练基础·达标检测
1.光射到平面镜上,入射角为45°,反射角为( )
A.0° B.30° C.45° D.90°
【解析】选C。根据光的反射定律,光发生反射时,反射角等于入射角,入射角是45°,所以反射角也是45°。故选C。
2.小明用如图所示的实验装置,探究反射光线与入射光线是否在同一平面内,应进行的操作是( )
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A.沿ON向后转动板A
B.沿ON向后转动板B
C.改变入射光线与ON的夹角
D.改变反射光线与ON的夹角
【解析】选B。本题考查了光的反射定律中三线 ( http: / / www.21cnjy.com )之间的关系。要研究入射光线、法线、反射光线是否在同一平面内,我们可以以法线为轴线转动显示反射光线的光屏,通过现象进行判断。沿ON向后转动板A,看不到入射光线,不能研究反射光线与入射光线是否在同一平面内;故沿ON向后转动板B,使板B与ON和A不在同一个平面内,这样就可以研究反射光线与入射光线是否在同一平面内。改变入射光线或反射光线与ON的夹角,只是改变了角的大小,不能研究反射光线与入射光线是否在同一平面内,故选B。
3.皮鞋擦过鞋油后,还要用鞋刷或软布反复擦几下,越擦越亮,这是由于( )
A.反复擦可增加漫反射效果
B.反复擦可使鞋油填平皮革表面的凹坑,增加表面光滑程度,增加镜面反射效果
C.鞋油反光性能比皮革好,反复擦可使鞋油均匀分布,增加漫反射效果
D.鞋油的颜色比皮革鲜艳,可增加镜面反射效果
【解析】选B。本题考查镜面反射和漫反射 ( http: / / www.21cnjy.com )的理解。因为皮鞋的表面不光滑有灰尘,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面的毛孔中,用布仔细擦拭,使鞋油涂抹得更均匀,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更好看了。故选B。
4.(2013·聊城中考)生活中经 ( http: / / www.21cnjy.com )常提到的“影”与我们学到的光学知识有关。在立竿见“影”和水中倒“影”中,前者是由光的 形成的,后者是由光的
形成的。
【解析】本题主要通过两种不同的“ ( http: / / www.21cnjy.com )影”考查对光的反射和光的直线传播的理解。“立竿见影”是由于光沿直线传播,照射到不透明的竿上而形成的影子。水中的“倒影”属于平面镜成像现象,是由光的反射形成的。
答案：直线传播 反射
5.坐在教室里不同方位的同学都能看到黑 ( http: / / www.21cnjy.com )板上的字,这是因为黑板上发生的是光的 反射。这种反射 (选填“遵循”或“不遵循”)光的反射定律。
【解析】我们能从不同方向看到不发光 ( http: / / www.21cnjy.com )的物体,是因为发生了漫反射。因为黑板粗糙不平,光射到黑板上发生漫反射,反射光线仍遵循光的反射定律,反射光线射向四面八方,使不同方位的同学都能接收到反射光线,看到黑板上的字。
答案：漫 遵循
6.如图所示是关于小猫和小聪的一幅漫 ( http: / / www.21cnjy.com )画,图中两条光线的夹角是60°,则小聪观察小猫光路的入射角是 度,此现象说明在反射时,光路是 。
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【解析】本题考查光的反射定律及光路的可 ( http: / / www.21cnjy.com )逆性。小聪观察小猫,小猫反射出光线,经平面镜反射到小聪的眼睛中,所以小猫反射出的是入射光线,进入小聪眼睛的是反射光线。作出入射光线和反射光线的角平分线即法线,所以∠1=∠2,
∠1+∠2=60°,所以,∠1=∠2=30°。小猫反射出的光线进入小聪的眼睛,小聪反射出的光线进入小猫的眼睛,所以光路是可逆的。
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答案：30 可逆的
7.(2013·邵阳中考)如图,一平面镜竖直放置,试根据图中的反射光线,画出其对应的入射光线。
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【解析】本题考查了光的反 ( http: / / www.21cnjy.com )射定律。在光的反射现象中,若已知反射光线和入射光线中的任意一条光线,利用光的反射定律可以确定另一条光线。过入射点O作垂直于平面镜的法线,在法线上侧画出入射光线,使入射角等于反射角。
答案：如图所示
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8.(2012·青岛中考)探究光的反射定律：
过程结论 如图实验说明,在光的反射中,反射光线、入射光线和法线在 。由图像得出,在光的反射中,反射角 入射角。 ( http: / / www.21cnjy.com )
方法 研究光的反射时,将一束光看成一条光线,这里运用的科学方法是 法。
【解析】本题考查探究光的反射规律实 ( http: / / www.21cnjy.com )验。通过折转光屏可以知道三线共面,即反射光线、入射光线和法线在同一平面内;通过图像可知,反射角等于入射角;将一束光看成一条光线运用了理想模型法。
答案：同一平面内 等于 模型(理想模型)
【试题备选】(2013· ( http: / / www.21cnjy.com )兰州中考)欲使用一平面镜将与水平面夹角为30°的入射光线沿水平方向射出,请你用作图的方法确定平面镜放置的位置。(保留作图痕迹)
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【解析】本题考查了光的反射定律的应 ( http: / / www.21cnjy.com )用。会根据反射定律完成反射光路,会根据角之间的关系计算角的大小。由光的反射定律知,反射角等于入射角,所以先作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。
答案：如图所示
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【一点通】找找你容易错在哪里
在图中,画出入射光线AO的反射光线,并标明反射角的大小。
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【学生自答】
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【教师点评】
①法线正确;
②反射光线错误：应是实线;
③方向错误：箭头应向上;
④反射角大小错误。
【正确作图】
( http: / / www.21cnjy.com )课时提升作业
光的反射
(30分钟 40分)
一、选择题(本大题共4小题,每小题3分,共12分)
1.(2013·泰安中考)如图所示,若入射光线与平面镜成30°夹角,则( )
A.反射角是60°
B.反射光线与镜面的夹角是60°
C.入射角是30°
D.入射角增大5°,反射角增大10°
【解析】选A。本题考查入射角和反射角的概 ( http: / / www.21cnjy.com )念及对光的反射定律的理解。入射角是入射光线与法线的夹角,反射角是反射光线与法线的夹角,在光的反射现象中,反射角等于入射角。由题图可知入射光线与镜面的夹角是30°,因此入射角是60°,反射角也是60°,入射角增大5°,反射角也增大5°,故选A。
2.如图所示是“探究光的反射规律”的实验装 ( http: / / www.21cnjy.com )置,一可沿ON折叠的白色硬纸板垂直放置在平面镜上,使光线AO紧贴硬纸板射向镜面O点,为了研究反射角与入射角之间的关系,实验时应进行的操作是( )
A.绕ON前后转动板E
B.绕ON前后转动板F
C.改变光线AO与ON之间的夹角
D.改变光线OB与ON之间的夹角
【解析】选C。研究反射角与入射角之间的关系 ( http: / / www.21cnjy.com ),应多次改变入射光线的位置,也就是改变入射角的大小,观察反射角的变化,从而得出两者的变化规律,故选C。
3.在探究光的反射规律时, ( http: / / www.21cnjy.com )老师把一块平面镜CD竖立在讲台上,坐在B点的甲同学通过平面镜看到了坐在A点的乙同学。在这一现象中,光线的反射角是( )
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A.∠1 B.∠2 C.∠3 D.∠4
【解析】选B。B点的甲同学通过平面镜看 ( http: / / www.21cnjy.com )到乙同学,是由于乙同学反射发出的光线,经镜面反射后,反射光线进入了甲同学的眼睛,所以图中的OB为反射光线,则OB与法线N′N的夹角∠2是反射角。
4.(2013·湘西中考)如果你在 ( http: / / www.21cnjy.com )一平面镜中看到了另一个同学的眼睛,那么无论这平面镜多么小,该同学也一定会通过这平面镜看到你的眼睛,这是因为( )
A.光的漫反射
B.光的镜面反射
C.反射现象中光路可逆
D.彼此处在眼睛的明视距离位置
【解析】选C。本题考查光的反射的相 ( http: / / www.21cnjy.com )关知识。在光的反射现象中,光路是可逆的,如果光线沿反射光线入射,反射光线将沿原来的入射光线原路返回,此时的反射光线与原来的入射光线只是传播方向相反,而传播路径相同,所以你在一平面镜中看到了另一个同学的眼睛,无论这平面镜多么小,该同学也一定会通过这平面镜看到你的眼睛。故选C。
二、填空题(本大题共2小题,每空2分,共6分)
5.如图所示是一种液面升降监测装置原理图。点 ( http: / / www.21cnjy.com )光源S发出的一束激光与水平面成50°角射向平静的液面,入射光线与反射光线的夹角为 ;光经液面反射后射到液面上方水平标尺上的S′点;当液面下降时,光点S′将
(选填“向左”“向右”或“不会”)移动。
【解析】本题考查了光的反射 ( http: / / www.21cnjy.com )。反射光线与入射光线之间的夹角为反射角和入射角的和。入射角指的是入射光线与法线之间的夹角,反射角指的是反射光线与法线之间的夹角。由题意可知入射角为40°,反射角也为40°,则入射光线与反射光线之间的夹角为80°。如图所示,当液面下降时,入射光线的传播方向不变,入射点会向右下方移动,根据光的反射定律可知,光经液面反射后射到液面上方水平标尺上的S′点将向右移动。
答案：80° 向右
6.(2013·临沂中考)我们能从不同方向看到本身不发光的桃花,是由于光射到桃花上时,发生了 。
【解析】本题考查漫反射的应用。由于光通过桃花的表面发生了漫反射,所以我们能够从不同的方向看到桃花。
答案：漫反射
三、作图题(本大题共2小题,共8分)
7.(4分)如图所示,有束入射光线AO经平面镜反射后沿OB的方向射出,请作出平面镜的位置。
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【解析】本题已知入射光线 ( http: / / www.21cnjy.com )和反射光线,根据光的反射定律,反射光线和入射光线夹角的平分线即为法线所在的位置,由此可确定法线(注意用虚线),作垂直于法线的直线即为平面镜的位置。
答案：如图所示
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8.(4分)(2013·雅安中考)如图 ( http: / / www.21cnjy.com )所示是一种称为“角反射器”的光学装置,有一束激光沿ab方向入射到平面镜S1上。试在图中作出经平面镜S1、S2反射后的光路,并保留必要的作图痕迹。
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【解析】本题考查利用光的反射规律作图。 ( http: / / www.21cnjy.com )“角反射器”的特点是对光线进行两次反射,根据反射定律可知,两次反射的光线与入射光线是始终平行的,因此,只要入射光线的方向不变,两次反射后的光线方向就不会改变。
答案：如图所示
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四、实验探究题(本大题共2小题,共14分)
9.(6分)为了探究光反射时的规律,小明进行了如图所示的实验。
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(1)请在图中标出反射角的度数。
(2)实验时从光屏前不同的方向都能看到光的传播路径,这是因为光在光屏上发生了 反射。
(3)若将B板向后折转一定的角度, ( http: / / www.21cnjy.com )则在B板上 (选填“能”或“不能”)看到反射光线,此时反射光线和入射光线 (选填“在”或“不在”)同一平面内。
(4)如果让光线逆着OF的方向射向镜面, ( http: / / www.21cnjy.com )会发现反射光线沿着OE方向射出,这表明： 。
【解析】反射角是指反射光线与法线的夹 ( http: / / www.21cnjy.com )角,根据反射定律可知,在反射现象中,反射角等于入射角。人从不同角度看到光屏上光的传播路径,是因为光在光屏上发生了漫反射;当B板向后折转一定角度时,B板和A板不在同一平面内,这样在B板上就不能看到反射光线,但此时反射光线和入射光线还是在同一平面内。如果让光线逆着OF的方向射向镜面,会发现反射光线沿着OE方向射出,这表明在光的反射中,光路是可逆的。
答案：(1)
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(2)漫 (3)不能 在
(4)在光的反射中,光路是可逆的
10.(8分)(2012·贵阳中考)为了验证光的反射定律,海若同学准备了一块平面镜、一块画有法线ON的平整硬纸板、直尺、量角器及铅笔。
(1)这个实验还需要的一个重要器材是： 。
(2)海若按如图甲所示方式开始实验,纸 ( http: / / www.21cnjy.com )板上显示出了两条光线,她想把这两条光线的传播路径保留在纸板上以便研究,请你为她设计一个简便的方法： 。
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(3)改变入射角,继续保留光的 ( http: / / www.21cnjy.com )传播路径,最后纸板上留下了很多条光路,无法区分哪条反射光线与哪条入射光线对应,为了避免这一问题出现,实验时应该怎样做呢 。
(4)如果纸板与平面镜不垂直,入射光沿纸板照射后将会出现的现象是_______
。
(5)海若将一缺角的纸板按如图乙所示方 ( http: / / www.21cnjy.com )式放置,让光沿直线AO入射,接着她以ON为轴旋转缺角纸板,发现无论缺角纸板旋转到哪个角度,反射光都只出现在入射光所在的纸板上,在缺角纸板上没有显示出反射光。这一现象说明了：_____
。
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【解析】本题考查光的反射实验。(1)在做光的反射实验时,需要有光源,故实验中还需要的一个重要器材就是光源(激光笔等)。
(2)由于两点确定一条直线,所以沿光的传播 ( http: / / www.21cnjy.com )路径用铅笔相隔一定距离在纸板上各打两个点,然后用直尺、铅笔将两点连接起来,即可将光线的传播路径保留在纸板上。
(3)区分哪条反射光线与哪条入射光线对应,可给对应的入射光线和反射光线编号。
(4)如果纸板与平面镜不垂直,入射光沿纸板照射后将在纸板上看不到反射光线。
(5)发现无论缺角纸板旋转到 ( http: / / www.21cnjy.com )哪个角度,反射光都只出现在入射光所在的纸板上,在缺角纸板上没有显示出反射光,这一现象说明反射光线、入射光线、法线在同一平面上。
答案：(1)光源(激光笔等)
(2)沿光路用铅笔相隔一定距离在纸板上各打两个点,再过两点用直尺、铅笔将光的路径画在纸板上(两点确定一条直线)(其他合理答案均可)
(3)给对应的入射光线和反射光线编号(其他合理答案均可)
(4)在纸板上看不到反射光线
(5)反射光线、入射光线、法线在同一平面上
【培优训练】
(2013·资阳中考)如图所示,已知一 ( http: / / www.21cnjy.com )束光的一条边缘光线a的传播光路,请根据光的反射定律作出另一条边缘光线b的传播光路,并在虚线框内画出相应的光学元件。
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【解析】本题考查了光的反射定律的应用。画图时注意实、虚线分开。
(1)画出入射光线和反射光线夹角的角平分线,可得法线O1N1,再作法线的垂线,可得平面镜的位置;
(2)延长第二条入射光线,与平面镜的交点即入射点O2,过O2画出法线O2N2,根据反射角等于入射角画出反射光线。
答案：如图所示
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