3.2光的反射定律同步练习
一、单选题
1.如题图所示,水中倒影的形成,是由于光的( )
A.直线传播 B.反射 C.折射 D.色散
2.小王同学在家里将一个平面镜放在水平桌面上,再把一张可沿ON折叠的硬白纸板ENF竖直的立在平面镜上,以此来探究光的反射规律。通过测量他发现此时入射光线与平面镜成50°夹角,如图所示,则( )
A.反射光线与镜面的夹角是40°
B.将纸板NOF向后折叠,则反射光会消失
C.入射角增大10°,反射角也增加10°
D.光在纸板上发生了镜面反射
3.小芳做“探究光反射时规律”的实验时,作图记录实验现象,但没有标出光传播的方向,如图所示,ON是法线。下列判断正确的是( )
A.AO一定是入射光线 B.AO一定是反射光线
C.入射角是30° D.反射角是60°
4.关于光的反射,下列说法不正确的是( )
A.当入射光线与反射面的夹角为20°时,反射角也为20°
B.入射光线靠近法线时,反射光线也靠近法线
C.入射角增大5°时,反射角也增大5°
D.法线是入射光线和反射光线夹角的角平分线
5.图为探究光的反射规律的实验装置,下列描述中不合理的是( )
A.可沿ON折叠的白色硬纸板应与平面镜垂直放置
B.为研究反射角与入射角间的关系,应多次改变光线AO与ON间的夹角
C.为研究反射角与入射角的大小关系,应绕ON前后折转入射光线所在的光屏E
D.如果让光线沿着FO的方向射向镜面,会发现反射光线沿着OA方向射出,这表明光路是可逆的
6.在“探究光反射的规律”时,小李进行了如图所示的实验;请根据如图实验装置,下面的操作顺序排列正确的是( )
①改变光束的入射方向,再重做一次。换另一种颜色的笔,记录光的径迹;
②取下纸板,用量角器测量ON两侧的∠i和∠r,并记入表中;
③把一平面镜放在桌面上,再把一张纸板竖直地立在平面镜上,纸板上的直线ON垂直于镜面;
④让一束光贴着纸板沿某角度入射到O点,经平面镜反射,沿另一个方向射出,在纸板上用笔描出入射光和反射光的径迹。
A.①②③④ B.③④①② C.③④②① D.②①④③
7.一些关于光现象的生活情景。下列有关说法正确的是( )
A.浓密的树荫下出现很多光斑,是由于光的反射形成的
B.人能看到书上的字,是因为眼睛发出的光射到了书上
C.高楼的玻璃幕墙造成光污染,是由于发生了镜面反射
D.树木在水中的倒影,是由于光进入水中发生折射形成
二、多选题
8.中国的诗词歌赋蕴含丰富的光学知识,下列说法正确的是( )
A.“明月几时有?把酒问青天”,酒中明月倒影是光的反射
B.“起舞弄清影,何似在人间”,影子的形成是由于光沿直线传播
C.“人有悲欢离合,月有阴晴圆缺”,阴晴圆缺的月亮是自然光源
D.“但愿人长久,千里共婵娟”,共赏的天上明月是平面镜所成的像
9.关于光的反射,下列说法正确的是( )
A.当入射光线与反射面的夹角为20°时,反射角也是20°
B.入射光线靠近法线时,反射光线也靠近法线
C.入射角增大5°时,反射光线与入射光线的夹角也增大5°
D.小王能在平面镜中看到小李的脸,小李也能看到小王的脸,说明反射中光路是可逆的
10.如图所示,是探究“光的反射规律”实验的装置。下列说法错误的是( )
A.多次观察入射光线与反射光线的位置,可知它们分居法线两侧
B.当入射角为0°时,看不到反射光,说明此时不存在反射现象
C.多次改变入射角的大小进行实验是为了求平均值减小实验误差
D.纸板B向后翻折后,看不到反射光,是因为此时没有反射光线
11.下列关于光现象的描述,正确的是( )
A.验钞机利用紫外线来显示钞票上隐藏的标记,因为紫外线能使荧光物质发光
B.光在真空中的传播速度为
C.小孔成像是由光的反射形成的实像
D.“一石击破水中天”,这里的“天”是由光的折射形成的虚像
三、填空题
12.五一假期期间,小明一家人乘坐洱海游轮观光游玩,游轮刚启动时小明听到的鸣笛声由汽笛的 产生,游轮到达目的地,乘客在下船期间,小明在水中看到的游轮倒影属于光的 现象。
13.在“探究光的反射规律”时,如图所示。实验时,从硬纸板前不同方向都可以看到纸板上光的径迹,是由于光在纸板上发生了 (选填“镜面反射”或“漫反射”)。小明以ON为轴,将右侧的纸板向后折,在右侧纸板上看不到反射光,此实验现象说明反射光线、入射光线和法线在 内。
14.小兴探究光的反射规律时,把一个平面镜放在水平桌面上,在平面镜上竖直放置一块白纸板,ON与镜面垂直。他用激光笔发出的光束紧贴着白纸板沿EO方向照射到平面镜上,发现反射光沿OF方向射出,记录下反射角∠FON和入射角∠EON的值。接着他多次转动激光笔,改变入射光的方向后仍使光在O处发生反射 。
四、简答题
15.我县牢固树立绿水青山就是金山银山的理念,坚持县域环境治理和生态保护,湖面呈现出“蓝蓝天空鸟儿飞,湖岸垂柳水面映,碧草青青树成荫。”的美丽画卷。请你从上述画卷中提出一个物理问题,不要与示例重复。
【示例】问题:湖面上的垂柳是怎么形成的?
解释:湖面上的垂柳是经过水面的反射形成的。
问题: ?
解释: 。
16.自行车的尾灯不能自行发光,但在夜幕中骑行时却可以“亮”起来,成为骑行中不可或缺的安全配件。自行车尾灯多为一个外表面平整、内壁有许多突出的直角锥体组成的红色塑料罩,其结构如图所示。
(1)请在图中画出三条反射光线;
(2)请利用所画的图示说明自行车尾灯的工作原理。
五、作图题
17.如图所示,有束入射光线AO经平面镜反射后沿OB的方向射出,请在图中找出平面镜的位置,并画出平面镜.(要用直尺,并保留作图痕迹,否则不给分)
六、实验题
18.小明的书桌放在靠南的窗边,冬日的暖阳斜射在玻璃圆镜上,在房间竖直雪白的墙壁上留下块规则的光斑,他将一支铅笔放在玻璃圆镜正上方约10cm处,墙上光斑中出现了两个黑色的阴影。
(1)光斑的形成是因为光的 ,影子的形成是由于光的 造成的;
(2)若想将光斑位置下移,应使圆镜沿水平方向 (选填“远离”或“靠近”)墙面;
(3)为什么墙上有两个黑影呢?小明进行了探究,发现如图甲和乙所示,当笔放在玻璃圆镜上时,两个黑影紧挨着,改变铅笔和玻璃圆镜的距离,两个黑影距离增大,于是他认为两个黑影中一个是铅笔的影子,另一个是铅笔通过平面镜所成的 像(选填“虚”或“实”)。他的猜想是否有道理 。(选填“是”或“否”)
参考答案:
1.B
【详解】水中倒影是光的反射形成的,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
2.C
【详解】A.已知入射光线与平面镜的夹角为50°,因此入射角是
90°-50°=40°
根据光的反射定律,反射角等于入射角,因此反射角也是40°,反射光线与镜面的夹角是
90°-40°=50°
故A不符合题意;
B.光在反射时,反射光线、入射光线、法线在同一平面内。图乙中,将纸板NOF向后折叠时,在纸板上看不到反射光线,该实验现象说明反射光线、入射光线和法线处在同一平面,此时反射光线并没有消失,只是无法被后折的纸板承接到而已,故B不符合题意;
C.当入射角增大10°,根据光的反射定律,反射角等于入射角,反射角也增大10°,故C符合题意;
D.硬白纸板的表面粗糙,使光在纸板上发生漫反射,反射光线射向各个方向,便于不同位置的实验者都能观察到光路,故D不符合题意。
故选C。
3.D
【详解】AB.由于光线的方向不确定,无法确定AO和OB谁是入射光线,谁是反射光线,故AB错误;
CD.光的反射中,反射角等于入射角,均为60°,故C错误,D正确。
故选D。
4.A
【详解】A.当入射光线与反射面的夹角为20°时,入射角为
在反射现象中,反射角等于入射角,入射角为70°,反射角也为70°,故A错误,符合题意;
B.入射光线靠近法线时,入射角减小,反射角也减小,反射光线也靠近法线,故B正确,不符合题意;
C.入射角增大5°,反射角也增大5°,反射光线与入射光线的夹角增大10°,故C正确,不符合题意;
D.入射光线和反射光线分居在法线的两侧,反射角等于入射角,则法线是入射光线和反射光线夹角的角平分线,故D正确,不符合题意。
故选A。
5.C
【详解】A. 可沿ON折叠的白色硬纸板应垂直放置于平面镜上,这样反射光线才可以在硬纸板上呈现,故A不符合题意;
B. 为使结论更具普遍性,为研究反射角与入射角间的关系,应多次改变光线AO与ON间的夹角,多次实验,故B不符合题意;
C. 为研究入射光线、反射光线和法线的位置关系,应绕ON前后折转入射光线所在的光屏F,不能折转E,故C符合题意;
D. 反射光路是可逆的,如果让光线沿着FO的方向射向镜面,会发现反射光线沿着OA方向射出,故D不符合题意。
故选C。
6.B
【详解】研究光的反射规律,要先布好器材,做出第一组入射光线和反射光线,然后改变入射角再做出第二组,最后取下纸板获得数据,并将数据填入表中进行分析,所以顺序是③④①②。故ACD错误,B正确。
故选B。
7.C
【详解】A.浓密的树荫下出现很多圆形的光斑,这是小孔成像形成的太阳的像,是由于光的直线传播形成的,故A错误;
B.人的眼睛不是光源,不能自行发光。人眼看到书上的字是因为太阳光或者灯光照到纸上后,发生反射,进入人的眼睛,故B错误;
C.玻璃幕墙,非常平滑,其发生的反射是镜面反射,玻璃幕墙造成光污染,这是由于光的镜面反射引起的,故C正确;
D.树木在水中的倒影,是由于光的反射形成的虚像,故D错误。
故选C。
8.AB
【详解】A.酒中明月倒影,属于平面镜成像,是由光的反射形成的虚像,故A正确;
B.影子是由光的直线传播过程中,遇到不透明物体,阻挡了光的传播,在其后边形成的一个黑色的区域,故B正确;
C.月亮本身并不发光,不是光源,是因为反射了太阳光才被人看见的,故C错误;
D.太阳发出的光射到月亮上发生反射,反射光线进入人的眼睛,人看见了明月,不属于平面镜成像,故D错误。
故选AB。
9.BD
【详解】A.当入射光线与反射面的夹角为20°时,则入射角为,所以反射角也为70°,故A错误;
B.入射光线靠近法线时,入射角减小,所以反射角也减小,反射光线也靠近法线,故B正确;
C.入射角增大5°时,反射角也增大5°,所以反射光线与入射光线的夹角增大10°,.故C错误;
D.根据光的反射定律,反射角等于入射角;由此可知,原来的入射光线成为反射光线,则光路是可逆的,所以当小王通过平面镜看到小李的脸,那么小李也能看到小王的脸,故D正确。
故选BD。
10.BCD
【详解】A.由光的反射定律可知,多次观察入射光线与反射光线的位置,可知它们分居法线两侧,故A正确,不符合题意;
B.当入射光线与法线重合时,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,此时仍存在反射光线,故B错误,符合题意;
C.多次改变入射角的大小进行实验是为了得到反射角与入射角的大小关系的普遍规律,故C错误,符合题意;
D.纸板B向后翻折后,反射光线显示不出来,是因为反射光线、法线、入射光线在同一平面内,纸板向后翻折,与反射光线、法线、入射光线不在同一平面了,所以没有呈现光路,看不到了,但此时反射光线仍存在,故D错误,符合题意。
故选BCD。
11.AB
【详解】A.紫外线可使荧光物质发光,据此制成了验钞机,验钞机利用紫外线来显示钞票上隐藏的标记,故A正确;
B.光的传播不需要介质,光在真空中的传播速度是,故B正确;
C.光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播,小孔成像是光线穿过小孔成的实像,是光的直线传播形成的,故C错误;
D.平静的水面相当于平面镜,天在水中的倒影是天在水中形成的虚像,这是光的反射现象,故D错误。
故选AB。
12. 振动 反射
【详解】[1]一切声音都是由于物体振动产生的,鸣笛声由汽笛的振动产生。
[2]小明在水中看到的游轮倒影属于平面镜成像,属于光的反射现象。
13. 漫反射 同一平面
【详解】[1]实验时从纸板前不同的方向都能看到光的传播路径,是由于纸板表面凹凸不平,光在这里发生了漫反射的缘故。
[2]如果将纸板沿法线向后折转一定的角度,此时三线不在同一平面上,纸板上就看不到反射光线,这说明反射光线、法线、入射光线在同一平面内。
14.光在发生反射时,反射角的大小与入射角的大小有什么关系
【详解】如图,为显示光路,小兴为得出普遍性规律,故再次改变入射光线的方向;入射光线与法线的夹角为入射角,取下纸板,即为入射角,记下数据。
【点评】本题主要考查了探究光的反射规律的实验,这是光学中的一个重点,也是近几年来中考经常出现的题型,要求学生熟练掌握,并学会灵活运用。同时考查学生动手操作实验的能力,并能通过对实验现象的分析得出正确结论。
15.【详解】[1]根据“碧草青青树成荫”可提出问题:树成荫是怎么形成的?
[2]树成荫是树的影子,是光沿直线传播过程中遇到不透明的树,在树的后面光线达不到的地方形成的暗区,故解释为:树成荫是树的影子,是光沿直线传播过程中遇到不透明的树形成的。
16.【详解】解:(1)先画出垂直于镜面的法线,再根据反射角等于入射角画出反射光线,同理,再画出经过第二块镜面时的反射光线,如图所示:
(2)自行车尾灯的工作原理:由图可知,平面镜互相垂直时,当后面车的灯光照到前面车的尾灯时,反射光线与入射光线一定是平行的,而且逆着入射光线的方向返回,即光线从哪里来,还反射到哪里去,即入射光经过2次反射,光线就沿着原路反射回来,产生“反向射回”的效果,光线明亮耀眼,通红透亮,会引起司机注意而避免事故的发生。
17.
【详解】法线是反射光线与入射光线形成夹角的角平分线,而平面镜与法线垂直而且过反射点,从而确定平面镜的位置.由题知,OB为反射光线,过入射点作入射光线AO与反射光线OB夹角的平分线(即法线),再过入射点作垂直于法线的平面镜.如图所示:
【点睛】本题考查了光的反射定律的应用,首先要熟记光的反射定律的内容,并要注意入射角与反射角的概念,法线为入射光线和反射光线的角平分线,法线与平面镜垂直.
18. 反射 直线 靠近 虚 否
【详解】(1)[1]冬日的暖阳斜射在书桌玻璃台板上,在房间竖直雪白的墙壁上留下一块规则的光斑,这个光斑是玻璃板反射的光照射在墙壁上形成的,属于光的反射现象。
[2]影子是由光在直线传播过程中,遇到不透明物体,阻挡了光的传播,在其后边形成的一个黑色的区域,所以影子是光的直线传播形成的。
(2)[3]圆镜沿水平方向移动时,入射光线与镜面之间的夹角不变,入射角不变,反射角等于入射角,反射角大小不变;光斑下移,这说明反射点靠近墙面,所以圆镜应沿水平方向靠近墙面。
(3)[4][5]两个黑影都是铅笔的影子,不可能是铅笔通过平面镜所成的像,因为平面镜成的是虚像,虚像是不能在光屏(白墙)上呈现,所以猜想是没有道理的。