4.2 光的反射（原卷版）-2023-2024学年八年级上册物理同步精剖细解讲义

学而优教有方.2光的反射——精剖细解讲义知识点1：光的反射1、光的反射定义：光从一种介质射向另一种介质表面时，一部分光被反射回原来介质的现象叫光的反射。光的反射如下图所示：法线：通过入射点，垂直于反射面的直线（ON），用虚线表示。入射角：入射光线与法线的夹角（i）。反射角：反射光线与法线的夹角（r）。入射点O：指入射光线(或反射光线)与镜面相交的点。光的反射规律：反射光线与入射光线、法线在同一平面上，反射光线和入射光线分居于法线的两侧，反射角等于入射角。即三线共面，两线两侧，两角相等，光路可逆。2、探究光的反射定律【实验目的】探究发生光的反射现象时，反射光线、入射光线、法线的位置关系，反射角与入射角的大小关系，光路的特点。【实验器材】平面镜、激光笔、带刻度的折板、光屏、支架、量角器等。【实验装置图】【实验步骤】把一平面镜放在桌面上，再将纸板竖直地立在平面镜上；根据图甲沿折板平面用激光笔射出一束光线，观察入射光线和反射光线并用笔描出，用量角器量出入射角和反射角的大小，并记录入射角和反射角，将数据填入表格中；改变入射光线方向（入射角）重复上述实验并记录表格；沿折板中轴（ON）将折板向后转动，观察反射光线是否仍在OF上；选择一次实验，沿原反射光线反方向改变为入射光线，观察反射光线判断光路可逆性；整理器材。【实验数据】【实验结论】反射光线、入射光线、法线在同一平面内，反射光线和入射光线分居在法线两侧。反射角等于入射角。在反射现象中，光路是可逆的。1.可折转白色粗糙硬纸板的作用：①显示光路，对光线起漫反射作用；②探究入射光线、法线和反射光线是否在同一平面内；2.实验应在较暗的环境中进行：减小其他光线对实验的影响，使实验现象更明显；3.纸板与镜面的放置要求：纸板与镜面垂直放置；第6页第6页共28页4.探究反射角和入射角的大小关系：多次改变入射角的大小，分别测量反射角、入射角的大小，比较入射角和反射角的大小；5.探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内：将纸板NOF向前或向后折转，观察硬纸板上是否显示反射光线；6.验证光路是否可逆：将光线逆着反射光线的方向射入，观察新的反射光的传播路径是否与原来的入射光线重合；第6页第6页共28页7.实验中改变入射角大小，多次实验的目的：避免实验的偶然性，让实验结论更具有普遍性；8.让光线紧贴纸板（光屏）射向点的目的：在硬纸板（光屏）上能显示光路；9.实验描绘光的传播路径的方法：在入射光线和反射光线上取一个点，将该点与反射点连接；10.区分每一组的对应的入射光线和反射光线的方法：对每一组入射光线和反射光线分别用不同颜色的笔进行描绘，或者对每一组入射光线和反射光线进行编号。11.实验时从纸板前不同的位置都能看到光的传播路径的原因：光在纸板上发生了漫反射。3、镜面反射和漫反射镜面反射：平行光线射到光滑表面上，反射光会平行射出。如下图所示：条件：反射面光滑；特点：某个方向看较亮，其它没有反射光的方向看较暗。漫反射：平行光线射到粗糙表面上，反射光线会射向不同方向。特点：条件：反射面粗糙；特点：在各个方向都能看清物体。4、光的反射作图作图规则，如下图所示：①画法线；②确定入射角；③根据反射角等于入射角画出反射光线；④确定反射角。法线必须画虚线；垂直的必须打上垂直符号；实际光线必须画箭头。光的反射现象1．如图所示的现象中，与光的反射现象有关的是（）A．手影 B．筷子错位 C．看见不发光的物体 D．海市蜃楼2．如图所示的现象中，能用光的反射现象解释的是（）A．经凸透镜成放大的像 B．山峦在水中的倒影 C．在墙上投出的手影 D．烛焰通过小孔成的像光的反射定律的应用3．如图所示，一束太阳光与水平面成30°角射来，小明想利用一块平面镜使此时的太阳光竖直射入井中，下列说法中正确的是（）A．入射角是30° B．反射角是60° C．平面镜与水平面的夹角是45° D．平面镜与水平面的夹角是90°4．如图所示，一束光线斜射到平面镜上，入射光线与平面镜夹角为30°，若要使反射光线和入射光线垂直，则下列操作可以实现的是（）A．平面镜不动，入射光线绕O点顺时针旋转15° B．平面镜不动，入射光线绕O点逆时针旋转15° C．入射光线不动，平面镜绕O点顺时针旋转15° D．入射光线不动，平面镜绕O点逆时针旋转30°探究光反射时的规律5．如图是小天同学探究光的反射定律的实验过程。下列说法错误的是（）A．实验中使用硬纸板是为了显示光的传播路径 B．图甲中∠EOM是入射角 C．图甲、乙的现象说明反射光线跟入射光线和法线在同一平面内 D．图丙和图甲中的现象说明在反射现象中光路是可逆的6．如图所示，小海同学在“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，他将位于同一平面内的白色纸板A、B立在平面镜上。下列说法中正确的是（）A．②号光线为蓝色 B．红光的入射角为90° C．利用该装置进行实验时，纸板不需要垂直于平面镜放置 D．将纸板B沿红光所在直线向后折，无法观察到反射光线，表明反射现象消失作光的反射光路图7．如图所示，是人观察岸边的树木在水中倒影情况。下列光路图中正确的是（）A． B． C． D．8．下列四幅图中，能正确反映人眼看到书本的光路图的是（）A． B． C． D．镜面反射9．小华同学参观盐城海盐博物馆，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10．雨后晴朗的夜晚，为了不踩到地上的积水，下列判断中正确的是（）A．迎着月光走，地上发暗的是水，是光在水面发生了漫反射 B．迎着月光走，地上发亮的是水，是光在水面发生了镜面反射 C．背着月光走，地上发暗的是水，是光在水面发生了漫反射 D．背着月光走，地上发亮的是水，是光在水面发生了漫反射漫反射11．光污染已成为21世纪人们关注的问题。将墙壁做成凹凸不平的面，其作用之一可以使照射到墙壁上的光从各个方向都能看到，达到保护视力的目的，这是利用了光的（）A．直线传播 B．漫反射 C．镜面反射 D．色散12．如图所示，阳光下一本物理课本掉到地上，小明和小红从不同的位置都能看到它，是因为（）A．课本发出的光射入人的眼睛 B．人的眼睛发出的光都射在课本上 C．阳光在课本上发生漫反射 D．阳光在课本上发生镜面反射光反射的可逆性13．小光和小亮照同一面镜子，小光在镜子中看到了小亮的眼睛，那么（）A．小亮无法通过镜子看到小光的眼睛 B．小亮可能会通过镜子看到小光的眼睛 C．小亮一定能通过镜子看到小光的眼睛 D．无法确定小亮能不能通过镜子看到小光的眼睛14．如图所示，是小明在偷偷用镜子观察小猫吃东西的情景，图中∠AOC＝∠BOC，且小猫所在一侧为明室，小明所在一侧为暗室，则（）A．小猫、小明相互都可以看到 B．小猫、小明互相看不到 C．小猫可以看到小明，小明看不到小猫 D．小猫看不到小明，小明可以看到小猫填空题15．如图所示是一种液面升降监测装置原理图，光源S发出的一束激光与水平液面成35°角射向平静的液面，入射光线与反射光线的夹角为；激光经液面反射后射到液面上方水平标尺上的S'点；当液面下降时，点S'将（选填“向左”“向右”或“不会”）移动，光源S与它在液面中的像的距离（选填“变大”“变小”或“不变”）。16．如图所示是一种液面升降监测装置原理图。点光源S发出的一束激光与水平面成45°角射向平静的液面，则入射光线与反射光线的夹角为度，光经液面反射后射到液面上方水平标尺上的S'点，当液面下降时，光点S'会向右移动；若光点S'向右移动了1m，表明液面下降了m。17．利用如图所示装置探究光反射时的规律：序号入射角反射角140°40°（1）在研究反射角和入射角的关系时，收集数据如表：小明分析表中数据，得出“反射角＝入射角”的结论。你认为是否合理？，理由是：。（2）若让光线沿FO方向射向镜面，会发现反射光线沿着OE方向射出，表明：。18．在探究“光的反射规律”的实验中，为了确定反射光线和入射光线的位置关系，实验器材有：可旋转的光屏（如图甲所示，光屏的A、B两部分均可绕轴ON旋转）、平面镜和激光电筒。如图乙所示，将光屏立放在水平放置的镜面上，让激光电筒发出的光沿光屏A入射到O点。（1）实验中，光屏B用来呈现光线，为观察到完整的光路，光屏B需旋转到图乙中的位置（填序号）；（2）旋转光屏A到位置1时，也同时需要旋转光屏B到位置3才能观察到完整光路，通过以上操作过程可知，要观察完整的光路，光屏A、B两部分旋转后要处于；（3）记录多次实验光路，进一步研究发现反射光线和入射光线关于转轴ON对称，这条过入射点并于镜面的直线ON叫做法线，根据这条线便可以确定反射光线和入射光线的位置关系。19．小明想利用一块平面镜使射向井口的太阳光竖直射入井中，如图所示，图中的数字符号表示的是确定平面镜位置时作图的先后次序，其中作图过程正确的是，若太阳光与水平地面成30°角，那么平面镜与水平面成角。20．小明想要利用一块平面镜使此时的太阳光竖直射人井中。请在图中通过作图确定平面镜的位置，反射角的大小为。21．雨过天晴，地面上会出现建筑物的影子，影子是由光的成的；一些建筑物外部采用了玻璃幕墙作为装饰，强光照射到玻璃幕墙时会发生反射，造成“光污染”。22．雨后晴朗的夜晚，为了不踩到地上的积水，人们根据生活经验判断：迎着月光走，地上发（选填“亮”或“暗”）的是水。这是因为月光照在水面上发生（选填“镜面”或“漫”）反射的缘故。23．如图是一只水鸟站在水中觅食的情景。黑色的影子是由光的形成的；人能从不同角度都能观察到水鸟背上鲜艳的羽毛就像是披上绚丽多彩的锦缎，是因为。24．如图所示为新型玻璃栈道漂流，此漂流只需在玻璃栈道内加入少量水，就可以让橡皮艇在玻璃栈道内快速滑下。以下滑时的橡皮艇为参照物，坐在橡皮艇上的游客是的；以旁边的树木为参照物，坐在橡皮艇上的游客是的（前两空均选填“运动”或“静止”）；我们能从各个角度观察到游客，是因为发生了光的反射。25．镜子在生活中随处可见，旺姆乘坐客车去木格措景区游玩，通过车内的后视镜看到了司机的眼睛。此时司机（选填“能”或“不能”）看到旺姆的眼睛，其原理是在反射现象中，光路是的。26．如图，小亮让一束光线沿着BO方向入射，发现反射光线沿着OA方向射出，说明光在反射时光路是的，若入射光线向法线靠近10°，反射角会（选填“增大”或“减小”）。实验探究题27．在“探究光的反射规律”时，小明进行了如下实验。​入射角30°40°60°反射角3040°60°（1）如图甲所示，小明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。让一束与平面镜的夹角为50°的光贴着纸板E射到平面镜上，则反射角为；（2）将纸板F绕ON向后折，如图乙所示，小明发现在纸板F上并不能看到反射光线，此时反射光线（选填“存在”或“不存在”）；（3）为了进一步确定反射光线的位置，小明将纸板F沿PQ剪开，然后把上半部分向后折，如图丙所示，发现在纸板F的（选填“上”或“下”）半部分会看到反射光线。该现象说明了；（4）多次改变入射角大小，测量并记录每次入射角与其对应的反射角大小如上表格所示，分析此数据得出的结论是。进行多次实验的目的是为了；（5）如图丁所示，若光线沿AO方向入射，观察到光沿OB方向反射，若光线沿BO方向入射，观察到光沿OA方向反射。这表明：在反射现象中。28．“探究光的反射规律”的实验装置如图甲所示，平面镜放在水平桌面上，标有刻度（图中未画出）的白色纸板ABCD能绕垂直于CD的ON轴翻转，在纸板上安装一支可在纸板平面内自由移动的激光笔。（1）实验前，应将纸板垂直放置平面镜上；移动激光笔，使入射光束绕入射点0沿逆时针方向转动，可观察到反射光束沿时针方向转动；（2）移动激光笔，使入射角为45°，测得反射角也为45°，由此就得出“光反射时，反射角等于入射角”的结论你认为有何不妥之处？；（3）如图乙所示，将纸板右半部分绕ON向后翻转任意角度，发现纸板上均无反射光束呈现，此现象说明了：；（4）在图甲中，若将纸板（连同激光笔）绕CD向后倾斜，此时反射光束（选填字母符号）。A.仍在纸板上呈现B.被纸板挡住C.在纸板前方（5）实验结束后，同组的小明和小刚都想从镜子中看到对方的眼睛，而不想让对方看到自己的眼睛，结果他俩谁都没有能做到，你认为没有能做到的原因是。29．“探究光的反射规律”的实验装置如图甲所示，平面镜放在水平桌面上，标有刻度（图中未画出）的白色纸板ABC