《光的直线传播与反射现象》(8-18)试题答案

《光的反射》提纲

一、光的直线传播

1、光源：能够发光的物体叫光源。

分类：①自然光源，如太阳、萤火虫；（月亮本身不会发光，它不是光源。）

②人造光源，如篝火；燃着的蜡烛、油灯、电灯。

2、规律：光在同一种、均匀、透明介质中沿直线传播。（直线传播中光路可逆

．．．．）

3、光线是由一小束光抽象而建立的理想物理模型

．．．．．．，建立理想物理模型是研究物理的常用方法之一。

练习：为什么在有雾的天气里，可以看到从汽车头灯射出的光束是直的？

答：光在空气中是沿直线传播的。光在传播过程中，部分光遇到雾发生漫反射，射入人眼，人能看到光的直线传播。

晴天清晨，看到太阳的位置比实际位置高，该现象说明：光在非均匀介质中不是沿直线传播的。

4、应用：

①激光准直。

②影子的形成：光在传播过程中，遇到不透明的物体，在物体的后面形成黑色

区域即影子。

③日食月食的形成：当地球在中间时可形成月食。如图：在月球后1的位置

可看到日全食，在2的位置看到日偏食，在3的位置看到日环食。

日食、月食、影子都是由于光的直线传播形成的。

④小孔成像：小孔成像实验早在《墨经》中就有记载，小孔成像成倒立的实

像，其像的形状与孔的形状无关。（由光源形状决定）

5、天文学家确定了“光年”这个天文学的长度计量单位，1光年表示光在1年时间中所走的路程，1光年=9.46×1012km。

6、光速：光在真空中速度C=3×108m/s=3×105km/s；光在空气中速度约为3×108m/s。光在水中速度为真空中光速的3/4，在玻璃中速度为真空中速度的2/3 。

二、光的反射

1、定义：光从一种介质射向另一种介质表面时，一部分光被反射回原来介质的现象叫光的反射。

2、反射定律：反射光线与入射光线、法线在同一平面上，反射光线和入射光线分居于法线的两侧，反射角等于入射角。（反射过程中光路可逆、

．．．．．光垂直于反射面入射时，反射角=入射角= 0°）（作图）

3、分类：（1）镜面反射：

定义：射到物面上的平行光反射后仍然平行（遵守反射定律）

条件：反射面平滑。

应用：迎着太阳看平静的水面，特别亮。黑板“反光”等，都是因为发生了镜面反射

（2）漫反射：

定义：射到物体表面的平行光反射后向着不同的方向（仍遵守反射定律）

条件：反射面凹凸不平。

应用：能从各个方向看到本身不发光的物体，是由于光射到物体表面发生漫反射的缘故。

练习：请各举一例说明光的反射作用对人们生活、生产的利与弊。利：生活中用平面镜观察面容；我们能看到的大多数物体是由于物体反射光进入我们眼睛。弊：黑板反光；城市高大的楼房的玻璃幕墙、釉面砖墙反光造成光污染。

☆下列各成语所反映的情景中，能用什么物理知识解释。

①镜花水月光的反射②坐井观天光的直线传播③海市蜃楼光的反射

④立竿见影光的直线传播⑤隔岸观火光的直线传播⑥水中捞月光的反射

⑦水照云光光的反射

4、面镜：

（1）平面镜：

①物体在平面镜里所成的像是正立的虚像。“正立”“等大”

成像②像、物到镜面的距离相等。“虚象”

特点③像、物大小相等

④像、物对称点的连线与镜面垂直镜面对称”

成像原理：光的反射定理

作用：成像、改变光路

实像：实际光线会聚点所成的像（能用光屏承接）

虚像：反射光线反向延长的会聚点形成的像（不能用光屏承接）

作图：根据对称性作图：

（2）球面镜：

定义：用球面的内表面作反射面。

凹面镜性质：凹镜能把射向它的平行光线会聚在一点；从焦点射向凹镜

的反射光是平行光（会聚作用）

应用：太阳灶、手电筒、汽车头灯

定义：用球面的外表面做反射面。

凸面镜性质：凸镜对光线有（发散作用）。凸镜所成的象是缩小的虚像应用：汽车后视镜

练习：1、在研究平面镜成像特点时，我们常用平板玻璃、直尺、蜡烛进行实验，课本（图4-17）其中选用两根相同蜡烛的目的是：便于确定成像的位置和比较像和物的大小。

2、汽车司机前的玻璃不是竖直的，而是上方向内倾斜，除了可以减小前进时受到的阻力外，从光学角度考虑这样做的好处是：使车内的物体的像成在司机视线上方，不影响司机看路面。汽车头灯安装在车头下部：可以使车前障碍物在路面形成较长的影子，便于司机及早发现。

三、照度：

1、定义：表示物体被照射的明亮程度的物理量。

2、单位：勒克斯符号：lx

3、影响因素：光源离光照面的距离；光照面的倾斜程度。

光的直线传播与反射现象8-18

光学作图：

1、小宇同学在家中阁楼上有一个小型物理实验室，如图1所示，但他每次做光学实验时就感到很麻烦，因为需要跑到有天窗的一间，请你用平面镜帮他将阳光引到实验室并使阳光垂直射到实验台的台面上，要求在图中画出平面镜及其中一条光线，用箭头标出光线方向。

图（1）图（2）图（3）

2、根据平面镜成像特点，在图2中作出物体AB在平面镜中所成的像A′B′。

3、画出图3中S发出的光线经平面镜反射后过P点的光路图。

4、如图4，SO为发光点S发出的一条入射光线，试在图中作出S在平面镜中的像S'，并作出入射光线SO的反射光线。

4-1、美术课上，小丽面前立着一幅“米老鼠”的简笔画(如图4-1左图所示) 。

她从没学过绘画，竟然清晰、准确的描出了画中的“米老鼠”。请说明其中的奥妙，并作图示意(作图时，以右图中A点代表简笔画中的“米老鼠”) 。

图（4）图（4-1）

5、如图5所示，平面镜前一个发光点S和它的两条光线，请在图中作出S在平面镜中的像，并作出这两条光线的反射光线。

图（5）图（6）图（6-1）

6、在图6中根据给出的入射光线和反射光线，画出平面镜；试在图6-1中画出钟表面指针的位置。

图（7）图（8）

7、如图8，光源S发出的一条光经墙上的平面镜反射后，射入游泳池中。请画出它经平面镜发生反射及进入水中发生折射的光路。

8、如图8所示，一束光线垂直射到玻璃砖的一个面。作出这束光线进入玻璃砖内的径迹和从斜面离开玻璃砖后的大致径迹。要求在斜面处标出法线。

9、如图9所示，一束光从半球面上的A点沿半径方向射入半球形玻璃砖，已知半球形玻璃砖的球心为0，且光线到达半球形玻璃砖下表面处时可以发生反射和折射，请画出这束光线从射入玻璃砖到射出玻璃砖的完整光路图。