2.4 光的反射 同步练 2026-2027学年苏科版八年级上册物理

**基本信息** 聚焦光的反射规律，以“核心易错点—通用思路—典例变式”分层设计，覆盖实验探究、计算应用、作图及生活情境，强化物理观念与科学思维，适配新授课基础巩固与能力提升。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础认知|反射定律核心概念（法线、三线共面等）|通过10类易错点辨析（如光路显示器材、法线虚拟性）夯实物理观念| |技能应用|反射角计算、实验操作（纸板旋转、光路可逆）|典例结合变式题（如镜面旋转角度计算、实验数据记录）培养科学推理| |综合拓展|生活应用（潜望镜、凹凸面镜）、跨情境作图|以定日镜、光污染等情境题（如盘山公路反光镜选择）提升科学探究与社会责任|

2.4光的反射 一．探究光反射时的规律 【典例】．在“探究光的反射定律”实验中，平面镜水平放置。 （1）如图甲，将一束激光射向平面镜，想将入射光、反射光的光路清楚地显示出来，可以在透明玻璃罩内充入　烟雾　 ；入射光绕O点顺时针转过10°，那么反射光将　逆　 时针转过　10　 °。 （2）让光线贴着纸板沿AO方向射向镜面，反射光线沿OB方向射出，如图乙所示，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？　实验次数太少，得出的结论存在偶然性　 。 （3）若将一束光贴着纸板沿BO射到O点，光将沿图中的　OA　 方向射出，因为在光的反射现象中光路是　可逆　 的； （4）在实验过程中，若将纸板倾斜，如图丙所示，让光线仍贴着纸板沿AO方向射向镜面，此时ON　不是　 （是/不是）法线。 【分析】（1）在透明玻璃罩内充入烟雾显示光的传播路径更；入射角是入射光线与法线的夹角，随着入射角的增大，反射角也随之增大； （2）为避免实验的偶然性，应该多做几次实验，然后才可以得出结论； （3）在光的反射现象中光路是可逆的； （4）法线是过入射点垂直于反射面的直线。 【解答】解：（1）在透明玻璃罩内充入烟雾，烟雾颗粒对光的反射作用能使光的传播路径更清晰地显示出来。 当入射光绕O点顺时针转过10°时，入射角减小10°，根据光的反射定律，反射角也减小10°，所以反射光将逆时针转过10°。 （2）只进行一次实验，仅依据这一组数据就得出“光反射时，反射角等于入射角”的结论是不妥的。因为实验次数过少，得出的结论具有偶然性，不具有普遍规律，应该进行多次实验来归纳普遍结论。 （3）若将一束光贴着纸板沿BO射到O点，光将沿图中的OA方向射出。这是因为在光的反射现象中，光路是可逆的。 （4）法线是过入射点垂直于反射面的直线，在实验中，法线与平面镜垂直。当纸板倾斜时，ON不与平面镜垂直，所以此时ON不是法线。 故答案为：（1）烟雾；逆；10；（2）实验次数太少，得出的结论存在偶然性；（3）OA；可逆；（4）不是。 【点评】该题考查了光的反射定律的应用，重点要掌握光的反射定律，结合实验数据，分析解决问题。 【变式1】．如图，在“探究光的反射规律”的实验中，平面镜水平放置，量角器垂直粘贴于平面镜上，白卡片一侧紧贴量角器倾斜置于平面镜上，将激光笔夹在白卡片M上，并沿M表面射出一束激光。 实验次序 入射角 反射角 1 0° 0° 2 30° 30° 3 45° 45° 4 60° 60° （1）实验中所用白卡片M表面应尽量 　粗糙　 （选填“粗糙”或“光滑”）。 （2）不断改变M与平面镜的夹角，当M上同时出现 　反射光线和入射光线　 时，我们就找到了一次反射光和入射光所在的平面，此时M与平面镜的夹角应为 　90　 °。 （3）找到所在平面后，为了记录下此时的反射光和入射光具体位置，至少需要在白卡片M上标记出 　3　 个点，并标上对应数字，如此在白卡片上画出入射光线、反射光线和法线。 （4）使入射光线与法线重合，从0°开始逐步增大入射角，多次测量入射角和对应的反射角，将数据记录在表中，由表可得：反射角 　等于　 入射角。 （5）实验探究过程中对于法线的理解，下列说法正确的是 　BC　 。 A.法线是真实存在的一条光线 B.法线可以帮助我们判断并测出入射角和反射角 C.法线有助于确定反射光线、入射光线在同一个平面 【分析】（1）我们能从不同角度观察到光线，是因为光在光屏上发生了漫反射； （2）根据法线和镜面的关系，可确定纸板与平面镜的位置关系； （3）（4）根据反射定律：反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线、入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角； （5）根据法线的概念进行判断。 【解答】解：（1）白色硬纸板的表面应尽量粗糙，让光线发生漫反射，从不同的角度都能够观察到光线； （2）要使入射光线和其反射光线的径迹同时在纸板M上出现，则法线必须与平面镜垂直，并且反射光线、入射光线和法线必须在同一平面内，因此所要进行的操作是保持硬纸板M与平面镜相垂直，即此时M与平面镜的夹角应为90°； （3）（4）为了记录下此时的反射光和入射光具体位置，需要在M上标记出3个点来表示反射光线、入射光线和法线所在的位置，再画出反射、入射光线路径，多次改变光束入射角度，量出并记录反射角和入射角的度数，根据数据可得出反射角等于入射角； （5）法线是经过入射点垂直于反射面的直线，它是一条辅助线，通常用虚线表示，有助于帮助我们判断并测出入射角和反射角，所以BC正确，A错误，故选：BC。 故答案为：（1）粗糙；（2）反射光线和入射光线；90；（3）3；（4）等于；（5）BC。 【点评】本题考查了研究光的反射定律的实验。本实验可以得出：反射光线、入射光线、法线在同一平面内，反射光线和入射光线分居法线的两侧，反射角等于入射等结论。 【变式2】．为探究“光的反射定律”，老师利用半球形透明玻璃罩进行了如图甲的实验。玻璃罩上画有一些等高线，使玻璃罩内充满烟雾，将一小块平面镜放在一个能转动的水平圆台上，用固定放置的红色激光笔1，发出一束垂直射向平面镜的光NO，然后用绿色激光笔2斜射向O点发出一束光AO，经平面镜反射后沿OE方向射出。 （1）实验中，使整个玻璃罩内充满烟雾的目的是：　显示光路　 。 （2）图乙是玻璃罩的俯视图，学生在玻璃罩上记录下光点A、E的位置，由图乙可知：在反射现象中，反射光线、入射光线和法线在　同一平面内　 。 （3）接下来改变激光笔2的位置，使其分别位于B、C两点，其反射光线在玻璃罩上分别留下D、F两个光点，如图丙，由此可得出结论：　光反射时，反射角等于入射角　 。 （4）利用实验结论可知，此时丁图中的反射角大小为　60°　 。 【分析】（1）用加湿器使整个玻璃罩内充满水雾可发生漫反射，据此分析； （2）在光的反射现象中，反射光线、入射光线、法线在同一平面内； （3）光反射时，反射角等于入射角； （4）反射光线与法线的夹角为反射角。 【解答】解：（1）实验中，用加湿器使整个玻璃罩内充满水雾（可发生漫反射）的目的是显示光路； （2）图乙是玻璃罩的俯视图，学生在玻璃罩上记录下光点A、E的位置，由图乙可知：在光的反射现象中，反射光线、入射光线、法线在同一平面内； （3）由图丙可知，改变激光笔2的位置，使其分别位于B、C两点，其反射光线在玻璃罩上分别留下D、F两个光点，如图所示： BO和OD关于NO对称，CO和OF关于NO对称，说明光反射时，反射角等于入射角。 （4）由图丁可知，反射光线与镜面的夹角是30°，所以反射角为90°﹣30°＝60°。 故答案为：（1）显示光路；（2）同一平面内；（3）光反射时，反射角等于入射角；（4）60°。 【点评】本题考查了研究光的反射定律的实验。本实验可以得出：反射光线、入射光线、法线在同一平面内，反射光线和入射光线分居法线的两侧，反射角等于入射等结论。 【变式3】．“探究光的反射定律”时，小明将平面镜放置在水平桌面上，如图甲所示。 （1）让一束光斜射到平面镜上，尝试用一块表面粗糙的白板去寻找入射光和反射光，发现白板只在与镜面成　90　 °角时才能同时呈现入射光和反射光； （2）小明在图乙的基础上不断改变入射光的方向，并记录实验数据。通过数据发现：反射角与入射角大小　相等　 ； 实验序号 入射角 反射角 ① 30° 30° ② 45° 45° ③ 60° 60° （3）如图丙所示，小明玩“借镜打靶”游戏时，将一束光照射到平面镜上后，它的反射光会射到靶标上。为了能够一下击中靶心B点，他应该让激光笔对着　靶心B的像　 照射； （4）平面镜分为上表面反射和下表面反射两种类型，如图丁所示。丙图中使用的是上表面反射镜，反射光到达靶标上形成一个亮斑。若其他条件不变，仅将平面镜改为下表面反射镜，亮斑的位置将　下移　 （选填“上移”、“不变”或“下移”）。 【分析】（1）白板与镜面垂直，光的反射中，反射光线、入射光线和法线在同一平面内； （2）入射光线和法线的夹角是入射角，反射角等于入射角；光的反射中，反射角等于入射角； （3）根据光的反射规律进行解答； （4）保持入射光线不变，仅将平面镜改为下表面反射镜，根据光的反射规律分析。 【解答】解：（1）测得白板与镜面成90°角，说明白板与镜面垂直；如图乙所示，反射光线、入射光线和法线都位于白纸板上，说明三者在同一平面内。 （2）由表格数据可知，入射角在逐渐增大，因此入射光线在逐渐远离法线，且每组的反射角都等于入射角。 （3）根据平面镜成像特点，靶心B在平面镜中成一个对称的虚像。根据光路可逆原理，如果让激光笔发出的光沿着反射光线的路径射向平面镜，反射光线就会沿着入射光线的路径射出。因此，小明应该让激光笔对着靶心B的像照射，反射光线就能击中靶心B点。 （4）改用下表面反射镜时，入射光先射入透明玻璃发生折射，再到达下表面反射，最后射出玻璃再次折射，最终出射的反射光线相对于原上表面反射的光线向下偏移，因此亮斑位置会下移，如图所示： 。 故答案为：（1）90； （2）相等； （3）靶心B的像； （4）下移。 【点评】本题考查了探究光的反射规律实验中所选器材及光在反射现象中遵循的规律。 【变式4】．探究“光的反射定律”实验中。 （1）如图甲，平面镜水平放置，将一束光斜射到水平放置的平面镜上，尝试用一块白板去寻找入射光和反射光，固定入射光方向和入射点不变，多次调整白板位置。当白板与镜面的位置关系为　白板与镜面垂直　 时，白板上同时呈现入射光和反射光。说明光反射时，反射光线、入射光线和法线在　同一平面　 内。 （2）如图乙，多次改变入射光的方向。用量角器测量每组反射角与入射角大小并记录在表中，实验可得出结论是　在光的反射现象中，反射角等于入射角　 ；实验①～④过程中，入射光EO逐渐　远离　 （靠近/远离）法线，反射光在平面镜中的像绕O点　逆　 时针旋转。 实验序号 ① ② ③ ④ 入射角/（°） 30 40 50 60 反射角/（°） 30 40 50 60 （3）入射光始终紧贴白纸板，从白纸板上的E点射向O点，在图乙基础上再进行如下操作：①如图丙，将白纸板整体以ON为轴旋转；②如图丁，将白纸板整体绕底边CD向后倾斜，则反射光能在白纸板上呈现的是图　丙　 （丙/丁/丙和丁）；与图乙相比，入射角大小发生变化的是图　丁　 （丙/丁/丙和丁）。 【分析】（1）实验过程中纸板要与平面镜垂直，如果不垂直，在纸板上看不到反射光线； （2）在光的反射现象中，反射角等于入射角； 在光的反射现象中，反射光线与入射光线关于法线对称；平面镜成像时，像与物关于镜面对称； （3）根据法线与镜面垂直，结合反射角等于入射角分析。 【解答】解：（1）法线与镜面相垂直，所以当白纸板和镜面相垂直时，能在白纸板上同时观察到反射光线和入射光线，在光的反射中，反射光线、法线和入射光线在同一平面内； （2）从表格数据得出：在光的反射现象中，反射角等于入射角； 实验①～④过程中，入射角变大，反射角也变大，入射光远离法线，则反射光束将绕O点沿顺时针旋转，因平面镜成的像与物关于镜面对称，所以将观察到反射光束在平面镜中所成的像绕O点逆时针旋转； （3）①白板整体以ON为轴旋转，法线位置不变，入射角不变，反射角不变，且反射光线能呈现在白板上，反射光的方向改变（如图丙）； ②将白板整体绕底边CD向后倾斜，法线位置不变，入射角增大，反射角增大，反射光线不能呈现在白板上，且反射光的方向改变（如图丁）， 则反射光能在白纸板上呈现的是丙，与乙图相比，入射角大小发生变化的是丁。 故答案为：（1）白板与镜面垂直；同一平面；（2）在光的反射现象中，反射角等于入射角；远离；逆；（3）丙；丁。 【点评】此题要探究光的反射定律，要了解光的反射定律：在反射现象中，反射光线、入射光线和法线都在同一平面内，反射光线、入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角。 【变式5】．在“探究光的反射定律”的实验中： （1）如图甲，将一束光射向平面镜，反射光在光屏上形成一个光斑，保持激光笔位置不变，转动激光笔，要使光屏上的光斑向上移动，应让入射点　左　 （选填“左”或“右”）移。 （2）如图乙，让一束光贴着白板斜射到平面镜上，转动白板，直至白板上同时出现　入射光线和反射光线　 ，此时白板与镜面的位置关系为　垂直　 。为便于测量和研究，接着在白板上画出　法线　 ，接着测量出反射角和入射角。改变入射角，多次实验，发现反射角等于入射角。当入射光线和法线重合时，反射角等于　0°　 。 （3）光热电站利用计算机控制定日镜的方向，持续地将太阳光反射到吸热器上，加热其中的熔盐用于发电。图丙是上午9时的光路示意图，随着太阳的运动，上午9时到中午12时，定日镜应该　顺　 时针旋转，才可使反射光始终射向吸热器。 【分析】（1）根据反射角等于入射角进行判断； （2）当白板和镜面垂直，入射光线在白板上时，在白板能呈现反射光线；反射光线、法线、入射光线在同一平面内；从三次实验的数据判断； （3）反射光线不变，入射光线向西偏移，由反射角等于入射角判断追日镜的旋转方向。 【解答】解：（1）保持激光笔位置不变，入射点左移时，入射光线更靠近法线，入射角减小，根据光的反射定律，反射角也随之减小，反射光线向上偏转，因此光斑向上移动，故填左。 （2）本实验中，转动白板直至白板上同时出现入射光线和反射光线，才能验证反射光线、入射光线共面；由于法线始终垂直于平面镜，且法线在白板所在平面，因此此时白板与镜面一定垂直；为了方便测量角度，需要在白板上画出法线，再测量反射角和入射角；当入射光线与法线重合时，入射角为0°，反射角等于入射角，反射角也为0°。 （3）上午9时到中午12时，太阳位置逐渐升高，入射光线绕定日镜的入射点顺时针偏转，要求反射光线始终射向吸热器，根据反射角等于入射角的规律，定日镜需要顺时针旋转。 故答案为：（1）左；（2）入射光线和反射光线；垂直；法线；0°；（3）顺。 【点评】本题考查了光发生反射时反射角和入射角的关系，入射光线、法线、反射光线的关系。 二．反射角与入射角的计算 【核心易错点】 1. 入射角 / 反射角定义混淆（最高频错误） 易错：把光线与镜面夹角当成入射角； 【正确思路】：入射角 = 入射光线与法线夹角；入射角 = 90°−光线与镜面夹角。 2. 镜面旋转角度计算失误 易错：镜面转 10°，入射反射光线夹角变化 10°； 【正确思路】：镜面转动 θ，法线同步转 θ，入射角变化 θ，入射反射总夹角变化2θ。 3. 垂直入射角度判断错误 易错：垂直镜面入射，入射角 90°； 【正确思路】：光线垂直镜面，与法线重合，入射角 = 反射角 = 0°，两光线重合，夹角 0°。 4. 多镜面连续反射角度推导 易错：光线垂直其中一块镜面无法原路返回； 【正确思路】：光线经两次反射原路返回，光线必须垂直第二块镜面，结合三角形内角和计算镜面夹角。 5. 太阳光照射井底综合角度计算 易错：直接用入射光线与地面夹角当作入射角；不会计算镜面倾角； 【正确思路】：先算入射 + 反射光线总夹角，平分得到入射角；再结合几何关系求平面镜与水平面夹角。 6. 太阳移动后光点移动方向判断 易错：光源偏移，墙面光点移动方向判断颠倒； 【正确思路】：光源靠近镜面→入射角变大→反射光线贴近镜面，墙面光点向下移动。 通用计算步骤 1. 找法线，区分光线与镜面 / 法线夹角； 2. 反射角 = 入射角； 3. 镜面转动，角度变化翻倍； 4. 垂直入射，两角均为 0°。 【典例】．如图所示，某日午后太阳发出的一条光线AO，照射到一块平面镜上，反射光线沿水平方向OB射出，并在东侧的墙面形成一个光点P，光线AO与OB的夹角为120°。下列说法正确的是（　　） A．入射角为30° B．反射光线与平面镜的夹角为60° C．若平面镜绕O逆时针转过10°，反射角会减小20° D．当太阳向西下落时，照射在墙壁上的光点P向下移动 【分析】入射角为入射光线与法线间的夹角，反射角等于入射角；反射光线与入射光线的夹角为入射角和反射角的和，据此计算入射角、反射光线与平面镜的夹角和传播方向改变；当太阳向西下落时，光线AO向西移动，分析照射在墙壁上的光点P的移动方向。 【解答】解：A、入射角为入射光线与法线间的夹角，此时入射光线与反射光线间的夹角为120°，反射角等于入射角，故入射角为60°，故A错误； B、反射角为60°，反射光线与平面镜的夹角为30°，故B错误； C、若平面镜绕O逆时针转过10°，法线转动10°，入射角减小10°，反射角会减小10°，故C错误； D、当太阳向西下落时，光线AO向西移动，靠近平面镜，入射角增大，反射角也增大，反射线也靠近平面镜，照射在墙壁上的光点P向下移动，故D正确； 故选：D。 【点评】本题考查了探究光的反射实验，光的反射遵循反射定律。 【变式1】．一束光AO射向平面镜，光线AO与镜面的夹角如图所示，则反射角的大小为 　65　 °；若将镜面绕入射点O顺时针旋转10°，则此时入射光线与反射光线夹角为 　110　 °。 【分析】光的反射定律：反射光线与入射光线、法线在同一平面上，反射光线和入射光线分居在法线的两侧，反射角等于入射角求得反射角。 【解答】解：如图，入射光线与镜面的夹角为25°，则入射角为：90°﹣25°＝65°， 反射角等于入射角，所以，反射角为65°； 若入射光线不动，当平面镜绕入射点顺时针转动10°时，法线随平面镜顺时针转过10°，则入射角减小10°，则入射角为65°﹣10°＝55°，则反射光线和入射光线同的夹角为55°+55°＝110°。 故答案为：65；110。 【点评】本题考查了光的反射定律的应用和镜面反射，要注意入射角是入射光线与法线的夹角；反射角是反射光线与法线的夹角。 【变式2】．在探究光的反射定律中，老师把一块平面镜CD竖立在讲台上，坐在A点的乙同学通过平面镜看到了坐在B点的甲同学的眼睛，坐在B点的甲同学通过平面镜同样看到了坐在A点的乙同学的眼睛（如图），A点的乙同学看到B点的甲同学，光线的入射角是　∠2　 （选填“∠1”、“∠2”、“∠3”或“∠4”） 【分析】（1）在光的反射中，光路是可逆的； （2）反射角是反射光线与法线的夹角；入射角是入射光线与法线的夹角。 【解答】解：由图可知，N1N是法线，由光的反射现象可知，在光的反射中，光路是可逆的，A点的乙同学看到B点的甲同学，甲同学（B点）反射的光线经平面镜反射后进入乙同学的眼睛，说明BO是入射光线，入射光线与法线之间的夹角叫做入射角，则∠2是入射角。 故答案为：∠2。 【点评】会分析光路图，知道反射角和入射角的概念是解题的关键，难度不大。 【变式3】．一束光与水平面成30°角斜射到平静的水面上，则反射角为　60　 °，若入射角增大10°，则入射光线和反射光线夹角为　140　 °；图中两块平面镜间的夹角为α，AO经两块平面镜反射后沿原路返回，则α＝　60　 °。 【分析】（1）光的反射定律的内容：反射光线与入射光线、法线在同一平面上；反射光线和入射光线分居在法线的两侧；反射角等于入射角。可归纳为：“三线共面，两线分居，两角相等”。 （2）反射角和入射角的概念：入射光线与法线的夹角叫做入射角；反射光线与法线的夹角叫做反射角。 （3）要使光线经镜面反射后沿原路返回，光线要与镜面垂直。 【解答】解：由题意可知，入射光线与水平面的夹角为30°，则入射角为90°﹣30°＝60°，根据光的反射定律可知，反射角等于入射角，则反射角也为60°； 若入射角增大10°，即入射角为70°，根据光的反射定律可知，反射角等于入射角，反射角也为70°，则入射光线和反射光线夹角为70°+70°＝140°； 根据题意可知，反射光线与镜面PN垂直，如图所示：由光的反射定律可知，AO与平面镜MP的夹角∠P0B＝30°，则∠α＝90°﹣30°＝60°， 故答案为：60；140；60。 【点评】此题主要考查了学生对光的反射定律的掌握和应用，要知道在此题中光不只是经过一次反射，并且当光与镜面垂直时，反射光线沿原路返回。 【变式4】．一束光线与镜面的夹角成26°射到平面镜上，则反射光线与入射光线的夹角为 　128°　 ；若光线垂直镜面入射，此时入射角大小为 　0°　 ，反射光线与入射光线的夹角的为 　0°　 。 【分析】光的反射定律：反射光线、入射光线与法线在同一平面内；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。 入射角和反射角的概念：入射角是入射光线与法线的夹角；反射角是反射光线与法线的夹角。 若入射光线垂直入射到镜面，反射光线将按原路返回。 【解答】解：一束光与镜面的夹角是26°，则入射角为90°﹣26°＝64°，因为反射角等于入射角，所以反射角也为64°，则反射光线与入射光线的夹角为64°+64°＝128°； 若入射光线垂直入射到镜面，反射光线将按原路返回，则反射角和入射角都为0°，则反射光线与入射光线的夹角也为0°。 故答案为：128°；0°；0°。 【点评】本题考查了光的反射中，法线、反射角、入射角的概念及反射定律。在入射点与镜面垂直的直线叫做法线；特别是反射角与入射角的关系，其中必须搞清入射角与反射角的概念。 【变式5】．如图所示，在井的上方放置一块平面镜，与水平方向成40°角的太阳光经镜面反射后能竖直照到井底，则入射角是 　65　 °，平面镜与水平方向的夹角θ应是 　65　 °，当太阳光与平面镜夹角变小时，反射角变 　大　 （选填“大”或“小”）。 【分析】（1）反射光线竖直射入井内，和水平面成90°角，根据图中标出的入射光线和水平面的夹角，易求出入射光线和反射光线的夹角；由光的反射定律知：反射角和入射角等大，由此求得反射角的度数。 （2）反射角和入射角的概念：入射光线与法线的夹角叫做入射角；反射光线与法线的夹角叫做反射角。 【解答】解：由于反射光线竖直射入井内，反射光与入射光的夹角为90°+40°＝130°，则入射角为130°＝65°，入射光线与镜面的夹角为90°﹣65°＝25°，而镜面与水平方向的夹角为25°+40°＝65°； 当太阳光与平面镜夹角变小时，入射角变大，反射角等于入射角，则反射角变大。 故答案为：65；65；大。 【点评】反射定律的内容是解决有关光的反射内容的基础，由于计算及作图都要用到光的反射定律，要熟练掌握。 三．光的反射现象 【核心易错点】 1. 水中倒影原理混淆 易错：倒影是光的折射 / 直线传播； 【】正确思路：水面相当于平面镜，倒影属于光的反射（平面镜成像）。 2. 诗句光学原理区分不清 易错：月光、影子、倒影全部归为反射； 【分类标准】： · 倒影、水中月、楼台倒影：光的反射； · 影子、树荫、手影：光沿直线传播； · 彩虹、池水变浅：光的折射。 3. 光导纤维（水流导光）原理误判 易错：光沿曲线传播、光的折射； 【正确思路】：光在水与空气界面不断发生镜面反射，实现曲线传导，光始终沿直线在介质内传播。 【典例】．古诗词不仅意境优美，还蕴含丰富的物理知识，如“群峰倒影山浮水，无山无水不入神”描绘了光学现象。下面诗句中，与“群峰倒影山浮水”原理完全不同的是（　　） A．掬水月在手，弄花香满衣 B．举杯邀明月，对影成三人 C．床前明月光，疑是地上霜 D．野旷天低树，江清月近人 【分析】当光照射到两种介质界面上时，有一部分光被反射回来的现象是光的反射，例如：平面镜成像、水中倒影等都是光的反射形成的。 【解答】解：群峰倒影山浮水是平面镜成像。 A、“掬水月在手﹣﹣水中月”是平面镜成像，是由光的反射形成的，故A不符合题意； B．举杯邀明月中酒中的明月，属平面镜成像，故B不符合题意； C、床前明月光的月光是月亮反射太阳的光，不属平面镜成像，故C符合题意； D、江水中出现明月是水面反射了月光形成的，故其产生的原因是光的反射，属平面镜成像，故D不符合题意。 故选：C。 【点评】此题通过诗句考查了光的反射现象，在平时学习中注意将所学知识与自然现象联系起来。 【变式1】．如图所示，用光照亮盛水容器壁上的小孔，让水从小孔中流出，观察到光顺着弯曲的水流传播，这与光在光纤中传播情况相似。有关光在水流中的传播路径，下列选项中可能正确的一项是（　　） A． B． C． D． 【分析】根据全反射现象分析回答。 【解答】解：该现象原理和光纤传输相同，利用光的全反射：光会在水和空气的分界面不断发生全反射，始终被约束在水流内部，只会在水流内部两个界面之间来回反射，沿着弯曲的水流从小孔（左上起点）向水槽（右下终点）传播；由图可知，ABC错误，D正确。 故选：D。 【点评】本题考查了光的全反射现象，属于中档题。 【变式2】．如图所示，一只水鸟M站在浅水中觅食，该情景恰好解释了李白诗中“对影成三人”的由来。以下说法正确的是（　　） A．N是光的反射形成的像 B．P是光的折射形成的像 C．P与M的大小一定相同 D．N与M的大小一定相同 【分析】影子是由光沿直线传播形成的，光源到物体的距离和物体到水面的距离会影响影子大小； 平面镜成像的原理是光的反射，所成的像是虚像、物体和像的大小相等、物体和像关于平面镜对称、物体和像到平面镜的距离相等。 【解答】解：A．N是光的直线传播形成的鸟的影子，属于光的直线传播现象，故A错误； B．P是水面反射形成的鸟的虚像，是平面镜成像，属于光的反射现象，故B错误； C．P是水面反射形成的鸟的虚像，因为反射面相当于平面镜，根据平面镜成像特点可知P与M的大小一定相同，故C正确； D．N是光的直线传播形成的鸟的影子，光源到物体的距离和物体到水面的距离会影响影子大小，故影子大小可能和物体大小不同，故D错误。 故选：C。 【点评】本题通过生活中的现象，考查了光了直线传播、光的反射、平面镜成像等知识点，属光学综合题，难度不大。 【变式3】．如图所示，“七桥风月”是济南大明湖扩建后的新八景之一，由鹊华、芙蓉、水西、湖西、北池、百花、秋柳七座景观桥构成。以下能正确反映人看见桥的倒影上M点的光路图是（　　） A． B． C． D． 【分析】水中倒影是平面镜成像现象，其实质是光的反射，据此对照各选项分析解答。 【解答】解：桥的倒影是桥反射的光线斜射到水面时再次发生反射，反射光线射入人的眼睛，人逆着光线看到的桥上的M点在水中的虚像，故只有A图符合题意。 故选：A。 【点评】此题考查光的反射光路图的画法，难度不大，知道水中倒影的实质是关键。 【变式4】．如图，我国敦煌塔式太阳能电站，站内装有多面可调节角度的定日镜（近似平面镜），能将太阳光会聚到聚热塔。该过程应用的物理原理是（　　） A．光的直线传播 B．光的反射 C．光的折射 D．光的色散 【分析】光传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的。 【解答】解：定日镜可以根据太阳的位置变换角度，将太阳光集中照射在同一位置，利用太阳能来发电，利用的是光的反射，故B正确、ACD错误。 故选：B。 【点评】本题考查了光的反射现象，属于基础题。 【变式5】．我国古诗词中有许多与光现象有关的描写。唐代诗人高骈在《山亭夏日》中写道：“绿树阴浓夏日长，楼台倒影入池塘。”其中“楼台倒影”是由于（　　） A．光的直线传播 B．光的折射 C．光的色散 D．光的反射 【分析】光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的。 【解答】解：平静的水面相当于平面镜，“楼台倒影”属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故D符合题意、ABC不符合题意。 故选：D。 【点评】本题考查了光的反射，属于基础题。 四．光的反射定律的应用 【核心易错点】 1. 光电液面监测光斑移动判断 易错：液面上升，光斑右移；液面变化反射角改变； 【正确思路】：液面上升，入射点左移，光斑左移；液面水平，法线方向不变，反射角大小不变。 2. 激光打靶光路可逆使用错误 易错：激光直接对准靶心就能击中； 【正确思路】：利用光路可逆，激光对准靶心的虚像，反射光线击中靶心。 3. 声音带动镜面振动类题型 易错：光点跳动是折射；反射不遵循反射定律； 【正确思路】：镜面微小振动改变入射角，依旧遵循反射定律；光屏越远，光点偏移范围越大。 4. 挡风玻璃成像干扰判断 易错：夜间开车内灯视线更清晰； 【正确思路】：车内灯光经玻璃反射形成虚像，干扰视线，夜间需关闭车内灯光。 【典例】．在明亮的房间里，甲从一面镜子中能看见乙的眼睛，那么乙从这面镜子中（　　） A．一定见到甲的眼睛 B．一定见不到甲的眼睛 C．可能见到，也可能见不到甲的眼睛 D．镜子的位置不同，结果也不同 【典例】．如图所示是探究光的反射定律的实验装置，激光笔始终吸附在磁性白板上，白板与平面镜垂直，ON为法线，以下说法正确的是（　　） A．若CO绕点O逆时针旋转，则反射角变小 B．若白板沿AB向右平移，反射光线和入射光线的夹角变小 C．若白板绕AB向后方转动，则白板上仍能呈现入射光线和反射光线 D．若白板绕ON顺时针转动，则白板上仍能呈现入射光线和反射光线 【分析】分析A选项时，判断入射光线旋转对入射角的影响，并根据光的反射定律中反射角等于入射角来分析反射角的变化。分析B选项时，判断白板平移是否改变入射光线与法线的相对方向，从而确定入射角、反射角及其夹角是否变化。分析C选项时，判断白板转动导致其与平面镜不垂直时，法线与入射光线决定的平面是否还与白板共面，进而判断反射光线能否在白板上呈现。分析D选项时，判断白板绕法线转动时，入射光线、法线与反射光线所在的平面是否始终与白板重合，从而得出白板上能否继续呈现光线的结论。 【解答】解：A．若CO绕点O逆时针旋转，入射光线远离法线，入射角变大，根据光的反射定律，反射角等于入射角，则反射角变大，故A错误； B．若白板沿AB向右平移，入射光线的方向不变，法线方向不变，入射角不变，反射角不变，反射光线和入射光线的夹角不变，故B错误； C．若白板绕AB向后方转动，白板不再与平面镜垂直，法线ON始终垂直于平面镜，此时法线不在白板所在的平面内，入射光线和法线所在的平面与白板不重合，因此反射光线不在白板上，白板上不能呈现反射光线，故C错误； D．若白板绕ON顺时针转动，因为ON为法线且始终在白板平面内，白板始终与平面镜垂直，激光笔随白板一起转动，入射光线、法线和反射光线始终在同一平面内，且该平面与白板重合，因此白板上仍能呈现入射光线和反射光线，故D正确。 故选：D。 【点评】本题考查光的反射定律中“三线共面“与“两角相等“的特点，易错点为光屏转动或平移时法线与光屏所在平面的空间位置关系判断。 【变式1】．有一光电控制液面高度的仪器，它是通过光束在液面上的反射光线反射到光电屏上的光斑位置来判断液面高低的，如图所示，一束光与液面的夹角为40°，S为光电屏上的光斑。下列说法正确的是（　　） A．反射角的大小为40° B．当水面升高时，反射角将变大 C．若光电屏上的光斑右移，可判断出液面在下降 D．当水面上有波纹时，光束不再遵循反射定律 【分析】A．根据光的反射定律，反射角等于入射角进行分析； B．根据光的反射定律，入射角大小不变，则反射角大小也不变； C．当液面下降时，光线在液面上的入射点右移，反射光线也右移，导致光斑右移； D．只要是反射都是遵循光的反射定律。 【解答】解：A．根据图像可以判断入射角为50°，根据光的反射定律，反射角等于入射角，可知反射角等于50°，故A错误，不符合题意； B．当水面升高时，入射角大小不变，则反射角大小也不变，故B错误，不符合题意； C．当液面下降时，光线在液面上的入射点右移，反射光线也右移，导致光斑右移，若光斑右移则可判断出液面下降，故C正确，符合题意； D．当水面上有波纹时，光照射到水面依然发生反射现象，只要是反射都是遵循光的反射定律，故D错误，不符合题意。 故选：C。 【点评】本题考查光的反射定律的应用，属于中档题。 【变式2】．如图所示，激光笔发出的光经水平放置的平面镜反射后，射向墙壁。若要让反射光线射到A点，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．竖直向下移动 D．竖直向上移动 【分析】光的反射定律的内容：反射光线、入射光线与法线在同一平面内；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。 入射角和反射角的概念：入射角是入射光线与法线的夹角；反射角是反射光线与法线的夹角。 【解答】解：A、将平面镜水平向左移动一段距离，入射光线不变，入射点也不变，则反射光线也不会改变，不能中目标，故A不符合题意； B、将平面镜水平向右移动一段距离，入射光线不变，入射点也不变，则反射光线也不会改变，不能中目标，故B不符合题意； C、将平面镜竖直向下移动一段距离，则入射光线方向不变，入射点向左边移动，则反射光线也向左移动，光斑会向下移动，能中目标，故C符合题意； D、将平面镜竖直向上移动一段距离，则入射光线方向不变，入射点向右移动，则反射光线也向右移动，光斑会向上移动，不能中目标，故D不符合题意； 故选：C。 【点评】此题主要考查了光的反射定律的内容，特别是反射角与入射角的关系，其中必须搞清入射角与反射角的概念。 【变式3】．两端开口的圆筒一端蒙上橡皮膜，橡皮膜中央贴一小块平面镜，当激光笔发出一束光射向镜面时，在激光笔后方的光屏上会呈现一个亮点。如图所示，对着圆筒发出声音，在光屏上会看到光点“跳舞”的轨迹。以下分析正确的是（　　） A．光屏上的图案是平面镜成的虚像 B．该装置将激光笔发出的光折射到光屏上 C．光点“跳舞”时，反射角不一定等于入射角 D．增大装置到光屏的间距，光屏上的轨迹范围变大 【分析】（1）（2）虚像不能呈在光屏上；光照到平面镜上发生反射； （3）光的反射中，反射角等于入射角； （4）根据光的反射规律分析。 【解答】解：AB、虚像不能成在光屏上，光屏上的图案是光反射的光斑，故AB错误； C、光点“跳舞”时，仍遵循光的反射规律，反射角等于入射角，故C错误； D、增大装置到光屏的间距，反射范围增大，所以光屏上的轨迹范围变大，故D正确。 故选：D。 【点评】本题考查光的反射的应用，稍微有点难度。 【变式4】．如图甲是我国建造的亚洲第一座24小时持续发电的熔盐塔式光热电站。当太阳位置变化时，自动控制系统可以调整定日镜的角度，将太阳光准确反射到吸热塔顶部，实现储能发电。如图乙所示是上午某时刻的光路图，则太阳下山前，该定日镜的旋转方向应该是（　　） A．自东向西 B．自西向东 C．自北向南 D．自南向北 【分析】光的反射定律：反射光线、入射光线、法线在同一平面内，反射光线和入射光线分居法线的两侧，反射角等于入射角。 【解答】解：随着太阳运动，平面镜与水平面之间的夹角变小，即平面镜应向逆时针方向，即自东向西方向适当转动才能继续照射接收器，故A正确，BCD错误。 故选：A。 【点评】此题主要考查光的反射定律的应用，难度不大。 【变式5】．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　0°　 。 （1）若保持入射点不变，入射光线顺时针旋转10°，反射光线　逆　 （顺/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　0　 度。 【分析】根据光的反射规律知，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居在法线两侧，反射角等于入射角；入射角增大，反射角也增大，但反射角始终等于入射角。 【解答】解： 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，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。 故答案为：0°；逆；0。 【点评】本题主要考查的是光的反射定律的应用，以及利用反射定律对反射角和入射角进行计算；重点是熟记反射定律的内容。 五．光反射的可逆性 【核心易错点】 1. 互相看见对方眼睛判断失误 易错：镜子里看见对方，对方不一定能看见自己； 【正确思路】：反射光路可逆，甲能看见乙的眼睛，乙一定能看见甲的眼睛。 2. 平面镜成像结合可逆性混淆 易错：光路可逆只适用于实验纸板，平面镜不适用； 【正确思路】：所有光的反射场景（平面镜、镜面反射）光路均可逆。 3. 遮挡隔板场景判断 易错：中间有隔板，无法通过镜子看见对方； 【正确思路】：只要反射光线能进入人眼，就能成像，光路可逆依然成立。 【典例】．在明亮的房间里，甲从一面镜子中能看见乙的眼睛，那么乙从这面镜子中（　　） A．一定见到甲的眼睛 B．一定见不到甲的眼睛 C．可能见到，也可能见不到甲的眼睛 D．镜子的位置不同，结果也不同 【分析】①甲在镜子中看到乙的眼睛说明从乙的眼睛反射出的光线，经平面镜的反射后射入了甲的眼睛； ②要判断乙能否看到甲的眼睛，关键是要看甲的眼睛反射出的光线是否会经平面镜的反射进入乙的眼睛。 【解答】解：根据反射现象中光路的可逆性，既然乙的眼睛反射出的光线能再经过平面镜的反射后进入甲的眼睛，那么逆着这束光线，光路仍然是成立的，也就是从甲的眼睛反射出的光线经平面镜的反射后会进入乙的眼睛，所以乙一定能看到甲的眼睛。 故选：A。 【点评】无论是在光的反射还是光的折射现象中光路都是可逆的，并能灵活应用光路的可逆性。 【变式1】．在探究光的反射定律中，老师把一块平面镜CD竖立在讲台上，坐在A点的乙同学通过平面镜看到了坐在B点的用同学的眼睛，坐在B点的甲同学通过平面镜同样看到了坐在A点的乙同学的眼睛，如图所示，下列说法错误的是（　　） A．此现象说明光反射时，光路是可逆的 B．甲同学通过平面镜看到的是和乙同学等大的虚像 C．B点的甲同学看到A点的乙同学，入射光线是BO D．A 点的乙同学看到B点的甲同学，光线的入射角是∠2 【分析】（1）在光的反射中，光路是可逆的； （2）平面镜成像特点是：像物等距、像物等大、像物对称、虚像； （3）反射角是反射光线与法线的夹角； （4）入射角是入射光线与法线的夹角。 【解答】解：A、由光的反射现象可知，在光的反射中，光路是可逆的，故A正确； B、平面镜成像成的是等大的虚像，因此，甲同学通过平面镜看到的是乙同学等大的虚像，故B正确； C、反射角是反射光线与法线的夹角，由图可知，B点的甲同学看到A点的乙同学，光线的反射角是OB与法线的夹角，即∠2，入射光线为AO，故C错误； D、由图可知，A点的乙同学看到B点的甲同学，光线由B点发出，所以入射角是OB与法线的夹角，即∠2，故D正确。 故选：C。 【点评】会分析光路图，知道平面镜成像的特点和光的反射定律，是解答的关键，难度不大。 【变式2】．小华站在竖立的穿衣镜前1m处，当他远离穿衣镜时，他在镜中的像的大小　不变　 （选填“变大”“变小”或“不变”）。小华在镜中看到了妈妈的眼睛，妈妈　能　 （选填“能”或“不能”）通过这面镜子看到小华的眼睛，这是因为在光的反射现象中光路是　可逆的　 。 【分析】平面镜成像时像与物体大小相等，所以小华远离镜子时像的大小不变；光的反射中光路可逆，因此妈妈能通过镜子看到小华的眼睛，据以上分析解答。 【解答】解：平面镜成像时，像与物体的大小相等，所以当小华远离穿衣镜时，他的像大小不变； 在光的反射现象中光路是可逆的，小华能看到妈妈的眼睛，说明妈妈眼睛反射的光经镜面反射后进入了小华的眼睛，那么小华眼睛反射的光经镜面反射后也能进入妈妈的眼睛，所以妈妈能通过镜子看到小华的眼睛，这一现象的依据是光路可逆。 故答案为：不变；能；可逆的。 【点评】本题主要考查平面镜成像特点与光的反射可逆性，基础且典型，能有效检验光学基础概念的掌握情况。 【变式3】．如图所示，被隔板隔开的两个人偶不能直接“看到”对方，但人偶A可以从平面镜中“看到”人偶B。人偶B　能　 （选填“能”或“不能”）从平面镜中“看到”人偶A，理由是　在反射现象中，光路可逆　 。 【分析】光路可逆：当光线逆着原来的反射光线的方向射到界面时，反射光线会逆着原来的入射方向反射出去，这种性质叫光路可逆。 【解答】解：人偶A可以从平面镜中看到人偶B，根据在反射现象中，光路可逆可知，人偶B能从平面镜中看到人偶A。 故答案为：能；在反射现象中，光路可逆。 【点评】本题考查平面镜成像原理以及光路可逆性在反射现象中的应用，难度不大。 【变式4】．如图情境所示，人和猫通过平面镜彼此都能看见对方，是因为 　反射现象，光路可逆　 ，如果猫的位置整体向左移动，小聪的眼睛需要向 　右　 （选填“左”或“右”）移动，能重新看到镜中的猫。 【分析】光的反射中，光路具有可逆性。 【解答】解：如图情境所示，人和猫通过平面镜彼此都能看见对方，是因为反射现象，光路可逆，如果猫的位置整体向左移动，小聪的眼睛需要向右移动才能重新看到镜中的猫。 故答案为：反射现象，光路可逆；右。 【点评】本题考查了光反射的可逆性，属于基础题。 六．利用光的反射作图 【核心易错点】 1. 虚实线、箭头规范错误（阅卷高频扣分） 易错：法线、反向延长线画实线；光线无箭头；箭头方向指向物体； 【标准规范】： · 实际入射 / 反射光线：实线 + 箭头（光线从物体射向镜面，再射入人眼）； · 法线、像、辅助对称线：虚线，无箭头。 2. 求反射光线步骤颠倒 易错：先画反射光线，再找像点； 【正确思路】：已知物和镜面→对称作像点→连接像与人眼，交点为反射点，补全入射光线。 3. 已知入射、反射光线画平面镜 易错：直接平分光线连线，不做法线垂线； 【正确思路】：作入射、反射光线夹角角平分线（法线），过入射点作法线垂线即为平面镜。 【典例】．如图所示，西双湖拱桥通过平静的湖面形成了清晰的倒影。下列图中能正确表示人看到拱桥倒影的光路图是（　　） A． B． C． D． 【分析】平静的水面映出白鹭倒影是利用平面镜成像，平面镜成像的特点：成正立、等大的虚像，像与物体关于平面镜对称。 【解答】解：拱桥倒影属于平面镜成像，平面镜成像原理是光的反射，所成的像是反射光线的反向延长线的会聚点，不是实际光线的会聚点，所以成的是虚像。 A．光线从水面上方的拱桥出发，入射到水面，再反射进入人眼，箭头方向符合光的实际传播方向，符合光的反射规律，虚像在水面下用虚线表示，符合成像特点，故A符合题意； B．箭头方向表示光从人眼射向拱桥，不符合光的实际传播方向，故B不符合题意； CD．两光路表示光从水中射出，是光的折射光路，倒影是光的反射形成，不符合原理，故CD不符合题意； 故选：A。 【点评】本题目就是考查平面镜成像的应用，看生活场景中哪些应用了平面镜的成像，其主旨还是看学生对平面镜成像特点是否掌握。 【变式1】．如图是乐乐站在岸边观察湖对岸的树木在水中倒影的光路图，正确的是（　　） A． B． C． D． 【分析】首先确定光的传播方向，然后根据倒影属平面镜成像现象，其原理是光的反射，对各个图进行分析。 【解答】解：ACD、图中光线来自水中，且光是直线传播或发生光的折射，故ACD错误； B、树木在水中倒影，是因为来自岸上树木的光线斜射到水面上发生反射，反射光线进入眼睛，所以才能观察到对岸的树木在水中的倒影，故B正确。 故选：B。 【点评】本题考查平面镜成像特点及光的反射原理，要会应用平面镜成像的特点分析解决实际问题。 【变式2】．如图所示，平面镜OM与ON镜面之间夹角为α，在两平面镜角平分线上有一个点光源S，如果要保证S发出的任意一条光线最多只能产生两次反射，则α的最小值是（　　） A．120° B．90° C．72° D．60° 【分析】①根据平面镜成像特点分别作出入射光线SA和反射光线SB， ②设入射光线与任意平面的夹角为β，则第一次反射后射出的光线与平面的夹角也为β，当第二次反射时候，入射光线与水平面的夹角为180﹣α﹣β，同理，可以推出第二次反射出来的光线与水平面的夹角也为180﹣α﹣β，要使第三次反射不发生，需要180﹣α﹣β≤α，又因为β是外角，最小值为，然后解不等式即可得出结论。 【解答】解：S发出的任意一条光线最多只能产生两次反射，根据平面镜成像特点分别作出入射光线SA和反射光线SB， 如图所示：设入射光线SA与平面镜MO的夹角为β，则反射光线AB与平面镜MO的夹角也为β， 当第二次入射时，原来的反射光线AB即为入射光线，则AB与平面镜NO的夹角为180﹣α﹣β， 同理，SB与平面镜NO的夹角也为180﹣α﹣β，要使第三次反射不发生，β≥180﹣2α，又因为β的最小值为，所以180﹣2α，解得α≥72度。 此题也可以这样解答： OM为对称轴，ON镜面翻折过去，得到ON′镜面，把ON′做为对称轴，将OM翻折过去，得到OM′，以此类推。 S引出一条直光线，与这些镜面的交点个数就是反射次数。 要想只反射两次。那么一定没有第三个交点，也就是说镜面位置最多就是在射线SO上。 就得到α*2.5≥180°（与原方程是等价的）。 得到α≥72°。 故选：C。 【点评】解答此题的步骤有三个：一是首先根据平面镜成像特点分别作出入射光线SA和反射光线SB，二是根据三角形内角和定理求出第二次反射出来的光线与水平面的夹角，三是明确使第三次反射不发生，180﹣α﹣β≤α，然后问题可解。 【变式3】．如左图所示，从S点发出的一条光线，经平面镜MN反射后，其反射光线恰好通过P点。请你作出这条入射光线并完成光路图。（要保留作图痕迹） 【分析】根据平面镜成像的特点知，反射光线好像是由像点发出的，由物与像关于镜面对称，作出像点后，作出射线S′P，与镜面的交点为入射点，再完成光路。 【解答】解：过镜面作出点S的对称点S′，即为点光源S在平面镜中的像，连接S′P与镜面交于O点，即为入射点（反射点），连接SO就得到入射光线，如下图所示： 【点评】本题还可以作出P点的像P′，连接SP′与镜面交于O点，从而确定入射光线和入射点，连接OP画出反射光线。 【变式4】．如图甲是牙医借助平面镜观察患者牙齿内侧时的情景，请在图乙中画出牙医通过平面镜观察牙齿的光路图。 【分析】根据平面镜成像的特点可知，牙齿和在平面镜形成的像关于平面镜对称，先确定像的位置，连接像与人的眼睛确定入射点，可得反射光线，进一步得出入射光线即可完成光路图。 【解答】解：先作出牙齿A关于平面镜的对称点A′，即像的位置，连接像A′和眼睛B与平面镜交于O点，即为入射点，连接AO为入射光线，OB为反射光线，如图所示： 【点评】本题考查了平面镜成像的特点、作光的反射光路图，注意反射光线的反向延长线过像点。 【变式5】．如图所示，小阳同学在A点通过平面镜MN观察墙壁后面的物体（S点表示）。请在图中画出小阳观察物体的光路图。（保留作图痕迹） 【分析】根据平面镜成像的特点：像与物的对称，画出物体S的像S′，然后连接AS′画出反射光线，再连接S与入射点画出入射光线。 【解答】解：首先根据平面镜成像时像与物的对称性，找到物体S的像S′，然后连接AS′画出反射光线，这样AS′与平面镜有一个交点，此交点即为入射点O，再连接S与入射点O画出入射光线。注意标上箭头表示光的传播方向。如图所示： 【点评】该题考查根据平面镜成像的特点作图，需要注意的是哪些线是实线、哪些线是虚线，另外不要把方向标反了。 七．镜面反射 【核心易错点】 1. 镜面反射视觉效果判断 易错：强光镜面反射，各个方向都刺眼； 【正确思路】：镜面反射光线定向射出，仅特定角度能看见强光，其余位置无光。 2. 台灯反光解决办法选错 易错：台灯放正后方、正前方； 【正确思路】：移到左手外侧，避免灯光经玻璃镜面反射直射眼睛。 3. 角反射器结构判断 易错：一块平面镜即可原路反射；3 块垂直镜面才是角反射器；尾灯是光源； 【正确思路】：两块相互垂直平面镜组成角反射器，光线原路返回；尾灯自身不发光，不是光源。 【典例】．如图所示为阳光照射下的西湖水面，宋代诗人苏轼曾用“水光潋滟晴方好”描述晴天波光粼粼的西湖水面，“波光粼粼”主要涉及的光现象是（　　） A．光的直线传播 B．光的反射 C．光的折射 D．光的色散 【分析】光传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的。 【解答】解：水面波光粼粼，这是因为阳光照射到无数的水波片上，发生无数的镜面反射，所以感觉比较刺眼，故ACD错误，B正确。 故选：B。 【点评】本题通过生活中的现象，考查了光的反射，难度不大。 【变式1】．小明的写字台正前方有一盏台灯。晚上在灯前学习的时候，铺在台面上的玻璃“发出”刺眼的亮光，影响阅读。在下面的解决方法中，最简单、效果最好的是（　　） A．把台灯换为吊灯 B．把台灯放到正后方 C．把台灯移到左臂外侧 D．把台灯移到右臂外侧 【分析】根据光的反射原理：台灯发出的光照到玻璃上，玻璃表面反射台灯发出的光射入人眼，由于人感受到的反射光太强，所以感到刺眼，可见如将台灯移至人的侧旁，即可避免出现这种现象。 【解答】解：小明晚上学习的时候，铺在写字台面上的玻璃“发出”刺眼的亮光，实际上这些刺眼的亮光并非玻璃本身发出的，而是玻璃表面反射台灯发出的光所致。这些光之所以刺眼，是由于人感受到的反射光太强，一般这是由于台灯可能正好在人的正前方，从而有较强的反射光朝人反射。可见如将台灯移至人的侧旁，即可避免出现这种现象。而对于通常以右手写字的人来说，则应将台灯移至其左臂外侧最好（因为如果台灯在右臂外侧时，则在写字时右手的影子会落在人正前方的台面上，影响看书和写字）。 故选：C。 【点评】此题主要考查光的反射这一知识点，此题的情景是我们平时经常遇到的，而我们可以通过实践的方法来解决，现在要求学生利用我们学过的光学知识来解答，能够激发学生学习物理的兴趣。同时还体现了物理与实际生活相结合的特点。 【变式2】．如图所示的自行车尾灯，当汽车灯光照在它上面时，汽车司机会看到醒目的红光。下列说法正确的是（　　） A．自行车尾灯是光源 B．尾灯由许多角反射器组成 C．光照射在自行车尾灯上发生漫反射 D．角反射器由两块相互垂直的反光面组成 【分析】（1）自身能发光的物体称为光源； （2）反射分镜面反射和漫反射，平行光线入射到平而光滑反射面上，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； （3）无论是镜面反射还是漫反射都遵循光的反射定律。 【解答】解：A、自行车尾灯不会发光，不是光源，故A错误； BD、角反射器由相互垂直的反光面组成的，三块互相垂直的才算一组角反射器，当汽车的灯光照射到它上面时，它能将光反射回来以引起司机的注意，光照射在自行车尾灯上发生的主要是镜面反射，故B正确、D错误； C、光照射在自行车尾灯上发生的反射是镜面反射，故C错误。 故选：B。 【点评】由于反射光线一定与入射光线平行，所以交通工具的后尾灯反射的光线一定沿原入射光线的方向返回，起到警示的作用。 【变式3】．夜晚，为了安全，自行车装有本身不发光的车尾灯，如图，它其实是许多个角反射器，能将车后各个不同方向射来的光再原方向反射回去，为了达到这个效果每个角反射器需要 　3　 （1/2/3）个镜面相互垂直组成，此时，在车尾灯上发生的是 　镜面　 （漫/镜面）反射，该车尾灯 　不是　 （是/不是）光源。 【分析】（1）角反射器是利用光的反射原理制成的，相互垂直的平面镜反射后，出射光线总是与入射光线平行。 （2）反射分镜面反射和漫反射，平行光线入射到平而光滑反射面上，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。 （3）自身能发光的物体称为光源。 【解答】解：自行车的尾灯本身并不发光，因为夜晚当汽车的灯光无论从哪个方向照在它上面时，它都能将光反射回去，所以它是由3个相互垂直的平面镜组成的装置，最后的反射光线与原入射光线平行，能引起司机的注意，即每个角反射器需要3个镜面相互垂直组成。 在光滑的表面发生的是镜面反射，每个角反射器需要由镜面组成，表面光滑，所以在车尾灯上发生的是镜面反射。 该车尾灯是反射光，自身不会发光，所以不是光源。 故答案为：3；镜面；不是。 【点评】本题考查了光的反射现象、光的镜面反射的应用，读懂题意是解题的关键。 【变式4】．电视遥控器主要是利用了　红外线　 （选填“红外线”或“紫外线”）来进行控制的；电视遥控器不对准电视机的接收窗口，对着电视机前的墙壁　能　 （选填“能”或“不能”）实现对电视的遥控。上课看黑板时常发生“反光”现象，是由于黑板表面较光滑，光线射在上面时发生了　镜面反射　 。（选填“镜面反射”或“漫反射”） 【分析】（1）红外线的作用和用途：根据红外线的热作用比较强制成热谱仪、红外线夜视仪、红外线体温计等；根据红外线可以进行遥控制成电视、空调遥控器等。 （2）平行光射向平而光滑的反射面，反射光线平行射出，这种反射是镜面反射；平行光射向凹凸不平的反射面，反射光线射向四面八方，这种反射是漫反射。 【解答】解：红外线可以传递信息，日常生活中电视遥控器就是利用红外线实现遥控。 红外线属于光，遵循光的反射定律，遥控器发出的红外线经墙壁反射后，可以到达电视机的接收窗口。 当黑板表面较光滑时，平行光线入射经黑板反射后会平行射出，发生的是镜面反射，反射光集中向一个方向射出，因此该方向会出现“反光”看不清字的情况。 故答案为：红外线；能；镜面反射。 【点评】此题主要考查红外线的应用、镜面反射和漫反射的辨析，比较简单，属于基础知识。 八．漫反射 【核心易错点】 1. 漫反射不遵循反射定律误区 易错：只有镜面反射遵守反射定律，漫反射不遵守； 【正确思路】：所有光的反射（镜面、漫反射）全部遵循光的反射定律。 2. 夜晚积水路面明暗判断（高频考题） 易错：亮处是路面，暗处是积水； 【正确思路】：车灯照射：积水镜面反射，强光入眼，积水更亮；路面漫反射，光线分散，路面偏暗。 3. 多角度看见物体原理混淆 易错：书本发光，所以四面八方都能看见； 【正确思路】：书本不发光，表面粗糙发生漫反射，反射光射向各个方向。 4. 光污染成因判断错误 易错：玻璃幕墙光污染是漫反射； 【正确思路】：光滑幕墙发生镜面反射，强光干扰视线，造成光污染。 【典例】．“走灰不走白，见黑停下来”，这是夜间行车的生存指南。如图所示，灰的是路，白的是积水，黑的是坑。以下说法正确的是（　　） A．灰的是路，是因为路面发生了漫反射 B．灰的是路，是因为路面发生了镜面反射 C．白的是积水，是因为路灯的光在积水面发生了漫反射 D．白的是积水，是因为该车灯的光在积水面发生了镜面反射 【分析】光照在凹凸不平的物体表面，反射光线向着四面八方反射，这种反射叫漫反射；物体照在光滑的物体表面，反射光线向着同一方向射出，这种反射叫镜面反射。 【解答】解：AB、路面是不平整的，会发生漫反射，进入眼睛的光少，所以灰的路面看起来比较暗淡，故A正确，B错误； CD、白色的积水看起来比较亮，这是因为积水表面相对平整，路灯的光线照射到积水面时，会发生镜面反射，进入眼睛的光多，所以感觉比较亮，故CD错误。 故选：A。 【点评】漫反射和镜面反射都遵循光的反射定律，正确理解漫反射和镜面反射的不同点。 【变式1】．如图所示一本物理书掉到了地面上，小明和小美同学从不同的位置都能看到它，对于这一现象，下列说法中正确的是（　　） A．物理书是光源，它发出的光射入了人眼 B．两人看到书是由于光在书面发生漫反射与镜面反射 C．两人都能看到书，说明光路是可逆的 D．两人看到书都是由于光在物理书表面发生了漫反射 【分析】（1）自身能发光的物体是光源； （2）在反射过程中光路是可逆的；光照在凹凸不平的物体表面，反射光线向着四面八方反射，这种反射叫漫反射；物体照在光滑的物体表面，反射光线向着同一方向射出，这种反射叫镜面反射。 【解答】解：A．自身会发光的物体叫做光源，物理书本身不会发光，故不是光源，故A错误； BD．物理书的表面凹凸不平，光照射在上面发生漫反射，反射光线是向着四面八方的，所以小帅和小美从不同的位置都能看到教材，都是由于光在书的表面发生了漫反射，故B错误，D正确； C．小帅和小美都能看到物理书，是光的反射现象，不存在可逆关系，不能说明光路是可逆的，故C错误。 故选：D。 【点评】镜面反射是将光朝同一方向反射，漫反射是将光朝各个方向反射，这是镜面反射和漫反射在实例中表现出来的最大不同，所以本题关键在于“不同位置”上都能看到。 【变式2】．下列关于光现象的说法中，正确的是（　　） A．玻璃幕墙会因为光的漫反射引起光污染 B．当人走近平面镜时，所成的像大小不变 C．漫反射的光路不具有可逆性 D．光垂直射向界面时，入射角是90° 【分析】（1）平行光射向平而光滑的反射面，反射光线平行射出，这种反射是镜面反射；平行光射向凹凸不平的反射面，反射光线射向四面八方，这种反射是漫反射； （2）平面镜所成的像与物的大小相等； （3）光反射时，光路可逆； （4）入射角是入射光线与法线的夹角。 【解答】解：A、玻璃幕墙表面比较光滑发生镜面反射，会因为光的镜面反射引起光污染，故A错误； B、当人走近平面镜时，所成的像大小不变，故B正确； C、漫反射的光路具有可逆性，故C错误； D、光垂直射向界面时，入射角是0°，故D错误。 故选：B。 【点评】本题考查了光的反射，属于基础题。 【变式3】．春晚戏曲节目《春晖满梨园》，老、中、青、幼四代同台演唱，观众能根据　音色　 分辨出主奏乐器；小演员的声音清脆是指声音的　音调　 高；现场观众从任意方向都可以看到台上的演员，是因为发生了　漫　 反射。（前两空均填声音的特性） 【分析】（1）音调：声音的高低，由发声体的振动频率决定，频率越高，音调越高； （2）响度：人耳感觉到的声音的大小，它跟发声体的振幅有关．振幅越大，响度越大；振幅越小，响度越小； （3）音色：发声体的声音品质，由发声体本身的特征决定．是区别声音的重要标志。 （4）漫反射，是投射在粗糙表面上的光向各个方向反射的现象。 【解答】解：不同乐器材料和结构不同，发出声音的音色不同，所以观众能根据‌音色‌分辨出主奏乐器。 声音的高低叫音调，且由发声体的振动频率决定，频率越高，音调越高。小演员声音清脆，说明其声音振动频率高，即‌音调‌高。 光的漫反射是指光线投射在粗糙表面上，向各个方向反射的现象。现场观众从任意方向都能看到台上演员，是因为光在演员身上发生了‌漫‌反射。 故答案为：音色；音调；漫。 【点评】本题主要考查了声音的三个特征，以及漫反射的概念。 【变式4】．如图所示在暗室里将一块小平面镜平放在较大的白纸上，用手电筒照射，避开镜面反射光的方向观察，　白纸　 （选填“白纸”或“镜面”）显得较亮，这是由于光在白纸上发生了 　漫　 （选填“漫”或“镜面”）反射，其 　遵循　 （选填“遵循”或“不遵循”）光的反射定律。 【分析】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。镜面反射和漫反射，都遵循光的反射定律。 【解答】解：镜子表面光滑，发生的是镜面反射，反射光会沿特定方向射出，题中提到“避开反射光的方向观察”，说明观察者不在反射光线的传播路径上，因此几乎没有镜子反射的光线进入人眼，所以镜子看起来是暗的。白纸表面粗糙，发生的是漫反射，漫反射会将光线向四面八方反射，所以从各个方向都能看到白纸，白纸看起来是亮的。镜面反射和漫反射，都遵循光的反射定律。 故答案为：白纸；漫；遵循。 【点评】此题主要考查镜面反射、漫反射现象，在平时的学习生活中多积累与物理相联系的现象，将物理与社会联系起来。 【变式5】．如图，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。根据对光路图的分析，干燥的路面更容易发生 　漫　 反射（选填“镜面”或“漫”），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。 【分析】平行光射向平而光滑的反射面，反射光线平行射出，这种反射是镜面反射；平行光射向凹凸不平的反射面，反射光线射向四面八方，这种反射是漫反射。它们都遵循光的反射定律。 【解答】解：在晚上开车时，干燥的路面表面粗糙，大灯照射到干燥路面上的光发生漫反射， 由于光射到有积水的沥青路上容易发生镜面反射，反射光线是平行射出的，没有反射光线进入驾驶员的眼睛，所以对面无车时，驾驶员看有积水的路面更暗；夜晚行驶在路上，当对面无来车时，光射到干燥的沥青路上，反射光线射向四面八方，容易发生漫反射，反射光线进入驾驶员眼睛，所以看干燥的路面更亮；而有积水的路面由于镜面反射，光线会反射到其他方向，驾驶员看到的路面相对较暗。 故答案为：漫；干燥。 【点评】本题考查了对漫反射现象的分析，属基础题，难度不大。 九．潜望镜的应用 核心易错点】 1. 成像左右、上下颠倒判断 易错：单次反射左右反转，两次反射依旧左右相反； 【正确思路】：两块 45° 平面镜，两次反射，上下、左右均与实物一致。 2. 潜望镜成像距离判断 易错：像到镜距离小于物体到镜距离； 【正确思路】：平面镜成像等距，总像距大于物体到潜望镜的距离。 3. 镜面材质选错 易错：使用玻璃板制作潜望镜；镜面相对放置； 【正确思路】：选用平面镜，两块镜面相背倾斜 45°。 4. 镜中钟表读数错误 易错：直接读取镜面时间； 【正确思路】：两次反射成像无翻转，镜中时间 = 真实时间。 【典例】．汉代的《淮南万毕术》中最早记载了潜望镜，下列现象与潜望镜的光学原理相同的是（　　） A．墙上手影 B．水中倒影 C．雨后彩虹 D．小孔成像 【分析】潜望镜利用两块平面镜改变光路，其形成原理是光的反射。 【解答】解：A、墙上手影是由于光在同种均匀介质中沿直线传播形成，与光的反射原理不同，故A不符合题意； B、水中倒影属于平面镜成像，是光照射到水面后发生反射形成的虚像，其原理为光的反射，与潜望镜形成原理相同，故B符合题意； C、雨后彩虹是太阳光通过悬浮在空气中的小水滴时发生色散形成的，色散的本质是光的折射（不同色光折射程度不同），与光的反射原理不同，故C不符合题意； D、小孔成像现象，由光在同种均匀介质中沿直线传播形成，与光的反射原理不同，故D不符合题意。 故选：B。 【点评】本题关键是明确潜望镜的光学原理为光的反射，再准确判断各选项光现象对应的光学原理（光的直线传播、反射、折射），从而选出原理相同的选项。 【变式1】．如图1所示是潜望镜的结构示意图，其中两块平面镜均相对水平面倾角45°角。现有一艘军舰位于与平面镜1等高的正前方。则下列说法不正确的是（　　） A．潜望镜是利用了光的反射原理 B．人眼看到军舰所成的像位于平面镜2的正前方 C．在潜望镜中看到的时间如图2，则实际的时间是20：51 D．人眼看到军舰所成的像到潜望镜的距离等于军舰到潜望镜的距离 【分析】（1）潜望镜是由两块平面镜构成的，且平面镜是成正立等大的虚像，故潜望镜是利用了光的镜面反射原理； （2）平面镜成像特点：所成的像是虚像；像和物体形状、大小相同；像和物体各对应点的连线与平面镜垂直； （3）根据镜面对称的性质求解，在平面镜中的像与现实中的事物恰好左右序颠倒，且关于镜面对称； （4）像和物体各对应点到平面镜间距离相等。 【解答】A．潜望镜是由两块平面镜构成的，且平面镜是成正立等大的虚像，故潜望镜是利用了光的镜面反射原理，故A正确； B．由平面镜成像特点可知，像和物体各对应点到平面镜间距离相等；现有一艘军舰位于与平面镜1等高的正前方，则人眼看到军舰是正立、等大的虚像；且所成的虚像位于与平面镜2等高的正前方，如图所示 故B正确； C．由镜面对称性可知，潜望镜中使用的是两块平面镜，第一个镜子成正立等大、左右颠倒的像，第二个镜子成正立等大，左右再次颠倒的像，最后的像就是跟原物完全一样的像，实际时间与看到的时间均为20：51，故C正确； D．由图可知，人眼看到军舰所成的像到潜望镜的距离大于军舰到潜望镜的距离，故D错误。 故选：D。 【点评】本题主要考查的是平面镜成像原理及应用。一定要熟练掌握平面镜成像的特点，等大、正立的虚像，一句话就是像与物体关于平面镜对称。 【变式2】．图甲和图乙是某同学自制的潜望镜的示意图（平面镜与管壁夹角都是45°），使用这样的潜望镜，看物体A、B所得到的像的正、倒情况是（　　） A．用甲、乙观察到的像都是倒立的 B．用甲、乙观察的像都是正立的 C．用甲观察到的像是正立的，用乙观察到的像是倒立的 D．用甲观察到的像是倒立的，用乙观察到的像是正立的 【分析】潜望镜是利用两块相互平行的平面镜制成的；平面镜成像的规律：像与物体的大小相等、像与物体的连线与镜面垂直、像与物体到平面镜的距离相等。 【解答】解：甲图：经过平面镜成的像与物是等大的，A处发出的光线经过两次反射后传入人的眼睛，看到的在上方；B处发出的光线经过两次反射后传入人的眼睛，看到的在下方；所以使用这样的潜望镜看到的物体AB的像是正立的等大的虚像。 乙图：经过平面镜成的像与物是等大的，B处发出的光线经过两次反射后传入人的眼睛，看到的在上方；A处发出的光线经过两次反射后传入人的眼睛，看到的在下方；所以使用这样的潜望镜看到的物体AB的像是倒立的等大的虚像。 故选：C。 【点评】本题主要考查的是平面镜成像原理及应用。熟练掌握平面镜成像的特点是解答此题的关键。 【变式3】．如图甲所示，潜艇中的人利用潜望镜在水下也能观察水面上的情况。利用两块镜片可自制一个简易潜望镜，如图乙、丙所示。 （1）用潜望镜可以从海面下看到海面上船只，说明 　②　 （选填序号：“①光可以沿曲线传播”或“②镜片可以改变光的传播路径”），图乙中两个观察口对应图丙中 　②③　 （选填①④或“②③”）。 （2）图丙中两块镜片是 　平面镜　 （选填“玻璃板”或“平面镜”），镜面是 　相对　 （选填“相对”或“相背”）放置的。 （3）射向船只的太阳光线经过 　3　 次反射后射入人眼，观察者通过潜望镜看到的船只的像与直接在潜艇正上方水面上看到的船只左右 　一致　 （选填“一致”或“相反”）。 【分析】（1）平面镜可以改变光的传播方向；根据光的反射分析图乙中两个观察口对应的位置； （2）平面镜比玻璃板反射光线效果更好，根据光的反射现象分析镜面放置情况； （3）两个平面镜3次反射后射入人眼，通过潜望镜看到的船只的像与直接在潜艇正上方水面上看到的船只左右一致。 【解答】解：（1）潜望镜可以把高处物体反射的光线，经过两次镜面反射，反射到低处，使低处的人看到高处的物体；用潜望镜可以从海面下看到海面上船只，说明②镜片可以改变光的传播路径，图乙中两个观察口对应图丙中②③，即物体反射的光线从②进入镜筒，经过两次镜面反射，从③口射出。 （2）平面镜只反射，光线不能透过，平面镜比玻璃板反射光线效果更好，图丙中两块镜片是平面镜，镜面是相对放置的，上面平面镜把光线直接反射到下面的平面镜上。 （3）射向船只的太阳光线经过船只、两个平面镜3次反射后射入人眼，经平面镜一次反射成像时，像和物体左右对调，由于经过了两次平面镜反射，观察者通过潜望镜看到的船只的像与直接在潜艇正上方水面上看到的船只左右一致。 故答案为：（1）②；②③； （2）平面镜；相对； （3）3；一致。 【点评】本题考查潜望镜的应用，属于应用题。 【变式4】．如图甲所示，潜艇中的人利用潜望镜在水下也能观察水面上的情况。利用两块镜片可自制一个简易潜望镜，如图乙、丙所示。 （1）利用潜望镜可以从海面下看到海面上的船只，自制潜望镜图乙中两个观察口对应图丙中　②③　 （选填①④或“②③”），图丙中两块镜片是　平面镜　 （选填“玻璃板”或“平面镜”）。 （2）射向船只的太阳光线经过　3　 次反射后射入人眼，观察者通过潜望镜看到的船只的像与直接在潜艇正上方水面上看到的船只左右　一致　 （选填“一致”或“相反”）。 【分析】（1）平面镜可以改变光的传播方向；根据光的反射分析图乙中两个观察口对应的位置；平面镜比玻璃板反射光线效果更好，根据光的反射现象分析镜面放置情况； （2）反射分为镜面反射和漫反射；根据镜面对称的性质求解，在平面镜中的像与现实中的事物恰好左右序颠倒，且关于镜面对称。 【解答】解：（1）潜望镜可以把高处物体反射的光线，经过两次镜面反射，反射到低处，使低处的人看到高处的物体；用潜望镜可以从海面下看到海面上船只，图乙中两个观察口对应图丙中②③，即物体反射的光线从②进入镜筒，经过两次镜面反射，从③口射出； 平面镜只反射，光线不能透过，平面镜比玻璃板反射光线效果更好，图丙中两块镜片是平面镜，镜面是相对放置的，上面平面镜把光线直接反射到下面的平面镜上； （2）射向船只的太阳光线经过船只漫反射到上侧平面镜，上侧平面镜镜面反射到下侧平面镜，下侧平面镜镜面反射到人眼，共3次反射射入人眼； 由镜面对称性可知，潜望镜中使用的是两块平面镜，第一个镜子成正立等大、左右颠倒的像，第二个镜子成正立等大，左右再次颠倒的像，最后的像就是跟原物完全一样的像， 故答案为：（1）②③；平面镜； （2）3；一致。 【点评】本题考查潜望镜的应用，属于基础题。 【变式5】．如图是潜望镜的示意图，观察者通过该潜望镜看到的物体的像的情况是：同实际物体上下 　一致　 、左右 　一致　 （选填“一致”或“相反”）。人眼看到军舰所成的像到潜望镜的距离 　大于　 （选填“大于”、“等于”或“小于”）军舰到潜望镜的距离。 【分析】平面镜成像特点：所成的像是虚像；像和物体形状、大小相同； 像和物体各对应点的连线与平面镜垂直；像和物体各对应点到平面镜间距离相等； 根据镜面对称的性质求解，在平面镜中的像与现实中的事物恰好左右序颠倒，且关于镜面对称。 【解答】解： 潜望镜是由两块平面镜构成的，且平面镜是成正立等大的虚像，由平面镜成像特点，像和物体各对应点到平面镜间距离相等，可知，现有一艘军舰位于与平面镜1等高的正前方，则人眼看到军舰是正立、等大的虚像；且所成的虚像位于与平面镜2等高的正前方，如图所示。 由图可知，人眼看到军舰所成的像到潜望镜的距离大于军舰到潜望镜的距离； 由镜面对称性可知，潜望镜中使用的是两块平面镜，第一个镜子成正立等大、左右颠倒的像，第二个镜子成正立等大，左右再次颠倒的像，最后的像就是跟原物完全一样的像。 故答案为：一致；一致；大于。 【点评】本题主要考查的是平面镜成像原理及应用。一定要熟练掌握平面镜成像的特点，等大、正立的虚像，一句话就是像与物体关于平面镜对称。 十．凸面镜与凹面镜的应用 【核心易错点】 1. 凹凸面镜作用混淆 易错：凸面镜会聚光线、凹面镜发散光线； 【正确思路】：凹面镜会聚（圣火装置、车灯反光罩）；凸面镜发散（弯道反光镜、汽车后视镜）。 1. 盘山公路反光镜选错 易错：弯道使用凹面镜扩大视野； 【正确思路】：凸面镜发散光线，视野范围更大，弯道必用凸面镜。 1. 前挡风玻璃成像位置判断 易错：竖直玻璃，像落在路面； 【正确思路】：挡风玻璃倾斜，车内物体虚像成在司机前上方，避免遮挡视线。 1. 定日镜整体等效面镜判断 易错：大量定日镜整体等效凸面镜； 【正确思路】：上万面镜子共同将光线会聚到塔顶，整体等效凹面镜。 【典例】．关于图中曲面镜的描述正确的是（　　） A．图1点燃亚运圣火的装置是凸面镜 B．图2道路拐弯处的反光镜是凹面镜 C．图3汽车后视镜与图2反光镜原理相同 D．图4手电筒反光罩对光有发散作用 【分析】凸面镜对光有发散作用，常用作汽车的后视镜和道路拐弯处，可以扩大视野。 凹面镜对光有会聚作用，可以产生平行光源。 【解答】解：A、点燃亚运圣火的装置是凹面镜，可以将太阳光会聚在焦点，产生的高温将火炬点燃，故A错误； B、道路拐弯处的反光镜是凸面镜，可以扩大视野，故B错误； C、图3汽车后视镜与图2反光镜原理相同，都是由凸面镜制成的，故C正确； D、手电筒反光罩对光有会聚作用，故D错误。 故选：C。 【点评】本题考查的是凸面镜和凹面镜对光的作用；知道凸面镜和凹面镜的应用。 【变式1】．如图所示，点燃杭州亚运会圣火的装置是（　　） A．平面镜 B．凹面镜 C．凸面镜 D．凸透镜 【分析】太阳灶利用了凹面镜的会聚作用；太阳光经太阳灶内表面反射到焦点上，内表面越光滑，照射越集中。 【解答】解：圣火刚好处于凹面镜的中心位置，点燃杭州亚运会圣火的装置是凹面镜，利用凹面镜的对光有会聚作用。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选：B。 【点评】本题考查凹面镜的应用，属于基础题。 【变式2】．我国拥有全球聚光面积最大的熔盐塔式光热电站，如图甲所示。它由12000面“定日镜”围绕着一座260m高的熔盐塔组成。每面镜子都能追踪太阳光，并将光　反　 射到熔盐塔顶的吸热器上。根据定日镜能将太阳光集中到塔顶的吸热器上，可以判断所有定日镜的整体外形相当于　凹面　 （选填“凹面”或“凸面”）镜。如图乙所示，这是上午某个定日镜的反射情况，那么太阳下山（向西移动）前该定日镜应该逐渐向　逆时针　 （选填“顺时针”或“逆时针”）方向转动。 【分析】（1）平面镜反射属于镜面反射，将多束光线集中到一点的镜面反射相当于一个凹面镜具有会聚作用； （2）反射光线与入射光线、法线在同一平面上；反射光线和入射光线分居在法线的两侧；反射角等于入射角。 【解答】解：“定日镜”相当于一面镜子，每面镜子都能追踪太阳光，并将光反射到熔盐塔顶的吸热器上；由图可知，12000面“定日镜”反射的太阳光聚焦到吸收塔，相当于光的会聚作用，可以判断所有定日镜的整体外形相当于“凹面镜”。 随着太阳西斜，则入射角减小，反射角减小，平面镜应向逆时针方向适当转动，才能继续照射接收器。 故答案为：反；凹面；逆时针。 【点评】本题主要通过实验探究了光的散射、反射定律。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。 【变式3】．如图所示，是一条盘山公路，当汽车在AB路段行驶时，由于 　光的直线传播　 （从光学角度解释）司机看不到BC路段的情况；为了尽大范围地看到BC路段的情况，人们在公路急拐弯B处装上 　凸面镜　 （选填“平面镜”、“凸面镜”或“凹面镜”），以减少事故的发生。 【分析】人能看到BC路段的情况，是该路段上的物体反射的光线进入人的眼睛。由于光是沿直线传播的，所以为了是光线BC路段上的物体反射的光线能够射到AB路段上，就需要改变其传播方向，因此要安装一个能够改变光的传播方向的装置：凸面镜。 【解答】解：汽车在AB路段行驶时，由于光的直线传播司机看不到BC路段的情况； 凸面镜是利用光的反射来改变光的传播方向的，BC路段上的物体反射出的光线，射到凸面镜上，经过凸面镜的反射射向AB路段，从而使人在AB路段上能够看清楚BC路段的情况。 故答案为：光的直线传播；凸面镜。 【点评】此题考查了凸面镜对光的反射和斜面的应用；对于改变光的传播方向的有两种情况：光的反射和折射。面镜：平面镜、凸面镜、凹面镜都是利用光的反射来改变光的传播方向的。 【变式4】．如图所示的是一条盘山公路，当汽车在AB路段下坡行驶时，司机看不到BC路段的情况，这是因为光在同种均匀介质中沿直线传播，为了看到BC路段情况，应该在 　B　 （选填“A”“B”或“C”）位置安装一块面镜，根据你所学知识判断，该面镜最好是 　凸　 （选填“凸”“平”或“凹”）面镜。 【分析】光在同一种均匀介质中沿直线传播；凸面镜：用球面的外侧作反射面的球面镜叫做凸面镜；凹面镜：反射面为凹面的反射镜。 【解答】解：为了看到BC路段情况，应该在B位置安装面镜，由于凸面镜能够扩大视野，所以该面镜最好是凸面镜。 故答案为：B；凸。 【点评】本题主要考查了光的直线传播和面镜的利用，我们要结合生活现象分析问题。 【变式5】．小宇发现小汽车的设计和使用过程中的许多现象都与物理知识有关。 （1）如图所示，小汽车的前挡风玻璃是倾斜的，这样做可以使车内物体通过前挡风玻璃所成的 　虚　 （选填“虚”或“实”）像位于司机的 　前上方　 （选填“前上方”“前下方”或“正前方”），有利于司机观察前方路面情况，保证行车安全； （2）小汽车前车灯的反光装置相当于 　凹面镜　 （选填“平面镜”“凹面镜”或“凸面镜”），它对光线有 　会聚　 （选填“会聚”或“发散”）作用；小汽车前车灯一般都安装在车头下部，是因为前车灯越低，夜间路面上凸起的障碍物在灯光的照射下影子就越 　长　 （选填“长”或“短”），这样能更好地让司机发现障碍物。 【分析】（1）根据平面镜的成像特点进行分析。 （2）凹面镜对光有会聚作用；影子是由于光的直线传播形成的。 【解答】解：（1）根据平面镜的成像特点：像和物关于镜面对称，前挡风玻璃倾斜安装，可以让车内物体的虚像位于司机的前上方，有利于司机观察前方路面情况，保证行车安全。 （2）小汽车前车灯的反光装置相当凹面镜，对光线有会聚作用；根据光的直线传播规律可知：前车灯越低，夜间路面上凸起的障碍物在灯光的照射下影子就越长，能更好地让司机发现障碍物。 故答案为：（1）虚；前上方；（2）凹面镜；会聚；长。 【点评】本题考查的是平面镜的成像特点；知道凹面镜的会聚作用；知道光的直线传播规律的应用。 声明：试题解析著作权属所有，未经书面同意 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 2.4光的反射 一．探究光反射时的规律 【核心易错点】 1. 光路显示器材混淆 易错：用白纸、清水显示光路； 错因：空气缺少反光介质，肉眼看不到光线路径； 【正确思路】：充烟雾 / 水雾，利用颗粒漫反射显现光路。 2. 纸板放置要求理解错误 易错：纸板倾斜仍能看到反射光线；纸板与镜面平行放置； 【正确思路】：纸板必须垂直平面镜，保证入射、反射、法线共面；纸板倾斜，反射光线不在纸板上，无法观察。 3. 单次实验直接得出普遍结论 易错：只测一组角度就判定反射角 = 入射角； 错因：一组数据存在偶然性，不具备普遍性； 【正确思路】：多次改变入射角测量，多组数据归纳规律。 4. 法线概念认知错误 易错：法线是真实光线、纸板上的斜线；纸板倾斜后 ON 依旧是法线； 【正确思路】：法线是过入射点垂直镜面的虚拟辅助线，永远垂直平面镜，纸板倾斜则纸板上的线不再是法线。 5. 光线旋转角度判断失误 易错：入射光顺时针转 10°，反射光同步顺时针转 10°； 【正确思路】：两角同步增减，旋转方向相反；入射顺时针转，反射逆时针转相同度数。 6. 光路可逆操作搞反光线 易错：沿入射光反向照射，光线不会原路返回；分不清入射 / 反射光线； 【正确思路】：光反射光路可逆；沿原反射光线入射，光沿原入射光线射出。 7. 标记光路点数错误 易错：仅标记 2 个点就能画出完整光路； 【正确思路】：至少标记 3 个点（入射点、入射光一点、反射光一点），才能画出入射光线、反射光线、法线。 8. 上下表面反射镜亮斑判断 易错：更换玻璃镜面后亮斑位置不变； 【正确思路】：下表面反射存在两次折射，反射光线整体下移，亮斑下移。 9. 白板绕轴旋转两类操作混淆 易错：纸板向后倾斜依旧能看见反射光；倾斜后入射角不变； 【正确思路】：①纸板以法线 ON 旋转：共面，能看见反射光，入射角不变；②纸板绕底边向后倾斜：不再共面，无反射光，入射角改变。 10. 定日镜旋转方向判断错误 易错：太阳升高，镜面逆时针旋转； 【正确思路】：太阳从上午到中午向上移动，入射光线顺时针偏移，镜面同步顺时针旋转，保证反射光固定射向吸热塔。 【通用实验解题逻辑】 三线共面、两线分居、反射角 = 入射角；光路可逆；法线垂直镜面（虚拟虚线）；多次实验避免偶然性；烟雾显示光路；纸板垂直镜面。 【典例】．在“探究光的反射定律”实验中，平面镜水平放置。 （1）如图甲，将一束激光射向平面镜，想将入射光、反射光的光路清楚地显示出来，可以在透明玻璃罩内充入　 　 ；入射光绕O点顺时针转过10°，那么反射光将　 　 时针转过　 　 °。 （2）让光线贴着纸板沿AO方向射向镜面，反射光线沿OB方向射出，如图乙所示，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？　 　 。 （3）若将一束光贴着纸板沿BO射到O点，光将沿图中的　 　 方向射出，因为在光的反射现象中光路是　 　 的； （4）在实验过程中，若将纸板倾斜，如图丙所示，让光线仍贴着纸板沿AO方向射向镜面，此时ON　 　 （是/不是）法线。 【变式1】．如图，在“探究光的反射规律”的实验中，平面镜水平放置，量角器垂直粘贴于平面镜上，白卡片一侧紧贴量角器倾斜置于平面镜上，将激光笔夹在白卡片M上，并沿M表面射出一束激光。 实验次序 入射角 反射角 1 0° 0° 2 30° 30° 3 45° 45° 4 60° 60° （1）实验中所用白卡片M表面应尽量 　 　 （选填“粗糙”或“光滑”）。 （2）不断改变M与平面镜的夹角，当M上同时出现 　 　 时，我们就找到了一次反射光和入射光所在的平面，此时M与平面镜的夹角应为 　 　 °。 （3）找到所在平面后，为了记录下此时的反射光和入射光具体位置，至少需要在白卡片M上标记出 　 　 个点，并标上对应数字，如此在白卡片上画出入射光线、反射光线和法线。 （4）使入射光线与法线重合，从0°开始逐步增大入射角，多次测量入射角和对应的反射角，将数据记录在表中，由表可得：反射角 　 　 入射角。 （5）实验探究过程中对于法线的理解，下列说法正确的是 　 　 。 A.法线是真实存在的一条光线 B.法线可以帮助我们判断并测出入射角和反射角 C.法线有助于确定反射光线、入射光线在同一个平面 【变式2】．为探究“光的反射定律”，老师利用半球形透明玻璃罩进行了如图甲的实验。玻璃罩上画有一些等高线，使玻璃罩内充满烟雾，将一小块平面镜放在一个能转动的水平圆台上，用固定放置的红色激光笔1，发出一束垂直射向平面镜的光NO，然后用绿色激光笔2斜射向O点发出一束光AO，经平面镜反射后沿OE方向射出。 （1）实验中，使整个玻璃罩内充满烟雾的目的是：　 　 。 （2）图乙是玻璃罩的俯视图，学生在玻璃罩上记录下光点A、E的位置，由图乙可知：在反射现象中，反射光线、入射光线和法线在　 　 。 （3）接下来改变激光笔2的位置，使其分别位于B、C两点，其反射光线在玻璃罩上分别留下D、F两个光点，如图丙，由此可得出结论：　 　 。 （4）利用实验结论可知，此时丁图中的反射角大小为　 　 。 【变式3】．“探究光的反射定律”时，小明将平面镜放置在水平桌面上，如图甲所示。 （1）让一束光斜射到平面镜上，尝试用一块表面粗糙的白板去寻找入射光和反射光，发现白板只在与镜面成　 　 °角时才能同时呈现入射光和反射光； （2）小明在图乙的基础上不断改变入射光的方向，并记录实验数据。通过数据发现：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）如图丙所示，小明玩“借镜打靶”游戏时，将一束光照射到平面镜上后，它的反射光会射到靶标上。为了能够一下击中靶心B点，他应该让激光笔对着　 　 照射； （4）平面镜分为上表面反射和下表面反射两种类型，如图丁所示。丙图中使用的是上表面反射镜，反射光到达靶标上形成一个亮斑。若其他条件不变，仅将平面镜改为下表面反射镜，亮斑的位置将　 　 （选填“上移”、“不变”或“下移”）。 【变式4】．探究“光的反射定律”实验中。 （1）如图甲，平面镜水平放置，将一束光斜射到水平放置的平面镜上，尝试用一块白板去寻找入射光和反射光，固定入射光方向和入射点不变，多次调整白板位置。当白板与镜面的位置关系为　 　 时，白板上同时呈现入射光和反射光。说明光反射时，反射光线、入射光线和法线在　 　 内。 （2）如图乙，多次改变入射光的方向。用量角器测量每组反射角与入射角大小并记录在表中，实验可得出结论是　 　 ；实验①～④过程中，入射光EO逐渐　 　 （靠近/远离）法线，反射光在平面镜中的像绕O点　 　 时针旋转。 实验序号 ① ② ③ ④ 入射角/（°） 30 40 50 60 反射角/（°） 30 40 50 60 （3）入射光始终紧贴白纸板，从白纸板上的E点射向O点，在图乙基础上再进行如下操作：①如图丙，将白纸板整体以ON为轴旋转；②如图丁，将白纸板整体绕底边CD向后倾斜，则反射光能在白纸板上呈现的是图　 　 （丙/丁/丙和丁）；与图乙相比，入射角大小发生变化的是图　 　 （丙/丁/丙和丁）。 【变式5】．在“探究光的反射定律”的实验中： （1）如图甲，将一束光射向平面镜，反射光在光屏上形成一个光斑，保持激光笔位置不变，转动激光笔，要使光屏上的光斑向上移动，应让入射点　 　 （选填“左”或“右”）移。 （2）如图乙，让一束光贴着白板斜射到平面镜上，转动白板，直至白板上同时出现　 　 ，此时白板与镜面的位置关系为　 　 。为便于测量和研究，接着在白板上画出　 　 ，接着测量出反射角和入射角。改变入射角，多次实验，发现反射角等于入射角。当入射光线和法线重合时，反射角等于　 　 。 （3）光热电站利用计算机控制定日镜的方向，持续地将太阳光反射到吸热器上，加热其中的熔盐用于发电。图丙是上午9时的光路示意图，随着太阳的运动，上午9时到中午12时，定日镜应该　 　 时针旋转，才可使反射光始终射向吸热器。 二．反射角与入射角的计算 【核心易错点】 1. 入射角 / 反射角定义混淆（最高频错误） 易错：把光线与镜面夹角当成入射角； 【正确思路】：入射角 = 入射光线与法线夹角；入射角 = 90°−光线与镜面夹角。 2. 镜面旋转角度计算失误 易错：镜面转 10°，入射反射光线夹角变化 10°； 【正确思路】：镜面转动 θ，法线同步转 θ，入射角变化 θ，入射反射总夹角变化2θ。 3. 垂直入射角度判断错误 易错：垂直镜面入射，入射角 90°； 【正确思路】：光线垂直镜面，与法线重合，入射角 = 反射角 = 0°，两光线重合，夹角 0°。 4. 多镜面连续反射角度推导 易错：光线垂直其中一块镜面无法原路返回； 【正确思路】：光线经两次反射原路返回，光线必须垂直第二块镜面，结合三角形内角和计算镜面夹角。 5. 太阳光照射井底综合角度计算 易错：直接用入射光线与地面夹角当作入射角；不会计算镜面倾角； 【正确思路】：先算入射 + 反射光线总夹角，平分得到入射角；再结合几何关系求平面镜与水平面夹角。 6. 太阳移动后光点移动方向判断 易错：光源偏移，墙面光点移动方向判断颠倒； 【正确思路】：光源靠近镜面→入射角变大→反射光线贴近镜面，墙面光点向下移动。 通用计算步骤 1. 找法线，区分光线与镜面 / 法线夹角； 2. 反射角 = 入射角； 3. 镜面转动，角度变化翻倍； 4. 垂直入射，两角均为 0°。 【典例】．如图所示，某日午后太阳发出的一条光线AO，照射到一块平面镜上，反射光线沿水平方向OB射出，并在东侧的墙面形成一个光点P，光线AO与OB的夹角为120°。下列说法正确的是（　　） A．入射角为30° B．反射光线与平面镜的夹角为60° C．若平面镜绕O逆时针转过10°，反射角会减小20° D．当太阳向西下落时，照射在墙壁上的光点P向下移动 【变式1】．一束光AO射向平面镜，光线AO与镜面的夹角如图所示，则反射角的大小为 　 　 °；若将镜面绕入射点O顺时针旋转10°，则此时入射光线与反射光线夹角为 　 　 °。 【变式2】．在探究光的反射定律中，老师把一块平面镜CD竖立在讲台上，坐在A点的乙同学通过平面镜看到了坐在B点的甲同学的眼睛，坐在B点的甲同学通过平面镜同样看到了坐在A点的乙同学的眼睛（如图），A点的乙同学看到B点的甲同学，光线的入射角是　 　 （选填“∠1”、“∠2”、“∠3”或“∠4”） 【变式3】．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10°，则入射光线和反射光线夹角为　 　 °；图中两块平面镜间的夹角为α，AO经两块平面镜反射后沿原路返回，则α＝　 　 °。 【变式4】．一束光线与镜面的夹角成26°射到平面镜上，则反射光线与入射光线的夹角为 　 　 ；若光线垂直镜面入射，此时入射角大小为 　 　 ，反射光线与入射光线的夹角的为 　 　 。 【变式5】．如图所示，在井的上方放置一块平面镜，与水平方向成40°角的太阳光经镜面反射后能竖直照到井底，则入射角是 　 　 °，平面镜与水平方向的夹角θ应是 　 　 °，当太阳光与平面镜夹角变小时，反射角变 　 　 （选填“大”或“小”）。 三．光的反射现象 【核心易错点】 1. 水中倒影原理混淆 易错：倒影是光的折射 / 直线传播； 【】正确思路：水面相当于平面镜，倒影属于光的反射（平面镜成像）。 2. 诗句光学原理区分不清 易错：月光、影子、倒影全部归为反射； 【分类标准】： · 倒影、水中月、楼台倒影：光的反射； · 影子、树荫、手影：光沿直线传播； · 彩虹、池水变浅：光的折射。 3. 光导纤维（水流导光）原理误判 易错：光沿曲线传播、光的折射； 【正确思路】：光在水与空气界面不断发生镜面反射，实现曲线传导，光始终沿直线在介质内传播。 4. 虚像形成光路画反 易错：光路从人眼射向水面； 【正确思路】：光线从物体发出，经水面反射后进入人眼。 【典例】．古诗词不仅意境优美，还蕴含丰富的物理知识，如“群峰倒影山浮水，无山无水不入神”描绘了光学现象。下面诗句中，与“群峰倒影山浮水”原理完全不同的是（　　） A．掬水月在手，弄花香满衣 B．举杯邀明月，对影成三人 C．床前明月光，疑是地上霜 D．野旷天低树，江清月近人 【变式1】．如图所示，用光照亮盛水容器壁上的小孔，让水从小孔中流出，观察到光顺着弯曲的水流传播，这与光在光纤中传播情况相似。有关光在水流中的传播路径，下列选项中可能正确的一项是（　　） A． B． C． D． 【变式2】．如图所示，一只水鸟M站在浅水中觅食，该情景恰好解释了李白诗中“对影成三人”的由来。以下说法正确的是（　　） A．N是光的反射形成的像 B．P是光的折射形成的像 C．P与M的大小一定相同 D．N与M的大小一定相同 【变式3】．如图所示，“七桥风月”是济南大明湖扩建后的新八景之一，由鹊华、芙蓉、水西、湖西、北池、百花、秋柳七座景观桥构成。以下能正确反映人看见桥的倒影上M点的光路图是（　　） A． B． C． D． 【变式4】．如图，我国敦煌塔式太阳能电站，站内装有多面可调节角度的定日镜（近似平面镜），能将太阳光会聚到聚热塔。该过程应用的物理原理是（　　） A．光的直线传播 B．光的反射 C．光的折射 D．光的色散 【变式5】．我国古诗词中有许多与光现象有关的描写。唐代诗人高骈在《山亭夏日》中写道：“绿树阴浓夏日长，楼台倒影入池塘。”其中“楼台倒影”是由于（　　） A．光的直线传播 B．光的折射 C．光的色散 D．光的反射 四．光的反射定律的应用 【核心易错点】 1. 光电液面监测光斑移动判断 易错：液面上升，光斑右移；液面变化反射角改变； 【正确思路】：液面上升，入射点左移，光斑左移；液面水平，法线方向不变，反射角大小不变。 2. 激光打靶光路可逆使用错误 易错：激光直接对准靶心就能击中； 【正确思路】：利用光路可逆，激光对准靶心的虚像，反射光线击中靶心。 3. 声音带动镜面振动类题型 易错：光点跳动是折射；反射不遵循反射定律； 【正确思路】：镜面微小振动改变入射角，依旧遵循反射定律；光屏越远，光点偏移范围越大。 4. 挡风玻璃成像干扰判断 易错：夜间开车内灯视线更清晰； 【正确思路】：车内灯光经玻璃反射形成虚像，干扰视线，夜间需关闭车内灯光。 【典例】．如图所示是探究光的反射定律的实验装置，激光笔始终吸附在磁性白板上，白板与平面镜垂直，ON为法线，以下说法正确的是（　　） A．若CO绕点O逆时针旋转，则反射角变小 B．若白板沿AB向右平移，反射光线和入射光线的夹角变小 C．若白板绕AB向后方转动，则白板上仍能呈现入射光线和反射光线 D．若白板绕ON顺时针转动，则白板上仍能呈现入射光线和反射光线 【变式1】．有一光电控制液面高度的仪器，它是通过光束在液面上的反射光线反射到光电屏上的光斑位置来判断液面高低的，如图所示，一束光与液面的夹角为40°，S为光电屏上的光斑。下列说法正确的是（　　） A．反射角的大小为40° B．当水面升高时，反射角将变大 C．若光电屏上的光斑右移，可判断出液面在下降 D．当水面上有波纹时，光束不再遵循反射定律 【变式2】．如图所示，激光笔发出的光经水平放置的平面镜反射后，射向墙壁。若要让反射光线射到A点，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．竖直向下移动 D．竖直向上移动 【变式3】．两端开口的圆筒一端蒙上橡皮膜，橡皮膜中央贴一小块平面镜，当激光笔发出一束光射向镜面时，在激光笔后方的光屏上会呈现一个亮点。如图所示，对着圆筒发出声音，在光屏上会看到光点“跳舞”的轨迹。以下分析正确的是（　　） A．光屏上的图案是平面镜成的虚像 B．该装置将激光笔发出的光折射到光屏上 C．光点“跳舞”时，反射角不一定等于入射角 D．增大装置到光屏的间距，光屏上的轨迹范围变大 【变式4】．如图甲是我国建造的亚洲第一座24小时持续发电的熔盐塔式光热电站。当太阳位置变化时，自动控制系统可以调整定日镜的角度，将太阳光准确反射到吸热塔顶部，实现储能发电。如图乙所示是上午某时刻的光路图，则太阳下山前，该定日镜的旋转方向应该是（　　） A．自东向西 B．自西向东 C．自北向南 D．自南向北 【变式5】．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　 　 （顺/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。 五．光反射的可逆性 【核心易错点】 1. 互相看见对方眼睛判断失误 易错：镜子里看见对方，对方不一定能看见自己； 【正确思路】：反射光路可逆，甲能看见乙的眼睛，乙一定能看见甲的眼睛。 2. 平面镜成像结合可逆性混淆 易错：光路可逆只适用于实验纸板，平面镜不适用； 【正确思路】：所有光的反射场景（平面镜、镜面反射）光路均可逆。 3. 遮挡隔板场景判断 易错：中间有隔板，无法通过镜子看见对方； 【正确思路】：只要反射光线能进入人眼，就能成像，光路可逆依然成立。 【典例】．在明亮的房间里，甲从一面镜子中能看见乙的眼睛，那么乙从这面镜子中（　　） A．一定见到甲的眼睛 B．一定见不到甲的眼睛 C．可能见到，也可能见不到甲的眼睛 D．镜子的位置不同，结果也不同 【变式1】．在探究光的反射定律中，老师把一块平面镜CD竖立在讲台上，坐在A点的乙同学通过平面镜看到了坐在B点的用同学的眼睛，坐在B点的甲同学通过平面镜同样看到了坐在A点的乙同学的眼睛，如图所示，下列说法错误的是（　　） A．此现象说明光反射时，光路是可逆的 B．甲同学通过平面镜看到的是和乙同学等大的虚像 C．B点的甲同学看到A点的乙同学，入射光线是BO D．A 点的乙同学看到B点的甲同学，光线的入射角是∠2 【变式2】．小华站在竖立的穿衣镜前1m处，当他远离穿衣镜时，他在镜中的像的大小　 　 （选填“变大”“变小”或“不变”）。小华在镜中看到了妈妈的眼睛，妈妈　 　 （选填“能”或“不能”）通过这面镜子看到小华的眼睛，这是因为在光的反射现象中光路是　 　 。 【变式3】．如图所示，被隔板隔开的两个人偶不能直接“看到”对方，但人偶A可以从平面镜中“看到”人偶B。人偶B　 　 （选填“能”或“不能”）从平面镜中“看到”人偶A，理由是　 　 。 【变式4】．如图情境所示，人和猫通过平面镜彼此都能看见对方，是因为 　 　 ，如果猫的位置整体向左移动，小聪的眼睛需要向 　 　 （选填“左”或“右”）移动，能重新看到镜中的猫。 六．利用光的反射作图 【核心易错点】 1. 虚实线、箭头规范错误（阅卷高频扣分） 易错：法线、反向延长线画实线；光线无箭头；箭头方向指向物体； 【标准规范】： · 实际入射 / 反射光线：实线 + 箭头（光线从物体射向镜面，再射入人眼）； · 法线、像、辅助对称线：虚线，无箭头。 2. 求反射光线步骤颠倒 易错：先画反射光线，再找像点； 【正确思路】：已知物和镜面→对称作像点→连接像与人眼，交点为反射点，补全入射光线。 3. 已知入射、反射光线画平面镜 易错：直接平分光线连线，不做法线垂线； 【正确思路】：作入射、反射光线夹角角平分线（法线），过入射点作法线垂线即为平面镜。 4. 倒影光路箭头反向 易错：光线从眼睛射向水面； 【正确思路】：光线源头是实物，经水面反射进入人眼。 【典例】．如图所示，西双湖拱桥通过平静的湖面形成了清晰的倒影。下列图中能正确表示人看到拱桥倒影的光路图是（　　） A． B． C． D． 【变式1】．如图是乐乐站在岸边观察湖对岸的树木在水中倒影的光路图，正确的是（　　） A． B． C． D． 【变式3】．如图所示，平面镜OM与ON镜面之间夹角为α，在两平面镜角平分线上有一个点光源S，如果要保证S发出的任意一条光线最多只能产生两次反射，则α的最小值是（　　） A．120° B．90° C．72° D．60° 【变式4】．如左图所示，从S点发出的一条光线，经平面镜MN反射后，其反射光线恰好通过P点。请你作出这条入射光线并完成光路图。（要保留作图痕迹） 【变式5】．如图甲是牙医借助平面镜观察患者牙齿内侧时的情景，请在图乙中画出牙医通过平面镜观察牙齿的光路图。 【变式6】．如图所示，小阳同学在A点通过平面镜MN观察墙壁后面的物体（S点表示）。请在图中画出小阳观察物体的光路图。（保留作图痕迹） 七．镜面反射 【核心易错点】 1. 镜面反射视觉效果判断 易错：强光镜面反射，各个方向都刺眼； 【正确思路】：镜面反射光线定向射出，仅特定角度能看见强光，其余位置无光。 2. 台灯反光解决办法选错 易错：台灯放正后方、正前方； 【正确思路】：移到左手外侧，避免灯光经玻璃镜面反射直射眼睛。 3. 角反射器结构判断 易错：一块平面镜即可原路反射；3 块垂直镜面才是角反射器；尾灯是光源； 【正确思路】：两块相互垂直平面镜组成角反射器，光线原路返回；尾灯自身不发光，不是光源。 4. 遥控器隔墙控制电视原理混淆 易错：红外线能穿透墙壁； 【正确思路】：红外线经墙面镜面反射，实现遥控。 【典例】．如图所示为阳光照射下的西湖水面，宋代诗人苏轼曾用“水光潋滟晴方好”描述晴天波光粼粼的西湖水面，“波光粼粼”主要涉及的光现象是（　　） A．光的直线传播 B．光的反射 C．光的折射 D．光的色散 【变式1】．小明的写字台正前方有一盏台灯。晚上在灯前学习的时候，铺在台面上的玻璃“发出”刺眼的亮光，影响阅读。在下面的解决方法中，最简单、效果最好的是（　　） A．把台灯换为吊灯 B．把台灯放到正后方 C．把台灯移到左臂外侧 D．把台灯移到右臂外侧 【变式2】．如图所示的自行车尾灯，当汽车灯光照在它上面时，汽车司机会看到醒目的红光。下列说法正确的是（　　） A．自行车尾灯是光源 B．尾灯由许多角反射器组成 C．光照射在自行车尾灯上发生漫反射 D．角反射器由两块相互垂直的反光面组成 【变式3】．夜晚，为了安全，自行车装有本身不发光的车尾灯，如图，它其实是许多个角反射器，能将车后各个不同方向射来的光再原方向反射回去，为了达到这个效果每个角反射器需要 　 　 （1/2/3）个镜面相互垂直组成，此时，在车尾灯上发生的是 　 　 （漫/镜面）反射，该车尾灯 　 　 （是/不是）光源。 【变式4】．电视遥控器主要是利用了　 　 （选填“红外线”或“紫外线”）来进行控制的；电视遥控器不对准电视机的接收窗口，对着电视机前的墙壁　 　 （选填“能”或“不能”）实现对电视的遥控。上课看黑板时常发生“反光”现象，是由于黑板表面较光滑，光线射在上面时发生了　 　 。（选填“镜面反射”或“漫反射”） 八．漫反射 【核心易错点】 1. 漫反射不遵循反射定律误区 易错：只有镜面反射遵守反射定律，漫反射不遵守； 【正确思路】：所有光的反射（镜面、漫反射）全部遵循光的反射定律。 2. 夜晚积水路面明暗判断（高频考题） 易错：亮处是路面，暗处是积水； 【正确思路】：车灯照射：积水镜面反射，强光入眼，积水更亮；路面漫反射，光线分散，路面偏暗。 3. 多角度看见物体原理混淆 易错：书本发光，所以四面八方都能看见； 【正确思路】：书本不发光，表面粗糙发生漫反射，反射光射向各个方向。 4. 光污染成因判断错误 易错：玻璃幕墙光污染是漫反射； 【正确思路】：光滑幕墙发生镜面反射，强光干扰视线，造成光污染。 【典例】．“走灰不走白，见黑停下来”，这是夜间行车的生存指南。如图所示，灰的是路，白的是积水，黑的是坑。以下说法正确的是（　　） A．灰的是路，是因为路面发生了漫反射 B．灰的是路，是因为路面发生了镜面反射 C．白的是积水，是因为路灯的光在积水面发生了漫反射 D．白的是积水，是因为该车灯的光在积水面发生了镜面反射 【变式1】．如图所示一本物理书掉到了地面上，小明和小美同学从不同的位置都能看到它，对于这一现象，下列说法中正确的是（　　） A．物理书是光源，它发出的光射入了人眼 B．两人看到书是由于光在书面发生漫反射与镜面反射 C．两人都能看到书，说明光路是可逆的 D．两人看到书都是由于光在物理书表面发生了漫反射 【变式2】．下列关于光现象的说法中，正确的是（　　） A．玻璃幕墙会因为光的漫反射引起光污染 B．当人走近平面镜时，所成的像大小不变 C．漫反射的光路不具有可逆性 D．光垂直射向界面时，入射角是90° 【变式3】．春晚戏曲节目《春晖满梨园》，老、中、青、幼四代同台演唱，观众能根据　 　 分辨出主奏乐器；小演员的声音清脆是指声音的　 　 高；现场观众从任意方向都可以看到台上的演员，是因为发生了　 　 反射。（前两空均填声音的特性） 【变式4】．如图所示在暗室里将一块小平面镜平放在较大的白纸上，用手电筒照射，避开镜面反射光的方向观察，　 　 （选填“白纸”或“镜面”）显得较亮，这是由于光在白纸上发生了 　 　 （选填“漫”或“镜面”）反射，其 　 　 （选填“遵循”或“不遵循”）光的反射定律。 【变式5】．如图，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。根据对光路图的分析，干燥的路面更容易发生 　 　 反射（选填“镜面”或“漫”），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。 九．潜望镜的应用 【核心易错点】 1. 成像左右、上下颠倒判断 易错：单次反射左右反转，两次反射依旧左右相反； 【正确思路】：两块 45° 平面镜，两次反射，上下、左右均与实物一致。 2. 潜望镜成像距离判断 易错：像到镜距离小于物体到镜距离； 【正确思路】：平面镜成像等距，总像距大于物体到潜望镜的距离。 3. 镜面材质选错 易错：使用玻璃板制作潜望镜；镜面相对放置； 【正确思路】：选用平面镜，两块镜面相背倾斜 45°。 4. 镜中钟表读数错误 易错：直接读取镜面时间； 【正确思路】：两次反射成像无翻转，镜中时间 = 真实时间。 【典例】．汉代的《淮南万毕术》中最早记载了潜望镜，下列现象与潜望镜的光学原理相同的是（　　） A．墙上手影 B．水中倒影 C．雨后彩虹 D．小孔成像 【变式1】．如图1所示是潜望镜的结构示意图，其中两块平面镜均相对水平面倾角45°角。现有一艘军舰位于与平面镜1等高的正前方。则下列说法不正确的是（　　） A．潜望镜是利用了光的反射原理 B．人眼看到军舰所成的像位于平面镜2的正前方 C．在潜望镜中看到的时间如图2，则实际的时间是20：51 D．人眼看到军舰所成的像到潜望镜的距离等于军舰到潜望镜的距离 【变式2】．图甲和图乙是某同学自制的潜望镜的示意图（平面镜与管壁夹角都是45°），使用这样的潜望镜，看物体A、B所得到的像的正、倒情况是（　　） A．用甲、乙观察到的像都是倒立的 B．用甲、乙观察的像都是正立的 C．用甲观察到的像是正立的，用乙观察到的像是倒立的 D．用甲观察到的像是倒立的，用乙观察到的像是正立的 【变式3】．如图甲所示，潜艇中的人利用潜望镜在水下也能观察水面上的情况。利用两块镜片可自制一个简易潜望镜，如图乙、丙所示。 （1）用潜望镜可以从海面下看到海面上船只，说明 　 　 （选填序号：“①光可以沿曲线传播”或“②镜片可以改变光的传播路径”），图乙中两个观察口对应图丙中 　 　 （选填①④或“②③”）。 （2）图丙中两块镜片是 　 　 （选填“玻璃板”或“平面镜”），镜面是 　 　 （选填“相对”或“相背”）放置的。 （3）射向船只的太阳光线经过 　 　 次反射后射入人眼，观察者通过潜望镜看到的船只的像与直接在潜艇正上方水面上看到的船只左右 　 　 （选填“一致”或“相反”）。 【变式4】．如图甲所示，潜艇中的人利用潜望镜在水下也能观察水面上的情况。利用两块镜片可自制一个简易潜望镜，如图乙、丙所示。 （1）利用潜望镜可以从海面下看到海面上的船只，自制潜望镜图乙中两个观察口对应图丙中　 　 （选填①④或“②③”），图丙中两块镜片是　 　 （选填“玻璃板”或“平面镜”）。 （2）射向船只的太阳光线经过　 　 次反射后射入人眼，观察者通过潜望镜看到的船只的像与直接在潜艇正上方水面上看到的船只左右　 　 （选填“一致”或“相反”）。 【变式5】．如图是潜望镜的示意图，观察者通过该潜望镜看到的物体的像的情况是：同实际物体上下 　 　 、左右 　 　 （选填“一致”或“相反”）。人眼看到军舰所成的像到潜望镜的距离 　 　 （选填“大于”、“等于”或“小于”）军舰到潜望镜的距离。 十．凸面镜与凹面镜的应用 【核心易错点】 1. 凹凸面镜作用混淆 易错：凸面镜会聚光线、凹面镜发散光线； 【正确思路】：凹面镜会聚（圣火装置、车灯反光罩）；凸面镜发散（弯道反光镜、汽车后视镜）。 2. 盘山公路反光镜选错 易错：弯道使用凹面镜扩大视野； 【正确思路】：凸面镜发散光线，视野范围更大，弯道必用凸面镜。 3. 前挡风玻璃成像位置判断 易错：竖直玻璃，像落在路面； 【正确思路】：挡风玻璃倾斜，车内物体虚像成在司机前上方，避免遮挡视线。 4. 定日镜整体等效面镜判断 易错：大量定日镜整体等效凸面镜； 【正确思路】：上万面镜子共同将光线会聚到塔顶，整体等效凹面镜。 【典例】．关于图中曲面镜的描述正确的是（　　） A．图1点燃亚运圣火的装置是凸面镜 B．图2道路拐弯处的反光镜是凹面镜 C．图3汽车后视镜与图2反光镜原理相同 D．图4手电筒反光罩对光有发散作用 【变式1】．如图所示，点燃杭州亚运会圣火的装置是（　　） A．平面镜 B．凹面镜 C．凸面镜 D．凸透镜 【变式2】．我国拥有全球聚光面积最大的熔盐塔式光热电站，如图甲所示。它由12000面“定日镜”围绕着一座260m高的熔盐塔组成。每面镜子都能追踪太阳光，并将光　 　 射到熔盐塔顶的吸热器上。根据定日镜能将太阳光集中到塔顶的吸热器上，可以判断所有定日镜的整体外形相当于　 　 （选填“凹面”或“凸面”）镜。如图乙所示，这是上午某个定日镜的反射情况，那么太阳下山（向西移动）前该定日镜应该逐渐向　 　 （选填“顺时针”或“逆时针”）方向转动。 【变式3】．如图所示，是一条盘山公路，当汽车在AB路段行驶时，由于 　 　 （从光学角度解释）司机看不到BC路段的情况；为了尽大范围地看到BC路段的情况，人们在公路急拐弯B处装上 　 　 （选填“平面镜”、“凸面镜”或“凹面镜”），以减少事故的发生。 【变式4】．如图所示的是一条盘山公路，当汽车在AB路段下坡行驶时，司机看不到BC路段的情况，这是因为光在同种均匀介质中沿直线传播，为了看到BC路段情况，应该在 　 　 （选填“A”“B”或“C”）位置安装一块面镜，根据你所学知识判断，该面镜最好是 　 　 （选填“凸”“平”或“凹”）面镜。 【变式5】．小宇发现小汽车的设计和使用过程中的许多现象都与物理知识有关。 （1）如图所示，小汽车的前挡风玻璃是倾斜的，这样做可以使车内物体通过前挡风玻璃所成的 　 　 （选填“虚”或“实”）像位于司机的 　 　 （选填“前上方”“前下方”或“正前方”），有利于司机观察前方路面情况，保证行车安全； （2）小汽车前车灯的反光装置相当于 　 　 （选填“平面镜”“凹面镜”或“凸面镜”），它对光线有 　 　 （选填“会聚”或“发散”）作用；小汽车前车灯一般都安装在车头下部，是因为前车灯越低，夜间路面上凸起的障碍物在灯光的照射下影子就越 　 　 （选填“长”或“短”），这样能更好地让司机发现障碍物。 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $