苏科版八年级上册4.1光的折射 同步练习（有解析）

苏科版八年级上册 4.1 光的折射 同步练习
一、单选题
1．下列所示的四个现象中，属于光的折射的是(　　)
① 海市蜃楼
②日环食
③筷子上折
④鸟的倒影
A．①② B．①③ C．①②④ D．②③④
2．如图所示，一束光在玻璃砖和空气两种介质的界面上发生了反射和折射现象，由图可知（　　）
A．AD为法线 B．折射角为20°
C．EO为入射光线 D．AD的右侧为玻璃砖
3．下列关于光现象的说法正确的是（　　）
A．小孔成像是光的反射形成的 B．平面镜的成像原理是光的反射
C．漫反射不遵循光的反射定律 D．海市蜃楼是光沿直线传播形成的
4．我市滨河景区湿地公园是全国最大的城市湿地公园，大量珍稀水禽在此迁徙繁殖，如图所示，一只白鹭正在平静的水面上展翅起飞。关于白鹭在水中所成的像，下列说法正确的是（　　）
A．水中的像是光的折射形成的
B．白鹭飞得越高，水中的像越小
C．河水越深，水中的像离水面越远
D．水中的像与白鹭关于水面对称
5．北京故宫建成于明永乐十九年（1421年），被誉为世界五大宫之首。在图所示与故宫有关的四种光现象中，与光的折射有关的是（　　）
A．故宫午门雁翅楼在水中形成的倒影
B．日光下故宫日晷晷针形成的影子
C．故宫东华门在汽车后视镜里形成的像
D．雨后在故宫角楼的上空形成的彩虹
6．从水面看水中的物体的光路图正确的是（ ）
A． B． C． D．
7．下列现象是由于光的直线传播而形成的是（　　）
A．筷子“折断” B．小孔成像
C．雨后彩虹 D．水中倒影
8．用鱼叉直接刺向水里的鱼往往刺不到鱼，图中能正确解释刺不到鱼的光路图是（　　）
A． B． C． D．
9．2021年5月26日，我国部分地区第一次也是今年唯一能看到“超级红月”和“月全食”这一天文景象。下列关于“月全食”的说法正确的是（　　）
A．月球挡住太阳光形成的
B．地球挡住太阳光形成的
C．月球表面反射太阳光形成的
D．太阳光经大气层折射后形成的
10．下列有关光现象的描述，说法正确的是（ ）
A．图甲：灯与墙的距离不变，手与灯的距离越近，手的影子越小
B．图乙：凹凸不平的表面把平行的入射光线向四面八方反射时遵循光的反射定律
C．图丙：国家大剧院在水中的倒影说明平面镜成倒立、等大的虚像
D．图丁：由于光的折射，渔民只有瞄准看到的鱼的上方才能叉到鱼
11．如图所示的光学现象中，属于光的折射形成的是（ ）
A．墙上的手影
B．铅笔的弯折
C．日食的形成
D．水中的月亮
12．小红在平静的湖边看到“鸟在水中飞，鱼在云上游”，如图所示，对画面中的现象解释正确的是（　　）
A．水中的“鸟”是光的折射形成的 B．水中的“鸟”是实像
C．看到的“鱼”比实际位置深 D．看到的“鱼”是虚像
二、填空题
13．一束光从空气斜射到水面上同时发生反射和折射，入射光线与水面成37°角，如图所示。若反射光线与折射光线的夹角为83°，则折射角的大小为______。
14．站在平静的池塘旁，可看到水中游的鱼，所看到的鱼是光的________现象，是_________。（填“实像”或“虚像”）
15．漫步湖边，看到水中的“鱼儿”，是由于光的 ___________形成的虚像，那么真实的鱼在“鱼儿”的 ___________方。
16．潜水者看岸边的树，看到的是树___________（选填“变矮”或“变高”）的虚像。如图岸边有一观光者发现B处有一块鹅卵石，若想从A处发射激光照到鹅卵石上，则激光应射向_________（选填“B点”“B点上方”或“B点下方”）。
三、综合题
17．小明的奶奶在家中用电水壶接水时，由于壶口较小，壶盖阻挡视线，很难观察到壶中水位的变化，结果水从壶中溢出洒到地上．小明一边帮奶奶擦地上的水，一边想：如果给电水壶安装一个报警器，当水位达到一定高度时，报警器发出声音，提示水接好了，这样就方便多了．
(1)小明找来家中的电水壶，如图甲所示．观察电水壶的外观并研究它的使用过程，发现其中涉及一些物理知识，下列说法中正确的是 ____ （填字母）
A．向壶中注水时，听到的声音是通过空气传到人耳的
B．金属壶身“反光”是发生了漫反射
C．烧水时壶嘴冒出的“白气”是液化现象
D．注水后壶底看起来变浅了，是光的折射现象
(2)当用力F打开壶盖时，壶盖相当于一个杠杆．请你在如图乙中画出壶盖所受重力G的示意图和重力的力臂l（O为支点，B为壶盖的重心，A为F的作用点） __________ ．
(3)小明认真思考后，结合学过的力学和电学知识，设计了如图丙所示的报警电路．以下是小明的设计方案，请将其补充完整．
①报警器的水中部分是一个玻璃管，它的一端被绝缘弹性薄膜封闭．报警电路的一部分在玻璃管内，其中弹性片A靠近薄膜．使用时，闭合报警电路开关S，向壶内注水，随着壶中水位的升高，水对薄膜的压力逐渐 ____ （填“变大”或“变小”），弹性薄膜逐渐向右凹进，挤压弹性片A，直至弹性片A与触点B接触，报警电路接通，电铃发出报警声，提示已达到设定注水高度，即可断开报警电路开关S，停止注水．
②为了满足不同的注水高度要求，该电水壶的报警水位高度可以调节．水位调节手柄的一端固定在报警电路中长度可调的弹簧上，水位调节手柄可以移动，并能固定在不同档位的卡槽中．当水位调节手柄移动时，触点B可以随着它左右移动．请分析该报警电路并说明，要想使报警器在更低的水位报警，可以调节水位调节手柄，使触点B向 ____ （填“左”或“右”）移动．
18．阅读下面材料，并回答材料下面的问题
光纤是光导纤维的简写，是一种利用光在玻璃或塑料制成的纤维中的全反射原理而达成的光传导工具．前香港中文大学校长高锟和George A．Hockham首先提出光纤可以用于通讯传输的设想，高锟因此获得2009年诺贝尔物理学奖．
光导纤维是由纯度极高的石英玻璃（主要成分是二氧化硅）拉制而成的（如图甲所示），粗细大致与人的头发相当，有的直径只有几微米．光纤通信的原理是利用光的全反射现象．当光从玻璃中射向空气时，折射角会大于入射角，并且随着入射角的增大，折射光线越来越暗，反射光线能量越来越强，当入射角大于某一角度时，折射光线消失，全部光线都反射回玻璃中，这就是光的全反射现象．表面上看，光好像在玻璃中弯曲前进（如图乙）．
一根光纤的潜在带宽可达20THz．采用这样的带宽，只需一秒钟左右，即可将人类古今中外全部文字资料传送完毕．诺贝尔奖评委会这样描述：“光流动在细小如线的玻璃丝中，它携带着各种信息数据向每一个方向传递，文本、音乐、图片和视频因此能在瞬间传遍全球．”
（1）计算机通过光纤接入互联网，光纤的作用是___________
A．输电 B．通信 C．导热 D．照明
（2）光纤是利用光波在光导纤维中的全反射原理而达成的光传导工具．光波________ 电磁波（选填“属于”或“不属于”），光在真空中的传播速度为_________m/s．
（3）根据文中全反射的定义，请你判断：当光从空气射入水中，逐渐增大入射角时，________ 发生全反射（选填“会”或“不会”）．
19．小明利用半圆形玻璃砖“探究光折射时的特点”，让光源发出的一束光从空气斜射入玻璃，观察到光束的径迹如图所示。回答以下问题：
(1)由图中的光路可以看出，折射光的亮度与入射光的亮度并不相同，其主要原因是光从空气斜射入玻璃时，______；
(2)图中，折射角的大小为______；
(3)关于该实验，下列分析推断中，不正确的是______。
．光从空气斜射入玻璃时，折射角小于入射角；
．入射光绕点顺时针转动一小角度，则折射角变大；
．为了验证光折射时，光路是否可逆，应将光沿入射；
．将入射光束沿方向射向玻璃表面，光的传播方向不发生改变。
20．金秋时节，细心的小明同学在天高气爽的夜晚。发现星光总是闪烁不定的。请你应用所学的物理知识解释闪烁不定的原因______。
21．游泳训练时，教练员在岸上看到水中的游泳运动员“腿变短了”，这是光的__________现象，此现象说明：光从__________中斜射入__________中时，折射光线将__________（填“靠近”或“远离”）法线，折射角__________（填“大于”或“小于”）入射角．如图，是运动员脚上一点，成的像是，请在图中完成教练员看到的光路图____________．
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【解析】
【详解】
①海市蜃楼是光的折射现象；
②日环食是光的直线传播形成的；
③筷子上折是由光的折射形成的；
④鸟的倒影，属于平面镜成像，是光的反射现象。
属于光的折射的是①③。
故选B。
2．D
【解析】
【详解】
由图可知，∠AOG=60°，所以
∠GOF=∠EOF=30°
又因为光的反射定律，反射角等于入射角。由此推断BF为法线。AD为两种介质的界面。由图可知
∠BOC=70°>∠GOF
所以AD的右侧为玻璃砖，且∠BOC为折射角，那么GO为入射光线。综上可知，ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
3．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．小孔成像是因为光的直线传播形成的，故A错误；
B．平面镜是利用光的反射，形成的虚像，故B正确；
C．漫反射和镜面反射都遵守光的反射定律，故C错误；
D．海市蜃楼是由光在不均匀的大气中传播时发生折射形成的，故D错误。
故选B。
4．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．白鹭在水中所成的像，是平面镜成像，属于光的反射，故A错误；
B．根据平面镜成像的特点：像与物大小相等，可知白鹭飞得越高，水中的像大小不变，故B错误；
C．根据平面镜成像的特点：像与物到平面镜的距离相等，可知不会因为河水变深导致水中的像离水面越远，故C错误；
D．根据平面镜成像的特点：平面镜所成的像与物体关于镜面对称，可知水中的像与白鹭关于水面对称，故D正确。
故选D。
5．D
【解析】
【详解】
A．故宫午门雁翅楼在水中形成的倒影是平面镜成像，是光的反射，故A不符合题意；
B．日光下故宫日晷晷针形成的影子是光的直线传播，故B不符合题意；
C．故宫东华门在汽车后视镜里形成的像，汽车后视镜是凸面镜，是光的反射，故C不符合题意；
D．彩虹是光的折射形成的，故D符合题意。
故选D。
6．B
【解析】
【详解】
A．从水面看水中的物体，是来自水中的物体的光由水中进入空气，A图中光是由空气进入水中，故A错误；
BCD．光由水中斜射入空气中时，折射角大于入射角，故B图正确；故CD错误。
故选B。
7．B
【解析】
【详解】
A．水中筷子上反射的光从水中斜射入空气中时，发生折射，折射光线远离法线，当人逆着折射光线的方向看时，看到的是筷子的虚像，比实际位置偏高，所以感觉筷子“折断”了，故A不符合题意；
B．小孔成像是由于光的直线传播形成的，故B符合题意；
C．雨后彩虹属于光的色散现象，是光的折射现象，故C不符合题意；
D．水中倒影属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故D不符合题意。
故选B。
8．C
【解析】
【详解】
水中鱼反射的的光斜射入空气中时，在水面发生了折射，折射光线远离法线，折射角大于入射角，人认为光是沿直线传播的，所以逆着折射光线看上去，看到的是变浅的鱼的虚像。所以有经验的渔民应该用鱼叉瞄准看到鱼的下方位置，才能将鱼叉到。故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
9．B
【解析】
【分析】
【详解】
当太阳、地球、月球在同一直线上，地球位于太阳和月球之间时，太阳发出的沿直线传播的光被不透明的地球完全挡住，太阳光照不到地球上，在地球上完全看不到月球的现象叫“月全食”。故ACD错误，只有B正确。
10．B
【解析】
【详解】
A．灯保持静止，由于光沿直线传播，手与灯的距离越近，手的大小不变，墙的位置不变，手的影子越大，故A错误；
B．凹凸不平的表面把平行的入射光线向四面八方反射，属于漫反射，不管是镜面反射还是漫反射，都遵守光的反射定律，故B正确；
C．国家大剧院在水中的倒影属于平面镜成像，成的是正立、等大的虚像，故C错误；
D．由于光的折射，渔民看到的鱼的位置比实际位置要浅，所以渔民要对准看到的鱼的下方才能叉到鱼，故D错误。
故选B。
11．B
【解析】
【详解】
AC．墙壁上的手影和日食的形成都是由于光沿直线传播形成的，故AC不符合题意；
B．铅笔的“弯折”是由于铅笔反射的光从水中斜射入空气中时发生了折射，折射光线远离法线，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼逆着光线看去，看到的是筷子的虚像，像比物体的位置高。铅笔的弯折属于光的折射，故B符合题意；
D．平静的水面可视平面镜，水中的月亮属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故D不符合题意。
故选B。
12．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．水中的“鸟”是小鸟通过水面所成的像，是光的反射形成的，故A错误；
B．水中的“鸟”是小鸟通过水面所成的像，是虚像，故B错误；
C．鱼反射的光线有水折射进入空气时发生折射，折射光线远离法线，因此看到的“鱼”比实际位置浅，故C错误；
D．看到的“鱼”是光的折射形成的，是虚像，故D正确。
故选D。
13．44°
【解析】
【分析】
【详解】
入射光线与水面成37°角，则反射光线与水面的夹角也为37°，反射光线与折射光线的夹角为83°，则折射光线与界面的夹角为
83°-37°=46°
所以折射角为
90°-46°=44°
14． 折射 虚像
【解析】
【详解】
[1][2]水中鱼反射出的光，在水面处发生了折射，折射光线向远离法线的方向偏折，我们看到的是变浅的鱼的虚像，因此站在岸上所看到的水里的“鱼”是鱼的虚像。
15． 折射 下
【解析】
【详解】
[1][2]水中的鱼反射的光由斜射向空气中时，根据折射规律，折射光线远离法线，折射角大于入射角，人逆着折射光看去，看到的是鱼的虚像，由于光的折射形成的，看到的“鱼”在真实的鱼的上方，真实的鱼在的在“鱼儿”的下方。
16． 变高 B点
【解析】
【详解】
[1]潜水员看到岸边的树，是因为树反射的光经过水面折射后进入潜水者，光线由空气进入水中，折射角变小，光路图如图所示
S为树尖的位置，而像的位置在折射光线的反向延长线上，图中S＇为树尖像的位置，由图可知，潜水者看岸边的树，看到的是树变高的虚像。
[2]连接AB，与水面的交点为入射点，过入射点做出法线，根据光从空气斜射入水中，折射角小于入射角，画出折射光线的位置，人看到的B点是鹅卵石的虚像，鹅卵石的实际位置在B点的正下方，因为激光进入水中的时候也会发生折射，所以激光射向B点时，经水折射后激光也就刚好落在鹅卵石上，如图所示
。
17． ACD 变大 左
【解析】
【详解】
（1）声音的传播需要介质，向壶中注水时，听到的声音是通过空气传到人耳的，故A正确；金属壶身“反光”是发生了镜面反射，故B错误；烧水时壶嘴冒出的“白气”是小水滴，是水蒸气遇冷液化形成的，故C正确；由于光的折射，注水后壶底看起来变浅了，故D正确；正确的是ACD；
（2）①重力作用在物体的重心上，过B点作竖直向下的带箭头的线段，并标出重力的符号G；②从支点O作重力作用线的垂线段l，即为重力的力臂l．
（3）①使用时，闭合报警电路开关S，向壶内注水，随着壶中水位的升高，水对薄膜的压力逐渐变大；②当水位调节手柄移动时，触点B可以随着它左右移动．由图可知，调节水位调节手柄，使触点B向左移动时，可以使报警器在更低的水位报警．
考点：杠杆力和力臂作图 电路
18． B 属于 3×108 不会
【解析】
【详解】
试题分析：（1）计算机通过光纤接入互联网，光纤的作用是通信；（2）光波属于电磁波，光在真空中的传播速度为3×108m/s；（3）光的全反射现象应当发生在由光密介质向光疏介质中入射时才会出现，空气和水相比，空气是光疏介质，水是光密介质，所以不会发生全反射现象．
考点：光的全反射现象
19． 一部分光被玻璃砖反射出去 30 B
【解析】
【详解】
(1)[1]折射光的亮度与入射光的亮度不一样，其主要原因是一部分光被玻璃砖反射出去。
(2)[2]折射角是折射光线与法线的夹角，图中是法线、是入射光线、是折射光线，与的夹角为
(3)[3]A．根据光的折射规律知光从空气斜射入玻璃时，折射角小于入射角，故A正确，A不符合题意；
B．入射光绕点顺时针转动一小角度，入射角减小，折射角也减小，故B错误，B符合题意；
C．为了验证光折射时，光路是否可逆，应将光沿折射光线入射，看折射光线是否沿着射出，故C正确，C不符合题意；
D．根据光的折射规律知，光线垂直射入界面时，折射光线不发生偏折，所以将入射光束沿方向垂直射向玻璃表面，光的传播方向不发生改变，故D正确，D不符合题意。
故选B。
20．见解析
【解析】
【分析】
【详解】
大气层中的空气分布不均匀，恒星的光线经过大气层时发生折射，传播方向一直发生改变，所以星光看上去总是闪烁不定的。
21． 折射 水 空气 远离 大于
【解析】
【详解】
从水中斜射入空气中时，光发生了折射现象，光从水中斜射入空气中，折射光线远离法线，折射角大于入射角，所以人们逆着光线看去水中的游泳运动员“腿变短了”，光路图如图所示：是运动员脚上一点，成的像是
【点睛】
解决此类问题要结合光的折射定律进行分析，本题主要考查光的折射定律内容，属于识记性的内容，要求学生不但能够牢记，而且要学会熟练应用．
答案第1页，共2页
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