1、 光的反射现象一 复习导航 1. 主要概念和公式 （1） 光的直线传播 光在同一种均匀介质中沿直线传播. 小孔成像、日食、月食都是光直线传播的例子. 如果介质不均匀，或者光在传播时遇到两种介质的交界面，光的传播方向将发生变化. 真空中光速为 3 108m/s，光在空气中的速度略小于在真空中的速度，近似为 3 108m/s，在其他介质中，光的传播速度都小于这一数值. （2） 光的反射 光在两种介质的交界面处发生反射，并遵从光的反射定律： 反射光线、入射光线和法线在同一平面内；反射光线和入射光线分居在法线两侧；反射角等于入射角. （3） 平面镜成像 平面镜所成的像是虚像. 特点是物体通过平面镜成正
2、立、等大的虚像，且物像关于镜面是对称的. 2. 基本物理方法 （1） 建模法： 通过建立光线这个物理模型来表示光的传播方向 （2） 归纳法： 通过对多个光的直线传播实例得出光在同一种均匀介质中沿直线传播. （3） 等效转化法： 平面镜成像的实验是使学生认识平面镜成像特点的关键. 如图 1 那样，在桌面上竖直放置一块薄玻璃板，把一支点燃的蜡烛放在玻璃板前面，可以看到玻璃板后面出现了蜡烛的像. 另外拿一只相同的没点燃的蜡烛在玻璃板后面移动，直到看上去它跟像完全重合，后一支蜡烛的位置就是前一支蜡烛的像的位置. 观察比较蜡烛和它所成像的大小，改变点燃蜡烛的位置，重做上面的实验，量出每次实验中两支蜡烛到
3、玻璃板的距离，并比较它们的大小. 这个实验设计，体现了等效转换的物理思想. a） 用玻璃板替代平面镜，玻璃板既可以当平面镜用于成像，又可以让光透过看到镜后的物体， 使实验能够找出从像到平面镜的距离，并能比较像的大小； b） 把点燃的蜡烛在镜后成的像转换成了与它完全重合的另一只蜡烛，这样就能真实的比较像与物的大小和到镜面的距离； c） 蜡烛的像转换成了与它完全重合的另一只蜡烛，以实物代替“虚”像. 把光屏放在镜后蜡烛的上方，在光屏上不能得到火焰的像，有助于理解“虚”像的概念. 3. 易错易混的问题 （1） 光线是否真实存在？ 光线是带有箭头的直线，用来表示光的传播路线和方向. 光是真实存在的，它
4、有一定的传播路线和方向，而光线并不真实存在，是为研究问题而假设的理想模型. （2） 对日食、月食形成的认识 当太阳、月球、地球运行在一条直线上，如果月球转到地球和太阳之间，月球挡住了射向地球的太阳光，由于光的直线传播，在地球上的阴影部分发生日食，如图 2. 如果地球转到月球和太阳之间，地球挡住了射向月球的太阳光，由于光的直线传播，在阴影部分里的月球不能反射太阳光，就形成月食，如图 3. （3） 站在平面镜前的人向平面镜走近时 ，他的像是否变化？ 当人走近平面镜，人们总以为像变大了，实际上像始终与人的大小不变，人的大小不变，像的大小就不会改变. 二 考点聚焦 1. 命题趋势 从近几年全国各省、市
5、的中考物理试卷看，光学这部分题型多为选择、填空、作图、实验题，有少量的探究题. 各地试题越来越注重从课程改革新理念、新视点上考查物理基础知识及基本技能，注意情感态度与价值观的渗透，讲究过程与方法. 对选择题和填空题应注重对光学基本知识点进行辨析和理解，选择最佳答案. 如分析自然现象、影视图画中的光学现象，应该对其所涉及的光学知识或原理了如指掌，作图题仍然集中在运用光的反射定律、平面镜成像特点来进行作图. 特别强调的是，作图一定要规范，光线和实像要用实线表示，且光线是带箭头的实线，辅助线和虚像要用虚线表示. 复习时对探究光的反射定律、平面镜成像的实验应重理解而不是死记那些结论，方能以不变应万变.
6、 2. 典题解析 题 1 小明在听讲座时，想把投影在银幕上的彩色图像用照相机拍摄下来. 由于会场比较暗，他使用了闪光灯，这样拍摄出来的照片 （） . A. 反而看不清投影到银幕上的图像，倒是把银幕上的一些污渍拍出来了 B. 色彩鲜艳，比不用闪光灯清楚多了 C. 色彩被闪掉了，拍到的仅有黑色的字和线条 D. 与不用闪光灯时效果一样，因为拍摄的是银幕上的像，而不是实际的景物 解析 闪光灯的光照在物体上，可以使物体表面的亮度增大，但闪光灯的光照到银幕上后，只能增加银幕的亮度，而不能增加图像的亮度，相反图像的亮度和清晰度会明显减弱，所以反而看不清银幕上的图像，而银幕上的污渍更加清晰了，银幕上黑色的字和
7、线条实际上是投影片上不透明物体的影子，即黑暗区域，被闪光灯的光照射后，银幕上的亮度增大后， “影子” （黑字） 自然消失了. 应选 A. 点评 本题将基本知识、基本原理放在真实生动的情景中，提醒同学们应该注意观察生活中的光现象，并能有意地将观察到的物理现象与课堂上的知识结合起来. 本情景涉及到光的反射、实像、影子等知识，解题时要注重对这些知识进行辨析和理解，选择最佳答案. 题 2 有一些电工仪表的刻度盘上有一个弧形缺口，缺口下面有一面镜子（如图 4） ，它的作用是（） . A. 读数时使眼睛处于正确位置 B. 增加刻度盘的亮度 C. 检验仪表是否水平 D. 便于观察仪表的内部结构 解析如同使用
8、刻度尺、温度计一样，在使用工具估读测量数据时都要求视线处于正确位置，对精密的仪器更是这样. 只有让人的视线与刻度盘保持垂直，这种状态下读出指针对应的数值才比较准确. 由于平面镜成像的一个显著特点是物与像对应点的连线与镜面垂直，所以当我们通过平面镜观察，让物与像完全重合时，视线肯定与平面镜垂直了（如图 5 中的虚线） ，此时读出位置处的刻度数值就比较准确，而读位置处对应的数值就会造成错误. 应选 A. 点评 平面镜的作用大致分为两类： 一是改变光路，一是成虚像. 而根据平面镜成像的特点我们应用到精密仪器的读数上. 此题情景新颖，使我们感受到物理知识的应用价值，感受到物理和生活密切的联系. 题 3
9、 有一光电控制液面的仪器，是通过光束在液面上的反射光线打到光电屏（能将光信号转化为电信号进行处理） 上来显示液面高度，然后通过装置调节液面的高度. 如图 6 所示的光路图，当光电屏上的光点由 S1 移到 S2 时，表示液面高度（） . A. 上升 B. 下降 C. 不变 D. 都有可能 解析 先假设液面下降了，因入射光线方向未变，则反射光线方向也不应该变化，下降后的反射光线应该与原来的反射光线平行，但由于液面的下降会导致入射点向右偏移，则反射光线在光电屏上的光点也会向右偏移，这显然不符合“光点由 S1 移到 S2”的题目条件，这说明一开始的假设“液面下降”是错误的，即液面应上升. 应选 A.
10、点评 通过本题提高同学们运用光的反射及反射定律知识解决问题的能力，训练同学们的创造性思维. 本题从“假设法”入手解答此类型题是今后学习物理时应该借鉴的重要方法. 题 4 黑板上同一个字，有的座位上的同学看得清楚，而有的座位上同学看不清楚，其原因是（） . A. 教室光线亮度不够 B. 黑板产生镜面反射造成的看不清楚 C. 黑板漫反射造成的看不清楚 D. 以上说法都不对 解析 光的反射分镜面反射和漫反射. 有的座位上的同学看得清楚，说明教室内的光线亮度足够，所以 A 错误. 光线经黑板发生漫反射后学生应从各个不同角度都能看到同一个字，故 C 选项错误；在黑板的局部发生镜面反射时，特别在这个字处若
11、发生镜面反射时，反射光线所对的座位上的同学就看不清楚这个字了，故选项 B 正确. 应选 B. 点评 本题向我们介绍了做选择题时排除法的应用. 充分利用题目提供的条件，一一排除不合理的选项. 这就需要我们运用所学知识对各种现象进行深刻、灵活的辨析. 三 创新试题 1. 钱包掉到沙发下. 没有手电筒，小华借助平面镜反射灯光找到了钱包. 图 7 中已标示了反射与入射光线，请在图中标出平面镜，并画出法线. 2. 如图 8 所示： MN 为平面镜，A 为发光点. 眼睛放在 B 处时，可以从平面镜中看到 A 的像. 现要在平面镜上贴一张狭窄的纸条，挡住 A 经平面镜反射到 B 的光线，使在 B 处的眼睛无
12、法从平面镜中看到 A，这个纸条应贴在平面镜的哪个位置？ （1） 请通过准确作图找到这个位置. （2） 如果平面镜上标有如图所示的细刻度 （认为细刻度对光的反射没有妨碍） ，那么纸条所贴的位置应位于刻度为的地方（图中单位为 cm） . 3. 两平面镜 OM1、OM2 之间夹角为 ，入射光跟平面镜 OM2 平行，经两个镜面两次反射后，出射光跟 OM1 平行，如图 9 所示，那么此 角应为（）. A. 30B. 45C. 60D. 75 4. 下列有关光的说法正确的是（） . A. 阳光下，微风吹拂的河面，波光粼粼，这里蕴含着光的反射现象 B. 汽车在夜间行驶时，应打开驾驶室里的电灯 C. 人在看镜
13、子时，总是靠近镜子去看，其原因是靠近时，平面镜所成的像会变大 D. 在暗室里，为了能从镜子中看清自己的脸部，应把手电筒正对着镜子照 5. 在“研究平面镜成像特点”时，某同学利用一块玻璃板代替平面镜. 图 10 是这位同学做完实验后白纸上留下的记录，其中 MN 是他实验时画出的玻璃板的位置，A、B 是两次实验中点燃的蜡烛所在的位置，A、B 分别是他找到的蜡烛的像的位置. （1） 用玻璃板代替平面镜的目的是 。（2）根据该同学在白纸上留下的实验记录，能否得出“像和物到镜面的距离相等”的结论？为什么？（3）在玻璃板的同一侧，该同学通过玻璃扳看到了同一个蜡烛的两个像，产生这种现象的原因是 。（4）若无论如何移动玻璃板后面的蜡烛，都不能使它与像重合，其原因可能是 。【参考答案】 3. C4. A 5. （1） 便于找到并画出你的位置 （2） 不能，因为进行了两次实验，一次相等，另一次不相等 （3） 玻璃板的两个表面同时发生反射，每个表面成一个像 （4） 玻璃板与桌面不垂直
