科学浙教版（2024）第4节 光的反射和折射第1课时学案设计

这是一份科学浙教版（2024）第4节 光的反射和折射第1课时学案设计，共29页。学案主要包含了探究光的反射定律是重点也是难点，深刻理解光的反射定律是重点，利用光的反射定律作光路图是重点，镜面反射和漫反射的异同点是难点等内容，欢迎下载使用。
知识点一：光的反射
当光射到物体表面时，有一部份光会反射回去的现象叫做光的反射。
我们看见不发光的物体是因为物体反射的光进入了我们的眼睛。
反射现象：倒影的形成、平面镜成像。
反射的相关概念：入射光线、反射光线、入射点、法线、入射角、反射角。
知识点二：光的反射定律及其应用
1.内容：在反射现象中，反射光线、入射光线、法线都在同一平面内；反射光线、入射光线分居法线两侧；反射角等于入射角。注：反射现象中，光路是可逆的。
2.反射的种类：
①镜面反射：平行光射到光滑的反射面上时，反射光仍然被平行的反射出去；
②漫反射：平行光射到粗糙的反射面上，反射光将沿各个方向反射出去；
③镜面反射和漫反射的相同点：都是反射现象，都遵守光的反射定律。
知识点三：探究光的反射定律
考查的要点有（1）反射光线、入射光线和法线在同一平面内；（2）纸板与平面镜垂直放置；（3）用量角器代替纸板，目的是直接读出反射角和入射角的大小，进行比较；（4）多次测量目的是让实验结论具有普遍性。
重点解读：
一、探究光的反射定律是重点也是难点
1.在探究光的反射定律时，要想研究对于已知光路，光能否沿它的反方向传播，做法是将激光器对准反射光线，看光线是否沿着原来入射光线的方向反射出去。验证光路是可逆的这个结论。
2.探究光的反射定律,将纸板向后旋转一个角度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。
3.探究光的反射定律实验需要那些器材有电筒（或者激光笔）、小平面镜、白纸、图钉（或透明胶条）、刻度直尺、大头针、量角器等。
4.探究光的反射定律实验中,硬纸板的主要作用是显示光路，验证反射光线、入射光线、法线共面。
5.探究光的反射定律用到什么物理探究方法用到理想模型法、等效替代物理探究方法。
6.实验时让光贴着纸板入射，目的是实验时如果不让光贴着纸板入射，则无法看见入射光线以及反射光线，就无法确定反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内，因此实验时让光贴着纸板入射是为了检验反射光线、入射光线、法线是否在同一平面内。
7.探究光的反射定律中要观察和记录观察反射光线的传播方向，入射、反射光线及法线是否在同一平面内；记录的则是测量的反射角的值。
8.用激光笔做这个实验比较好。但要注意的地方有通常在汇报、教学、导游人员都会使用激光笔，来投映一个光点或一条光线指向物体，但它在特定场所，例如艺术馆（有些画作怕光）、动物园等都不宜使用。不当使用激光笔可能造成视网膜严重受损，甚至失明，儿童不宜使用。初中生这实验时，一定要注意正确使用激光笔。
二、深刻理解光的反射定律是重点
结合光路图，抓住三线、两角、一点是理解记忆光的反射定律的技巧。
1.共面：反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
2.异侧：反射光线和入射光线分别位于法线的两侧。
3.等角：反射角等于入射角 。
三、利用光的反射定律作光路图是重点
1.作图考法
(1)根据要求作出入射或反射光线；
（2）作法线；
(3)根据给定的入射光线和反射光线，画出平面镜。
2.常见作图题的解法注意事项
(1)注意“箭头”方向；
(2)平面镜成像一定要画成“虚线”；
（3）作图的依据是光的反射定律。
四、镜面反射和漫反射的异同点是难点
知识点一：光的反射
【例题1】在武汉举行的第七届世界军人运动会上，马拉松和公路自行车比赛将在东湖绿道上进行。如图所示，在平静的水面，美丽的东湖绿道和它的倒影相映成趣，倒影形成的原理是（ ）
A．光的直线传播 B．光的反射 C．光的折射 D．光的色散
【答案】B
【解析】光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的。
平静的水面相当于平面镜，东湖绿道的倒影属于平面镜成像，是由于光的反射形成的。
知识点二：光的反射定律及其应用
【例题2】如图所示，MM为平面镜，AO为入射光线，ON为法线，入射角AON等于60．已知NOB等于30，NOC等于45，NOD等于60．则入射光线AO的反射光线将沿着________方向射出．这条反射光线与入射光线AO的夹角为________。

【答案】OD．120°
【解析】光的反射定律的内容：反射光线与入射光线、法线在同一平面上；反射光线和入射光线分居在法线的两侧；反射角等于入射角．据此结合图片进行分析．根据反射定律可知，反射角等于入射角，因为入射角AON等于60°，所以反射角也等于60°，
已知，∠NOD等于60°，则反射角是∠NOD，所以反射光线将沿OD射出．这条反射光线与入射光线AO的夹角为120°.
知识点三：探究光的反射定律
【例题3】）“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
【答案】（1）垂直；顺；（2）一次实验得到的结论具有偶然性；（3）反射光线、入射光线和法线在同一平面内；（4）C。
【解析】（1）白色纸板ABCD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；
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）因为一次实验具有有很大的偶然性，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，发现纸板上均无反射光束呈现。此现象说明了反射光线、入射光线和法线在同一平面内；
（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，所以可知反射光束在纸板前方，故应选C。
【例题4】）如图所示为研究光的反射规律的实验装置，其中O点为入射点，ON为法线。入射光为EO时，反射光为OF。当反射光线、入射光线和法线在同一平面内时，三次实验得到的数据填在如下表格中。
平面镜
O
E
N
F
纸板A
纸板B
（1）根据实验数据表格的分析，你能得到的结论是：_____________________________。
(2)想探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内，应如何操作？______________。
(3)如果让光线逆着______的方向射向平面镜，会发现反射光线沿着_______方向射出，这个现象表明了：_________________________。
（4）实验小组的同学小敏作发光点S经过平面镜的像S'的光路图如图所示。她作图的步骤有：①作反射光线O1A1、O2A2。②作入射光线SO1、SO2，③作法线O1N1、O2N2，④将反射光线O1A1、O2A2反向延长交于S'。她作图正确的顺序是_______________(填写序号)，这种作图方法是利用了__________规律。
S'
S
O1
O2
A1
A2
N1
N2
【答案】（1）光发生反射时，反射角等于入射角。
把纸板B向后（或向前）弯折，观察纸板B上是否有反射光线。
（3）OF,OE,在反射现象中光路可逆。
（4）②③①④ ，光的反射。
【解析】（1）反射光线、入射光线和法线在同一平面内时，三次实验得到的数据我们发现每次实验都得到反射角等于入射角。所以有理由总结出光发生反射时，反射角等于入射角。
（2）想探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内，把纸板B向后（或向前）弯折，观察纸板B上是否有反射光线。若有反射光线说明反射光线、入射光线和法线不在同一平面内；若没有反射光线说明反射光线、入射光线和法线必须在同一平面内。
（3)第一个空填FO，第二个空填EO就错误，这里要注意“逆着”二字的含义。如果让光线沿着EO的方向射向平面镜，反射光线沿着OF方向射出，再让光线沿着FO的方向射向平面镜，反射光线沿着OE方向射出，我们就说在反射现象中光路可逆。
（4）利用光的反射规律作图，基本思路是过入射点作入射光线SO1、SO2 ，再作法线O1N1、O2N2，根据光的反射规律，反射角等于入射角作反射光线O1A1、O2A2。最后将反射光线O1A1、O2A2反向延长交于S'。
基础训练题
一、单选题
1．下列现象中，属于光的反射现象的是（ ）
A．利用激光给隧道准直B．看到不发光的物体
C．自然界的“日食”和“月食”现象D．立竿见影
2．关于光的反射定律，下列说法正确的是（ ）
A．反射定律的内容是反射角等于入射角
B．镜面反射时，光遵守反射定律，漫反射时，有些光不遵守反射定律
C．反射光和入射光传播速度大小相等
D．反射定律只是在空气中成立，真空中不成立
3．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，反射光线与入射光线的夹角也增大5°
D．入射角等于反射角
4．关于镜面反射和漫反射,下列说法错误的是（ ）
A．镜面反射的每一条光线都遵循光的反射定律
B．漫反射中有些光线不遵循光的反射定律
C．入射光线彼此平行时，漫反射后的反射光线一般彼此不平行
D．无论是镜面反射还是漫反射，一条入射光线，只对应一条反射光线
5．如图所示，一束光线与水平面成48°角入射到平面镜上。若要使反射光线沿水平方向射出，则平面镜与水平面的夹角（ ）

A．一定为24°B．一定为66°C．可能为24°D．可能为48°
6．如图所示，一束光沿与镜面夹角为30°的方向射向平面镜，则（ ）
A．光会在平面镜上反射，反射角是30°
B．反射光线与入射光线夹角为60°
C．入射光顺时针转动60°，反射角变为0°
D．入射角增大5°，反射角增大10°
二、填空题
7．夏天，当我们漫步在美丽的贾鲁河畔的时候，常常会看到河里一幅幅美丽的“倒影”，这是由于光的 形成的。4月20日，天空上演了2023年首次日食。日食的形成原因是 。
8．一束平行光与镜面成30°角射到平面镜上，反射角大小是 ，人迎着反射光的方向可以看到刺眼的光，而在其他方向却看不到反射光，这是由于在镜子表面发生了 （选填“镜面反射”或“漫反射”）。我们在各角度都能看到黑板上的字是由于发生了 （选填“镜面反射”或“漫反射”），其中每一条光线都 （选填“遵循”或“不遵循”）光的反射定律。
9．如图是某年中考试卷答题卡中用来识别考生信息的条形码（样码），试卷上的条形码通过 （填“光的直线传播”或“光的反射”）使光进入扫描器，再通过电脑解码就可以获取考生相关信息。坐在不同位置的考生都能看见黑板上书写的考试要求，是因为： 。
10．电影银幕是用表面粗糙的白布制成的，能使照射到它上面的光发生 反射；有时阳光射进来，有的同学看到镜子很“刺眼”，这是因为太阳光照射到镜面发生了 反射。
11．如图所示是一种液面升降检测装置的原理图，当光源S发出一束激光与水平液面成50°角射向平静的液面，入射光线与反射光线的夹角为 ；当液面下降，入射光线不变时，标尺上的光斑会向 （选填“左”或“右”）移动。
12．如图所示是光射到物体表面发生反射时的情况，则AO为 光线，OB为 光线，ON为 线，∠α为 ，∠β为 。
三、作图题
13．画出图中的入射光线经平面镜反射后的反射光线，并标出反射角的位置。
14．你是否幻想过拥有“身后长眼”的本领，其实一块平面镜就能实现，小明利用平面镜就能实现即使不回头也能看见后面的小伙伴。如图所示，是小明通过平面镜看到小伙伴的部分光路图。请你标出光的传播方向，并用作图的方法确定应怎样放置平面镜。
四、实验题
15．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 。
16．在“探究光的反射规律”实验中，将平面镜放置在水平面上，纸板垂直于镜面，纸板由、两部分组成，可以绕前后转动，如图甲所示。
（1）图甲中入射角是 度。
（2）为了探究反射角与入射角的大小关系，应进行的操作是 （填写字母）。
A．改变纸板与平面镜的夹角
B．沿向后转动纸板
C．多次改变光线入射的角度，并测量对应反射角和入射角的大小
（3）小羽同学又利用图乙所示器材探究平面镜成像特点，用玻璃板代替平面镜的目的是： 。
（4）小羽将图乙中的玻璃板竖直向上移动一段距离，则蜡烛所成像的位置将 （选填“向上移动”、“向下移动”或“保持不变” ）。
基础训练题答案
1．B
【知识点】光沿直线传播的条件、影子的形成原理、日食和月食的形成、光的反射的概念
【详解】A．利用激光给隧道准直，利用的是光的直线传播，故A不符合题意；
B．看到不发光的物体，是因为光在物体表面上发生了反射，物体反射的光线进入我们的眼睛的缘故，利用的是光的反射，故B符合题意；
C．自然界的“日食”和“月食”现象，利用的是光的直线传播，故C不符合题意；
D．立竿见影，利用的是光的直线传播，故D不符合题意。
故选B。
2．C
【知识点】光在真空中的速度、光的反射定律、镜面反射与漫反射的异同
【详解】A．由光的反射定律知道，反射角等于入射角，但这只是反射定规律内容中的一条，不是整个反射定律，故A错误；
B．平行光束射向界面，如果界面光滑，则反射光线将平行射出，该反射为镜面反射，如果反射面粗糙不平，则反射光线不再是平行光束；该反射为漫反射；镜面反射和漫反射都遵守光的反射定律，故B错误；
C．由光的反射定律知道，反射光和入射光在同一种介质中，所以反射光和入射光传播速度大小相等，故C正确；
D．光是一种电磁波，电磁波可以在真空中传播，不需要介质，所以反射定律在空气中成立，在真空中也成立，故D错误。
故选C。
3．B
【知识点】光的反射定律、反射光线与入射光线的关系、入射角、反射角的相关计算
【详解】A．当入射光线与反射面的夹角为20°时，入射角为
90°-20°=70°
由光的反射定律可知，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，因为反射角等于入射角，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°，故反射光线与入射光线的夹角增大10°，故C错误；
D．由于入射光线与反射光线之间存在着因果关系，所以，在叙述时，前后次序不应颠倒，应该是反射角等于入射角，故D错误。
故选B。
4．B
【知识点】镜面反射与漫反射的异同
【详解】AB．根据光的反射定律可知，无论是镜面反射还是漫反射，每一条光线都遵循光的反射定律，故A正确，不符合题意；B错误，符合题意；
C．入射光线彼此平行时，由于反射面粗糙不平，漫反射后的反射光线彼此不平行，故C正确，不符合题意；
D．根据光的反射定律可知，无论是镜面反射还是漫反射，一条入射光线，只对应一条反射光线，故D正确，不符合题意。
故选B。
5．C
【知识点】入射角、反射角的相关计算
【详解】如图所示，一束光线与水平面成48°角入射到平面镜上。若要使反射光线沿水平方向射出，有两种情况，如图所示：

图1中，入射角与反射角的夹角为
则反射角与入射角的大小都为66°，平面镜与水平面的夹角为
图1中，入射角与反射角的夹角为48°，则反射角与入射角的大小都为24°，平面镜与水平面的夹角为
则平面镜与水平面的夹角为24°或66°。故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
6．C
【知识点】入射角、反射角的相关计算
【详解】AB．该入射光的入射角为
反射角等于入射角，反射角等于，反射光线与入射光线的夹角为
故AB不符合题意；
C．入射角为，入射光顺时针转动，入射角变为，反射角等于入射角，反射角也变为，故C符合题意；
D．入射角增大，反射角等于入射角，反射角也增大，故D不符合题意。
故选C。
7． 反射 光沿直线传播（光在同种均匀介质中沿直线传播）
【知识点】用光的反射解释倒影、日食和月食的形成
【详解】看到河里一幅幅美丽的“倒影” ，属于平面镜成像，这是由于光的反射形成的。
日食的形成原因是光在同一种均匀介质中沿直线传播。
8． 60° 镜面反射 漫反射 遵循
【知识点】光的反射定律、镜面反射、漫反射
【详解】一束光与镜面成30°角入射在平面镜上，则入射角为
90°-30°＝60°
则其反射角也是60°；
光线射向平面镜，经平面镜反射后，平行射出，正好反射到有的人眼睛上，就很刺眼，这种反射是镜面反射。而从某些方向上得到的反射光线较少，所以看到平面镜很暗。
黑板是凹凸不平的，平行光线入射到粗糙的黑板上，反射光线射向四面八方，进入不同方向的人的眼睛，不同方向的人们都能看到，因此光在银幕上发生漫反射。
无论是镜面反射还是漫反射，每一条光线都遵循光的反射定律。
9． 光的反射 光的漫反射
【知识点】漫反射、光的反射的概念
【详解】条形码不是光源，不会发光，试卷上的条形码通过光的反射使光进入扫描器。
教室里不同方位的同学都可以看到黑板上的字，从多个角度看见不发光的物体是由于光的漫反射。
10． 漫 镜面
【知识点】镜面反射与漫反射的异同
【详解】电影银幕是用表面粗糙的白布制成的，能使照射到它上面的光发生漫反射，使反射光线射向各个方向，坐在不同位置的观众都能看清银幕上的画面。
有时阳光射进来，有的同学看到镜子很“刺眼”，这是因为太阳光照射到镜面发生了镜面反射，反射光线集中地射入了人的眼睛。
11． 80° 右
【知识点】入射角、反射角的相关计算、光的反射定律
【详解】由“激光与水平液面成50°角射向平静的液面”，可得入射角为
90°-50°=40°
因反射角等于入射角，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，由于入射角的大小不变，所以反射光线与原来的反射光线平行；反射光斑将向右移到A的位置，标尺上的光斑会向右移动，如图所示：
12． 入射 反射 法 入射角 反射角
【知识点】反射光线与入射光线的关系、入射角、反射角的相关计算
【详解】根据光的反射规律：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，由图可知，AO射向界面为入射光线，OB由界面射出为反射光线，ON为法线，入射光线与法线的夹角为入射角，所以∠α为入射角，反射光线与法线的夹角为反射角，所以∠β为反射角。
13．
【知识点】作光的反射光路图、光的反射定律
【详解】在光的反射现象中，反射角等于入射角，据此确定反射光线，反射光线与法线的夹角为反射角，可标出反射角r，作图如下：
14．
【知识点】作光的反射光路图
【详解】小明利用平面镜实现即使不回头也能看见后面的小伙伴，则小伙伴反射的光经平面镜反射后进入小明的眼睛。根据反射角等于入射角作出两条光线的角平分线作为法线，过入射点作法线的垂线则是平面镜的位置，如图所示：
15． 竖直 漫 远离 等于 不能 在同一平面内
【知识点】探究光的反射定律实验装置和实验操作、探究光的反射定律时的实验注意事项
【详解】（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）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）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）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）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。
16． 40 C 便于确定像的位置 保持不变
【知识点】探究光的反射定律实验装置和实验操作、探究光的反射定律时的实验注意事项
【详解】（1）入射光线与法线的夹角叫入射角，图甲中入射角为
（2）在探究反射角与入射角的大小关系时，为了得出普遍的规律，应多次改变入射角的大小，这样才能避免结论的偶然性，应进行的操作是改变光线与的夹角。
故选C。
（3）实验时选择透明的玻璃板，在物体的一侧，既能看到物体的像，也能看到代替物体的另一个物体，便于确定像的位置。
（4）由于平面镜所成的像与物体关于镜面对称，所以如果将玻璃板竖直向上移动一段距离，观察到蜡烛的像保持不变。
能力提升训练题
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．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°
3．关于光的反射定律，下列说法正确的是（ ）
A．反射定律的内容是反射角等于入射角
B．镜面反射时，光遵守反射定律，漫反射时，有些光不遵守反射定律
C．反射光和入射光传播速度大小相等
D．反射定律只是在空气中成立，真空中不成立
4．光学常常包含丰富的物理知识。以下属于光的反射现象的是（ ）
A．井底之蛙，所见甚小B．人在阳光下的影子早晚长，中午短
C．日食、月食的形成D．摘不到的是镜中花，捞不到的是水中月
5．为弘扬中华传统文化，某市举办了全市中学生汉字听写大赛。下列词语中涉及的物理现象和对它的解释不相符的是（ ）
A．坐井观天——光的直线传播B．皮影戏——光的反射
C．小孔成像——光的直线传播D．光污染——光的反射
二、填空题
6．如图所示，在探究光的反射规律的实验中，一束光贴着垂直于平面镜的纸板，从A点射到平面镜上的O点，ON是法线，入射角∠AON=30°。已知纸板上∠NOB=30°，∠NOC=45°，∠NOD=60°。则入射光线AO的反射光线将沿着图中 的方向射出。
7．舞蹈诗剧《只此青绿》用舞蹈复活了国宝文物《千里江山图》，如题图所示，在临水起舞的画面中，舞者在光滑舞台上的“倒影”是光的 形成的 像，若舞者向下弯腰靠近舞台，则“倒影”将 （选填 “变长”“不变”或“变短”）。
8．如图是光的两种反射类型，其中表示漫反射的是 图；城市建筑物有些玻璃幕墙会造成光污染是因为发生了图 （均填“甲”或“乙”）所示的现象。
9．一束平行光与镜面成30°角射到平面镜上，如图所示，反射角大小是 ，若将镜面沿逆时针方向转过10°，则入射光线与反射光线的夹角是 ，人迎着反射光的方向可以看到刺眼的光，而在其他方向却看不到反射光，这是由于发生了 反射（选填“镜面”或“漫”）。
10．如图，固定在水面上方的光源S发出一束光经水面反射后在光屏上有一个光斑A，已知光束与水面的夹角为45°，当水面降低时，反射角将 （选填“变大”、“不变”或“变小”），光斑A将 （选填“向左”、“向右”或“不”）移动。
三、作图题
11．如图，小玲利用一块平面镜，将正午时分直射的太阳光引入一根水平管道内，请在图中画出平面镜的位置。
12．如图所示，根据入射光线和反射光线，在图甲中正确的位置作出平面镜并标出反射角的大小。
四、实验题
13．在“探究光的反射定律”的实验中，如图所示，平面镜M放在平板上，E、F是两块粘接起来的、可绕接缝ON转动的硬纸板。
（1）如图当硬纸板垂直于镜面放置且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上可看到反射光线OB，测出入射角和反射角的大小；改变入射光线的方向，再观测几组入射角和反射角，实验数据如表，进行多次实验的目的是 ，实验数据中测量反射角时出现了问题，试分析导致出现这样的数据的原因是 ；
（2）实验中硬纸板的作用是 、 ；
（3）当让入射光线沿OB方向射向镜面时，发现反射光线与AO重合，这一实验说明，在发生反射现象时，光路是 。
14．如图甲，在探究光的反射规律的实验中，把平面镜放在水平桌面上，纸板竖直立在镜面上，垂直于镜面。

(1)让一束光贴着纸板沿多个角度射到O点，在纸板上记录每次的光路。记录时，为了区分每次的光路，可采用的方法是 ；
(2)取下纸板，用量角器测量每次入射角和 ，并记录下来；
(3)在图甲实验的基础上，以为轴，把纸板向后折，在纸板上看不到反射光，如图乙所示，这表明：在反射现象中，反射光线、入射光线和法线在 。小明想：当纸板折到图乙位置时，反射光还存在吗？请设计一种验证方法： ；
(4)［实验细节］实验中为了使光线能在纸板上显示出来，应采取的操作是______；
A．向纸板喷烟或雾
B．使光束垂直纸板射到O点
C．使光束贴着纸板射到O点
(5)［数据分析］小明所测得的数据如下表所示，他根据表中数据得出的结论和其他同学的结论并不一致，请你分析小明测量实验数据过程中出现的问题可能是： 。
能力提升训练题答案
1．B
【知识点】用光的反射解释倒影
【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．D
【知识点】探究光的反射定律实验装置和实验操作
【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。
3．C
【知识点】镜面反射与漫反射的异同、光的反射定律、光在真空中的速度
【详解】A．由光的反射定律知道，反射角等于入射角，但这只是反射定规律内容中的一条，不是整个反射定律，故A错误；
B．平行光束射向界面，如果界面光滑，则反射光线将平行射出，该反射为镜面反射，如果反射面粗糙不平，则反射光线不再是平行光束；该反射为漫反射；镜面反射和漫反射都遵守光的反射定律，故B错误；
C．由光的反射定律知道，反射光和入射光在同一种介质中，所以反射光和入射光传播速度大小相等，故C正确；
D．光是一种电磁波，电磁波可以在真空中传播，不需要介质，所以反射定律在空气中成立，在真空中也成立，故D错误。
故选C。
4．D
【知识点】用光的反射解释倒影、日食和月食的形成、影子的形成原理、根据光的直线传播确定观察范围
【详解】．光线在同种均匀介质中是沿直线传播的，井底之蛙，所见甚小，是光沿直线传播现象，故A不符合题意；
B．人在阳光下的影子早晚长，中午短，影子的形成属于光的直线传播，故B不符合题意；
C．日食、月食的形成是一种由光的直线传播产生的现象，是由于光在同种均匀的物质中传播时沿直线而引起的；故C不符合题意；
D．因为平静的水面可以当做平面镜，而水中月就是月亮在平面镜中的像，镜中花也是花在平面镜中的像，所以“水中月”和“镜中花”都属于光的反射。故D符合题意。
故选
5．B
【知识点】光污染及其防治、小孔成像、影子的形成原理、根据光的直线传播确定观察范围
【详解】A．坐井观天是由于光在同种均匀介质中沿直线传播，在井底向上看，只能看见井口大的一片天。故A不符合题意；
B．皮影戏是利用道具的影子来演戏，影子是由光的直线传播形成的。故B符合题意；
C．小孔成像是由于光的直线传播形成的倒立的实像。故C不符合题意；
D．建筑物的玻璃幕墙、釉面砖墙、磨光大理石等表面光滑，这些作为反射面的时候，都属于镜面反射。太阳光射到上面，入射光线被反射，然后从同一方向射出，光线很强，照在物体上会给人们的生活工作造成很大的不便，称为光污染。所以光污染是由于光的反射造成的。故D不符合题意。
故选B。
6．OB
【知识点】反射光线与入射光线的关系
【详解】光发生反射时入射光线和反射光线分居法线两侧，在同一平面内，且反射角等于入射角，由图可知∠AON=30°即入射角为30°，则反射角为30°，∠NOB=30°，即反射光线沿OB方向射出。
7． 反射 虚 变短
【知识点】用光的反射解释倒影
【详解】在临水起舞的画面中，舞者在光滑舞台上的“倒影”，是平面镜成像，成像原理是光的反射。
倒影是虚像，是反射光线反向延长线形成，无法用光屏承接。
若舞者向下弯腰靠近舞台，物距变小，则像到水面的距离变小，则“倒影”将变短。
8．【小题1】乙 【小题2】甲
【知识点】漫反射、镜面反射
【详解】漫反射是平行光照射到凹凸不平的表面上，平行光会向四面八方反射，镜面反射是平行光照射到光滑平面上，会被平行地反射，所以甲是镜面反射，乙是漫反射。
玻璃幕墙有强烈的太阳光照射时，会发生镜面反射，炫目的光干扰人们的正常生活，造成光污染。所以图甲是光污染的现象。
9． 60° 100° 镜面
【知识点】镜面反射、入射角、反射角的相关计算
【详解】一束光与镜面成30°角入射在平面镜上，则入射角为
90°﹣30°=60°
根据光的反射定律可知，反射角等于入射角，属于反射角也是60°。
将平面镜逆时针转过10°，此时的入射角是
60°﹣10°=50°
所以反射角也为50°，因此此时入射光线与反射光线的夹角是
50°+50°=100°
光线射向平面镜，经平面镜反射后，平行射出，正好反射到人眼睛上，人会觉得很刺眼，这种反射属于镜面反射。
10． 不变 向右
【知识点】光的反射定律
【详解】因为入射光线方向不变，当水面下降时，再次得到的水面与原来是平行的，反射光线与原来的反射光线是平行的，故反射角不变。
当液面下降时，入射点向右下移动，由于入射角不变，所以反射光线与原来的反射光线平行，故光屏上的光斑A向右移动。
11．
【知识点】作光的反射光路图
【详解】将正午时分直射的太阳光引入一根水平管道，可知入射光线向下、反射光线水平向左，根据光的反射定律可知，法线垂直于平面镜，根据图中法线的位置，过入射点作法线的垂线得到平面镜的位置，如图所示：
12．
【知识点】作光的反射光路图
【详解】由于反射光线竖直射入井内，过入射点O竖直向下做出反射光线OB；然后作∠AOB的角平分线即为法线（ON）。由图知：反射光线和入射光线的夹角
则反射角
如图所示
13． 寻找普遍规律 把反射光线与镜面的夹角当成了反射角 显示光路 验证反射光线与入射光线及法线是否在同一平面内 可逆的
【知识点】探究光的反射定律时的实验注意事项、探究光的反射定律实验装置和实验操作
【详解】（1）改变入射光线的方向，再观测几组入射角和反射角，这样做的目的是寻找普遍规律。
根据反射定律，反射角等于入射角，反射角是反射线与法线的夹角，入射角是入射线与法线的夹角，当入射角分别为30°、40°、50°、60°时，反射线与法线的夹角，即反射角也应分别是30°、40°、50°、60°，而60°、65°、40°、30°正好是反射光线与镜面的夹角，所以是把反射光线与镜面的夹角当成了反射角。
（2）硬纸板的主要作用是显示光路、验证反射光线与入射光线及法线是否在同一平面内。
（3）当让入射光线沿OB方向射向镜面时，发现反射光线与AO重合，这一实验说明，在发生反射现象时，光路是可逆的。
14．(1)用不同颜色的笔画线将其描画下来（或标号区分）
(2)反射角
(3) 同一平面内 将纸板F沿中间剪开，把纸板F的上半部分向后折，发现在纸板F的上半部分看不到反射光线，下半部分能看到反射光线
(4)C
(5)将反射光线与镜面的夹角当成反射角（答案合理即可）
【知识点】探究光的反射定律时的实验注意事项、探究光的反射定律实验装置和实验操作
【详解】（1）记录时，为了区分每次的光路，我们需要把不同的光路标记出来，可采用的方法是用不同颜色的笔画线将其描画下来（或标号区分）。
（2）实验中要探究反射角和入射角的关系，所以取下纸板，用量角器测量每次入射角和反射角，并记录下来。
（3）在图甲实验的基础上，以为轴，把纸板向后折，在纸板上看不到反射光，是因为三线共面，这表明：在反射现象中，反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
当纸板折到图乙位置时，验证反射光是否还存在，可以设计对比实验，方法是：将纸板F沿中间剪开，把纸板F的上半部分向后折，发现在纸板F的上半部分看不到反射光线，下半部分能看到反射光线。
（4）在探究光反射规律的实验中，为了能够让入射光线能够在光屏上显示出来，应该使入射光线贴着光屏射到O点，故应该选C。
（5）根据光的反射定律，反射角等于入射角，反射角是反射光线与法线的夹角，入射角是入射光线与法线的夹角；当入射角分别为20°、30°、50°时，反射光线与法线的夹角，即反射角也应分别是20°、30°、50°，而70°、60°、40°正好是反射光线与镜面的夹角，所以是把反射光线与镜面的夹角当成了反射角（答案合理即可）。
分类
不同点
相同点
反射面特点
反射光方向
常见现象
镜面反射
光滑平面
反射光线仍然平行，只能在一个方向看到反射光
黑板反光，水面、玻璃面刺眼
严格遵守光
的反射规律
漫反射
凹凸不平
反射光向各个方向，各个方向都能看到
从各个方向都能看到黑板上的字
实验次数
入射角
反射角
1
600
600
2
500
500
3
300
300
实验次数
1
2
3
4
∠i
30°
40°
50°
60°
∠r
30°
40°
50°
60°
实验次数
入射角/度
反射角/度
1
30
60
2
40
50
3
50
40
4
60
30
实验次数
入射角
反射角
1
20°
70°
2
30°
60°
3
50°
40°