8. ★★(模型建构)孙老师在正午太阳直射地面时开车回家,在一段平直道路上发现正前方行驶的那辆车后窗总是反射很强的太阳光,照得他看不清前方的道路,他前方的车可能是下列车辆中的 (

A
)答案
8. A 【点拨】正午太阳光以垂直于地面的方向照射到前车后窗玻璃上,其反射光以与地面平行的方向射出,直射入孙老师的眼睛,光路如图所示
解析
【分析】
要解决本题,需利用光的反射定律分析光线的传播方向。正午太阳光线垂直地面向下,要让反射光线平行地面射入孙老师的眼睛,根据反射定律(入射角等于反射角),后窗玻璃(相当于平面镜)需与地面成约45°角,这样垂直入射的光线经反射后才会水平射出。因此只需判断哪辆车的后窗玻璃与地面成45°左右的夹角即可。
【解析】
根据光的反射定律:入射光线、反射光线分居法线两侧,入射角等于反射角。本题中,入射光线垂直地面向下,反射光线水平(平行地面),则法线为入射光线和反射光线的角平分线,法线与水平方向成45°;又因为平面镜(后窗玻璃)与法线垂直,所以后窗玻璃与地面的夹角为45°。观察选项:
A车的后窗玻璃与地面成约45°夹角,符合要求;
B车后窗倾斜角度远小于45°,不符合;
C车后窗接近垂直地面,不符合;
D车后窗也接近垂直地面,不符合。
因此答案为A。
【答案】
8. A 【点拨】正午太阳光以垂直于地面的方向照射到前车后窗玻璃上,其反射光以与地面平行的方向射出,直射入孙老师的眼睛,光路如图所示。分析选项中各辆车的后窗,只有A中车的后窗玻璃与地面成约45°的夹角,符合题意。
【知识点】
光的反射定律、平面镜
【点评】
本题将物理光学知识与生活中的实际场景结合,考查学生运用光的反射定律解决实际问题的能力,关键是理解反射光线方向与平面镜角度的关系,难度适中。
【难度系数】
0.5
要解决本题,需利用光的反射定律分析光线的传播方向。正午太阳光线垂直地面向下,要让反射光线平行地面射入孙老师的眼睛,根据反射定律(入射角等于反射角),后窗玻璃(相当于平面镜)需与地面成约45°角,这样垂直入射的光线经反射后才会水平射出。因此只需判断哪辆车的后窗玻璃与地面成45°左右的夹角即可。
【解析】
根据光的反射定律:入射光线、反射光线分居法线两侧,入射角等于反射角。本题中,入射光线垂直地面向下,反射光线水平(平行地面),则法线为入射光线和反射光线的角平分线,法线与水平方向成45°;又因为平面镜(后窗玻璃)与法线垂直,所以后窗玻璃与地面的夹角为45°。观察选项:
A车的后窗玻璃与地面成约45°夹角,符合要求;
B车后窗倾斜角度远小于45°,不符合;
C车后窗接近垂直地面,不符合;
D车后窗也接近垂直地面,不符合。
因此答案为A。
【答案】
8. A 【点拨】正午太阳光以垂直于地面的方向照射到前车后窗玻璃上,其反射光以与地面平行的方向射出,直射入孙老师的眼睛,光路如图所示。分析选项中各辆车的后窗,只有A中车的后窗玻璃与地面成约45°的夹角,符合题意。
【知识点】
光的反射定律、平面镜
【点评】
本题将物理光学知识与生活中的实际场景结合,考查学生运用光的反射定律解决实际问题的能力,关键是理解反射光线方向与平面镜角度的关系,难度适中。
【难度系数】
0.5
9.(教材习题改编)雨后天晴的夜晚,人在月光下行走,如图所示,为了不踩到地上的积水,甲同学迎着月光走,应走

暗
(选填“亮”或“暗”)处,因为若迎着月光走,月光射到水面上时,在水面发生的是镜面反射
(选填“镜面反射”或“漫反射”);乙同学背着月光走,应走亮
(选填“亮”或“暗”)处。答案
9. 暗;镜面反射;亮 【点拨】当背着月光走时,虽然水面发生的仍然是镜面反射,但是此时的反射光没有射入人的眼睛;而地面对光发生漫反射,反射光射向不同的方向,故有光射入人的眼睛,此时地面较亮,所以地上暗处部分是水,人应走亮处。
解析
【分析】
要解决这道题,需明确镜面反射和漫反射的特点:镜面反射是平行光入射后,反射光仍平行,会向特定方向反射;漫反射是平行光入射后,反射光向各个方向反射。
1. 迎着月光走时:月光作为平行光,射到水面上发生镜面反射,反射光会大量进入人的眼睛,所以水面看起来较亮;而地面凹凸不平,发生漫反射,反射光向各个方向,进入人眼的光较少,地面看起来较暗。因此为了不踩水,应走暗处。
2. 水面的反射类型:水面光滑,无论迎着还是背着月光,水面发生的都是镜面反射。
3. 背着月光走时:月光从背后射来,水面的镜面反射光会向前方,不会进入人的眼睛,所以水面看起来较暗;地面的漫反射光会向各个方向,有部分反射光进入人的眼睛,地面看起来较亮,因此应走亮处。
【解析】
1. 迎着月光走:月光经光滑的水面发生镜面反射,反射光线集中进入人眼,水面亮度高;地面凹凸不平,发生漫反射,进入人眼的光线少,地面亮度低,所以应走暗处,避免踩到积水。
2. 水面的反射类型:水面是光滑平面,平行的月光入射后,反射光仍平行,属于镜面反射。
3. 背着月光走:月光从背后照射,水面的镜面反射光线无法进入人眼,水面较暗;地面的漫反射有部分光线进入人眼,地面较亮,所以应走亮处。
【答案】
暗;镜面反射;亮
【知识点】
镜面反射、漫反射、光的反射应用
【点评】
本题结合雨后天晴夜晚行走的生活场景,考查镜面反射与漫反射的区别及实际应用,将物理知识与生活常识结合,帮助学生理解光的反射在生活中的具体体现,难度适中。
【难度系数】
0.5
要解决这道题,需明确镜面反射和漫反射的特点:镜面反射是平行光入射后,反射光仍平行,会向特定方向反射;漫反射是平行光入射后,反射光向各个方向反射。
1. 迎着月光走时:月光作为平行光,射到水面上发生镜面反射,反射光会大量进入人的眼睛,所以水面看起来较亮;而地面凹凸不平,发生漫反射,反射光向各个方向,进入人眼的光较少,地面看起来较暗。因此为了不踩水,应走暗处。
2. 水面的反射类型:水面光滑,无论迎着还是背着月光,水面发生的都是镜面反射。
3. 背着月光走时:月光从背后射来,水面的镜面反射光会向前方,不会进入人的眼睛,所以水面看起来较暗;地面的漫反射光会向各个方向,有部分反射光进入人的眼睛,地面看起来较亮,因此应走亮处。
【解析】
1. 迎着月光走:月光经光滑的水面发生镜面反射,反射光线集中进入人眼,水面亮度高;地面凹凸不平,发生漫反射,进入人眼的光线少,地面亮度低,所以应走暗处,避免踩到积水。
2. 水面的反射类型:水面是光滑平面,平行的月光入射后,反射光仍平行,属于镜面反射。
3. 背着月光走:月光从背后照射,水面的镜面反射光线无法进入人眼,水面较暗;地面的漫反射有部分光线进入人眼,地面较亮,所以应走亮处。
【答案】
暗;镜面反射;亮
【知识点】
镜面反射、漫反射、光的反射应用
【点评】
本题结合雨后天晴夜晚行走的生活场景,考查镜面反射与漫反射的区别及实际应用,将物理知识与生活常识结合,帮助学生理解光的反射在生活中的具体体现,难度适中。
【难度系数】
0.5
10.[西安期中]如图是一条盘山公路,为了让司机看到对向车道情况,应该在

B
(选填“A”“B”或“C”)位置安装一块面镜。双向车道的司机能通过面镜彼此看见对方,这是由于光路的可逆性
。答案
10. B;光路的可逆性
解析
【分析】
要解决这道题,需结合光的反射在实际场景中的应用分析:盘山公路弯道处需安装能扩大视野的面镜,凸面镜对光线有发散作用,可增大观察范围,应安装在弯道外侧;同时双向司机能通过面镜互相看见,利用了光的反射中光路可逆的特点。观察图中三个位置,A在弯道内侧下方,C位置不符合要求,B位于弯道外侧,适合安装凸面镜,因此选B。
【解析】
1. 确定面镜安装位置:盘山公路弯道处,为让司机看到对向车道情况,需安装凸面镜扩大视野,凸面镜应安装在弯道外侧以增大观察范围。图中B点处于弯道外侧,A、C位置不合适,故选择B位置。
2. 解释彼此看见的原理:光的反射现象中,光路是可逆的,若一方司机的光线经面镜反射后能到达另一方,另一方的光线经面镜反射后也能到达对方,因此双向司机可通过面镜彼此看见。
【答案】
B;光路的可逆性
【知识点】
凸面镜应用;光路可逆;光的反射
【点评】
本题结合盘山公路的实际场景,考查光的反射在生活中的应用,需要学生理解凸面镜的作用和光路可逆原理,属于基础应用类题目,难度适中。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,需结合光的反射在实际场景中的应用分析:盘山公路弯道处需安装能扩大视野的面镜,凸面镜对光线有发散作用,可增大观察范围,应安装在弯道外侧;同时双向司机能通过面镜互相看见,利用了光的反射中光路可逆的特点。观察图中三个位置,A在弯道内侧下方,C位置不符合要求,B位于弯道外侧,适合安装凸面镜,因此选B。
【解析】
1. 确定面镜安装位置:盘山公路弯道处,为让司机看到对向车道情况,需安装凸面镜扩大视野,凸面镜应安装在弯道外侧以增大观察范围。图中B点处于弯道外侧,A、C位置不合适,故选择B位置。
2. 解释彼此看见的原理:光的反射现象中,光路是可逆的,若一方司机的光线经面镜反射后能到达另一方,另一方的光线经面镜反射后也能到达对方,因此双向司机可通过面镜彼此看见。
【答案】
B;光路的可逆性
【知识点】
凸面镜应用;光路可逆;光的反射
【点评】
本题结合盘山公路的实际场景,考查光的反射在生活中的应用,需要学生理解凸面镜的作用和光路可逆原理,属于基础应用类题目,难度适中。
【难度系数】
0.6
11. ★★(航天科技)如图“鹊桥二号”在
B
(选填“A”或“B”)点时,可以实现月球背面与地面的通信中转。小明用三块平面镜A、B、C模拟“鹊桥二号”搭载的激光角反射器,角反射器的三个反射面互成90
度夹角,当用激光笔沿水平方向与A镜面成$60°$角射向A平面镜中心时,激光束经A平面镜反射后可能会射向B
(选填“B”或“C”)平面镜,绝不会射向另一个平面镜的依据是反射光线、入射光线和法线在同一平面内
。答案
11. B;90;B;反射光线、入射光线和法线在同一平面内 【点拨】激光角反射器的核心结构是三个反射面互相垂直,只有互成 90 度夹角,才能让入射光经反射后沿原方向返回;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,由于入射光线和法线均在水平面内,反射光线也必然在水平面内。因此,水平平面内的反射光线无法进入竖直平面射向 C 镜,只能在水平面内射向同样竖直放置的 B 镜。
解析
【分析】
要解决本题,需分三个核心点思考:①确定鹊桥二号的位置:中继卫星需同时与地球、月球背面建立通信,需避开月球遮挡,结合图示判断对应位置;②明确激光角反射器的结构:其核心是三个反射面互相垂直,这是实现光线原路返回的关键;③判断激光的反射路径:依据光的反射定律,结合入射光线的方向,分析反射光线的传播方向。
【解析】
1. 鹊桥二号的位置:要实现月球背面与地面的通信中转,中继卫星需同时能与地球、月球背面通信,图中B点位于月球背向地球的一侧,可避免月球遮挡,因此选择B点。
2. 激光角反射器的反射面夹角:激光角反射器的三个反射面互成90°(互相垂直),这样入射光经反射后会沿原方向返回,满足通信中转的需求。
3. 激光的反射路径: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。题目中激光沿水平方向射向A镜面,A镜面为竖直面,入射光线与法线均在水平面内,因此反射光线也在水平面内,而C镜面不在该水平面,故反射光线只能射向B平面镜,绝不会射向C平面镜。
【答案】
B;90;B;反射光线、入射光线和法线在同一平面内
【知识点】
光的反射定律;平面镜的应用;航天技术应用
【点评】
本题结合航天科技场景,考查光的反射定律的实际应用,需要学生将物理知识与航天中继通信的原理结合,同时理解激光角反射器的结构特点,注重知识的迁移应用。
【难度系数】
0.5
要解决本题,需分三个核心点思考:①确定鹊桥二号的位置:中继卫星需同时与地球、月球背面建立通信,需避开月球遮挡,结合图示判断对应位置;②明确激光角反射器的结构:其核心是三个反射面互相垂直,这是实现光线原路返回的关键;③判断激光的反射路径:依据光的反射定律,结合入射光线的方向,分析反射光线的传播方向。
【解析】
1. 鹊桥二号的位置:要实现月球背面与地面的通信中转,中继卫星需同时能与地球、月球背面通信,图中B点位于月球背向地球的一侧,可避免月球遮挡,因此选择B点。
2. 激光角反射器的反射面夹角:激光角反射器的三个反射面互成90°(互相垂直),这样入射光经反射后会沿原方向返回,满足通信中转的需求。
3. 激光的反射路径: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。题目中激光沿水平方向射向A镜面,A镜面为竖直面,入射光线与法线均在水平面内,因此反射光线也在水平面内,而C镜面不在该水平面,故反射光线只能射向B平面镜,绝不会射向C平面镜。
【答案】
B;90;B;反射光线、入射光线和法线在同一平面内
【知识点】
光的反射定律;平面镜的应用;航天技术应用
【点评】
本题结合航天科技场景,考查光的反射定律的实际应用,需要学生将物理知识与航天中继通信的原理结合,同时理解激光角反射器的结构特点,注重知识的迁移应用。
【难度系数】
0.5
12. ★★ [石家庄期中] 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$40°$角射向平静的液面,此时反射角为

(第12题)(第13题)
50
度;当液面下降时,光点$S'$将向右
(选填“左”或“右”)移动;当盛液体的容器倾斜时,假设液面高度不变,光点$S'$的位置不改变
(选填“改变”或“不改变”)。(第12题)(第13题)
答案
12. 50;右;不改变 【点拨】入射光线与液面的夹角是$40°$,则入射角为$90°-40°=50°$,反射角等于入射角,也等于$50°$;由图可知,当液面下降时,入射角不变,入射点右移,反射角不变,反射光线与原反射光线平行,光点$S'$将向右移动;盛液体的容器倾斜时,液面不变,入射点位置不变,入射角不变,根据光的反射定律可知,反射角不变,即光点$S'$的位置不改变。
解析
【分析】
要解决这道题,需结合光的反射定律逐步分析:首先明确入射角是入射光线与法线的夹角,法线垂直液面,由此计算反射角;再分析液面下降时入射点的变化,结合反射光线平行的特点判断光点移动方向;最后分析容器倾斜但液面不变时,反射光线的方向是否改变,确定光点位置是否变化。
【解析】
1. 计算反射角:已知入射光线与水平液面的夹角为$40°$,法线垂直于液面,因此入射角为$90° - 40° = 50°$。根据光的反射定律,反射角等于入射角,所以反射角为$50°$。
2. 液面下降时的光点移动:当液面下降时,入射光线方向不变,入射点向右移动;由于入射角不变,反射角也不变,反射光线与原反射光线平行,因此光点$S'$将向右移动。
3. 容器倾斜时的光点位置:当容器倾斜且液面高度不变时,液面始终保持水平,法线仍垂直液面,入射光线方向不变,入射角不变,反射角也不变,反射光线方向不变,因此光点$S'$的位置不改变。
【答案】
50;右;不改变
【知识点】
光的反射定律;入射角与反射角;光的反射应用
【点评】
本题结合液面升降监测装置考查光的反射定律的应用,需理解入射角、反射角的关系,以及液面变化时入射点和反射光线的变化规律,是光的反射部分的典型应用题目。
【难度系数】
0.5
要解决这道题,需结合光的反射定律逐步分析:首先明确入射角是入射光线与法线的夹角,法线垂直液面,由此计算反射角;再分析液面下降时入射点的变化,结合反射光线平行的特点判断光点移动方向;最后分析容器倾斜但液面不变时,反射光线的方向是否改变,确定光点位置是否变化。
【解析】
1. 计算反射角:已知入射光线与水平液面的夹角为$40°$,法线垂直于液面,因此入射角为$90° - 40° = 50°$。根据光的反射定律,反射角等于入射角,所以反射角为$50°$。
2. 液面下降时的光点移动:当液面下降时,入射光线方向不变,入射点向右移动;由于入射角不变,反射角也不变,反射光线与原反射光线平行,因此光点$S'$将向右移动。
3. 容器倾斜时的光点位置:当容器倾斜且液面高度不变时,液面始终保持水平,法线仍垂直液面,入射光线方向不变,入射角不变,反射角也不变,反射光线方向不变,因此光点$S'$的位置不改变。
【答案】
50;右;不改变
【知识点】
光的反射定律;入射角与反射角;光的反射应用
【点评】
本题结合液面升降监测装置考查光的反射定律的应用,需理解入射角、反射角的关系,以及液面变化时入射点和反射光线的变化规律,是光的反射部分的典型应用题目。
【难度系数】
0.5
13. (古代典籍)墨家学派在其所著《墨经》中首先研究了光的反射。《经说下》:“景:日之光反烛人,则景在日与人之间”。说的是通常日光照人,人的影子在来光方向的另一侧,但当日光经平面镜反射之后再照人,则其影子在太阳与人之间,如图所示,请根据以上资料信息和图中人的影子AB的位置,画出一条来自平面镜CD右侧的入射光线及其反射光线,来表示影子AB是如何形成的。

答案
13. 如图所示
解析
【分析】要画出来自平面镜CD右侧的入射光线及其反射光线,需依据光的反射定律。影子的形成是因为人体遮挡光线,因此反射光线应指向人体。具体思路:1. 确定反射光线的方向,使其经过人体;2. 在平面镜CD上选取反射点,过该点作垂直于CD的法线;3. 根据反射角等于入射角,画出来自平面镜右侧的入射光线,使反射光线与入射光线关于法线对称,从而完成作图。
【解析】根据光的反射定律,反射光线与入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角。在平面镜CD上取一点作为反射点,过该点作CD的垂线(法线),使反射光线指向人体,且反射光线与法线的夹角等于入射光线与法线的夹角,入射光线从平面镜右侧射向反射点,即可画出符合要求的入射光线和反射光线,对应影子AB的形成。
【答案】如图所示
【知识点】光的反射定律、影子的形成
【点评】本题结合古代典籍《墨经》中的光学记载,考查光的反射定律的应用,体现了物理知识的历史价值,需要结合影子形成原理和反射定律完成作图。
【难度系数】0.5
【解析】根据光的反射定律,反射光线与入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角。在平面镜CD上取一点作为反射点,过该点作CD的垂线(法线),使反射光线指向人体,且反射光线与法线的夹角等于入射光线与法线的夹角,入射光线从平面镜右侧射向反射点,即可画出符合要求的入射光线和反射光线,对应影子AB的形成。
【答案】如图所示
【知识点】光的反射定律、影子的形成
【点评】本题结合古代典籍《墨经》中的光学记载,考查光的反射定律的应用,体现了物理知识的历史价值,需要结合影子形成原理和反射定律完成作图。
【难度系数】0.5
14. (科学思维)[沈阳期中,多选] 如图所示,平面镜跟水平方向的夹角为$α$,一束入射光沿着跟水平方向垂直的方向射到平面镜的$O$点。现将平面镜绕过$O$点且垂直于纸面的轴转过$θ$角,反射光线跟入射光线之间的夹角为(

A.$2(θ+α)$
B.$2(θ-α)$
C.$2(α-θ)$
D.$2θ-α$
ABC
)A.$2(θ+α)$
B.$2(θ-α)$
C.$2(α-θ)$
D.$2θ-α$
答案
14. ABC 【点拨】由题意知,平面镜跟水平方向的夹角为$α$,过$O$点作法线可知,此时入射角为$α$,现将平面镜绕过$O$点且垂直于纸面的轴顺时针转过$θ$角,则入射角为$α+θ$,由光的反射定律可知,反射角也为$α+θ$,则反射光线跟入射光线之间的夹角为$2(α+θ)$。当将平面镜绕过$O$点且垂直于纸面的轴逆时针转过$θ$角,则入射角为$α-θ$或$θ-α$,由光的反射定律可知,反射角也为$α-θ$或$θ-α$,则反射光线跟入射光线之间的夹角为$2(α-θ)$或$2(θ-α)$。
解析
【分析】要解决本题,需依据光的反射定律(反射角等于入射角,反射光线与入射光线的夹角为2倍入射角),分两种情况讨论平面镜的转动方向(顺时针、逆时针),确定转动后的入射角,进而推导反射光线与入射光线的夹角。首先明确初始状态:入射光线垂直水平方向,平面镜与水平方向夹角为α,因此初始入射角为α;当平面镜绕O点转动θ角时,法线随平面镜同步转动θ角,需根据转动方向分析新的入射角,再计算夹角。
【解析】根据光的反射定律,反射角等于入射角,反射光线与入射光线的夹角为2倍入射角:
1. 当平面镜绕O点顺时针转过θ角时,新的平面镜与水平方向夹角为α+θ,此时入射角变为α+θ,因此反射光线与入射光线的夹角为$2(α+θ)$,对应选项A;
2. 当平面镜绕O点逆时针转过θ角时:
若$α>θ$,新的入射角为$α-θ$,反射光线与入射光线的夹角为$2(α-θ)$,对应选项C;
若$θ>α$,新的入射角为$θ-α$,反射光线与入射光线的夹角为$2(θ-α)$,对应选项B。
综上,选项A、B、C正确,D错误。
【答案】ABC
【知识点】光的反射定律,平面镜转动的反射问题
【点评】本题考查光的反射定律的应用,核心是分情况讨论平面镜的转动方向,确定入射角的变化,需注意逆时针转动时入射角的两种可能情况,避免漏解,是对科学思维的综合考查。
【难度系数】0.5
【解析】根据光的反射定律,反射角等于入射角,反射光线与入射光线的夹角为2倍入射角:
1. 当平面镜绕O点顺时针转过θ角时,新的平面镜与水平方向夹角为α+θ,此时入射角变为α+θ,因此反射光线与入射光线的夹角为$2(α+θ)$,对应选项A;
2. 当平面镜绕O点逆时针转过θ角时:
若$α>θ$,新的入射角为$α-θ$,反射光线与入射光线的夹角为$2(α-θ)$,对应选项C;
若$θ>α$,新的入射角为$θ-α$,反射光线与入射光线的夹角为$2(θ-α)$,对应选项B。
综上,选项A、B、C正确,D错误。
【答案】ABC
【知识点】光的反射定律,平面镜转动的反射问题
【点评】本题考查光的反射定律的应用,核心是分情况讨论平面镜的转动方向,确定入射角的变化,需注意逆时针转动时入射角的两种可能情况,避免漏解,是对科学思维的综合考查。
【难度系数】0.5
登录