3.2光的反射定律 同步课堂 - 2025-2026学年沪粤版物理八年级上册

本讲义聚焦光的反射定律这一初中物理核心知识点，系统构建“实验探究—规律归纳—现象辨析—应用迁移”的学习支架，从光路可逆、纸板作用到室内光线选择层层递进，帮助学生建立清晰的物理观念与科学思维路径。 资料设计亮点突出，融合科学探究与模型建构，以典型实验为载体培养学生的证据意识和逻辑推理能力，如通过折纸板验证三线共面，体现科学论证素养；题型专练中镜面反射与漫反射对比分析，强化物理观念理解。课中便于教师引导学生动手实践，课后助力学生查漏补缺，实现知识内化与能力提升的双重目标。

3.2光的反射定律 讲解目录 【知识点1】探究光反射实验中的光路可逆 1 【知识点2】探究光反射实验中的纸板作用 3 【知识点3】探究光反射实验中的室内光线选择 5 【题型1】镜面反射 7 【题型2】光的反射定律的应用 9 【题型3】光反射的可逆性 10 【题型4】光的反射现象 11 知识讲解 【知识点1】探究光反射实验中的光路可逆 实验目的：探究光的反射规律。 试验器材：平面镜1个。激光笔1个，带刻度的硬纸光屏1个，水槽一个，支架1对，夹子1个。 实验步骤：①按要求组装器材。将平面镜水平放置，然后把一块标有刻度的白色硬纸板竖直放置在平面镜上； ②用激光笔射出一束激光，用笔记下入射光线和反射光线的位置，并在刻度光屏上读出入射角和反射角的度数，记录在表格中。 ③重复实验两次。改变入射光的方向，多测几组入射角和发射角，并将有关数据填入下表。 ④将光屏向前或向后折，观察反射光线。 ⑤整理器材。 实验结论： 1、在反射现象中，入射光线、反射光线、法线在同一平面内； 2、入射光线和反射光线分居法线两侧； 3、反射角等于入射角。 4、反射过程中光路是可逆的。 考查探究光反射实验中的光路可逆的实验原理及实验步骤。 例：小明利用如图装置探究光反射时的规律。 （1）如图所示，实验时，把一个平面镜放在水平桌面上，再把白色纸板ENF（右侧可绕ON翻折）竖直地立在平面镜上，纸板上的直线ON应______于镜面。使一束光贴着纸板沿某一角度射到O点，光在纸板上发生______反射，呈现径迹。光经平面镜反射，沿另一个方向射出。 （2）改变光束入射的角度，多做几次，换用不同颜色的笔记录每次光的径迹。取下纸板，用量角器测量ON两侧的∠i和∠r，是为了______；根据实验结论可知：当入射光EO与平面镜夹角为50°时，反射角为______°。 （3）让光沿图中FO方向照射到镜面，它会沿着OE方向射出。这表明：在光的反射现象中，光路是______的。 （4）为探究反射光、入射光和法线是否在同一平面内，下一步的操作是______。 分析：（1）把一个平面镜放在水平桌面上，再把一张可以绕ON翻折的纸板ABCD竖直地立在平面镜上，纸板上的直线ON垂直于镜面； 漫反射也是光的反射的一种现象，也遵循光的反射定律； （2）探究光的反射规律，多次改变入射角大小并测量对应的反射角，是为了寻找普遍规律； 入射光线与法线之间的夹角叫做入射角；反射光线与法线夹角叫反射角； （3）根据入射光线和反射光线的位置互换进行实验，观察反射光线与原来入射光线的关系得出结论； （4）要验证反射光线与入射光线是否在同一平面上，可以通过让纸板E不与纸板F在同一平面上来研究。 解析：解：（1）把一个平面镜放在水平桌面上，再把一张可以绕ON翻折的纸板ABCD竖直地立在平面镜上，纸板上的直线ON垂直于镜面； 使一束光贴着纸板沿某一角度射到O点，光在纸板上发生漫反射，呈现径迹； （2）用量角器测量ON两侧的∠i和∠r比较反射角与入射角的大小关系；探究光的反射规律，多次改变入射角大小并测量对应的反射角，是为了寻找普遍规律，避免偶然性； 当EO与镜面夹角为50°时，反射角的大小为90°-50°=40°，所以入射角也等于40°； （3）如果让光线逆着FO的方向射向镜面，这时的入射角为原来的反射角，根据光的反射定律，反射角等于入射角，这时的反射角为原来的入射角，所以会发现光线原路返回，也就是说，在反射现象中，光路是可逆的； （4）将纸板F沿ON向后折（向前折），看其上是否有反射光线，转动后，若不能看到反射光线，说明反射光线与入射光线是在同一平面内。 故答案为：（1）垂直；漫；（2）寻找普遍规律；40°；（3）可逆；（4）将纸板F沿ON向后折（向前折），看其上是否有反射光线。 点评：此题主要通过实验探究了光的反射定律。通过各个分实验分别探究了两角大小和三线之间的关系。实验探究题是中考中必不可少的题目，要加强实验教学，引导学生从实验中分析现象，归纳总结规律。培养学生观察、分析、概括能力。 1.本实验应选择在较暗的环境下进行：使实验现象更加明显； 2.实验时让光贴着纸板入射的目的：显示光传播的路径； 3.验证光路可逆的方法：将激光笔逆着反射光线射出，观察光的传播路径是否重合； 4.多次改变入射角大小进行测量的目的：使实验结论更具有普遍性。 【知识点2】探究光反射实验中的纸板作用 实验目的：探究光的反射规律。 试验器材：平面镜1个。激光笔1个，带刻度的硬纸光屏1个，水槽一个，支架1对，夹子1个。 实验步骤：①按要求组装器材。将平面镜水平放置，然后把一块标有刻度的白色硬纸板竖直放置在平面镜上； ②用激光笔射出一束激光，用笔记下入射光线和反射光线的位置，并在刻度光屏上读出入射角和反射角的度数，记录在表格中。 ③重复实验两次。改变入射光的方向，多测几组入射角和发射角，并将有关数据填入下表。 ④将光屏向前或向后折，观察反射光线。 ⑤整理器材。 实验结论： 1、在反射现象中，入射光线、反射光线、法线在同一平面内； 2、入射光线和反射光线分居法线两侧； 3、反射角等于入射角。 4、反射过程中光路是可逆的。 考查光反射实验中的纸板作用。 例：为了探究光反射时的规律，小江进行了如图所示的实验。 （1）实验时，他将一块平面镜平放在水平桌面上，再把一张白色硬纸板（可沿竖直线ON折转）竖直放在平面镜上，用激光笔将一束光贴着纸板射到平面镜上的O点，用直尺和笔描出光线的传播路径。实验中白色硬纸板的作用是______。 （2）为了研究反射角与入射角之间的关系，实验时应进行的操作是______。 A.沿ON前后转动板E B.沿ON前后转动板F C.改变光线OF与ON的夹角 D.改变光线EO与ON的夹角 （3）为了探究完整的反射规律，还需要用到的器材是______。 （4）如果让光沿FO方向入射，反射光将沿OE方向射出。这表明______。 分析：（1）从实验需要观察光的传播路径和探究入射光线、反射光线和法线的关系进行分析； （2）要解决此题，需要掌握反射光线、入射光线与法线在同一平面内，入射角与反射角的定义； （3）研究反射角与入射角之间的关系，应用到量角器； （4）根据入射光线和反射光线的位置互换进行实验，观察反射光线与原来入射光线的关系得出结论。 解析：解：（1）硬纸板F的主要作用是：①显示光路，②验证反射光线与入射光线及法线在同一平面内； （2）要探究光的反射规律，先让一束光贴着纸板沿某一个角度射到O点，量出入射角和反射角的度数，然后改变光束的入射方向，使入射角减小，再量出入射角和反射角的度数，与前一次实验量出的结果进行比较，即可发现反射角和入射角关系； 故选：D； （3）实验中需要用量角器测量角的大小； （4）如果让光线逆着OF的方向射向镜面，这时的入射角为原来的反射角，根据光的反射定律，反射角等于入射角，这时的反射角为原来的入射角，所以会发现光线原路返回，也就是在反射现象中，光路是可逆的。 故答案为：（1）①显示光路，②验证反射光线与入射光线及法线在同一平面内；（2）D；（3）量角器；（4）在反射现象中，光路是可逆的。 点评：本题是探究光的反射定律，要熟记光的反射定律的内容，并且要搞清每一个相对内容的得出，特别是反射光线、入射光线、法线的关系，通过改变反射面和入射面的关系，来观察现象，从而得出结论。 1.本实验应选择在较暗的环境下进行：使实验现象更加明显； 2.实验时让光贴着纸板入射的目的：显示光传播的路径； 3.验证光路可逆的方法：将激光笔逆着反射光线射出，观察光的传播路径是否重合； 4.多次改变入射角大小进行测量的目的：使实验结论更具有普遍性。 【知识点3】探究光反射实验中的室内光线选择 实验目的：探究光的反射规律。 试验器材：平面镜1个。激光笔1个，带刻度的硬纸光屏1个，水槽一个，支架1对，夹子1个。 实验步骤：①按要求组装器材。将平面镜水平放置，然后把一块标有刻度的白色硬纸板竖直放置在平面镜上； ②用激光笔射出一束激光，用笔记下入射光线和反射光线的位置，并在刻度光屏上读出入射角和反射角的度数，记录在表格中。 ③重复实验两次。改变入射光的方向，多测几组入射角和发射角，并将有关数据填入下表。 ④将光屏向前或向后折，观察反射光线。 ⑤整理器材。 实验结论： 1、在反射现象中，入射光线、反射光线、法线在同一平面内； 2、入射光线和反射光线分居法线两侧； 3、反射角等于入射角。 4、反射过程中光路是可逆的。 考查光反射实验中的室内光线选择。 例：在探究光的反射定律实验中，实验装置如图所示。 （1）实验时，应在较______（选填“黑暗”或“明亮”）的环境中进行，如果将光线沿AO入射，反射角是______度。 （2）将光线沿AO入射，在纸板上看到了反射光线OB，如果把半面纸板NOF以ON为轴向前折或向后折，这时在NOF上看不到反射光线，说明______。 （3）如图实验中再用一束光线从BO射入，是为了验证______。 分析：（1）光线和环境的对比度越大，光线越清晰； 光的反射规律：三线共面（反射光线、入射光线、法线在同一平面上），两线分居（反射光线、入射光线分居法线两侧），两角相等（反射角、入射角）；入射角是入射光线与法线的夹角； （2）根据入射光线、反射光线和法线的关系进行分析，使光屏不在一个平面内，观察现象，得出结论； （3）在光的反射现象中，光路是可逆的。 解析：解：（1）光线和环境的对比度越大，光线越清晰，所以使光线更加明显，实验应在较暗的环境下进行； 图中入射光线与平面镜的夹角是50°，入射角为90°-50°=40°，则反射角是40°； （2）如图乙，把半面纸板NOF向前折或向后折，这时，在NOF上看不到反射光线，说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。此时，反射光依然存在； （3）若将一束光贴着纸板沿BO方向射到O点，光将沿图中的OE方向射出，该现象说明：在反射时，光路是可逆的。 故答案为：（1）黑暗；40；（2）反射光线、入射光线和法线在同一平面内；（3）在光的反射现象中，光路可逆。 点评：本题考查光的反射定律实验的有关内容，主要考查学生对实验过程中出现问题的应对能力，锻炼学生的动手、动脑的能力。 1.本实验应选择在较暗的环境下进行：使实验现象更加明显； 2.实验时让光贴着纸板入射的目的：显示光传播的路径； 3.验证光路可逆的方法：将激光笔逆着反射光线射出，观察光的传播路径是否重合； 4.多次改变入射角大小进行测量的目的：使实验结论更具有普遍性。 题型专练 【题型1】镜面反射 【典型例题】在雨后的夜晚走路，为了防止脚踩到积水，下列判断正确的是(    ) A.迎着或背着月光走，地上发亮处都应是积水凹地 B.迎着或背着月光走，地上发暗处都应是积水凹地 C.迎着月光走，地上发亮处是积水凹地；背着月光走，地上暗处是积水凹地 D.迎着月光走，地上暗处是积水凹地；背着月光走，地上发亮处是积水凹地 【举一反三1】学生在教室内不同的位置都能看清黑板上的字迹，这是由于光在黑板面发生了（　　） A.镜面反射 B.会聚作用 C.发散作用 D.漫反射 【举一反三2】一些关于光现象的生活情景。下列有关说法正确的是(　　) A.浓密的树荫下出现很多光斑，是由于光的反射形成的 B.人能看到书上的字，是因为眼睛发出的光射到了书上 C.高楼的玻璃幕墙造成光污染，是由于发生了镜面反射 D.树木在水中的倒影，是由于光进入水中发生折射形成 【举一反三3】在雨后的夜晚走路，为了防止脚踩到积水，下列判断正确的是(    ) A.迎着或背着月光走，地上发亮处都应是积水凹地 B.迎着或背着月光走，地上发暗处都应是积水凹地 C.迎着月光走，地上发亮处是积水凹地；背着月光走，地上暗处是积水凹地 D.迎着月光走，地上暗处是积水凹地；背着月光走，地上发亮处是积水凹地 【举一反三4】如图所示，一束光与水平面成30°角斜射到平静的水面上，则反射角为           ，若入射角增大5°，则反射光线和入射光线夹角为           ，人迎着反射光的方向可以看到刺眼的光，而在其他方向却看不到反射光，这是由于发生了           (选填“镜面反射”或“漫反射”)。 【举一反三5】如图所示，一束光与水平面成30°角斜射到平静的水面上，则反射角为           ，若入射角增大5°，则反射光线和入射光线夹角为           ，人迎着反射光的方向可以看到刺眼的光，而在其他方向却看不到反射光，这是由于发生了           (选填“镜面反射”或“漫反射”)。 【举一反三6】2024春节期间，我市茶山滑雪场于2023年12月18日-2024年2月28日开放营业，阳光照到雪地上，晃的小明睁不开眼，“晃眼”是因为光发生了      反射；小明穿的黄色外套可以      (选填“吸收”或“反射”)黄光。 【题型2】光的反射定律的应用 【典型例题】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，入射角为20° 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，反射角有时不等于入射角 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 【举一反三1】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50°(如图所示)，一束阳光经镜面反射后照射到电池板上S点，下列说法正确的是(　　) A.若镜面顺时针转动10°，该束光线将照到S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S点上方 D.入射角的大小为50° 【举一反三2】如图所示，烧杯中装有半杯水，一束光竖直向下照向水面，反射角大小为      ； (1)若保持入射点不变，入射光线顺时针旋转10°，反射光线      (选填“顺”或“逆”)时针旋转10°； (2)若入射光线不变，将杯子的右侧底面用木块垫起，使杯子左倾10°，则反射光线旋转      度。 【举一反三3】为了学生的安全，很多校服都设计有反光条，制作反光条的反光材料表面覆盖了一层微棱镜(如图甲所示)，这些微小结构可以将不同方向入射的光按原方向反射回去。微棱镜的结构可以简化为图乙，若一束光照射到微棱镜上，请你在图乙中画出光反射后的光路图。 【题型3】光反射的可逆性 【典型例题】如图所示，这是关于小猫和小明的一幅漫画。小明通过一块平面镜看见了小猫的眼睛盯着盘子里的鱼，想偷鱼吃。则小猫通过这块平面镜(　　) A.可能看见小明的眼睛 B.一定不能看见小明的眼睛 C.一定能看见小明的眼睛 D.无法确定，与所处的位置有关 【举一反三1】如图所示是“研究光的反射中光路是可逆的”实验装置，实验时应进行的操作是（　　） A.改变光线OA和法线ON的夹角 B.改变光线OB和法线ON的夹角 C.沿法线ON前后转动F平面镜 D.让另一束光线沿BO射入 【举一反三2】小光和小亮照同一面镜子，小光在镜子中看到了小亮的眼睛，那么(　　) A.小亮无法通过镜子看到小光的眼睛 B.小亮可能会通过镜子看到小光的眼睛 C.小亮一定能通过镜子看到小光的眼睛 D.无法确定小亮能不能通过镜子看到小光的眼睛 【举一反三3】如图所示，相邻两室，一明一暗，在两室之间的墙壁上有一平面镜M，且∠AOC=∠BOC，甲、乙两人分别站在A、B两点，面向平面镜张望，则 A.甲可看到乙，乙看不到甲 B.甲、乙相互都可以看到 C.甲看不到乙，乙看不到甲 D.甲看不到乙，乙可看到甲 【举一反三4】镜子在生活中随处可见，宁宁乘坐出租车时坐在后排，通过车内的后视镜看到了司机的眼睛，此时司机能不能看到宁宁的眼睛？其原理是什么？ 【举一反三5】镜子在生活中随处可见，宁宁乘坐出租车时坐在后排，通过车内的后视镜看到了司机的眼睛，此时司机能不能看到宁宁的眼睛？其原理是什么？ 【举一反三6】入射光线与平面镜的夹角为60°，则反射角为          ；若入射角增大10°，反射角将增大          ；小敏和小华通过同一平面镜彼此看到了对方的眼睛，这说明在光的反射现象中光路是          的。 【题型4】光的反射现象 【典型例题】“以铜为镜，可以正衣冠”，描述了哪种光现象（　　） A.光的反射 B.光沿直线传播 C.光的折射 D.光的色散 【举一反三1】下列与“影”相关的光现象中，由光的反射形成的是（　　） A.立竿见影 B.小孔成像形成的倒影 C.路灯下的人影 D.街上看到父亲的背影 【举一反三2】“以铜为镜，可以正衣冠”，描述了哪种光现象（　　） A.光的反射 B.光沿直线传播 C.光的折射 D.光的色散 【举一反三3】如图所示的光现象中，由光的反射形成的是(　　) A.日食现象 B.美丽的彩虹 C.穿过森林的阳光 D.水中的倒影 【举一反三4】巴黎奥运会即将开幕，爱思考的乐达达同学去巴黎旅游,发现奥运五环被挡住看不见是因为光沿         传播，埃菲尔铁塔无灯的栏杆被人看见是因为栏杆         的光进入达达同学的眼睛。 【举一反三5】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           。 【举一反三6】巴黎奥运会即将开幕，爱思考的乐达达同学去巴黎旅游,发现奥运五环被挡住看不见是因为光沿         传播，埃菲尔铁塔无灯的栏杆被人看见是因为栏杆         的光进入达达同学的眼睛。 学科网（北京）股份有限公司 $ 3.2光的反射定律 讲解目录 【知识点1】探究光反射实验中的光路可逆 1 【知识点2】探究光反射实验中的纸板作用 3 【知识点3】探究光反射实验中的室内光线选择 5 【题型1】镜面反射 7 【题型2】光的反射定律的应用 10 【题型3】光反射的可逆性 13 【题型4】光的反射现象 16 知识讲解 【知识点1】探究光反射实验中的光路可逆 实验目的：探究光的反射规律。 试验器材：平面镜1个。激光笔1个，带刻度的硬纸光屏1个，水槽一个，支架1对，夹子1个。 实验步骤：①按要求组装器材。将平面镜水平放置，然后把一块标有刻度的白色硬纸板竖直放置在平面镜上； ②用激光笔射出一束激光，用笔记下入射光线和反射光线的位置，并在刻度光屏上读出入射角和反射角的度数，记录在表格中。 ③重复实验两次。改变入射光的方向，多测几组入射角和发射角，并将有关数据填入下表。 ④将光屏向前或向后折，观察反射光线。 ⑤整理器材。 实验结论： 1、在反射现象中，入射光线、反射光线、法线在同一平面内； 2、入射光线和反射光线分居法线两侧； 3、反射角等于入射角。 4、反射过程中光路是可逆的。 考查探究光反射实验中的光路可逆的实验原理及实验步骤。 例：小明利用如图装置探究光反射时的规律。 （1）如图所示，实验时，把一个平面镜放在水平桌面上，再把白色纸板ENF（右侧可绕ON翻折）竖直地立在平面镜上，纸板上的直线ON应______于镜面。使一束光贴着纸板沿某一角度射到O点，光在纸板上发生______反射，呈现径迹。光经平面镜反射，沿另一个方向射出。 （2）改变光束入射的角度，多做几次，换用不同颜色的笔记录每次光的径迹。取下纸板，用量角器测量ON两侧的∠i和∠r，是为了______；根据实验结论可知：当入射光EO与平面镜夹角为50°时，反射角为______°。 （3）让光沿图中FO方向照射到镜面，它会沿着OE方向射出。这表明：在光的反射现象中，光路是______的。 （4）为探究反射光、入射光和法线是否在同一平面内，下一步的操作是______。 分析：（1）把一个平面镜放在水平桌面上，再把一张可以绕ON翻折的纸板ABCD竖直地立在平面镜上，纸板上的直线ON垂直于镜面； 漫反射也是光的反射的一种现象，也遵循光的反射定律； （2）探究光的反射规律，多次改变入射角大小并测量对应的反射角，是为了寻找普遍规律； 入射光线与法线之间的夹角叫做入射角；反射光线与法线夹角叫反射角； （3）根据入射光线和反射光线的位置互换进行实验，观察反射光线与原来入射光线的关系得出结论； （4）要验证反射光线与入射光线是否在同一平面上，可以通过让纸板E不与纸板F在同一平面上来研究。 解析：解：（1）把一个平面镜放在水平桌面上，再把一张可以绕ON翻折的纸板ABCD竖直地立在平面镜上，纸板上的直线ON垂直于镜面； 使一束光贴着纸板沿某一角度射到O点，光在纸板上发生漫反射，呈现径迹； （2）用量角器测量ON两侧的∠i和∠r比较反射角与入射角的大小关系；探究光的反射规律，多次改变入射角大小并测量对应的反射角，是为了寻找普遍规律，避免偶然性； 当EO与镜面夹角为50°时，反射角的大小为90°-50°=40°，所以入射角也等于40°； （3）如果让光线逆着FO的方向射向镜面，这时的入射角为原来的反射角，根据光的反射定律，反射角等于入射角，这时的反射角为原来的入射角，所以会发现光线原路返回，也就是说，在反射现象中，光路是可逆的； （4）将纸板F沿ON向后折（向前折），看其上是否有反射光线，转动后，若不能看到反射光线，说明反射光线与入射光线是在同一平面内。 故答案为：（1）垂直；漫；（2）寻找普遍规律；40°；（3）可逆；（4）将纸板F沿ON向后折（向前折），看其上是否有反射光线。 点评：此题主要通过实验探究了光的反射定律。通过各个分实验分别探究了两角大小和三线之间的关系。实验探究题是中考中必不可少的题目，要加强实验教学，引导学生从实验中分析现象，归纳总结规律。培养学生观察、分析、概括能力。 1.本实验应选择在较暗的环境下进行：使实验现象更加明显； 2.实验时让光贴着纸板入射的目的：显示光传播的路径； 3.验证光路可逆的方法：将激光笔逆着反射光线射出，观察光的传播路径是否重合； 4.多次改变入射角大小进行测量的目的：使实验结论更具有普遍性。 【知识点2】探究光反射实验中的纸板作用 实验目的：探究光的反射规律。 试验器材：平面镜1个。激光笔1个，带刻度的硬纸光屏1个，水槽一个，支架1对，夹子1个。 实验步骤：①按要求组装器材。将平面镜水平放置，然后把一块标有刻度的白色硬纸板竖直放置在平面镜上； ②用激光笔射出一束激光，用笔记下入射光线和反射光线的位置，并在刻度光屏上读出入射角和反射角的度数，记录在表格中。 ③重复实验两次。改变入射光的方向，多测几组入射角和发射角，并将有关数据填入下表。 ④将光屏向前或向后折，观察反射光线。 ⑤整理器材。 实验结论： 1、在反射现象中，入射光线、反射光线、法线在同一平面内； 2、入射光线和反射光线分居法线两侧； 3、反射角等于入射角。 4、反射过程中光路是可逆的。 考查光反射实验中的纸板作用。 例：为了探究光反射时的规律，小江进行了如图所示的实验。 （1）实验时，他将一块平面镜平放在水平桌面上，再把一张白色硬纸板（可沿竖直线ON折转）竖直放在平面镜上，用激光笔将一束光贴着纸板射到平面镜上的O点，用直尺和笔描出光线的传播路径。实验中白色硬纸板的作用是______。 （2）为了研究反射角与入射角之间的关系，实验时应进行的操作是______。 A.沿ON前后转动板E B.沿ON前后转动板F C.改变光线OF与ON的夹角 D.改变光线EO与ON的夹角 （3）为了探究完整的反射规律，还需要用到的器材是______。 （4）如果让光沿FO方向入射，反射光将沿OE方向射出。这表明______。 分析：（1）从实验需要观察光的传播路径和探究入射光线、反射光线和法线的关系进行分析； （2）要解决此题，需要掌握反射光线、入射光线与法线在同一平面内，入射角与反射角的定义； （3）研究反射角与入射角之间的关系，应用到量角器； （4）根据入射光线和反射光线的位置互换进行实验，观察反射光线与原来入射光线的关系得出结论。 解析：解：（1）硬纸板F的主要作用是：①显示光路，②验证反射光线与入射光线及法线在同一平面内； （2）要探究光的反射规律，先让一束光贴着纸板沿某一个角度射到O点，量出入射角和反射角的度数，然后改变光束的入射方向，使入射角减小，再量出入射角和反射角的度数，与前一次实验量出的结果进行比较，即可发现反射角和入射角关系； 故选：D； （3）实验中需要用量角器测量角的大小； （4）如果让光线逆着OF的方向射向镜面，这时的入射角为原来的反射角，根据光的反射定律，反射角等于入射角，这时的反射角为原来的入射角，所以会发现光线原路返回，也就是在反射现象中，光路是可逆的。 故答案为：（1）①显示光路，②验证反射光线与入射光线及法线在同一平面内；（2）D；（3）量角器；（4）在反射现象中，光路是可逆的。 点评：本题是探究光的反射定律，要熟记光的反射定律的内容，并且要搞清每一个相对内容的得出，特别是反射光线、入射光线、法线的关系，通过改变反射面和入射面的关系，来观察现象，从而得出结论。 1.本实验应选择在较暗的环境下进行：使实验现象更加明显； 2.实验时让光贴着纸板入射的目的：显示光传播的路径； 3.验证光路可逆的方法：将激光笔逆着反射光线射出，观察光的传播路径是否重合； 4.多次改变入射角大小进行测量的目的：使实验结论更具有普遍性。 【知识点3】探究光反射实验中的室内光线选择 实验目的：探究光的反射规律。 试验器材：平面镜1个。激光笔1个，带刻度的硬纸光屏1个，水槽一个，支架1对，夹子1个。 实验步骤：①按要求组装器材。将平面镜水平放置，然后把一块标有刻度的白色硬纸板竖直放置在平面镜上； ②用激光笔射出一束激光，用笔记下入射光线和反射光线的位置，并在刻度光屏上读出入射角和反射角的度数，记录在表格中。 ③重复实验两次。改变入射光的方向，多测几组入射角和发射角，并将有关数据填入下表。 ④将光屏向前或向后折，观察反射光线。 ⑤整理器材。 实验结论： 1、在反射现象中，入射光线、反射光线、法线在同一平面内； 2、入射光线和反射光线分居法线两侧； 3、反射角等于入射角。 4、反射过程中光路是可逆的。 考查光反射实验中的室内光线选择。 例：在探究光的反射定律实验中，实验装置如图所示。 （1）实验时，应在较______（选填“黑暗”或“明亮”）的环境中进行，如果将光线沿AO入射，反射角是______度。 （2）将光线沿AO入射，在纸板上看到了反射光线OB，如果把半面纸板NOF以ON为轴向前折或向后折，这时在NOF上看不到反射光线，说明______。 （3）如图实验中再用一束光线从BO射入，是为了验证______。 分析：（1）光线和环境的对比度越大，光线越清晰； 光的反射规律：三线共面（反射光线、入射光线、法线在同一平面上），两线分居（反射光线、入射光线分居法线两侧），两角相等（反射角、入射角）；入射角是入射光线与法线的夹角； （2）根据入射光线、反射光线和法线的关系进行分析，使光屏不在一个平面内，观察现象，得出结论； （3）在光的反射现象中，光路是可逆的。 解析：解：（1）光线和环境的对比度越大，光线越清晰，所以使光线更加明显，实验应在较暗的环境下进行； 图中入射光线与平面镜的夹角是50°，入射角为90°-50°=40°，则反射角是40°； （2）如图乙，把半面纸板NOF向前折或向后折，这时，在NOF上看不到反射光线，说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。此时，反射光依然存在； （3）若将一束光贴着纸板沿BO方向射到O点，光将沿图中的OE方向射出，该现象说明：在反射时，光路是可逆的。 故答案为：（1）黑暗；40；（2）反射光线、入射光线和法线在同一平面内；（3）在光的反射现象中，光路可逆。 点评：本题考查光的反射定律实验的有关内容，主要考查学生对实验过程中出现问题的应对能力，锻炼学生的动手、动脑的能力。 1.本实验应选择在较暗的环境下进行：使实验现象更加明显； 2.实验时让光贴着纸板入射的目的：显示光传播的路径； 3.验证光路可逆的方法：将激光笔逆着反射光线射出，观察光的传播路径是否重合； 4.多次改变入射角大小进行测量的目的：使实验结论更具有普遍性。 题型专练 【题型1】镜面反射 【典型例题】在雨后的夜晚走路，为了防止脚踩到积水，下列判断正确的是(    ) A.迎着或背着月光走，地上发亮处都应是积水凹地 B.迎着或背着月光走，地上发暗处都应是积水凹地 C.迎着月光走，地上发亮处是积水凹地；背着月光走，地上暗处是积水凹地 D.迎着月光走，地上暗处是积水凹地；背着月光走，地上发亮处是积水凹地 【答案】C 【解析】水面发生镜面反射，地面发生漫反射。迎着月光走，水面反射进入眼睛的光线较多，水面较亮；背着月光走，地面反射进入眼睛的光线较多，地面较亮，故ABD错误，C正确。 【举一反三1】学生在教室内不同的位置都能看清黑板上的字迹，这是由于光在黑板面发生了（　　） A.镜面反射 B.会聚作用 C.发散作用 D.漫反射 【答案】D 【解析】为了能使教室每个角落中的同学都能看到黑板上的字，黑板表面做成粗糙的表面，这样在其上面发生漫反射，漫反射光线射向各个方向，这样在教室的不同位置上才能看清黑板上的字。 故选D。 【举一反三2】一些关于光现象的生活情景。下列有关说法正确的是(　　) A.浓密的树荫下出现很多光斑，是由于光的反射形成的 B.人能看到书上的字，是因为眼睛发出的光射到了书上 C.高楼的玻璃幕墙造成光污染，是由于发生了镜面反射 D.树木在水中的倒影，是由于光进入水中发生折射形成 【答案】C 【解析】浓密的树荫下出现很多圆形的光斑，这是小孔成像形成的太阳的像，是由于光的直线传播形成的，故A错误； 人的眼睛不是光源，不能自行发光。人眼看到书上的字是因为太阳光或者灯光照到纸上后，发生反射，进入人的眼睛，故B错误； 玻璃幕墙，非常平滑，其发生的反射是镜面反射，玻璃幕墙造成光污染，这是由于光的镜面反射引起的，故C正确； 树木在水中的倒影，是由于光的反射形成的虚像，故D错误。 故选C。 【举一反三3】在雨后的夜晚走路，为了防止脚踩到积水，下列判断正确的是(    ) A.迎着或背着月光走，地上发亮处都应是积水凹地 B.迎着或背着月光走，地上发暗处都应是积水凹地 C.迎着月光走，地上发亮处是积水凹地；背着月光走，地上暗处是积水凹地 D.迎着月光走，地上暗处是积水凹地；背着月光走，地上发亮处是积水凹地 【答案】C 【解析】水面发生镜面反射，地面发生漫反射。迎着月光走，水面反射进入眼睛的光线较多，水面较亮；背着月光走，地面反射进入眼睛的光线较多，地面较亮，故ABD错误，C正确。 【举一反三4】如图所示，一束光与水平面成30°角斜射到平静的水面上，则反射角为           ，若入射角增大5°，则反射光线和入射光线夹角为           ，人迎着反射光的方向可以看到刺眼的光，而在其他方向却看不到反射光，这是由于发生了           (选填“镜面反射”或“漫反射”)。 【答案】60° 130° 镜面反射 【解析】一束光与镜面成30°角入射在平面镜上，则入射角为 90°－30°＝60° 根据光的反射定律知，反射角等于入射角，故反射角为60°。 若入射角增大5°，即入射角变为 60°＋5°＝65° 反射角总是等于入射角，所以反射角也变为65°；则反射光线和入射光线夹角为 65°+65°=130° 光线射向平面镜，经平面镜反射后，平行射出，正好反射到人的眼睛上，使人觉得很刺眼，而在其他方向却看不到反射光，这种反射是镜面反射。 【举一反三5】如图所示，一束光与水平面成30°角斜射到平静的水面上，则反射角为           ，若入射角增大5°，则反射光线和入射光线夹角为           ，人迎着反射光的方向可以看到刺眼的光，而在其他方向却看不到反射光，这是由于发生了           (选填“镜面反射”或“漫反射”)。 【答案】60° 130° 镜面反射 【解析】一束光与镜面成30°角入射在平面镜上，则入射角为 90°－30°＝60° 根据光的反射定律知，反射角等于入射角，故反射角为60°。 若入射角增大5°，即入射角变为 60°＋5°＝65° 反射角总是等于入射角，所以反射角也变为65°；则反射光线和入射光线夹角为 65°+65°=130° 光线射向平面镜，经平面镜反射后，平行射出，正好反射到人的眼睛上，使人觉得很刺眼，而在其他方向却看不到反射光，这种反射是镜面反射。 【举一反三6】2024春节期间，我市茶山滑雪场于2023年12月18日-2024年2月28日开放营业，阳光照到雪地上，晃的小明睁不开眼，“晃眼”是因为光发生了      反射；小明穿的黄色外套可以      (选填“吸收”或“反射”)黄光。 【答案】镜面 反射 【解析】平行光线入射到光滑的反射面上，反射光线还是平行射出，这种反射是镜面反射，阳光照到雪地上，晃的小明睁不开眼，说明光线是从同一个方向进入人眼，则发生的是镜面反射，而不透明物体反射它本身颜色的色光，小明的黄色外套可以反射黄光。 【题型2】光的反射定律的应用 【典型例题】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，入射角为20° 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，反射角有时不等于入射角 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 【答案】B 【解析】当入射光线与反射面的夹角为时，入射角为 在光的反射现象中，反射角等于入射角，因此反射角也为，故A错误； 入射光线靠近法线时，入射角减小，反射角也减小，故入射光线靠近法线时，反射光线也靠近法线，故B正确。 发生光的反射时，反射角一定等于入射角，故C错误； 镜面反射和漫反射都遵守光的反射定律，故D错误。 故选B。 【举一反三1】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50°(如图所示)，一束阳光经镜面反射后照射到电池板上S点，下列说法正确的是(　　) A.若镜面顺时针转动10°，该束光线将照到S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S点上方 D.入射角的大小为50° 【答案】C 【解析】若镜面顺时针转动10°，光路图如图所示 通过作图可以知，该束光线将照到S点上方。故A错误； 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错误； 若镜面水平左移，入射角不变，如图所示 该束光线照到S点上方，故C正确； 太阳光与平面镜的夹角为50°，则入射角为 故D错误。 【举一反三2】如图所示，烧杯中装有半杯水，一束光竖直向下照向水面，反射角大小为      ； (1)若保持入射点不变，入射光线顺时针旋转10°，反射光线      (选填“顺”或“逆”)时针旋转10°； (2)若入射光线不变，将杯子的右侧底面用木块垫起，使杯子左倾10°，则反射光线旋转      度。 【答案】0° (1)逆 (2)0 【解析】一束光线竖直向下照在水面上，反射光线、入射光线、法线三线重合，则反射角等于入射角等于0°， (1)保持入射点不变，入射光线顺时针旋转10°角，反射角等于入射角，则反射光线逆时针旋转10°。 (2)若入射光线不变，将杯子的右侧底面用木块垫起，使杯子左倾10°，此时杯中的水面仍然处于水平位置，光线仍然竖直向下照在水面上，反射光线、入射光线、法线三线重合，则反射角等于入射角等于0°，反射光线没有旋转。 【举一反三3】为了学生的安全，很多校服都设计有反光条，制作反光条的反光材料表面覆盖了一层微棱镜(如图甲所示)，这些微小结构可以将不同方向入射的光按原方向反射回去。微棱镜的结构可以简化为图乙，若一束光照射到微棱镜上，请你在图乙中画出光反射后的光路图。 【答案】见解析图 【解析】过反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反射光线的方向，注意二次反射光线与原来的入射光线平行。如图所示： 【题型3】光反射的可逆性 【典型例题】如图所示，这是关于小猫和小明的一幅漫画。小明通过一块平面镜看见了小猫的眼睛盯着盘子里的鱼，想偷鱼吃。则小猫通过这块平面镜(　　) A.可能看见小明的眼睛 B.一定不能看见小明的眼睛 C.一定能看见小明的眼睛 D.无法确定，与所处的位置有关 【答案】C 【解析】光线照射到物体表面后会发生反射，反射现象中，光路具有可逆性；小明从一面镜子中看见小猫的眼睛，那么逆着光线的方向，小猫从这面镜子中一定能看见小明的眼睛，故C符合题意，ABD不符合题意。 【举一反三1】如图所示是“研究光的反射中光路是可逆的”实验装置，实验时应进行的操作是（　　） A.改变光线OA和法线ON的夹角 B.改变光线OB和法线ON的夹角 C.沿法线ON前后转动F平面镜 D.让另一束光线沿BO射入 【答案】D 【解析】改变光线OA与法线ON的夹角，只能改变入射角，不能研究光在反射时，光路可逆，故A不符合题意； 改变光线OB与法线ON的夹角，只能改变反射角，不能研究光在反射时，光路可逆，故B不符合题意； 沿法线ON前后转动F，研究的是光是否能够沿着纸板反射，不能研究光在反射时，光路可逆，故C不符合题意； 先让一束光线贴着纸板沿原来的反射光线BO的方向入射，会发现反射光线沿原来的入射光线OA方向射出，可以探究光的反射中光路是可逆的。故D符合题意。 【举一反三2】小光和小亮照同一面镜子，小光在镜子中看到了小亮的眼睛，那么(　　) A.小亮无法通过镜子看到小光的眼睛 B.小亮可能会通过镜子看到小光的眼睛 C.小亮一定能通过镜子看到小光的眼睛 D.无法确定小亮能不能通过镜子看到小光的眼睛 【答案】C 【解析】根据反射现象中光路的可逆性，既然小亮的眼睛反射出的光线能再经过平面镜的反射后进入小光的眼睛，那么逆着这束光线，光路仍然是成立的，也就是从小光的眼睛反射出的光线经平面镜的反射后会进入小亮的眼睛，所以小亮一定能看到小光的眼睛。 故选C。 【举一反三3】如图所示，相邻两室，一明一暗，在两室之间的墙壁上有一平面镜M，且∠AOC=∠BOC，甲、乙两人分别站在A、B两点，面向平面镜张望，则 A.甲可看到乙，乙看不到甲 B.甲、乙相互都可以看到 C.甲看不到乙，乙看不到甲 D.甲看不到乙，乙可看到甲 【答案】D 【解析】甲乙两人不是光源，本身不能发光，只能反射外界射到他们身上的光．甲在明亮的室内，有外来的光线射到他的身上，他的身体表面又能将这些光线反射出去．被甲反射的一部分光线射到平面镜M上，又会被平面镜反射．由于∠AOC=∠BOC，所以从甲身上射向平面镜M的光线会沿OB方向反射，而乙处在B点，故乙能接收到来自甲的光线，即看到了甲． 乙在暗室中，外界没有光线射到他的身体表面，他本身又不能发光，因此不会有从乙射出的光，照射到平面镜M上，更不会进入到甲的眼镜，所以甲不能看到乙． 故D正确 【举一反三4】镜子在生活中随处可见，宁宁乘坐出租车时坐在后排，通过车内的后视镜看到了司机的眼睛，此时司机能不能看到宁宁的眼睛？其原理是什么？ 【答案】能，在光的反射现象中光路是可逆的。 【举一反三5】镜子在生活中随处可见，宁宁乘坐出租车时坐在后排，通过车内的后视镜看到了司机的眼睛，此时司机能不能看到宁宁的眼睛？其原理是什么？ 【答案】能，在光的反射现象中光路是可逆的。 【举一反三6】入射光线与平面镜的夹角为60°，则反射角为          ；若入射角增大10°，反射角将增大          ；小敏和小华通过同一平面镜彼此看到了对方的眼睛，这说明在光的反射现象中光路是          的。 【答案】30° 10° 可逆 【解析】入射光线与法线的夹角为入射角，入射角为 在光的反射现象中，反射角等于入射角，因此反射角为30°；若入射角增大10°，反射角将增大10°。 小敏和小华通过同一平面镜彼此看到了对方的眼睛，即一方眼睛反射出来的光经平面镜反射后进入对方眼睛，这说明在反射现象中光路是可逆的。 【题型4】光的反射现象 【典型例题】“以铜为镜，可以正衣冠”，描述了哪种光现象（　　） A.光的反射 B.光沿直线传播 C.光的折射 D.光的色散 【答案】A 【解析】“以铜为镜”涉及的物理知识是平面镜成像，其原理是光的反射，故A符合题意，BCD不符合题意。 【举一反三1】下列与“影”相关的光现象中，由光的反射形成的是（　　） A.立竿见影 B.小孔成像形成的倒影 C.路灯下的人影 D.街上看到父亲的背影 【答案】D 【解析】这里的影指影子，是由于光沿直线传播不能绕过不透明竿子，在竿子背后出现的光照较小的看上去发黑的区域。故A不符合题意； 小孔成像中的倒影，是由于光沿直线传播形成的。故B不符合题意； 此处的影子，也是由于光沿直线传播不能绕过不透明人体，在人体背后出现的光照较小的看上去发黑的区域。故C不符合题意； 这个背影，指看到的人体的背部。人体不能发光，光射在人体上发生反射，反射光射入观察者的眼中，观察者就看见了人体。故D符合题意。 【举一反三2】“以铜为镜，可以正衣冠”，描述了哪种光现象（　　） A.光的反射 B.光沿直线传播 C.光的折射 D.光的色散 【答案】A 【解析】“以铜为镜”涉及的物理知识是平面镜成像，其原理是光的反射，故A符合题意，BCD不符合题意。 【举一反三3】如图所示的光现象中，由光的反射形成的是(　　) A.日食现象 B.美丽的彩虹 C.穿过森林的阳光 D.水中的倒影 【答案】D 【解析】日食现象是光的直线传播现象，故A不符合题意；         美丽的彩虹是光的色散现象，是光的折射现象，故B不符合题意； 穿过森林的阳光属于小孔成像现象，是利用光的直线传播，故C不符合题意；     水中的倒影，是平面镜成像现象，是光的反射现象，故D符合题意。 故选D。 【举一反三4】巴黎奥运会即将开幕，爱思考的乐达达同学去巴黎旅游,发现奥运五环被挡住看不见是因为光沿         传播，埃菲尔铁塔无灯的栏杆被人看见是因为栏杆         的光进入达达同学的眼睛。 【答案】直线 反射 【解析】奥运五环被挡住看不见是因为光沿直线传播；埃菲尔铁塔无灯的栏杆被人看见是因为栏杆反射的光进入达达同学的眼睛。 【举一反三5】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 【解析】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。 【举一反三6】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 【解析】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。 【举一反三7】巴黎奥运会即将开幕，爱思考的乐达达同学去巴黎旅游,发现奥运五环被挡住看不见是因为光沿         传播，埃菲尔铁塔无灯的栏杆被人看见是因为栏杆         的光进入达达同学的眼睛。 【答案】直线 反射 【解析】奥运五环被挡住看不见是因为光沿直线传播；埃菲尔铁塔无灯的栏杆被人看见是因为栏杆反射的光进入达达同学的眼睛。 学科网（北京）股份有限公司 $