4.2 光的反射 (课堂笔记)教材解读与重难点突破 2025-2026学年物理人教版2024 八年级上册
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内容正文:
第4章第2节 光的反射
※※模块一:学列思维导图 构建知识体系————————
※※模块二:梳理基础知识 明晰识记要点————————
■知识点一:光的反射现象
1.光的反射定义:光遇到物体的表面时,一部分光会改变原来的方向,返回到原来的物质中,这种现象叫作光的反射。
(1)我们能够光源,是因为光源发出的光直接进入我们的眼睛。
(2)我们能够看见不发光的物体,是因为物体表面反射的光进入了我们的眼睛。
2.光的反射中的有关名词:
(1)入射点(O):入射光线与反射面的交点。
(2)入射光线(FO):射向反射面的光线。
(3)反射光线(OE):被反射面反射回去的光线。
(4)法线(ON):经过入射点且垂直于反射面的直线(虚线)。
(5)入射角(∠2):入射光线与法线的夹角。
(6)反射角(∠3):反射光线与法线的夹角。
■知识点二:光的反射定律
1.光的反射定律:
在反射现象中,反射光线、入射光线和法线在同一平面内;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。
2.对反射定律的理解:
(1)先有入射光线,后有反射光线。所以叙述反射定律的内容时必须先说反射,后说入射。
(2)反射角随入射角的增大而增大,随入射角的减小而减小。
(3)特殊情况:当光垂直于镜面入射时,入射角为0°,反射角也为0°即三线合一,两角为0。
3.在光的反射过程中光路是可逆的:
如果让光逆着反射光的方向射到镜面,那么,它被反射后就会逆着原来的入射光的方向射出。如果你通过平面镜中看到了小明的眼睛,那么小明也一定会通过这面镜子看到你的眼睛。
4.实验:探究光的反射定律
(1)主要器材及作用:
①平面镜:反射光。
②可翻折的粗糙光屏:A.粗糙硬纸板可以显示光路。B.可翻折光屏可探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面。
③量角器:测量反射角和入射角大小。
(2)实验步骤考点:
①如何放置光屏?如何显示光路?
把光屏垂直放在平面镜上,让入射光线贴着光屏投射到平面镜上。
②如何记录光线?如何区分不同的光线?
用不同颜色的笔在纸板上沿着光路描画下来。
③如何探究“三线是否同面”?
将有反射光的半个光屏向前或后折转,看上面是否还能看到反射光线。
④如何探究“反射角和入射角的关系”?
应多次改变入射角,分别测量反射角和入射角大小,并比较大小关系。
⑤如何探究“反射光路是可逆的”?
将激光笔沿FO入射,观察反射光线是否沿着OE射出。
⑥实验在较暗的环境下进行,可使实验现象更明显。
⑦多次实验的目的使结论具有普遍性。
■知识点三:镜面反射和漫反射
1.镜面反射:
(1)定义:射到反射面上的平行光反射后仍然平行。
(2)条件:反射面平滑。
(3)应用:迎着太阳看平静的水面,特别亮。黑板“反光”。光污染等都是因为发生了镜面反射。
2. 漫反射:
(1)定义:射到反射面上的平行光反射后射向不同的方向。
(2)条件:反射面凹凸不平。
(3)应用:能从各个方向看到本身不发光的物体,是由于光射到物体上发生漫反射的缘故。
※※模块三:精准考点演练 突破重点难点————————
一.光的反射现象及定律(共7小题)
1.如图所示,很多高速公路上每隔2米安装一个凸起的纯玻璃元件——“夜精灵”,晚上只要汽车的灯光一照,司机就能看到附近地上的“夜精灵”亮起来,这是利用了光的 。
【答案】反射
【详解】由于“夜精灵”的形状如同凸透镜,凸透镜对光线有会聚作用,当汽车灯光射来时,光线经过玻璃微珠折射后,在玻璃微珠背面发生反射,然后沿原路返回,这样司机就可以看清黑夜中的标志牌。
2.中秋夜晚,郑州如意潮广场开展无人机灯光秀。无人机通过列队变换造型,依次展现“嫦娥奔月”等画面。以地面为参照物,无人机在升空过程中是 (选填“运动”或“静止”)的。灯光映照,湖面波光粼粼,是因为湖面发生了光的 。
【答案】 运动 反射
【详解】[1]无人机在升空过程中与地面间的空间位置发生了改变,所以以地面为参照物,无人机是运动的。
[2]湖面相当于平面镜,光线在湖面上发生反射,所以观察到湖面波光粼粼。
3.一束光线与镜面的夹角为45°,反射光线与入射光线的夹角是 度;反射角是 度。
【答案】90 45;
【解析】已知光线与镜面的夹角为45度,此时光线与法线夹角为45度,则入射角等于45度.根据光的反射定律,反射角等于入射角,即反射角等于入射角等于45度,而反射光线与入射光线的夹角为反射角与入射角之和即90度。
4.关于光现象,下列说法正确的是( )
A.人眼能够从不同角度看到同一个本身不发光的物体,是因为物体发生了镜面反射的缘故
B.茂密的树下,地面上出现的圆形光斑是太阳由于小孔成像所成的太阳的实像
C.人眼能够看到物体是因为物体反射或发出的光进入人眼
D.光在真空中是沿直线传播的
【答案】BCD
【详解】A.人眼能够从不同角度看到同一个本身不发光的物体,是因为物体发生了漫反射的缘故,故A错误;
B.浓密的树荫下出现很多圆形光斑,是因为大树上的树叶很多,树叶与树叶之间会形成很多小的缝隙。太阳光从这些小缝隙中照射下来,由于光在同种均匀介质中沿直线传播,所以在地面上会形成太阳的像,像的形状和太阳一样,而且是倒立的实像,故B正确;
C.人们能看到发光的物体,是因为物体发出的光线射入人的眼睛;我们能够看见不发光的物体,是因为物体反射的光进入了我们的眼睛,故C正确;
D.光在真空和同种均匀介质中沿直线传播,故D正确。
故选BCD。
5.下列光学现象中,属于光的反射现象的是( )。
A. 海市蜃楼; B. 激光束引导掘进机;
C. 水中倒影; D. 光的色散
【答案】C。
【解析】A.海市蜃楼是由于光在密度不均匀的物质中传播时,发生折射而引起的,故A不符合题意;
B.开凿隧道用激光束引导挖掘机,使挖掘机沿直线前进,是利用光沿直线传播,故B不符合题意;
C.水中倒影,属于平面镜成像,是由于光的反射形成的,故C符合题意;
D.光的色散是由于复色光经过三棱镜时发生折射形成的,故D不符合题意。故选C。
6. 按要求作图。如图所示,请作出反射光线对应入射光线。
【答案】见解析。
【解析】先过入射点作出法线,反射光线与法线的夹角为反射角,根据反射角等于入射角作出入射光线,如图所示:
7. 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。
【答案】见解析。
【解析】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:
二.实验:探究光的反射定律(共3小题)
8.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 ,此时角度为,则为 ,将一束光沿方向入射,则反射光将沿 方向射出。
【答案】 同一平面内 40° OE
【解析】[1]反射光线、入射光线和法线都呈现在白色纸板上,在同一个平面上,所以可知在光的反射现象中,反射光线、入射光线和法线在同一个平面内。
[2]由光的反射定律可知,反射角等于入射角,所以入射角为40°时,反射角也等于40°。
[3]由于在光的反射现象中,光路是可逆的,所以将一束光沿原来的反射光路方向入射,则反射光将沿原来的入射光路射出,故反射光将沿OE方向射出。
9.小强同学用如图甲的实验装置,探究光反射时的规律,并将数据依次记录在表1中。实验后他想让与地平线成60°的太阳光竖直向下照亮井底,他把平面镜按如图乙放置。对此探究,下列说法正确的是( )
表1
次数
1
2
3
4
5
0°
20°
30°
40°
60°
0°
20°
30°
40°
60°
A.图甲中表示反射角的是
B.实验时的反射光线是绕O点逆时针转动的
C.实验说明反射角等于入射角
D.图乙中平面镜与地平线的夹角θ为75°
【答案】CD
【详解】A.由于入射光线与法线的夹角为入射角,反射光线与法线的夹角为反射角,由图甲可知,是入射角,故A错误;
B.由表1可知,实验时,反射角逐渐增大,即反射光线逐渐远离法线,所以反射光线是绕O点顺时针转动的,故B错误;
C.观察表1中数据发现,反射角的大小始终等于入射角的大小,所以在光的反射中,反射角等于入射角,故C正确;
D.太阳光与地平线的夹角为60°,竖直向下照亮井底,则反射光线与地平线的夹角为90°,则反射光线与入射光线的夹角为150°,由于反射角等于入射角,所以反射角和入射角都等于75°,则反射光线与镜面的夹角为
90°-75°=15°
则镜面与地平线的夹角θ为
90°-15°=75°
故D正确。
故选CD。
10. 在“探究光的反射规律”的实验中,如图所示,水平放置平面镜,白色纸板竖直立在平面镜上,纸板由E、F两部分组成,可以绕ON翻折。
(1)实验时,把纸板ENF垂直放在平面镜上,入射光线AO的法线是___________,光线AO的入射角大小是___________度;
(2)为了探究反射角与入射角大小的关系,应进行的操作是___________;
A.改变纸板与平面镜之间的夹角 B.沿ON向后转动纸板E
C.沿ON向后转动纸板F D.改变入射角的大小
(3)将一束光贴着纸板E沿AO射到镜面上O点,纸板F上会显示出反射光束OB,接着将纸板F绕ON向后翻折,则纸板F上___________(选填“能”或“不能”)显示出反射光束,由此说明反射光线、入射光线与法线在___________内(选填“同一平面”或“不同平面”)
(4)若让另一束光沿BO方向射向平面镜,反射光将沿OA方向射出。该实验现象说明___________。
A.反射角等于入射角 B.在光反射现象中,光路可逆
【答案】① ON ;② 40; ③ D; ④ 不能; ⑤ 同一平面; ⑥ B。
【解析】(1)[1]纸板ENF垂直放在平面镜上,光线沿AO射入,经平面镜反射,沿OB射出。法线与入射光线AO和反射光线OB在同一平面内,且法线垂直于反射面,故入射光线AO的法线是ON。
[2]入射角是入射光线与法线的夹角,由图可知,光线AO的入射角大小为
(2)[3]为了探究反射角与入射角大小的关系,使实验结论更具普遍性,可多次改变入射角,记录每次反射角的变化,对比每次入射角和反射角的大小关系,得出实验结论,故ABC不符合题意,D符合题意。故选D。
(3)[4][5]将纸板F绕ON向后翻折,反射光线的位置并不会随之发生改变,纸板F不能显示出反射光线,这说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
(4)[6]若让另一束光沿BO方向射向平面镜,反射光将沿OA方向射出,说明在光的反射现象中,光路是可逆的,并不能说明反射角等于入射角,故A不符合题意,B符合题意。故选B。
三.镜面反射和漫反射(共5小题)
11.我们能看到不发光的物体是因为物体 的光进入了我们的眼睛,我们能从各个方向看到不发光的物体因为发生了 反射。
【答案】反射 漫。
【解析】[1] 我们能看到不发光的物体是因为物体反射的光进入了我们的眼睛,比如月亮反射了太阳的光,我们就看到了月亮,所有生活中本身不能发光的物体,只要它反射了射向它的光进入了我们的眼睛,我们就能看到。
[2]我们能从各个方向看到不发光的物体,是因为物体的表面凹凸不平,光照到这样的物体表面时,反射光线射向各个方向,所以我们在各个方向都能看到它,这是漫反射现象。
12.如图所示是江苏省某年中考试卷答题卡中用来识别考生信息的条形码(样码),当条形码扫描器照射它时,黑条纹将光 (选填“反射”或“吸收”)。考生抬头看黑板发现黑板“反光”,是因为光线在黑板上发生了 (“镜面反射”或“漫反射”)。
【答案】吸收 镜面反射。
【解析】[1]当条形码扫描器照射它时,黑条纹将光吸收,白条纹将光反射,再通过电脑解码就可以获取考生相关信息。
[2]黑板“反光”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。
13.电影、幻灯银幕是用粗糙的布做成,这是利用 使剧场里各处的观众均能看到画面;擦皮鞋时,刚上油的皮鞋并不“亮”,但是用细软棉布反复“打磨”后,发生 会“闪亮”许多(均填镜面反射或漫反射)。
【答案】漫反射 镜面反射。
【解析】[1]漫反射是投射在粗糙表面上的光向各个方向反射的现象,电影、幻灯银幕是用粗糙的布做成,这是利用漫反射使剧场里各处的观众均能看到画面。
[2]镜面反射是指若反射面比较光滑,当平行入射的光线射到这个反射面时,仍会平行地向一个方向反射出来;擦皮鞋时,刚上油的皮鞋并不“亮”,但是用细软棉布反复“打磨”后,发生镜面反射会“闪亮”许多。
14.在暗室的桌面上铺一张白纸,把一块小平面镜平放在纸上(镜面朝上),让手电筒正对平面镜照射,如图所示,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
【答案】B。
【解析】当手电筒垂直照射白纸和平面镜,平面镜发生镜面反射,反射光线垂直反射,从侧面看时,几乎没有光线进入人眼,所以人眼感觉平面镜是暗的;光线垂直照射到白纸上,白纸表面是粗糙的,发生的是漫反射,反射光线射向四面八方,从侧面看时,有光线进入人眼,则人眼感觉白纸是亮的,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
15.如图所示,关于光的反射,下列说法中正确的是( )
A.甲图中,强烈的阳光照在玻璃幕墙上形成光污染,是由于发生了镜面反射
B.乙图中,阳光照在黑板上使得一部分同学看不清黑板上的字,是由于发生了漫反射
C.丙图中,自行车尾灯利用了光路的可逆性将汽车大灯的光反射回到汽车所在方向
D.丁图中,光线垂直入射到平面镜上,反射光线将与入射光线重合,反射角等于0°
【答案】AD。
【解析】AB.玻璃幕墙形成的光污染和特定角度的同学看不清黑板的字原因一样,都是由于光在反射面发生了镜面反射导致光被反射向特定的方向所致,故A正确,B错误;
C.自行车尾灯之所以能将光反射回来,是尾灯里有很多组成直角的反射面,光以任何角度射向尾灯,经过直角反射面的两次反射后总能与原光线平行返回,其原理不是光路的可逆性,故C错误;
D.光线垂直入射到平面镜上,反射光线将与入射光线以及法线重合,反射角等于0°,故D正确。
故选AD。
※※模块四:中考真题再现 实战树立信心————————
1.(2025·云南)如图所示,倒影的形成原因是( )
A.光沿直线传播 B.光的反射 C.光的折射 D.光的色散
【答案】B
【解析】平静的水面相当于平面镜,倒影是在水中形成的虚像,属于平面镜成像现象,是由于光的反射形成的,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
2.(2025·甘肃武威、嘉峪关、临夏)《木兰诗》展现了我国北方乐府民歌的卓越成就。下列四幅图与诗中“当窗理云鬓,对镜贴花黄”涉及的光现象原理相同的是( )
A.亭台倒影 B.日晷计时
C.水清疑浅 D.地面树影
【答案】A
【解析】“当窗理云鬓,对镜贴花黄”,人在镜中的像是平面镜成像,是由于光的反射形成的。
A.亭台在水中的倒影是平面镜成像,是由于光的反射形成的,故A符合题意;
B.日晷是利用光沿直线传播形成的影子来进行计时的,故B不符合题意;
C.潭清疑水浅,是池底的光从水中斜射入空气中时,发生折射形成的,故C不符合题意;
D.地面树影是由于光沿直线传播形成的影子,故D不符合题意。
故选A。
3.(2025·湖南)如图,农户在果树下铺上银色地膜,使果实能接收到更多的光照,促进果实着色,提高品质。这主要利用了银色地膜对光的( )
A.反射 B.折射 C.色散 D.直线传播
【答案】A
【解析】银色地膜可以反射各种颜色的光,太阳光属于复色光,银色地膜将阳光反射到果实背光面,增强光照,从而促进果实着色。A符合题意,BCD不符合题意。
故选 A。
4.(2025·四川眉山)如图所示的光现象,说法正确的是( )
A.图甲中,手影是光的反射形成的
B.图乙中,潜望镜利用光的折射观察物体
C.图丙中,海市蜃楼是光的折射形成的
D.图丁中,汽车后视镜利用光的折射扩大观察范围
【答案】C
【解析】A.手影是光沿直线传播被遮挡,形成的黑影,故A错误;
B. 潜望镜是利用平面镜成像现象,是利用光的反射观察物体,故B错误;
C.海市蜃楼是光在同种不均匀的空气中传播,是光的折射形成的,故C正确;
D. 汽车后视镜利用光的反射扩大观察范围,故D错误。
故选C。
5.(2025·重庆)如图所示,是AI根据古诗《饮湖上初晴后雨(其二)》的意境并融入新农村建设元素创作的国画作品。下列描述正确的是( )
A.山间的雾是汽化放热形成的 B.船的倒影是光的反射形成的
C.风力发电机把电能转化为动能 D.太阳能路灯发光时不需要电源
【答案】B
【解析】A.山间的雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠,液化放热,故A错误;
B.船在水面上的倒影属于平面镜成像,是光的反射形成的,故B正确;
C.根据能量转化可知,风力发电机工作时是把风能(动能)转化为电能,故C错误;
D.太阳能路灯发光时,太阳能电池板提供电能,太阳能电池板就是电源,故D错误。
故选B。
6. (2024·广西)如图所示,在探究光反射时的规律实验中,通过实验可知,反射光线、入射光线和法线都在________(选填“同”或“不同”)一平面内,反射角r________ 入射角i。
【答案】 ①. 同 ②. 等于
【解析】[1]在探究光反射时的规律实验中,向后翻折纸板NOF,将看不到反射光线,可知反射光线、入射光线与法线在同一平面内。
[2]根据光的反射定律可知,反射角等于入射角。
7. (2024·广东广州)如图,光导纤维在传递信息时,光从内芯的一端传输到另一端,其原理应用了光的( )
A. 折射 B. 反射
C. 色散 D. 直线传播
【答案】B
【解析】如题图所示,光是不断的经光纤壁反射向前传播,即光的传输利用了光的反射,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
8.(2024·北京)(多选)如图所示是我国西部某熔盐塔式光热电站,上万面镜子将太阳光准确地反射到高塔顶端,太阳光的能量被塔顶的熔盐吸收,熔盐带着这些能量到达厂房,将水加热成水蒸气,水蒸气推动汽轮发电机发电。下列说法正确的是( )
A.塔式光热发电站是将太阳能直接转化为电能
B.塔顶的熔盐吸收太阳光的能量,内能增大
C.汽轮发电机发电是电磁感应现象的应用
D.不同位置的镜子将太阳光反射到塔顶都遵循光的反射定律
【答案】BCD
【解析】A.塔式光热发电站是将太阳能转化为水蒸气的内能,内能转化为机械能,最后转化为电能,故A错误;
B.塔顶的熔盐吸收太阳光的能量,通过热传递的方式增大内能,故B正确;
C.汽轮发电机发电是电磁感应现象的应用,是闭合电路的部分导体切割磁感线产生感应电流,故C正确;
D.不同位置的镜子,是平面镜,将太阳光反射到塔顶,是光的反射,遵循光的反射定律,故D正确。
故选BCD。
9.(2024·四川成都)如图甲,小孟利用一面小镜子隔墙看到院里的小猫要偷吃鱼。如图乙所示,AO表示来自小猫的入射光线,O点为入射点,B点为小孟眼睛所在位置。请在图乙中完成作图:①画出反射光线OB;②根据光的反射定律画出镜面。(镜面用表示,保留作图痕迹)
【答案】
【解析】由于人眼看到的光是从入射点反射过来的,所以连接OB为反射光线,由光的反射规律可知,反射角等于入射角,所以做∠AOB的角平分线,即为法线,由于法线垂直于镜面,所以过O点做法线的垂线,即为镜面
10. (2024·江苏无锡)探究光的反射规律,器材有:激光笔、平面镜、标有刻度的白色硬纸板(可沿中缝折叠)、白板;
(1)如图甲所示,将一束光照射到平面镜上,它的反射光在光屏上形成一个光斑,保持光在平面镜上的入射点不变,减小入射光与平面镜的夹角,则光屏上的光斑向______(选填“上”或“下”)移动;
(2)利用图乙所示的装置进行探究;
①平面镜水平放置,标有刻度的白色硬纸板竖直地立在平面镜上,使一束光紧贴纸板A,射向镜面上的O点,将纸板B绕接缝ON向前或向后翻折,当纸板B和纸板A在______时,纸板B上能呈现反射光束;
②改变入射光的方向,读出入射角和反射角的大小,将测得的数据记录在表格中,由此可知:反射角与入射角大小______;
实验序号
入射角
反射角
①
30°
30°
②
45°
45°
③
60°
60°
③用另一束光逆着反射光方向射到镜面,观察到反射后的光会逆着原来入射光的方向射出,这表明:______;
(3)利用如图丙所示的装置进行探究。让一束光斜射到平面镜上,在入射点O放置白板并调整位置,发现白板只在某一位置能同时呈现入射光和反射光,测得此时白板与镜面成角,说明白板与镜面的位置关系是:______,实验表明:______;
(4)自行车尾灯是由许多角反射器组成的反光装置,角反射器是由互相垂直的反光面组成的。当汽车的灯光照在尾灯上时,司机看到尾灯特别亮,原因是:______。
【答案】 ①. 下 ②. 同一平面 ③. 反射角等于入射角 ④. 光路可逆 ⑤. 垂直 ⑥. 光的反射定律中,入射光线、反射光线、法线三线在同一个平面内 ⑦. 见解析
【解析】(1)[1]保持光在平面镜上入射点不变,减小入射光与平面镜的夹角,入射光线偏离法线,反射光线也偏离法线,故光斑向下移动。
(2)①[2]将纸板B绕接缝ON向前或向后翻折,发现当纸板B和纸板A在同一平面内时,B板上才能够呈现出反射光线,说明光的反射定律中,入射光线和反射光线、法线三条光线在同一平面内。
②[3]分析表格中的数据发现,反射角等于入射角。
③[4]用另一束光逆着反射光的方向射到镜面,观察到反射后的光会逆着原来入射光的方向射出,沿着原来的路径返回,故说明光路是可逆的。
(3)[5][6]白板与镜面成角,说明白板与镜面的位置关系是垂直;若白板与平面镜不垂直,则法线不在该白板上,入射光线、反射光线、法线也不会在这个平面镜内,故看不到反射光线、入射光线,说明光的反射定律中,入射光线、反射光线、法线三线在同一个平面内。
(4)[7]由于角反射器是由互相垂直的反光面组成的,当汽车的灯光照在尾灯上时,经过两次反射后,光线将平行于入射光线,反射进入司机眼中,司机看到尾灯特别亮。
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第4章第2节 光的反射
※※模块一:学列思维导图 构建知识体系————————
※※模块二:梳理基础知识 明晰识记要点————————
■知识点一:光的反射现象
1.光的反射定义:光遇到物体的表面时,一部分光会改变原来的方向,返回到原来的物质中,这种现象叫作光的反射。
(1)我们能够光源,是因为光源发出的光直接进入我们的眼睛。
(2)我们能够看见不发光的物体,是因为物体表面反射的光进入了我们的眼睛。
2.光的反射中的有关名词:
(1)入射点(O):入射光线与反射面的交点。
(2)入射光线(FO):射向反射面的光线。
(3)反射光线(OE):被反射面反射回去的光线。
(4)法线(ON):经过入射点且垂直于反射面的直线(虚线)。
(5)入射角(∠2):入射光线与法线的夹角。
(6)反射角(∠3):反射光线与法线的夹角。
■知识点二:光的反射定律
1.光的反射定律:
在反射现象中,反射光线、入射光线和法线在同一平面内;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。
2.对反射定律的理解:
(1)先有入射光线,后有反射光线。所以叙述反射定律的内容时必须先说反射,后说入射。
(2)反射角随入射角的增大而增大,随入射角的减小而减小。
(3)特殊情况:当光垂直于镜面入射时,入射角为0°,反射角也为0°即三线合一,两角为0。
3.在光的反射过程中光路是可逆的:
如果让光逆着反射光的方向射到镜面,那么,它被反射后就会逆着原来的入射光的方向射出。如果你通过平面镜中看到了小明的眼睛,那么小明也一定会通过这面镜子看到你的眼睛。
4.实验:探究光的反射定律
(1)主要器材及作用:
①平面镜:反射光。
②可翻折的粗糙光屏:A.粗糙硬纸板可以显示光路。B.可翻折光屏可探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面。
③量角器:测量反射角和入射角大小。
(2)实验步骤考点:
①如何放置光屏?如何显示光路?
把光屏垂直放在平面镜上,让入射光线贴着光屏投射到平面镜上。
②如何记录光线?如何区分不同的光线?
用不同颜色的笔在纸板上沿着光路描画下来。
③如何探究“三线是否同面”?
将有反射光的半个光屏向前或后折转,看上面是否还能看到反射光线。
④如何探究“反射角和入射角的关系”?
应多次改变入射角,分别测量反射角和入射角大小,并比较大小关系。
⑤如何探究“反射光路是可逆的”?
将激光笔沿FO入射,观察反射光线是否沿着OE射出。
⑥实验在较暗的环境下进行,可使实验现象更明显。
⑦多次实验的目的使结论具有普遍性。
■知识点三:镜面反射和漫反射
1.镜面反射:
(1)定义:射到反射面上的平行光反射后仍然平行。
(2)条件:反射面平滑。
(3)应用:迎着太阳看平静的水面,特别亮。黑板“反光”。光污染等都是因为发生了镜面反射。
2. 漫反射:
(1)定义:射到反射面上的平行光反射后射向不同的方向。
(2)条件:反射面凹凸不平。
(3)应用:能从各个方向看到本身不发光的物体,是由于光射到物体上发生漫反射的缘故。
※※模块三:精准考点演练 突破重点难点————————
一.光的反射现象及定律(共7小题)
1.如图所示,很多高速公路上每隔2米安装一个凸起的纯玻璃元件——“夜精灵”,晚上只要汽车的灯光一照,司机就能看到附近地上的“夜精灵”亮起来,这是利用了光的 。
2.中秋夜晚,郑州如意潮广场开展无人机灯光秀。无人机通过列队变换造型,依次展现“嫦娥奔月”等画面。以地面为参照物,无人机在升空过程中是 (选填“运动”或“静止”)的。灯光映照,湖面波光粼粼,是因为湖面发生了光的 。
3.一束光线与镜面的夹角为45°,反射光线与入射光线的夹角是 度;反射角是 度。
4.关于光现象,下列说法正确的是( )
A.人眼能够从不同角度看到同一个本身不发光的物体,是因为物体发生了镜面反射的缘故
B.茂密的树下,地面上出现的圆形光斑是太阳由于小孔成像所成的太阳的实像
C.人眼能够看到物体是因为物体反射或发出的光进入人眼
D.光在真空中是沿直线传播的
5.下列光学现象中,属于光的反射现象的是( )。
A. 海市蜃楼; B. 激光束引导掘进机;
C. 水中倒影; D. 光的色散
6. 按要求作图。如图所示,请作出反射光线对应入射光线。
7. 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。
二.实验:探究光的反射定律(共3小题)
8.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 ,此时角度为,则为 ,将一束光沿方向入射,则反射光将沿 方向射出。
9.小强同学用如图甲的实验装置,探究光反射时的规律,并将数据依次记录在表1中。实验后他想让与地平线成60°的太阳光竖直向下照亮井底,他把平面镜按如图乙放置。对此探究,下列说法正确的是( )
表1
次数
1
2
3
4
5
0°
20°
30°
40°
60°
0°
20°
30°
40°
60°
A.图甲中表示反射角的是
B.实验时的反射光线是绕O点逆时针转动的
C.实验说明反射角等于入射角
D.图乙中平面镜与地平线的夹角θ为75°
10. 在“探究光的反射规律”的实验中,如图所示,水平放置平面镜,白色纸板竖直立在平面镜上,纸板由E、F两部分组成,可以绕ON翻折。
(1)实验时,把纸板ENF垂直放在平面镜上,入射光线AO的法线是___________,光线AO的入射角大小是___________度;
(2)为了探究反射角与入射角大小的关系,应进行的操作是___________;
A.改变纸板与平面镜之间的夹角 B.沿ON向后转动纸板E
C.沿ON向后转动纸板F D.改变入射角的大小
(3)将一束光贴着纸板E沿AO射到镜面上O点,纸板F上会显示出反射光束OB,接着将纸板F绕ON向后翻折,则纸板F上___________(选填“能”或“不能”)显示出反射光束,由此说明反射光线、入射光线与法线在___________内(选填“同一平面”或“不同平面”)
(4)若让另一束光沿BO方向射向平面镜,反射光将沿OA方向射出。该实验现象说明___________。
A.反射角等于入射角 B.在光反射现象中,光路可逆
三.镜面反射和漫反射(共5小题)
11.我们能看到不发光的物体是因为物体 的光进入了我们的眼睛,我们能从各个方向看到不发光的物体因为发生了 反射。
12.如图所示是江苏省某年中考试卷答题卡中用来识别考生信息的条形码(样码),当条形码扫描器照射它时,黑条纹将光 (选填“反射”或“吸收”)。考生抬头看黑板发现黑板“反光”,是因为光线在黑板上发生了 (“镜面反射”或“漫反射”)。
13.电影、幻灯银幕是用粗糙的布做成,这是利用 使剧场里各处的观众均能看到画面;擦皮鞋时,刚上油的皮鞋并不“亮”,但是用细软棉布反复“打磨”后,发生 会“闪亮”许多(均填镜面反射或漫反射)。
14.在暗室的桌面上铺一张白纸,把一块小平面镜平放在纸上(镜面朝上),让手电筒正对平面镜照射,如图所示,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
15.如图所示,关于光的反射,下列说法中正确的是( )
A.甲图中,强烈的阳光照在玻璃幕墙上形成光污染,是由于发生了镜面反射
B.乙图中,阳光照在黑板上使得一部分同学看不清黑板上的字,是由于发生了漫反射
C.丙图中,自行车尾灯利用了光路的可逆性将汽车大灯的光反射回到汽车所在方向
D.丁图中,光线垂直入射到平面镜上,反射光线将与入射光线重合,反射角等于0°
※※模块四:中考真题再现 实战树立信心————————
1.(2025·云南)如图所示,倒影的形成原因是( )
A.光沿直线传播 B.光的反射 C.光的折射 D.光的色散
2.(2025·甘肃武威、嘉峪关、临夏)《木兰诗》展现了我国北方乐府民歌的卓越成就。下列四幅图与诗中“当窗理云鬓,对镜贴花黄”涉及的光现象原理相同的是( )
A.亭台倒影 B.日晷计时
C.水清疑浅 D.地面树影
3.(2025·湖南)如图,农户在果树下铺上银色地膜,使果实能接收到更多的光照,促进果实着色,提高品质。这主要利用了银色地膜对光的( )
A.反射 B.折射 C.色散 D.直线传播
4.(2025·四川眉山)如图所示的光现象,说法正确的是( )
A.图甲中,手影是光的反射形成的
B.图乙中,潜望镜利用光的折射观察物体
C.图丙中,海市蜃楼是光的折射形成的
D.图丁中,汽车后视镜利用光的折射扩大观察范围
5.(2025·重庆)如图所示,是AI根据古诗《饮湖上初晴后雨(其二)》的意境并融入新农村建设元素创作的国画作品。下列描述正确的是( )
A.山间的雾是汽化放热形成的 B.船的倒影是光的反射形成的
C.风力发电机把电能转化为动能 D.太阳能路灯发光时不需要电源
6. (2024·广西)如图所示,在探究光反射时的规律实验中,通过实验可知,反射光线、入射光线和法线都在________(选填“同”或“不同”)一平面内,反射角r________ 入射角i。
7. (2024·广东广州)如图,光导纤维在传递信息时,光从内芯的一端传输到另一端,其原理应用了光的( )
A. 折射 B. 反射
C. 色散 D. 直线传播
8.(2024·北京)(多选)如图所示是我国西部某熔盐塔式光热电站,上万面镜子将太阳光准确地反射到高塔顶端,太阳光的能量被塔顶的熔盐吸收,熔盐带着这些能量到达厂房,将水加热成水蒸气,水蒸气推动汽轮发电机发电。下列说法正确的是( )
A.塔式光热发电站是将太阳能直接转化为电能
B.塔顶的熔盐吸收太阳光的能量,内能增大
C.汽轮发电机发电是电磁感应现象的应用
D.不同位置的镜子将太阳光反射到塔顶都遵循光的反射定律
9.(2024·四川成都)如图甲,小孟利用一面小镜子隔墙看到院里的小猫要偷吃鱼。如图乙所示,AO表示来自小猫的入射光线,O点为入射点,B点为小孟眼睛所在位置。请在图乙中完成作图:①画出反射光线OB;②根据光的反射定律画出镜面。(镜面用表示,保留作图痕迹)
10. (2024·江苏无锡)探究光的反射规律,器材有:激光笔、平面镜、标有刻度的白色硬纸板(可沿中缝折叠)、白板;
(1)如图甲所示,将一束光照射到平面镜上,它的反射光在光屏上形成一个光斑,保持光在平面镜上的入射点不变,减小入射光与平面镜的夹角,则光屏上的光斑向______(选填“上”或“下”)移动;
(2)利用图乙所示的装置进行探究;
①平面镜水平放置,标有刻度的白色硬纸板竖直地立在平面镜上,使一束光紧贴纸板A,射向镜面上的O点,将纸板B绕接缝ON向前或向后翻折,当纸板B和纸板A在______时,纸板B上能呈现反射光束;
②改变入射光的方向,读出入射角和反射角的大小,将测得的数据记录在表格中,由此可知:反射角与入射角大小______;
实验序号
入射角
反射角
①
30°
30°
②
45°
45°
③
60°
60°
③用另一束光逆着反射光方向射到镜面,观察到反射后的光会逆着原来入射光的方向射出,这表明:______;
(3)利用如图丙所示的装置进行探究。让一束光斜射到平面镜上,在入射点O放置白板并调整位置,发现白板只在某一位置能同时呈现入射光和反射光,测得此时白板与镜面成角,说明白板与镜面的位置关系是:______,实验表明:______;
(4)自行车尾灯是由许多角反射器组成的反光装置,角反射器是由互相垂直的反光面组成的。当汽车的灯光照在尾灯上时,司机看到尾灯特别亮,原因是:______。
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