第二节 光的反射 第2课时 镜面反射与漫反射 光的反射作图 导学案 2026-2027学年人教版物理八年级上学期
2026-08-06
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摘要:
该初中物理导学案聚焦光的反射第二课时,核心内容为镜面反射与漫反射的区分及利用反射定律作图。通过“黑板和镜子照射观察”实验导入,从生活现象出发衔接光的反射定律,搭建从现象到规律的学习支架。
资料以实验探究驱动学习,通过对比表格归纳反射异同培养科学思维,结合黑板反光等实际问题渗透科学态度与责任,分层作业及详细解析助力学生自主学习,有效提升物理观念应用与科学探究能力。
内容正文:
第二节 光的反射
第2课时 镜面反射与漫反射、利用光的反射定律作图
学习目标 1.通过身边的事例和实验现象,能区分镜面反射和漫反射。2.利用光的反射定律解决简单的问题。
【合作探究】
一、镜面反射和漫反射
1.观察与实验:黑板和镜子哪个“亮”
在黑板上固定一块小平面镜,用手电筒从侧面对着黑板和小镜子表面照射。从不同方向观察,你有什么发现?
现象分析:当光照射到平整光滑的镜子上时,迎着反射光的方向可以看到刺眼的光,而在其他方向却不会有这样的现象。如果光照射到粗糙的黑板上,无论从哪个方向看,都能看到黑板被照亮了,也不会感到刺眼。
2.镜面反射
一束平行光照射到镜面上后,会被平行地反射。这种反射叫作镜面反射。平静的水面、抛光的金属面、镜子镜面的反射都是镜面反射。
3.漫反射
凹凸不平的表面会把一束平行光向着四面八方反射,这种反射叫作漫反射。我们能从各个方向看见物体,就是因为物体对照射到其上的光产生漫反射。
4.漫反射和镜面反射异同点
镜面反射
漫反射
概念
一束平行光照射到镜面上后,会被平行地反射
凹凸不平的表面会把一束平行光向着四面八方反射
光路图
反射面
光滑的平面
凹凸不平,粗糙
举例
黑板反光
从不同角度看到不发光物体
共同点
镜面反射和漫反射都遵守光的反射定律
思考:有时,黑板反射的光会“晃”着一些同学的眼睛,为了保护同学们的眼睛,请你根据所学的知识提出改变这种状况的建议。
学以致用
1.在暗室中,把一块小平面镜平放在较大的白纸上(镜面朝上),用手电筒照射镜面,避开反射光的方向观察,如图所示,从侧面看( )
A.镜子较亮,它发生了镜面反射
B.镜子较暗,它发生了镜面反射
C.白纸较亮,它发生了镜面反射
D.白纸较暗,它发生了漫反射
2.下列说法正确的是( )
①光照射到书本上、衣服上时,光发生了漫反射
②当入射光线彼此平行时,经漫反射后的光线彼此不平行
③电影屏幕对光的反射是镜面反射
④只有光照射到物体上发生镜面反射时,我们才能看清被照物体
A.①④ B.②③
C.③④ D.①②
二、 根据光的反射定律作图
1.作图步骤
(1)作法线(虚线表示);(2)确定反(入)射光线的位置;(3)作反(入)射光线,用实线表示;(4)标出反射角r和入射角i;(5)当光线垂直入射时,它将被垂直反射出去,即入射角、反射角均为0°。
2.已知入射光线作反射光线
在图中画出反射光线,并标出反射角的大小。
3.已知反射光线,作入射光线
在图中,OB为反射光线,请根据反射定律画出法线ON和入射光线AO。
4.已知入射光线和反射光线,确定反射面(平面镜)的位置 。
学以致用
如图甲所示。一束星光入射到望远镜,经主镜反射后到达成像装置,如图乙所示,OB是反射光线,请画出其入射光线AO并标出入射角大小(保留作图痕迹)。
【当堂评价】
1.一束平行光分别照射到光滑和凹凸不平的物体表面,如图甲、乙所示,下列说法正确的是( )
A.甲图为漫反射的光路图,乙图为镜面反射的光路图
B.乙图中的光线不遵循光的反射定律
C.镜面反射看上去总比漫反射亮
D.在电影院里看电影时电影屏幕发生的是漫反射
2.光污染已成为人类身体健康和自然生态的又一环境杀手。①中秋夜晚明亮的月亮;②商场、酒店上的广告灯、霓虹灯闪烁夺目;③建筑工地上射灯发出刺眼的光;④城市里建筑物亮闪闪的玻璃幕墙。以上既是光源,又会造成光污染的是( )
A.①② B.②③
C.③④ D.②③④
3.雨后的夜晚,当你行走在有积水的路上,为了避让水洼,描述正确的是( )
A.背着月光走,应走较暗的地方,月光照水面上发生镜面反射
B.背着月光走,应走较亮的地方,月光照到地面上发生漫反射
C.迎着月光走,应走较亮的地方,月光照到地面上发生漫反射
D.迎着月光走,应走较暗的地方,月光照水面上发生漫反射
4.自行车尾灯如图甲所示。夜晚,用手电筒照射尾灯,看看它的反光效果。试着在图乙中画出反射光线。
作业
(分值:40分)
选择题:1~3题、10题,每小题3分,共12分
【基础达标】
1.(2分)下列光现象中,说法错误的是( )
A.光照射到棉质衣服上会发生漫反射
B.我们能看到投影屏幕上的画面,是因为屏幕是光源
C.甲同学从一块平面镜中看到乙同学的眼睛,乙同学也可以从该平面镜中看到甲同学的眼睛
D.强烈的光照射在玻璃幕墙时,会发生镜面反射,造成光污染
2.(2分)(2025•德州齐河县期中)如图所示是晚上汽车在干燥的沥青路面和潮湿的沥青路面行驶时大灯部分光路简图,在晚上开车时( )
A.潮湿的路面光更容易发生漫反射
B.对面无车时,驾驶员看潮湿的路面更亮
C.对面无车时,驾驶员看潮湿的路面更暗
D.光在干燥路面上反射不遵循反射定律
3.(2分)有一种自行车装有激光尾灯,在晚上骑车时,该灯发出的激光在路面上形成“虚拟自行车道”(如图所示),它可以提醒来往车辆注意行车安全。下列说法正确的是( )
A.司机看见“虚拟车道”是漫反射现象
B.司机看见“虚拟车道”是镜面反射现象
C.当入射光线与路面的夹角为20°时,反射角为20°
D.镜面反射遵守光的反射定律,漫反射不遵守光的反射定律
4.(2分)如图所示,在井的上方放置一块平面镜,使跟水平方向成40°角的太阳光能竖直照到井底,则平面镜跟水平方向的夹角θ应是( )
A.25° B.40° C.60° D.65°
5.(5分)(1)一束光线垂直射向平面镜,反射角是 ;
(2)以相等的入射角射到镜面上某点的光线可以有 条,以某一角度入射到镜面上某点的一条光线,有 条反射光线;
(3)我们能从不同方向看到本身不发光的物体,是因为光在物体表面发生 反射的缘故;在教室里,因“反光”从某个角度看不清黑板上的字,这是光的 现象。
6.(3分)画出图中的入射光线。
7.(3分)请你画出平面镜,把太阳光竖直反射到井底。(保留作图痕迹)
【能力提升】
8.(2分)一块仪容镜如图甲所示,放在某学校走廊的AB处,仪容镜靠墙而立,镜面与墙壁平行,在另一面墙壁上的O处悬挂一电铃,如图乙所示。为了总能看到电铃通过仪容镜所成的像O',小强同学沿着走廊的ae直线走动,若将人和电铃各自看作一个点,则小强同学所在的区间是( )
A.ab B.bc
C.cd D.de
9.(6分)(2025•招远市期中)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成30°角射向平静的液面,入射光线与反射光线的夹角为__________;光经液面反射后射到液面上方水平标尺上的S'点,当液面下降时,入射角__________(选填“变大”、“变小”或“不变”),光点S'将___________(选填“向左”、“向右”或“不会”)移动。
10.(4分)如图所示,入射光线AO经水平放置的平面镜反射后,射到竖直墙壁上的B点,OB与镜面的夹角为60°。当AO逆时针转动到A'O的位置时(A'O与AO间的夹角为20°),只需将平面镜绕O点 (选填“顺时针”或“逆时针”)转过 的小角度,光斑依然落在B点。
11.(4分)(2024•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)
【素养拓展】
12.(5分)阅读材料,回答问题。
角反射器
角反射器是利用光的反射原理制成的,它一般由三个相互垂直的平面镜组成,如图甲所示。角反射器具有非常优良的回光特性。对于在空间中一定范围内的入射光线(无论入射方向如何),经其三个相互垂直的平面镜反射后,出射光线总是与入射光线平行。
自行车的尾灯就是利用了角反射器。它通常由红色塑料压制而成,外表面为平面,内表面由无数微小的角反射器构成一个微棱镜阵列,如图乙所示。当后面的车辆发出的灯光照射到自行车尾灯上时,尾灯可以将入射光沿原来的方向反射回去,使后面车辆的司机看到前面的目标,保证夜间行车安全。利用角反射器原理制作的无源光学标志灯定向性好、回光强、不耗电,已经在各种生活设施中得到了广泛的应用。
在激光测距中,角反射器可以用作被测目标的反射器,它不仅能有效地把光反射回来,更可以减少瞄准调整的困难。我国的“嫦娥”一号探月卫星上,就安装了多个角反射器阵列。从地球上发射到“嫦娥”一号探月卫星上的各个方向的激光都能够射到角反射器上,并被反射回地球。这些角反射器阵列,达到了极高的测量精度,为卫星的精密定轨做出了巨大的贡献。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)(1分)角反射器是利用光的 原理制成的;
(2)(3分)如图丙所示,M和N是两块相互垂直的平面镜,根据光的反射定律,画出入射光线AO经过镜面反射后的出射光线;
(3)(1分)举例说明角反射器可以有哪些应用: (举一例即可)。
【答案与解析】
一、
学以致用
1.B
【解析】在暗室里,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,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,人眼感觉白纸是亮的。故只有B选项的说法是正确的。
2.D
解析 书本、衣服和电影屏幕表面都比较粗糙,它的反射光线是射向不同的方向,发生漫反射,①②正确,③错误;我们能看清楚被照射的物体是因为有光线进入我们的眼睛,与镜面反射和漫反射无关,④错误。
二、
学以致用
如图所示:
【当堂评价】
1.D
【解析】平行光线入射到平而光滑的反射面上,反射光线还是平行射出,这种反射是镜面反射;平行光线入射到粗糙的反射面上,反射光线射向四面八方,这种反射是漫反射。甲图光路为镜面反射的光路图,乙图光路为漫反射的光路图,故A错误;漫反射遵循光的反射定律,所以乙图中的光线遵循光的反射定律,故B错误;镜面反射后的光线射向同一方向,当人眼正好处在这一方向上时,会觉得光线很强、很刺眼,而其他方向上几乎没有反射光线,人眼处于这一方向上时,就会觉得很暗,所以镜面反射看上去不一定比漫反射亮,故C错误;电影幕布的表面是粗糙的,光射到幕布表面上发生了漫反射,使各个方向的人都能看到,故D正确。
2.B
解析 是光源的有广告灯、霓虹灯、建筑工地上射灯;会造成光污染的是:②商场、酒店上的广告灯、霓虹灯闪烁夺目、③工地上射灯发出刺眼的光、 ④建筑物亮闪闪的玻璃幕墙。 所以既是光源,又会造成光污染的是②③。
3.B
【解析】背着月光走,水面发生镜面反射,没有反射光线进入人的眼睛,人感觉水面暗;地面发生漫反射,有一部分的光线反射进入人的眼睛,人感觉地面亮,因此需要走较亮的地方,故A错误,B正确;迎着月光走,水面发生镜面反射,光线集中进入人的眼睛,人感觉水面很亮;地面发生漫反射,只有少量的光线反射进入人的眼睛,人感觉地面暗,所以应该走较暗的地方,故CD错误。
4.如图所示。
作业
【基础达标】
1.B
解析 光照射到一般衣服上,反射光线会射向各个方向,因此发生的是漫反射,A正确,不符合题意;投影屏幕本身不能发光,我们能看到画面,是因为屏幕反射的光线进入人的眼睛,B错误,符合题意;在反射现象中,光路是可逆的,甲同学从一块平面镜中看到乙同学的眼睛,乙同学也可以从该平面镜中看到甲同学的眼睛,C正确,不符合题意;巨大的玻璃幕墙,表面光滑,当光照射到它们的表面时会发生镜面反射,能量强、亮度大,会给人们的生活工作等造成很大的不便,称为光污染,故D正确,不符合题意。
2.C
解析 由题图可知,光射到潮湿的沥青路上容易发生镜面反射,不是漫反射,A不符合题意;对面无车时,很少的反射光线进入驾驶员眼睛,驾驶员看潮湿的路面更暗,B不符合题意,C符合题意;照射到干燥路面上的光发生漫反射,漫反射也遵循光的反射定律,D不符合题意。
3.A
4.D
【解析】如图所示,从图中可以看出,入射光线与反射光线的夹角为130度,所以入射角为65度,又因为法线与平面镜垂直,所以入射光线与平面镜的夹角为90°-65°=25°,则平面镜与地面的夹角为40°+25°=65°。
5.(1)0° (2)无数 一 (3)漫 镜面反射
解析 (1)一束光线垂直射向平面镜,则入射光线、反射光线和法线重合,入射角等于0度,反射角也等于0度。
(2)以相等的入射角射到镜面的某点的光线有无数条,因为这样的入射光线可以是从各个方向射入。
以某一角度入射到镜面上某点的一条光线,只有一条反射光线,因为在光的反射现象中,入射光线的方向及角度确定,则其反射光线的方向及角度也确定了。
(3)因为光在物体表面发生漫反射,则反射光线向各个方向传播,所以在不同方向都能看到本身不发光的物体。
黑板上反光而看不清黑板上的字,这是光的镜面反射现象,光发生镜面反射时,反射光线只向某个方向传播,所以黑板会出现“反光”。
6.如图所示:
7.如图所示:
8.B
解析 电铃通过平面镜所成的像在O',根据光沿直线传播,小强同学在区间bc可看到电铃通过仪容镜所成的像。
9.120°;不变;向右。
解析 (1)由“激光与水平液面成30°角射向平静的液面”,可得入射角为90°-30°=60°.因反射角等于入射角,所以反射角也为60°,则入射光线与反射光线的夹角为120°。
(2)当液面下降时,入射光线不变、法线仍与液面垂直,则入射角的大小不变,所以反射光线与原来的反射光线平行;反射光斑将向右移到A的位置,如图所示:
10.逆时针 10°
解析 由图可知,OB与镜面的夹角为60°,法线与镜面是垂直的,则反射角为90°-60°=30°
由于反射角等于入射角,所以入射角为30°,当AO逆时针转动到A'O的位置时,反射光线OB方向不变,如图所示
OA'与水平面之间的夹角为
90°-30°-20°=40°,此时反射光线与入射光线之间的夹角为30°+30°+20°=80°,此时的入射角为×80°=40°,则此时的法线与水平面之间的夹角为40°+40°=80°,法线与移动后的镜面是垂直的,所以镜面与水平面之间的夹角为90°-80°=10°,即平面镜绕O点逆时针转过的角度为10°。
11.如图所示。
12.(1)反射 (2)见解析图 (3)自行车的尾灯
解析 (1)根据文中的内容可知,角反射器是利用光的反射原理制成的。
(2)根据反射光线、入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角,作出两次反射,如图所示:
(3)根据文中的内容可知,自行车的尾灯就是利用了角反射器;在激光测距中,角反射器可以用作被测目标的反射器。
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