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2022-2023学年度沪粤版八年级物理上册 3.2探究光的反射规律 同步练习
一、单选题
1.(2021八上·龙凤期中)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°
【答案】C
【知识点】光的反射定律
【解析】【解答】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°.
故答案为:C.
【分析】由光的反射定律知,反射角等于入射角,先求得入射角的度数后,分两种情况分析:当反射光线与入射光线的夹角为130度和50度时。
2.(2021八上·瑶海期中)关于镜面反射和漫反射,下列说法正确的是( )
A.镜面反射的光一定是平行的
B.电影银幕对光的反射是镜面反射
C.漫反射的光线射向四面八方,不遵循光的反射定律
D.黑板用久了会“反光”,是因为光线射到黑板发生了镜面反射
【答案】D
【知识点】镜面反射与漫反射
【解析】【解答】A.镜面反射的光不一定是平行的,只有平行的光入射到镜面上,反射出去后才是平行的,A不符合题意;
B.电影银幕表面粗糙,我们可以在不同的角度接收到银幕反射进入人眼的光,所以我们可以在多个方向看到电影银幕上图像,银幕对光的反射是漫反射,B不符合题意;
C.无论是镜面反射还是漫反射,都是光的反射现象,都遵循光的反射定律,C不符合题意;
D.用久了的黑板表面会变光滑,光线射到黑板上会发生镜面反射,使某些方向反射光线较强,看不清黑板上的字,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】光的反射分为镜面反射和漫反射,光滑物体的表面发生镜面反射,粗糙物体的表面发生漫反射。
3.(2021八上·弋江期中)如图所示是晚上汽车在干燥的沥青路面和潮湿的沥青路面上行驶时大灯部分光路简图,在晚上开车时( )
A.潮湿的路面更容易发生光的漫反射
B.对面无车时,驾驶员看潮湿的路面更暗
C.只有干燥的路面发生光的反射
D.照射到干燥路面上的光不遵循光的反射定律
【答案】B
【知识点】镜面反射与漫反射
【解析】【解答】A.由图可知,光射到潮湿的沥青路上容易发生镜面反射,A不符合题意;
B.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,B符合题意;
C.干燥的路面和潮湿的路面都会发生反射,C不符合题意;
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,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】光的反射分为镜面反射和漫反射;粗糙的物体表面发生漫反射;光滑物体的表面发生镜面反射。
4.(2021八上·东台月考)黑暗的房间里有两盏电灯,只有一盏灯点亮,但人能看到未点亮的灯泡。以下对于“看到未点亮灯泡”所画的光路图,正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】光的反射
【解析】【解答】我们之所以看到物体,是因为该物体发出或反射的光线进入人的眼睛。点亮的灯泡属于光源,会发出光线,未点亮的灯泡会反射点亮的灯泡的光线,使光线进入人的眼睛,从而人看到了为点亮的灯泡。
故答案为:B。
【分析】我们之所以看到物体,是因为该物体发出或反射的光线进入人的眼睛。
5.(2021八上·孝感月考)如图是小天同学探究光的反射定律的实验过程。下列说法错误的是( )
A.实验中使用硬纸板是为了显示光的传播路径
B.图甲中∠EOM是入射角
C.图乙中反射光线依然存在
D.图丙和图甲中的现象说明在反射现象中光路是可逆的
【答案】B
【知识点】光的反射定律
【解析】【解答】A.探究光的反射定律的实验过程,用硬纸板是为了显示光的传播路径,A正确;
B.入射角是入射关系和法线的夹角,即 ∠EON,B错误;
C. 图乙中反射光线依然存在,只是没有显示光路的纸板,我们看不到反射光线,C正确;
D.图丙是把光源放在原来的发射光线所在路径,由图丙和图甲中的现象可知反射现象中光路是可逆的,D正确;
故选B。
【分析】根据光的发射定律分析入射角,发射角;我们要看到光路,需要让光在纸板上发生漫反射,据此分析实验中的纸板作用及纸板往后折后的相关问题。
6.(2021八上·环江期中)如图,AB是一块平面镜,MN是一块竖直的挡板,且在MN上有一个通光孔P,NP=5cm.若此时有一束射向AB的光线CO(图中未画出)在平面镜的O点处发生反射,且ON=5cm.若该光线恰好从P点射出,则CO与AB之间的夹角为( )
A.30° B.45° C.60° D.90°
【答案】B
【知识点】光的反射定律
【解析】【解答】因为∠PNO=90°
NP=ON=5cm
所以反射光线OP与平面镜的夹角为45°,由于反射角等于入射角,所以反射光线和入射光线与镜面的夹角也相等,则CO与AB之间的夹角为45°,ACD不符合题意,B符合题意。
故答案为:B。
【分析】光的反射定律的内容: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。
7.(2021八上·信都期中)一束光射到平面镜上,当入射角增大10°时,反射光线与入射光线垂直,则原来的入射角是( )
A.35° B.45° C.60° D.25°
【答案】A
【知识点】光的反射定律
【解析】【解答】当入射角增大10°时,反射光线与入射光线垂直,由光的反射定律知,反射角等于入射角,故现在的入射角为45°,现在的入射角是原来的入射角增大10°后得到的,所以原来的入射角为35°,A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】光在反射时,反射角等于入射角。
8.(2021八上·长汀期中)下列是观察对岸的树木在水中倒影的光路图,正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】光的反射
【解析】【解答】树木在水中形成倒影,是因为来自岸上树木的光线斜射到水面上发生反射,反射光线进入眼睛,所以才能观察到对岸的树木在水中的倒影,ACD不符合题意,B符合题意。
故答案为:B。
【分析】水中的倒影,是光的反射形成的。
9.(2021八上·霍邱期中)如图所示,相邻两室,一明一暗,在两室之间的墙壁上有一平面镜M,且∠AOC=∠BOC,甲、乙两人分别站在A、B两点,面向平面镜张望,则( )
A.甲可看到乙,乙看不到甲 B.甲、乙相互都可以看到
C.甲看不到乙,乙看不到甲 D.甲看不到乙,乙可看到甲
【答案】D
【知识点】光的反射;光反射的可逆性
【解析】【解答】甲乙两人不是光源,本身不能发光,只能反射外界射到他们身上的光.甲在明亮的室内,有外来的光线射到他的身上,他的身体表面又能将这些光线反射出去.被甲反射的一部分光线射到平面镜M上,又会被平面镜反射.由于∠AOC=∠BOC,所以从甲身上射向平面镜M的光线会沿OB方向反射,而乙处在B点,故乙能接收到来自甲的光线,即看到了甲.
乙在暗室中,外界没有光线射到他的身体表面,他本身又不能发光,因此不会有从乙射出的光,照射到平面镜M上,更不会进入到甲的眼镜,所以甲不能看到乙.
D符合题意
故答案为:D。
【分析】不发光的物体反射的光线越多,人看到时越清晰。
10.(2021八上·松江期中)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。若保持入射光线位置不变,要让反射光照在光屏的B处,下列方法中可行的是( )
A.只将平面镜向上移动一段距离
B.只将光屏向下移动一段距离
C.只将平面镜绕O点顺时针转过一定角度(小于90°)
D.只将平面镜绕O点逆时针转过一定角度(小于90°)
【答案】C
【知识点】光的反射定律
【解析】【解答】A.若将平面镜向上移动一段距离,入射点会向O点左方移动,因此光斑会随着往左方移动,故不能到达B点,A不符合题意;
B.若将光屏向下移动一段距离,由图中光的反射光线知光斑会向左移动,B不符合题意;
C.若将平面镜绕入射点O顺时针转过一定角度(小于90°),此时入射角增大,反射角也随着增大,光斑向右移动,可能光斑移动到B处,C符合题意;
D.若将平面镜绕入射点O逆时针转过一定角度(小于90°),入射角减小,反射角也随之减小,光斑向左移动,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】光在发生反射时,入射点降低时,反射光线的位置改变。
11.(2021八上·巴南期中)利用如图装置进行“探究光的反射规律”实验,将一束光线EO贴着纸板A射到O点,若将纸板B沿ON向前或向后折,此时在纸板B上看不到反射光,下列说法正确的是( )
A.图中的角i为反射角
B.纸板B沿ON向前或向后折时在纸板B上看不到反射光,说明这时反射光不存在
C.入射光线垂直入射时,入射角为90度
D.角i增大时,反射角也增大
【答案】D
【知识点】光的反射定律
【解析】【解答】A.光线EO为入射光线,它与法线的夹角为入射角,所以图中的角i为入射角,A不符合题意;
B.纸板B沿ON向前或向后折时在纸板B上看不到反射光,原因是两块纸板此时不在同一平面上,所以反射光此时不在纸板上,但反射光依然存在,B不符合题意;
C.入射光线垂直入射时,入射光线与法线重合了,此时入射角此时为0,C不符合题意;
D.由反射规律可知,反射角等于入射角,所以角i增大时,反射角也增大,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】光在反射时,反射角等于入射角。
12.(2021八上·曲阳期中)如下图所示的现象中,与汽车后视镜成像原理相同的是( )
A. 手影游戏
B. 三塔在水中的倒影
C. 日环食
D. 小孔成像
【答案】B
【知识点】光的反射
【解析】【解答】A.手影是由于光在同种均匀的介质中沿直线传播形成的,A不符合题意;
B.平静的水面相当于平面镜,三塔在水中的倒影是平面镜成像形成的,故属于光的反射,B符合题意;
C.日环食现象是由于光在同种均匀的介质中沿直线传播形成的,C不符合题意;
D.小孔成像是由于光在同种均匀的介质中沿直线传播形成的,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】汽车后视镜、水中倒影,利用了光的反射;日环食、小孔成像现象是由于光在同种均匀的介质中沿直线传播。
13.(2021八上·江阴期中)光学实验课上,小明用激光笔对着光滑的大理石地面照射,无意中发现对面粗糙的墙壁上出现了一个明亮的光斑,而光滑地面上的光斑很暗,对此现象解释较合理的是( )
A.地面吸收了所有的光 B.地面对光没有反射
C.墙壁对光发生漫反射 D.墙壁对光发生镜面反射
【答案】C
【知识点】镜面反射与漫反射
【解析】【解答】小明用激光笔对着光滑的大理石地面照射时,因地面光滑,对光发生镜面反射,反射光线射向墙壁,而墙壁粗糙,对光发生了漫反射,反射光线射向四面八方;在小叶这一侧看时,光滑地面反射的光线几乎没有进入人眼,而墙壁由于发生漫反射进入人眼的光线较多,所以小叶看到墙壁上出现了一个明亮的光斑,而光滑地面上的光斑很暗。
故答案为:C。
【分析】光滑的物体发生镜面反射,粗糙的物体发生漫反射。
14.(2021八上·招远期中)如图,水平地面上放置着一块平面镜,若要使图中的反射光线射中墙壁上的目标,在激光笔不动的情况下,可将平面镜( )
A.右侧底部适当垫高 B.左侧底部适当垫高
C.水平向右适当移动 D.水平向左适当移动
【答案】A
【知识点】光的反射定律
【解析】【解答】A.将平面镜右侧底部适当垫高,则入射角增大,反射角也增大,反射光线射到墙上的位置下移,可以射中墙上的目标,A符合题意;
B.将平面镜左侧底部适当垫高,则入射角减小,反射角也减小,反射光线射到墙上的位置上移,不能射中墙上的目标,B不符合题意;
CD.将平面镜水平向右或向左适当移动,入射角不变,反射角也不变,反射光线射到墙上的位置不变,不能射中墙上的目标,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】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。
15.(2021八上·河西期中)如图所示,一本物理书掉到了地上,小红从不同的位置都能看到它。下列对于这一现象的解释正确的是( )
A.因为光路是可逆的
B.因为光在书表面发生了漫反射
C.因为光在书表面发生了镜面反射
D.物理书是光源,它发出的光射入了人眼
【答案】B
【知识点】镜面反射与漫反射
【解析】【解答】ABC.物理教材的表面凹凸不平,反射光线是向着四面八方的,都是由于光在教材的表面发生了漫反射,是光的反射现象,AC不符合题意,B符合题意。
D.物理教材本身不会发光,不会发出光线,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】粗糙的物体表面发生漫反射;光源是能自行发光的物体。
16.(2021八上·江汉期中)如图所示,夜晚,用手电筒照射自行车尾灯,会发现尾灯很明亮。下列说法正确的是( )
A.光照射在自行车尾灯上发生的是镜面反射
B.光照射在自行车尾灯上发生的是漫反射
C.自行车尾灯是光源
D.人从侧边看自行车尾灯也很明亮
【答案】A
【知识点】光与光源;镜面反射与漫反射
【解析】【解答】AB.为了增强反光效果,自行车尾灯平而光滑,光照射在自行车尾灯上发生的是镜面反射,A符合题意,B不符合题意;
C.自行车尾灯明亮是反射了别的物体的光,尾灯不是光源,自身不能发光,C不符合题意;
D.人从侧边看自行车尾灯不会很明亮,因为光照射在自行车尾灯上发生的是镜面反射,很少有反射光线射向侧面进入人的眼睛,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】光滑物体发生镜面反射;光源是能自行发光的物体。
17.(2021八上·锡山期中)用如图所示的装置探究光的反射规律。纸板由E、F两部分组成,可以绕ON翻折,为了探究反射角与入射角大小的关系( )
A.改变光线AO与ON的夹角 B.沿ON向后转动纸板F
C.改变纸板与平面镜之间的夹角 D.沿ON向后转动纸板E
【答案】A
【知识点】光的反射定律
【解析】【解答】A.在探究反射角与入射角的大小关系时,为了得出普遍的规律,改变光线AO与ON的夹角多次实验,这样才能避免结论的偶然性,A符合题意;
BCD.沿ON向后转动纸板F;改变纸板与平面镜之间的夹角;沿ON向后转动纸板E。这些做法都为了探究入射光、法线、反射光手否在同一平面内。BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】探究光在反射时,反射角与入射角的关系,需要多次改变入射角大小。
18.(2021八上·如皋期中)下列图中关于光学现象的描述或解释正确的是( )
A.甲图中,物体通过小孔成的是倒立的虚像
B.乙图中,桥在水中的“倒影”可用光的反射来解释
C.丙图中,白光通过三棱镜会被分解,红光外侧的不可见光具有荧光效应
D.丁图中,发生漫反射后的光线杂乱无章不遵循光的反射定律
【答案】B
【知识点】光的直线传播及其应用;光的反射;镜面反射与漫反射;光的色散
【解析】【解答】A.小孔成的像是由实际光线会聚形成的,成的是倒立的实像,A不符合题意;
B.平静的水面可视为平面镜,桥在水中的倒影是平面镜成像,属于光的反射,B符合题意;
C.丙图中,红光外侧的不可见光是红外线,有热效应;紫光外侧的不可见光是紫外线,有荧光效应,C不符合题意;
D.无论是镜面反射还是漫反射,反射中的每一条光线都遵循光的反射定律,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】小孔成像是倒立的实像;水中的倒影是光的反射形成的;红外线具有热效应;镜面反射和漫反射,都遵循光的反射定律。
19.(2020八上·淮安期末)给皮鞋面涂上鞋油,用鞋刷或软布反复擦拭,皮鞋越来越亮,原因是( )
A.鞋面的漫反射效果增强
B.皮革表面凹坑被填平,形成镜面反射
C.鞋油的颜色比皮革光亮
D.均匀涂抹鞋油后,皮革反光性能增强
【答案】B
【知识点】镜面反射与漫反射
【解析】【解答】因为皮鞋的表明不光滑有灰尘,光射向鞋面后发生漫反射,这样皮鞋就失去了光泽。涂上鞋油后,鞋油的微小颗粒能填充到鞋的毛孔中,用鞋刷或软布反复擦拭,使鞋油涂抹的更均匀,鞋面就变得十分光滑。光射向鞋面后会发生镜面反射,皮鞋看起来就更光亮。ACD不符合题意,B符合题意。
故答案为:B。
【分析】透明物体表面即可以反射光,也可以折射光,入射光线和反射光线对应的入射角和反射角相等,折射光线对应的折射角与入射角大小关系结合介质种类讨论,处在空气中的角最大,结合题目给出的图像判断即可。
20.(2020八上·额尔古纳期末)黑夜里,在桌面上铺一张白纸,纸上放一小块平面镜,让手电筒正对着平面镜照射,从侧面去看,下列说法中正确的是 ( )
A.镜面是亮的,而白纸是暗的 B.镜面是暗的,而白纸是亮的
C.镜面和白纸都是暗的 D.镜面和白纸都是亮的
【答案】B
【知识点】镜面反射与漫反射
【解析】【解答】手电筒正对平面镜照射即:垂直入射,反射光线原路返回,没有光线进入人的眼睛,看上去是暗的;光照到白纸上,发生漫反射,总会有一部分光线进入人的眼睛,看上去是亮的.B项正确、ACD项错误;
故答案为:B
【分析】平面镜表面光滑发生镜面反射,入射光线平行,反射光线也平行;白纸表面粗糙发生漫反射,入射光线平行,反射光线不再平行。
人能看清物体是因为它发出的光或它反射的光进入了人的眼睛。
二、填空题
21.(2021八上·永吉期中)如图所示,一束光与平面镜成30°角从O点射入,则反射角为 ;接着平面镜绕O点逆时针转动60°角,反射光线一共转过 角。
【答案】60°;120°
【知识点】光的反射定律
【解析】【解答】 一束光与平面镜成30°角从O点射入,由于法线与反射面垂直,入射角与光与平面镜成的角相为余角,故入射角等于60°。
平面镜绕O点逆时针转动60°角,即入射角减少60°,由反射定律,反射角等于入射角,即反射角也减少60°,所以反射光线与反射光线的夹角减少120°,入射光线的方向不变,故反射光线转过120°。
【分析】光的反射定律:反射光线与入射光线、法线在同一平面上,反射光线与入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角。(注:光路是可逆的)
22.(2021八上·江都月考)教室中的屏幕常用粗糙的白布做成,其优点在于:一是利用 使坐在各处的同学都能看到画面,二是白布能反射 颜色的光,能使学生看到色彩正常的画面.
【答案】漫反射;各种(所有)
【知识点】镜面反射与漫反射;物体的颜色
【解析】【解答】幻灯的银幕常用粗糙的白布做成,粗糙的银幕凹凸不平,发生漫反射,使反射光线射向各个方向,使各处的观众都能看到画面.白色能反射各种色光,使观众能看到正常的画面.
【分析】光滑的表面会发生镜面发射,粗糙的表面会发生漫反射。
白色等反射所有的色光,黑色吸收所有的色光。
23.(2021八上·永年期中)雨后天晴的夜晚,人在月光下行走,如图所示,为了不踩到地上的积水,甲同学迎着月光走,应走 (选填“亮”或“暗”)处,因为若迎着月光走,月光射到水面上时,在水面发生的是 (选填“镜面反射”或“漫反射”);乙同学背着月光走,应走 (选填“亮”或“暗”)处。
【答案】暗;镜面反射;亮
【知识点】镜面反射与漫反射
【解析】【解答】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。
背着月光走时,地面发暗处有水;因为背着月光走,虽然水面发生的仍然是镜面反射,但是此时的反射光没有射入人的眼睛;而地面对光发生漫反射,反射光线射向不同的方向,故有光线射入人的眼睛,则此时地面较亮,所以地上暗处部分是水,人应走亮处。
【分析】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;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。
24.(2021八上·霍邱期中)人站在竖直放置的穿衣镜前3m处,他向镜子的方向移动1m,则此过程中镜中像的大小 (选填“变大”、“不变”或“变小”);移动后人与像的距离为 m。
【答案】不变;4
【知识点】镜面反射与漫反射
【解析】【解答】平面镜所成的像和物体大小相等,人站在竖直放置的穿衣镜前3m处,他向镜子的方向移动1m,则此过程中镜中像的大小不变。
移动后,人到平面镜的距离为2m,像和物体到平面镜的距离相等,则像到平面镜的距离为2m,人与像的距离为4m。
【分析】平面镜成像时,像和物体大小相等,像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离。
25.(2021八上·丰润期中)如图所示, 为平面镜, 为入射光线, 为法线,入射光线与平面镜的夹角为 ,则入射角大小为 ;若入射光线 对应的反射光线沿着 射出,则反射角应该是 (选填“ ”、“ ”或者“ ”)。若入射光不动,使平面镜绕O点顺时针转过10°,则反射光转过角度为 。
【答案】60°;∠DON;20°
【知识点】光的反射定律
【解析】【解答】入射光线与平面镜的夹角为 ,则入射角 大小为
=90°-30°=60°
若入射光线 对应的反射光线沿着 射出,则反射角应该是反射光线与法线的夹角,即 。
若入射光不动,使平面镜绕O点顺时针转过10°,则入射光线不动,法线ON随镜面顺时针转动10°变为ON’,则入射角增加10°,反射角也增加10°,即反射光线与ON’夹角增加10°,则反射光线与ON夹角增加20°,即反射光线转过角度为20°。
【分析】光的反射定律:反射光线与入射光线、法线在同一平面上,反射光线与入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角。(注:光路是可逆的)
三、作图题
26.(2021八上·潮安期中)如图所示,一束射向平面镜的入射光线与镜面的夹角是40°,请在图中画出反射光线并标出反射角的度数。
【答案】
【知识点】作光的反射光路图
【解析】【解答】入射光线与镜面的夹角是40°,则入射角等于
根据反射角等于入射角,如图所示:
【分析】光在反射时,反射角等于入射角,画出反射光线。
27.(2021八上·信都期中)画出经图示平面镜组(两镜面互相垂直)反射后的反射光线。
【答案】
【知识点】作光的反射光路图
【解析】【解答】由图可知,此时的入射角 为60°,根据反射角等于入射角,作出反射光线 ,此时
反射光线 照射到下面的平面镜上,先做出法线,此时的入射光线与下面平面镜之间的夹角为
所以此时入射角为
则此时反射角为
所以 ,又因为 ,所以同旁内角互补,因此可知光线 与光线 平行,所以最终的反射光线与开始的入射光线平行,如图所示:
【分析】根据反射角等于入射角,结合入射光线,画出反射光线。
28.(2021八上·获嘉期中)如图所示入射光线与水平面成30°角,要使反射光线竖直照射到矿井中,在图中画出平面镜的位置并标出反射角度数。
【答案】
【知识点】作光的反射光路图
【解析】【解答】由于反射光线竖直射入井内,过入射点O(入射光线与水平直线的交点)竖直向下作出反射光线OB;然后作∠AOB的角平分线即为法线(ON);因平面镜与法线垂直,则据此可画出平面镜的位置。
由图知:反射光线和入射光线的夹角
∠AOB=30°+90°=120°
则反射角
∠BON= ∠AOB= ×120°=60°
如图所示
【分析】光在反射时,反射角等于入射角,根据入射光线和反射光线画出平面镜的位置。
四、实验探究题
29.(2021八上·永吉期中)如图所示,在探究光的反射定律时,将一块平面镜放在水平桌面上,再把一块纸板垂直放置在平面镜上。
次数 入射角 反射角
1 30° 30°
2 40° 40°
3 60° 60°
(1)如果纸板没有与平面镜垂直放置,当光贴着纸板沿AO入射时, (选填“能”或“不能”)在纸板上看到反射光。
(2)另一同学将呈现反射光线的活动板右半边沿中线向后折,活动板上 (选填“能”或“不能”)看到反射光线,这说明在光的反射现象中 。
(3)若将一束光贴着纸板沿BO射到O点,反射光将沿图中的OA方向射出,这说明了反射现象中 。
(4)多次改变入射光线AO与ON的夹角进行实验,测量记录如表所示,分析数据得出的结论是 。
【答案】(1)不能
(2)不能;反射光线、入射光线、法线在同一平面内
(3)光路可逆
(4)反射角等于入射角
【知识点】光的反射定律
【解析】【解答】(1)由于法线是垂直于平面镜面的,纸板没有与平面镜垂直放置,所以法线是不在纸板上的;由光的反射定律可知,入射光线、反射光线和法线均在同一平面内。因此,当光贴着纸板沿AO入射时,不能在纸板上看到反射光。
(2)将活动板右半边沿中线向后折,被折部分与未被折的活动板不在一个平面上,因此不能看到反射光线。同时该实验现象能够说明射光线、反射光线和法线均在同一平面内。
(3)沿着原来的反射光线方向BO射入光线,新的反射光线经过原来的入射光线方向AO,说明光路是可逆的。
(4)多次改变入射光线AO与ON的夹角进行实验,分析数据可知,入射光线与法线夹角等于反射光线与法线夹角,即反射角等于入射角。
【分析】(1)实验过程中法线要与平面镜垂直,如果纸板与平面镜不垂直,反射光线不在纸板上。
(2)由光的反射定律可知:反射光线、入射光线、法线都在同一平面内。
(3)反射现象中光路可逆。
(4)根据表中实验数据可得出结论。
30.(2021八上·环江期中)小亮在“探究光反射时的规律”时,意外发现:当光沿某方向从半圆玻璃砖射向空气时,折射光消失而反射光却变得更亮,如图,老师告诉他这是光的全反射现象。课后,小明查到光从玻璃射向空气时的一些数据如下表:
入射角i 0 10 20° 30 40 41.2 41.8 42
折射角r 0 15.2 30.9 48.6 74.6 81 90 /
反射能量 5% 7% 26% 43% 77% 84% 100% 100%
(1)分析数据可知:光从玻璃斜射向空气时,折射角随入射角的增大而 。
(2)光从玻璃斜射向空气时,反射能量随着入射角的增大而 ,当入射角i ≥ °时,反射能量达到100%,就发生了全反射现象;
(3)发生全反射时, (选填“遵守”或“不遵守”)光的反射定律;
(4)根据光路可逆,当光从空气斜射向玻璃时,折射角小于入射角,因此折射光线不能消失,则 (选填“能”或“不能”)发生全反射现象。
【答案】(1)增大
(2)增大;41.8
(3)遵守
(4)不能
【知识点】光的反射定律
【解析】【解答】(1)从表格中的数据可知,入射角增大,折射角变大,故光从玻璃斜射向空气时,折射角随入射角的增大而增大。
(2)从表格中的数据可知,光从玻璃斜射向空气时,入射增大,折射角增大,反射能量也变大,故结论是光从玻璃斜射向空气时,反射能量随着入射角的增大而增大;从表格中的数据可知,当入射角i≥48.1°时,反射能量达到了100%。
(3)光反射时都遵循光的反射定律,发生全反射时,也遵循光的反射定律。
(4)折射角小于入射角,因此折射光线不能消失,即光射到分界面时既有反射光也有折射光,故说明不会发生全反射。
【分析】(1)由表中数据可知:当入射角增大时,反射能量和折射角也随着增大;当入射角为41.8°时,折射光线消失了,反射能量达到100%。
(2)反射都遵守反射定律。
(3)光从空气射向玻璃,折射角小于入射角。假设发生全反射,折射角等于90°,那入射角必大于90°,不符合实际。
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2022-2023学年度沪粤版八年级物理上册 3.2探究光的反射规律 同步练习
一、单选题
1.(2021八上·龙凤期中)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°
2.(2021八上·瑶海期中)关于镜面反射和漫反射,下列说法正确的是( )
A.镜面反射的光一定是平行的
B.电影银幕对光的反射是镜面反射
C.漫反射的光线射向四面八方,不遵循光的反射定律
D.黑板用久了会“反光”,是因为光线射到黑板发生了镜面反射
3.(2021八上·弋江期中)如图所示是晚上汽车在干燥的沥青路面和潮湿的沥青路面上行驶时大灯部分光路简图,在晚上开车时( )
A.潮湿的路面更容易发生光的漫反射
B.对面无车时,驾驶员看潮湿的路面更暗
C.只有干燥的路面发生光的反射
D.照射到干燥路面上的光不遵循光的反射定律
4.(2021八上·东台月考)黑暗的房间里有两盏电灯,只有一盏灯点亮,但人能看到未点亮的灯泡。以下对于“看到未点亮灯泡”所画的光路图,正确的是( )
A. B.
C. D.
5.(2021八上·孝感月考)如图是小天同学探究光的反射定律的实验过程。下列说法错误的是( )
A.实验中使用硬纸板是为了显示光的传播路径
B.图甲中∠EOM是入射角
C.图乙中反射光线依然存在
D.图丙和图甲中的现象说明在反射现象中光路是可逆的
6.(2021八上·环江期中)如图,AB是一块平面镜,MN是一块竖直的挡板,且在MN上有一个通光孔P,NP=5cm.若此时有一束射向AB的光线CO(图中未画出)在平面镜的O点处发生反射,且ON=5cm.若该光线恰好从P点射出,则CO与AB之间的夹角为( )
A.30° B.45° C.60° D.90°
7.(2021八上·信都期中)一束光射到平面镜上,当入射角增大10°时,反射光线与入射光线垂直,则原来的入射角是( )
A.35° B.45° C.60° D.25°
8.(2021八上·长汀期中)下列是观察对岸的树木在水中倒影的光路图,正确的是( )
A. B.
C. D.
9.(2021八上·霍邱期中)如图所示,相邻两室,一明一暗,在两室之间的墙壁上有一平面镜M,且∠AOC=∠BOC,甲、乙两人分别站在A、B两点,面向平面镜张望,则( )
A.甲可看到乙,乙看不到甲 B.甲、乙相互都可以看到
C.甲看不到乙,乙看不到甲 D.甲看不到乙,乙可看到甲
10.(2021八上·松江期中)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。若保持入射光线位置不变,要让反射光照在光屏的B处,下列方法中可行的是( )
A.只将平面镜向上移动一段距离
B.只将光屏向下移动一段距离
C.只将平面镜绕O点顺时针转过一定角度(小于90°)
D.只将平面镜绕O点逆时针转过一定角度(小于90°)
11.(2021八上·巴南期中)利用如图装置进行“探究光的反射规律”实验,将一束光线EO贴着纸板A射到O点,若将纸板B沿ON向前或向后折,此时在纸板B上看不到反射光,下列说法正确的是( )
A.图中的角i为反射角
B.纸板B沿ON向前或向后折时在纸板B上看不到反射光,说明这时反射光不存在
C.入射光线垂直入射时,入射角为90度
D.角i增大时,反射角也增大
12.(2021八上·曲阳期中)如下图所示的现象中,与汽车后视镜成像原理相同的是( )
A. 手影游戏
B. 三塔在水中的倒影
C. 日环食
D. 小孔成像
13.(2021八上·江阴期中)光学实验课上,小明用激光笔对着光滑的大理石地面照射,无意中发现对面粗糙的墙壁上出现了一个明亮的光斑,而光滑地面上的光斑很暗,对此现象解释较合理的是( )
A.地面吸收了所有的光 B.地面对光没有反射
C.墙壁对光发生漫反射 D.墙壁对光发生镜面反射
14.(2021八上·招远期中)如图,水平地面上放置着一块平面镜,若要使图中的反射光线射中墙壁上的目标,在激光笔不动的情况下,可将平面镜( )
A.右侧底部适当垫高 B.左侧底部适当垫高
C.水平向右适当移动 D.水平向左适当移动
15.(2021八上·河西期中)如图所示,一本物理书掉到了地上,小红从不同的位置都能看到它。下列对于这一现象的解释正确的是( )
A.因为光路是可逆的
B.因为光在书表面发生了漫反射
C.因为光在书表面发生了镜面反射
D.物理书是光源,它发出的光射入了人眼
16.(2021八上·江汉期中)如图所示,夜晚,用手电筒照射自行车尾灯,会发现尾灯很明亮。下列说法正确的是( )
A.光照射在自行车尾灯上发生的是镜面反射
B.光照射在自行车尾灯上发生的是漫反射
C.自行车尾灯是光源
D.人从侧边看自行车尾灯也很明亮
17.(2021八上·锡山期中)用如图所示的装置探究光的反射规律。纸板由E、F两部分组成,可以绕ON翻折,为了探究反射角与入射角大小的关系( )
A.改变光线AO与ON的夹角 B.沿ON向后转动纸板F
C.改变纸板与平面镜之间的夹角 D.沿ON向后转动纸板E
18.(2021八上·如皋期中)下列图中关于光学现象的描述或解释正确的是( )
A.甲图中,物体通过小孔成的是倒立的虚像
B.乙图中,桥在水中的“倒影”可用光的反射来解释
C.丙图中,白光通过三棱镜会被分解,红光外侧的不可见光具有荧光效应
D.丁图中,发生漫反射后的光线杂乱无章不遵循光的反射定律
19.(2020八上·淮安期末)给皮鞋面涂上鞋油,用鞋刷或软布反复擦拭,皮鞋越来越亮,原因是( )
A.鞋面的漫反射效果增强
B.皮革表面凹坑被填平,形成镜面反射
C.鞋油的颜色比皮革光亮
D.均匀涂抹鞋油后,皮革反光性能增强
20.(2020八上·额尔古纳期末)黑夜里,在桌面上铺一张白纸,纸上放一小块平面镜,让手电筒正对着平面镜照射,从侧面去看,下列说法中正确的是 ( )
A.镜面是亮的,而白纸是暗的 B.镜面是暗的,而白纸是亮的
C.镜面和白纸都是暗的 D.镜面和白纸都是亮的
二、填空题
21.(2021八上·永吉期中)如图所示,一束光与平面镜成30°角从O点射入,则反射角为 ;接着平面镜绕O点逆时针转动60°角,反射光线一共转过 角。
22.(2021八上·江都月考)教室中的屏幕常用粗糙的白布做成,其优点在于:一是利用 使坐在各处的同学都能看到画面,二是白布能反射 颜色的光,能使学生看到色彩正常的画面.
23.(2021八上·永年期中)雨后天晴的夜晚,人在月光下行走,如图所示,为了不踩到地上的积水,甲同学迎着月光走,应走 (选填“亮”或“暗”)处,因为若迎着月光走,月光射到水面上时,在水面发生的是 (选填“镜面反射”或“漫反射”);乙同学背着月光走,应走 (选填“亮”或“暗”)处。
24.(2021八上·霍邱期中)人站在竖直放置的穿衣镜前3m处,他向镜子的方向移动1m,则此过程中镜中像的大小 (选填“变大”、“不变”或“变小”);移动后人与像的距离为 m。
25.(2021八上·丰润期中)如图所示, 为平面镜, 为入射光线, 为法线,入射光线与平面镜的夹角为 ,则入射角大小为 ;若入射光线 对应的反射光线沿着 射出,则反射角应该是 (选填“ ”、“ ”或者“ ”)。若入射光不动,使平面镜绕O点顺时针转过10°,则反射光转过角度为 。
三、作图题
26.(2021八上·潮安期中)如图所示,一束射向平面镜的入射光线与镜面的夹角是40°,请在图中画出反射光线并标出反射角的度数。
27.(2021八上·信都期中)画出经图示平面镜组(两镜面互相垂直)反射后的反射光线。
28.(2021八上·获嘉期中)如图所示入射光线与水平面成30°角,要使反射光线竖直照射到矿井中,在图中画出平面镜的位置并标出反射角度数。
四、实验探究题
29.(2021八上·永吉期中)如图所示,在探究光的反射定律时,将一块平面镜放在水平桌面上,再把一块纸板垂直放置在平面镜上。
次数 入射角 反射角
1 30° 30°
2 40° 40°
3 60° 60°
(1)如果纸板没有与平面镜垂直放置,当光贴着纸板沿AO入射时, (选填“能”或“不能”)在纸板上看到反射光。
(2)另一同学将呈现反射光线的活动板右半边沿中线向后折,活动板上 (选填“能”或“不能”)看到反射光线,这说明在光的反射现象中 。
(3)若将一束光贴着纸板沿BO射到O点,反射光将沿图中的OA方向射出,这说明了反射现象中 。
(4)多次改变入射光线AO与ON的夹角进行实验,测量记录如表所示,分析数据得出的结论是 。
30.(2021八上·环江期中)小亮在“探究光反射时的规律”时,意外发现:当光沿某方向从半圆玻璃砖射向空气时,折射光消失而反射光却变得更亮,如图,老师告诉他这是光的全反射现象。课后,小明查到光从玻璃射向空气时的一些数据如下表:
入射角i 0 10 20° 30 40 41.2 41.8 42
折射角r 0 15.2 30.9 48.6 74.6 81 90 /
反射能量 5% 7% 26% 43% 77% 84% 100% 100%
(1)分析数据可知:光从玻璃斜射向空气时,折射角随入射角的增大而 。
(2)光从玻璃斜射向空气时,反射能量随着入射角的增大而 ,当入射角i ≥ °时,反射能量达到100%,就发生了全反射现象;
(3)发生全反射时, (选填“遵守”或“不遵守”)光的反射定律;
(4)根据光路可逆,当光从空气斜射向玻璃时,折射角小于入射角,因此折射光线不能消失,则 (选填“能”或“不能”)发生全反射现象。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】光的反射定律
【解析】【解答】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°.
故答案为:C.
【分析】由光的反射定律知,反射角等于入射角,先求得入射角的度数后,分两种情况分析:当反射光线与入射光线的夹角为130度和50度时。
2.【答案】D
【知识点】镜面反射与漫反射
【解析】【解答】A.镜面反射的光不一定是平行的,只有平行的光入射到镜面上,反射出去后才是平行的,A不符合题意;
B.电影银幕表面粗糙,我们可以在不同的角度接收到银幕反射进入人眼的光,所以我们可以在多个方向看到电影银幕上图像,银幕对光的反射是漫反射,B不符合题意;
C.无论是镜面反射还是漫反射,都是光的反射现象,都遵循光的反射定律,C不符合题意;
D.用久了的黑板表面会变光滑,光线射到黑板上会发生镜面反射,使某些方向反射光线较强,看不清黑板上的字,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】光的反射分为镜面反射和漫反射,光滑物体的表面发生镜面反射,粗糙物体的表面发生漫反射。
3.【答案】B
【知识点】镜面反射与漫反射
【解析】【解答】A.由图可知,光射到潮湿的沥青路上容易发生镜面反射,A不符合题意;
B.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,B符合题意;
C.干燥的路面和潮湿的路面都会发生反射,C不符合题意;
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,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】光的反射分为镜面反射和漫反射;粗糙的物体表面发生漫反射;光滑物体的表面发生镜面反射。
4.【答案】B
【知识点】光的反射
【解析】【解答】我们之所以看到物体,是因为该物体发出或反射的光线进入人的眼睛。点亮的灯泡属于光源,会发出光线,未点亮的灯泡会反射点亮的灯泡的光线,使光线进入人的眼睛,从而人看到了为点亮的灯泡。
故答案为:B。
【分析】我们之所以看到物体,是因为该物体发出或反射的光线进入人的眼睛。
5.【答案】B
【知识点】光的反射定律
【解析】【解答】A.探究光的反射定律的实验过程,用硬纸板是为了显示光的传播路径,A正确;
B.入射角是入射关系和法线的夹角,即 ∠EON,B错误;
C. 图乙中反射光线依然存在,只是没有显示光路的纸板,我们看不到反射光线,C正确;
D.图丙是把光源放在原来的发射光线所在路径,由图丙和图甲中的现象可知反射现象中光路是可逆的,D正确;
故选B。
【分析】根据光的发射定律分析入射角,发射角;我们要看到光路,需要让光在纸板上发生漫反射,据此分析实验中的纸板作用及纸板往后折后的相关问题。
6.【答案】B
【知识点】光的反射定律
【解析】【解答】因为∠PNO=90°
NP=ON=5cm
所以反射光线OP与平面镜的夹角为45°,由于反射角等于入射角,所以反射光线和入射光线与镜面的夹角也相等,则CO与AB之间的夹角为45°,ACD不符合题意,B符合题意。
故答案为:B。
【分析】光的反射定律的内容: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。
7.【答案】A
【知识点】光的反射定律
【解析】【解答】当入射角增大10°时,反射光线与入射光线垂直,由光的反射定律知,反射角等于入射角,故现在的入射角为45°,现在的入射角是原来的入射角增大10°后得到的,所以原来的入射角为35°,A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】光在反射时,反射角等于入射角。
8.【答案】B
【知识点】光的反射
【解析】【解答】树木在水中形成倒影,是因为来自岸上树木的光线斜射到水面上发生反射,反射光线进入眼睛,所以才能观察到对岸的树木在水中的倒影,ACD不符合题意,B符合题意。
故答案为:B。
【分析】水中的倒影,是光的反射形成的。
9.【答案】D
【知识点】光的反射;光反射的可逆性
【解析】【解答】甲乙两人不是光源,本身不能发光,只能反射外界射到他们身上的光.甲在明亮的室内,有外来的光线射到他的身上,他的身体表面又能将这些光线反射出去.被甲反射的一部分光线射到平面镜M上,又会被平面镜反射.由于∠AOC=∠BOC,所以从甲身上射向平面镜M的光线会沿OB方向反射,而乙处在B点,故乙能接收到来自甲的光线,即看到了甲.
乙在暗室中,外界没有光线射到他的身体表面,他本身又不能发光,因此不会有从乙射出的光,照射到平面镜M上,更不会进入到甲的眼镜,所以甲不能看到乙.
D符合题意
故答案为:D。
【分析】不发光的物体反射的光线越多,人看到时越清晰。
10.【答案】C
【知识点】光的反射定律
【解析】【解答】A.若将平面镜向上移动一段距离,入射点会向O点左方移动,因此光斑会随着往左方移动,故不能到达B点,A不符合题意;
B.若将光屏向下移动一段距离,由图中光的反射光线知光斑会向左移动,B不符合题意;
C.若将平面镜绕入射点O顺时针转过一定角度(小于90°),此时入射角增大,反射角也随着增大,光斑向右移动,可能光斑移动到B处,C符合题意;
D.若将平面镜绕入射点O逆时针转过一定角度(小于90°),入射角减小,反射角也随之减小,光斑向左移动,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】光在发生反射时,入射点降低时,反射光线的位置改变。
11.【答案】D
【知识点】光的反射定律
【解析】【解答】A.光线EO为入射光线,它与法线的夹角为入射角,所以图中的角i为入射角,A不符合题意;
B.纸板B沿ON向前或向后折时在纸板B上看不到反射光,原因是两块纸板此时不在同一平面上,所以反射光此时不在纸板上,但反射光依然存在,B不符合题意;
C.入射光线垂直入射时,入射光线与法线重合了,此时入射角此时为0,C不符合题意;
D.由反射规律可知,反射角等于入射角,所以角i增大时,反射角也增大,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】光在反射时,反射角等于入射角。
12.【答案】B
【知识点】光的反射
【解析】【解答】A.手影是由于光在同种均匀的介质中沿直线传播形成的,A不符合题意;
B.平静的水面相当于平面镜,三塔在水中的倒影是平面镜成像形成的,故属于光的反射,B符合题意;
C.日环食现象是由于光在同种均匀的介质中沿直线传播形成的,C不符合题意;
D.小孔成像是由于光在同种均匀的介质中沿直线传播形成的,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】汽车后视镜、水中倒影,利用了光的反射;日环食、小孔成像现象是由于光在同种均匀的介质中沿直线传播。
13.【答案】C
【知识点】镜面反射与漫反射
【解析】【解答】小明用激光笔对着光滑的大理石地面照射时,因地面光滑,对光发生镜面反射,反射光线射向墙壁,而墙壁粗糙,对光发生了漫反射,反射光线射向四面八方;在小叶这一侧看时,光滑地面反射的光线几乎没有进入人眼,而墙壁由于发生漫反射进入人眼的光线较多,所以小叶看到墙壁上出现了一个明亮的光斑,而光滑地面上的光斑很暗。
故答案为:C。
【分析】光滑的物体发生镜面反射,粗糙的物体发生漫反射。
14.【答案】A
【知识点】光的反射定律
【解析】【解答】A.将平面镜右侧底部适当垫高,则入射角增大,反射角也增大,反射光线射到墙上的位置下移,可以射中墙上的目标,A符合题意;
B.将平面镜左侧底部适当垫高,则入射角减小,反射角也减小,反射光线射到墙上的位置上移,不能射中墙上的目标,B不符合题意;
CD.将平面镜水平向右或向左适当移动,入射角不变,反射角也不变,反射光线射到墙上的位置不变,不能射中墙上的目标,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】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。
15.【答案】B
【知识点】镜面反射与漫反射
【解析】【解答】ABC.物理教材的表面凹凸不平,反射光线是向着四面八方的,都是由于光在教材的表面发生了漫反射,是光的反射现象,AC不符合题意,B符合题意。
D.物理教材本身不会发光,不会发出光线,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】粗糙的物体表面发生漫反射;光源是能自行发光的物体。
16.【答案】A
【知识点】光与光源;镜面反射与漫反射
【解析】【解答】AB.为了增强反光效果,自行车尾灯平而光滑,光照射在自行车尾灯上发生的是镜面反射,A符合题意,B不符合题意;
C.自行车尾灯明亮是反射了别的物体的光,尾灯不是光源,自身不能发光,C不符合题意;
D.人从侧边看自行车尾灯不会很明亮,因为光照射在自行车尾灯上发生的是镜面反射,很少有反射光线射向侧面进入人的眼睛,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】光滑物体发生镜面反射;光源是能自行发光的物体。
17.【答案】A
【知识点】光的反射定律
【解析】【解答】A.在探究反射角与入射角的大小关系时,为了得出普遍的规律,改变光线AO与ON的夹角多次实验,这样才能避免结论的偶然性,A符合题意;
BCD.沿ON向后转动纸板F;改变纸板与平面镜之间的夹角;沿ON向后转动纸板E。这些做法都为了探究入射光、法线、反射光手否在同一平面内。BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】探究光在反射时,反射角与入射角的关系,需要多次改变入射角大小。
18.【答案】B
【知识点】光的直线传播及其应用;光的反射;镜面反射与漫反射;光的色散
【解析】【解答】A.小孔成的像是由实际光线会聚形成的,成的是倒立的实像,A不符合题意;
B.平静的水面可视为平面镜,桥在水中的倒影是平面镜成像,属于光的反射,B符合题意;
C.丙图中,红光外侧的不可见光是红外线,有热效应;紫光外侧的不可见光是紫外线,有荧光效应,C不符合题意;
D.无论是镜面反射还是漫反射,反射中的每一条光线都遵循光的反射定律,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】小孔成像是倒立的实像;水中的倒影是光的反射形成的;红外线具有热效应;镜面反射和漫反射,都遵循光的反射定律。
19.【答案】B
【知识点】镜面反射与漫反射
【解析】【解答】因为皮鞋的表明不光滑有灰尘,光射向鞋面后发生漫反射,这样皮鞋就失去了光泽。涂上鞋油后,鞋油的微小颗粒能填充到鞋的毛孔中,用鞋刷或软布反复擦拭,使鞋油涂抹的更均匀,鞋面就变得十分光滑。光射向鞋面后会发生镜面反射,皮鞋看起来就更光亮。ACD不符合题意,B符合题意。
故答案为:B。
【分析】透明物体表面即可以反射光,也可以折射光,入射光线和反射光线对应的入射角和反射角相等,折射光线对应的折射角与入射角大小关系结合介质种类讨论,处在空气中的角最大,结合题目给出的图像判断即可。
20.【答案】B
【知识点】镜面反射与漫反射
【解析】【解答】手电筒正对平面镜照射即:垂直入射,反射光线原路返回,没有光线进入人的眼睛,看上去是暗的;光照到白纸上,发生漫反射,总会有一部分光线进入人的眼睛,看上去是亮的.B项正确、ACD项错误;
故答案为:B
【分析】平面镜表面光滑发生镜面反射,入射光线平行,反射光线也平行;白纸表面粗糙发生漫反射,入射光线平行,反射光线不再平行。
人能看清物体是因为它发出的光或它反射的光进入了人的眼睛。
21.【答案】60°;120°
【知识点】光的反射定律
【解析】【解答】 一束光与平面镜成30°角从O点射入,由于法线与反射面垂直,入射角与光与平面镜成的角相为余角,故入射角等于60°。
平面镜绕O点逆时针转动60°角,即入射角减少60°,由反射定律,反射角等于入射角,即反射角也减少60°,所以反射光线与反射光线的夹角减少120°,入射光线的方向不变,故反射光线转过120°。
【分析】光的反射定律:反射光线与入射光线、法线在同一平面上,反射光线与入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角。(注:光路是可逆的)
22.【答案】漫反射;各种(所有)
【知识点】镜面反射与漫反射;物体的颜色
【解析】【解答】幻灯的银幕常用粗糙的白布做成,粗糙的银幕凹凸不平,发生漫反射,使反射光线射向各个方向,使各处的观众都能看到画面.白色能反射各种色光,使观众能看到正常的画面.
【分析】光滑的表面会发生镜面发射,粗糙的表面会发生漫反射。
白色等反射所有的色光,黑色吸收所有的色光。
23.【答案】暗;镜面反射;亮
【知识点】镜面反射与漫反射
【解析】【解答】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。
背着月光走时,地面发暗处有水;因为背着月光走,虽然水面发生的仍然是镜面反射,但是此时的反射光没有射入人的眼睛;而地面对光发生漫反射,反射光线射向不同的方向,故有光线射入人的眼睛,则此时地面较亮,所以地上暗处部分是水,人应走亮处。
【分析】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;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。
24.【答案】不变;4
【知识点】镜面反射与漫反射
【解析】【解答】平面镜所成的像和物体大小相等,人站在竖直放置的穿衣镜前3m处,他向镜子的方向移动1m,则此过程中镜中像的大小不变。
移动后,人到平面镜的距离为2m,像和物体到平面镜的距离相等,则像到平面镜的距离为2m,人与像的距离为4m。
【分析】平面镜成像时,像和物体大小相等,像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离。
25.【答案】60°;∠DON;20°
【知识点】光的反射定律
【解析】【解答】入射光线与平面镜的夹角为 ,则入射角 大小为
=90°-30°=60°
若入射光线 对应的反射光线沿着 射出,则反射角应该是反射光线与法线的夹角,即 。
若入射光不动,使平面镜绕O点顺时针转过10°,则入射光线不动,法线ON随镜面顺时针转动10°变为ON’,则入射角增加10°,反射角也增加10°,即反射光线与ON’夹角增加10°,则反射光线与ON夹角增加20°,即反射光线转过角度为20°。
【分析】光的反射定律:反射光线与入射光线、法线在同一平面上,反射光线与入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角。(注:光路是可逆的)
26.【答案】
【知识点】作光的反射光路图
【解析】【解答】入射光线与镜面的夹角是40°,则入射角等于
根据反射角等于入射角,如图所示:
【分析】光在反射时,反射角等于入射角,画出反射光线。
27.【答案】
【知识点】作光的反射光路图
【解析】【解答】由图可知,此时的入射角 为60°,根据反射角等于入射角,作出反射光线 ,此时
反射光线 照射到下面的平面镜上,先做出法线,此时的入射光线与下面平面镜之间的夹角为
所以此时入射角为
则此时反射角为
所以 ,又因为 ,所以同旁内角互补,因此可知光线 与光线 平行,所以最终的反射光线与开始的入射光线平行,如图所示:
【分析】根据反射角等于入射角,结合入射光线,画出反射光线。
28.【答案】
【知识点】作光的反射光路图
【解析】【解答】由于反射光线竖直射入井内,过入射点O(入射光线与水平直线的交点)竖直向下作出反射光线OB;然后作∠AOB的角平分线即为法线(ON);因平面镜与法线垂直,则据此可画出平面镜的位置。
由图知:反射光线和入射光线的夹角
∠AOB=30°+90°=120°
则反射角
∠BON= ∠AOB= ×120°=60°
如图所示
【分析】光在反射时,反射角等于入射角,根据入射光线和反射光线画出平面镜的位置。
29.【答案】(1)不能
(2)不能;反射光线、入射光线、法线在同一平面内
(3)光路可逆
(4)反射角等于入射角
【知识点】光的反射定律
【解析】【解答】(1)由于法线是垂直于平面镜面的,纸板没有与平面镜垂直放置,所以法线是不在纸板上的;由光的反射定律可知,入射光线、反射光线和法线均在同一平面内。因此,当光贴着纸板沿AO入射时,不能在纸板上看到反射光。
(2)将活动板右半边沿中线向后折,被折部分与未被折的活动板不在一个平面上,因此不能看到反射光线。同时该实验现象能够说明射光线、反射光线和法线均在同一平面内。
(3)沿着原来的反射光线方向BO射入光线,新的反射光线经过原来的入射光线方向AO,说明光路是可逆的。
(4)多次改变入射光线AO与ON的夹角进行实验,分析数据可知,入射光线与法线夹角等于反射光线与法线夹角,即反射角等于入射角。
【分析】(1)实验过程中法线要与平面镜垂直,如果纸板与平面镜不垂直,反射光线不在纸板上。
(2)由光的反射定律可知:反射光线、入射光线、法线都在同一平面内。
(3)反射现象中光路可逆。
(4)根据表中实验数据可得出结论。
30.【答案】(1)增大
(2)增大;41.8
(3)遵守
(4)不能
【知识点】光的反射定律
【解析】【解答】(1)从表格中的数据可知,入射角增大,折射角变大,故光从玻璃斜射向空气时,折射角随入射角的增大而增大。
(2)从表格中的数据可知,光从玻璃斜射向空气时,入射增大,折射角增大,反射能量也变大,故结论是光从玻璃斜射向空气时,反射能量随着入射角的增大而增大;从表格中的数据可知,当入射角i≥48.1°时,反射能量达到了100%。
(3)光反射时都遵循光的反射定律,发生全反射时,也遵循光的反射定律。
(4)折射角小于入射角,因此折射光线不能消失,即光射到分界面时既有反射光也有折射光,故说明不会发生全反射。
【分析】(1)由表中数据可知:当入射角增大时,反射能量和折射角也随着增大;当入射角为41.8°时,折射光线消失了,反射能量达到100%。
(2)反射都遵守反射定律。
(3)光从空气射向玻璃,折射角小于入射角。假设发生全反射,折射角等于90°,那入射角必大于90°,不符合实际。
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