第14講 光的反射-新八年級物理暑假講義（蘇科版）（學生版）

第14講光的反射[學習目標]了解光在物體表面可以發(fā)生反射；掌握光的反射定律，利用光的反射定律解決實際問題；知道鏡面反射和漫反射的相同點和不同點。光在傳播的過程中，遇到兩種介質交界面(或物體表面)時，有一部分光原來的介質中的現(xiàn)象叫做光的反射。光的反射定律：在光的反射現(xiàn)象中，(1)入射光線、反射光線、法線同在同一個平面內(nèi)()；(2)反射光線、入射光線分別位于法線的兩側()；(3)反射角等于入射角()光反射時,若光逆著原來反射光線的方向照射到反射面上,則反射光線逆著原來的入射光線照射出去。這說明，光路是。反射面是光滑平面，光線平行反射的叫；如鏡子、平靜的水面等；鏡面反射遵循光的反射定律。照射在粗糙表面上的光向各個方向反射的現(xiàn)象叫。當一束平行的入射光線射到粗糙的表面時，表面會把光線向著四面八方反射，所以入射線雖然互相平行，由于各點的方向不同，造成反射光線向不同的方向無規(guī)則地反射，這種反射稱之為“漫反射”。很多物體，如植物、墻壁、衣服等，其表面粗看起來似乎是平滑，但用放大鏡仔細觀察，就會看到其表面是凹凸不平的，所以本來是平行的太陽光被這些表面反射后，彌漫地射向不同方向。鏡面反射和漫反射都遵循光的；當平行光照射時，鏡面反射的反射光仍然是平行，而漫反射的反射光線是發(fā)散的，向各個方向都有。要點一、光的反射光的反射：光射到物體表面時，有一部分光會被物體表面反射回來，這種現(xiàn)象叫做光的反射?；靖拍睿阂稽c入射點光線射到鏡面上的點，用“O”表示。三線法線過入射點，并垂直于鏡面的直線，用虛線表示如圖ON。入射光線射到反射面上的光線，如圖AO。反射光線被反射面反射后的光線，如圖中的OB。兩角入射角入射光線與法線的夾角，如圖所示“α”。反射角反射光線與法線的夾角，如圖所示“β”。要點二、探究光的反射規(guī)律【實驗目的】驗證光的反射定律。即：共面(反射光線、入射光線與法線在一個平面內(nèi))、分居(反射光線與入射光線分居法線兩側)、等角(反射角等于入射角)和可逆(光路是可逆)。【實驗器材】平面鏡一塊、激光筆一支、帶刻度的折板光屏一塊、支架等?！緦嶒灢襟E】按圖組裝器材根據(jù)圖甲沿折板平面用激光筆射出一束光線，觀察入射光線和反射光線，并記錄入射角和反射角；數(shù)據(jù)填入表格。改變?nèi)肷涔饩€方向(入射角)重復上述實驗并記錄表格。次數(shù)入射角反射角123…沿折板中軸(N)將折板F向后轉動，觀察反射光線是否仍在F上。選擇一次實驗，沿原反射光線反方向改變?nèi)肷涔饩€，觀察反射光線判斷光路可逆性。整理器材。【實驗結論】共面、分居、等角。要點三、鏡面反射和漫反射鏡面反射：當平行光射到平面鏡上時，反射光仍是平行的，這種反射叫做鏡面反射。漫反射：平行光照到凹凸不平的表面上，反射光就會雜亂無章地射向不同的方向，這種反射叫做漫反射。分類不同點相同點反射面特點反射光方向常見現(xiàn)象鏡面反射光滑平面反射光線仍然平行，只能在一個方向看到反射光黑板反光，水面、玻璃面刺眼嚴格遵守光的反射規(guī)律漫反射凹凸不平反射光向各個方向，各個方向都能看到從各個方向都能看到黑板上的字知識點一：光的反射【探究重點】光在反射時光路是可逆的。漫反射和鏡面反射一樣遵循光的反射定律。能從各個方向看到一個物體是因為物體發(fā)生了漫反射；黑板出現(xiàn)“反光”現(xiàn)象是因為發(fā)生了鏡面反射。虛像是由實際光線的反向延長線相交而成的。人眼看到虛像時，是物光源發(fā)出的光射到平面鏡上，經(jīng)平面鏡反射后的反射光線進入人眼，好像是從“像”發(fā)出來的一樣，而當我們用屏去接時，接不到像?！纠}精講】(2021·江蘇揚州市中考真題)下列光現(xiàn)象中，由于光的反射形成的是()。A．皮影；B．筆在水面處“折斷”；C．水中的“倒影”；D．三棱鏡分解白光【鞏固訓練】(2021·遼寧省葫蘆島市中考物理試題)如圖是小明拍攝“東方明珠”時的情景。下列分析正確的是()。A．小明在地上的影子形成的原理與平面鏡成像原理相同；B．用照相機拍照時，鏡頭成的是正立，縮小的實像；C．數(shù)碼相機屏幕的彩色畫面，由紅、黃、藍三種色光組成；D．水中建筑物的倒影是光的反射所成的虛像知識點二：探究光的反射規(guī)律（實驗）【探究重點】以法線ON為軸，將硬紙板的B面向后旋轉，這時在B面上觀察不到反射光線，證明三線共面；通過比較入射角和反射角的大小關系可以證明反射角等于入射角；反射光線和入射光線對稱，并且對稱還意味著分居法線兩側。反射定律是用來確定反射光線位置的，對應每一條確定的入射光線而言，反射光線是唯一的。如果光線垂直射向平面鏡，入射角為0o,反射角為0o，入射光線、反射光線、法線重合。【例題精講】(2021·湖南岳陽市中考真題)如圖甲，在“探究光的反射規(guī)律”實驗中：(1)在紙板前從不同方向都可以看到紙板上入射光線EO的徑跡，這是因為光在紙板上發(fā)生了_________(選填“漫”或“鏡面”)反射；(2)多次改變?nèi)肷浣堑拇笮∵M行實驗，可以得出結論：反射角_________入射角；(3)小明發(fā)現(xiàn)實驗中所用的激光垂直照在光屏上不是一個點而是一條直線，這樣使得實驗中更容易觀察光路。他很好奇這是如何做到的，于是拆開激光筆。如圖乙所示，一束很細的激光發(fā)射出來后通過一個透明的圓柱體，由于圓柱體對光有__________(選填“會聚”或“發(fā)散”)作用，最終使激光在光屏上展開得很寬?！眷柟逃柧殹?2021·黑龍江綏化市中考真題)如圖所示是“探究光反射時的規(guī)律”的部分實驗裝置。實驗次數(shù)123入射角30°45°60°反射角30°45°60°(1)如圖甲所示，使紙板與水平桌面上的平面鏡______。(2)在圖甲中，使一束光貼著紙板A沿EO射向平面鏡上O點，觀察反射光線和對應的入射光線。改變光束入射角度，多做幾次，描繪每次光的徑跡，量出入射角和反射角，記錄如表。比較反射角和入射角，可以得出結論，反射角______入射角。(3)在圖甲中，如果讓光逆著0F的方向射向平面鏡，會看到反射光沿著0E方向射出。這表明，在反射現(xiàn)象中，光路是______的。(4)在圖乙中，將紙板B沿PQ剪開，把紙板B的上半部分向后折。實驗時在紙板B上觀察到______現(xiàn)象，表明反射光線、入射光線和法線都在同一平面內(nèi)。知識點三：光的反射定律應用：鏡面反射與漫反射【探究重點】鏡面反射和漫反射都遵循光的反射定律。日常生活中見到的反射絕大多數(shù)是漫反射。如：黑板上的字。我們能從不同角度看到本身不發(fā)光的物體，是因為光在物體的表面發(fā)生漫反射?！纠}精講】我們在通常情況下，從各個方向都能看到黑板上的字時，是因為發(fā)生了光的__________；而黑板某一小部分“反光”是由于光線射到這一小部分時發(fā)生了__________．【鞏固訓練】(2021·貴州省銅仁市中考物理試題)關于光現(xiàn)象，下列說法正確的是()。A．人遠離平面鏡時，鏡中的像越來越??；B．“立竿見影”是光沿直線傳播形成的；C．驗鈔機是利用紅外線辨別鈔票的真?zhèn)危籇．雨后睛朗的夜晚，迎著月光走，地上發(fā)暗的是水(2020·湖北荊州)下列幾個光現(xiàn)象中，屬于光的反射現(xiàn)象的是A．路燈下的“人影”B．大橋在水中的“倒影”C．海面上的“海市蜃樓”D．雨后的“彩虹”(2020湖南湘潭模擬)下列現(xiàn)象中，僅由于光的反射而形成的是()A．水中倒影B．雨后彩虹C．插在水中的鉛筆“折斷”了D．手影(2020·杭州市江城中學)下列觀察對岸的樹木在水中倒影的光路圖，正確的是A． B．C． D．光線從空氣射到平靜的水面，入射角為50°,則反射光線與水面的夾角為A．0° B．40° C．50° D．100°一條光線垂直射向平面鏡，則入射角為_____；若保持光的傳播方向不變，則將平面鏡繞入射點逆時針轉動20°角，則反射光線沿_____，(填“順”或“逆”)時針轉動_____角．(2020?淄博模擬)小明利用下圖中的實驗裝置探究光的反射規(guī)律。紙板ENF是用兩塊紙板E和F連接起來的，可繞ON折轉。實驗時，多次改變?nèi)肷涔獾姆较颍偰茉诩埌迳嫌^察到入射光、平面鏡和反射光的徑跡，由此小明得出結論：在反射現(xiàn)象中，反射光線，入射光線和法線都在同一平面內(nèi)。小明得出結論的過程是否合理？，說明理由：。(2020·安徽)圖中MN為平面鏡，OB為入射光線AO的反射光線。請在圖中畫出光線AO并標出入射角的度數(shù)。(常考題)在圖中，根據(jù)給出的反射光線OB畫出入射光線AO，并標出入射角度數(shù)。如圖所示為水位測量儀的示意圖，從A點發(fā)出一束方向不變的光線，經(jīng)水面反射后，在固定光屏PQ上形成一個光斑，光斑的位置隨水位的變化而發(fā)生變化．當水面在CD時，屏上的光斑移到了B點．請根據(jù)平面鏡成像的特點作出光路圖(保留作圖痕跡)。(2020·河南省)檢查視力時，為節(jié)省空問，常讓被測者背對視力表觀察對面墻壁上平面鏡M中視力表的像，請在圖中作出被測者通過平面鏡M看到視力表上A點的光路圖。(2021·廣西中考真題)(1)在“探究光反射時的規(guī)律”實驗中，當入射角減小時，反射角______；當入射角等于45°時，反射光線與入射光線互相______；(2)在“探究水沸騰時溫度變化的特點”實驗中，溫度計讀數(shù)時，視線要與溫度計中液柱的液面______；水沸騰時持續(xù)吸熱，溫度______；(3)在“測量物體運動的平均速度”實驗中，己有的器材：小車、停表、長木板及小木塊各一，還需要的器材有______；為了方便計時，應該使斜面的坡度較______(選填“大”或“小”)。(2020·甘肅天水)“探究光的反射規(guī)律”的實驗裝置如圖甲所示，平面鏡放在水平桌面上，標有刻度(圖中未畫出)的白色紙板能繞垂直于的軸翻轉，在紙板上安裝一支可在紙板平面內(nèi)自由移動的激光筆。(1)實驗前，應將紙板__放置平面鏡上；移動激光筆，使入射光束繞入射點沿逆時針方向轉動，可觀察到反射光束沿__時針方向轉動；(2)移動激光筆，使入射角為，測得反射角也為，由此就得出“光反射時，反射角等于入射角”的結論你認為有何不妥之處？__；(3)如圖乙所示，將紙板右半部分繞向后翻轉任意角度，發(fā)現(xiàn)紙板上均無反射光束呈現(xiàn)此現(xiàn)象說明了：__；(4)在圖甲中，若將紙板(連同激光筆)繞向后傾斜，此時反射光束__(選填字母符號)。A．仍在紙板上呈現(xiàn)B．被紙板擋住C．在紙板前方(5)實驗結束后，同組的小明和小剛都想從鏡子中看到對方的眼睛，而不想讓對方看到自己的眼睛，結果他倆誰都沒有能做到，你認為沒有能做到的原因是__。(2019·山西)中華文化博大精深，有些成語包含了大量的自然現(xiàn)象與物理規(guī)律．下列成語所描述的現(xiàn)象，能用光的反射解釋的是A．—葉障目 B．立竿見影 C．鏡花水月 D．形影不離(2019·江蘇無錫)若要使圖中的反射光線射中墻壁上的目標，在激光筆不動的情況下，可將平面鏡A．水平向左移動B．水平向右移動C．豎直向上移動D．豎直向下移動(2020·江蘇省無錫市)用如圖所示的裝置探究光的反射規(guī)律。紙板由、兩部分組成，可以繞翻折，為了探究反射角與入射角大小的關系，應進行的操作是()A.改變光線與的夾角 B.沿向后轉動紙板C.改變紙板與平面鏡之間的夾角 D.沿向后轉動紙板(2020·江蘇無錫)用如圖所示的裝置探究光的反射規(guī)律。紙板由、兩部分組成，可以繞翻折，為了探究反射角與入射角大小的關系，應進行的操作是()A．改變光線與的夾角 B．沿向后轉動紙板C．改變紙板與平面鏡之間的夾角 D．沿向后轉動紙板（2019·江蘇無錫）若要使圖中的反射光線射中墻壁上的目標，在激光筆不動的情況下，可將平面鏡A．水平向左移動B．水平向右移動C．豎直向上移動D．豎直向下移動(2021·山東棗莊市中考真題)如圖所示，三條互相平行的光線入射到凹凸不平的物體表面上，三條反射光線______(選填“會”或“不會”)平行射出，這種反射______(選填“遵循”或“不遵循”)光的反射定律。如圖是商場里的試鞋鏡。小飛站在試鞋鏡前看見鞋的像是由光的形成的，鞋的像和鞋的連線與鏡面(填“垂直”或“不垂直”)，當走近試鞋鏡時，所成像的大小(填“變大”“變小”或“不變”)。(2020·山東省濟寧中考模擬三)如圖甲所示，a、b兩條光線是由同一發(fā)光點S發(fā)出的經(jīng)平面鏡反射后的光線，試根據(jù)平面鏡成像特點，作出發(fā)光點S的位置。(2021·四川內(nèi)江市·中考真題)如圖所示，一束光從空氣斜射向水面，請畫出它的反射光線和進入水中光線的大致方向。圖甲中，牙醫(yī)借助平面鏡觀察牙齒的背面。請在圖乙中畫出能反映此過程的光路圖。(2021·湖南衡陽市·中考真題)舞蹈教室有一面平面鏡，四位學生在平面鏡前排練舞蹈，請你根據(jù)平面鏡成像的特點，在圖中分別用，標出，兩位學生像的位置。(2020·北京)如圖所示是研究光的反射規(guī)律的實驗情境，一束光貼著垂直于平面鏡的紙板，從A點射到平面鏡上的O點，ON是法線，入射角∠AON=45°。已知紙板上∠NOB=30°，∠NOC=45°，∠NOD=60°。則入射光線AO的反射光線將沿著圖中______方向射出。(2021·山東東營市中考真題)如圖為某實驗小組“探究光的反射規(guī)律”的實驗裝置，平面鏡M放在水平桌面上，E、F是兩塊粘接起來的硬紙板，而且F板可繞ON轉動。(1)使用可以旋轉的硬紙板，其目的是______；______；(2)將入射光線AO向ON靠近時，看到反射光線OB______(選填“靠近”或“遠離”)ON；(3)若將一束光貼著紙板F沿BO射向O點，光將沿圖中______的方向射出，說明在光的反射現(xiàn)象中，光路是______的；(4)無意中，小明看到自己在平面鏡中的像是______(選填“放大”、“等大”或“縮小”)的______(選填“實”或“虛”)像；(5)某同學在實驗時，讓入射光線AO沿紙板E射向鏡面，然后轉動紙板F，并使其與紙板E在同一平面內(nèi)，但在F上沒有發(fā)現(xiàn)反射光線，其原因可能是______。(2021·重慶中考真題)如圖所示現(xiàn)象中，由于光的反射形成的是()A．林間光束 B．水中倒影C．鉛筆“折斷” D．瓢蟲“變大”(2020·四川省雅安市)下列屬于光的反射現(xiàn)象的是()A.路燈下人的影子B.人站在岸邊看到水里游動的魚C.晚上可以看到前面正在行駛的自行車的紅色尾燈D.斜插入盛有水的玻璃杯中，看上去好像在水面處折斷了的筷子(2021·江蘇揚州市·中考真題)下列光現(xiàn)象中，由于光的反射形成的是()皮影B．筆在水面處“折斷”C．水中的“倒影”D．三棱鏡分解白光(2020·山東省泰安市)下列有關光現(xiàn)象的描述正確的是()A.“潭清疑水淺”，是由于光的反射形成的B.“云在水中飄”，是由于光的反射形成的C.海市蜃樓，是由于光的直線傳播形成的D.手影游戲，是由于光的色散形成的(2021·湖北中考真題)如圖所示，橋在水中的倒影形成的原理是()A．光的色散 B．光的反射 C．光的折射 D．光的直線傳播(2019?昆明)一位攝影愛好者早上在大觀河邊照像，觀察到岸邊的建筑物在水面上形成的影像甲和乙并拍攝了下來，如圖所示。過了十多分鐘后他又回到原位置觀察，那么影像甲和乙的大小變化情況是()A．都變B．都不變 C．甲變，乙不變D．甲不變，乙變(2020·湖北省黃石市陽新縣陶港中學中考模擬一)下列說法中不正確的是()A、光線垂直照射在平面鏡上，入射角是90°；B、漫反射也遵守光的反射定律；C、反射光線跟入射光線的夾角為120°，則入射角為60°；D、太陽發(fā)出的光傳到地球約需500s，則太陽到地球的距離約為1.5×108km(2021·甘肅武威市·中考真題)宋代王安石《梅花》中有詩句“遙知不是雪，為有暗香來?！保軓牟煌较蚩吹矫坊?，是因為光發(fā)生了______反射。(2021·湖南衡陽市·中考真題)為了做好疫情防控工作，學校工作人員每天噴灑消毒液，并對進入校園的人員測量體溫。如圖，常用的測溫槍是利用人體發(fā)出的______(填“紅外線”或“紫外線”)來測量體溫的。噴灑到地面的消毒液不久之后消失，這是因為消毒液發(fā)生了______(填物態(tài)變化名稱)。(2021·廣西中考真題)如圖所示，一束光線與鏡面成角射向平面鏡。請作出反射光線并標出反射角的度數(shù)。(2020·內(nèi)蒙古呼和浩特市)探究“光的反射現(xiàn)象”