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第5節 光的反射和折射
聯想情景導入
當你放學回家經過河邊時會看到平靜的水中有你的倒影；小河中的水看上去不那么深，但千萬要小心，它的實際深度會比你感覺的更深一些！雨過天晴時天空會出現一道彩虹……所有這些現象的產生都是跟光的反射和折射有關的。
重點知識詳解
1．光的反射。21世紀教育網
(1)光在傳播過程中遇到兩種介質的分界面時仍返回原介質中的現象叫做光的反射，光的反射遵循反射定律。21世紀教育網
(2)光的反射定律內容。21世紀教育網
反射光線、入射光線和法線在同一平面內；反射光線和入射光線分居在法線的兩側；反射角等于入射角。
(3)光的反射分為漫反射和鏡面反射，它們的異同點見下表：
類型 不同點 相同點
反射面 光線特點
鏡面反射 平整光滑 如果入射光線平行，則反射光線也平行 都遵循光的反射定律
漫反射 粗糙不平 反射光線雜亂反射
(4)在反射現象中，光路是可逆的。
(5)平面鏡和球面鏡都是利用光的反射來產生作用的。
2．平面鏡。
(1)由光的反射定律，可以研究平面鏡和球面鏡成像
問題。
如右圖所示，S為一發光點，由S發出的光被平
面鏡反射后，其反射光線的延長線必交于一點S′，
這一點即為S的虛像。虛像不是實際光線交匯點，
但是人若從另一端望鏡面，好像光線是由S′點發出的（實際
上是由S點發出）．所以稱虛像。由幾何學可以證明S和S′相對于鏡面是對稱的，即SO =S′O（這可由△SOA≌△S′OA得出）
(2)平面鏡成像的特點。21世紀教育網
①像的性質：正立、等大的虛像。
②像的位置：像與物的連線與鏡面垂直，像與物到鏡面的距離相等。
(3)平面鏡的用途。21世紀教育網
利用它能改變光的傳播方向。21世紀教育網
3．球面鏡。
反射面是球面一部分的鏡叫球面鏡。可分為凸面鏡和凹面鏡。凹面鏡對光線起會聚作用，能將平行光線會聚于一點，可制成太陽灶等。凸面鏡對光線起發散作用，生成正立、縮小的虛像，人們利用凸面鏡可以擴大視野，如汽車駕駛室兩側的反光鏡。
4．光的折射。
(1)光在傳播過程中從一種介質進入到另一種介質時，可以改變光的傳播方向的現象叫做光的折射，光的折射遵循光的折射規律。
(2)光的折射規律的內容。
折射光線和入射光線、法線在同一平面內；折射光線和入射光線分居在法線的兩側；光從空氣斜射到水或玻璃表面，折射角小于入射角；光從水或玻璃斜射到空氣中，折射角大于入射角；入射角增大時，折射角也隨著增大。
(3)在光的折射現象中，光路是可逆的。21世紀教育網
本節知識結構
光的反射現象——光的反射定義
光的反射規律——鏡面反射
精典例題解析
[例1]關于光的反射，下列說法中正確的是 ( )
A．當入射光線與鏡面的夾角為20°時，反射角也是20°
B．當入射角增大5°時，反射光線與入射光線的夾角也增加5°
C．鏡面反射遵從光的反射定律，漫反射不遵從光的反射定律
D．如果反射光線向法線靠近，則入射光線也向法線靠近
[解析]入射光線與鏡面的夾角為20°時，說明入射角為70°，所以反射角也為70°，故A選項錯誤。當入射角增大5°時，反射角也同時增大5°，這樣入射光線與反射光線的夾角會增大10°，所以B選項也錯誤。事實上鏡面反射和漫反射都是反射現象，因此都遵從反射定律，只不過漫反射的表面可以看成是許許多多的小鏡面組成的，因此C選項也不對。
[答案]D21世紀教育網
[例2]如圖所示是平面鏡前的一個物體，畫出物體BA在平面鏡中成的像B′A′。
[解析]根據平面鏡的特點，成的像是虛像，像的大小與物體相同，且物距等于像距，因此可以把A點和B點各看成一個點物體，作出A和B的虛像A′和B′，用虛線連結A′和B ′，這就是我們要作的虛像。
[答案]
[例3]某同學正好在平面鏡前欣賞自己的全身像，如下圖，此時他看到的全身像應是圖中的 ( )
[解析]本題考查對平面鏡成像特點的理解。物體在平面鏡中所成的像是關于鏡面對稱的，因此物像的左右是互換的，人拿的球在讀者的左邊，則像中的球在讀者的右邊，A、C選項不正確。仔細觀察，可發現靠近球的一只腳在前，即這只腳到平面鏡的距離比較近，則像中該腳距平面鏡的距離也相應比較近，故選項B不正確。21世紀教育網
[答案]D
[例4]如下圖(1)，水中物體為S，在A處看到的像為S′，一位同學用激光筆在A處照水中物體，激光從空氣進入水中時會發生 ；若他對準像S′照，能否照到物體S ___ _。
[解析]本題考查光的折射規律和對折射時光路的可逆性的這一知識的應用。因為S′是S點的虛像，所以由S點射向水面的光線將發生如圖(2)所示的方向偏折。折射光線的反向延長線過S′點。根據光路的可逆性，從激光筆發出的激光逆原來的折射光的路徑OA從空氣中進入水中時，將會逆原來人射光的路徑SO的方向偏折，故恰能照到S。
[答案]折射 能
考點應試必備
1．下列說法中．正確的是 ( ) 21世紀教育網
A．光不能在真空中傳播
B．當你走近一豎立的平面鏡時，你通過平面鏡所成的像變大了
C．光傳播速度總是3×l08米／秒
D．光由水中進入空氣中時，傳播方向可能不發生改變
2．下列光學元件中，應用光的反射原理制成的是 ( )
A．放大鏡 B．汽車觀后鏡
C．近視眼鏡 D．照相機
3．關于光的反射，下列光路圖正確的是 ( )
4．下列各個事例，不能用光的反射現象來解釋的是 ( )
A．用透鏡矯正近視或遠視21世紀教育網
B．正午時分，陽光照亮井底21世紀教育網
C．光線在光導纖維中傳播21世紀教育網
D．制作不會“反光”的黑板21世紀教育網
5．當光線與平面鏡成40°角入射時，反射的光線與入射光線的夾角是 ( )
A. 40° B.50° C.80° D. 100°
6．人在平面鏡里所成的像是 ( )
A．比人小的實像
B．比人小的虛像
C．與人等大的實像
D．與人等大的虛像
7．放映電影用的銀幕表面是粗糙的，這是為了 ( )
A．使光不會發生反射
B．使光發生漫反射
C．使光很容易被銀幕吸收
D．使光發生鏡面反射
8．當人以每秒移動0.5米的速度靠近豎直的平面鏡時，平面鏡的像向平面鏡靠近的速度是 ( )
A．每秒0.05米 B．每秒0.5米
C．每秒1.5米 D．每秒l米
9．關于入射角，下列說法中正確的是 ( )
A．是入射光線和法線的夾角
B．是入射光線與界面間的夾角
C．是入射光線與反射光線的夾角
D．是入射光線與折射光線的夾角21世紀教育網
10.如圖所示，哪一幅圖正確地表示了一束光從空氣射入水中的情況 ( )
11.關于光的反射，下列說法中錯誤的是 ( )
A．鏡面反射遵守光的反射定律
B．黑板上的“反光”是鏡面反射的緣故
C．在漫反射中，每一條光線不一定遵守光的反射定律
D．在漫反射中，入射的平行光經反射后不再是平行光
12．關于光的反射，下面說法正確的是 ( )
A．光的反射定律只在光線射入光滑的平面鏡時才成立
B．平靜的湖面發生的是漫反射
C．平行光線經鏡面反射后反射光線有可能不平行
D．光在所有的物體表面上發生反射時，都遵循光的反射定律
13．在平面鏡中成像的大小應 ( )
A．與物體到平面鏡的距離有關
B．與鏡面的大小有關
C．與物體的大小有關
D．與物體和平面鏡的相對位置有關
14．入射光線與平面鏡的夾角為10°時，反射角的大小是 ( )
A. 20° B.lO° C. 16° D.80°
15．光線斜射到平面鏡上，保持平面鏡位置不動，如果入射光線靠近法線，則反射光線
( )
A．靠近法線 B．遠離法線 C．方向不變 D．無法確定
16.一個人站立于平面鏡前2米處，如果此人向平面鏡靠近0.5米后，則人與鏡中像的距離為 ( ) 21世紀教育網
A．5米 B．3.5米 C．2.5米 D．3米
17.如圖，一束光線由空氣中射入玻璃中的情形，其中正確的光路圖是 ( )
( http: / / www.21cnjy.com )
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18．平面鏡成像的原理是 ，平面鏡成像的特點是 。
19．入射光線與鏡面的夾角為40°時．反射角是 ；太陽光斜射到水面上時，人在某個方向看湖水時特別刺眼，這是因為湖水對太陽光發生 的緣故。
20．全班同學都能看到講桌上的物體，這是由于光在物體表面發生 的緣故，影子的形成是由于光 的結果。
21．潛望鏡是利用 能改變光的傳播方向的性質制成的。
22.池水看起來比實際的淺，這是由于光從 射入 時發生 造成的，看到的是池底的 像。
23.站在岸邊能從平靜的湖水中看到樹和建筑物的倒影，這是光的 （填“反射”或“折射”）現象。一人站在豎直放置的平面鏡前2米處，則像和平面鏡的距離是 米。
24．如右圖所示：MN是兩種均勻介質的分界面，已知兩種介質一
種是空氣，一種是玻璃。一光線從介質A射到介質B，則入射
角大小等于 ，折射角大小等于 ，其中
是空氣。
25.在平面鏡前25厘米處，放一支點燃的蠟燭，則蠟燭在平面鏡里成的是正立的 像，如果使平面鏡跟蠟燭的距離增加10厘米，則蠟燭和像之間的距離增加了 厘米。
26．平行光線射到電影銀幕上發生了 反射，此時每一條光線在反射時
（填“遵守”或“不遵守”）光的反射定律。
27．作圖題。
(1)如圖所示，S′為發光點S在平面鏡MN中的像，請在圖中找出S所在的位置。
(2)已知入射光線和反射光線，作出平面鏡的位置。
28.在“研究平面鏡成像的特點”實驗中，在玻璃板的一側放一支點燃的蠟燭A，在玻璃板的另一側放一支沒有點燃的蠟燭B，當尋找像的位置時，眼睛應該在 （填“A”或“B”）蠟燭這一側觀察。21世紀教育網
29．小明在某商場買鞋，他選了一雙新鞋在豎直的“試鞋鏡”前試穿，如圖所示，但在鏡中他看不到自己穿著的新鞋的像。為了看到新鞋的像，則他該 ( )
A．使身體離鏡子近一些
B．使身體離鏡子遠一些
C．把穿著新鞋的腳抬高．
D．彎腰或下蹲
30．閱讀下面的短文，按要求回答問題。
最近小張十分苦惱，因為她的房子正對著一座新大廈的玻璃幕墻，有時站在她家的窗前，看到對面玻璃幕墻就像平面鏡一樣，將同樓居民家的一舉一動看得清清楚楚。玻璃幕墻的反光也令她痛苦不堪，只要是晴天，她的房間就被強烈的反射光線照得通亮，無法正常休息。尤其是那種凹型建筑物，其玻璃幕墻在客觀上形成一種巨型聚光鏡，一個幾十甚至幾百平方米的凹透鏡，其聚光功能是相當可觀的，能使局部溫度升高，造成火災隱患。
(1)從文中找出光學方面的知識。
(2)文中有一處出現了科學性的錯誤，請把錯誤的句子寫下來。
(3)指出玻璃幕墻給居民生活帶來的不便或危害。
(4)如何預防光污染？請你提出一條合理化建議。
參考答案：
第5節 光的反射和折射
1.D 2.B 3.C 4.A 5.D 6.D 7.B 8.B 9.A 10.C 11.C 12.D 13.C 14.D 15.A 16.D 17.C
18.光的反射 像是虛像，像與物離鏡面的距離相等，像與物等大
19. 50° 鏡面反射
20.漫反射在同種均勻物質中沿直線傳播
21．平面鏡
22.水 空氣 折射 虛
23.反射 2
24. 40° 60° B
25.虛 20
26.漫 遵守
27.略
28.A
29.D
30.(1)光的反射，平面鏡成像等。
(2)一個幾十甚至幾百平方米的凹透鏡，其聚光功能是相當可觀的。
(3)造成火災隱患，暴露居民的生活隱私等。
(4)建議對城市使用玻璃幕墻的范圍、設計、制作和安裝制定統一的技術標準等。
光的折射定律——解釋常見現象
光的折射現象——光的折射定義
光的反射
光的折射
成像特點
成像的作用
改變光傳播方向
成像
平面鏡
光的反射和折射
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品資料·第 8 頁 （共 8 頁） 版權所有@21世紀教育網

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