4.2 光的反射（含解析）

0 1 学习目标 02 预习导学 第四章 光现象 第2 节 光的反射 课程标准 学习目标 通过实验，探究并了解光 的反射定律。 1．了解光在一些物体表面可以发生反射。认识光反射的规律，了解法线、入 射角和反射角的含义。 2．理解反射现象中光路的可逆性，了解什么是镜面反射，什么是漫反射。3 了 解一些生活中常见的温度值 3．通过实验，观察光的反射现象，体验和感悟我们是如何看见不发光的物体 的。 （一）课前阅读： 预习：请同学们认真阅读课本P73--75 页内容，思考并且完成下列活动： 活动1：请同学们阅读课本“光的反射定律”，回答下面的问题： （1）什么是光的反射？ （2）光在反射时遵守什么规律？ （3）用激光笔发出一束光线射在平面镜上，尝试观察一点、两角、三线。 （4）什么是光路可逆？ 活动2：请同学们阅读课本“镜面反射和漫反射”，并回答下面的问题： （1）什么是镜面反射和漫反射？ （2）镜面反射和漫反射的异同？ （二）基础梳理 42 光的反射 一、光的反射现象 1 定义：光从一种介质射向另一种介质表面时，一部分光被 的现象叫光 的反射。 2 光的反射中的有关名词： （1）入射点（）:入射光线与反射面的交点。 （2）入射光线（F）： 反射面的光线。 （3）反射光线（E）：被反射面 的光线。 （4）法线（）：经过入射点且 于反射面 的直线（虚线）。 （5）入射角（∠2）：入射光线与 的夹 角。 （6）反射角（∠3）： 光线与法线的夹角。 二、光的反射定律 1 反射定律： （1）三线共面：反射光线与入射光线、法线在 上。 （2）两线异侧：反射光线和入射光线分居于 的两侧。 （3）角等：反射角 入射角。 2 在光的反射过程中光路是 的。 三、镜面反射和漫反射 1 镜面反射： （1）定义：射到反射面上的平行光反射后仍然平 行。 （2）条件：反射面 。 （3）应用：迎着太阳看平静的水面，特别亮。黑 板“反光”。光污染等都是因为发生了镜面反射。 2 漫反射： 【加油站1】 1．如何看到不发光的物 体： 【加油站2】 2 对定律的理解： （1）叙述定律时，一定 要把“反射的”说在“入 射的”前面，不能颠倒。 （2）反射角随着入射角 的增大而增大，减小而减 小。 （3）当光线垂直镜面入 射时，三线合一，两角为 0。 （1）定义：射到反射面上的平行光反射后射向 的方向。 （2）条件：反射面凹凸不平。 （3）应用：能从各个方向看到本身不发光的物体，是由于光射到物体上发生 漫反射的缘故。 四、实验：探究光的反射定律 1 主要器材及作用： (1)平面镜： 光。 （2）可翻折的粗糙光屏： 粗糙硬纸板可以 。 B 可翻折光屏可探究反射光线、入射光线和法线 。 （3）量角器：测量反射角和入射角大小。 2 实验步骤考点： （1）如何放置光屏？如何显示光路？ 把光屏 放在平面镜上，让入射光线贴 着光屏投射到平面镜上。 （2）如何记录光线？如何区分不同的光线？ 用不同颜色的笔在纸板上 描画下来。 （3）如何探究“三线是否同面”？ 将有反射光的半个 向前或后折转，看上面是否还能看到反射光线。 （4）如何探究“反射角和入射角的关系”？ 应多次改变 ，分别测量反射角和入射角大小，并比较大小关系。 （5）如何探究“反射光路是可逆的”？ 将激光笔沿B 入射，观察反射光线是否沿着射出。 （6）实验在较暗的环境下进行，可使实验现象更明显。 （7）多次实验的目的使结论具有普遍性。 【加油站3】 3 自行车尾灯： 它是由互成直角的一些小 平面镜组成的，由于光的 反射，会把车子、霓虹、 路灯等光源发出光反射到 司机，使司机能看到前面 骑自行车的人，从而避免 交通事故 。 【加油站4】 4 光污染”： 随着城市的快速发展，玻 璃的应用越来越广泛，光 线已经成为一种新的环境 污染源，它主要是由于光 的镜面反射造成的。 （三）预习作业 1（2023 重庆）如图所示的光现象中，由于光的反射形成的是（ ） ． 水中的倒影 B． 墙上的手影 ． 太阳光色散 D． “折断”的铅笔 2．（2023 湖南衡阳）如图所示，一束光射向平面镜的点，请画出法线和反射光线。 3．（2023 湖北潜江、天门、仙桃、江汉）用如图的装置探究“光的反射定律”。平面镜M 水平放置， 附有量角器的白纸板由E、F 两部分构成，始终竖直立在M 上，可以绕翻折； （1）如图甲，E、F 在同一平面上，让入射光射向镜面，量角器上显示入射角和反射角的大小，可得出 ∠r________∠（选填“>”“<”或“=”）； （2）改变入射光的方向，再测几组入射角和反射角，这样做的目的是_________； （3）若光沿B 入射，经M 反射后沿射出。这表明，在光的反射现象中，光路是_________的； （4）如图乙，把F 向前或向后翻折，则在F 上________（选填“能”或“不能”）看到反射光，这说明 反射光线，入射光线和法线在_________。 说明：1 时间：10 分钟；2 分值：60 分（每题10 分）3 要求：合上书本，独立完成。 1．（2023 江苏连云港）下列四个现象中，形成原因与其他三个不同的是（ ） ．平静水面下树木的倒影 B．雨后天空出现美丽的彩虹 ．放在水中的铅笔看起来弯折 D．游泳池的底部看起来比实际深度浅 2．（2023 山东滨州）如图所示的光现象中，由光的反射形成的是（ ） ． 镜花水月 B． 坐井观天 ． 海市蜃楼 D． 空中彩虹 3．（2023 四川内江）因为有了光，自然界才绚丽多彩。下列现象中，属于光的反射现象的是（ ） ．小孔成像 B．晴天看见“白云在水中飘动” ．海市蜃楼 D．风雨过后出现彩虹 4．（2023 四川自贡）小王同学在家里将一个平面镜放在水平桌面上，再把一张可沿折叠的硬白纸板EF 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（ ） 03 强化训练 ．反射光线与镜面的夹角是40° B．入射角增大10°，反射光线与入射光线的夹角增大20° ．将纸板F 向后折叠，则反射光线会消失 D．光在纸板上发生了镜面反射 5．（2023 山东枣庄）自行车尾灯可有效避免夜间交通事故的发生，它由多组“直角反射器”组成，其中 一组“直角反射器”如图所示，一束光射向平面镜S1，请在图中画出经过S1、S2两个平面镜反射后的光 路图。 预习作业参考答 1、【答】 【解析】．水中的倒影，属于平面镜成像现象，是由于光的反射形成的，故符合题意； B．墙上的手影，是由于光的直线传播形成的，故B 不符合题意； ．光的色散是太阳光发生折射形成的，故不符合题意； D．“折断”的铅笔，是光在水面处发生折射形成的，故D 不符合题意。 故选。 2、【答】 【解析】首先垂直于镜面做出法线，然后根据反射角等于入射角做出反射光线 3、【答】（1）= （2）多次实验，得到普遍规律（或避免偶然性） （3）可逆 （2）不能 同 一平面内 【解析】（1）在反射现象中，反射角等于入射角。故此时反射角∠r =入射角∠。 （2）改变入射光的方向，再测几组入射角和反射角，这样做的目的是，多次实验，得到普遍规律（防止 偶然性）。 （3）如果将光源沿B 射入一条入射光线，会观察到反射光线会沿的方向射出，这说明了在光的反射中， 光路是可逆的。 （4）根据光的反射定律：在反射现象中，反射光线、入射光线和法线在同一平面内，所以把纸板F 向后 折叠，则在纸板F 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。 强化训练参考答 1、【答】 【解析】．平静水面下树木的倒影属于平面镜成像，是光的反射形成的； B．雨过天晴时，常在天空出现彩虹，这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的，白光经水珠 折射以后，分成各种彩色光，这种现象叫做光的色散现象，光的色散是光的折射形成的； ．水中铅笔看起来变弯折，这是因为光从水中斜射入空气中时发生了折射现象； D．池底的光线由水中进入空气时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼会 逆着折射光线的方向看去，就会觉得池底变浅了。 四个现象中，形成原因与其他三个不同的是。 故选。 2、【答】 【解析】．镜花水月属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故符合题意； B．坐井观天所见甚小，是光的直线传播，故B 不符合题意； ．海市蜃楼是光经过不均匀的大气层时，发生折射形成的，故不符合题意； D．雨后天空出现彩虹，是由于太阳光照到空气中的小水滴上，被分解为绚丽的七色光，是光的色散现象， 属于光的折射，故D 不符合题意。 故选。 3、【答】B 【解析】．小孔成像是光沿直线传播造成的，故不符合题意； B．晴天看见“白云在水中飘动”，是平面镜成像，其本质是光的反射，故B 符合题意； ．海市蜃楼是光的折射现象形成的，故不符合题意； D．风雨过后出现彩虹是光的色散现象，其本质是光的折射，故D 不符合题意。 故选B。 4、【答】B 【解析】．入射光线与平面镜成50°夹角，则入射角为90°-50°=40° 根据光的反射规律可知，反射角为40°，则反射光线与镜面的夹角是90°-40°=50° 故不符合题意； B．入射角增大10°，则反射角也增大10°，那么反射光线与入射光线的夹角增大20°，故B 符合题意； ．因为反射时，反射光线、入射光线和法线在同一平面内，将纸板F 向后折叠，在纸板F 上将看不到反射 光线，但反射光线不会消失，故不符合题意； D．为了能在各个方向都能观察到光线，纸板表面比较粗糙，光在纸板上发生了漫反射，故D 不符合题意。 故选B。 5、【答】 【解析】如图过入射点作镜面S1的垂线为法线，根据反射角等于入射角做出反射光线，反射光线与平面镜 S2的交点作为入射点，再重复上述过程，做出反射光线，最后的反射光线与射向S1的入射光线平行