物理第2节 光的反射测试题
展开第2节 光的反射
知识点1.光的反射规律
1.下列选项中,与光的反射无关的是( )
A.高速公路反光标志牌B.十字路口的红绿交通标志灯
C.自行车的尾灯D.环卫工人身上穿的反光马甲
2.为了夜间汽车在高速公路安全行驶,交通管理部门在交通标志白线上每隔2m安装了一个叫“夜精灵”的元件,该元件是凸起的纯玻璃制成的,如图所示。夜间汽车行驶时,在灯光的照射下,司机能看到附近地上的“夜精灵”亮起来。“夜精灵”的工作原理是( )
A.光的直线传播B.光的反射
C.光的折射D.光的色散
3.如图所示的现象中,属于光的反射现象的是( )
A.看到太阳B.小孔成像
C.手影D.看到月亮
4.古诗“人面桃花相映红”中所描述的“相映红”属于光的 现象。
5.如图所示,小明利用激光灯、可折转的光屏、平面镜等器材探究光的反射定律,下列说法正确的是( )
A.光屏能显示光路,是因为光在光屏上发生了镜面反射
B.将右侧光屏向后折转,是为了探究“反射光线和入射光线分别位于法线两侧”
C.验证“光路可逆”时必须用两个激光灯
D.验证“反射角等于入射角”时,入射角可以为0°
6.利用如图所示装置“探究光的反射规律”,下列判断不正确的是( )
A.粗糙的硬纸板ENF必须竖直的立在水平镜面上
B.图甲中,如果让光沿着FO方向射到镜面,反射光线将沿着OE方向射出
C.图乙中,将纸板NOF向后折时纸板上看不到反射光线,此时反射光线与入射光线不在同一平面
D.改变入射光线的角度,反射角始终和入射角相等
7.如图,是小明同学探究光的反射定律的部分实验过程,下列说法正确的是( )
A.图甲中∠EOM是入射角
B.实验中使用硬纸板是为了显示光的传播路径
C.分析甲,乙两图,说明反射光线跟入射光线和法线在同一平面内
D.分析甲、丙两图,说明在光的反射现象中光路是可逆的
8.小明在探究光的反射规律的实验中采用了如图所示装置,其中纸板的作用是 ;他多次改变入射光线EO的方向,进行实验可得出结论:反射角 入射角;然后他让光沿FO方向射入,发现反射光线沿OE方向射出,这表明:在反射现象中,光路是 的。
9.某同学利用如图所示的实验装置,进行“探究光的反射规律”的实验。
(1)将一束光贴着纸板A沿EO射到O点,若将纸板B向前或向后折,目的是探究 ,此时,在纸板B上 (填“能”或“不能”)看到反射光线;
(2)由表可得:在反射现象中,反射角 入射角;(填“大于”、“小于”或“等于”)
(3)若将一束光贴着纸板B沿FO射到O点,光将沿图中的 方向射出,表明光在反射时,光路是 的。
10.如图所示在探究“光的反射规律”实验时,小明把一块平面镜放在水平桌面上,再把硬纸板a、b竖直立在平面镜上,具体操作如下:
(1)如图甲所示,纸板上的虚线ON垂直于平面镜,让一束光贴着纸板沿AO入射到O点,由于光在a板上发生 (选填“镜面”或“漫”)反射,从光屏前不同方向都可以看到a板上光线AO的径迹;使,经平面镜反射沿OB射出, 度;
(2)如图乙所示,将图甲中右侧的纸板b沿着ON逆时针转动一定角度,在纸板b上 (选填“能”或“不能”)观察到反射光线;
(3)如图丙所示,将纸板ab向后倾斜一定角度,让光束贴着纸板沿AO入射到O点,在纸板b上 (选填“能”或“不能”)看到反射光线,反射光线与入射光线 (选填“在”或“不在”)同一平面内;
(4)实验中,观察到入射角为45°时,反射角也为45°,由此就得出“光反射时,反射角等于入射角”的结论。你认为有何不妥之处?
11.小明利用如图器材探究光的反射规律。
(1)把一个平面镜放在水平桌面上,再把一张硬纸板 立在平面镜上;
(2)使一束光贴着纸板沿CO方向射到O点,光线沿着OD方向射出。发现在纸板前从不同方向都可以看到纸板上入射光和反射光的光路,这是因为光在纸板上发生了 (填“漫”或“镜面”)反射;
(3)用笔在硬纸板上标记出入射光和反射光的位置。改变入射光的角度,发现当入射光靠近法线时,反射光 (填“靠近”或“远离”)平面镜;
(4)取下纸板,用量角器测量出入射角和反射角的大小,并记录于表中。分析数据可知,反射角 入射角;
(5)将硬纸板右半部分沿ON向前或向后折,在右侧纸板上 (填“能”或“不能”)看到反射光。这个现象说明反射光线、入射光线和法线 。
12.如图所示是“探究光反射时的规律”的部分实验装置。
(1)如图甲所示,使纸板与水平桌面上的平面镜 ;
(2)在图甲中,使一束光贴着纸板A沿EO射向平面镜上O点,观察反射光线和对应的入射光线。改变光束入射角度,多做几次,描绘每次光的径迹,量出入射角和反射角,记录如表。比较反射角和入射角,可以得出结论,反射角 入射角;
(3)在图甲中,如果让光逆着OF的方向射向平面镜,会看到反射光沿着OE方向射出,这表明,在反射现象中,光路是 的;
(4)在图乙中,将纸板B沿PQ剪开,把纸板B的上半部分向后折。实验时在纸板B上观察到 现象,表明反射光线、入射光线和法线都在同一平面内;
(5)在纸板前从不同方向都可以看到入射光EO的径迹,这是因为光在纸板上发生了 反射。
13.在“探究光的反射定律”实验中:
(1)如图所示,表面粗糙的纸板应 立在水平平面镜上;
(2)让光贴着纸板沿EO方向入射,在另一半纸板上看到了反射光线,若将右半纸板沿ON向后翻折,我们在纸板上 (选填“能”或“不能”)看到反射光线,该现象说明:反射光线跟入射光线和法线 ;
(3)第一次测出反射角与入射角相等,为了得到反射角与入射角大小关系的普遍规律,小明接下来的操作是 。
14.如图所示,在探究光的反射定律时,将一块平面镜放在水平桌面上,再把一块纸板EOF(NO垂直于平面镜)竖直地立在平面镜上。
(1)实验时选用较粗糙的纸板,目的是使纸板上 ;
(2)当光贴着纸板沿AO方向入射时,将右侧纸板绕ON向后转动,不能在纸板上看到反射光,由此可以得出结论:反射光线、入射光线和法线 ;
(3)如表是实验中记录的数据:
分析实验数据可知:在反射现象中,反射角 (选填“大于”“等于”或“小于”)入射角;
(4)让一束光线贴着纸板F沿着BO方向入射,发现反射光线沿着OA方向射出,说明光在反射时光路是 的。
15.在“探究光的反射规律”的实验中,如图甲所示平面镜放在水平桌面上,白色纸板ABCD能绕垂直于CD的ON轴翻转,在纸板上安装一支可在纸板平面内自由移动的激光笔。
(1)实验前,应将纸板 放置于平面镜上。实验过程中移动激光笔,使入射光束绕入射点O沿逆时针方向转动,可观察到反射光束沿 时针方向转动;
(2)移动激光笔,使入射角为60°,测得反射角也为60°,由此就得出“光反射时,反射角等于入射角”的结论,你认为不合理的原因是 ;
(3)如图乙所示,将纸板右半部分绕ON向后翻转任意角度,发现纸板上均无反射光束呈现。此现象说明了: ;
(4)在图甲中,若将纸板(连同激光笔)绕CD向后倾斜,此时反射光束 。
A.仍在纸板上呈现
B.被纸板挡住
C.在纸板前方
知识点2.镜面反射和漫反射
16.雨后晴朗的夜晚,为了不踩到地上的积水,下列判断正确的是( )
A.迎着月光走,地上发暗的是积水
B.迎着月光走,地上发亮的是积水
C.背着月光走,地上发亮的是积水
D.背着月光走,地上发暗的地方无积水
17.在皮鞋擦过鞋油之后,还要用鞋刷或软布反复擦几下,越擦越亮,这是由于( )
A.反复擦可使鞋油填平皮革表面的凹坑,增加表面光滑程度,增加漫反射效果
B.反复擦可使鞋油填平皮革表面的凹坑,增加表面光滑程度,增加镜面反射效果
C.鞋油反光性能比皮革好,反复擦可增加皮鞋反光性能,从而增加漫反射效果
D.鞋油的颜色比皮革鲜艳,反复擦可增加皮鞋吸收阳光的能力,所以越擦越亮
18.雨后天晴的夜晚,人在月光下行走,为了不踩到地上的积水,小明迎着月光走时,应走 (选填“亮”或“暗”)处,月光射到水面上,在水面发生的是 (填“镜面反射”或“漫反射”)。
19.如图所示,平面镜表面发生的反射是 (选填“镜面反射”或“漫反射”);凸面镜和凹面镜表面发生的是 (选填“镜面反射”或“漫反射”)。
20.镜面反射和漫反射是光的两种反射。日常生活中,我们能从各个角度看到物理课本上的文字是光的 反射,而大城市高层建筑安装整体玻璃造成的光污染是属于光的 反射。在湖边树荫下乘凉,发现地面上有很多圆形光斑,这是由于光的 形成的太阳的像。
知识点3.光路的可逆性
21.在用如图装置探究“光反射时的规律”的实验中。为使入射光线和反射光线同时出现在纸板上,实验中,应让纸板与平面镜 。将纸板OCBN沿轴线ON向后弯折,纸板OCBN上不再出现反射光线,这表明:在光的反射现象中,反射光线、入射光线和法线在 上;甲、乙同学能从镜子同时看到对方眼睛,此现象说明光反射时光路是 的。
22.电影院的幕布表面比较粗糙,这是为了使放映机发出的光在幕布上发生 反射,该反射的每一条光线在反射时都 (选填“遵循”或“不遵循”)光的反射定律。在反射现象中光路是 (填“可逆”或“不可逆”)的。
试验次数
入射角
反射角
1
30°
30°
2
40°
40°
3
50°
50°
实验次数
1
2
3
4
∠i
30°
40°
50°
60°
∠r
30°
40°
50°
60°
实验次数
1
2
3
入射角
反射角
次数
1
2
3
入射角
30°
40°
60°
反射角
30°
40°
60°
参考答案:
1.B
【详解】高速公路反光标志牌、自行车的尾灯、环卫工人身上穿的反光马甲都利用了光的反射原理,只有十字路口的红绿交通标志灯是直接发光,没有用到光的反射,故B符合题意、ACD不符合题意。
故选B。
2.B
【详解】由于“夜精灵”的形状如同凸透镜,凸透镜对光线有汇聚作用,当汽车灯光射来时,光线经过玻璃微珠折射后,在玻璃微珠背面发生反射,然后沿原路返回,这样司机就可以看清黑夜中的标志牌,即“夜精灵”的工作原理是光的反射,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
3.D
【详解】A.我们能看到太阳是因为太阳是光源,其发出的光沿直线传播到我们的眼睛里,故A不符合题意;
BC.小孔成像和手影都是光沿着直线传播的形成的,故BC不符合题意;
D.月亮不是光源,当它反射太阳的光线的时候,这些光线进入到我们的眼睛里,于是我们就看到月亮了,故D符合题意。
故选D。
4.反射
【详解】人面桃花相映红意思是美丽的脸庞和桃花互相衬托,显得分外红润,是桃花的红光反射到人的脸上,属于光的反射现象。
5.D
【详解】A.光屏能显示光路,是因为光屏发生了漫反射,反射光线向各个方向,故A错误;
B.将右侧光屏向后折转,为了探究“反射光线、入射光线与法线是否在同一平面内”,故B错误;
C.验证“光路可逆”时,如果让光线逆着原来反射光的方向射向镜面,这时的入射角为原来的反射角,观察这时的反射角是否为原来的入射角,从而验证光路是否可逆,用笔在屏上画出即可,不必用两个激光灯,故C错误;
D.入射角等于0°时,即入射光线与镜面垂直,反射光线垂直于镜面射出,此时反射光线、入射光线、法线重合,反射角为0°,故验证“反射角等于入射角”时,入射角可以为0°,故D正确。
故选D。
6.C
【详解】A.为了显示光路,粗糙的硬纸板ENF必须竖直的立在水平镜面上,故A正确,不符合题意;
B.图甲中,光从EO射入,从OF射出,由光路可逆得,如果让光沿着FO方向射到镜面,反射光线将沿着OE方向射出,故B正确,不符合题意;
C.图乙中,当纸板在同一平面上时,能够同时看到入射光线和反射光线,将纸板NOF向后折时纸板上看不到反射光线,说明此时反射光线与入射光线在同一平面,故C错误,符合题意;
D.由实验得,改变入射光线的角度,反射角随入射角的改变而改变,反射角始终和入射角相等,故D正确,不符合题意。
故选C。
7.BCD
【详解】A.由图甲可知ON为法线,所以∠AON为入射角,故A错误;
B.硬纸板能对光发生漫反射,实验时让光贴着纸板入射是为了显示光路,使实验现象更明显,故B正确;
C.为了探究“反射光线、入射光线与法线是否在同一平面内”,可以通过右侧纸板与左侧纸板不在同一平面内上来研究,所以要向后折转显示反射光线的那侧纸板,即图中的右侧纸板,故C正确;
D.验证“光路可逆”时,如果让光线逆着原来反射光的方向射向反射面,这时的入射角为原来的反射角,看这时的反射角是否为原来的入射角,从而验证光路是否可逆,由甲丙两图可知光路是可逆的,故D正确。
故选BCD。
8. 显示光的传播路径和探究反射光线、入射光线、法线是否在同一平面内 等于 可逆
【详解】[1]可折转的光屏,说明可以使光屏位于两个平面内,而根据光的反射规律可知,反射光线、入射光线、法线在同一平面内,由此可知,光屏在实验中除了能呈现光外,另一个重要作用是探究反射光线、入射光线、法线是否在同一平面内。
[2]根据光的反射定律可知,光反射时,反射角总是等于入射角。
[3]若光线沿FO射入,则经镜面反射后光线沿OE射出,这说明在光的反射中,光路是可逆的。
9. 反射光线、入射光线、法线是否在同一平面内 不能 等于 OE 可逆
【详解】(1)[1][2]将一束光贴着纸板A沿EO射到O点,若将纸板B向前或向后折,纸板A和纸板B不在同一平面上,此时在纸板B上看不到反射光,这样做的目的是探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内。
(2)[3]由实验的表格数据可知,改变入射角的大小,反射角的大小也会随之改变,且反射角大小始终等于入射角。
(3)[4][5]将纸板A、B置于同一平面后,若将一束光贴着纸板B沿FO射到O点,FO为入射光线,反射光将沿图中的OE方向射出,OE为反射光线,说明光在反射时,光路是可逆的。
10. 漫 30 不能 不能 在 见解析
【详解】(1)[1]从光屏前不同方向都可以看到a板上光线AO的径迹,这是发生了光的漫反射。
[2]如图所示,入射角,根据光的反射规律,反射角等于入射角,所以反射角。
(2)[3]如图乙所示,将图甲中右侧的纸板b沿着ON逆时针转动一定角度,原来整块的纸板在两个不同的平面上,在光的反射现象中,反射光线和入射光线在同一平面内,所以在纸板b上不能观察到反射光线。
(3)[4][5]如图丙所示,将纸板ab向后倾斜一定角度,让光束贴着纸板沿AO入射到O点,此时的入射光线和反射光线仍然在同一平面上,由于法线仍与平面镜垂直,则反射光线不在纸板所在的平面上,所以在纸板b上不能观察到反射光线。
(4)[6]一般物理实验都需要改变条件多次实验,从众多的实验数据中总结出普遍的规律,如果只做一次实验,就难以避免偶然性,所得出的结论就不具有普遍性。
11. 竖直 漫 远离 等于 不能 在同一平面内
【详解】(1)[1]把一个平面镜放在水平桌面上,硬纸板需要和水平桌面垂直,因此应将硬纸板竖直立在平面镜上。
(2)[2]在不同方向都可以看到纸板上入射光和反射光的光路,这是因为光在纸板上发生了漫反射的缘故。
(3)[3]如图所示,将入射光沿着顺时针方向移动,逐渐靠近法线ON,反射光也逐渐靠近法线ON,也就是说,反射光逐渐远离平面镜。
(4)[4]比较入射角和反射角可以得出:光反射时,反射角等于入射角。
(5)[5][6]将硬纸板右半部分沿ON向前或向后折,此时反射光线与入射光线在同一平面内,但纸板不在同一平面内,所以在纸板上看不到反射光,说明了反射光线、入射光线与法线在同一平面内。
12. 垂直 等于 可逆 见解析 漫
【详解】(1)[1] 如图甲所示,使纸板与水平桌面上的平面镜垂直;如果纸板没有与平面镜垂直放置,由于法线与镜面垂直,且反射光线、入射光线、法线在同一平面内,因此,当光贴着纸板沿EO入射时,不能在纸板上看到反射光,所以纸板放在平面镜上时,要保持与镜面垂直。
(2)[2]根据表格中的数据可知,在光的反射中,反射角等于入射角。
(3)[3]如果让光线逆着OF的方向射向镜面,会看到反射光线沿着OE方向射出,这表明光反射时,光路是可逆的。
(4)[4]将纸板B的上半部分向后折,如图乙所示,发现在纸板B的下半部分有反射光线,上半部分无反射光线,此实验现象说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
(5)[5]在不同方向都可以看到纸板上入射光EO的径迹,这是因为光在纸板上发生了漫反射的缘故。
13. 竖直 不能 在同一平面内 多次改变入射角的大小,测量并分析对应的反射角的大小,得出普遍规律
【详解】(1)[1]实验前,应将纸板竖直放置于平面镜上,这样反射光线才可以在硬纸板上呈现。
(2)[2] [3]把纸板B向后翻折,纸板B上反射光束消失,则呈现反射光线的纸板B和呈现入射光线的纸板A不在同一平面内,所以在B板上不能看到反射光;但是此时反射光线的位置不发生变化;反射光线和入射光线仍然在同一平面内。
(3)[4]实验中通过一次实验就得出结论,得出的结论不具有普遍性,为了得到普遍的规律,实验中应多次改变入射角的大小,测量并分析对应的反射角的大小,得出普遍规律。
14. 光发射漫反射,便于从各个角度观察到光路 在同一平面 等于 可逆
【详解】(1)[1]探究光的反射定律时,为了从各个角度观察到光路,故应选用较粗糙的纸板。
(2)[2]当光贴着纸板沿AO方向入射时,将右侧纸板绕ON向后转动,此时右侧纸板与反射光线不在同一平面内,不能在纸板上看到反射光,是由于反射光线,入射光线,法线在同一平面内。
(3)[3]分析表中数据可知,反射角等于入射角。
(4)[4]让一束光线贴着纸板F沿着BO方向入射,发现反射光线能够沿着OA方向射出,说明光在反射时光路是可逆的。
15. 垂直 顺 一次实验得到的结论具有偶然性 反射光线、入射光线和法线在同一平面内 C
【详解】(1)[1]为了使光的传播路径能呈现在硬纸板上,应让纸板垂直放置在平面镜上,让激光笔发出的光贴着纸板射向O点。
[2]如图甲,移动激光笔,使入射光束绕入射点O沿逆时针方向转动,则入射角增大,反射角也增大,则反射光线会远离法线,即反射光线将会顺时针转动。
(2)[3]只进行一次实验,根据一次测量就得出实验结论,实验结论不具有普遍性,为了得出普遍结论,使结论符合客观事实,应改变入射角的大小,进行多次实验。
(3)[4]当纸板右半部分和左半部分在同一平面上时,能同时看到反射光线和入射光线,当纸板右半部分绕ON向后翻转任意角度,发现纸板上均无反射光束呈现,说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
(4)[5]在图甲中,若将纸板连同激光笔绕CD向后倾斜,而法线始终垂直于平面镜,则反射光线、入射光线、法线所在的平面也垂直于平面镜,所以可知反射光束在纸板前方,故选C。
16.B
【详解】AB.平静的水面,能发生镜面反射,地面凹凸不平,地面发生漫反射。迎着月光走,月光经水面发生镜面反射,进入人的眼睛反射光线多,人感觉水面亮;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,地上发亮的是积水,故B正确,A错误;
CD.背着月光走,月光经水面发生镜面反射,没有反射光线进入人的眼睛,人感觉水面暗;地面发生漫反射,有少量的光线反射进入人的眼睛,人感觉地面亮,所以地上发亮的地方无积水,暗的地方有积水,故CD错误。
故选B。
17.B
【详解】因为皮鞋的表面不光滑有灰尘,光射向鞋面后发生漫反射,这样皮鞋就失去了光泽;涂上鞋油后,鞋油的微小颗粒能填充到鞋的毛孔中,用布仔细擦拭,使鞋油涂抹的更均匀,鞋面就变得十分光滑。光射向鞋面后会发生镜面反射,皮鞋看起来就更光亮更好看了。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
18. 暗 镜面反射
【详解】[1][2]当迎着月光走时,地面发亮处有水;因为迎着月光走,月光射到水面上时,水面发生的是镜面反射,反射光几乎全部射入人的眼睛,而地面发生的漫反射,只有很少的光进入人的眼睛,所以此时水面亮,人应走暗处。
19. 镜面反射 镜面反射
【详解】[1][2]平面镜表面发生的反射是镜面反射,凸面镜和凹面镜表面是平整,光滑的,发生的也是镜面反射。
20. 漫 镜面 直线传播
【详解】[1][2]平行光线射到表面光滑的物体表面上时,反射光线仍是平行的,反射光射向同一方向,这是镜面反射;平行光射向表面粗糙的物体时,反射光线不再平行,反射光射向不同的方向,这是漫反射;我们能从各个角度看到物理课本上的文字是光的漫反射的缘故,光可以反射到各个方向;阳光照在建筑物外墙的玻璃上发生镜面反射,反射到比较集中的方向上,造成了光污染。
[3]晴天在树荫下的地面上有很多圆形的光斑,这是小孔成像现象,是光的直线传播形成的。
21. 垂直 同一平面 可逆
【详解】[1]要使入射光线和其反射光线的径迹同时在纸板上出现,则法线必须与平面镜垂直,且反射光线、入射光线和法线必须在同一平面内,因此纸板与平面镜的位置关系必垂直。
[2]根据光的反射定律可知,反射光线、入射光线和法线在同一平面内;所以把纸板F向前或向后折叠,则在纸板F上都不能看到反射光线,说明反射光线与入射光线和法线应在同一平面内。
[3]因为反射时,光路是可逆的,所以甲、乙同学能从镜子同时看到对方眼睛。
22. 漫 遵循 可逆
【详解】[1][2]看电影时,因为电影幕布表面比较粗糙,发生漫反射,所以在各个方向的观众都能看到电影画面;漫反射都遵守反射定律,漫反射中的每一条光线都遵守光的反射定律。
[3]在光的反射中,光路都是可逆的。
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