《光的反射》培优练习
一、单项选择题
1. 入射光线与镜面的夹角为 ,如图所示,若使反射光线与入射光线的夹角为 ,可行的方法是 ?
A. 入射光线不动,镜面逆时针旋转
B. 入射光线不动,镜面顺时针旋转
C. 镜面不动,入射光线逆时针旋转
D. 镜面不动,入射光线顺时针旋转
2. 有一种自行车尾灯设计得很巧妙。当后面汽车的灯光以任何方向射到尾灯时,它都能把光线“反向射回”。下图是 种尾灯的剖面示意图,其中用于反光的镜面具有不同的形状。能产生上述效果的镜面是 ?
A. B.
C. D.
3. 如图,若要让反射光线中目标,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
4. 如图所示,一束光线从地面上 点垂直入射到平面镜上的 点已知地面和镜面平行且相距 。现把平面镜绕通过 点并垂直纸面的轴转过 角,则地面上得到的光斑与 点间的距离为 ?
A. B. C. D.
二、实验题
5. 在进行“光的反射定律”的探究实验中,小明设计了如图所示的实验,平面镜 平放在桌面上, 、 是粘在一起的两块硬纸板, 可绕垂直于镜面的接缝 转动。
(1)如图甲,当 、 在同一平面上,小明让入射光线 沿 射向镜面,在纸板 上可看到反射光线 ,经过测量发现,,根据这组数据小明 ?(选填“能”或“不能”)得出“反射角等于入射角”的结论?接下来的实验操作是 ?;
(2)若将 向 靠近,则 向 ? 靠近;若光线沿 入射,则经镜面反射后光线沿 射出,这说明了在光的反射中,光路是 ? 的;
(3)在图乙中,把纸板 向后折叠,则在纸板 上 ?(选填“能”或“不能”)看到反射光线,说明反射光线、与入射光线和法线应在 ?;
(4)实验装置中的“粘在一起的两块硬纸板 、 ”的作用是 ?。
三、作图题
6. 如图所示, 是一个发光点, 是它通过平面镜所成的像, 是 发出的一条光线。请在图中画出平面镜的位置和 经平面镜反射后的光线。
四、简答题
7. 如图所示, 和 是两个垂直放置的平面镜,光线 经过镜面 反射的光线 又被镜面 第二次反射,形成反射光线 ,试证明光线 的传播方向与光线 的传播方向正好相反,即证明 与 平行。
答案和解析
1. A
【解析】由题目条件:入射光线与镜面的夹角为 ,可得入射光线与反射光线的夹角为 ,可知入射角为 ,
要想使反射光线与入射光线之间的夹角变为 ,根据反射角等于入射角,所以入射角要变为 ,则入射光线不动,镜面逆时针旋转 即可,所以选项A符合。
2. B
【解析】如图,当两块平面镜互相垂直时,
根据光的反射定律,反射角等于入射角。
,所以 ,因此
所以
所以 .
因此若平行光照射到互相垂直的平面镜上时,将反向射回。则司机便可以知道前面有自行车了,避免发生交通事故。
3. B
【解析】A、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,不能中目标,故A不符合题意;
B、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,能中目标,故B符合题意;
C、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,不能中目标,故C不符合题意;
D、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,不能中目标,故D不符合题意。
4. C
【解析】把平面镜绕通过 点并垂直纸面的轴转过 角,则反射光与入射光夹角为 。所以 为等腰直角三角形,所以 。
5. (1) 不能;改变入射角多次实验
【解析】在实验中,经测量发现 ,根据这组数据不能直接得出“反射角等于入射角”的结论,因为只有一组数据,结论具有偶然性,接下来应该改变入射角多次实验。
????(2) ;可逆
【解析】实验中,若将 向 靠近,则 也向法线靠近;若光线沿 入射,则经镜面反射后光线沿 射出,这说明了在光的反射中,光路是可逆的。
????(3) 不能;同一平面内
【解析】在图乙中,把纸板 向后折叠,则在纸板 上不能看到反射光线,说明反射光线、与入射光线和法线应在同一平面内。
????(4) 显示光的传播路径(或便于探究三线共面)
【解析】实验装置中的“粘在一起的两块硬纸板 、 ”的作用是显示光的传播路径,这样可便于探究三线共面。
6.
【解析】连接 ,作出 的中垂线,即为镜面;延长 交镜面于点 ,连接 并延长即可得到 的反射光线 。
7. 见解析。
【解析】
提示:如答图所示,欲证明 与 平行,只要证明 即可。
《光的反射》基础练习
一、单项选择题
1. 一束光线入射到平面镜上发生反射,若反射角为 ,则入射角为 ?
A. B. C. D.
2. 晚上,在桌面上铺一张白纸,把一块小平面镜平放在白纸上,让手电筒的光正对平面镜和白纸照射,如图所示,从侧面看去,会看到的现象和对此分析正确的是 ?
A. 镜子比较亮,因为它发生了镜面反射
B. 镜子比较亮,因为它发生了漫反射
C. 白纸比较亮,因为它发生了镜面反射
D. 白纸比较亮,因为它发生了漫反射
3.下列现象中,由光的反射形成的是 ?
??????????A.小孔成像
B.立竿见影
C.日食
D.水中倒影
4.下列现象中,属于光的反射现象的是 ?
??????????A.路灯下人的影子
B.树荫下圆形的光斑
??????????C.晚上可以看到前面正在行驶的自行车的红色尾灯
D.日晷
5.下列关于光现象及其形成原因的说法,错误的是 ?
??????????A.黑板反光——光的漫反射
B.水中倒影——光的反射
??????????C.小孔成像——光沿直线传播
D.水面波光粼粼——光的镜面反射
6. 如图所示,探究光的反射规律的实验装置中,可沿 折叠的白色硬纸板垂直放置于平面镜上,入射光线 紧贴纸板 射向镜面的 点,为研究反射光线与入射光线是否共面,实验时应进行的操作是 ?
A. 绕 前后转动板 B. 绕 前后转动板
C. 改变光线 与 间的夹角 D. 改变光线 与 间的夹角
7. 汽车分别在干燥和潮湿的沥青路面上行驶时,车头大灯部分光路简图如图所示,则在某个月光很暗的夜晚,汽车行驶在沥青路面上,假设对面无来车,下列说法是正确的是 ?
A. 干燥的路面发生光的折射
B. 驾驶员看潮湿的路面更暗
C. 前方的水坑,驾驶员看起来非常亮
D. 照射到干燥路面上的光不遵循光的反射定律
8. 关于光的反射,下列说法中错误的是 ?
A. 反射光线与入射光线和法线在同一平面内
B. 反射光线与入射光线分别位于法线两侧
C. 在光的反射现象中,光路是可逆的
D. 在入射角不断增大的过程中,反射角随之不断减小
二、多项选择题
9. 关于光现象,下列说法错误的是 ?
A. 入射光线靠近法线时,反射光线也靠近法线
B. 光线垂直镜面入射时,入射角为
C. 玻璃墙造成的光污染是因为光发生了漫反射
D. 光发生漫反射时,不遵循光的反射定律
10. 下列关于图示的说法中正确的是 ?
A. 图甲所示的反射遵循光的反射定律
B. 图乙所示的反射不遵循光的反射定律
C. 城市中的高楼大厦的玻璃幕墙所造成的“光污染”是由于发生了图甲所示的反射
D. 我们能够从不同方向看到桌椅、书本等物体是由于发生了图乙所示的反射
三、填空题
11. 放映电影的银幕常用粗糙的白布做成,布是粗糙的,可以使光射到它表面时发生 ?,使各个位置的观众都能看到画面。
12. 光的反射定律的内容是:反射光线、入射光线和法线在 ? 平面上,反射光线和入射光线分居在 ? 两侧,反射角 ? 入射角。
四、实验题
13. 在研究光的反射规律实验中,如图所示,平面镜 平放在平板上, 、 是两块粘起来的竖直放置的硬纸板,可绕垂直于镜面的接缝 转动。
(1)如图甲,当 、 在同一平面上时,让入射光线 沿纸板 射向镜面,在 上可看到反射光线 ,量出 ,若将 向 靠近,则 ?(填“靠近”或“远离”)。
(2)如图乙,把半面纸板 向前或向后折, ?(填“能”或“不能”)看到反向光线,说明反向光线与入射光线及法线 在 ?。
五、作图题
14. 如图所示,一束光 从空气中入射到水面上,请画出反射光线。
15. 如图所示光射到平面镜上,使其沿水平方向传播,请在图中画出平面镜的位置。
六、简答题
16. 黑板“反光”时为什么看不清黑板上的字?为了保护同学的眼睛,请根据所学的物理知识提出改变这种状况的建议。
答案和解析
1. B
【解析】根据光的反射定律,反射角=入射角 = 。
2. D
3? D
4? C
5? A
6. B
【解析】此题主要探究光的反射规律,先让一束光贴着纸板沿某一个角度射到 点,观察另一半纸板上的反射光线;为研究反射光线与入射光线是否共面,使 板绕 前后转动,观察反射光线是否存在,如果 板上仍出现反射光线,说明不共面;如果 板上看不到反射光线,说明共面。
7. B
【解析】由图可知,光射到干燥的路面和潮湿的路面都发生了光的反射,故A错误;
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,故B正确;
前方的水坑发生的是镜面反射,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,驾驶员看起来非常暗,故C错误;
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,故D错误。
8. D
9. B, C, D
10. A, C, D
11. 漫反射
【解析】电影银幕和教室里的投影屏幕都是用粗糙白布制成的,是为了让光线射到上面发生漫反射,让各个地方的人都能看到画面。
12. 同一;法线;等于
13. (1) 靠近
??????(2) 不能;同一平面
14.
【解析】过入射光线和水面的交点作一条垂直于水面的法线,根据反射角等于入射角,在法线的另一侧,可作出反射光线,并且标出反射光线的方向,如图所示:
15. 见解析
【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:
16. 黑板使用时间长了表面会变得比较光滑,当外面强光照射到时会发生镜面反射,导致有些同学看不到上面的文字,会“晃”着一些同学的眼睛;
为了保护同学的眼睛,可以把黑板打磨的粗糙些,让光在黑板上发生漫反射;可以改换学生的位置或改变黑板的角度;可以用一些不易反光的材料做黑板。
《光的反射》提高练习
一、单项选择题
1.光污染已成为 世纪最受人们关注的问题之一。据测定,采用“”涂料粉刷的墙壁由于其过于平整、洁白,能够将 的阳光反射,而人长期在这样的环境中看书对眼睛是不利的,因而现在很多人在粉刷墙壁时选择了环保墙漆,这样表面将会出现很多小的凹凸不平,达到保护视力的目的,这主要是利用了光的 ?
??????????A.漫反射
B.镜面反射
C.光路可逆
D.直线传播
2. 小明想利用一块平面镜使射向井口的太阳光竖直射入井中,如图所示,图中的数字符号表示的是确定平面镜位置时作图的先后次序,其中作图过程正确的是 ?
A. B.
C. D.
3. 如图所示, 为平面镜, 为反射光线, 为法线,反射角 等于 。已知 等于 , 等于 , 等于 。与反射光线 对应的入射光线是 ?
A. B. C. D.
4. 如图所示,在做“探究光的反射规律”实验时,小明让一束光紧贴纸板 射向 点,纸板 可沿折缝 向后翻折,下列说法正确的是 ?
A. 图中 为反射角
B. 增大 过程中,反射光线沿顺时针转动
C. 时,看不到反射光线,说明此时不存在反射现象
D. 纸板 向后翻折后,反射光线消失,是因为此时没有反射光线
5. 关于光的反射定律,下列说法正确的是 ?
A. 反射定律的内容是反射角等于入射角
B. 镜面反射时,光遵守反射定律,漫反射时,有些光不遵守反射定律
C. 反射光和入射光传播速度大小相等
D. 反射定律只是在空气中成立,真空中不成立
6. 如图是研究光反射规律的实验装置,为了研究“光在反射时可逆”,实验时应进行的操作是 ?
A. 改变光线 与法线 的夹角
B. 改变光线 与法线 的夹角
C. 沿法线 前后转动 板
D. 让另一束光从 入射
7. 一个雨后的晚上,天刚放晴,路面上有不少水洼,人在月光下行走,为了不致踩在水洼里,下列判断中正确的是 ?
A. 迎着月光走时,地面上发亮处是水洼
B. 背着月光走时,地面上发亮处是水洼
C. 迎着月光走时,地面上暗处是水洼
D. 以上判断均不正确
二、双项选择题
8.下列关于光现象的说法正确的是 ?
??????????A.潜望镜是利用了平面镜能改变光路的原理制成的
??????????B.反射光线跟入射光线的夹角为 ,则入射角为
??????????C.光的反射,其光路都是可逆的
??????????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
三、填空题
9. 生活中有很多的光现象:
(1)秦淮河畔垂柳成荫,水面倒影入境,从物理学角度看“垂柳成荫”是由于光的 ? 形成的,“倒影如镜”时 ? 充当平面镜。
(2)发声日食时,太阳光在射向 ? 的途中被 ? 挡住(选填“太阳”、“地球”或“月亮”)。
四、作图题
10. 如图所示,小聪通过一平面镜看到小猫要偷吃小鱼。图中画出了入射光线和反射光线,但未标出光的传播方向。请你在图中用箭头标出小聪看到小猫偷鱼吃时的光的传播方向,并根据光的反射规律画出平面镜。
11. 如图自行车的尾灯本身并不发光,它是由许多角反射器组成的反光装置。角反射器是由互相垂直的反射光面组成的。当有光照在上面,它能将光反射回来。请在图中的角反射器上画出入射光经两个平面反射的光路。并说明反射光线和入射光线在方向上有何关系。
五、简答题
12. 人站在阳光下,可以看到自己的“影子”;人站在河边,在水中可以看到自己的“倒影”,这两个“影”相同吗?请分析并解释。
答案和解析
1. A2. B
【解析】根据题意可知,使用平面镜是为了让太阳光竖直射入井中,即反射光线是竖直向下的;所以,作图过程中的第一个步骤应该是过入射点作竖直向下的反射光线;
因为反射角等于入射角,法线正好是入射光线和反射光线夹角的平分线,所以第二步作出入射光线和反射光线夹角的平分线即为法线;
由于法线垂直于镜面,所以第三步作出法线的垂线即为平面镜的位置,如下图所示:
3. C
4. B
【解析】入射角是入射光线与法线的夹角,所以图中 为入射角,故A错误;
因为反射角等于入射角,所以增大 过程中,反射角也增大,反射光线沿顺时针转动,故B正确;
时,看不到反射光线,是因为反射光线原路返回,与入射光线重合,此时仍存在反射现象,故C错误;
纸板 向后翻折后,反射光线消失,是因为反射光线、法线、入射光线在同一平面内,此时反射光线仍存在,故D错误。
5. C
【解析】由光的反射定律可知,反射角等于入射角,但这只是反射定律内容中的一条,不是整个反射定律,故A说法错误,不符合题意。
平行光束射向界面,如果界面光滑,则反射光线将平行射出,该反射为镜面反射,如果反射面粗糙不平,则反射光线不再是平行光束,该反射为漫反射;镜面反射和漫反射都遵守光的反射定律,故B说法错误,不符合题意。
由光的反射定律可知,反射光和入射光在同一种介质中,所以反射光和入射光传播速度大小相等,故C说法正确,符合题意。
光是一种电磁波,电磁波可以在真空中传播,不需要介质,所以反射定律在空气中成立,在真空中也成立,故D说法错误,不符合题意。
6. D
【解析】此题主要探究“光在反射时可逆”,先让一光线贴着纸板沿原来的反射光线 的方向入射,会发现发反射光线沿原来的入射光线 方向射出
7. A
【解析】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。
(1)如图,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,人感觉水洼亮;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。
(2)如图,背着月光走,月光经水面发生镜面反射,没有反射光线进入人的眼睛,人感觉水洼暗;地面发生漫反射,有少量的光线反射进入人的眼睛,人感觉地面亮。
8? A, C9. (1)直线传播;水面;(2)地球;月球
【解析】(1)光是沿直线传播的,柳树的枝叶挡住了光线的传播,所以有了树荫的形成;平静的水面是一个平面镜,树反射的光照到水面上,水面相当于平面镜,形成树的倒影,成的是虚像;
(2)日食奇观是指由于光沿直线传播,月球在太阳和地球之间,挡住了太阳射向地球的光线形成的。
10.
【解析】根据光的反射定律,首先作入射光线与反射光线的角平分线即法线,然后做法线的垂线即镜面的位置。
11. 见解析
【解析】过入射点垂直反射面作出法线,再根据反射角等于入射角作出反射光线,注意反射光线到达下面的反射面再次进行反射,而且最后的反射光线与原入射光线平行,法线用要用虚线,如图:
12. 阳光下的“人影”是光的直线传播形成的;人在水中的“倒影”,是平面镜成像、光的反射现象,遵循光的反射规律。