人教版物理八年级上册 第四章第四节光的折射

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名称 人教版物理八年级上册 第四章第四节光的折射
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资源类型 试卷
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科目 物理
更新时间 2021-11-10 21:46:33

文档简介

人教版物理八年级上册 第四章第四节光的折射
一、单选题
1.(2020八上·承德期末)如图所示的四种现象中,属于光的折射现象的是(  )
A. 手影
B. 水面上“折断”的筷子
C. “后视镜”中的景物
D. 树在水中的倒影
【答案】B
【知识点】光的直线传播及其应用;光的反射;光的折射现象及其应用
【解析】【解答】A.手影,是影子现象,由于光在同一均匀介质中沿直线传播而形成,A不符合题意;
B.水面上“折断”的筷子,是由于光从水中斜射入空气中时,光发生折射而形成的,B符合题意;
C.汽车后视镜,利用凸面镜能使光线发散的特点扩大视野,本质是光的反射形成的现象,C不符合题意;
D.倒影,即平面镜成像,由于光的反射而形成,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】光从一种介质进入另一种介质发生折射;光在同种介质中沿直线传播,光在水面发生反射。
2.(2020八上·铜仁期末)光从玻璃射向空气中,以下符合实际情况的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】作光的反射光路图;作光的折射光路图
【解析】【解答】A.图中描述的是光从玻璃斜射入空气中的情境,反射光线的方向错误,不符合反射规律;折射角小于入射角,不符合折射规律,A不符合题意;
B.图中描述的是光从玻璃斜射入空气中的情境,反射光线的方向错误,不符合反射规律;折射角大于入射角,符合折射规律,B不符合题意;
C.图中描述的是光从玻璃斜射入空气中的情境,反射角等于入射角,符合反射规律;折射角等于入射角,不符合折射规律,C不符合题意;
D.图中描述的是光从玻璃斜射入空气中的情境,反射角等于入射角,符合反射规律;折射角大于入射角,符合折射规律,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】光的反射定律:反射光线与入射光线、法线在同一平面上,反射光线与入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角。(注:光路是可逆的)
光的折射规律:光从空气斜射入水或其他介质,折射光线与入射光线、法线在同一平面上;折射光线和入射光线分居法线两侧,折射角小于入射角;入射角增大时,折射角也随着增大;当光线垂直射向介质表面时,传播方向不改变。(折射光路也是可逆的)
3.(2020八上·崇左期末)下列现象中,由光的折射形成的是(  )
A. “折断”的筷子
B. 镜中的人
C. 水中的荷花
D. 墙上的手影
【答案】A
【知识点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】A、将筷子斜插入水中时,水面下的筷子看起来向上偏折,这是由于筷子水下的部分反射出的光到达水面时,要发生折射而造成的,符合题意;
B、镜中的人,属于平面镜成像,由光的反射形成的,不符合题意;
C、水中的荷花,属于平面镜成像,由光的反射形成的,不符合题意;
D、影子是由光的直线传播形成的,不符合题意.
故答案为:A.
【分析】光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时,就会出现光的折射现象,例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼、凸透镜成像等都是光的折射形成的。
4.(2020八上·香洲期末)下列有关光现象的说法正确的是(  )
A.彩色电视画面的颜色是由三原色光混合成的
B.日食现象可用光的反射解释
C.光从空气斜射入水中,折射角大于入射角
D.电视遥控器通过发射紫外线控制电视机
【答案】A
【知识点】光的直线传播及其应用;光的折射规律;色光的三(基)原色和颜料的三原色;紫外线
【解析】【解答】A.光的三原色是红、绿、蓝,彩色电视画面的颜色是由三原色光混合成的,A符合题意;
B.日食现象可用光的直线传播解释,B不符合题意;
C.光从空气中斜射入水中时,折射角要小于入射角,C不符合题意;
D.电视遥控器通过发射红外线控制电视机,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】光的三原色是红、绿、蓝。
光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播,产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等。
光的折射规律:光从空气斜射入水或其他介质,折射光线与入射光线、法线在同一平面上;折射光线和入射光线分居法线两侧,折射角小于入射角;入射角增大时,折射角也随着增大;当光线垂直射向介质表面时,传播方向不改变。(折射光路也是可逆的)
红外线能使被照射的物体发热,具有热效应(如太阳的热就是以红外线传送到地球上的)。
5.(2020八上·当阳期末)近些年来,潜水颇受年轻人的青睐,潜入水中的潜水者看到岸上的树木位置变高了。下图中的四幅光路图中,那一幅能正确说明产生这一现象的原因(  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】作光的折射光路图
【解析】【解答】AC.潜水员看岸上的树木,入射光线应该来自岸上,光从空气中斜射入水中时,折射角小于入射角,人逆着光线看上去岸上的树木位置变高,A不符合题意,C符合题意;
BD.潜水员看岸上的树木,入射光线应该来自岸上,BD图中入射光线来自水中,BD不符合题意。
故答案为:C。
【分析】水中看岸上的物体时,光从空气进入水中,折射角变小。
6.(2020八上·佳木斯期末)在平静的水面上空,一只鱼鹰正在斜向下俯冲捕鱼,下列说法正确的是(  )
A.鱼鹰在水中的自己像是由光的折射形成的虚像
B.鱼鹰看到的鱼是由光的反射形成的虚像
C.鱼鹰在俯冲过程中,它在水中的像变大
D.鱼鹰应向它看到的鱼的下方俯冲才可能捕捉到鱼
【答案】D
【知识点】光的反射;光的折射现象及其应用
【解析】【解答】A.鱼鹰在水中的自己像是由于光的反射形成的鱼鹰在水面上成的虚像,A不符合题意;
BD.鱼生活在水里,鱼鹰看到光线由水中进入空气时,在水面上发生折射,折射角大于入射角,折射光线进入鱼鹰的眼睛,鱼鹰的眼睛会逆着折射光线的方向看去,就会觉得鱼变高了,所以看到了鱼的虚像,鱼鹰应向它看到的鱼的下方俯冲才可能捕捉到鱼。B不符合题意,D符合题意;
C.鱼鹰向下俯冲靠近水面的过程中,鱼鹰与水面的距离变小,但鱼鹰在水中所成的像始终不变,与鱼鹰的大小相等,C不符合题意。
故答案为:D。
【分析】平面镜成像时,像和物体的大小相等;到平面镜的距离相等;平面镜成像是光的反射形成的。
二、填空题
7.(2020八上·承德期末)如图,一束光在空气和玻璃两种介质的界面上发生了反射和折射,请判断:    是入射光线,折射角为    °,玻璃在    (AB面的左方/AB面的右方/CD面的上方/CD面的下方)。
【答案】EO;60;AB面的左方
【知识点】光的反射定律;光的折射规律
【解析】【解答】由图可知,∠FOC=30°,则∠EOC=90°-60°=30°
所以∠FOC=∠EOC,CD为法线,AB为介质交界面,入射光线为EO,反射光线为OF,折射光线为OG,则入射角等于30°,折射角为∠GOD=90°-30°=60°
又因为入射角∠EOC小于折射角∠GOD,当光从玻璃中斜射入空气中时,折射角大于入射角,所以玻璃在AB面的左方,空气在AB面的右方。
【分析】光在反射时,反射角等于入射角;光从一种介质进入另一种介质,空气中的角度大。
8.(2020八上·芜湖期末)芜湖巿镜湖公园由大小镜湖组成,园中景点众多。如图中步月桥在水中的倒影是光的   现象,步月桥在水中的像比自身   (选填“亮”或“暗”);桥上的游客快速下桥时,他在水中的像大小   (选填“变大”,“变小”或“不变”),游客看到水中小鱼比鱼的实际位置   (选填“高”或“低”)。
【答案】反射;暗;不变;高
【知识点】光的反射;光的折射现象及其应用
【解析】【解答】步月桥在水中的倒影属于平面镜成像,是光的反射现象,由于一部分光线发生了折射,所以步月桥在水中的像比自身暗。
桥上的游客快速下桥时,他在水中的像的大小与他大小相同,故保持不变。
游客看到水中的小鱼是鱼的虚像,是光从水中斜射入空气中时发生折射形成的,像的位置比鱼的实际位置高,如图所示:
【分析】水中的倒影是光的反射形成的;光从空气进入水中发生折射;水中的物体所成的像比实际变浅。
9.(2020八上·太和期末)站在平静的池塘旁,可看到岸边大树的倒影和水中游的鱼,前者是光的   现象,后者是光的   现象。如图所示,渔夫在叉水中的鱼时,看到的是鱼的   (选填“实像”“虚像”),鱼叉应瞄准   (选填“看到的鱼的方向”、“看到的鱼的上方”或“看到的鱼的下方”)才能叉到鱼。
【答案】反射;折射;虚像;看到的鱼的下方
【知识点】光的反射;光的折射现象及其应用
【解析】【解答】岸边大树的倒影是平面镜成像,是利用了光的反射原理,故倒影是光的反射现象。
鱼是在水中的实际物体,是由于光线从水中通过空气折射进入了人的眼睛,我们看到水中的鱼,其实看到的是鱼的虚像,是由光的折射形成的。
光的反射和光的折射成的像都是虚像,所以渔夫看到水中的鱼也是虚像。由于光的折射,会使水中的物体看起来变浅,所以看到的鱼的高度比实际鱼的位置要高,因此应该瞄准看到的鱼的下方才能叉到鱼。
【分析】光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象,例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的。
光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时,就会出现光的折射现象,例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼、凸透镜成像等都是光的折射形成的。
光的折射规律:光从空气斜射入水或其他介质,折射光线与入射光线、法线在同一平面上;折射光线和入射光线分居法线两侧,折射角小于入射角;入射角增大时,折射角也随着增大;当光线垂直射向介质表面时,传播方向不改变。(折射光路也是可逆的)
10.(2020八上·安庆期末)如图所示,是一条鱼跃出水面,咬食荷花的画面,鱼在水中看到荷花是光从荷花斜射入水中,被鱼接收,看到的是   (选填“实像”或“虚像”),鱼要准确的咬到荷花,应该跃向看到的荷花所在的   位置(选填“下方”、“上方”或“本身”)。
【答案】虚像;下方
【知识点】光的折射规律;平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】鱼在水中看到荷花是光从荷花斜射入水中,被鱼接收,光线从空气中斜射入水中,会发生折射,折射所形成的像是虚像。
光线从空气中斜射入水中,会发生折射,由于空气中的角大,鱼逆着折射光线看过去,会把荷花看高,故需要跃向看到的荷花所在的下方。
【分析】平面镜成像特点:(1) 平面镜成的是虚像;(2) 像与物体大小相等;(3)像与物体到镜面的距离相等;(4)像与物体的连线与镜面垂直。另外,平面镜里成的像与物体左右倒置。
光的折射规律:光从空气斜射入水或其他介质,折射光线与入射光线、法线在同一平面上;折射光线和入射光线分居法线两侧,折射角小于入射角;入射角增大时,折射角也随着增大;当光线垂直射向介质表面时,传播方向不改变。(折射光路也是可逆的)
11.(2021九上·肇源开学考)小明给弟弟变了个魔术,他将装有一枚硬币的杯子放在弟弟面前,如图所示,弟弟在A处看不到硬币,这是因为光沿    传播。小明向杯中缓缓注水后,弟弟能看到硬币了,这是由光的    产生的现象,弟弟看到的是硬币的
   (选填“实”或“虚”)像。
眼睛的角膜和晶状体类似于    透镜。青少年如果长时间使用电子产品,缺乏户外活动,就可能患上近视。患近视后需要佩戴
   透镜进行矫正。
【答案】直线;折射;虚;凸;凹
【知识点】光的直线传播及其应用;光的折射规律;近视眼的成因与矫正办法
【解析】【解答】在杯子里放了一枚硬币,在A处看不到硬币是因为光沿直线传播;向杯中注入后,光从水中射入空气的过程发生了偏折,所以能看到硬币折射后形成的虚像,这是光的折射现象;眼睛的晶状体和角膜相当于凸透镜,近视患者需要佩戴凹透镜。
【分析】(1)光在同种均匀介质中沿直线传播;
(2)光的折射:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生改变,从而使光线在不同介质的交界处发生偏折 ;
(3)眼睛的晶状体和角膜相当于凸透镜,近视患者需要佩戴凹透镜,远视患者需要佩戴凸透镜。
三、作图题
12.(2020八上·宜州期末)如图所示,一束光线从空气斜射到水面时发生反射和折射,OB为反射光线,请作出入射光线和折射光线大致的方向.
【答案】解:如图所示:
【知识点】作光的反射光路图;作光的折射光路图
【解析】【解答】先过折射点O垂直水面作出法线,根据反射角等于入射角,在法线右侧的空气中画出入射光线,方向指向入射点,然后再根据折射角小于入射角在水中画出折射光线,如图所示:
【分析】光的反射定律:反射光线与入射光线、法线在同一平面上,反射光线与入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角。(注:光路是可逆的)
光的折射规律:光从空气斜射入水或其他介质,折射光线与入射光线、法线在同一平面上;折射光线和入射光线分居法线两侧,折射角小于入射角;入射角增大时,折射角也随着增大;当光线垂直射向介质表面时,传播方向不改变。(折射光路也是可逆的)
13.(2020八上·香洲期末)当光线从空气射向水中时,它的折射光线如图所示,请画出入射光线。
【答案】解:如图所示:
【知识点】作光的折射光路图
【解析】【解答】光由空气斜射进入水中时,折射光线向靠近法线方向偏折,折射角小于入射角。如图:
【分析】 光的折射规律:光从空气斜射入水或其他介质,折射光线与入射光线、法线在同一平面上;折射光线和入射光线分居法线两侧,折射角小于入射角;入射角增大时,折射角也随着增大;当光线垂直射向介质表面时,传播方向不改变。
14.(2020八上·桐城期末)根据平面镜中所成的像 ,请在图甲中利用平面镜成像特点画出物体 AB;如图乙所示,一束光从空气斜射到水面上,请画出折射光线和反射光线。
【答案】解:如图所示:
【知识点】作光的反射光路图;平面镜成像的相关作图;作光的折射光路图
【解析】【解答】先根据像与物关于平面镜对称,作出像点A′、B′关于平面镜的对称点A、B,用实线连接A、B,即为物体AB。如图所示:
过入射点O作垂直于界面的法线,根据入射角等于反射角画出反射光线;根据折射角小于入射角画出折射光线。如图所示:
【分析】光的反射定律:反射光线与入射光线、法线在同一平面上,反射光线与入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角。(注:光路是可逆的)
平面镜成像特点:(1) 平面镜成的是虚像;(2) 像与物体大小相等;(3)像与物体到镜面的距离相等;(4)像与物体的连线与镜面垂直。另外,平面镜里成的像与物体左右倒置。
光的折射规律:光从空气斜射入水或其他介质,折射光线与入射光线、法线在同一平面上;折射光线和入射光线分居法线两侧,折射角小于入射角;入射角增大时,折射角也随着增大;当光线垂直射向介质表面时,传播方向不改变。(折射光路也是可逆的)
四、实验探究题
15.(2020八上·马鞍山期末)小明利用图示仪器研究光从玻璃射向空气时的特点,实测数据如表:
入射角 0° 10° 20° 30° 40° 41.2° 41.8° 42°
折射角 0° 15.2° 30.9° 48.6° 74.6° 81° 90° /
(1)分析表中数据可知:当光从玻璃射向空气时,折射角随着入射角的增大而   ;
(2)当入射角增大到一定值时,折射角等于90°,几何光学中把这时的入射角叫做临界角。由表中数据可知,光从玻璃射向空气时,临界角大小为   ;
(3)当入射角超过临界角,发现光会全部反射回来,这就是全反射现象;若光从空气斜射向玻璃,   (选填“会”或“不会”)发生光的全反射现象。
【答案】(1)增大
(2)41.8℃
(3)不会
【知识点】光的折射规律
【解析】【解答】(1)由表中数据可知光从玻璃斜射向空气时,折射角随着入射角的增大而增大。
(2)当入射角达到41.8°时,折射角为90°,所以临界角的大小为41.8℃。
(3)根据光路可逆,当光从空气斜射向玻璃时,折射角小于入射角,因此折射光线不能消失,则不能发生全反射现象。
【分析】(1)分析表中数据即可得出折射角与入射角的关系。
(2)由表中数据可知当入射角为41.8°时,折射角为90°。
(3)光从空气射向玻璃,折射角小于入射角。假设发生全反射,折射角等于90°,那入射角必大于90°,不符合实际。
16.(2021·玉林)如图所示,为了探究光折射时的特点,某实验小组将一束光斜射到一块平行板玻璃砖的上表面,并让其出射光线从玻璃砖下表面射出,他们得到以下结论:
(1)当入射角θ减小时,折射角也    ;
(2)在光的折射现象中,光路是    的;
(3)这一束光进入玻璃砖前的光线与离开玻璃砖后的光线的关系是    的;
(4)若透过平行板玻璃砖上表面观看置于玻璃砖下表面的一枚硬币,看到硬币的位置比实际的    (选填“深”或“浅”)。
【答案】(1)减小
(2)可逆
(3)平行
(4)浅
【知识点】光的折射规律;光折射的可逆性
【解析】【解答】(1)当入射角θ减小时,折射角变小,入射光线向法线靠拢,折射光线也向法线靠拢。
(2)在光的折射现象中,光路是可逆的,即逆着折射光线看过去,此时的折射光线就是原来的入射光线。
(3)光线从第一次射入玻璃的上表面时,入射角为 ,折射角一定,当玻璃中的光线经下表面进行第二次折射时,该折射角变为入射角,根据光路可逆,那么此时的折射角的大小为 ,故一束光进入玻璃砖前的光线与离开玻璃砖后的光线的关系是平行的。
(4)根据光路可逆,可以把离开玻璃板的光线看成是一枚硬币经反射发出的光线,逆着光线看过去,即可发现原来的一束光进入玻璃砖前的光线为折射后的光线,人眼逆着折射光线看过了即为硬币的像,故此像在硬币的上方,故看到硬币的位置比实际的浅。
【分析】(1)光在发生折射时,入射角减小,折射角减小;
(2)光在折射时,光路是可逆的;
(3)光线进入后射出玻璃砖时,折射时偏折角度相同;
(4)空气中看水中的物体时,由于折射,看到的比实际变浅。
1 / 1人教版物理八年级上册 第四章第四节光的折射
一、单选题
1.(2020八上·承德期末)如图所示的四种现象中,属于光的折射现象的是(  )
A. 手影
B. 水面上“折断”的筷子
C. “后视镜”中的景物
D. 树在水中的倒影
2.(2020八上·铜仁期末)光从玻璃射向空气中,以下符合实际情况的是(  )
A. B.
C. D.
3.(2020八上·崇左期末)下列现象中,由光的折射形成的是(  )
A. “折断”的筷子
B. 镜中的人
C. 水中的荷花
D. 墙上的手影
4.(2020八上·香洲期末)下列有关光现象的说法正确的是(  )
A.彩色电视画面的颜色是由三原色光混合成的
B.日食现象可用光的反射解释
C.光从空气斜射入水中,折射角大于入射角
D.电视遥控器通过发射紫外线控制电视机
5.(2020八上·当阳期末)近些年来,潜水颇受年轻人的青睐,潜入水中的潜水者看到岸上的树木位置变高了。下图中的四幅光路图中,那一幅能正确说明产生这一现象的原因(  )
A. B.
C. D.
6.(2020八上·佳木斯期末)在平静的水面上空,一只鱼鹰正在斜向下俯冲捕鱼,下列说法正确的是(  )
A.鱼鹰在水中的自己像是由光的折射形成的虚像
B.鱼鹰看到的鱼是由光的反射形成的虚像
C.鱼鹰在俯冲过程中,它在水中的像变大
D.鱼鹰应向它看到的鱼的下方俯冲才可能捕捉到鱼
二、填空题
7.(2020八上·承德期末)如图,一束光在空气和玻璃两种介质的界面上发生了反射和折射,请判断:    是入射光线,折射角为    °,玻璃在    (AB面的左方/AB面的右方/CD面的上方/CD面的下方)。
8.(2020八上·芜湖期末)芜湖巿镜湖公园由大小镜湖组成,园中景点众多。如图中步月桥在水中的倒影是光的   现象,步月桥在水中的像比自身   (选填“亮”或“暗”);桥上的游客快速下桥时,他在水中的像大小   (选填“变大”,“变小”或“不变”),游客看到水中小鱼比鱼的实际位置   (选填“高”或“低”)。
9.(2020八上·太和期末)站在平静的池塘旁,可看到岸边大树的倒影和水中游的鱼,前者是光的   现象,后者是光的   现象。如图所示,渔夫在叉水中的鱼时,看到的是鱼的   (选填“实像”“虚像”),鱼叉应瞄准   (选填“看到的鱼的方向”、“看到的鱼的上方”或“看到的鱼的下方”)才能叉到鱼。
10.(2020八上·安庆期末)如图所示,是一条鱼跃出水面,咬食荷花的画面,鱼在水中看到荷花是光从荷花斜射入水中,被鱼接收,看到的是   (选填“实像”或“虚像”),鱼要准确的咬到荷花,应该跃向看到的荷花所在的   位置(选填“下方”、“上方”或“本身”)。
11.(2021九上·肇源开学考)小明给弟弟变了个魔术,他将装有一枚硬币的杯子放在弟弟面前,如图所示,弟弟在A处看不到硬币,这是因为光沿    传播。小明向杯中缓缓注水后,弟弟能看到硬币了,这是由光的    产生的现象,弟弟看到的是硬币的
   (选填“实”或“虚”)像。
眼睛的角膜和晶状体类似于    透镜。青少年如果长时间使用电子产品,缺乏户外活动,就可能患上近视。患近视后需要佩戴
   透镜进行矫正。
三、作图题
12.(2020八上·宜州期末)如图所示,一束光线从空气斜射到水面时发生反射和折射,OB为反射光线,请作出入射光线和折射光线大致的方向.
13.(2020八上·香洲期末)当光线从空气射向水中时,它的折射光线如图所示,请画出入射光线。
14.(2020八上·桐城期末)根据平面镜中所成的像 ,请在图甲中利用平面镜成像特点画出物体 AB;如图乙所示,一束光从空气斜射到水面上,请画出折射光线和反射光线。
四、实验探究题
15.(2020八上·马鞍山期末)小明利用图示仪器研究光从玻璃射向空气时的特点,实测数据如表:
入射角 0° 10° 20° 30° 40° 41.2° 41.8° 42°
折射角 0° 15.2° 30.9° 48.6° 74.6° 81° 90° /
(1)分析表中数据可知:当光从玻璃射向空气时,折射角随着入射角的增大而   ;
(2)当入射角增大到一定值时,折射角等于90°,几何光学中把这时的入射角叫做临界角。由表中数据可知,光从玻璃射向空气时,临界角大小为   ;
(3)当入射角超过临界角,发现光会全部反射回来,这就是全反射现象;若光从空气斜射向玻璃,   (选填“会”或“不会”)发生光的全反射现象。
16.(2021·玉林)如图所示,为了探究光折射时的特点,某实验小组将一束光斜射到一块平行板玻璃砖的上表面,并让其出射光线从玻璃砖下表面射出,他们得到以下结论:
(1)当入射角θ减小时,折射角也    ;
(2)在光的折射现象中,光路是    的;
(3)这一束光进入玻璃砖前的光线与离开玻璃砖后的光线的关系是    的;
(4)若透过平行板玻璃砖上表面观看置于玻璃砖下表面的一枚硬币,看到硬币的位置比实际的    (选填“深”或“浅”)。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】光的直线传播及其应用;光的反射;光的折射现象及其应用
【解析】【解答】A.手影,是影子现象,由于光在同一均匀介质中沿直线传播而形成,A不符合题意;
B.水面上“折断”的筷子,是由于光从水中斜射入空气中时,光发生折射而形成的,B符合题意;
C.汽车后视镜,利用凸面镜能使光线发散的特点扩大视野,本质是光的反射形成的现象,C不符合题意;
D.倒影,即平面镜成像,由于光的反射而形成,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】光从一种介质进入另一种介质发生折射;光在同种介质中沿直线传播,光在水面发生反射。
2.【答案】D
【知识点】作光的反射光路图;作光的折射光路图
【解析】【解答】A.图中描述的是光从玻璃斜射入空气中的情境,反射光线的方向错误,不符合反射规律;折射角小于入射角,不符合折射规律,A不符合题意;
B.图中描述的是光从玻璃斜射入空气中的情境,反射光线的方向错误,不符合反射规律;折射角大于入射角,符合折射规律,B不符合题意;
C.图中描述的是光从玻璃斜射入空气中的情境,反射角等于入射角,符合反射规律;折射角等于入射角,不符合折射规律,C不符合题意;
D.图中描述的是光从玻璃斜射入空气中的情境,反射角等于入射角,符合反射规律;折射角大于入射角,符合折射规律,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】光的反射定律:反射光线与入射光线、法线在同一平面上,反射光线与入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角。(注:光路是可逆的)
光的折射规律:光从空气斜射入水或其他介质,折射光线与入射光线、法线在同一平面上;折射光线和入射光线分居法线两侧,折射角小于入射角;入射角增大时,折射角也随着增大;当光线垂直射向介质表面时,传播方向不改变。(折射光路也是可逆的)
3.【答案】A
【知识点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】A、将筷子斜插入水中时,水面下的筷子看起来向上偏折,这是由于筷子水下的部分反射出的光到达水面时,要发生折射而造成的,符合题意;
B、镜中的人,属于平面镜成像,由光的反射形成的,不符合题意;
C、水中的荷花,属于平面镜成像,由光的反射形成的,不符合题意;
D、影子是由光的直线传播形成的,不符合题意.
故答案为:A.
【分析】光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时,就会出现光的折射现象,例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼、凸透镜成像等都是光的折射形成的。
4.【答案】A
【知识点】光的直线传播及其应用;光的折射规律;色光的三(基)原色和颜料的三原色;紫外线
【解析】【解答】A.光的三原色是红、绿、蓝,彩色电视画面的颜色是由三原色光混合成的,A符合题意;
B.日食现象可用光的直线传播解释,B不符合题意;
C.光从空气中斜射入水中时,折射角要小于入射角,C不符合题意;
D.电视遥控器通过发射红外线控制电视机,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】光的三原色是红、绿、蓝。
光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播,产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等。
光的折射规律:光从空气斜射入水或其他介质,折射光线与入射光线、法线在同一平面上;折射光线和入射光线分居法线两侧,折射角小于入射角;入射角增大时,折射角也随着增大;当光线垂直射向介质表面时,传播方向不改变。(折射光路也是可逆的)
红外线能使被照射的物体发热,具有热效应(如太阳的热就是以红外线传送到地球上的)。
5.【答案】C
【知识点】作光的折射光路图
【解析】【解答】AC.潜水员看岸上的树木,入射光线应该来自岸上,光从空气中斜射入水中时,折射角小于入射角,人逆着光线看上去岸上的树木位置变高,A不符合题意,C符合题意;
BD.潜水员看岸上的树木,入射光线应该来自岸上,BD图中入射光线来自水中,BD不符合题意。
故答案为:C。
【分析】水中看岸上的物体时,光从空气进入水中,折射角变小。
6.【答案】D
【知识点】光的反射;光的折射现象及其应用
【解析】【解答】A.鱼鹰在水中的自己像是由于光的反射形成的鱼鹰在水面上成的虚像,A不符合题意;
BD.鱼生活在水里,鱼鹰看到光线由水中进入空气时,在水面上发生折射,折射角大于入射角,折射光线进入鱼鹰的眼睛,鱼鹰的眼睛会逆着折射光线的方向看去,就会觉得鱼变高了,所以看到了鱼的虚像,鱼鹰应向它看到的鱼的下方俯冲才可能捕捉到鱼。B不符合题意,D符合题意;
C.鱼鹰向下俯冲靠近水面的过程中,鱼鹰与水面的距离变小,但鱼鹰在水中所成的像始终不变,与鱼鹰的大小相等,C不符合题意。
故答案为:D。
【分析】平面镜成像时,像和物体的大小相等;到平面镜的距离相等;平面镜成像是光的反射形成的。
7.【答案】EO;60;AB面的左方
【知识点】光的反射定律;光的折射规律
【解析】【解答】由图可知,∠FOC=30°,则∠EOC=90°-60°=30°
所以∠FOC=∠EOC,CD为法线,AB为介质交界面,入射光线为EO,反射光线为OF,折射光线为OG,则入射角等于30°,折射角为∠GOD=90°-30°=60°
又因为入射角∠EOC小于折射角∠GOD,当光从玻璃中斜射入空气中时,折射角大于入射角,所以玻璃在AB面的左方,空气在AB面的右方。
【分析】光在反射时,反射角等于入射角;光从一种介质进入另一种介质,空气中的角度大。
8.【答案】反射;暗;不变;高
【知识点】光的反射;光的折射现象及其应用
【解析】【解答】步月桥在水中的倒影属于平面镜成像,是光的反射现象,由于一部分光线发生了折射,所以步月桥在水中的像比自身暗。
桥上的游客快速下桥时,他在水中的像的大小与他大小相同,故保持不变。
游客看到水中的小鱼是鱼的虚像,是光从水中斜射入空气中时发生折射形成的,像的位置比鱼的实际位置高,如图所示:
【分析】水中的倒影是光的反射形成的;光从空气进入水中发生折射;水中的物体所成的像比实际变浅。
9.【答案】反射;折射;虚像;看到的鱼的下方
【知识点】光的反射;光的折射现象及其应用
【解析】【解答】岸边大树的倒影是平面镜成像,是利用了光的反射原理,故倒影是光的反射现象。
鱼是在水中的实际物体,是由于光线从水中通过空气折射进入了人的眼睛,我们看到水中的鱼,其实看到的是鱼的虚像,是由光的折射形成的。
光的反射和光的折射成的像都是虚像,所以渔夫看到水中的鱼也是虚像。由于光的折射,会使水中的物体看起来变浅,所以看到的鱼的高度比实际鱼的位置要高,因此应该瞄准看到的鱼的下方才能叉到鱼。
【分析】光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象,例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的。
光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时,就会出现光的折射现象,例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼、凸透镜成像等都是光的折射形成的。
光的折射规律:光从空气斜射入水或其他介质,折射光线与入射光线、法线在同一平面上;折射光线和入射光线分居法线两侧,折射角小于入射角;入射角增大时,折射角也随着增大;当光线垂直射向介质表面时,传播方向不改变。(折射光路也是可逆的)
10.【答案】虚像;下方
【知识点】光的折射规律;平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】鱼在水中看到荷花是光从荷花斜射入水中,被鱼接收,光线从空气中斜射入水中,会发生折射,折射所形成的像是虚像。
光线从空气中斜射入水中,会发生折射,由于空气中的角大,鱼逆着折射光线看过去,会把荷花看高,故需要跃向看到的荷花所在的下方。
【分析】平面镜成像特点:(1) 平面镜成的是虚像;(2) 像与物体大小相等;(3)像与物体到镜面的距离相等;(4)像与物体的连线与镜面垂直。另外,平面镜里成的像与物体左右倒置。
光的折射规律:光从空气斜射入水或其他介质,折射光线与入射光线、法线在同一平面上;折射光线和入射光线分居法线两侧,折射角小于入射角;入射角增大时,折射角也随着增大;当光线垂直射向介质表面时,传播方向不改变。(折射光路也是可逆的)
11.【答案】直线;折射;虚;凸;凹
【知识点】光的直线传播及其应用;光的折射规律;近视眼的成因与矫正办法
【解析】【解答】在杯子里放了一枚硬币,在A处看不到硬币是因为光沿直线传播;向杯中注入后,光从水中射入空气的过程发生了偏折,所以能看到硬币折射后形成的虚像,这是光的折射现象;眼睛的晶状体和角膜相当于凸透镜,近视患者需要佩戴凹透镜。
【分析】(1)光在同种均匀介质中沿直线传播;
(2)光的折射:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生改变,从而使光线在不同介质的交界处发生偏折 ;
(3)眼睛的晶状体和角膜相当于凸透镜,近视患者需要佩戴凹透镜,远视患者需要佩戴凸透镜。
12.【答案】解:如图所示:
【知识点】作光的反射光路图;作光的折射光路图
【解析】【解答】先过折射点O垂直水面作出法线,根据反射角等于入射角,在法线右侧的空气中画出入射光线,方向指向入射点,然后再根据折射角小于入射角在水中画出折射光线,如图所示:
【分析】光的反射定律:反射光线与入射光线、法线在同一平面上,反射光线与入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角。(注:光路是可逆的)
光的折射规律:光从空气斜射入水或其他介质,折射光线与入射光线、法线在同一平面上;折射光线和入射光线分居法线两侧,折射角小于入射角;入射角增大时,折射角也随着增大;当光线垂直射向介质表面时,传播方向不改变。(折射光路也是可逆的)
13.【答案】解:如图所示:
【知识点】作光的折射光路图
【解析】【解答】光由空气斜射进入水中时,折射光线向靠近法线方向偏折,折射角小于入射角。如图:
【分析】 光的折射规律:光从空气斜射入水或其他介质,折射光线与入射光线、法线在同一平面上;折射光线和入射光线分居法线两侧,折射角小于入射角;入射角增大时,折射角也随着增大;当光线垂直射向介质表面时,传播方向不改变。
14.【答案】解:如图所示:
【知识点】作光的反射光路图;平面镜成像的相关作图;作光的折射光路图
【解析】【解答】先根据像与物关于平面镜对称,作出像点A′、B′关于平面镜的对称点A、B,用实线连接A、B,即为物体AB。如图所示:
过入射点O作垂直于界面的法线,根据入射角等于反射角画出反射光线;根据折射角小于入射角画出折射光线。如图所示:
【分析】光的反射定律:反射光线与入射光线、法线在同一平面上,反射光线与入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角。(注:光路是可逆的)
平面镜成像特点:(1) 平面镜成的是虚像;(2) 像与物体大小相等;(3)像与物体到镜面的距离相等;(4)像与物体的连线与镜面垂直。另外,平面镜里成的像与物体左右倒置。
光的折射规律:光从空气斜射入水或其他介质,折射光线与入射光线、法线在同一平面上;折射光线和入射光线分居法线两侧,折射角小于入射角;入射角增大时,折射角也随着增大;当光线垂直射向介质表面时,传播方向不改变。(折射光路也是可逆的)
15.【答案】(1)增大
(2)41.8℃
(3)不会
【知识点】光的折射规律
【解析】【解答】(1)由表中数据可知光从玻璃斜射向空气时,折射角随着入射角的增大而增大。
(2)当入射角达到41.8°时,折射角为90°,所以临界角的大小为41.8℃。
(3)根据光路可逆,当光从空气斜射向玻璃时,折射角小于入射角,因此折射光线不能消失,则不能发生全反射现象。
【分析】(1)分析表中数据即可得出折射角与入射角的关系。
(2)由表中数据可知当入射角为41.8°时,折射角为90°。
(3)光从空气射向玻璃,折射角小于入射角。假设发生全反射,折射角等于90°,那入射角必大于90°,不符合实际。
16.【答案】(1)减小
(2)可逆
(3)平行
(4)浅
【知识点】光的折射规律;光折射的可逆性
【解析】【解答】(1)当入射角θ减小时,折射角变小,入射光线向法线靠拢,折射光线也向法线靠拢。
(2)在光的折射现象中,光路是可逆的,即逆着折射光线看过去,此时的折射光线就是原来的入射光线。
(3)光线从第一次射入玻璃的上表面时,入射角为 ,折射角一定,当玻璃中的光线经下表面进行第二次折射时,该折射角变为入射角,根据光路可逆,那么此时的折射角的大小为 ,故一束光进入玻璃砖前的光线与离开玻璃砖后的光线的关系是平行的。
(4)根据光路可逆,可以把离开玻璃板的光线看成是一枚硬币经反射发出的光线,逆着光线看过去,即可发现原来的一束光进入玻璃砖前的光线为折射后的光线,人眼逆着折射光线看过了即为硬币的像,故此像在硬币的上方,故看到硬币的位置比实际的浅。
【分析】(1)光在发生折射时,入射角减小,折射角减小;
(2)光在折射时,光路是可逆的;
(3)光线进入后射出玻璃砖时,折射时偏折角度相同;
(4)空气中看水中的物体时,由于折射,看到的比实际变浅。
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