2.小芳做光的反射实验时,作图记录实验现象,但没有标出光传播的方向(如图所示,ON是法线)。以下判断正确的是(

A.OB一定是反射光线
B.AO一定是入射光线
C.入射角一定是$30°$
D.反射角一定是$60°$
D
)A.OB一定是反射光线
B.AO一定是入射光线
C.入射角一定是$30°$
D.反射角一定是$60°$
答案
D
解析
【分析】
要解决本题,需结合光的反射定律分析:反射角等于入射角,法线是入射光线与反射光线的角平分线;入射角是入射光线与法线的夹角,反射角是反射光线与法线的夹角。首先计算两条光线与法线ON的夹角:AO与法线ON的夹角为60°,BO与水平面夹角为30°,因法线与水平面垂直,故BO与法线ON的夹角为90°-30°=60°。由此可知,两条光线与法线的夹角相等,均为60°,因此无论AO、BO哪个是入射光线、哪个是反射光线,反射角一定为60°。再逐一判断选项即可。
【解析】
根据光的反射定律,反射角等于入射角,法线为ON,步骤如下:
1. 计算光线与法线的夹角:
AO与法线ON的夹角为60°;
法线与水平面垂直,BO与水平面夹角为30°,因此BO与法线ON的夹角为90°-30°=60°。
2. 分析选项:
A选项:OB可能是入射光线,也可能是反射光线,并非“一定是反射光线”,错误;
B选项:AO可能是反射光线,也可能是入射光线,并非“一定是入射光线”,错误;
C选项:入射角是入射光线与法线的夹角,为60°,不是30°,错误;
D选项:反射角等于入射角,两条光线与法线的夹角均为60°,故反射角一定是60°,正确。
【答案】
D
【知识点】
光的反射定律;入射角;反射角
【点评】
本题考查光的反射定律的应用,核心是明确入射角、反射角的定义,需注意入射光线和反射光线的位置不固定,但反射角始终等于入射角,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.6
要解决本题,需结合光的反射定律分析:反射角等于入射角,法线是入射光线与反射光线的角平分线;入射角是入射光线与法线的夹角,反射角是反射光线与法线的夹角。首先计算两条光线与法线ON的夹角:AO与法线ON的夹角为60°,BO与水平面夹角为30°,因法线与水平面垂直,故BO与法线ON的夹角为90°-30°=60°。由此可知,两条光线与法线的夹角相等,均为60°,因此无论AO、BO哪个是入射光线、哪个是反射光线,反射角一定为60°。再逐一判断选项即可。
【解析】
根据光的反射定律,反射角等于入射角,法线为ON,步骤如下:
1. 计算光线与法线的夹角:
AO与法线ON的夹角为60°;
法线与水平面垂直,BO与水平面夹角为30°,因此BO与法线ON的夹角为90°-30°=60°。
2. 分析选项:
A选项:OB可能是入射光线,也可能是反射光线,并非“一定是反射光线”,错误;
B选项:AO可能是反射光线,也可能是入射光线,并非“一定是入射光线”,错误;
C选项:入射角是入射光线与法线的夹角,为60°,不是30°,错误;
D选项:反射角等于入射角,两条光线与法线的夹角均为60°,故反射角一定是60°,正确。
【答案】
D
【知识点】
光的反射定律;入射角;反射角
【点评】
本题考查光的反射定律的应用,核心是明确入射角、反射角的定义,需注意入射光线和反射光线的位置不固定,但反射角始终等于入射角,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.6
3.敦煌的熔盐塔式光热电站,每面镜子都能追踪太阳把阳光反射到中间塔顶的吸热器上,请在图中画出太阳光经过镜子后的反射光线。

4.小宇发现家里的阳台由于受到遮挡缺少光照,影响了植物的光合作用,于是设计了如下解决方案:让室外太阳光照射到A处的平面镜上,反射后射到盆栽上的B处,某时刻简化图如图所示。请你在图中把光路补充完整,并画出平面镜。

4.小宇发现家里的阳台由于受到遮挡缺少光照,影响了植物的光合作用,于是设计了如下解决方案:让室外太阳光照射到A处的平面镜上,反射后射到盆栽上的B处,某时刻简化图如图所示。请你在图中把光路补充完整,并画出平面镜。
答案
3. 如图所示。
4. 如图所示。
解析
【分析】
要解决这两个光学作图题,需依据光的反射定律:反射光线、入射光线和法线在同一平面内,反射光线与入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角。对于第3题,需先作法线,再根据反射角等于入射角画反射光线;对于第4题,需先确定入射点,作入射光线和反射光线的角平分线(法线),再通过法线作垂直的平面镜,补全光路。
【解析】
第3题:
1. 找到入射光线与镜面的交点(入射点);
2. 过入射点作垂直于镜面的虚线(法线);
3. 根据反射角等于入射角,在法线另一侧画出反射光线,箭头方向为离开镜面。
第4题:
1. 连接太阳光的入射光线与指向B点的反射光线,交点为入射点A;
2. 作入射光线和反射光线的角平分线,即为法线(虚线);
3. 过A点作垂直于法线的直线,即为平面镜,镜面朝向入射光线一侧,同时补全光路,标注光线箭头。
【答案】
3. 如图所示。
4. 如图所示。
【知识点】
光的反射定律、光路图绘制
【点评】
本题考查光的反射定律的实际应用,作图时需注意法线为虚线、光线带箭头、平面镜的镜面朝向等规范,属于基础光学作图题。
【难度系数】
0.5
要解决这两个光学作图题,需依据光的反射定律:反射光线、入射光线和法线在同一平面内,反射光线与入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角。对于第3题,需先作法线,再根据反射角等于入射角画反射光线;对于第4题,需先确定入射点,作入射光线和反射光线的角平分线(法线),再通过法线作垂直的平面镜,补全光路。
【解析】
第3题:
1. 找到入射光线与镜面的交点(入射点);
2. 过入射点作垂直于镜面的虚线(法线);
3. 根据反射角等于入射角,在法线另一侧画出反射光线,箭头方向为离开镜面。
第4题:
1. 连接太阳光的入射光线与指向B点的反射光线,交点为入射点A;
2. 作入射光线和反射光线的角平分线,即为法线(虚线);
3. 过A点作垂直于法线的直线,即为平面镜,镜面朝向入射光线一侧,同时补全光路,标注光线箭头。
【答案】
3. 如图所示。
4. 如图所示。
【知识点】
光的反射定律、光路图绘制
【点评】
本题考查光的反射定律的实际应用,作图时需注意法线为虚线、光线带箭头、平面镜的镜面朝向等规范,属于基础光学作图题。
【难度系数】
0.5
5.晚上汽车在干燥的沥青路面和潮湿的沥青路面上行驶时大灯射出的部分光的光路简图如图所示,在晚上开车时 (
)

A.光照到潮湿的路面更容易发生漫反射
B.光照到干燥的路面发生镜面反射
C.照射到干燥路面上的光不遵循光的反射定律
定律
D.对面无车时,驾驶员看潮湿的路面更暗
A.光照到潮湿的路面更容易发生漫反射
B.光照到干燥的路面发生镜面反射
C.照射到干燥路面上的光不遵循光的反射定律
定律
D.对面无车时,驾驶员看潮湿的路面更暗
答案
D
解析
【分析】
本题考查镜面反射与漫反射的应用,解题思路为:先明确潮湿沥青路面(表面光滑)发生镜面反射,干燥沥青路面(表面粗糙)发生漫反射;再逐一分析各选项,判断对错。
【解析】
潮湿的沥青路面表面光滑,光照射时发生镜面反射;干燥的沥青路面表面粗糙,光照射时发生漫反射。
选项A:潮湿路面光滑,发生镜面反射,而非漫反射,A错误;
选项B:干燥路面粗糙,发生漫反射,而非镜面反射,B错误;
选项C:镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律,C错误;
选项D:对面无车时,潮湿路面的镜面反射会将光平行射出,很少有光反射进入驾驶员眼睛,因此驾驶员看潮湿路面更暗,D正确。
【答案】
D
【知识点】
光的反射(镜面反射与漫反射)
【点评】
本题结合生活场景考查镜面反射与漫反射的特点及规律,需准确区分两种反射的发生条件,易错点是混淆反射类型或忽略漫反射也遵循反射定律。
【难度系数】
0.6
本题考查镜面反射与漫反射的应用,解题思路为:先明确潮湿沥青路面(表面光滑)发生镜面反射,干燥沥青路面(表面粗糙)发生漫反射;再逐一分析各选项,判断对错。
【解析】
潮湿的沥青路面表面光滑,光照射时发生镜面反射;干燥的沥青路面表面粗糙,光照射时发生漫反射。
选项A:潮湿路面光滑,发生镜面反射,而非漫反射,A错误;
选项B:干燥路面粗糙,发生漫反射,而非镜面反射,B错误;
选项C:镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律,C错误;
选项D:对面无车时,潮湿路面的镜面反射会将光平行射出,很少有光反射进入驾驶员眼睛,因此驾驶员看潮湿路面更暗,D正确。
【答案】
D
【知识点】
光的反射(镜面反射与漫反射)
【点评】
本题结合生活场景考查镜面反射与漫反射的特点及规律,需准确区分两种反射的发生条件,易错点是混淆反射类型或忽略漫反射也遵循反射定律。
【难度系数】
0.6
6.探究光的反射定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能绕垂直于平面镜的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,应将纸板竖直放置在平面镜上;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
(2)移动激光笔,使入射角为$45°$,测得反射角也为$45°$,由此得出“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向后翻折任意角度,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
(1)实验前,应将纸板竖直放置在平面镜上;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
顺
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?
一次实验得到的结论具有偶然性
。(3)如图乙所示,将纸板右半部分绕ON向后翻折任意角度,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,此时反射光束
C
(选填字母符号)。A.仍在纸板上呈现
B.被纸板挡住
C.在纸板前方
答案
(1)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
(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
【分析】
本题围绕探究光的反射定律的实验展开,需结合光的反射定律的核心内容,逐一分析每个问题:
(1) 入射光束转动时,入射角会变化,根据反射角等于入射角的规律,可判断反射光束的转动方向;
(2) 实验结论的得出需避免偶然性,一次实验的结果不具备普遍性;
(3) 翻折纸板后无法看到反射光,对应反射定律中三线共面的条件;
(4) 纸板倾斜时,需结合反射光线的位置特点判断其是否在纸板上。
【解析】
(1) 当入射光束绕入射点O沿逆时针方向转动时,入射光线远离法线,入射角增大,根据光的反射定律,反射角等于入射角,反射光线也会远离法线,因此反射光束沿顺时针方向转动。
(2) 仅通过一次实验就得出“光反射时,反射角等于入射角”的结论,实验次数过少,得到的结论具有偶然性,不具备普遍性,应多次改变入射角进行实验,总结普遍规律。
(3) 将纸板右半部分绕ON向后翻折后,左右两部分纸板不在同一平面内,此时纸板上无反射光束,说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
(4) 若将纸板(连同激光笔)绕CD向后倾斜,法线始终垂直于平面镜,入射光线不变,根据反射定律,反射光线的位置由入射光线和法线决定,此时纸板不在反射光线所在的平面,因此反射光束在纸板前方,故选C。
【答案】
(1) 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
【知识点】
光的反射定律;探究光的反射定律实验;实验结论的普遍性
【点评】
本题是探究光的反射定律的经典实验题,考查对实验操作、实验结论的理解,需掌握三线共面、两角相等的实验要点,以及实验中多次实验的目的,属于初中物理光学的基础重点题目,需准确理解实验现象与结论的对应关系。
【难度系数】
0.7
本题围绕探究光的反射定律的实验展开,需结合光的反射定律的核心内容,逐一分析每个问题:
(1) 入射光束转动时,入射角会变化,根据反射角等于入射角的规律,可判断反射光束的转动方向;
(2) 实验结论的得出需避免偶然性,一次实验的结果不具备普遍性;
(3) 翻折纸板后无法看到反射光,对应反射定律中三线共面的条件;
(4) 纸板倾斜时,需结合反射光线的位置特点判断其是否在纸板上。
【解析】
(1) 当入射光束绕入射点O沿逆时针方向转动时,入射光线远离法线,入射角增大,根据光的反射定律,反射角等于入射角,反射光线也会远离法线,因此反射光束沿顺时针方向转动。
(2) 仅通过一次实验就得出“光反射时,反射角等于入射角”的结论,实验次数过少,得到的结论具有偶然性,不具备普遍性,应多次改变入射角进行实验,总结普遍规律。
(3) 将纸板右半部分绕ON向后翻折后,左右两部分纸板不在同一平面内,此时纸板上无反射光束,说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
(4) 若将纸板(连同激光笔)绕CD向后倾斜,法线始终垂直于平面镜,入射光线不变,根据反射定律,反射光线的位置由入射光线和法线决定,此时纸板不在反射光线所在的平面,因此反射光束在纸板前方,故选C。
【答案】
(1) 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
【知识点】
光的反射定律;探究光的反射定律实验;实验结论的普遍性
【点评】
本题是探究光的反射定律的经典实验题,考查对实验操作、实验结论的理解,需掌握三线共面、两角相等的实验要点,以及实验中多次实验的目的,属于初中物理光学的基础重点题目,需准确理解实验现象与结论的对应关系。
【难度系数】
0.7
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