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4.2 光的反射
【素养目标】
物理观念:光的反射，入射光线，反射光线，入射角，反射角，入射点，法线，光的反射定律，镜面反射和漫反射。
科学思维:通过实验探究，认识光的反射定律。
科学探究:探究光的反射定律。
科学态度与责任:通过探究光的反射定律，认识科学探究的重要性。
知识点一、光的反射
问题
甘肃敦煌的熔盐塔式光热电站使用了超过1.2万面定日镜。当太阳位置发生变化时，自动控制系统可以调整光热电站定日镜的角度，将太阳光准确地反射到吸热塔的顶端（如下图)，从而达到聚热的效果。这些定日镜为什么能将太阳光准确反射到指定位置
1.光的反射现象
光从一种介质射向另一种介质的表面时，会有一部分光在介质表面反射回原介质中，这种传播现象叫光的反射。
2.光的反射的基本概念：一点、两角、三线
光的反射光路图
一点 入射点 光的入射点，用字母“O”表示
三线 入射光线 入射到反射面上的光线，如图中的光线EO
法线 经过入射点O并垂直于反射面的直线，它是一条辅助线，通常用虚线表示，如图中的ON
反射光线 入射光线射到反射面上后，被反射面反射的光线，如图中的光线OF
两角 入射角 入射光线与法线的夹角，如图中的∠i
反射角 反射光线与法线的夹角，如图中的∠r
特别提醒：
1.入射角、反射角分别是入射光线、反射光线与法线的夹角，而不是与反射面的夹角；
2.法线是通过入射点所作的垂直于反射面的一条辅助线，是为了方便研究光的反射规律而引入的；
3.习惯上按光的传播方向表述光线，如将E射向O的光线表述为光线EO，将从O点射向F的光线表述为光线OF。
知识点二、光的反射定律
1.实验：光的反射定律
提出问题 光发生反射是遵循什么规律？
实验猜想 （1）反射角等于入射角； （2）反射光线和入射光线关于法线是对称的
实验思路 当光发生反射现象时，每一束反射光对应着一束入射光。因此，要探究光反射时的规律，就要找到反射光与入射光的位置关系。要找到这个关系应该测量哪些角度？选用什么样的器材？如何测量呢？说说你的想法。
实验器材 平面镜、红色激光笔（注意避免激光射入眼睛）、直尺、不同颜色的笔、量角器、一张可绕中线折转的白色粗糙硬纸板 ①量角器：测量入射角和反射角的度数。 ②可折转白色粗糙硬纸板的作用：一是显示光的传播路径，对光线起漫反射作用；二是探究入射光线、法线和反射光线是否在同一平面内。
进行实验与收集证据 （1）如图甲所示，把平面镜放在水平桌面上，再将白色硬纸板竖直立在平面镜上，纸板上的直线ON垂直于镜面，右侧纸板NOF可绕直线ON旋转； （2）先将纸板EON和纸板NOF处在同一平面内，然后使入射光贴着纸板沿某一角度射向O点，观察反射光的方向。在硬纸板上用笔描出入射光EO和反射光OF的径迹； （3）改变光束的入射角度，进行多次实验，换用不同颜色的笔记录每次光的径迹； （4）取下纸板，用量角器分别测量ON两侧的入射角和反射角的大小，并将数据记录在表格中； （5）如图乙所示，将纸板NOF向前或向后折转，在纸板上观察反射光的径迹。 （6）如图丙所示，让激光笔发出的光逆着原来的反射光射向镜面时，这时的反射光将沿着什么方向射出？ 实验次数入射角反射角160°60°245°45°330°30°…
分析论证 （1）分析反射角和入射角的大小可得出：反射角等于入射角。 （2）分析反射光线、入射光线和法线的位置关系：可看到两半块纸板在一个平面内时有反射光线，右半部分向前折或向后折，观察不到反射光线。说明：反射光线、入射光线、和法线在同一平面内。 ③多次改变入射光线的路径，记录对应反射光线的路径。会发现：反射光线和入射光线总是分居法线的两侧。 ④光路可逆：将光线逆着反射光线的方向射入，观察到新的反射光的传播路径与原来的入射光线重合。
归纳总结（光的反射定律） 在反射现象中，反射光线、入射光线和法线都在同一平面内；反射光线、入射光线分别位于法线两侧；反射角等于入射角
交流与评估 （1）应在光线较暗的室内进行实验，以便于观察实验现象； （2）实验时，纸板必须与平面镜垂直，否则在纸板上看不到反射光； （3）实验描绘光的传播路径的方法：在入射光线和反射光线上取一个点，将该点与反射点连接。 （4）区分每一组的对应的入射光线和反射光线的方法：对每一组入射光线和反射光线分别用不同颜色的笔进行描绘，或者对每一组入射光线和反射光线进行编号。 （5）进行多次实验的目的：避免偶然性，寻找普遍规律。 （6）若发现每次实验反射角与入射角的和为90°，原因是：错把入射角看成入射光线与反射面的夹角，或错把反射角看成反射光线与反射面的夹角。
2.实验注意事项
（1）应在光线较暗的室内进行实验，以便于观察实验现象；
（2）实验时，纸板必须与平面镜垂直，否则在纸板上看不到反射光；
（3）实验过程中严禁将激光对着人眼，以防灼伤眼睛；
（4）通过镜面对入射光的反射作用，可以看出镜子有改变光路的作用；
（5）本实验时一个归纳性实验，改变入射光的方向多次实验的目的是为了得到多组实验数据，从而得出普遍规律，避免实验结论的偶然性。
纸板在实验中的三个作用
1.显示光的传播路径；
2.验证反射光线、入射光线和法线在同一平面内，具体操作是将纸板NOF向前或向后折转，使其和纸板EON不在同一平面内，观察有无反射光的径迹；
3.记录光路。具体操作是在纸板上画出入射光和反射光的径迹，以分析反射角随入射角的变化而变化情况。
3.对光的反射定律的理解
（1）每条入射光线，有且只有一条反射光线与之相对应；
（2）反射现象发生时，先由入射光，后有反射光。反射光是随着入射光的改变而改变的，所以叙述光的反射定律时，不能把“反射角等于入射角”说成“入射角等于反射角”；
（3）在光的反射现象中，入射光线靠近法线时，入射角减小，反射角也随之减小；入射光线远离法线时，入射角增大，反射光线随之远离法线，反射角也增大；
（4）当光垂直镜面入射时，入射角为零，反射角也为零，反射光线与入射光线在同一直线上，方向相反，并不是没有发生现象。
知识点四、利用光的反射定律作图
1.作图要求
所有实际传播的光（无论是反射光还是入射光）都要画成实线，并用箭头表示它的传播方向；法线用虚线，要垂直于反射面。
2.作图方法
类型 作图方法
已知反射面、入射光线做反射光线 如图所示，先过入射点O作出法线，再根据光的反射定律（反射角等于入射角），作出反射光线，标上箭头
已知反射面、反射光线作入射光线 如图所示，先过入射点作出法线，再根据光的反射定律（反射角等于入射角）画出对应的入射光线，标上箭头
已知入射光线和反射光线，画出平面镜的位置 如图所示，先作入射光线和反射光线夹角的角平分线，此线的位置即为法线的位置。过入射光线与反射光线的交点（入射点）作垂直于法线的一条直线，该直线的位置即为平面镜的位置
知识点五、镜面反射和漫反射
1.探究镜面反射和漫反射
实验操作 现象 原因分析
让一束平行光斜射到平面镜上，然后再反射到墙上 在墙上看到一个光斑 平面镜的反射面比较光滑，反射光平行射出；白纸的表面凹凸不平，反射光散乱地发生到不同方向
在平面镜上蒙一张白纸，重做实验 在墙上看不到光斑
【总结归纳】当一束平行光照射到平面镜上时，在平面镜上发生光的反射，反射光也平行射出，这种发生叫镜面反射；当一束平行光照射的凹凸不平的表面时，反射光会朝四面八方射出，这种反射叫漫反射。如图所示。
特别提醒
1.我们能从不同方向看到书上的字，是因为光在纸面上发生了漫反射；
2.物体发出或反射的光浸入人眼越多，人眼就会感觉该物体越亮。所以，当发生镜面反射时，如果反射光正好进入人眼，人就会感觉镜面特别亮；
3.无论镜面反射还是漫反射，都遵循观点反射定律。
【比较辨析】镜面反射与漫反射的异同
不同点 相同点
反射面 反射光的特点 人的感觉 现象举例
镜面反射 表面光洁平整 反射光仍平行 只能在某个方向看到反射光，并且会感到刺眼，看不清物体 黑板反光、水面反光等 都是光的反射现象，都遵循光的反射定律
漫反射 表面凹凸不平 反射光向各个方向射出 能在各个方向看清物体 不同方向的观众都能看到荧幕上的画面
2.生活中的反射现象
（1）生活中，大部分物体表面反射的都是漫反射，因而才使我们能够从不同方向看清物体。比如，教室黑板用的毛玻璃、投影仪屏幕用的是粗布，其表面反射的都是漫反射，从而使各个方向的人都能字迹或影像；
（2）当强烈的太阳光照射到高楼大厦的玻璃幕墙、磨光的大理石墙面时，这些光滑的表面就会发生镜面反射，炫目的反射光会干扰人们的正常生活，造成“光污染”；
（3）水中倒影是最典型的光的反射现象；还有“猴子捞月”、“照镜子”等也都是由光的反射引起的。
题型一：光的反射现象
1．如图甲所示，轿车司机从右后视镜中观察到同向驶来一辆越野车，下一时刻越野车在后视镜中的位置如图乙所示。设两车均匀速向前行驶，下列说法正确的是　　
A．越野车在轿车司机的左后方行驶
B．后视镜中的像是光的反射形成的
C．越野车比轿车行驶的速度慢
D．越野车离后视镜越近像就越大
【答案】
【解答】解：．轿车司机从右后视镜中观察到越野车在后方，是在右后视镜中观察到，所以越野车在右后方行驶，故错误；
．后视镜中的像是光的反射形成的，越野车的光线经过后视镜的反射后进入轿车司机的眼睛，故正确；
．后视镜中的越野车的像看起来变大了，说明越野车比轿车行驶的速度大，故错误；
．平面镜成等大的像，越野车离后视镜近些后像的大小不变，故错误。
故选：。
2．在如图所示的四种现象中，由光的反射形成的是　　
A．水中的倒影 B．海市蜃楼
C．影子的形成 D．铅笔折了
【答案】
【解答】解：、平静的水面相当于平面镜，水中倒影是平面镜成像现象，属于光的反射，故正确。
、海市蜃楼是光在不均匀的大气中传播形成的光的折射现象，故错误。
、手在墙上形成手影是光在同种均匀的介质中沿直线传播形成的，故错误。
、铅笔折了属于光的折射传播现象，故错误。
故选：。
3．如图所示，以下描述中与光的反射现象有关的是（　　）
A．钢笔“错位”
B．手影
C．海市蜃楼
D．水中倒影
【答案】D
【解答】解：A．透过玻璃砖看到钢笔“错位”了，是由于光玻璃中射向空气时发生折射形成的，故A不符合题意。
B．手影中影子的形成说明光是沿直线传播的，故B不符合题意；
C．海市蜃楼是光在不均匀的介质中传播时发生的折射现象，故C不符合题意；
D．平静水面上景物的倒影，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故D符合题意。
故选：D。
4．在杭州举行的第19届亚运会跳水项目女子10米跳台决赛，中国选手全红婵以总分438.20夺得冠军。全红婵站在距离水面10米高的跳台上，以下描述正确的是　　
A．全红婵在水中的倒影距离她20米
B．当全红婵跳向水面时，她的像会变大
C．全红婵在水中的倒影是光沿直线传播形成的一个像
D．全红婵在水中的倒影是跳台上的全红婵通过水面反射形成的一个实像
【答案】
【解答】解：
、全红婵站在距离水面10米高的跳台上，她到水面的距离为，根据平面镜成像特点可知，像到水面的距离为，倒影距离她20米，故正确；
、全红婵在水中的像是光的反射形成的虚像，像和物体大小相等，所以像的大小不变，故错误。
故选：。
5．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　　
A．小孔成像 B．水中倒影 C．海市蜃楼 D．出现彩虹
【答案】
【解答】解：．小孔成像是光沿直线传播造成的，故错误；
．水中倒影是平面镜成像，其本质是光的反射，故正确；
．海市蜃楼是光的折射现象形成的，故错误；
．风雨过后出现彩虹是光的色散现象，其本质是光的折射，故错误。
故选：。
题型二：光的反射定律
6．小芳观察“光的反射”实验时，作图记录实验现象，但没有标出光传播的方向（如图所示，是法线）。以下判断正确的是　　
A．一定是反射光线 B．一定是入射光线
C．入射角一定是 D．反射角一定是
【答案】
【解答】解：如图所示，是法线，，，则，
由于图中未标出光路的方向，所以：
、可能是入射光线，也可能是反射光线，故错误；
、可能是反射光线，也可能是入射光线，故错误；
、虽然不能判断入射光线和反射光线，但反射角一定等于入射角，且，所以反射角和入射角都是，故错误，正确。
故选：。
7．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夹角，如图所示，则　　
A．反射光线与镜面的夹角是
B．将纸板向后折叠，则反射光会消失
C．入射角增大，反射角也增加
D．光在纸板上发生了镜面反射
【答案】
【解答】解：、已知入射光线与平面镜的夹角为，因此入射角是，根据光的反射定律，反射角等于入射角，因此反射角也是，反射光线与镜面的夹角是，故错误；
、光在反射时，反射光线、入射光线、法线在同一平面内，图乙中，将纸板向后折时在纸板上看不到反射光线，此实验现象说明反射光线、入射光线和法线在同一平面，反射光线依然存在，故错误；
、当入射角增大，根据光的反射定律，反射角等于入射角，反射角也增大，故正确。
、在纸板上能看到光的传播路径，这是因为光在纸板上发生了漫反射，光线可以射向不同的方向，故错误。
故选：。
8．如图所示，某日午后太阳发出的一条光线，照射到一块平面镜上，反射光线沿水平方向射出，并在东侧的墙面形成一个光点，光线与的夹角为。下列说法正确的是　　
A．入射角为
B．反射光线与平面镜的夹角为
C．若平面镜绕逆时针转过，反射角会减小
D．当太阳向西下落时，照射在墙壁上的光点向下移动
【答案】
【解答】解：、入射角为入射光线与法线间的夹角，此时入射光线与反射光线间的夹角为，反射角等于入射角，故入射角为，故错误；
、反射角为，反射光线与平面镜的夹角为，故错误；
、若平面镜绕逆时针转过，法线转动，入射角减小，反射角会减小，故错误；
、当太阳向西下落时，光线向西移动，面镜，入射角增大，反射角也增大，反射线也面镜，照射在墙壁上的光点向下移动，故正确；
故选：。
（多选）9．如图所示是一种液面升降监测装置原理图。点光源S发出的一束激光与水平液面保持成55°角射向平静的液面，下列说法正确的是（　　）
A．入射角为55°
B．当液面上升时，光点P的位置不变
C．当液面下降时，光点P将向右移动
D．光源S不动，增大激光与水平液面夹角，光点P将向左移动
【答案】CD
【解答】解：A．入射角是入射光线与法线的夹角，不是入射光线与镜面的夹角，由此可知，入射角大小等于90°﹣55°＝35°，故A错误；
B．当液面上升时，由于入射角不变，反射光线与原来的入射光线平行，根据下图可知，光点P'将向左移动，故B错误；
C．当液面下降时，由于入射角不变，反射光线与原来的入射光线平行，根据下图可知，光点P'将向右移动，故C正确；
D．光源S不动，增大激光与水平液面夹角时，入射角减小，反射角也减小，根据下图所示，光点P′将向左移动，故D正确。
故选：CD。
10．如图所示，甲、乙分别在平面镜的两侧。点光源发出的光经平面镜反射，进入甲的眼睛。根据图中信息可判断　　
A．甲可以直接看到光源 B．甲可以看到光源的像
C．乙可以看到光源的像 D．乙无法看到光源
【答案】
【解答】解：、光源射出的光在空气中沿直线传播，被不透明物体挡住后，不能直接进入人眼，甲不能直接看到光源，故错误；
、光源通过平面镜反射后，可以进入甲的眼睛，甲可以看到光源的像，故正确；
、镜子的背面不透光，物体在平面镜里成的是虚像，乙不可以看到光源的像，故错误；
、光源的光可以射到镜子后面的乙的眼睛，乙可以看到光源，故错误。
故选：。
题型三：利用光的反射定律作图
11．如图所示，小阳同学在A点通过平面镜MN观察墙壁后面的物体（S点表示）。请在图中画出小阳观察物体的光路图。（保留作图痕迹）
【答案】
【解答】解：首先根据平面镜成像时像与物的对称性，找到物体S的像S′，然后连接AS′画出反射光线，这样AS′与平面镜有一个交点，此交点即为入射点O，再连接S与入射点O画出入射光线。注意标上箭头表示光的传播方向。如图所示：
12．为了产生增大空间的效果，超市常在货架上安装平面镜。如图所示，是苹果上的一点，是人眼的位置，请你作出人眼通过平面镜看到苹果上点的光路图。
【答案】
【解答】解：根据物像连线与镜面垂直，由向平面镜作垂线并延长，根据物像到平面镜的距离相等，找到点的像点；连接眼睛和像点，与平面镜交于点（入射点），连接即入射光线，为反射光线。如图：
13．图中的两条光线是由同一点光源发出经平面镜反射后形成的，请完成光路图并确定光源的位置。
【答案】见解答
【解答】解：首先反向延长两条反射光线交于一点即像点，然后做出像点关于镜面的对称点，然后完成光路。
如图所示：
14．如图甲所示是牙医借助平面镜观察患者牙齿背面时的情景，请在图乙中画出牙医通过平面镜观察到患者牙齿的光路图。
【答案】见解答图
【解答】解：先作出牙齿关于平面镜的对称点，即像的位置，连接像和眼睛与平面镜交于点，即为入射点，连接为入射光线，为反射光线，如图所示：
15．如图所示，请根据反射光线画出入射光线并标出入射角的大小。
【解答】解：经过入射点作出法线，因为反射光线与镜面的夹角是，所以反射角为．根据反射角与入射角相等作出入射光线并标出入射角的度数，如图所示：
题型四：镜面反射和漫反射
16．小明将爸爸刷过鞋油的皮鞋，用软布反复摩擦使鞋面变得更亮，这是利用光的　　
A．折射 B．色散 C．漫反射 D．镜面反射
【答案】
【解答】解：
皮鞋涂上鞋油后，鞋油的微小颗粒能填充到鞋的毛孔中，用软布反复擦，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，故正确，错误。
故选：。
17．如图的美景中，由光的镜面反射形成的是　　
A．返景入深林 B．倒影澄波底
C．长空彩虹现 D．云霞幻景生
【答案】
【解答】解：、返景入深林是光的直线传播形成的，故不符合题意；
、倒影澄波底，属于平面镜成像，是光的镜面反射形成的，故符合题意；
、长空彩虹现是光的色散现象，是由光的折射形成的，故不符合题意；
、云霞幻景生是由于光在密度不均匀的空气中发生折射形成的虚像，故不符合题意。
故选：。
18．教室内用来放映投影片的银幕，表面是白色且粗糙的，其目的是　　
A．发生漫反射 B．能折射光 C．发生镜面反射 D．不反射光
【答案】
【解答】解：电影银幕和教室里的投影屏幕都是用粗糙白布制成的，目的有两个：一是白色能反射各种色光，
二是为了让光射到上面发生漫反射，让各个地方的人都能看到画面上的字。
故选：。
19．如图所示，阳光下一本物理课本掉到地上，小明和小红从不同的位置都能看到它，是因为　　
A．课本发出的光射入人的眼睛
B．人的眼睛发出的光都射在课本上
C．阳光在课本上发生漫反射
D．阳光在课本上发生镜面反射
【答案】
【解答】解：
、物理课本本身不会发光，故不是光源，不会发出光，故错误；
、人的眼睛本身不会发光，故不是光源，不会发出光照射在书本上，故错误；
、课本的表面凹凸不平，光照在上面发生漫反射，反射光线是向着四面八方的，所以小明和小红从不同的位置都能看到课本，都是由于光在课本表面发生了漫反射，故错误、正确。
故选：。
20．如图一只鸟在浅水区觅食，水面上出现它的两个“影”——黑影和倒影。则　　
A．倒影是实像
B．黑影是光的反射形成的
C．鸟飞离水面时，它的倒影会变小
D．由于光的漫反射我们能从不同角度看见鸟
【答案】
【解答】解：．平静的水面相当于平面镜，倒影属于平面镜成像，是因光的反射形成的虚像，故错误；
．图中的黑影是由于光的直线传播在水鸟背光一侧形成的暗区域，故错误；
．根据平面镜成像特点可知，像与物大小相等，因此鸟飞离水面时，它的倒影大小不变，故错误；
．人能从不同角度看见水鸟是由于光照射在鸟身上发生了漫反射，使反射光射向各个方向，故正确。
故选：。
一．选择题（共8小题）
1．下列四幅图中，能正确反映人眼看到书本的光路图的是　　
A． B．
C． D．
【答案】
【解答】解：书本本身并不能发光，所以书本不是光源，人眼看到书本是因为太阳光在书本的表面发生了反射，反射光线进入人的眼睛，故错误，正确。
故选：。
2．如图所示，以下描述中与光的反射现象有关的是（　　）
A．钢笔“错位”
B．手影
C．海市蜃楼
D．水中倒影
【答案】D
【解答】解：A．透过玻璃砖看到钢笔“错位”了，是由于光玻璃中射向空气时发生折射形成的，故A不符合题意。
B．手影中影子的形成说明光是沿直线传播的，故B不符合题意；
C．海市蜃楼是光在不均匀的介质中传播时发生的折射现象，故C不符合题意；
D．平静水面上景物的倒影，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故D符合题意。
故选：D。
3．如图是小峰看到的天鹅湖边安徽广电中心大楼的美景。下列各图能正确反映他看到水中大楼倒影的光路图是　　
A． B．
C． D．
【答案】
【解答】解：看到水中“大楼”属于平面镜成像，平面镜成像原理是光的反射，所成的像是反射光线的反向延长线的会聚点，不是实际光线的会聚点，所以成的是虚像，而两图中光线从水中发出，图中光线由眼睛处发出，故错误，正确。
故选：。
4．光从空气斜射到平面镜，反射光线与入射光线的夹角为，则反射角　　
A．等于 B．等于 C．等于 D．等于
【答案】
【解答】解：光从空气斜射到平面镜，反射光线与入射光线的夹角为，因为反射角等于入射角，则反射角等于。
故选：。
5．一束阳光与镜面成角照射到平面镜上，此时反射角为　　
A． B． C． D．
【答案】
【解答】解：一束阳光与镜面成角照射到平面镜上，则入射角为，根据光的反射定律可知，反射角等于入射角，则其反射角也是。
故选：。
6．如图所示，平面镜放置在水平桌面上，光源发出一束激光射到镜面上，经反射后在标尺上形成光斑。若在桌面右端用力向上提桌面，使桌面绕点转动到与水平面成夹角，则此时　　
A．入射角增大了反射角增大了
B．标尺上的光斑向右移动
C．反射光线与入射光线夹角减小
D．反射光线与入射光线夹角减小
【答案】
【解答】解：若在桌面右端用力向上提桌面，使桌面绕点转动到与水平面成夹角，（即桌面逆时针转动了此时入射光线与桌面之间的夹角增大了，则入射角会减小，反射角等于入射角，则反射角也会减小，入射光线不变，则反射光线与入射光线之间的夹角变小了；入射角变小，反射角也变小，则反射光线的方向会向左移动，故标尺上的光斑向左移动，综上所述，正确，错误。
故选：。
7．下列光现象与图中廊桥倒影形成的原理相同的是　　
A．小孔成像 B．镜花水月 C．鱼翔浅底 D．立竿见影
【答案】
【解答】解：水中的“倒影”属于平面镜成像，是光的反射现象；
、小孔成像，成的是物体倒立的像，像之所以是倒立的，就是因为光的直线传播造成的，故错误；
、镜花水月是平面镜成像，属于光的反射，故正确；
、鱼翔浅底属于光的折射，故错误；
、立竿见影属于光的直线传播，故错误。
故选：。
8．黑暗的房间里有两盏电灯，只有一盏灯点亮，但人能得到未点亮的灯泡。以下对于“看到未点亮灯泡”所画的光路图，正确的是　　
A． B．
C． D．
【答案】
【解答】解：点亮的灯泡属于光源，会发出光线，未点亮的灯泡会反射点亮的灯泡的光线，使光线进入人的眼睛，从而人看到了未点亮的灯泡。
故选：。
二．填空题（共2小题）
9．现在的人们越来越注重身心健康，假日经常结伴走进山林，在山间的湖面上可以看到清晰的山的倒影，此时倒影是山的 　虚　（选填“实”或“虚” 像，有时候游客用手机拍照时，看到手机很“刺眼”，这是因为太阳光照射到屏幕上发生了 　　（选填“镜面”或“漫” 反射。
【答案】虚；镜面。
【解答】解：平静的水面相当于一个平面镜，“山的倒影”是山反射的光照到水面上，形成的倒影，是由光的反射形成的虚像；阳光射向手机屏幕，经手机屏幕之后，平行射出，正好反射到有的同学的眼睛上，看到手机很“刺眼”，这是因为太阳光照射到屏幕上发生了镜面反射。
故答案为：虚；镜面。
10．雨后的夜晚，月亮非常明亮，路上出现了一个个小水坑，我们走在路上时，如果我们迎着月光走 　亮　处应该是水坑，如果我们背着月光走 　　处应该是水坑。（以上两空均填“亮”或“暗”
【解答】解：迎着月光走时，水发生镜面反射，大部分月光进入眼睛，路上发生的是漫反射，少部分月光进入眼睛，所以亮的地方是水坑；
背着月光走时，水发生镜面反射，少部分月光进入眼睛，路上发生的是漫反射，大部分月光进入眼睛，所以暗的地方是水坑。
故答案为：亮；暗。
三．作图题（共5小题）
11．如图所示，夕阳下钓鱼爱好者正在垂钓，阳光经水面反射后进到垂钓者眼中，形成了唯美画面。如图点代表太阳，代表钓鱼爱好者，请你画出太阳发出的光经水面反射照进钓鱼爱好者眼中的光路图，并保留作图痕迹。
【答案】
【解答】解：过水面作出点的对称点，即为点光源在水面中的像，连接与水面交于点，即为入射点（反射点），连接就得到入射光线，即为反射光线，如下图所示：
12．图甲是小宇的妈妈在镜子前面试穿刚买的新鞋，请在图乙中画出妈妈看见鞋的光路，点表示人的眼睛，点表示鞋的位置。
【解答】解：先作出鞋子关于平面镜的对称点，即鞋子在平面镜中成的像，连接像点和人的眼睛，与平面镜交于为入射点），连接就是入射光线，为反射光线，即为看到自己的鞋子的光路图。如图所示：
13．如图所示，请画出反射光线并标出反射角的大小。
【答案】见解答
【解答】解：根据图解，入射角等于，反射角等于，根据反射角等于入射角在法线的右侧画出反射光线，如图所示：
14．请根据入射光线，在图中画出反射光线。
【答案】见解答图
【解答】解：法线已经画出，根据反射角等于入射角，在法线的右侧画出反射光线，如图所示：
15．请在图中画出平面镜和光路图，使得太阳光照射到点时，经过反射可以照射到点。
【答案】
【解答】解：由光反射定律知，反射角等于入射角，所以首先连接，此线即为反射光线，再作出入射光线和反射光线夹角的角平分线，即为法线，然后作一条线段与法线垂直，该线段的位置即为镜子的位置，如下图所示：
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4.2 光的反射
【素养目标】
物理观念:光的反射，入射光线，反射光线，入射角，反射角，入射点，法线，光的反射定律，镜面反射和漫反射。
科学思维:通过实验探究，认识光的反射定律。
科学探究:探究光的反射定律。
科学态度与责任:通过探究光的反射定律，认识科学探究的重要性。
知识点一、光的反射1.光的反射
问题
甘肃敦煌的熔盐塔式光热电站使用了超过1.2万面定日镜。当太阳位置发生变化时，自动控制系统可以调整光热电站定日镜的角度，将太阳光准确地反射到吸热塔的顶端（如下图)，从而达到聚热的效果。这些定日镜为什么能将太阳光准确反射到指定位置
1.光的反射现象
光从一种介质射向另一种介质的表面时，会有一部分光在介质表面反射回原介质中，这种传播现象叫光的反射。
2.光的反射的基本概念：一点、两角、三线
光的反射光路图
一点 入射点 光的入射点，用字母“O”表示
三线 入射光线 入射到反射面上的光线，如图中的光线EO
法线 经过入射点O并垂直于反射面的直线，它是一条辅助线，通常用虚线表示，如图中的ON
反射光线 入射光线射到反射面上后，被反射面反射的光线，如图中的光线OF
两角 入射角 入射光线与法线的夹角，如图中的∠i
反射角 反射光线与法线的夹角，如图中的∠r
特别提醒：
1.入射角、反射角分别是入射光线、反射光线与法线的夹角，而不是与反射面的夹角；
2.法线是通过入射点所作的垂直于反射面的一条辅助线，是为了方便研究光的反射规律而引入的；
3.习惯上按光的传播方向表述光线，如将E射向O的光线表述为光线EO，将从O点射向F的光线表述为光线OF。
知识点二、光的反射定律
1.实验：光的反射定律
提出问题 光发生反射是遵循什么规律？
实验猜想 （1）反射角等于入射角； （2）反射光线和入射光线关于法线是对称的
实验思路 当光发生反射现象时，每一束反射光对应着一束入射光。因此，要探究光反射时的规律，就要找到反射光与入射光的位置关系。要找到这个关系应该测量哪些角度？选用什么样的器材？如何测量呢？说说你的想法。
实验器材 平面镜、红色激光笔（注意避免激光射入眼睛）、直尺、不同颜色的笔、量角器、一张可绕中线折转的白色粗糙硬纸板 ①量角器：测量入射角和反射角的度数。 ②可折转白色粗糙硬纸板的作用：一是显示光的传播路径，对光线起漫反射作用；二是探究入射光线、法线和反射光线是否在同一平面内。
进行实验与收集证据 （1）如图甲所示，把平面镜放在水平桌面上，再将白色硬纸板竖直立在平面镜上，纸板上的直线ON垂直于镜面，右侧纸板NOF可绕直线ON旋转； （2）先将纸板EON和纸板NOF处在同一平面内，然后使入射光贴着纸板沿某一角度射向O点，观察反射光的方向。在硬纸板上用笔描出入射光EO和反射光OF的径迹； （3）改变光束的入射角度，进行多次实验，换用不同颜色的笔记录每次光的径迹； （4）取下纸板，用量角器分别测量ON两侧的入射角和反射角的大小，并将数据记录在表格中； （5）如图乙所示，将纸板NOF向前或向后折转，在纸板上观察反射光的径迹。 （6）如图丙所示，让激光笔发出的光逆着原来的反射光射向镜面时，这时的反射光将沿着什么方向射出？ 实验次数入射角反射角160°60°245°45°330°30°…
分析论证 （1）分析反射角和入射角的大小可得出：反射角等于入射角。 （2）分析反射光线、入射光线和法线的位置关系：可看到两半块纸板在一个平面内时有反射光线，右半部分向前折或向后折，观察不到反射光线。说明：反射光线、入射光线、和法线在同一平面内。 ③多次改变入射光线的路径，记录对应反射光线的路径。会发现：反射光线和入射光线总是分居法线的两侧。 ④光路可逆：将光线逆着反射光线的方向射入，观察到新的反射光的传播路径与原来的入射光线重合。
归纳总结（光的反射定律） 在反射现象中，反射光线、入射光线和法线都在同一平面内；反射光线、入射光线分别位于法线两侧；反射角等于入射角
交流与评估 （1）应在光线较暗的室内进行实验，以便于观察实验现象； （2）实验时，纸板必须与平面镜垂直，否则在纸板上看不到反射光； （3）实验描绘光的传播路径的方法：在入射光线和反射光线上取一个点，将该点与反射点连接。 （4）区分每一组的对应的入射光线和反射光线的方法：对每一组入射光线和反射光线分别用不同颜色的笔进行描绘，或者对每一组入射光线和反射光线进行编号。 （5）进行多次实验的目的：避免偶然性，寻找普遍规律。 （6）若发现每次实验反射角与入射角的和为90°，原因是：错把入射角看成入射光线与反射面的夹角，或错把反射角看成反射光线与反射面的夹角。
2.实验注意事项
（1）应在光线较暗的室内进行实验，以便于观察实验现象；
（2）实验时，纸板必须与平面镜垂直，否则在纸板上看不到反射光；
（3）实验过程中严禁将激光对着人眼，以防灼伤眼睛；
（4）通过镜面对入射光的反射作用，可以看出镜子有改变光路的作用；
（5）本实验时一个归纳性实验，改变入射光的方向多次实验的目的是为了得到多组实验数据，从而得出普遍规律，避免实验结论的偶然性。
纸板在实验中的三个作用
1.显示光的传播路径；
2.验证反射光线、入射光线和法线在同一平面内，具体操作是将纸板NOF向前或向后折转，使其和纸板EON不在同一平面内，观察有无反射光的径迹；
3.记录光路。具体操作是在纸板上画出入射光和反射光的径迹，以分析反射角随入射角的变化而变化情况。
3.对光的反射定律的理解
（1）每条入射光线，有且只有一条反射光线与之相对应；
（2）反射现象发生时，先由入射光，后有反射光。反射光是随着入射光的改变而改变的，所以叙述光的反射定律时，不能把“反射角等于入射角”说成“入射角等于反射角”；
（3）在光的反射现象中，入射光线靠近法线时，入射角减小，反射角也随之减小；入射光线远离法线时，入射角增大，反射光线随之远离法线，反射角也增大；
（4）当光垂直镜面入射时，入射角为零，反射角也为零，反射光线与入射光线在同一直线上，方向相反，并不是没有发生现象。
知识点四、利用光的反射定律作图
1.作图要求
所有实际传播的光（无论是反射光还是入射光）都要画成实线，并用箭头表示它的传播方向；法线用虚线，要垂直于反射面。
2.作图方法
类型 作图方法
已知反射面、入射光线做反射光线 如图所示，先过入射点O作出法线，再根据光的反射定律（反射角等于入射角），作出反射光线，标上箭头
已知反射面、反射光线作入射光线 如图所示，先过入射点作出法线，再根据光的反射定律（反射角等于入射角）画出对应的入射光线，标上箭头
已知入射光线和反射光线，画出平面镜的位置 如图所示，先作入射光线和反射光线夹角的角平分线，此线的位置即为法线的位置。过入射光线与反射光线的交点（入射点）作垂直于法线的一条直线，该直线的位置即为平面镜的位置
知识点五、镜面反射和漫反射
1.探究镜面反射和漫反射
实验操作 现象 原因分析
让一束平行光斜射到平面镜上，然后再反射到墙上 在墙上看到一个光斑 平面镜的反射面比较光滑，反射光平行射出；白纸的表面凹凸不平，反射光散乱地发生到不同方向
在平面镜上蒙一张白纸，重做实验 在墙上看不到光斑
【总结归纳】当一束平行光照射到平面镜上时，在平面镜上发生光的反射，反射光也平行射出，这种发生叫镜面反射；当一束平行光照射的凹凸不平的表面时，反射光会朝四面八方射出，这种反射叫漫反射。如图所示。
特别提醒
1.我们能从不同方向看到书上的字，是因为光在纸面上发生了漫反射；
2.物体发出或反射的光浸入人眼越多，人眼就会感觉该物体越亮。所以，当发生镜面反射时，如果反射光正好进入人眼，人就会感觉镜面特别亮；
3.无论镜面反射还是漫反射，都遵循观点反射定律。
【比较辨析】镜面反射与漫反射的异同
不同点 相同点
反射面 反射光的特点 人的感觉 现象举例
镜面反射 表面光洁平整 反射光仍平行 只能在某个方向看到反射光，并且会感到刺眼，看不清物体 黑板反光、水面反光等 都是光的反射现象，都遵循光的反射定律
漫反射 表面凹凸不平 反射光向各个方向射出 能在各个方向看清物体 不同方向的观众都能看到荧幕上的画面
2.生活中的反射现象
（1）生活中，大部分物体表面反射的都是漫反射，因而才使我们能够从不同方向看清物体。比如，教室黑板用的毛玻璃、投影仪屏幕用的是粗布，其表面反射的都是漫反射，从而使各个方向的人都能字迹或影像；
（2）当强烈的太阳光照射到高楼大厦的玻璃幕墙、磨光的大理石墙面时，这些光滑的表面就会发生镜面反射，炫目的反射光会干扰人们的正常生活，造成“光污染”；
（3）水中倒影是最典型的光的反射现象；还有“猴子捞月”、“照镜子”等也都是由光的反射引起的。
题型一：光的反射现象
1．如图甲所示，轿车司机从右后视镜中观察到同向驶来一辆越野车，下一时刻越野车在后视镜中的位置如图乙所示。设两车均匀速向前行驶，下列说法正确的是　　
A．越野车在轿车司机的左后方行驶
B．后视镜中的像是光的反射形成的
C．越野车比轿车行驶的速度慢
D．越野车离后视镜越近像就越大
2．在如图所示的四种现象中，由光的反射形成的是　　
A．水中的倒影 B．海市蜃楼
C．影子的形成 D．铅笔折了
3．如图所示，以下描述中与光的反射现象有关的是（　　）
A．钢笔“错位”
B．手影
C．海市蜃楼
D．水中倒影
4．在杭州举行的第19届亚运会跳水项目女子10米跳台决赛，中国选手全红婵以总分438.20夺得冠军。全红婵站在距离水面10米高的跳台上，以下描述正确的是　　
A．全红婵在水中的倒影距离她20米
B．当全红婵跳向水面时，她的像会变大
C．全红婵在水中的倒影是光沿直线传播形成的一个像
D．全红婵在水中的倒影是跳台上的全红婵通过水面反射形成的一个实像
5．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　　
A．小孔成像 B．水中倒影 C．海市蜃楼 D．出现彩虹
题型二：光的反射定律
6．小芳观察“光的反射”实验时，作图记录实验现象，但没有标出光传播的方向（如图所示，是法线）。以下判断正确的是　　
A．一定是反射光线 B．一定是入射光线
C．入射角一定是 D．反射角一定是
7．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夹角，如图所示，则　　
A．反射光线与镜面的夹角是
B．将纸板向后折叠，则反射光会消失
C．入射角增大，反射角也增加
D．光在纸板上发生了镜面反射
8．如图所示，某日午后太阳发出的一条光线，照射到一块平面镜上，反射光线沿水平方向射出，并在东侧的墙面形成一个光点，光线与的夹角为。下列说法正确的是　　
A．入射角为
B．反射光线与平面镜的夹角为
C．若平面镜绕逆时针转过，反射角会减小
D．当太阳向西下落时，照射在墙壁上的光点向下移动
（多选）9．如图所示是一种液面升降监测装置原理图。点光源S发出的一束激光与水平液面保持成55°角射向平静的液面，下列说法正确的是（　　）
A．入射角为55°
B．当液面上升时，光点P的位置不变
C．当液面下降时，光点P将向右移动
D．光源S不动，增大激光与水平液面夹角，光点P将向左移动
10．如图所示，甲、乙分别在平面镜的两侧。点光源发出的光经平面镜反射，进入甲的眼睛。根据图中信息可判断　　
A．甲可以直接看到光源 B．甲可以看到光源的像
C．乙可以看到光源的像 D．乙无法看到光源
题型三：利用光的反射定律作图
11．如图所示，小阳同学在A点通过平面镜MN观察墙壁后面的物体（S点表示）。请在图中画出小阳观察物体的光路图。（保留作图痕迹）
12．为了产生增大空间的效果，超市常在货架上安装平面镜。如图所示，是苹果上的一点，是人眼的位置，请你作出人眼通过平面镜看到苹果上点的光路图。
13．图中的两条光线是由同一点光源发出经平面镜反射后形成的，请完成光路图并确定光源的位置。
14．如图甲所示是牙医借助平面镜观察患者牙齿背面时的情景，请在图乙中画出牙医通过平面镜观察到患者牙齿的光路图。
15．如图所示，请根据反射光线画出入射光线并标出入射角的大小。
题型四：镜面反射和漫反射
16．小明将爸爸刷过鞋油的皮鞋，用软布反复摩擦使鞋面变得更亮，这是利用光的　　
A．折射 B．色散 C．漫反射 D．镜面反射
17．如图的美景中，由光的镜面反射形成的是　　
A．返景入深林 B．倒影澄波底
C．长空彩虹现 D．云霞幻景生
18．教室内用来放映投影片的银幕，表面是白色且粗糙的，其目的是　　
A．发生漫反射 B．能折射光 C．发生镜面反射 D．不反射光
19．如图所示，阳光下一本物理课本掉到地上，小明和小红从不同的位置都能看到它，是因为　　
A．课本发出的光射入人的眼睛
B．人的眼睛发出的光都射在课本上
C．阳光在课本上发生漫反射
D．阳光在课本上发生镜面反射
20．如图一只鸟在浅水区觅食，水面上出现它的两个“影”——黑影和倒影。则　　
A．倒影是实像
B．黑影是光的反射形成的
C．鸟飞离水面时，它的倒影会变小
D．由于光的漫反射我们能从不同角度看见鸟
一．选择题（共8小题）
1．下列四幅图中，能正确反映人眼看到书本的光路图的是　　
A． B．
C． D．
2．如图所示，以下描述中与光的反射现象有关的是（　　）
A．钢笔“错位”
B．手影
C．海市蜃楼
D．水中倒影
3．如图是小峰看到的天鹅湖边安徽广电中心大楼的美景。下列各图能正确反映他看到水中大楼倒影的光路图是　　
A． B．
C． D．
4．光从空气斜射到平面镜，反射光线与入射光线的夹角为，则反射角　　
A．等于 B．等于 C．等于 D．等于
5．一束阳光与镜面成角照射到平面镜上，此时反射角为　　
A． B． C． D．
6．如图所示，平面镜放置在水平桌面上，光源发出一束激光射到镜面上，经反射后在标尺上形成光斑。若在桌面右端用力向上提桌面，使桌面绕点转动到与水平面成夹角，则此时　　
A．入射角增大了反射角增大了
B．标尺上的光斑向右移动
C．反射光线与入射光线夹角减小
D．反射光线与入射光线夹角减小
7．下列光现象与图中廊桥倒影形成的原理相同的是　　
A．小孔成像 B．镜花水月 C．鱼翔浅底 D．立竿见影
8．黑暗的房间里有两盏电灯，只有一盏灯点亮，但人能得到未点亮的灯泡。以下对于“看到未点亮灯泡”所画的光路图，正确的是　　
A． B．
C． D．
二．填空题（共2小题）
9．现在的人们越来越注重身心健康，假日经常结伴走进山林，在山间的湖面上可以看到清晰的山的倒影，此时倒影是山的 　　（选填“实”或“虚” 像，有时候游客用手机拍照时，看到手机很“刺眼”，这是因为太阳光照射到屏幕上发生了 　　（选填“镜面”或“漫” 反射。
10．雨后的夜晚，月亮非常明亮，路上出现了一个个小水坑，我们走在路上时，如果我们迎着月光走 　　处应该是水坑，如果我们背着月光走 　　处应该是水坑。（以上两空均填“亮”或“暗”
三．作图题（共5小题）
11．如图所示，夕阳下钓鱼爱好者正在垂钓，阳光经水面反射后进到垂钓者眼中，形成了唯美画面。如图点代表太阳，代表钓鱼爱好者，请你画出太阳发出的光经水面反射照进钓鱼爱好者眼中的光路图，并保留作图痕迹。
12．图甲是小宇的妈妈在镜子前面试穿刚买的新鞋，请在图乙中画出妈妈看见鞋的光路，点表示人的眼睛，点表示鞋的位置。
13．如图所示，请画出反射光线并标出反射角的大小。
14．请根据入射光线，在图中画出反射光线。
15．请在图中画出平面镜和光路图，使得太阳光照射到点时，经过反射可以照射到点。
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