初中物理苏科版八年级上册3.5 光的反射导学案及答案
展开3.5光的反射
【知识梳理】
一、光的反射
1.当光射到物体表面时,有一部份光会被物体反射回来,这种现象叫做光的反射。
2.我们看见不发光的物体是因为物体反射的光进入了我们的眼睛。
3.有关光的反射的基本概念
(1)入射点:光线射到镜面上的点,通常用“O”表示;
(2)法线:过光的入射点所作的与反射面垂直的直线,通常用“ON”表示;
(3)入射光线:射到反射面上的光线;
(4)反射光线:被反射面反射后的光线;
(5)入射角:入射光线与法线的夹角;
(6)反射角:反射光线与法线间的夹角。
二、探究光的反射定律的实验
【实验目的】探究光的反射定律
【实验器材】可折叠的硬白纸板、平面镜、激光笔、量角器
【实验步骤】
1.把一个平面镜放在水平桌面上,再把一张纸板竖直地立在平面镜上,纸板上的直线ON垂直于镜面,直线ON即为平面镜的法线。
2.用激光笔将一束光贴着纸板沿着某一个角度射到O点,经平面镜的反射,沿另一个方向射出,在纸板上出现了入射光线和反射光线的径迹。
3.把纸板右半边向前或向后折,反射光线的径迹消失。
4.将纸板恢复平整,用笔描出入射光EO和反射光OF的径迹。
在光线径迹上选择一点确定光线的位置 画出光线的径迹
5.改变光束的入射方向,重做两次。换另其他颜色的笔,记录光的径迹。
取下纸板,用量角器测量NO两侧的入射角和反射角。
【实验表格】(数据仅供参考)
【实验分析】
1.当纸板向前向后折时,反射光线从纸板上消失,纸板恢复平整后,反射光线重新出现,说明反射光线、入射光线、法线在同一平面内。
2.实验过程中发现,反射光线和入射光线始终在法线的两侧。
3.由实验表格中数据可知,反射角等于入射角。
【实验结论】光反射时,反射光线、入射光线和法线在同一平面内,反射光线、入射光线分居在法线两侧,反射角等于入射角。
【注意事项】
1.白纸板的作用:由于白纸表面粗糙,光沿纸板传播时,有部分光反射到各个方向,从而显示光路。
2.如果让光从之前记录的某次反射光线径迹逆着反射光线的方向射到镜面,那么,它被反射后就会逆着原来的入射光的方向射出。这表明,在反射现象中,光路是可逆的。
3.入射角与反射角之间存在因果关系,反射角总是随入射角的变化而变化而变化,因而只能说反射角等于入射角,不能说成入射角等于反射角。
4.垂直入射时,入射角为0度,反射角亦等于0度。
5.白纸板上只有入射光线没有反射光线的原因:白纸板不垂直于平面镜。
如图所示,当白纸板不垂直于平面镜时,入射光线既处在纸板的平面内,又处在垂直于平面镜的虚线平面内,当光线反射时,将沿着虚线平面射出,故在纸板上看不到反射光线。
三、光的反射的应用
1.用光的反射解释平面镜成虚像的原因:物体射到平面镜上的光经平面镜反射后的反射光线没有会聚而是发散的,这些光线的反向延长线相交于一点,从人眼的角度看过去,好像这些光线是从这一点发出的,因此人们就看到了物体的像。因为这个像不是实际光线会聚形成的,所以不能呈现在光屏上,只能通过人眼观察到,故称为虚像(不是由实际光线会聚而成)。
2.光线连续经过两个夹角为90°的平面镜反射时,将沿平行于入射光线的反方向射出,这样的平面镜组合称为角反射器,在生活中的应用是自行车尾灯。
角反射器 自行车尾灯
如上左图所示,由光的反射定律可知,∠1=∠2,∠3=∠4,易证∠1+∠3=90°,所以∠1+∠2+∠3+∠4=180°,所以光线a∥c。
如上右图所示,自行车尾灯本身不发光,它是将汽车发出的光线中的红色光线反射回去,让司机可以看到,避免发生交通事故。
3.已知光源S、平面镜和反射光线经过的点A,作光路图的方法(将军饮马法)
(1)作图规则:
光线画实线,辅助连接线、光线的反向延长线画虚线,有垂直关系的线段交叉点要画出直角符号。
(2)作图思路:
①由像和物关于平面镜对称可确定像点;
②由反射光线的反向延长线经过像点可确定反射光线;
③由反射光线和平面镜的焦点可确定入射点;
④由入射点和光源可确定入射光线。
(3)作图步骤:
①先用对称法法作出光源S的像点S'点;
②由于A点在反射光线上,像点在反射光线的反向延长线上,故用线连接S'A,交平面镜于O,O点即为入射点,AO为反射光线,用实线画出,S'O为反射光线的反向延长线,用虚线画出;
③用实线连接SO,SO为入射光线,标上所有光线的方向。
4.已知入射光线和反射光线画出平面镜的作图方法
(1)作图思路:
因为法线和平面镜垂直,所以确定平面镜方向实际上就是确定法线的方向,由光的反射定律可知,法线是入射光线和反射光线夹角的平分线,故先做出入射光线和反射光线夹角的平分线,再根据入射点确定平面镜的方向。
(2)作图步骤:
①用虚线作入射光线和反射光线夹角的平分线,该平分线就是平面镜的法线。
②过入射点用实线做法线的垂线,该垂线就是平面镜反射面位置,画上垂直符号和阴影。
三、镜面反射和漫反射
1.镜面反射:平行光射到光滑的反射面上时,反射光仍然被平行的反射出去;
2.漫反射:平行光射到粗糙的反射面上,反射光将沿各个方向反射出去;
3.镜面反射和漫反射的相同点:都是反射现象,都遵守反射定律;
不同点:反射面不同(一光滑,一粗糙),一个方向的入射光,镜面反射的反射光只射向一个方向(刺眼);而漫反射射向四面八方;
4.生活中的漫反射和镜面反射:
(1)下雨天的夜晚,向光走要走暗处,背光走要走亮处。因为积水表面发生镜面反射,无水地面发生漫反射,向着光,积水处反射较多光线进入人眼,无水处较少光线进入人眼,人们会觉得积水处更亮;背着光,积水处无反射光线进入人眼,无水处较少光线进入人眼,人们会觉得无水处更亮。
(2)电影屏幕要粗糙、黑板要粗糙是利用漫反射把光反射到四处。
(3)黑板上“反光”是在该处发生了镜面反射。
四、凹面镜和凸面镜
1.凹面镜
(1)用球面内表面作反射面的面镜叫凹面镜。
(2)凹面镜对光的作用:凹面镜使平行光束会聚,使点光源的光线变为平行光。
(3)焦点:平行光线经反射后会聚到一点,该点称为焦点,用字母“F”表示。实际光线会聚而成的点称为实焦点,实际光线的反向延长线会聚而成的点称为虚焦点。
(4)凹面镜的应用
①手电筒的反光装置:将灯泡置于手电筒反光碗的焦点上时,灯泡发出的光经反射后以近似平行光的形式射出。
②太阳灶:将烧水壶置于太阳灶反光碗的焦点上时,太阳光经反射后会聚于烧水壶处加热水壶。
2.凸面镜
(1)用球面外表面作反射面的面镜叫凸面镜。
(2)凸面镜对光的作用:凸面镜使平行光束发散,将多个方向会聚的光反射到同一个方向。
(3)凸面镜成像特点:正立缩小的虚像。
(4)凸面镜的应用
汽车后视镜、转角镜:将更广范围内的景物发出的光线通过凸面镜反射到观察者的眼中,可以扩大视野。
汽车后视镜
窄路转角的转角镜
【易错点】
1.在画光路图时,注意光线的方向,如果是人看到物体,光线方向是进入人眼的方向。如果是物体发出光线,光线方向是远离物体的。
2.用将军饮马法画图时,由于没有用到法线,所以不要画出法线。
【规律总结】
1.入射光线不变,镜面旋转θ度,法线也旋转θ度,从而入射角减小(或增大)θ度,反射角也随之减小(或增大)θ度,反射光线相对于入射光线旋转2θ度。
2.如果想在平面镜内看到全身像,镜子高度至少为身高的一半。
如图所示,在人眼A,人像头顶B、人像脚底C构成的三角形ABC中,平面镜上端点M为边AB的中点,平面镜下端点N为边AC的中点,故平面镜MN为三角形ABC的中位线,故。
【典例分析】
1.(2022·江苏南通·八年级期中)下列属于利用光的反射现象的是( )
A.我们能看到桌子上的书B.我们能看见蜡烛的火焰
C.太阳照射下我们的影子D.激光准直
2.(2021·重庆·八年级期中)如图所示,两块平面镜相交,一束光线沿AO斜射到平面镜MP上,并且与平面镜的夹角为30°,光线经两平面镜反射后与AO重合,但方向相反,则两块平面镜的夹角α是( )
A.20°B.30°C.45°D.60°
3.(2022·广东韶关·八年级期末)晚上,小明在桌面上铺一张白纸,把一小块平面镜放在白纸上,用手电筒正对着镜子和白纸照射,如图所示,下列分析不正确的是( )
A.从侧面看,应该是白纸比镜子亮
B.无论从哪个方向看,镜子始终比白纸亮
C.正对着镜子和白纸看,应该是镜子比白纸亮
D.镜子发生的是镜面反射,白纸发生的是漫反射
【思路小结】
1.熟练掌握常见光的反射现象和光的反射定律是解决有关光的反射的关键。
2.根据进入人眼光线的多少来判断发生镜面反射和漫反射表面的亮暗程度。
【精典训练】
一、单选题
1.(2021·四川自贡·八年级期中)如图所示现象中,属于光的反射的是( )
A.日晷计时 B.湖面倒影 C.日食现象 D.小孔成像
2.(2021·河北保定·八年级期中)在镜面反射中,下面说法错误的是( )
A.入射角等于反射角
B.反射角等于入射角
C.法线是入射光线和反射光线所夹角的平分线
D.反射光线与镜面的夹角等于入射光线与镜面的夹角
3.(2022·广西贺州·八年级期中)关于光的反射,下列说法错误的是( )
A.“水中倒影”是光的反射现象
B.反射角一定等于入射角
C.入射光线靠近法线时,反射光线也靠近法线
D.镜面反射遵循光的反射定律,漫反射不遵循光的反射定律
4.(2022·辽宁大连·八年级上期中)如图所示,一束光沿与镜面夹30°角的方向射向平面镜,则( )
A.光会在平面镜上反射,反射角是30°B.反射光与入射光夹角为60°
C.入射光线顺时针转动60°,反射角变为0D.入射角增大5°,反射角增大10°
5.(2021·黑龙江哈尔滨·八年级期中)雨后天晴的夜晚,为了不踩到地上的积水,下列判断正确的是( )
A.迎着月光走,地上暗处是积水B.迎着月光走,地上明亮处是积水
C.背着月光走,地上明亮是积水D.不管怎样走,地上暗处都是积水
6.(2022·广东广州·八年级期末)可移动支架的一端装有固定的平面镜,侦察员要用光源发出水平方向的光,通过平面镜的反射,照射墙壁上的目标A。以下操作可行的是( )
A.将光源水平向左移B.将光源水平向右移
C.将可移动支架、平面镜水平向左移D.将可移动支架、平面镜水平向右移
7.(2022·江苏盐城·中考一模)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
二、填空题
8.(2022·北京房山·中考二模)如图所示,MM为平面镜,OA为反射光线,ON为法线,反射角NOA等于30。已知BON等于30,CON等于45,DON等于60。则反射光线OA的入射光线将沿着______方向入射。(选填“BO”、“CO”或“DO”)
9.(2022·四川成都·八年级期中)如图所示,入射光线跟镜面的夹角是30°,如果将平面镜围绕入射点顺时针旋转10°,则反射角将 _____(选填“变大”、“变小”或“不变”);若光线垂直入射到平面镜,入射角为 _____度。
10.(2022·湖南永州·八年级期末)如图所示,建筑物玻璃幕墙的强烈反光常使得人们睁不开眼睛,这是因为光在玻璃表面会发生 __________(选填“镜面反射”或“漫反射”),造成光污染。
三、作图题
11.(2022·湖南永州·八年级期末)请画出反射光线OA的入射光线。
12.(2022·贵州黔南·中考模拟)小明需要太阳光照射到向客厅中花卉 P 上实现光合作用,如图所示,请通过作图画出平面镜的位置。
13.(2022·湖北武汉·八年级期末)如图所示,平面镜与水平面成45°角,请画出这名同学在平面镜中看到足球的光路(只画一条光线即可)。
四、实验题
14.(2022·江西南城·八年级月考)小文同学通过以下的实验过程,探究光的反射规律。
【提出问题】光的反射光线与入射光线的位置有什么关系?
【设计与进行实验】
(1)如图甲所示,把一可沿ON折叠的白色硬纸板(作光屏)竖立在水平放置的平面镜上,使一束光紧贴硬纸板射向镜面上的O点;
(2)当一束光贴着左侧纸板沿AO方向射到O点时,在右侧纸板上能看到反射光线OB。实验时,在纸板前不同方位都能看到光的传播途径,这是因为光在光屏上发了________反射;
(3)让光线逆着BO的方向射向镜面O点,会发现反射光线沿着OA方向射出,这表明:在光的反射现象中,光路具有____性;
(4)若将右侧纸板向后折转一定的角度,则在右侧纸板上_______(选填“能”或“不能”)看到反射光线;
(5)如图乙所示,若将纸板倾斜,让光线仍贴着纸板沿AO方向射向镜面,则右侧纸板上_______ (选填“能”或“不能”)看到反射光线。由(2)、(3)、(4)能发现反射光线与入射光线、法线________。
【评估与交流】探究出上述光的反射规律以后,小文同学在如图甲所示中作出了法线,让光线贴着纸板沿AO法线射向镜面,反射光线沿OB方向射出。测量出两个角的大小都是40°,于是继续补充光的反射规律,得出结论:光反射时,入射角等于反射角。现请你对他这样得出的结论及正确性作出评价:
①______;②______。入射角
反射角
第一次
45°
45°
第二次
30°
30°
第三次
60°
60°
苏科版八年级上册
第三章《光现象》
3.5光的反射
【知识梳理】
一、光的反射
1.当光射到物体表面时,有一部份光会被物体反射回来,这种现象叫做光的反射。
2.我们看见不发光的物体是因为物体反射的光进入了我们的眼睛。
3.有关光的反射的基本概念
(1)入射点:光线射到镜面上的点,通常用“O”表示;
(2)法线:过光的入射点所作的与反射面垂直的直线,通常用“ON”表示;
(3)入射光线:射到反射面上的光线;
(4)反射光线:被反射面反射后的光线;
(5)入射角:入射光线与法线的夹角;
(6)反射角:反射光线与法线间的夹角。
二、探究光的反射定律的实验
【实验目的】探究光的反射定律
【实验器材】可折叠的硬白纸板、平面镜、激光笔、量角器
【实验步骤】
1.把一个平面镜放在水平桌面上,再把一张纸板竖直地立在平面镜上,纸板上的直线ON垂直于镜面,直线ON即为平面镜的法线。
2.用激光笔将一束光贴着纸板沿着某一个角度射到O点,经平面镜的反射,沿另一个方向射出,在纸板上出现了入射光线和反射光线的径迹。
3.把纸板右半边向前或向后折,反射光线的径迹消失。
4.将纸板恢复平整,用笔描出入射光EO和反射光OF的径迹。
在光线径迹上选择一点确定光线的位置 画出光线的径迹
5.改变光束的入射方向,重做两次。换另其他颜色的笔,记录光的径迹。
取下纸板,用量角器测量NO两侧的入射角和反射角。
【实验表格】(数据仅供参考)
【实验分析】
1.当纸板向前向后折时,反射光线从纸板上消失,纸板恢复平整后,反射光线重新出现,说明反射光线、入射光线、法线在同一平面内。
2.实验过程中发现,反射光线和入射光线始终在法线的两侧。
3.由实验表格中数据可知,反射角等于入射角。
【实验结论】光反射时,反射光线、入射光线和法线在同一平面内,反射光线、入射光线分居在法线两侧,反射角等于入射角。
【注意事项】
1.白纸板的作用:由于白纸表面粗糙,光沿纸板传播时,有部分光反射到各个方向,从而显示光路。
2.如果让光从之前记录的某次反射光线径迹逆着反射光线的方向射到镜面,那么,它被反射后就会逆着原来的入射光的方向射出。这表明,在反射现象中,光路是可逆的。
3.入射角与反射角之间存在因果关系,反射角总是随入射角的变化而变化而变化,因而只能说反射角等于入射角,不能说成入射角等于反射角。
4.垂直入射时,入射角为0度,反射角亦等于0度。
5.白纸板上只有入射光线没有反射光线的原因:白纸板不垂直于平面镜。
如图所示,当白纸板不垂直于平面镜时,入射光线既处在纸板的平面内,又处在垂直于平面镜的虚线平面内,当光线反射时,将沿着虚线平面射出,故在纸板上看不到反射光线。
三、光的反射的应用
1.用光的反射解释平面镜成虚像的原因:物体射到平面镜上的光经平面镜反射后的反射光线没有会聚而是发散的,这些光线的反向延长线相交于一点,从人眼的角度看过去,好像这些光线是从这一点发出的,因此人们就看到了物体的像。因为这个像不是实际光线会聚形成的,所以不能呈现在光屏上,只能通过人眼观察到,故称为虚像(不是由实际光线会聚而成)。
2.光线连续经过两个夹角为90°的平面镜反射时,将沿平行于入射光线的反方向射出,这样的平面镜组合称为角反射器,在生活中的应用是自行车尾灯。
角反射器 自行车尾灯
如上左图所示,由光的反射定律可知,∠1=∠2,∠3=∠4,易证∠1+∠3=90°,所以∠1+∠2+∠3+∠4=180°,所以光线a∥c。
如上右图所示,自行车尾灯本身不发光,它是将汽车发出的光线中的红色光线反射回去,让司机可以看到,避免发生交通事故。
3.已知光源S、平面镜和反射光线经过的点A,作光路图的方法(将军饮马法)
(1)作图规则:
光线画实线,辅助连接线、光线的反向延长线画虚线,有垂直关系的线段交叉点要画出直角符号。
(2)作图思路:
①由像和物关于平面镜对称可确定像点;
②由反射光线的反向延长线经过像点可确定反射光线;
③由反射光线和平面镜的焦点可确定入射点;
④由入射点和光源可确定入射光线。
(3)作图步骤:
①先用对称法法作出光源S的像点S'点;
②由于A点在反射光线上,像点在反射光线的反向延长线上,故用线连接S'A,交平面镜于O,O点即为入射点,AO为反射光线,用实线画出,S'O为反射光线的反向延长线,用虚线画出;
③用实线连接SO,SO为入射光线,标上所有光线的方向。
4.已知入射光线和反射光线画出平面镜的作图方法
(1)作图思路:
因为法线和平面镜垂直,所以确定平面镜方向实际上就是确定法线的方向,由光的反射定律可知,法线是入射光线和反射光线夹角的平分线,故先做出入射光线和反射光线夹角的平分线,再根据入射点确定平面镜的方向。
(2)作图步骤:
①用虚线作入射光线和反射光线夹角的平分线,该平分线就是平面镜的法线。
②过入射点用实线做法线的垂线,该垂线就是平面镜反射面位置,画上垂直符号和阴影。
三、镜面反射和漫反射
1.镜面反射:平行光射到光滑的反射面上时,反射光仍然被平行的反射出去;
2.漫反射:平行光射到粗糙的反射面上,反射光将沿各个方向反射出去;
3.镜面反射和漫反射的相同点:都是反射现象,都遵守反射定律;
不同点:反射面不同(一光滑,一粗糙),一个方向的入射光,镜面反射的反射光只射向一个方向(刺眼);而漫反射射向四面八方;
4.生活中的漫反射和镜面反射:
(1)下雨天的夜晚,向光走要走暗处,背光走要走亮处。因为积水表面发生镜面反射,无水地面发生漫反射,向着光,积水处反射较多光线进入人眼,无水处较少光线进入人眼,人们会觉得积水处更亮;背着光,积水处无反射光线进入人眼,无水处较少光线进入人眼,人们会觉得无水处更亮。
(2)电影屏幕要粗糙、黑板要粗糙是利用漫反射把光反射到四处。
(3)黑板上“反光”是在该处发生了镜面反射。
四、凹面镜和凸面镜
1.凹面镜
(1)用球面内表面作反射面的面镜叫凹面镜。
(2)凹面镜对光的作用:凹面镜使平行光束会聚,使点光源的光线变为平行光。
(3)焦点:平行光线经反射后会聚到一点,该点称为焦点,用字母“F”表示。实际光线会聚而成的点称为实焦点,实际光线的反向延长线会聚而成的点称为虚焦点。
(4)凹面镜的应用
①手电筒的反光装置:将灯泡置于手电筒反光碗的焦点上时,灯泡发出的光经反射后以近似平行光的形式射出。
②太阳灶:将烧水壶置于太阳灶反光碗的焦点上时,太阳光经反射后会聚于烧水壶处加热水壶。
2.凸面镜
(1)用球面外表面作反射面的面镜叫凸面镜。
(2)凸面镜对光的作用:凸面镜使平行光束发散,将多个方向会聚的光反射到同一个方向。
(3)凸面镜成像特点:正立缩小的虚像。
(4)凸面镜的应用
汽车后视镜、转角镜:将更广范围内的景物发出的光线通过凸面镜反射到观察者的眼中,可以扩大视野。
汽车后视镜
窄路转角的转角镜
【易错点】
1.在画光路图时,注意光线的方向,如果是人看到物体,光线方向是进入人眼的方向。如果是物体发出光线,光线方向是远离物体的。
2.用将军饮马法画图时,由于没有用到法线,所以不要画出法线。
【规律总结】
1.入射光线不变,镜面旋转θ度,法线也旋转θ度,从而入射角减小(或增大)θ度,反射角也随之减小(或增大)θ度,反射光线相对于入射光线旋转2θ度。
2.如果想在平面镜内看到全身像,镜子高度至少为身高的一半。
如图所示,在人眼A,人像头顶B、人像脚底C构成的三角形ABC中,平面镜上端点M为边AB的中点,平面镜下端点N为边AC的中点,故平面镜MN为三角形ABC的中位线,故。
【典例分析】
1.(2022·江苏南通·八年级期中)下列属于利用光的反射现象的是( )
A.我们能看到桌子上的书B.我们能看见蜡烛的火焰
C.太阳照射下我们的影子D.激光准直
【答案】A
【详解】A.我们能看到桌子上的书是因为光线射到书上被反射后的光线进入我们眼睛的缘故,属于反射现象,故A符合题意;
B.我们看到蜡烛的火焰,是由于火焰发出的光线射入我们眼睛的缘故,由于是在均匀介质中传播的,因此属于光沿直线传播现象,故B不符合题意;
C.太阳照射下我们的影子是光沿直线传播形成的,故C不符合题意;
D.激光准直利用的是光的直线传播,故D不符合题意;
故选A。
2.(2021·重庆·八年级期中)如图所示,两块平面镜相交,一束光线沿AO斜射到平面镜MP上,并且与平面镜的夹角为30°,光线经两平面镜反射后与AO重合,但方向相反,则两块平面镜的夹角α是( )
A.20°B.30°C.45°D.60°
【答案】D
【详解】根据题意反射光线与镜面N垂直,如图所示:
由图可知,反射光线与M的夹角为30°,所以两块平面镜的夹角
α=180°﹣90°﹣30°=60°
故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
3.(2022·广东韶关·八年级期末)晚上,小明在桌面上铺一张白纸,把一小块平面镜放在白纸上,用手电筒正对着镜子和白纸照射,如图所示,下列分析不正确的是( )
A.从侧面看,应该是白纸比镜子亮
B.无论从哪个方向看,镜子始终比白纸亮
C.正对着镜子和白纸看,应该是镜子比白纸亮
D.镜子发生的是镜面反射,白纸发生的是漫反射
【答案】B
【详解】ABD.由于镜面光滑,发生的是镜面反射,反射光线逆着手电筒的光线反射回去;而白纸是漫反射,反射光线射向各个方向。从侧面看的时候由于白纸发生的是漫反射射向各个方向的光线都有,而平面镜表面很光滑所以发生的是镜面反射,反射光线仍然沿同一方向射出,因此镜子几乎没反射光线射入人的眼睛,所以从侧面看,应该是白纸比镜子亮。故AD正确,AD不符合题意,B错误,B符合题意;
C.正对着看的时候,镜子反射的光线射入人眼的光线多,所以较亮,而白纸发生的是漫反射,反射光线射向不同的方向,正对着看的时候射入人眼的光线少,所以白纸较暗。故C正确,故C不符合题意。
故选B。
【思路小结】
1.熟练掌握常见光的反射现象和光的反射定律是解决有关光的反射的关键。
2.根据进入人眼光线的多少来判断发生镜面反射和漫反射表面的亮暗程度。
【精典训练】
一、单选题
1.(2021·四川自贡·八年级期中)如图所示现象中,属于光的反射的是( )
A.日晷计时 B.湖面倒影 C.日食现象 D.小孔成像
【答案】B
【详解】A.我国古代利用日晷针影子变化计时是利用了光沿直线传播,故A不符合题意;
B.平静湖面上景物的倒影,属于平面镜成像,是由于光的反射形成的,故B符合题意。
C.日食是自然界的一种现象,当太阳、地球、月球三者恰好或几乎在同一条直线上时(月球在太阳和地球之间),太阳照射到地球的光线便会部分或完全地被月球掩盖,产生日食;故C不符合题意;
D.小孔成像,成的是物体倒立的像,像之所以是倒立的,就是因为光的直线传播造成的,故D不符合题意。
故选B。
2.(2021·河北保定·八年级期中)在镜面反射中,下面说法错误的是( )
A.入射角等于反射角
B.反射角等于入射角
C.法线是入射光线和反射光线所夹角的平分线
D.反射光线与镜面的夹角等于入射光线与镜面的夹角
【答案】A
【详解】AB.因为有入射光线才有反射光线,所以,入射光线决定了反射光线的有无,反射角应由入射角决定,即应该是反射角等于入射角,故A错误,符合题意, B正确,不符合题意;
CD.正是因为反射角等于入射角,所以法线是入射光线和反射光线所夹角的平分线,反射光线与镜面的夹角等于入射光线与镜面的夹角,故CD正确,不符合题意。
故选A。
3.(2022·广西贺州·八年级期中)关于光的反射,下列说法错误的是( )
A.“水中倒影”是光的反射现象
B.反射角一定等于入射角
C.入射光线靠近法线时,反射光线也靠近法线
D.镜面反射遵循光的反射定律,漫反射不遵循光的反射定律
【答案】D
【详解】解:A.“水中倒影”属于平面镜成像,其原理是光的反射,故A正确,不符合题意;
B.根据光的反射定律可知,光在反射时,反射角一定等于入射角,故B正确,不符合题意;
C.根据光的反射定律可知,入射光线靠近法线时,反射光线也靠近法线,故C正确,不符合题意;
D.镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律,故D错误,符合题意。
故选D。
4.(2022·辽宁大连·八年级上期中)如图所示,一束光沿与镜面夹30°角的方向射向平面镜,则( )
A.光会在平面镜上反射,反射角是30°B.反射光与入射光夹角为60°
C.入射光线顺时针转动60°,反射角变为0D.入射角增大5°,反射角增大10°
【答案】C
【详解】A.如图光入射到平面镜上,会在平面镜上反射,入射角为
反射角等于入射角,也等于60°,故A不符合题意;
B.反射光线与入射光线的夹角为
故B不符合题意;
C.图中入射角为60°,入射光线顺时针转动60°,入射角变为0°,反射角等于入射角,也变为0°,故C符合题意;
D.入射角增大5°,反射角等于入射角,反射角也增大5°,故D不符合题意。
故选C。
5.(2021·黑龙江哈尔滨·八年级期中)雨后天晴的夜晚,为了不踩到地上的积水,下列判断正确的是( )
A.迎着月光走,地上暗处是积水B.迎着月光走,地上明亮处是积水
C.背着月光走,地上明亮是积水D.不管怎样走,地上暗处都是积水
【答案】B
【详解】由于光在水面上发生镜面反射,在地面上发生漫反射,故迎着月光走,地上明亮处是积水,背着月光走,地上明亮的地方是地面,故B正确,ACD不符合题意。
故选B。
6.(2022·广东广州·八年级期末)可移动支架的一端装有固定的平面镜,侦察员要用光源发出水平方向的光,通过平面镜的反射,照射墙壁上的目标A。以下操作可行的是( )
A.将光源水平向左移B.将光源水平向右移
C.将可移动支架、平面镜水平向左移D.将可移动支架、平面镜水平向右移
【答案】C
【详解】AB.将光源水平移动一段距离,则入射光线方向不变,入射点不变,则反射光线也不变,光斑不会向下移动,不能射中目标A,故AB不符合题意;
C.将可移动支架、平面镜水平向左移,入射光线不变,则反射光线方向也不会改变,反射光线与照射墙壁上的目标A靠近,可以能射中墙上目标A,故C符合题意;
D.将可移动支架、平面镜水平向右移,入射光线不变,则反射光线方向也不会改变,反射光线与照射墙壁上的目标A远离,不能射中墙上目标A,故D不符合题意。
故选C。
7.(2022·江苏盐城·中考一模)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
【答案】C
【详解】展馆中的灯光比较暗,展品反射的光线很少,要想拍摄出清晰的展品图片,需要用闪光灯;玻璃罩上表面很平,当从①位置用闪光灯拍摄时,光线因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,所以只能从②处斜向下拍。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
二、填空题
8.(2022·北京房山·中考二模)如图所示,MM为平面镜,OA为反射光线,ON为法线,反射角NOA等于30。已知BON等于30,CON等于45,DON等于60。则反射光线OA的入射光线将沿着______方向入射。(选填“BO”、“CO”或“DO”)
【答案】BO
【详解】根据光的反射定律可知,反射角等于入射角;因为反射角∠NOA等于30°,所以入射角也等于30°,而∠BON等于30°,所以对应的入射光线是沿BO方向射入的。
9.(2022·四川成都·八年级期中)如图所示,入射光线跟镜面的夹角是30°,如果将平面镜围绕入射点顺时针旋转10°,则反射角将 _____(选填“变大”、“变小”或“不变”);若光线垂直入射到平面镜,入射角为 _____度。
【答案】 变大 0
【详解】[1]根据光的反射定律,反射光线、入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角。此时入射光线与镜面的夹角为30°,则入射角为
θ=90°-30°=60°
反射角等于入射角也等于60°;如果保持入射光线不动,使平面镜绕入射点顺时针转动10°角时,即入射角增大10°,则反射角也会变大。
[2]因为入射光线垂直射到平面镜上,入射光线和法线重合,所以入射角等于0。
10.(2022·湖南永州·八年级期末)如图所示,建筑物玻璃幕墙的强烈反光常使得人们睁不开眼睛,这是因为光在玻璃表面会发生 __________(选填“镜面反射”或“漫反射”),造成光污染。
【答案】镜面反射
【详解】建筑物玻璃幕墙的强烈反光常使得人们睁不开眼睛,这是因为平行光射入玻璃表面,然后平行光反射出来,发生镜面反射,反射光线过于集中,会造成光污染。
三、作图题
11.(2022·湖南永州·八年级期末)请画出反射光线OA的入射光线。
【答案】
【详解】首先过入射点垂直于镜面作出法线,然后根据反射角等于入射角,在法线的另一侧画出入射光线。如答案所示。
12.(2022·贵州黔南·中考模拟)小明需要太阳光照射到向客厅中花卉 P 上实现光合作用,如图所示,请通过作图画出平面镜的位置。
【答案】
【详解】过P点作水平线与太阳光相交于O点,则OP为反射光线,作的角平分线,即法线,过O点作角平分线的垂线,即为平面镜的位置,如答案所示。
13.(2022·湖北武汉·八年级期末)如图所示,平面镜与水平面成45°角,请画出这名同学在平面镜中看到足球的光路(只画一条光线即可)。
【答案】
【详解】先根据平面镜的特点确定球在平面镜的虚像位置,然后,连接像与眼睛,与镜面的交点即为入射点,光线的传播方向如答案所示。
四、实验题
14.(2022·江西南城·八年级月考)小文同学通过以下的实验过程,探究光的反射规律。
【提出问题】光的反射光线与入射光线的位置有什么关系?
【设计与进行实验】
(1)如图甲所示,把一可沿ON折叠的白色硬纸板(作光屏)竖立在水平放置的平面镜上,使一束光紧贴硬纸板射向镜面上的O点;
(2)当一束光贴着左侧纸板沿AO方向射到O点时,在右侧纸板上能看到反射光线OB。实验时,在纸板前不同方位都能看到光的传播途径,这是因为光在光屏上发了________反射;
(3)让光线逆着BO的方向射向镜面O点,会发现反射光线沿着OA方向射出,这表明:在光的反射现象中,光路具有____性;
(4)若将右侧纸板向后折转一定的角度,则在右侧纸板上_______(选填“能”或“不能”)看到反射光线;
(5)如图乙所示,若将纸板倾斜,让光线仍贴着纸板沿AO方向射向镜面,则右侧纸板上_______ (选填“能”或“不能”)看到反射光线。由(2)、(3)、(4)能发现反射光线与入射光线、法线________。
【评估与交流】探究出上述光的反射规律以后,小文同学在如图甲所示中作出了法线,让光线贴着纸板沿AO法线射向镜面,反射光线沿OB方向射出。测量出两个角的大小都是40°,于是继续补充光的反射规律,得出结论:光反射时,入射角等于反射角。现请你对他这样得出的结论及正确性作出评价:
①______;②______。
【答案】 漫 可逆 不能 不能 在同一平面内 先有入射角后有反射角,应描述为反射角等于入射角 应多次实验后得出结论,避免结论具有偶然性
【详解】(2)[1]实验时从光屏前不同的方向都能看到光的传播路径,是由于光屏表面凹凸不平,光在光屏上发了漫反射。
(3)[2]一束光贴着左侧纸板沿AO方向射到O点时,在右侧纸板上能看到反射光线OB,让光线逆着BO的方向射向镜面O点,会发现反射光线沿着OA方向射出,这表明:在光的反射现象中,光路具有可逆性。
(4)[3]由于反射光线、入射光线和法线在同一平面上,所以,实验时若将右侧纸板向后折转一定的角度,则在右侧纸板上不能看到反射光线。
(5)[4][5]如图乙所示,若将纸板倾斜,让光线仍贴着纸板沿AO方向射向镜面,此时三条光线仍然在同一平面,只不过不在纸板所在平面,故右侧纸板上不能看到反射光线。由(2)、(3)、(4)能发现反射光线与入射光线、法线在同一平面内。
【评估与交流】(1)[6]因为先有入射角后有反射角,所以应描述为:光反射时,反射角等于入射角。
(2)[7]一次实验具有很大的偶然性,因此应多次实验后得出结论,避免结论具有偶然性。入射角
反射角
第一次
45°
45°
第二次
30°
30°
第三次
60°
60°
苏科版八年级上册第四章 光的折射 透镜4.2 透镜学案: 这是一份苏科版八年级上册第四章 光的折射 透镜4.2 透镜学案,共21页。学案主要包含了知识梳理,规律总结,典例分析,思路小结,精典训练等内容,欢迎下载使用。
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