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第三章光和眼睛3.2探究光的反射規(guī)律,光的反射現(xiàn)象,光的反射使我們能看到不發(fā)光的物體.,注意：光的反射是一種普遍現(xiàn)象，一般來(lái)說(shuō)，物體的表面都能反射光，發(fā)生反射的光仍在原來(lái)的介質(zhì)中傳播，但要與光的直線傳播區(qū)分開(kāi).,例1如圖3-2-1所示是表示光在物體表面反射的情況，圖中是_______反射光線，_____是法線，_____是入射角，_____是反射角.解析：根據(jù)反射定律的內(nèi)容可知，圖中ON是法線，AO是入射光線，∠2是反射光線，∠2是入射角，∠3是反射角，而且∠3=∠2.,圖3-2-1,∠3,ON,OB,∠2,探究光的反射規(guī)律,乙,甲,注意：實(shí)驗(yàn)中紙板的作用是顯示光的傳播路徑，驗(yàn)證反射光線和入射光線、法線是否在同一平面內(nèi)，顯示反射角隨入射角變化的情況.,注意事項(xiàng)：①讓一束紅光貼著紙板射向平面鏡是為了顯示入射光線的位置；②讓激光手電筒從反射光線一側(cè)逆著反射光照射過(guò)去是為了驗(yàn)證光在反射時(shí)，光路是否可逆；③將紙板F向前或向后折是為了探究反射光線與入射光線、法線是否共面.,例2(山東聊城中考)為了探究光反射時(shí)的規(guī)律，實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)選用了平面鏡、紙板、激光器和幾種不同顏色的筆，依據(jù)教材設(shè)計(jì)了如圖3-2-2所示的實(shí)驗(yàn).,圖3-2-2,（1）實(shí)驗(yàn)中還需要的器材是_________.（2）實(shí)驗(yàn)中為了使光線能在紙板上顯示出來(lái)，方便實(shí)驗(yàn)研究，你該采取的操作是_____.A.向紙板噴煙或霧B.使光束垂直紙板射到O點(diǎn)C.使光束貼著紙板射到O點(diǎn)（3）改變光束入射的角度，多做幾次，換用不同顏色的筆記錄每次光線的徑跡.取下紙板，測(cè)量ON兩側(cè)的∠i和∠r，將數(shù)據(jù)記錄在上表中，根據(jù)數(shù)據(jù)得出的結(jié)論是__________________________________________________.,在光的反射現(xiàn)象中，反射角等于入射角,量角器,C,（4）若將一束光貼著紙板沿FO方向入射到O點(diǎn)，光將沿圖中的OE方向射出，因?yàn)樵诜瓷洮F(xiàn)象中，________.解析：（1）為了測(cè)量入射角和反射角的大小，還需要的測(cè)量工具是量角器.（2）為了使光線能在紙板上顯示出來(lái)，應(yīng)該采取的操作是使激光器緊貼紙板入射，即選項(xiàng)C的說(shuō)法符合題意.（3）根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可以得出的結(jié)論：在光的反射現(xiàn)象中，反射角等于入射角.（4）讓光線沿著FO的方向射向鏡面，會(huì)發(fā)現(xiàn)反射光線沿著OE方向射出，該現(xiàn)象說(shuō)明在光的反射現(xiàn)象中，光路是可逆的.,光路可逆,鏡面反射與漫反射,我們能看見(jiàn)人是因?yàn)楣庹赵谌松砩习l(fā)生了漫反射，所以從任何方向都能看到.有時(shí)看不見(jiàn)鏡子里的人是因?yàn)槿朔瓷涞墓庹赵阽R子上發(fā)生了鏡面反射，只能在特定方向看到.,例3下列關(guān)于鏡面反射和漫反射分析正確的是()A.鏡面反射遵循光的反射定律，漫反射不遵循光的反射定律B.只有發(fā)生鏡面反射的物體我們才能看到它C.光照到衣服上時(shí)會(huì)發(fā)生漫反射D.當(dāng)平行的入射光線射向平面鏡后，其反射光線將不再平行,解析：鏡面反射和漫反射都遵循光的反射定律，故A錯(cuò)誤；物體發(fā)生鏡面反射或漫反射的光線進(jìn)入我們的眼睛，我們都能看到它，故B錯(cuò)誤；衣服的表面是粗糙的，當(dāng)光照射到衣服上時(shí)發(fā)生的是漫反射，故C正確；當(dāng)平行的入射光線射向平面鏡后，發(fā)生鏡面反射，其反射光線將仍然平行射出，故D錯(cuò)誤.答案：C,判斷鏡面反射和漫反射時(shí)，不能看反射后的光線是否平行，而要看反射面是否光滑.若反射面是光滑的，則為鏡面反射，否則就是漫反射.,光反射的應(yīng)用與危害,例4目前光污染越來(lái)越嚴(yán)重，建筑物的玻璃幕墻、釉面磚墻、磨光大理石等都能造成光污染，形成光污染的主要原因是()A.光的反射B.光的混合C.光的色散D.光沿直線傳播解析：由于建筑物的玻璃幕墻、釉面磚墻、磨光大理石等的表面都很光滑，所以光照在它們的表面時(shí)會(huì)發(fā)生鏡面反射，造成光污染，影響居民的生活.故選A.答案：A,混淆鏡面反射和漫反射,例5小華在學(xué)習(xí)了光的反射后，在家進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，晚上，他在桌面上鋪一張白紙，把一塊小平面鏡平放在白紙上，讓手電筒的光正對(duì)平面鏡和白紙照射，從側(cè)面看去，如圖3-2-3所示，他會(huì)看到的現(xiàn)象及原因分析正確的是()A.鏡子比較亮，因?yàn)樗l(fā)生了鏡面反射B.鏡子比較亮，因?yàn)樗l(fā)生了漫反射C.白紙比較亮，因?yàn)樗l(fā)生了鏡面反射D.白紙比較亮，因?yàn)樗l(fā)生了漫反射,圖3-2-3,解析：當(dāng)用手電筒垂直照射白紙和平面鏡時(shí)，平面鏡會(huì)發(fā)生鏡面反射，反射光線垂直反射，從側(cè)面看時(shí)，幾乎沒(méi)有光線進(jìn)入人眼，所以平面鏡是暗的；光線垂直照射到白紙上，白紙表面是粗糙的，發(fā)生漫反射，反射光線射向四面八方，從側(cè)面看時(shí)，有光線進(jìn)入人眼，所以白紙是亮的.故選D.答案：D,錯(cuò)解:A注意：沒(méi)能掌握人看到物體的條件和正確區(qū)分漫反射和鏡面反射.平面鏡發(fā)生的是鏡面反射，當(dāng)光線垂直照射到平面鏡上時(shí)，反射光線都豎直向上，其他方向沒(méi)有反射光線，因此，從側(cè)面看時(shí)，沒(méi)有反射光線進(jìn)入人眼，所以平面鏡較暗.白紙發(fā)生的是漫反射，反射光線射向各個(gè)方向，各個(gè)方向上都有反射光線，因此有反射光線進(jìn)入人眼，所以白紙較亮.感覺(jué)亮與暗的關(guān)鍵是看進(jìn)入眼睛的光線的多少.,不能正確判斷入射角和反射角,例6入射光線與平面鏡的夾角由90減小到60時(shí)，反射角將()A.由90減小到60B.由30減小到0C.由0增大到60D.由0增大到30解析：入射角、反射角的確定要以法線為標(biāo)準(zhǔn).入射角是入射光線與法線的夾角，它跟入射光線與鏡面的夾角是互余角.當(dāng)入射光線與鏡面的夾角是90時(shí)，入射角為0，反射角也為0.當(dāng)入射光線與鏡面的夾角減小到60時(shí)，入射角從0增大到30，反射角也由0增大到30，故選D.,D,錯(cuò)解:A注意：由于沒(méi)有掌握入射角、反射角的定義而誤把光線與鏡面的夾角當(dāng)作入射角或反射角.,題型一探究光的反射規(guī)律,例7(甘肅天水中考)如圖3-2-4所示，在“探究光的反射定律”實(shí)驗(yàn)中，小紅同學(xué)將一塊平面鏡放在水平桌面上，再把一塊紙板垂直放置在平面鏡上.圖3-2-4,（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)讓光貼著紙板入射是為了____________.（2）如果紙板沒(méi)有與平面鏡垂直放置，當(dāng)光貼著紙板沿AO入射時(shí)，_________（填“能”或“不能”）在紙板上看到反射光.（3）為了便于測(cè)量和研究，需要把光路記錄在紙板上，你的方法是____________________________________.（4）為了得到反射角與入射角大小關(guān)系的普遍規(guī)律，應(yīng)當(dāng)___________________.,顯示光路,不能,用筆在紙板上沿著光路將其描畫(huà)下來(lái),進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),解析：（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)如果不讓光貼著紙板入射，就無(wú)法確定反射光線、入射光線，所以讓光貼著紙板入射是為了顯示光路，方便觀察與測(cè)量.（2）入射光線、法線、反射光線在同一平面內(nèi)，如果紙板與平面鏡不垂直，則鏡面的法線不在紙板上，入射光沿紙板照射后，反射光線不在紙板上，因此我們?cè)诩埌迳峡床坏椒瓷涔饩€.（3）為了便于測(cè)量和研究，需要把光路記錄在紙板上，可以用筆在紙板上沿著光路將其描畫(huà)下來(lái).（4）只進(jìn)行一次實(shí)驗(yàn)，根據(jù)一次測(cè)量就得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論不具有普遍性，為了使結(jié)論符合客觀事實(shí)，應(yīng)進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn).,題型二鏡面反射和漫反射,例8(山東滕州模擬)在一個(gè)明月如皓的夜晚，李剛走在回家的路上，高懸的月亮使李剛的右側(cè)留下長(zhǎng)長(zhǎng)的身影，剛下過(guò)的雨在坑洼的路面上留下了一個(gè)個(gè)積水坑.李剛為了不踏入水坑，下列說(shuō)法正確的是()A.應(yīng)踩在較亮的地方，因?yàn)樗姘l(fā)生了漫反射，看起來(lái)較暗B.應(yīng)踩在較亮的地方，因?yàn)槁访姘l(fā)生了漫反射，看起來(lái)較亮C.應(yīng)踩在較暗的地方，因?yàn)槁访姘l(fā)生了漫反射，看起來(lái)較暗D.應(yīng)踩在較暗的地方，因?yàn)樗姘l(fā)生了鏡面反射，看起來(lái)較亮,解析：由題意可知，“高懸的月亮使李剛的右側(cè)留下長(zhǎng)長(zhǎng)的身影”，說(shuō)明月亮在人的左側(cè).由于平靜的水面能發(fā)生鏡面反射，地面凹凸不平，地面發(fā)生的是漫反射,故此時(shí)月光經(jīng)水面發(fā)生鏡面反射，沒(méi)有反射光線進(jìn)入人的眼睛，人感覺(jué)水面暗；經(jīng)地面發(fā)生漫反射，有少量的光線反射進(jìn)入人的眼睛，人感覺(jué)地面亮.為了不踏入水坑，李剛應(yīng)踩在較亮的地方.故選B.答案：B,題型三光的反射的應(yīng)用,例9有一光電控制液面高度的儀器，它是通過(guò)光束在液面處的反射光線射到光電屏上的光斑位置來(lái)判斷液面高低的.如圖3-2-5所示光路中，一光束與液面的夾角為40，則反射角的大小為_(kāi)_____，當(dāng)光電屏上的光斑由S1移到S2時(shí)，液面______（填“上升”或“下降”）.,圖3-2-5,解析：因?yàn)槿肷涔饩€與液面的夾角為40，所以入射光線與法線的夾角為90-40=50，即反射角為50；又因?yàn)楣夥瓷鋾r(shí)，反射角等于入射角，故反射角等于50；光電屏上的光斑S1向左移動(dòng)到S2時(shí)，由于入射角不變，如圖3-2-6所示，反射光線與原來(lái)的反射光線平行，所以液面上升.圖3-2-6答案：50上升,例10為了驗(yàn)證光的反射定律，海若同學(xué)準(zhǔn)備了一塊平面鏡、一塊畫(huà)有法線ON的平整硬紙板（其中F可繞接縫ON轉(zhuǎn)動(dòng)）、直尺、鉛筆.甲乙圖3-2-7,（1）這個(gè)實(shí)驗(yàn)還需要的重要器材是______、______.（2）硬紙板放在平面鏡上時(shí)，要保持與鏡面______.（3）如圖3-2-7甲所示，將入射光線AO向法線靠近時(shí)，看到反射光線OB______（填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）法線，這一現(xiàn)象說(shuō)明反射角隨入射角的減小而______.（4）將紙板E、F置于同一平面后，若將一束光貼著紙板F沿BO射到O點(diǎn)，反射光將沿圖中的OA方向射出，說(shuō)明光在反射時(shí)，光路是的______.（5）如圖乙所示，將一束光貼著紙板E沿AO射到O點(diǎn)，若將紙板F向后折，此時(shí)在紙板F上看不到反射光，說(shuō)明了_________________________________________.,入射光線、法線、反射光線在同一平面內(nèi),量角器,激光筆,垂直,靠近,減小,可逆,解析：（1）探究光的反射定律時(shí)，需要光源以及測(cè)量入射角與反射角的大小，所以該實(shí)驗(yàn)還需要的器材是量角器和光源，可用激光筆做光源.（2）硬紙板放在平面鏡上時(shí)，要保持與鏡面垂直.（3）將入射光線AO向法線靠近時(shí)，入射角減小，則反射角也隨之減小，因此看到反射光線OB靠近法線.（4）當(dāng)光貼著紙板F沿BO射到O點(diǎn)時(shí)，光將沿OA方向射出，說(shuō)明光在反射時(shí)，光路是可逆的.（5）把紙板F向后折，此時(shí)在紙板F上看不到反射光線，說(shuō)明了反射光線、入射光線與法線在同一平面內(nèi).,知識(shí)鏈接,（1）驗(yàn)證光的反射定律時(shí)，需要用到光源、平面鏡、畫(huà)有法線ON的平整硬紙板、直尺、量角器及鉛筆.（2）只有硬紙板和平面鏡垂直時(shí)才能保證法線和平面鏡垂直.（3）當(dāng)入射角增大時(shí)，反射角也將增大；當(dāng)入射角減小時(shí)，反射角也將減小.（4）光在反射時(shí)，光路是可逆的.,解讀中考：本節(jié)考查的重點(diǎn)是光的反射定律與光的反射定律的應(yīng)用以及根據(jù)光的反射定律作圖，特別要注意理解光的反射中“一點(diǎn)”“兩角”“三線”的關(guān)系，能區(qū)分鏡面反射和漫反射.題型以選擇題、填空題、作圖題和實(shí)驗(yàn)題為主.,考點(diǎn)一作光的反射的光路圖,教材第55頁(yè)“作業(yè)第4題”如圖3-22所示，為了使斜射的陽(yáng)光AO能夠豎直向下射入井中，在井口應(yīng)該怎樣放置平面鏡？,圖3-22,例11(天津中考)小明想利用一塊平面鏡使射向井口的太陽(yáng)光豎直射入井中，如圖3-2-8所示，圖3-2-9中的數(shù)字序號(hào)表示的是確定平面鏡位置時(shí)作圖的先后次序.其中作圖過(guò)程正確的是()圖3-2-8圖3-2-9,解析：根據(jù)題意可知，使用平面鏡是為了讓太陽(yáng)光豎直射入井中，即反射光線是豎直向下的,所以作圖過(guò)程中的第一個(gè)步驟應(yīng)該是過(guò)入射點(diǎn)作豎直向下的反射光線；因?yàn)榉瓷浣堑扔谌肷浣?，法線正好是入射光線和反射光線夾角的角平分線，所以第二步應(yīng)作出入射光線和反射光線夾角的角平分線，即為法線；由于法線垂直于鏡面，所以第三步應(yīng)過(guò)入射光線和反射光線的交點(diǎn)作出法線的垂線，此垂線即為平面鏡的位置.故選B.答案：B,考點(diǎn)二鏡面反射與漫反射,教材第55頁(yè)“作業(yè)第5題”如圖3-23所示，雨后的夜晚，路上有些積水，甲、乙兩同學(xué)在較暗的月光下相向而行.甲同學(xué)看到積水的水面比路面亮，那么乙同學(xué)看到的現(xiàn)象是怎么樣的？請(qǐng)你用學(xué)過(guò)的物理知識(shí)對(duì)乙同學(xué)看到的現(xiàn)象進(jìn)行解釋.,圖3-23,例12(福建泉州中考)雨后初晴的晚上，地上有積水，當(dāng)我們迎著月光走時(shí)，地上發(fā)亮處是積水，這是因?yàn)?)A.地上暗處是光發(fā)生鏡面反射B.地上發(fā)亮處是光發(fā)生鏡面反射C.地上發(fā)亮處是光發(fā)生漫反射D.地上發(fā)亮處和暗處都發(fā)生鏡面反射,解析：水面比較光滑，光射到水面上會(huì)發(fā)生鏡面反射，而地面比較粗糙，光射到地面會(huì)發(fā)生漫反射.當(dāng)我們迎著月光走時(shí)，月光照到水面發(fā)生鏡面反射，月光的反射光線射向同一方向，幾乎全部進(jìn)入人眼，而地面發(fā)生漫反射，反射光線射向各個(gè)方向，進(jìn)入人眼的很少，故看到積水處發(fā)亮.答案：B,例13自行車(chē)的尾燈在夜間發(fā)出的紅光能有效地提示后面的車(chē)輛，避免了交通事故的發(fā)生，保障了我們的安全.但是，自行車(chē)尾燈是靠什么發(fā)出紅光的呢？尾燈內(nèi)究竟有沒(méi)有燈泡呢？請(qǐng)同學(xué)們查閱相關(guān)資料進(jìn)行解釋.解析：自行車(chē)的尾燈是利用光的反射原理發(fā)出紅光的，其內(nèi)部并沒(méi)有燈泡.在夜間，路燈、探照燈、霓虹燈……以及各種車(chē)輛的燈光入射到自行車(chē)的尾燈上會(huì)發(fā)生反射現(xiàn)象，從而我們就看到了光，并以為光是從尾燈內(nèi)發(fā)出的.因?yàn)樽孕熊?chē)的尾燈自身的顏色是紅色的，有色的不透明物體反射與它顏色相同的光，所以自行車(chē)的尾燈只能反射紅色的光.這就是為什么我們?cè)谝归g看到自行車(chē)的尾燈發(fā)出的是紅光.答案：見(jiàn)解析,核心素養(yǎng),