4.2 光的反射 达标检测AB卷
A卷 基础过关
光的反射现象
1.有关光的反射,下列说法正确的是 ( )
A.光射到光滑的表面才能发生反射
B.光射到透明物体表面才能发生反射
C.光射到不透明物体的表面才能发生反射
D.光射到任何物体的表面都要发生反射
2.下列现象中,属于反射现象的是 ( )
A.小孔成像 B.路灯下形成人影
C.阳光下可以看到彩色的花 D.透过树丛的光束
光的反射定律
3.光射到平面镜上反射后,反射角为30°,则入射角
为 ( )
A.10° B.15° C.30° D.60°
4.甲、乙两条光线射至界面并被反射,由图可知,甲、乙两条光线的反射角分别为 ( )
A.90°,60° B.90°,30°
C.0°,60° D.0°,30°
【变式训练】如图所示,MN为平面镜,一束光线沿AO方向入射,经平面镜反射后会通过图中的 ( )
A.a点 B.b点 C.c点 D.d点 5.小宇在探究“光的反射规律”时将一块平面镜放在水平桌面上,再把一张硬纸板竖直放在平面镜上,让一束光线贴着纸板沿EO方向入射,如图甲所示:
(1)小宇想探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内,应将纸板
(选填“A”或“B”)绕ON向前或向后弯折。
(2)改变入射角大小做三次实验后将测得的数据记录在表中,根据数据得出结论_____________。【来源：21·世纪·教育·网】
次数
入射角
反射角
1
20°
20°
2
40°
40°
3
60°
60°
(3)另一同学也把一束光贴着纸板A射到O点(如图乙所示),但纸板并未与平面镜垂直,他 (选填“能”或“不能”)在纸板B上看到反射光线。
镜面反射和漫反射
6.由于光的 (选填“漫反射”或“镜面反射”)现象,教室里坐在不同位置上的同学都能看到黑板上的粉笔字。21cnjy.com
7.小明笔直地从一餐厅外的走廊经过,餐厅的落地玻璃窗里映出他经过的身影,
这是因为餐厅的落地玻璃窗发生了 反射,在餐厅里面用餐的客人
(选填“能”或“不能”)见到小明在落地玻璃窗里的像。
利用光的反射定律作图
8.一条光线照射在平面镜上O点,如图所示,请在图中画出它的反射光线并标出反射角的位置和大小。要求:用直尺规范作图。21·世纪*教育网
9.如图甲所示,我们能看见不发光的物体,是因为物体反射的光进入了我们的眼睛。请根据光的反射定律在图乙中画出通过A点的反射光线、入射光线和法线。
10.如图所示是关于小猫和小聪的一幅漫画,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 。21教育网
11.如图所示是我们做过的“探究光的反射规律”实验装置,其中使用可绕ON转动的纸板的目的是① ;② 。实验过程中,纸板与平面镜必须 放置。当光线沿NO方向入射平面镜时,反射角为www.21-cn-jy.com
度。
【今典练习】
在图中,画出入射光线AO的反射光线,并标明反射角的大小。
B卷 课时提升
(时间40分钟 总分80分)
班级 姓名 考号 总分：
一、选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分)
1.下列现象中,属于光的反射现象的是 ( )
A.水中倒影 B.立竿见影
C.激光准直 D.坐井观天
2.若反射光线与入射光线的夹角为80°,则入射光线与镜面的夹角是 ( )
A.40° B.50° C.80° D.100°
3.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°
4.在探究光的反射规律时,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 ( )
A.∠1 B.∠2 C.∠3 D.∠4
5.如图所示,若要让反射光线射中目标,在激光笔不动的情况下,可将平面镜 ( )
A.竖直向上移动 B.竖直向下移动
C.水平向右移动 D.水平向左移动
6.两位同学做捉迷藏游戏,甲同学躲在书橱的背后,通过穿衣镜能看到乙同学的眼睛,则乙同学 ( )
A.不能看到甲同学
B.一定能看到甲同学全身
C.至少可以看到甲同学的眼睛
D.以上说法都不对
7.使用环保型漆粉刷教室黑板,不仅可以降低教室内的空气污染,由于黑板上留有很多小颗粒形成的凹凸不平,还有利于保护视力,这样做的主要原因
是 ( )
A.使黑板发生镜面反射 B.不使黑板发生反射
C.使黑板形成漫反射 D.便于黑板刷擦字迹
二、填空题(本题共5小题,每空2分,共20分)
8.如图所示,早晨的太阳光与水平方向成30°角射到一水平放置的平面镜上,经镜面反射后,反射角为 ,随着时间的推移,从早晨到中午,反射角将
(选填“增大”“不变”或“减小”)。
9.入射光线与平面镜的夹角是25°,那么反射光线与入射光线的夹角是 ;若反射光线与入射光线垂直,则反射角是 。
10.镜面反射和漫反射是光的两种反射,日常生活中,我们能从各个角度看到物理课本上的文字是光的 反射,而大城市高层建筑安装整体玻璃造成光污染是属于光的 反射。21世纪教育网版权所有
11.在探究“光的反射定律”时,小李对实验进行了如图所示改进。①将长方体泡沫塑料块用刀切割出如图所示的ABCD小长方体,并将此长方体再填入原泡沫塑料块中;②将泡沫塑料块垂直放在平面镜上,并用激光笔沿泡沫塑料块所在平面照射向平面镜,观察反射光线的方向、所在位置及与法线的夹角;③将ABCD小长方体泡沫块向里面推一点,重复②中的步骤。此时,凹进去的ABCD范围内光线缺了一段,此实验现象说明 。如果逆着OF的方向射向镜面, (选填“能”或“不能”)看到反射光线。21·cn·jy·com
12.如图所示是放大桌面微小形变的装置,M和N是平面镜,当用力F压桌面时,此时平面镜M上的入射角将 (选填“变大”“不变”或“变小”),墙面上的光斑将向 (选填“上”或“下”)移动。www-2-1-cnjy-com
三、作图题(本题共2小题,共8分)
13.(4分)如图所示,MN是平面镜,根据光的反射定律画出反射光线OB的入射光线AO,并标出入射角的度数。2·1·c·n·j·y
14.(4分)如图所示,一束光射到两个相互垂直的平面镜上,请画出经两个平面镜反射的光路图。
【变式训练】有一种设计巧妙的自行车尾灯,车身并不发光,但当来自自行车后面的汽车灯光以任何方向射向“尾灯”时,它都能将光线“反向射回”,明亮耀眼,其结构如图所示,是一些相互垂直的小平面镜组成的,请回答为什么能产生这样的“反向射回”的效果(简述理由,画出反向射回的光路)。
四、实验探究题(本题共2小题,共24分)
15.(14分)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。2-1-c-n-j-y
(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:_______。 21*cnjy*com
(3)改变入射角,继续保留光的传播路径,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?________________。【来源：21cnj*y.co*m】
(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:______。
16.(10分)如图是小明探究光的反射规律的实验装置,在平面镜上放置一块硬纸板,纸板由可以绕ON转折的E、F两部分组成。【出处：21教育名师】
(1)要使入射光和其反射光的径迹同时在纸板上出现,你认为纸板与平面镜的位置关系是 (选填“垂直”或“不垂直”)。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。
(2)小明让一束光沿着AO贴着纸板E射到平面镜上,在纸板F上会看到反射光OB的径迹。三次改变入射角的大小,实验所测得数据如表所示,他根据表中数据得出的结论和其他同学的结论并不一致,请你分析小明测量实验数据过程中出现的问题可能是 。【版权所有：21教育】
实验次数
入射角
反射角
1
20°
70°
2
30°
60°
3
50°
40°
(3)三次实验中,总能在纸板上观察到入射光和反射光的径迹。由此小明得出结论:在反射现象中,反射光线、入射光线和法线都在同一平面内。请你评估小明的做法是否合理并说明理由:___________________________________________
_______________________________________________________________ 。
4.2 光的反射 达标检测AB卷
A卷 基础过关
光的反射现象
1.有关光的反射,下列说法正确的是 ( )
A.光射到光滑的表面才能发生反射
B.光射到透明物体表面才能发生反射
C.光射到不透明物体的表面才能发生反射
D.光射到任何物体的表面都要发生反射
【解析】选D。光射到物体的表面的时候都会发生反射,和物体的表面是光滑还是粗糙,是透明还是不透明这些因素无关,故选D。21世纪教育网版权所有
2.下列现象中,属于反射现象的是 ( )
A.小孔成像 B.路灯下形成人影
C.阳光下可以看到彩色的花 D.透过树丛的光束
【解析】选C。小孔成像、透过树丛的光束是光的直线传播,故A、D错误;路灯下人挡住光线在其背面形成一个黑暗的区域,是光的直线传播,故B错误;看到彩色的花,是由于花反射的光进入人眼,是光的反射现象,故C正确。故选C。
光的反射定律
3.光射到平面镜上反射后,反射角为30°,则入射角
为 ( )
A.10° B.15° C.30° D.60°
【解析】选C。发生反射时,反射角总是等于入射角,由此可判断出入射角为
30°,故选C。
4.甲、乙两条光线射至界面并被反射,由图可知,甲、乙两条光线的反射角分别为 ( )
A.90°,60° B.90°,30°
C.0°,60° D.0°,30°
【解析】选D。本题考查光的反射定律。甲光线垂直射向界面,反射光线垂直于界面,反射光线与法线夹角为0°,故反射角为0°;乙光线与界面夹角为60°,则与法线夹角为30°,即入射角为30°,故反射角也为30°。故选D。
【变式训练】如图所示,MN为平面镜,一束光线沿AO方向入射,经平面镜反射后会通过图中的 ( )
A.a点 B.b点 C.c点 D.d点 【解析】选B。过入射点O作镜面的垂线即为法线,根据反射角等于入射角作出反射光线,光路图如图所示。由图可知,一束光线沿AO方向入射,经平面镜反射后会通过图中的b点。故选B。www-2-1-cnjy-com
5.小宇在探究“光的反射规律”时将一块平面镜放在水平桌面上,再把一张硬纸板竖直放在平面镜上,让一束光线贴着纸板沿EO方向入射,如图甲所示:
(1)小宇想探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内,应将纸板
(选填“A”或“B”)绕ON向前或向后弯折。
(2)改变入射角大小做三次实验后将测得的数据记录在表中,根据数据得出结论_____________。 21*cnjy*com
次数
入射角
反射角
1
20°
20°
2
40°
40°
3
60°
60°
(3)另一同学也把一束光贴着纸板A射到O点(如图乙所示),但纸板并未与平面镜垂直,他 (选填“能”或“不能”)在纸板B上看到反射光线。
【解析】(1)根据光的反射定律:在反射现象中,反射光线、入射光线分居法线两侧;反射光线、入射光线和法线在同一平面内。所以把纸板B向前或向后折,则在纸板B上都不能看到反射光线,说明反射光线与入射光线和法线应在同一平面内。(2)根据数据得出结论:反射角等于入射角。(3)如果实验中硬纸板没有与平面镜垂直,稍有倾斜,则当入射光贴着硬纸板射向镜面上的O点后,法线将不在硬纸板上,所以在硬纸板上不能看到反射光线。【版权所有：21教育】
答案:(1)B (2)反射角等于入射角 (3)不能
镜面反射和漫反射
6.由于光的 (选填“漫反射”或“镜面反射”)现象,教室里坐在不同位置上的同学都能看到黑板上的粉笔字。21·cn·jy·com
【解析】本题考查镜面反射与漫反射的辨析。粉笔字字体表面粗糙,射到它表面的光线发生漫反射,使不同位置的学生都能看到粉笔字。21*cnjy*com
答案:漫反射
7.小明笔直地从一餐厅外的走廊经过,餐厅的落地玻璃窗里映出他经过的身影,
这是因为餐厅的落地玻璃窗发生了 反射,在餐厅里面用餐的客人
(选填“能”或“不能”)见到小明在落地玻璃窗里的像。
【解析】餐厅的落地玻璃窗里映出他经过的身影,这是因为餐厅的落地玻璃窗发生了镜面反射,因反射光线没有反射到在餐厅里面用餐的客人的眼睛里,所以他们不能见到小明在落地玻璃窗里的像。21cnjy.com
答案:镜面 不能
利用光的反射定律作图
8.一条光线照射在平面镜上O点,如图所示,请在图中画出它的反射光线并标出反射角的位置和大小。要求:用直尺规范作图。www.21-cn-jy.com
【解题关键】解答本题抓住“2个关键”: 关键1:确定哪个角是入射角,大小等于多少。 关键2:反射角始终等于入射角。
【解析】本题考查光的反射作图。由图知,入射角等于60°,则反射角也等于
60°,反射光线与入射光线位于法线的两侧。
答案:如图所示
9.如图甲所示,我们能看见不发光的物体,是因为物体反射的光进入了我们的眼睛。请根据光的反射定律在图乙中画出通过A点的反射光线、入射光线和法线。
【解析】本题考查根据光的反射定律作图。首先在图乙中作出反射光线,过入射点A作一条垂直于物体表面的虚线,即为法线,然后根据反射角等于入射角,在法线左侧作出入射光线。2-1-c-n-j-y
答案:如图所示
【综合练】
10.如图所示是关于小猫和小聪的一幅漫画,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 。
【解析】本题考查光的反射定律及光路的可逆性。小聪观察小猫,小猫反射的光线,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°,可得∠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。
答案:30 可逆的
11.如图所示是我们做过的“探究光的反射规律”实验装置,其中使用可绕ON转动的纸板的目的是① ;② 。实验过程中,纸板与平面镜必须 放置。当光线沿NO方向入射平面镜时,反射角为
度。
【解析】可绕ON转动的纸板的主要作用是:①呈现反射光线;②验证反射光线与入射光线及法线在同一平面内。要使入射光线和其反射光线的径迹同时在纸板上出现,则法线必须与平面镜垂直,并且反射光线、入射光线和法线必须在同一平面内,因此纸板与平面镜的位置关系必须垂直。入射光沿NO方向入射,则入射光线与法线的夹角为0°,入射角为0°,根据光的反射定律可知,反射角等于入射角,则反射角为0°。
答案:①呈现反射光线 ②验证反射光线与入射光线及法线在同一平面内 垂直 0
【今典练习】
在图中,画出入射光线AO的反射光线,并标明反射角的大小。
【学生自答】
【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
B卷 课时提升
(时间40分钟 总分80分)
班级 姓名 考号 总分：
一、选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分)
1.下列现象中,属于光的反射现象的是 ( )
A.水中倒影 B.立竿见影
C.激光准直 D.坐井观天
【解析】选A。水中的倒影是由于光的反射形成的,A符合题意。立竿见影、激光准直、坐井观天都是光沿直线传播形成的,不符合题意,故选A。
2.若反射光线与入射光线的夹角为80°,则入射光线与镜面的夹角是 ( )
A.40° B.50° C.80° D.100°
【解析】选B。在光的反射现象中,反射角和入射角分别是反射光线和入射光线与法线的夹角,且反射角等于入射角,所以法线为反射光线与入射光线夹角的平分线,由题可知入射角为40°,又因为法线与镜面垂直,所以入射光线与镜面的夹角为入射角的余角,即为50°。2·1·c·n·j·y
3.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。
4.在探究光的反射规律时,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 ( )
A.∠1 B.∠2 C.∠3 D.∠4
【解析】选B。B点的甲同学通过平面镜看到乙同学,是由于乙同学反射的光线,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。21教育名师原创作品
5.如图所示,若要让反射光线射中目标,在激光笔不动的情况下,可将平面镜 ( )
A.竖直向上移动 B.竖直向下移动
C.水平向右移动 D.水平向左移动
【解析】选B。将平面镜竖直向上移动一段距离,则入射光线方向不变,入射点向右移动,则反射光线也向右移动,光斑会向上移动,不能射中目标,故A不符合题意;将平面镜竖直向下移动一段距离,则入射光线方向不变,入射点向左边移动,则反射光线也向左移动,光斑会向下移动,能射中目标,故B符合题意;将平面镜水平向右移动一段距离,入射光线不变,则反射光线也不会改变,不能射中目标,故C不符合题意;将平面镜水平向左移动一段距离,入射光线不变,则反射光线也不会改变,不能射中目标,故D不符合题意。故选B。【来源：21cnj*y.co*m】
6.两位同学做捉迷藏游戏,甲同学躲在书橱的背后,通过穿衣镜能看到乙同学的眼睛,则乙同学 ( )
A.不能看到甲同学
B.一定能看到甲同学全身
C.至少可以看到甲同学的眼睛
D.以上说法都不对
【解析】选C。本题考查光路的可逆性。在光的反射中,光路是可逆的。甲同学通过平面镜能看到乙同学的眼睛,那么乙同学也一定可以通过平面镜看到甲同学的眼睛,但不一定能看到甲同学的全身,故选C。
7.使用环保型漆粉刷教室黑板,不仅可以降低教室内的空气污染,由于黑板上留有很多小颗粒形成的凹凸不平,还有利于保护视力,这样做的主要原因
是 ( )
A.使黑板发生镜面反射 B.不使黑板发生反射
C.使黑板形成漫反射 D.便于黑板刷擦字迹
【解析】选C。黑板表面较粗糙,光线射在上面发生了漫反射,我们看黑板时,无论从哪个角度看,都能看得清楚。故C正确。
二、填空题(本题共5小题,每空2分,共20分)
8.如图所示,早晨的太阳光与水平方向成30°角射到一水平放置的平面镜上,经镜面反射后,反射角为 ,随着时间的推移,从早晨到中午,反射角将
(选填“增大”“不变”或“减小”)。
【解析】由题图可知,入射光线与镜面的夹角是30°,则入射光线与法线的夹角,即入射角是60°,根据在反射现象中,反射角等于入射角可知反射角等于60°,随着时间的推移,从早晨到中午,入射光线靠近法线,则反射光线也靠近法线,即反射角将减小。
答案:60° 减小
9.入射光线与平面镜的夹角是25°,那么反射光线与入射光线的夹角是 ;若反射光线与入射光线垂直,则反射角是 。
【解析】一束光射到平面镜上,与平面镜的夹角是25°,则入射角为90°-25°=65°,根据光的反射定律,反射光线、入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角,可得反射角也是65°;反射光线与入射光线的夹角是65°+65°=130°;反射光线与入射光线垂直,则入射角为=45°,反射角等于入射角为45°。
答案:130° 45°
10.镜面反射和漫反射是光的两种反射,日常生活中,我们能从各个角度看到物理课本上的文字是光的 反射,而大城市高层建筑安装整体玻璃造成光污染是属于光的 反射。
【解析】本题考查漫反射、镜面反射。平行光线射到表面光滑的物体上时,反射光线仍是平行的,反射光射向同一方向,这是镜面反射;平行光射向表面粗糙的物体时,反射光线不再平行,反射光射向不同的方向,这是漫反射。我们能从各个角度看到物理课本上的文字是光的漫反射的缘故,光可以反射到各个方向;阳光照在建筑物外墙的玻璃上发生镜面反射,反射到比较集中的方向,造成了光污染。
答案:漫 镜面
11.在探究“光的反射定律”时,小李对实验进行了如图所示改进。①将长方体泡沫塑料块用刀切割出如图所示的ABCD小长方体,并将此长方体再填入原泡沫塑料块中;②将泡沫塑料块垂直放在平面镜上,并用激光笔沿泡沫塑料块所在平面照射向平面镜,观察反射光线的方向、所在位置及与法线的夹角;③将ABCD小长方体泡沫块向里面推一点,重复②中的步骤。此时,凹进去的ABCD范围内光线缺了一段,此实验现象说明 。如果逆着OF的方向射向镜面, (选填“能”或“不能”)看到反射光线。
【解析】将ABCD小长方体泡沫块向里面推一点,和长方形泡沫块不在一个平面上,用激光笔沿泡沫塑料块所在平面照射向平面镜,观察反射光线,凹进去的ABCD范围内光线缺了一段,说明入射光线、反射光线和法线在同一平面上;因为光路是可逆的,逆着OF的方向射向镜面,反射光线会沿着入射光线的方向反射回去,所以能看到反射光线。
答案:三线共面 能
12.如图所示是放大桌面微小形变的装置,M和N是平面镜,当用力F压桌面时,此时平面镜M上的入射角将 (选填“变大”“不变”或“变小”),墙面上的光斑将向 (选填“上”或“下”)移动。
【解析】当用力F压桌面时,M和N平面镜向中间靠近且向内倾斜,导致M镜入射角变小,根据镜面反射的特点知反射的光线偏向下方,即墙面上的光斑将向下移动。【出处：21教育名师】
答案:变小 下
三、作图题(本题共2小题,共8分)
13.(4分)如图所示,MN是平面镜,根据光的反射定律画出反射光线OB的入射光线AO,并标出入射角的度数。21·世纪*教育网
【解析】本题考查反射光路的画法。经过入射点作出法线。因为反射光线与镜面的夹角是30°,所以反射角为90°-30°=60°。根据反射角与入射角相等作出入射光线并标出入射角的度数60°。
答案:如图所示
14.(4分)如图所示,一束光射到两个相互垂直的平面镜上,请画出经两个平面镜反射的光路图。
【解析】本题考查光的反射作图。由题图可知,光线会发生两次反射。先过第一次反射时的入射点垂直于镜面作出法线,再根据反射角等于入射角画出反射光线;反射光线到达第二个反射面,同理先作法线,再作反射光线,注意第二次反射的反射光线与第一次反射的入射光线平行。
答案:
【变式训练】有一种设计巧妙的自行车尾灯,车身并不发光,但当来自自行车后面的汽车灯光以任何方向射向“尾灯”时,它都能将光线“反向射回”,明亮耀眼,其结构如图所示,是一些相互垂直的小平面镜组成的,请回答为什么能产生这样的“反向射回”的效果(简述理由,画出反向射回的光路)。
【解析】根据光的反射定律可画出反射光线,当后面的灯光射到尾灯上时,因为小平面镜都是相互垂直的,故反射光线沿着入射光线的反方向射出且与入射光线平行。
答案:如图所示
通过作图知,平面镜互相垂直时,反射光线与入射光线平行,即光线从哪里来,还反射到哪里去,即产生“反向射回”的效果,会引起司机注意而避免事故的发生。
四、实验探究题(本题共2小题,共24分)
15.(14分)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:_______。
(3)改变入射角,继续保留光的传播路径,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?________________。21教育网
(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:______。
【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,所以沿光的传播路径用铅笔相隔一定距离在纸板上各点两个点,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点两个点,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
16.(10分)如图是小明探究光的反射规律的实验装置,在平面镜上放置一块硬纸板,纸板由可以绕ON转折的E、F两部分组成。
(1)要使入射光和其反射光的径迹同时在纸板上出现,你认为纸板与平面镜的位置关系是 (选填“垂直”或“不垂直”)。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。
(2)小明让一束光沿着AO贴着纸板E射到平面镜上,在纸板F上会看到反射光OB的径迹。三次改变入射角的大小,实验所测得数据如表所示,他根据表中数据得出的结论和其他同学的结论并不一致,请你分析小明测量实验数据过程中出现的问题可能是 。【来源：21·世纪·教育·网】
实验次数
入射角
反射角
1
20°
70°
2
30°
60°
3
50°
40°
(3)三次实验中,总能在纸板上观察到入射光和反射光的径迹。由此小明得出结论:在反射现象中,反射光线、入射光线和法线都在同一平面内。请你评估小明的做法是否合理并说明理由:___________________________________________
_______________________________________________________________ 。
【解析】(1)要使入射光线和其反射光线的径迹同时在纸板上出现,则法线必须与平面镜垂直,并且反射光线、入射光线和法线必须在同一平面内,因此纸板与平面镜的位置关系必须垂直;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。(2)根据反射定律,反射角等于入射角,反射角是反射光线与法线的夹角,入射角是入射光线与法线的夹角,当入射角分别为20°、30°、50°时,反射角也应分别是20°、30°、50°,而70°、60°、40°正好是反射光线与镜面的夹角,所以是把反射光线与镜面的夹角当成了反射角。
(3)不合理。实验中要探究反射光线、入射光线是否在同一平面内,应将纸板F沿法线方向折转,再次观察纸板上是否还能看到反射光。
答案:(1)垂直 漫
(2)把反射光线与平面镜的夹角当成了反射角(或将入射光线与平面镜的夹角当成了入射角)
(3)不合理。应将纸板F沿法线方向折转,再次观察纸板上是否还能看到反射光
