．40° D．70° 【分析】若光垂直入射到镜面时，反射光线将按原路反射回来，反射角等于入射角，且等于0°．若使镜面绕入射点转20°，可求出入射角的度数，进而求出反射角的度数，两者相加即可求出答案。 【解答】解：∵一条光线垂直射向平面镜时i1＝0° ∴r8＝i1＝0°， ∴反射光线与入射光线的夹角是2°； 若保持入射光线不变，使镜面绕入射点转20°， 则i2＝20° ∴r2＝i4＝20°， ∴反射光线又与入射光线的夹角是r2+i2＝20°+20°＝40°。 故选：C。 【点评】此题主要考查了有关光的反射定律的应用，首先要掌握定律的内容，特别是反射角与入射角的关系，同时要掌握反射角与入射角的概念，知道这些角都是光线与法线的夹角。 5．如图所示，水平桌面上斜放着一个平面镜，桌面上有一个小球向镜面滚去。要使平面镜中小球的像沿竖直方向下落（　　） A．30° B．45° C．60° D．90° 【分析】首先要知道平面镜成像的特点：像与物到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直、大小相等、左右相反，即像与物关于平面镜对称； 根据小球水平向右运动，小球的像竖直向下运动和平面镜成像的特点，找到平面镜一定通过的两个点，判断出平面镜的位置。 【解答】解：根据题意，小球水平向右运动，所以小球到达A点时，所以平面镜应过水平方向和竖直方向的交点A； 根据题意，当小球在图示中的B点时，平面镜过BC连线的中点D，其中： ∵BD＝CD，AD⊥BC， ∴AD是∠BAC的角平分线， 又∵∠BAC＝90°， ∴∠BAD＝45°，如图所示： 所以题干中的夹角α＝45°。 故选：B。 【点评】确定平面镜的位置时，多利用像与物关于平面镜对称的特点，并且注意找到平面镜通过的两个点，从而确定平面镜的位置。 二、填空题 6．如图示，入射光线与平面镜镜面的夹角为25°，反射角为　65　°，要想使反射光线与入射光线之间的夹角变为120°，则平面镜应绕过0轴沿时针　逆　（填“顺”或“逆”）转过　5°　。 【分析】由已知的入射光线与平面镜镜面的夹角为25°，先根据反射定律和几何关系求出反射光线之间的夹角，再根据题目中要求的反射光线与入射光线之间的夹角变为120°，求出入射角的大小，最后判断出平面镜的旋转方向和旋转角度的大小。 【解答】解：由题目条件：入射光线与平面镜镜面的夹角为25°，所以入射角等于90°﹣25°＝65°，也为65°； 要想使反射光线与入射光线之间的夹角变为120°，根据反射角等于入射角，即平面镜要逆时针旋转5°。 故答案为：65；逆；5°。 【点评】熟记光的反射定律的内容：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；还要能结合数学中的平面几何知识熟练应用。 7．入射光线与镜面的夹角是20°角，则反射光线与入射光线的夹角是 　140　°角；若入射光线与镜面的夹角增大5°，则反射光线与入射光线的夹角变为 　130°　、反射角是 　65°　。 【分析】掌握入射角、反射角的概念：入射光线与法线的夹角叫入射角；反射光线与法线的夹角叫反射角； 掌握光的反射定律：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。 【解答】解：一束光线射到平面镜上，入射光线与镜面的夹角是20°； 根据光的反射定律，反射角等于入射角等于70°； 若入射光线与镜面的夹角增大5°，则入射角减小5°，也减小6°， 所以此时反射光线与入射光线的夹角为65°×2＝130°。 故答案为：140；130°。 【点评】此题主要考查了入射角和反射角的概念，同时还考查了光的反射定律的内容，并且要会利用光的反射定律的内容进行有关的计算。 8．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电光屏（能将光信号转化为电信号进行处理）上来显示液面的高度，电光屏上的光点由s2移到s1时，表示液面的位置 　上升　了。（填“上升”或“下降”或“不变”） 【分析】（1）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； （2）根据液面上升或下降，判断出反射点和反射光线的变化，从而分析出反射到光电转换接收器的光点与液面变化的关系。 【解答】解：由于入射光线是固定的，且光在水面上发生的是镜面反射，故反射光线的方向与原来的反射光线是平行的 由图可见，当反射到光电屏接收平面上的光点从点S2移向S1点，则表明液面是上升的。 故答案为：上升。 【点评】本题利用了镜面反射来解释分析液面变化导致光电屏接收点的变化，考查了学生理论联系生活实际的能力。 三、实验探究题 9．如图所示为研究反射规律的实验，其中O点为入射点，ON为法线。 （1）实验过程中，调整入射光的入射角度，同时观察和记录入射角和反射角　光在反射中，反射角等于入射角　。 入射角/° 60 50 40 30 20 10 反射角/° 60 50 40 30 20 10 （2）在实验中观察到当入射光线沿AO方向入射时，反射光线沿OB方向出射；当入射光沿CO方向入射时；当入射光沿EO方向入射时，反射光线沿OF方向射出　反射光线和入射光线分居在法线的两侧　。 （3）实验中，另外一位同学让光线沿BO方向入射，反射光线沿OA方向出射，反射光线沿OC方向出射；当入射光沿FO方向入射时；根据实验现象可以得出 　在光的反射中，光路是可逆的　。 【分析】（1）根据表中数据，得出两角间的关系； （2）根据对应的入射光线和反射光线的位置关系可得出结论； （3）根据实验现象可得出光路的可逆性。 【解答】解：（1）由表中实验数据可以得出：在光的反射中，反射角等于入射角； （2）由实验现象可知，当入射光线沿AO方向入射时，由此可得出； （3）由实验现象可知，当光线沿BO方向入射时，由此可得出，光路是可逆的。 故答案为：（1）光在反射中，反射角等于入射角；（3）在光的反射中。 【点评】此题是研究光的反射定律的实验，主要研究了两角、三线的关系以及光路的可逆性，属光学的基本实验。 四、解答题 10．小宇在探究“光的反射规律”时将一块平面镜放在水平桌面上，再把一张硬纸板竖直放在平面镜上，让一束光线贴着纸板沿EO方向入射； 次数 入射角 反射角 1 20° 20° 2 40° 40° 3 60° 60° （1）小宇想探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内，应将纸板　B　（选填“A”或“B”）绕ON向前或向后弯折； （2）改变入射角大小做三次实验后将测得的数据记录在右表中，根据数据得出结论　反射角等于入射角　； （3）另一同学也把一束光贴着纸板A射到O点（如图乙所示），但纸板并未与平面镜垂直，他　不能　（选填“能”或“不能”）在纸板B上看到反射光线，此时反射光线、入射光线和法线　在　（选填“在”或“不在”）同一平面内。 【分析】在光的反射中，三线在同一平面上，是通过光屏展现在我们眼前的；光的反射规律是：三线共面（入射光线、反射光线、法线在同一平面上），两线分居（入射光线、反射光线分居法线两侧），两角相等（入射角、反射角）；结合反射规律对照题干中的问题可做出解答。 【解答】解：（1）若想探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内，若纸板上不能显示光线； （2）改变入射角大小做三次实验后将测得的数据记录在右表中，根据数据可得出结论反射角等于入射角； （3）若纸板并未与平面镜垂直，把一束光贴着纸板A射到O点，所以在硬纸板上不能看到反射光线、入射光线和法线仍在同一平面内。 故答案为：（1）B；（2）反射角等于入射角；在。 【点评】本题主要考查了探究光的反射规律的实验，这是光学中的一个重点，也是近几年来中考经常出现的题型，要求学生熟练掌握，并学会灵活运用。同时考查学生动手操作实验的能力，并能通过对实验现象的分析得出正确结论。 声明：试题解析著作权属所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2025/1/19 19:17:03；用户：sjwocakd；邮箱：13851372384；学号：59917209 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $$