1
光的反射与平面镜
光的反射
一、光的反射
1、光的反射现象：光射到物体表面时，有一部分光会被物体表面反射回去，这种现象叫做光的反射。所有物体的表面都会发生光的反射现象。我们能够看见不发光的物体，是因为物体反射的光进入了我们的眼睛。
2、实例：看见不发光的物体、倒影等。
3、基本概念
一点
光的入射点，用一字母“O”表示
两角
入射角
入射光线与法线的夹角，如图中的∠i
反射角
反射光线与法线的夹角，如图中的∠r
三线
入射光线
射到反射面的光线，如图中的AO
法线
经过入射点O并垂直于反射面的直线，它是一条辅助线，通常用虚线表示，如上图中的ON
反射光线
入射光线射到反射面上后被反射面反射
的光线，如图中的OB
注意：入射光线与反射光线有方向，用字母表示时，应沿光的传播方向叙述字母，如AO、OB等。
4、光的反射定律：在反射现象中，反射光线、入射光线和法线都在同一平面内；反射光线、入射光线分别位于法线两侧；反射角等于入射角。
方法：光的反射定律描述了“三线”“两角”的关系，可缩记为：“三线共面，法线居中(三线位置关系)，两角相等(两角量值关系)”。
①反射光线、入射光线、法线，三线共面。②反射角等于入射角。
③反射光线，入射光线在法线两侧。
5、光路可逆：在光的反射现象中，光路是可逆的。如图甲所示，AO为入射光线，OB为反射光线，如果光线从BO的方向入射，则反射光线一定从OA的方向反射出去，如图乙所示，即在光的反射现象中，光路可逆。
【典例】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°
【变式1】司机能通过车内的后视镜看到乘客，这是光的
(填“反射”或“折射”)现象．
【变式2】下列自然现象中，属于光的反射现象的是（
）
A．小孔成像
B．水中筷子“变弯”C．水中倒影
D．雨后彩虹
【变式3】当光从空气射到水面时，光线与水面夹角为25°，则反射角大小为（
）
A．25°
B．35°
C．65°
D．75°
1、黑暗的房间里有两盏电灯，只有一盏灯点亮，但人能看到未点亮的灯泡。以下对于“看到未点亮灯泡”所画的光路图，正确的是(
)
2、如图所示，一束光线斜射到平面镜上，其中反射角是(
)
A．∠1
B．∠2
C．∠3
D．∠4
3、若入射光线与反射光线间的夹角为60°，则反射光线与镜面间的夹角为(
)
A．60°
B．30°
C．120°
D．150°
4、甲、乙两人在照同一面镜子，甲在镜中看到了乙的眼睛，以下说法中正确的是(
)
A．乙也一定能看到甲的眼睛
B．乙可能看到甲的眼睛
C．乙不可能看到甲的眼睛
D．乙只能看到甲的眼睛
5、如图所示，一束光垂直入射到平面镜，反射光线经过的点是(
)
A．甲
B．乙
C．丙
D．丁
6、下列现象是由于光的反射形成的是(
)
A.日食
B.水中倒影
C.小孔成像
D．“折断”的铅笔
7、图为观察微小形变的装置．平面镜M放置在水平桌面上，光源S发出一束激光射到镜面上，经反射后在标尺上形成光斑P.若在图示位置用力F向下挤压桌面，则( )
A.
激光束的入射角增大反射角减小
B.
激光束的入射角减小反射角增大
C.
标尺上的光斑右移
D.
标尺上的光斑左移
8、如图所示，A、B是镜前一点光源S发出的光线经平面镜M反射后的两条反射光线，请在图中标出点光源S和像点S′的位置，并完成反射光路图．
9、根据光的反射定律在图中用光路作图的办法画出点光源A发出的光经过平面镜反射后照亮墙面M的范围(请保留作图痕迹)．
10、一束光垂直射到平面镜上，然后将平面镜绕入射点向入射光线方向转动θ角，入射光线保持不变，那么反射光线的方向将改变(
)
A．θ/2
B．θ
C．2θ
D．0
11、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
12、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，各选项中的数字序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(
)
13、在“探究光的反射规律”的实验中，如图所示，平面镜M放在水平桌面上，E、F是两块粘接起来的硬纸板，垂直于镜面且可绕ON转动．
(1)如图(a)，当E、F在同一平面上时，让入射光线AO沿纸板E射向镜面，在F上可看到反射光线OB，测出入射角和反射角的大小，便立即得出实验结论：反射角等于入射角．你认为这样得出结论
(填“合理”或“不合理”)，原因
.
(2)若将一束光贴着纸板F沿BO射到O点，光将沿图中的
方向射出，因为在光的反射现象中光路是
的．
(3)如图(b)，以法线ON为轴线，把纸板F向后缓慢旋转，在F上
(填“能”或“不能”)看到反射光线OB，这样做的目的是为了
.
(4)在实验中使用白色硬纸板能显示
，也能方便地测量
．
(5)实验时，光屏应如何放置？
.
(6)将入射光线AO向法线靠近时，看到反射光线OB
(“靠近”或“远离”)法线．
(7)课后某同学利用同一套实验器材，选择入射角分别为15°、30°、45°的三条光线进行实验，结果得到了不同的数据，如下表所示．经检查，三次试验中各角度的测量值都是准确的，但总结的规律却与反射定律相违背．你认为其中的原因应该是
.
实验次数
入射角
反射角
1
15°
75°
2
30°
60°
3
45°
45°
我们能从不同的角度，观察到纸板上光的传播路径，是因为光在纸板表面上发生了
(填“镜面反射”或“漫反射”)现象．
14、为了探究光反射时的规律，某同学将一个平面镜放在水平桌面上，再把纸板ENF放置在平面镜上，如图甲所示．
甲
乙
(1)使一束光贴着纸板EON沿某一角度入射到O点，纸板FON上没有观察到反射光，原因可能是
(2)正确操作实验，并在纸板上记录每次光的径迹，如图乙所示．取下纸板，接下来进行的操作是
，将数据记录在表格中，并比较
．
(3)纸板ENF是用两块纸板连接而成的，这样做的目的是
.
(4)从多次的实验情况可以得出，反射光线和入射光线关于
对称，反射角
入射角．
(5)在图乙中，再用另一只激光笔让光线沿着原反射光线射向平面镜时，可看到光线沿原入射光方向射出，这说明
．
15、如图实验，用力F按压平面镜之间的桌面时，经2平面镜反射后照到墙面上的光点位置将________(选填“上升”、“不变”或“下降”)；这个实验说明力能改变物体的________．
16、如图所示，两块平面镜相交，一束光线沿AO斜射到平面镜MP上，并且与平面镜MP的夹角为30°，光线经两平面镜反射沿OA射出，则两块平面镜的夹角α是(
)
A．30°
B．45°
C．60°
D．70°
17、把微小变化放大以利于观察，这是物理学中一种重要的方法。如图所示为一种显示微小形变的装置，A为激光笔，B、C是平面镜，P为台面，未放重物时，激光束反射在屏上的光斑为点D。当把重物M放在台面P上时，台面将发生微小形变，以下说法正确的是(
)
A．平面镜B上的入射角变小，光斑向D点的左侧移动
B．平面镜B上的入射角变小，光斑向D点的右侧移动
C．平面镜B上的入射角变大，光斑向D点的右侧移动
D．平面镜B上的入射角变大，光斑向D点的左侧移动
18、如图所示，在探究“光的反射定律”实验中，小红同学将一块平面镜放在水平桌面上，再把一块纸板垂直放置在平面镜上．
(1)实验时让光贴着纸板入射是为了
．
(2)如果纸板没有与平面镜垂直放置，当光贴着纸板沿AO入射时，
(选填“能”或“不能”)在纸板上看到反射光．
(3)为了便于测量和研究，需要把光路记录在纸板上，你的方法是：
．
(4)为了得到反射角与入射角大小关系的普遍规律，应当
.
参考答案
考点突破
例题：B
变式1、反射
2、C
3、C
夯实基础
D
2、C
3、A
4、A
5、C
6、B
7、C
8、方法一 方法二9、
能力提升
10、C
11、B
12、B
13、(1)不合理 凭一次实验数据得出结论有偶然性，应进行多次实验 (2)OA 可逆 (3)不能 探究反射光线、入射光线、法线是否在同一平面上(4)反射光线和入射光线 反射角和入射角 (5)光屏与反射面垂直 (6)靠近 (7)测量的不是反射角，而是反射光线与反射面的夹角 (8)漫反射
14、(1)纸板FON与纸板EON不在同一平面内(或纸板没垂直于平面镜) (2)测量每组光线与法线夹角即为对应的反射角与入射角的大小 反射角与入射角 (3)方便弯折并验证反射光线与入射光线是否在同一平面内(4)法线 等于 (5)在反射时光路可逆
拓展创新
15、下降
形状
16、C
17、C
18、
(1)验证反射光线、入射光线和法线在同一平面内
(2)不能
(3)在纸板表面放一量角器 (4)多次实验，寻求普遍规律1
光的反射与平面镜
平面镜成像
一、镜面反射和漫反射
1．镜面反射：平行光线入射到光滑反射面上将沿同一方向平行地反射出去，像这种反射称为镜面反射。在镜面反射中，反射光线向着同一方向，其他方向上没有反射光线。(如图甲所示)
2．漫反射：平行光线入射到凹凸不平的反射面上将沿各个方向反射出去，像这种反射称为漫反射。漫反射中，即使入射光线平行反射光线也将沿各个方向反射出去。(如图乙所示)
注意：无论是镜面反射还是漫反射，每一条光线都遵循光的反射定律。
二、平而镜成像
1．平面镜成像的原理：平面镜所成的像是物体发出(或反射出)的光线射到镜面上发生反射，由反射光线的反向延长线在镜后相交而形成的。如图所示。光源S在镜后的像S'并不是实际光线会聚而形成的，而是由反射光线的反向延长线相交而形成的，所以S'是S的虚像。如果把光屏放在S'处，是接收不到这个像的，所以虚像只能用眼睛看到，而不能成在光屏上。
2．平面镜成像的特点：平面镜成像的特点是“对称、虚像”，可以解释为：“大小相等，线面垂直，距离相等，左右相反，像为虚像”。
(1)大小相等：像和物体的大小相等。(与物体到平面镜的距离无关，与平面镜的大小无关)
(2)线面垂直：像和物体的对应点连线跟镜面垂直。
(3)距离相等：像和物体到镜面的距离相等。
(4)左右相反：像和物体的左右是相反的。
(5)像为虚像：物体在镜中所成的像是正立的虚像。只能用眼睛观察到，不能用光屏去承接，且在镜后用障碍物遮挡不住虚像。
3．平面镜的应用：(1)利用平面镜可以改变光的传播方向，起到控制光路的作用，如制作潜望镜，在挖井、掘山洞时，用平面镜把太阳光反射到作业区照明；
(2)利用平而镜成像，如制作各种镜子，商场和家庭装饰时利用平面镜成像增强宽敞明亮的空间效果；(3)利用平而镜反射光可以使微小的形变放大，以便观测。
三、三种面镜的比较
平面镜
凸面镜
凹面镜
反射面
平面
凸面
凹面
示意图
对平行光的反射特点
(1)既不会聚也不发散
(2)光路可逆
(3)遵循光的反射定律
(1)有发散作用
(2)F为虚焦点
(3)光路可逆
(4)遵循光的反射定律
(1)有会聚作用
(2)F为实焦点
(3)光路可逆
(4)遵循光的反射定律
应用
试衣镜
汽车观后镜
太阳灶
物理思想方法
一、理想模型法
为了更形象、简单地描述和研究光现象及规律，物理学采用建立理想模型的方法，用光线来表示光的传播路线，而实际上光线并不存在，只是在研究光的行进过程中对细窄光束的抽象，是物理学家建立的物理模型。
二、对称法作图
作图法就是根据题目所给的条件，灵活运用有关物理概念和规律，通过作图求解未知量的方法。因此必须注意作图的规范性，掌握光线、光线的反向延长线、实像、虚像等画法的规定，逐步学会这种研究问题的方法。利用对称法作图就是根据平面镜成像的对称性完成光路。利用对称法可以方便地解决四种类型的平面镜作图题：(1)确定虚像的位置；(2)确定观察范围或光照范围；(3)确定光路；(4)确定发光点的位置。在作图过程中，我们可以发现，对称法作图的核心是平面镜成像的特点。
本讲涉及光的反射和平面镜成像综合作图，有光的反射中“二角”和“三线”的关系及作图、平面镜成像原理及作图。
反射光路图
已知入射光线
画反射光线
已知反射光线
画入射光线
已知入射光线和反
射光线画平面镜
平面镜成像
成像特点图
成像原理图
【例题】小红站在学校大厅衣冠镜前2
m的地方，像到小红的距离为
m；小红发现衣领处有一点污渍，便走近镜子，镜中的像将
(填“变大”“不变”或“变小”)；由于大厅内光线较暗，为了帮助小红看清衣领上的污渍，小明应将光源照向
(填“衣领”或“平面镜”)．
【变式1】如图所示，是检查视力时的示意图．这是利用了光的
现象，人通过平面镜观察到的是视力表的
(填“实像”或“虚像”)．若测视力时，要使被测试者看到的“视力表”与被测者相距5
m，则人距离其背后的视力表为
m.
【变式2】小明从鞋镜中看到自己鞋的像如图，为了看清楚些，小明的双脚向镜面靠近50
cm，镜中鞋的像向镜面靠近
cm，像的大小将
(填“变大”“不变”或“变小”)
【变式3】“猴子捞月”的故事同学们耳熟能详．如图所示，若猴子的眼睛用点A表示，空中的月亮用点B表示，请画出猴子看见水中月亮的光路图，并保留必要的作图痕迹．
1、小丽看到的平面镜中自己的像，是由于光的
形成的．当她面镜时，她在平面镜中的像将
(填“变大”“变小”或“不变”)．
2、关于平面镜成像，下列说法正确的是（
）
A．平面镜所成的像是实像
B．物体离平面镜越近，所成的像越大
C．物体面镜时，所成的像将远离平面镜
D．平面镜成像利用了光的反射原理
3、如图所示，平面镜竖直放置在水平面上，一支直立的铅笔从平面镜前40
cm处，以5
cm/s的水平速度垂直向平面镜匀速靠近下列说法正确的是（
）
A．铅笔在平面镜中所成的像逐渐变大
B．经过2
s，铅笔与它的像之间的距离变为20
cm
C．铅笔的像相对于平面镜的速度为10
cm/s
D．若平面镜顺时针转至图中虚线位置，铅笔的像将与铅笔垂直
4、关于平面镜成像，下列说法正确的是(
)
A．平面镜所成的像是实像
B．物体离平面镜越近，所成的像越大
C．物体面镜时，所成的像将远离平面镜
D．平面镜成像利用了光的反射原理
5、用如图的实验装置“探究平面镜成像的特点”时，以下说法错误的是(
)
A．物体A、B应该等大
B．茶色玻璃板应该竖直放置
C．物体A靠近玻璃板时，像会变大
D．方格纸有助于确定物体成像的位置
6、在《资治通鉴》中记载“人以铜为镜，可以正衣冠；以古为镜，可以见兴替”．表明我们的祖先就会用磨光的铜面作为镜子，观察自己的像．人在铜镜中所成的像是( )
A.
缩小的实像
B.
等大的实像
C.
放大的虚像
D.
等大的虚像
7、如图所示，在探究平面镜成像的特点实验时，小明同学没有把薄玻璃板竖直放置．在水平桌面上，无论如何移动蜡烛B，发现( )
A.
蜡烛A的像总是与蜡烛B完全重合B.
蜡烛A的像总偏向蜡烛B的上方
C.
蜡烛A的像总偏向蜡烛B的下方D.
蜡烛A的像与蜡烛B总在同一水平面上
8、小明站在竖直放置的平面镜前0.5
m处，他在镜中的像与他相距
m当他远离镜子时，像的大小
．
9、(1)如图所示，A′B′为物体AB在平面镜中所成的像，根据平面镜成像的特点在图中画出平面镜。
(2)如图所示，竖起的墙面上有一块平面镜MN，小女孩站在平面镜前，她的脚前有一枚硬币(如图中点A所示)，请你利用平面镜成像的特点画出小女孩看到硬币的像的光路图。
10、如图甲所示，玉林园博园的彩虹桥桥面距湖面3
m，它的“倒影”距桥面
m如图乙所示，是从平面镜中看到的挂钟，挂钟显示的实际时间是
．
11、一只鸽子在平静湖面上空飞过时，在湖面上形成鸽子的“倒影”，“倒影”是
形成的，当鸽子往高处飞，该“倒影”的大小
(选填“变大”、“变小”或“不变”)．
12、一些大厦的外部安装了平板玻璃幕墙，人们可以通过它看到自己清晰的
(选填“虚”或“实”)像，人靠近幕墙时像的大小
(选填“变大”、“变小”或“不变”)．我国已经对玻璃幕墙的安装制定了限制性法规，因为玻璃幕墙会发生
(选填“镜面”或“漫”)反射，造成光污染．
13、请在图中画出三角形ABC在平面镜MN中所成的像．
14、如图所示，从点光源S发出的一条光线射向平面镜，经平面镜反射后射向墙壁上的O点处．请作出这条入射光线并完成光路图．
15、如图所示，有一平面镜与水平面成45°角倾斜放置，有一小球位于平面镜的左侧，为使小球在镜中的像竖直向上运动，应使小球(
)
A．竖直向上运动
B．竖直向下运动
C．水平向左运动
D．水平向右运动
16、野外生存训练班在夜晚急行军时，小王带领大家迎着月光前进。在某处，他们避开“暗地”而选择“亮地”，结果跑在前面的同学纷纷掉进水坑。造成“亮地”的原因是(
)
A．光在地面发生漫反射
B．光在地面发生镜面反射
C．光在水面发生漫反射
D．光在水面发生镜面反射
17、小明同学在做“探究平面镜成像的特点”的实验时，想起了走过教学大楼门厅内的大平面镜时的情景：靠近镜子时，感觉自己的像变大了，远离镜子时感觉像变小了．自己的感觉对吗？在老师和同学们的帮助下小时进行了实验探究．小时所用的实验装置如图所示(其中的透明玻璃板作为平面镜)．主要实验步骤如下：
①在玻璃板前面放置一支点燃的蜡烛A，在玻璃板后面移动一支没有点燃的相同的蜡烛B.当把蜡烛B移动到某一位置的时候，发现蜡烛B与蜡烛A的像重合，测量并记录此时物、像和玻璃板之间的位置关系．
②多次改变蜡烛A到平面镜的距离，在平面镜后移动蜡烛B，发现总能找到一个对应位置，在镜前从不同角度观察，蜡烛B与蜡烛A的像均重合，测量并记录每次实验的相关数据．
请根据以上叙述回答下列问题：
(1)根据以上实验步骤可知，能验证小明感觉的是步骤
；
(2)“探究平面镜成像的特点”实验得到的结论是：平面镜所成像的大小与
，像和物体到平面镜的距离
，像和物体的连线与镜面
．
(3)若用光屏代替蜡烛B，在玻璃板后面观察光屏，将
(填“能”或“不能”)观察到蜡烛A的像，说明所成的是
(填“虚”或“实”)像．
(4)在实验中用平板玻璃代替平面镜，主要是利用玻璃透明的特点，便于
；如果有3
mm厚和2
mm厚的两块玻璃板，应选择
mm厚的玻璃板做实验．
(5)如果玻璃板放置得不够竖直，将对实验产生的影响是：
．
(6)实验在
(填“较暗”或“较亮”)的环境中完成较好．
(7)在寻找蜡烛A的像的位置时，眼睛应该在蜡烛
(填“A”或“B”)这一侧观察．
(8)在此实验中，玻璃板要求竖直放置，而小明发现汽车的挡风玻璃却不会竖直安装，其主要原因是为了
．
A．造型奇特
B．减小外界噪音的干扰
C．增大采光面积
D．排除因平面镜成像造成的不安全因素
(9)把点燃的蜡烛放在玻璃板前，确定像的位置后测出了一组物距和像距的数值，即得出实验结论：“像距与物距相等”．你认为小明的做法是否合理？
.理由是：
18、如图甲所示，是小明在水平桌面上探究“平面镜成像的特点”时的实验装置．
(1)在实验中用平板玻璃代替平面镜，主要是利用玻璃透明的特点，便于
；如果有3
mm厚和2
mm厚的两块玻璃板，应选择
mm厚的玻璃板做实验．
(2)在竖立的玻璃板前A处放一支点燃的蜡烛，可以看到玻璃板后面出现蜡烛的像．小明拿另一支大小相同的蜡烛在玻璃板后面移动，当蜡烛移动到A′处时，可以看到它跟像完全重合．由此可以得出的结论是：
．
(3)如果玻璃板放置得不够竖直，将对实验产生的影响是：
．
(4)经过三次实验，记录的像与物对应的位置如图乙所示．为了得到更多的实验结论，接下来小明应该进行的操作是：
.
(5)本实验在周围光线较
(填“亮”或“暗”)时，效果会更好一些，原因是
．
(6)实验中选择两根相同蜡烛的目的是
．
(7)小明发现所测量的多组数据中物距和像距并不相等，原因可能是
．
(8)小明发现，旁边的同学是将玻璃板和蜡烛放在方格纸上进行实验的．你认为选择白纸和方格纸哪种做法更好？说出你的理由．
19、从水下向水面看，看到一条鱼及其所成的像，如图所示。可以判断(
)
A．a是b鱼通过光的反射成的虚像
B．a是b鱼通过光的反射成的实像
C．b是a鱼通过光的反射成的虚像
D．b是a鱼通过光的反射成的实像
20、把两块厚度不计且足够大的平面镜OM、ON垂直黏合在一起，并竖立在地面上，俯视图如图所示。当小科站立在某个位置时，他通过平面镜所成像的个数为m，看到自己完整像的个数为n，下列对小科在不同位置时，m、n值的分析，不符合实际的是(
)
A．在a点或e点时，m＝1，n＝0
B．在b点或d点时，m＝1，n＝1
C．在c点时，m＝2，n＝2
D．在f点时，m＝0，n＝0
参考答案
考点突破
例题：4
不变
衣领
变式1、反射 虚像 0.6 2、50 不变
3、.
夯实基础
反射 不变
2、D 3、D
4、D
5、C
6、D
7、B
8、1
不变
9、（1）（2）
能力提升
10、
6 7：25
11、光的反射 不变
12、虚 不变 镜面
13、如答图所示14、如答图所示15、C
16、D
17、(1)② (2)物体大小相等 相等 垂直 (3)不能 虚(4)确定像的位置(或比较像和物的大小) 2(5)后面的蜡烛无法和像重合 (6)较暗 (7)A (8)D (9)不合理 要获得正确的结论得有多组数据(或一组数据太少)
18、(1)确定像的位置(或比较像和物的大小) 2 (2)像和物大小相等 (3)后面的蜡烛无法和像重合 (4)将对应的像点和物点相连，判断连线是否和镜面垂直，测出像距和物距并进行比较(5)暗 光线暗一些，能方便找到蜡烛的像 (6)便于比较像与物的大小 (7)所选择的玻璃板太厚(或测量有误差) (8)方格纸更好，因为用方格纸比较像和物体到平面镜的距离更方便．
19、A
20、C
