初中人教版第2节 光的反射测试题

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双基过关
知识点一、光的反射：
1.概念：光从一种介质射到另一种介质的表面时，会有一部分光返回到原介质中，这种传播现象叫做光的反射。光遇到桌面、水面以及其他许多物体的表面都会发生反射。
2.我们能够看见不发光的物体，就是因为物体反射的光进入了我们的眼睛。
3.色光的反射和吸收：对于不透明的反射面（物体），什么颜色的反射面反射什么颜色的色光，如红色只反射红光，其它颜色的光被吸收，蓝色只反射蓝光，其它颜色的光被吸收；如果红光照射到蓝色的物体，将没有光发射，呈现出黑色；白色的物体反射所有色光。
4.与光的反射有关的概念（如图）：
（1）一点：
入射点(O)：入射光在反射面上的投射点；
（2）三线：
入射光线(AO)：投射到反射面的光线；
反射光线(OB)：经反射面反射出的光线；
法线(ON)：过入射点，与反射面垂直的直线；
（3）两角：
入射角(i)：入射光线与法线之间的夹角；
反射角(r)：反射光线与法线之间的夹角。
5.注意：
(1)反射角和入射角都是光线与法线的夹角，而不是光线与反射面的夹角。
(2)反射光线与入射光线是真实存在的，是可以看见的，用带箭头的实线表示；法线则是人们为研究反射现象而引入的一条位置参考线，所以在画光路图时，总是用虚线表示法线。
基础自测：
1．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．一叶障目B．立竿见影C．镜花水月D．形影不离
【答案】C
【解析】（1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等；
（2）光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的。
一叶障目、立竿见影、形影不离都是光的直线传播形成的；
镜花水月属于平面镜成像，是由光的反射形成的。
2．下列现象中，由光的反射形成的是（ ）
A．透过水面看到水中的“鱼”
B．灯光下看到地上的“人影”
C．用凸透镜看到放大的“字”
D．在化妆镜中看到的“自己”
【答案】D
【解析】A、透过水面看到水中的“鱼”是来自鱼的光线经过不同介质时发生折射形成的虚像，故A不符合题意，
B、由于光沿直线传播，灯光照到人身上时会形成影子，故B不符合题意，
C、用凸透镜看到放大的“字”，是光经过不同介质时发生折射形成的像，故C不符合题意。
D、化妆镜中看到“自己”利用的是光的反射，故D符合题意。
知识点二、光的反射定律
1.实验探究：
注意事项：
（1）画光的径迹时，应将光对着O点入射，分别在入射光线和反射光线的径迹上点上A、B点，用直尺连接AO和OB即是人射光线和反射光线。
(2)为了在纸板上显示入射光和反射光的径迹，需将激光笔紧贴纸板，并且纸板要与镜面垂直。
2.光的反射定律
（1）内容：在反射现象中，反射光线、入射光线和法线都在同一平面内；反射光线、入射光线分别位于法线两侧；反射角等于人射角。
（2）简记光的反射定律：
①三线共面，即反射光线、入射光线和法线在同一平面内；
②两线分居，即反射光线与入射光线分居在法线的两侧；
③两角相等，即反射角等于入射角。
（3）对光的反射定律的理解：
①对应于每一条入射光线，只有一条反射光线。
②反射现象发生时，先有入射光线，后有反射光线。反射光线是随着入射光线的改变而改变的，所以不能把“反射角等于入射角”说成“入射角等于反射角”。
③在光的反射现象中，入射光线靠近法线时，反射光线随之靠近法线，即入射角减小，反射角也减小；入射光线远离法线时，反射光线随之远离法线，即入射角增大，反射角也增大。
④光线垂直镜面入射时，入射角为0°，反射光线沿原路返回，反射角也为0°，光的传播方向改变了180°，并不是没有发生反射。
⑤通过镜面对入射光线的反射作用，可以看出平面镜有改变光路的作用。
（4）在反射现象中，光路是可逆的。
基础自测
3．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°
【答案】B
【解析】入射光线与法线的夹角为50°，即入射角为50°，则光与水面的夹角为90°－50°＝40°，根据光的反射定律，反射角也为50°，所以反射光线与界面的夹角为40°。
4.小敏同学探究了光的反射定律，在她得出的结论中，错误的是（ ）
A.反射角等于入射角B.反射光线与入射光线分居法线两侧
C.反射时光路是可逆的D.反射光线、法线与入射光线不在同一平面上
【答案】D
【解析】反射光线、法线与入射光线在同一平面内。
5. 一条入射光线与镜面的夹角为30°，作出反射光线，并标出反射角的大小。
（ ）
【答案】
【解析】
【详解】过入射点作法线，在法线右侧画出反射光线，反射光线与法线之间的夹角为反射角，度数等于入射角为90°-30°=60°，如图所示：
。
6．在探究光的反射定律时，小波将一块平面镜放在水平桌面上，再把一块纸板(分E、F两个面)垂直放置在平面镜上，如图甲所示。
（1）图甲中，E、F在同一平面上，让光线沿纸板E上的AO射向镜面，则在纸板F上得到沿OB的反射光线，测得AO、OB与法线的夹角均为40°，于是小波得出结论：反射角等于入射角。你认为小波得出结论的过程 (选填“合理”或“不合理”)，原因是 。
（2）在实验过程中，若将纸板倾斜(即纸板与平面镜不垂直)，如图乙所示，让光线仍贴着纸板沿AO方向射向镜面，此时反射光线与入线 (选填“在”或“不在”)同一平面内，纸板上 （选填“能”或“不能”）看到反射光线。
【答案】（1）不合理 实验次数太少，结论不具有普遍性 （2）在 不能
【解析】（1）只做一次实验得出结论，实验次数太少，结论不具有普遍性，故不合理。
（2）如果纸板与平面镜不垂直，虽然反射光线与入射光线仍在同一平面内，但镜面的法线不在纸板上，入射光沿纸板照射后，反射光线不在纸板上，则我们在纸板上看不到反射光线。
知识点三、镜面反射和漫反射
1.镜面反射
（1）概念：镜面很光滑、一束平行光照射到镜面上后，会被平行地反射(如图所示)，这种反射叫做镜面反射。
（2）条件：反射面光滑。
（3）应用：迎着太阳看平静的水面，特别亮；背着太阳看平静的水面，很暗；黑板“反光”会“晃眼”等。
2.漫反射
（1）概念：凹凸不平的表面会把平行的入射光向着四面八方反射(如图)，这种反射叫做漫反射。
（2）条件：反射面凹凸不平。
（3）应用：能从各个方向看到本身不发光的物体，是由于光照射到物体上发生了漫反射。
3.镜面反射和漫反射的对比：
基础自测
7．阳光斜射到银幕上，发生反射的情况应该是如图4－1－11所示中的( )

【答案】D
【解析】漫反射是指当平行光线射到凹凸不平的表面时，会把光线向着四面八方反射．漫反射是由于反射表面不平整成不规则的反射．
当阳光射到银幕上时，因银幕表面不像镜面那样光滑，是粗糙的，所以会在表面发生漫反射，
A、B选项中的表面是光滑的，所以A、B是不符合题意；
而C选项中反射面太凹凸不平了，并且反射光线并不是向四面八方反射的，故选D．
8．从教室前两侧的窗口射进的白光照在写着白字的黑板上，使一些同学看不清黑板上部分区域的字，是由于( )
A．白光被黑板吸收 B．白光被黑板反射
C．白字不反射白光 D．黑板上的部分区域比较光滑
【答案】D
【解析】
分析：看不清黑板上部分区域的字，是因为黑板将太阳光平行的反射到人的眼中，结合镜面反射的原理即可解答．
解答：解：因为黑板上的部分区域比较光滑，射到上面的光接近发生镜面反射，从而射向某一方向的同学的眼睛中的光线较强，而粉笔字很粗糙，射到它上面的光发生漫反射，进入这一方向的同学眼睛中的光很弱，所以会觉得“晃眼”而看不清上面字．
故选D．
【点评】解答此类题，应弄清镜面反射和漫反射的区别．漫反射与镜面反射的最大区别就在于，平行光经物体表面反射后不再平行，从而使各个角度都能看到物体．
考点突破
考点1.光的反射现象
方法：看两点，判断光的反射现象。
（1）看光的反射是不是发生在物体的表面或两种物质的交界面；
（2）看反射光线是否返回到原介质中。
例1.下列现象中属于光的反射现象的是（ ）
A．雨后彩虹 B．水中倒影 C．手影游戏 D．放大观察
【答案】B
【解析】A．“雨后彩虹”是光的色散现象，故A不符合题意；B．“水中倒影”是平面镜成像，而平面镜成像的原理是光的反射现象，故B符合题意；C．“手影游戏”是由光的直线传播形成的，故C不符合题意；D．“放大观察”是凸透镜成像规律的应用，而凸透镜成像的原理是光的折射现象，故D不符合题意；故应选B。
考点2.探究光的反射规律
方法：在解答此类题目时，一定要牢记反射定律的内容，可简记为“三线共面，法线居中，两角相等”，并且知道光路是可逆的会利用数学知识解决反射角，反射光线与入射光线的夹角等问题。
例2.“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__。
【答案】 (1). 垂直 (2). 顺 (3). 一次实验得到的结论具有偶然性 (4). 反射光线、入射光线和法线在同一平面内 (5). C (6). 反射时，光路是可逆的
【解析】
【详解】(1)[1]白色纸板应垂直放置于平面镜上，这样反射光线才可以硬纸板上呈现。
[2]如图甲，移动激光笔，使入射光束绕入射点沿逆时针方向转动，则入射角增大，反射角也增大，则反射光线会远离法线，即反射光线将会顺时针转动。
(2)[3]因为一次实验具有有很大偶然性，所以不能只由一组数据就得出结论，应改变入射角的度数进行多次实验。
(3)[4]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。此现象说明了反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
(4)[5]在图甲中，若将纸板（连同激光笔）绕向后倾斜，而法线始终垂直于平面镜，则反射光线、入射光线、法线所在的平面也垂直于平面镜，所以可知反射光束在纸板前方，故AB不符合题意，C符合题意。
故选C。
(5)[6]因为反射时，光路是可逆的，所以小明和小刚都能从镜子中看到对方的眼睛，而不想让对方看到自己的眼睛是做不到的。
考点3.光的反射作图
方法：1.已知镜面、入射光线（反射光线），可以利用光的反射定律画出反射光线（入射光线）；
2.已知入射光线和反射光线，画平面镜位置的一般步骤：
(1)根据反射角等于入射角，画出入射光线与反射光线夹角的平分线，即法线；
(2)根据法线与镜面垂直，过入射点作垂直于法线的直线，该直线就是平面镜的位置。
例3.在图中，根据给出的反射光线OB画出入射光线AO，并标出入射角的大小。
【答案】
【解析】
【详解】由图知，反射角为60°，根据光的反射定律，可得入射角也为60°，在法线左侧画出入射光线，标出入射角60°，如图所示
例4.如图所示，利用一块平面镜使太阳光水平射入隧道内，请你通过作图画出平面镜，并在图中标出反射角的度数。
【答案】
【解析】
【详解】图中给出了入射光线和反射光线，根据反射角等于入射角的关系做入射光线和反射光线的角平分线，即为法线；过入射点作法线的垂线即为平面镜的位置；入射光线与水平面成60°，水平射入隧道内，即入射光线和反射光线夹角为120°，则反射角为60°，如图所示
考点4.光的反射定律的应用
方法：1.利用光的反射定律作图，入射光线的传播方向不变，反射面平行移动时，则反射光线也平行移动（利用平移法进行作图）；
2.镜面不动，入射光线转动，反射光线转过的角度与入射光线转过的角度相同；入射光线不动，镜面转动，反射光线转过的角度是镜面转动角度的2倍。
例5.如图是一台利用光电控制液面高度的仪器，它通过光束在液面上的反射光射到光电屏上来显示液面的高度．当光电屏上的光点S1移动到S2时，说明液面________(填“上升”、“下降”或“不变”)．
【答案】上升
【解析】结合数学知识可知，反射光线的方向不变，反射面(液面)平行移动，则反射光线与原来的反射光线相互平行，故可以从移动以后的光点S2作一条与原反射光线OS1平行的直线，交入射光线于O′点，则O′点即为液面高度变化后的入射点，O′S2为液面变化后的反射光线，过O′点作出液面，如图所示，可见液面上升了。
例6.把微小放大以利于观察，这是物理学中一种重要的方法．如图是一种显示微小形变的装置。A为激光笔，B、C是平面镜，P为台面，未放重物时，激光束反射在屏上的光斑为点D，当把重物N放在台面P上时，台面将发生微小形变，以下说法正确的是 （ ）
A．平面镜B上的入射角变小，光斑向D点的左侧移动
B．平面镜B上的入射角变小，光斑向D点的右侧移动
C．平面镜B上的入射角变大，光斑向D点的右侧移动
D．平面镜B上的入射角变大，光斑向D点的左侧移动
【答案】C
【解析】
试题分析：力的作用效果是力可以改变物体的形状； B镜子上放重物后，镜子受到弹力作用而发生形变向下凹，使平面镜B上的入射角变大，根据镜面反射的特点知反射的光线偏向右方，即光斑向D点的右侧移动．故选C．
【考点】光的反射规律
反射类型
镜面反射
漫反射
相同点
都是光的反射现象，都遵循光的反射定律反射面
不同点
反射面
平整光滑
粗糙不平
反射光
平行光线射到反射面上，反射光线仍平行
平行光线射到反射面上，反射光线射向各个方向
光路图
人的感觉
迎着反射光线的方向看去感觉刺眼，看不清物体
从各个方向都能看清物体