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．生活现象中蕴含了丰富的光学知识，下列说法正确的是（　　）
A．“池水映明月”是由于光的折射形成的
B．“立竿见影”是光沿直线传播形成的
C．“潭清疑水浅”是由于光的反射形成的
D．“一叶障目”是光的折射造成的
2．如图所示，光在玻璃和空气的界面CD，同时发生了反射和折射，以下说法正确的是（　　）
A．入射角为40度，左边是空气 B．入射角为50度，右边是空气
C．折射角为20度，右边是玻璃 D．折射角为70度，左边是玻璃
3．如图所示的实例中，形成原因属于光的反射的是（　　）
A．水面倒影
B．日食
C．水中“折筷”
D．有趣的手影
4．下列各光学现象中与大桥在水面“倒影”的形成原理相同的是（　　）
A．地上的树影
B．塔式太阳能电站
C．筷子弯“折”
D．雨后彩虹
5．如图是一根直树枝斜插在湖水中的一张照片，下列分析正确的是（　　）
A．OB是树枝折射形成的像 B．OB是树枝反射形成的像
C．OC是树枝在水中的部分 D．OC是树枝反射形成的像
6．如图所示的四种现象中，属于光的折射现象的是（　　）
A．山在水中的倒影
B．影子的形成
C．雨后的彩虹
D．树荫下的光斑
7．下图所示的光现象中，与小孔成像原理相同的是（　　）
A．凿壁偷光
B．杯弓蛇影
C．海市蜃楼
D．长虹饮涧
8．如图所示的现象中，由于光的反射形成的是（　　）
A． 铅笔在水面处“折断”
B． 水中倒影
C．色散现象
D． 日晷
9．日晷是我国古代劳动人民用来计时的一种工具。如图所示，通过观察直杆在太阳下影子的位置就可知道时间。下列现象与日晷工作原理相同的是（　　）
A．池水映明月 B．形影紧相依
C．潭清疑水浅 D．镜子正衣冠
10．如图所示，一束激光斜射进圆形的敞口容器，观察到容器底部有一个光斑O，下列相关说法正确的是（　　）
A．保持激光笔位置和射入角度不变，水面上升，光斑左移
B．保持激光笔位置和射入角度不变，水面上升，光斑不动
C．保持水面高度不变，向右移激光笔，光斑一定左移
D．水面相当于一个凸透镜，激光在水面发生折射，从而形成光斑O
11．当你站在岸边，看到清澈见底、深度不过齐腰的水时，千万不要贸然下去，以免因为对水深估计不足而发生危险。能正确说明产生这一错觉的光路图是（　　）
A． B． C． D．
12．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．
二、填空题
13．生活现象中蕴含着丰富的光学知识，“立竿见影”是由 _____形成的；“池水映明月”是由 _____形成的。“潭清疑水浅”是由 _____形成的。
14．五一假期小明和同学去衡水湖游玩，他们发现水面出现非常奇特的影像，水中白云朵朵，鸟儿展翅飞翔，鱼儿悠闲地游来游去。于是小明写下“鸟在水中飞，鱼在云中游”的句子。小明看到“鸟在水中飞”是由光的______形成的像，“鱼在云中游”是由光的______形成的像，看到的“鱼”的位置比实际要______（选填“深”或“浅”）。
15．唐代高骈的诗句“绿树浓阴夏日长，楼台倒影入池塘。”中蕴含着一些物理知识：“树阴”是光的___________形成的；我们能看到“绿树”是由于光的__________形成的；看到池塘中的“鱼”是由于光的___________形成的（上面三空均填“直线传播”、“反射”或“折射”）的像。
16．如图是小明和爷爷在河中叉鱼的情景，小明在船上看到河水中的鱼比鱼的实际位置要____________（选填“深”或“浅”）些，这是由于光从水中射向空气时发生____________的缘故。
三、综合题
17．用一张硬卡片拨动木梳的齿，能听到卡片由于______而发出的声音。用相同的力显著改变拨动木梳齿的快慢，能够听出卡片声音的______发生了变化（选填“响度”或“音调”）；大地震产生的巨大声音人们却听不见，这是因为地震产生的是______声波（超/次）；一束光柱从池底通过水面斜射向空气，在水面上发生了光的反射和折射现象，若入射角为30°，则反射角为______；当入射光线远离水面时，折射光线将______（填“靠近”或者“远离”）水面。
18．如图所示，在碗底放一枚硬币，把碗移到眼睛刚好看不到硬币的地方，保持眼睛和碗的位置不变，请一位同学向碗里缓慢加水后，又能看到硬币，其实看到的是硬币的________像（填“实”或“虚”），产生这种现象的原因是________，试画出加水后眼睛看到硬币的光路图________
19．阅读材料，回答问题：
光由真空进入空气中时，传播方向只有微小的变化．虽然如此，有时仍然不能不考虑空气的折射效应．
如图，表示来自一个遥远天体的光穿过地球大气层时被折射的情景．覆盖着地球表面的大气，越接近地表越稠密，折射角也越小．
我们可以把地球表面上的大气看作是由介质不同的许多水平气层组成的，星光从一个气层进入下一个气层时，要折向法线方向．因此，我们看到的这颗星星的位置，比它的实际位置要高一些，这种效应越是接近地平线就越明显．我们看到的靠近地平线的星星的位置，要比它的实际位置高37′．这种效应叫作蒙气差，是天文观测中必须考虑的．
太阳光在大气中也会发生折射．因此，当我们看到太阳从地平线上刚刚升起时，实际看到的是它处在地平线的下方时发出的光，只是由于空气的折射，才看到太阳处于地平线的上方．
(1)材料中介绍的这种光现象叫什么？它是怎样形成的？
(2)根据材料，你能判断我们看到的星星和太阳是真实的星星和太阳吗？为什么？
20．阅读短文，回答问题．
光的全反射
小慧在做光的折射规律实验时偶然发现：当激光从水中斜射向空气中时，当入射角增大到一定角度时，折射光线会消失，只剩下反射光线（如图甲所示）．这到底是什么原因呢 通过查阅资料，他终于明白了其中的奥妙．
（图甲） （图乙）
当光线从一种介质1（如水）射向另一种介质2（如空气）时，本来应该有一部分光进入介质2，称为折射光，另一部分光反射回介质1，称为反射光（如图乙所示）．但当介质1（如水）的折射率大于介质2（如空气）的折射率，即光从光密介质射向光疏介质时，折射角大于入射角，当入射角增大时，折射角也增大，但折射角先增大到90度，此时折射光消失，只剩下反射光，这种现象称为全反射现象．刚好发生全反射时的入射角叫做临界角． 只有入射角大于或等于临界角时，才会发生全反射现象．
光密介质和光疏介质是相对的．例如，水折射率大于空气，所以相对于空气而言，水就是光密介质；而玻璃的折射率比水大，所以相对于玻璃而言， 水就是光疏介质．介质的折射率小越小，光在其中传播的速度越快．
光纤通信就是利用光的全反射原理．光导纤维在结构上有内芯和外套两种不同介质，光从内芯传播时遇到光纤弯曲处，会发生全反射现象，而保证光线不会泄漏到光纤外．
（1）由全反射的条件可知，当光从空气斜射到水中时_____（选填“会”或“不会”）发生全反射现象；若光由水进入空气的临界角是48.5°，则入射光以60°的入射角从水射向空气时_______（选填“会”或“不会”）发生全反射现象．
（2）光导纤维的外套相对于内芯介质来说是__________（选填“光疏介质”或“光密介质”）；外套的折射率________ 内芯介质（选填“大于”、“等于”或“小于”）； 红光在光纤中传播的速度_________（同上）紫光．
21．如图甲所示，小明将一枚硬币放在碗的底部，眼睛在A处恰好看不到它。
(1)小明看不到硬币，这是因为光在同种均匀介质中沿________传播；
(2)将平面镜放到碗边适当的位置，小明在A处通过平面镜看到了硬币的虚像，这是利用了光的_____现象；
(3)沿碗壁缓缓向碗中加水，小明在A处也能看到硬币的虚像，请在图乙中画出小明看到硬币虚像的大致光路图。
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试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【详解】
A．“池水映明月”是平面镜成像，是由于光的反射形成的，故A错误；
B．“立竿见影”，影的形成是由于光的直线传播形成的，故B正确；
C．“潭清疑水浅”是由于光的折射形成的，故C错误；
D．“一叶障目”是光的直线传播造成的，故D错误。
故选B。
2．C
【详解】
结合题意及图示知，反射光线与界面的夹角为40度，则反射角为50度，那么入射角为50度，折射光线与界面的夹角为70度，那么折射角为20度，即折射角小于入射角，所以光是由空气射向玻璃，界面的右边为玻璃，左边为空气，故ABD错误，C正确。
故选C。
3．A
【详解】
A．水面倒影属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故A符合题意；
B．日食的形成说明光是沿直线传播的，故B不符合题意；
C．水中“折筷”，是因筷子反射的光从水中斜射入空气中发生折射的缘故，故C不符合题意；
D．“手影”游戏，是由光的直线传播形成的，故D不符合题意。
故选A。
4．B
【详解】
A．地上的树影的形成是因为光在同种均匀透明介质中是沿直线传播的，故A不符合题意；
B．塔式太阳能电站，利用的是平面镜，是利用光的反射工作的，故B符合题意；
C．筷子在水面处折断，是由于水面下的筷子反射的光进入空气时发生折射，折射角大于入射角而造成的，所以属于光的折射，故C不符合题意；
D．雨后彩虹，是光的色散现象，是利用了光的折射，故D不符合题意。
故选B。
5．B
【详解】
AB．树枝斜插在湖水中，水面相当于平面镜，树枝在平面镜中成像，像和物关于平面镜对称，所以OB是树枝反射形成的虚像，故B正确，A错误；
CD．斜插在湖水中的树枝由于光的折射成像，看起来向上偏折，所以OC是树枝折射形成的虚像，故CD错误。
故选B。
6．C
【详解】
A．山在水中的倒影，属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故A不符合题意；
B．影子是由于光的直线传播形成的，故B不符合题意；
C．雨后彩虹是光的色散现象，是由光的折射形成的，故C符合题意；
D．树荫下的光斑是由于光的直线传播形成的，故D不符合题意。
故选C。
7．A
【详解】
小孔成像是光沿直线传播形成的。
A．凿壁偷光，是利用了光的直线传播，符合题意；
B．杯弓蛇影，属于平面镜成像，是光的反射现象，不符合题意；
C．海市蜃楼，是光在不均匀的空气中发生偏折所致，属于光的折射现象，不符合题意；
D．长虹饮涧，属于光的色散现象，不符合题意。
故选A。
8．B
【详解】
A．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，看到的是铅笔的虚像，比实际位置偏高，所以感觉折断了，故A不符合题意；
B．水中倒影 ，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故B符合题意；
C．白光是复色光，白光经过三棱镜发生折射时，不同色光的折射角不同，折射后各色光分散开，发生色散分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光，是光的色散现象，故C不符合题意；
D．日晷是利用太阳光下指针的影子指示不同的时刻，利用了光沿直线传播的原理，故D不符合题意。
故选B。
9．B
【详解】
日晷是我国古代劳动人民用来计时的一种工具，通过观察直杆在太阳下影子的位置就可知道时间，这是利用了光的直线传播。
A．池水映明月是光的反射，故A不符合题意；
B．形影紧相依是光的直线传播，故B符合题意；
C．潭清疑水浅是光的折射，故C不符合题意；
D．镜子正衣冠是光的反射，故D不符合题意。
故选B。
10．A
【详解】
AB．保持激光笔位置和射入角度不变，水面上升时，光线的射入点会向左移动，入射角不变，则折射角也不变，又因光线射入点向左移动，故光斑也向左移动，故A正确，B错误；
C．保持水面高度不变，向右移激光笔，若激光笔的射入角度不变，入射光线会向右移动，则对应的折射光线也向右移动，故此时的光斑会向右移动，故C错误；
D．水面是空气与水的分界面，光从水中斜射入水中时会发生折射，折射光线照到池底就会在池底形成一个光斑，故D错误。
故选A。
11．D
【详解】
首先明确产生这一错觉的原因是池底的光线从池底射向空气中时，在水面上发生折射造成的。光从池底射向空气中时折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼会逆着折射光线的方向看去，看到的是池底变浅的虚像。故D正确。
故选D。
12．C
【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。
13． 光的直线传播 光的反射 光的折射
【详解】
[1]“立竿见影”是由光的直线传播形成的，是光照射在不透明的物体上，在物体的后面形成阴影区。
[2]“池水映明月”是由光的反射形成的，是月亮通过水面所成的虚像。
[3]“潭清疑水浅”是由光的折射形成的，看到的池底是位置变高的虚像。
14． 反射 折射 浅
【详解】
[1]当光遇到水面时会发生反射，此时水面相当于一平面镜，鸟在水中飞就是鸟通过水面成的虚像。
[2][3]当光遇到水面时会发生反射，此时水面相当于一平面镜，白云就是通过水面成虚像，出现在水面上的。鱼反射的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，折射光线进入人眼，人眼会逆着折射光线的方向看去，就会觉得鱼变浅了；而我们看到的鱼，不是鱼的实际位置，而是变高的鱼的虚像。
15． 直线传播 反射 折射
【详解】
[1]“树阴”是光的直线传播遇到不透明的物体在其后面形成的阴影。
[2]“绿树”是由于树叶吸收了除去绿色以外的色光，反射出绿色光形成的。
[3]看到池塘中的“鱼”是鱼自身反射的光线经过水面折射出空气，人眼逆着光线看到的虚像。所以看到池塘中的“鱼”是光的折射形成的。
16． 浅 折射
【详解】
[1][2]从鱼身上反射的光由水中斜射入空气中时，在水面上发生折射，折射光线远离法线，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼逆着折射光线的方向看去，会看到河水中的鱼比鱼的实际位置要浅些。这是由于光从水中射向空气时发生折射的缘故。
17． 振动 音调 次 30° 远离
【详解】
[1]声音是由物体振动产生的，用一张硬卡片拨动木梳的齿，能听到卡片由于振动而发出的声音。
[2]用相同的力显著改变拨动木梳齿的快慢，梳齿的振动频率发生变化，能够听出卡片声音的音调发生了变化。
[3]地震产生的声音振动频率低于20Hz，属于次声波。
[4]光反射时，反射角等于入射角，故填30°。
[5]当入射光线远离水面时，入射角变小，折射角也变小，折射光线将远离水面。
18． 虚 光的折射
【详解】
当水倒到一定高度后，看到了硬币．产生这种现象的原因是由于从硬币发出的漫反射光经水面折射，折射光线远离法线向下偏折，当光线射入人眼，人凭光直线传播的感觉，认为硬币在折射光线的反向延长线上，其实人看到的是硬币的虚像．如图所示：
【点睛】
当我们用眼睛看水中物体时，是物体所反射的光进入到了我们的眼睛，才看清物体；光的折射规律是当光从空气斜射入水中或其他介质中时，折射光线向法线方向偏折；光从水或者其他介质斜射入空气中时，折射光线向远离法线的方向偏折．
19．(1)这种光现象叫光的折射，它是由于光传播的介质不均匀所形成的；(2)能，我们看到的星星和太阳不是真实的星星和太阳；因为星星和太阳的光从太空进入大气层时，会发生折射，我们逆着折射光线的方向看，看到的像偏离了实际位置，我们看到的是虚像
【详解】
（1）由于介质不均匀，光在传播时路径发生会改变的现象叫光的折射现象，它是由于介质不均匀造成的．
（2）我们看到的星星和太阳不是真实的星星和太阳；因为星星和太阳的光从太空进入大气层时，会发生折射，我们逆着折射光线的方向看，看到的像偏离了实际位置，我们看到的是虚像．
20． 不会 会 光疏介质 小于 大于
【详解】
试题分析：（1）当光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角．当空气中的入射角为90°，折射角仍小于90°，不会发生全反射的；又因为光从水斜射入空气中时，折射角大于入射角．若光由水进入空气的临界角是48.5°，也就是当在水中的入射角为48.5°时，在空气中的折射角为90°，当再增大水中的入射光为60°时＞临界角，则会在空气中发生全反射现象；
（2）因为光纤通信是利用光的全反射现象．光从内芯传播时遇到光纤弯曲处，会发生全反射现象，而保证光线不会泄漏到光纤外光导纤维的外套相对于内芯介质来说是光疏介质；外套的折射率小于内芯介质； 红光在光纤中传播的速度大于紫光．
考点：光的全反射
21． 直线 反射
【详解】
(1)[1]小明看不到硬币，是由于碗的边缘部分挡住了来自硬币的光线，光线进入不到眼睛，所以眼睛看不到硬币，这说明了光在均匀介质中是沿直线传播的；
(2)[2]来自硬币的光经过平面镜会发生反射，反射光线进入人眼，人眼逆着反射光线看去，感觉光线好像是从镜子的后面射来的，这便是硬币的虚像（虚像是反射光线反向延长线的交点），所以小明通过平面镜看到了硬币的虚像，这是利用了光的反射现象；
(3)[3]当沿碗壁缓缓向碗中加水时，来自硬币的光线会从水中斜射入空气中从而发生折射，当折射光线进入人眼时，人眼逆着折射光线看去，看到的便是由于光的折射而形成的虚像（虚像的位置比物体的实际位置偏高），所以小明在A处也能看到硬币的虚像，这是利用了光的折射现象。如图：
【点睛】
(1)光在均匀介质中是沿直线传播的；(2)平面镜所成的像是虚像，它是由光的反射形成的；(3)光从一种介质斜射入另一介质时，光的传播方向会发生偏折，折射光线进入人眼，人眼逆着折射光线就看到了物体的虚像。
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