4.2 光的反射 学案（含答案）

第四章 光现象
第2节 光的反射
节点体系梳理
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知识点解读与基础训练
知识点一 光的反射定律
1.光的反射
【易错易混】①反射角和入射角都是对应光线与法线的夹角，而不是和反射面的夹角。②法线是人们在研究光现象时引入的一条位置参考线，所以在画光路图时，总是用虚线表示法线。③入射光线和反射光线都是有方向的，图中的入射光线和反射光线分别为AO 和OB，不能说成OA 和BO。
2.光的反射定律
【易错易混】注意表述的“因果关系”。反射光线是随着入射光线的改变而改变的，所以叙述反射定律内容时必须先说反射，后说入射，不能把“反射角等于入射角”说成“入射角等于反射角”。
【方法渗透】①在探究过程中渗透“空间→平面→半边→角度”的研究顺序和研究方法以及动态变化问题。②在结论总结中注意渗透“模型法”和数学思想——轴对称。
3.光路是可逆的
【易错易混】注意光路可逆是一种路径上的可逆，而光线不可逆，所以“光路可逆”不能表述为“光线可逆”。
【方法点拨】“光路可逆性”是几何光学中的一个重要原理。它在控制光路、作图、研究成像等问题都有独特作用。从思维角度看，应用“光路可逆性”解题是一种逆向思维的训练和养成过程。
【基础训练】
1.小李同学通过平面镜看到了另外一个同学的眼睛，当这位同学去看平面镜时，他（　　）
A．一定也能看到小李同学的眼睛
B．一定不能看到小李同学的眼睛
C．这与镜子的大小有关，镜子足够大才可以看到
D．以上说法都不正确
2.关于光的反射定律，下列说法正确的是（　　）
A．反射角等于入射角
B．一条入射光线可以有多条反射光线
C．反射光线、入射光线不可能在一条直线上
D．反射光线、入射光线的传播速度一定不相等
3.下列光路图中错误的是（ ）
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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A点的甲同学通过平面镜看到坐在B点的乙同学（如图）。在这一现象中，光的反射角是（　　）
A．∠1 B．∠2 C．∠3 D．∠4
5.中央电视台举办了“中国诗词大会”节目，掀起了全民诗词热。古诗词是我国文学宝库中的一粒璀璨的明珠，很多诗句语言简单，但意趣盎然，同时也蕴含了许多物理知识。如诗句“白头一老子，骑驴去饮水，岸上蹄踏踏，水中嘴对嘴”中的“水中嘴对嘴”是光的 现象。
6.在“研究光的反射定律”的实验中。
(1)小红同学得到了如表中的数据，根据表中的数据，可得出的结论是____________。
?入射角
?15°
?30°
?45°
?反射角
?15°
?30°
?45°
(2)入射光线AO与平面镜成30°角，如图所示，则反射角的大小是____________。
(3)若让光线逆着OB的方向射到镜面上，则反射光线就会________射出。这个现象说明：在反射现象中____________。
知识点二 镜面反射和漫反射
【比较点拨】注意从以下方面比较学习掌握两个现象。
镜面反射
漫反射
不同点
反射面
光滑平面
凹凸不平的表面
反射光方向
反射光仍平行
反射光向着各个方向射出
人的感觉
只能在一个方向看到反射光，并且会感到刺眼，看不清物体
能在各个方向看到反射光
相同点
都是反射现象，都遵循光的反射定律
【基础训练】
1.如图漆黑的夜晚，用手电筒照在前方的小道上或平静的水面上，我们能够看清路面的状况，但却看不到水面上的光斑。对此现象解释较合理的是（　　）
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A．路面发生了镜面反射 B．水面吸收了手电筒发出的所有光
C．水面发生了镜面反射 D．路面上的光没有遵循光的反射规律
1.C 2.（1）甲 乙（2）漫 遵循
2.仔细观察，收集整理如图所示提供的信息，完成下列提问：
（1）平时我们常见到的“黑板反光”现象可用图_____解释；我们能从不同方向看到本身不发光的桃花，可用图__________（均选填“甲”或“乙”）解释；
（2）乙图是_____反射，每条反射光线和对应的入射光线都________（填“遵循”或“不遵循”）光的反射定律。
能力训练
1.在雨后的夜晚走路时，为防止脚踩到水汪塘而溅污衣裤，下列判断正确的是（　　）
A．迎着月光走，地上发亮处是水汪塘；背着月光走，地上暗处是水汪塘
B．迎着月光走，地上暗处是水汪塘；背着月光走，地上发亮处是水汪塘
C．迎着或背着月光走，都应是地上发亮处是水汪塘
D．迎着或背着月光走，都应是地上发暗处是水汪塘
2.一束阳光照射到平面镜上，与镜面的夹角25°，转动平面镜，使光束与镜面的夹角增至30°，则反射光线与入射光线间的夹角与原来相比（　　）
A．减少了5° B．减少了10° C．减少了15° D．减少了20°
3.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。
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4．如图所示，太阳光与水平地面成锐角，小聪想用一个平面镜把太阳光竖直反射到井底，请在图中帮小聪画出平面镜，并在图中标出入射角i和反射角r。
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5.探究光的反射定律。
（1）如图甲，先将平面镜 A 放在水平桌面上，再经硬纸板 B　　放置在平面镜 A 上，让激光紧贴纸板射向 O 点。
（2）为了显示光路，纸板的表面应　　（光滑/粗糙）些，在纸板上标出刻度是为了方便测量_________的大小；
（3）若实验中想把光的径迹保留在纸板上以便研究，请你设计一个保留的方法：______________________________________________。
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（4）接下来老师进行了如图乙的演示，先用加湿器使教室充满雾气，将平面镜放在一能转动的水平圆台上，在柱 M 上固定一红色激光笔，使其发出的光垂直射向平面镜上的 O 点，其作用是为了显示　　的位置，然后打开固定在柱 N 上的绿色激光笔，使绿色激光射向 O 点，出现了如图乙所示的情景，老师水平方向缓慢转动圆台，当我们观察到反射光线　_______________　时，可判断在同一平面内。
拓展训练
1.如图，激光笔射出的光线经水平放置的平面镜反光后射向墙上形成一个光斑。
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（1）如果激光笔发出的光线与平面镜夹角为42°，则反射角为 ;
（2）写出两个可使反射到墙上的光斑下移的方法。
方法1． 。
方法2． 。
2.科普阅读题：
盲 区
我们把视线不能到达的区域叫做盲区。当然，根据光路可逆原理，我们很容易理解盲区内的“物体”此时也看不见我们的道理。如图甲，小轿车司机由于视线被遮挡，无法判断大客车与路灯立柱之间有什么物体。所以，我们要时刻提高“小心盲区中突然冲出车辆”的警惕性。
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在繁忙的十字路口，即便信号灯泡允许行人通行，行人安全仍然可能受到转弯车辆的威胁。大型车辆转弯时，前、后车轮的运动轨迹不同，这就是所谓“内轮差”（如图乙所示）。行人、电动自行车司机不大注意大型车辆转弯时的内轮差，大型车辆的驾驶员看反光镜时同样存在视线盲区，所以挨着大型车辆侧面行动的人，车很容易被剐蹭。
交警提醒，如果在路口遇到大货车，一定要与其保持距离，信号灯是绿灯时，不要抢超正在转弯的大货车，更不要在红灯时超越斑马线。提前预见可能发生的后果，才是合格的交通参与者。
请根据上述材料，回答下列问题：（1）文中“反光镜”就是我们说的后视镜，司机可用它观察一定范围内的物体，利用了光的 现象。
（2）请你从光学角度分析一下图丙中小轿车司机盲区产生的原因。
（3）如何避免盲区造成交通事故？请你利用所学的物理知识，给出一条建议。

参考答案
基础训练
1.A 2.A 3.B 4.C 5.C 6.（1）反射角等于入射角（2）60°（3）沿着OA的方向射出光路是可逆的
能力训练
1.A 2.B 3.如图所示
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4.如图所示
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5.（1）竖直（2）粗糙 反射角和入射角（3）用笔描出入射光线和反射光线的路径（4）法线入射绿光、入射红光和反射绿光看起来重合
拓展训练
1.（1）48°（2）平面镜的位置及入射点不动，改变激光笔照射的角度，增大入射角激光笔不动，将平面镜竖直向下移动一段距离
2.（1）反射 （2）由于光是沿直线传播的，司机无法观察到遮挡物后面的情况，所以产生盲区 （3）在路口遇到大货车，一定要与其保持距离（合理即可）。