内容正文:
第二章 光现象
四、光的反射
第2 课时 光的反射的应用
第1关 练速度对基础题达到眼疾手快
1.皮鞋擦过鞋油后,还要用鞋刷或软布反复擦几下,会越擦越亮,这是由于( )
A.反复擦可增加镜面反射效果
B.反复擦可增加漫反射效果
C.鞋油反光性能比皮革好,反复擦可使鞋油均匀分布,增加漫反射效果
D.鞋油的颜色比皮革鲜艳,可增加镜面反射效果
2.(2026·泰州靖江市期末)在暗室中的光滑桌面上平铺一张白纸,白纸上有一面小镜子,用手电筒按如图方式照射,顺着入射光的方向观察,被照射部分的( )
A.纸和桌面均较亮,镜面是暗的
B.镜面和桌面均较亮,纸是暗的
C.镜面和桌面均较暗,纸是亮的
D.镜面、桌面和纸均较暗
3.(2026·徐州北区期中)自行车尾灯本身并不发光,它是由许多角反射器组成的反光装置.当汽车灯光照在它上面时,经两次平面反射最终的反射光线和最初的入射光线方向是( )
A.平行且同向 B.平行且反向
C.相交 D.无法确定
4.多媒体教室中的投影银幕是用粗糙的白布做成的,其一是利用光的 使教室里每位同学都能看到画面;其二是白布能反射 颜色的光,使同学们能看到色彩正常的画面.
5.目前,汽车两侧的后视镜用的是 (填“平面镜”“凸面镜”或“凹面镜”),物体通过该光学元件成 立的 (填“实像”或“虚像”),选用该光学元件的优势是 .
6.如图所示,三条互相平行的光线入射到凹凸不平的物体表面上,三条反射光线 (填“会”或“不会”)平行射出,这种反射 (填“遵循”或“不遵循”)光的反射定律.
7.我国自主研发的世界上最大口径的射电望远镜——“天眼”(如图)对光有 (填“会聚”或“发散”)作用;每年冬至正午的阳光照射到乾清宫地面铺设的金砖上,光洁如镜面的金砖发生 (填“镜面”或“漫”)反射,可以将宝座上方的牌匾照亮.
8.如图是一个简易的潜望镜,当一条光线射入潜望镜后发生两次反射,请完成作图.
9.如图所示,A、B是镜前一点光源S发出的光线经平面镜M 反射后的两条反射光线,请在图中标出点光源S 和像点S'的位置,并完成光路图(保留作图痕迹).
10.“小科学家”比赛中,有一个项目是“反弹击物”(如图),要求参赛者将皮球射到平面镜上,经平面镜反弹击中目标区内的物体.参赛者在发射区沿哪一方向射球,最有可能击中目标( )
A.沿OA方向
B.沿OB方向
C.沿OC 方向
D.沿 OD 方向
11.(2026·盐城阜宁县一模)如图所示,雨后晴朗的夜晚,人迎着月光走,下列说法正确的是( )
A.路面上发亮的是水
B.看到路面发暗是因为光发生了镜面反射
C.看到路面发亮是因为光发生了漫反射
D.光发生的漫反射不遵守反射定律
12.小华同学参观中国海盐博物馆,对海盐文化产生浓厚的兴趣,看到一个放在玻璃罩中的展品A(可拍照),小华同学想用相机拍下来回家慢慢研究,展馆中的灯光比较暗,下列哪种方式拍照最清晰( )
A.从①处向下拍,且用闪光灯
B.从①处向下拍,不用闪光灯
C.从②处斜向下拍,且用闪光灯
D.从②处斜向下拍,不用闪光灯
13.(2026·苏州工业园区调研)如图所示,魔术箱顶部的中央有一条窄缝,使激光笔产生的激光束沿水平方向从左孔入,从右孔出.将一块遮光板从顶部的窄缝插入箱中,遮光板并没有挡住激光束的传播.下列关于魔术箱的内部结构,说法正确的是( )
A.魔术箱内可能有两块平面镜
B.遮光板插入窄缝的高度必须等于魔术箱的高度
C.激光束的传播方向在魔术箱内一定改变了3次
D.魔术箱左右两侧的小孔不一定要在同一水平高度
14.如图所示,一条盘山公路,当汽车在AB路段行驶时,司机看不到BC路段的情况,人们利用光的反射,可以在 (填“A”“B”或“C”)位置安装一块面镜,该面镜最好是镜.
15.(2025·无锡江阴市调研)当前很多教室黑板处都安装了交互式液晶一体机,为教学提供了很大的便利.但是晴天会有部分学生从一体机屏幕中看到门窗外景物的像,这是光在屏幕表面发生了 (填“镜面”或“漫”)反射.某教室的平面图如图,晴天上课时,如果教室门敞开着 (填“A”“B”“A、B都”或“A、B都不”)会通过一体机屏幕看到门外景物的像.
16.为了把太阳光反射到一座洞口朝向正东方向的水平涵洞中去,某同学设计安装了一块能自动调节方向的平面镜M,如图所示,正午时刻,太阳光垂直于水平地面照射,图中表示平面镜方向的那个角度α应为 ;午后,随着太阳西斜,α应适当 (填“增大”或“减小”).
17.如图所示,一块平面镜放在圆筒的中心处,平面镜正对筒壁上一点光源S,点光源发出一束光垂直射向平面镜.平面镜从图示位置开始绕圆筒中心 O 逆时针匀速转动,在转动过20°角时,点光源在镜中所成的像绕中心O转过的角度为θ₁,反射光线转过的角度为θ₂,则θ₁= °,θ₂= °.
18.鞋店的地板上,有一块靠墙的平面镜,店员为了顾客方便,通常不会把θ设为90°,假设从顾客脚部发出的光线,与平面镜成45°角;而反射光线进入顾客的眼睛时,和水平面成60°角,则平面镜与地板形成的角度θ为 °.
19.如图所示,点S 为光源,点S'为S通过平面镜所成的像,在光源发出的光线中,有一条经平面镜反射后经过点A,S、A、S'恰好位于一等腰直角三角形的三个顶点.
(1)试用作图法画出这条光线,并写出作图过程;,
(2)试求这条光线的入射角和反射角.
20.如图是一间舞蹈教室的布局图,教室中间有隔墙,将教室分为内外两间,北面墙上有块大镜子.老师推门进来后,站在图中的位置,请在图中画出隔墙右面通过镜子能看到老师的范围,并完成光路图,说明只有乙同学能看见老师.
第3关练思维对压轴题实现思维突破
21.图1 是利用激光.视频讲题田测转速的原理示意图,图中圆盘可绕固定轴转动,盘边缘侧面上有一小段涂有很薄的反光材料.当盘转到某一位置时,反光涂层将光源发出的光反射,接收器接收到反射光,并将所收到的光信号转变成电信号,在示波器显示屏上显示出来(如图2所示).
(1)若图2中示波器显示屏横向的每大格(5小格)对应的时间为 则圆盘的转速为
r/s.
(2)若测得圆盘直径为10.20 cm,则可求得圆盘侧面反光涂层的长度为 cm(π取3.14,保留3位有效数字).
1. A解析:当皮鞋的表面不光滑,光射向鞋面后发生漫反射,这样皮鞋就失去了光泽;涂上鞋油后,鞋油的微小颗粒能填充到鞋的小孔中,用布仔细擦拭,使鞋油涂抹得更均匀,鞋面就变得十分光滑.光射向鞋面后会发生镜面反射,皮鞋看起来就更光亮更好看了.故 A 正确,BCD错误.故选 A.
2. C解析:在暗室中的光滑桌面上平铺一张白纸,白纸上有一面小镜子,用手电筒按如题图所示方式照射,平面镜和光滑桌面发生镜面反射,反射光线较集中,人眼顺着入射光的方向观察,几乎没有反射光线进入人眼,人眼感觉平面镜和光滑桌面是暗的;白纸表面是粗糙的,光在上面发生漫反射,反射光线射向四面八方,有光线进入人眼,人眼感觉白纸是亮的.故 ABD 不符合题意,C符合题意.故选 C.
3. B解析:自行车尾灯的角反射器是由三个相互垂直的平面镜构成的,无论光怎么射入,经过两次反射后,最后的反射光线会平行于开始的入射光线射出,因此当汽车灯光照在它上面时,经两次平面反射最终的反射光线和最初的入射光线方向是平行且反向,故B符合题意,ACD 不符合题意.故选 B.
4.漫反射 所有 解析:光滑的表面会发生镜面反射,粗糙的表面会发生漫反射,投影银幕是用粗糙的白布做成的,是让银幕发生漫反射,使得在每一个方向的同学都能看到银幕上的像;不透明的物体的颜色取决于它反射的色光,它反射与自己颜色相同的色光,吸收与自己不同的色光.白色能反射所有的色光,黑色能吸收所有的色光.银幕用白色的布做成是让银幕反射所有的光,使人能看到多彩的像.
5.凸面镜 正 虚像 扩大视野 解析:汽车两侧的后视镜是为了扩大司机的视野,一般用的是凸面镜,凸面镜对光线有反射发散作用,当平行光投射到凸面镜上,反射的光线发散,这样可以扩大司机的视野,减少盲区.物体通过凸面镜成正立、缩小的虚像,且物体离凸面镜越远,所成虚像越小;凸面镜对光线有反射发散作用,可以扩大司机的视野.
6.不会 遵循 解析:三条互相平行的光线入射到凹凸不平的物体表面上,不会平行射出,因为入射角不同,反射角也不同,只有三条互相平行的光线入射到平面镜上才会平行射出.这种反射是漫反射,也遵循光的反射规律.
7.会聚 镜面 解析:由图可知,“天眼”相当于一个巨大的凹面镜,凹面镜可以反射光线,能使光线会聚在中心公共焦点处.当平行入射的光线射到光洁如镜面的金砖上时,会平行地向一个方向反射出来,将宝座上方的牌匾照亮,因此发生的是镜面反射.
8.如图所示
解析:潜望镜上端,过入射点作垂直于平面镜的法线,反射角等于入射角等于45°,入射光线与反射光线之间的夹角为90°,所以反射光线竖直向下射入下面的平面镜.潜望镜下端,过入射点作垂直于平面镜的法线,反射角等于入射角等于45°,入射光线与反射光线之间的夹角为90°,所以反射光线水平射出潜望镜,进入人眼.
9.如图所示
解析:第一种作法:先将两条反射光线反向延长交于一点 S',即为像的位置,再通过平面镜作出 S'的对称点S,即为发光点的位置,并连接S与两个反射点画出入射光线.
第二种作法:分别过反射点垂直镜面作出法线,根据光的反射定律画出两条入射光线,两条入射光线的交点 S 即为发光点的位置,再通过平面镜作出S的对称点 S',即为像的位置.
10. D 解析:分别向 OA、OB、OC、OD 四个方向射球时,根据平面镜成像的规律知,像和物关于镜面对称,图中D 点与目标区内的物体对称,反射后球能过目标区,所以参赛者在发射区沿 OD 方向射球,最有可能击中目标,故选 D.
11. A解析:ABC.人迎着月光走,月光在水面发生镜面反射,进入眼睛的反射光线较多,路面上发亮的是水;路面发生漫反射,进入眼睛的光线较少,因此路面较暗,故 A 正确,BC 错误;D.光发生的漫反射也遵守反射定律,故D 错误.故选 A.
12. C解析:由于展馆中的灯光比较暗,即展品反射的光线很少,所以,要想拍摄出清晰的展品图片,需要用闪光灯;又因为展品在玻璃罩中,当从①位置用闪光灯拍摄时,光线会由于发生镜面反射而沿垂直方向反射回去,照相机发生逆光无法得到清晰的图片,所以,需从②处斜向下拍.故本题选 C.
13. D解析:要想实现上述现象魔术箱内可能的结构如图所示
A.魔术箱内如果是平面镜,至少需要三块,故A错误;B.遮光板插入窄缝的高度只需大于或等于入射光线的高度即可,故 B 错误;C.激光束要想不被挡住,肯定要在魔盒内先改变传播方向降低高度,再经一次或多次反射升高高度,再改变方向水平出射,因此传播方向在魔术箱内可能改变4次,故C 错误;D.魔术箱左右两侧的小孔不一定要在同一水平高度,可以通过反射角度调整出射光线的高度,故D 正确.故选 D.
14. B 凸面 解析:在转弯的地方B 处安装一块凸面镜,利用光的反射看清 BC路段的情况.凸面镜可以扩大视野.
15.镜面 B 解析:一体机屏幕相当于是平面镜,晴天会有部分学生从一体机屏幕中看到门窗外景物的像,此时是在一体机屏幕发生了镜面反射.根据光的反射定律知道,由门射入到屏幕的光线会反射向 B 侧,这样B 会通过一体机屏幕看到门外景物的像.大致光路如图:
16.45°增大 解析:如图所示,∠1为入射角,根据光的反射定律,∠2=∠1,由平面几何知识:∠α=∠3,而∠3=90°-∠2,则∠α=90°-∠1,由题知洞口朝向正东方向,正午时刻,太阳光垂直于水平地面照射,反射光线与入射光线之间的夹角为90°,入射角为45°,即∠1=45°,所以α=45°.午后,随着太阳西移,入射角∠1减小,则∠α=90°-∠1应增大.
17.40 40 解析:图甲中,入射角为0°,反射角为0°.如图乙所示,平面镜 MN绕圆筒中心O逆时针旋转 20°,入射 光线不变,故入 射 角 增大为∠FOD=20°,根据反射定律,反射角为∠AOD=20°,则此时入射光线和反射光线的夹角为20°+20°=40°,故反射光线转过的角度为θ₂=40°.根据像与物关于镜面对称,由图乙知,原来像在 E点,镜面旋转后虚像在 B 点,点光源在镜中所成的像绕中心 O 转过的角度 20°=40°.
18.75 解析:由题意知,入射光线与镜面的夹角为45°,则入射角和反射角都为45°,反射光线与镜面的夹角为45°,与水平方向成60°,光路图如图.根据图示可知,人眼在A点,入射点为O,由三角形内角和为180°可知,镜面与水平方向成75°的角.
19. (1)如图所示 作图过程见解析 (2)45° 45°
解析:(1)平面镜成的像和物体到镜面的距离相等,关于镜面对称;连接SS',作SS'的垂直平分线P₁P₂,即为平面镜所在位置;连接AS'交平面镜于点O,即为所求光线的入射点;连接SO,OA 为反射光线,SO为入射光线.
(2)在上图的基础上连接AS,如图
由题可知,S、A、S'恰好位于一等腰直角三角形的三个顶点,则△SAS'是等腰直角三角形,∠ASS'是直角,P₁P₂是SS'的垂直平分线,所以O 为△SAS'斜边的中点,则SO为斜边的垂直平分线,所以SO是∠ASS'的角平分线,所以∠ASO=45°,OB 为法线,与SS'平行,故可得入射角为45°,又因为 SO为斜边的垂直平分线,则反射角与入射角互余,所以反射角也为45°.
20.如图所示
解析:根据平面镜成像特点,同学看到的是老师在镜子里的虚像,所以有反射光线能进入学生的眼睛,学生就能看到老师在镜子里的虚像.首先根据像与物关于镜面对称的特点,先作出老师在镜子里的像A,由于墙的关系,连接A与墙的最高点,则与北面墙相交于B 点,最靠近同学甲的反射光线为AB 的延长线,但AB 延长线并没进入同学甲的眼睛,所以同学甲看不到老师;连接A 与同学乙所在点,入射点恰好与镜子相交于 C 点,AC 的延长线即进入同学乙眼睛的反射光线,所以同学乙能看到老师;连接A 与同学丙所在点的直线与北面墙相交于 D点,但此处没有镜面不能形成反射光线,故同学丙看不到老师的像.
21.(1)5 (2)1.60 解析:(1)从图2显示圆盘转动一周在横轴上显示4大格,由题意知道,每格表示 所以圆盘转动的周期为0.2s,则转速为5r/s.
(2)反光中引起的电信号在图2中横坐标上每次一小格,说明反光涂层的长度占圆盘周长的 ,故圆盘上反光涂层的长度为 1.60 cm.
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