2.5 光的反射和折射（解析版）

2.5光的反射和折射【思維導(dǎo)圖】【知識點全掌握】一、光的反射光的反射現(xiàn)象一點：光的入射點，用字母“O”表示兩角入射角：入射光線與法線的夾角，如圖∠α反射角：反射光線與法線的夾角，如圖∠β三線入射光線：射到反射面的光線，如圖中的AO法線：經(jīng)過入射點O垂直于反射面的直線，它是一條輔助線，通常用虛線表示，如圖中的ON反射光線：入射光線射到反射面上后，被反射面反射后的光線，如圖中的OB光的反射定律內(nèi)容：在反射現(xiàn)象中，反射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi)；反射光線和入射光線分別位于法線兩側(cè)；反射角等于入射角【口訣】三線共面，法線居中，兩角相等。（光路可逆）對光的反射定律的理解注意定律中的因果關(guān)系：先有入射光線，后有反射光線反射光線是隨著入射光線的改變而改變的，所以敘述反射定律時不能把“反射角等于入射角”說成“入射角等于反射角”（例如，一般說兒子長的像父親）當(dāng)光線垂直于鏡面入射時，入射角為0°，反射角也為0°，反射光線與入射光線在同一直線上，光的傳播方向相反，并不是沒有發(fā)生反射在反射現(xiàn)象中光路是可逆的，即“光沿著什么線路入射，也能沿著什么線路返回”鏡面反射和漫反射項目概念相同點不同點圖例實例鏡面反射一束平行光照射到鏡面上，會被平行地反射，這種反射叫鏡面反射遵循光的反射定律反射面平滑；平行光照射時，反射光仍平行黑板反光、平靜的水面反光等漫反射凹凸不平的表面會把平行的入射光線向著四面八方反射，這種反射叫漫反射遵循光的反射定律反射面凹凸不平；平行光照射時，反射光不平行各個方向都能看清黑板上的字、電影銀幕用粗布而不用玻璃等二、平面鏡平面鏡成像特點“等大”：像、物大小相等（S與S’大小相等）“等距”：像、物到鏡面的距離相等，即s1=s2“垂直”：像、物對應(yīng)點的連線與鏡面垂直，如AB⊥鏡面“虛像”：物體在平面鏡里所成的像是正立的虛像“左右相反”：像和物體的左右是相反的【口訣】大小相等，距離相等，線面垂直，左右相反，像為虛像。虛像的特點虛像是正立的虛像不是由實際光線會聚而成的，而是由實際光線的反向延長線會聚而成的虛像不能用光屏承接虛像同樣能夠被人觀察到或用照相機拍攝到平面鏡成像原理：光的反射定律附：平面鏡成像作圖思路SSS①隨意作出2條光線②分別根據(jù)反射定律作出反射光線③反射光線反向延長線的交點記為S’點

S

S’凸面鏡、凹面鏡和平面鏡面鏡概念作用圖示舉例共同點凸面鏡反射面是凸面的叫凸面鏡凸面鏡對光線有發(fā)散作用街頭拐彎處的反光鏡、汽車的后視鏡被凸面鏡、凹面鏡和平面鏡反射的所有光線都遵循光的反射定律凹面鏡反射面是凹面的叫凹面鏡凹面鏡對光線有會聚作用太陽灶、反射式望遠(yuǎn)鏡、醫(yī)用頭燈、探照燈平面鏡反射面是平面的叫平面鏡平面鏡對光線既不會聚也不發(fā)散穿衣鏡、潛望鏡三、光的折射折射現(xiàn)象：光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時，傳播方向發(fā)生偏折，這種現(xiàn)象叫光的折射光的折射現(xiàn)象中的基本概念入射光線：從一種介質(zhì)射向另一種介質(zhì)的光線（AO）折射光線：進(jìn)入另一種介質(zhì)的光線（OB）法線：過入射點與界面垂直的直線（NN’）入射角：入射光線與法線的夾角（∠AON，即∠θ1）折射角：折射光線與法線的夾角（∠N’OB，即∠θ2）光的折射定律折射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi)，折射光線和入射光線分別位于法線兩側(cè)；入射角增大（或減?。r，折射角也增大（或減?。划?dāng)光從空氣斜射入水或其他介質(zhì)時，折射光線向法線方向偏折，折射角小于入射角；當(dāng)光從水或其他介質(zhì)斜射入空氣中時，折射角大于入射角【口訣】三線共面，法線居中，速大角大。（光路可逆）當(dāng)光垂直界面入射時，傳播方向不變在折射現(xiàn)象中，光路可逆海市蜃樓的形成：海市蜃樓是一種由光的折射產(chǎn)生的現(xiàn)象，多發(fā)生在夏天的海面上。由于海面附近空氣的溫度比上層的低，所以上層的空氣比底層的空氣稀疏。有一些射向空中的光，由于不同高度空氣的疏密不同而發(fā)生彎曲，逐漸彎向地面，進(jìn)入觀察者的眼睛【例題精析】例1．如圖所示，掉在地上的課本，小明、小紅都看到了它，對于這一現(xiàn)象解釋正確的是（）A．這是因為物理教材發(fā)出的光，射入了小明和小紅的眼睛 B．小明看到教材，是由于光在教材表面發(fā)生了鏡面反射 C．小紅看到教材，是由于光在教材表面發(fā)生了鏡面反射 D．小明和小紅看到教材，都是由于光在教材表面發(fā)生了漫反射【解答】解：A、物理教材本身不會發(fā)光，故不是光源，不會發(fā)出光線，故A錯誤；BCD、教材的表面凹凸不平，光照在上面發(fā)生發(fā)生漫反射，反射光線是向著四面八方的，所以小明和小紅從不同的位置都能看到它，故BC錯誤，D正確。故選：D。例2．如圖所示，小亮利用如圖甲所示的裝置探究平面鏡成像的特點，他點燃了蠟燭，下列有關(guān)說法中（）①為了使實驗效果更加明顯，應(yīng)該將蠟燭B也點燃：②將蠟燭A靠近玻璃板，像會變大；③取下蠟燭B，在其位置上放一張光屏，光屏上不會出現(xiàn)蠟燭A的像；④若蠟燭A所成的像偏高且傾斜，則圖乙中的b是產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因A．只有②正確 B．只有③正確 C．只有②⑥正確 D．只有③④正確【解答】解：①實驗中若將另一側(cè)的蠟燭點燃，結(jié)果使得玻璃后面太亮，玻璃板前后對比不明顯，后面蠟燭A的像不容易觀察，效果不明顯，故①錯誤；②將蠟燭A靠近玻璃板，像物大小相等，像大小不變，故②錯誤；③光屏只能承接實像，不能承接虛像，而平面鏡成虛像，故取下蠟燭B，在其位置上放一張光屏，光屏上不會出現(xiàn)蠟燭A的像，故③錯誤；④驗時平面鏡必須要豎直放置，如果不豎直，不論怎樣移動后面的蠟燭都不可能與前面蠟燭的像完全重合，由圖可知，①圖平面鏡豎直放置，不會出現(xiàn)像偏低的情況，②和③圖平面鏡沒有豎直放置，分別作出蠟燭A的關(guān)于平面鏡的對稱點，可知，②圖平板玻璃中蠟燭A所成的像偏高且傾斜，如下圖，故④正確。故選：D。例3．將平面鏡和鉛筆豎直放置在水平桌面上，下列說法正確的是（）A．鉛筆水平遠(yuǎn)離平面鏡移動時，它的像變小 B．平面鏡豎直向上移動時，鉛筆的像也將向上移動 C．若改用一塊較小的平面鏡，不能成鉛筆完整的像 D．若鉛筆按圖示箭頭方向轉(zhuǎn)過45°，鉛筆的像將逆時針旋轉(zhuǎn)45°【解答】解：A、鉛筆水平遠(yuǎn)離平面鏡移動時，它的像大小不變，故A錯誤；B、平面鏡豎直向上移動時，鉛筆的像與鉛筆還是關(guān)于平面鏡所在平面對稱的，故像不動，故B錯誤；C、平面鏡所成的像與物體大小相等，與平面鏡的大小無關(guān)，故C錯誤；D、平面鏡所成的像與物體關(guān)于鏡面對稱，所以將鉛筆按箭頭方向順時針轉(zhuǎn)過45°，鉛筆的像將按逆時針方向轉(zhuǎn)過45°，故D正確。故選：D。例4．如圖所示，舞蹈演員站在平面鏡前訓(xùn)練。下列說法正確的是（）A．演員靠近平面鏡時，像也靠近平面鏡 B．演員在平面鏡中成像利用了光的直線傳播 C．演員在平面鏡中成實像 D．演員遠(yuǎn)離平面鏡時，在平面鏡中所成的像變小【解答】解：A、由于物體到平面鏡的距離與像到平面鏡的距離相等，演員靠近平面鏡時，像也靠近平面鏡，故A正確；B、平面鏡成像成像的原理是光的反射，故B錯誤；C、根據(jù)平面鏡成像的特點可知，演員在平面鏡中成虛像，故C錯誤；D、因平面鏡成正立、等大的虛像，故演員遠(yuǎn)離平面鏡時，在平面鏡中所成的像的大小不變，故D錯誤。故選：A。例5．如圖甲所示，蠟燭a在豎直放置的平面鏡MN中所成的像為a'，下列關(guān)于平面鏡成像的說法中正確的是（）A．圖甲中，隨著蠟燭燃燒變短，像a′的大小仍保持不變 B．圖乙中，將平面鏡MN中間的PQ段去除，仍成像，但像a′不完整 C．圖丙中，該平面鏡MN豎直向下移動一段距離，仍成像，且像a′在原來位置 D．圖丁中，在平面鏡MN的鏡后放置一半透明的障礙物，此時的像a′變暗【解答】解：A、平面鏡所成的像和物體大小相等，隨著蠟燭燃燒變短，像a′會變小，故A錯誤；B、平面鏡所成的像的大小與物體大小有關(guān)，與平面鏡大小無關(guān)，故將平面鏡MN中間的PQ段去除，仍成像，且像a′完整，故B錯誤；C、平面鏡所成的像和物體關(guān)于平面鏡對稱，平面鏡MN豎直向下移動一段距離，仍成像，且像a′在原來位置，故C正確；D、平面鏡所成的像是光的反射形成的像，在平面鏡MN的鏡后放置一半透明的障礙物，此時的像a′的亮度不變，故D錯誤。故選：C。例6．在許多高速公路上，在傳統(tǒng)的交通標(biāo)志白線上每隔2m安裝了一個凸起的純玻璃元件，這種元件叫“夜精靈”。晚上只要汽車的燈光一照，司機就能看到附近地上的“夜精靈”亮起來（如圖所示）。夜精靈的工作原理是利用了（）A．光的直線傳播 B．光的反射 C．紅外線 D．紫外線【解答】解：由于“夜精靈”的形狀如同凸透鏡，凸透鏡對光線有會聚作用，當(dāng)汽車燈光射來時，光線經(jīng)過玻璃微珠折射后，在玻璃微珠背面發(fā)生反射，然后沿原路返回，這樣司機就可以看清黑夜中的標(biāo)志牌。故選：B。例7．如圖所示的四種光學(xué)現(xiàn)象中，是由光的折射形成的是（）A．只有①② B．只有②③ C．只有①③ D．只有②④【解答】解：①鋼筆錯位是因為光從一種透明介質(zhì)進(jìn)入另一種透明介質(zhì)時，光路的方向發(fā)生改變而形成的，故屬于光的折射現(xiàn)象；②手影是光沿直線傳播形成的；③海市蜃樓是光在沿直線方向傳播時，在密度不均勻的空氣層中，經(jīng)過折射造成的結(jié)果，故屬于光的折射現(xiàn)象；④水中倒影屬于平面鏡成像，是光的反射造成的。綜上分析可知，由光的折射形成的只有①③。故選：C。例8．檢查視力的時候，視力表往往放在被測者頭部的后上方，被測者識別對面墻上鏡子里的像，要求被測者與視力表像的距離是5m。如圖所示是小紅同學(xué)在一次測量視力時的情景，關(guān)于這次視力測量說法正確的是（）A．視力表中開口向上的“E”，在平面鏡中成的像開口向下 B．小紅同學(xué)按要求進(jìn)行視力測量，她的像距離自己10m C．小紅同學(xué)按要求進(jìn)行視力測量，則L的大小應(yīng)該是0.6m D．小紅同學(xué)按要求進(jìn)行視力測量，則L的大小應(yīng)該是0.3m【解答】解：A、平面鏡所成像是正立、等大的虛像，物像相對于平面鏡對稱，所以視力表中開口向上的“E”，在平面鏡中成的像開口也向上，故A錯誤；B、由圖知，小紅到平面鏡距離2.2m，則她的像距離平面鏡也是2.2m，則她的像距離自己像距2.2m+2.2m＝4.4m，故B錯誤；CD、要求被測者與視力表像的距離是5m，由圖知，小紅到平面鏡距離2.2m，所以視力表的像到平面鏡距離為5m﹣2.2m＝2.8m，視力表到平面鏡距離也為2.8m，L的大小應(yīng)該是2.8m﹣2.2m＝0.6m，故C正確，D錯誤。故選：C。例9．小聰同學(xué)為探究光的折射規(guī)律設(shè)計了如圖甲所示的實驗裝置，其中光屏F可繞直徑NOM前后折轉(zhuǎn)。（1）實驗時，光貼著光屏從空氣射入水中，小聰同學(xué)將F板向后折轉(zhuǎn)一定的角度，則在F板上不能（選填“能”或“不能”）看到折射光，此時折射光線和入射光線在（選填“在”或“不在”）同一平面內(nèi)。（2）小聰同學(xué)將光屏F恢復(fù)原狀，用另一支激光筆讓光沿著BO射向水面時，可看到折射光沿OA射出，這說明在光的折射現(xiàn)象中，光路是可逆的。（3）小聰同學(xué)保持入射光不動，繼續(xù)加水，會看到杯底的亮斑B向左（選填“左”、“右”或“上”）移動。（4）讓一束激光從某種玻璃中射向空氣（如圖乙）。保持入射點不動，改變?nèi)肷浣牵看卧黾?.2°），當(dāng)入射角增大到41.8°時，折射光消失，只存在入射光與反射光，這種現(xiàn)象叫做光的全反射，如圖丙所示。此時的入射角叫做這種物質(zhì)的臨界角。當(dāng)入射角大于臨界角時，只發(fā)生反射，不發(fā)生折射，根據(jù)以上內(nèi)容可判斷：①當(dāng)光從空氣射向玻璃時不會（填“會”或“不會”）發(fā)生光的全反射現(xiàn)象；②一個三棱鏡由上述玻璃制成，一束光垂直于三棱鏡的一個面射入，如圖丁所示。則關(guān)于這束光經(jīng)過三棱鏡后的光路描述，圖中正確的是D。【解答】解：（1）當(dāng)F板向后折轉(zhuǎn)一定的角度后，則呈現(xiàn)折射光線的F板和呈現(xiàn)入射光線的E板不在同一平面內(nèi)，所以在F板上不能看到折射光；但此時折射光線和入射光線在同一平面內(nèi)；（2）小聰繼續(xù)用另一支激光筆讓光線沿著BO射向水面時，可看到折射光線沿OA射出，這說明：在光的折射現(xiàn)象中，光路是可逆的。（3）若杯中的水增多，如圖所示：可見，當(dāng)水增多時，液面升高，入射角不變，折射角也不變，光斑會向左移動；（4）①光從空氣斜射向玻璃，折射角總小于入射角，折射角總小于90°，故不會發(fā)生全反射現(xiàn)象。②光線從空氣垂直于玻璃入射時，光的傳播方向不變；當(dāng)光射到玻璃的右表面時，由圖可知入射角為45°，大于臨界角41.8°，所以會發(fā)生全反射現(xiàn)象（折射光線消失，只有反射光線），其光路圖如下圖所示：故只有D正確。故答案為：（1）不能；在；（2）在光的折射現(xiàn)象中，光路是可逆的；（3）左；（4）①不會；②D。【鞏固提高】一．選擇題（共14小題）1．如圖所示，小華正站在某商場的自動門前，該門有兩塊平面玻璃制成，當(dāng)人走近或遠(yuǎn)離時兩扇門會自動打開或關(guān)閉。假如她正站在離自動門前1.5m處時，兩扇門自動向兩側(cè)打開，則兩扇門向兩側(cè)水平移動過程中（）A．玻璃中的像距她1.5m B．小華的像逐漸變小 C．兩扇玻璃門中都能成完整的像，且像的位置分別在兩扇門的后面 D．她在玻璃中看見旁邊經(jīng)過的顧客時，顧客一定能從玻璃中看見她【解答】解：A、因為平面鏡所成的像和物體到平面鏡的距離相等，所以假如她正站在離自動門前2米處時，鏡中的像距離玻璃也是1.5m，則玻璃中的像距她3m，故A錯誤；B、平面鏡所成的像與物大小相同，當(dāng)人走近時或遠(yuǎn)離時，玻璃門中的像的大小不變，故B錯誤；C、根據(jù)平面鏡成像的特點可知，像與物到鏡面的距離相等，像與物的連線與鏡面垂直，像與物大小相同，在安全門向兩側(cè)打開后，人到鏡面的距離不變，所以像的位置不變，在兩個平面鏡中都能成完整的像，且兩個像的位置與原來像的位置重合，故C錯誤。D、反射時，光路是可逆的，所以當(dāng)她在玻璃中看見旁邊經(jīng)過的顧客時，顧客一定能從玻璃中看見她，故D正確。故選：D。2．如圖為物理教科書的封面。小軒同學(xué)將其面向平面鏡放置，則他在平面鏡中看到的像是下圖中的（）A． B． C． D．【解答】解：平面鏡所成的像和物關(guān)于鏡面對稱。故他在平面鏡中看到的像是D。故選：D。3．小麗同學(xué)探究“光的反射規(guī)律”的實驗裝置如圖甲所示，平面鏡放在水平桌面上，將紙板ABCD垂直放置于平面鏡上，能繞垂直于CD的ON軸翻轉(zhuǎn)，在紙板上安裝一支可在紙板平面內(nèi)自由移動的激光筆。實驗過程中，她進(jìn)行了如下操作：①移動激光筆，使入射光線繞入射點O沿順時針方向轉(zhuǎn)動，觀察到反射光線也隨之轉(zhuǎn)動；②如圖乙所示，將紙板右半部分繞O向后翻轉(zhuǎn)任意角度，發(fā)現(xiàn)紙板上均無反射光線呈現(xiàn)。關(guān)于以上操作的實驗現(xiàn)象及解釋正確的是（）A．①操作中觀察到反射光線順時針轉(zhuǎn)動 B．①操作中觀察到反射角越來越大 C．②操作中紙板上無反射光線的原因是反射光線與AO、ON在同一平面 D．②操作中紙板上無反射光線的原因是沒有發(fā)生反射【解答】解：AB、反射角等于入射角，反射光線與入射光線分居法線兩側(cè)，故移動激光筆，使入射光線繞入射點O沿順時針方向轉(zhuǎn)動，則入射角減小，觀察到反射光線逆時針轉(zhuǎn)動，反射角也減小。故AB錯誤；CD、反射光線、入射光線、法線在同一平面內(nèi)，操作中紙板上無反射光線的原因是反射光線與AO、ON在同一平面，故C正確、D錯誤。故選：C。4．春節(jié)期間，各地張燈結(jié)彩，到處洋溢著喜慶的節(jié)日氣氛。如圖所示是在河邊拍攝的彩燈。在河邊可以看到“美麗彩燈的倒影，魚在彩燈中游動”，對于這一有趣現(xiàn)象的形成，下列說法正確的是（）A．看到彩燈的倒影是虛像，屬于光的直線傳播 B．看到水中游動的魚是魚的實像，屬于光的折射 C．彩燈的像和魚都是由光的反射形成的 D．真正的魚在看到的魚的下方【解答】解：A、水中彩燈的倒影屬于平面鏡成像，是由光的反射形成的與物體等大的虛像，故A錯誤；BCD、看到的水中的魚，由于光的折射，從上面看時，會看到魚的位置比實際位置高一些（即真正的魚在看到的魚的下方），是魚的虛像，故BC錯誤，D正確。故選：D。5．下列說法正確的是（）A．迎著月光走，地上發(fā)亮處是水，背著月光走，地上暗處是水 B．媽媽在蒸饅頭時，開鍋后改用“大火”可以提高水的沸點 C．平面鏡中所成像的大小決定于物體離平面鏡的距離 D．鐵塊變成鐵水是液化現(xiàn)象【解答】解：A、首先我們可分析出光射到水面上為鏡面反射，射到地上為漫反射。當(dāng)我們迎著月光走時，鏡面反射的光正好射到我們的眼睛，所以看到的亮處是水。而當(dāng)我們背著月光走時，鏡面反射的光完全不能進(jìn)入人眼，此時進(jìn)入眼睛的只有地上漫反射的光，所以看到的暗處是水，故A正確；B、媽媽蒸饅頭開鍋時，達(dá)到沸點，為了使饅頭蒸熟，改用小火繼續(xù)加熱，但無論使用“大火”還是“小火”，水達(dá)到沸點后溫度都保持不變，故B錯誤；C、平面鏡成的像與物是等大的，故像的大小取決于物體自身的大小，與物體離平面鏡的遠(yuǎn)近無關(guān)，故C錯誤；D、鐵塊從固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的鐵水，是熔化現(xiàn)象，故D錯誤。故選：A。6．有一圓柱形敞口容器，從其左側(cè)某一高度斜射入一束激光，在容器底部產(chǎn)生一個光斑O，如圖所示。下列操作將使光斑向左移動的是（）A．保持水面的高度和入射點不變，使激光的入射角增大 B．保持水面的高度不變，使激光筆向右平移 C．保持激光射入的角度不變，使水面上升 D．保持激光射入的角度不變，使水面下降【解答】解：A、保持水面高度和入射點不變，使激光的入射角增大，激光束遠(yuǎn)離法線時，折射角隨之變大，光斑會向右移動，故A錯誤；B、保持水面高度不變，使激光筆向右平移，則入射光線和折射光線都向右平移，所以光斑右移，故B錯誤；CD、保持激光射入角度不變，使水面上升，如下圖所示：入射點向左移動，則光斑向左移動；同理使水面下降，入射點向右移動，則光斑向右移動，故C正確，D錯誤。故選：C。7．如圖是小天同學(xué)探究光的反射定律的實驗過程。下列說法錯誤的是（）A．實驗中使用硬紙板是為了顯示光的傳播路徑 B．圖甲中∠EOM是入射角 C．圖乙中反射光線依然存在 D．圖丙和圖甲中的現(xiàn)象說明在反射現(xiàn)象中光路是可逆的【解答】解：A、硬紙板能對光發(fā)生漫反射，實驗時利用硬紙板顯示光路，故A正確；B、由圖甲可知ON為法線，所以∠EON為入射角，故B錯誤；C、為了探究“反射光線、入射光線與法線是否在同一平面內(nèi)”，要向后折轉(zhuǎn)顯示反射光線的那側(cè)紙板，此時看不到反射光線，但反射光線仍然是存在的，故C正確；D、驗證“光路可逆”時，如果讓光線逆著原來反射光的方向射向反射面，這時的入射角為原來的反射角，看這時的反射角是否為原來的入射角，從而驗證光路是否可逆，由丙圖可知光路可逆，故D正確。故選：B。8．如圖所示，將激光筆沿入射點旋轉(zhuǎn)一定角度可以照射到墻壁上的A點，下列相關(guān)說法正確的是（）①入射光應(yīng)當(dāng)沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)②入射角增大10°，反射角減小10°③光被墻壁和平面鏡反射時都符合光的反射定律④激光筆順時針旋轉(zhuǎn)過程中，經(jīng)平面鏡反射的反射角減小A．只有①② B．只有③④ C．只有③ D．只有②③【解答】解：①入射光沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)時，由于入射角增大，則反射角增大，反射光線會向下移動，照不到A點，故①錯誤，②入射角增大10°，反射角等于入射角，則反射角增大10°，故②錯誤；③光被墻壁和平面鏡反射時，是漫反射和鏡面反射，都符合光的反射定律，故③正確；④由①可知，激光筆要順時針旋轉(zhuǎn)，入射角變小，則反射角變小，故④正確；故選：B。9．如圖，將一束光垂直于鏡面照射，下列說法正確的是（）A．反射角為0° B．入射角為90° C．垂直照射不會發(fā)生反射現(xiàn)象 D．若入射光順時針轉(zhuǎn)5°，則反射光也順時針轉(zhuǎn)5°【解答】解：AB、當(dāng)光線垂直入射到平面鏡上時，反射光線、入射光線和法線重合，因為入射角是入射光線與法線的夾角，入射角為0°，反射角等于入射角，則反射角也是0°，故A正確，B錯誤；C、垂直照射還是非垂直照射都會發(fā)生反射現(xiàn)象，故C錯誤；D、入射光順時針轉(zhuǎn)5°，則入射角為5°，所以反射角也為5°，則反射光線是逆時針方向轉(zhuǎn)了5°，故D錯誤。故選：A。10．小明在做“探究平面鏡成像”實驗時，將一塊玻璃板豎直架在水平臺上，再取兩段完全相同的蠟燭A和B，點燃玻璃板前的蠟燭A，進(jìn)行觀察，如圖所示，則此實驗中正確的是（）A．小明為了更清楚地看到A的像，應(yīng)選擇較明亮的環(huán)境進(jìn)行實驗 B．他用到刻度尺是為了測量像與物的大小關(guān)系 C．小明將蠟燭逐漸遠(yuǎn)離玻璃板時，它所成像逐漸變小 D．移去后面的蠟燭B，從蠟燭A一側(cè)透過玻璃板可以看到蠟燭A的像【解答】解：A、探究平面鏡成像實驗時，應(yīng)在黑暗的環(huán)境中進(jìn)行，這樣更容易成清晰的像，故A錯誤；B、所用刻度尺的作用是便于比較像與物到平面鏡的距離關(guān)系，故B錯誤；C、將蠟燭逐漸遠(yuǎn)離玻璃板時，蠟燭大小不變，根據(jù)物像大小相等，所以蠟燭像的大小不變，故C錯誤；D、移去后面的蠟燭B，蠟燭A經(jīng)玻璃板反射后的光線會進(jìn)入人的眼睛，所以從蠟燭A一側(cè)透過玻璃板可以看到蠟燭A的像，故D正確。故選：D。11．費縣荷花灣省級濕地公園地處費城街道，公園以荷花灣、溫涼河濕地為主體，包括沂蒙石林、水系綠化帶等生態(tài)旅游資源。如圖這是記者拍攝到荷花、蓮蓬和其形成的像，下列說法正確的是（）A．水中的像相對于水面以上的花是倒立的 B．水中的像是由于光的折射形成的 C．水中的像和水面以上的花是對稱的 D．荷花吸收了太陽的紅光而呈現(xiàn)紅色【解答】解：ABC、由圖可知，看到水中的像屬于平面鏡成像，是由光的反射形成的正立的虛像，根據(jù)平面鏡成像特點可知，像與物體關(guān)于水面是對稱的，故AB錯誤，C正確；D、荷花反射了太陽的紅光而呈現(xiàn)紅色，故D錯誤。故選：C。12．為了避免汽車在高速行駛時，駕駛員低頭觀看儀表信息造成事故，人們發(fā)明了如圖甲所示的抬頭顯示器（簡稱HUD），如圖乙所示是HUD工作原理圖，將水平顯示器上的重要行車數(shù)據(jù)通過前擋風(fēng)玻璃（看做是一個平板玻璃）呈現(xiàn)在正前方，駕駛員透過擋風(fēng)玻璃往前方觀看的時候，能夠?qū)④囃獾木跋笈c豎直呈現(xiàn)的行車數(shù)據(jù)融合在一起，下列說法錯誤的是（）A．擋風(fēng)玻璃上所成的像是光反射形成的虛像 B．如果成像位置太高需要降低，可將顯示器適當(dāng)靠近擋風(fēng)玻璃 C．借助透明擋風(fēng)玻璃看到顯示器豎直的像，則擋風(fēng)玻璃與水平面的夾角應(yīng)為45° D．司機在擋風(fēng)玻璃上看到的數(shù)字“6”，在顯示器屏幕上應(yīng)該是“9”【解答】解：A、擋風(fēng)玻璃相當(dāng)于平面鏡，根據(jù)平面鏡成像特點可知，擋風(fēng)玻璃上所成的像是放的反射形成的虛像。故A正確；B、因為像到平面鏡的距離隨著物體到鏡面的距離減小而減小，當(dāng)發(fā)現(xiàn)擋風(fēng)玻璃所成的像過高，不便于觀察，這時就需要將顯示器沿水平方向靠近擋風(fēng)玻璃，故B正確；C、車輛抬頭顯示器水平放置在中控臺上，通過擋風(fēng)玻璃成垂直于水平面的像，由于像和物關(guān)于鏡面對稱，則擋風(fēng)玻璃與水平面夾角為45度，故C正確；D、根據(jù)平面鏡成像特點，像和物關(guān)于鏡面對稱，司機在擋風(fēng)玻璃上看到的數(shù)字6與其在顯示器屏幕上的數(shù)字是對稱的，所以不是9，故D錯誤。故選：D。13．如圖所示，夜晚，用手電筒照射自行車尾燈，會發(fā)現(xiàn)尾燈很明亮。下列說法正確的是（）A．光照射在自行車尾燈上發(fā)生的是鏡面反射 B．光照射在自行車尾燈上發(fā)生的是漫反射 C．自行車尾燈是光源 D．人從側(cè)邊看自行車尾燈也很明亮【解答】解：AB、自行車尾燈平而光滑，光照射在自行車尾燈上發(fā)生的是鏡面反射，故A正確，B錯誤；C、自行車尾燈明亮是反射了別的物體的光，尾燈不是光源，自身不能發(fā)光，故C錯誤；D、人從側(cè)邊看自行車尾燈不會很明亮，因為光照射在自行車尾燈上發(fā)生的是鏡面反射，很少有反射光線射向側(cè)面進(jìn)入人的眼睛，故D錯誤。故選：A。14．如圖所示是潛望鏡的結(jié)構(gòu)示意圖，其中兩塊平面鏡均相對水平面傾斜45°角，現(xiàn)有一艘軍艦位于與平面鏡1等高的正前方，則人眼看到軍艦所成的虛像位于（）A．平面鏡1的正上方 B．與平面鏡1等高的正前方 C．平面鏡2的前上方 D．與平面鏡2等高的正前方【解答】解：潛望鏡是由兩塊平面鏡構(gòu)成的，且平面鏡成正立、等大的虛像；由平面鏡成像特點可知，像和物體各對應(yīng)點到平面鏡間距離相等；現(xiàn)有一艘軍艦位于與平面鏡1等高的正前方，則人眼看到軍艦是正立、等大的虛像；且所成的虛像位于與平面鏡2等高的正前方，簡圖如下所示故選：D。二．實驗探究題（共6小題）15．小華同學(xué)在做“探究平面鏡成像特點實驗”時，將一塊玻璃板架在桌面上，再取兩段等長蠟燭a和b一前一后豎直放在桌面上，點燃玻璃板前的蠟燭a，用眼睛觀察，如圖所示，在此實驗中：（1）他在玻璃板前面放一支點燃的蠟燭a，可以看到玻璃板后面出現(xiàn)蠟燭的像，然后拿一支相同的蠟燭b在玻璃板后面移動，發(fā)現(xiàn)b始終無法與a的像重合，并且b的位置要比a像高一些，造成這種現(xiàn)象的原因可能是桌面上的玻璃板向蠟燭a（選填“a”或“b”）方傾斜。（2）實驗中選取兩段等長的蠟燭是為了比較像和物的大小關(guān)系。（3）此時坐在右座的同桌看不到像，為了讓他也能夠看到，小明只將茶色玻璃板向右平移，則像的位置不變（選填“向右移動”、“向左運動”或“不變”）；（4）移去蠟燭b，并在其位置上放一光屏，則光屏上不能（選填“能”或“不能”）接到蠟燭a的像；（5）最后，小華把一只玩具貓放在平面鏡前，如圖所示，則小貓的像是C。【解答】解：（1）玻璃板豎直放在水平桌面上，像在水平桌面上，玻璃板沒有豎直放置時，像會偏上或偏下，所以如果無論怎樣移動蠟燭都無法與像重合，則原因璃板與桌面不垂直；由于此時的像偏上，說明桌面上的玻璃板向蠟燭a側(cè)傾斜；（2）選取兩段完全相同的蠟燭的目的是為了便于比較像與物體的大小關(guān)系；（3）由于像與物的對應(yīng)點連線與鏡面垂直，所以小明只將茶色玻璃板向右平移，則像的位置不變；（4）由于平面鏡所成的像為虛像，所以移去蠟燭b，并在其位置上放一光屏，則光屏上不能接到蠟燭a的像；（5）根據(jù)平面鏡成像特點分析，當(dāng)鏡面豎直放置時，所成的像是正立的、等大的、左右相反的；符合該條件的只有C圖。故答案為：（1）a；（2）大??；（3）不變；（4）不能；（5）C。16．小明同學(xué)在“探究平面鏡成像特點”的實驗時，所用的實驗器材有帶底座的玻璃板、白紙、筆、火柴、光屏、刻度尺、兩支外形相同的蠟燭A和B。（1）選用玻璃板代替平面鏡，主要是為了便于確定像的位置及大小。（2）在豎直放置的玻璃板前點燃蠟燭A，拿未點燃（選填“點燃”或“未點燃”）的蠟燭B豎直在玻璃板后面移動，在尋找蠟燭A的像的位置時，移動玻璃板后的蠟燭B，使它與蠟燭A在玻璃板中所成的像重合。（3）為了確定像的虛實，移動蠟燭B，在其原來位置上放置一塊光屏，眼睛應(yīng)該在圖中的B（選填“A”或“B”）這一側(cè)觀察光屏上是否有像；光屏上無法呈現(xiàn)蠟燭的像，這說明平面鏡成的是虛像。（4）當(dāng)蠟燭A向玻璃板靠近時，像的大小不變。（5）為了讓右座的同學(xué)也能夠看清蠟燭的像，小明只將茶色玻璃板向右平移，則蠟燭像的位置不變（選填“向右移動”、“向左運動”或“不變”）。（6）實驗結(jié)束后，小明無意間從平面鏡中看到墻上的電子鐘的像如圖乙所示，這時的時間是10：35。（7）小明去商場買鞋，站在豎直放置于水平地面上40cm高的試鞋鏡前面時，看不到自己穿的鞋的像，如圖丙所示，小明離鏡子遠(yuǎn)一些不能看到自己鏡中鞋的像，小明穿著鞋的腳抬高一些不能看到自己鏡中鞋的像。（兩個空均填“能”或“不能”）【解答】解：（1）因為玻璃板是透明的，能在觀察到A蠟燭像的同時，還可以透過玻璃清楚的看到放在后面B蠟燭，便于確定像的位置和大??；（2）在豎立的玻璃板前點燃蠟燭A，拿未點燃的蠟燭B豎直在玻璃板后面移動，人眼一直在玻璃板的前側(cè)（A側(cè)）觀察，直至它與蠟燭A的像完全重合，這種確定像與物大小關(guān)系的方法是等效替代法；（3）移去蠟燭B，在其原來位置上放置一塊光屏，且在B側(cè)觀察，光屏上無法呈現(xiàn)蠟燭的像，這說明平面鏡成的是虛像；（4）平面鏡成的像與物體大小是相等的，所以當(dāng)蠟燭A向玻璃板靠近時，像的大小不變；（5）為了讓右座的同學(xué)也能夠看清蠟燭的像，艾英只將玻璃板向右平移，在向右移動的過程中，由于物像到平面鏡的距離相等，所以蠟燭像的位置不變；（6）根據(jù)鏡面對稱的性質(zhì)，在平面鏡中的像與現(xiàn)實中的事物恰好左右顛倒，且關(guān)于鏡面對稱，分析可得：圖中顯示的時間10：35；（7）根據(jù)圖示，要想看到鏡中的新鞋，就要使眼睛看到新鞋成的像，鞋子反射的光線經(jīng)過平面鏡反射后必須能進(jìn)入人的眼中，由圖可以看出：使離鏡子遠(yuǎn)一些、穿著鞋的腳抬高一些，如果原來看不到，則依然無法看到：故答案為：（1）確定像的位置及大?。唬?）未點燃；（3）B；（4）不變；（5）不變；（6）10：35；（7）不能；不能。17．李明同學(xué)在學(xué)習(xí)光學(xué)知識時，做了如下實驗：實驗一：探究平面鏡成像特點，實驗器材如圖甲所示。（1）實驗中，用玻璃板代替平面鏡，目的是便于確定像的位置。（2）移動玻璃板后的蠟燭B，使它與蠟燭A在玻璃板中所成的像重合，移開蠟燭B，用白紙做屏幕放在該位置，白紙上不能承接到蠟燭A的像，這說明平面鏡所成的像是虛（選填“虛”或“實”）像。實驗二：“探究光的反射定律”。在實驗過程中，將紙板傾斜，如圖乙所示，讓光線仍貼著紙板沿AO方向射向鏡面，此時紙板上，不能看到反射光線，反射光線與入射光線仍在（選填“仍在”或“不在”）同一平面內(nèi)。【解答】實驗一：（1）實驗中，用玻璃板代替平面鏡，目的是便于確定像的位置。（2）白紙上不能承接到蠟燭A的像，這說明平面鏡所成的像是虛像。實驗二：讓光線仍貼著紙板沿AO方向射向鏡面，此時紙板上，不能看到反射光線，反射光線與入射光線仍在同一平面內(nèi)。故答案為：實驗一：（1）便于確定像的位置；（2）虛；實驗二：仍在。18．在“探究平面鏡成像特點”的活動中：實驗室提供了如下器材：①厚為2mm的茶色玻璃、②厚為5mm的透明玻璃、③刻度尺、④光屏、?兩支相同的蠟燭A和B、⑩火柴。（1）探究活動中應(yīng)選用的玻璃板是①（填序號），用玻璃板代替平面鏡的好處是既能看到A蠟燭的像，又能看到蠟燭B，方便確定像的位置。（2）小紅同學(xué)在做此實驗時，將一塊玻璃板豎直架在水平臺上，再取兩段完全相同的蠟燭A和B，點燃玻璃板前的蠟燭人，進(jìn)行觀察，如圖所示，在此實驗中，選取兩段完全相同的蠟燭是為了分別比較像與物的大小關(guān)系。（3）當(dāng)蠟燭B與蠟燭A的像完全重合后，移去后面的蠟燭B，井在其所在位置上放一光屏，則光屏上不能接收到蠟燭燭焰的像（選填“能”成“不能”），由此可知，平面鏡所成的像是虛像（選填“實”或“虛”）。（4）小紅將蠟燭逐漸遠(yuǎn)離玻璃板時，像的大小不變（填“變大”、“變小”或“不變”）。（5）經(jīng)過三次實驗后，在白紙上記錄了像與物對應(yīng)的位置，如圖乙所示，通過測出A和A′、B和B′、C和C′到鏡面的距離并進(jìn)行比較、歸納，從而得到的平面鏡成像其中的一條規(guī)律：像到鏡面的距離等于物到鏡面的距離?！窘獯稹拷猓海?）茶色玻璃能使像和環(huán)境的對比度增大，像更清晰；比較薄的玻璃板，玻璃板兩個反射面成像距離很近，近似的看成一個像，當(dāng)玻璃板很厚時，玻璃板兩個反射面成像距離較大，實驗時會出現(xiàn)明顯的兩個像，使實驗比較復(fù)雜，所以應(yīng)該選擇①厚為2mm的茶色玻璃；用玻璃板代替平面鏡的好處是既能看到A蠟燭的像，又能看到蠟燭B，便于確定像的位置；（2）蠟燭B和A的像重合，說明蠟燭B和A的像等大，AB是相同的蠟燭，所以A蠟燭和A的像相同．所以選擇兩段相同的蠟燭便于比較物像大小關(guān)系；（3）移去后面的蠟燭B，并在原位置上放一光屏，發(fā)現(xiàn)在光屏上不能承接到像，因為虛像不能用光屏承接，說明是虛像；（4）因為平面鏡成像和物體的大小相等，所以小紅將蠟燭逐漸遠(yuǎn)離玻璃板時，像的大小不變；（5）經(jīng)過三次實驗后，在白紙上記錄了像與物對應(yīng)的位置，如圖乙所示，通過測出A和A′、B和B′、C和C′到鏡面的距離并進(jìn)行比較、歸納，從而得到的平面鏡成像其中的一條規(guī)律：像到鏡面的距離等于物到鏡面的距離。故答案為：（1）①；蠟燭B；（2）大?。唬?）不能；虛；（4）不變；（5）等于。19．在“探究光的反射定律”的實驗中：序號入射角反射角130°30°245°45°360°60°（1）如圖甲，先將平面鏡A放在水平桌面上，再將硬紙板B垂直放置在平面鏡A上，讓激光緊貼紙板射向O點。（2）為了顯示光路，紙板的表面應(yīng)粗糙（光滑/粗糙）些；在紙板上標(biāo)上刻度是為了方便測量反射角和入射角的大小。（3）多次改變?nèi)肷涔獾姆较颍瑴y得了幾組數(shù)據(jù)如上表所示，由此可得出的結(jié)論是反射角等于入射角。（4）接下來老師進(jìn)行了如下