4.2光的反射 同步练习 2021-2022学年人教版物理八年级 上册 (含答案)

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名称 4.2光的反射 同步练习 2021-2022学年人教版物理八年级 上册 (含答案)
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资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2021-09-15 15:55:52

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4.2光的反射
一、单选题
1.一束光线垂直射到水平放置的平面镜上,若入射光线的方向不改变,而把平面镜转动10°,则反射光线与入射光线的夹角将改变


A.0°
B.10°
C.20°
D.180°
2.如图,一束光与镜面成30°角入射,以垂直纸面的直线为轴绕O点转动平面镜,使反射光线跟入射光线恰好垂直,则镜面应(  )
A.顺时针转动30°
B.逆时针转动30°
C.顺时针转动15°
D.逆时针转动15°
3.如图所示的两个平面镜相交成55°角,一束光线AO射到其中一个平面镜上,要使经另一镜面一次反射后,最后的光线从OA路径传播出去,角α应为
A.35°
B.55°
C.45°
D.90°
4.如图所示,一束光在平面镜上发生反射,反射光恰好照在光屏的A处,若要让反射光照在光屏的B处,则下列方法中
A.只将光屏竖直向下移动一段距离
B.只将平面镜竖直向上移动一段距离
C.只将平面镜绕入射点O顺时针转过一定角度(<90°)
D.只将平面镜绕入射点O逆时针转过一定角度(<90°)
5.如图所示,一平面镜放在圆筒的中心处,平面镜正对筒壁上一点光源S,点光源发出一束垂直射向平面镜,平面镜从图示位置开始绕圆筒中心轴O匀速转动,当转动角度为30°时,入射角增大的角度和照射到筒壁上的反射光斑转过的角度分别为()
A.30°30°
B.30°60°
C.60°30°
D.60°60°
6.下过雨以后的地面上有许多积水,在有月光的夜晚,小明走路时,不想自己踩到积水,则下列行走的方法中正确的是
(
)
A.迎着月光时走暗处,背着月光时走亮处
B.迎着月光和背着月光时,都走暗处
C.迎着月光时走亮处,背着月光时走暗处
D.迎着月光和背着月光时,都走亮处
7.如图所示,平面镜M1M2之间的夹角为Q
,一条入射光线与M1的夹角为25°,要使得这条光线经两次反射后能沿原路返回,则Q应为(  )
A.25°
B.50°
C.65°
D.75°
8.小明在听讲座时,想把会场情况用相机拍摄记录.由于会场较暗,他使用了闪光灯,这样拍出来的照片,与同等条件下不用闪光灯拍出来的照片相比
A.演讲者会被拍的更亮
B.听众会被拍的更暗
C.银幕上用投影仪投影的彩色幻灯片会被拍的更清楚
D.银幕上用投影仪投影的彩色幻灯片会被拍的更大
9.如图,平面镜OM与ON的夹角为θ,一条平行于平面ON的光线经过两个平面镜的多次反射后,能够沿着原来的光路返回,则两平面镜之间的夹角不可能是
A.15°
B.25°
C.30°
D.45°
10.一条光线射到平面镜上,如果入射的方向保持不变,转动平面镜的镜面,使入射角增大20°,则反射光线跟入射光线恰成直角,镜面转动前的反射光线与入射光线的夹角是
A.20°
B.25°
C.35°
D.50°
11.水平桌面上有一光源,发出一束光线竖直向上射到桌面上方离桌面1m处水平放置的平面镜O点上,若平面镜绕O点匀速转动一圈时间为24s,则反射点在桌面上移动m所需时间为
A.1s
B.2s
C.3s
D.4s
12.光线垂直射在平面镜上,要使反射光线离开原来的方向偏转
80°,只旋转镜面,则镜面应绕轴转动的角度是(  )
A.20°
B.40°
C.80°
D.60°
13.如下图所示,一束光线从地面上S点垂直入射到平面镜上的O点已知地面和镜面平行且相距1.73m.现把平面镜绕通过O点并垂直纸面的轴转过22.5°角,则地面上得到的光斑与S点间的距离为
A.3m
B.2m
C.1.73m
D.1m
14.如图所示,一束光沿AO射向水面,方向保持不变,反射光线在水平光屏EF上形成光点Q,打开水阀K,水流出,水位下降,光点在光屏上移动,当光点移动了20cm时,容器中的水位已下降了(  )
A.20cm
B.10cm
C.10cm
D.5
15.一个雨后的晚上天放晴后,路上有小水潭,人在月光下行走,为避免踩到水潭里,要对路面作出判断,正确的是
A.迎着月光走时地上发亮处是水潭
B.迎着月光走时地上暗处是水潭
C.背着月光走时地面上发亮处是水潭
D.不论迎着月光还是背着月光走总是发亮处是水潭
16.如图所示,两平面镜A和B之间的夹角α为9°,自平面镜B上的某点P射出一条与B镜面成β角的光线,在β角由0°至180°范围内(不包括0°)连续变化的过程中,发现当β取某角度时,光线经镜面一次或多次反射后,恰好能返回到P点,则符合该要求的β的个数有(  )
A.1个
B.4个
C.6个
D.9个
17.如图所示,一束光线与水平面成50°角入射到平面镜上.若要使反射光线沿水平方向射出,则平面镜与水平面的夹角
A.一定为25°
B.一定为65°
C.可能为25°
D.可能为50°
18.如图所示,平面镜M放置在水平桌面上,光源S发出一束激光射到镜面上,经反射后在标尺上形成光斑P。若在桌面右端用力向上提桌面,使桌面绕点O转动到与水平面成5°夹角,则此时(  )
A.入射角增大了5°反射角增大了5°
B.标尺上的光斑向右移动
C.反射光线与入射光线夹角减小10°
D.反射光线与入射光线夹角减小5°
19.晚上,小明在自己的家庭实验室探究“光的反射现象”,他把一小平面镜放在白纸上,用手电筒正对白纸和平面镜照射(如图所示),他父亲在远离桌子的地方观察,下列对他父亲观察到的情况描述正确的是(  )
A.白纸看上去很暗,因为电筒光在白纸上发生了漫反射
B.白纸看上去很亮,因为电筒光在白纸上发生了镜面反射
C.镜子看上去很暗,因为电筒光在镜子上发生了漫反射
D.镜子看上去很暗,因为电筒光在镜子上发生了镜面反射
20.如图所示,一平面镜放在圆筒的中心处,平面镜正对筒壁上的一点光源S,点光源S发出一细光束垂直射向平面镜,平面镜从图示的位置开始绕圆筒的中心轴O匀速转动,在转动60°时,点光源在平面镜中所成的像在镜中转过的角度为θ1,照射到筒壁上的反射光转过的角度为θ2,则(

A.θ1=120°,θ2=120°
B.θ1=30°,θ2=60°
C.θ1=60°,θ2=120°
D.θ1=60°,θ2=60°
21.小明坐在前排听讲座时,用照相机把由投影仪投影在银幕上的彩色图像拍摄下来.由于会场比较暗,他使用了闪光灯.这样拍出来的照片(

A.比不用闪光灯清楚多了
B.与不用闪光灯的效果一样
C.看不清投影到屏幕上的图像
D.色彩被“闪”掉了,拍到的仅有黑色的字和线条
22.太阳光与水平面成30°角斜射在地面上,若用平面镜使太阳光沿竖直方向反射,则平面镜与水平面的夹角为
A.一定为75°
B.一定为30°
C.可能为60°
D.可能为15°
二、多选题
23.下列关于光的反射现象的说法,正确的是(

A.因为有了光的反射,人们才能看到五彩缤纷的世界
B.镜面反射遵守光的反射定律,漫反射不遵守光的反射定律
C.一束平行光射在平面镜上,反射光束仍然是平行的
D.电影院里坐在不同位置上的观众都能看到屏幕上的画面,是光在屏幕上发生漫反射的缘故
24.有一光电控制液面高度的仪器,它是通过光束在液面上的反射光线反射到光电屏上的光斑位置来判断液面高低的。如图光路中,一束光与液面的夹角为40°,则以下说法正确的是(  )
A.该装置利用了光的反射定律
B.反射角的大小为40°
C.当液面升高时,光电屏上的光斑S将向左移动
D.当液面升高时,入射角会随之减小
三、填空题
25.如图两平面镜M1、M2之间的夹角为,当一束光线与平面镜M1成25°角入射时,要使得光线经平面镜两次反射后沿原路返回,则平面镜M1与M2之间的夹角应为__。
26.将一束与水平方向成30度的入射光线变成沿水平方向射出的光线,平面镜应与水平方向成______度放置。
27.入射光线与平面镜的镜面夹角是30°,反射角的大小是_______;若保持入射光线不动,将平面镜绕入射点旋转5°,则反射光线将旋转_______。
28.太阳光线与水平方向成60°角,为了使反射光线水平行进,平面镜与水平面的夹角为_______度或__________度。
29.为了把太阳光反射到一座洞口朝向正东方向的水平洞穴中去,小明设计安装了一块能自动调节方向的平面镜M,如图所示。正午时刻,太阳光垂直于水平地面照射,图中α表示平面镜与水平方向的夹角,则α_________°;午后,随着太阳西斜,α角应适当_________。(填“增大”或“减小”)
30.如图所示,工人为了让与水平面成10°夹角的太阳光竖直照向井里,应该将平面镜与水平面成_________°角放置,若太阳光入射时顺时针旋转了50°,要使太阳光仍然竖直照射向井里,应让平面镜绕入射点顺时针旋转________°.
31.如图所示为水位测量仪的示意图.A点与光屏PQ在同一水平面上,从A点发出的一束与水平面成45°角,方向不变的激光,经水面反射后,在光屏上的B点处形成一个光斑,光斑位置随水位变化而发生变化.初始时,A点与水面相距3m,若光斑B向右移动了2m,说明水位_________(选填“上升”或“下降”)了,此时A点与水面相距__________
m.
32.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50°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点,当光点向右移动时.表明液面______(选填“上升”或“下降”),此时入射角会________(“变大”“不变”“变小”)
四、实验题
33.在探究“光的反射定律”的实验中,如图所示,将平面镜置于水平桌面,把一可沿ON折转的光屏置于平面镜上。
(1)为了能在光屏上清晰地显示出光的传播路径,光屏表面应___________(选填:“光滑”或“粗糙”)些;
(2)打开激光电筒使光线沿AO入射,当光屏上呈现出反射光线时,光屏与镜面是相互___________的,此时将___________定义为入射角(填写图中的序号);
(3)为了研究反射光线和入射光线的位置关系,应多次改变___________的大小,观察两条光线的变化情况;
(4)在上问的实验中,光屏上总能同时呈现出反射光线和入射光线,于是得出结论:光反射时,反射光线、入射光线和法线在同一平面内。这样得出的结论是否可信?___________(选填;“是”或“否”),理由是:___________。
34.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(a),当E、F在同一平面上时,让入射光线AO沿纸板E射向镜面,在F上可看到反射光线OB,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。你认为这样得出结论__(选填“合理”或“不合理”)。原因是__。
(2)若将一束光贴着纸板F沿BO射到O点,光将沿图中的__方向射出,因为在光的反射现象中光路是__的。
(3)如图(b),以法线ON为轴线,把纸板F向后缓慢旋转,在F上____(选填“能”或“不能”)看到反射光线OB,这样做的目的是为了__。此时反射光线的位置____(填“发生”或“不发生”)变化,反射光线和入射光线______(填“在”或“不在”)同一平面内。
五、双选题
35.光射到镜面上,入射光线与反射光线的夹角为120°,若使反射光线与入射光线的夹角变为100°,下列方法一定可行的是(  )
A.镜面不动,入射光线向镜面旋转10°
B.镜面不动,入射光线远离镜面旋转10°
C.入射光线不动,镜面顺时针旋转20°
D.入射光线不动,镜面逆时针旋转10°
36.太阳光与水平方向成30°角入射,要使反射光线沿水平方向射出,平面镜与水平方向的夹角应为(  )
A.15°
B.30°
C.60°
D.75°
参考答案
1.C
【详解】
一束光线垂直射到水平放置的平面镜上,反射角与入射角相等都为0°。若入射光线的方向不改变,而把平面镜转动10°,则反射角与入射角相等都为10°,则反射光线与入射光线的夹角将改变20°。
故选C。
2.D
【详解】
当反射光线与入射光线垂直时,夹角为90°,则入射角等于反射角等于45°,则入射光线与镜面夹角应为45°,应将镜面逆时针旋转15°即可,故选D。
3.A
【详解】
根据题意可知,反射光线与镜面PN垂直,由图知,两块平面镜相交成55°角,则
∠POB=90°-55°=35°,
因为反射现象中反射角等于入射角,法线垂直镜面,且平分入射光线与反射光线的夹角,则反射光线与镜面的夹角也等于入射光线与镜面的夹角,所以AO与平面镜MP的夹角α=∠POB=35°,故选A.
4.C
【详解】
A.只将光屏竖直向下移动一段距离,则入射光线不变,则反射光线也不会改变,但光斑会向左移动,故A不符合题意;
B.只将平面镜向上移动一段距离,则入射光线不变,入射点O向左移动,反射光线也向左移动,反射光线会经过A点左侧,故B不符合题意;
C.只将平面镜绕入射点O顺时针转过一定角度(<90°),入射角变大,根据反射角等于入射角可知,反射角也随之变大,反射光线可能经过B点,故C符合题意;
D.只将平面镜绕入射点O逆时针转过一定角度(<90°),入射角变小,根据反射角等于入射角可知,反射角也随之变小,反射光线会偏向A的左侧,不可能经过B点,故D不符合题意。
5.B
【详解】
如下图所示,一开始入射角是0°,当平面镜转动角度为30°时,法线也跟着转动30°,这时入射光线和法线的夹角为30°,即入射角增大的角度为30°;垂直射入平面镜的光线,其反射光线也垂直反方向射出,当平面镜转动角度为30°时,入射光线与法线的夹角是30°,根据光的反射定律,反射角等于入射角,反射角也是30°,此时反射光线与入射光线的夹角为60°,那么照射到筒壁上的反射光斑转过的角度为60°,如下图所示.
6.A
【详解】
迎着月光走时,由于水面发生镜面反射,比较亮,而地面发生漫反射,比较暗,那么应该走暗处;背着月光走时,由于水面反射的光没有进入人眼,地面的光发生漫反射能进入人眼,那么水面是暗的,地面是亮的,应该走亮处,A项正确.
7.C
【详解】
A.根据光的反射定律,第一次反射时,反射光线向左偏折,与QM1的夹角为25°,若Q为25°,则如图所示
会向左反射而出,不会沿原路返回,故A选项不符合题意;
B.第一次反射时,反射光线向左偏折,与QM1的夹角为25°,若Q为50°,则第二次反射光线仍然向左偏折,向左反射而出,不会沿原路返回,故B选项不符合题意;
C.第一次反射时,反射光线向左偏折,与QM1的夹角为25°,若Q为65°,则第一次的反射光线会与M2垂直,垂直射入,垂直射出,回到第一次的入射点,根据光路可逆,可以沿原路返回,其光路图如下
故C选项符合题意;
D.同理,当Q为75°,第一次的反射光线右偏,仍然不能沿路返回,故D选项不符合题意。
故选C。
8.A
【分析】
闪光灯的光比投影仪的光强,白光盖过了投影仪的光.就像白天看星星一样,看不到的.银幕反射彩色的光本来就是漫反射,光很弱.如果用闪光灯,银幕反射白光强度大,只拍出白色银幕或者上面的污点.彩色图片被冲淡,拍不出了.
【详解】
闪光灯的光照射到物体上,可以使物体表面的亮度增大,但闪光灯照射到银幕上以后,只能增加银幕的亮度,而不能增加图像的亮度,相反,图像的亮度和清晰度明显减弱,所以反而看不清银幕上的图像,而银幕上的污渍更加清晰了,银幕上的黑色的字和纸条实际上就是投影片上不透明物体的影子,即黑暗区域.因此不用闪光灯拍摄的效果好.综上所述,只有选项A正确.
故选A.
【点睛】
此题不仅仅是考查凸透镜成像的规律,而主要考查光的反射和漫反射,有一定的拔高难度,属于难题.
9.B
【分析】
要解决此题首先要明确下面两点:
(1)做出光的反射光路图,根据光路图可以确定每次入射时入射角两个平面镜夹角θ的关系.
(2)光线原路返回的含义:必须是经过多次反射后,最后的一次入射是垂直于其中的一个平面镜,即入射角等于零.
【详解】
光路图如下所示,
由图知:光线第一次反射的入射角为:90°-θ;
第二次入射时的入射角为:90°-2θ;
第三次的入射角为:90°-3θ;
第N次的入射角为:.
要想沿原来光路返回需要光线某次反射的入射角为零,所以有?,解得:由于N为自然数,所以θ不能等于25°.
故选B.
【点睛】
(1)此题考查了光的反射定律并结合了几何方面的知识.
(2)明确此题中每一次反射,入射角与两平面镜之间夹角θ的关系是解决此题的一个难点,它利用了几何中三角形的外角等于不相邻的内角和的知识.
10.D
【详解】
由于反射角等于入射角,当反射光线跟入射光线恰成直角时,入射角和反射角都是45°;
现在的入射角比原来的大了20°,故原来的入射角是25°.则镜面转动前的入射光线与反射光线的夹角是:

故选D.
【点睛】
熟练应用光的反射定律,反射角等于入射角,故反射光线跟入射光线恰成直角可求得入射角的度数,再由题意可得出原来的入射光线与反射光线的夹角.
11.B
【详解】
反射点在桌面上移动m时,光路图如图所示:
由图得:,则,

所以平面镜旋转的角度为:

所需时间为:.
故选B.
【点睛】
关键能根据题意作出光路图、应用三角函数知识是正确解题的关键.
12.B
【详解】
入射光线原与镜面垂直,则反射光线亦与镜面垂直,即反射角、入射角都为0°,后来反射光线偏转了80°,即此时反射角与入射角的夹角为80°,据光的反射定律知,此时的反射角等于入射角等于40°,而此过程只转动镜面,那么此时入射光线与镜面的夹角为50°,所以镜面转动的角度为40°。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
13.C
【详解】
把平面镜绕通过O点并垂直纸面的轴转过22.5°角,则法线也转过22.5°,即入射角为22.5°,所以反射光线与入射光线夹角为45°.如图:
所以△ASO为等腰直角三角形,可得:.
故选C.
【点睛】
重点是光的反射定律的应用,关键是平面镜转动时,得出反射光线与入射光线的夹角,然后利用等腰直角三角形的知识解答.
14.B
【详解】
入射光线AO射到水面,水面将光线反射到Q点;反射光OQ和入射光AO满足反射定律,入射角为45°,反射角也为45°;当水面下降时,入射光线AO保持不变,入射点将随着水面下降而移到O′,如图乙,由于入射光AO没变,入射角也没变,故反射角也不变,仍为45°,则在
O′点反射的光线O′Q′∥OQ右移,如图乙;
根据几何关系,QQ′∥OP,OQ∥O′Q′,则有
OP=QQ′=20cm
因为入射角为45°,所以是等腰直角三角形,则有
OM=OP=10cm
所以当光斑在EF上向右移动20cm时,水面将下降10cm。
故选B。
15.A
【详解】
(1)当迎着月光走时,地面发亮处有水,因为迎着月光走,月光射到水面上时,水面发生的是镜面反射,反射光几乎全部射入人的眼睛,而地面发生的漫反射,只有很少的光进入人的眼睛,所以此时水面亮,人应走暗处.
(2)背着月光走时,地面发暗处有水.因为背着月光虽然水面仍然是镜面反射,但是此时的反射光全部射到人的前方,几乎没光射入人的眼睛;而地面是漫反射,反射光线射向不同的方向,故有光线射入人的眼睛,故此时地面较亮,所以地上暗处部分是水,人应走亮处.
【点睛】
(1)当迎着月光走时,月光射到水面上时,反射光进入人的眼睛,所以地上明处部分是水;
(2)当背着月光走时,月光射到水面上时,反射光没有进入人的眼睛,所以地上暗的部分是水.
16.D
【详解】
此题有两种解法:首先可以考虑只反射一次的情况,若镜面OA上的入射角为时,光线将沿原来的路线返回P点,此时;当时,光线不可能返回P点;当时,只要满足条件
时,光线都将沿原来的路线返回P点。符合条件的n可以有,有8个。所以满足条件的共有9个,故ABC错误,D正确。
故选D。
17.C
【详解】
一束光线与水平面成50°角入射到平面镜上.若要使反射光线沿水平方向射出,根据反射定律作图如下:
或;
左图中,反射光线与入射光线的夹角为,则入射角为:65°,则平面镜与水平面的夹角为;
右图中,反射光线与入射光线的夹角为50°,入射角和反射角都为25°,则平面镜与水平面的夹角为.
所以平面镜与水平面的夹角可能为25°或65°.
故选C.
18.C
【详解】
在桌面右端用力向上提桌面,使桌面绕点O转动到与水平面成5°夹角,即逆时针转动5°,则法线也逆时针转动5°,因为入射光线方向没有改变,故入射角减小5°,根据反射定律,反射角也减小5°,反射光线与入射光线夹角减小10°,标尺上的光斑会向左移动,综上,故C正确,ABD错误。
故选C。
19.D
【详解】
当手电筒垂直照射白纸和平面镜时,平面镜发生镜面反射,反射光线垂直反射,从侧面看时,几乎没有光线进入人眼,所以看到的平面镜是暗的;光线垂直照射到白纸上,白纸表面是粗糙的,发生漫反射,反射光线射向四面八方,从侧面看时,有光线进入人眼,所以看到的白纸是亮的。
故选D。
【点睛】
人看物体的条件是物体发出的光线或反射的光线进入人的眼睛,进入眼睛的光越多,感觉越亮,进入的越少感觉越暗;平行光线射向平滑的反射面,反射光线平行射出,平行光线射向粗糙的反射面将发生漫反射,反射光线射向四面八方。
20.A
【详解】
开始时,像的位置与反射光线方向如图所示:
平面镜转动60°后,像的位置与反射光线方向如图所示:
比较上下两图可知,像在镜中转过的角度为
θ1=∠AOB=2×60°=120°
照射到筒壁上的反射光转过的角度为
θ2=∠COD=∠AOB=120°
故选A。
21.C
【分析】
由题意可知考查光的反射,光的直线传播的应用,根据光的传播规律分析可得.
【详解】
闪光灯的光照射到物体上,可以使物体表面的亮度增大,但闪光灯照射到银幕上以后,只能增加银幕的亮度,而不能增加图象的亮度,相反,图象的亮度和清晰度明显减弱,所以反而看不清银幕上的图象,而银幕上的污渍更加清晰了,银幕上的黑色的字和线条实际上就是投影片上不透明物体的影子,即黑暗区域.因此不用闪光灯拍摄的效果好.故C正确,ABD错误.
【点睛】
投影仪投影在银幕上的彩色图像过程是光的直线传播,从银幕反射到照相机镜头的光线越强,图像越清晰,当使用闪光灯时反射进入镜头的光线渐弱,图像更不清晰.
22.C
【详解】
根据题意,太阳光与水平面成30?角斜射在地面上,用平面镜使太阳光沿竖直方向反射,有两种可能,作图如下:
如左图竖直向上反射时,反射光线与水平面垂直,由图知入射光线与反射光线的夹角为:90?-30?=60?,则入射角和反射都等于30?,故平面镜与水平面的夹角为:90?-30?-30?=30?;
如右图,竖直向下反射时,由图知入射光线与反射光线的夹角为90?+30?=120?,则入射角等于60?,入射光线与镜面的夹角为90?-60=30?,故平面镜与水平面的夹角为:30?+30?=60?.
故C正确,选C.
【点睛】
要理解太阳光向竖直反射时,有两种可能,通过作图再分别求出两种情况下镜面与水平面的夹角.
23.ACD
【详解】
A.我们能看见物体是因为有光线进入我们的眼睛,而大部分物体自身不发光,只是反射光源发出的光,正是因为有了光的反射,人们才能看到五彩缤纷的世界,故A正确;
B.镜面反射和漫反射都遵守光的反射定律,故B错误;
C.平行光线入射到平面镜上,反射光线还是平行射出,这种反射是镜面反射,故C正确;
D.电影院的屏幕使用粗糙的白布做成,使光在其表面发生漫反射,反射光线射向四面八方,能进入各位观众的眼睛,使观众都能看到屏幕上的像,故D正确。
故选ACD。
24.AC
【详解】
A.光束在液面上会发生反射,于是光电屏上会出现光斑,所以该装置是利用光的反射定律工作的,故A正确;
B.由图示知,入射光与液面的夹角为40度,则入射角为50度,那么反射角为50度,故B错误;
CD.当液面升高时,则入射点升高,但入射角不变,反射角也不变,那么反射光线在光电屏上的光斑位置将向左移动,故C正确,D错误。
故选AC。
25.65°
【详解】
如图所示:
当一束光线与平面镜M1成25°角入射时,则反射光线与M1的夹角∠AOB=25°,又因为光线经平面镜两次反射后沿原路返回,所以OB是垂直射向M2的,即∠OBA=90°,则
∠=90°-25°=65°
即平面镜M1与M2之间的夹角应为65°。
26.15或75
【分析】
利用光的反射定律中:反射角等于入射角,还有法线与镜面垂直来解决问题。
【详解】
由题意知,入射光线与水平方向成30度角,而反射光线沿水平方向射出,则反射光线与入射光线的夹角为150度或30度。那么反射角为75度或15度,即法线与反射光线的夹角为75度或15度,而法线与镜面垂直,所以镜面与反射光线(即水平方向)的夹角为75度或15度。
27.60°
10°
【详解】
[1]入射光线与平面镜的镜面夹角是30°,那么可知入射角大小是60°,根据光的反射定律可知,反射角等于入射角,反射角的大小也是60°。
[2]若保持入射光线不动,将平面镜绕入射点旋转5°,那么法线也会旋转5°,这时入射角是55°,反射角也是55°,反射光线与原法线之间的夹角是50°,原来的反射光线与原法线的夹角是60°,那么可知反射光线将旋转10°。
28.60
30
【详解】
[1][2]如图所示:
在左图中,反射光线与入射光线的夹角为60°,入射角为30°,则平面镜与水平方向成60°的夹角;
在右图中,反射光线与入射光线的夹角为120°,入射角和反射角都为60°,则平面镜与水平方向成30°的夹角。
因此为了使反射光线水平行进,平面镜与水平方向成60°的夹角或成30°的夹角。
29.45
增大
【详解】
[1]由题意可知,反射光线与入射光线之间的夹角是90°,根据光的反射定律可知,反射角等于入射角,那么反射角是
也可以知道反射光线与平面镜的夹角是
而反射光线与水平线平行,可知道;
[2]午后,随着太阳西斜,入射光线方向也发生变化,反射光线方向不变,那么入射角会变小,反射角也变小,反射光线与平面镜的夹角会变大,而这个夹角是等于α角的,即α角应适当增大。如下图所示。
30.50
25
【详解】
[1]
因为要求太阳光竖直照向井里,因此反射光线OB竖直向下,因此可得
∠AOB=10°+90°=100°
由于法线ON平分角∠AOB,因此可得∠AON=50°,又因为法线垂直于平面镜,因此可得∠M’OA=40°,因此平面镜与水平面夹角为
40°+10°=50°
[2]
若太阳光入射时顺时针旋转了50°,则入射光线与水平面的夹角为60°,根据上述分析同理可得入射光线与反射光线的夹角为
60°+90°=150°
则入射角为75°,又因为法线垂直于平面镜,因此可得入射光线与镜面的夹角为
90°-75°=15°
则镜面与水平面的夹角为
60°+15°=75°
故应让平面镜绕入射点顺时针旋转
75°-50°=25°
31.下降
4
【详解】
[1][2]先通过水面作出发光点A的对称点A′,连接A′B交平面镜于点O(O为入射点),连接AO,则AO为入射光线,OB为反射光线;如下图所示:
若光斑B向右移动了2m,移动到E点,如下图所示:
由题意和平行四边形知识可得:
BE=OF=2m,
因为从A点发出的一束光与水平面成45°角,则△FGO为直角三角形,所以

则说明水位下降了1m,则此时A点与水面相距为
3m+1m=4m.
32.80
下降
不变
【详解】
[1]由“激光与水平液面成50°角射向平静的液面”,可得入射角为:
因反射角等于入射角,所以反射角也为40°,则入射光线与反射光线的夹角为80°.
[2][3]当液面下降时,入射光线不变、法线仍与液面垂直,则入射角的大小不变,所以反射光线与原来的反射光线平行;反射光斑将向右移到A的位置,如图所示:
即当光点向右移动时.表明液面下降,此时入射角会不变;
33.粗糙
垂直
2
入射角

不能验证两光屏不在同一平面上时,是否能同时呈现出反射光线和入射光线。
【详解】
(1)[1]为了能在光屏上清晰地显示出光的传播路径,光屏表面应粗糙些,当光照射时产生漫反射,从而在各个方向都能看到光的传播路径。
(2)[2]打开激光电筒使光线沿AO入射,法线与镜面垂直,入射光线、法线、反射光线在同一平面内,当光屏上呈现出反射光线时,说明光屏与镜面是相互垂直的。
[3]此时,入射光线与法线间的夹角(即图中2)是入射角。
(3)[4]为了研究反射光线和入射光线的位置关系,防止偶然性,应多次改变入射角的大小,观察两条光线的变化情况,进行多次实验。
(4)[5]只改变入射角的大小,光屏上总能同时呈现出反射光线和入射光线,就得出光反射时,反射光线、入射光线和法线在同一平面内的结论是不可信的。
[6]此时两光屏一直在同一平面内,还要验证当光屏不在同一平面上时,光屏不能同时呈现出反射光线和入射光线,才能得出结论:光反射时,反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
34.不合理
实验次数太少,结论具有偶然性
OA
可逆
不能
探究光反射时,反射光线,折射光线,法线是否在同一平面内
不发生

【详解】
(1)[1]通过一次实验得出结论不合理。
[2]实验次数太少,结论具有偶然性,不能作为普遍结论。
(2)[3]由图可知,将一束光贴着纸板F沿BO射到O点,光将沿图中OA方向射出。
[4]在光的反射现象中光路是可逆的。
(3)[5]以法线ON为轴线,把纸板F向后缓慢旋转,在F将不能看到反射光线OB,现在平面F已转动。
[6]这样做目的就是为了探究光反射时,反射光线,折射光线,法线是否在同一平面内。
[7]此时,入射光线位置没有发生变化,反射光线位置也就不会发生变化。
[8]通过实验可知反射光线和入射光线在同一平面内。
35.BD
【详解】
入射光线与反射光线的夹角为120°,可知入射角为60°,要想使反射光线与入射光线之间的夹角变为100°,根据反射角等于入射角,所以入射角要变为50°,
则镜面不动,入射光线远离镜面旋转10°即可,或者入射光线不动,镜面逆时针旋转10°。
故选BD。
36.AD
【详解】
本题分两种情况,如图所示
在甲中,反射光线与入射光线的夹角为30°,入射角为15°,则平面镜与水平方向的夹角为
90°-15°=75°
在乙中,反射光线与入射光线的夹角为150°,入射角和反射角都为75°,则平面镜与水平方向的夹角为
90°-75°=15°
故选AD。
试卷第1页,总3页