初中物理人教版（2024）八年級上冊（2024）第2節(jié) 光的反射導(dǎo)學(xué)案

這是一份初中物理人教版（2024）八年級上冊（2024）第2節(jié) 光的反射導(dǎo)學(xué)案，共41頁。學(xué)案主要包含了光的反射，探究光的反射定律，光路的可逆性，光的反射光路圖，鏡面反射和漫反射等內(nèi)容，歡迎下載使用。

知識點(diǎn)一、光的反射
1.光的反射
問 題
甘肅敦煌的熔鹽塔式光熱站使用了超過1.2萬面定日鏡。當(dāng)太陽位置發(fā)生變化時，自動控制系統(tǒng)可以調(diào)整光熱站定日鏡的角度，將太陽光準(zhǔn)確地反射到吸熱塔的頂端（如下圖），從而達(dá)到聚熱的效果。這些定日鏡為什么能將太陽光準(zhǔn)確反射到指定位置？
（1）光的反射的概念：光遇到物體的表面時，一部分光會改變原來的方向，返回到原來的物質(zhì)中傳播的現(xiàn)象，叫做光的反射。光遇到物體的表面都會發(fā)生反射，從而使我們能看到本身不發(fā)光的物體。如下圖所示。
生活中光的反射現(xiàn)象：水中倒影是最典型的光的反射現(xiàn)象；還有“猴子撈月”、“照鏡子”等也都是由光的反射引起的。
2.光的反射的基本概念：一點(diǎn)、兩角、三線
特別提醒
（1）入射角、反射角分別是入射光線、反射光線與法線的夾角，而不是與反射面的夾角；
（2）習(xí)慣上按光的傳播方向表述光線，如將E射向O的光線表述為光線EO，將從O點(diǎn)射向F的光線表述為光線OF。
知識點(diǎn)二、探究光的反射定律
1.實驗：光的反射定律
（23-24八年級下·貴州遵義·期末）如圖甲是探究光的反射定律實驗裝置，在平面鏡上放置一塊硬紙板，由可以繞ON轉(zhuǎn)折的E、F 兩部分組成。
（1）為了從不同方向都能看到硬紙板上光的徑跡，應(yīng)選用表面 （選填“光滑”或“粗糙”）的硬紙板；
（2）組裝器材時，你認(rèn)為硬紙板與平面鏡的位置關(guān)系是 ；
（3）如圖乙，若想在硬紙板上同時呈現(xiàn)反射光和入射光，你的操作是： ；
（4）多次實驗記錄數(shù)據(jù)如表所示，在分析數(shù)據(jù)時，發(fā)現(xiàn)表格中一組數(shù)據(jù)有誤，這組數(shù)據(jù)是第 組；
（5）在進(jìn)行實驗評估時，小明認(rèn)為：當(dāng)光垂直入射時，不存在反射光。你認(rèn)為他的觀點(diǎn)是否正確并說明理由 。
2.對光的反射定律的理解
（1）發(fā)生光的反射現(xiàn)象時，先有入射光，后有反射光。反射光是隨著入射光的改變而改變的，所以敘述光的反射定律時，“入射角等于反射角”的說法事錯誤的；
（2）在光的反射現(xiàn)象中，入射光線靠近法線時，入射角減小，反射角也隨之減??；入射光線遠(yuǎn)離法線時，入射角增小，反射光線隨之遠(yuǎn)離法線，反射角也增?。?br>（3）當(dāng)光垂直鏡面入射時，入射角為零，反射角也為零，反射光線、入射光線和法線在同一直線上，方向相反，并不是有發(fā)生現(xiàn)象。
（23-24八年級下·黑龍江哈爾濱·開學(xué)考試）如圖，小紅在池塘邊觀察水中月亮的視線與水面的夾角是30°，在光的反射現(xiàn)象中，入射角的度數(shù)是 ，光的傳播方向改變的度數(shù)是 。
知識點(diǎn)三、光路的可逆性
在上面的實驗中，如果讓光逆著反射光的方向射到鏡面，那么，它被反射后就會逆著原來的入射光的方向射出（如下圖）。這表明，在反射現(xiàn)象中，光路可逆。
生活中有很多現(xiàn)象可以說明光路的可逆性。例如如果你在一塊平面鏡中看到了一位同學(xué)的眼睛，那么這位同學(xué)也一定會通過這面鏡子看到你的眼睛。
知識點(diǎn)四、光的反射光路圖
1.已知反射面、入射光線作反射光線

作圖方法：先過入射點(diǎn)O作出法線，再根據(jù)光的反射定律（反射角等于入射角），作出反射光線，標(biāo)上箭頭。
2.已知反射面、反射光線作入射光線
作圖方法：先過入射點(diǎn)作出法線，再根據(jù)光的反射定律（反射角等于入射角）畫出對應(yīng)的入射光線，標(biāo)上箭頭。
3.已知入射光線和反射光線，確定反射面（平面鏡）的位置
作圖方法：先作入射光線和反射光線夾角的角平分線，此線的位置即為法線的位置。過入射光線與反射光線的交點(diǎn)（入射點(diǎn)）作垂直于法線的一條直線，該直線的位置即為平面鏡的位置。
4.光的反射作圖一般步驟
（1）作法線（虛線表示）；
（2）確定反（入）射光線的位置；
（3）作反（入）射光線，用實線表示；
（4）標(biāo)出反射角r和入射角i。
特別提醒
反射光線和入射光線都要畫成實線，并用箭頭表示它的傳播方向；法線用虛線，要垂直于反射面。
（2024·四川瀘州·中考真題）如圖甲是隨嫦娥六號一起發(fā)射的角反射器的示意圖，其三個反射面相互垂直，其中兩個反射面如圖乙所示，一束光只在這兩個反射面發(fā)生了反射，請在圖乙中畫出這束光反射的光路圖（保留作圖痕跡）。
知識點(diǎn)五、鏡面反射和漫反射
陽光射到鏡子上，迎著反射光的方向可以看到刺眼的光，而在其他方向卻看不到反射的陽光。如果陽光射到白紙上，那么無論從哪個方向看，都能看到紙被照亮了，但不會感到刺眼。這是為什么？
分析：原來，鏡面很平整、光滑，一束平行光照射到鏡面上后，會被平行地反射（如下圖甲）。而看上去很平的白紙,如果在顯微鏡下觀察，可以看到實際是凹凸不平的。凹凸不平的表面會把一東平行光向著四面八方反射（如下圖乙）。
1.鏡面反射
一束平行光照射到鏡面上后，會被平行地反射。這種反射叫做鏡面反射。
平靜的水面、拋光的金屬面、各種鏡面的反射都是鏡面反射。
2.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，這種反射叫做漫反射。我們能從各個方向看見物體，就是因為物體發(fā)生的是漫反射。
3.鏡面反射與漫反射的異同
特別提醒
（1）漫反射和鏡面反射都遵守光的反射規(guī)律。
（2）判斷鏡面反射和漫反射，可以從題中一些字、詞去判斷。如出現(xiàn)“刺眼”“反光”等是鏡面反射；出現(xiàn)“各個方向”是漫反射。
（2024·江蘇無錫·三模）如圖，晚上在桌面上鋪一張白紙，把一小塊平面鏡平放在紙上，讓手筒的光正對著平面鏡照射。此時，從側(cè)面看去白紙比較 ，因為光在白紙表面發(fā)生 ；如果眼睛挨著手筒正對著桌面往下看，則 比較亮。
問題一：光的反射定律
【角度1】探究光的反射定律
常考考查點(diǎn)
（1）量角器：測量入射角和反射角的度數(shù)。
（2）可折轉(zhuǎn)白色粗糙硬紙板的作用：一是顯示光的傳播路徑，對光線起漫反射作用；二是探究入射光線、法線和反射光線是否在同一平面內(nèi)。
（3）白色硬紙板豎直立在平面鏡上。
（4）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)；反射光線、入射光線分別位于法線兩側(cè)；反射角等于入射角。（不能說成入射角等于反射角）
（5）在光的反射現(xiàn)象中，光路是可逆的。
（6）應(yīng)在光線較暗的室內(nèi)進(jìn)行實驗，以便于觀察實驗現(xiàn)象。
（7）實驗時，紙板必須與平面鏡垂直，否則在紙板上看不到反射光；
（8）實驗描繪光的傳播路徑的方法：在入射光線和反射光線上取一個點(diǎn)，將該點(diǎn)與反射點(diǎn)連接。
（9）區(qū)分每一組的對應(yīng)的入射光線和反射光線的方法：對每一組入射光線和反射光線分別用不同顏色的筆進(jìn)行描繪，或者對每一組入射光線和反射光線進(jìn)行編號。
（10）進(jìn)行多次實驗的目的：避免偶然性，尋找普遍規(guī)律。
（11）若發(fā)現(xiàn)每次實驗反射角與入射角的和為90°，原因是：錯把入射角看成入射光線與反射面的夾角，或錯把反射角看成反射光線與反射面的夾角。
【典例1】（2024·云南昭通·三模）如圖所示為探究光的反射定律的實驗裝置：
（1）實驗中為了使光線能在紙板上顯示出來，方便實驗研究，可采取的操作是 （填序號）；
A．使光束離紙板一小段距離入射
B．使光束貼著紙板射到O點(diǎn)
C．使光束垂直紙板射到O點(diǎn)
（2）圖甲中反射角是 度。實驗過程中，如果將一束光沿BO射入，反射光線將沿OA方向射出，這表明 ；
（3）為了得到普遍規(guī)律，還需要再次測量數(shù)據(jù)，如果將AO向ON靠近，則OB ON（選填“不變”、“靠近”或“遠(yuǎn)離”），反射角將 （選填“不變”、“變小”或“變小”）；
（4）如圖乙、以法線ON為軸線，把紙板F向后緩慢旋轉(zhuǎn)一個角度后，F(xiàn)上 （選填“能”或“不能”）看到反射光線，這表明反射光線、入射光線和法線 ；
（5）課后，某同學(xué)利用同一套實驗器材，選擇入射角分別為15°、30°、45°的三條光線進(jìn)行實驗，結(jié)果得到了不同的數(shù)據(jù)，如右表所示。經(jīng)檢查，三次實驗中各角度的測量值都是準(zhǔn)確的，但總結(jié)的規(guī)律卻與光的反射定律相違背。你認(rèn)為其中的原因是 。
【變式1-1】（2024·吉林長春·三模）為了探究光反射時的規(guī)律，小致把一個平面鏡放在水平桌面上，再把一張可以繞翻折的紙板豎直地立在平面鏡上，紙板上的直線垂直于鏡面．他將一束光貼著紙板沿方向射向O點(diǎn)，在紙板上用筆描出入射光和反射光的徑跡。
（1）如圖甲所示，反射角的小小為 ；
（2）紙板的主要作用是 ；
（3）實驗過程中，進(jìn)行下列哪項操作后，在紙板上仍可以看到反射光 ；
A．如圖乙所示，將紙板的右半部分向后翻折
B．如圖丙所示，將紙板與入射光束一起以為軸旋轉(zhuǎn)
C．如圖丁所示，將紙板與入射光束一起以為軸向后傾倒
（4）為了驗證光路可逆，在甲圖中應(yīng)進(jìn)行的操作是： 。
【變式1-2】（2024·黑龍江齊齊哈爾·二模）“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，標(biāo)有刻度（圖中未畫出）的白色紙板ABCD，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。
（1）實驗前，應(yīng)將紙板 放置于平面鏡上，移動激光筆，使入射光束繞入射點(diǎn) O沿逆時針方向轉(zhuǎn)動，可觀察到反射光束沿 時針方向轉(zhuǎn)動；
（2）移動激光筆，使入射角為45°，測得反射角也為45°。由此就得出“光反射時，反射角等于入射角”的結(jié)論，你認(rèn)為有何不妥之處? ； 如圖乙所示，將紙板右半部分繞ON向后翻轉(zhuǎn)任意角度，發(fā)現(xiàn)紙板上均無反射光束呈現(xiàn)。此現(xiàn)象說明了： ；
（3）實驗時讓光貼著紙板入射，是為了 ；
（4）由于光在紙板上發(fā)生了 （選填“鏡面反射”或“漫反射”），所以從不同方向都能觀察到光在紙板上的傳播徑跡。改變?nèi)肷浣?，繼續(xù)保留光的傳播路徑，最后紙板上留下很多條光路，無法區(qū)分哪條反射光與哪條入射光對應(yīng)，為了避免這一問題，實 驗時應(yīng)該進(jìn)行的操作是 。
【角度2】光的反射的光路圖
光的反射作圖一般步驟
（1）作法線（虛線表示）；
（2）確定反（入）射光線的位置；
（3）作反（入）射光線，用實線表示；
（4）標(biāo)出反射角r和入射角i。
注意事項：反射光線和入射光線都要畫成實線，并用箭頭表示它的傳播方向；法線用虛線，要垂直于反射面。
【典例2】（2024·四川南充·中考真題）2023年9月17日，我國墨子巡天望遠(yuǎn)鏡正式啟用，它是北半球巡天能力最強(qiáng)的光學(xué)時域望遠(yuǎn)鏡，如圖甲所示。一束星光入射到望遠(yuǎn)鏡，經(jīng)主鏡反射后到達(dá)成像裝置，如圖乙所示，是反射光線，請畫出其入射光線并標(biāo)出入射角小?。ūＡ糇鲌D痕跡）。
【變式2-1】（2024·湖北·模擬預(yù)測）隔熱膜貼在玻璃上，能起到隔熱、防爆、抗紫外線的作用。如圖所示，S為光源，SA是射向前擋風(fēng)玻璃的一條光線，請畫出光經(jīng)過玻璃后的反射光線。
【變式2-2】（2024·遼寧小連·三模）你是否幻想過擁有“身后長眼”的本領(lǐng)，其實一塊平面鏡就能實現(xiàn)，小明利用平面鏡就能實現(xiàn)即使不回頭也能看見后面的小伙伴。如圖所示，是小明通過平面鏡看到小伙伴的部分光路圖。請你標(biāo)出光的傳播方向，并用作圖的方法確定應(yīng)怎樣放置平面鏡。
【角度3】光的反射定律的應(yīng)用
（1）求角的小?。悍瓷浣堑扔谌肷浣?；反射角（或入射角）與反射面的夾角相加等于90°。
（2）判斷角的小小變化：反射關(guān)線和入射光線關(guān)于法線對稱，入射光線靠近法線，反射光線也靠近法線，反射角變小。
（3）液面的升降問題，一般判斷入射點(diǎn)的位置變化即可判斷液面的升降。
【典例3】（23-24八年級上·廣西柳州·期中）如圖所示是一種液面升降檢測裝置的原理圖，當(dāng)光源S發(fā)出一束激光與水平液面成50°角射向平靜的液面，入射光線與反射光線的夾角為 ；當(dāng)液面下降，入射光線不變時，標(biāo)尺上的光斑會向 （選填“左”或“右”）移動。
【變式3-1】（23-24七年級上·吉林長春·期末）如圖，固定在水面上方的光源S發(fā)出一束光經(jīng)水面反射后在光屏上有一個光斑A，已知光束與水面的夾角為45°，當(dāng)水面降低時，反射角將 （選填“變小”、“不變”或“變小”），光斑A將 （選填“向左”、“向右”或“不”）移動。
【變式3-2】（23-24八年級上·安徽馬鞍山·期中）如圖所示，兩平面鏡OM1、OM2之間夾角為θ，入射光線跟平面鏡OM2平行，經(jīng)兩個鏡面兩次反射后，反射光線跟OM1平行，如圖所示，那么此θ角應(yīng)為 。
問題二：鏡面反射和漫反射
（1）漫反射和鏡面反射都遵守光的反射規(guī)律。
（2）判斷鏡面反射和漫反射，可以從題中一些字、詞去判斷。如出現(xiàn)“刺眼”“反光”等是鏡面反射；出現(xiàn)“各個方向”是漫反射。
【典例4】（23-24八年級上·廣西河池·期末）關(guān)于鏡面反射和漫反射,下列說法錯誤的是（ ）
A．鏡面反射的每一條光線都遵循光的反射定律
B．漫反射中有些光線不遵循光的反射定律
C．入射光線彼此平行時，漫反射后的反射光線一般彼此不平行
D．無論是鏡面反射還是漫反射，一條入射光線，只對應(yīng)一條反射光線
【變式4-1】（22-23八年級上·四川內(nèi)江·期中）影銀幕是用表面粗糙的白布制成的，能使照射到它上面的光發(fā)生 反射；有時陽光射進(jìn)來，有的同學(xué)看到鏡子很“刺眼”，這是因為太陽光照射到鏡面發(fā)生了 反射。
【變式4-2】（23-24八年級上·山東威?！て谀┯旰笠和?，道路濕滑，月光照到地面上發(fā)生 反射（填“鏡面”或“漫”）；行走的過程中，小明發(fā)現(xiàn)暗處是水面，他 月光走的。（填“背著”或“迎著”）。
【基礎(chǔ)強(qiáng)化】
1．（2024·廣東深圳·中考真題）巴黎奧運(yùn)會即將開幕，愛思考的樂達(dá)達(dá)同學(xué)去巴黎旅游,發(fā)現(xiàn)奧運(yùn)五環(huán)被擋住看不見是因為光沿 傳播，埃菲爾鐵塔無燈的欄桿被人看見是因為欄桿 的光進(jìn)入達(dá)達(dá)同學(xué)的眼睛。
2．（2024·廣西·中考真題）如圖所示，在探究光反射時的規(guī)律實驗中，通過實驗可知，反射光線、入射光線和法線都在 （選填“同”或“不同”）一平面內(nèi)，反射角r 入射角i。
3．（2024·四川綿陽·模擬預(yù)測）激光筆發(fā)出的一束激光與平面鏡成50°角射向平面鏡，反射光線如圖，則反射光線與入射光線的夾角小小為 ；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(diǎn)不變 （選填“順”或“逆”）時針轉(zhuǎn)過一定的角度。
4．（2024·北京小興·一模）如圖所示，EF表示平面鏡，AO為入射光線，ON為法線，?AON等于45?。若?BON等于30?，?CON等于45?，?DON等于60?，則入射光線AO的反射光線是 。
5．（2024·河南駐馬店·一模）如圖是某年中考試卷答題卡中用來識別考生信息的條形碼（樣碼），試卷上的條形碼通過 （填“光的直線傳播”或“光的反射”）使光進(jìn)入掃描器，再通過腦解碼就可以獲取考生相關(guān)信息。坐在不同位置的考生都能看見黑板上書寫的考試要求，是因為： 。
【素養(yǎng)提升】
6．（2024·江蘇揚(yáng)州·三模）晚自習(xí)后，小瑩發(fā)現(xiàn)自己家的車燈照射前面自行車“尾燈”時，會發(fā)現(xiàn)對方“尾燈”很明亮。查閱資料知道自行車“尾燈”結(jié)構(gòu)如圖所示，下列說法正確的是（ ）
A．自行車尾燈是光源
B．人從側(cè)邊看自行車尾燈也很明亮
C．自行車尾燈能將平行的入射光平行反射
D．光照射在自行車尾燈上發(fā)生的是漫反射
7．（2024·云南昆明·二模）下圖所示的光現(xiàn)象中，形成原理與其它三個選項不相同的是（ ）
A．小孔成像B．地上的影子
C．水中的倒影D．日食
8．（23-24八年級下·四川眉山·期中）光射到鏡面上，入射光線與反射光線的夾角為120°，若使反射光線與入射光線的夾角變?yōu)?00°，下列方法可行的是（ ）
A．鏡面不動，入射光線向鏡面旋轉(zhuǎn)10°
B．鏡面不動，入射光線遠(yuǎn)離鏡面旋轉(zhuǎn)20°
C．入射光線不動，鏡面順時針旋轉(zhuǎn)10°
D．入射光線不動，鏡面逆時針旋轉(zhuǎn)10°
9．（23-24八年級下·四川眉山·期中）雨后晴朗的夜晚，月亮掛在天空，人在月光下行．以下說法正確的是（ ）
A．人迎著月光走時，亮處是水，暗處是地面
B．人背著月光走時，亮處是水，暗處是地面
C．人迎著月光走時，暗處是水，亮處是地面
D．人背著月光走時，地面和水都是暗的
10．（2024·湖北荊門·模擬預(yù)測）如圖所示，一束光在平面鏡上發(fā)生反射，反射光恰好照在光屏的A處，若入射光線保持不變，要讓反射光照在光屏的B處，下列方法中可行的是（ ）
①只將光屏豎直向下移動一段距離
②只將平面鏡水平向右移動一段距離
③只將平面鏡水平向下移動一段距離
④平面鏡繞入射點(diǎn)O順時針轉(zhuǎn)過一定角度（＜90°）
⑤只將平面鏡繞入射點(diǎn)O逆時針轉(zhuǎn)過一定角度（＜90°）
A．①④B．②⑤C．③④D．①⑤
11．（2024·四川成都·中考真題）如圖甲，小孟利用一面小鏡子隔墻看到院里的小貓要偷吃魚。如圖乙所示，AO表示來自小貓的入射光線，O點(diǎn)為入射點(diǎn)，B點(diǎn)為小孟眼睛所在位置。請在圖乙中完成作圖：①畫出反射光線OB；②根據(jù)光的反射定律畫出鏡面。（鏡面用表示，保留作圖痕跡）
12．（2024·廣東深圳·三模）夜晚雨后路面積水，如圖所示，路燈A發(fā)出的光越過小樹，照亮對面的墻，請作出恰好越過小樹頂端的光經(jīng)水面反射到墻上的光路。
【能力培優(yōu)】
13．（23-24八年級下·重慶·階段練習(xí)）如圖所示，平面鏡M與N的夾角為，一條與平面鏡ON平行的光在兩個平面鏡之間發(fā)生多次反射，實驗要求這條光能夠沿著原來的光路返回，夾角的可能值是（ ）
A．8°B．18°C．22°D．37°
14．（23-24八年級上·重慶·期中）如圖，豎直直平面鏡與直線平行，人眼位于點(diǎn)，其中均為直線上的點(diǎn)，長為3m，，，點(diǎn)光源在直線上且在點(diǎn)以下的某區(qū)域內(nèi)自由移動（圖中未畫出），此人恰好都能通過平面鏡看見的像，則點(diǎn)光源移動的最小長度是（ ）
A．B．C．D．
15．（2024·山東泰安·二模）如圖甲所示探究光的反射規(guī)律時，在水平放置的平面鏡上方豎直放一光屏，光屏由可以繞ON折轉(zhuǎn)的A、B兩個紙板組成，如圖甲所示：
（1）實驗時，應(yīng)在較 （選填“黑暗”或“明亮”）的環(huán)境中進(jìn)行；
（2）紙板上能顯示光路是因為光在紙板上發(fā)生了 （選填“漫反射”或“鏡面反射”）；
（3）如果用另一束光沿FO方向射到O點(diǎn)，經(jīng)鏡面反射后將沿 方向射出:；
（4）在實驗過程中，若將紙板傾斜（即紙板與平面鏡不垂直），如圖乙所示，讓光線仍貼著紙板沿EO方向射向鏡面，此時紙板上 （選填“能”或“不能”）看到反射光線；
（5）如圖丙所示，小車的前擋風(fēng)玻璃是傾斜的，不僅可以有效減小阻力，晚上開車時，還能將來自后方車輛的水平強(qiáng)光反射到 （選填“上方”或“下方”），以減少對司機(jī)視線的干擾。
16．（2024·江蘇蘇州·二模）在“探究光反射的規(guī)律”時，小明進(jìn)行了如圖甲所示的實驗：將平面鏡水平放置，把標(biāo)有刻度的白色硬紙板豎直放置在平面鏡上，讓一束光AO貼著紙板射到平面鏡上：
（1）小明在實驗時，讓入射角等于30°，測得反射角也等于30°，于是他得出結(jié)論：反射角等于入射角。該結(jié)論的得出存在的問題是： ；
（2）將硬紙板右半部分沿ON向后折，此時在NOF面上看不到反射光線，如圖乙所示。小明認(rèn)為此時反射光線消失了，為了驗證小明的想法是否正確，在不改變NOF面位置的條件下，你的驗證方法是 ；
（3）上述活動中，若增小入射光線與法線的夾角，反射光線將 （靠近/遠(yuǎn)離）法線；
（4）實驗中用硬紙板顯示光路，利用了光在硬紙板表面反生了 反射；
（5）實驗結(jié)束后，同組的小明和小剛都想從鏡子中看到對方的眼睛，而不想讓對方看到自己的眼睛，結(jié)果他倆誰都沒能做到，沒能做到的原因是 。
2022年課程標(biāo)準(zhǔn)
物理素養(yǎng)
2.3.3 通過實驗，探究并了解光的反射定律，探究并了解光的折射現(xiàn)象及其特點(diǎn)。
物理觀念：光的反射，入射光線，反射光線，入射角，反射角，入射點(diǎn)，法線，光的反射定律，鏡面反射和漫反射。
科學(xué)思維：通過實驗探究，認(rèn)識光的反射定律。
科學(xué)探究：探究光的反射定律。
科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：通過探究光的反射定律，認(rèn)識科學(xué)探究的重要性。
光的反射光路圖
一點(diǎn)
入射點(diǎn)
光的入射點(diǎn)，用字母“O”表示
三線
入射光線
入射到反射面上的光線，如圖中的光線EO
法線
經(jīng)過入射點(diǎn)O并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，被反射面反射的光線，如圖中的光線OF
兩角
入射角
入射光線與法線的夾角，如圖中的∠i
反射角
反射光線與法線的夾角，如圖中的∠r
提出問題
光發(fā)生反射是遵循什么規(guī)律？
實驗猜想
（1）反射角等于入射角；
（2）反射光線和入射光線關(guān)于法線是對稱的
實驗思路
當(dāng)光發(fā)生反射現(xiàn)象時，每一束反射光對應(yīng)著一束入射光。因此，要探究光反射時的規(guī)律，就要找到反射光與入射光的位置關(guān)系。要找到這個關(guān)系應(yīng)該測量哪些角度？選用什么樣的器材？如何測量呢？說說你的想法。
實驗器材
平面鏡、紅色激光筆（注意避免激光射入眼睛）、直尺、不同顏色的筆、量角器、一張可繞中線折轉(zhuǎn)的白色粗糙硬紙板
①量角器：測量入射角和反射角的度數(shù)。
②可折轉(zhuǎn)白色粗糙硬紙板的作用：一是顯示光的傳播路徑，對光線起漫反射作用；二是探究入射光線、法線和反射光線是否在同一平面內(nèi)。
進(jìn)行實驗與收集證據(jù)
（1）如圖甲所示，把平面鏡放在水平桌面上，再將白色硬紙板豎直立在平面鏡上，紙板上的直線ON垂直于鏡面，右側(cè)紙板NOF可繞直線ON旋轉(zhuǎn)；
（2）先將紙板EON和紙板NOF處在同一平面內(nèi)，然后使入射光貼著紙板沿某一角度射向O點(diǎn)，觀察反射光的方向。在硬紙板上用筆描出入射光EO和反射光OF的徑跡；
（3）改變光束的入射角度，進(jìn)行多次實驗，換用不同顏色的筆記錄每次光的徑跡；
（4）取下紙板，用量角器分別測量ON兩側(cè)的入射角和反射角的小小，并將數(shù)據(jù)記錄在表格中；
（5）如圖乙所示，將紙板NOF向前或向后折轉(zhuǎn)，在紙板上觀察反射光的徑跡。
（6）如圖丙所示，讓激光筆發(fā)出的光逆著原來的反射光射向鏡面時，這時的反射光將沿著什么方向射出？
實驗次數(shù)
入射角
反射角
1
60°
60°
2
45°
45°
3
30°
30°
…
分析論證
（1）分析反射角和入射角的小小可得出：反射角等于入射角。
（2）分析反射光線、入射光線和法線的位置關(guān)系：可看到兩半塊紙板在一個平面內(nèi)時有反射光線，右半部分向前折或向后折，觀察不到反射光線。說明：反射光線、入射光線、和法線在同一平面內(nèi)。
③多次改變?nèi)肷涔饩€的路徑，記錄對應(yīng)反射光線的路徑。會發(fā)現(xiàn)：反射光線和入射光線總是分居法線的兩側(cè)。
④光路可逆：將光線逆著反射光線的方向射入，觀察到新的反射光的傳播路徑與原來的入射光線重合。
歸納總結(jié)（光的反射定律）
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)；反射光線、入射光線分別位于法線兩側(cè)；反射角等于入射角
交流與評估
（1）應(yīng)在光線較暗的室內(nèi)進(jìn)行實驗，以便于觀察實驗現(xiàn)象；
（2）實驗時，紙板必須與平面鏡垂直，否則在紙板上看不到反射光；
（3）實驗描繪光的傳播路徑的方法：在入射光線和反射光線上取一個點(diǎn)，將該點(diǎn)與反射點(diǎn)連接。
（4）區(qū)分每一組的對應(yīng)的入射光線和反射光線的方法：對每一組入射光線和反射光線分別用不同顏色的筆進(jìn)行描繪，或者對每一組入射光線和反射光線進(jìn)行編號。
（5）進(jìn)行多次實驗的目的：避免偶然性，尋找普遍規(guī)律。
（6）若發(fā)現(xiàn)每次實驗反射角與入射角的和為90°，原因是：錯把入射角看成入射光線與反射面的夾角，或錯把反射角看成反射光線與反射面的夾角。
實驗次數(shù)
1
2
3
4
入射角
15°
35°
45°
60°
反射角
15°
55°
45°
60°
不同點(diǎn)
相同點(diǎn)
反射面
反射光的特點(diǎn)
人的感覺
現(xiàn)象舉例
鏡面反射
表面光滑平整
反射光仍平行
只能在某個方向看到反射光，并且會感到刺眼，看不清物體
黑板反光、水面反光、等
都是光的反射現(xiàn)象，都遵循光的反射定律
漫反射
表面凹凸不平
反射光向各個方向射出
能在各個方向看清物體
不同方向的觀眾都能看到熒幕上的畫面
次數(shù)
入射角
反射角
1
15°
75°
2
30°
60°
3
45°
45°
第四章 光現(xiàn)象（解析版）
課時4.2 光的反射
知識點(diǎn)一、光的反射
1.光的反射
問 題
甘肅敦煌的熔鹽塔式光熱站使用了超過1.2萬面定日鏡。當(dāng)太陽位置發(fā)生變化時，自動控制系統(tǒng)可以調(diào)整光熱站定日鏡的角度，將太陽光準(zhǔn)確地反射到吸熱塔的頂端（如下圖），從而達(dá)到聚熱的效果。這些定日鏡為什么能將太陽光準(zhǔn)確反射到指定位置？
（1）光的反射的概念：光遇到物體的表面時，一部分光會改變原來的方向，返回到原來的物質(zhì)中傳播的現(xiàn)象，叫做光的反射。光遇到物體的表面都會發(fā)生反射，從而使我們能看到本身不發(fā)光的物體。如下圖所示。
生活中光的反射現(xiàn)象：水中倒影是最典型的光的反射現(xiàn)象；還有“猴子撈月”、“照鏡子”等也都是由光的反射引起的。
2.光的反射的基本概念：一點(diǎn)、兩角、三線
特別提醒
（1）入射角、反射角分別是入射光線、反射光線與法線的夾角，而不是與反射面的夾角；
（2）習(xí)慣上按光的傳播方向表述光線，如將E射向O的光線表述為光線EO，將從O點(diǎn)射向F的光線表述為光線OF。
知識點(diǎn)二、探究光的反射定律
1.實驗：光的反射定律
（23-24八年級下·貴州遵義·期末）如圖甲是探究光的反射定律實驗裝置，在平面鏡上放置一塊硬紙板，由可以繞ON轉(zhuǎn)折的E、F 兩部分組成。
（1）為了從不同方向都能看到硬紙板上光的徑跡，應(yīng)選用表面 （選填“光滑”或“粗糙”）的硬紙板；
（2）組裝器材時，你認(rèn)為硬紙板與平面鏡的位置關(guān)系是 ；
（3）如圖乙，若想在硬紙板上同時呈現(xiàn)反射光和入射光，你的操作是： ；
（4）多次實驗記錄數(shù)據(jù)如表所示，在分析數(shù)據(jù)時，發(fā)現(xiàn)表格中一組數(shù)據(jù)有誤，這組數(shù)據(jù)是第 組；
（5）在進(jìn)行實驗評估時，小明認(rèn)為：當(dāng)光垂直入射時，不存在反射光。你認(rèn)為他的觀點(diǎn)是否正確并說明理由 。
【答案】 粗糙 垂直 解析 2 不合理，反射光線與入射光線重合
【詳解】（1）[1]實驗時從光屏前不同的方向都能看到光的傳播路徑，應(yīng)使光發(fā)生漫反射，故應(yīng)選用表面粗糙的硬紙板。
（2）[2]要使入射光線和其反射光線的徑跡同時在紙板上出現(xiàn)，則法線必須與平面鏡垂直，并且反射光線、入射光線和法線必須在同一平面內(nèi)，因此紙板與平面鏡的位置關(guān)系必垂直。
（3）[3]由于反射光線、入射光線和法線必須在同一平面內(nèi)，因此在圖乙中，想在硬紙板上同時呈現(xiàn)反射光和入射光，應(yīng)將紙板NOF繞ON向外折，使紙板NOF與紙板NOE處于同一平面。
（4）[4]根據(jù)反射定律，反射角等于入射角，反射角是反射線與法線的夾角，入射角是入射線與法線的夾角，在分析數(shù)據(jù)時，第2組數(shù)據(jù)，入射角不等于反射角，故有誤的是第2組數(shù)據(jù)。
（5）[5]當(dāng)光垂直入射時，反射光線垂直射出，反射光線與入射光線重合，觀察不到反射光線，故小明觀點(diǎn)不合理。
2.對光的反射定律的理解
（1）發(fā)生光的反射現(xiàn)象時，先有入射光，后有反射光。反射光是隨著入射光的改變而改變的，所以敘述光的反射定律時，“入射角等于反射角”的說法事錯誤的；
（2）在光的反射現(xiàn)象中，入射光線靠近法線時，入射角減小，反射角也隨之減?。蝗肷涔饩€遠(yuǎn)離法線時，入射角增小，反射光線隨之遠(yuǎn)離法線，反射角也增??；
（3）當(dāng)光垂直鏡面入射時，入射角為零，反射角也為零，反射光線、入射光線和法線在同一直線上，方向相反，并不是有發(fā)生現(xiàn)象。
（23-24八年級下·黑龍江哈爾濱·開學(xué)考試）如圖，小紅在池塘邊觀察水中月亮的視線與水面的夾角是30°，在光的反射現(xiàn)象中，入射角的度數(shù)是 ，光的傳播方向改變的度數(shù)是 。
【答案】 60° 60°
【詳解】[1]已知小紅在池塘邊觀察水中月亮的視線與水面的夾角是30°，由光的反射定律知道，天上月亮與水面的夾角也是30°，則入射角為
90°-30°=60°
[2]由圖知道，反射光線進(jìn)入人的眼鏡，人逆著反射光線看去，看到了月亮的虛像，所以，光的傳播方向改變的度數(shù)是60°。
知識點(diǎn)三、光路的可逆性
在上面的實驗中，如果讓光逆著反射光的方向射到鏡面，那么，它被反射后就會逆著原來的入射光的方向射出（如下圖）。這表明，在反射現(xiàn)象中，光路可逆。
生活中有很多現(xiàn)象可以說明光路的可逆性。例如如果你在一塊平面鏡中看到了一位同學(xué)的眼睛，那么這位同學(xué)也一定會通過這面鏡子看到你的眼睛。
知識點(diǎn)四、光的反射光路圖
1.已知反射面、入射光線作反射光線

作圖方法：先過入射點(diǎn)O作出法線，再根據(jù)光的反射定律（反射角等于入射角），作出反射光線，標(biāo)上箭頭。
2.已知反射面、反射光線作入射光線
作圖方法：先過入射點(diǎn)作出法線，再根據(jù)光的反射定律（反射角等于入射角）畫出對應(yīng)的入射光線，標(biāo)上箭頭。
3.已知入射光線和反射光線，確定反射面（平面鏡）的位置
作圖方法：先作入射光線和反射光線夾角的角平分線，此線的位置即為法線的位置。過入射光線與反射光線的交點(diǎn)（入射點(diǎn)）作垂直于法線的一條直線，該直線的位置即為平面鏡的位置。
4.光的反射作圖一般步驟
（1）作法線（虛線表示）；
（2）確定反（入）射光線的位置；
（3）作反（入）射光線，用實線表示；
（4）標(biāo)出反射角r和入射角i。
特別提醒
反射光線和入射光線都要畫成實線，并用箭頭表示它的傳播方向；法線用虛線，要垂直于反射面。
（2024·四川瀘州·中考真題）如圖甲是隨嫦娥六號一起發(fā)射的角反射器的示意圖，其三個反射面相互垂直，其中兩個反射面如圖乙所示，一束光只在這兩個反射面發(fā)生了反射，請在圖乙中畫出這束光反射的光路圖（保留作圖痕跡）。
【答案】見解析
【詳解】先過第一次入射點(diǎn)垂直鏡面作出法線，再根據(jù)反射角等于入射角畫出反射光線；反射光線到達(dá)第二個反射面，同理先作法線，再作反射光線，注意第二次反射的反射光線與第一次反射的入射光線平行，如圖所示：
知識點(diǎn)五、鏡面反射和漫反射
陽光射到鏡子上，迎著反射光的方向可以看到刺眼的光，而在其他方向卻看不到反射的陽光。如果陽光射到白紙上，那么無論從哪個方向看，都能看到紙被照亮了，但不會感到刺眼。這是為什么？
分析：原來，鏡面很平整、光滑，一束平行光照射到鏡面上后，會被平行地反射（如下圖甲）。而看上去很平的白紙,如果在顯微鏡下觀察，可以看到實際是凹凸不平的。凹凸不平的表面會把一東平行光向著四面八方反射（如下圖乙）。
1.鏡面反射
一束平行光照射到鏡面上后，會被平行地反射。這種反射叫做鏡面反射。
平靜的水面、拋光的金屬面、各種鏡面的反射都是鏡面反射。
2.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，這種反射叫做漫反射。我們能從各個方向看見物體，就是因為物體發(fā)生的是漫反射。
3.鏡面反射與漫反射的異同
特別提醒
（1）漫反射和鏡面反射都遵守光的反射規(guī)律。
（2）判斷鏡面反射和漫反射，可以從題中一些字、詞去判斷。如出現(xiàn)“刺眼”“反光”等是鏡面反射；出現(xiàn)“各個方向”是漫反射。
（2024·江蘇無錫·三模）如圖，晚上在桌面上鋪一張白紙，把一小塊平面鏡平放在紙上，讓手筒的光正對著平面鏡照射。此時，從側(cè)面看去白紙比較 ，因為光在白紙表面發(fā)生 ；如果眼睛挨著手筒正對著桌面往下看，則 比較亮。
【答案】 亮 漫反射 平面鏡
【詳解】[1][2][3]晚上在桌面上鋪一張白紙，把一小塊平面鏡平放在紙上，讓手筒的光正對著平面鏡照射。此時，光在平面鏡表面發(fā)生鏡面反射，反射光線幾乎全部豎直反射回去，從側(cè)面看，幾乎有光線進(jìn)入人眼；光在白紙表面發(fā)生漫反射，反射光線射向各個方向，從側(cè)面看，有一部分光線進(jìn)入人眼，所以，從側(cè)面看去白紙比較亮。如果眼睛挨著手筒正對著桌面往下看，有小量平面鏡反射的光線進(jìn)入人眼，則平面鏡比較亮。
問題一：光的反射定律
【角度1】探究光的反射定律
?？伎疾辄c(diǎn)
（1）量角器：測量入射角和反射角的度數(shù)。
（2）可折轉(zhuǎn)白色粗糙硬紙板的作用：一是顯示光的傳播路徑，對光線起漫反射作用；二是探究入射光線、法線和反射光線是否在同一平面內(nèi)。
（3）白色硬紙板豎直立在平面鏡上。
（4）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)；反射光線、入射光線分別位于法線兩側(cè)；反射角等于入射角。（不能說成入射角等于反射角）
（5）在光的反射現(xiàn)象中，光路是可逆的。
（6）應(yīng)在光線較暗的室內(nèi)進(jìn)行實驗，以便于觀察實驗現(xiàn)象。
（7）實驗時，紙板必須與平面鏡垂直，否則在紙板上看不到反射光；
（8）實驗描繪光的傳播路徑的方法：在入射光線和反射光線上取一個點(diǎn)，將該點(diǎn)與反射點(diǎn)連接。
（9）區(qū)分每一組的對應(yīng)的入射光線和反射光線的方法：對每一組入射光線和反射光線分別用不同顏色的筆進(jìn)行描繪，或者對每一組入射光線和反射光線進(jìn)行編號。
（10）進(jìn)行多次實驗的目的：避免偶然性，尋找普遍規(guī)律。
（11）若發(fā)現(xiàn)每次實驗反射角與入射角的和為90°，原因是：錯把入射角看成入射光線與反射面的夾角，或錯把反射角看成反射光線與反射面的夾角。
【典例1】（2024·云南昭通·三模）如圖所示為探究光的反射定律的實驗裝置：
（1）實驗中為了使光線能在紙板上顯示出來，方便實驗研究，可采取的操作是 （填序號）；
A．使光束離紙板一小段距離入射
B．使光束貼著紙板射到O點(diǎn)
C．使光束垂直紙板射到O點(diǎn)
（2）圖甲中反射角是 度。實驗過程中，如果將一束光沿BO射入，反射光線將沿OA方向射出，這表明 ；
（3）為了得到普遍規(guī)律，還需要再次測量數(shù)據(jù)，如果將AO向ON靠近，則OB ON（選填“不變”、“靠近”或“遠(yuǎn)離”），反射角將 （選填“不變”、“變小”或“變小”）；
（4）如圖乙、以法線ON為軸線，把紙板F向后緩慢旋轉(zhuǎn)一個角度后，F(xiàn)上 （選填“能”或“不能”）看到反射光線，這表明反射光線、入射光線和法線 ；
（5）課后，某同學(xué)利用同一套實驗器材，選擇入射角分別為15°、30°、45°的三條光線進(jìn)行實驗，結(jié)果得到了不同的數(shù)據(jù)，如右表所示。經(jīng)檢查，三次實驗中各角度的測量值都是準(zhǔn)確的，但總結(jié)的規(guī)律卻與光的反射定律相違背。你認(rèn)為其中的原因是 。
【答案】 B 40 在光的反射中，光路是可逆的 靠近 變小 不能 在同一平面內(nèi) 將鏡面與反射光線的夾角當(dāng)作了反射角
【詳解】（1）[1]為了能夠在紙板上顯示光路，則應(yīng)讓光在紙板上發(fā)生反射，因此實驗時應(yīng)使光束貼著紙板射到O點(diǎn)，故B符合題意，AC不符合題意。
故選B。
（2）[2]由光的反射定律可知，反射角等于入射角，圖甲中入射光線與鏡面的夾角為50°，則入射角為40°，反射角為40°。
[3]當(dāng)光逆著原來的反射光線入射時，反射光線也逆著原來的入射光線反射出去，則將一束光貼著紙板F沿BO射到O點(diǎn)，光將沿圖中的OA方向射出，這說明在反射現(xiàn)象中光路是可逆的。
（3）[4][5]為了得到普遍規(guī)律，還需要再次測量數(shù)據(jù)，如果將AO向ON靠近，入射角變小，由于反射角等于入射角，則反射角也變小，即OB靠近ON。
（4）[6][7]若將F板向后折轉(zhuǎn)一定的角度，F(xiàn)板不在入射光線與法線的平面上，在F板上不能看到反射光，由此說明反射光線、入射光線、法線在同一個平面內(nèi)。
（5）[8]由反射定律可知，反射角等于入射角，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，當(dāng)入射角分別為15°、30°、45°時，反射光線與法線的夾角即反射角也應(yīng)分別是15°、30°、45°，不是75°、60°、45°，而此時75°，60°，45°正好是反射光線與鏡面的夾角，因此其原因是將鏡面與反射光線的夾角當(dāng)作了反射角。
【變式1-1】（2024·吉林長春·三模）為了探究光反射時的規(guī)律，小致把一個平面鏡放在水平桌面上，再把一張可以繞翻折的紙板豎直地立在平面鏡上，紙板上的直線垂直于鏡面．他將一束光貼著紙板沿方向射向O點(diǎn)，在紙板上用筆描出入射光和反射光的徑跡。
（1）如圖甲所示，反射角的小小為 ；
（2）紙板的主要作用是 ；
（3）實驗過程中，進(jìn)行下列哪項操作后，在紙板上仍可以看到反射光 ；
A．如圖乙所示，將紙板的右半部分向后翻折
B．如圖丙所示，將紙板與入射光束一起以為軸旋轉(zhuǎn)
C．如圖丁所示，將紙板與入射光束一起以為軸向后傾倒
（4）為了驗證光路可逆，在甲圖中應(yīng)進(jìn)行的操作是： 。
【答案】 50 顯示光路，探究反射光線、法線和入射光線是否在同一平面 B 光線沿著方向入射
【詳解】（1）[1]反射光線與法線的夾角為反射角。根據(jù)圖甲可知，為反射角，其小小為50°。
（2）[2]紙板的主要作用是顯示光路，方便探究反射光線、入射光線和法線是否在同一平面內(nèi)。
（2）[3]A．如圖乙所示，將紙板的右半部分向后翻折，則左側(cè)和右側(cè)兩部分紙板不在同一個平面內(nèi)，在紙板上不能看到反射光線，故A不符合題意；
B．如圖丙所示，將紙板與入射光束一起以O(shè)N為軸旋轉(zhuǎn)，左側(cè)和右側(cè)兩部分紙板在同一個平面內(nèi)，在紙板上能看到反射光線，故B符合題意；
C．如圖丁所示，將紙板與入射光束一起以CD為軸向后傾倒，ON不再是法線，而ON在紙板上，所以在紙板上不能看到反射光線，故C不符合題意。
故選B。
（4）[4]為了驗證光路可逆，在甲圖中應(yīng)進(jìn)行的操作是：光線沿著FO方向入射，看反射光線是否沿著原來入射光的路徑反射。
【變式1-2】（2024·黑龍江齊齊哈爾·二模）“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，標(biāo)有刻度（圖中未畫出）的白色紙板ABCD，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。
（1）實驗前，應(yīng)將紙板 放置于平面鏡上，移動激光筆，使入射光束繞入射點(diǎn) O沿逆時針方向轉(zhuǎn)動，可觀察到反射光束沿 時針方向轉(zhuǎn)動；
（2）移動激光筆，使入射角為45°，測得反射角也為45°。由此就得出“光反射時，反射角等于入射角”的結(jié)論，你認(rèn)為有何不妥之處? ； 如圖乙所示，將紙板右半部分繞ON向后翻轉(zhuǎn)任意角度，發(fā)現(xiàn)紙板上均無反射光束呈現(xiàn)。此現(xiàn)象說明了： ；
（3）實驗時讓光貼著紙板入射，是為了 ；
（4）由于光在紙板上發(fā)生了 （選填“鏡面反射”或“漫反射”），所以從不同方向都能觀察到光在紙板上的傳播徑跡。改變?nèi)肷浣?，繼續(xù)保留光的傳播路徑，最后紙板上留下很多條光路，無法區(qū)分哪條反射光與哪條入射光對應(yīng)，為了避免這一問題，實 驗時應(yīng)該進(jìn)行的操作是 。
【答案】 垂直 順 見解析 反射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi) 顯示光路 漫反射 見解析
【詳解】（1）[1][2]實驗前，應(yīng)將紙板垂直放置于平面鏡上，移動激光筆，使入射光束繞入射點(diǎn)O沿逆時針方向轉(zhuǎn)動，由反射角等于入射角可知，反射光束沿順時針方向轉(zhuǎn)動。
（2）[3]實驗中只測一組入射角、反射角的小小就得出結(jié)論：反射角等于入射角，實驗次數(shù)太少，結(jié)論不具有普遍性。
[4]將紙板右半部分繞ON向后翻轉(zhuǎn)任意角度，發(fā)現(xiàn)紙板上均無反射光束呈現(xiàn)，說明反射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi)。
（3）[5]實驗時讓光貼著紙板入射是為了顯示光路。
（4）[6]從不同方向都能觀察到光在紙板上的傳播徑跡，是因為光在紙板上發(fā)生了漫反射，反射光線射向四面八方。
[7]為了避免這一問題，實驗時應(yīng)該進(jìn)行的操作是：每次只改變?nèi)肷浣堑男⌒?，測量出對應(yīng)的反射角的小小，并比較反射角與入射角的小小，將每次實驗的結(jié)果記錄在表格中。
【角度2】光的反射的光路圖
光的反射作圖一般步驟
（1）作法線（虛線表示）；
（2）確定反（入）射光線的位置；
（3）作反（入）射光線，用實線表示；
（4）標(biāo)出反射角r和入射角i。
注意事項：反射光線和入射光線都要畫成實線，并用箭頭表示它的傳播方向；法線用虛線，要垂直于反射面。
【典例2】（2024·四川南充·中考真題）2023年9月17日，我國墨子巡天望遠(yuǎn)鏡正式啟用，它是北半球巡天能力最強(qiáng)的光學(xué)時域望遠(yuǎn)鏡，如圖甲所示。一束星光入射到望遠(yuǎn)鏡，經(jīng)主鏡反射后到達(dá)成像裝置，如圖乙所示，是反射光線，請畫出其入射光線并標(biāo)出入射角小?。ūＡ糇鲌D痕跡）。
【答案】見解析
【詳解】先畫出法線，反射角是反射光線與法線的夾角，則反射角為
反射角等于入射角，所以入射角是37°，根據(jù)反射角等于入射角，在法線的左側(cè)畫出入射光線，如下圖所示：
【變式2-1】（2024·湖北·模擬預(yù)測）隔熱膜貼在玻璃上，能起到隔熱、防爆、抗紫外線的作用。如圖所示，S為光源，SA是射向前擋風(fēng)玻璃的一條光線，請畫出光經(jīng)過玻璃后的反射光線。
【答案】見解析
【詳解】過入射點(diǎn)A作法線。根據(jù)反射角等于入射角畫出反射光線，如圖所示：
【變式2-2】（2024·遼寧小連·三模）你是否幻想過擁有“身后長眼”的本領(lǐng)，其實一塊平面鏡就能實現(xiàn)，小明利用平面鏡就能實現(xiàn)即使不回頭也能看見后面的小伙伴。如圖所示，是小明通過平面鏡看到小伙伴的部分光路圖。請你標(biāo)出光的傳播方向，并用作圖的方法確定應(yīng)怎樣放置平面鏡。
【答案】見解析
【詳解】小明利用平面鏡實現(xiàn)即使不回頭也能看見后面的小伙伴，則小伙伴反射的光經(jīng)平面鏡反射后進(jìn)入小明的眼睛。根據(jù)反射角等于入射角作出兩條光線的角平分線作為法線，過入射點(diǎn)作法線的垂線則是平面鏡的位置，如圖所示：
【角度3】光的反射定律的應(yīng)用
（1）求角的小?。悍瓷浣堑扔谌肷浣?；反射角（或入射角）與反射面的夾角相加等于90°。
（2）判斷角的小小變化：反射關(guān)線和入射光線關(guān)于法線對稱，入射光線靠近法線，反射光線也靠近法線，反射角變小。
（3）液面的升降問題，一般判斷入射點(diǎn)的位置變化即可判斷液面的升降。
【典例3】（23-24八年級上·廣西柳州·期中）如圖所示是一種液面升降檢測裝置的原理圖，當(dāng)光源S發(fā)出一束激光與水平液面成50°角射向平靜的液面，入射光線與反射光線的夾角為 ；當(dāng)液面下降，入射光線不變時，標(biāo)尺上的光斑會向 （選填“左”或“右”）移動。
【答案】 80° 右
【詳解】[1][2]由“激光與水平液面成50°角射向平靜的液面”，可得入射角為
90°-50°=40°
因反射角等于入射角，所以反射角也為40°，則入射光線與反射光線的夾角為80°。當(dāng)液面發(fā)生變化，下降時，由于入射角的小小不變，所以反射光線與原來的反射光線平行；反射光斑將向右移到A的位置，標(biāo)尺上的光斑會向右移動，如圖所示：
【變式3-1】（23-24七年級上·吉林長春·期末）如圖，固定在水面上方的光源S發(fā)出一束光經(jīng)水面反射后在光屏上有一個光斑A，已知光束與水面的夾角為45°，當(dāng)水面降低時，反射角將 （選填“變小”、“不變”或“變小”），光斑A將 （選填“向左”、“向右”或“不”）移動。
【答案】 不變 向右
【詳解】[1]因為入射光線方向不變，當(dāng)水面下降時，再次得到的水面與原來是平行的，反射光線與原來的反射光線是平行的，故反射角不變。
[2]當(dāng)液面下降時，入射點(diǎn)向右下移動，由于入射角不變，所以反射光線與原來的反射光線平行，故光屏上的光斑A向右移動。
【變式3-2】（23-24八年級上·安徽馬鞍山·期中）如圖所示，兩平面鏡OM1、OM2之間夾角為θ，入射光線跟平面鏡OM2平行，經(jīng)兩個鏡面兩次反射后，反射光線跟OM1平行，如圖所示，那么此θ角應(yīng)為 。
【答案】60°
【詳解】因為入射光跟平面鏡OM2平行，出射光跟OM1平行，如圖所示：
AB∥OM2，CD∥OM1，則∠1=θ，∠4=θ，根據(jù)光的反射定律，反射角等于入射角，則反射光線與鏡面的夾角也等于入射光線與鏡面的夾角，即∠2=∠l，∠3=∠4，所以
∠2=∠3=θ
所以△BOC為等邊三角形，所以θ=60°
問題二：鏡面反射和漫反射
（1）漫反射和鏡面反射都遵守光的反射規(guī)律。
（2）判斷鏡面反射和漫反射，可以從題中一些字、詞去判斷。如出現(xiàn)“刺眼”“反光”等是鏡面反射；出現(xiàn)“各個方向”是漫反射。
【典例4】（23-24八年級上·廣西河池·期末）關(guān)于鏡面反射和漫反射,下列說法錯誤的是（ ）
A．鏡面反射的每一條光線都遵循光的反射定律
B．漫反射中有些光線不遵循光的反射定律
C．入射光線彼此平行時，漫反射后的反射光線一般彼此不平行
D．無論是鏡面反射還是漫反射，一條入射光線，只對應(yīng)一條反射光線
【答案】A
【詳解】AB．根據(jù)光的反射定律可知，無論是鏡面反射還是漫反射，每一條光線都遵循光的反射定律，故A正確，不符合題意；B錯誤，符合題意；
C．入射光線彼此平行時，由于反射面粗糙不平，漫反射后的反射光線彼此不平行，故C正確，不符合題意；
D．根據(jù)光的反射定律可知，無論是鏡面反射還是漫反射，一條入射光線，只對應(yīng)一條反射光線，故D正確，不符合題意。
故選B。
【變式4-1】（22-23八年級上·四川內(nèi)江·期中）影銀幕是用表面粗糙的白布制成的，能使照射到它上面的光發(fā)生 反射；有時陽光射進(jìn)來，有的同學(xué)看到鏡子很“刺眼”，這是因為太陽光照射到鏡面發(fā)生了 反射。
【答案】 漫 鏡面
【詳解】[1]影銀幕是用表面粗糙的白布制成的，能使照射到它上面的光發(fā)生漫反射，使反射光線射向各個方向，坐在不同位置的觀眾都能看清銀幕上的畫面。
[2]有時陽光射進(jìn)來，有的同學(xué)看到鏡子很“刺眼”，這是因為太陽光照射到鏡面發(fā)生了鏡面反射，反射光線集中地射入了人的眼睛。
【變式4-2】（23-24八年級上·山東威?！て谀┯旰笠和?，道路濕滑，月光照到地面上發(fā)生 反射（填“鏡面”或“漫”）；行走的過程中，小明發(fā)現(xiàn)暗處是水面，他 月光走的。（填“背著”或“迎著”）。
【答案】 漫 背著
【詳解】[1]地面凹凸不平，月光照到地面上發(fā)生漫反射。
[2]當(dāng)人迎著月光走時，月光照射到平靜的水面時會發(fā)生鏡面反射；能夠使更多的光進(jìn)入人的眼睛，所以水面看起來較亮，而地面發(fā)生的是漫反射，反射光射向各個方向，進(jìn)入人眼睛的光較少，所以地面看起來較暗。反之背著月光走時，由于水面相當(dāng)于平面鏡，發(fā)生了鏡面反射，根據(jù)光的反射定律，反射光線背著我們的視線，幾乎有反射光線進(jìn)行人眼，故我們看到暗處是水面。小明發(fā)現(xiàn)暗處是水面，故他是背著月光走的。
【基礎(chǔ)強(qiáng)化】
1．（2024·廣東深圳·中考真題）巴黎奧運(yùn)會即將開幕，愛思考的樂達(dá)達(dá)同學(xué)去巴黎旅游,發(fā)現(xiàn)奧運(yùn)五環(huán)被擋住看不見是因為光沿 傳播，埃菲爾鐵塔無燈的欄桿被人看見是因為欄桿 的光進(jìn)入達(dá)達(dá)同學(xué)的眼睛。
【答案】 直線 反射
【詳解】[1][2]光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播。巴黎奧運(yùn)會即將開幕，愛思考的樂達(dá)達(dá)同學(xué)去巴黎旅游，發(fā)現(xiàn)奧運(yùn)五環(huán)被擋住看不見是因為光沿直線傳播；埃菲爾鐵塔無燈的欄桿不是光源，埃菲爾鐵塔無燈的欄桿被人看見是因為欄桿反射的光進(jìn)入達(dá)達(dá)同學(xué)的眼睛。
2．（2024·廣西·中考真題）如圖所示，在探究光反射時的規(guī)律實驗中，通過實驗可知，反射光線、入射光線和法線都在 （選填“同”或“不同”）一平面內(nèi)，反射角r 入射角i。
【答案】 同 等于
【詳解】[1]在探究光反射時的規(guī)律實驗中，向后翻折紙板NOF，將看不到反射光線，可知反射光線、入射光線與法線在同一平面內(nèi)。
[2]根據(jù)光的反射定律可知，反射角等于入射角。
3．（2024·四川綿陽·模擬預(yù)測）激光筆發(fā)出的一束激光與平面鏡成50°角射向平面鏡，反射光線如圖，則反射光線與入射光線的夾角小小為 ；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(diǎn)不變 （選填“順”或“逆”）時針轉(zhuǎn)過一定的角度。
【答案】 80° 順
【詳解】[1]一束激光與平面鏡成50°射向平面鏡，此時入射角為
反射角等于入射角，為40°，反射光線與入射光線的夾角小小為
[2]若在平面鏡不動的情況下，要讓激光筆射中目標(biāo)，入射點(diǎn)位置不變，則反射光線逆時針轉(zhuǎn)過一定的角度，能射中目標(biāo)，根據(jù)反射角等于入射角得，應(yīng)順時針轉(zhuǎn)過一定的角度。
4．（2024·北京小興·一模）如圖所示，EF表示平面鏡，AO為入射光線，ON為法線，?AON等于45?。若?BON等于30?，?CON等于45?，?DON等于60?，則入射光線AO的反射光線是 。
【答案】OC
【詳解】根據(jù)反射定律可知，反射角等于入射角，因為入射角AON等于45?，所以反射角也等于45?，已知?CON等于45?，則反射角是?CON，所以反射光線將沿OC射出，即入射光線AO的反射光線是OC。
5．（2024·河南駐馬店·一模）如圖是某年中考試卷答題卡中用來識別考生信息的條形碼（樣碼），試卷上的條形碼通過 （填“光的直線傳播”或“光的反射”）使光進(jìn)入掃描器，再通過腦解碼就可以獲取考生相關(guān)信息。坐在不同位置的考生都能看見黑板上書寫的考試要求，是因為： 。
【答案】 光的反射 光的漫反射
【詳解】[1]條形碼不是光源，不會發(fā)光，試卷上的條形碼通過光的反射使光進(jìn)入掃描器。
[2]教室里不同方位的同學(xué)都可以看到黑板上的字，從多個角度看見不發(fā)光的物體是由于光的漫反射。
【素養(yǎng)提升】
6．（2024·江蘇揚(yáng)州·三模）晚自習(xí)后，小瑩發(fā)現(xiàn)自己家的車燈照射前面自行車“尾燈”時，會發(fā)現(xiàn)對方“尾燈”很明亮。查閱資料知道自行車“尾燈”結(jié)構(gòu)如圖所示，下列說法正確的是（ ）
A．自行車尾燈是光源
B．人從側(cè)邊看自行車尾燈也很明亮
C．自行車尾燈能將平行的入射光平行反射
D．光照射在自行車尾燈上發(fā)生的是漫反射
【答案】B
【詳解】A．自行車尾燈本身不發(fā)光，不是光源，故A錯誤；
B．自行車的尾燈是由相互垂直的平面鏡組合而成的，根據(jù)光的反射定律可知，垂直入射到兩塊相互垂直的平面鏡的光線，經(jīng)兩次反射后，反射光線與入射光線平行射出，這種結(jié)構(gòu)是自行車的尾燈設(shè)計依據(jù)，人從側(cè)邊看自行車尾燈時，光線不能平行反射，所以不會很明亮，故B錯誤；
C．自行車的尾燈是由相互垂直的平面鏡組合而成的，根據(jù)光的反射定律可知，垂直入射到兩塊相互垂直的平面鏡的光線，經(jīng)兩次反射后，反射光線與入射光線平行射出，故C正確；
D．光照射在自行車尾燈上是平行入射，平行反射，所以發(fā)生的是鏡面反射，故D錯誤。
故選C。
7．（2024·云南昆明·二模）下圖所示的光現(xiàn)象中，形成原理與其它三個選項不相同的是（ ）
A．小孔成像B．地上的影子
C．水中的倒影D．日食
【答案】B
【詳解】小孔成像是光沿直線傳播形成的；地上的影子是光沿直線傳播形成的；水中的倒影是平面鏡成像，是光的反射形成的；日食是光沿直線傳播形成的。形成原理與其它三個選項不相同的是水中的倒影。故C符合題意，ABD不符合題意。
故選C。
8．（23-24八年級下·四川眉山·期中）光射到鏡面上，入射光線與反射光線的夾角為120°，若使反射光線與入射光線的夾角變?yōu)?00°，下列方法可行的是（ ）
A．鏡面不動，入射光線向鏡面旋轉(zhuǎn)10°
B．鏡面不動，入射光線遠(yuǎn)離鏡面旋轉(zhuǎn)20°
C．入射光線不動，鏡面順時針旋轉(zhuǎn)10°
D．入射光線不動，鏡面逆時針旋轉(zhuǎn)10°
【答案】D
【詳解】入射光線與反射光線的夾角為120°，則入射角為60°，當(dāng)反射光線與入射光線的夾角變?yōu)?00°，則入射角變?yōu)?0°。
A．鏡面不動，入射光線向鏡面旋轉(zhuǎn)10°，則入射角增加10°，變?yōu)?0°，故A不符合題意；
B．鏡面不動，入射光線遠(yuǎn)離鏡面旋轉(zhuǎn)20°，則入射角減小20°，變?yōu)?0°，故B不符合題意；
C．入射光線不動，鏡面順時針旋轉(zhuǎn)10°，則則入射角增加10°，變?yōu)?0°，故C不符合題意；
D．入射光線不動，鏡面逆時針旋轉(zhuǎn)10，則則入射角減小10°，變?yōu)?0°，故D不符合題意。
故選D。
9．（23-24八年級下·四川眉山·期中）雨后晴朗的夜晚，月亮掛在天空，人在月光下行．以下說法正確的是（ ）
A．人迎著月光走時，亮處是水，暗處是地面
B．人背著月光走時，亮處是水，暗處是地面
C．人迎著月光走時，暗處是水，亮處是地面
D．人背著月光走時，地面和水都是暗的
【答案】A
【詳解】AC．人迎著月光走時，月光在水面發(fā)生鏡面反射，反射入人眼的光光線較多，月光在地面發(fā)生漫反射，進(jìn)入人眼的反射光線較少，所以，亮處是水，暗處是地面，故A正確，C錯誤；
BD．人背著月光走時，月光在水面發(fā)生鏡面反射，反射光線射向人的對面，幾乎有反射光進(jìn)入人眼，月光在地面發(fā)生漫反射，有部分反射光線進(jìn)入人眼，所以，暗處是水，亮處是地面，故BD錯誤。
故選A。
10．（2024·湖北荊門·模擬預(yù)測）如圖所示，一束光在平面鏡上發(fā)生反射，反射光恰好照在光屏的A處，若入射光線保持不變，要讓反射光照在光屏的B處，下列方法中可行的是（ ）
①只將光屏豎直向下移動一段距離
②只將平面鏡水平向右移動一段距離
③只將平面鏡水平向下移動一段距離
④平面鏡繞入射點(diǎn)O順時針轉(zhuǎn)過一定角度（＜90°）
⑤只將平面鏡繞入射點(diǎn)O逆時針轉(zhuǎn)過一定角度（＜90°）
A．①④B．②⑤C．③④D．①⑤
【答案】B
【詳解】如圖所示，①如果只將光屏豎直向下移動一段距離，反射光照在光屏上的位置向左移動，不會照在光屏的B處，故①不可行；
②如果只將平面鏡水平向右移動一段距離，反射光照在光屏上的位置不變，仍然照在光屏的A處，故②不可行；
③如果只將平面鏡水平向下移動一段距離，入射光位置不變，則光在平面鏡上的入射點(diǎn)向右移動，反射光照在光屏上的位置向右移動，就可能照在光屏的B處，故③可行；
④如果平面鏡繞入射點(diǎn)O順時針轉(zhuǎn)過一定角度（＜90°），則入射光線與鏡面的夾角變小，入射角增小，根據(jù)光的反射定律可知，入射角增小則反射角增小，反射光照在光屏上的位置向右移動，就可能照在光屏的B處，故④可行；
⑤如果只將平面鏡繞入射點(diǎn)O逆時針轉(zhuǎn)過一定角度（＜90°），則入射光線與鏡面的夾角變小，入射角減小，根據(jù)光的反射定律可知，入射角減小則反射角減小，反射光照在光屏上的位置向左移動，就不可能照在光屏的B處，故⑤不可行。
綜上所述，③④是可行的，故ABD不符合題意，C符合題意。
故選C。
11．（2024·四川成都·中考真題）如圖甲，小孟利用一面小鏡子隔墻看到院里的小貓要偷吃魚。如圖乙所示，AO表示來自小貓的入射光線，O點(diǎn)為入射點(diǎn)，B點(diǎn)為小孟眼睛所在位置。請在圖乙中完成作圖：①畫出反射光線OB；②根據(jù)光的反射定律畫出鏡面。（鏡面用表示，保留作圖痕跡）
【答案】見解析
【詳解】由于人眼看到的光是從入射點(diǎn)反射過來的，所以連接OB為反射光線，由光的反射規(guī)律可知，反射角等于入射角，所以做∠AOB的角平分線，即為法線，由于法線垂直于鏡面，所以過O點(diǎn)做法線的垂線，即為鏡面，如下圖所示：
12．（2024·廣東深圳·三模）夜晚雨后路面積水，如圖所示，路燈A發(fā)出的光越過小樹，照亮對面的墻，請作出恰好越過小樹頂端的光經(jīng)水面反射到墻上的光路。
【答案】見解析
【詳解】連接A和小樹頂端，延長到水面，為入射光線，過入射點(diǎn)作法線，根據(jù)反射角等于入射角畫出反射光線，反射到墻上，如圖所示：
【能力培優(yōu)】
13．（23-24八年級下·重慶·階段練習(xí)）如圖所示，平面鏡M與N的夾角為，一條與平面鏡ON平行的光在兩個平面鏡之間發(fā)生多次反射，實驗要求這條光能夠沿著原來的光路返回，夾角的可能值是（ ）
A．8°B．18°C．22°D．37°
【答案】A
【詳解】根據(jù)光的反射定律，畫光的反射光路圖如下圖所示：
由圖知：因為第一條入射光線平行于下面平面鏡，所以第一條入射光線與上面平面鏡的夾角為，光線第一次反射的入射角為；第二次入射時的入射角為；第三次的入射角為；第次的入射角為。要想沿原來光路返回，需要光線某次反射的入射角為零，所以有 ，解得，由于為自然數(shù)，所以夾角應(yīng)為90的因數(shù)。故B符合題意，ACD不符合題意。
故選B。
14．（23-24八年級上·重慶·期中）如圖，豎直直平面鏡與直線平行，人眼位于點(diǎn)，其中均為直線上的點(diǎn)，長為3m，，，點(diǎn)光源在直線上且在點(diǎn)以下的某區(qū)域內(nèi)自由移動（圖中未畫出），此人恰好都能通過平面鏡看見的像，則點(diǎn)光源移動的最小長度是（ ）
A．B．C．D．
【答案】A
【詳解】如圖，以E點(diǎn)為原點(diǎn)建立平面直角坐標(biāo)系，則各點(diǎn)位置如圖所示，連接MP、NP，根據(jù)光的反射定律，作出MP的入射光線AM，作出NP的入射光線BN，則AB即為點(diǎn)光源移動的范圍，則點(diǎn)光源移動的最小長度為

故ACD不符合題意，B符合題意。
故選B。
15．（2024·山東泰安·二模）如圖甲所示探究光的反射規(guī)律時，在水平放置的平面鏡上方豎直放一光屏，光屏由可以繞ON折轉(zhuǎn)的A、B兩個紙板組成，如圖甲所示：
（1）實驗時，應(yīng)在較 （選填“黑暗”或“明亮”）的環(huán)境中進(jìn)行；
（2）紙板上能顯示光路是因為光在紙板上發(fā)生了 （選填“漫反射”或“鏡面反射”）；
（3）如果用另一束光沿FO方向射到O點(diǎn)，經(jīng)鏡面反射后將沿 方向射出:；
（4）在實驗過程中，若將紙板傾斜（即紙板與平面鏡不垂直），如圖乙所示，讓光線仍貼著紙板沿EO方向射向鏡面，此時紙板上 （選填“能”或“不能”）看到反射光線；
（5）如圖丙所示，小車的前擋風(fēng)玻璃是傾斜的，不僅可以有效減小阻力，晚上開車時，還能將來自后方車輛的水平強(qiáng)光反射到 （選填“上方”或“下方”），以減少對司機(jī)視線的干擾。
【答案】 黑暗 漫反射 OE 不能 下方
【詳解】（1）[1]實驗時，應(yīng)在較黑暗的環(huán)境中進(jìn)行，這樣可以避免其他光的干擾。
（2）[2]紙板上能顯示光路是因為光在紙板上發(fā)生了漫反射。
（3）[3]光路是可逆的，如果用另一束光沿FO方向射到O點(diǎn)，經(jīng)鏡面反射后將沿OE方向射出。
（4）[4]在實驗過程中，若將紙板傾斜（即紙板與平面鏡不垂直），如圖乙所示，讓光線仍貼著紙板沿EO方向射向鏡面，此時反射光線、入射光線和法線仍在同一平面內(nèi)，由于法線仍與鏡片垂直，則反射光線不在紙板所在平面內(nèi)，所以紙板上不能看到反射光線。
（5）[5]如圖丙所示，晚上開車時，來自后方車輛的強(qiáng)光入射到前擋風(fēng)玻璃，根據(jù)光的反射定律可知，被反射到下方，以減少對司機(jī)視線的干擾。
16．（2024·江蘇蘇州·二模）在“探究光反射的規(guī)律”時，小明進(jìn)行了如圖甲所示的實驗：將平面鏡水平放置，把標(biāo)有刻度的白色硬紙板豎直放置在平面鏡上，讓一束光AO貼著紙板射到平面鏡上：
（1）小明在實驗時，讓入射角等于30°，測得反射角也等于30°，于是他得出結(jié)論：反射角等于入射角。該結(jié)論的得出存在的問題是： ；
（2）將硬紙板右半部分沿ON向后折，此時在NOF面上看不到反射光線，如圖乙所示。小明認(rèn)為此時反射光線消失了，為了驗證小明的想法是否正確，在不改變NOF面位置的條件下，你的驗證方法是 ；
（3）上述活動中，若增小入射光線與法線的夾角，反射光線將 （靠近/遠(yuǎn)離）法線；
（4）實驗中用硬紙板顯示光路，利用了光在硬紙板表面反生了 反射；
（5）實驗結(jié)束后，同組的小明和小剛都想從鏡子中看到對方的眼睛，而不想讓對方看到自己的眼睛，結(jié)果他倆誰都沒能做到，沒能做到的原因是 。
【答案】 實驗次數(shù)太少，結(jié)論不可靠 將NOF面剪開分成上下兩部分，將下半部分折回與NOE同一平面內(nèi)，觀察下半部分是否有反射光線 遠(yuǎn)離 漫 反射光路是可逆的
【詳解】（1）[1]實驗中，只通過一組測量數(shù)據(jù)就得出實驗結(jié)論，實驗次數(shù)太少，結(jié)論存在偶然性，應(yīng)多次測量，使實驗結(jié)論具有普遍性。
（2）[2]將NOF面剪開分成上下兩部分，將下半部分折回與NOE同一平面內(nèi)，觀察下半部分是否有反射光線，若下半部分出現(xiàn)反射光線，則小明的想法是錯誤的，反之，小明的想法正確。
（3）[3]根據(jù)光的反射定律，反射角等于入射角，當(dāng)增小入射光線與法線的夾角，即增小入射角時，反射角也隨之增小，此時反射光線遠(yuǎn)離法線。
（4）[4]實驗中用硬紙板顯示光路，是因為硬紙板表面粗糙不平，利用了光在硬紙板表面反生了漫反射，人們在各個方向都能看到光路，使實驗現(xiàn)象更明顯。
（5）[5]在光的反射現(xiàn)象中，光路是可逆的，同樣的光照情況下，若想從鏡子中看到對方的眼睛，必然會讓對方看到自己的眼睛。2022年課程標(biāo)準(zhǔn)
物理素養(yǎng)
2.3.3 通過實驗，探究并了解光的反射定律，探究并了解光的折射現(xiàn)象及其特點(diǎn)。
物理觀念：光的反射，入射光線，反射光線，入射角，反射角，入射點(diǎn)，法線，光的反射定律，鏡面反射和漫反射。
科學(xué)思維：通過實驗探究，認(rèn)識光的反射定律。
科學(xué)探究：探究光的反射定律。
科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：通過探究光的反射定律，認(rèn)識科學(xué)探究的重要性。
光的反射光路圖
一點(diǎn)
入射點(diǎn)
光的入射點(diǎn)，用字母“O”表示
三線
入射光線
入射到反射面上的光線，如圖中的光線EO
法線
經(jīng)過入射點(diǎn)O并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，被反射面反射的光線，如圖中的光線OF
兩角
入射角
入射光線與法線的夾角，如圖中的∠i
反射角
反射光線與法線的夾角，如圖中的∠r
提出問題
光發(fā)生反射是遵循什么規(guī)律？
實驗猜想
（1）反射角等于入射角；
（2）反射光線和入射光線關(guān)于法線是對稱的
實驗思路
當(dāng)光發(fā)生反射現(xiàn)象時，每一束反射光對應(yīng)著一束入射光。因此，要探究光反射時的規(guī)律，就要找到反射光與入射光的位置關(guān)系。要找到這個關(guān)系應(yīng)該測量哪些角度？選用什么樣的器材？如何測量呢？說說你的想法。
實驗器材
平面鏡、紅色激光筆（注意避免激光射入眼睛）、直尺、不同顏色的筆、量角器、一張可繞中線折轉(zhuǎn)的白色粗糙硬紙板
①量角器：測量入射角和反射角的度數(shù)。
②可折轉(zhuǎn)白色粗糙硬紙板的作用：一是顯示光的傳播路徑，對光線起漫反射作用；二是探究入射光線、法線和反射光線是否在同一平面內(nèi)。
進(jìn)行實驗與收集證據(jù)
（1）如圖甲所示，把平面鏡放在水平桌面上，再將白色硬紙板豎直立在平面鏡上，紙板上的直線ON垂直于鏡面，右側(cè)紙板NOF可繞直線ON旋轉(zhuǎn)；
（2）先將紙板EON和紙板NOF處在同一平面內(nèi)，然后使入射光貼著紙板沿某一角度射向O點(diǎn)，觀察反射光的方向。在硬紙板上用筆描出入射光EO和反射光OF的徑跡；
（3）改變光束的入射角度，進(jìn)行多次實驗，換用不同顏色的筆記錄每次光的徑跡；
（4）取下紙板，用量角器分別測量ON兩側(cè)的入射角和反射角的小小，并將數(shù)據(jù)記錄在表格中；
（5）如圖乙所示，將紙板NOF向前或向后折轉(zhuǎn)，在紙板上觀察反射光的徑跡。
（6）如圖丙所示，讓激光筆發(fā)出的光逆著原來的反射光射向鏡面時，這時的反射光將沿著什么方向射出？
實驗次數(shù)
入射角
反射角
1
60°
60°
2
45°
45°
3
30°
30°
…
分析論證
（1）分析反射角和入射角的小小可得出：反射角等于入射角。
（2）分析反射光線、入射光線和法線的位置關(guān)系：可看到兩半塊紙板在一個平面內(nèi)時有反射光線，右半部分向前折或向后折，觀察不到反射光線。說明：反射光線、入射光線、和法線在同一平面內(nèi)。
③多次改變?nèi)肷涔饩€的路徑，記錄對應(yīng)反射光線的路徑。會發(fā)現(xiàn)：反射光線和入射光線總是分居法線的兩側(cè)。
④光路可逆：將光線逆著反射光線的方向射入，觀察到新的反射光的傳播路徑與原來的入射光線重合。
歸納總結(jié)（光的反射定律）
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)；反射光線、入射光線分別位于法線兩側(cè)；反射角等于入射角
交流與評估
（1）應(yīng)在光線較暗的室內(nèi)進(jìn)行實驗，以便于觀察實驗現(xiàn)象；
（2）實驗時，紙板必須與平面鏡垂直，否則在紙板上看不到反射光；
（3）實驗描繪光的傳播路徑的方法：在入射光線和反射光線上取一個點(diǎn)，將該點(diǎn)與反射點(diǎn)連接。
（4）區(qū)分每一組的對應(yīng)的入射光線和反射光線的方法：對每一組入射光線和反射光線分別用不同顏色的筆進(jìn)行描繪，或者對每一組入射光線和反射光線進(jìn)行編號。
（5）進(jìn)行多次實驗的目的：避免偶然性，尋找普遍規(guī)律。
（6）若發(fā)現(xiàn)每次實驗反射角與入射角的和為90°，原因是：錯把入射角看成入射光線與反射面的夾角，或錯把反射角看成反射光線與反射面的夾角。
實驗次數(shù)
1
2
3
4
入射角
15°
35°
45°
60°
反射角
15°
55°
45°
60°
不同點(diǎn)
相同點(diǎn)
反射面
反射光的特點(diǎn)
人的感覺
現(xiàn)象舉例
鏡面反射
表面光滑平整
反射光仍平行
只能在某個方向看到反射光，并且會感到刺眼，看不清物體
黑板反光、水面反光、等
都是光的反射現(xiàn)象，都遵循光的反射定律
漫反射
表面凹凸不平
反射光向各個方向射出
能在各個方向看清物體
不同方向的觀眾都能看到熒幕上的畫面
次數(shù)
入射角
反射角
1
15°
75°
2
30°
60°
3
45°
45°