資源簡介

2.1光的反射 平面鏡
一、學習目標
1.了解光的反射定律和探究反射定律的實驗
2.能區分鏡面反射和漫反射
3.了解平面鏡成像的規律和探究平面鏡成像的實驗
4.了解凸面鏡、凹面鏡和平面鏡在生活中的應用
5.能畫出平面鏡成像的像，了解作圖規律，能簡單的計算平面鏡相關的角度問題
二、知識點默寫
人能看到不發光的物體，是因為不發光物體通過 把光傳播到我們的眼里。
光在物體表面發生發射時， 、 及法線在同一平面上，反射光線和入射光線分居于 的兩側，反射角 于入射角。
（同平面，居兩側，角相等，路可逆）
入射角是入射光線和 的夾角，不是入射光線和鏡面的夾角。
平面鏡成像的特點：平面鏡所成的像是 像；平面鏡所成的像與物體大小 ；鏡中的像到鏡面的距離與物到鏡面的距離 ；像和物的連線與鏡面 。（正立、等大、等距、虛像）
平面鏡成像實驗中， 代替平面鏡的目的是便于確定像的位置；選用玻璃應該挑 的；像重合可能是 。
凸面鏡具有 作用，凹面鏡具有 作用。
實像和虛像：實際光線會聚而成的像叫 像；虛像是非實際光線（即光線的 線）會聚 而成的像。 像可以在光屏上呈現出來， 像不能再光屏呈現出來，只能用眼鏡直接看到。
平行光經反射后成為非平行光，這種反射稱為 ；平行光反射后還是平行光，這種反射稱為 。
鏡面反射、漫反射、凸面鏡、凹面鏡均遵循 。
三、例題解析
考點一 反射定律實驗
[例題1]如圖是小科探究光的反射定律和相關實驗的過程。下列敘述正確的是（ ?）
A.?圖甲中應選用光滑的硬紙板????????????????????????????????B.?圖甲中∠EOM是入射角
C.?圖乙中反射光不存在???????????????????????????????????????????D.?圖丙、甲中現象說明光路是可逆的
[解析]A.圖甲中應選用粗糙的硬紙板，這樣會發生光的漫反射，保證我們能夠從紙板上看到光路；
B.圖甲中EO是入射光線，ON是法線，因此∠EON是入射角；
C.圖乙中反射光肯定存在，只是沒有紙板的漫反射，我們無法看到它的存在；
D.圖丙、甲中現象說明光路是可逆的。
[答案]D
考點二 平面鏡成像實驗
[例題2]用如圖的實驗裝置“探究平面鏡成像的特點”時，以下說法錯誤的是( ??)
A.?物體A，B應該等大?????????????????????????????????????????????B.?茶色玻璃板應該豎直放置
C.?物體A靠近玻璃板時，像會變大??????????????????????????D.?方格紙有助于確定物體成像的位置
[解析]A.在實驗過程中，當物體B與A的像重合后，還要借助二者大小的比較，從而確定像和物體的大小關系，因此二者大小必須相同；
B.只有茶色玻璃豎直放置，物體A所成的像才會在水平桌面上，那么B才能與A完全重合，從而找到像的位置；
C.平面鏡所成的像與物體等大，物體不變，像的大小不變；
D.方格紙上的格子間距較大，不但能夠替代刻度尺，還可以減小實驗誤差。
[答案]C
考點三 鏡面反射和漫反射的判斷
[例題3]小科同學參觀寧波博物館，對寧波文化產生濃厚的興趣，看到一個放在玻璃罩中的展品A(可拍照)，小科同學想用相機拍下來回家慢慢研究。展館中的燈光比較暗，下列拍照方式最清晰的是(??? )
A.?從1處向下拍，且用閃光燈??????????????????????????????????B.?從1處向下拍，不用閃光燈
C.?從2處斜向下拍，不用閃光燈??????????????????????????????D.?從2處斜向下拍，且用閃光燈
[解析]展館中的燈光比較暗，那么展品A沒有足夠的光線射出來，于是我們看到的物體會不清晰，自然拍攝的照片也不會清晰，因此應該使用閃光燈補光。閃光燈發出的光照在展品A上會發生反射，①中的反射光線沿原光路返回，會使照相機鏡頭上一片光亮，根本拍不到展品A；②中的反射光線會射向另一個方向，而微弱的漫反射的光線射入照相機，可以拍清楚。
[答案]D
考點四 平面鏡成像的性質判斷
[例題4]從水下向水面看，看到一條魚及其所成的像，如圖所示。可以判斷( ??)
A.?a是b魚通過光的反射成的虛像????????????????????????????B.?a是b魚通過光的反射成的實像
C.?b是a魚通過光的反射成的虛像????????????????????????????D.?b是a魚通過光的反射成的實像
[解析]從水面下向水面看，人和魚同處于同一介質中，因此應該發生的是反射現象，那么所成的自然是平面鏡成像。在平面鏡成像現象中，與人在同一介質中的b應該為真實的魚，而a應該是b魚所成的像
[答案]A
考點五 平面鏡成像作圖判斷
[例題5]如圖，平面鏡上方有一發光點S，SO為入射光線，圖中對于其反射光線OC的作圖過程中，正確規范的是( ??)
A.????B.??C.????D.?
[解析]A.OC為反射光線，但是它的箭頭方向弄反了；
B.OC為反射光線，但是它的沒有箭頭；
C.首先通過發光點S作鏡面的垂線，然后根據“物像等距”在另一側找到像點S，接下來連接S'O并延長，鏡面外OC就是對應的反射光線，且箭頭方向正確；
D.S'O在平面鏡以內，不是實際的光線，應該用虛線。
[答案]C
鞏固練習
1.關于光的反射定律的適用范圍，正確的說法是( ??)
A.?光的反射定律只適用于鏡面反射?????????????????????????B.?漫反射不遵守光的反射定律
C.?光的反射定律不適用于垂直照射?????????????????????????D.?光的反射定律適用于所有光的反射現象
2.如圖所示，一束光垂直入射到平面鏡，反射光線經過的點是(?? )
?甲??????????????????????????????????????B.?乙???????????????????????????????????????C.?丙???????????????????????????????????????D.?丁

題2圖 題3圖
3.如圖所示，若要讓反射光線射中目標，在激光筆不動的情況下，可將平面鏡(?? )
A.?豎直向上移動????????B.?豎直向下移動?????????????C.?水平向右移動??????????????????D.?水平向左移動
4.小明身高為1.5 m，站立在平面鏡前2 m處，他以0.1 m/s的速度遠離平面鏡，2 s后，他的像到他的距離和像的大小變化描述正確的是( ??)
A.?1.5 m，像變大??????????????B.?2 m，像變小?????????????C.?3.6 m，像不變?????????????D.?4.4 m，像不變
5.如圖所示，橋洞與水中的倒影組成了一個圓的形狀。若多日下雨造成水位上漲，則橋洞與其倒影大致形狀是（ ???）
A.??????????????B.??????????????????C.??????????????????D.?
6.小明用如圖所示的實驗裝置探究反射光線與入射光線是否在同一平面內，應進行的操作是(? )
A.?沿ON向后轉動硬紙板A??????????????????????????????????????B.?沿ON向后轉動硬紙板B
C.?增大入射光線與ON的夾角??????????????????????????????????D.?減小入射光線與ON的夾角

題6圖 題7圖
7.許多鞋店都會擺放一塊稍微傾斜的平面鏡，以便于顧客從鏡子中看到試穿鞋子的情況(如圖)，則下列各圖中能正確表示鞋子在該平面鏡中成像情況的是(? )

A.????B.???????C.???????D.?
8.某同學在用厚玻璃做平面鏡成像實驗時，發現能成兩個像，如圖（1）所示，于是用三塊材料相同、厚度不同的厚玻璃分別進行實驗，并將現象分別記錄在如圖（1）、（2）、（3）所示的方格紙上，圖中A1、A2（B1、B2和C1、C2）為物體A（B和C）分別在厚玻璃中通過前、后反射面所成的像.請仔細觀察裝置和實驗現象，以下結論錯誤的是（ ）

A.?比較圖（1）或（2）或（3）中前反射面所成的像與物到前反射面的距離可知物距等于像距
B.?比較圖（1）或（2）或（3）中同一支蠟燭形成的兩個像間的距離與玻璃板厚度的關系，厚度越厚像間距越大
C.?比較圖（1）或（2）或（3）中后反射面所成的像與物到后反射面的距離關系，物距不等于像距是由于光的折射的影響
D.?該實驗說明平面鏡成像規律與平面鏡厚度有關
9.下列事例中，屬于光的反射現象的是（ ???）
A.?夜晚墻壁上出現的手影???????????????????????????????????????B.?樹底下太陽的圓形光斑
C.?湖水中天上飛鳥的倒影???????????????????????????????????????D.?水中石頭看起來變淺
10.下列是觀察對岸的樹木在水中倒影的光路圖，正確的是(??? )
A.???????B.?????????C.?????D.?
11.平面鏡豎直放置在水平面上，一支直立的鉛筆從平面鏡前40cm處，以5cm/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.?經過2s，鉛筆與它的像之間的距離變為20cm
C.?鉛筆的像相對于平面鏡的速度為10cm/s??????D.?若平面鏡轉至圖中虛線位置，鉛筆的像將與鉛筆垂直
12.小科同學用如圖所示的裝置來探究光的反射規律，豎直紙板可沿虛線折疊，實驗數據記錄如下表。下列說法錯誤的是（ ???）
實驗次數
入射角
反射角
1
15°
75°
2
30°
60°
3
45°
45°
A.?豎直紙板在實驗中的作用是承接光線，顯示光路
B.?將右側背景板向后折，可探究反射光線與法線是否在同一平面上
C.?若讓光線沿著FO的方向射向鏡面，會發現反射光線沿著OE方向射出
D.?該實驗不能得出反射角等于入射角，原因是錯把反射光線與鏡面夾角當成反射角
13.如圖所示，小金利用下述器材完成“探究平面鏡成像的特點”實驗：一個帶支架的玻璃板，兩支完全相同的蠟燭，一張白紙，一盒火柴，一把刻度尺。
（1）若觀察到蠟燭A的像總是在蠟燭B的上方，可能原因是________。
（2）當玻璃板后面的蠟燭B與蠟燭A的像完全重合時，將蠟燭B換成光屏并前后移動，若________，可說明平面鏡所成的像是虛像。
（3）當蠟燭燃燒完后，小金換了一支比平面鏡高的蠟燭，此時，平面鏡能否成完整的像？請判斷并舉例說明：________。
14.如圖所示是一種反射式路燈，燈發出的光不是直接照射到路面，而是經過燈上方粗糙的反射板的反射后照亮路面。
（1）光在反射板表面發生了________(選填“鏡面反射”或“漫反射”)現象。
（2）如果把反射板換成平面鏡，當黑夜燈亮時，地面上會有燈罩的影子，因為光在同一種均勻介質中沿________傳播。
答案
知識點默寫
反射
反射光線 入射光線 法線 等
法線
虛 相等 相等 垂直
茶色玻璃 薄 玻璃沒有垂直桌面
發散 會聚
實 反向延長 實 虛
漫反射 鏡面反射
光的反射定律
鞏固練習
1. D 2. C 3. B 4. D 5. B 6. B
7. A 8. D 9. C 10. A 11. D 12. B
13. （1）玻璃板沒有與水平桌面垂直
（2）在光屏上始終看不到像
（3）能，用家里的鏡子可以觀察到對面的整幢樓房(合理即可)
14. （1）漫反射
（2）直線
鞏固練習解析
1. D
【解析】光線照到光滑平整的表面上發生鏡面反射，照到粗糙不平的表面上發生漫反射。漫反射的反射光線看似雜亂無章，其實每一條反射光線都遵循光的反射定律。
2. C
【解析】根據光的反射定律可知，當光線垂直入射到平面鏡上時，入射角為0°。根據反射角等于入射角可知，反射角也等于0°，即反射光線與入射光線重合，沿原路徑反向射出，故C正確，而A、B、D錯誤。
3. B
【解析】由于鏡面始終水平放置，入射光的角度不變，那么當鏡面上下移動時，對應的反射光線肯定是平行的。通過目標點作現在反射光線的平行線，然后延長入射光線與其相交，二者的交點就是改變后的入射點，通過這點作水平線就是平面鏡的位置，如下圖所示：

因此平面鏡應該豎直向下移動。
4. D
【解析】2s后小明到平面鏡的距離為：2m+0.1m/s×2s=2.2m。因為平面鏡所成的像到鏡面的距離等于像到鏡面的距離，所以像到鏡面的距離也時2.2m，而像到他的距離：2.2m+2.2m=4.4m。像的大小始終等于小明的身高，與距離無關，因此像保持不變。
5. B
【解析】橋洞在水中的倒影，其實就是平面鏡成像現象，因此二者肯定是關于水面對稱的，故C、D錯誤；多日下雨，水位上升，那么橋洞露在水面外的部分肯定減小，即弧度減小，因此它所成的像與橋洞構成的圖形會更扁一些。
6. B
【解析】小明用如圖所示的實驗裝置探究反射光線與入射光線是否在同一平面內，應該讓反射光線所在側的硬紙板和入射光線側的硬紙板不在同一平面內，再觀察是否能夠看到反射光線，即沿ON向后轉動硬紙板B。
7. A
【解析】鞋子在平面鏡中所成的像與它到鏡面的距離相等，且連線垂直，如下圖所示：

8. D
【解析】A.比較圖（1）或（2）或（3）中前反射面所成的像A1、B1、C1與物到前反射面的距離可知，物距等于像距，故A正確不合題意；
B.比較圖（1）或（2）或（3）中同一支蠟燭形成的兩個像間的距離與玻璃板厚度的關系，厚度越厚像間距越大，故B正確不合題意；
C.比較圖（1）或（2）或（3）中后反射面所成的像與物到后反射面的距離關系，物距不等于像距。當我們從空氣中看水池里的魚時，發現魚的位置變淺了，與此道理相同，玻璃板后面的物體發出的光經過空氣射入玻璃，再射入空氣時會發生折射，從而導致我們看到的位置會發生改變，故C正確不合題意；
D.該實驗不能說明平面鏡成像規律與平面鏡厚度有關，故D錯誤符合題意。
9. C
【解析】A.夜晚墻壁上出現的手影，由光沿直線傳播形成，故A不合題意；
B.樹底下太陽的圓形光斑，是光沿直線傳播形成的，故B不合題意；
C.湖水中天上飛鳥的倒影，是光的反射形成的，故C符合題意；
D.水中石頭看起來變淺，是光的折射形成的，故D不合題意。
10. A
【解析】A、 樹木的倒影是光的反射形成的；故A正確；
B C D、樹木在水中的倒影是虛像，光路圖不能從水中進入空氣；故ACD錯誤；
11. D
【解析】A.鉛筆在平面鏡中所成的像大小保持不變，故A錯誤；
B.經過2s，鉛筆與平面鏡之間的距離為：40cm-5cm/s×2s=30cm；它的像之間的距離變為這個距離的2倍，即60cm，故B錯誤；
C.鉛筆的像相對于平面鏡的速度與蠟燭的速度相同，也是5cm/s，故C錯誤；
D.若平面鏡轉至圖中虛線位置，根據平面鏡成像的對稱性作圖如下：

若平面鏡轉至圖中虛線位置，那么蠟燭的像沿水平方向，那么蠟燭與像向后垂直，故D正確。
12. B
【解析】A.豎直紙板在實驗中的作用是承接光線，顯示光路，故A正確不合題意；
B.將右側背景板向后折，此時就只能在紙板上看到法線和入射光線，而不能看到反射光線，因此可探究反射光線、法線和入射光線三者是否在同一平面上，故B錯誤符合題意；
C.若讓光線沿著FO的方向射向鏡面，會發現反射光線沿著OE方向射出，因此在光的反射現象中，光路是可逆的，故C正確不合題意；
D.該實驗不能得出反射角等于入射角，原因是錯把反射光線與鏡面夾角當成反射角，故D正確不合題意。
13. （1）玻璃板沒有與水平桌面垂直
（2）在光屏上始終看不到像
（3）能，用家里的鏡子可以觀察到對面的整幢樓房(合理即可)
【解析】（1）若觀察到蠟燭A的像總是在蠟燭B的上方，可能原因是玻璃板沒有與水平桌面垂直。
（2）當玻璃板后面的蠟燭B與蠟燭A的像完全重合時，將蠟燭B換成光屏并前后移動，若在光屏上始終看不到像，可說明平面鏡所成的像是虛像。
（3）當蠟燭燃燒完后，小金換了一支比平面鏡高的蠟燭，此時，平面鏡能成完整的像，例如：用家里的鏡子可以觀察到對面的整幢樓房。
14. （1）漫反射
（2）直線
【解析】（1）光在反射板表面發生了漫反射現象。
（2）如果把反射板換成平面鏡，當黑夜燈亮時，地面上會有燈罩的影子，因為光在同一種均勻介質中沿直線傳播。

展開更多......

收起↑