


所属成套资源:【实验攻略】2025年中考物理新课标必做21实验及近年热考实验
- 专题4.2.4 探究浮力大小与哪些因素有关-【实验攻略】2025年中考物理新课标必做21实验及近年热考实验学案学案2 次下载
- 专题4.2.5 探究杠杆的平衡条件-【实验攻略】2025年中考物理新课标必做21实验及近年热考实验学案学案2 次下载
- 专题4.2.7 探究平面镜成像的特点-【实验攻略】2025年中考物理新课标必做21实验及近年热考实验学案学案2 次下载
- 专题4.2.8 探究凸透镜成像的规律-【实验攻略】2025年中考物理新课标必做21实验及近年热考实验学案学案2 次下载
- 专题4.2.9 探究通电螺线管外部磁场的方向-【实验攻略】2025年中考物理新课标必做21实验及近年热考实验学案学案2 次下载
专题4.2.6 探究光的反射定律-【实验攻略】2025年中考物理新课标必做21实验及近年热考实验学案
展开 这是一份专题4.2.6 探究光的反射定律-【实验攻略】2025年中考物理新课标必做21实验及近年热考实验学案,共15页。学案主要包含了实验器材,实验装置,设计实验和进行实验,分析与论证,交流、评估、反思等内容,欢迎下载使用。
【实验器材】平面镜、激光笔、可沿ON折转的白色硬纸板或光屏、笔、量角器等。
【实验装置】如图甲所示。
【设计实验和进行实验】
1. 实验要在较 的环境中进行,目的是使光线更清晰、明显。
2. 纸板与镜面要 放置,否则在纸板上不能看到反射光线。
3. 探究反射角与入射角的关系时,需要不断改变 光线的角度,观察 光线角度的变化,同时比较反射角与入射角的大小。
4. 如图乙所示,将纸板F沿法线ON向前折或向后折,在纸板F上 (选填“能”或“不能”)看到反射光线,说明 。
5. 如果让光束沿着图甲中BO的方向射向镜面,它被反射后沿着 (用图甲中的字母表示)射出。
【分析与论证】
6. 反射光线、入射光线和法线在 。
7. 反射光线和入射光线分别位于法线 。
8. 反射角 入射角。
9. 在反射现象中,光路是 的。
【交流、评估、反思】
10. 使光路明显的方法:一是向纸板喷烟雾;二是选用表面 的纸板。
11. 多次改变入射角的大小进行实验的目的:使实验结论具有 。
12. 错误数据分析:如反射角和入射角之和总为90°,原因可能是将反射光线与 的夹角记为反射角,或将入射光线与 的夹角记为入射角。
13.如图乙所示,激光笔始终紧贴纸板,沿EO入射到平面镜的O点,现将激光笔和纸板绕CD边向后倾斜,此时与图甲情形对比,没有发生改变的有 。
A. 法线的方向 B. 反射光线方向 C. 入射角大小
14.小东同学得出了如下表所示数据,分析数据得出的结论是:光反射时,入射角等于反射角;小聪认为应是:光反射时,反射角等于入射角。你认为 的结论正确,理由是 。
【暗 垂直 入射 反射 不能 反射光线、入射光线和法线在同一平面内 OA 同一平面内 两侧 等于 可逆 粗糙 普遍性 平面镜 平面镜 A 小聪 先有入射角,才有反射角 】
提分专训
探究光的反射定律
1.小阳将图甲所示的实验装置放在水平台面上,其中圆柱状烟雾室可以随水平底座旋转,可调节的激光器发出的入射光束AO始终斜射向平面镜上的O点,反射光束为OB,光束NO始终过O点与平面镜垂直。
(1)实验中,多次改变入射光AO的位置,通过调整观察的角度,总能看到 现象时,可归纳得出:在光的反射现象中,反射光线跟入射光线和法线在同一平面内。同时还发现反射光束OB和入射光束AO总位于光束NO两侧,因此归纳得出: 。
(2)小阳继续用图乙所示的装置,寻找反射角与入射角的关系。当入射光AO贴着左侧纸板沿某一个角度射向O点,经平面镜反射后,在右侧纸板上没有出现反射光BO。这可能是因为 。
(3)图甲中,如果用一束光沿着BO的方向射到镜面,则反射光就会沿着OA的方向射出,这表明在反射现象中, 。
2.在“探究光的反射规律”的实验中,将一块平面镜放在水平桌面上,再把一块纸板放置在平面镜上。
(1)选用的纸板表面 (光滑或粗糙),小明让一束光 着纸板射到O点,要使入射光线和其反射光线的径迹同时在纸板上出现,纸板与平面镜的位置关系是 (选填“一定垂直”、“一定不垂直”或“可以垂直也可以不垂直”);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
(2)如图(甲),让入射光线AO沿左侧纸板射向镜面,在右侧上可看到反射光线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 (选填“合理”或“不合理”)。原因 。
(3)如图(乙),以法线ON为轴线,把右侧纸向后缓慢旋转,此时纸板上 (能/不能)看到反射光线,这样做的目的是为了探究 。此时反射光线的位置 (填“发生”或“不发生”)变化,反射光线和入射光线 (填“在”或“不在”)同一平面内。
3.在“探究光的反射规律”的实验中,小明设计了如图甲所示的实验,平面镜放在水平桌面上,纸板可绕ON转动。
(1)实验前,应将纸板 放置于平面镜上,一束光EO贴着纸板A绕入射点O沿逆时针方向转动,可观察到反射光束OF沿 时针方向转动;
(2)小李让一束光EO贴着纸板射到平面镜上,在纸板上会看到反射光线OF,然后将纸板绕ON向后折,如图乙所示,此时在NOF面上 (选填“看到”或“看不到”)反射光线,此时,反射光 (选填“存在”或“不存在”);
(3)为了进一步确定此时反射光线的位置,小李将纸板沿PQ剪开,将纸板的上半部分向后折,如图丙所示,发现在纸板右侧的 (选填“上部”或“下部”)会看到反射光线。此实验现象说明反射光线、入射光线和法线 (选填“在”或“不在”)同一平面;
(4)某时刻入射光线与镜面的夹角为30°时,其反射角等于 ;
(5)将纸板A、B置于同一平面,一束光贴着纸板B沿FO射到O点,反射光束将沿图中的OE方向射出,说明光在反射时 ;
(6)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。
4.某小组同学利用激光笔、平面镜、白板、硬纸板(可沿中缝折叠)等器材探究光的反射规律。
(1)利用图甲所示的装置进行探究:
①平面镜水平放置,将硬纸板竖直立在平面镜上,使一束光紧贴纸板A,射向镜面上的O点,改变人射光的方向,量出入射角和反射角的大小,将测得的数据记录在表中,由此可知:反射角与入射角大小 ;用另一束光逆着反射光的方向射到镜面上的O点,观察到反射后的光会逆着原来人射光的方向射出,这表明: ;
②如图乙所示,将纸板NOB绕中缝ON向前或向后翻折,在纸板上看不到反射光,该小组想:纸板折到图乙位置时,反射光还存在吗?请帮该小组设计一种验证方法: 。
(2)利用如图丙所示的装置进行探究:
一束光斜射到平面镜上,在入射点O放置白板并调整位置,发现白板只在某一位置能同时呈现入射光和反射光,测得此时白板与镜面成90°角,说明白板与镜面的位置关系是 ,实验表明:反射光线、入射光线和法线在 。
(3)光的反射在生活中有很多应用:
①自行车尾灯是由许多角反射器组成的反光装置,角反射器是由互相垂直的反光面组成的。当汽车的灯光照在自行车尾灯上时,司机看到尾灯特别亮。下列光路图中正确的是 (选填字母);
②光热电站利用追日镜将太阳光反射到吸热塔用于发电。图丁是太阳S发出的光经过追日镜到达吸热塔上P点的光路,请画出追日镜的位置。(保留作图痕迹)
5.小明想要探究光的反射规律,正确组装实验装置如图甲所示,实验过程如下:
(1)将纸板 放在水平桌面上,当光线沿EO紧贴纸板入射到O点,在同一平面的右侧纸板上观察到反射光线OF,此时白纸板的作用是 。
(2)入射光沿EO方向入射,此时与镜面夹角为40°,把入射光绕O点顺时针转过10°,那么反射光 时针转过 °。
(3)小明将F板向后折转某一角度,出现了如图丙所示的现象,这时在纸板F上 (选填“能”或“不能”)看到反射光,但反射光线 (选填“仍然存在”或“不存在”),由此可以得出的结论:反射光线、入射光线和法线在 。
(4)晚上,在桌上铺一张白纸,把一块小平面镜放在纸上(镜面朝上),让手电筒的光正对着平面镜照射,如图所示,从侧面看去白纸比较 (填“亮”或“暗”),它发生了 。(填“镜面反射”或“漫反射”)
6.如图甲所示是小祎同学探究“光的反射规律”的实验装置。平面镜M平放在水平桌面上,白色硬纸板倾斜放在平面镜上。
(1)寻找入射光和反射光:为了让同组同学在各个角度都能看到纸板上的光路,小祎选择一个 (选填“光滑”或“粗糙”)的纸板,保持入射光贴着纸板沿AO方向射向镜面,将纸板慢慢转至 位置就能使入射光线和反射光线同时呈现在白纸板上;
(2)由于缺少量角器,接着他利用刻度尺在白纸板上作了一条平行于平面镜的直线AF,A、B、C、D、E、F、N是直线与各入射光线、反射光线、法线的交点(图丙),测量发现:,,,这样的发现 (能/不能)得到“反射角等于入射角”的结论;
(3)在探究得到光的反射规律后,小祎想到自行车的尾灯(图丁)本身并不发光,但是夜晚当汽车的灯光无论从哪个方向照在它上面时它都能将光反射回去,以引起汽车驾驶员的注意。经了解它是由许多角反射器组成的反光装置,则该角反射器是由______;
A.一个平面镜组成
B.二个相互垂直的平面镜组成
C.三个相互垂直的平面镜组成
(4)小祎为了更直观地观察实验现象,用如图所示改进装置探究光的反射规律,他将下面装置放在一个能转动的水平圆台上,用固定放置的红色激光笔发出一束垂直射向平面镜的光ON,然后用另一个绿色激光笔向O点发出一束光BO,经平面镜反射后沿OA方向射出。当缓慢转动圆台到某一特定角度时,可以看到 现象时,说明在光的反射现象中,反射光线、入射光线、法线 。
7.“探究光的反射规律”的实验装置如图甲所示,平面镜放在水平桌面上,标有刻度(图中未画出)的白色纸板ABCD,能绕垂直于CD的ON轴向后折转,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;实验时,在纸板上画出一条直线,使入射光线紧贴入射到平面镜的O点,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45°,测得反射角也为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? ;
(3)如图乙所示,将纸板右半部分绕向后折转任意角度,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)绕向后倾斜,入射光线仍能呈现在纸板上,且仍紧贴E入射到平面镜的O点(如图丙),此时与图甲情形对比,发生改变的有______(填字母,多选题);
A.法线位置B.反射光线方向C.入射角度数D.反射角与入射角的关系
(5)有一种液面微变监视器,基本原理图如图丁所示,光束发射器始终以一定角度向被监视的液面发一束细光,光束经液面反射后被光电转换接收器接收,若光电转换接收器接收到的光点从点移到,说明液面 (填“上升”或“下降”)了,则光斑移动距离的大小与接收平面到液面之间的距离 (选填“有”或“没有”)关系。
8.如下图(a)所示是“探究光的反射定律”的实验装置。白板安装在底座上,可绕水平直径MN偏转:平面镜固定在水平底座上。用激光笔作光源,让其发出的激光束始终沿白板斜射到平面镜的中心点O。
(1)为了寻找反射光与入射光构成的平面究竟在哪里,让白板绕着MN偏转,设法使白板上呈现入射光和 的径迹,如图b所示,此时还观察到 ,从而说明 在同一平面内;
(2)实验中选择自带量角器的白板,其目的是 ;
(3)如下图甲所示,另一组同学把一个平面镜放在水平桌面上,再把一张可以绕ON翻折的纸板ABCD竖直地立在平面镜上,也对“光的反射定律”进行了探究;
(4)如上图甲所示,入射光线EO和反射光线OF已经呈现在纸板上,此时让另一束光沿FO方向射向平面镜,反射光沿OE方向射出,该实验现象说明 ;
(5)如上图乙所示,在图甲的基础上,将纸板右侧部分绕ON向后翻折,在右侧纸板ONBC上观察不到反射光线,此时反射光线 (选填“消失”或“存在”);
(6)如上图丙所示,将入射光EO连同纸板一起以ON为轴旋转一定角度;图丁中入射光EO连同纸板一起以CD为轴向后旋转一定角度。以上甲、乙、丙、丁四幅图中,纸板上仍可以看到反射光线的有 ,入射角的大小未改变的有 ,法线位置未改变的有 。(填“甲”“乙”“丙”“丁”)
9.如图甲所示是“探究光反射时的规律”的实验装置,把平面镜M放在水平桌面上,纸板ENF是用两块纸板连接起来的,纸板上的直线ON 垂直于镜面,两块纸板可绕ON 转动。
(1)除图中器材外,本实验还需用到的测量器材是∶ ;实验时从纸板前不同的方向都能看到光的径迹,这是因为光在纸板上发生了 反射(填“漫”或“镜面”);
(2)图甲中将一束光贴着纸板EON沿 AO方向射到O点,经平面镜反射沿图中的OB方向射出。图乙中以法线ON为轴线,把纸板 NOF向后折,在纸板NOF 上(填“能”或“不能”)看到反射光线 OB。这样做的目的是为了探究 ;
(3)在图甲中若将一束光贴着纸板NOF 沿 BO方向射到O点,经平面镜反射沿图中的OA方向射出,这表明在反射现象中,光路 ;
(4)根据本实验的结论,小明想要利用一块平面镜使图丙中上午的太阳光竖直射入井中,太阳光与地平线的夹角为50°,请你通过作图标出平面镜的位置,并标出反射角的度数。 随着太阳升高(试卷的右边为东方向,此时仍是上午),太阳光与地平线的夹角为70°时,仍然要使太阳光竖直射入井中,平面镜应绕入射点逆时针旋转的角度为 。
10.如图所示是探究光的反射规律的实验装置:把一个平面镜M放在水平桌面上,把一块硬纸板ENF立在平面镜上,其中硬纸板E和F可沿ON对折。
(1)硬纸板ENF和平面镜的位置关系是 (填“一定垂直”“一定不垂直”或“可以垂直也可以不垂直”)。
(2)实验时,从硬纸板前不同的方向都能看到入射光线,这是因为光在硬纸板上发生了 (填“镜面”或“漫”)反射。
(3)若将纸板F部分向后折,目的是探究 。此时反射光线的位置 (填“发生”或“不发生”)变化。
(4)改变入射光的方向,发现反射光的方向也随着改变。针对此现象,你能提出的值得探究的科学问题是 。
(5)多次改变入射角,在纸板上画出入射光线和反射光线,但不好区分哪条反射光线与哪条入射光线对应。为了避免这一问题出现,实验时你的做法是 。
11.如图所示,王军同学在“探究光的反射规律”的实验装置,平面镜M放在水平桌面上,EF是两块粘接起来的硬纸板,而且F板可绕ON转动。
(1)使用可以旋转的硬纸板,其目的一是 ;二是验证反射光线与入射光线及法线在同一平面内,让一束光贴着纸板E,沿EO射向O点,这时,站在不同位置的同学都能观察到光线出现在纸板上,这是因为光在纸板上发生了 反射。
(2)将入射光线AO向ON靠近时,看到反射光线OB向ON 。
(3)若将一束光贴着纸板F沿BO射向O点,光将沿图中的方向射出,说明在光的反射现象中,光路是 的。
(4)他多次改变光束的入射角度,测出入射角与反射角,并记录下数据,如表所示。由表中数据可以得出,光反射时,反射角 入射角。
(5)他多次改变光束的入射角度,测出入射角与反射角,目的是 。
(6)某同学在实验时,让入射光线AO沿纸板E射向镜面,然后转动纸板F,并使其与纸板E在同一平面内,但在F上没有发现反射光线,其原因可能是 。
12.小明同学在探究光的折射规律时,意外发现:当光沿某方向从半圆玻璃砖射向空气时,折射光消失而反射光却变得更亮,老师告诉他这是光的全反射现象。课后,小明查到光从玻璃射向空气时的一些数据如表
(1)分析以上数据可知光从玻璃射向空气时,折射角随入射角的变化关系是 ;光从玻璃斜射向空气时,反射能量随着入射角的增大而 ;当光从空气斜射向玻璃时,入射角为81°时,折射角为 ;
(2)分析表中数据可知,光从玻璃斜射向空气时,当入射角≥ 时,反射能量达到100%,就发生了全反射现象;
(3)由表格数据可知:图中图线 (选填“a”或“b”)反映了上述实验中的两角关系;
(4)根据光路可逆,请猜想:若光从空气斜射向玻璃, (选填“能”或“不能”)发生全反射,理由是 。
13.在探究“光的反射定律”的实验中,为了确定反射光沿哪个方向射出,实验器材有:可折叠的光屏(如图甲所示,光屏的A、B两部分均可绕轴ON旋转)、平面镜、激光电筒和量角器。
(1)如图乙所示,将光屏垂直立放在水平放置的镜面上,让激光电筒发出的光沿光屏A入射到O点。光屏A是用来呈现 光线的,为了观察到反射光线,绕ON转动光屏B到图乙中的位置2,显示光路如图丙所示,说明反射光线与 在同一平面内。
(2)如图丁所示,保持光屏AB在同一平面,若将光屏倾斜,多次改变光屏与镜面夹角,让激光电筒发出的光仍沿光屏A入射到O点,此时光屏B上始终没有出现反射光线,说明反射光线与入射光线所在平面与镜面 。为了确定这个面,引入一条过入射点垂直于镜面的直线,叫做 。
(3)分析归纳得出:反射光线、入射光线与 在同一平面内,反射光线与入射光线分居法线 。
(4)为探究“反射角和入射角是否相等”,改变光束入射的角度,记录每次光的径迹。
取下纸板,测量ON两侧的入射角、反射角,记录在表中,得出的结论是 。
14.在探究“光的反射定律”实验时,进行如图所示的实验操作:
(1)如图甲他先将平面镜平放在水平桌面上,再把白色硬纸板放在平面镜上且与镜面保持 ,白色的硬纸板的作用是 。(写出一种即可)
(2)在图甲中,若将纸板(连同激光笔)绕CD向后倾斜,此时以下:①入射光线②入射角③反射光线④反射角⑤法线,没有发生变化的有 。(选填字母)
A.①② B.③④ C.⑤ D.①②③④⑤
(3)接着做如图乙所示操作,将纸板沿ON向后折,此时在纸板上不能看到反射光线,反射光线 (选填“存在”或“消失”)。
(4)为了进一步确定此时反射光线的位置,小李将纸板沿PQ剪开,将纸的上半部分向后折,如图丙所示,发现在纸板右侧的 (选填“上半部分”或“下半部分”)会看到反射光线。此实验说明: 。
参考答案
1.(1) 光束OB遮挡住光束NO和光束AO 反射光线与入射光线分别位于法线两侧
(2)纸板与平面镜不垂直/左侧纸板与右侧纸板不在同一平面内
(3)光路是可逆的
【详解】(1)[1]若实验中通过调整观察的角度,总能看到光束OB遮挡住光束NO和光束AO,即可证明在反射现象中,反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
[2]随着入射光位置的不断改变,反射光的位置也在不断改变,但是它们始终位于NO两侧,这说明反射光线与入射光线分居法线的两侧。
(2)实验中要求纸板与平面镜垂直,若纸板与镜面不垂直,因为反射光与入射光,垂直于镜面的NO在同一平面内,则反射光不会出现在纸板上。同理,反射光与入射光,垂直于镜面的NO总在同一平面内,若左右两侧两纸板不在同一平面内,则反射光也不会出现在纸板上。
(3)入射光束为AO时,反射光束为OB,如果用一束光沿着BO的方向射到镜面,则反射光就会沿着OA的方向射出,表明在反射现象中光路是可逆的。
2.(1) 粗糙 紧贴 一定垂直 C
(2) 不合理 实验次数太少,结论具有偶然性
(3) 不能 探究光反射时反射光线入射光线法线是否在同一平面内 不发生 在
【详解】(1)[1]为了看清楚纸板上的光路,纸板的表面应是较粗糙的,光线射在上面发生了漫反射,反射光线射向各个方向,无论从哪个角度看,都能看得清楚。
[2]小明让一束光紧贴着纸板射到O点,这样才能使光在纸板上形成清晰的径迹,从而准确地观察和记录入射光线和反射光线的路径。
[3]当纸板与平面镜垂直时,入射光线和反射光线才会同时出现在纸板上,这样才能通过纸板显示出完整的光路,便于探究反射光线、入射光线和法线的位置关系等规律,故纸板与平面镜的位置关系是一定垂直的。
[4]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。
(2)[1][2]只有一组实验得到的实验结论具有偶然性,所以只有一次实验数据得到实验结论不合理。
(3)[1][2]以法线ON为轴线,把右侧纸向后缓慢旋转,此时纸板上不能观察到反射光线,只有左侧纸板和右侧纸板在同一平面内,才能同时看到入射光线和反射光线,所以这样做的目的是探究光反射时反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内。
[3][4]因为入射光线不变,此时反射光线的位置不发生变化,反射光线和入射光线仍在同一平面内。
3.(1) 竖直 顺
(2) 看不到 存在
(3) 下部 在
(4)60°
(5)光路可逆
(6)漫
【详解】(1)
[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,并且反射光线、入射光线和法线必须在同一平面内,所以应将纸板垂直放置于平面镜上。[2]一束光EO贴着纸板A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,即反射光线会顺时针转动。
(2)[1][2]根据题意可知,因为反射光线、入射光线和法线在同一平面,但此时反射光线与右半部分纸板不在同一平面,所以看不到反射光线,但是反射光线存在。
(3)[1][2]如图丙所示,根据题意可知,将纸板的上半部分向后折,上半部分与反射光线不在同一平面,而下部分与反射光线在同一平面,发现在纸板右侧的下部会看到反射光线,此实验现象说明反射光线、入射光线和法线在同一平面。
(4)入射角是入射光线和法线的夹角,入射光线与镜面的夹角为30°时,入射角的大小
i=90°-30°=60°
反射角的大小等于入射角的大小,所以反射角等于60°。
(5)一束光贴着纸板B沿FO射到O点,反射光束将沿图中的OE方向射出,沿原来反射光的方向入射,则反射光沿原来入射光的方向射出,说明在反射现象中,光路是可逆的。
(6)纸板表面粗糙,光在纸板表面发生漫反射,从各个方向都能看到反射光。
4.(1) 相等 在反射现象中,光路可逆 在纸板NOB前方喷洒水雾,观察反射光线是否存在
(2) 垂直 同一平面内
(3) A
【详解】(1)①[1]由表格数据可知,反射角与入射角大小相等。
[2]用另一束光逆着反射光的方向射到镜面上的O点,观察到反射后的光会逆着原来入射光的方向射出,即原来的入射光线变为现在的反射光线,说明在光的反射中,光路是可逆的。
②[3]如图乙所示,将纸板NOB绕中缝ON向前或向后翻折,纸板B与反射光线不在同一平面内,因此在纸板上看不到反射光线,但是反射光线依旧存在,为了验证这一现象,此时可以在纸板NOB前方喷洒水雾,这样可以显示光路。
(2)[1][2]当白板与镜面成90°角时,能同时呈现入射光和反射光,说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内,白板与镜面是垂直的。
(3)①[1]由于角反射器是由互相垂直的反光面组成的,当汽车的灯光照在尾灯上时,经过两次反射后,光线将平行于入射光线,反射进入司机眼中,所以司机看到尾灯特别亮。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
②[2]光的反射中,反射角与入射角相同,即入射光线与反射光线夹角的角平分线为法线,因此先作出法线,再过入射点做法线的垂线,即为追日镜的位置,如图所示:
5.(1) 竖直 显示光路
(2) 逆 10
(3) 不能 仍然存在 同一平面内
(4) 亮 漫反射
【详解】(1)平面镜平放在水平桌面上,纸板竖直放置在水平桌面上,此时纸板与镜面垂直,镜面的法线在纸板上,入射光沿纸板照射后,在纸板上发生漫反射,更好的显示光的传播路径,从而在纸板上看到入射光线和反射光线。
(2)[1][2]如图光线EO与平面镜的夹角为40°,则入射角为90°-40°=50°
由于反射角等于入射角,则反射角为50°,当光线EO绕O点顺时针转动10°角时,则入射光线向法线靠近10°,反射光线也向法线靠近10°,即反射光线逆时针转动10°。
(3)[1][2][3]小明将F板向后折转某一角度,此时纸板E和纸板F已经不是同一个平面了,纸板上就不能看到反射光线,说明反射光已经不在纸板上了,但反射光线仍然是存在的,由此可以得出的结论是反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
(4)[1][2]晚上,在桌上铺一张白纸,把一块小平面镜放在纸上(镜面朝上),让手电筒的光正对着平面镜照射,此时光在平面镜上发生了镜面反射,反射光沿原路返回,未进入人眼,在白纸上发生了漫反射,光向四面八方反射,有光进入人眼,因此从侧面看去白纸比较亮。
6.(1) 粗糙 与镜面垂直
(2)能
(3)C
(4) 见解析 在同一平面内
【详解】(1)[1]选择粗糙的纸板进行实验,则光在纸板上的反射是漫反射,反射光线向各个方向传播,同学在各个角度才能看到光路。
[2]当纸板转到与镜面垂直的位置时,则反射光线和入射光线都在纸板所在的平面上,能同时观察到反射光线和入射光线。
(2)由AB=EF,BC=DE,CN=ND,利用全等三角形知识可得,∠NOA=∠NOF、∠NOB=∠NOE,∠NOC=∠NOD,即反射角等于入射角。所以,这样的发现能得到“反射角等于入射角”的结论。
(3)两个互成直角的平面镜放在一起,如图所示
当光线AO射到平面镜1上时,发生第一次反射,反射光线BO作为入射光线又射到反射镜2上,发生第二次反射,最终反射光线O′C沿原路返回;汽车的灯光无论从哪个方向照在它上面时它都能将光反射回去,因此该角反射器由三个相互垂直的平面镜组成,故AB不符合题意,C符合题意。
故选C。
(4)[1][2]沿水平方向缓慢转动圆台,当我们从侧面观察到入射绿光、入射红光和反射绿光看起来重合时(即只能观察到一条光线时),可根据光的传播路径来判断反射光线,入射光线和法线在同一平面内。
7.(1) 垂直 顺
(2)实验次数太少了,结论不可靠
(3)反射光线、入射光线、法线都在同一个平面内
(4)BC
(5) 下降 没有
【详解】(1)[1]白色纸板ABCD应垂直放置于平面镜上,因为反射光线、入射光线、法线都在同一个平面内,这样反射光线才能在纸板上呈现。
[2]移动激光笔,使入射光线绕入射点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,即反射光线会顺时针转动。
(2)因为一次实验具有很大的偶然性,即不妥之处是:实验次数太少了,结论不可靠;所以不能只由一组数据就得出结论,应改变入射角的度数进行多次实验。
(3)如图乙所示,将纸板右半部分绕ON向后翻转任意角度,此时纸板右半部分与入射光线与法线、反射光线不在同一平面内,发现纸板上均无反射光束呈现,说明反射光线、入射光线、法线都在同一个平面内。
(4)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,且反射光线、入射光线分居法线两侧,即与图甲情形对比,发生改变的有反射光线方向与入射角度数,而法线的位置以及反射角与入射角的关系没有发生改变,故BC符合题意,AD不符合题意。
故选BC。
(5)[1][2]如图所示:
由于入射光线是固定的,且光在液面上发生的是镜面反射,当水面发生变化时,反射光线的方向与原来的反射光线是平行的,反射到光电转换器接收平面上的光点从S1点移向S2点,则表明被监视的液面是下降的,且接收平面上的光点S1和S2之间的距离与接收平面到液面的距离是没有关系的,与液面下降的高度有关。
8. 反射光 白板垂直平面镜 反射光线、入射光线和法线 测量反射角和入射角的大小 光路可逆 存在 甲、丙 甲、乙、丙 甲、乙、丙、丁
【详解】(1)[1][2][3]让白板绕着MN偏转,让光束沿着白板射向镜面,设法使白板上呈现入射光和反射光线的径迹。 由图b所示知道,此时白板垂直于平面镜,即法线与平面镜垂直,且法线在白板上,同时在白板上还观察到入射光和反射光线,说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
(2)[4]实验中选择自带量角器的白板,这样可以直接测量反射角和入射角的大小。
(4)[5]当光贴着纸板沿FO射到O点,反射光将沿图中的OE方向射出,说明光在反射时,光路是可逆的。
(5)[6]光在反射时,反射光线、入射光线、法线在同一平面内,所以将纸板面绕轴ON向后折,此时反射光线没有随纸板向后折转,故在NOF面上看不到反射光线,反射光线仍然在原来位置,即反射光线仍然存在。
(6)[7]根据题意知道,甲图中入射光线EO和反射光线OF已经呈现在纸板上;图乙中将纸板右侧部分绕ON向后翻折,在右侧纸板ONBC上观察不到反射光线;将入射光EO连同纸板一起以ON为轴旋转一定角度,反射光线依然会出现在ONBC上;图丁中入射光EO连同纸板一起以CD为轴向后旋转一定角度,这样纸板已经不与镜面垂直,所以,无法看到反射光线。
[8][9]法线垂直于平面镜,入射光线与法线的夹角叫入射角。由图知道,入射角的大小未改变的有甲、乙、丙,法线位置未改变的有甲、乙、丙、丁。
9. 量角器 漫 不能 见解析 可逆 10
【详解】(1)[1]实验中,需要探究反射角与入射角的大小关系,所以还需要测量角的大小的仪器:量角器。
[2]光在表面较粗糙的纸面上发生了漫反射,反射光线向各个方向传播,所以从纸板前不同的方向都能看到光的径迹。
(2)[3][4]纸板NOF后折前,两块纸板在同一平面内,能同时观察到反射光线和入射光线,NOF向后折,EON与NOF不在同一平面内,在纸板NOF上不能看到反射光线,这是为了探究反射光线和入射光线及法线是否在同一平面内。
(3)[5]图甲中,将光线沿BO入射,即逆着原反射光线入射,反射光线沿OA方向射出,即逆着原入射光线射出,这说明:在反射现象中,光路是可逆的。
(4)[6]与地平线为50度角的太阳光竖直射入井中,则经平面镜后,反射光线与地平线的夹角为90度,所以入射角与反射角的和为140度,在光的反射现象中,反射角等于入射角,所以反射角为70度,过入射点作出反射光线与入射光线的夹角的角平分线,即为法线,过入射点作法线的垂线,即平面镜所在的位置。作图如下:
[7]在上午,太阳升高,太阳光与地平线的夹角为70度时,太阳光仍竖直射入井中,则反射角与入射角的夹角为160度,入射角和反射角都为80度,则法线沿逆时针方向转过10度,平面镜应绕入射点逆时针转过10度。
10. 一定垂直 漫 反射光线、入射光线、法线在同一平面内 不发生 反射光和入射光与法线的夹角是否相等 换用不同颜色的铅笔记录每次光的径迹
【详解】(1)[1]纸板是用来显示光线的,反射光线、入射光线、法线均在同一平面上,即都在纸板上。而法线与反射面是垂直的,所以纸板也要与镜面垂直,这样才能把反射光线、入射光线都显示出来。
(2)[2]光线掠过纸板,发生了漫反射,反射光线射向四面八方,所以在各个方向都能看到纸板上光线的路径。
(3)[3]纸板是用来显示光路的。控制两片纸板是否共面,来探究反射光线、入射光线、法线是否在同一平面上。
[4]反射光线的位置是由入射光线的位置决定的,入射光线不变,反射光线的位置是不变的。
(4)[5]现象是:入射光的方向变化了,反射光的方向也随之变化。因为,提出的问题是反射光线与入射光线的关系问题:如二者与法线的夹角相等吗?入射角变大时,反射角也变大吗?入射光线向法线靠拢,反射光线也向法线靠拢吗?
(5)[6]在实验中将对应的反射光线与入射光线用不同颜色的笔画出来,或者标上序号等。
11. 显示光路 漫 靠近 可逆 = 寻找物理普遍规律 硬纸板没有与水平桌面垂直放置
【详解】(1)[1]实验需要观察光的传播路径和探究入射光线、反射光线和法线的关系,所以选择可以旋转的硬纸板。
[2]在不同方向都能看到光的传播路径,是由于光在光屏上发生了漫反射而进入我们的眼里。
(2)[3]入射光线AO向ON靠近时,也就是入射角变小,再利用反射角等于入射角,判断反射光线也应靠近ON。
(3)[4]当光逆着原来的反射光线入射时,反射光线也逆着原来的入射光线反射出去,就说明光路是可逆的。
(4)[5]根据表中反射角和入射角的度数可看出反射角等于入射角。
(5)[6]探究光的反射规律,多次改变入射角大小并测量对应的反射角,是为了避免一次实验结果的偶然性,寻找普遍规律。
(6)[7]实验时,硬纸板应与水平桌面垂直,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上没有发现反射光线,这说明硬纸板没有与镜面垂直,反射光线从其他方向射出。
12. 折射角随入射角的增大而增大 增大 41.2° 41.8° a 不能 根据光路可逆,当光从空气斜射向玻璃时,折射角小于入射角,因此折射光线不能消失
【详解】(1)[1][2]分析表中数据可知,光从玻璃斜射向空气时,入射角增大后折射角及反射能量都增大。
[3]由表中数据可知,光从玻璃斜射向空气时,入射角为41.2°时,折射角为81°。因为在光的折射现象中光路是可逆的,所以,当光从空气斜射向玻璃时,若入射角为81°,则此时折射角为41.2°。
(2)[4]根据表中数据可得,光从玻璃斜射向空气时,当入射角≥41.8°时,反射能量达到100%,就发生了全反射现象。
(3)[5]光从玻璃斜射向空气时,折射角随着入射角的增大而增大,且折射角总大于入射角。图线b中,当入射角等于45°时,折射角也等于45°;图线a中的折射角始终大于入射角,且入射角接近45°时,折射角达到90°(即发生全反射),符合题意,因此图线a反映了折射角与入射角的关系。
(4)[6][7]根据光路可逆,当光从空气斜射向玻璃时,折射角小于入射角,因此折射光线不能消失,则不能发生全反射现象。
13. 入射 入射光线 垂直 法线 法线 两侧 反射角等于入射角
【详解】(1)[1]由题知,让激光电筒发出的光沿光屏A入射到O点,因此光屏A是用来呈现入射光线的。
[2]为了观察到反射光线,绕ON转动光屏B到图乙中的位置2,显示光路如图丙所示,此时两个屏在同一平面上,且在两个屏上分别观察到入射光线与反射光线,说明反射光线与入射光线在同一平面内。
(2)[3](1)中当两个在同一平面上的光屏与镜面垂直时,能够在两个光屏上观察到入射光线与反射光线。而此时两个在同一平面上的光屏与镜不垂直,观察不到反射光线。说明入射光线、反射光线所在的平面是与镜面垂直的。
[4]这条为了研究所画的线,叫做法线。
(3)[5][6]实验表明,反射光线、入射光线与法线在同一平面内。反射光线与入射光线分居在法线两侧。
(4)[7]分析表中数据,可以发现:每次实验,反射角总是与入射角相等的。
14. 垂直 显示光的传播路径 C 存在 下半部分 反射光线、入射光线、法线在同一平面内
【详解】(1)[1][2]为让反射光和入射光清晰的显示在白色硬纸板上,白色硬纸板要与镜面垂直放置;白色硬纸板的作用是显示光的传播路径。
(2)[3]将纸板(连同激光笔)绕CD向后倾斜,入射光线发生变化,相应的反射光线、入射角、反射角都发生变化,入射点和镜面都没有变,法线不改变,故选C。
(3)[4]将纸板沿ON向后折,此时两纸板不在同一平面内,由反射定律可知此时纸板上不能看到反射光线,但反射光线是存在的。
(4)[5]将上半部分后折,下半部分还在同一平面内,所以下半部分能够显示出反射光线。
[6]通过此实验说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
实验序号
入射角
反射角
①
30°
30°
②
45°
45°
③
60°
60°
实验次数
1
2
3
4
入射角
20°
30°
45°
60°
反射角
20°
30°
45°
60°
入射角i
0°
10°
20°
30°
40°
41.2°
41.8°
42°
折射角r
0°
15.2°
30.9°
48.6°
74.6°
81°
90°
/
反射能量
5%
7%
26%
43%
77%
84%
100%
100%
次数
入射角
反射角
1
70°
70°
2
45°
45°
3
30°
30°
相关学案
这是一份专题4.2.6 探究光的反射定律-【实验攻略】2025年中考物理新课标必做21实验及近年热考实验学案,共15页。学案主要包含了实验器材,实验装置,设计实验和进行实验,分析与论证,交流、评估、反思等内容,欢迎下载使用。
这是一份专题4.2.8 探究凸透镜成像的规律-【实验攻略】2025年中考物理新课标必做21实验及近年热考实验学案,共14页。学案主要包含了实验器材,设计实验与进行实验,分析与论证,交流、评估、反思等内容,欢迎下载使用。
这是一份专题5.1.6.验证焦耳定律-【实验攻略】2025年中考物理新课标必做21实验及近年热考实验学案,共15页。
相关学案 更多
- 1.电子资料成功下载后不支持退换,如发现资料有内容错误问题请联系客服,如若属实,我们会补偿您的损失
- 2.压缩包下载后请先用软件解压,再使用对应软件打开;软件版本较低时请及时更新
- 3.资料下载成功后可在60天以内免费重复下载
免费领取教师福利 





.png)




