2.4光的反射
一、单选题
1.如图所示,一束光与镜面成30°角入射,下列说法正确的是( )
A.入射角为30°
B.反射角为30°
C.入射光线与反射光线的夹角为60°
D.入射光线与反射光线的夹角为120°
2.如图所示,一束光沿AO方向入射到水平放置的玻璃板上,反射光线射到光屏上S点位置,则下列说法中正确的是( )
A.反射角等于40°
B.保持入射光线不变,让玻璃板绕着入射点顺时针转动20°,则反射光线将顺时针转40°
C.将入射光线在纸面上绕O点逆时针转动10°,要保持反射光线不变,则玻璃板要绕O点逆时针转10°
D.保持入射光线不变,将玻璃板向下平移,则S点将左移
3.光污染能对人的视觉环境和身体健康产生不良影响,如图所示是由镜面建筑反光所导致的光污染现象。下列关于光污染说法正确的是( )
A.建筑物的镜面是光源
B.这种光污染是光的镜面反射形成的
C.这种光污染是光的漫反射形成的
D.这种光污染是建筑内的光通过玻璃折射形成的
4.晴川历历汉阳树,芳草萋萋鹦鹉洲,作为汉江上最美的一座桥,晴川桥是长江与其最大支流汉江交汇处的一条色彩斑斓的彩带,它形如半月,华灯初上,又如彩虹,连接着汉阳与汉口,并与武昌隔江遥望。下列有关说法不正确的时( )
A.晴川桥上的正在发光的电灯是光源
B.桥在水里的倒影是光的反射形成的
C.因为我们能看到晴川桥的倒影,说明倒影是一个实像
D.桥的倒影和晴川桥关于水面对称
5.一盏探照灯的灯光从A处射向平静的水面,如图所示。在入射点C逐渐向左移动的过程中,B处的人不断调整位置始终能看到光斑( )
A.不移动 B.向下移动 C.向左移动 D.向右移动
6.“猴子捞月”的寓言故事说,猴子看到水中有个月亮,以为月亮掉水中了,大叫起来:“不得了啦,不得了啦!月亮掉水里去了!……”关于水中的月亮,以下说法正确的是( )
A.水中出现月亮是月亮的实像
B.水中的月亮和天上的月亮一样大
C.水中出现的月亮是光的折射现象
D.水中月亮到水面的距离比天上月亮到水面的距离近
7.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液面保持成30°角射向平静的液面,下列说法正确的是( )
A.入射角为30°
B.光源S不动,减小激光与水平液面夹角,光点P将向左移动
C.当液面上升时,光点P将向左移动
D.当液面下降时,光点P位置保持不变
8.晚上,在桌上铺一张白纸,把一块小平面镜放在纸上(镜面朝上),让手电筒的光正对着平面镜和白纸照射,如图所示,从侧面看( )
A.镜子较亮,它发生了镜面反射 B.镜子较暗,它发生了镜面反射
C.白纸较亮,它发生了镜面反射 D.白纸较暗,它发生了漫反射
9.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°
10.在图所示平面直角坐标系中,平面镜平行于x轴放置,其宽度为2cm,长度也为2cm。点光源S在O点右侧1cm的位置时,位于O点左侧1cm处的人眼恰好能够从平面镜中观察到S的像S′(光路图已在图中画出)。若光源S向右移动,直至人眼刚好从平面镜中看不见像S′,此过程中光源移动的距离为( )
A. B. C. D.
二、填空题
11.“光污染”是现代都市要关注的新型污染,主要是由于一些建筑物为了美观,外部采用了玻璃幕墙作为装饰,强光照射到玻璃幕墙时会发生 (选填“镜面反射”或“漫反射”)。
12.夏天,当我们漫步在美丽的贾鲁河畔的时候,常常会看到河里一幅幅美丽的“倒影”,这是由于光的 形成的。4月20日,天空上演了2023年首次日食。日食的形成原因是 。
13.大本钟是英国伦敦的标志,它吸引了全世界各地的游客。白天,一游客在伦敦泰晤士河边观光时,看到了对岸大本钟在水面的倒影,倒影是由于光的 形成的,倒影大小与钟大小 。
14.若有一束光与水平放置的镜面成50°角入射,则反射角为 ,若光是垂直入射到镜面上,则入射角为 。
15.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。若光屏上光斑B向右移动了0.6m,说明水位 (选填“上升”或“下降”)了 m。
16.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。
(1)A点与水面相距2m,则A与它在水中的像A′之间的距离为 m;
(2)若光斑B向右移动了3m,说明水位 (选填“上升”或“下降”)了 m。
三、实验探究题
17.在“探究光的反射规律”的实验中,如图所示,水平放置平面镜,白色纸板竖直立在平面镜上,纸板由E、F两部分组成,可以绕ON翻折。
(1)实验时,把纸板ENF垂直放在平面镜上,光线AO的入射角大小是 度;
(2)为了探究反射角与入射角大小的关系,应进行的操作是 (选字母序号);
A.改变纸板与平面镜之间的夹角
B.沿ON向后转动纸板E
C.沿ON向后转动纸板F
D.改变入射角的大小
(3)将一束光贴着纸板E沿AO射到镜面上O点,纸板F上会显示出反射光束OB,接着将纸板F绕ON向后翻折,则纸板F上 (选填“能”或“不能”)显示出反射光束,由此说明反射光线,入射光线与法线在 内(选填“同一平面”或“不同平面”);
(4)若让另一束光沿BO方向射向平面镜,反射光将沿OA方向射出。该实验现象说 (选字母序号)。
A.反射角等于入射角
B.在光的反射现象中,光路可逆
四、综合题
18.某同学用两块平面镜和纸筒制作了一个潜望镜,将之置于室内窗户下方,观察窗外风景(如图所示)。他观察到的风景是 (选填“正”或“倒”)立的,请在图中画图说明,且保留作图痕迹 。
五、简答题
19.去电影院看电影成为了人们周末放松的娱乐方式。为了达到良好的观影效果,电影院里有很多独特的设计,比如①影院的墙上覆盖了厚厚的软性材料;②幕布采用的是粗糙的白布;③座位采用的是阶梯式排列。请你自选一条设计,解释这样设计的好处及其中的物理知识。
六、作图题
20.在我国大西北的农村,太阳灶是一种常见的加热工具,其优点是节能环保。如图甲所示,照射到灶具反光面上的太阳光被会聚到一起用来烧水、煮饭。如图乙所示,从太阳发出的一束光AO经反光面(此处看作一块平面镜)反射后照到点B,请画出平面镜的位置。
七、科普阅读题
21.阅读短文,回答问题
汽车中的光现象
汽车抬头显示(如图甲)又叫汽车平视显示系统(HeadUpDisplay),简称HUD。HUD是为了高速行驶的车辆而研发,在高速行驶时,如果驾驶员低头观看仪表信息,在前方遇有紧急情况就有可能因来不及采取有效措施而造成事故,HUD是利用平面镜成像原理(如图乙),将显示器上的重要行车数据通过前挡风玻璃投射在正前方,驾驶员透过挡风玻璃往前方看的时候,能够轻易的将车外的景象与车辆信息通过挡风玻璃所成的像融合在一起。驾驶员不必低头,就可以看到车辆信息,如车速、油耗、导航等,从而避免分散对前方道路的注意力。同时驾驶员不必在观察远方的道路和近处的仪表之间调节眼睛,可避免眼睛疲劳,确保驾驶舒适安全。
(1)挡风玻璃所成的仪表盘的像是光的 形成的,该像是 (选填“实”或“虚”)像;
(2)已知某车辆HUD显示器水平放置在中控台上,通过挡风玻璃成垂直于水平面的像,则挡风玻璃与水平面夹角为 ;
(3)某驾驶员发现挡风玻璃所成的像过低,不便于观察,这时就需要将显示器沿水平方向 (选填“远离”、“靠近”)挡风玻璃。如果成像不清晰,可以 (选填“增强”或“减弱”)显示器亮度,改善成像效果。
(4)HUD有一个技术难题,即挡风玻璃所成的像易产生重影,影响使用效果,重影产生的原因是挡风玻璃有一定的 (选填“厚度”、“透明度”);夜晚行车时为了避免重影,车内 开灯。(选填“应该”或“不应该”)
参考答案
1.D
2.B
3.B
4.C
5.A
6.B
7.C
8.B
9.C
10.C
11.镜面反射
12.反射;光沿直线传播(光在同种均匀介质中沿直线传播)
13.反射;相等
14.40°;0°
15.下降;0.3
16.(1)4
(2)下降;1.5
17.40;D;不能;同一平面;B
18.正;
19.①电影院墙壁上厚厚的软性材料是为了减弱声音的反射,使得传播到墙壁上的声音回声减弱,不影响观众观影。
②幕布采用粗糙的白布可以实现漫反射并反射各种色光,更好地呈现影片色彩,避免出现反光的效果。
③座位采用阶梯式,是防止因光的直线传播,前排的观众遮挡后排观众视线,影响观众观影。(任选其一)
20.
21.(1)反射;虚
(2)45°
(3)远离;增强
(4)厚度;不应该