28. (2025·南京期末)小明和小华探究光的反射定律.

(1) 图甲中,平面镜水平放置,将一束光斜射到平面镜上O点,调整白板,使白板上能同时呈现入射光和反射光,记录白板的位置.操作中发现,符合要求的白板位置有1个,此时白板与镜面
(2) 图乙中,保持入射点O不变,改变入射光的方向,调整白板,使白板上仍能同时呈现入射光和反射光,最终发现符合要求的白板上有一个共同的位置ON,如图丙所示,物理学中在研究光的反射时,将ON称为
(3) 实验中,在白板前可以从不同的角度看到它上面的光路,是因为光在白板上发生了
(4) 若小明将激光笔紧贴并固定在白板上,使入射光始终沿白板射向平面镜上O点,仅将白板绕底边向后倾斜的过程中(入射光仍在白板上),一定保持不变的有
A. 入射角的大小
B. 法线的位置
C. 反射光线的位置
D. 反射光线与入射光线的位置关系
(5) 实验结束后,同组的小明和小华都想从平面镜中看到对方的眼睛,而不想让对方看到自己的眼睛,结果他俩谁都没有能做到,原因是
(1) 图甲中,平面镜水平放置,将一束光斜射到平面镜上O点,调整白板,使白板上能同时呈现入射光和反射光,记录白板的位置.操作中发现,符合要求的白板位置有1个,此时白板与镜面
垂直
;(2) 图乙中,保持入射点O不变,改变入射光的方向,调整白板,使白板上仍能同时呈现入射光和反射光,最终发现符合要求的白板上有一个共同的位置ON,如图丙所示,物理学中在研究光的反射时,将ON称为
法线
;(3) 实验中,在白板前可以从不同的角度看到它上面的光路,是因为光在白板上发生了
漫反射
;(4) 若小明将激光笔紧贴并固定在白板上,使入射光始终沿白板射向平面镜上O点,仅将白板绕底边向后倾斜的过程中(入射光仍在白板上),一定保持不变的有
B
;A. 入射角的大小
B. 法线的位置
C. 反射光线的位置
D. 反射光线与入射光线的位置关系
(5) 实验结束后,同组的小明和小华都想从平面镜中看到对方的眼睛,而不想让对方看到自己的眼睛,结果他俩谁都没有能做到,原因是
光的反射现象中,光路是可逆的
.答案
28.(1)1 垂直
(2)法线
(3)漫反射
(4)B
(5)光的反射现象中,光路是可逆的
(2)法线
(3)漫反射
(4)B
(5)光的反射现象中,光路是可逆的
解析
【分析】
本题围绕光的反射定律的探究实验展开,需结合实验操作要求、光的反射相关概念逐一分析各小问:
1. 第(1)问:根据光的反射定律,反射光线、入射光线与法线共面,法线垂直镜面,因此能同时呈现入射和反射光的白板需与镜面垂直,仅1个符合位置;
2. 第(2)问:光的反射中,垂直于镜面的基准线为法线,对应图丙的ON;
3. 第(3)问:从不同角度看到光路是因为光在粗糙表面发生漫反射;
4. 第(4)问:法线始终垂直平面镜,白板倾斜时法线位置不变,结合入射角、反射光线的变化分析选项;
5. 第(5)问:利用光的反射光路可逆性解释现象。
【解析】
(1) 根据光的反射定律,反射光线、入射光线和法线在同一平面内,法线与镜面垂直,因此要同时呈现入射光和反射光,白板必须与镜面垂直,故符合要求的白板位置只有1个,此时白板与镜面垂直。
(2) 光的反射中,垂直于平面镜的直线是法线,用于确定入射角和反射角,因此图丙中ON称为法线。
(3) 白板表面粗糙,光在白板上发生漫反射,反射光线向各个方向传播,因此能从不同角度看到白板上的光路。
(4) 逐一分析选项:
A. 入射角是入射光线与法线的夹角,白板绕底边倾斜时,入射光线与法线的夹角改变,故入射角变化;
B. 法线始终垂直于平面镜,其位置不会随白板倾斜改变;
C. 反射光线由入射光线和法线决定,入射角变化则反射光线的位置改变;
D. 反射光线与入射光线的夹角等于2倍入射角,入射角变化则两者的位置关系改变。
因此选B。
(5) 在光的反射现象中,光路是可逆的,当小明能通过平面镜看到小华的眼睛时,小华也必然能通过平面镜看到小明的眼睛,因此无法做到只让一方看到对方的眼睛。
【答案】
(1)垂直;(2)法线;(3)漫反射;(4)B;(5)光的反射现象中,光路是可逆的
【知识点】
光的反射定律、漫反射、光路可逆
【点评】
本题是光的反射定律探究实验的基础题,围绕实验操作和核心概念命题,考察学生对光的反射相关基础知识的理解与应用,难度适中。
【难度系数】
0.6
本题围绕光的反射定律的探究实验展开,需结合实验操作要求、光的反射相关概念逐一分析各小问:
1. 第(1)问:根据光的反射定律,反射光线、入射光线与法线共面,法线垂直镜面,因此能同时呈现入射和反射光的白板需与镜面垂直,仅1个符合位置;
2. 第(2)问:光的反射中,垂直于镜面的基准线为法线,对应图丙的ON;
3. 第(3)问:从不同角度看到光路是因为光在粗糙表面发生漫反射;
4. 第(4)问:法线始终垂直平面镜,白板倾斜时法线位置不变,结合入射角、反射光线的变化分析选项;
5. 第(5)问:利用光的反射光路可逆性解释现象。
【解析】
(1) 根据光的反射定律,反射光线、入射光线和法线在同一平面内,法线与镜面垂直,因此要同时呈现入射光和反射光,白板必须与镜面垂直,故符合要求的白板位置只有1个,此时白板与镜面垂直。
(2) 光的反射中,垂直于平面镜的直线是法线,用于确定入射角和反射角,因此图丙中ON称为法线。
(3) 白板表面粗糙,光在白板上发生漫反射,反射光线向各个方向传播,因此能从不同角度看到白板上的光路。
(4) 逐一分析选项:
A. 入射角是入射光线与法线的夹角,白板绕底边倾斜时,入射光线与法线的夹角改变,故入射角变化;
B. 法线始终垂直于平面镜,其位置不会随白板倾斜改变;
C. 反射光线由入射光线和法线决定,入射角变化则反射光线的位置改变;
D. 反射光线与入射光线的夹角等于2倍入射角,入射角变化则两者的位置关系改变。
因此选B。
(5) 在光的反射现象中,光路是可逆的,当小明能通过平面镜看到小华的眼睛时,小华也必然能通过平面镜看到小明的眼睛,因此无法做到只让一方看到对方的眼睛。
【答案】
(1)垂直;(2)法线;(3)漫反射;(4)B;(5)光的反射现象中,光路是可逆的
【知识点】
光的反射定律、漫反射、光路可逆
【点评】
本题是光的反射定律探究实验的基础题,围绕实验操作和核心概念命题,考察学生对光的反射相关基础知识的理解与应用,难度适中。
【难度系数】
0.6
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