2026年优佳学案(云南)八年级物理上册人教版第73页答案
7.阳光与水平面成$60°$角射向地面,用平面镜使阳光竖直射入井底,在图中画出平面镜的位置,并标明反射角的度数。

答案

解:
1. 过入射点沿竖直向下方向画出反射光线,使反射光线指向井底。
2. 入射光线与水平面成$60°$角,反射光线与水平面成$90°$角竖直向下,因此入射光线与反射光线的总夹角为:
$60° + 90° = 150°$
3. 根据光的反射定律,反射角等于入射角,可得反射角的大小为:
$\frac{150°}{2} = 75°$
4. 作出入射光线和反射光线夹角的角平分线,该线即为法线;过入射点作法线的垂线,这条垂线就是平面镜的位置,在法线与反射光线的夹角处标注$75°$,即为反射角的度数。
答:反射角为$75°$,平面镜按上述步骤绘制即可。

解析

【分析】
要解决这个问题,需依据光的反射定律:反射角等于入射角,法线是入射光线与反射光线夹角的角平分线,且平面镜与法线垂直。首先明确反射光线需竖直向下射入井底,再计算入射光线与反射光线的总夹角,进而求出反射角,最终确定法线和平面镜的位置。
【解析】
1. 确定反射光线方向:根据题意,反射光线需竖直向下射入井底,因此反射光线为竖直向下的方向。
2. 计算入射光线与反射光线的总夹角:已知入射光线与水平面成$60°$角,反射光线与水平面成$90°$角(竖直向下),所以两者的总夹角为$60° + 90° = 150°$。
3. 求反射角:根据光的反射定律,反射角等于入射角,反射角为入射光线与反射光线夹角的一半,即$\frac{150°}{2} = 75°$。
4. 确定平面镜位置:作入射光线和反射光线夹角的角平分线,该线即为法线;过入射点作法线的垂线,这条垂线就是平面镜的位置,在法线与反射光线的夹角处标注反射角$75°$。
【答案】反射角为$75°$,平面镜按上述步骤绘制(法线为入射光线与反射光线夹角的角平分线,平面镜与法线垂直)。
【知识点】光的反射定律、平面镜作图
【点评】本题考查光的反射定律的实际应用,核心是确定入射光线与反射光线的夹角,进而推导反射角并确定平面镜位置,属于光学基础应用题型,侧重对定律的理解和作图能力的考查。
【难度系数】0.6
8. 在做“探究光的反射规律”的实验中,器材有:激光笔、平面镜、光屏、标有刻度的白色硬纸板(可沿中缝折叠)、白板。

(1)如图甲所示,将一束光照射到平面镜上,它的反射光在光屏上形成一个光斑,保持光在平面镜上的入射点不变,减小入射光与平面镜的夹角,则光屏上的光斑向
(选填“上”或“下”)移动。
(2)利用图乙所示的装置进行探究。
①将平面镜水平放置,标有刻度的白色硬纸板竖直地立在平面镜上,使一束光紧贴纸板A,射向镜面上的O点,将纸板B绕接缝ON向前或向后翻折,当纸板B和纸板A在
,纸板B上能呈现反射光束。
②改变入射光的方向,读出入射角和反射角的大小,将测得的数据记录在表格中。根据表中数据可知:反射角与入射角大小


③用另一束光逆着反射光的方向射到镜面,观察到反射后的光会逆着原来入射光的方向射出,这表明:

(3)利用如图丙所示的装置进行探究。让一束光斜射到平面镜上,在入射点O放置白板并调整位置,发现白板只能在某一位置同时呈现入射光和反射光,测得此时白板与镜面成$90°$角,说明白板与镜面的位置关系是
。实验表明:

(4)自行车尾灯是由许多角反射器组成的反光装置,角反射器是由互相垂直的反光面组成的。当汽车的灯光照在尾灯上时,司机看到尾灯特别亮,原因是

答案

解:
(1) 下
(2) ① 同一平面内
② 相等
③ 在光的反射现象中,光路是可逆的
(3) 垂直
反射光线、入射光线和法线在同一平面内
(4) 汽车灯光照射到尾灯上,经过互相垂直的反光面两次反射后,光线会沿着原入射方向的反方向平行返回,射回司机的眼中,因此司机看到尾灯特别亮

解析

【分析】
本题围绕“探究光的反射规律”的实验展开,需结合光的反射定律的核心内容分析各小问:
1. 第(1)问:根据光的反射定律,入射角是入射光线与法线的夹角,入射光与平面镜夹角减小→入射角增大→反射角同步增大,反射光线向远离法线方向移动,由此判断光斑移动方向。
2. 第(2)问:①探究反射光线与入射光线的位置关系,需保证纸板B与纸板A共面才能呈现反射光;②多次测量入射角和反射角,归纳二者的大小关系;③逆着反射光入射,观察反射光的路径,判断光路特点。
3. 第(3)问:白板能同时呈现入射、反射光,说明白板在反射光线与入射光线所在的平面,结合法线与镜面垂直的关系,确定白板与镜面的位置,同时验证三线共面的结论。
4. 第(4)问:结合角反射器的结构(互相垂直的反光面),分析光线经两次反射后的传播方向,解释尾灯亮的原因。
【解析】
(1) 入射光与平面镜的夹角减小,入射角(入射光线与法线的夹角)增大,根据光的反射定律,反射角等于入射角,反射光线向远离法线方向移动,因此光屏上的光斑向下移动。
(2) ① 当纸板B和纸板A在同一平面内时,才能在B上呈现反射光束,说明反射光线、入射光线和法线在同一平面;② 多次测量入射角和反射角的数据,可得出反射角与入射角大小相等;③ 光逆着反射光的方向入射,反射光沿原入射光的反向射出,表明在光的反射现象中,光路是可逆的。
(3) 白板能同时呈现入射光和反射光,说明白板在反射光线与入射光线所在的平面,该平面与镜面垂直,故白板与镜面垂直;此现象验证了反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
(4) 自行车尾灯的角反射器由互相垂直的反光面组成,汽车灯光照射后,光线经两次反射,会沿原入射方向的反方向平行返回,射回司机的眼中,因此司机看到尾灯特别亮。
【答案】
(1) 下
(2) ① 同一平面内;② 相等;③ 在光的反射现象中,光路是可逆的
(3) 垂直;反射光线、入射光线和法线在同一平面内
(4) 汽车灯光照射到尾灯上,经过互相垂直的反光面两次反射后,光线会沿着原入射方向的反方向平行返回,射回司机的眼中,因此司机看到尾灯特别亮
【知识点】
光的反射定律;光路可逆
【点评】
本题是光的反射规律的实验探究题,全面考查实验操作、结论归纳及原理应用,需熟练掌握光的反射定律的核心内容,结合实验现象分析问题,难度适中。
【难度系数】
0.6
9.如图所示为某一条入射光经平面镜反射后的路径,保持入射光线不变,通过调整平面镜使反射光线射向P点,下列选项中正确的是(
)。


A.平面镜向右平移
B.反射光线射向P点后,反射角和入射角大小不再相等
C.平面镜应该绕支点逆时针转动
D.平面镜应该绕支点顺时针转动

答案

D

解析

【分析】
要解决本题,需结合光的反射定律(反射角等于入射角,法线始终垂直于平面镜)分析:入射光线保持不变,要使反射光线射向P点,需改变平面镜的角度,从而调整法线方向,进而改变反射光线的方向。首先明确:法线是入射光线与反射光线的角平分线,平面镜转动时,法线会随平面镜同步转动(法线始终垂直平面镜)。接下来逐一分析选项对应的平面镜转动方向对反射光线的影响,判断正确选项。
【解析】
根据光的反射定律,反射角等于入射角,法线垂直于平面镜:
1. 选项A:平面镜向右平移时,法线方向不变,入射光线与法线的夹角(入射角)不变,反射光线方向也不变,无法射向P点,故A错误;
2. 选项B:光的反射定律中,反射角始终等于入射角,该结论不会改变,故B错误;
3. 选项C:若平面镜绕支点逆时针转动,法线会随平面镜逆时针转动,入射光线与法线的夹角减小,反射角也减小,反射光线会向左偏转,无法到达右侧的P点,故C错误;
4. 选项D:若平面镜绕支点顺时针转动,法线会随平面镜顺时针转动,入射光线与法线的夹角(入射角)增大,反射角同步增大,反射光线向右偏转,可射向P点,故D正确。
【答案】
D
【知识点】
光的反射定律;平面镜转动对反射光线的影响
【点评】
本题考查光的反射定律的实际应用,核心是理解法线与平面镜的垂直关系,以及反射角等于入射角的规律,通过调整平面镜角度改变反射光线方向,需学生掌握反射定律的本质并灵活应用。
【难度系数】
0.6