7.2.5.1光的反射（解析版）

第5节光的反射和折射第1课时光的反射基础聚焦1、下列现象中,属于光的反射现象的是（▲）A、小孔成像B、路灯下形成人影C、湖面上的倒影D、太阳光经三棱镜后形成的彩色光带【答案】C【解析】【分析】【详解】A、小孔成像是由于光沿直线传播形成的，故A不符合题意。B、路灯下形成人影是由光的直线传播形成的，故B不符合题意。C、湖边的景物，在湖中形成的倒影，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故C符合题意。D、太阳光经三棱镜后形成的彩色光带是直线传播形成的，故D不符合题意。故选：C。2、若入射光线与反射光线间的夹角为60°,则反射光线与镜面间的夹角为（▲）A、60B、30°C、120°D、150°【答案】A【解析】（1）入射角是入射光线与法线的夹角，不是入射光线与镜面的夹角；（2）光的反射定律：入射光线、反射光线和法线在同一平面内，入射光线和反射光线分居法线两侧，反射角等于入射角。【分析】此题主要考查了反射角、入射角以及反射角与入射角之间的大小关系，入射光线与法线之间的夹角叫做入射角；反射光线与法线之间的夹角叫反射角，反射角等于入射角。【详解】因为入射光线与反射光线间的夹角为60°,所以入射角为×60°=30°。根据光的反射定律，反射角等于入射角，反射角也为30°,所以反射光线与与镜面间的夹角是90°-30°=60°。故选A。3、如图所示,一束激光射到平面镜上,当入射光线与镜面成60°角时,下列说法错误的是（▲）A、入射角为∠4=60°B、反射光线与入射光线的夹角为60°C、ON为法线D、若将激光沿FO射向平面,反射光线为OE【答案】A【解析】【分析】【详解】略4、一条光线垂直射到平面镜上时（▲）A、没有入射角和反射角B、入射角和反射角都是0°C、入射角和反射角都是90°D、入射角是0°,反射角是90°【答案】B【解析】根据垂直于镜面的光线叫法线；入射光线和法线的夹角叫入射角；反射光线和法线的夹角叫反射角来解答此题。【分析】此题考查的是光的反射定律，是比较直接的一种考查方法，是一道基础题。【详解】一束光垂直射向平面镜，入射光线和法线重合，入射角等于0度，反射角等于入射角，反射角也等于0度，故选B。5、有一种光电控制液面高度的仪器,通过光束在液面上的反射光线射到光电屏上的光斑位置来判断液面的高低。在如图所示的光路中,一束光与液面的夹角为40°,则下列说法正确的是（▲）A、当液面升高时,光电屏上的光斑S将向右移动B、反射角的大小为40°C、当液面降低时,入射角会随之变大D、该装置利用了光的反射定律【答案】D【解析】根据法线与界面垂直，入射角等于入射光线与法线的夹角，求出入射角的大小；再根据光反射时，反射角等于入射角确定反射角的大小；光在水面上发生的是镜面反射，可以通过作图利用光的反射分析。【分析】本题考查光的反射定律的应用，会利用反射定律来解释光电控制液面高度的原理，并且知道入射角和反射角的规定，学会作图法的应用，有助于问题的解决。【详解】A、当液面升高时，由于入射角不变，所以反射光线与原来的反射光线平行，如图所示：故光电屏上的光斑S向左移动，故A错误；B、因为入射光线与界面夹角为40°,所以入射角等于90°-40°=50°；又因为光反射时，反射角等于入射角，故反射角等于50°,故B错误；C、当液面降低时，入射光线与液面之间的夹角不变，则入射角不变，故C错误；D、该装置利用了光的反射规律，故D正确；故选：D。6、晚上,汽车在干燥的沥青路面和潮湿的沥青路面上行驶时的大灯部分光路简图如图所示,下列说法正确的是（▲）A、潮湿的路面更容易发生光的漫发射B、干燥的路面不发生光的反射现象C、对面无车时,驾驶员看潮湿的路面更暗D、照射到干燥路面上的光不遵循光的反射定律【答案】C【解析】反射分镜面反射和漫反射，平行光线入射到平而光滑反射面上，反射光线还是平行射出，这种反射是镜面反射；平行光线入射到粗糙的反射面上，反射光线射向四面八方，这种反射是漫反射。镜面反射和漫反射都遵守光的反射定律。【分析】判断物体亮暗的依据并不是镜面反射和漫反射，而是进入人眼光线的多少，进入眼睛的光线多感觉亮，进入眼睛的光线少感觉暗。【详解】A、由图可知，光射到潮湿的沥青路上容易发生镜面反射，故A错误；B、由图可知，光射到干燥的路面和潮湿的路面都发生了光的反射，故B错误；C、由于光射到潮湿的沥青路上容易发生镜面反射，反射光线是平行射出的，很少的反射光线进入驾驶员眼睛，所以，对面无车时，驾驶员看潮湿的路面更暗，故C正确；D、照射到干燥路面上的光发生漫反射，漫反射也遵守光的反射定律，故D错误。故选：C。7、小科探究反射角和入射角之间的关系时,三次改变入射角的大小,实验所测数据如表所示,他根据表中数据得出的结论和其他同学的结论并不一致。请你根据表中的数据分析小科实验中出现错误的原因可能是▲。实验次数入射角反射角第一次20°70°第二次30°60°第三次50°40°【答案】把反射光线与镜面的夹角当成了反射角【解析】由光的反射定律知，反射角应等于入射角，由表中数据可知，他所测量的角不是反射角，而是反射光线与镜面的夹角。【分析】本题考查了研究光的反射定律的实验。本实验可以得出：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法线的两侧，反射角等于入射角。【详解】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；当入射角分别为20°、30°、50°时，反射光线与法线的夹角，即反射角也应分别是20°、30°、50°,而70°、60°、40°正好是反射光线与镜面的夹角，所以可知出现错误的原因是把反射光线与镜面的夹角当成了反射角。故答案为：把反射光线与镜面的夹角当成了反射角。8、如图所示,光线AO与镜面的夹角为30°,则反射角为▲；若光线AO绕O点顺时针旋转15°,则反射光线与入射光线的夹角将▲(选填“增大”或“减小”)到▲。【答案】60°；减小；90°【解析】光的反射定律的内容：反射光线、入射光线与法线在同一平面内；反射光线和入射光线分别位于法线两侧；反射角等于入射角。【分析】本题考查了光的反射定律的应用，明确法线垂直于平面镜是解题的关键。【详解】由图可知，AO与镜面的夹角为30°,法线与镜面是垂直的，则入射角为90°-30°=60°；由于反射角等于入射角，所以反射角为60°；若光线AO绕O点顺时针旋转15°,此时的入射角为：60°-15°=45°,反射角等于入射角，反射角为45°；反射光线与入射光线的夹角为反射角与入射角的和，反射角和入射角都减小，反射光线与入射光线的夹角也减小；反射光线与入射光线的夹角为：45°+45°=90°；故答案为：60°；减小；90。9、在“探究光的反射规律”的实验中,如图所示,平面镜M放在水平桌面上,E、F是两块粘接起来的硬纸板,垂直于镜面且可绕ON转动。(1)如图甲所示,当纸板E、F在同一平面上时,让入射光线AO沿纸板E射向镜面,在纸板F上可看到反射光线OB,测出入射角和反射角的大小,便可得出实验结论：反射角等于入射角。你认为这样得出结论▲(选填“合理”或“不合理”),原因是▲。(2)为了得到反射角与入射角大小关系的普遍规律,应当▲。(3)若将一束光贴着纸板F沿BO射到O点,光将沿图甲中的▲方向射出,因为在光的反射现象中光路是▲的。(4)如图乙所示,以法线ON为轴线,把纸板F向后缓慢旋转,将入射光线AO沿纸板E射向镜面,在纸板F上▲(选填“能”或“不能”)看到反射光线OB,这样做的目的是为了探究▲。【答案】（1）不合理；实验次数太少，结论不具有普遍性；（2）改变入射角，进行多次实验；（3）OA；可逆；（4）不能；反射光线、入射光线、法线是否在同一平面内。【解析】（1）为避免实验的偶然性，应多做几次试验，然后才可以得出结论；为了得到反射角等于入射角的规律，应当多次改变入射角大小，观察反射角的变化；（2）为了得到反射角与入射角大小关系的普遍规律，应改变入射角，进行多次实验；（3）据光路的可逆性分析即可判断；（4）实验要探究反射角和入射角的关系，还要探究反射光线、入射光线、法线是否共面。【分析】本题考查光的反射定律实验的有关内容，主要考查学生对实验过程中出现问题的应对能力，就是为了锻炼学生的动手、动脑的能力。【详解】（1）测出入射角和反射角的大小，便立即得出实验结论：反射角等于入射角，这样得出结论不合理。因为实验有偶然性，不能只由一组数据就得出结论，凭一次实验数据得出结论有偶然性，应进行多次实验；（2）为了得到反射角与入射角大小关系的普遍规律，应改变入射角，进行多次实验，故答案为：改变入射角，进行多次实验。（3）当光逆着原来的反射光线入射时，反射光线也逆着原来的入射光线反射出去，即将一束光贴着纸板F沿BO射到O点，光将沿图中的OA方向射出，这说明在反射现象中光路是可逆的。（4）以法线ON为轴线，把纸板F向后缓慢旋转，在F上不能看到反射光线，是因为纸板F和反射光线以及法线不在同一个平面上，这样做的目的是为了探究反射光线、入射光线、法线是否在同一平面内。故答案为：（1）不合理；实验次数太少，结论不具有普遍性；（2）改变入射角，进行多次实验；（3）OA；可逆；（4）不能；反射光线、入射光线、法线是否在同一平面内。思维拓展10、一个雨后的晚上,天刚放晴,地面虽干,但仍留有不少水潭,为了不踩到水潭,下列判断正确的是（▲）A、迎着月光走时,地面发亮处是水潭B、迎着月光走时,地面暗处是水潭C、背着月光走时,地面发亮处是水潭D、迎着和背着月光走时,地面发亮处是水潭【答案】A【解析】（1）人看物体的条件：物体发光或反射光，物体发的光或反射的光线能进入人的眼睛。（2）平行光射向平而光滑的反射面，反射光线平行射出，这种反射是镜面反射；平行光射向凹凸不平的反射面，反射光线射向四面八方，这种反射是漫反射。（3）人感觉物体的亮暗，关键是进入眼睛的光的多少，进入眼睛的光多就感觉亮，进入眼睛的光少就感觉暗。【分析】（1）本题考查光的反射和光的反射定律的应用情况，会根据光的反射定律解释生活中的现象；（2）无论是镜面反射还是漫反射都遵守光的反射定律。【详解】平静的水面发生的是镜面反射，光线很强，地面发生的是漫反射；（1）迎着月光走，水面发生的是镜面反射，而地面发生的是漫反射，水面反射后的光线进入眼睛的较多，所以水潭处是亮的，陆地看上去是暗的；（2）背着月光走，水面发生镜面反射的光线射向前方，没有进入人的眼睛，而地面发生的漫反射会有一部分光线进入眼睛，因此水潭处是暗的，陆地看上去是亮的。故选：A。11、(1)如图所示是光源S经平面镜反射的两条光线,请画图确定光源位置,并完成光路图。(2)如图所示,a为入射光线,b为反射光线,根据图中入射光线与反射光线试作出平面镜,并完成光路图。【答案】（1）如图所示：如图所示：【解析】本题有两种作法：第一种作法：根据反射光线反向延长过像点，作出发光点的像点S´,再根据平面镜成像的特点：像与物关于平面镜对称作出发光点S的位置，补出入射光线。第二种作法：根据光的反射定律：反射光线、入射光线、法线在同一个平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，作出两条反射光线的入射光线，交点即为发光点的位置。【分析】本题用到了光的反射定律、反射光线反向延长过像点、像与物关于平面镜对称，提供了两种解题思路：先将反射光线反向延长作像点后由平面镜成像的对称性作发光点或先根据光的反射作出发光点，再根据平面镜成像的对称性作出像点。【详解】（1）第一种作法：先将两条反射光线AB、CD反向延长交于一点S´,在通过平面镜作出S´的对称点S,即为发光点的位置，并联接SB、SC画出入射光线，如图所示：第二种作法：先过A点垂直镜面作出法线，在法线左侧指向入射点画出入射光线，注意反射角要等于入射角，同理画出反射光线CD的入射光线，两条入射光线的交点S即为发光点的位置，如图所示：（2）如图所示：12、小华的妈妈喜欢在家中养花,小华想让室外太阳光照射到盆中花上的B处,如图所示,请在图中把光路图补充完整,并过A点画出放置的平面镜。【答案】如图所示：【解析】【分析】【详解】略13、科学兴趣小组在老师的指导下完成“探究光的反射定律”的实验,如图所示：实验时从光屏前不同的方向都能看到光的传播路径,这是因为光在光屏上发生了▲。(2)为了使反射光线与入射光线的传播路径能同时在光屏上呈现,应将光屏与平面镜▲放置。(3)某同学重复进行了3次光屏上同时呈现出反射光线与入射光线传播路径的实验,然后得出“反射光线、入射光线和法线在同一平面上”的结论,请你对此做出评价。【答案】（1）漫反射；（2）垂直；（3）不合理，因为实验中要探究反射光线、入射光线是否在同一平面内，应将纸板F沿法线方向折转，再次观察纸板上是否还能看到反射光。【解析】（1）在不同方向都能看到光的传播路径，是由于光在光屏上发生了漫反射而进入我们的眼里；（2）要使入射光线和其反射光线的径迹同时在纸板上出现，则法线必须与平面镜垂直；（3）要验证反射光线与入射光线是否在同一平面上，可以通过让纸板B不与纸板A在同一平面上来研究。【分析】本题考查光的反射定律实验的有关内容，