2021-2022学年沪科版八年级全一册4.1光的反射跟踪训练（含解析）

2021-2022学年沪科版八年级全一册册
4.1光的反射跟踪训练
一、填空题
1．如图所示，入射光线垂直射向镜面，反射角___________，光的传播方向改变了___________度，若镜面转过35°，则这时反射线转过的角度为___________。
2．光在____沿直线传播；小孔成像：像的形状与小孔的形状____，像是倒立的____像（树阴下的光斑是__）。
3．如图，雨后晴朗的夜晚，为了不踩到地的积水，人们根据生活经验判断：迎着月光走，看上去发亮的地方是______（选填“水面”或“地面”）。发生这种现象是因为光射到水面发生______反射，射到地面发生______反射，迎着月光走，水面反射的光要比地面反射的光更______的射入人眼。
4．一束光与地面夹60°的角度射到一水平放置的平面镜上，则反射光线与入射光线的夹角是______°，当光垂直射向该镜上时，反射角是______°。
5．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。若光斑B向左移动了3米，说明水位___________（上升/下降）了___________米。
6．在纸板上扎一个小孔，将纸板与地面平行放置，当阳光直射地面时，在地面上可观察到圆形的光斑，经测量，光斑的直径为2cm，纸板与地面距离为2m，已知太阳光从太阳传到地球需要500s，光的传播速度为3×108m/s，根据以上信息估算，太阳到地球的距离为
___________m，太阳的直径为
___________m。
二、单项选择题（下列选项中只有一个选项满足题意）
7．下列说法中正确的是（　　）
A．夜空中的月光是光源
B．影子的形成是因为光在均匀介质中沿直线传播
C．光总是沿直线传播的
D．光在透明介质中的传播速度都是3×108m/s
8．阳光下琉璃瓦会产生刺目的光，则（
　
）
A．琉璃瓦发生了漫反射
B．不管人在什么地方都会有刺目的感觉
C．琉璃瓦发生了镜面反射
D．是人眼发出的光被琉璃瓦镜面反射回来的缘故
9．下列语句不涉及光的直线传播的是（　　）
A．一叶障目，不见泰山
B．如影随形，形影相伴
C．余音绕梁，三日不绝
D．井底之蛙，所见甚小
10．下列关于光现象的论述，不正确的是（　　）
A．小明看到平静的湖面上“云在水中飘”，都是光的直线传播现象
B．学生能看到黑板上的字，是因为反射的光线杂乱无章且都遵循光的反射定律
C．刚下过雨的夜晚，人们在坑洼的路面迎着月亮行走，看到发暗的地是地面
D．青蛙“坐井观天，所见甚小”，是光的直线传播造成的
11．下列现象，属于小孔成像的例子是（　　）。
A．“一叶障目，不识泰山”
B．奥运会射击比赛，眼、准星和靶心三点一线
C．晴朗天气，在浓密森林里看到许多明亮的小圆斑
D．夜晚，出现了“月食”
12．光和声音从空气中进入水中时，它们的传播速度（　　）
A．光速变大，声速变小
B．都变小
C．都变大
D．光速变小，声速变大
13．如图所示，用自制针孔照相机在不同位置观察烛焰，有以下四句说法：（　　）
①薄膜上出现烛焰的像是倒立的；
②薄膜上烛焰的像可能是缩小的也可能是放大的；
③保持小孔和烛焰的距离不变，向前推动内筒，减小筒长，烛焰的像变大；
④保持小孔和烛焰的距离不变，向前推动内筒，烛焰的像更明亮；
对于这四句说法，其中正确的是（　　）
A．①②
B．①③④
C．①②④
D．①③
14．晚上，在桌面上铺一张白纸，把一小块平面镜平放在纸上，让手电筒的光正对着平面镜照射，如图所示，则从侧面看去（　　）
A．镜子比较亮，它发生了镜面反射
B．镜子比较暗，它发生了镜面反射
C．白纸比较亮，它发生了镜面反射
D．白纸比较暗，它发生了漫反射
15．如图所示，小易利用激光灯、可折转的光屏、平面镜等器材探究光的反射定律。下列说法正确的是（　　）
A．光屏能显示光路，是因为发生了镜面反射
B．将左侧光屏向后折转，是为了探究“反射光线、入射光线与法线是否在同一平面内”
C．验证“光路可逆”时必须用两个激光灯
D．验证“反射角等于入射角”时，入射角不能为0
16．如图是月偏食的示意图，月食轮廓是弯曲的圆弧。下列事实与圆弧的形成无关的是（　　）
A．太阳光的直线传播
B．地球是球形的
C．月球是球形的
D．地球是不透明的
三、多项选择题（下列选项中有多个选项满足题意）
17．关于光的反射，下列说法不正确的是（　　）
A．当入射光线与反射面的夹角为20°时，反射角也为20°
B．入射光线靠近法线时，反射光线也靠近法线
C．入射角增大5°时，反射光线与入射光线的夹角也增大5°
D．镜面反射遵守光的反射定律，漫反射不遵守光的反射定律
18．如图所示，入射光线与平面镜成40°角，则（　　）
A．入射角是40°
B．反射光线与入射光线的夹角是100°
C．入射光不动，使平面镜绕O点顺时针转过10°，则反射光转过20°
D．镜子不动，旋转入射光使入射角增大10°，反射角将增大20°
19．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
20．如图所示，探究光的反射定律中的一个过程。下列说法正确的是（　　）
A．F面上将看不到反射光线
B．这是为了探究发生反射时，反射角与入射角大小的关系
C．实验说明反射光线、入射光线与法线在同一个平面上
D．实验探究过程中应用了反证法
四、作图题
21．如图，画出反射光线，并标出反射角度数。
22．根据图中入射光线和反射光线的位置，画出平面镜的位置。
五、实验探究题
23．如图甲所示是“探究光反射时的规律”的实验装置，把平面镜M放在水平桌面上，纸板ENF是用两块纸板连接起来的，纸板上的直线ON垂直于镜面，两块纸板可绕ON转动。
（l）实验时从纸板前不同的方向都能看到光的径迹，这是因为光在纸板上发生了______反射（填“漫”或“镜面”）；
（2）图甲中将一束光贴着纸板EON沿AO方向射到O点，经平面镜反射沿图中的OB方向射出。图乙中以法线ON为轴线，把纸板NOF向后折，在纸板NOF上______（填“能”或“不能”）看到反射光线OB。这样做的目的是为了探究______
；
（3）在图甲中若将一束光贴着纸板NOF沿BO方向射到O点，经平面镜反射沿图中的OA方向射出，这表明在反射现象中，光路______
；
（4）根据本实验的结论，小明想要利用一块平面镜使图丙中上午的太阳光竖直射入井中，太阳光与地平线的夹角为50°，请你通过作图标出平面镜的位置，并标出反射角的度数______。随着太阳升高（试卷的右边为东方向，此时仍是上午），太阳光与地平线的夹角为70°时，仍然要使太阳光竖直射入井中，平面镜应绕入射点逆时针旋转的角度为______。
六、计算题
24．站在百米跑道终点计时台上的甲、乙两名计时员，为同一跑道的运动员计时，甲看到起跑发令枪冒烟时开始计时，而乙则听到发令枪声才开始计时，则：
（1）甲、乙两名计时员谁计时准确？
（2）若甲、乙两名计时员的反应速度相同，他们计时相差大约是多少？
25．利用激光测距技术可精确测出地球到月球的距离，已知一束激光从测距仪发出并射向月球，大约2.53秒反射回来，求地球到月球的大致距离是多少千米？（已知光速v=3.0×108m/s）
参考答案
1．0°
180
70°
【解析】
[1]入射光线垂直射到镜面上，入射光线、反射光线与法线的夹角都是0°；因此入射角、反射角都为0°。
[2]入射光线垂直射到镜面上，反射光线沿原路返回，则光的传播方向改变了180度。
[3]入射光线方向不变，平面镜转过35°角，即
光路如图所示：
入射光线与此时镜面的夹角
CO为镜面转过30°以后的法线，此时入射角
根据光的反射定律，则反射角等于入射角，也为35°，所以反射光线转过的角度为
2．同种均匀介质中
无关
实
太阳的像
【解析】
略
3．水面
镜面
漫
多
【解析】
[1][2][3][4]平静的水面，能发生镜面反射，地面凹凸不平，地面发生漫反射。迎着月光走，月光经水面发生镜面反射，进入人的眼睛反射光线多，人感觉水面亮；地面发生漫反射，有很少的光线进入人的眼睛，人感觉地面黑。
4．60
0
【分析】
（1）光的反射定律：反射光线与入射光线、法线在同一平面上；反射光线和入射光线分居在法线的两侧；反射角等于入射角；
（2）反射角和入射角的概念：入射光线与法线的夹角叫做入射角；反射光线与法线的夹角叫做反射角。
【解析】
[1]一束光与地面夹60°的角度射到一水平放置的平面镜上，入射光线与法线的夹角是
90°-60°=30°
根据光的反射定律，反射角等于入射角等于30°，则反射光线与入射光线的夹角是
30°+30°=60°
[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°，而反射角等于入射角，即反射角为0°。
【点睛】
此题主要考查了光的反射定律的内容，特别是反射角与入射角的关系，其中必须搞清入射角与反射角的概念。
5．上升
1.5
【解析】
[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向左移动了3m，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=3m
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
CG=OF=×3m=1.5m
则说明水位上升了1.5m。
6．1.5×1011
1.5×109
【解析】
[1]太阳到地球的距离为
s=vt=3×108m/s×500s=1.5×1011m
[2]由小孔成像原理可得
则太阳的直径为
7．B
【解析】
A．月亮自身不能发光，反射的是太阳光，所以月亮不是光源，故A错误；
B．影子的形成是因为光在均匀介质中沿直线传播，故B正确；
C．光在同一种均匀介质中是沿直线传播的，故C错误；
D．光在真空中的传播速度是3×108m/s，故D错误。
故选B。
8．C
【解析】
平行的太阳光照到玻璃瓦上会被平行地反射出来，于是产生了刺目的光，即光此时在玻璃瓦上发生的是镜面反射，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
9．C
【解析】
A．一叶障目，不见泰山，树叶挡住了光，看不到泰山，故是光的直线传播，故A不符合题意；
B．如影随形，形影相伴，影子的形成，故是光的直线传播，故B不符合题意；
C．余音绕梁，三日不绝，属于声现象内容，故C符合题意；
D．井底之蛙，所见甚小光的直线传播有关，故D不符合题意。
故选C。
10．A
【解析】
A．水中云的像是由光的反射形成的，故A错误，符合题意；
B．因为黑板表面粗糙不平，光线射到黑板上发生漫反射，反射光线射向各个方向，所以我们能从各个方向看清黑板上的字，每条反射光线仍要遵循光的反射定律，故B正确，不符合题意；
C．路面上的水发生镜面反射，路面发生漫反射，当人迎着月光走时，水面发生镜面反射进入人眼光线比路面发生漫反射进入人眼的光线多，人感觉水面亮，所以亮的地方是水，暗的地方是路面；故C正确，不符合题意；
D．由于光在同一种均匀介质中是沿直线传播的，所以青蛙“坐井观天，所见甚小”。故D正确，不符合题意；
故选A。
11．C
【解析】
A．因为光在同种均匀物质中沿直线传播的，当一片叶子距离眼睛很近时，眼睛看到的世界会很窄，就出现了“一叶障目，不识泰山”的现象，属于光的直线传播的例子，故A不符合题意；
B．奥运会射击比赛，眼、准星和靶心三点一线，同样是利用光的直线传播现象，故B不符合题意；
C．浓密森林，树叶很密，也就形成了小孔，太阳光通过小孔照射到地面会形成小圆斑，所以晴朗天气，在浓密森林里看到许多明亮的小圆斑属于小孔成像，故C符合题意；
D．月食是光的直线传播的例证，故D不符合题意。
故选C。
12．D
【分析】
①光的传播不需要介质，光在真空中传播速度最大，在不同介质中传播速度不同。
②声音的传播靠介质，固体、液体、气体都可作为传播声音的介质，在不同介质中声音的传播速度是不同的。
【解析】
光在不同介质中传播速度不同，光在真空中传播速度最大，光在空气中的速度略小一些，在水中的传播速度更小。所以，光从空气传到水中，速度变小了；声音在不同介质中的传播速度不同，一般来说，声音在固体中的速度最大，其次是液体，在气体中的传播速度最慢。所以，声音从空气传到水中，速度变大了。故选D。
13．C
【解析】
①小孔成的像是倒立的，故①正确；
②孔离物的距离大于孔离屏的距离时，像缩小，孔离物的距离小于孔离屏的距离时，像放大，故②正确；
③小孔和烛焰的距离不变，向前推动内筒，减小筒长，因为像距变小，所以烛焰的像变小，故③错误；
④保持小孔和烛焰的距离不变，向前推动内筒，像变小，则烛焰的像更明亮，故④正确。
综上①②④正确。
故选C。
14．B
【解析】
镜子表面光滑，发生镜面反射，垂直照射的手电筒的光，反射后几乎还是向上的，人眼在侧面看，几乎接收不到镜子的反射光线。白纸表面粗糙，发生漫反射，手电筒的光反射后，各个方向都有，人眼在侧面看，可以接收到少量的反射光线。两种情况相对比，白纸的反射光线进入人眼的较多，人感觉更亮。
故选B。
15．D
【解析】
A．光屏能显示光路，是因为发生了漫反射，故A错误；
B．为了探究“反射光线、入射光线与法线是否在同一平面内”，要向后折反射光线的那侧，即右侧光屏，故B错误；
C．验证“光路可逆”时，如果让光线逆着BO的方向射向镜面，这时的入射角为原来的反射角，看这时的反射角是否为原来的入射角，从而验证光路是否可逆，用笔在屏上画出光路即可，不必用两个激光灯，故C错误；
D．入射角等于0时，即入射光线与镜面垂直，若反射角等于入射角，则反射光线也垂直于镜面射出，此时反射光线、入射光线、法线在一条直线上，反射光线和入射光线重合，无法确定是否有反射光线，所以入射角不能为0，故D正确。
故选D。
16．C
【解析】
图中的月食的轮廓，是由于太阳、地球、月亮位于同一直线上，地球位于太阳与月球之间时，不透明的圆形地球挡住了沿直线传播的太阳光，在地球上看不到完整月球时，便形成的月偏食。所以圆弧的形成与太阳光的直线传播；地球是球形的；地球是不透明的三者有关，而与月球是球形的无关。
故选C。
17．ACD
【解析】
A．入射光线与反射面的夹角为20度时，入射角为70度，则反射角也为70度，故A错误，符合题意；
B．入射光线靠近法线时，入射角减小，则反射角也减小，那么反射光线会向法线靠近，故B正确，不符合题意；
C．入射角增大5度时，反射角也增大5度，则反射光线与入射光线的夹角增大10度，故C错误，符合题意；
D．在光的反射现象中，不管是镜面反射还是漫反射都遵守光的反射定律，故D错误，符合题意。
故选ACD。
18．BC
【解析】
A．因为入射光线与镜面的夹角为40°，所以入射角为
90°-40°=50°
故A不符合题意；
B．因为反射角等于入射角，所以入射光线与反射光线的夹角为
2×50°=100°
故B符合题意；
C．若保持入射光线的方向不变，把平面镜绕O点顺时针转过10°，此时的入射角增大了10°，反射角也会增大10°，即反射光线与入射光线之间的夹角增大了
10°+10°=20°
则反射光线将绕O点沿顺时针方向转过20°，故C符合题意；
D．因为反射角等于入射角，因此入射角增大10°时，反射角也增大10°；故D不符合题意。
故选BC。
19．AC
【解析】
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。
20．ACD
【解析】
A．光反射中，入射光线、反射光线、法线在同一平面内，F向后翻转后，上面看不到反射光线，故A正确；
BCD．将F向后翻转，是为了验证入射光线、反射光线、法线在同一平面内，F上看不到反射光线，是采用反证法验证反射光线、入射光线与法线在同一个平面上，故B错误，CD正确。
故选ACD。
21．
【解析】
首先画出法线，然后再确定反射光线，此时入射光线与平面镜夹角为60°，所以入射角为
90°﹣60°=30°
则反射角也为30°。如图：
22．
【解析】
由光反射定律知，反射角等于入射角，所以先做出反射光线与入射光线的夹角的平分线，然后再过入射点作这个角平分线的垂线即可如图：
23．漫
不能
反射光线、入射光线和法线是否在同一个平面内
可逆
10°
【解析】
（l）[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，光在这里发生了漫反射的缘故。
（2）[2][3]由光的反射原理可知，反射光线、入射光线和法线都在同一平面内，把半面纸板EON向后折，两块纸板不在同一平面上，所以在纸板NOF上就无法呈现出反射光线了，这样做的目的是为了探究：反射光线、入射光线和法线是否在同一个平面内。
（3）[4]一束光贴着纸板NOF沿BO方向射到O点，经平面镜反射沿图中的OA方向射出可知，将反射光线改为入射光线，光路成立，体现了光路是可逆的。
（4）[5]根据题意，反射光线与地面垂直，入射光线与地面成50°，那么入射光线与反射光线的夹角为140°，根据光的反射定律可知，入射角与反射角相等大小为70°。平面镜的位置与法线垂直，若下图所示
[6]由[5]可知，当入射光线与地面成50°时，可知平面镜与地面夹角为70°，根据题意，反射光线与地面垂直，入射光线与地面成70°时，那么入射光线与反射光线的夹角为160°，入射角与反射角相等大小为80°，可知平面镜与地面夹角为80°，平面镜应绕入射点逆时针旋转的角度为10°。
24．（1）甲计时员记时准确；（2）0.3s
【解析】
解：（1）由于光速远大于声速，所以看到发令枪冒烟时开始计时准确，即甲计时员记时准确。
（2）计时相差时间
答：（1）甲计时员记时准确；
（2）他们计时相差大约是0.3s。
25．3.795×108
m
【解析】
由题意可知，光速，到月球所有时间
因为，所以，地球到月球的距离
答：地球到月球的距离大约是。