内容正文:
2.4光的反射
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、光的反射定律
1.如图为探究光的反射定律实验,平面镜水平放置, 白色纸板竖直地立在镜面上,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的角度, 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
2.下列是观察对岸的树木在水中倒影的光路图,正确的是( )
A. B.
C. D.
3.如图甲所示,自行车尾灯由多个互成直角的镜面构成。夜晚,当有光照射到尾灯时,尾灯变“亮”而起到明显的警示作用。请在图乙中画出入射光依次经过这两个平面镜的反射光路图。
4.小红在“探究光的反射规律”的实验中,平面镜水平放置,将一束光斜射到平面镜上,尝试用一块白板去寻找入射光和反射光,并使它们向时呈现在白板上:
(1)实验时让光贴着纸板入射,为了更好地显示光路,应选择表面较 (选填“光滑”或“粗糙”)的纸板;当入射光和反射光同时呈现在白板上时,白板与平面镜的位置关系是 ,该现象可证明反射光线、入射光线及法线在 ;
(2)当入射光垂直平面镜入射时,入射角为 °;当入射光线AO远离法线ON时,反射光线随之 (选填“靠近”或“远离”)法线;在白板上画出入射光线、反射光线和法线(如图乙),用量角器多次测量发现,反射角 入射角(选填“大于”、“小于"或等于”);改变入射光线的方向多次实验的目的是 ;
(3)若让另一束光沿BO方向射向平面镜,反射光将沿 (填字母)方向射出。该实验现象说明反射中,光路是 。
二、镜面反射与漫反射
5.伦敦奥运会圣火于5月11日在奥运会发源地——希腊奥林匹亚的赫拉神庙前利用凹面镜点燃,如图所示。利用凹面镜采集圣火的过程属于下列哪种光现象?( )
A.光的直线传播 B.光的反射
C.光的色散 D.光的折射
6.如图所示,在暗室里,将一块小平面镜平放在较大的白纸上,用手电筒照射镜面。避开反射光的方向观察,白纸显得比较 (选填“亮”或“暗”),这是因为白纸的表面发生的是 反射,镜面发生的是 反射。
7.在居民小区或马路边能看到如图所示的“镜子”,这是人们利用光的 规律,在路的急拐弯处装上的 (填“平面镜”“凸面镜”或“凹面镜”),以减少事故的发生;教室里各个位置的同学都能看到黑板上的字,这是因为光在黑板上发生 (填“镜面反射”或“漫反射”),这种反射 (选“遵循或”不遵循”)光的反射定律。
8.如甲图是位于青海的全球单机容量最大的熔盐塔式光热电站,每面镜子都能把太阳光反射到塔顶的吸热器上进行发电,请在乙图中画出一束太阳光反射时平面镜的位置。
9.如图所示的现象中,能用光的反射现象解释的是( )
A.手影游戏 B.水中倒影
C.小孔成像 D.天空彩虹
10.如图所示,被隔板隔开的两个人偶不能直接“看到”对方,但人偶A可以从平面镜中“看到”人偶B,下列说法中错误的是( )
A.人偶A“看到”的是人偶B的虚像
B.人偶B能“看到”人偶A,是因为光路是可逆的
C.如果人偶A置于漆黑的房间,人偶A不能“看到”B
D.如果人偶B置于漆黑的房间,人偶A不能“看到”B
11.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40°射向平静的液面方向不变,下列说法正确的是( )
A.当液面下降时,光点S'将向左
B.盛液体的容器倾斜但液面高度不变时,光点S'的位置改变
C.当液面上升时,光点S'将向左
D.当液面上升或下降时,光点S′的位置不变
12.如图甲所示,潜艇中的人利用潜望镜在水下也能观察水面上的情况。利用两块镜片可自制一个简易潜望镜,如图乙、丙所示。
(1)用潜望镜可以从海面下看到海面上船只,说明 (选填序号:“①光可以沿曲线传播”或“②镜片可以改变光的传播路径”),图乙中两个观察口对应图丙中 (选填①④或“②③”)。
(2)图丙中两块镜片是 (选填“玻璃板”或“平面镜”),镜面是 (选填“相对”或“相背”)放置的。
(3)射向船只的太阳光线经过 次反射后射入人眼,观察者通过潜望镜看到的船只的像与直接在潜艇正上方水面上看到的船只左右 (选填“一致”或“相反”)。
13.如图所示,入射光线与镜面的夹角是30°,则反射角是 °;若平面镜不动,入射光线绕入射点顺时针转动10°,则反射光线与入射光线的夹角是 °;若入射光线方向不变,平面镜绕入射点逆时针转动10°,则反射光线与入射光线的夹角是 °。
14.如图所示,小猫通过墙壁上竖直放置的平面镜看到一只小鸟在空中飞行,请你画出小猫看见小鸟(A点)的光路图。
15.如图甲为小明学习小组“探究光的反射定律”的实验装置,平面镜M放在水平桌面上,用激光笔将一束光斜射到平面镜M上。
(1)用一块白板寻找入射光和反射光,白板表面要选 (选填“光滑”或“粗糙”)的,当白板与镜面 时,可以使白板上同时呈现入射光和反射光;
(2)老师将平面镜N放在水平底座中心,将透明玻璃罩放在水平底座上,如图乙,为更清晰的显示光路,可以向罩内 ,用一只激光笔沿AO方向入射,观察到反射光OB,当入射光AO绕O点在水平方向顺时针转,会看到反射光OB绕O点 (选填“顺时针”或“逆时针”)转;
(3)若用另外一只激光笔沿图乙中BO的方向入射到O点,光将沿图中 的方向射出,说明在光的反射现象中,光路是 的;
(4)如图丙所示,雨后晴朗的夜晚,月光在水面上发生 反射(填反射种类),迎着月光走,经水面反射进入人眼的光明显 (多、少)于经地面反射而进入人眼的光;背着月光走, 较亮(选填“地面”或“水面”),月光在地面上发生的反射 (选填“遵循”或“不遵循”)光的反射定律。
《2.4光的反射》参考答案
题号
1
2
5
9
10
11
答案
C
B
B
B
C
C
1.C
【详解】A.反射光线OB和入射光线AO分居在法线的两侧,反射光线OB的位置在ON的右侧,故A错误,不符合题意;
B.仅增大图中∠α的角度,入射角减小,则反射角减小,反射光线OB将靠近ON,故B错误,不符合题意;
C.仅将平面镜在水平面内绕O旋转,纸板仍然和平面镜垂直,法线位置不变,入射光线位置不变,反射光线OB位置不变,故C正确,符合题意;
D.仅将纸板取走,反射光线OB仍然存在,只是不能显示在纸板上,故D错误,不符合题意。
故选C。
2.B
【详解】树木在水中形成倒影,是因为来自岸上树木的光线斜射到水面上发生反射,反射光线进入眼睛,所以才能观察到对岸的树木在水中的倒影,故ACD错误,B正确。
故选B。
3.
【详解】先过入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第二次的反射光线,二次反射光线与原来的入射光线平行。如图所示:
4.(1) 粗糙 垂直 同一平面内
(2) 0 远离 等于 得出普遍规律,避免偶然性
(3) OA 可逆的
【详解】(1)[1][2][3]选择表面较粗糙的纸板可以更好地散射光线,使得光路更加明显。当入射光和反射光同时呈现在白板上时,说明白板与平面镜是垂直的,反射光线、入射光线及法线在同一平面内。
(2)[1][2]入射角是入射光线与法线之间的夹角,当入射光垂直平面镜入射时,入射角为 0°。根据光的反射规律,当入射光线 AO远离法线 ON 时,反射光线随之远离法线。
[3][4]根据反射角等于入射角的原理,用量角器测量反射角与入射角是相等的。改变入射光线的方向多次实验的目的是得出普遍规律,避免偶然性。
(3)[1][2]让一束光沿BO方向射向平面镜,即让光线逆着原来的反射光线射向镜面,反射光将沿OA方向射出,即反射光线逆着原入射光线方向射出, 该实验现象说明, 在反射现象中,光路是可逆的。
5.B
【详解】太阳光照射到凹面镜经反射后可以会聚在一起,凹面镜的焦点处将会聚集大量的太阳光,温度很高,可以加热或点燃物体,所以利用凹面镜采集圣火的过程属于光的反射现象。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
6. 亮 漫 镜面
【详解】[1][2][3]白纸表面粗糙,镜子表面光滑,手电筒的光照在纸上发生漫反射,在镜子上发生镜面反射,避开反射光的方向观察,镜面反射的光线不能进入眼睛,镜子显得较暗,白纸反射的光线射向四面八方,能进入眼睛,因此白纸显得较亮。
7. 反射 凸面镜 漫反射 遵循
【详解】[1][2]当光照到镜子上,会反射,镜子是应用了光的反射规律,在路的急拐弯处装上的凸面镜,可以扩大视野,以减少事故的发生。
[3][4]教室里各个位置的同学都能看到黑板上的字,说明光向各个方向反射,这是因为光在黑板上发生漫反射的缘故,漫反射同样遵守光的反射定律。
8.
【详解】由光的反射定律可知,反射角等于入射角,先作出入射光线和反射光线的角平分线,即为法线,再过入射点作法线的垂线,即平面镜的位置,如图所示:
9.B
【详解】A.灯光下的手影,是光在同种均匀介质中沿直线传播形成的,故A不符合题意;
B.水中的倒影属于平面镜成像,是由光的反射形成的,故B符合题意;
C.小孔成像是光在同种均匀介质中沿直线传播形成的,故C不符合题意;
D.雨后天空出现的彩虹,属于光的色散现象,是由光的折射形成的,故D不符合题意。
故选B。
10.C
【详解】AB.在光的反射中,光路是可逆的。人偶A可以通过平面镜能“看到”人偶B所成的虚像,那么人偶B也一定可以通过平面镜“看到”人偶A所成的虚像,故AB正确,AB不符合题意;
C.自身环境漆黑眼睛也能接收光线,即如果人偶A置于漆黑的房间,人偶A也可以“看到”人偶B,故C错误,符合题意;
D.在漆黑的房间,人偶B无法反射光,即没有光线进入人偶A的眼中,因此人偶A不能“看到”人偶B,故D正确,不符合题意。
故选C。
11.C
【详解】A.由图可知,当液面下降时,入射点右移,入射角不变,反射角不变,反射光线与原反射光线平行,如下图所示:
光点S'将向右移动,故A错误;
B.盛液体的容器倾斜时,液面高度不变,入射点位置不变,入射角不变,反射角不变,光点S'位置不变,故B错误;
CD.当液面上升时,由于入射角不变,反射光线与原来的入射光线平行,如下图所示:
光点S'将向左移动,故C正确,D错误。
故选C。
12.(1) ② ②③
(2) 平面镜 相对
(3) 3 一致
【详解】(1)[1][2]潜望镜可以把高处物体反射的光线,经过两次镜面反射,反射到低处,使低处的人看到高处的物体;用潜望镜可以从海面下看到海面上船只,说明②镜片可以改变光的传播路径,图乙中两个观察口对应图丙中②③,即物体反射的光线从②进入镜筒,经过两次镜面反射,从③口射出。
(2)[1][2]平面镜只反射,光线不能透过,平面镜比玻璃板反射光线效果更好,图丙中两块镜片是平面镜,镜面是相对放置的,上面平面镜把光线直接反射到下面的平面镜上。
(3)[1][2]射向船只的太阳光线经过船只、两个平面镜3次反射后射入人眼,经平面镜一次反射成像时,像和物体左右对调,由于经过了两次平面镜反射,观察者通过潜望镜看到的船只的像与直接在潜艇正上方水面上看到的船只左右一致。
13. 60 100 100
【详解】[1]因为入射光线与平面镜的夹角是30°,所以入射角为90°-30°=60°,反射角等于入射角是60°。
[2]若平面镜不动,入射光线绕入射点顺时针转动10°,则入射角为60°-10°=50°,根据反射定律可知反射角也为50°,所以反射光线与入射光线的夹角是50°+50°=100°。
[3]若入射光线方向不变,平面镜绕入射点逆时针转动10°,则入射光线与平面镜的夹角是30°+10°=40°,此时的入射角为90°-40°=50°,根据反射角等于入射角,故转动后的反射角等于50°,则反射光线与入射光线的夹角是50°+50°=100°。
14.
【详解】做小鸟A点关于镜面的对称点A′,连接像点与小猫眼睛B点与镜面相交于一点O,即为入射点,连接AO、OB,则AO是入射光线,OB为反射光线,如下图所示:
15.(1) 粗糙 垂直
(2) 喷烟雾 顺时针
(3) OA 可逆
(4) 镜面 多 地面 遵循
【详解】(1)[1]探究光的反射定律的实验中,用来显示光线传播路径的纸板,应该选择表面粗糙的硬纸板,使光线在纸板发生漫反射,便于观察。
[2]如图甲,当入射光与反射光同时呈现在白纸板上时,法线也在白纸板上,由于法线和平面镜垂直,纸板与平面镜的位置关系是垂直。
(2)[1]如图乙,为更清晰的显示光路,可以向罩内喷烟雾,光从烟雾中穿过,光路更明显。
[2]反射光线和入射光线关于法线对称,所以用一只激光笔沿AO方向入射,观察到反射光OB,当入射光AO绕O点顺时针转,会看到反射光OB绕O点顺时针转。
(3)[1][2]若用另外一只激光笔沿图乙中BO的方向入射到O点,光将沿图中OA的方向射出,传播方向与之前完全相反,说明在光的反射现象中,光路是可逆的。
(4)[1][2][3][4]水面较平滑,地面粗糙,雨后晴朗的夜晚,月光在水面上发生镜面反射,在地面上发生漫反射。迎着月光走,光在水面发生镜面反射,反射光直接进入眼睛,经水面反射进入人眼的光明显多于经地面反射而进入人眼的光,地上发亮的是水。同理,背着月光走,地面发生漫反射,有较多的光进入人的眼睛,水面发生镜面反射的光较少进入眼睛,所以看起来地面较亮,月光在地面上发生的漫反射同样遵循光的反射定律。
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