人教版物理八年级上册4-2光的反射同步练习(解析版)

知识点1:光的反射光的反射现象光能够发光,其发出的光进入我们的眼睛,我们便可看见光。但有些物体不是光,如桌面、玻璃、水、课本等常见的物体,我们为什么也能看到它们呢?原来这些物体的表面都会反射光。光遇到水面、玻璃以及其他许多物体的表面都会发生反射。像这样光从一向另一种介质表面时,都会有一部分光返回到原来的介质中传播,这种现象称了眼睛而引起种介质射为光的反射。我们能够看到不发光的物体,就是因为被它们反射的光进入视觉的缘故。知识点2:光的反射定律1.如图所示,由激光手电筒射向平面镜的光线叫入射光线,经平面镜反射回来的光线叫反射光线,入射光线在镜子上的投射点O叫入射点,过入射点与镜面垂直的直线叫法线,入射光线与法线的夹角叫入射角,反射光线与法线的夹角叫反射角。2.光的反射定律实验提出问题光反射时遵循什么规律?反射光线和入射光线有什么关系?反射角和入射角的大小有什么关系?假设猜想[猜想一]反射光线与入射光线在法线两侧但不在同一平面内;反射角小于入射角。[猜想二]反射光线与入射光线在法线两侧且在同一平面内;反射角等于入射角。[猜想三]反射光线与入射光线在法线同侧,不在同一平面内;反射角小于入射角。实验设计探究[思考](1)探究反射光线与入射光线的位置关系时,应如何让激光沿规定方向入射,且能用平面纸板显示出其入射的径迹来?(2)应如何确定反射光线与入射光线是否在同一平面内?(3)探究反射角与入射角的大小关系时,如何量取角的大小?需进行多少次对应角大小的测量?[实验设计方案](1)实验目的:通过实验中观察到的反射光线与入射光线的位置,确定光的反射中三线间的关系;通过量取对应的两角的大小,确定反射角与入射角的大小关系。(2)实验器材:激光笔、平面镜、能竖立的白纸板(可绕中接缝弯折)、直尺、铅笔、量角器。(3)实验步骤:①如图甲所示,把一块平面镜放在桌面上,再把一张白纸板竖直地立在平面镜上,纸板上的直线ON垂直于镜面。②打开激光笔,让激光束贴着纸板EN面沿某一角上看到反射光线。绕ON转动平面NF,结果在NF面上看不到反射光线,如图乙所示。③如图所示,调整EN与NF为同一O点,经平面,沿另一个方向射出,在纸板和反射光的径迹,取下纸板角器测量ON两侧的入射角i和反射角r,将数据记在下表中。度射到O点,在纸板的另一半面NF个平面,让入射光线以某一角度射到镜反射上用笔描出入射光,用量入射角i反射角r第一次第二次第三次④改变入射角的大小实验结论分析实验中的现象和表中数据可得:在反射现象中,反射光线、入射光线和法线都在同一;反射光线、入射光线分居法线两侧;反射角等于入射角。,重复上述实验两次。个平面内注意事项本实验要对测得的角度数值及时记录,不能实验结束了才去回忆实验数据。本实验中,为了更方便地进行实验,可事先在白纸板上以点O为角的顶点,以直线ON(法线)为角的一边,在左、右两侧对称地画出几个角度相等的入射角和反射角,标注角度。实验中可让激光笔沿选择的入射光线(角的边)入射,确认反射光线后,读出相应的入射角和反射角即可,这样做省时省力。3.在光的反射中,光路是可逆的如图甲所示,让白纸板竖直放在水平放置的平面镜上,让激光束沿某一角度入射到镜面上,用笔描绘入射光线和反射光线的径迹。让激光束逆着反射光线的径迹入射,发现其反射光线逆着原来入射光线的径迹出射,如图乙所示。这说明,在反射现象中,光路是可逆的。例如,我们可以通过平面镜相互看到对方的眼睛,是就光路可逆的一个例证。易错警示关于光的反射定律,需要注意:①一条反射光线必定有一条入射光线对应;②反射角和入射角都是指各自的光线与法线的夹角,决不能把它们与反射面的夹角当成反射角和入射角;反射角随入射角的改变而改变,入射角增大,反射角也增大,入射角减小,反射角也减小;③叙述定律时,一定要先说“反射”后说“入射”,这个逻辑关系别颠倒;④当入射光线垂直射到反射面上时,光线按原路返回,此时反射光线、入射光线和法线三线重合,入射角等于0°,反射角也等于0°,镜面将光的传播方向改变了180°。巧记速记运用光的反射定律解答有关问题时,正确记忆光的反射定律的内容是前提,可将此定律内容简记为“三线共面,两线分居,两角相等”。“三线共面”是指反射光线、入射光线、法线在同一平面内;“两线分居”是指反射光线、入射光线分居法线两侧;“两角相等”是指反射角等于入射角。知识点3:镜面反射和漫反射晚上,在桌子上铺一张白纸,将一小块平面镜镜面朝上平放在纸上,让手电筒的光垂直正对平面镜照射,从侧面看,我们会发现白纸比镜子亮。这是为什么呢?原来,当一束光射到光滑的镜面上时就会发生镜面反射,垂直入射到镜面的光被垂直反射回去,而反射到其他方向的光极少。从侧面看,镜面反射的光基本上沿原路返回,很少有光线反射到眼中,故看上去较暗。由于白纸表面凹凸不平,照射到白纸上的光便发生漫反射,反射光射向各个方向,反射光能进入我们的眼中,所以从侧面看到白纸较亮。平滑表面的反射为镜面反射,如图甲所示,平行入射的光线,反射后平行射出,集中射向一个方向,发生的是镜面反射;粗糙表面的反射为漫反射,如图乙所示,平行入射的光线,反射后射向四面八方,发生的是漫反射。镜面反射和漫反射在日常生活中有着广泛的应用。日常生活中见到的绝大多数物体发生的是漫反射,使我们能从各个角度看到物体。如教室黑板用粗糙表面,电影银幕用粗白布等;而平静的水面、抛光的金属表面、家庭用的梳妆镜等则是镜面反射的应用。光的反射也有其不好的一面,例如由于光的反射所造成的光污染等。易错警示(1)物体表面光滑时发生镜面反射;物体表面粗糙时,发生漫反射。(2)发生光的反射时,每一条入射光线都对应着一条反射光线,无论是镜面反射还是漫反射,每一条光线都遵守光的反射定律。基础训练一、单选题1．下列成语所描绘的光现象中，由于光的反射形成的是A．海市蜃楼B．立竿见影C．杯弓蛇影D．凿壁借光【答案】C【详解】A．海市蜃楼B．立竿见影是由于光的直线传播形成的，B不符合题意；是由于光的反射形成的C．杯弓蛇影属于平面镜成像现象，，符合题意，选填C；因为光的D．凿壁借光是直线传播．D不符合题意．夜晚，当你迎着月光行走在有积水的2．雨后的路上，为了避让水洼，应走“较暗”的地面．这是因为光在属于光的折射现象，A不符合题意；（）A．地面发生镜面反射C水．面发生漫反射B．地面发生漫反射D水．面不发生反射【答案】B【详解】如图，迎着月光走，月光经积水水面发生镜面反射，进入人的眼睛反射光线多，人感觉积水面亮；而地面发生漫反射，有很少的光线进入人的眼睛，人感觉地面黑，所以为了避让水洼，应走“较暗”的地面．B符合题意．3．下列光现象中，属于镜面反射的是A．在不同方向都能看见点燃的蜡烛火焰B．太阳光照在地面的玻璃片上形成刺眼的光束C．人在船上看见水中的鱼D．全班同学都能看见教室黑板上的字迹【答案】B【分析】镜面反射发生在光滑物体表面上；漫反射发生在粗糙物体表面上．A、蜡烛火焰属于光，能看故A【详解】到，是因为光在同一均匀介质中沿直线传播，不符合题意；B、太阳光照在地面的玻璃片上形成刺眼的光束，就是因为玻璃发生了镜面反射的缘故，故B符合题意；C、人在船上看见水中的鱼，是们的眼睛，故C不符合题意；D、我们能从不同方向看见教室黑板上的字迹，是光线射向各个方向的故D不符合题意．故选B．由于鱼反射的光经过水平面发生折射，折射光线进入我因为黑板表面上发生了漫反射，反射缘故，4．在做“研究光的反射实验”时，如图所沿MO射向镜面，示，将一束光则反射光的方向是A．OAB．OBC．OCD．OD【答案】B【详解】根据光的反射定律，反射角等于入射角，则反射光的方向应为OB.所以选择B.点睛：反射定律：反射光线，入射光线，法线在同一平面内，反射光线，入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角.可以简记为：三线共面，法线居中，两角相等.5．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C．放大的虚像B．等大的实像D．等大的虚像【答案】D【详解】铜镜所成的像是由于光的反射形成的，属于平面镜成像．根据平面镜成像的特点，像与物大小相等，像与物到镜面的距离相等，是等大的虚像．故选项D正确为答案．选项A、B、C不符合题意．6．一束光线入射到平面镜A．0°B．30°上发生反射，若反射角为30°，则入射角为（）C．45°D．90°【答案】B【详解】根据光的反射定律可知，反射角=入射角=30°。所以反射角为30°时，入射角为30°，故选B。二、填空题7．据到该物质表面旁人看不到它．直线反射种均匀介质中沿直线传播，故在空气中光顺着物质表面“流走”，从而无法让光在其表面发生反射，而我们发光的物体是因为不发光物体反射的光进入我们的眼睛，现在因隐形物质不发生反射因此旁人看不到它．本题考查学生获取信息的能力，题目不难但易错，学生很难理解光无法在物体上发生反射的现象．8．如果你在一个非常小的平面镜中看到了另一个同学的（选填“能”或“不能”）通过这平面镜看到你的眼睛，这是因为___________．可以光路是可逆的报道，美国科学发家明了一种特殊的隐形物质，在空气中沿_______传播的光，射上时会顺着物质表面“流走”，从而无法让光在其表面发生_______，因此【答案】【详解】光在同沿直线传播，当光射到隐形物能看到不质表面上时会点睛：眼睛，那么该同学_________【答案】如果你在一块平面镜中看到一位同学的眼睛，那么，这位同学也可以通过这面镜子看到你的眼睛．这是因为光路是可逆的．即光线若从A点经过反射能够到B点，则光线在B点逆着原来的光线也能反射到达A点．9．如图所示是一种液面升降监测装置原理图．点光角射向平静的液面，入射光线与反射光线的夹角为______；光经液面反射后射到液面上S发出的一束激光与水平液面成50°方水平标尺上的S点，当液面下降时，光点S将_______(选填“向左”、“向右”或“不会”)移动．【答案】【详解】由“激光与水平液面成50°角射向平静的液面等于入射角，所以反射角也为40°，则入射光线与反射光线的夹角为80°；当液面发生变化，下降时，大小不变，所以反射光线与原来的反射光线平行；A的位置，如图所示80°向右”，可得入射角为90°-50°=40°．因反射角由于入射角的反射光斑将向右移到圣火采集器是一个凹面镜，太阳光经10．奥运会的凹面镜_______后会聚，使置于凹面镜_________上的火炬点被燃．【答案】反射焦点【分析】凹面镜属于球面镜的一种，是采用球的内表面做反射面的，焦点上，焦点上的温度极高，将火对光线有会聚作用．【详解】太阳光经凹面镜反射后，反射光线会会聚在炬点燃．三、作图题11．根据光的反射定律，完成下图中的光路图（画出准确的反射光线或是确定反射面）．()【分析】反射光线跟入射光线、法线在同一平面内；反射光线、入射光线分居在法线两侧；反射角等于入射角．【详解】点作水平线（即法线），根据反射角等于入射角作出反射光线，反射光线与水平镜面的交点为二次反射过入射点，再过二次反射点作竖直线（即法线），然后再根据反射角等于入射角作与原来入射光线平行的反射光线．如图所示：12．根据光的反射定律，完成下图中的光路图（画出准确的反射光线或是确定反射面）．()【答案】【分析】光的反射定律：反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线、入射光【详解】经过入射点作出法线，根据反射角与入射角相等作出反射光线，如图所示：13．根据光的反射定律，完成下图中的光路图（画出准确的反射光线或是确定反射面）．()【答案】【分析】光的反射定律：反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线、入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角．【详解】由光的反射定律可知，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得到平面镜，如下图所示：四、实验题规律14．小明、小刚在做“探究光的反射”的实验时，如图所示，将平面镜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（上可看到反射光线OB，小明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______（选填“合理”或“不合理”），原因是______．（2）如图（b），以法线ON为轴线，把纸板F向后缓慢旋转，在F上_____（选填“能”或“不能”）看到反射光线OB，这样做的目的是为_______．（3）小刚在探究反射角和入射角之间的关系时，三次改变入射角（a），当E、F在同一平面上时，让入射光线AO沿纸板