Question

【題目】為了驗證光的反射定律，小明同學準備了一塊平面鏡、一塊畫有法線ON的可折疊硬紙板、直尺、激光筆、量角器及鉛筆．

（1）如圖1所示，把沿ON折疊的白色硬紙板放置在平面鏡上，使一束光緊貼硬紙板射向鏡面上的O點，在紙板上描出入射光線AO和反射光線OB，并測出反射角和入射角．改變光的入射角度，重復上述實驗步驟．該實驗探究的問題是

A．反射光線與入射光線是否分居法線兩側

B．反射光線與入射光線是否在同一平面上

C．反射角的大小與入射角的大小有什么關系

D．光反射時是否遵循光的反射規(guī)律

上述實驗中多觀測幾組入射角和反射角，這樣做的目的是為了 ．

（2）沿ON將紙板向后折，反射光線 （填“仍存在”或“不存在”），紙板上 （填“能”或“不能”）看到反射光線．

（3）小明在做這個實驗時，用如圖所示的激光筆沿著光屏照射到鏡子上時，感覺有不小的困難，他碰到的困難可能是 ；

（4）如圖2，當紙板在同一平面上，讓入射光線AO射向鏡面，在紙板右側看到反射光線OB，若保持鏡子上的入射點位置在O點不變，將入射光線AO逆時針轉10°，則反射光線OB將 時針轉 ．

（5）若光線沿BO入射，則經鏡面反射后沿OA射出，這說明了光的反射中 的．

Answer 1

【答案】（1）D；是為了比較反射角和入射角的大小關系，使實驗結論具有普遍性；（2）仍存在；不能；（3）光線無法緊貼硬紙板；（4）順時針；10°；（5）光路是可逆．

【解析】

試題分析：（1）由圖可知，圖中有平面鏡、法線、入射光線、反射光線，可以來探究光的反射光線的規(guī)律．

探究光的反射定律時，要多次改變入射角，測量入射角和反射角，比較反射角和入射角的關系；

（2）根據入射光線、反射光線和法線的關系進行分析；

（3）據該激光器的特點分析即可判斷；

（4）要解決此題，需要掌握光的反射定律的內容：反射光線、入射光線與法線在同一平面內；反射光線和入射光線分別位于法線兩側；反射角等于入射角；

（5）在光的反射中，光路是可逆的．

解：（1）在此題中，已知入射光線AO和反射光線OB，測入射角與反射角的大小，并比較，改變光的入射角度，即若將AO向ON靠近，入射角減小，反射角等于入射角，所以OB也靠近法線，若將AO向ON遠離，入射角增大，反射角等于入射角，所以OB也遠離法線，因此該實驗探究的問題是反射光線的位置有什么規(guī)律．故選D．

改變入射光線AO，再觀測幾組反射角和入射角，這樣做的目的是為了比較反射角和入射角的大小關系，使實驗結論具有普遍性；

（2）根據光的反射定律：在反射現象中，反射光線、入射光線分居法線兩側；反射光線、入射光線和法線在同一平面內．

所以把紙板B向前或向后折疊，則在紙板B上都不能看到反射光線，說明反射光線、與入射光線和法線應在同一平面內；此時盡管看不到反射光線，但反射光線仍存在．

（3）如圖所示的激光筆沿著光屏照射到鏡子上時，感覺有不小的困難，因為所用的激光器比較粗，即照射出來的光線無法緊貼硬紙板；

（4）此時∠BON=∠AON．若將AO向ON遠離，則OB向ON遠離；因此保持入射點位置不變，若將入射光線AO逆時針轉10°，則反射光線OB順時針轉10°；

（5）如果將光源沿BO射入一條入射光線，會觀察到反射光線會沿OA的方向射出，所以光路具有可逆性；

故答案為：（1）D；是為了比較反射角和入射角的大小關系，使實驗結論具有普遍性；（2）仍存在；不能；（3）光線無法緊貼硬紙板；（4）順時針；10°；（5）光路是可逆．