3.2 光的反射(重难点专练)物理新教材鲁科版(五四学制)八年级上册
2026-09-07
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摘要:
**基本信息**
以“概念-定律-应用”为逻辑主线,通过题型分类构建光的反射专项训练体系,融合实验探究与规范解题方法,强化物理观念与科学思维。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|光的反射定律|5题|提炼“三线共面、两线分居、两角相等”核心要点,明确反射角与入射角关系及叙述规范|从反射现象概念出发,通过实验探究(硬纸板折叠等)推导反射定律,建立“条件-规律-应用”认知链|
|镜面反射与漫反射|5题|对比两种反射的反射特点,强调均遵循反射定律|基于反射定律拓展,通过实例(路面反光、黑板反光)区分反射类型,深化对规律普适性的理解|
|光的反射作图|4题|总结“法线关键、两角相等、箭头方向、虚实区分、看见原理”五步法|以反射定律为依据,通过规范作图步骤(法线虚线、角平分线法等)实现原理到技能的转化|
内容正文:
3.2 光的反射
题型01 光的反射定律
题型02 镜面反射与漫反射
题型03 光的反射作图
▌题型01 光的反射定律
1. 概念:
当光射到物体表面时,有一部分会被物体表面反射回来,这种现象称为光的反射。
2. 光的反射定律:
(1)三线共面:反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
(2)两线分居:反射光线和入射光线分别位于法线两侧。
(3)两角相等:反射角等于入射角。
注意事项:
(1)反射角随入射角的增大而增大,随入射角的减小而减小。
(2)叙述定律时,是“反射角等于入射角”,不能说“入射角等于反射角”,因为先有光线才有光线。
(3)当光垂直镜面入射时,入射角为0°,反射角也为0°,反射光线与入射光线在同一直线上,方向相反。
1.在课后实践活动中,兴趣小组的同学们利用如图所示装置探究光反射时的规律,E、F是两块粘接起来的硬纸板,而且F板可绕ON转动。下列说法正确的是( )
A.能在纸板上看到光的路径是因为光在纸板上发生了漫反射
B.图中表示反射角的是∠β
C.入射光线AO远离法线,反射光线OB将靠近法线
D.把纸板F向后折,在纸板F上仍能看到反射光线
2.如图所示,小强利用激光笔、可折转的硬纸板、平面镜等器材探究光的反射定律。下列说法正确的是( )
A.在选择硬纸板作为光屏时应尽量选择光滑的
B.如果将左侧纸板往后折,将不发生反射
C.若入射光线与镜面的夹角为20°,则反射角也等于20°
D.如果纸板没有与平面镜垂直放置,在纸板上将看不到反射光
3.在探究光的反射定律实验中,下列说法正确的是( )
A.实验中使用的硬纸板必须是光滑的
B.反射角等于入射角,是通过一次实验得出的结论
C.将硬纸板向后折,仍能看到反射光线
D.实验时,需要改变入射角的大小,多次实验
4.在物理课上,同学们分组探究“光的反射定律”实验。如图所示:平面镜水平放置在桌面上,将白色纸板AOB竖直立在平面镜上,纸板A,B两部分可以绕接缝ON翻折。他用激光笔沿纸板A上的EO方向入射。关于本实验,下列说法不正确的是( )
A.纸板必须与平面镜垂直放置,这样做便于观察光的传播径迹
B.某同学根据得出结论:在反射现象中入射角等于反射角
C.将纸板B向后折转一定角度后,在纸板B上观察不到反射光线,说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内
D.当光线沿FO方向入射时,反射光线将沿图中的OE方向射出
5.小明“探究光的反射规律”装置如图甲所示,白纸板放在水平桌面上,再将一块平面镜竖直放在纸板上,使其发出的光紧贴纸板入射。
(1)甲图中的入射角是__________度。
(2)当入射光线__________镜面入射时,反射光线与入射光线重合。此时入射光线逆时针偏转一定角度,反射光线将__________(顺时针/逆时针)偏转。
(3)接下来老师进行了如下演示,先用加湿器使整个教室充满雾气,将平面镜放在一能转动的水平圆台上,在M柱上固定一红色激光笔,使其发出的光垂直射向平面镜上的O点,其作用是为了显示__________的位置,然后打开固定在柱N上的绿色激光笔,使绿色激光射向O点,接下来老师缓慢转动圆台,当我们观察到入射绿光、入射红光、反射绿光看起来重合时,可判断反射光线、入射光线和法线__________。
▌题型02 镜面反射与漫反射
1. 镜面反射:一束平行光照射到的物体表面会被平行的反射,这种反射叫作镜面反射。
2. 漫反射:一束平行光照射到的物体表面会被向着四面八方反射,这种反射叫作漫反射。
说明:镜面反射和漫反射都遵守(填“遵守”或“不遵守”)光的反射定律。
1.如图所示,在暗室里,将一块小平面镜平放在较大的白纸上,用手电筒照射镜面,看到镜面是暗的,而白纸显得较亮,下列说法正确的是( )
A.无论从哪个位置看,看到的镜面都是暗的
B.镜面上发生的是漫反射,白纸上发生的是镜面反射
C.相同面积的白纸和镜面相比,白纸上反射的光进入人眼多
D.镜面上发生的反射遵从光的反射定律,白纸上发生的反射不遵从光的反射定律
2.如图是晚上汽车在干燥的沥青路面和潮湿的沥青路面上行驶时大灯部分光路简图,在晚上开车时( )
A.潮湿的路面更容易发生光的漫反射 B.干燥的路面更容易发生光的镜面反射
C.照射到干燥路面上的光不遵循光的反射定律 D.对面无车时,驾驶员看潮湿的路面更暗
3.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.播放电影时,投射的光照在幕布上,发生的是漫反射
4.在教室中上课,有时黑板反射的光会“晃”着一些同学的眼睛,看不清黑板上的粉笔字。下列说法不正确的是( )
A.黑板和字都反射光 B.两种反射现象都遵守光的反射定律
C.粉笔字发生漫反射,进入眼睛的光较强 D.黑板发生镜面反射,进入眼睛的光较强
5.(1)如图是关于小猫和小聪的一幅漫画,图中两条光线的夹角是60°,那么,小聪观察小猫光路的入射角大小是________,此现象说明光在反射时,光路是________;
(2)如图所示,雨后的夜晚迎着月光行走时,会发现干燥的路面要比水坑处________(选填“亮”或“暗”),这是由于干燥的路面更容易发生________(选填“漫反射”或“镜面反射”),此时________(选填“遵循”或“不遵循”)光的反射定律。
▌题型03 光的反射作图
1. 光的反射作图核心依据是反射定律:
(1)法线是关键:过入射点垂直镜面,画虚线(不是实线),并标垂足符号(直角号)。
(2)两角须相等:反射角等于入射角,且角平分线就是法线。作图时量角器要准,或利用对称性(如平面镜成像)来确保相等。
(3)箭头定方向:入射光线箭头指向镜面(射入),反射光线箭头背离镜面(射出),千万不能画反。
(4)虚实严格分:光线(入射、反射)用实线加箭头;法线、反向延长线、辅助线统统用虚线。特别提醒:反射光线实际不存在虚线。
(5)“看见”的原理:人眼看见物体,是因为反射光线进入眼睛。作图时,眼睛一定在反射光线的路径上,且反射光线的反向延长线过像点(虚像)。
1.如图是一条入射光线,请画出它的反射光线及标出反射角。
2.“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。
3.乐乐站在岸边欣赏风景,如图所示,请画出乐乐观察河对岸的树木顶部在水中倒影的光路图。
4.如图,太阳光与水平地面成,现在用一平面镜把太阳光竖直反射到井底。画出平面镜的位置及镜面与水平方向所夹的角度大小。
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3.2光的反射
题型01光的反射定律
1.A
2.D
3.D
4.B
5.(1)50
(2)垂直
顺时针
(3)法线
在同一平面内
题型02镜面反射与漫反射
1.c
2.D
3.B
4.C
5.(1)30°
可逆(2)暗
漫反射
遵循
1题型03光的反射作图
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40
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A
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3.2 光的反射
题型01 光的反射定律
题型02 镜面反射与漫反射
题型03 光的反射作图
▌题型01 光的反射定律
1. 概念:
当光射到物体表面时,有一部分会被物体表面反射回来,这种现象称为光的反射。
2. 光的反射定律:
(1)三线共面:反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
(2)两线分居:反射光线和入射光线分别位于法线两侧。
(3)两角相等:反射角等于入射角。
注意事项:
(1)反射角随入射角的增大而增大,随入射角的减小而减小。
(2)叙述定律时,是“反射角等于入射角”,不能说“入射角等于反射角”,因为先有光线才有光线。
(3)当光垂直镜面入射时,入射角为0°,反射角也为0°,反射光线与入射光线在同一直线上,方向相反。
1.在课后实践活动中,兴趣小组的同学们利用如图所示装置探究光反射时的规律,E、F是两块粘接起来的硬纸板,而且F板可绕ON转动。下列说法正确的是( )
A.能在纸板上看到光的路径是因为光在纸板上发生了漫反射
B.图中表示反射角的是∠β
C.入射光线AO远离法线,反射光线OB将靠近法线
D.把纸板F向后折,在纸板F上仍能看到反射光线
【答案】A
【解析】A.为了看清楚纸板上的光路,纸板材质应是较粗糙的,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,故A正确;
B.在光的反射现象中,过入射点与界面垂直的直线叫做法线;入射光线与法线之间的夹角叫做入射角;反射光线与法线的夹角叫反射角;∠β是反射光线与镜面的夹角,不是反射角,故B错误;
C.入射光线AO远离法线ON时,入射角变大,则反射角变大,反射光线OB将远离法线ON,故C错误;
D.若将纸板F向后翻折,入射光线和法线位置没有改变,反射光的位置也不变,仍与法线和入射光线在同一平面内,因此弯折后的纸板上看不反射光线,故D错误。
故选A。
2.如图所示,小强利用激光笔、可折转的硬纸板、平面镜等器材探究光的反射定律。下列说法正确的是( )
A.在选择硬纸板作为光屏时应尽量选择光滑的
B.如果将左侧纸板往后折,将不发生反射
C.若入射光线与镜面的夹角为20°,则反射角也等于20°
D.如果纸板没有与平面镜垂直放置,在纸板上将看不到反射光
【答案】D
【解析】A.光屏应选择较粗糙的硬纸板,利用漫反射使人在不同方向都能观察到光路,故A错误;
B.将左侧纸板向后折,反射光仍按反射定律传播,只是折后的纸板上看不到反射光线,故B错误;
C.入射光线与镜面的夹角为20°,则入射角为70°,反射角等于入射角,也为70°,故C错误;
D.纸板应与平面镜垂直,使入射光线、法线和反射光线所在平面与纸板重合;若纸板没有与平面镜垂直放置,在纸板上将看不到完整的反射光路,故D正确。
故选D。
3.在探究光的反射定律实验中,下列说法正确的是( )
A.实验中使用的硬纸板必须是光滑的
B.反射角等于入射角,是通过一次实验得出的结论
C.将硬纸板向后折,仍能看到反射光线
D.实验时,需要改变入射角的大小,多次实验
【答案】D
【解析】A.为了显示光路,实验中使用的硬纸板必须是粗糙的,使得光在纸板上发生漫反射,故A错误;
B.为了使得结论具有普遍性,“反射角等于入射角”应是通过多次实验得出的结论,故B错误;
C.入射光线、反射光线和法线在同一平面内。将硬纸板向后折,两侧纸板不在同一平面内,则不能看到反射光线,故C错误;
D.为寻求普遍规律,实验时,需要改变入射角的大小,多次实验,故D正确。
故选D。
4.在物理课上,同学们分组探究“光的反射定律”实验。如图所示:平面镜水平放置在桌面上,将白色纸板AOB竖直立在平面镜上,纸板A,B两部分可以绕接缝ON翻折。他用激光笔沿纸板A上的EO方向入射。关于本实验,下列说法不正确的是( )
A.纸板必须与平面镜垂直放置,这样做便于观察光的传播径迹
B.某同学根据得出结论:在反射现象中入射角等于反射角
C.将纸板B向后折转一定角度后,在纸板B上观察不到反射光线,说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内
D.当光线沿FO方向入射时,反射光线将沿图中的OE方向射出
【答案】B
【解析】A.实验中纸板需要与平面镜垂直放置,才能在纸板上呈现反射光,方便观察光的传播路径,故A正确;
B.光的反射中,反射角随入射角变化,正确结论是反射角等于入射角,该选项颠倒了因果关系,故B错误;
C.将纸板B向后折转后,无法在纸板B上观察到反射光线,该操作验证了反射光线、入射光线和法线在同一平面内,故C正确;
D.光的反射现象中光路可逆,因此光线沿方向入射时,反射光线会沿方向射出,故D正确;
本题要求选择不正确的,故选B。
5.小明“探究光的反射规律”装置如图甲所示,白纸板放在水平桌面上,再将一块平面镜竖直放在纸板上,使其发出的光紧贴纸板入射。
(1)甲图中的入射角是__________度。
(2)当入射光线__________镜面入射时,反射光线与入射光线重合。此时入射光线逆时针偏转一定角度,反射光线将__________(顺时针/逆时针)偏转。
(3)接下来老师进行了如下演示,先用加湿器使整个教室充满雾气,将平面镜放在一能转动的水平圆台上,在M柱上固定一红色激光笔,使其发出的光垂直射向平面镜上的O点,其作用是为了显示__________的位置,然后打开固定在柱N上的绿色激光笔,使绿色激光射向O点,接下来老师缓慢转动圆台,当我们观察到入射绿光、入射红光、反射绿光看起来重合时,可判断反射光线、入射光线和法线__________。
【答案】(1) 50 (2) 垂直 顺时针 (3) 法线 在同一平面内
【解析】(1)入射角是入射光线与法线的夹角,由图甲知,入射光线与镜面夹角是40°,则入射角为50°。
(2)[1]当光线垂直射向平面镜时,根据反射定律,反射光线与入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角,此时,反射角和入射角相等为0°,反射光线、入射光线、法线三线合一。
[2]根据反射定律,反射光线与入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角,当入射光线逆时针偏转一定角度,法线位置不变,反射光线将顺时针方向偏转。
(3)[1]加湿器使整个教室充满雾气,这样能显示出光的传播路径,红色激光笔发出的光垂直射向平面镜上的O点,其作用是为了显示法线的位置。
[2]沿水平方向缓慢转动圆台,当我们观察到入射的绿光、入射的红光和反射的绿光看起来重合时,可以判断反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
▌题型02 镜面反射与漫反射
1. 镜面反射:一束平行光照射到的物体表面会被平行的反射,这种反射叫作镜面反射。
2. 漫反射:一束平行光照射到的物体表面会被向着四面八方反射,这种反射叫作漫反射。
说明:镜面反射和漫反射都遵守(填“遵守”或“不遵守”)光的反射定律。
1.如图所示,在暗室里,将一块小平面镜平放在较大的白纸上,用手电筒照射镜面,看到镜面是暗的,而白纸显得较亮,下列说法正确的是( )
A.无论从哪个位置看,看到的镜面都是暗的
B.镜面上发生的是漫反射,白纸上发生的是镜面反射
C.相同面积的白纸和镜面相比,白纸上反射的光进入人眼多
D.镜面上发生的反射遵从光的反射定律,白纸上发生的反射不遵从光的反射定律
【答案】C
【解析】A.手电筒光照射到镜面上发生镜面反射,反射光线集中射向特定方向,若人眼处于该反射光线的方向上,会有大量光线进入人眼,看到的镜面是亮的,故A错误;
B.镜面表面光滑,发生的是镜面反射,白纸表面粗糙,发生的是漫反射,故B错误;
C.白纸发生漫反射,反射光线射向各个方向,人眼在侧面观察时,有较多光线进入人眼;镜面发生镜面反射,光线集中反射,人眼在侧面观察时进入人眼的光线很少,因此相同面积的白纸和镜面相比,白纸上反射的光进入人眼多,故C正确;
D.镜面反射和漫反射均遵从光的反射定律,故D错误。
故选C。
2.如图是晚上汽车在干燥的沥青路面和潮湿的沥青路面上行驶时大灯部分光路简图,在晚上开车时( )
A.潮湿的路面更容易发生光的漫反射 B.干燥的路面更容易发生光的镜面反射
C.照射到干燥路面上的光不遵循光的反射定律 D.对面无车时,驾驶员看潮湿的路面更暗
【答案】D
【解析】AB.由图可知,干燥路面粗糙,光射到上面发生漫反射;潮湿路面平滑,光射到上面发生镜面反射,故AB不符合题意;
C.漫反射和镜面反射均遵循光的反射定律,故C不符合题意;
D.对面无车时,潮湿路面发生镜面反射,反射光线主要射向前方,进入驾驶员眼睛的光线较少,故驾驶员看潮湿的路面更暗,故D符合题意。
故选D。
3.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.播放电影时,投射的光照在幕布上,发生的是漫反射
【答案】B
【解析】A.图甲平行光入射后平行射出为镜面反射,光污染由镜面反射引起,故A正确;
B.镜面反射和漫反射均遵循光的反射定律,故B错误;
C.背着月光行走,月光在水面发生镜面反射,反射光射向前方,进入人眼的光较少,水面较暗,路面发生漫反射,有光进入人眼,路面较亮,故C正确;
D.幕布表面粗糙,光照射其上发生漫反射,故D正确。
本题选择错误的,故选B。
4.在教室中上课,有时黑板反射的光会“晃”着一些同学的眼睛,看不清黑板上的粉笔字。下列说法不正确的是( )
A.黑板和字都反射光 B.两种反射现象都遵守光的反射定律
C.粉笔字发生漫反射,进入眼睛的光较强 D.黑板发生镜面反射,进入眼睛的光较强
【答案】C
【解析】A.黑板和粉笔字都不是光源,我们能看到它们,是因为它们能反射光线,所以黑板和字都反射光,故A正确;
B.镜面反射和漫反射都属于光的反射现象,都遵守光的反射定律,故B正确;
C.粉笔字表面粗糙,光线在上面发生漫反射,反射光线会向各个方向散射,进入人眼的光比较分散,强度较弱,故C错误;
D.黑板表面比较光滑,光线在上面发生镜面反射,反射光线会朝同一方向射出,当反射光线刚好射入一些同学的眼睛时,进入眼睛的光较强,就会“晃”着一些同学的眼睛,故D正确。
故选C。
5.(1)如图是关于小猫和小聪的一幅漫画,图中两条光线的夹角是60°,那么,小聪观察小猫光路的入射角大小是________,此现象说明光在反射时,光路是________;
(2)如图所示,雨后的夜晚迎着月光行走时,会发现干燥的路面要比水坑处________(选填“亮”或“暗”),这是由于干燥的路面更容易发生________(选填“漫反射”或“镜面反射”),此时________(选填“遵循”或“不遵循”)光的反射定律。
【答案】(1) 30° 可逆 (2) 暗 漫反射 遵循
【解析】(1)[1]根据光的反射定律,入射角是入射光线与法线的夹角,反射角等于入射角。已知入射光线与反射光线的夹角为60°,该夹角等于入射角与反射角之和,因此入射角为。
[2]小聪能观察到小猫,是因为小猫反射的光经镜面反射后进入小聪的眼睛;而“小聪在盯着我”的现象说明,小聪反射的光沿原反射光线的方向入射,会沿原入射光线的方向反射进入小猫的眼睛,这体现了光在反射时光路是可逆的。
(2)[1][2]地面比较粗糙,发生漫反射;水面比较光滑,发生镜面反射。所以迎着月光走,干燥的地面反射进入人眼的光线要比水坑的少,所以较暗。
[3]漫反射和镜面反射都遵循光的反射定律。
▌题型03 光的反射作图
1. 光的反射作图核心依据是反射定律:
(1)法线是关键:过入射点垂直镜面,画虚线(不是实线),并标垂足符号(直角号)。
(2)两角须相等:反射角等于入射角,且角平分线就是法线。作图时量角器要准,或利用对称性(如平面镜成像)来确保相等。
(3)箭头定方向:入射光线箭头指向镜面(射入),反射光线箭头背离镜面(射出),千万不能画反。
(4)虚实严格分:光线(入射、反射)用实线加箭头;法线、反向延长线、辅助线统统用虚线。特别提醒:反射光线实际不存在虚线。
(5)“看见”的原理:人眼看见物体,是因为反射光线进入眼睛。作图时,眼睛一定在反射光线的路径上,且反射光线的反向延长线过像点(虚像)。
1.如图是一条入射光线,请画出它的反射光线及标出反射角。
【答案】
【解析】先过入射点O作垂直于平面镜的法线(用虚线绘制);入射光线与镜面夹角为40°,因此入射角(入射光线与法线的夹角)为
根据光的反射定律“反射角等于入射角”,在法线另一侧画出反射光线,让反射光线与法线的夹角也为50°,该角就是反射角。
2.“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:
3.乐乐站在岸边欣赏风景,如图所示,请画出乐乐观察河对岸的树木顶部在水中倒影的光路图。
【答案】
【解析】首先作出树木顶部A点关于水面的对称点A′,即A的虚像;然后连接A′与眼睛作出反射光线,并找到入射点,最后连接A点和入射点,即入射光线。注意水面下的线用虚线,并准确标注箭头的方向,如图所示。
4.如图,太阳光与水平地面成,现在用一平面镜把太阳光竖直反射到井底。画出平面镜的位置及镜面与水平方向所夹的角度大小。
【答案】
【解析】因为太阳光竖直反射到井底,所以反射光线竖直向下,过入射点竖直向下做出反射光线;
然后作反射光线和入射光线夹角的角平分线即为法线,过入射点画出法线的垂线,即平面镜的位置;
因入射光线与水平面成,而反射光线是竖直向下的,所以入射光线与反射光线的夹角为
则入射角为
则法线与水平面之间的夹角为
所以镜面与水平面之间的夹角为
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