第 16 讲 光的反射 2025-2026学年人教版物理八年级上学期

第16讲 光的反射 板块一 光的反射 题型一 光的反射定律 智慧锦囊 ①反射光线、入射光线和法线在同一平面内；②反射光线、入射光线分居法线两侧；③反射角等于入射角。 【例1】(2023泰州期末)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。 ①仅将右侧纸板向后旋转，反射光线将不存在 ②仅将平面镜在水平面内绕O 旋转，OB 位置改变 ③保持AO 的位置不变，将整个装置绕 EF 旋转，纸板仍垂直于镜面上，OB 位置改变 ④保持AO的位置不变，将整个装置水平向右平移，纸板仍垂直于镜面上，OB 位置不变以上说法中正确的有() A.①③ B.③④ C.②③④ D.②④ 【例2】自行车尾灯能将照射过来的光原方向反射回去，下列光路中正确的是() 题型二 光路可逆 智慧锦囊 当入射光射到平面镜上，反射光从镜面射出，如果让光逆着反射光的方向射向镜面，反射后会逆着原来的入射光射出。 【例3】小李同学通过平面镜看到了另外一个同学的眼睛，当这位同学去看平面镜时，他( ) A.一定也能看到小李同学的眼睛 B.一定不能看到小李同学的眼睛 C.这与镜子的大小有关，镜子足够大才可以看到 D.以上说法都不正确 题型三 镜面反射和漫反射 智慧锦囊 镜面平整、光滑，一束平行光射到平面镜上后，被平行地反射，这种反射叫做镜面反射；凹凸不平的反射面会把一束平行光向四面八方反射，这种反射叫做漫反射，每条光线均遵循反射定律。 学科网（北京）股份有限公司 【例4】如图所示，晚上汽车在干燥的路面和有积水的路面上行驶时，大灯发出部分光的光路图。说明干燥的路面更容易发生 反射，有积水的路面容易发生 反射(以上两空均选填“漫”或“镜面”)。根据对光路图的分析，夜晚行驶在路上，当对面无来车时，驾驶员看 (选填“干燥”或“有积水”)的路面更亮。与此类似，在雨后晴朗的夜晚，当行人背着月光走时，有积水的地方看起来会更 (选填“亮”或“暗”)。 典题精练 1.若要使图中的反射光线射中墙壁上的目标，在激光笔不动的情况下，可将平面镜() A.水平向左移动 B.水平向右移动 C.竖直向上移动 D.竖直向下移动 2.黑板用久后变光滑的部分容易发生镜面反射，使部分位置看不清字。当太阳光如图中情形射入，最有可能看不清字的位置是() A.甲同学 B.乙同学 C.丙同学 D.丁同学 3.(2024绵阳模拟)一只烧杯中装有半杯水，放在水平木板AB 上，一束光线竖直向下照在水面上。现在B端下方垫一个小木块C，使木板倾斜5°，则此时水面上的反射角 (选填“变大”“变小”或“不变”)。若此时保持入射点不变，使入射光线顺时针转过10°，则此时的反射角为 。 4.“鹊桥”是嫦娥四号月球探测器的中继卫星，与地球相距45万公里。如图甲所示，“鹊桥”上安装了激光角反射器，首次开展了超地月距离的反射式激光测距试验。如图乙所示，角反射器由相互垂直的小平面镜组合而成，激光射向它时，能被其“反向射回”。角反射器的反射面制作得很 (选填“平滑”或“粗糙”)，使射向它的激光发生 反射。图乙中，反向射回的光线b与射入的光线a 相互 (选填“平行”或“不平行”)，光线b 所对应的反射角∠r= 。 5.如图所示，平面镜M 与N 的夹角为θ，一条与平面镜ON 平行的光在两个平面镜之间发生多次反射，实验要求这条光能够沿着原来的光路返回，夹角θ的可能值是() A.8° B.18° C.22° D.37° 学科网（北京）股份有限公司 板块二 探究光的反射定律 题型一实验设计 【例1】如图所示是探究“光的反射定律”的实验装置。 (1)实验要选取表面较粗糙的纸板 ENF，这样做的目的是 ，而且纸板要能绕ON 折转，目的是为了探究 在同一平面内。 (2)实验中，为了探究光的反射定律，需要用到的测量工具是 ，作用是为了方便测量 的大小。 (3)该实验中还要用一块平面镜，作用是 。 (4)实验中还要用到不同颜色的笔，是为了记录每次 。 (5)实验时多次改变入射角的大小进行实验，然后得出结论。多次实验的目的是 。 (6)实验中为了更好地显示光路，应选在 (选填“较暗”或“较亮”)的环境中进行。 题型二 实验操作 【例2】同学们利用如图甲所示器材来“探究光的反射定律”实验。 (1)把一块平面镜放在水平桌面上，再把一张纸板 ENF(可折转)竖直地立在平面镜上，纸板上的直线ON 于镜面。 (2)实验中，为了把光路EO 及OF 留在纸板上，你觉得可行的办法是 。 (3)实验时，我们应多次改变光束的 ，并换用不同颜色的笔记录每次光的径迹，如图乙所示。取下纸板，接下来进行的操作是 ，将数据记录在表格中，并比较 。得到的结论是 。 (4)为了验证光路是否可逆。在图甲中，首先留下了EO 和OF 两条光路，接下来的操作是 。 学科网（北京）股份有限公司 题型三 交流评估 【例3】如图甲所示是某物理实验小组“探究光的反射定律”的实验装置，平面镜放在水平桌面上，A、B是两块粘接起来的白色硬纸板，可绕ON 转动。 (1)实验中为了使光线能在纸板上显示，方便实验研究，应该采取的操作是 。 A.向纸板喷烟或雾 B.使激光紧贴纸板面入射 C.使激光垂直纸板面入射 (2)如图甲，实验时，当纸板A、B在同一平面上时，让入射光EO沿纸板A射向镜面，在纸板B上并没有发现反射光，其原因可能是 。 (3)如图甲，实验中将纸板垂直放在平面镜上，用激光笔让一束光沿着纸板A射到镜面的O点，我们可以从光屏前不同方向都可以看到纸板A 上光线EO 的径迹，其原因是 。 (4)把纸板B向前折或向后折转，这时在纸板 B上看不到反射光，说明 。 (5)为了探究反射角与入射角的大小关系，在图甲中应进行的操作是 (填字母代号)。 A.改变纸板与平面镜之间的夹角 B.沿ON 向后折转纸板 B C.改变入射光 EO 与法线NO 的夹角 (6)实验时，同组小明觉得每次用笔把光的传播路径描下来非常不方便。认真思考后，他提出只要在光传播的路径上标记一个合适的点就能确定光线的位置。他用到的光学知识是 。 (7)在图乙中，将纸板 B沿PQ 剪开，把纸板B的上半部分向后折。实验时在纸板 B上观察到 现象，表明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。 (8)如图丙所示，实验过程中，进行下列哪项操作后，在纸板上仍可以看到反射光线 (填字母代号)。 A.将纸板 B部分向后折转 B.将纸板 A、B与入射光束一起以 ON 为轴旋转 C.将纸板 A、B与入射光束一起以CD 为轴向后倾倒 (9)该组的小洋同学认为当光沿着ON 垂直平面镜入射时，不存在反射光，他的观点是 (选填“正确”或“错误”)的，没有找到反射光束的原因是 。 (10)为了进一步验证反射定律中光线和角的关系，小洋做了如图丁所示实验，将底部平面镜的一端垫高，他认为入射角小于反射角。小洋错误的原因可能是： 。 学科网（北京）股份有限公司 板块三 光的直线传播、光的反射作图 题型一光的直线传播作图 智慧锦囊< 光在同种均匀介质中沿直线传播，这类题只要判断好直线传播的方向就可以解答。 【例1】请通过作图表示人眼透过空隙所能看到的范围(范围用阴影表示)。 【例2】请用作图的方法，画出图中物体AB 通过小孔O后在光屏MN 上成的像的光路图。 题型二 光的反射定律作图 智慧锦囊 法线与反射面垂直，且是反射光线与入射光线夹角的角平分线；反射角、入射角都是指各自的光线与法线的夹角，切不可把它们与镜面的夹角当成反射角和入射角。 【例3】(2023佛山期中)某小镇被群山包围，难以获得阳光照射。某同学参观后建议在位置A 处安装平面镜，于是广场中心 B 处被照亮。若太阳位于图所示位置，请在A 处添加平面镜并完成光路图。(保留作图痕迹)。 【例4】如图所示，AB、CD 是点光源S 发出的光，经平面镜 MN 反射后的两条反射光线，请在图中作出点光源S。(保留作图痕迹) 【例5】如图所示，一束光线垂直照射在平面镜上。保持入射光线的方向不变，将平面镜顺时针旋转15°到图中虚线的位置。请作出此时的反射光线，并在图中标明反射角的大小。 学科网（北京）股份有限公司 典题精练 1.如图所示是两根标杆及它们在灯光下的影子，请在图中画出光源的位置(用点 P 表示)，并在图中画出人在此光源下的影子(用线段 EF 表示)。 2.如图所示，画出入射光经互相垂直的两个平面镜反射的光路。 3.夜晚雨后路面积水，如图所示，路灯 A 发出的光越过小树，照亮对面的墙，请作出恰好越过小树顶端的光经水面反射到墙上的光路。 4.如图，体育运动会开始和结束时，太阳分别在A 点和B 点，为给裁判所在位置CD 之间遮阳，则需要在虚线位置水平架设遮阳伞，请根据光学知识用实线在图中表示出遮阳伞的安放位置(保留作图痕迹)。 5.(2023荷泽期中)2023年全国物理学会实验晚会中两位老师表演“切不断的光”，如图所示是道具暗箱里的结构，请画出光线经平面镜2和平面镜3反射后沿原来方向射出的光路图。 学科网（北京）股份有限公司 板块四 光的反射定律应用 题型一 反射面(光线)旋转(升降)问题 智慧锦囊4 光反射时的几个规律：①当光线垂直入射时，其入射光线、反射光线、法线重合，因此入射角和反射角均为0°。②光线射到镜面上，如果入射角增大α，反射角也增大α，反射光线跟入射光线的夹角增大2α。③光线射到镜面上，如果入射光不变，镜面旋转α，则反射光线跟入射光线的夹角改变2α。 【例1】如图所示，一束光与平面镜成30°角从O 点射入，则反射角为 ；当光线AO绕O点顺时针转动30°角时，反射光线 转动 ，入射光线与反射光线的夹角为 ；当平面镜绕O 点逆时针转动 60°角，反射光线转过 角。 【例2】如图所示，一束光沿AO射向水面，方向保持不变，反射光线在水平光屏EF 上形成光点Q，打开水阀K，水流出，水位下降，光点在光屏上向 (选填“左”或“右”)移动，当容器中的水位已下降了10cm时，光点在 EF 移动了 cm。 题型二 反射面夹角问题 【例3】如图所示，当一束光线与平面镜M₁ 成25°角入射时，要使得光线经平面镜两次反射后沿原路返回，则平面镜 M₁与 M₂之间的夹角Q 应为 。若M₁平面镜以入射点逆时针转动25°，入射光线不变，则第一次入射光线与第一次反射光线夹角变化 。 【例4】已知两平面镜①和②成30°夹角，如图所示，一条光线与平面镜①成60°夹角入射，请在图中画出光线经过平面镜①的反射光线，标出反射光线与平面镜②的夹角和度数。 典题精练 1.如图所示，一束光线斜射到平面镜上，入射光线与平面镜夹角为30°，若要使反射光线和入射光线垂直，则下列操作可以实现的是() A.平面镜方向不动，入射光线顺时针旋转15° B.平面镜方向不动，入射光线逆时针旋转15° C.入射光线方向不动，平面镜顺时针旋转15° D.入射光线方向不动，平面镜逆时针旋转 30° 学科网（北京）股份有限公司 2.如图，若要让反射光线射中目标，在平面镜不动的情况下，可将激光笔 ①入射点位置不变，逆时针转动一定的角度 ②入射点位置不变，顺时针转动一定的角度 ③入射角不变，但向左平移一段距离 ④入射角不变，但向右平移一段距离 可行的办法是() A.①③ B.①④ C.②③ D.②④ 3.如图所示，平面镜M 放置在水平桌面上，光源S 发出一束激光射到镜面上，经反射后在标尺上形成光斑 P。若在桌面右端用力向上提桌面，使桌面绕点O 转动到与水平面成5°夹角，则此时( ) A.入射角增大了5°，反射角增大了5° B.标尺上的光斑向右移动 C.反射光线与入射光线夹角减小 10° D.反射光线与入射光线夹角减小5° 4.用平面镜可以改变光线的方向，当光线与平面镜成90°角入射时，入射角等于 度；若入射光线不变，镜面旋转20°，此时入射角等于 度，反射光线和入射光线的夹角是 度。 5.如图所示，两等大的平面镜 A、B直立在地面上，A、B高为0.95m，相距30cm。有一细束激光与竖直方向成45°角射到平面镜B的上边缘，经多次反射后射到地面。则激光束射到地面前，一共发生了 次反射，投射到地面上的光点离A平面镜的距离为 cm。 6.如图甲所示，两平面镜A 和B相交成角α，若入射光线跟平面镜B平行，经镜面反射后，射出的光线与平面镜A平行，则角α为 度；如图乙所示，两块平面镜相交成60°，一束光线AO射到平面镜MP 上，要使最后反射回去的光线与AO 重合，但方向与 AO 相反，那么光线AO 与平面镜MP 的夹角α应是 度。 7.光学知识在生活中有很多应用，比如自行车的角反射器(如图所示)是由两个相互垂直的平面镜组成，任何方向的一束光线射到其中一块平面镜上，经两次反射后，光线恰好按照原来的方向返回，以提醒司机前方有人。当一束光与镜M成40°角入射时，则光路在平面镜N处反射时的入射角为 ；若保持入射光线AB 的方向不变，将角反射器绕入射点顺时针旋转10°，则最后射出的光线CD 转过的角度是 。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第 16 讲 光的反射 板块一 光的反射 题型一光的反射定律 智慧锦囊 ①反射光线、入射光线和法线在同一平面内；②反射光线、入射光线分居法线两侧；③反射角等于入射角。 【例1】(2023 泰州期末)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。 ①仅将右侧纸板向后旋转，反射光线将不存在 ②仅将平面镜在水平面内绕 O 旋转，OB 位置改变 ③保持AO 的位置不变，将整个装置绕 EF 旋转，纸板仍垂直于镜面上，OB 位置改变 ④保持AO 的位置不变，将整个装置水平向右平移，纸板仍垂直于镜面上，OB 位置不变以上说法中正确的有(B) A.①③ B.③④ C.②③④ D.②④ 【例2】自行车尾灯能将照射过来的光原方向反射回去，下列光路中正确的是(A) 题型二 光路可逆 智慧锦囊 当入射光射到平面镜上，反射光从镜面射出，如果让光逆着反射光的方向射向镜面，反射后会逆着原来的入射光射出。 【例3】小李同学通过平面镜看到了另外一个同学的眼睛，当这位同学去看平面镜时，他(A) A.一定也能看到小李同学的眼睛 B.一定不能看到小李同学的眼睛 C.这与镜子的大小有关，镜子足够大才可以看到 D.以上说法都不正确 题型三镜面反射和漫反射 智慧锦囊 镜面平整、光滑，一束平行光射到平面镜上后，被平行地反射，这种反射叫做镜面反射；凹凸不平的反射面会把一束平行光向四面八方反射，这种反射叫做漫反射，每条光线均遵循反射定律。 学科网（北京）股份有限公司 【例4】如图所示，晚上汽车在干燥的路面和有积水的路面上行驶时，大灯发出部分光的光路图。说明干燥的路面更容易发生 漫 反射，有积水的路面容易发生 镜面 反射(以上两空均选填“漫”或“镜面”)。根据对光路图的分析，夜晚行驶在路上，当对面无来车时，驾驶员看 干燥 (选填“干燥”或“有积水”)的路面更亮。与此类似，在雨后晴朗的夜晚，当行人背着月光走时，有积水的地方看起来会更 暗 (选填“亮”或“暗”)。 典题精练 1.若要使图中的反射光线射中墙壁上的目标，在激光笔不动的情况下，可将平面镜(C) A.水平向左移动 B.水平向右移动 C.竖直向上移动 D.竖直向下移动 2.黑板用久后变光滑的部分容易发生镜面反射，使部分位置看不清字。当太阳光如图中情形射入，最有可能看不清字的位置是(A) A.甲同学 B.乙同学 C.丙同学 D.丁同学 3.(2024绵阳模拟)一只烧杯中装有半杯水，放在水平木板AB 上，一束光线竖直向下照在水面上。现在B端下方垫一个小木块C，使木板倾斜5°，则此时水面上的反射角 不变 (选填“变大”“变小”或“不变”)。若此时保持入射点不变，使入射光线顺时针转过10°，则此时的反射角为 10° 。 4.“鹊桥”是嫦娥四号月球探测器的中继卫星，与地球相距45万公里。如图甲所示，“鹊桥”上安装了激光角反射器，首次开展了超地月距离的反射式激光测距试验。如图乙所示，角反射器由相互垂直的小平面镜组合而成，激光射向它时，能被其“反向射回”。角反射器的反射面制作得很 平滑 (选填“平滑”或“粗糙”)，使射向它的激光发生 镜面 反射。图乙中，反向射回的光线b 与射入的光线a 相互 平行 (选填“平行”或“不平行”),光线b 所对应的反射角∠r= 40° 。 5.如图所示，平面镜M 与N 的夹角为θ，一条与平面镜ON 平行的光在两个平面镜之间发生多次反射，实验要求这条光能够沿着原来的光路返回，夹角θ的可能值是(B) A.8° B.18° C.22° D.37° 学科网（北京）股份有限公司 板块二 探究光的反射定律 题型一实验设计 【例1】如图所示是探究“光的反射定律”的实验装置。 (1)实验要选取表面较粗糙的纸板 ENF，这样做的目的是从不同的方向都能看清光的传播路径 ，而且纸板要能绕ON 折转，目的是为了探究 反射光线、入射光线和法线 在同一平面内。 (2)实验中，为了探究光的反射定律，需要用到的测量工具是 量角器 ，作用是为了方便测量 反射角和入射角 的大小。 (3)该实验中还要用一块平面镜，作用是 反射光 。 (4)实验中还要用到不同颜色的笔，是为了记录每次 光的径迹 。 (5)实验时多次改变入射角的大小进行实验，然后得出结论。多次实验的目的是 使结论具有普遍性 。 (6)实验中为了更好地显示光路，应选在 较暗 (选填“较暗”或“较亮”)的环境中进行。 题型二实验操作 【例2】同学们利用如图甲所示器材来“探究光的反射定律”实验。 (1)把一块平面镜放在水平桌面上，再把一张纸板 ENF(可折转)竖直地立在平面镜上，纸板上的直线ON 垂直 于镜面。 (2)实验中，为了把光路EO及OF 留在纸板上，你觉得可行的办法是沿光路用铅笔相隔一定距离在纸板上各打两个点，再过两点用直尺、铅笔将光的路径画在纸板上 。 (3)实验时，我们应多次改变光束的 入射角度 ，并换用不同颜色的笔记录每次光的径迹，如图乙所示。取下纸板，接下来进行的操作是 用量角器分别测量出入射角和对应反射角的大小 ，将数据记录在表格中，并比较 反射角与入射角的大小关系 。得到的结论是 反射角等于入射角 。 (4)为了验证光路是否可逆。在图甲中，首先留下了EO和OF 两条光路，接下来的操作是 用另一束光沿FO入射，观察反射光是否沿着OE 方向射出 。 学科网（北京）股份有限公司 题型三 交流评估 【例3】如图甲所示是某物理实验小组“探究光的反射定律”的实验装置，平面镜放在水平桌面上，A、B是两块粘接起来的白色硬纸板，可绕ON 转动。 (1)实验中为了使光线能在纸板上显示，方便实验研究，应该采取的操作是 B 。 A.向纸板喷烟或雾 B.使激光紧贴纸板面入射 C.使激光垂直纸板面入射 (2)如图甲，实验时，当纸板A、B在同一平面上时，让入射光EO沿纸板A射向镜面，在纸板B上并没有发现反射光，其原因可能是 硬纸板没有竖直放置 。 (3)如图甲，实验中将纸板垂直放在平面镜上，用激光笔让一束光沿着纸板 A射到镜面的O点，我们可以从光屏前不同方向都可以看到纸板A上光线EO的径迹，其原因是由于光束在纸板上发生了漫反射的缘故。 (4)把纸板 B向前折或向后折转，这时在纸板 B上看不到反射光，说明 反射光线、入射光线和法线在同一平面内 。 (5)为了探究反射角与入射角的大小关系，在图甲中应进行的操作是 C (填字母代号)。 A.改变纸板与平面镜之间的夹角 B.沿ON 向后折转纸板 B C.改变入射光 EO 与法线 NO 的夹角 (6)实验时，同组小明觉得每次用笔把光的传播路径描下来非常不方便。认真思考后，他提出只要在光传播的路径上标记一个合适的点就能确定光线的位置。他用到的光学知识是光的直线传播 。 (7)在图乙中，将纸板B沿 PQ 剪开，把纸板B的上半部分向后折。实验时在纸板B上观察到 下半部分有反射光，上半部分无反射光 现象，表明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。 (8)如图丙所示，实验过程中，进行下列哪项操作后，在纸板上仍可以看到反射光线 B (填字母代号)。 A.将纸板B部分向后折转 B.将纸板 A、B与入射光束一起以 ON 为轴旋转 C.将纸板 A、B与入射光束一起以 CD 为轴向后倾倒 (9)该组的小洋同学认为当光沿着ON 垂直平面镜入射时，不存在反射光，他的观点是 错误 (选填“正确”或“错误”)的，没有找到反射光束的原因是 反射光和入射光重合 。 (10)为了进一步验证反射定律中光线和角的关系，小洋做了如图丁所示实验，将底部平面镜的一端垫高，他认为入射角小于反射角。小洋错误的原因可能是： 误认为法线还是竖直向下的 。 学科网（北京）股份有限公司 板块三 光的直线传播、光的反射作图 题型一光的直线传播作图 智慧锦囊< 光在同种均匀介质中沿直线传播，这类题只要判断好直线传播的方向就可以解答。 【例1】请通过作图表示人眼透过空隙所能看到的范围(范围用阴影表示)。 【例2】请用作图的方法，画出图中物体AB 通过小孔O后在光屏MN 上成的像的光路图。 题型二 光的反射定律作图 智慧锦囊 法线与反射面垂直，且是反射光线与入射光线夹角的角平分线；反射角、入射角都是指各自的光线与法线的夹角，切不可把它们与镜面的夹角当成反射角和入射角。 【例3】(2023佛山期中)某小镇被群山包围，难以获得阳光照射。某同学参观后建议在位置A 处安装平面镜，于是广场中心 B 处被照亮。若太阳位于图所示位置，请在A 处添加平面镜并完成光路图。(保留作图痕迹)。 【例4】如图所示，AB、CD 是点光源S发出的光，经平面镜 MN 反射后的两条反射光线，请在图中作出点光源S。(保留作图痕迹) 【例5】如图所示，一束光线垂直照射在平面镜上。保持入射光线的方向不变，将平面镜顺时针旋转15°到图中虚线的位置。请作出此时的反射光线，并在图中标明反射角的大小。 学科网（北京）股份有限公司 典题精练 1.如图所示是两根标杆及它们在灯光下的影子，请在图中画出光源的位置(用点 P 表示)，并在图中画出人在此光源下的影子(用线段 EF 表示)。 2.如图所示，画出入射光经互相垂直的两个平面镜反射的光路。 3.夜晚雨后路面积水，如图所示，路灯A 发出的光越过小树，照亮对面的墙，请作出恰好越过小树顶端的光经水面反射到墙上的光路。 4.如图，体育运动会开始和结束时，太阳分别在A 点和B 点，为给裁判所在位置CD 之间遮阳，则需要在虚线位置水平架设遮阳伞，请根据光学知识用实线在图中表示出遮阳伞的安放位置(保留作图痕迹)。 5.(2023荷泽期中)2023年全国物理学会实验晚会中两位老师表演“切不断的光”，如图所示是道具暗箱里的结构，请画出光线经平面镜2和平面镜3反射后沿原来方向射出的光路图。 学科网（北京）股份有限公司 板块四 光的反射定律应用 题型一 反射面(光线)旋转(升降)问题 智慧锦囊◆ 光反射时的几个规律：①当光线垂直入射时，其入射光线、反射光线、法线重合，因此入射角和反射角均为0°。②光线射到镜面上，如果入射角增大α，反射角也增大α，反射光线跟入射光线的夹角增大2α。③光线射到镜面上，如果入射光不变，镜面旋转α，则反射光线跟入射光线的夹角改变2α。 【例1】如图所示，一束光与平面镜成30°角从O 点射入，则反射角为 60° ；当光线AO绕O点顺时针转动30°角时，反射光线 逆时针 转动 30° ，入射光线与反射光线的夹角为 60° ；当平面镜绕O 点逆时针转动60°角,反射光线转过 120° 角。 【例2】如图所示，一束光沿 AO射向水面，方向保持不变，反射光线在水平光屏EF 上形成光点Q，打开水阀K，水流出，水位下降，光点在光屏上向 右 (选填“左”或“右”)移动，当容器中的水位已下降了10cm时，光点在 EF 移动了 20 cm。 题型二 反射面夹角问题 【例3】如图所示，当一束光线与平面镜M₁成25°角入射时，要使得光线经平面镜两次反射后沿原路返回，则平面镜 M₁ 与M₂之间的夹角Q应为 65° 。若M₁平面镜以入射点逆时针转动25°，入射光线不变，则第一次入射光线与第一次反射光线夹角变化 50° 。 【例4】已知两平面镜①和②成30°夹角，如图所示，一条光线与平面镜①成60°夹角入射，请在图中画出光线经过平面镜①的反射光线，标出反射光线与平面镜②的夹角和度数。 典题精练 1.如图所示，一束光线斜射到平面镜上，入射光线与平面镜夹角为30°，若要使反射光线和入射光线垂直，则下列操作可以实现的是(A) A.平面镜方向不动，入射光线顺时针旋转15° B.平面镜方向不动，入射光线逆时针旋转15° C.入射光线方向不动，平面镜顺时针旋转15° D.入射光线方向不动，平面镜逆时针旋转 30° 学科网（北京）股份有限公司 2.如图，若要让反射光线射中目标，在平面镜不动的情况下，可将激光笔 ①入射点位置不变，逆时针转动一定的角度 ②入射点位置不变，顺时针转动一定的角度 ③入射角不变，但向左平移一段距离 ④入射角不变，但向右平移一段距离 可行的办法是(C) A.①③ B.①④ C.②③ D.②④ 3.如图所示，平面镜M 放置在水平桌面上，光源S 发出一束激光射到镜面上，经反射后在标尺上形成光斑 P。若在桌面右端用力向上提桌面，使桌面绕点O 转动到与水平面成5°夹角，则此时(c) A.入射角增大了5°，反射角增大了5° B.标尺上的光斑向右移动 C.反射光线与入射光线夹角减小10° D.反射光线与入射光线夹角减小5° 4.用平面镜可以改变光线的方向，当光线与平面镜成90°角入射时，入射角等于 0 度；若入射光线不变，镜面旋转20°，此时入射角等于 20 度，反射光线和入射光线的夹角是 40 度。 5.如图所示，两等大的平面镜 A、B直立在地面上，A、B高为0.95m，相距30cm。有一细束激光与竖直方向成45°角射到平面镜B的上边缘，经多次反射后射到地面。则激光束射到地面前，一共发生了 4 次反射，投射到地面上的光点离 A平面镜的距离为 5 cm。 6.如图甲所示，两平面镜A 和B相交成角α，若入射光线跟平面镜B平行，经镜面反射后，射出的光线与平面镜A平行，则角α为 60 度；如图乙所示，两块平面镜相交成60°，一束光线AO射到平面镜MP 上，要使最后反射回去的光线与AO重合，但方向与AO 相反，那么光线AO与平面镜MP 的夹角α应是 30 度。 7.光学知识在生活中有很多应用，比如自行车的角反射器(如图所示)是由两个相互垂直的平面镜组成，任何方向的一束光线射到其中一块平面镜上，经两次反射后，光线恰好按照原来的方向返回，以提醒司机前方有人。当一束光与镜M成40°角入射时，则光路在平面镜N处反射时的入射角为 40° ；若保持入射光线 AB 的方向不变，将角反射器绕入射点顺时针旋转10°，则最后射出的光线 CD 转过的角度是 0° 。 学科网（北京）股份有限公司 $$