第一节 探究：光的反射定律（分层作业）物理新教材沪科版八年级全一册

**基本信息** 本同步练通过A、B、C三层设计，实现从基础概念到综合应用的梯度巩固，融合物理观念与科学探究，适配新授课分层教学需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |A组巩固过关|光源、光的直线传播等9个单一知识点|以选择、填空为主，如光源分类题，夯实物理观念| |B组能力进阶|光的反射定律实验、作图综合|含多步骤实验探究（如反射角与入射角关系），培养科学思维| |C组思维拔高|光现象实际应用（如光热电站、角反射器）|结合科技情境（如“鹊桥”卫星测距），体现科学态度与责任|

第一节 探究：光的反射定律 目 录 A组 巩固过关 知识点1：光源 知识点2：光的直线传播 知识点3：光的直线传播现象及其应用 知识点4：光速和光年 知识点5：光的直线传播作图 知识点6：光的反射现象 知识点7：光的反射定律 知识点8：光的反射作图 知识点9：镜面反射和漫反射 B组 能力进阶 C组 思维拔高 光源知识点1 1．有以下物体：太阳，月亮，闪闪发光的宝石，正在放映电影的银幕，正在发光的萤火虫，烛焰，正在发光的霓虹灯，火星，正在发光的激光器。其中不属于光源的是___________，属于天然光源的是__________，属于人造光源的是______________。（以上均填序号） 2．落日、水母、LED灯三种物质有一个共同特点，都可以___________ ，为此把它们叫做光源。其中落日和___________ 属于自然光源。 3．如下物体中不是光源的是（　　） A．太阳 B．明亮的月亮 C．点燃的蜡烛 D．收看电视时看到的电视机屏幕 光的直线传播知识点2 4．用激光笔分别照射水和玻璃砖，观察光在水和玻璃中的传播路径，你能得到什么结论?（避免直视强光，以免伤害眼睛） 5．如图所示，利用塑料吸管和激光笔，探究光在空气中是否沿直线传播。 （1）将塑料吸管拉直。打开激光笔，由吸管的一端照射，吸管的另一端对着墙壁，观察到墙壁上出现一个_______ ，表明激光笔发出的光通过_______ ，光是沿_______ 传播的。 （2）用激光笔从弯曲吸管的一端照射，吸管的另一端对着墙壁，观察到墙壁上没有出现_______ ，表明激光笔发出的光___________ ，光不会沿_______ 传播。 6．光给人类带来了光明。下列生活中的现象，不属于光的直线传播形成的是（　　） A．水中的倒影 B．小孔成像 C．手影游戏 D．幕布上呈现人偶的剪影 光的直线传播现象及其应用 知识点3 7．如图所示，地球绕着太阳运转，在背对太阳一侧形成长长的阴影区—地影，一旦月球进入该阴影区，月球无法反射太阳光，地球上的人可能看不到月球，即为______现象。当月球运动到______（选填“A”、“B”或“C”）位置，地球上的人可能会看到月全食；发生日食现象时，太阳、地球和月球中，处于中间位置的是______。 8．学习了光学知识后，爱动脑筋的小明和小红想自己探究小孔成像现象。如图所示，他们给两个空罐的底部中央分别打上一个圆孔和方孔，再用两片半透明膜蒙在空罐的口上。分别将小孔对着烛焰和灯丝可以看到烛焰和灯丝通过小孔所成的像。 （1）甲图中点燃的蜡烛通过小孔在半透明膜上的像是___________（选填“倒立”或“正立”）的像。 （2）由甲、乙两图可知实验是在研究小孔成像与孔的形状___________（选填“有关”或“无关”）。 （3）小明和小红明白了：树荫下的圆形光斑是太阳通过树叶间的小孔在地面上形成的___________（选填“实”或“虚”）像。 9．关于光的传播，下列说法正确的是（     ） A．光不能在真空中传播 B．光比声音传播速度慢 C．光在真空中的传播速度是 D．光在同种均匀介质中沿直线传播 光速和光年知识点4 10．科学家利用激光测量月球与地球间的距离。在地球上向月球发射的激光经2.56s反射回来，则地球与月球相距多少米？太阳到地球最大距离是，太阳光要多少秒到达地球？ 11．一束光依次通过空气、玻璃和水，比较光在三种物质中传播的快慢，下列说法正确的是（　　） A．在水中最快 B．在玻璃中最快 C．在空气中最快 D．一样快 12．牛郎织女的神话故事众所周知，牛郎星和织女星都是银河系中的恒星，它们的距离是16光年，已知光速，求：（结果均保留2位小数） （1）1光年是多少千米？（1年取365天） （2）牛郎星距离织女星有多远？ 光的直线传播作图知识点5 13．按要求作图：如图所示，小红站在路灯下，请画出小红在地面上形成影子的光路，并标出影子的位置。 14．按要求作图： （1）如图甲所示，室内一盏电灯通过木板隔墙上的两个小洞，透过两条光线。请在图中根据这两条光线，完善光路图，确定并标出电灯的位置S； （2）如图乙是小强在纸杯上蒙上一层塑料膜做小孔成像实验的情景，请在图中作出烛焰（用AB表示）在塑料膜上成的像（用箭头及表示）。 15．如图，体育运动会开始和结束时，太阳分别在A点和B点，为给裁判所在位置CD之间遮阳，则需要在虚线位置水平架设遮阳伞，请根据光学知识用实线在图中表示出遮阳伞的安放位置（保留作图痕迹）。 光的反射现象知识点6 16．如图所示，小海同学在“探究光的反射定律”实验时，利用红、绿、蓝三种色光的激光笔进行实验，他将位于同一平面内的白色纸板A、B立在平面镜上。下列说法正确的是（　　） A．②号光线为绿色 B．红光的入射角为90° C．光在纸板上发生了镜面反射 D．将纸板B沿红光所在直线向后折，无法观察到反射光线，说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内 17．生活中有许多与“影”相关的光现象，其中由于光的反射形成的是（   ） A．剧院表演的皮影戏 B．故宫角楼在护城河中的倒影 C．太阳下的树影 D．灯光下人手在墙上形成的手影 18．如图所示，一束光AO与平面镜的夹角为30°，则反射角为________°。当入射光AO绕O点顺时针旋转10°后，反射光与入射光的夹角将变为________°。 光的反射定律 知识点7 19．为了探究光反射时的规律，小张同学进行了如图所示的实验。 （1）实验时，他先将平面镜平放在水平桌面上，再把白色硬纸板放在平面镜上且与镜面保持________，用作光屏的纸板应选择表面________（选填“粗糙”或“光滑”）的。 （2）若将纸板B向后折转一定的角度，则在纸板B上________（选填“能”或“不能”）看到反射光线，此实验现象说明反射光线、入射光线和法线________（选填“在”或“不在”）同一平面。 （3）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前后转动纸板A B．沿ON前后转动纸板B C．改变光线OF与ON的夹角 D．改变光线EO与ON的夹角 （4）实验中多次测出入射角和反射角的度数，并将数据记录在表中。分析表中数据可得：反射角________入射角。若一束光射到镜面上，与镜面的夹角为70°，则对应的反射角为________。 入射角 30° 40° 60° 反射角 30° 40° 60° 20．小明用图甲所示的装置探究“光反射时的规律”。 （1）把一个平面镜放在水平桌面上，再把一张纸板竖直地立在平面镜上，纸板上的直线__________于镜面。 （2）使一束光贴着纸板沿某一个角度射到点，经平面镜反射，光沿另一个方向射出。在纸板上用笔描出入射光和反射光的径迹。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，用量角器测量两侧的和，根据测量的数据分析可知，在反射现象中，____________。实验过程中，“改变光束入射的角度，多做几次”的目的是______________。 （3）纸板是用两块纸板连接起来的。如图乙所示，把纸板向后折，在纸板上__________（选填“能”或“不能”）看到反射光线。此现象表明：在反射现象中，反射光线、入射光线和法线____________。 （4）让光逆着的方向射向镜面，会发现反射光沿着方向射出。此现象表明：在反射现象中，光路是__________的。 （5）根据探究结论，小明用激光笔做了一个简易水位自动识别仪，如图丙所示。保持入射光的方向不变，水面在变化过程中始终保持水平。当反射光的光斑从点向左移动到点时，水面__________（选填“上升”或“下降”）了。 21．探究光的反射规律，器材有：激光笔、平面镜、标有刻度的白色硬纸板（可沿中缝折叠）、白板； （1）如图甲所示，将一束光照射到平面镜上，它的反射光在光屏上形成一个光斑保持光在平面镜上的入射点不变，减小入射光与平面镜的夹角，则光屏上的光斑向_____（选填“上”或“下”）移动； （2）利用图乙所示的装置进行探究； ①平面镜水平放置，标有刻度的白色硬纸板竖直地立在平面镜上，使一束光紧贴纸板A，射向镜面上的点，将纸板B绕接缝向前或向后翻折，当纸板B和纸板A在_____时，纸板B上能呈现反射光束； ②改变入射光的方向，读出入射角和反射角的大小，将测得的数据记录在表格中，由此可知：反射角与入射角大小_____；改变入射角进行多次实验是为了_____。 序号 入射角 反射角 ① ② ③ A．减小实验误差 B．避免实验的偶然性，得出普遍规律 ③用另一束光逆着反射光的方向射到镜面，观察到反射后的光会逆着原来入射光的方向射出，这表明：_____； （3）利用如图丙所示的装置进行探究。让一束光斜射到平面镜上，在入射点放置白板并调整位置，发现白板只在某一位置能同时呈现入射光和反射光，测得此时白板与镜面成角，说明白板与镜面的位置关系是：_____。 （4）光热电站利用追日镜将太阳光反射到吸热塔用于发电。图为上午某时刻的光路图，根据上述实验结论推断，随着太阳的运动，追日镜应沿_____时针方向旋转，使反射光线射向吸热塔。 光的反射作图 知识点8 22．“鹊桥”是嫦娥四号月球探测器的中继卫星，“鹊桥”上安装了激光角反射器，首次开展了超地月距离的反射式激光测距试验。角反射器由相互垂直的小平面镜组合而成，如图甲所示，请在图乙完成入射光线在角反射器其中的两个小平面镜的反射光路。 23．一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。 24．当太阳从位置1运动到位置2时，如何摆放小镜子M才能恰好让太阳光通过反射到塔顶A点呢？请运用光的反射定律，在图中以O为入射点，画出太阳在位置2时照射在定日镜上的入射光线，并大致确定此时镜面的位置。 镜面反射和漫反射 知识点9 25．下图所示的是晚上汽车在干燥的路面和有积水的路面上行驶时，大灯发出的部分光的光路图。下列说法正确的是（　　） A．干燥的路面比有积水的路面更容易发生镜面反射 B．有积水的路面比干燥的路面更容易发生漫反射 C．夜晚行驶在路上，当对面无来车时，驾驶员看干燥的路面更亮 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 26．暗室小实验：如图所示在水平桌面铺上一张白纸，在白纸上放一平面镜，用手电筒竖直向下照射，侧面的同学会看到白纸亮，是因为白纸对光发生了______ 反射（填“漫”或“镜面”），______ 光的反射定律。（选“遵循”或“不遵循”） 27．如图所示，许多城市建筑采用玻璃幕墙，这在美化城市的同时却造成了光污染，造成光污染的主要原因是阳光在玻璃表面发生了______。我们能从不同角度看清黑板上的字，是因为光在黑板表面发生了______。无论哪种反射，它们都遵循______。 1．如图所示，小华制作了一个针孔照相机，并用此装置观察一个明亮且不太大的物体，半透明蜡纸上可以呈现物体的像。关于针孔照相机，下列说法正确的是（　　） A．若改变小孔的形状，蜡纸上像的形状也改变 B．为了清晰观察蜡纸上呈现的像，眼睛应贴近小孔观察 C．小纸筒便于降低蜡纸上像周围亮度，使像更清晰 D．仅将小纸筒向右移动，蜡纸上的像变大 2．如图是镜面反射与漫反射的光路图，下列选项中判断不正确的是（　　） A．光污染的形成是由于发生了如图甲所示的镜面反射 B．只有发生镜面反射时，才遵循光的反射规律 C．在雨后天晴的夜晚背着月光行走，较亮的地方是路面 D．观众可以从不同角度看到电影是因为光在屏幕上发生了漫反射 3．教室黑板用久后有一部分变得光滑。当如图所示太阳光从右侧窗户射入时，下列说法正确的是（　　） A．太阳光照射到光滑处将发生漫反射 B．最有可能因反光而看不清光滑处字的是位置A C．最有可能因反光而看不清光滑处字的是位置C D．太阳光照在黑板上发生反射时不遵循光的反射定律 4．用如图所示的装置探究光的反射定律，下列说法正确的是（　　） A．图甲中反射角大小为55° B．使入射光线逐渐靠近法线ON，反射角会逐渐减小 C．图乙中将纸板NOF向后折叠，反射光线会消失 D．我们能在纸板上看到光线，是因为光在纸板上发生了镜面反射 5．如图所示探究光的反射定律实验中，入射角为________度；增大入射角，则反射角________；将纸板NOF沿ON向后翻折，在纸板上________（选填“能”或“不能”）看到反射光。 6．民间称日全食为“天狗食日”，由于光的 ___________（选填“直线传播”或“折射”），当射向地球部分地点的太阳光被月球全部遮住时，便出现了“天狗食日”的现象，所谓的“天狗”实际上是指 ___________，用如图表示日全食时，图中的A处是 ___________球，B处是 ___________球。 7．小孔成像是光的 ___________形成的，所成的像是 ___________（选填“倒立”或“正立”）的，如图所示，若将开有小孔的挡板向光屏方向移动___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。为了使光屏上的像更清晰，应该在较 ___________（选填“黑暗”或“明亮”）的环境中进行实验。 8．如图所示，让一束光斜射向桌面上的平面镜上，墙壁上就会出现一个明亮的光斑，这是由于光的________（选填“反射”或“折射”）形成的；将这束光平行向右移动，墙面上的光斑会向________（选填“上”或“下”）移动。 9．小明用如图甲所示的装置探究“光反射时的规律”。 实验次序 1 2 3 … … … （1）把一个平面镜放在水平桌面上，再把一张纸板竖直地立在平面镜上，纸板上的直线______于镜面； （2）使一束光贴着纸板沿某一个角度射到点，经平面镜反射，沿另一个方向射出。在纸板上用笔描出入射光和反射光的径迹。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，用量角器测量两侧的和，将数据记录在表中。分析表中数据可知，在反射现象中，反射角______（选填“小于”“等于”或“大于”）入射角。实验过程中，“改变光束入射的角度，多做几次”的目的是______； （3）纸板是用两块纸板连接起来的。如图乙所示，把纸板向后折，在纸板上______（选填“能”或“不能”）看到反射光线。此现象表明：在反射现象中，反射光线、入射光线和法线______（选填“在”或“不在”）同一平面内； （4）让光逆着的方向射向镜面，会发现反射光沿着方向射出。此现象表明：在反射现象中，光路是______的； （5）根据探究结论，小明用激光笔做了一个简易水位自动识别仪，如图丙所示。保持入射光的方向不变，水面在变化过程中始终保持平静，当反射光的光斑从点向左移动到点时，说明水面______（选填“上升”或“下降”）了。 10．如图所示，小张同学在进行“探究光反射时的规律”的实验时，他把一个平面镜放在水平桌面上，再把一张带有量角器的纸板竖直立在平面镜上。 （1）他应选择______（填“光滑”或“粗糙”）的纸板，因为光在纸板上发生______反射，可以在不同方向都能看到光的径迹； （2）如图，小张同学用一束光a贴着纸板E射向O点，经平面镜反射，在另一侧纸板F上出现反射光a′。改变光束入射的角度，多做几次实验。由图可以得出，反射角______（填“大于”“小于”或“等于”）入射角。根据这个分析可知，如果一束光从d点射向O点，反射角的大小是______； （3）他用一束光逆着b′的方向射向O点，在纸板E上出现的反射光逆着b的方向射出。由这个现象可以初步得出的结论是：______。要得出普遍规律，接下来应该进行的具体操作是：______。 11．小明自制“针孔”照相机。如图所示，他用硬纸板做了两个长约15cm、直径相差很小（直径都在8cm左右）的纸作为内、外套筒，使内套刚好能够插入外套筒内，并能前后拉动。准备儿张黑纸，黑纸上分别有形状和大小不一样的小孔。 （1）在外套筒的一端蒙上一张带小圆孔的黑纸；在内套筒的A端蒙上一层___________（选填“透明”、“半透明”或“不透明”）膜；为了使观察到的像更清晰，应将内套筒的___________（选填“A”或“B”）端插入外套筒内； （2）小明将小孔正对“F光源”，调整内套筒的位置，可以看到“F光源”在膜上成清晰的缩小的像，所成的像是倒立的实像，其成像原理是___________。将“F光源”用黑纸遮去中间一小部分，观察到像的形状___________ （选填“改变”或“不改变”）； （3）保持其它因素不变，更换黑纸： ①使小圆孔更小一点，观察到像的形状___________（选填“改变”或“不改变”），像的亮度___________（选填“变亮”、“不变”或“变暗”）： ②将小圆孔换成与小圆孔大小相仿的小方孔，在膜上观察到___________（填字母）；将小圆孔换成边长约3cm的等边三角形孔，在膜上观察到___________（填字母）。 A．F光源的像 B．满满的一片亮光 C．方形的光斑 D．三角形的光斑 12．按要求完成下列作图。 （1）如图甲所示，一束强光照到镜面上，画出反射光线，并标出反射角的大小。 （2）在图乙中画出入射光线，并标出入射角的大小。 （3）在图丙中画出平面镜所处的位置。 13．自行车尾灯是由许多直角棱镜组成的反光装置（图甲）。夜晚，当汽车发出的光照射到自行车尾灯上时，司机看到尾灯反射的光，从而及时避让。请在图乙中画出入射光经两个镜面反射后的光路图。 14．光年()是天文测量中常用的单位，表示光在真空中沿直线传播一年时间经过的距离。（真空中的光速） （1）年是___________的单位，光年是___________的单位（均填物理量）； （2）太阳_________（选填“是”或“不是”）光源；地球上的人类能够看到太阳，说明光的传播_________（选填“需要”或“不需要”）介质，若太阳发出的光经过约500s才能到达地球，求地球到太阳的距离__________； （3）比邻星到地球的距离大约是光年，已知光速是，假如宇航员乘坐的宇宙飞船速度能达到，那宇航员乘坐宇宙飞船从地球飞到比邻星需要多少年？ （4）如果比邻星存在生命从地球向“他们”发射超声波信号，能收到吗？请说明理由。 15．如图，若要让反射光线射中天花板上的新目标，下列方法可行的是（　　） A．只将平面镜竖直向上平移一段距离 B．只将平面镜水平向右平移一段距离 C．只将平面镜绕O点逆时针转动一定角度 D．只将激光笔的入射光绕O点顺时针转过一定角度 16．如图所示是小明探究“看”到自己的声音的实验。把两个纸杯底部用细棉线连接起来，固定其中一个纸杯，在纸杯口上蒙上胶膜，膜上粘一片小平面镜，拉紧棉线，将激光笔发出的光照射在平面镜上，小明对另一纸杯说话（不接触纸杯），会看到墙上反射的光点在晃动，形成光斑。则下列说法正确的是（　　） A．在月球上做该实验也能看到光点的晃动 B．光点晃动时，光从小镜子射向墙壁不再沿直线传播 C．若说话声越大，光点晃动幅度越大 D．说话声音越尖，光点晃动幅度越大 17．古埃及学者埃拉托色尼发现，利用同一时刻在不同地点影子的长度不同可以估测出地球周长。取一根直杆，将其竖直立在地球上的A点，由于光的_____________形成了杆的影子，记录直杆在正午时刻影子的长度，算出太阳光与直杆的夹角α1，同样可以测出此时B点太阳光与直杆的夹角α2，A、B是同一经度上的两个城市（如图甲），它们的距离为L，可以估算出地球的周长大约为_______。实验中需要测出直杆的长度，测量结果如图乙所示，其读数为_______。 18．“鹊桥”是嫦娥四号月球探测器的中继卫星，与地球相距45万公里（即4.5×105km）。如图甲所示，“鹊桥”上安装了激光角反射器，首次开展了超地月距离的反射式激光测距试验。如图乙所示，角反射器由相互垂直的小平面镜组合而成，激光射向它时，能被其“反向射回”。图乙中反向射回的光线b与入射光线a方向_______（选填“平行”或“不平行”），光线b所对应的反射角∠r＝_______。若将角反射器绕O点沿顺时针方向转过10°，经两平面镜反射后的出射光线方向转动了_______。科学家测量月地距离时，激光往返月地的时间为_______s，（光在真空中的传播速度为3×105km/s）。 19．如下图（a）所示是“探究光的反射定律”的实验装置。白板安装在底座上，可绕水平直径MN偏转：平面镜固定在水平底座上。用激光笔作光源，让其发出的激光束始终沿白板斜射到平面镜的中心点O。 （1）为了寻找反射光与入射光构成的平面究竟在哪里，让白板绕着MN偏转，设法使白板上呈现入射光和___________的径迹，如图b所示，此时还观察到___________，从而说明___________在同一平面内； （2）实验中选择自带量角器的白板，其目的是___________； （3）如下图甲所示，另一组同学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，也对“光的反射定律”进行了探究； （4）如上图甲所示，入射光线EO和反射光线OF已经呈现在纸板上，此时让另一束光沿FO方向射向平面镜，反射光沿OE方向射出，该实验现象说明___________； （5）如上图乙所示，在图甲的基础上，将纸板右侧部分绕ON向后翻折，在右侧纸板ONBC上观察不到反射光线，此时反射光线___________（选填“消失”或“存在”）； （6）如上图丙所示，将入射光EO连同纸板一起以ON为轴旋转一定角度；图丁中入射光EO连同纸板一起以CD为轴向后旋转一定角度。以上甲、乙、丙、丁四幅图中，纸板上仍可以看到反射光线的有___________，入射角的大小未改变的有___________，法线位置未改变的有___________。（填“甲”“乙”“丙”“丁”） 20．如图甲所示，用易拉罐制作的简易针孔照相机，做小孔成像实验。 （1）利用针孔照相机观察蜡烛的成像时，孔对着______（选填“蜡烛”或“眼睛”），可观察所成的像，像的性质为______（选填“倒立的实像”或“正立的虚像”）； （2）将蜡烛靠近针孔照相机少许，蜡烛的像将______（选填“变大”“变小”或“不变”）； （3）正午时，小华在地面上铺一张白纸，将刻有边长为1cm的小孔的纸板正对着太阳，保持纸板与白纸的距离为30cm，观察白纸上的光斑。为了研究小孔大小对成像的影响，小明又设计了四种有不同形状孔的卡片甲，并用另一张卡片乙覆盖在甲上。如乙图所示。接着，从图示位置沿箭头方向水平移动乙，改变孔的大小，观察光斑形状的变化情况，能满足实验要求的______（选填“A”、“B”、“C”或“D”）理由是：______； （4）①将纸板正对着太阳，保持纸板与地面距离不变，刚开始时，白纸上光斑大小将______（选填“变大”、“不变”或“变小”），光斑亮度______（选填“增强”、“不变”或“减弱”）； ②当小孔足够小时，此时光斑形状是圆形，继续移动覆盖的卡片，减小通光孔的大小，白纸上光斑大小将______（选填“变大”、“不变”或“变小”），光斑亮度______（选填“增强”、“不变”或“减弱”）； ③同学制作了一个挖空的硬纸板如图孔1孔2所示，两个正方形小孔的边长分别是1mm和5mm，他将纸板正对着太阳，调节纸板离地面的距离观察地面上的光斑，如图丙所示三个选项中光斑的大小和形状一定不会出现的是______（填字母）。 21．青海省德令哈市的10兆瓦塔式熔盐储能光热电站是由我国中控太阳能公司自主研发的新型太阳能光热发电站。发电站是以吸热塔为核心，四周围绕了大规模的定日镜，形似“追光向日葵”，如图（a）所示。 （1）整个装置主要利用了光的_______原理收集太阳能，将吸热塔内的熔盐（液态盐）加热到530℃，这个过程中熔盐的质量_______（选填“变大”“不变”或“变小”）。在炙热的阳光下一些定日镜看上去特别明亮，一些则比较暗，但是地面上的砂石看上去明暗基本相同，这是由于砂石表面发生的是_______（选填“镜面反射”或“漫反射”）。 （2）整个光热电站共有12000面定日镜，每一面定日镜又由35块相同的超白玻璃组成图（b）为工程师在一面定日镜前的照片，则定日镜的高度约为（    ） A．5米 B．10米 C．20米 D．30米 （3）图（c）中AB为光热电站的中心塔，POQ为一束光线经定日镜反射的示意图，请标出光的传播方向，并根据光的反射定律画出平面镜的位置，在图中标出反射角_____。 （4）小光想制作一个光热电站的模型，他用激光笔模拟一束太阳光，并将一面平面镜作为定日镜，发现反射光线未能照射到中心塔模型上。于是他将一块纸板垂直于平面镜放置，如图（d）所示，并让光沿AO方向射向镜面上的O点，此时的入射角为_______°，为了让光线照射到中心塔的模型上，应将模型放置在图中_______（选填“A”“B”或“C”）位置上，这是利用了光的反射定律中：当光发生反射时_______这一结论。激光照射到了中心塔模型上，但位置偏下，以下调整方案可行的有_______（选填编号，可多选） A .将中心塔远离平面镜    B．将中心塔靠近平面镜 C． 增大入射角    D．减小入射角 22．阅读短文，回答问题。 手术无影灯需要尽量消除医护人员的头、手和器械等对手术部位造成的阴影。手术无影灯是怎么做到“无影”的呢？晚上在教室内只打开一盏灯，仔细观察你自己的影子，会发现影子中部特别黑，四周稍浅。影子中部是灯光照不到的区域，特别黑，叫本影。四周稍浅的部分叫半影。如图甲在课桌上点两支蜡烛分开放置于A、B两个位置，蜡烛前面立一本书，关掉灯可以看到墙壁上出现书的本影和半影。如果点燃三支甚至四支蜡烛，书的本影部分就会逐渐缩小，半影部分会出现更多明暗不同的层次。手术无影灯是将许多灯排列在灯盘上，合成一个大面积的光源，这样就能从不同角度把光线照射到手术台上，既保证手术视野有足够的亮度，同时又不会产生明显的本影。 （1）光照不到图甲的上侧半影区域中的是蜡烛______（选填“A”或“B”）。其实日全食、日偏食现象与此类似，2024年4月9日的一次日全食，北半球地区的很多人都能目睹这一天文奇观，地球上处在乙图中______（Ⅰ/Ⅱ/Ⅲ/Ⅳ）区的观察者会看到日全食，处在______（Ⅰ/Ⅱ/Ⅲ/Ⅳ）区的观察者会看到日偏食； （2）产生本影的原理是______。在甲图中再点燃更多的蜡烛（如C），书的本影变得更______（大/小），半影更______（明显/不明显）； （3）烈日炎炎的夏季，晓亮同学发现，地上有电线杆的影子，为什么看不到电线的影子呢？下面说法正确的有______（填写正确答案前的字母）； A．射到电线上的光线太弱，不能形成影子 B．射到电线上的光线太强，不能形成影子 C．太阳光源较大，太阳光照在较细的电线上形成的本影很小，未落到地面 （4）小明同学想用9盏相同的灯（图丙中用表示）排列合成一个大光源作为无影灯，下列设计效果最好的是______。（填字母） 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第一节 探究：光的反射定律 目 录 A组 巩固过关 知识点1：光源 知识点2：光的直线传播 知识点3：光的直线传播现象及其应用 知识点4：光速和光年 知识点5：光的直线传播作图 知识点6：光的反射现象 知识点7：光的反射定律 知识点8：光的反射作图 知识点9：镜面反射和漫反射 B组 能力进阶 C组 思维拔高 光源知识点1 1．有以下物体：太阳，月亮，闪闪发光的宝石，正在放映电影的银幕，正在发光的萤火虫，烛焰，正在发光的霓虹灯，火星，正在发光的激光器。其中不属于光源的是___________，属于天然光源的是__________，属于人造光源的是______________。（以上均填序号） 【答案】 ②③④⑧ ①⑤ ⑥⑦⑨ 【解析】[1]本身能发光的物体才是光源，仅反射光的物体不属于光源，月亮、闪闪发光的宝石、正在放映电影的银幕、火星自身无法发光，均依靠反射其他光，因此不属于光源，对应序号②③④⑧。 [2]天然光源是自然界原本存在、非人为制造的光源，太阳是天然发光天体，正在发光的萤火虫是自然界生物光源，属于天然光源，对应序号①⑤。 [3]人造光源是人类借助技术制造的光源，烛焰是人为点燃产生的，正在发光的霓虹灯、正在发光的激光器均为人类制造的发光装置，属于人造光源，对应序号⑥⑦⑨。 2．落日、水母、LED灯三种物质有一个共同特点，都可以___________ ，为此把它们叫做光源。其中落日和___________ 属于自然光源。 【答案】 发光 水母 【解析】[1][2]光源是指能够发光的物体；其中落日和水母，都是自然界存在的光源，叫做自然光源，LED灯是人造光源。 3．如下物体中不是光源的是（　　） A．太阳 B．明亮的月亮 C．点燃的蜡烛 D．收看电视时看到的电视机屏幕 【答案】B 【解析】光源是指正在发光的物体。太阳、点燃的蜡烛、收看电视时看到的电视机屏幕都是正在发光的物体，是光源。而月亮本身不发光，我们看到月光是因为月亮反射太阳光，所以月亮不是光源，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 光的直线传播知识点2 4．用激光笔分别照射水和玻璃砖，观察光在水和玻璃中的传播路径，你能得到什么结论?（避免直视强光，以免伤害眼睛） 【答案】光在同种均匀介质中是沿直线传播的 【解析】实验现象观察：用激光笔照射水和玻璃砖时，会观察到激光在水中和玻璃中的传播路径均为直线； 联系光的传播规律：水是均匀的液体介质，玻璃砖是均匀的固体介质，两者各自均为同种均匀介质； 得出结论：由于在两种不同的均匀介质（水和玻璃）中，光的传播路径均为直线，因此可总结出结论：光在同种均匀介质中是沿直线传播的。 5．如图所示，利用塑料吸管和激光笔，探究光在空气中是否沿直线传播。 （1）将塑料吸管拉直。打开激光笔，由吸管的一端照射，吸管的另一端对着墙壁，观察到墙壁上出现一个_______ ，表明激光笔发出的光通过_______ ，光是沿_______ 传播的。 （2）用激光笔从弯曲吸管的一端照射，吸管的另一端对着墙壁，观察到墙壁上没有出现_______ ，表明激光笔发出的光___________ ，光不会沿_______ 传播。 【答案】（1）亮斑 吸管 直线；（2）光斑 没有通过吸管 曲线 【解析】（1）将塑料吸管拉直，用激光笔对着塑料吸管的一头，发现光能从塑料吸管的另外一头射出，这一端放置的墙壁上会观察到亮点，说明光在空气中是沿直线传播的； （2）把吸管弯曲，用激光笔对着吸管的一端入口照射，光不会从另一端射出，观察到墙壁上没有出现光斑，表明激光笔发出的光没有通过吸管，说明光在空气中不可能沿曲线传播，光在同一种均匀介质中是沿直线传播的。 6．光给人类带来了光明。下列生活中的现象，不属于光的直线传播形成的是（　　） A．水中的倒影 B．小孔成像 C．手影游戏 D．幕布上呈现人偶的剪影 【答案】A 【解析】A．水中的倒影属于平面镜成像，是由光的反射形成的，不属于光的直线传播形成的，故A符合题意； B．小孔成像是由光的直线传播形成的，成倒立的实像，故B不符合题意； CD．光在均匀介质中沿直线传播，被不透明物体挡住后，物体后面就会呈现出阴影区域，就是影子，手影游戏、幕布上呈现人偶的剪影都属于光的直线传播现象，故CD不符合题意。 故选A。 光的直线传播现象及其应用 知识点3 7．如图所示，地球绕着太阳运转，在背对太阳一侧形成长长的阴影区—地影，一旦月球进入该阴影区，月球无法反射太阳光，地球上的人可能看不到月球，即为______现象。当月球运动到______（选填“A”、“B”或“C”）位置，地球上的人可能会看到月全食；发生日食现象时，太阳、地球和月球中，处于中间位置的是______。 【答案】 月食 B 月球 【解析】[1]月球进入地球的阴影区，无法反射太阳光，地球上的人看不到月球，这是月食现象。 [2]月全食发生时，月球完全进入地球的本影区。图中 B 位置是地球的本影区，月球运动到此处会发生月全食。 [3]日食是月球挡住了太阳光，此时三者的位置关系为：太阳 — 月球 — 地球，所以处于中间位置的是月球。 8．学习了光学知识后，爱动脑筋的小明和小红想自己探究小孔成像现象。如图所示，他们给两个空罐的底部中央分别打上一个圆孔和方孔，再用两片半透明膜蒙在空罐的口上。分别将小孔对着烛焰和灯丝可以看到烛焰和灯丝通过小孔所成的像。 （1）甲图中点燃的蜡烛通过小孔在半透明膜上的像是___________（选填“倒立”或“正立”）的像。 （2）由甲、乙两图可知实验是在研究小孔成像与孔的形状___________（选填“有关”或“无关”）。 （3）小明和小红明白了：树荫下的圆形光斑是太阳通过树叶间的小孔在地面上形成的___________（选填“实”或“虚”）像。 【答案】（1）倒立；（2）无关；（3）实 【解析】（1）小孔成像原理是光的直线传播，所成的是一个倒立的像，像是由实际光线会聚而成的，是实像。 （2）甲图和乙图中孔的形状不同，物体（蜡烛焰）形状相同，所成的像形状相同，由此可见：小孔成像中像的形状取决于物体的形状，与小孔的形状无关。所以由甲、乙两图可知实验是在研究小孔成像与孔的形状的关系。 （3）树荫下的圆形光斑，属于小孔成像，就是太阳通过树叶间的小孔在地面上所成的实像。 9．关于光的传播，下列说法正确的是（     ） A．光不能在真空中传播 B．光比声音传播速度慢 C．光在真空中的传播速度是 D．光在同种均匀介质中沿直线传播 【答案】D 【解析】A．光的传播不需要介质，光能在真空中传播，故A错误； BC．光在真空中的传播速度约，声音在空气中的传播速度约，光的传播速度远大于声音的传播速度，故BC错误； D．光在同种均匀介质中沿直线传播，故D正确。 故选D。 光速和光年知识点4 10．科学家利用激光测量月球与地球间的距离。在地球上向月球发射的激光经2.56s反射回来，则地球与月球相距多少米？太阳到地球最大距离是，太阳光要多少秒到达地球？ 【答案】 地球与月球相距米；太阳光要经过500秒到达地球。 【解析】由题意得，激光在地球和月球间往返的总时间，光速 激光从地球到月球的单程时间 故地球与月球间的距离 太阳到地球的最大距离，光速 故太阳光射到地球的时间 11．一束光依次通过空气、玻璃和水，比较光在三种物质中传播的快慢，下列说法正确的是（　　） A．在水中最快 B．在玻璃中最快 C．在空气中最快 D．一样快 【答案】C 【解析】光在不同介质中的传播速度不同，真空中的传播速度最快，在空气中的速度和真空接近，在水中的传播速度约为真空中传播速度的，在玻璃中的传播速度约为真空中传播速度的。故选C。 12．牛郎织女的神话故事众所周知，牛郎星和织女星都是银河系中的恒星，它们的距离是16光年，已知光速，求：（结果均保留2位小数） （1）1光年是多少千米？（1年取365天） （2）牛郎星距离织女星有多远？ 【答案】（1）；（2） 【解析】（1）光年是光在真空中1年传播的距离。光速，1年时间 1光年的距离为 （2）已知两者距离为16光年，牛郎星距离织女星的距离为 光的直线传播作图知识点5 13．按要求作图：如图所示，小红站在路灯下，请画出小红在地面上形成影子的光路，并标出影子的位置。 【答案】 【解析】光在同一均匀介质中是沿直线传播的，当光照在不透明的物体上就会在物体的背面形成一个黑暗的区域，也即影子。过光源S和人的头顶作一条光线，这条光线与地面的交点A就是影子的最右端位置，从人的脚O点到交点A之间的地面区域，就是人的影子。据此作图。 14．按要求作图： （1）如图甲所示，室内一盏电灯通过木板隔墙上的两个小洞，透过两条光线。请在图中根据这两条光线，完善光路图，确定并标出电灯的位置S； （2）如图乙是小强在纸杯上蒙上一层塑料膜做小孔成像实验的情景，请在图中作出烛焰（用AB表示）在塑料膜上成的像（用箭头及表示）。 【答案】（1）；（2） 【解析】（1）根据光沿直线传播的原理，作两条光线的反向延长线交于一点，即电灯的位置S，作图如下： （2）小孔成像的原理是光的直线传播，成倒立的实像。连接A点和小孔并延长，与塑料膜的交点为；连接B点与小孔并延长，与塑料膜的交点为；用实线连接，标上向下的箭头，则就是烛焰AB在塑料膜上所成的像，作图如下： 15．如图，体育运动会开始和结束时，太阳分别在A点和B点，为给裁判所在位置CD之间遮阳，则需要在虚线位置水平架设遮阳伞，请根据光学知识用实线在图中表示出遮阳伞的安放位置（保留作图痕迹）。 【答案】 【解析】当A、B两点的太阳均不能照射到CD时，根据光的直线传播可知，虚线位置的遮阳伞至少长度为MN，如图所示： 光的反射现象知识点6 16．如图所示，小海同学在“探究光的反射定律”实验时，利用红、绿、蓝三种色光的激光笔进行实验，他将位于同一平面内的白色纸板A、B立在平面镜上。下列说法正确的是（　　） A．②号光线为绿色 B．红光的入射角为90° C．光在纸板上发生了镜面反射 D．将纸板B沿红光所在直线向后折，无法观察到反射光线，说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内 【答案】D 【解析】A．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A错误； B．红光垂直照射在平面镜上，入射光线与法线的夹角为入射角，入射角是，故B错误； C．纸板的表面比较粗糙，从各个方向都能看到纸板上的光，光在纸板上发生了漫反射，故C错误； D．当纸板沿红光所在直线向后折，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，说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内，故D正确。 故选D。 17．生活中有许多与“影”相关的光现象，其中由于光的反射形成的是（   ） A．剧院表演的皮影戏 B．故宫角楼在护城河中的倒影 C．太阳下的树影 D．灯光下人手在墙上形成的手影 【答案】B 【解析】A．皮影戏的 “影” 是由于光的直线传播，光线被不透明的皮影挡住形成的阴影，故A错误； B．故宫角楼在护城河中形成的倒影，是光的反射（平面镜成像）现象，故B正确； C．太阳下的树影是光的直线传播，光线被树挡住形成的阴影，故C错误； D．手影是光的直线传播，光线被手挡住形成的阴影，故D错误。 故选B。 18．如图所示，一束光AO与平面镜的夹角为30°，则反射角为________°。当入射光AO绕O点顺时针旋转10°后，反射光与入射光的夹角将变为________°。 【答案】 60 100 【解析】[1][2]一束光AO与平面镜MM'的夹角为30°，则入 射角为；因反射角等于入射角，故反射角为60°。当入射光AO绕O点顺时针旋转10°后，入射角为50°，则反射角为50°，则反射光与入射光的夹角将变为。 光的反射定律 知识点7 19．为了探究光反射时的规律，小张同学进行了如图所示的实验。 （1）实验时，他先将平面镜平放在水平桌面上，再把白色硬纸板放在平面镜上且与镜面保持________，用作光屏的纸板应选择表面________（选填“粗糙”或“光滑”）的。 （2）若将纸板B向后折转一定的角度，则在纸板B上________（选填“能”或“不能”）看到反射光线，此实验现象说明反射光线、入射光线和法线________（选填“在”或“不在”）同一平面。 （3）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前后转动纸板A B．沿ON前后转动纸板B C．改变光线OF与ON的夹角 D．改变光线EO与ON的夹角 （4）实验中多次测出入射角和反射角的度数，并将数据记录在表中。分析表中数据可得：反射角________入射角。若一束光射到镜面上，与镜面的夹角为70°，则对应的反射角为________。 入射角 30° 40° 60° 反射角 30° 40° 60° 【答案】（1）垂直 粗糙；（2）不能 在；（3）D；（4）等于 20° 【解析】（1）实验中硬纸板必须和镜面保持垂直，才能让法线（过入射点垂直镜面的线）落在纸板上，顺利呈现入射、反射光线； 粗糙的纸板会发生漫反射，能让不同方向的观察者都清晰看到光的传播路径，所以选粗糙表面。 （2）把纸板B向后折转后，两块纸板不在同一平面，此时纸板B上无法呈现反射光线，这个现象说明反射光线、入射光线和法线是在同一平面内的。 （3）研究反射角和入射角的关系，需要多次改变入射角的大小，对应观察反射角的变化，入射光线是EO，EO与法线ON的夹角就是入射角，因此要改变EO与ON的夹角。 故选D。 （4）从表格几组数据可以直接得出反射角等于入射角； 光线与镜面夹角为时，入射角是光线与法线的夹角，大小为 根据反射角等于入射角，反射角也为。 20．小明用图甲所示的装置探究“光反射时的规律”。 （1）把一个平面镜放在水平桌面上，再把一张纸板竖直地立在平面镜上，纸板上的直线__________于镜面。 （2）使一束光贴着纸板沿某一个角度射到点，经平面镜反射，光沿另一个方向射出。在纸板上用笔描出入射光和反射光的径迹。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，用量角器测量两侧的和，根据测量的数据分析可知，在反射现象中，____________。实验过程中，“改变光束入射的角度，多做几次”的目的是______________。 （3）纸板是用两块纸板连接起来的。如图乙所示，把纸板向后折，在纸板上__________（选填“能”或“不能”）看到反射光线。此现象表明：在反射现象中，反射光线、入射光线和法线____________。 （4）让光逆着的方向射向镜面，会发现反射光沿着方向射出。此现象表明：在反射现象中，光路是__________的。 （5）根据探究结论，小明用激光笔做了一个简易水位自动识别仪，如图丙所示。保持入射光的方向不变，水面在变化过程中始终保持水平。当反射光的光斑从点向左移动到点时，水面__________（选填“上升”或“下降”）了。 【答案】（1）垂直；（2）反射角等于入射角 使结论具有普遍性；（3）不能 在同一平面内；（4）可逆；（5）上升 【解析】（1）纸板上的直线ON是法线，法线垂直于镜面，所以填垂直。 （2）[1][2]通过测量∠i（入射角）和∠r（反射角）的数据，可得出：反射角等于入射角；多次改变入射角，重复实验，目的是避免实验偶然性，寻找普遍规律。 （3）[1][2]把纸板NOF向后折，两块纸板不在同一平面，在纸板NOF上不能看到反射光线；该现象表明：反射光线、入射光线和法线在同一平面内。 （4）光逆着反射光入射，会沿原入射光方向射出，说明反射现象中光路是可逆的。 （5）入射光方向不变，反射光的光斑从B向左移到B′，说明水面相对于入射点上升了。 21．探究光的反射规律，器材有：激光笔、平面镜、标有刻度的白色硬纸板（可沿中缝折叠）、白板； （1）如图甲所示，将一束光照射到平面镜上，它的反射光在光屏上形成一个光斑保持光在平面镜上的入射点不变，减小入射光与平面镜的夹角，则光屏上的光斑向_____（选填“上”或“下”）移动； （2）利用图乙所示的装置进行探究； ①平面镜水平放置，标有刻度的白色硬纸板竖直地立在平面镜上，使一束光紧贴纸板A，射向镜面上的点，将纸板B绕接缝向前或向后翻折，当纸板B和纸板A在_____时，纸板B上能呈现反射光束； ②改变入射光的方向，读出入射角和反射角的大小，将测得的数据记录在表格中，由此可知：反射角与入射角大小_____；改变入射角进行多次实验是为了_____。 序号 入射角 反射角 ① ② ③ A．减小实验误差 B．避免实验的偶然性，得出普遍规律 ③用另一束光逆着反射光的方向射到镜面，观察到反射后的光会逆着原来入射光的方向射出，这表明：_____； （3）利用如图丙所示的装置进行探究。让一束光斜射到平面镜上，在入射点放置白板并调整位置，发现白板只在某一位置能同时呈现入射光和反射光，测得此时白板与镜面成角，说明白板与镜面的位置关系是：_____。 （4）光热电站利用追日镜将太阳光反射到吸热塔用于发电。图为上午某时刻的光路图，根据上述实验结论推断，随着太阳的运动，追日镜应沿_____时针方向旋转，使反射光线射向吸热塔。 【答案】（1）下；（2）同一平面 相等 B 在光的反射中，光路可逆；（3）白板垂直放置在镜面上；（4）逆 【解析】（1）入射点不变，减小入射光与平面镜的夹角，则入射角将变大，反射角也变大，所以光屏上的光斑会向下移动。 （2）[1]根据光的反射规律，反射、入射光线及法线在同一平面内，所以将纸板B沿接缝ON向前或向后翻折，当纸板B和纸板A在同一平面时，纸板B上能呈现反射光束。 [2]由表格数据可知，入射角与反射角始终相等，说明在光的反射现象中，反射角等于入射角。 [3]在实验中进行多次实验是为了避免偶然性，寻找普遍规律，故选B。 [4]让光逆着反射光方向入射，反射光会逆着原入射光方向射出，这说明了在光的反射中，光路是可逆的。 （3）白板与镜面成 角，即白板与镜面垂直。 （4）由图可知，太阳会逐渐向左运动，若保持入射点不变，平面镜位置也不变，则入射角会变小，反射角也会变小，反射光线在吸热塔的入射点会逐渐向上移动，最终超出其接收范围，因此为了使反射光始终射在吸热塔范围内，追日镜应逆时针旋转。 光的反射作图 知识点8 22．“鹊桥”是嫦娥四号月球探测器的中继卫星，“鹊桥”上安装了激光角反射器，首次开展了超地月距离的反射式激光测距试验。角反射器由相互垂直的小平面镜组合而成，如图甲所示，请在图乙完成入射光线在角反射器其中的两个小平面镜的反射光路。 【答案】 【解析】如图乙所示，第一次反射时，入射光线与镜面夹角为40°，入射角为 根据反射角等于入射角，反射角为50°。两平面镜相互垂直，第二次反射时，此时反射角等于入射角为40°，两次反射如图所示： 23．一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】 【解析】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。 24．当太阳从位置1运动到位置2时，如何摆放小镜子M才能恰好让太阳光通过反射到塔顶A点呢？请运用光的反射定律，在图中以O为入射点，画出太阳在位置2时照射在定日镜上的入射光线，并大致确定此时镜面的位置。 【答案】 【解析】由光的反射定律可知，反射角等于入射角，先连接位置2与点O，即为入射光线，再作出反射光线与入射光线夹角的角平分线可得法线，然后再作法线的垂线，即为平面镜的位置，如图所示： 镜面反射和漫反射 知识点9 25．下图所示的是晚上汽车在干燥的路面和有积水的路面上行驶时，大灯发出的部分光的光路图。下列说法正确的是（　　） A．干燥的路面比有积水的路面更容易发生镜面反射 B．有积水的路面比干燥的路面更容易发生漫反射 C．夜晚行驶在路上，当对面无来车时，驾驶员看干燥的路面更亮 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】C 【解析】AB．光射到干燥的路面容易发生漫反射，光射到有积水的路面容易发生镜面反射，故A、B错误。 C．夜晚行驶在路上，当对面无来车时，汽车射出的灯光照到有积水的路面时，由于发生镜面反射，反射光射向远方，不会进入驾驶员的眼睛，此时驾驶员看到的路面较暗；相反，灯光照到干燥的路面时，由于发生漫反射，部分反射光线进入驾驶员眼睛，此时驾驶员看到的路面较亮，故C正确。 D．不论是镜面反射还是漫反射，它们都要遵循光的反射定律，故D错误。 故选C。 26．暗室小实验：如图所示在水平桌面铺上一张白纸，在白纸上放一平面镜，用手电筒竖直向下照射，侧面的同学会看到白纸亮，是因为白纸对光发生了______ 反射（填“漫”或“镜面”），______ 光的反射定律。（选“遵循”或“不遵循”） 【答案】 漫 遵循 【解析】图中，当手电筒的光正对着平面镜照射时，在平面镜上会发生镜面反射，所以光线会集中在竖直方向，从侧面看到的平面镜是暗的；而纸面上会发生漫反射，光线射向各个方向，所以在侧面看到的纸是亮的。镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律。 27．如图所示，许多城市建筑采用玻璃幕墙，这在美化城市的同时却造成了光污染，造成光污染的主要原因是阳光在玻璃表面发生了______。我们能从不同角度看清黑板上的字，是因为光在黑板表面发生了______。无论哪种反射，它们都遵循______。 【答案】 镜面反射 漫反射 光的反射定律 【解析】[1]玻璃幕墙表面比较光滑，阳光在玻璃表面发生镜面反射，反射光线比较集中，从而造成光污染； [2]黑板表面比较粗糙，光在黑板表面发生漫反射，反射光线射向各个方向，所以我们能从不同角度看清黑板上的字； [3]无论是镜面反射还是漫反射，都遵循光的反射定律。 1．如图所示，小华制作了一个针孔照相机，并用此装置观察一个明亮且不太大的物体，半透明蜡纸上可以呈现物体的像。关于针孔照相机，下列说法正确的是（　　） A．若改变小孔的形状，蜡纸上像的形状也改变 B．为了清晰观察蜡纸上呈现的像，眼睛应贴近小孔观察 C．小纸筒便于降低蜡纸上像周围亮度，使像更清晰 D．仅将小纸筒向右移动，蜡纸上的像变大 【答案】C 【解析】A．针孔照相机原理与小孔成像原理相同时，小孔成像时，像的形状与孔的形状无关，改变小孔的形状，蜡纸上像的形状不改变，故A错误； B．眼睛贴近小纸筒上的观察口，可清晰观察光屏上的像，而不是贴近小孔观察，故B错误； C．小纸筒可调节像距大小，降低蜡纸上像周围亮度， 使光屏上的像更清晰，故C正确； D．仅将小纸筒向右移动，像距变小，蜡纸上的像变小，故D错误。 故选C。 2．如图是镜面反射与漫反射的光路图，下列选项中判断不正确的是（　　） A．光污染的形成是由于发生了如图甲所示的镜面反射 B．只有发生镜面反射时，才遵循光的反射规律 C．在雨后天晴的夜晚背着月光行走，较亮的地方是路面 D．观众可以从不同角度看到电影是因为光在屏幕上发生了漫反射 【答案】B 【解析】AB．根据图示可知，甲、乙的入射光线都平行，而甲的反射光线也平行，乙的反射光线不平行，反射光线射向各个方向，因此甲图发生了镜面反射，乙图发生了漫反射；不论是镜面反射还是漫反射都遵守光的反射定律，光污染是由于光的镜面反射使光线集中反射到某个方向，形成刺眼的强光，故A正确，不符合题意，B错误，符合题意； C．在雨后天晴的夜晚背着月光行走，月光经水面发生镜面反射，反射光线射向人的对面，人感觉水面暗；月光经地面发生漫反射，反射光线射向各个方向，有少量的光线反射进入人的眼睛，因此较亮的地方是路面，故C正确，不符合题意； D．漫反射的光线射向四面八方，观众可以从不同角度看到电影是因为光在屏幕上发生了漫反射，故D正确，不符合题意。 故选B。 3．教室黑板用久后有一部分变得光滑。当如图所示太阳光从右侧窗户射入时，下列说法正确的是（　　） A．太阳光照射到光滑处将发生漫反射 B．最有可能因反光而看不清光滑处字的是位置A C．最有可能因反光而看不清光滑处字的是位置C D．太阳光照在黑板上发生反射时不遵循光的反射定律 【答案】B 【解析】ABC．太阳光照射到光滑处将发生镜面反射，反射光线较为集中，会造成黑板发光。位置A位于镜面反射后的反射光线经过的地方，所以最有可能因反光而看不清光滑处字的是位置A，故AC错误，B正确； D．无论是漫反射还是镜面反射均遵循光的反射定律，故D错误。 故选B。 4．用如图所示的装置探究光的反射定律，下列说法正确的是（　　） A．图甲中反射角大小为55° B．使入射光线逐渐靠近法线ON，反射角会逐渐减小 C．图乙中将纸板NOF向后折叠，反射光线会消失 D．我们能在纸板上看到光线，是因为光在纸板上发生了镜面反射 【答案】B 【解析】A．图甲中入射光线与镜面的夹角为55°，则入射角大小为 反射角等于入射角，则反射角大小为35°，故A错误； B．因为反射角等于入射角，所以图甲中入射角增大10°，反射角将增大10°，故B正确； C．为了探究“反射光线、入射光线与法线是否在同一平面内”，图乙中将纸板NOF向后折叠，此时看不到反射光线，但反射光线仍然是存在的，故C错误； D．我们能在纸板上看到光线，是因为光在纸板上发生了漫反射，故D错误。 故选B。 5．如图所示探究光的反射定律实验中，入射角为________度；增大入射角，则反射角________；将纸板NOF沿ON向后翻折，在纸板上________（选填“能”或“不能”）看到反射光。 【答案】 40 增大 不能 【解析】[1]入射角是入射光线与法线的夹角，则入射角为40°。 [2]光的反射现象中，反射角随入射角的变化而变化，当增大入射角，则反射角会增大。 [3]光的反射现象中，反射光线与入射光线在同一平面内，因此将纸板NOF沿ON向后翻折，在纸板上不能看到反射光。 6．民间称日全食为“天狗食日”，由于光的 ___________（选填“直线传播”或“折射”），当射向地球部分地点的太阳光被月球全部遮住时，便出现了“天狗食日”的现象，所谓的“天狗”实际上是指 ___________，用如图表示日全食时，图中的A处是 ___________球，B处是 ___________球。 【答案】 直线传播 月球 月 地 【解析】[1][2][3][4]光在同种均匀介质中是沿直线传播的，日食、月食都是由于光的直线传播形成的，民间称日全食为“天狗食日”，由于光的直线传播，当射向地球部分地点的太阳光被月球全部遮住时，便出现了“天狗食日”的现象，所谓的“天狗”实际上是指月球，用如图表示日全食时，图中的A处是月球，B处是地球。 7．小孔成像是光的 ___________形成的，所成的像是 ___________（选填“倒立”或“正立”）的，如图所示，若将开有小孔的挡板向光屏方向移动___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。为了使光屏上的像更清晰，应该在较 ___________（选填“黑暗”或“明亮”）的环境中进行实验。 【答案】 直线传播 倒立 变小 黑暗 【解析】[1][2]小孔成像是光的直线传播形成的。因为光在同种均匀介质中沿直线传播，蜡烛发出的光通过小孔后，在光屏上形成像。所成的像是倒立的。这是小孔成像的特点，由光的直线传播规律决定，蜡烛上部的光通过小孔后会照到光屏下部，下部的光会照到上部，从而形成倒立的像。 [3]根据小孔成像的规律，当挡板（小孔位置）靠近光屏时，像距减小，像的大小也会变小。故将开有小孔的挡板向光屏方向移动，像会变小。 [4]为了使光屏上的像更清晰，应该在较黑暗的环境中进行实验。因为在黑暗环境中，外界光线干扰少，蜡烛的光经小孔后在光屏上形成的像会更明显、清晰。 8．如图所示，让一束光斜射向桌面上的平面镜上，墙壁上就会出现一个明亮的光斑，这是由于光的________（选填“反射”或“折射”）形成的；将这束光平行向右移动，墙面上的光斑会向________（选填“上”或“下”）移动。 【答案】 反射 下 【解析】[1]光斜射向桌面上的不透明的平面镜时，在平面镜上发生反射，反射光线射向墙壁，在墙壁上形成光斑。 [2]这束射向平面镜的光平行向右移动，入射角不变，则反射角也不变，但入射点靠近墙壁，则反射在墙面上的光斑向下移动。 9．小明用如图甲所示的装置探究“光反射时的规律”。 实验次序 1 2 3 … … … （1）把一个平面镜放在水平桌面上，再把一张纸板竖直地立在平面镜上，纸板上的直线______于镜面； （2）使一束光贴着纸板沿某一个角度射到点，经平面镜反射，沿另一个方向射出。在纸板上用笔描出入射光和反射光的径迹。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，用量角器测量两侧的和，将数据记录在表中。分析表中数据可知，在反射现象中，反射角______（选填“小于”“等于”或“大于”）入射角。实验过程中，“改变光束入射的角度，多做几次”的目的是______； （3）纸板是用两块纸板连接起来的。如图乙所示，把纸板向后折，在纸板上______（选填“能”或“不能”）看到反射光线。此现象表明：在反射现象中，反射光线、入射光线和法线______（选填“在”或“不在”）同一平面内； （4）让光逆着的方向射向镜面，会发现反射光沿着方向射出。此现象表明：在反射现象中，光路是______的； （5）根据探究结论，小明用激光笔做了一个简易水位自动识别仪，如图丙所示。保持入射光的方向不变，水面在变化过程中始终保持平静，当反射光的光斑从点向左移动到点时，说明水面______（选填“上升”或“下降”）了。 【答案】（1）垂直；（2）等于 寻找普遍规律，避免偶然性；（3）不能 在；（4）可逆；（5）上升 【解析】（1）把一个平面镜放在水平桌面上，再把一张纸板竖直地立在平面镜上，纸板上的直线与镜面垂直，可以看作法线。 （2）[1][2]分析表格数据可知，反射角随入射角增大而增大，且大小保持一致，可得：在反射现象中，反射角等于入射角；本实验是探究类实验，实验过程中，“改变光束入射的角度，多做几次”的目的是寻找普遍规律，避免偶然性。 （3）[1][2]如图乙所示，把纸板向后折，左右两侧纸板不在同一平面，，在纸板上不能看到反射光线。此现象表明：在反射现象中，反射光线、入射光线和法线在同一平面内。 （4）让光逆着的方向射向镜面，会发现反射光沿着方向射出，光的传播路径与之前完全相反。此现象表明：在反射现象中，光路是可逆的。 （5）水面变化时，入射角不变，则反射角不变。反射光的光斑从点向左移动到点，说明反射点左移，则说明水面上升了。 10．如图所示，小张同学在进行“探究光反射时的规律”的实验时，他把一个平面镜放在水平桌面上，再把一张带有量角器的纸板竖直立在平面镜上。 （1）他应选择______（填“光滑”或“粗糙”）的纸板，因为光在纸板上发生______反射，可以在不同方向都能看到光的径迹； （2）如图，小张同学用一束光a贴着纸板E射向O点，经平面镜反射，在另一侧纸板F上出现反射光a′。改变光束入射的角度，多做几次实验。由图可以得出，反射角______（填“大于”“小于”或“等于”）入射角。根据这个分析可知，如果一束光从d点射向O点，反射角的大小是______； （3）他用一束光逆着b′的方向射向O点，在纸板E上出现的反射光逆着b的方向射出。由这个现象可以初步得出的结论是：______。要得出普遍规律，接下来应该进行的具体操作是：______。 【答案】（1）粗糙 漫；（2）等于 30°；（3）反射现象中，光路是可逆的 用一束光逆着a′或c′的方向射向O点，观察反射光 【解析】（1）[1][2]为了看清楚纸板上的光路，纸板材质应是较粗糙，光线射在上面发生了漫反射，反射光线射向各个方向，无论从哪个角度看，都能看得清楚；在不同方向都能看到光的传播路径，是由于光在纸板上发生了漫反射的缘故。 （2）[1][2]改变光束入射的角度，多做几次实验。由图可以得出，反射光线和入射光线关于法线对称，所以反射角等于入射角；如果一束光从d点射向O点，入射角为 则反射角也为。 （3）[1][2]用一束光逆着b′的方向射向O点，在纸板E上出现的反射光逆着b的方向射出，传播路径与之前完全相反，说明在反射现象中，光路是可逆的；要得出普遍规律，接下来应该进行的具体操作是用一束光逆着a′或c′的方向射向O点，观察反射光。 11．小明自制“针孔”照相机。如图所示，他用硬纸板做了两个长约15cm、直径相差很小（直径都在8cm左右）的纸作为内、外套筒，使内套刚好能够插入外套筒内，并能前后拉动。准备儿张黑纸，黑纸上分别有形状和大小不一样的小孔。 （1）在外套筒的一端蒙上一张带小圆孔的黑纸；在内套筒的A端蒙上一层___________（选填“透明”、“半透明”或“不透明”）膜；为了使观察到的像更清晰，应将内套筒的___________（选填“A”或“B”）端插入外套筒内； （2）小明将小孔正对“F光源”，调整内套筒的位置，可以看到“F光源”在膜上成清晰的缩小的像，所成的像是倒立的实像，其成像原理是___________。将“F光源”用黑纸遮去中间一小部分，观察到像的形状___________ （选填“改变”或“不改变”）； （3）保持其它因素不变，更换黑纸： ①使小圆孔更小一点，观察到像的形状___________（选填“改变”或“不改变”），像的亮度___________（选填“变亮”、“不变”或“变暗”）： ②将小圆孔换成与小圆孔大小相仿的小方孔，在膜上观察到___________（填字母）；将小圆孔换成边长约3cm的等边三角形孔，在膜上观察到___________（填字母）。 A．F光源的像 B．满满的一片亮光 C．方形的光斑 D．三角形的光斑 【答案】（1）半透明 A；（2）光的直线传播 改变；（3）不改变 变暗 A D 【解析】（1）[1]透明膜因透光率过高，光线几乎全部穿过，无法在膜表面形成足够亮度的光斑，导致像难以被肉眼识别；半透明膜能使部分光线散射反射，增强像与背景的对比度，便于观察者清晰捕捉影像；不透明膜没有光线进入人眼，看不到像。故需要蒙上用半透明膜。 [2]A端放入套筒内，能使得半透明膜的位置更黑暗，使得在半透明膜成的像感觉更明亮、更清晰，便于实验观察。 （2）[1]小孔成像现象中，物体的上部、下部的光沿直线传播通过小孔后分别到达半透明膜的下部、上部，从而呈现倒立的像，故小孔成像是光的直线传播形成的。 [2]没有挡住时，呈现的是完整的像，把光源中间部分挡住，中间部分的光不能传播到半透明膜上，这一部分就不能形成像，此时不能形成完整的像，故像的形状发生了改变。 （3）[1]小孔成像中成的像的形状只与物体形状有关，物体形状不变，则像的形状就不变。 [2]小孔变小，则通过小孔的光就变少，则像的亮度就变暗。 [3]小孔成像中成的像的形状只与物体形状有关，与小孔形状无关，故选A。 [4]当小孔是边长为3cm的等边三角形时，这就不再是小孔，此时由于光的直线传播在半透明膜上会形成一个三角形的光斑，故选D。 12．按要求完成下列作图。 （1）如图甲所示，一束强光照到镜面上，画出反射光线，并标出反射角的大小。 （2）在图乙中画出入射光线，并标出入射角的大小。 （3）在图丙中画出平面镜所处的位置。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】（1）根据光的反射定律可知，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，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。在法线右侧画出反射光线，反射光线与法线之间的夹角为反射角，大小为 如图所示： （2）过入射点作法线，因为反射光线与镜面的夹角是50°，所以反射角为 根据反射角与入射角相等作出入射光线并标出入射角的度数。如图所示： （3）过入射点作法线，法线为入射光线和反射光线夹角的角平分线，再过入射点作法线的垂线，即为平面镜所处的位置。如图所示： 13．自行车尾灯是由许多直角棱镜组成的反光装置（图甲）。夜晚，当汽车发出的光照射到自行车尾灯上时，司机看到尾灯反射的光，从而及时避让。请在图乙中画出入射光经两个镜面反射后的光路图。 【答案】 【解析】第一次反射：过入射光线与第一个镜面的交点（入射点），作该镜面的法线（垂直于镜面的虚线）；根据光的反射定律（反射角等于入射角），画出第一次反射光线。 第二次反射：第一次反射光线射到第二个（与第一个镜面垂直的）镜面，过该入射点作第二个镜面的法线；再次根据反射定律，画出第二次反射光线，如图所示： 14．光年()是天文测量中常用的单位，表示光在真空中沿直线传播一年时间经过的距离。（真空中的光速） （1）年是___________的单位，光年是___________的单位（均填物理量）； （2）太阳_________（选填“是”或“不是”）光源；地球上的人类能够看到太阳，说明光的传播_________（选填“需要”或“不需要”）介质，若太阳发出的光经过约500s才能到达地球，求地球到太阳的距离__________； （3）比邻星到地球的距离大约是光年，已知光速是，假如宇航员乘坐的宇宙飞船速度能达到，那宇航员乘坐宇宙飞船从地球飞到比邻星需要多少年？ （4）如果比邻星存在生命从地球向“他们”发射超声波信号，能收到吗？请说明理由。 【答案】（1）时间 长度；（2）是 不需要 ；（3）年；（4）不能，真空不能传声 【解析】（1）[1]年表示时间的长短，因此是时间单位。 [2]根据题意光年表示光在真空中沿直线传播一年时间经过的距离，因此是长度单位。 （2）[1]太阳能够自主发光，因此是光源。 [2]光线可以经过真空传播到地球，说明光的传播不需要介质。 [3]若太阳发出的光经过约500s才能到达地球，则地球到太阳的距离为 （3）一年按365天计算可得一光年的距离为 宇航员乘坐宇宙飞船从地球飞到比邻星需要的时间为 （4）声音的传播需要介质，真空不能传声，超声波属于声波，因此从地球向“他们”发射超声波信号比邻星上的生命收不到。 15．如图，若要让反射光线射中天花板上的新目标，下列方法可行的是（　　） A．只将平面镜竖直向上平移一段距离 B．只将平面镜水平向右平移一段距离 C．只将平面镜绕O点逆时针转动一定角度 D．只将激光笔的入射光绕O点顺时针转过一定角度 【答案】A 【解析】A．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，可以射中新目标，故A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，则反射光线也不会改变，不能射中新目标，故B不符合题意； C．只将平面镜绕O点逆时针转动一定角度，入射角变大，根据反射角等于入射角可知，反射角也随之变大，则反射光线向左转到，光斑会向下移动，不能射中新目标，故C不符合题意； D．只将激光笔的入射光线绕O点顺时针转过一定角度，入射角变大，根据反射角等于入射角可知，反射角也随之变大，反射光线向左转动，光斑会向下移动，不能射中新目标，故D不符合题意。 故选A。 16．如图所示是小明探究“看”到自己的声音的实验。把两个纸杯底部用细棉线连接起来，固定其中一个纸杯，在纸杯口上蒙上胶膜，膜上粘一片小平面镜，拉紧棉线，将激光笔发出的光照射在平面镜上，小明对另一纸杯说话（不接触纸杯），会看到墙上反射的光点在晃动，形成光斑。则下列说法正确的是（　　） A．在月球上做该实验也能看到光点的晃动 B．光点晃动时，光从小镜子射向墙壁不再沿直线传播 C．若说话声越大，光点晃动幅度越大 D．说话声音越尖，光点晃动幅度越大 【答案】C 【解析】A．声音传播需要介质（如空气、固体等）。在月球表面是真空环境，没有空气，声音无法通过空气传播。虽然小明说话的声音可能通过棉线（固体）传导，但声音要从嘴传到纸杯，必须通过介质（空气）。在月球上，如果小明在真空中说话，声音无法传播到纸杯。即使棉线能传声（固体可以传声），但人说话的声音首先得在空气中传播到纸杯口，否则无法引起振动。所以，在月球上，没有空气，声音无法传递到纸杯，胶膜不会振动，光点也不会晃动，故A错误； B．光的传播路径始终遵循光的直线传播规律（在均匀介质中）。小镜子虽然在振动，但光仍然是沿直线传播的，故B错误； C．声音越大，表示振幅越大，声波能量越大，引起纸杯底部胶膜的振动幅度也越大。胶膜振动带动小镜子振动幅度增大，反射光点在墙上的晃动幅度也会增大，故C正确； D．“声音越尖”指的是音调高，即频率高。频率高不代表振幅大。振幅决定响度，频率决定音调。声音尖（高音）不一定响，也可能很轻，故D错误。 故选 C。 17．古埃及学者埃拉托色尼发现，利用同一时刻在不同地点影子的长度不同可以估测出地球周长。取一根直杆，将其竖直立在地球上的A点，由于光的_____________形成了杆的影子，记录直杆在正午时刻影子的长度，算出太阳光与直杆的夹角α1，同样可以测出此时B点太阳光与直杆的夹角α2，A、B是同一经度上的两个城市（如图甲），它们的距离为L，可以估算出地球的周长大约为_______。实验中需要测出直杆的长度，测量结果如图乙所示，其读数为_______。 【答案】 直线传播 50.00cm 【解析】[1]光在同一种均匀介质中是沿直线传播的，当光射到不透明的杆上，由于杆挡住了一部分光线，在光照不到的地方就形成了杆的影子。 [2]因为A、B是同一经度上的两个城市，所以A、B两点所对的圆心角α＝α2﹣α1 由题意可知，圆心角α所对应的弧长为L，则每1度所对应的弧长是，则360度所对应的弧长，即地球的周长为 [3]由图乙知刻度尺的分度值为1mm，直杆的长度为50.00cm。 18．“鹊桥”是嫦娥四号月球探测器的中继卫星，与地球相距45万公里（即4.5×105km）。如图甲所示，“鹊桥”上安装了激光角反射器，首次开展了超地月距离的反射式激光测距试验。如图乙所示，角反射器由相互垂直的小平面镜组合而成，激光射向它时，能被其“反向射回”。图乙中反向射回的光线b与入射光线a方向_______（选填“平行”或“不平行”），光线b所对应的反射角∠r＝_______。若将角反射器绕O点沿顺时针方向转过10°，经两平面镜反射后的出射光线方向转动了_______。科学家测量月地距离时，激光往返月地的时间为_______s，（光在真空中的传播速度为3×105km/s）。 【答案】 平行 40° 0 3 【解析】[1][2]角反射器由相互垂直的平面镜组成，如图所示，根据光的反射定律，由几何关系可知，所以a//b，故经两次反射后，反向射回的光线b与射入的光线a平行。 入射光线与镜面的夹角为40°，则 所以 根据光的反射定律：反射角等于入射角，可知光线b所对应的反射角 [3]由[1]可知，最后的反射光线与最初的入射光线平行，平面镜绕过O点顺时针方向转过一个小角10°后，由于入射光线不变，则反射光线的方向不变，所以经两平面镜反射后的反射光线的方向转动了0°。 [4]由题意知地月之间的距离 激光往返月地的时间 19．如下图（a）所示是“探究光的反射定律”的实验装置。白板安装在底座上，可绕水平直径MN偏转：平面镜固定在水平底座上。用激光笔作光源，让其发出的激光束始终沿白板斜射到平面镜的中心点O。 （1）为了寻找反射光与入射光构成的平面究竟在哪里，让白板绕着MN偏转，设法使白板上呈现入射光和___________的径迹，如图b所示，此时还观察到___________，从而说明___________在同一平面内； （2）实验中选择自带量角器的白板，其目的是___________； （3）如下图甲所示，另一组同学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，也对“光的反射定律”进行了探究； （4）如上图甲所示，入射光线EO和反射光线OF已经呈现在纸板上，此时让另一束光沿FO方向射向平面镜，反射光沿OE方向射出，该实验现象说明___________； （5）如上图乙所示，在图甲的基础上，将纸板右侧部分绕ON向后翻折，在右侧纸板ONBC上观察不到反射光线，此时反射光线___________（选填“消失”或“存在”）； （6）如上图丙所示，将入射光EO连同纸板一起以ON为轴旋转一定角度；图丁中入射光EO连同纸板一起以CD为轴向后旋转一定角度。以上甲、乙、丙、丁四幅图中，纸板上仍可以看到反射光线的有___________，入射角的大小未改变的有___________，法线位置未改变的有___________。（填“甲”“乙”“丙”“丁”） 【答案】（1）反射光 白板垂直平面镜 反射光线、入射光线和法线；（2）测量反射角和入射角的大小；（4）光路可逆；（5）存在；（6）甲、丙 甲、乙、丙 甲、乙、丙、丁 【解析】（1）[1][2][3]让白板绕着MN偏转，让光束沿着白板射向镜面，设法使白板上呈现入射光和反射光线的径迹。 由图b所示知道，此时白板垂直于平面镜，即法线与平面镜垂直，且法线在白板上，同时在白板上还观察到入射光和反射光线，说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。 （2）[4]实验中选择自带量角器的白板，这样可以直接测量反射角和入射角的大小。 （4）[5]当光贴着纸板沿FO射到O点，反射光将沿图中的OE方向射出，说明光在反射时，光路是可逆的。 （5）[6]光在反射时，反射光线、入射光线、法线在同一平面内，所以将纸板面绕轴ON向后折，此时反射光线没有随纸板向后折转，故在NOF面上看不到反射光线，反射光线仍然在原来位置，即反射光线仍然存在。 （6）[7]根据题意知道，甲图中入射光线EO和反射光线OF已经呈现在纸板上；图乙中将纸板右侧部分绕ON向后翻折，在右侧纸板ONBC上观察不到反射光线；将入射光EO连同纸板一起以ON为轴旋转一定角度，反射光线依然会出现在ONBC上；图丁中入射光EO连同纸板一起以CD为轴向后旋转一定角度，这样纸板已经不与镜面垂直，所以，无法看到反射光线。 [8][9]法线垂直于平面镜，入射光线与法线的夹角叫入射角。由图知道，入射角的大小未改变的有甲、乙、丙，法线位置未改变的有甲、乙、丙、丁。 20．如图甲所示，用易拉罐制作的简易针孔照相机，做小孔成像实验。 （1）利用针孔照相机观察蜡烛的成像时，孔对着______（选填“蜡烛”或“眼睛”），可观察所成的像，像的性质为______（选填“倒立的实像”或“正立的虚像”）； （2）将蜡烛靠近针孔照相机少许，蜡烛的像将______（选填“变大”“变小”或“不变”）； （3）正午时，小华在地面上铺一张白纸，将刻有边长为1cm的小孔的纸板正对着太阳，保持纸板与白纸的距离为30cm，观察白纸上的光斑。为了研究小孔大小对成像的影响，小明又设计了四种有不同形状孔的卡片甲，并用另一张卡片乙覆盖在甲上。如乙图所示。接着，从图示位置沿箭头方向水平移动乙，改变孔的大小，观察光斑形状的变化情况，能满足实验要求的______（选填“A”、“B”、“C”或“D”）理由是：______； （4）①将纸板正对着太阳，保持纸板与地面距离不变，刚开始时，白纸上光斑大小将______（选填“变大”、“不变”或“变小”），光斑亮度______（选填“增强”、“不变”或“减弱”）； ②当小孔足够小时，此时光斑形状是圆形，继续移动覆盖的卡片，减小通光孔的大小，白纸上光斑大小将______（选填“变大”、“不变”或“变小”），光斑亮度______（选填“增强”、“不变”或“减弱”）； ③同学制作了一个挖空的硬纸板如图孔1孔2所示，两个正方形小孔的边长分别是1mm和5mm，他将纸板正对着太阳，调节纸板离地面的距离观察地面上的光斑，如图丙所示三个选项中光斑的大小和形状一定不会出现的是______（填字母）。 【答案】（1）蜡烛 倒立的实像；（2）变大；（3）A 研究小孔大小对成像的影响，则孔的形状不应该改变；（4）变小 不变 不变 减弱 B 【解析】（1）[1]孔应该对着蜡烛，让火焰的光线通过小孔进入筒内，可观察到塑料薄膜上形成的像。 [2]利用针孔照相机观察蜡烛的成像，利用的原理是光的直线传播，像的性质是倒立的实像。 （2）将蜡烛靠近针孔照相机少许，光线散发程度更大，像距不变，所以蜡烛的像将变大。 （3）[1][2]研究小孔大小对成像的影响，则孔的形状不应该改变，A图中从图示位置沿箭头方向水平移动乙时，孔的大小改变，形状没有改变；而BCD图中从图示位置沿箭头方向水平移动乙时，孔的大小和形状都改变。故应该选择A图。 （4）①[1][2]因为太阳光是平行光，开始时孔较大，所以形成的是和孔面积大小相等的光斑，而且亮度与孔大小无关，光斑亮度不变；则减小孔的大小时，白纸上光斑大小将变小，光斑亮度不变。 ②[3][4]当小孔到地面的距离一定时小孔越来越小地面上就越容易得到太阳的像（小孔成像），此时光斑形状是圆形；继续移动覆盖的卡片，减小通光孔的大小，白纸上光斑大小将不变，光斑亮度减弱。 ③[5]开始时地面上是两个空的影子此时可能是C，随着空与地面的距离变大，孔1先变成圆形此时可能是A，当两个光斑都成像时，根据光在同一种均匀介质中沿直线传播及相似性知识可知，此时孔1形成的像大于孔2形成的像，故B一定不会出现。 21．青海省德令哈市的10兆瓦塔式熔盐储能光热电站是由我国中控太阳能公司自主研发的新型太阳能光热发电站。发电站是以吸热塔为核心，四周围绕了大规模的定日镜，形似“追光向日葵”，如图（a）所示。 （1）整个装置主要利用了光的_______原理收集太阳能，将吸热塔内的熔盐（液态盐）加热到530℃，这个过程中熔盐的质量_______（选填“变大”“不变”或“变小”）。在炙热的阳光下一些定日镜看上去特别明亮，一些则比较暗，但是地面上的砂石看上去明暗基本相同，这是由于砂石表面发生的是_______（选填“镜面反射”或“漫反射”）。 （2）整个光热电站共有12000面定日镜，每一面定日镜又由35块相同的超白玻璃组成图（b）为工程师在一面定日镜前的照片，则定日镜的高度约为（    ） A．5米 B．10米 C．20米 D．30米 （3）图（c）中AB为光热电站的中心塔，POQ为一束光线经定日镜反射的示意图，请标出光的传播方向，并根据光的反射定律画出平面镜的位置，在图中标出反射角_____。 （4）小光想制作一个光热电站的模型，他用激光笔模拟一束太阳光，并将一面平面镜作为定日镜，发现反射光线未能照射到中心塔模型上。于是他将一块纸板垂直于平面镜放置，如图（d）所示，并让光沿AO方向射向镜面上的O点，此时的入射角为_______°，为了让光线照射到中心塔的模型上，应将模型放置在图中_______（选填“A”“B”或“C”）位置上，这是利用了光的反射定律中：当光发生反射时_______这一结论。激光照射到了中心塔模型上，但位置偏下，以下调整方案可行的有_______（选填编号，可多选） A .将中心塔远离平面镜    B．将中心塔靠近平面镜 C． 增大入射角    D．减小入射角 【答案】（1）反射 不变 漫反射；（2）B；（3）；（4） B 反射光线、入射光线、法线在同一平面内 AD 【解析】（1）[1]由题意可知，定日镜是相当于平面镜，是利用光的反射原理收集太阳能。 [2]质量是物体的一种基本属性，不随物体的形状、状态、位置等的改变而改变，熔盐只是被加热，这个过程中熔盐的质量不变。 [3]砂石的表面比较粗糙，光照射在砂石表面发生漫反射，所以地面上的砂石看上去明暗基本相同。 （2）由图可知，一块超白玻璃比工程师的高度更高，约为2m，一共有5层，因此定日镜的高度约为10m，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 （3）由题意可知，PO为入射光线，OQ为反射光线，根据光的反射定律可知，反射角等于入射角，入射光线和反射光线分居法线两侧，据此作出法线，法线垂直于反射面，据此作出平面镜的位置，法线与反射光线OQ的夹角即为反射角，如下图所示： （4）[1]由图可知，此时入射光线与平面镜的夹角为30°，法线垂直与反射平面，则入射角为60°。 [2][3]根据光的反射定律可知，反射光线、入射光线、法线在同一平面内，故应将模型放置在图中B位置上。 [4]AB．反射光线的方向向上，根据光的直线传播可知，将中心塔远离平面镜，光照射的位置会升高，将中心塔靠近平面镜，光照射的位置会下降，故A符合题意，B不符合题意； CD．激光照射到了中心塔模型上，但是位置偏下，则需要使反射光线向上偏转，即减小反射角，反射角等于入射角，故可以减小入射角，故C不符合题意，D符合题意。 故选AD。 22．阅读短文，回答问题。 手术无影灯需要尽量消除医护人员的头、手和器械等对手术部位造成的阴影。手术无影灯是怎么做到“无影”的呢？晚上在教室内只打开一盏灯，仔细观察你自己的影子，会发现影子中部特别黑，四周稍浅。影子中部是灯光照不到的区域，特别黑，叫本影。四周稍浅的部分叫半影。如图甲在课桌上点两支蜡烛分开放置于A、B两个位置，蜡烛前面立一本书，关掉灯可以看到墙壁上出现书的本影和半影。如果点燃三支甚至四支蜡烛，书的本影部分就会逐渐缩小，半影部分会出现更多明暗不同的层次。手术无影灯是将许多灯排列在灯盘上，合成一个大面积的光源，这样就能从不同角度把光线照射到手术台上，既保证手术视野有足够的亮度，同时又不会产生明显的本影。 （1）光照不到图甲的上侧半影区域中的是蜡烛______（选填“A”或“B”）。其实日全食、日偏食现象与此类似，2024年4月9日的一次日全食，北半球地区的很多人都能目睹这一天文奇观，地球上处在乙图中______（Ⅰ/Ⅱ/Ⅲ/Ⅳ）区的观察者会看到日全食，处在______（Ⅰ/Ⅱ/Ⅲ/Ⅳ）区的观察者会看到日偏食； （2）产生本影的原理是______。在甲图中再点燃更多的蜡烛（如C），书的本影变得更______（大/小），半影更______（明显/不明显）； （3）烈日炎炎的夏季，晓亮同学发现，地上有电线杆的影子，为什么看不到电线的影子呢？下面说法正确的有______（填写正确答案前的字母）； A．射到电线上的光线太弱，不能形成影子 B．射到电线上的光线太强，不能形成影子 C．太阳光源较大，太阳光照在较细的电线上形成的本影很小，未落到地面 （4）小明同学想用9盏相同的灯（图丙中用表示）排列合成一个大光源作为无影灯，下列设计效果最好的是______。（填字母） 【答案】（1）A Ⅰ Ⅱ和Ⅳ；（2）光的直线传播 小 不明显；（3）C；（4）A 【解析】（1）[1]根据光的直线传播规律，蜡烛A的光照不到图甲的上侧半影区域。 [2][3]由图乙可知，太阳的光线完全无法照射到Ⅰ区，所以Ⅰ区的观察者会看到日全食；太阳的光线只有一部分能够照射到Ⅱ和Ⅳ区，所以Ⅱ和Ⅳ区的观察者会看到日偏食。在Ⅲ区域内看不到太阳的中间部分，但可以观察到太阳的边缘部分，因此在Ⅲ区会看到日环食。 （2）[1]产生本影的原理是光的直线传播，光线完全照射不到的区域形成了本影。 [2][3]如果点燃三支甚至四支蜡烛，书的本影部分就会逐渐缩小，半影部分会出现更多明暗不同的层次。所以在甲图中再点燃更多的蜡烛（如C），完全照射不到的区域减小，书的本影变得更小，原本半影区域接收到的光线更多，半影更不明显。 （3）地上有电线杆的影子，却看不到电线的影子，根据手术无影灯的原理可知，这是因为太阳光源较大，太阳光照在较细的电线上形成的本影很小，未落到地面。故选C。 （4）手术无影灯是将许多灯排列在灯盘上，合成一个大面积的光源，这样就能从不同角度把光线照射到手术台上，既保证手术视野有足够的亮度，同时又不会产生明显的本影。所以用9盏相同的灯排列合成一个大光源作为无影灯，要有中间的照明，同时面积尽量要大，所以设计效果最好的是A。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第一节 探究：光的反射定律 光源知识点1 1．②③④⑧ ①⑤ ⑥⑦⑨ 2．发光 水母 3．B 光的直线传播知识点2 4．光在同种均匀介质中是沿直线传播的 5．（1）亮斑 吸管 直线；（2）光斑 没有通过吸管 曲线 6．A 光的直线传播现象及其应用 知识点3 7．月食 B 月球 8．（1）倒立；（2）无关；（3）实 9．D 光速和光年知识点4 10．地球与月球相距米；太阳光要经过500秒到达地球。 解：由题意得，激光在地球和月球间往返的总时间，光速 激光从地球到月球的单程时间 故地球与月球间的距离 太阳到地球的最大距离，光速 故太阳光射到地球的时间 11．C 12．（1）；（2） 解：（1）光年是光在真空中1年传播的距离。光速，1年时间 1光年的距离为 （2）已知两者距离为16光年，牛郎星距离织女星的距离为 光的直线传播作图知识点5 13． 14．（1）；（2） 15． 光的反射现象知识点6 16．D 17．B 18．60 100 光的反射定律 知识点7 19．（1）垂直 粗糙；（2）不能 在；（3）D；（4）等于 20° 20．（1）垂直；（2）反射角等于入射角 使结论具有普遍性；（3）不能 在同一平面内；（4）可逆；（5）上升 21．（1）下；（2）同一平面 相等 B 在光的反射中，光路可逆；（3）白板垂直放置在镜面上；（4）逆 光的反射作图 知识点8 22． 23． 24． 镜面反射和漫反射 知识点9 25．C 26．漫 遵循 27．镜面反射 漫反射 光的反射定律 1．C 2．B 3．B 4．B 5．40 增大 不能 6．直线传播 月球 月 地 7．直线传播 倒立 变小 黑暗 8．反射 下 9．（1）垂直；（2）等于 寻找普遍规律，避免偶然性；（3）不能 在；（4）可逆；（5）上升 10．（1）粗糙 漫；（2）等于 30°；（3）反射现象中，光路是可逆的 用一束光逆着a′或c′的方向射向O点，观察反射光 11．（1）半透明 A；（2）光的直线传播 改变；（3）不改变 变暗 A D 12．（1）；（2）；（3） 13． 14．（1）时间 长度；（2）是 不需要 ；（3）年；（4）不能，真空不能传声 解：（1）[1]年表示时间的长短，因此是时间单位。 [2]根据题意光年表示光在真空中沿直线传播一年时间经过的距离，因此是长度单位。 （2）[1]太阳能够自主发光，因此是光源。 [2]光线可以经过真空传播到地球，说明光的传播不需要介质。 [3]若太阳发出的光经过约500s才能到达地球，则地球到太阳的距离为 （3）一年按365天计算可得一光年的距离为 宇航员乘坐宇宙飞船从地球飞到比邻星需要的时间为 （4）声音的传播需要介质，真空不能传声，超声波属于声波，因此从地球向“他们”发射超声波信号比邻星上的生命收不到。 15．A 16．C 17．直线传播 50.00cm 18．平行 40° 0 3 19．（1）反射光 白板垂直平面镜 反射光线、入射光线和法线；（2）测量反射角和入射角的大小；（4）光路可逆；（5）存在；（6）甲、丙 甲、乙、丙 甲、乙、丙、丁 20．（1）蜡烛 倒立的实像；（2）变大；（3）A 研究小孔大小对成像的影响，则孔的形状不应该改变；（4）变小 不变 不变 减弱 B 21．（1）反射 不变 漫反射；（2）B；（3）；（4） B 反射光线、入射光线、法线在同一平面内 AD 22．（1）A Ⅰ Ⅱ和Ⅳ；（2）光的直线传播 小 不明显；（3）C；（4）A 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $