第14讲 光的反射-新八年级物理暑假讲义（苏科版）（学生版）

第14讲光的反射[学习目标]了解光在物体表面可以发生反射；掌握光的反射定律，利用光的反射定律解决实际问题；知道镜面反射和漫反射的相同点和不同点。光在传播的过程中，遇到两种介质交界面(或物体表面)时，有一部分光原来的介质中的现象叫做光的反射。光的反射定律：在光的反射现象中，(1)入射光线、反射光线、法线同在同一个平面内()；(2)反射光线、入射光线分别位于法线的两侧()；(3)反射角等于入射角()光反射时,若光逆着原来反射光线的方向照射到反射面上,则反射光线逆着原来的入射光线照射出去。这说明，光路是。反射面是光滑平面，光线平行反射的叫；如镜子、平静的水面等；镜面反射遵循光的反射定律。照射在粗糙表面上的光向各个方向反射的现象叫。当一束平行的入射光线射到粗糙的表面时，表面会把光线向着四面八方反射，所以入射线虽然互相平行，由于各点的方向不同，造成反射光线向不同的方向无规则地反射，这种反射称之为“漫反射”。很多物体，如植物、墙壁、衣服等，其表面粗看起来似乎是平滑，但用放大镜仔细观察，就会看到其表面是凹凸不平的，所以本来是平行的太阳光被这些表面反射后，弥漫地射向不同方向。镜面反射和漫反射都遵循光的；当平行光照射时，镜面反射的反射光仍然是平行，而漫反射的反射光线是发散的，向各个方向都有。要点一、光的反射光的反射：光射到物体表面时，有一部分光会被物体表面反射回来，这种现象叫做光的反射。基本概念：一点入射点光线射到镜面上的点，用“O”表示。三线法线过入射点，并垂直于镜面的直线，用虚线表示如图ON。入射光线射到反射面上的光线，如图AO。反射光线被反射面反射后的光线，如图中的OB。两角入射角入射光线与法线的夹角，如图所示“α”。反射角反射光线与法线的夹角，如图所示“β”。要点二、探究光的反射规律【实验目的】验证光的反射定律。即：共面(反射光线、入射光线与法线在一个平面内)、分居(反射光线与入射光线分居法线两侧)、等角(反射角等于入射角)和可逆(光路是可逆)。【实验器材】平面镜一块、激光笔一支、带刻度的折板光屏一块、支架等。【实验步骤】按图组装器材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，并记录入射角和反射角；数据填入表格。改变入射光线方向(入射角)重复上述实验并记录表格。次数入射角反射角123…沿折板中轴(N)将折板F向后转动，观察反射光线是否仍在F上。选择一次实验，沿原反射光线反方向改变入射光线，观察反射光线判断光路可逆性。整理器材。【实验结论】共面、分居、等角。要点三、镜面反射和漫反射镜面反射：当平行光射到平面镜上时，反射光仍是平行的，这种反射叫做镜面反射。漫反射：平行光照到凹凸不平的表面上，反射光就会杂乱无章地射向不同的方向，这种反射叫做漫反射。分类不同点相同点反射面特点反射光方向常见现象镜面反射光滑平面反射光线仍然平行，只能在一个方向看到反射光黑板反光，水面、玻璃面刺眼严格遵守光的反射规律漫反射凹凸不平反射光向各个方向，各个方向都能看到从各个方向都能看到黑板上的字知识点一：光的反射【探究重点】光在反射时光路是可逆的。漫反射和镜面反射一样遵循光的反射定律。能从各个方向看到一个物体是因为物体发生了漫反射；黑板出现“反光”现象是因为发生了镜面反射。虚像是由实际光线的反向延长线相交而成的。人眼看到虚像时，是物光源发出的光射到平面镜上，经平面镜反射后的反射光线进入人眼，好像是从“像”发出来的一样，而当我们用屏去接时，接不到像。【例题精讲】(2021·江苏扬州市中考真题)下列光现象中，由于光的反射形成的是()。A．皮影；B．笔在水面处“折断”；C．水中的“倒影”；D．三棱镜分解白光【巩固训练】(2021·辽宁省葫芦岛市中考物理试题)如图是小明拍摄“东方明珠”时的情景。下列分析正确的是()。A．小明在地上的影子形成的原理与平面镜成像原理相同；B．用照相机拍照时，镜头成的是正立，缩小的实像；C．数码相机屏幕的彩色画面，由红、黄、蓝三种色光组成；D．水中建筑物的倒影是光的反射所成的虚像知识点二：探究光的反射规律（实验）【探究重点】以法线ON为轴，将硬纸板的B面向后旋转，这时在B面上观察不到反射光线，证明三线共面；通过比较入射角和反射角的大小关系可以证明反射角等于入射角；反射光线和入射光线对称，并且对称还意味着分居法线两侧。反射定律是用来确定反射光线位置的，对应每一条确定的入射光线而言，反射光线是唯一的。如果光线垂直射向平面镜，入射角为0o,反射角为0o，入射光线、反射光线、法线重合。【例题精讲】(2021·湖南岳阳市中考真题)如图甲，在“探究光的反射规律”实验中：(1)在纸板前从不同方向都可以看到纸板上入射光线EO的径迹，这是因为光在纸板上发生了_________(选填“漫”或“镜面”)反射；(2)多次改变入射角的大小进行实验，可以得出结论：反射角_________入射角；(3)小明发现实验中所用的激光垂直照在光屏上不是一个点而是一条直线，这样使得实验中更容易观察光路。他很好奇这是如何做到的，于是拆开激光笔。如图乙所示，一束很细的激光发射出来后通过一个透明的圆柱体，由于圆柱体对光有__________(选填“会聚”或“发散”)作用，最终使激光在光屏上展开得很宽。【巩固训练】(2021·黑龙江绥化市中考真题)如图所示是“探究光反射时的规律”的部分实验装置。实验次数123入射角30°45°60°反射角30°45°60°(1)如图甲所示，使纸板与水平桌面上的平面镜______。(2)在图甲中，使一束光贴着纸板A沿EO射向平面镜上O点，观察反射光线和对应的入射光线。改变光束入射角度，多做几次，描绘每次光的径迹，量出入射角和反射角，记录如表。比较反射角和入射角，可以得出结论，反射角______入射角。(3)在图甲中，如果让光逆着0F的方向射向平面镜，会看到反射光沿着0E方向射出。这表明，在反射现象中，光路是______的。(4)在图乙中，将纸板B沿PQ剪开，把纸板B的上半部分向后折。实验时在纸板B上观察到______现象，表明反射光线、入射光线和法线都在同一平面内。知识点三：光的反射定律应用：镜面反射与漫反射【探究重点】镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律。日常生活中见到的反射绝大多数是漫反射。如：黑板上的字。我们能从不同角度看到本身不发光的物体，是因为光在物体的表面发生漫反射。【例题精讲】我们在通常情况下，从各个方向都能看到黑板上的字时，是因为发生了光的__________；而黑板某一小部分“反光”是由于光线射到这一小部分时发生了__________．【巩固训练】(2021·贵州省铜仁市中考物理试题)关于光现象，下列说法正确的是()。A．人远离平面镜时，镜中的像越来越小；B．“立竿见影”是光沿直线传播形成的；C．验钞机是利用红外线辨别钞票的真伪；D．雨后睛朗的夜晚，迎着月光走，地上发暗的是水(2020·湖北荆州)下列几个光现象中，属于光的反射现象的是A．路灯下的“人影”B．大桥在水中的“倒影”C．海面上的“海市蜃楼”D．雨后的“彩虹”(2020湖南湘潭模拟)下列现象中，仅由于光的反射而形成的是()A．水中倒影B．雨后彩虹C．插在水中的铅笔“折断”了D．手影(2020·杭州市江城中学)下列观察对岸的树木在水中倒影的光路图，正确的是A． B．C． D．光线从空气射到平静的水面，入射角为50°,则反射光线与水面的夹角为A．0° B．40° C．50° D．100°一条光线垂直射向平面镜，则入射角为_____；若保持光的传播方向不变，则将平面镜绕入射点逆时针转动20°角，则反射光线沿_____，(填“顺”或“逆”)时针转动_____角．(2020•淄博模拟)小明利用下图中的实验装置探究光的反射规律。纸板ENF是用两块纸板E和F连接起来的，可绕ON折转。实验时，多次改变入射光的方向，总能在纸板上观察到入射光、平面镜和反射光的径迹，由此小明得出结论：在反射现象中，反射光线，入射光线和法线都在同一平面内。小明得出结论的过程是否合理？，说明理由：。(2020·安徽)图中MN为平面镜，OB为入射光线AO的反射光线。请在图中画出光线AO并标出入射角的度数。(常考题)在图中，根据给出的反射光线OB画出入射光线AO，并标出入射角度数。如图所示为水位测量仪的示意图，从A点发出一束方向不变的光线，经水面反射后，在固定光屏PQ上形成一个光斑，光斑的位置随水位的变化而发生变化．当水面在CD时，屏上的光斑移到了B点．请根据平面镜成像的特点作出光路图(保留作图痕迹)。(2020·河南省)检查视力时，为节省空问，常让被测者背对视力表观察对面墙壁上平面镜M中视力表的像，请在图中作出被测者通过平面镜M看到视力表上A点的光路图。(2021·广西中考真题)(1)在“探究光反射时的规律”实验中，当入射角减小时，反射角______；当入射角等于45°时，反射光线与入射光线互相______；(2)在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中，温度计读数时，视线要与温度计中液柱的液面______；水沸腾时持续吸热，温度______；(3)在“测量物体运动的平均速度”实验中，己有的器材：小车、停表、长木板及小木块各一，还需要的器材有______；为了方便计时，应该使斜面的坡度较______(选填“大”或“小”)。(2020·甘肃天水)“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)的白色纸板能绕垂直于的轴翻转，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__放置平面镜上；移动激光笔，使入射光束绕入射点沿逆时针方向转动，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，测得反射角也为，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__。(2019·山西)中华文化博大精深，有些成语包含了大量的自然现象与物理规律．下列成语所描述的现象，能用光的反射解释的是A．—叶障目 B．立竿见影 C．镜花水月 D．形影不离(2019·江苏无锡)若要使图中的反射光线射中墙壁上的目标，在激光笔不动的情况下，可将平面镜A．水平向左移动B．水平向右移动C．竖直向上移动D．竖直向下移动(2020·江苏省无锡市)用如图所示的装置探究光的反射规律。纸板由、两部分组成，可以绕翻折，为了探究反射角与入射角大小的关系，应进行的操作是()A.改变光线与的夹角 B.沿向后转动纸板C.改变纸板与平面镜之间的夹角 D.沿向后转动纸板(2020·江苏无锡)用如图所示的装置探究光的反射规律。纸板由、两部分组成，可以绕翻折，为了探究反射角与入射角大小的关系，应进行的操作是()A．改变光线与的夹角 B．沿向后转动纸板C．改变纸板与平面镜之间的夹角 D．沿向后转动纸板（2019·江苏无锡）若要使图中的反射光线射中墙壁上的目标，在激光笔不动的情况下，可将平面镜A．水平向左移动B．水平向右移动C．竖直向上移动D．竖直向下移动(2021·山东枣庄市中考真题)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______(选填“会”或“不会”)平行射出，这种反射______(选填“遵循”或“不遵循”)光的反射定律。如图是商场里的试鞋镜。小飞站在试鞋镜前看见鞋的像是由光的形成的，鞋的像和鞋的连线与镜面(填“垂直”或“不垂直”)，当走近试鞋镜时，所成像的大小(填“变大”“变小”或“不变”)。(2020·山东省济宁中考模拟三)如图甲所示，a、b两条光线是由同一发光点S发出的经平面镜反射后的光线，试根据平面镜成像特点，作出发光点S的位置。(2021·四川内江市·中考真题)如图所示，一束光从空气斜射向水面，请画出它的反射光线和进入水中光线的大致方向。图甲中，牙医借助平面镜观察牙齿的背面。请在图乙中画出能反映此过程的光路图。(2021·湖南衡阳市·中考真题)舞蹈教室有一面平面镜，四位学生在平面镜前排练舞蹈，请你根据平面镜成像的特点，在图中分别用，标出，两位学生像的位置。(2020·北京)如图所示是研究光的反射规律的实验情境，一束光贴着垂直于平面镜的纸板，从A点射到平面镜上的O点，ON是法线，入射角∠AON=45°。已知纸板上∠NOB=30°，∠NOC=45°，∠NOD=60°。则入射光线AO的反射光线将沿着图中______方向射出。(2021·山东东营市中考真题)如图为某实验小组“探究光的反射规律”的实验装置，平面镜M放在水平桌面上，E、F是两块粘接起来的硬纸板，而且F板可绕ON转动。(1)使用可以旋转的硬纸板，其目的是______；______；(2)将入射光线AO向ON靠近时，看到反射光线OB______(选填“靠近”或“远离”)ON；(3)若将一束光贴着纸板F沿BO射向O点，光将沿图中______的方向射出，说明在光的反射现象中，光路是______的；(4)无意中，小明看到自己在平面镜中的像是______(选填“放大”、“等大”或“缩小”)的______(选填“实”或“虚”)像；(5)某同学在实验时，让入射光线AO沿纸板E射向镜面，然后转动纸板F，并使其与纸板E在同一平面内，但在F上没有发现反射光线，其原因可能是______。(2021·重庆中考真题)如图所示现象中，由于光的反射形成的是()A．林间光束 B．水中倒影C．铅笔“折断” D．瓢虫“变大”(2020·四川省雅安市)下列属于光的反射现象的是()A.路灯下人的影子B.人站在岸边看到水里游动的鱼C.晚上可以看到前面正在行驶的自行车的红色尾灯D.斜插入盛有水的玻璃杯中，看上去好像在水面处折断了的筷子(2021·江苏扬州市·中考真题)下列光现象中，由于光的反射形成的是()皮影B．笔在水面处“折断”C．水中的“倒影”D．三棱镜分解白光(2020·山东省泰安市)下列有关光现象的描述正确的是()A.“潭清疑水浅”，是由于光的反射形成的B.“云在水中飘”，是由于光的反射形成的C.海市蜃楼，是由于光的直线传播形成的D.手影游戏，是由于光的色散形成的(2021·湖北中考真题)如图所示，桥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．光的直线传播(2019•昆明)一位摄影爱好者早上在大观河边照像，观察到岸边的建筑物在水面上形成的影像甲和乙并拍摄了下来，如图所示。过了十多分钟后他又回到原位置观察，那么影像甲和乙的大小变化情况是()A．都变B．都不变 C．甲变，乙不变D．甲不变，乙变(2020·湖北省黄石市阳新县陶港中学中考模拟一)下列说法中不正确的是()A、光线垂直照射在平面镜上，入射角是90°；B、漫反射也遵守光的反射定律；C、反射光线跟入射光线的夹角为120°，则入射角为60°；D、太阳发出的光传到地球约需500s，则太阳到地球的距离约为1.5×108km(2021·甘肃武威市·中考真题)宋代王安石《梅花》中有诗句“遥知不是雪，为有暗香来。”，能从不同方向看到梅花，是因为光发生了______反射。(2021·湖南衡阳市·中考真题)为了做好疫情防控工作，学校工作人员每天喷洒消毒液，并对进入校园的人员测量体温。如图，常用的测温枪是利用人体发出的______(填“红外线”或“紫外线”)来测量体温的。喷洒到地面的消毒液不久之后消失，这是因为消毒液发生了______(填物态变化名称)。(2021·广西中考真题)如图所示，一束光线与镜面成角射向平面镜。请作出反射光线并标出反射角的度数。(2020·内蒙古呼和浩特市)探究“光的反射现象”