第08讲 光的反射（暑假预习讲义）新八年级物理新教材苏科版

第08讲 光的反射 内容导航 01 预习航标→ 析目标·明方向：预习导航精准定向 02 教材全解 → 析教材·学新知：情境概念深度构 情境启思：从生活或问题出发，激发兴趣 概念构建：梳理核心概念，形成知识框架 考点精讲：聚焦常考要点，讲清逻辑 例题精析：典型题目带路，学会解题思路 即练固基：趁热打铁练一练，巩固刚学内容 03过关检测 → 练考点·强落实：过关检测分层提 关键词 学习目标导航 光的反射、反射定律、镜面反射、漫反射、法线、入射角、反射角 1. 认识光的反射现象，知道生活中常见的光反射实例； 2. 理解并掌握光的反射定律，能区分入射角、反射角与法线的位置关系； 3. 能区分镜面反射和漫反射，解释两种反射的常见生活现象； 4. 会画简单的光反射光路图。 学习重点： 1. 光的反射定律的内容理解； 2. 入射角、反射角、法线等基本概念的辨析； 3. 区分镜面反射与漫反射的差异。 学习难点： 1. 理解反射现象中光路的可逆性； 2. 利用光的反射定律准确绘制光路图； 3. 解释“漫反射遵循反射定律，而镜面反射不遵循”这一常见错误认知。 情｜境｜启｜思 生活中我们看到的绝大多数景象，本质都离不开光的反射这一基础光学现象，很多人觉得光的反射就是照镜子，其实它的应用远不止于此：医学诊疗的额镜、汽车后视镜、我们能看见本身不发光的物体、手机屏幕成像、地月距离测量，都要用到光的反射规律。今天你不需要复杂器材，只用小镜子和激光笔或是手机手电筒，就能亲手探究光反射的秘密。自学时你可以先猜想规律，再动手实验验证，不用急于记下结论，物理本就是先观察现象，再总结规律，最后用规律解释生活，等你自己推导出光的反射定律，就能发现日常场景里藏着简洁美妙的物理规律。接下来就让我们从身边的现象出发，推开光的反射这扇物理大门。 概｜念｜构｜建 一、核心定义 光的反射：光在传播到不同物质时，在分界面上改变传播方向又返回原来物质中的现象。 二、反射基本要素 入射光线、反射光线、法线：过入射点 于反射面的虚线，是辅助线，记为ON 入射角：入射光线与 的夹角，记为i；反射角：反射光线与 的夹角，记为r 三、光的反射定律 三线共面：反射光线、入射光线和法线在 内 两线分居：反射光线和入射光线分居 角相等：反射角 入射角 光路可逆：在反射现象中，光路是 的。 四、两种反射类型 反射类型 定义 反射面特点 遵守反射定律情况 生活实例 镜面反射 平行光线入射到光滑反射面时，反射光线仍然是 的反射 反射面 光的反射定律 平面镜成像、平静水面的倒影、黑板反光 漫反射 平行光线入射到粗糙反射面时，反射光线射向 的反射 反射面 仍然 光的反射定律 我们能从不同方向看到本身不发光的物体、电影院看银幕 深｜研｜精｜炼 知识点01 光的反射定律 1. 光的反射定义：光在传播到不同物质时，在分界面上改变传播方向又返回原来物质中的现象，叫做光的反射。 核心认知：我们能看到本身不发光的物体，就是因为物体 的光进入了我们的眼睛。 2. 光的反射定律相关知识点 （1）基本术语（一点两角三线） 入射点（O）：光线射到反射面的点。 入射光线（AO）：射向反射面的光线。 反射光线（OB）：从反射面返回原介质的光线。 法线（ON）：过入射点垂直于反射面的直线（辅助线，用 表示）。 入射角（i）：入射光线与 的夹角。 反射角（r）：反射光线与 的夹角。 （2）光的反射定律内容 在反射现象中： 三线共面：反射光线、入射光线和法线都 ； 两线分居：反射光线、入射光线分别位于 ； 两角相等：反射角 入射角。 3. 光路可逆性 核心结论：在光的反射现象中，光路是 的。 生活实例：你通过平面镜看到同学的眼睛，同学也一定能通过这个平面镜看到你的眼睛，就是光路可逆的典型体现。 【例1】我国墨子巡天望远镜是北半球巡天能力最强的光学时域望远镜，如图1所示。一束星光入射到望远镜，经主镜反射后到达成像装置，如图2所示，若反射光线与镜面的夹角为，则入射角为（     ） A． B． C． D． 【常见误区】光的反射定律关键注意点 先有入射光线，后有反射光线，表述定律时只能说“反射角等于入射角”，不能颠倒顺序。 当入射光线垂直射向反射面时，入射角为0°，反射角也为0°，反射光线与入射光线方向相反，沿原路返回。入射角增大时，反射角也同步增大。 当光线垂直入射到反射面时，入射角为0°，反射角也为0°，反射光线沿原路返回，光路方向改变了180°。 我们能看到不发光的物体，本质是物体反射的光进入了我们的眼睛。 黑板“反光”看不清字，是发生了镜面反射，字发生的漫反射，镜面反射的光强过漫反射，所以看不清字。 反射现象发生在两种介质的分界面处，光返回原介质传播，传播速度不变。 【即练1】如图是“蜘蛛人”在做玻璃幕墙清洁工作时的情景，以下分析正确的是（     ） A．“蜘蛛人”在幕墙中的像比本人小 B．“蜘蛛人”在幕墙中的像是虚像 C．人们能看到“蜘蛛人”，是因为“蜘蛛人”是光源 D．人们能从各个方向看到“蜘蛛人”，是因为光发生了镜面反射 【即练2】如图所示是小阳同学利用激光笔、两块粘接起来的硬纸板EF、平面镜、量角器等器材做“探究光的反射定律”实验，平面镜M放在水平桌面上，F板可绕ON转动。 （1）如图乙所示，使用可以转动的硬纸板的目的是___________。 （2）如图甲所示，将入射光线AO向ON靠近时，看到反射光线OB___________（选填“靠近”或“远离”）ON。 （3）若将一束光贴着纸板F沿BO射向O点，光将沿图中OA的方向射出，说明在光的反射现象中，光路是___________的。 知识点02 平面镜成像的原理及作图 一、平面镜成像核心原理 1. 光的反射定律基础 平面镜成像的本质是 ，所有成像过程严格遵循光的反射定律；当物体发出的光（或物体反射的光）入射到平面镜表面时，会发生 反射，反射光线进入 ，视觉会认为反射光线是从 发出的，这个交点就是我们看到的物体的 像。 2. 成像本质与特点 平面镜成像是 ，这个虚像不是 ，而是反射光线 ，无法用 承接。平面镜成像有四个核心特点： （1）像和物体的 ，与物体到平面镜的距离无关 （2）像和物体到平面镜的 （3）像和物体的连线 （4）像与物体关于平面镜 ，也就是左右相反 二、平面镜成像作图分类与方法 平面镜成像作图常见有两种考察类型：已知物体和平面镜作像、已知光源和反射光线找像点或入射光线，两种类型遵循不同的作图逻辑，具体方法如下： 1. 利用成像对称特点作图（最常用方法） 这种方法适用于已知物体和平面镜位置，作物体的像，作图步骤如下： 作垂线：选取物体上的几个关键端点（比如线段两个端点、三角形三个顶点），分别过端点作平面镜的 ， 标记在平面镜上。 取等距：在平面镜的另一侧，从垂足开始量取和端点到垂足距离 的长度，该位置就是端点对应的 。 连像点：按照物体上关键点的连接顺序，用 依次连接各个像点，得到物体完整的虚像（必须用 表示虚像）。 2. 利用光的反射定律作图 这种方法适用于已知入射光线、反射光线作图，作图步骤如下： 已知入射光线作反射光线：先找到入射光线和平面镜的交点（即 ），过入射点作 于平面镜的 （法线必须用虚线），再根据反射角等于入射角，在法线另一侧画出反射光线（光线必须用 ，标注 表示传播方向）。 已知物体、平面镜作成像光路：从物体上任意一点引出两条 到平面镜，分别作出对应的 ，再将两条反射光线 ，反向延长线的交点就是该点的 ，重复操作得到所有关键点的像点后连接即可得到完整虚像。 三、作图规范与常见误区 1. 必须遵守的作图规范 作图元素 线条类型 标注要求 实际光线（入射、反射） 必须标注 表示传播方向 虚像 整体用 表示 法线、光线反向延长线 标注箭头 垂直关系 需要标记 符号 作垂线时必须标注 符号 四、核心知识总结 1. 平面镜成像原理是 ，成正立、等大的虚像，像和物关于镜面 ； 2. 作图优先利用对称特点找 ，再补 ，这种方法更简便； 3. 作图必须严格区分实线 ，标注必要 ，规范作图才能避免失分； 4. 所有平面镜成像问题都可以结合光的 和 解决，记住对称是核心规律。 【例2】京剧是国家级非物质文化遗产。图1中，京剧演员通过平面镜看到他头饰上的点，图2中能正确表示演员看到点像的光路是（     ） A． B． C． D． 【易错点拨】虚像用实线绘制：虚像是反向延长线形成的，必须用虚线，不能用实线。 忘记标注光线箭头：实际光线必须标注箭头，箭头方向对应光的传播方向，不能漏标或反向标注。 不标注垂直符号：作对称垂线时，必须标出直角符号，证明像和物的连线垂直于镜面。 混淆物距和像距：对称作图时，物到镜面的距离必须等于像到镜面的距离，不能随意改变长度。 法线用实线绘制：法线是辅助线，必须用虚线。 【即练3】如图甲为某款汽车的抬头显示功能实景图。抬头显示功能是指将显示屏中关键驾驶信息通过前挡风玻璃投射在驾驶员前方，让驾驶员无需低头即可获取信息，提升行车安全；请在图乙中作出人眼B通过前挡风玻璃看到显示屏上A点的像的光路图。 【即练4】请按要求作图：请在图（b）中作出人偶B的像和人偶A看到人偶B的像的光路图。 知识点03 镜面反射与漫反射 1. 镜面反射 （1）定义：平行光线入射到 的反射面时，反射光线仍然是 的，这种反射叫做镜面反射。 （2）特点：反射面 ，微观上几乎没有凹凸不平的结构；平行入射的光线会平行反射出去，反射光线 ；只有在 的方向才能接收到光线，其他方向 反射光 （3）常见实例：平静水面的倒影、镜子成像、抛光金属表面的反光、汽车后视镜成像、黑板用久了出现的“反光”现象 2. 漫反射 （1）定义：平行光线入射到 的反射面时，反射光线会向 发散，不再平行，这种反射叫做漫反射。 （2）特点：反射面 ，微观上存在大量微小的凹凸结构；平行入射的光线会向 方向反射出去；无论从哪个方向都能接收到反射光线，所以可以让我们在 看到本身不发光的物体 （3）重要说明：漫反射同样 光的反射定律，每一条入射光线都对应符合反射定律的反射光线，只是因为反射面各个点的 ，才导致最终反射光线方向各不相同，不是乱反射。 （4）常见实例：教室各个位置都能看清黑板上的字；电影院各个座位都能看到银幕上的画面；我们能从不同方向看到本身不发光的桌椅；书本等物体、墙面、纸张的日常反光 3. 镜面反射和漫反射的对比 对比维度 镜面反射 漫反射 反射面特征 光滑 粗糙 平行入射后反射光线 保持 向 发散 可观察范围 仅 能看到反光 都能看到 是否遵循反射定律 生活危害举例 强光刺眼的 无明显危害 4 光的反射的常见应用 （1）成像类应用 平面镜成像：利用镜面 ，生活中最常见的就是穿衣镜，帮助我们整理仪容；潜水艇的潜望镜也依靠两块平面镜多次反射成像，让潜水艇在水下就能观察到水面上的情况。 曲面镜成像：凸面镜对光线有 作用，能够 ，被广泛用作汽车的后视镜、街头路口的反光镜；凹面镜对光线有 作用，可以用来制作太阳灶、手电筒的反光罩，以及耳鼻喉科医生用来检查耳道的额镜，还可用于太阳能发电站的聚光装置。 （2）光学仪器类应用 望远镜、显微镜：很多光学仪器内部都会利用 镜 ，调整光线方向，保障成像清晰； 激光测距：利用激光的 反射，测量地月距离等远距离尺度，原理是激光发射后经目标反射被接收器接收，通过计算往返时间得到距离。 （3）生活与工业应用 玻璃幕墙反光的利与弊：现代建筑的玻璃幕墙可以反射太阳光，降低建筑内部温度，但是不合理设计会造成城市 ，影响附近居民的日常休息与行车安全； 投影仪幕布：电影银幕、教室投影幕布都选用 的材料制作，利用漫反射让不同位置的观众都能看清画面； 自行车尾灯：由多个小的 反射面组成，不管入射光从哪个角度来，都能把光 回去，让后方车辆司机可以清晰看到自行车位置，提升夜间出行安全性。 （四）医疗与科研应用 光纤通信：利用光在光纤芯和包层的界面不断 （属于特殊的光反射），传输激光信号，实现远距离高速通信； 反射式显微镜：针对不透明的生物样本，利用底部 提供照明，方便观察样本结构。 【例3】主动式集光器是“绿色建筑”采用的一种自然采光辅助系统。如图甲，被定日镜反射的阳光通过导光管多次反射后到达室内。 为研究定日镜如何根据阳光方向调整角度，设计实验如下： 如图乙，是一面水平放置的平面镜，上面竖直放置用来显示光传播路径的半圆板，半圆板由、两部分组成，的上部可绕竖直轴转动。使一束光贴着板沿不同角度射到平面镜上点，观察反射光的方向。 （1）由图乙得出，反射角随入射角减小而__________，且反射角和入射角大小__________。 （2）图丙中，保持入射光方向不变，将上部向后转动任意角度后，在上部均看不到反射光。说明反射光线和入射光线在__________平面内。 （3）让另一束光逆着反射光的方向射到镜面，观察到它被反射后与原入射光重合，表明反射现象中光路__________。 （4）图甲中若，则定日镜与竖直方向夹角须小于__________才能将阳光传到室内。 【易错点拨】❌ 误区：漫反射不遵循光的反射定律 ✅ 正确：任何光的反射现象都遵循光的反射定律，漫反射是因为反射面法线不统一导致反射光线发散，不是不遵守定律 ❌ 误区：黑板“反光”是因为发生了漫反射 ✅ 正确：黑板反光是因为黑板局部被磨得过于光滑，发生了镜面反射，反射光线比粉笔字的漫反射光线更强，所以看不清字 ❌ 误区：只有光滑的表面才会发生光的反射 ✅ 正确：绝大多数物体表面都会发生光的反射，只是粗糙表面发生漫反射，光滑表面发生镜面反射，我们能看到物体本质就是物体反射的光进入了我们的眼睛 【即练5】小红的自行车后面的反光灯是由一个个相互垂直的红塑料片（如图）构成的，她思考后弄明白了这种设计的优点，请你画出能说明其结构优点的完整光路图。 【即练6】如图甲所示，平面镜水平放置，将一束光斜射到平面镜上，尝试用一张白纸去寻找入射光和反射光，并使它们同时呈现在白纸上。 （1）实验时将入射光贴着白纸入射到平面镜上，在白纸上没有出现反射光，其原因是白纸与________不垂直。 （2）改变入射光方向，使入射光绕入射点旋转，逐渐远离法线，此过程中反射角________（选填“变大”、“不变”或“变小”）。 （3）如图乙所示，将一束激光射向透明玻璃罩中心处的平面镜，向罩内注入烟雾，入射光、反射光的光路就会清楚地显示出来。若在反射光一侧观察，当反射光线与入射光线重合时，可以判断反射光线、入射光线和法线在__________________。观察仔细的同学发现实验中一束入射光经过平面镜反射后出现三条相互平行的反射光1、2、3，出现该现象的可能原因是______________________________。 （4）如图丙所示，小明在暗室里继续使用平面镜开展探究活动，他将小平面镜放在较大的白纸上，用手电筒照射白纸和镜面，避开平面镜反射光的方向观察，发现___________（选填“白纸”或“平面镜”）显得更亮。 【易错点拨】在光的反射定律探究实验中，光屏必须与平面镜垂直放置，否则无法在光屏上呈现出完整的反射光线，若实验中白纸无法显示反射光，首先要检查平面是否垂直；当白纸与平面镜不垂直时，反射光线不会出现在白纸上，并非不存在反射光线。 1．农户在果树下铺银色地膜，让果实接收更多的光照来着色，这是利用银色地膜对光的（　　） A．反射 B．折射 C．色散 D．直线传播 2．汾河旁高大的楼宇与平静水面中的倒影相映如画。一阵风吹来，平静水面泛起波纹，原本清晰的倒影变模糊了，如图所示。倒影变模糊是由于波动的水面（      ） A．改变了光的传播速度 B．增强了反射光的强度 C．使光发生了漫反射 D．使反射光不再遵循光的反射定律 3．下列现象中，成因与其他三个不同的是（　　） A．日食现象 B．水中倒影 C．手影游戏 D．立竿见影 4．关于光的反射定律，下列说法正确的是（      ） A．入射角等于反射角 B．反射光线和入射光线分居法线两侧，法线与反射面垂直 C．镜面反射遵循光的反射定律，漫反射不遵循光的反射定律 D．入射角是指入射光线与反射面的夹角 5．一束光线与平面镜成 30° 角入射到镜面上，则入射角是（      ） A．30° B．60° C．90° D．120° 6．下列利用光的反射的是（      ） A．立竿见影 B．如影随形 C．杯弓蛇影 D．皮影成像 7．如果你在一块平面镜中看到了一位同学的眼睛，那么这位同学也一定会通过这面镜子看到你的眼睛。这种现象说明（　　） A．光路可逆 B．光发生折射 C．光发生色散 D．平面镜可扩大视野 8．如图所示，小海同学在“探究光的反射规律”实验时，利用红、绿、蓝三种色光的激光笔进行实验，得出的4个结论正确的是（      ） （1）②号光线为蓝色 （2）红光的入射角为 （3）利用该装置进行实验时，纸板需要垂直于平面镜放置 （4）将纸板B沿红光所在直线向后弯折，无法在纸板上观察到反射光线，表明反射光线消失了 A．（1）（2） B．（1）（3） C．（1）（2）（3） D．（1）（2）（3）（4） 9．如图所示，在两端开口的圆筒一端蒙上橡皮膜，并在橡皮膜的中央贴一小块平面镜，将圆筒插入挡光板的圆孔中。当激光笔发出的一束光射向镜面时，在激光笔后方的光屏上会呈现一个亮点。对着圆筒持续说话，光屏上形成跳动的光圈。以下说法不正确的是（     ） A．该实验说明声音具有能量 B．若增加说话声音的响度，光圈会变大 C．如果在月球上做该实验，也能看到跳动的光圈 D．能从各个方向看到光屏上的光圈，说明光在光屏上发生了漫反射 10．按要求作图（请保留作图痕迹）：如图甲为敦煌熔盐塔式光热电站，它通过定日镜（平面镜）把太阳光反射后会聚到吸热塔上来发电，假设太阳在图乙中S点，请作出S发出一束光经平面镜反射后到达吸热塔A点的光路图。 11．一束太阳光与水平地面成30°夹角，现欲使这束太阳光竖直的射向井底，请在图中准确画出平面镜的位置并标出反射角。 12．一束光射到平面镜上，入射光线与反射光线的夹角为 80°，则入射角为_________；若保持入射光线方向不变，将平面镜绕入射点转动 10°，则反射光线与入射光线的夹角变为_________或_________。 13．图甲是“鹊桥”中继卫星上安装的角反射器，它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”。如图乙，光线a与镜面OM夹角为40°，光线b所对应的反射角_______°；若入射光线方向不变，将角反射器绕O点顺时针旋转15°，则经两平面镜反射后的光线方向转动了_______°。 14．如图所示，摄影师用反光板进行补光。反光板的表面凹凸不平，光在反光板的表面发生_______（选填“镜面”或“漫”）反射，这样反射光比较柔和，达到更为自然的效果；当有汽车灯光照射到自行车尾灯时，尾灯会闪闪发光起到警示作用，自行车尾灯_______（选填“是”或“不是”）光源。 15．如图，雨后晴朗的夜晚，为了不踩到地上的积水，人们根据生活经验判断，乙同学背着月光走，乙同学看到水面比路面________（选填“亮”或“暗”），甲同学迎着月光走，看到水面比路面________（选填“亮”或“暗”），这是因为光在水面上发生________。 16．“探究光的反射规律”的实验装置如图甲所示，平面镜放在水平桌面上，白色纸板ABCD能绕垂直于CD的ON轴翻转，在纸板上安装一支可在纸板平面内自由移动的激光笔。 （1）实验前，应将纸板________放置平面镜上，实验中还需要的测量器材是________； （2）为了显示光路，纸板的表面应________（光滑/粗糙）些； （3）实验中为了使光线能在纸板上显示出来，应采取的操作是________； A．使光束垂直纸板射到O点 B．使光束贴着纸板射到O点 （4）移动激光笔，使入射光束绕入射点O沿逆时针方向转动，反射光束沿________时针方向转动； （5）移动激光笔，使入射角为45°，测得反射角也为45°，由此就得出“光反射时，反射角等于入射角”的结论你认为有何不妥之处？_____________________________； （6）如图乙所示，将纸板右半部分绕ON向后翻转任意角度，此时反射光束________（选填字母符号）； A．仍在纸板上呈现 B．被纸板挡住 C．在纸板前方 （7）若将纸板向后倾斜一个角度（如图丁），入射光线仍能呈现在纸板上，且沿EO方向入射到O点，此时________（选填能/不能）在纸板上看到反射光线，与图丙情形对比，不发生改变的有________。 A．法线方向　　 B．反射光线方向　　 C．入射角度数　　 D．全部改变 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $ 第08讲 光的反射 内容导航 01 预习航标→ 析目标·明方向：预习导航精准定向 02 教材全解 → 析教材·学新知：情境概念深度构 情境启思：从生活或问题出发，激发兴趣 概念构建：梳理核心概念，形成知识框架 考点精讲：聚焦常考要点，讲清逻辑 例题精析：典型题目带路，学会解题思路 即练固基：趁热打铁练一练，巩固刚学内容 03过关检测 → 练考点·强落实：过关检测分层提 关键词 学习目标导航 光的反射、反射定律、镜面反射、漫反射、法线、入射角、反射角 1. 认识光的反射现象，知道生活中常见的光反射实例； 2. 理解并掌握光的反射定律，能区分入射角、反射角与法线的位置关系； 3. 能区分镜面反射和漫反射，解释两种反射的常见生活现象； 4. 会画简单的光反射光路图。 学习重点： 1. 光的反射定律的内容理解； 2. 入射角、反射角、法线等基本概念的辨析； 3. 区分镜面反射与漫反射的差异。 学习难点： 1. 理解反射现象中光路的可逆性； 2. 利用光的反射定律准确绘制光路图； 3. 解释“漫反射遵循反射定律，而镜面反射不遵循”这一常见错误认知。 情｜境｜启｜思 生活中我们看到的绝大多数景象，本质都离不开光的反射这一基础光学现象，很多人觉得光的反射就是照镜子，其实它的应用远不止于此：医学诊疗的额镜、汽车后视镜、我们能看见本身不发光的物体、手机屏幕成像、地月距离测量，都要用到光的反射规律。今天你不需要复杂器材，只用小镜子和激光笔或是手机手电筒，就能亲手探究光反射的秘密。自学时你可以先猜想规律，再动手实验验证，不用急于记下结论，物理本就是先观察现象，再总结规律，最后用规律解释生活，等你自己推导出光的反射定律，就能发现日常场景里藏着简洁美妙的物理规律。接下来就让我们从身边的现象出发，推开光的反射这扇物理大门。 概｜念｜构｜建 一、核心定义 光的反射：光在传播到不同物质时，在分界面上改变传播方向又返回原来物质中的现象。 二、反射基本要素 入射光线、反射光线、法线：过入射点垂直于反射面的虚线，是辅助线，记为ON 入射角：入射光线与法线的夹角，记为i；反射角：反射光线与法线的夹角，记为r 三、光的反射定律 三线共面：反射光线、入射光线和法线在同一平面内 两线分居：反射光线和入射光线分居法线两侧 角相等：反射角等于入射角 光路可逆：在反射现象中，光路是可逆的。 四、两种反射类型 反射类型 定义 反射面特点 遵守反射定律情况 生活实例 镜面反射 平行光线入射到光滑反射面时，反射光线仍然是平行的反射 反射面平整光滑 严格遵守光的反射定律 平面镜成像、平静水面的倒影、黑板反光 漫反射 平行光线入射到粗糙反射面时，反射光线射向四面八方的反射 反射面粗糙凹凸不平 仍然严格遵守光的反射定律 我们能从不同方向看到本身不发光的物体、电影院看银幕 深｜研｜精｜炼 知识点01 光的反射定律 1. 光的反射定义：光在传播到不同物质时，在分界面上改变传播方向又返回原来物质中的现象，叫做光的反射。 核心认知：我们能看到本身不发光的物体，就是因为物体反射的光进入了我们的眼睛。 2. 光的反射定律相关知识点 （1）基本术语（一点两角三线） 入射点（O）：光线射到反射面的点。 入射光线（AO）：射向反射面的光线。 反射光线（OB）：从反射面返回原介质的光线。 法线（ON）：过入射点垂直于反射面的直线（辅助线，用虚线表示）。 入射角（i）：入射光线与法线的夹角。 反射角（r）：反射光线与法线的夹角。 （2）光的反射定律内容 在反射现象中： 三线共面：反射光线、入射光线和法线都在同一平面内； 两线分居：反射光线、入射光线分别位于法线两侧； 两角相等：反射角等于入射角。 3. 光路可逆性 核心结论：在光的反射现象中，光路是可逆的。 生活实例：你通过平面镜看到同学的眼睛，同学也一定能通过这个平面镜看到你的眼睛，就是光路可逆的典型体现。 【例1】我国墨子巡天望远镜是北半球巡天能力最强的光学时域望远镜，如图1所示。一束星光入射到望远镜，经主镜反射后到达成像装置，如图2所示，若反射光线与镜面的夹角为，则入射角为（     ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】由图2，反射光线与镜面夹角50°，法线垂直镜面，因此反射角为 根据光的反射定律：反射角等于入射角，则入射角为40°。故选C。 【常见误区】光的反射定律关键注意点 先有入射光线，后有反射光线，表述定律时只能说“反射角等于入射角”，不能颠倒顺序。 当入射光线垂直射向反射面时，入射角为0°，反射角也为0°，反射光线与入射光线方向相反，沿原路返回。入射角增大时，反射角也同步增大。 当光线垂直入射到反射面时，入射角为0°，反射角也为0°，反射光线沿原路返回，光路方向改变了180°。 我们能看到不发光的物体，本质是物体反射的光进入了我们的眼睛。 黑板“反光”看不清字，是发生了镜面反射，字发生的漫反射，镜面反射的光强过漫反射，所以看不清字。 反射现象发生在两种介质的分界面处，光返回原介质传播，传播速度不变。 【即练1】如图是“蜘蛛人”在做玻璃幕墙清洁工作时的情景，以下分析正确的是（     ） A．“蜘蛛人”在幕墙中的像比本人小 B．“蜘蛛人”在幕墙中的像是虚像 C．人们能看到“蜘蛛人”，是因为“蜘蛛人”是光源 D．人们能从各个方向看到“蜘蛛人”，是因为光发生了镜面反射 【答案】B 【详解】AB．“蜘蛛人”能在幕墙中成像属于平面镜成像，平面镜成的是等大的虚像，故A错误，B正确； C．“蜘蛛人”本身不能发光，不属于光源，人们能看到“蜘蛛人”，是因为“蜘蛛人”反射的光进入人眼，故C错误； D．人们能从各个方向看到“蜘蛛人”，是因为光发生了漫反射，反射光线从各个方向射出，故D错误。 故选B。 【即练2】如图所示是小阳同学利用激光笔、两块粘接起来的硬纸板EF、平面镜、量角器等器材做“探究光的反射定律”实验，平面镜M放在水平桌面上，F板可绕ON转动。 （1）如图乙所示，使用可以转动的硬纸板的目的是___________。 （2）如图甲所示，将入射光线AO向ON靠近时，看到反射光线OB___________（选填“靠近”或“远离”）ON。 （3）若将一束光贴着纸板F沿BO射向O点，光将沿图中OA的方向射出，说明在光的反射现象中，光路是___________的。 【答案】（1）探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内 （2）靠近 （3）可逆 【详解】（1）硬纸板可转动的设计，是为了通过转动纸板F，观察F不在E平面时能否看到反射光线，以此探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内。 （2）根据光的反射定律，反射角等于入射角。入射光线AO向法线ON靠近时，入射角减小，反射角也随之减小，因此反射光线OB会靠近ON。 （3）让光沿着原来的反射光线BO入射，最终光沿着原来的入射光线OA射出，说明在光的反射现象中，光路是可逆的。 知识点02 平面镜成像的原理及作图 一、平面镜成像核心原理 1. 光的反射定律基础 平面镜成像的本质是光的反射，所有成像过程严格遵循光的反射定律；当物体发出的光（或物体反射的光）入射到平面镜表面时，会发生镜面反射，反射光线进入人的眼睛，视觉会认为反射光线是从它的反向延长线的交点发出的，这个交点就是我们看到的物体的虚像。 2. 成像本质与特点 平面镜成像是虚像，这个虚像不是实际光线会聚形成的，而是反射光线反向延长线会聚形成的，无法用光屏承接。平面镜成像有四个核心特点： （1）像和物体的大小相等，与物体到平面镜的距离无关 （2）像和物体到平面镜的距离相等 （3）像和物体的连线垂直于平面镜 （4）像与物体关于平面镜对称，也就是左右相反 二、平面镜成像作图分类与方法 平面镜成像作图常见有两种考察类型：已知物体和平面镜作像、已知光源和反射光线找像点或入射光线，两种类型遵循不同的作图逻辑，具体方法如下： 1. 利用成像对称特点作图（最常用方法） 这种方法适用于已知物体和平面镜位置，作物体的像，作图步骤如下： 作垂线：选取物体上的几个关键端点（比如线段两个端点、三角形三个顶点），分别过端点作平面镜的垂线，垂足标记在平面镜上。 取等距：在平面镜的另一侧，从垂足开始量取和端点到垂足距离相等的长度，该位置就是端点对应的像点。 连像点：按照物体上关键点的连接顺序，用虚线依次连接各个像点，得到物体完整的虚像（必须用虚线表示虚像）。 2. 利用光的反射定律作图 这种方法适用于已知入射光线、反射光线作图，作图步骤如下： 已知入射光线作反射光线：先找到入射光线和平面镜的交点（即入射点），过入射点作垂直于平面镜的法线（法线必须用虚线），再根据反射角等于入射角，在法线另一侧画出反射光线（光线必须用实线，标注箭头表示传播方向）。 已知物体、平面镜作成像光路：从物体上任意一点引出两条入射光线到平面镜，分别作出对应的反射光线，再将两条反射光线反向延长，反向延长线的交点就是该点的像点，重复操作得到所有关键点的像点后连接即可得到完整虚像。 三、作图规范与常见误区 1. 必须遵守的作图规范 作图元素 线条类型 标注要求 实际光线（入射、反射） 实线 必须标注箭头表示传播方向 虚像 虚线 整体用虚线表示 法线、光线反向延长线 虚线 不需要标注箭头 垂直关系 需要标记直角符号 作垂线时必须标注直角符号 四、核心知识总结 1. 平面镜成像原理是光的反射，成正立、等大的虚像，像和物关于镜面对称； 2. 作图优先利用对称特点找像点，再补光路，这种方法更简便； 3. 作图必须严格区分实线虚线，标注必要符号，规范作图才能避免失分； 4. 所有平面镜成像问题都可以结合光的反射定律和对称特点解决，记住对称是核心规律。 【例2】京剧是国家级非物质文化遗产。图1中，京剧演员通过平面镜看到他头饰上的点，图2中能正确表示演员看到点像的光路是（     ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】 演员能通过平面镜看到A点的像，本质是A点的光经平面镜反射后，进入演员的眼睛，因此光路方向为光从A出发，射向平面镜，反射后进入人眼，箭头方向需要符合这个传播方向，同时像与物关于平面镜对称。 故选C。 【易错点拨】虚像用实线绘制：虚像是反向延长线形成的，必须用虚线，不能用实线。 忘记标注光线箭头：实际光线必须标注箭头，箭头方向对应光的传播方向，不能漏标或反向标注。 不标注垂直符号：作对称垂线时，必须标出直角符号，证明像和物的连线垂直于镜面。 混淆物距和像距：对称作图时，物到镜面的距离必须等于像到镜面的距离，不能随意改变长度。 法线用实线绘制：法线是辅助线，必须用虚线。 【即练3】如图甲为某款汽车的抬头显示功能实景图。抬头显示功能是指将显示屏中关键驾驶信息通过前挡风玻璃投射在驾驶员前方，让驾驶员无需低头即可获取信息，提升行车安全；请在图乙中作出人眼B通过前挡风玻璃看到显示屏上A点的像的光路图。 【答案】 【详解】先通过平面镜作出发光点的对称点，即为的像；连接交平面镜于点，为入射点，连接即为入射光线，为反射光线，如图所示。 【即练4】请按要求作图：请在图（b）中作出人偶B的像和人偶A看到人偶B的像的光路图。 【答案】 【详解】根据“物像关于平面镜对称”，过B点作平面镜的垂线，在平面镜另一侧截取，使到镜面的距离等于到镜面的距离，就是B的像；连接和，与平面镜交于入射点；连接BO，这是入射光线，连接OA，这是反射光线。 知识点03 镜面反射与漫反射 1. 镜面反射 （1）定义：平行光线入射到光滑平整的反射面时，反射光线仍然是平行的，这种反射叫做镜面反射。 （2）特点：反射面平整光滑，微观上几乎没有凹凸不平的结构；平行入射的光线会平行反射出去，反射光线集中在特定方向；只有在反射光线的方向才能接收到光线，其他方向几乎没有反射光 （3）常见实例：平静水面的倒影、镜子成像、抛光金属表面的反光、汽车后视镜成像、黑板用久了出现的“反光”现象 2. 漫反射 （1）定义：平行光线入射到粗糙不平的反射面时，反射光线会向各个方向发散，不再平行，这种反射叫做漫反射。 （2）特点：反射面粗糙不平整，微观上存在大量微小的凹凸结构；平行入射的光线会向各个不同方向反射出去；无论从哪个方向都能接收到反射光线，所以可以让我们在不同方向看到本身不发光的物体 （3）重要说明：漫反射同样遵循光的反射定律，每一条入射光线都对应符合反射定律的反射光线，只是因为反射面各个点的法线方向不平行，才导致最终反射光线方向各不相同，不是乱反射。 （4）常见实例：教室各个位置都能看清黑板上的字；电影院各个座位都能看到银幕上的画面；我们能从不同方向看到本身不发光的桌椅；书本等物体、墙面、纸张的日常反光 3. 镜面反射和漫反射的对比 对比维度 镜面反射 漫反射 反射面特征 光滑平整 粗糙凹凸 平行入射后反射光线 保持平行 向各个方向发散 可观察范围 仅特定方向能看到反光 各个方向都能看到 是否遵循反射定律 是 是 生活危害举例 强光刺眼的光污染 无明显危害 4 光的反射的常见应用 （1）成像类应用 平面镜成像：利用镜面反射成像，生活中最常见的就是穿衣镜，帮助我们整理仪容；潜水艇的潜望镜也依靠两块平面镜多次反射成像，让潜水艇在水下就能观察到水面上的情况。 曲面镜成像：凸面镜对光线有发散作用，能够扩大视野，被广泛用作汽车的后视镜、街头路口的反光镜；凹面镜对光线有会聚作用，可以用来制作太阳灶、手电筒的反光罩，以及耳鼻喉科医生用来检查耳道的额镜，还可用于太阳能发电站的聚光装置。 （2）光学仪器类应用 望远镜、显微镜：很多光学仪器内部都会利用反光镜改变光路，调整光线方向，保障成像清晰； 激光测距：利用激光的定向反射，测量地月距离等远距离尺度，原理是激光发射后经目标反射被接收器接收，通过计算往返时间得到距离。 （3）生活与工业应用 玻璃幕墙反光的利与弊：现代建筑的玻璃幕墙可以反射太阳光，降低建筑内部温度，但是不合理设计会造成城市光污染，影响附近居民的日常休息与行车安全； 投影仪幕布：电影银幕、教室投影幕布都选用粗糙的材料制作，利用漫反射让不同位置的观众都能看清画面； 自行车尾灯：由多个小的直角反射面组成，不管入射光从哪个角度来，都能把光反向反射回去，让后方车辆司机可以清晰看到自行车位置，提升夜间出行安全性。 （四）医疗与科研应用 光纤通信：利用光在光纤芯和包层的界面不断全反射（属于特殊的光反射），传输激光信号，实现远距离高速通信； 反射式显微镜：针对不透明的生物样本，利用底部反光镜提供照明，方便观察样本结构。 【例3】主动式集光器是“绿色建筑”采用的一种自然采光辅助系统。如图甲，被定日镜反射的阳光通过导光管多次反射后到达室内。 为研究定日镜如何根据阳光方向调整角度，设计实验如下： 如图乙，是一面水平放置的平面镜，上面竖直放置用来显示光传播路径的半圆板，半圆板由、两部分组成，的上部可绕竖直轴转动。使一束光贴着板沿不同角度射到平面镜上点，观察反射光的方向。 （1）由图乙得出，反射角随入射角减小而__________，且反射角和入射角大小__________。 （2）图丙中，保持入射光方向不变，将上部向后转动任意角度后，在上部均看不到反射光。说明反射光线和入射光线在__________平面内。 （3）让另一束光逆着反射光的方向射到镜面，观察到它被反射后与原入射光重合，表明反射现象中光路__________。 （4）图甲中若，则定日镜与竖直方向夹角须小于__________才能将阳光传到室内。 【答案】（1）减小；相等；（2）同一；（3）可逆；（4）30° 【详解】（1）根据光的反射规律：反射角随入射角减小而减小，且反射角始终等于入射角。 （2）转动F上部，E板和F板上部不在同一平面内，看不到反射光，说明反射光线和入射光线在同一平面内。 （3）逆着反射光入射，反射光与原入射光重合，表明反射现象中光路可逆。 （4）已知，入射光线与水平面夹角为60°，由反射角等于入射角，法线是反射光线与入射光线夹角的角平分线，若反射光线与水平面重合，则反射角等于入射角等于30°，由此可算出定日镜与水平面的夹角为60°，则定日镜与竖直方向夹角为30°；若反射光线在水平面以下，则定日镜与竖直方向夹角b须小于30°。 【易错点拨】❌ 误区：漫反射不遵循光的反射定律 ✅ 正确：任何光的反射现象都遵循光的反射定律，漫反射是因为反射面法线不统一导致反射光线发散，不是不遵守定律 ❌ 误区：黑板“反光”是因为发生了漫反射 ✅ 正确：黑板反光是因为黑板局部被磨得过于光滑，发生了镜面反射，反射光线比粉笔字的漫反射光线更强，所以看不清字 ❌ 误区：只有光滑的表面才会发生光的反射 ✅ 正确：绝大多数物体表面都会发生光的反射，只是粗糙表面发生漫反射，光滑表面发生镜面反射，我们能看到物体本质就是物体反射的光进入了我们的眼睛 【即练5】小红的自行车后面的反光灯是由一个个相互垂直的红塑料片（如图）构成的，她思考后弄明白了这种设计的优点，请你画出能说明其结构优点的完整光路图。 【答案】 【详解】依次在两个塑料片上作图，过入射点作垂直于塑料片的法线，根据反射角等于入射角，作出两次反射的入射光线。平面镜互相垂直时，反射光线与入射光线平行，即光线从哪里来，还反射到哪里去，即产生“反向射回”的效果，会引起司机注意而避免事故的发生。 【即练6】如图甲所示，平面镜水平放置，将一束光斜射到平面镜上，尝试用一张白纸去寻找入射光和反射光，并使它们同时呈现在白纸上。 （1）实验时将入射光贴着白纸入射到平面镜上，在白纸上没有出现反射光，其原因是白纸与________不垂直。 （2）改变入射光方向，使入射光绕入射点旋转，逐渐远离法线，此过程中反射角________（选填“变大”、“不变”或“变小”）。 （3）如图乙所示，将一束激光射向透明玻璃罩中心处的平面镜，向罩内注入烟雾，入射光、反射光的光路就会清楚地显示出来。若在反射光一侧观察，当反射光线与入射光线重合时，可以判断反射光线、入射光线和法线在__________________。观察仔细的同学发现实验中一束入射光经过平面镜反射后出现三条相互平行的反射光1、2、3，出现该现象的可能原因是______________________________。 （4）如图丙所示，小明在暗室里继续使用平面镜开展探究活动，他将小平面镜放在较大的白纸上，用手电筒照射白纸和镜面，避开平面镜反射光的方向观察，发现___________（选填“白纸”或“平面镜”）显得更亮。 【答案】（1）平面镜 （2）变大 （3）同一平面 平面镜有厚度，光在多个平行表面分别发生反射 （4）白纸 【详解】（1）探究光的反射实验中，只有白纸与平面镜垂直时，反射光线才能呈现在白纸上；若二者不垂直，白纸上就无法显示出反射光，因此此处原因是白纸与平面镜不垂直。 （2）入射角是入射光线和法线的夹角，入射光逐渐远离法线时，入射角变大；根据光的反射定律，反射角等于入射角，因此反射角也变大。 （3）当反射光线与入射光线重合时，可证明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。 若平面镜有一定厚度，入射光会在前表面和后表面分别发生反射，同时玻璃内部的多次反射也会产生额外的平行反射光，因此出现三条平行反射光。 （4）平面镜发生镜面反射，反射光集中在特定方向，避开反射方向后几乎没有光进入眼睛；白纸表面粗糙，发生漫反射，反射光射向各个方向，因此进入眼睛的光更多，所以白纸显得更亮。 【易错点拨】在光的反射定律探究实验中，光屏必须与平面镜垂直放置，否则无法在光屏上呈现出完整的反射光线，若实验中白纸无法显示反射光，首先要检查平面是否垂直；当白纸与平面镜不垂直时，反射光线不会出现在白纸上，并非不存在反射光线。 1．农户在果树下铺银色地膜，让果实接收更多的光照来着色，这是利用银色地膜对光的（　　） A．反射 B．折射 C．色散 D．直线传播 【答案】A 【详解】当太阳光照射到银色的地膜上时，由于地膜的反射，太阳光可以照射到果树下部的果实，让果实均匀上色，提高外观品质，故选A。 2．汾河旁高大的楼宇与平静水面中的倒影相映如画。一阵风吹来，平静水面泛起波纹，原本清晰的倒影变模糊了，如图所示。倒影变模糊是由于波动的水面（      ） A．改变了光的传播速度 B．增强了反射光的强度 C．使光发生了漫反射 D．使反射光不再遵循光的反射定律 【答案】C 【详解】平静水面发生镜面反射能成清晰倒影，波动的水面凹凸不平使光发生漫反射，反射光线射向不同方向导致无法成清晰像；漫反射不改变光的传播速度、漫反射仍遵循反射定律、漫反射会减弱反射光强度。 故选C。 3．下列现象中，成因与其他三个不同的是（　　） A．日食现象 B．水中倒影 C．手影游戏 D．立竿见影 【答案】B 【详解】日食现象、手影游戏、立竿见影都是光沿直线传播形成的；水中倒影是光的反射（平面镜成像）形成的，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 4．关于光的反射定律，下列说法正确的是（      ） A．入射角等于反射角 B．反射光线和入射光线分居法线两侧，法线与反射面垂直 C．镜面反射遵循光的反射定律，漫反射不遵循光的反射定律 D．入射角是指入射光线与反射面的夹角 【答案】B 【详解】A．逻辑顺序错误，应该是反射角等于入射角（反射角由入射角决定，先有入射才有反射），故A错误； B．这是光的反射定律的核心内容之一，法线是过入射点垂直于反射面的辅助线，故B正确； C．所有光的反射现象都遵循光的反射定律，镜面反射和漫反射的区别只是反射面的光滑程度不同，故C错误； D．入射角是指入射光线与法线的夹角，故D错误。 故选B。 5．一束光线与平面镜成 30° 角入射到镜面上，则入射角是（      ） A．30° B．60° C．90° D．120° 【答案】B 【详解】入射角是入射光线与法线的夹角，光线与平面镜成 角，则光线与法线的夹角为 所以入射角是 60°，故选B。 6．下列利用光的反射的是（      ） A．立竿见影 B．如影随形 C．杯弓蛇影 D．皮影成像 【答案】C 【详解】A．立竿见影是指杆遮挡了光线，形成了杆的影子，因此属于光沿直线传播现象，故A不符合题意 B．如影随形中的影子，属于光沿直线传播现象，故B不符合题意； C．杯弓蛇影是由于对面的墙壁上挂着一个弓，弓在酒杯中的倒影好像一条蛇，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的；故C符合题意； D．光在均匀介质中是沿直线传播的，当遇到不透明的道具时，就产生了影子，故D不符合题意。 故选C。 7．如果你在一块平面镜中看到了一位同学的眼睛，那么这位同学也一定会通过这面镜子看到你的眼睛。这种现象说明（　　） A．光路可逆 B．光发生折射 C．光发生色散 D．平面镜可扩大视野 【答案】A 【详解】你在平面镜中看到同学的眼睛，本质是同学眼睛反射的光经平面镜反射后进入你的眼睛；根据光路可逆原理，你的眼睛反射的光同样可以经平面镜反射进入同学的眼睛，因此同学一定也能通过镜子看到你的眼睛，该现象说明光路可逆，故选A。 8．如图所示，小海同学在“探究光的反射规律”实验时，利用红、绿、蓝三种色光的激光笔进行实验，得出的4个结论正确的是（      ） （1）②号光线为蓝色 （2）红光的入射角为 （3）利用该装置进行实验时，纸板需要垂直于平面镜放置 （4）将纸板B沿红光所在直线向后弯折，无法在纸板上观察到反射光线，表明反射光线消失了 A．（1）（2） B．（1）（3） C．（1）（2）（3） D．（1）（2）（3）（4） 【答案】B 【详解】（1）在光的反射中，反射光线和入射光线分居法线的两侧，反射角等于入射角，因此②号光线的颜色为蓝色；故正确； （2）红光垂直照射在平面镜上，入射角是0°；故错误； （3）因为当纸板与平面镜不垂直时，法线无法在纸板上画出来，就不能够探究入射光线、反射光线和法线的关系，只有垂直放置时，三条线才会都体现出来，因此纸板必须垂直放置；故正确； （4）当纸板B转过一定的角度后，两块纸板不在同一平面上，所以在纸板上就无法呈现出反射光线了，但反射光线没有消失，故D错误。 综上分析可知，故B正确，ACD错误。 故选B。 9．如图所示，在两端开口的圆筒一端蒙上橡皮膜，并在橡皮膜的中央贴一小块平面镜，将圆筒插入挡光板的圆孔中。当激光笔发出的一束光射向镜面时，在激光笔后方的光屏上会呈现一个亮点。对着圆筒持续说话，光屏上形成跳动的光圈。以下说法不正确的是（     ） A．该实验说明声音具有能量 B．若增加说话声音的响度，光圈会变大 C．如果在月球上做该实验，也能看到跳动的光圈 D．能从各个方向看到光屏上的光圈，说明光在光屏上发生了漫反射 【答案】C 【详解】A．对着圆筒说话，使橡皮膜振动，带动平面镜晃动，从而让反射的光斑在光屏上跳动，这说明声音具有能量，故A正确； B．增加说话声音的响度，声波的能量更大，橡皮膜的振动幅度也会变大，平面镜晃动更剧烈，反射光线的偏折范围更大，光屏上的光圈就会变大，故B正确； C．月球上是真空环境，声音无法传播，橡皮膜不会振动，平面镜也就不会晃动，因此无法看到跳动的光圈，故C不正确； D．能从各个方向看到光屏上的光圈，说明光线在光屏上向各个方向反射，这是漫反射的特点，故D正确。 本题选择说法不正确的，故选C 10．按要求作图（请保留作图痕迹）：如图甲为敦煌熔盐塔式光热电站，它通过定日镜（平面镜）把太阳光反射后会聚到吸热塔上来发电，假设太阳在图乙中S点，请作出S发出一束光经平面镜反射后到达吸热塔A点的光路图。 【答案】 【详解】根据平面镜成像特点，像与物关于镜面对称，反射光线反向延长线过虚像点。先作关于平面镜的对称点，连接交平面镜于入射点，再连接为入射光线，为反射光线，并标箭头。据此作图。 11．一束太阳光与水平地面成30°夹角，现欲使这束太阳光竖直的射向井底，请在图中准确画出平面镜的位置并标出反射角。 【答案】 【详解】现欲使这束太阳光竖直的射向井底，过入射点O，画出竖直向下的反射光线，入射光线与水平成30°，反射光线竖直向下，因此入射光线和反射光线的总夹角为，反射角等于入射角，作这个角的角平分线，即为法线；过入射点作法线的垂线，该位置就是平面镜；反射角的大小为 ，标出该角度即完成作图。 12．一束光射到平面镜上，入射光线与反射光线的夹角为 80°，则入射角为_________；若保持入射光线方向不变，将平面镜绕入射点转动 10°，则反射光线与入射光线的夹角变为_________或_________。 【答案】 40° 100° 60° 【详解】当入射光线与反射光线的夹角为80°时，根据反射定律“反射角等于入射角”可得，入射角为。 平面镜转动时，法线会跟着转动相同的角度。若平面镜向入射光线方向转动10°，则法线远离入射光线方向转动10°，入射角增大10°变为50°，反射角也变为50°，此时入射光线与反射光线的夹角为50°+50°=100°；若平面镜远离入射光线方向转动10°，法线靠近入射光线方向转动10°，入射角减小10°变为30°，反射角也变为30°，此时入射光线与反射光线的夹角30°+30°=60°。 13．图甲是“鹊桥”中继卫星上安装的角反射器，它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”。如图乙，光线a与镜面OM夹角为40°，光线b所对应的反射角_______°；若入射光线方向不变，将角反射器绕O点顺时针旋转15°，则经两平面镜反射后的光线方向转动了_______°。 【答案】 【详解】已知入射光线和镜面夹角为，则光线在上的入射角为 根据反射定律，第一次反射后反射光线与夹角仍为，由于，因此中间反射光线与的夹角为 可得光线在上的入射角为 反射角等于入射角，因此反射角； 相互垂直的角反射器的特性是：出射光线始终与入射光线平行反向，本题入射光线方向不变，即使角反射器整体旋转，最终出射光线方向也不会改变，因此反射后光线转动角度为。 14．如图所示，摄影师用反光板进行补光。反光板的表面凹凸不平，光在反光板的表面发生_______（选填“镜面”或“漫”）反射，这样反射光比较柔和，达到更为自然的效果；当有汽车灯光照射到自行车尾灯时，尾灯会闪闪发光起到警示作用，自行车尾灯_______（选填“是”或“不是”）光源。 【答案】 漫 不是 【详解】反光板表面凹凸不平，平行光线照射后向四面八方反射，符合漫反射特点；漫反射可以让光线均匀散开，补光效果柔和； 光源是自身能够发光的物体，自行车尾灯依靠反射汽车灯光发亮，自身不能发光，因此不是光源。 15．如图，雨后晴朗的夜晚，为了不踩到地上的积水，人们根据生活经验判断，乙同学背着月光走，乙同学看到水面比路面________（选填“亮”或“暗”），甲同学迎着月光走，看到水面比路面________（选填“亮”或“暗”），这是因为光在水面上发生________。 【答案】 暗 亮 镜面反射 【详解】乙同学背着月光走，月光从乙同学身后射向水面，水面的镜面反射光线会向前方反射，无法进入乙同学的眼睛，所以乙同学看到水面是暗的；而路面的漫反射会有部分光线反射到乙同学眼中，所以路面相对较亮，因此乙同学看到水面比路面暗。 甲同学迎着月光走，月光从甲同学前方射向水面，水面的镜面反射光线会直接反射到甲同学的眼睛，所以甲同学看到水面是亮的；路面的漫反射光线相对较少，所以甲同学看到水面比路面亮。 16．“探究光的反射规律”的实验装置如图甲所示，平面镜放在水平桌面上，白色纸板ABCD能绕垂直于CD的ON轴翻转，在纸板上安装一支可在纸板平面内自由移动的激光笔。 （1）实验前，应将纸板________放置平面镜上，实验中还需要的测量器材是________； （2）为了显示光路，纸板的表面应________（光滑/粗糙）些； （3）实验中为了使光线能在纸板上显示出来，应采取的操作是________； A．使光束垂直纸板射到O点 B．使光束贴着纸板射到O点 （4）移动激光笔，使入射光束绕入射点O沿逆时针方向转动，反射光束沿________时针方向转动； （5）移动激光笔，使入射角为45°，测得反射角也为45°，由此就得出“光反射时，反射角等于入射角”的结论你认为有何不妥之处？_____________________________； （6）如图乙所示，将纸板右半部分绕ON向后翻转任意角度，此时反射光束________（选填字母符号）； A．仍在纸板上呈现 B．被纸板挡住 C．在纸板前方 （7）若将纸板向后倾斜一个角度（如图丁），入射光线仍能呈现在纸板上，且沿EO方向入射到O点，此时________（选填能/不能）在纸板上看到反射光线，与图丙情形对比，不发生改变的有________。 A．法线方向　　 B．反射光线方向　　 C．入射角度数　　 D．全部改变 【答案】（1）竖直；量角器；（2）粗糙；（3）B；（4）顺；（5）1次实验具有偶然性；（6）C；（7）不能；A。 【详解】（1）因为法线与反射面垂直，白色纸板应竖直放置于水平的平面镜上，因为反射光线、入射光线、法线都在同一个平面内，这样反射光线才能在纸板上呈现。 为了测量入射角和反射角的大小，还需要的测量工具是量角器。 （2）纸板的表面应尽量粗糙，让光线发生漫反射，从不同的角度的同学都能看清光的传播径迹。 （3）在探究光反射规律的实验中，为了能够让入射光线在光屏上显示出来，应该使入射光线贴着光屏射到O点，故选B。 （4）移动激光笔，使入射光束绕入射点O沿逆时针方向转动，则入射角增大，反射角也增大，则反射光线会远离法线，即反射光线将会顺时针转动。 （5）一次实验具有很大的偶然性，所以不能只由一组数据就得出结论，应改变入射角的度数进行多次实验。 （6）将纸板右半部分绕ON向后翻转任意角度，纸板上均无反射光束呈现，说明了反射光线、入射光线和法线在同一平面内，此时法线始终垂直于平面镜，则反射光线、入射光线、法线所在的平面也垂直于平面镜，所以可知反射光束在纸板前方。故C符合题意，AB不符合题意。 故选C。 （7）若将纸板向后倾斜一个角度（如图丁），入射光线仍能呈现在纸板上，发生了改变；而此时法线始终垂直于平面镜，则反射光线、入射光线、法线所在的平面也垂直于平面镜，所以将在纸板上看不到反射光线所以入射光线和反射光线都发生改变，只有法线位置不变，故A符合题意，BC不符合题意。 故选A。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $