第2講光的直線傳播光的反射

1、物理第第2講光的直線傳播光的反射講光的直線傳播光的反射考點(diǎn)一)光的直線傳播 【特別提醒】(1)月亮不是光源。(2)小孔成像時(shí)像的形狀與成像物體相似，與小孔的形狀無關(guān)。(3)光年是長度(距離)單位?？键c(diǎn)二)光的反射1光的反射定律 考點(diǎn)二)光的反射考點(diǎn)二：聲音的特性 2.兩種反射考點(diǎn)三)平面鏡成像1平面鏡成像 考點(diǎn)三)平面鏡成像【特別提醒】(1)平面鏡成像時(shí)，物體和像關(guān)于平面鏡成軸對(duì)稱圖形。(2)當(dāng)我們靠近平面鏡時(shí)，會(huì)感覺到自己在平面鏡中的像越來越大，這是由于這一過程中像的視角變大的緣故，實(shí)際上像的大小并沒有發(fā)生變化。考點(diǎn)三)平面鏡成像2實(shí)像與虛像考點(diǎn)一)光現(xiàn)象的辨別【例1】(2015，郴州)下列

2、光現(xiàn)象與其成因?qū)?yīng)正確的是()A海市蜃樓光的色散B雨后彩虹光的反射C水中倒影光的折射D形影不離光的直線傳播【點(diǎn)撥】根據(jù)所學(xué)光現(xiàn)象知識(shí)，能較快速地解答此類題目。海市蜃樓是光的折射形成；雨后彩虹是屬于光的色散現(xiàn)象；水中倒影是平面鏡成像，是光的反射形成；影子是光沿直線傳播形成的。【答案】D考點(diǎn)二)平面鏡成像【例2】(2015，鄂州)如圖是同學(xué)們探究“平面鏡成像特點(diǎn)”的幾種情境。下列說法正確的是()A若蠟燭A距玻璃板4 cm，則蠟燭B距玻璃板8 cm才能與蠟燭A的像完全重合B若蠟燭A距玻璃板中的像偏高且傾斜，則乙圖是產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因C若在玻璃板與B蠟燭之間放一塊擋光板，則不能透過玻璃板看到A的像D以上

3、說法均不正確【點(diǎn)撥】根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn)進(jìn)行判斷，平面鏡成虛像，物像大小相等，像與物關(guān)于鏡面對(duì)稱。【答案】B考點(diǎn)三)光的反射作圖【例3】(2015，泰安)如圖所示，A、B是鏡前一點(diǎn)光源S發(fā)出的光線經(jīng)平面鏡M反射后的兩條反射光線，請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出點(diǎn)光源S和像點(diǎn)S的位置，并完成反射光路圖?！军c(diǎn)撥】本題用到了光的反射定律、反射光線反向延長過像點(diǎn)、像與物關(guān)于平面鏡對(duì)稱，解題思路：方法1：先將反射光線反向延長作像點(diǎn)，再由平面鏡成像的對(duì)稱性作發(fā)光點(diǎn)，方法2：先根據(jù)光的反射定律作出發(fā)光點(diǎn)，再根據(jù)平面鏡成像的對(duì)稱性作出像點(diǎn)。【答案】方法一： 方法二： 【方法歸納】此類題有兩種作圖方法，但以方法一更好，因?yàn)楦鶕?jù)平面

4、鏡成像特點(diǎn)作圖可以更快捷，更準(zhǔn)確。【圖片與命題】【圖片與命題】【圖片與命題】實(shí)驗(yàn)一)探究光的反射規(guī)律命題點(diǎn)1選用的實(shí)驗(yàn)器材有：_、量角器、硬紙板2塊、激光筆、_。2實(shí)驗(yàn)中，紙板的作用是_。3紙板與鏡面的放置要求：紙板和鏡面_，否則，紙板上不能顯示反射光線。4光線位置的確定：在紙板上的光線上描兩點(diǎn)，連接并標(biāo)上方向。5“三線共面”的判斷方法：把一邊紙板向前或向后偏折，觀察紙板上面是否顯示光線。6光路可逆的應(yīng)用：將光線逆著反射光線射出，觀察光的傳播路徑是否重合。7多次測量的目的：使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性。平面鏡刻度尺顯示光路垂直實(shí)驗(yàn)二)探究平面鏡成像的特點(diǎn)命題點(diǎn)1用玻璃板代替平面鏡的原因：玻璃板既能反射

5、光、又能透過光，這樣既可以成像，又可以透過玻璃板看到另一側(cè)的蠟燭，_。2用兩支完全相同蠟燭的原因：方便比較像和物體的_關(guān)系。3讓未點(diǎn)燃的蠟燭與虛像完全重合的原因：用未點(diǎn)燃的蠟燭替代虛像。4未點(diǎn)燃的蠟燭不能與虛像完全重合的原因：玻璃板與桌面_。5用燭焰作為研究對(duì)象的原因：燭焰明亮，成像清晰，易于觀察。6在暗室中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的原因：環(huán)境較暗，像相對(duì)就明亮些。7在虛像處放置光屏的原因：判斷成像的_。8方格紙(或直尺)的用途：更好的比較像和虛像到平面鏡的_。確定像的位置大小不垂直虛實(shí)距離9觀察到玻璃板另一側(cè)有兩個(gè)距離很近的虛像的原因：玻璃板前后兩個(gè)側(cè)面各成了一個(gè)像。10用薄玻璃板進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的原因：蠟燭通過玻

6、璃板前后兩個(gè)面成的像距離近，看起來幾乎是一個(gè)像。11多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)的目的：更好的發(fā)現(xiàn)普遍性規(guī)律。12實(shí)驗(yàn)方法：觀察比較法，等效替代法?！纠?2015，萊蕪)(1)小剛在實(shí)驗(yàn)室里做光的反射規(guī)律實(shí)驗(yàn)：他把一張白紙平鋪在木板上，把一個(gè)小平面鏡豎直立在白紙上。在白紙上畫出一條垂直于鏡面的直線ON，作為研究光的反射規(guī)律的參考直線。用激光筆沿著白紙的表面，讓光斜射到平面鏡上，觀察反射光。然后用筆描出入射光和反射光的徑跡。如圖甲所示。小剛讓光沿著白紙的表面照射，這樣做的目的是_。小剛讓光沿AO方向照射在平面鏡的O點(diǎn)，他在ON的另一側(cè)觀察到了反射光OB。接著他將白紙沿ON折疊90，這時(shí)他只觀察到了入射光，而反

7、射光在紙上看不到了，這樣做的目的是_。(2)小明對(duì)平面鏡成像的特點(diǎn)進(jìn)行探究，他在水平桌面上放一玻璃板按如圖乙所示進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中他發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動(dòng)玻璃板后面的蠟燭，都不能與放在玻璃板前的蠟燭的像完全重合，其原因是_。上述問題解決后，小明也順利完成了實(shí)驗(yàn)。在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，用玻璃板代替平面鏡，主要是利用玻璃透光的特點(diǎn)，便于_。細(xì)心的小明透過玻璃觀察蠟燭的像時(shí)，看到像的后面還有一個(gè)較模糊、與像有部分重疊的像，出現(xiàn)兩個(gè)像的原因是_。【點(diǎn)撥】熟悉實(shí)驗(yàn)一和實(shí)驗(yàn)二中各命題知識(shí)點(diǎn)，能較快地解答此類實(shí)驗(yàn)探究題?！敬鸢浮?1)顯示光傳播的路徑探究反射光線、法線、入射光線是否在同一平面內(nèi)(2)玻璃板與紙面不垂直確定像

8、的位置玻璃板太厚【易錯(cuò)易混】1不能忽視光沿直線傳播的條件(同種均勻介質(zhì))；2畫光線時(shí)不能忘記帶箭頭或箭頭方向(光的傳播方向用箭頭表示；同時(shí)還要注意實(shí)線與虛線的區(qū)別：實(shí)像光線畫實(shí)線，法線、光的反向延長線畫虛線)；3不會(huì)作物體經(jīng)平面鏡所成像(作圖時(shí)最好能利用像和物體關(guān)于鏡面對(duì)稱，注意實(shí)線和虛線)；4誤認(rèn)為平面鏡成像遠(yuǎn)小近大(平面鏡成像大小不變，只是視角遠(yuǎn)小近大)。1(2015，南京)如圖所示，小明想通過A、B兩張紙片上的小孔看見燭焰，他應(yīng)將燭焰、兩個(gè)小孔和人眼調(diào)到_上，這樣操作的依據(jù)是_。操作過程中他還在B紙片上看到了一個(gè)燭焰的像，這個(gè)像是_(填“正立”或“倒立”)的。2(2014，無錫)教室里各

9、個(gè)位置的同學(xué)都能看到黑板上的字，這是因?yàn)楣庠诤诎迳习l(fā)生_(填“漫”或“鏡面”)反射的緣故，個(gè)別同學(xué)被前方高個(gè)子同學(xué)擋住，看不到黑板上的一些字，這是因?yàn)楣庠诰鶆蚪橘|(zhì)中沿_傳播。同一直線光在空氣中沿直線傳播倒立漫直線3(2014，河北)小紅站在學(xué)校大廳衣冠鏡前2 m的地方，像到小紅的距離為_m；小紅發(fā)現(xiàn)衣領(lǐng)處有一點(diǎn)污漬，便走近鏡子，鏡中的像將_(填“變大”“不變”或“變小”)；由于大廳內(nèi)光線較暗，為了幫助小紅看清衣領(lǐng)上的污漬，小明應(yīng)將光源照向_(填“衣領(lǐng)”或“平面鏡”)。4(2015，貴港)檢查視力的時(shí)候，視力表放在被測者頭部的后上方，被測者識(shí)別對(duì)面墻上鏡子里的像。如圖所示，視力表在鏡中的像與被測

10、者相距_m；若視力表全長為0.8 m，則視力表在鏡中的像的長度為_m。4不變衣領(lǐng)50.85(2015，邵陽)如圖，我看不見“美景”的原因是( )A光的直線傳播B光的反射C光的折射 D光的色散6(2015，萊蕪)陽光燦爛的日子，行走在綠樹成蔭的街道上，常常見到地上有一些圓形的光斑，這些光斑是( )A樹葉的影子 B樹葉的實(shí)像C太陽的虛像 D太陽的實(shí)像AD7(2015，宜昌)小明在平靜的湖邊看到“云在水中飄，魚在云上游”，對(duì)于這一有趣現(xiàn)象的形成，下列說法正確的是( )A云和魚都是虛像B云是虛像，魚是實(shí)像C云和魚都是由光的反射形成的D云和魚都是由光的折射形成的8(2015，呼倫貝爾)下列屬于光的反射現(xiàn)

11、象的是( )A小孔成像 B水中倒影C畢業(yè)合影 D漁民叉魚AB9(2015，益陽)下圖中能正確表示小丑在平面鏡中成像的是( )D10(2015，金華)清澈平靜的湖面上空，一只小燕子正向下俯沖捕食，下列說法正確的是( )A小燕子在湖水中的像是由光的反射形成的B小燕子在湖水中的像是在湖水中的折射形成的C俯沖過程中，小燕子在湖水中的像越來越大D俯沖過程中，小燕子在湖水中的像越來越小11(2014，莆田)某臺(tái)鐘鐘面上無數(shù)字，只有刻度，現(xiàn)從平面鏡中看到鐘的像如圖所示，由此可知當(dāng)時(shí)實(shí)際的時(shí)刻應(yīng)是( )A4點(diǎn)50分 B7點(diǎn)50分C6點(diǎn)50分 D7點(diǎn)10分A D12(2015，鎮(zhèn)江)如圖所示，平面鏡豎直放置在水

12、平面上，一支直立的鉛筆從平面鏡前40 cm處，以5 cm/s的水平速度垂直向平面鏡勻速靠近。下列說法正確的是( )A鉛筆在平面鏡中所成的像逐漸變大B經(jīng)過2 s，鉛筆與它的像之間的距離變?yōu)?0 cmC鉛筆的像相對(duì)于平面鏡的速度為10 cm/sD若平面鏡順時(shí)針轉(zhuǎn)至圖中虛線位置，鉛筆的像將與鉛筆垂直13(2015，廈門)如圖是好萊塢大片盜夢空間里所謂“鏡子時(shí)刻”的場景。像這樣多次反復(fù)成像所需要的平面鏡至少( )A1塊B2塊C3塊D4塊D B14(2015，隨州)如圖，平面鏡MN豎直放置，鏡前有一個(gè)發(fā)光物體S，此平面鏡可繞“垂直于紙面的水平軸M”自由轉(zhuǎn)動(dòng)，現(xiàn)將平面鏡拉離豎直位置一個(gè)偏角至MN位置，釋放

13、鏡的下端。在平面鏡從MN下擺到MN位置過程中，物體S的像S( )AS的軌跡為線段BS軌跡對(duì)M軸的張角為CS離軸M越來越近DS的軌跡為圓弧D15(2015，哈爾濱)如圖所示，入射光經(jīng)平面鏡反射后，反射光線與鏡面的夾角是30。請(qǐng)根據(jù)光的反射定律畫出入射光線，并標(biāo)出入射角的度數(shù)。16(2015，南京)如圖所示，AB是物體AB在平面鏡中所成的像，根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn)在圖中畫平面鏡。17(2014，黃岡)小宇的媽媽喜歡在家中養(yǎng)花，為了使客廳里花盆中的花能茁壯成長，小宇想讓室外太陽光照射到盆中花上的B處，如圖，請(qǐng)你在圖中把光路補(bǔ)充完整并過A點(diǎn)畫出放置的平面鏡。18(2015，德州)“猴子撈月”的故事同學(xué)們

14、耳熟能詳。如圖所示，若猴子的眼睛用點(diǎn)A表示，空中的月亮用點(diǎn)B表示，請(qǐng)畫出猴子看見水中月亮的光路圖，并保留必要的作圖痕跡。19車的反光鏡，夜間騎車時(shí)，在車燈照射下，能使光線按原來方向返回。反光鏡結(jié)構(gòu)如圖所示，兩平面鏡相互垂直，當(dāng)一條光線AB入射到其中一平面鏡。(1)作出所有反射光線的光路圖。(2)證明經(jīng)過兩次反射后的反射光線會(huì)逆向射回。解：(1)光路圖如圖所示。(2)證明：因?yàn)閮善矫骁R垂直，所以BECE，又因?yàn)锽G、CF為兩平面鏡光線入射點(diǎn)的法線，所以BGBE，CFCE，所以BGCF，2390，21，43，1234180，同旁內(nèi)角互補(bǔ)，則出射光線和入射光線平行，方向相反。20(2014，呼和浩特

15、)如圖所示為水位測量儀的示意圖，A點(diǎn)與光屏PQ在同一水平面上，從A點(diǎn)發(fā)出的一束與水平面成45角，方向不變的激光，經(jīng)水面反射后，在光屏上的B點(diǎn)處形成一個(gè)光斑，光斑位置隨水位變化而發(fā)生變化。(1)A點(diǎn)與光屏在水中所成的像是_(填“虛”或“實(shí)”)像；(2)A點(diǎn)與水面相距3 m，則A與它在水中的成像A之間的距離為_m；(3)若光斑B向右移動(dòng)了1 m，說明水位_(填“上升”或“下降”)了_m。虛6下降0.521(2015，山西)如圖是小明探究光的反射規(guī)律的實(shí)驗(yàn)裝置，在平面鏡上放置一塊硬紙板，紙板由可以繞ON轉(zhuǎn)折的E、F兩部分組成。實(shí)驗(yàn)次數(shù)入射角反射角120702306035040(1)要使入射光和其反射

16、光的徑跡同時(shí)在紙板上出現(xiàn)，你認(rèn)為紙板與平面鏡的位置關(guān)系是_(填“垂直”或“不垂直”)。實(shí)驗(yàn)時(shí)，從紙板前不同的方向都能看到光的徑跡，這是因?yàn)楣庠诩埌迳习l(fā)生了_反射。垂直漫 (2)小明讓一束光沿AO貼著紙板E射到平面鏡上，在紙板F上會(huì)看到反射光OB的徑跡。三次改變?nèi)肷浣堑拇笮。瑢?shí)驗(yàn)所測得數(shù)據(jù)如上表所示，他根據(jù)表中數(shù)據(jù)得出的結(jié)論和其他同學(xué)的結(jié)論并不一致。請(qǐng)分析小明測量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)過程中出現(xiàn)的問題可能是_。(3)三次實(shí)驗(yàn)中，總能在紙板上觀察到入射光和反射光的徑跡。由此小明得出結(jié)論：“在反射現(xiàn)象中，反射光線、入射光線和法線都在同一平面內(nèi)?！闭?qǐng)你評(píng)估小明的做法是否合理并說明理由：_。把反射光線與平面鏡的夾角當(dāng)

17、成了反射角(或把入射光線與平面鏡的夾角當(dāng)成了入射角)不合理，小明沒有把紙板F折轉(zhuǎn)，再次觀察紙板上是否還能看到反射光線22(2015，義烏)如圖是探究“平面鏡成像特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)。(1)實(shí)驗(yàn)探究的步驟正確的順序是_。A移動(dòng)點(diǎn)燃的蠟燭到另一位置，重做上面的實(shí)驗(yàn)，在紙上記錄像與像的位置B、B；C、C。B拿另一支沒有點(diǎn)燃的蠟燭，豎立著在玻璃板后面移動(dòng)，直到它與前面的蠟燭的像完全重合。在紙上記下該蠟燭的位置A。C在水平桌面上鋪一張白紙，將一塊玻璃板豎立在紙上，在紙上記下玻璃板的位置。D選取兩支大小相同的蠟燭，把一支蠟燭點(diǎn)燃放在玻璃板的前面，看到玻璃板后面有蠟燭的像時(shí)，在紙上記下蠟燭的位置A。 (2)步驟A的

18、實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖莀。(3)圖乙是物、像的位置實(shí)驗(yàn)記錄。請(qǐng)你利用測量工具對(duì)乙圖的實(shí)驗(yàn)記錄作出處理并得出相應(yīng)規(guī)律_。CDBA多次實(shí)驗(yàn)、便于得出普遍規(guī)律將AA、BB、CC連線，標(biāo)明垂足，并分別注明測量數(shù)據(jù)。得出的規(guī)律是像與物的連線與鏡面垂直，像與物到平面鏡的距離相等23(2015，荊門)在學(xué)校游藝晚會(huì)上，小明表演的“巧測距離”引起了同學(xué)們的極大興趣。如圖，桌面上有一個(gè)密閉的長方體木箱，其中一個(gè)側(cè)面MN是透明薄玻璃，箱內(nèi)有一支蠟燭A。在不打開箱子的情況下，他利用一支完全相同的蠟燭B、刻度尺、火柴測出了箱內(nèi)蠟燭A到側(cè)面MN的距離，方法如下：(1)把蠟燭B放在箱子側(cè)面MN的右側(cè)桌面上并點(diǎn)燃；(2)移動(dòng)蠟燭B，直到_；(3)用刻度尺測出_的距離，就等于A到MN的距離。