3.4探究光的折射规律基础巩固（4）2021-2022学年沪粤版物理八年级上册第三章（含答案）

3.4探究光的折射规律基础巩固（4）2021-2022学年沪粤版物理八年级上册第三章
姓名：___________班级：___________
一、实验题
1．如图所示，小明用激光笔探究光现象中的一些规律．
(1)如图甲，在空水槽中，要使激光束照射后的亮点与事先设置的A点重合，激光笔必须“对准”A点照射，这个操作的物理依据是______，若要显示激光的传播路径，可以进行的操作有______（仅要求写出一种方法）；
(2)保持入射光和水槽不动，向水槽中注水，当水面超过A点时（如图乙），激光照射的亮点将出现在A点______（选填“上方”、“下方”或“重合位置”），随着水面上升，亮点的位置将______（选填“上升”、“下降”或“不变”）；
(3)保持入射光、水槽和水面高度不变，若将水糟的左底部慢慢抬起，激光束的折射角将______，反射角将______（以上两空均选填“增大”、“不变”或“减小”）。
2．在探究光的折射规律实验中：
入射角 11° 22° 33° 44° 55° 66°
折射角 15° 30° 45° 60° 75° 90°
(1)将一束光由水中斜射向空气，如图所示，将光屏上呈有折射光线的一侧向后折转，将____(填“能”或“不能”)继续看见折射光线，这是为了探究__________；
(2)分析表格数据可知：光从水中斜射入空气时，折射角随入射角的增大而______( 选填“增大”、“减小”或“不变”) ；分析表格数据还能得出的结论：___________。(写一条即可)
(3)让另一束光沿原来折射光线路径入射，发现其折射光线沿原来入射光线路径射出，此现象说明________；
(4)由表格数据分析判断，当入射角等于77°时，出现的光现象是：________。
3．小明同学在实验室探究光的反射和折射规律。
（1）小明将一束光射到白板上，只能在白板上看到一个亮点，不能看到光的传播路径。请帮小明想出在空气中显现光的传播路径的1种方法：______可从不同方向看到白板上的亮点，是因为光束中的部分光在白板上发生了______反射。
（2）实验中，小明将光从空气射向水面，得到的实验数据如表所示。通过分析实验数据，你能发现哪些规律？______；______。（写出两条即可）
（3）当光从水中射向空气，若入射角为22°，则光在空气中的折射角为______。
（4）小明想利用紫光探究光的反射定律，他利用三棱镜和遮光板将阳光中的紫光分离出来，如图所示，三种遮挡方法最有可能得到紫光的是______。（选填“1”“2”或“3”）
入射角 0° 15° 30° 45° 60°
反射角 0° 15° 30° 45° 60°
折射角 0° 11° 22° 32° 40°
4．一束光从空气斜射入水中，光将怎样传播呢？小阳带着这个问题，找来一支激光笔，一个盛有适量水的长方形玻璃缸，进行了如图所示（示意图）的实验：
（1）该实验中，入射光a进入水中后的传播路径大致为_________；
（2）接着把一枚硬币放入玻璃缸偏右侧的容器底，小阳在玻璃缸的左上方看到硬币的位置比它实际的位置要偏______。
5．如图(a)所示，直线AB是光滑木板与棉布的分界线(木板与棉布处在同一水平面上)，然后使一个小线轴(如缝纫机上的线轴)沿着与直线AB成一角度的方向PO匀速滚动，可以看到，线轴在棉布上滚动的方向发生了改变。如图(b)所示，一束光从空气斜射入玻璃中时传播方向也发生了改变。
(1) 由图(a)可知，当线轴的甲轮刚接触到棉布时，其速度的大小将______ (选填“变小”、“不变”或“变大”)，此时乙轮速度的大小将_____(选填“变小”、“不变”或“变大”)。
(2) 从图(a)、(b)两种类似现象可知，光由空气斜射入玻璃时发生折射的原因可能是______________
6．在探究光的折射规律实验中，将光从空气分别射入水和玻璃中，根据实验记录了如表的数据。
空气中的入射角/° 0 30 45 60
水中的折射角/° 0 22 32 40
玻璃中的折射角/° 17 24 30
(1)在探究光从空气斜射入水中实验时，在水中加入一些牛奶，是利用光的______（选填“镜面”或“漫”）反射来更好地显示出光线；
(2)结合表中数据分析可得：若让光线从玻璃中以24°斜射到空气中，则折射角是______°；
(3)实验中各做了三次的目的是______。
7．某实验小组在探究光的折射规律时获得了下列数据，表格中表示的是光从空气分别射入水和玻璃时的入射角和折射角．
入射角i 空气 0 30° 45° 60°
折射角γ 水 0 22° 32° 40°
折射角γ 玻璃 0 17° 24° 30°
（1）通过分析实验数据，你肯定能得出一些规律，请写出一条： _________ ．
（2）小组又通过实验研究光从水中射入空气中的现象，图中是根据实验现象画出的光路图，改变入射角的大小，他发现空气中的折射光线与法线的夹角随入射角的增大而增大，你猜想，当入射角增大到一定程度时，会出现的现象是 _______ ．
（3）如图甲所示，笔在水中发生了“折断”，在图乙所示四幅光路图中，能正确说明产生这一现象的原因是_________（填选项中的字母）
8．在探究光的折射规律实验中，某小组将光从空气分别射入水和玻璃中，并记录了如下数据：
空中的入射角i 0° 30° 45° 60°
水中的折射角 0° 22° 32° 40°
玻璃中的折射角 0° 17° 24° 30°
分析表中数据，可以得到一些规律：
(1)当光从一种介质垂直射入到另外一种介质时，光的传播方向__________（选填“改变”或“不变”）；
(2)光从空气斜射入水或玻璃中时，折射角随着入射角的增大而________（选填“增大”或“减小”）；分析表中数据可以推理得出：光从空气射入水或玻璃中时，折射角__________（选填“可以”或“不可以”）达到90°；
(3)当光线以17°入射角从玻璃中射向空气时，折射角等于__________；
9．某同学在做探究光的折射规律实验，图是光从空气射入水中时的光路。实验中发现，折射光线、入射光线和法线在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于法线的两侧。通过实验还得到如下数据：
入射角α 0° 15° 30° 45° 60°
反射角β 0° 15° 30° 45° 60°
折射角γ 0° 11° 22.1° 35.4° 40.9°
分析表中数据，可得出结论：
(1)光从空气斜射到水面时，将同时发生_________和_________现象；
(2)光从空气斜射到水面时，折射角随入射角的变化关系是：折射角随入射角的增大而_________，且折射角_________（填大于、等于或小于）入射角。光从空气垂直射到水面时，折射角等于零；
(3)该同学根据上述实验中的发现和结论②，总结出了光的折射规律。请你对该同学通过上述探究实验得出光的折射规律的过程作出评价。该过程是否存在不足？答：_______（填是或否）；请简要说明理由： ______________。
10．某同学做“探究光的折射特点”实验，他将光从空气射入水中，如图所示是他根据观察到的实验现象画山的光路图，他还通过实验得到如表数据：
入射角α 0° 15° 30° 45° 60°
反射角β 0° 15° 30° 45° 60°
折射角γ 0° 11° 22.1° 35.4° 40.9°
根据实验现象，可初步得到如下结论：
光从空气斜射向水中时，在水面处会发生___________现象。
光从空气斜射向水中时，折射角随入射角的变化关系是：___________ ，且折射角___________（选填“大于”、“等于”或“小于”）入射角。
当光从空气垂直射向水中时，折射角等于___________度。光折射时___________是可逆的。
11．在探究光的折射规律实验中，某小组同学意外发现：当光沿某方向从半圆玻璃砖射向空气时，折射光消失而反射光却变得更亮，老师解释说这是光的全反射现象。课后，同学们查到光从某种玻璃射向空气时的一些数据如表1：
表1
玻璃中的入射角i 0 10° 20° 30° 40° 41.2° 41.8° 42°
空气中的折射角γ 15.2° 30.9° 48.6° 74.6° 81° 90°
反射能量 5% 7% 26% 43% 77% 84% 100% 100%
结合光的折射规律和表中信息，回答下列问题：
(1)上表中第二行第一个空格中折射角是______；
(2)光从这种玻璃斜射向空气时，入射角增大，折射角______ （选填 “增大”、“减小”或“不变”）；当入射角i≥______时，反射能量达到100%，就发生了全反射现象；
为了搞清楚不同物质对光的折射能力为什么不同，同学们又查到了光在不同物质中的传播速度数据如表2：
表2
物质 玻璃 酒精 水 冰 空气
光速（m/s） 2.0×108 2.2×108 2.25×108 2.30×108 3.0×108
结合光的折射规律和表中信息，回答下列问题：
(3)折射现象中光路也是可逆的，当光从传播速度大的介质斜射入传播速度小的介质中时，折射角______入射角 （选填“大于”、“小于”或“等于”）。
试卷第1页，共3页
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参考答案
1．光在均匀介质中是沿直线传播的 在光的传播路径上喷水雾 下方 下降 不变 不变
2．不能 折射光线、入射光线和法线在同一平面上 增大 光由水中斜射向空气时，折射角大于入射角 光路可逆 只能看见入射光和反射光
3．利用烟雾、利用水雾、利用白板、利用纸板 漫 在反射现象中，反射角等于入射角 在折射现象中，折射角随入射角的增大而增大 30° 3
4．① 高
5．变小 不变 光由空气进入玻璃时速度变小了
6．漫反射 45° 多次试验获得普遍规律，防止偶然性
7．详见解析 折射光线会消失掉 C
8．不变 增大 不可以 30° 大
9．折射 反射 增大 小于 是 不具有普遍性，还应做光在空气和其他透明介质之间的折射实验
10．折射 入射角增大折射角也增大 小于 0 光路
11．0° 增大 41.8° 小于
答案第1页，共2页
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