《第2节_光的反射》素养提升.docxVIP

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第2节光的反射

一、实验探究题

1.探究光反射时的规律

探究准备

（1）实验器材：激光笔、可折转的纸板、量角器、平面镜、彩笔。

（2）部分器材的作用

器材

作用

纸板

显示________

彩笔

描出入射光和反射光的传播径迹

量角器

测量入射角和反射角

（3）器材的选取和放置，并分析原因。

选取或放置

分析原因

选可折转的纸板

为了探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内

纸板与平面镜垂直

便于找到反射光线，如果纸板与平面镜不垂直，将观察不到反射光线

探究装置

探究过程

探究1：反射光线、入射光线和法线的关系

实验操作

实验现象

1

照

使一束光紧贴着纸板沿某一角度射到O点后，被平面镜反射改变光束入射的角度，多做几次

（1）在纸板上始终________观察到反射光线（选填“能”或“不能”）

（2）反射光线相对于入射光线始终在法线的________（选填“同侧”或“异侧”）

改变光束入射的角度，多做几次

2

记

在纸板上用不同颜色的笔分别描出每次入射光EO和对应的反射光OF的径迹。

3

折

把纸板的右半部分向

后折和向前折

在纸板上________（选填“能”或“不能”）观察到反射光线

实验结论：

（1）反射光线、入射光线和法线在________________________。

（2）反射光线、入射光线分别位于法线的________。

探究2：反射角与入射角的大小关系取下纸板，用量角器测量ON两侧的∠i和∠r，将数据记录在表中。

实验次数

∠i

∠r

1

30°

30°

2

45°

45°

3

60°

60°

实验结论：反射角________（选填“大于”“等于”或“小于”）入射角。

探究3：在反射现象中，光路是否可逆

（1）重新组装器材：把纸板放在平面镜上，并与平面镜垂直。

（2）让光紧贴着纸板逆着原反射光OF的方向射到平面镜上，反射光将沿图中的_____方向射出。

（3）实验结论：在反射现象中，光路_____。

延伸思考

（1）探究2的结论能叙述为“入射角等于反射角”吗？为什么？

（2）若入射光与法线重合，会发生什么现象？

（3）实验中，为什么要改变光束的入射角度，多做几次实验？

2.镜面反射和漫反射

观察甲、乙两图，请说出镜面反射和漫反射的异同点，填写表格。

类型

镜面反射

漫反射

图形

不同点

反射面

________

________

反射光线

________

________

应用或

危害

造成________如玻璃幕墙

从________方向看到物体

相同点

都遵循________

二、综合提升题

3.如图所示是种液面升降监测装置原理图。点光源S发出的一束激光与水平液面成50°角射向平静的液面，反射光线与入射光线的夹角为________；光经过液面反射后射到液面上方水平标尺上的点，当发现光点S向左移动时，说明液面_____（填“升高”“下降”或“不变”）。

4.如图所示，一平面镜放在圆筒的中心处，平面镜正对筒壁上一点光源S，点光源发出一细光束垂直射向平面镜。平面镜从图示位置绕圆筒中心轴O转过30°时，照射到筒壁上的反射光斑转过的角度为_____。

参考答案

1.【探究准备】

（2）光路

【探究过程】

探究1

能；异侧；不能；同一平面内；两侧

探究2等于

探究3（2）OE（3）可逆

【延伸思考】

（1）不能，因为先有入射角后有反射角。

（2）反射光线、入射光线和法线重合。

（3）使实验结论更具有普遍性。

2.光滑；凹凸不平；平行；射向各个方向；光污染；不同；光的反射定律

3.80°；升高

解析：本题考查了从物理学视角应用光的反射定律解决实际问题的学科素养。因为激光束与水平液面成50°角，所以激光束的入射角为90°-50°=40°，反射角也为40°，反射光线与入射光线的夹角为80°；当液面上升时，由于入射角的大小不变，所以反射光线与原来的反射光线平行；反射光点将向左移动，如图所示：

4.60°

解析：本题考查了利用“光的反射定律”物理观念解决实际问题的学科素养。原入射光线垂直射向平面镜，入射角为0°，当平面镜绕圆筒中心轴O转过30°时，入射角增大30°，反射光线和入射光线的夹角变为60°，照射到筒壁上的反射光斑转过60°。