2. 黑暗的房间里有两盏电灯,只有一盏灯点亮,但人能看到未点亮的灯泡。图4-2-1中,对于“看到未点亮的灯泡”所画的光路图,正确的是(

图4-2-1
D
)。(对应目标:814201)图4-2-1
答案
2. D
解析
【分析】
要解决这道题,需明确人看到不发光物体的原理:人能看到未点亮的灯泡,是因为点亮的灯泡作为光源发出的光,照射到未点亮的灯泡上,未点亮的灯泡反射这些光,反射光进入人的眼睛,因此光路方向应为“点亮的灯泡→未点亮的灯泡→人的眼睛”,据此逐一分析选项。
【解析】
选项A:光路方向是从人的眼睛指向未点亮的灯泡,不符合“反射光进入眼睛”的原理,错误。
选项B:光路方向是从人的眼睛指向未点亮的灯泡,再指向点亮的灯泡,方向完全错误,不符合实际,错误。
选项C:光路是点亮的灯泡直接指向人的眼睛,未经过未点亮的灯泡,无法解释看到未点亮的灯泡,错误。
选项D:光路是点亮的灯泡发出的光射向未点亮的灯泡,再反射进入人的眼睛,符合人看到不发光物体的光路原理,正确。
【答案】
D
【知识点】
光的反射;人眼看到物体的原理
【点评】
本题考查人眼看到不发光物体的光路,核心是理解“不发光物体通过反射光源的光进入人眼”,需准确判断光路方向,难度适中。
【难度系数】
0.5
要解决这道题,需明确人看到不发光物体的原理:人能看到未点亮的灯泡,是因为点亮的灯泡作为光源发出的光,照射到未点亮的灯泡上,未点亮的灯泡反射这些光,反射光进入人的眼睛,因此光路方向应为“点亮的灯泡→未点亮的灯泡→人的眼睛”,据此逐一分析选项。
【解析】
选项A:光路方向是从人的眼睛指向未点亮的灯泡,不符合“反射光进入眼睛”的原理,错误。
选项B:光路方向是从人的眼睛指向未点亮的灯泡,再指向点亮的灯泡,方向完全错误,不符合实际,错误。
选项C:光路是点亮的灯泡直接指向人的眼睛,未经过未点亮的灯泡,无法解释看到未点亮的灯泡,错误。
选项D:光路是点亮的灯泡发出的光射向未点亮的灯泡,再反射进入人的眼睛,符合人看到不发光物体的光路原理,正确。
【答案】
D
【知识点】
光的反射;人眼看到物体的原理
【点评】
本题考查人眼看到不发光物体的光路,核心是理解“不发光物体通过反射光源的光进入人眼”,需准确判断光路方向,难度适中。
【难度系数】
0.5
3. 晚上,在桌面上铺一张白纸,把一个小平面镜平放在纸上,让手电筒的光正对着平面镜照射,如图4-2-2所示,则从侧面看去(
A.白纸比较暗,它发生了漫反射
B.白纸比较亮,它发生了镜面反射
C.镜子比较暗,它发生了镜面反射
D.镜子比较亮,它发生了镜面反射

图4-2-2
C
)。(对应目标:814203)A.白纸比较暗,它发生了漫反射
B.白纸比较亮,它发生了镜面反射
C.镜子比较暗,它发生了镜面反射
D.镜子比较亮,它发生了镜面反射
图4-2-2
答案
3. C
解析
【分析】
要解决这道题,需先明确镜面反射和漫反射的核心特点:镜面反射是平行光入射到光滑表面时,反射光仍平行,仅向特定方向射出;漫反射是平行光入射到粗糙表面时,反射光向各个方向散射。本题中,手电筒的光正对着平面镜照射,需分析两者反射后光线能否进入侧面的眼睛,以此判断亮度差异。
【解析】
当手电筒的光正对着平面镜照射时,平面镜表面光滑,发生镜面反射,反射光线会沿入射光线方向原路返回,不会向侧面射出,因此从侧面看几乎没有反射光线进入眼睛,镜子显得较暗;而白纸表面粗糙,发生漫反射,手电筒的光入射后,反射光线向各个方向散射,从侧面看会有部分反射光线进入眼睛,白纸显得较亮。综上,镜子比较暗,它发生了镜面反射,对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
镜面反射、漫反射
【点评】
本题考查镜面反射与漫反射的区别,需结合实际场景理解两种反射的光线传播特点,属于光学基础题,需准确区分两种反射的不同。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,需先明确镜面反射和漫反射的核心特点:镜面反射是平行光入射到光滑表面时,反射光仍平行,仅向特定方向射出;漫反射是平行光入射到粗糙表面时,反射光向各个方向散射。本题中,手电筒的光正对着平面镜照射,需分析两者反射后光线能否进入侧面的眼睛,以此判断亮度差异。
【解析】
当手电筒的光正对着平面镜照射时,平面镜表面光滑,发生镜面反射,反射光线会沿入射光线方向原路返回,不会向侧面射出,因此从侧面看几乎没有反射光线进入眼睛,镜子显得较暗;而白纸表面粗糙,发生漫反射,手电筒的光入射后,反射光线向各个方向散射,从侧面看会有部分反射光线进入眼睛,白纸显得较亮。综上,镜子比较暗,它发生了镜面反射,对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
镜面反射、漫反射
【点评】
本题考查镜面反射与漫反射的区别,需结合实际场景理解两种反射的光线传播特点,属于光学基础题,需准确区分两种反射的不同。
【难度系数】
0.6
4. 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部分光路简图如图4-2-3所示,在晚上开车时(
A.潮湿的路面更容易发生光的漫反射
B.干燥的路面发生光的镜面反射
C.照射到干燥路面上的光不遵循光的反射定律
D.对面无车时,驾驶员看潮湿的路面更暗

图4-2-3
D
)。(对应目标:814203)A.潮湿的路面更容易发生光的漫反射
B.干燥的路面发生光的镜面反射
C.照射到干燥路面上的光不遵循光的反射定律
D.对面无车时,驾驶员看潮湿的路面更暗
图4-2-3
答案
4. D
解析
【分析】
首先观察题图,明确干燥沥青路面和潮湿沥青路面的反射类型:平行光线照射到干燥路面时,反射光线向各个方向,属于漫反射;照射到潮湿路面时,反射光线平行射出,属于镜面反射。接下来逐一分析选项:
选项A:潮湿路面发生的是镜面反射,不是漫反射,故A错误;
选项B:干燥路面发生的是漫反射,不是镜面反射,故B错误;
选项C:镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律,故C错误;
选项D:对面无车时,潮湿路面的镜面反射光线平行射出,很少进入驾驶员的眼睛,所以驾驶员看潮湿的路面更暗,故D正确。
【解析】
要解决此题,需掌握镜面反射和漫反射的核心区别及规律:
1. 镜面反射:平行光线入射到光滑表面,反射光线仍平行射出;
2. 漫反射:平行光线入射到粗糙表面,反射光线向各个方向散射;
3. 所有光的反射现象都遵循光的反射定律。
结合题图和上述规律分析各选项:
A选项:潮湿路面光滑,发生镜面反射,而非漫反射,A错误;
B选项:干燥路面粗糙,发生漫反射,而非镜面反射,B错误;
C选项:漫反射同样遵循光的反射定律,C错误;
D选项:对面无车时,潮湿路面的镜面反射光线平行射出,几乎没有光线进入驾驶员眼睛,因此驾驶员看潮湿路面更暗,D正确。
【答案】
D
【知识点】
镜面反射、漫反射
【点评】
本题以生活中路面的反射现象为载体,考查镜面反射与漫反射的特点及应用,贴近生活实际,是光的反射章节的基础题型,需明确两种反射的差异和遵循的规律。
【难度系数】
0.6
首先观察题图,明确干燥沥青路面和潮湿沥青路面的反射类型:平行光线照射到干燥路面时,反射光线向各个方向,属于漫反射;照射到潮湿路面时,反射光线平行射出,属于镜面反射。接下来逐一分析选项:
选项A:潮湿路面发生的是镜面反射,不是漫反射,故A错误;
选项B:干燥路面发生的是漫反射,不是镜面反射,故B错误;
选项C:镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律,故C错误;
选项D:对面无车时,潮湿路面的镜面反射光线平行射出,很少进入驾驶员的眼睛,所以驾驶员看潮湿的路面更暗,故D正确。
【解析】
要解决此题,需掌握镜面反射和漫反射的核心区别及规律:
1. 镜面反射:平行光线入射到光滑表面,反射光线仍平行射出;
2. 漫反射:平行光线入射到粗糙表面,反射光线向各个方向散射;
3. 所有光的反射现象都遵循光的反射定律。
结合题图和上述规律分析各选项:
A选项:潮湿路面光滑,发生镜面反射,而非漫反射,A错误;
B选项:干燥路面粗糙,发生漫反射,而非镜面反射,B错误;
C选项:漫反射同样遵循光的反射定律,C错误;
D选项:对面无车时,潮湿路面的镜面反射光线平行射出,几乎没有光线进入驾驶员眼睛,因此驾驶员看潮湿路面更暗,D正确。
【答案】
D
【知识点】
镜面反射、漫反射
【点评】
本题以生活中路面的反射现象为载体,考查镜面反射与漫反射的特点及应用,贴近生活实际,是光的反射章节的基础题型,需明确两种反射的差异和遵循的规律。
【难度系数】
0.6
5. 如图4-2-4所示,一束光与镜面成$30°$角入射,以垂直于纸面的直线为轴绕O点转动平面镜,使反射光线与入射光线之间的夹角为$80°$,则镜面应(

A.沿逆时针方向转动$20°$
B.沿顺时针方向转动$20°$
C.沿逆时针方向转动$30°$
D.沿顺时针方向转动$30°$
A
)。(对应目标:814202)A.沿逆时针方向转动$20°$
B.沿顺时针方向转动$20°$
C.沿逆时针方向转动$30°$
D.沿顺时针方向转动$30°$
答案
5. A 解析:一束光与镜面成$30°$角入射,可知入射角为$60°$,则反射光线与入射光线之间的夹角为$120°$,入射光线的位置没变,转动平面镜后,反射光线与入射光线之间的夹角减小为$80°$,可知镜面沿逆时针方向转动,如图所示,BC为转动后镜面的位置,OE为镜面转动前的法线,原入射角$∠ AOE=60°$,OF为镜面转动后的法线,转动平面镜后,反射光线与入射光线之间的夹角为$80°$,因此转动镜面后入射角$∠ AOF=40°$,则法线转动的角度$∠ EOF=∠ AOE-∠ AOF=60°-40°=20°$,所以镜面应沿逆时针方向转动的角度为$20°$。
解析
【分析】要解决这道题,需结合光的反射定律:反射角等于入射角,入射角是入射光线与法线的夹角,反射光线与入射光线的夹角为2倍的入射角。先计算初始状态的入射角,再根据目标夹角算出新的入射角,进而确定法线转动的角度;由于法线始终垂直于镜面,镜面转动的角度等于法线转动的角度,最后判断镜面的转动方向。
【解析】1. 初始状态:入射光线与镜面成30°角,因此入射角$i_1 = 90° - 30° = 60°$,此时反射光线与入射光线的夹角为$2i_1 = 120°$。2. 目标状态:要求反射光线与入射光线夹角为80°,则此时入射角$i_2 = \frac{80°}{2} = 40°$。3. 角度变化:入射光线位置不变,法线始终垂直于镜面,因此法线转动的角度等于镜面转动的角度。初始法线与入射光线夹角为60°,新的法线与入射光线夹角为40°,说明法线向入射光线方向转动了$60° - 40° = 20°$,对应镜面沿逆时针方向转动20°。
【答案】A
【知识点】光的反射定律,入射角,镜面转动的角度变化
【点评】本题考查光的反射定律的实际应用,核心是理解镜面转动与法线转动的关系,以及入射角和反射光线夹角的联系,需要理清角度变化的逻辑,是中等难度的光学基础题。
【难度系数】0.5
【解析】1. 初始状态:入射光线与镜面成30°角,因此入射角$i_1 = 90° - 30° = 60°$,此时反射光线与入射光线的夹角为$2i_1 = 120°$。2. 目标状态:要求反射光线与入射光线夹角为80°,则此时入射角$i_2 = \frac{80°}{2} = 40°$。3. 角度变化:入射光线位置不变,法线始终垂直于镜面,因此法线转动的角度等于镜面转动的角度。初始法线与入射光线夹角为60°,新的法线与入射光线夹角为40°,说明法线向入射光线方向转动了$60° - 40° = 20°$,对应镜面沿逆时针方向转动20°。
【答案】A
【知识点】光的反射定律,入射角,镜面转动的角度变化
【点评】本题考查光的反射定律的实际应用,核心是理解镜面转动与法线转动的关系,以及入射角和反射光线夹角的联系,需要理清角度变化的逻辑,是中等难度的光学基础题。
【难度系数】0.5
6. 上物理课时,同学们能从不同角度看到黑板上的板书,这是因为光在黑板上发生了
漫
(选填“镜面”或“漫”)反射;当黑板使用一段时间后,教室两边的同学看到黑板出现“反光”,看不清黑板上的字,这是因为光在黑板上发生了镜面
(选填“镜面”或“漫”)反射。(对应目标:814203)答案
6. 漫 镜面
解析
【分析】要解决这道题,需明确漫反射和镜面反射的特点:漫反射的反射面粗糙,反射光线向各个方向,因此能从不同角度看到物体;镜面反射的反射面光滑,平行光线入射后反射光线平行,会在特定方向形成强光,导致“反光”现象。结合题目场景分析即可。
【解析】光在粗糙的黑板表面发生漫反射,反射光线向各个方向,所以同学们能从不同角度看到板书,故第一个空填“漫”;当黑板使用后表面变光滑,光在光滑表面发生镜面反射,反射光线平行射出,会出现“反光”,导致部分同学看不清字,故第二个空填“镜面”。
【答案】漫 镜面
【知识点】漫反射、镜面反射
【点评】本题考查光的两种反射类型的实际应用,属于光学基础概念题,需掌握两种反射的特点及生活实例的区分。
【难度系数】0.8
【解析】光在粗糙的黑板表面发生漫反射,反射光线向各个方向,所以同学们能从不同角度看到板书,故第一个空填“漫”;当黑板使用后表面变光滑,光在光滑表面发生镜面反射,反射光线平行射出,会出现“反光”,导致部分同学看不清字,故第二个空填“镜面”。
【答案】漫 镜面
【知识点】漫反射、镜面反射
【点评】本题考查光的两种反射类型的实际应用,属于光学基础概念题,需掌握两种反射的特点及生活实例的区分。
【难度系数】0.8
7. 自行车尾灯可有效避免夜间交通事故的发生,它是由多组“直角反射器”组成的,其中一组“直角反射器”如图4-2-5所示,一束光射向平面镜S₁,请在图中画出这束光经过S₁、S₂两个平面镜反射后的光路图。(对应目标:814202)

答案
解析
【分析】要完成光线经两个互相垂直平面镜的反射光路,需依据光的反射定律(反射角等于入射角)作图。解题思路:①先找到入射光线与平面镜S₁的交点,过该交点作垂直于S₁的法线(虚线);②根据反射角等于入射角,画出光线在S₁上的第一次反射光线;③该反射光线与平面镜S₂相交,过这个交点作垂直于S₂的法线(虚线);④再次根据反射角等于入射角,画出光线在S₂上的第二次反射光线,最终出射光线与原入射光线平行且反向。
【解析】1. 确定入射光线与S₁的入射点,作S₁的法线(虚线,垂直于镜面),按反射角等于入射角画出第一次反射光线;2. 该反射光线与S₂交于新的入射点,作S₂的法线(虚线),按反射角等于入射角画出第二次反射光线,最终光路符合直角反射器的反射规律,出射光线与入射光线平行反向。
【答案】
【知识点】光的反射定律、平面镜反射作图
【点评】本题考查光的反射定律的实际应用,核心是掌握反射定律的作图方法,直角反射器的光路特点是出射光线与入射光线平行反向,需注意法线用虚线标注。
【难度系数】0.5
【解析】1. 确定入射光线与S₁的入射点,作S₁的法线(虚线,垂直于镜面),按反射角等于入射角画出第一次反射光线;2. 该反射光线与S₂交于新的入射点,作S₂的法线(虚线),按反射角等于入射角画出第二次反射光线,最终光路符合直角反射器的反射规律,出射光线与入射光线平行反向。
【答案】
【知识点】光的反射定律、平面镜反射作图
【点评】本题考查光的反射定律的实际应用,核心是掌握反射定律的作图方法,直角反射器的光路特点是出射光线与入射光线平行反向,需注意法线用虚线标注。
【难度系数】0.5
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