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人教版八年級(jí)物理上冊(cè)第4章《光現(xiàn)象》第4節(jié)光的折射(同步基礎(chǔ)練習(xí))題型選擇題填空題作圖題實(shí)驗(yàn)題計(jì)算題總計(jì)題數(shù)2010105045一、選擇題(共20小題):1.光從空氣射入玻璃時(shí),下列關(guān)于折射角與入射角的說(shuō)法中,正確的是()A.折射角一定小于入射角B.折射角有可能等于入射角C.折射角隨入射角的減小而增大D.折射角不可能小于入射角【答案】B【解析】解:光從空氣中斜射入玻璃時(shí),折射角小于入射角,當(dāng)光垂直入射時(shí),折射角和入射角相等,都等于零度,折射時(shí)折射角隨著入射角的增大而增大。故選:B。2.下列現(xiàn)象中,屬于光的折射的是()①?gòu)钠矫骁R中看見(jiàn)自己;②陽(yáng)光下,立竿見(jiàn)影;③站在岸邊看見(jiàn)水中的魚群;④插入水中的筷子,看上去好像折斷了;⑤橋在水中的“倒影”;⑥用放大鏡看地圖;A.①③⑥ B.③④⑥ C.②④⑤ D.①③⑤【答案】B【解析】解:①?gòu)钠矫骁R中看見(jiàn)自己,屬于光的反射現(xiàn)象;②影子是光在沿直線傳播過(guò)程中,遇到不透明的物體,在物體后面形成的光照不到的暗區(qū);③人看到水中的魚群是光由水中斜射入空氣中,發(fā)生了折射;④筷子在水中的部分反射的光,從水中斜射入空氣中時(shí),在水面處發(fā)生了折射現(xiàn)象,折射光線遠(yuǎn)離法線,人眼逆著折射光線看去,感覺(jué)筷子偏高了;⑤橋在水中的“倒影”,屬光的反射原理;⑥用放大鏡看地圖,圖被放大,是凸透鏡成像,屬于光的折射現(xiàn)象;所以屬于光的折射現(xiàn)象的有:③④⑥。故選:B。3.光從空氣中斜射入水中,入射角為30°,則折射角()A.小于30° B.大于30° C.等于30° D.0°【答案】A【解析】解:由光的折射規(guī)律可知:光從空氣中斜射入水中時(shí),折射角要小于入射角,入射角是30°,則折射角會(huì)小于30°。故選:A。4.如圖所示的光現(xiàn)象中,描述正確的是()A.新生軍訓(xùn)地下的影子是光沿直線傳播形成的 B.發(fā)生在萬(wàn)州的“海市蜃樓”是光的反射現(xiàn)象 C.鳥巢倒影是光的折射現(xiàn)象 D.筷子在水面處“彎折”是光的反射形成的【答案】A【解析】解:A、新生軍訓(xùn)地下的影子是光沿直線傳播形成的,故A正確;B、“海市蜃樓”是光的折射現(xiàn)象,故B錯(cuò)誤;C、鳥巢倒影是平面鏡成像,屬于光的反射現(xiàn)象,故C錯(cuò)誤;D、筷子的“彎折”是由于光的折射造成的,故D錯(cuò)誤。故選:A。5.下列光現(xiàn)象與“海市蜃樓”成因相同的是()A.①② B.②④ C.①③ D.③④【答案】C【解析】解:海市蜃樓是由于光在不均勻的大氣中發(fā)生折射形成的;①筆在水面處“折斷”是由于光的折射造成的,故①正確;②手影是影子,是由光的直線傳播形成的,故②錯(cuò)誤;③露珠的中間厚邊緣薄,相當(dāng)于放大鏡,其原理是光的折射,故③正確;④拱橋倒影屬于平面鏡成像,是由光的反射形成的,故④錯(cuò)誤;故選:C。6.如圖所示的光現(xiàn)象中可以用光的折射解釋的是()A.后視鏡中的汽車 B.夜空中的光柱 C.池底變淺的游魚 D.湖水中的夕陽(yáng)【答案】C【解析】解:A.汽車的后視鏡是凸面鏡,后視鏡中的汽車是光的反射形成的,故A不合題意。B.夜空中的光柱是由于光是沿直線傳播形成的,故B不合題意。C.池底游魚是光線通過(guò)水、空氣進(jìn)入人眼看到魚的像,當(dāng)光線從水中進(jìn)入空氣中時(shí)會(huì)發(fā)生偏折,故屬于光的折射現(xiàn)象,故C符合題意。D.湖水中的夕陽(yáng)是由于光的反射現(xiàn)象形成的,故D不符合題意。故選:C。7.如圖所示光路圖中,能正確表示岸上的人看到水中小魚的光路圖是()【答案】D【解析】解:AB、人在岸上看到水中的魚,是水中魚反射的光由水中斜射入空氣中的人眼,故AB錯(cuò)誤;CD、光由水中斜射入空氣中時(shí),折射角應(yīng)大于入射角,故C錯(cuò)誤,D正確。故選:D。8.標(biāo)有甲、乙兩點(diǎn)的筷子放在空碗中如圖1所示,向碗中加水至虛線處,觀察到如圖2所示場(chǎng)景,此時(shí)看到筷子上的甲點(diǎn)或乙點(diǎn),光的傳播路徑正確的是()【答案】D【解析】解:AB、看甲點(diǎn)時(shí),甲點(diǎn)反射的光線進(jìn)入人的眼睛,屬于光的直線傳播,故AB錯(cuò)誤;CD、筷子反射的光從水中斜射入空氣時(shí),在水與空氣的交界面上發(fā)生折射,進(jìn)入空氣中的折射光線遠(yuǎn)離法線,而我們認(rèn)為光是沿直線傳播的,我們看到的筷子位置在折射光線的反向延長(zhǎng)線上,像的位置比實(shí)際位置偏高,看起來(lái)筷子向上彎折,故D正確,C錯(cuò)誤。故選:D。9.如圖中能正確表示光從空氣進(jìn)入玻璃中的光路是()【答案】D【解析】解:當(dāng)光線從空氣斜射入其它透明介質(zhì)時(shí),折射角小于入射角,折射光線靠近法線,入射光線、折射光線分居在法線的兩側(cè),故D正確。故選:D。10.如圖所示,游泳池中的水面下方的光源S發(fā)出的一束光線經(jīng)水面反射后在池底產(chǎn)生光斑P1折射光線在天花板上產(chǎn)生光斑P2。如水面下降一小段距離,則()A.反射角增大B.折射角增大C.光斑P1右移D.光斑P2右移【答案】D【解析】解:當(dāng)水面下降時(shí),入射光線傳播方向和傳播介質(zhì)不變的情況下,反射光線與折射光線都與原先的反射光線和折射光線平行,即折射角和反射角都不變,據(jù)此可作圖如下:由圖可知P1向左移動(dòng),P2向右移動(dòng),故ABC錯(cuò)誤,D正確。故選:D。11.小紅在平靜的湖邊看到“鳥在水中飛,魚在鳥上游”,如圖所示,對(duì)畫面中的現(xiàn)象解釋正確的是()A.水中的“鳥”是光的折射形成的 B.水中的“鳥”是實(shí)像 C.看到的“魚”比實(shí)際位置深 D.看到的“魚”是虛像【答案】D【解析】解:AB、看到水中的“鳥”屬于平面鏡成像,是由光的反射形成的與物體等大的虛像,故A錯(cuò)誤,B錯(cuò)誤;CD、水中的魚反射的光線斜射入空氣中時(shí),發(fā)生折射,人逆著折射光線的方向看去,看到水中的魚比實(shí)際位置要淺一些,是魚的虛像,故C錯(cuò)誤,D正確。故選:D。12.如圖所示,插入水中的筷子看起來(lái)好像向上彎折,這是因?yàn)椋ǎ〢.光從空氣進(jìn)入水中發(fā)生折射,折射角小于入射角 B.光從空氣進(jìn)入水中發(fā)生折射,折射角大于入射角 C.光從水中進(jìn)入空氣發(fā)生折射,折射角小于入射角 D.光從水中進(jìn)入空氣發(fā)生折射,折射角大于入射角【答案】D【解析】解:插入水中的筷子,由于筷子反射的光線從水中斜射入空氣中時(shí),傳播方向發(fā)生了偏折,遠(yuǎn)離法線,折射角大于入射角,所以看到筷子在水中的部分是向上彎折,故D正確。故選:D。13.如圖,向右勻速行駛的動(dòng)車桌面上有杯水,一束光斜射到水面上,保持入射光方向不變,動(dòng)車減速時(shí)()A.入射角不變,折射角不變 B.入射角變小,折射角變小 C.入射角變大,折射角變大 D.入射角變大,折射角變小【答案】C【解析】解:動(dòng)車減速,杯中的水具有慣性保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),故水面會(huì)蕩向車子的前方,作出變化后的水面的法線,入射光線與法線的夾角即為入射角,比較變化前后的入射角,由下圖可觀察得入射角變大,根據(jù)光的折射規(guī)律,則折射角也變大。故選:C。14.如圖是光源S發(fā)出的光線從水中斜射入空氣中的光路圖,下列關(guān)于人在岸上觀察到光源S所成像的說(shuō)法正確的是()A.光源S所成的虛像在直線①上 B.光源S所成的虛像在直線②上 C.光源S所成的實(shí)像在直線①上 D.光源S所成的實(shí)像在直線②上【答案】A【解析】解:人在岸上觀察到水中點(diǎn)光源S成的像S′,是水中S射向水面的光在水面發(fā)生折射后進(jìn)入人的眼睛,人眼逆著折射光線看到了比S淺的虛像S′(S′在①直線上),故A正確,BCD錯(cuò)誤。故選:A。15.一束光從空氣中斜射向玻璃磚并穿過(guò),其光路如圖所示。關(guān)于四個(gè)角的大小關(guān)系正確的是()A.α1>γ1B.α2>γ2C.α1=α2D.γ1=γ2【答案】A【解析】解:A、光線從空氣中斜射入玻璃磚中,折射角小于入射角,則α1>γ1,故A正確;B、光線從玻璃磚中斜射入空氣中,折射角大于入射角,則α2<γ2,故B錯(cuò)誤;CD、因兩條法線是平行的,則由幾何知識(shí)可知γ1=α2,所以α1>α2,γ1<γ2,故CD錯(cuò)誤。故選:A。16.如圖所示,光在玻璃和空氣的界面CD同時(shí)發(fā)生了反射和折射,以下說(shuō)法正確的是()A.入射角為60°,界面右側(cè)是空氣 B.折射角為45°,界面左側(cè)是玻璃 C.入射角為30°,界面左側(cè)是空氣 D.折射角為45°,界面右側(cè)是玻璃【答案】B【解析】解:已知CD是界面,過(guò)入射點(diǎn)作出法線,則由圖可知,∠AOC=60°,則∠BOD=60°,所以入射角為90°﹣60°=30°而∠COE=45°,則折射角為90°﹣45°=45°;因折射角大于入射角,所以CD的右邊是空氣,左邊是玻璃,故B正確,ACD錯(cuò)誤。故選:B。17.在觀察光的直線傳播的實(shí)驗(yàn)中,將一束綠色激光從玻璃槽的右側(cè)斜射入糖水中,但激光在糖水中并不是沿著直線傳播,而是發(fā)生了彎曲,如圖所示。這是由于()A.光發(fā)生了色散 B.激光從空氣到玻璃發(fā)生了折射 C.糖水不均勻使光發(fā)生彎曲 D.光從玻璃到糖水發(fā)生了折射【答案】C【解析】解:糖水不均勻,越深密度越大,光在不均勻的糖水中傳播時(shí)就會(huì)發(fā)生折射,從而使光發(fā)生了彎曲,故C正確,ABD錯(cuò)誤。故選:C。18.小王在研究光的有關(guān)規(guī)律時(shí),根據(jù)光學(xué)現(xiàn)象畫出圖中的a、b、c三幅圖,根據(jù)圖中所顯示的現(xiàn)象,不能得出的結(jié)論是()A.光發(fā)生反射現(xiàn)象時(shí),反射角等于入射角 B.光從空氣進(jìn)入水中時(shí),折射角小于入射角 C.光從空氣進(jìn)入玻璃時(shí),玻璃比水對(duì)光的偏折能力大 D.光路是可逆的【答案】D【解析】解:A、根據(jù)三個(gè)圖可知,在發(fā)生反射時(shí),反射角始終等于入射角,故A正確;B、根據(jù)a、b圖可知,光線從空氣中斜射入水中時(shí),折射光線靠近法線,即折射角小于入射角,故B正確;C、比較b和c可知,光線從空氣中斜射入水或玻璃中時(shí),入射角相同,玻璃中的折射角小,這說(shuō)明玻璃比水對(duì)光的偏折能力大,故C正確;D、三個(gè)圖中沒(méi)有讓光線從玻璃或水中斜射入空氣中,無(wú)法獲得光路可逆的結(jié)論,故D錯(cuò)誤。故選:D。19.為了研究光的傳播規(guī)律,小明在水槽底部安裝了一微型光源S,S發(fā)出一束光照在右側(cè)壁上形成一光斑,小明在光斑處固定了一小塊橡皮泥P(如圖所示)。現(xiàn)往水槽內(nèi)緩慢加水至水面上升到a位置,期間小紅在左上方觀察,看到右壁上一直有光斑。在加水過(guò)程中,小紅觀察到光斑的移動(dòng)情況正確的是()A.從P處緩慢下移到某一位置后再緩慢上移到與橡皮泥P重合 B.從P處緩慢下移到某一位置后再緩慢上移到橡皮泥P上方某一位置 C.從P處迅速下移到某一位置后再緩慢上移到與橡皮泥P重合 D.從P處迅速下移到某一位置后再緩慢上移到橡皮泥P上方某一位置【答案】C【解析】解:(1)往池內(nèi)注水,水面升至P點(diǎn)以下的b位置時(shí),發(fā)生折射,根據(jù)折射定律,光斑位置在S′,如下圖所示:(2)水面上升至P點(diǎn)以上的a位置時(shí),光線先在水池壁反射,再折射出水面,根據(jù)反射定律和折射定律,光斑位置在S″,如下圖所示:通過(guò)畫圖可知:在加水過(guò)程中,由于開始的水很少,光斑會(huì)迅速下移到P點(diǎn)以下的某一位置,然后隨著水的增多光斑再緩慢上移,由于人眼看水中的橡皮泥也是虛像,虛像的位置也在S″處,所以當(dāng)水面升到橡皮泥處后,光斑始終和橡皮泥重合的,故C符合題意。故選:C。20.如圖所示,光線從空氣射入某種液體中,入射角為45°,折射角為30°,光線射到液體底部水平放置的平面鏡上又反射回來(lái),最后光線又回到空氣中的折射角是()A.30°B.45°C.55°D.60°【答案】B【解析】解:作出光路示意圖:光線入射到平面鏡上時(shí)的反射角,平面鏡反射時(shí),反射角等于入射角,而光從水中斜射入空氣中時(shí),折射角大于入射角,如圖所示∠2=∠1=30°光從液體射向空氣時(shí)的入射角為∠3=∠2=30°根據(jù)光路的可逆性可知這時(shí)的折射角∠4=45°故選:B。二、填空題(共10小題):21.夏天,小谷在南湖公園看到水中的“蜻蜓”和“小魚”在“嬉戲”,“蜻蜓”和“小魚”這分別是光的和現(xiàn)象形成的像。【答案】反射;折射。【解析】解:湖水中的“蜻蜓”是蜻蜓經(jīng)湖水這個(gè)“平面鏡”成的像,是光的反射形成的,成的是正立等大的虛像。從魚反射出的光線由水中進(jìn)入空氣時(shí),在水面上發(fā)生折射,折射角大于入射角,折射光線進(jìn)入人眼,人眼會(huì)逆著折射光線的方向看去,就會(huì)覺(jué)得魚變淺了,所以看到水中的魚兒是光的折射形成的虛像。故答案為:反射;折射。22.如圖所示為一束光射向空氣與水分界面后發(fā)生反射與折射現(xiàn)象,由圖可知,折射角是度,界面的(選填“上”“下”“左”或“右”)側(cè)是空氣。【答案】38;上。【解析】解:由于反射角等于入射角,所以由圖可知AO、OC中應(yīng)是入射光線和反射光線,則MN為法線,PQ為界面,而入射光線和折射光線分居法線的兩側(cè),故OB是折射光線,AO是入射光線;入射角為∠AOM=90°﹣30°=60°,折射角∠BON=38°,小于入射角,故界面的上方是空氣,下方是水。故本題答案為:38;上。23.在某市中學(xué)生體育運(yùn)動(dòng)會(huì)的200m競(jìng)賽中,小明同學(xué)跑出了25s的成績(jī)?cè)谂懿綍r(shí)他感覺(jué)站在邊上為他加油的同學(xué)在往后退,他是以為參照物。愛(ài)運(yùn)動(dòng)的小明還很喜歡利用家中的物品做些小實(shí)驗(yàn)。如圖所示,從側(cè)面望去,茶杯是空的,但當(dāng)他慢慢向杯中倒水時(shí),發(fā)現(xiàn)杯中原來(lái)還藏著一枚硬幣,看到的硬幣是(選填“實(shí)像”或“虛像”),能夠正確解釋這種現(xiàn)象的光路圖是(選填“A”或“B”)。【答案】他自己;虛像;B。【解析】解:小明同學(xué)在比賽中向前運(yùn)動(dòng),則路邊為他加油的同學(xué)相對(duì)于小明位置不斷后退,所以他選擇的參照物是他自己;保持眼睛和茶杯的位置不變,慢慢向空茶杯里倒水,硬幣反射的光線從水中斜射入空氣中時(shí),故光路圖B正確,在水面處發(fā)生折射,折射光線遠(yuǎn)離法線,人眼逆著折射光線沿直線看去,看到的是變高的硬幣的虛像。故答案為:他自己;虛像;B。24.如圖所示,在不透明的杯底部畫一個(gè)黑點(diǎn)A,向杯中倒入適量水,眼睛位于P點(diǎn)看到A點(diǎn)的像A′。(1)這個(gè)像是由于光發(fā)生形成的(填“虛像”或“實(shí)像”)。(2)請(qǐng)作出眼睛看到A′點(diǎn)的光路圖。(3)用激光筆對(duì)準(zhǔn)像A′照射,光(填“能”或“不能”)照到杯底A點(diǎn)。【答案】(1)折射;虛像;(2)如圖所示;(3)能。【解析】解:(1)由A點(diǎn)反射的光線從水中斜射入空氣中時(shí),在水面發(fā)生折射,由于折射角大于入射角,折射光線將遠(yuǎn)離法線,人在P點(diǎn)觀察,看到的是變高了的虛像A′,因此像A′是由于光發(fā)生折射形成的虛像;(2)連接PA′,與水面交點(diǎn)為入射點(diǎn)O,OP為折射光線,OA為入射光線,如圖所示:(3)根據(jù)在光的折射中,光路是可逆的,在P點(diǎn)用激光筆對(duì)準(zhǔn)像A′照射,光能照到杯底A點(diǎn)A處。故答案為:(1)折射;虛像;(2)如圖所示;(3)能。25.如圖所示,光沿CO射向半圓形玻璃磚的圓心O,分別透過(guò)平直界面AOB和圓弧形界面AMB時(shí)的光路。則在玻璃中的光線為(選填“OD”或“OE”),光射出圓弧形界面AMB時(shí)的光線為:(選填“DF”、“DG”、“EH”或“EI”)。【答案】OE;EI。【解析】解:光線從空氣斜射入玻璃磚時(shí),折射光線向法線偏折,折射角小于入射角,則在玻璃中的光線為OE;折射光線從玻璃磚射入空氣中時(shí),由于此光線是由圓心O射出,當(dāng)經(jīng)過(guò)第二個(gè)折射面時(shí),正好與該入射點(diǎn)處的切線垂直,因此第二次折射光線的傳播方向不變,故光射出圓弧形界面AMB時(shí)的光線為EI。故答案為:OE;EI。26.詩(shī)句“大漠孤煙直,長(zhǎng)河落日?qǐng)A“給我們展現(xiàn)了一幅美麗的畫卷。其實(shí)詩(shī)人觀察到的落日并非太陽(yáng)的實(shí)際位置(如圖所示),而是太陽(yáng)光經(jīng)過(guò)不均勻的大氣層發(fā)生了所成的像,太陽(yáng)實(shí)際在圖中(選填“甲”或“乙”)的位置。人眼所看到的太陽(yáng)是(選填“實(shí)”或“虛”)像。【答案】折射;乙;虛。【解析】解:太陽(yáng)落山時(shí),太陽(yáng)的實(shí)際位置在地平線下面,但太陽(yáng)光經(jīng)過(guò)不均勻的大氣層時(shí)發(fā)生了折射,通過(guò)折射我們看見(jiàn)了太陽(yáng)的虛像(即觀察到的落日),此時(shí),太陽(yáng)的實(shí)際位置在圖中的乙位置。故答案為:折射;乙;虛。27.站在平靜的池塘旁,可看到岸邊大樹的倒影和水中游的魚,前者是光的現(xiàn)象,后者是光的現(xiàn)象。如圖所示,漁夫在叉水中的魚時(shí),看到的是魚的(選填“實(shí)像”“虛像”),魚叉應(yīng)瞄準(zhǔn)(選填“看到的魚的方向”、“看到的魚的上方”或“看到的魚的下方”)才能叉到魚。【答案】反射;折射;虛像;看到的魚的下方。【解析】解:(1)岸邊大樹的倒影是平面鏡成像,是利用了光的反射原理,故倒影是光的反射現(xiàn)象;(2)由于光從空氣斜射入水中時(shí)會(huì)發(fā)生折射,所以水中游的魚是光折射后產(chǎn)生的像;(3)光的反射和光的折射成的像都是虛像,不可用光屏承接,所以漁夫看到水中的魚也是虛像;(4)由于光的折射,會(huì)使水中的物體看起來(lái)變淺,所以看到的魚的高度比實(shí)際魚的位置要高,因此應(yīng)該瞄準(zhǔn)看到的魚的下方才能叉到魚。故答案為:反射;折射;虛像;看到的魚的下方。28.將筷子斜放在空碗中,向碗內(nèi)緩緩注水,筷子在水中的部分看起來(lái)向(填“上”或“下”)彎折了,這是光從(填“水到空氣”或“空氣到水”)傳播時(shí)發(fā)生了現(xiàn)象。【答案】上;水到空氣;折射。【解析】解:插入水中的筷子,由于筷子反射的光線從水中斜射入空氣中時(shí),傳播方向發(fā)生了偏折,遠(yuǎn)離法線,折射角大于入射角,所以看到筷子在水中的部分是向上彎折。此時(shí)看到的像是筷子的虛像。故答案為:上;水到空氣;折射。29.如圖所示,一盞探照燈的燈光與水平面成50°角射向水池,在沒(méi)有水的池底C處形成一個(gè)光斑,則入射角大小為,在逐步注水的過(guò)程中,B處的人看到池底的光斑將移動(dòng)。(選填“不會(huì)”、“向左”、“向右”)【答案】40°;向右。【解析】解:一盞探照燈的燈光與水平面成50°角射向水池,由于法線與池底是垂直的,則燈光與法線之間的夾角為90°﹣50°=40°,即入射角為40°;在沒(méi)有注水時(shí),根據(jù)光的直線傳播,人直接能看到C點(diǎn);當(dāng)注水后,探照燈射出的光線到水面發(fā)生折射,折射光線靠攏法線照射到C'點(diǎn),人看C'點(diǎn)時(shí),C'點(diǎn)射出的光線到水面再次發(fā)生折射,折射光線遠(yuǎn)離法線進(jìn)入人眼,眼睛逆著光線看來(lái)感覺(jué)光線是從C''射出的,所以人看到光斑向右移動(dòng)。故答案為:40°;向右。30.某校在新建設(shè)的噴水池底部安裝了一只射燈。池內(nèi)無(wú)水時(shí),射燈發(fā)出的一束光照在左側(cè)池壁上,在S點(diǎn)形成一個(gè)亮斑,如圖所示。往池內(nèi)注水,水面升至圖中的a位置時(shí),在左側(cè)池壁上亮斑的位置在S點(diǎn)的(上方/下方);水面從a位置升至b位置的過(guò)程中,左側(cè)池壁上亮斑的位置會(huì)(上移/不變/下移);當(dāng)水面升至c位置時(shí),水面下左側(cè)池壁亮斑的位置在(S點(diǎn)/S點(diǎn)上方/S點(diǎn)下方)。【答案】下方;上移;S點(diǎn)。【解析】解:(1)往池內(nèi)注水,水面升至a位置時(shí),光發(fā)生折射,根據(jù)光的折射定律知,折射角大于入射角,左側(cè)池壁上亮斑的位置在S點(diǎn)的下方,如圖所示;;(2)同理,水面上升至b位置時(shí),入射角的大小不變,折射角的大小也不變,所以左側(cè)池壁上亮斑的位置上移;(3)水面上升到c的位置時(shí),光線在水中的傳播方向不變,故照射在S點(diǎn)。故答案為:下方;上移;S點(diǎn)。三、作圖題(共10小題):31.如圖所示,OA為反射光線,請(qǐng)作出OA的入射光線和大致的折射光線。【答案】見(jiàn)解析。【解析】解:先過(guò)O點(diǎn)垂直水面作法線,根據(jù)反射角等于入射角,在法線左側(cè)的空氣中畫出入射光線;根據(jù)折射角小于入射角在水中法線右側(cè)畫出折射光線,如圖所示:32.如圖為某光源S在水底發(fā)出的一束光,在水與空氣的界面上既有反射光,也有折射光,請(qǐng)分別畫出它們。【答案】見(jiàn)解析。【解析】解:先過(guò)入射點(diǎn)垂直于界面作出法線,根據(jù)反射角等于入射角在法線右側(cè)的水中畫出反射光線;光從水中斜射入空氣時(shí),折射角大于入射角,在法線右側(cè)的空氣中畫出折射光線。如圖所示:。33.如圖所示,點(diǎn)光源S發(fā)出的兩束光照射到半圓形的玻璃磚中,請(qǐng)畫出兩束光線分別進(jìn)入和射出玻璃磚的光路圖。【答案】見(jiàn)解析。【解析】解:(1)光線從空氣斜射入玻璃磚時(shí),折射光線向法線偏折,折射光線小于入射光線,由此先過(guò)O點(diǎn)作出法線,在法線左側(cè)的玻璃中作出折射光線OA;折射光線從玻璃磚射入空氣中時(shí),由于此光線是由圓心O射出,當(dāng)經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的折射面時(shí),正好與該入射點(diǎn)處的切線垂直,因此從玻璃磚射出的第二次折射光線的傳播方向不變;(2)光由空氣垂直射向玻璃磚的光線方向不變,由此作出射進(jìn)玻璃磚的光線O'B,連接OB,即射向B處的法線,根據(jù)光由玻璃斜射入空氣時(shí),折射角大于入射角,在法線的另一側(cè)作出從玻璃射出的折射光線。如圖所示:34.如圖所示,一束光射向玻璃三棱鏡,請(qǐng)畫出這束光進(jìn)入三棱鏡和離開三棱鏡后的光線,并完成光路圖。【答案】見(jiàn)解析。【解析】解:光由空氣斜射入玻璃,折射角小于入射角,因此折射光線應(yīng)向法線靠攏;再次折射時(shí),光由玻璃斜射入空氣,折射角大于入射角,因此折射光線遠(yuǎn)離法線射出。如圖所示:35.如圖所示,光從空氣斜射入玻璃中,畫出入射光線AO所對(duì)應(yīng)的反射光線和在玻璃中的大致折射光線。【答案】見(jiàn)解析。【解析】解:圖中已畫出法線,根據(jù)光的反射規(guī)律可知,反射角等于入射角,反射光線與入射光線分居法線兩側(cè),據(jù)此在法線上側(cè)的空氣中畫出反射光線;光從空氣斜射入玻璃中,折射角小于入射角,折射光線與入射光線分居法線兩側(cè),據(jù)此在法線上側(cè)的玻璃中畫出折射光線,如圖所示:36.如圖所示,在水池底部水平放置一塊平面鏡,有一束光從空氣中斜射向水面的A點(diǎn),經(jīng)水面折射和平面鏡一次反射后射向水面的B點(diǎn),請(qǐng)作出該過(guò)程的光路圖(A′點(diǎn)是A點(diǎn)在平面鏡中所成的像)【答案】見(jiàn)解析。【解析】解:過(guò)平面鏡做A′的對(duì)稱點(diǎn)A,連接A′B交平面鏡于一點(diǎn),連接這個(gè)交點(diǎn)與B的連線,即為反射光線,連接A與交點(diǎn)的連線,即為折射光線,從入射點(diǎn)A作出垂直界面的法線,根據(jù)光從空氣中斜射入水中時(shí),入射角大于折射角,可確定入射光線,如圖所示:37.一束光線從空氣中斜射入玻璃三棱鏡,經(jīng)過(guò)兩次折射后從OP射出,請(qǐng)畫出完整光路。【答案】見(jiàn)解析。【解析】解:過(guò)折射點(diǎn)O作出法線,根據(jù)當(dāng)光線從玻璃中射向空氣時(shí),折射角大于入射角,入射光線會(huì)靠近法線,同理,根據(jù)光從空氣射入玻璃,折射角小于入射角,入射光線會(huì)遠(yuǎn)離法線;如圖所示:38.一束光從空氣射向玻璃磚,并穿過(guò)玻璃磚;畫出這束光進(jìn)入和離開玻璃磚的折射光線。【答案】見(jiàn)解析。【解析】解:首先光從空氣垂直進(jìn)入玻璃磚,所以其傳播方向不變;然后光從玻璃斜射入空氣中,先過(guò)入射點(diǎn)垂直于界面畫出法線,然后根據(jù)折射光線和入射光線分別位于法線兩側(cè)、折射角大于入射角,畫出折射光線,如圖所示:39.如圖為一半圓形玻璃磚,O為圓心,請(qǐng)畫出光線AO通過(guò)玻璃磚后傳播的大致路徑。【答案】見(jiàn)解析。【解析】解:過(guò)入射點(diǎn)做法線,當(dāng)光從空氣斜射入玻璃中時(shí),折射角小于入射角,所以折射光應(yīng)靠近法線;當(dāng)光從玻璃射入空氣時(shí),由于光線垂直于界面,所以光的傳播方向不變,如圖所示:40.如圖所示,將長(zhǎng)方形玻璃磚沿某一方向切開,且分開一小段距離,一束光從左側(cè)面A垂直射入,從右側(cè)面B射出,請(qǐng)畫出大致光路圖。【答案】見(jiàn)解析。【解析】解:光從空氣垂直入射到玻璃界面上,傳播方向不變;當(dāng)光從玻璃斜射入空氣中時(shí),折射角大于入射角,折射光線將遠(yuǎn)離法線;由于兩界面平行,則根據(jù)光路的可逆性可知,光從空氣斜射入右側(cè)玻璃磚時(shí),折射光線將平行于原來(lái)的入射光線。如圖所示:四、實(shí)驗(yàn)探究題(共5小題):41.探究光的折射規(guī)律激光筆如圖所示,豎直放置的光屏EF可繞其上MN所在直線前后折轉(zhuǎn)。(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)小蘭讓光束沿AO射入水中,光束進(jìn)入水中后折射光IN線會(huì)向(選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”)法線的方向偏折,說(shuō)明光從空氣斜射入水中時(shí)傳播方向發(fā)生了改變。(2)接著小蘭讓光束貼著光屏從空氣射入水中,當(dāng)小芳將F板向B后折轉(zhuǎn)一定角度時(shí),在F板上(選填“能”或“不能”)看到折射光,此時(shí)折射光線和入射光線(選填“在”或“不在”)同一平面內(nèi)。(3)小蘭和小芳多次改變?nèi)肷涔饩€AO與ON的夾角進(jìn)行實(shí)驗(yàn),測(cè)量結(jié)果如表所示。分析數(shù)據(jù)可得:光從空氣斜射入水中,入射角增大時(shí),折射角(選填“增大”或“減小”)。入射角α0°15°30°45°60°折射角β0°11.3°22.1°35.4°40.9°【答案】(1)靠近;(2)不能;在;(3)增大。【解析】解:(1)小蘭讓光束沿AO射入水中,光束進(jìn)入水中后,由于折射角要小于入射角,則折射光線會(huì)向法線方向偏折,說(shuō)明光從空氣斜射入水中時(shí)傳播方向發(fā)生了改變;(2)因折射光線和入射光線和法線在同一平面內(nèi),所以,光貼著光屏從空氣射入水中,該小組同學(xué)將F板向后折轉(zhuǎn)一定角度,則在F板上不能看到折射光,此時(shí)折射光線和入射光線在同一平面內(nèi);(3)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可知,光從空氣中斜射入水中時(shí),折射角小于入射角;入射角增大,折射角也增大。故答案為:(1)靠近;(2)不能;在;(3)增大。42.光從空氣斜射入水和玻璃時(shí)都會(huì)發(fā)生折射現(xiàn)象,但是水和玻璃的折射情況會(huì)相同嗎?為了探究這個(gè)問(wèn)題,小華選擇了光屏、透明玻璃磚、水槽、激光電筒等器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。他在光屏上畫出互相垂直的NN’和MM’兩條線段并相交于O點(diǎn),如圖甲所示。(1)小華將玻璃磚的一個(gè)表面與MM’齊平放置,讓激光電筒發(fā)出的光線從A點(diǎn)到O點(diǎn)入射,他看到了如圖乙所示的光路(AO、OC為同一直線),你認(rèn)為出現(xiàn)光線OC是因?yàn)樗拢b于本實(shí)驗(yàn)的目的,此時(shí)最應(yīng)該記錄的兩條光線是。(2)接下來(lái)他要觀察光從空氣中進(jìn)入水中的情況,他將光屏豎直放入水槽中,(使線段MM’水平)并向水槽中慢慢注水至水面與MM’齊平,入射光線應(yīng)從A點(diǎn)向O點(diǎn)射入,這是為了保證,其實(shí)本實(shí)驗(yàn)小華還考慮了入射光線所在一側(cè)的相同。(3)小華最終在光屏上記錄下了如丙所示的光路圖(OE為水中的折射光線)通過(guò)分析光路,你認(rèn)為玻璃和水這兩種介質(zhì)對(duì)光的偏折能力較強(qiáng)的是。(4)若激光相同的入射角分別從玻璃和水中斜射入空氣中,則射出的折射光線更遠(yuǎn)離法線。【答案】(1)有部分光線并沒(méi)有通過(guò)玻璃磚,而依舊在空氣中傳播;AO和OB;(2)入射光線重合;介質(zhì);(3)玻璃;(4)玻璃。【解析】解:(1)光線AO到OC,光的傳播路線沒(méi)有改變,說(shuō)明光在同一種均勻介質(zhì)中傳播,所以可以判斷有部分光線并沒(méi)有通過(guò)玻璃磚,而依舊在空氣中傳播。本實(shí)驗(yàn)探究光的折射規(guī)律,要記錄光的折射光線和入射光線,所以要記錄的兩條光線是AO和OB。(2)探究光在玻璃和水的折射能力,要控制入射光線相同,還要控制A點(diǎn)所在的介質(zhì)相同,觀察折射光線和折射角的變化情況,所以入射光線應(yīng)從A點(diǎn)向O點(diǎn)射入,這是為了保證入射光線重合,并且介質(zhì)相同。(3)如乙丙圖,當(dāng)光在空氣中傳播時(shí)AO入射,OC傳播;當(dāng)光線從空氣斜射入水中,AO入射,OE傳播;當(dāng)光線從空氣斜射入玻璃中,AO入射,OB傳播,比較兩條折射光線OB和OE,OB偏離OC更多,所以玻璃和水這兩種介質(zhì)對(duì)光的偏折能力較強(qiáng)的是玻璃。(4)光從空氣斜射入玻璃中的偏折能力比在水中的偏折能力強(qiáng),根據(jù)光路是可逆的,當(dāng)光從玻璃斜射入空氣中時(shí)的偏折能力比光從水中斜射入空氣中時(shí)的偏折能力強(qiáng),所以從玻璃中射出的折射光線更遠(yuǎn)離法線。故答案為:(1)有部分光線并沒(méi)有通過(guò)玻璃磚,而依舊在空氣中傳播;AO和OB;(2)入射光線重合;介質(zhì);(3)玻璃;(4)玻璃。43.小強(qiáng)同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究“光的折射規(guī)律”。在玻璃水槽中豎直放置的光屏是由E和F兩個(gè)半圓形光屏組成的,NOM為兩半圓的分界線,其中光屏F可繞直徑NOM前后折轉(zhuǎn)。實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)如表所示:空氣中的入射角α0°30°45°60°水中的折射角β0°22°32°41°(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),先讓光屏E、F位于同一平面內(nèi),一束激光貼著光屏E從空氣斜射入水中,在光屏F上可以看到折射后的光束,這說(shuō)明折射光線和入射光線位于法線;小強(qiáng)將光屏F向后折轉(zhuǎn)一定角度后,在光屏F上不能看到折射光,此時(shí)(選填“有”或“沒(méi)有”)折射光,說(shuō)明折射光線和入射光線(選填“在”或“不在”)同一平面內(nèi)。(2)當(dāng)光從空氣垂直射入水中時(shí),光的傳播方向(填“改變”或“不改變”)。(3)由表中數(shù)據(jù)可知,光從空氣斜射入水中時(shí),折射角(選填“大于”“等于”或“小于”)入射角,且折射角隨著入射角的增大而。(4)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,小強(qiáng)發(fā)現(xiàn)在水面處發(fā)生光的折射現(xiàn)象的同時(shí)還伴有光的現(xiàn)象。(5)若將光沿著如圖所示BO方向射向空氣時(shí),光在空氣中沿OA方向射出,若保持入射點(diǎn)位置不變,不斷增大入射角的度數(shù),折射光線(選填“會(huì)”或“不會(huì)”)消失。【答案】(1)兩側(cè);有;在;(2)不改變;(3)小于;增大;(4)反射;(5)會(huì)。【解析】解:(1)在光屏F上可以看到折射后的光束,折射光線和入射光線位于法線的兩側(cè);當(dāng)F板向后折轉(zhuǎn)一定的角度后,則呈現(xiàn)折射光線的F板和呈現(xiàn)入射光線的E板不在同一平面內(nèi),所以在F板上不能看到折射光;這說(shuō)明折射光和入射光在同一平面內(nèi);(2)當(dāng)光從空氣垂直射入水中時(shí),光的傳播方向不會(huì)改變;(3)由表中數(shù)據(jù)可知,光從空氣斜射入水中時(shí),折射角始終小于入射角,且折射角隨著入射角的增大而增大;(4)光從空氣斜射到水面時(shí),水面會(huì)反射光線,將同時(shí)發(fā)生反射和折射現(xiàn)象;(5)如果光線沿著BO方向射向空氣,在界面處發(fā)生折射,同時(shí)也會(huì)發(fā)生反射;若不斷增大光在水中的入射角,增大到一定程度,看不到折射光線,產(chǎn)生了全發(fā)射;所以折射光線會(huì)消失,一定發(fā)生反射現(xiàn)象。故答案為:(1)兩側(cè);有;在;(2)不改變;(3)小于;增大;(4)反射;(5)會(huì)。44.某同學(xué)在做探究光的折射特點(diǎn)實(shí)驗(yàn),如圖1是光從空氣射入水中時(shí)的光路。實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),入射光線、折射光線和法線在同一平面內(nèi),折射光線和入射光線分別位于法線的兩側(cè)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)還得到如下數(shù)據(jù):入射角α0°15°30°45°60°反射角β0°15°30°45°60°折射角γ0°11°22.1°35.4°40.9°(1)分析表中數(shù)據(jù),可得出結(jié)論:①光從空氣斜射到水面時(shí),將同時(shí)發(fā)生和現(xiàn)象;②光從空氣斜射到水面時(shí),折射角隨入射角的變化關(guān)系是:,且折射角(大于/等于/小于)入射角。當(dāng)光從空氣垂直射到水面時(shí),折射角等于。該同學(xué)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)中的發(fā)現(xiàn)和結(jié)論②總結(jié)出了光的折射特點(diǎn)。(2)請(qǐng)你對(duì)該同學(xué)通過(guò)上述探究實(shí)驗(yàn)得出光的折射特點(diǎn)的過(guò)程作出評(píng)價(jià)。是否存在不足?答:(是/否);請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明理由:。(3)該同學(xué)又通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究光從水中射入空氣中的現(xiàn)象逐漸增大入射角的大小,他發(fā)現(xiàn)空氣中的折射光線與法線的夾角隨入射角的增大而增大,你猜想,當(dāng)入射角增大到一定程度時(shí),會(huì)出現(xiàn)的現(xiàn)象是。(4)如圖2所示的四幅圖中,哪個(gè)圖能真實(shí)反映光從空氣進(jìn)入水中的傳播途徑。答:(填選項(xiàng)中的字母)【答案】(1)①反射;折射;②折射角隨入射角增大而增大;小于;0°;(2)是;應(yīng)該選用更多不同種類的透明介質(zhì)做相同的實(shí)驗(yàn);(3)增大;折射光線消失;(4)A。【解析】解:(1)①光從空氣斜射到水面時(shí),將同時(shí)發(fā)生反射和折射現(xiàn)象;②由表中數(shù)據(jù)可知,光從空氣斜射到水面時(shí),當(dāng)入射角不斷

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