1.(2020·苏州高新区实验初级中学八年级期中)如图所示,入射光线垂直射向镜面,反射角___________,光的传播方向改变了___________度,若镜面转过35°,则这时反射线转过的角度为___________。

平面镜成像的特点八个字(平面镜成像的特点)(1)

【答案】0° 180 70°

【解析】[1]入射光线垂直射到镜面上,入射光线、反射光线与法线的夹角都是0°;因此入射角、反射角都为0°。

[2]入射光线垂直射到镜面上,反射光线沿原路返回,则光的传播方向改变了180度。

[3]入射光线方向不变,平面镜转过35°角,即∠DOM=35°。光路如图所示:

平面镜成像的特点八个字(平面镜成像的特点)(2)

入射光线与此时镜面的夹角

平面镜成像的特点八个字(平面镜成像的特点)(3)

CO为镜面转过30°以后的法线,此时入射角

平面镜成像的特点八个字(平面镜成像的特点)(4)

根据光的反射定律,则反射角等于入射角,也为35°,所以反射光线转过的角度为

平面镜成像的特点八个字(平面镜成像的特点)(5)

2.(2020·苏州高新区实验初级中学八年级期中)如图所示为水位测量仪的示意图。A点与光屏PQ在同一水平面上,从A点发出的一束与水平面成 45° 角,方向不变的激光,经水面反射后,在光屏上的B点处形成一个光斑,光斑位置随水位变化而发生变化。若光斑B向左移动了3米,说明水位___________(上升/下降)了___________米。

平面镜成像的特点八个字(平面镜成像的特点)(6)

【答案】上升 1.5

【解析】[1][2]先通过水面作出发光点A的对称点A′,连接AB交平面镜于点OO为入射点),连接AO,则AO为入射光线,OB为反射光线;如下图所示:

平面镜成像的特点八个字(平面镜成像的特点)(7)

若光斑B向左移动了3m,移动到E点,如下图所示:

平面镜成像的特点八个字(平面镜成像的特点)(8)

由题意和平行四边形知识可得

BE=OF=3m

因为从A点发出的一束光与水平面成45°角,则△FGO为直角三角形,所以

CG=1/2OF=1/2×3m=1.5m

则说明水位上升了1.5m。

3.(2021·全国八年级单元测试)在医院、学校附近常常有禁止鸣笛的标志,这是为了预防__对环境的影响。在天更蓝、水更清的碧阳湖畔,平静的湖面倒映着蓝天、白云,这是光的__现象,和煦的阳光洒向湖边茂密的树林,走在树荫下,看到地面上圆形的光斑,这是__________形成的太阳的像。

【答案】噪声 反射 太阳经过树叶缝隙

【解析】[1]在医院、学校附近禁止鸣笛标志,是通过在声源处减弱噪声。

[2]平静的湖面倒映着蓝天、白云,是光的反射形成的,与平面镜成像的原理一样。

[3]茂密树荫下的圆形光斑是太阳经过树叶缝隙形成的像,树叶缝隙就是小孔,所成的是太阳的实像。

4.(2021·江苏九年级二模)小明利用图中的实验装置探究光的反射规律。纸板ENF是用两块纸板EF连接起来的,可绕ON折转。

平面镜成像的特点八个字(平面镜成像的特点)(9)

(1)实验时,把平面镜放在水平桌面上,为了使入射光和反射光的径迹同时显示在纸板上,应把纸板ENF________放置;

(2)多次改变入射光的方向,总能在纸板上观察到入射光和反射光的 径迹,由此小明得出结论:在反射现象中,反射光线,入射光线 和法线都在同一平面内。小明得出结论的过程是否合理?________,说明理由:_________。

【答案】竖直 不合理 应将纸板F沿法线方向翻折,再次观察纸板F上是否还能看到反射光

【解析】(1)[1]在探究光的反射规律时,要使得入射光线与反射光线同时显示在同一块板上,则应使纸板垂直于平面镜,且入射光线贴着纸板射向平面镜,由于平面镜是放在水平桌面上的,所以纸板应该竖直放置。

(2)[2]仅仅改变入射光方向而不改变平面而得出法线入射光线反射光线在同一平面上是不全面的,所以这一得出结论的过程是不合理的。

[3]改变了入射光线方向进行探究后,还应该补充沿法线方向改变纸板F所在的平面再次实验,观察不在入射光线平面上时是否还能观察到反射光。

5.(2020·江苏南通田家炳中学八年级期中)光学知识在生活中有很多应用,比如自行车的角反射器(如图所示)是由两个相互垂直的平面镜组成,任何方向的一束光线射到其中一块平面镜上,经两次反射后,光线恰好按照原来的方向返回,以提醒司机前方有人,当一束光与镜M成40°角入射时,则光路在平面镜N处反射时的入射角为________°,若保持入射光线AB的方向不变,将平面镜绕入射点顺时针旋转10°,则最后射出的光线CD转过的角度是_____°。

平面镜成像的特点八个字(平面镜成像的特点)(10)

【答案】40 0

【解析】[1]两次反射的光路图如图所示

平面镜成像的特点八个字(平面镜成像的特点)(11)

入射角

∠1=90°-40°=50°

根据反射定律

∠1=∠2=50°,∠3=∠4

反射与入射平行,所以有

∠1 ∠2 ∠3 ∠4=180°

因此

∠2 ∠3=90°

∠3=90°-50°=40°

由光的反射定律可知

∠4=∠3=40°

[2]当镜面顺时针旋转10°时,法线始终垂直于平面镜,所以法线随之顺时针旋转10°,此时的入射光线与法线的夹角减小10°,由于反射角等于入射角,所以反射光线与法线的夹角也减小10°,此时入射光线和反射光线的夹角减小了20°,由于入射光线的方向不变,所以反射光线BC转过的角度是20°;根据光的反射定律可知CD相对与BC转过了20°,即CD相对于镜面顺时针转了10°,由此可知,AB和CD仍然是平行的,即最后射出的光线CD转过的角度是0°。

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