4.2 光的反射 学案 2026-2027学年物理人教版八年级上册

第2节　光的反射 学习目标 1. 知道光的反射现象，理解光的反射定律（三线共面、法线居中、两角相等）； 2. 能正确画出反射光线，区分入射角与反射角，会判断镜面旋转对光路的影响； 3. 知道镜面反射与漫反射的区别，理解两者都遵循反射定律； 4. 理解光路的可逆性，能应用反射定律解释生活现象（自行车尾灯、潜望镜等）。 课前·自主预习 一、光的反射定律 阅读教材,完成下列问题。 1.我们能看到发光的物体(也就是________),是因为有光进入眼睛。而我们能看见不发光的物体,是因为物体________的光进入了我们的眼睛。 2.如图所示,光射到物体________时,有一部分光会被物体表面________回来,这种现象叫作光的反射。 二、光路的可逆性 阅读教材,完成下列问题。 1.小聪同学从平面镜中看到了小明同学的眼睛,那么小明同学________(选填“一定”或“不一定”)能看到小聪同学的眼睛。 2.在反射现象中,光路________。 三、镜面反射和漫反射 阅读教材,完成下列问题。 1.阳光照射到镜面上,迎着反射光的方向看镜面,感到镜面明亮刺眼,这是因为阳光在光滑的镜面上发生了________反射。 2.阳光照射到砖头、瓦砾上,无论从哪个方向,都不会感到刺眼,这是为什么? 课堂·互动理解 一、光的反射定律 1.与“光的反射”相关的几个名词如图所示。 【巧记】三线共面、法线居中、两角相等。 【注意】反射光线是随着入射光线的改变而改变的,所以叙述反射定律内容时必须先说反射,后说入射,即不能把“反射角等于入射角”说成“入射角等于反射角”。 2.光的反射定律。 (1)反射光线、入射光线和法线在同一平面内。 (2)反射光线和入射光线分别位于法线两侧。 (3)反射角等于入射角。 跟踪练习1 右图为探究光的反射定律的实验装置。平面镜水平放置,白色纸板竖直地立在镜面上。入射光AO紧贴纸板射向镜面,纸板上能看到反射光OB(图中未画出)。O为入射点,ON为法线。下列说法正确的有(　　) ①仅将右侧纸板向后旋转,OB将不存在 ②仅将平面镜在水平面内绕O旋转,OB的位置改变 ③保持AO的位置不变,将整个装置绕EF旋转,纸板仍垂直于镜面,OB的位置改变 ④保持AO的位置不变,将整个装置水平向右平移,纸板仍垂直于镜面,OB的位置不变 A.①③　B.③④　C.②③④　D.②④ 跟踪练习2 如图所示,上午8:00太阳光照射到平面镜上,入射光线AO与平面镜的夹角为30°。请在图中作出此时入射光线AO的反射光线,并在图中标出反射角的大小。 二、镜面反射和漫反射 1.镜面反射和漫反射: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。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。 2.镜面反射和漫反射的比较。 分类 不同点 相同点 反射面 平行光入射 现象举例 镜面反射 光滑 反射光仍平行,只能在一个方向上看到反射光 黑板太光滑时,看不清上面的字 都遵循光的反射定律 漫反射 凹凸不平 反射光射向各个方向,能在各个方向上看到反射光 看银幕上的电影 跟踪练习3 晚自习,小明和小亮在实验室探究光的反射现象。他们把一个小平面镜粘在白纸上,将白纸贴在黑板上,两人面对黑板保持适当距离站立,小明站在白纸左侧用手电筒照射白纸和平面镜,结果站在白纸正前方的小亮发现白纸看上去很亮,镜子看上去很暗。此时小亮想看见镜子比白纸亮,小亮的下列做法可行的是(　　) A.向自己左边平移一定距离　B.向自己右边平移一定距离 C.向自己后边平移一定距离　D.请小明将手电筒光调亮一些 【点拨】平行光射向平而光滑的反射面,反射光平行射出,这种反射是镜面反射;平行光射向凹凸不平的反射面,反射光射向四面八方,这种反射是漫反射。 课后·知能演练 基础巩固 1.如图所示,探究光的反射规律实验时,利用红、绿、蓝三种色光的激光笔进行实验,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.红光的入射角为90° B.利用该装置进行实验时,纸板应垂直于平面镜放置 C.②号光为绿色 D.将纸板B向后翻折,B板无反射光,表明反射现象消失 2.下列四幅图中,能正确反映人眼看到书本的光路图的是(　　) 3.小芳观察光的反射实验时,作图记录实验现象,但没有标出光传播的方向(如图所示,ON是法线)。以下判断正确的是(　　) A.OB一定是反射光线 B.AO一定是入射光线 C.入射角一定是30° D.反射角一定是60° 4.甲和乙照同一面镜子,甲在镜子中看到了乙的眼睛,那么(　　) A.乙无法通过镜子看到甲的眼睛 B.乙可能会通过镜子看到甲的眼睛 C.乙一定能通过镜子看到甲的眼睛 D.无法确定乙能不能通过镜子看到甲的眼睛 5.(2025·广西中考)我们应该警惕“光污染”。请在图中画出太阳光线A、B照射到玻璃幕墙后的反射光线。 能力提升 6.(多选)关于光现象,下列说法正确的是(　　) A.开凿隧道时用激光束引导掘进机,利用了光的直线传播 B.漫反射不遵循光的反射定律 C.自行车尾灯是靠光的反射来引起后方车辆司机注意的 D.阳光下的树荫是光的反射造成的 7.入射光线与平面镜的夹角为70°,若入射光线方向不变,使平面镜绕入射点沿入射光线和法线构成的平面顺时针方向旋转40°,则入射光线与反射光线的夹角可能为(　　) A.30° B.40° C.80° D.160° 8.盛夏,太阳光与地面成40°角照射,现在想利用平面镜使太阳光照亮井底工作的工人,如图所示,请在图中画出平面镜的大致位置(保留作图时的辅助线)。 思维拓展 9.【探究名称】探究光的反射定律。 【问题】夏天,某同学观察到河面波光粼粼,回家查阅资料发现,河面波光粼粼是光的反射现象,他想知道光反射时遵循怎样的规律,于是利用如图所示实验装置按照如下步骤进行了实验探究。 【证据】(1)将平面镜放在水平桌面上,在平面镜的上方竖直放置一块带有量角器的硬纸板(图中量角器未画出),它是由可以绕ON折转的E、F两块纸板组成的。 (2)让激光笔的入射光沿着纸板左侧的E板射到镜面的O点。 (3)转动硬纸板右侧的F板,找到反射光。 (4)多次改变入射角的大小,测量并记录反射角的大小,填入表格中。 实验序号 1 2 3 4 入射角 30° 45° 50° 60° 反射角 30° 45° 50° 30° 【解释】(1)在硬纸板E、F共面(不绕折)的情况下,该同学先让一束光贴着纸板E射到O点,可是在纸板F上没有反射光线的径迹,可能的原因是　　　　　　　　　。  (2)纠正错误之后,将纸板F向后转动,纸板F上看不到反射光线,这说明反射光线、入射光线和法线在　　　　　　　　　　　　　　。  (3)该同学发现表格的数据中有一个错误数据,其原因可能是将反射光线与　　　　　的夹角当作了反射角;改正错误后,通过分析数据得出结论:光反射时,　　　　　　　　　　　　　　。  (4)若让光沿BO射到O点,则反射光线会沿着OA方向射出,这表明在反射现象中,光路是　　　　　　的。  【交流】(1)实验中为了更好地显示光路,应选在　　　　　　(选填“较暗”或“较亮”)的环境中进行。  (2)硬纸板上量角器的作用是方便测量　　　　　　　　　的大小。  参考答案 课前·自主预习 一、1.光源;反射。2.表面;反射。 二、1.一定。2.可逆。 三、1.镜面。2.砖头、瓦砾表面粗糙,发生漫反射。 课堂·互动理解 跟踪练习1：B。解析:①仅将右侧纸板向后旋转,因两纸板不在同一平面内,故反射光不能看到,但反射光OB仍存在,故①错误。②仅将平面镜在水平面内绕O旋转,入射点不变,法线位置不变,入射角大小不变,因反射角等于入射角,故OB的位置不改变,故②错误。③保持AO的位置不变,将整个装置绕EF旋转,法线位置改变了,入射角改变,因反射角等于入射角,故OB的位置改变,故③正确。④保持AO的位置不变,将整个装置水平向右平移,法线的位置没有改变,入射角没有改变,反射角大小没有改变,OB的位置不变,故④正确。故选B。 跟踪练习2：反射角为60°。解析:首先作出法线,已知入射光线与镜面的夹角是30°,所以入射角为90°-30°=60°。根据反射角等于入射角,在法线左侧作出反射光线,反射角也为60°。 跟踪练习3：B。解析:白纸较粗糙,光发生的是漫反射,有较多的光进入小亮的眼睛,所以白纸看起来较亮;而平面镜表面发生的是镜面反射,几乎没有光进入小亮的眼睛,所以镜子看起来很暗。此时小亮想看见镜子比白纸亮,应将眼睛移到镜面所反射的光线的路径上,由此可知,小亮应向自己右边平移一定距离。故选B。 课后练习 1.B　解析:红光垂直照射在平面镜上,入射角是0°,故A错误。当纸板与平面镜不垂直时,反射光线和入射光线无法在纸板上画出来,就不能够探究入射光线、反射光线和法线的关系,只有垂直放置时,三条线才会都体现出来,因此纸板必须垂直放置,故B正确。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C错误。当纸板B转过一定的角度后,两块纸板不在同一平面上,所以在纸板B上就无法呈现出反射光线了,但反射光线没有消失,故D错误。 2.D　解析:书本本身并不能发光,人眼看到书本是因为太阳光在书本的表面发生了反射,反射光进入人的眼睛,故A、B、C错误,D正确。 3.D　解析:ON是法线,∠AON=60°,∠BON=90°-30°=60°,则∠AON=∠BON=60°,由于图中未标出光路的方向,所以AO可能是入射光线,也可能是反射光线,同理,OB可能是反射光线,也可能是入射光线,故A、B错误。虽然不能判断入射光线和反射光线,但反射角一定等于入射角,且∠AON=∠BON=60°,所以反射角和入射角都是60°,故C错误,D正确。 4.C　解析:甲和乙照同一面镜子,甲在镜子中看到了乙的眼睛,根据在反射中,光路是可逆的,乙一定能通过镜子看到甲的眼睛。故选C。 5.如图所示 解析:入射光线和法线已作出,根据反射角等于入射角,在同一平面内法线的另一侧画出反射光线即可。 6.AC　解析:开凿隧道时用激光束引导掘进机,以保证直线挖掘,这是利用了光在同种均匀介质中沿直线传播的原理,故A正确。漫反射也遵循光的反射定律,故B错误。自行车的尾灯是利用了光的反射的原理,使光线发生了180°偏折,这属于光的反射,故C正确。阳光下的树荫,即树的影子,这是由于光的直线传播形成的,故D错误。 7.B　解析:因为入射光线与平面镜的夹角是70°,所以入射角为90°-70°=20°。若入射光线从法线的左侧射入,并且入射光线不动,使平面镜绕入射点沿入射光线和法线构成的平面顺时针方向旋转40°后,则入射光线平面镜的夹角为30°,则入射角为90°-30°=60°,所以反射角也为60°,则反射光线与入射光线的夹角为60°+60°=120°,如图甲所示。 甲 若入射光线从法线的右侧射入,并且入射光线不动,使平面镜绕入射点沿入射光线和法线构成的平面顺时针方向旋转40°后,则入射光线平面镜的夹角为110°-40°=70°,则入射角为90°-70°=20°,所以反射角也为20°,则反射光线与入射光线的夹角为20°+20°=40°,如图乙所示。 乙 故选B。 8.如图所示 解析:要使光线沿竖直方向反射入井中,所以反射光线是竖直向下的;因入射光线与水平面成40°角,而反射光线又竖直向下射入井中,所以反射光线和入射光线的夹角为90°+40°=130°,反射光线和入射光线夹角的角平分线就是法线的位置,据此画出法线,过入射点画出法线的垂线,即平面镜的位置。如答案图所示,OB为反射光线,而MN为平面镜所在的位置。 9.【解释】(1)硬纸板与平面镜不垂直　 (2)同一平面内　(3)镜面　反射角等于入射角 (4)可逆 【交流】(1)较暗　(2)反射角和入射角 解析:【解释】(1)实验中硬纸板应与镜面垂直,否则在硬纸板F面上就看不到反射光线,因此硬纸板在E、F共面(不绕折)情况下,先让一束光贴着硬纸板射到O点,可是在纸板F面上没有反射光线的径迹,原因可能是硬纸板与平面镜不垂直。(2)把硬纸板F沿ON向后折转一定的角度,则硬纸板右侧部分与反射光线不在同一个平面内,在硬纸板上不能看到反射光线,因此说明光在反射时,反射光线、入射光线、法线在同一平面内。(3)根据光的反射定律,反射角等于入射角,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,其中有一组数据测错了,这组数据是第4次实验的,原因可能是将反射光线与镜面的夹角当成反射角。由表格中的数据可知,反射角等于入射角。(4)若让光沿BO射到O点,反射光线会沿着OA方向射出,这表明光在反射时,光路是可逆的。 【交流】(1)实验中需要用量角器测量反射角、入射角的大小,光线和环境的对比度越大,光线越清晰,所以为了使光线更加明显,实验应在较暗的环境下进行。 5 学科网（北京）股份有限公司 $