滬科版八年級物理（上） 預(yù)習(xí)學(xué)案09（原卷版）

第9講3,1探究：光的反射定律

■I教學(xué)目標(biāo)I

1.物理觀念：

（1）知道光源：知道光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播：知道光速。

（2）了解光的反射現(xiàn)象，知道人能看見不發(fā)光的物體的原因。

（3）理解光的反射定律。知道在反射現(xiàn)象中光路的可逆性。

（4）知道鏡面反射和漫反射。

2.科學(xué)思維：知道光線、平行光是物理模型，能運用這些模型分析常見的光現(xiàn)象和簡單的光學(xué)

問題。

3.科學(xué)探究：經(jīng)歷“探究光的傳播路徑”和“探究光的反射定律”過程，知道科學(xué)探究中收集

證據(jù)包括觀察現(xiàn)象和記錄數(shù)據(jù)，進而通過分析論證得出結(jié)論，認識到收集證據(jù)的重要性。

4.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：

（1）通過對光沿直線傳播的探究性學(xué)習(xí)活動，讓學(xué)生認識到物理知識與生活和社會的密切聯(lián)系，

激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣。

（2）在“探究光的反射定律”過程中，培養(yǎng)學(xué)生嚴謹、實事求是的科學(xué)態(tài)度。

Pi激趣導(dǎo)入|

“同學(xué)們，大家有沒有想過，為什么夜晚我們能看見月亮？明明月亮自己不會發(fā)光，可它卻像一

盞‘夜燈'照亮了夜空。其實，這和光'照鏡子’的秘密有關(guān)！今天，我們就化身'光學(xué)小偵

探'，一起揭開光在鏡面上‘跳舞’的規(guī)律一一探究《光的反射定律》！"

細讀教材|

知識點一：光的直線傳播

1.光源：正在發(fā)光的物體稱為光源，如太陽、發(fā)光的電燈、點燃的蠟燭等。注意：月亮本身不能發(fā)

光，所以月亮不是光源。

2.光線：為了便于描述光的傳播，物理學(xué)中用一條帶箭頭的直線表示光的傳播路徑和方向，并將這

條帶箭頭的直線稱為光線。

3.光速：光在真空中的傳播速，變（通常用字母c表示）最大，約為3.0X10“m/s.

知識點二：實驗：探究光的反射定律

1.實驗裝置：使用平面鏡、可折轉(zhuǎn)的紙板、激光筆、量角器等，通過折轉(zhuǎn)紙板驗證“三線共面”；

2.操作要點：

法線是過入射點且垂直于反射面的直線，作圖時需先確定法線；

測量角度時.，需準確讀取入射光線、反射光線與法線的夾角，而非與反射面的夾角；

3.結(jié)論驗證：多次改變?nèi)肷浣谴笮。涗浄瓷溆脭?shù)據(jù)，驗證“反射角等于入射角”的普遍性。

知識點三：光的反射定律

1.光的反射定律（核心內(nèi)容）

光反射時，遵循以下三條規(guī)律（可簡記為“三線共面、兩線分居、兩角相等”）：

①三線共面：反射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi)；

②兩線分居：反射光線和入射光線分居于法線的兩側(cè)：

③兩角相等：反射角等于入射角（注意：反射角是反射光線與法線的夾角，入射角是入射光線與法

線的夾角）。

2.特殊情況：當(dāng)光線垂直入射到反射面時，入射角、反射角均為0°,反射光線、入射光線與法線重

合，沿原路返回。

3.光路的可逆性

在光的反射現(xiàn)象中，光路是可逆的。即若讓光線逆著反射光線的方向入射，反射光線會逆著原入

射光線的方向射出。

知識點四：鏡面反射與漫反射

類型定義典型現(xiàn)象舉例共同點

平行光射到光滑表面時，反射光仍為平行平面鏡成像、湖水倒影、反光

鏡面反射

光，沿特定方向反射鏡眩光都遵循光的反

平行光射到粗糙表面時，反射光向各個方能從不同方向看到物體、電影射定律

漫反射

向散射銀幕成像

易錯提醒：鏡面反射和漫反射的本質(zhì)區(qū)別是反射面的光滑程度，但兩者都嚴格遵循光的反射定律。

溫馨蠅

1.表述順序：光發(fā)生反射時不能說“入射角等于反射角”，因為反射現(xiàn)象中先有入射光線，后有反射

光線，定律表述需先提“反射角”，后提“入射角”；

2.角度定義：入射角/反射角是光線與法線的夾角，不是與反射面的夾角（若光線與反射面成30。，

則入射角為60。）；

3.垂直入射：光線垂直入射時，反射光線與入射光線重合，但方向相反,此時入射角、反射角均為0°。

合典例精講，舉一反三

題型1:光源、光線及光的直線傳播

【典例1］下列都是光源的是（）

A.星星蠟燭

B.閃閃發(fā)光的鉆石發(fā)光水母

C.月亮太陽

【）.亮著的燈泡螢火蟲

【變式1-1】電影“視效”，以假亂真。如圖所示，被拍攝者、大火、玻璃板和攝影機若處于合適的

位置，就能創(chuàng)造出人被“大火焚燒”的視覺效果，呈現(xiàn)給觀看者以真實的情景。下列說法正確的

是（）

A.燃燒的大火不是光源

B.大火在玻璃板中所成的像是實像庭

C.“大火焚燒”的視覺效果是光的反射現(xiàn)象'、大

D.攝影機拍攝是光的折射形成的正立、縮小的虛像卜

表一\

圭

【變式1-2】古人發(fā)現(xiàn)，隨著太陽的移動，物體的影子也會發(fā)上相應(yīng)的變化。我國古代的計時儀器-

一圭表就是根據(jù)此現(xiàn)象發(fā)明的。如圖，是圭表計時的原理圖。圭表計時用到了（）

A.光的反射B.光的折射

C.光的直線傳播D.光的色散

【變式1-3】早在戰(zhàn)國時期，我國古代著名教育家、思想家墨子

就在研究小孔成像的現(xiàn)象。如圖所示，他用蠟燭作為光源，在

木板上鉆一個小孔，發(fā)現(xiàn)光線透過小孔在墻壁上形成一個倒立

的像。下列說法正確的是（）

A.小孔成像現(xiàn)象能說明光沿直線傳播

B.木板上的小孔一定是圓形的

C.保持蠟燭和墻的位置不變，將木板向靠近墻的方向移動，蠟燭在墻上的像會變大

D.蠟燭在墻上形成的像是實像。

題型2：光的反射定律

【例題2】如圖所示探究光的反射定律實驗中，入射角為度;

增大入射角，則反射角；將紙板NOF沿ON向后翻折,

在紙板上（選填“能”或“不能”）看到反射光。

【變式2-1】光讓自然界絢麗多彩、讓世界生機勃勃。探究小組走進“神奇的光世界”，完成了以下

四個實驗。下列表述符合事實的是（）

A.甲圖：探究光的反射定律，F(xiàn)面在圖中位置時也可觀察到反射光束

B.乙圖：探究平面鏡成像的特點，用玻璃板代替平面鏡是為了便于確定像的位置

C.丙圖：探究凸透鏡成像規(guī)律，此時光屏上呈現(xiàn)倒立放大的實像

D.丁圖：探究光的色散時，任意顏色的光屏上均可呈現(xiàn)七色光

【變式2-2］對于如圖所示的光路，卜列說法止確的是（）

A.反射角為60°

B.入射角減小20°時，反射光線與入射光線的夾角也減小20。

C.入射光線遠離法線時?，反射光線也遠離法線

D.入射角增大5°,反射角增大10°。

【變式2-3］如圖所示，固定在水面上方的光源發(fā)出一束光線經(jīng)水面反射后在光屏上有一個光班A,

已知光束與水面的夾角為46°,下列說法正確的是（）

A.入射角的大小為46°

B.當(dāng)水面升高時，入射角將增大

C.當(dāng)水面升高時，光斑A將向右移動

I）.當(dāng)水面降低時，光斑A將向右移動。

題型3：鏡面反射與漫反射

【例題3】小明的寫字臺正前方有一盞臺燈。晚上在燈前學(xué)習(xí)的時候，鋪在臺面上的玻璃“發(fā)出”刺

眼的亮光，影響閱讀。在下面的解決方法中，最簡單、效果最好的是（）

A.把臺燈換為吊燈B.把臺燈放到正后方

C.把臺燈移到左臂外側(cè)D.把臺燈移到右臂外側(cè)

【變式37】教室黑板用久的部分變光滑，如圖所示，陰影為黑

板光滑處，教室內(nèi)的同學(xué)分為四個小組，當(dāng)光線從右側(cè)窗戶

射入時，上課看黑板光滑處寫的字，囚反光最可能看不消字光線

的小組是（）

第

第

弟弟

三

A.第一、二組B.第二、三組囚

組

組

C.第一、三組D.第三、四組組光線

【變式3-2】一棟大樓，有的窗戶是開著的，有的是美看的。卜午，小明從遠處向這幢大樓望去，他

看到的現(xiàn)象是有的窗戶明無刺眼，而有的卻黑洞洞的。這是什么原因？

【變式3-3］如圖所示是晚上汽車在干燥的瀝青路面和潮濕的瀝青路面上行駛時大燈部分光路簡圖,

則在晚上開車時，以下說法正確的是（

A.潮濕的路面更容易發(fā)生光的漫反射

B.只有干燥的路面發(fā)生光的反射

C.對面無車時，駕駛員看潮濕的路面更暗

蒯濕的歷青路

D.照射到干燥路面上的光不遵循光的反射定律

攵|熱身訓(xùn)練|

一.選擇題（共7小題）

1.關(guān)于光的傳播，下列說法中錯誤的是（）

A.光在同種均勻介質(zhì)中沿宜線傳播

B.光在同種均勻介質(zhì)中不會發(fā)生反射

C.光沿直線傳播時，光路不可逆

D.光在反射時，光路可逆

2.如圖所示，一只白鷺正在平靜的水面上展翅起3關(guān)于白鷺在水中所成的像，下列說法正確的是

（）

A.水中的像是光的折射形成的

B.白鷺飛得越高，水中的像越小

C.河水越深，水中的像離水面越遠

D.水中的像與白鷺關(guān)于水面對稱

3.人類視網(wǎng)膜通常具有三種類型的錐體細胞,第一種類型對紅光反應(yīng)最大，峰值波長約為560nm,

稱為“紅光”錐體細胞；第二種類型對綠光反應(yīng)最大，峰值波長約為530nm,稱為“綠光”錐體

細胞；第三種類型對藍光反應(yīng)最大，峰值波長約

為430nm,稱為“藍光”錐體細胞，如圖所示。

則（）

A.560nm紅光是不可見光

B.光的波長越大，錐體細胞的反應(yīng)越大

C.560nm紅光在真空中的波速最大

D.530nm綠光的頻率比560nm紅光的高

4.下列現(xiàn)象中，由光的反射形成的是（）

A.小孔成像B.水中倒影C.海市戚樓D.雨后彩虹

5.如圖，小橋在湖面形成倒影。以下成語涉及的光現(xiàn)象與之形成原因相同的是（)

A.鏡花水月B.立竿見影C.海市顯樓D.鑿壁偷光

6.如圖所示，平面鏡0M與ON鏡面之間夾角為a,在兩平面鏡角平分線上有一個點光源S,如果

要保證S發(fā)出的任意一條光線最多只能產(chǎn)生兩次反射，則a的最小值是（）

A.120°B.90°C.72°D.60°

7.周末，小明和媽媽在幌山森林公園“響水潭”湖邊的樹蔭下乘涼，觀察到下列現(xiàn)象，其中由于光

的直線傳播產(chǎn)生的是（）

A.湖面波光粼粼B.湖中魚游“淺”底

C.樹蔭下的圓形光斑D.湖中出現(xiàn)了天空中的白云

多選題（共1小題）

（多選）8.中國的詩詞歌賦蘊含豐富的光學(xué)知識，下列說法正確的是（）

A.“明月幾時有？把酒問青天”，酒中明月倒影是光的反射

B.“起舞弄清影，何似在人間”，影子的形成是由于光沿直線傳播

C.“人有悲歡離合，月有陰晴圓缺”，陰晴圓缺的月亮是自然光源

D.“但愿人長久，千里共嬋娟”，共賞的天上明月是平面鏡所成的像

三.填空題（共7小題）

9.如圖所示是一種反射式路燈，燈發(fā)出的光不是直接照射到路面，而是經(jīng)過燈上方粗糙的反射板的

反射后照亮路面。光在反射板表面發(fā)生（填“鏡面反射”或“漫反射”）現(xiàn)象。這

種反射（填“遵循”或“不遵循”）的光的反射定律。

反射板

燈和燈罩

10.我國能前往月球背面采集樣品，是因為有“鵲橋”中繼衛(wèi)星為探月任務(wù)提供了強有力的通信支持。

如圖所示，請你為“鵲橋”選址，將其位置選定在（選填“A”“B”或"C”）點，可

以實現(xiàn)地面指揮中心與月球背面的通信中轉(zhuǎn)。

ABC

???

11.如圖所示，天津永樂橋上直徑為110m的摩天輪，有著“天津之眼”的美譽，它與水中的倒影相

映成趣。倒影的形成是由于光的，倒影中“摩天輪”的直徑110m（選填

“大于”“小于”或“等于”）。

12.如圖甲、乙、丙是光射到物體表面發(fā)生反射的情形，其中屬于鏡面反射的是。當(dāng)光

射到物體表面發(fā)生漫反射時，（填“遵循”或“不遵循”）光的反射定律。

13.如圖甲為手機防窺膜結(jié)構(gòu)務(wù)，采用了超細百葉窗光學(xué)技術(shù)。貼在手機屏幕上的效果如圖乙所示，

其原理類似百葉窗，只能透過一定角度的光線，結(jié)構(gòu)簡圖如圖丙。兩側(cè)之所以看不清屏幕內(nèi)容，

是由于光的（填寫光現(xiàn)象）；此防窺膜貼在手機屏幕上，（選填“能”

或“不能”）防止上方的窺視；為了讓防窺效果更好（可視范圍減小），可以適當(dāng)?shù)兀ㄟx

填“增大”或“減小”）超細百葉窗的間距。

PE保護膜

AC硬化層

PET層

防病結(jié)構(gòu)層

PET層

超細百葉PE保護膜

窗間距

甲乙丙

14.如圖所示，若在平面鏡不動的情況下，要讓激光筆射中目標(biāo)，可保持激光筆的入射點不變，將其

（選填“順”或“逆”）時針轉(zhuǎn)過一定的角度；也可保持入射角不變，把激光筆向（選

填“左”或“右”）平移一段距離。

平面鏡

15.利用直立桿的影子可以辨別方向，讓桿立于O點，在正午前后將桿頂?shù)挠白用块g隔15分鐘分別

記下，如圖的甲所示，并畫出其軌跡，若軌跡上有上午某時刻的A和下午某時刻的B點,，如圖乙

且OA=OB,則A~B方指向為,若C點離O點最近，則O-C指向。

四.作圖題（共3小題）

16.請在圖中畫出反射光線0B,并標(biāo)出反射角的度數(shù).

17.如圖所示，平面鏡上方有?豎直擋板P,通過兩條光線BA和DC可以看見擋板左側(cè)的?個發(fā)光

點S在平面鏡中的像。請你利用平面鏡成像特點，作圖找出擋板左側(cè)這個發(fā)光點的位置，然后畫

出兩條反射光線的入射光線。

18.如圖，根據(jù)兩人的影子，畫出光路圖找到點光源S的位置。

小芳小剛

五.實驗探究題（共2小題）

19.小明用如圖中所示的裝置探究“光反射時的規(guī)律”。

實驗次序ZiNr

130°30°

245°45°

360°60°

（1）把一個平面鏡放在水平桌面上，再把一張紙板ENF豎直地立在平面鏡上，紙板上的直線ON

于鏡面。

（2）使一束光貼著紙板沿其一個角度射到0點，經(jīng)平面鏡反射，沿另一個方向射出。在紙板上用

筆描出入射光EO和反射光OF的徑跡。改變光束入射的角度，多做幾次，換用不同顏色的筆記錄

每次光的徑跡。取下紙板，用量角器測量ON兩側(cè)的Ni和Nr,將數(shù)據(jù)記錄在表中。分析表中數(shù)據(jù)

可知，在反射現(xiàn)象中，反射角（選填“小于”“等于”或“大于”）入射角。實驗過

程中，“改變光束入射的角度，多做幾次”的目的是o

（3）紙板ENF是用兩塊紙板連接起來的。如圖乙所示，把紙板NOF向后折，在紙板NOF上

（選填“能”或“不能”）看到反射光線。此現(xiàn)象表明：在反射現(xiàn)象中，反射光線、入射光線和

法線（選填“在”或“不在”）同一平面內(nèi)。

（4）讓光逆著OF的方向射向鏡面，會發(fā)現(xiàn)反射光沿著0E方向射出。此現(xiàn)象表明：在反射現(xiàn)象

中，光路是的。

（5）根據(jù)探究結(jié)論，小明用激光筆做了一個簡易水位自動識別儀，如圖丙所示。保持入射光的方

向不變，水面在變化過程中始終保持平靜,當(dāng)反射光的光斑從B點向左移動到B'點時，說明水

面_________（選填“上升”或“下降”）了。

耳「

-------'-------A

E\NFEN；

73

/平面///平面鏡/

甲乙丙

20.探究光的反射規(guī)律:

（1）如圖中所示，將一束光照射到平面鏡上，它的反射光在光屏上形成一個光斑，減小入射光與

平面鏡的夾角，則光屏上的光斑向（選填"上”或“下”）移動；

（2）如圖乙所示，平面鏡水平放置，讓一束光斜射到平面鏡上，小明嘗試用一塊白板去尋找入射

光和反射光。反復(fù)調(diào)整白板的位置，當(dāng)入射光和反射光同時呈現(xiàn)在白板上時，白板與鏡面的位置

關(guān)系為:

（3）保持入射點O不變，改變?nèi)肷涔獾姆较颍{(diào)整白板，使白板上仍能同時呈現(xiàn)入射光和反射光，

最終發(fā)現(xiàn)符合要求的白板相交于直線NO,如圖內(nèi)所示，物理學(xué)中在研究光的反射時，將NO稱

為。由此得出結(jié)論：光反射時，反射光線、入射光線和法線在內(nèi)；

（4）為讓入射光、反射光的光路清晰地顯示出來，老師向一透明玻璃罩內(nèi)充入,并進

行了如圖丁所示的實驗。激光筆1發(fā)出的光束A0為入射光，0B為反射光，用激光筆2發(fā)出垂直

于鏡面射向入射點0的光束NO為法線，當(dāng)從右側(cè)能觀察到0B遮擋住____________時，也能證

明（3）中所得結(jié)論。

六.解答題（共1小題）

21.小明同學(xué)想通過實驗驗證光反射時反射角等于入射角的結(jié)論。他在水平桌面上豎直放置一塊平面

鏡，鏡前豎直立著一塊長木板，木板上有一個記號點A