2020-2021学年 苏科版八年级第一学期物理期末复习常考试题训练2第4章-1、光的折射实验（无答案）

2020-2021学年 苏科版八年级第一学期物理期末复习
常考试题训练2第4章-1、光的折射实验
1、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：
空气中的入射角 i 0° 30° 45° 60°
水中的折射角 r 0° 22° 32° 40°
玻璃中的折射角θ 0° 17° 24° 30°
分析表中数据，可以得到一些规律：
（1）光在不同透明介质中速度一般不同，光在真空中的传播速度为 m/s
（2）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 （填“改变” 或“不变”）。
（3）光从空气斜射入其他介质时，折射角随着入射角的增大而 （填“增大”或 “减小”）；分析表中数据猜想，光从空气射入水中时，折射角 （填“可能”或 “不可能”）达到 90°。
（4）当光线以 24°入射角从玻璃中射向空气时，折射角等于 °。
（5）根据表中数据分析，用塑料薄膜和水制成一个“水凸透镜”，与外观尺寸相同的玻 璃凸透镜相比，“水凸透镜”的焦距更 （大/小）。
2、如图 1 所示，将透明的薄壁方形水槽（厚度可忽略不计）水平放置，固定在水槽底部的激光笔沿图示方向发出一束细光束，小彬通过缓慢改变水槽中的水量来探究光的传播现象．
（1）图 1 水槽中未注水时可在侧壁上 A 处得到一个光点，注入一定量的水后，光点移至B 处，这是由于光在水面处发生了光的 ▲ 现象，此时入射角 ▲ （大于/等于/ 小于）图 1 中的角θ；
（2）为使B 处的光点移至 C 处，应 ▲ （增加/减少）水槽中的水量，若 BC 间距离为 2cm，则水面高度的变化量Δh ▲ （＞/＝/＜）2cm；
（3）如图 2 所示，小彬将激光笔移至虚线框内朝水槽底部照射，为使光束第一次从水面射出后沿 DE 方向传播，则激光笔照射的方向应满足的条件是 ▲ ，且激光笔照射在水槽底部的位置必须在区域 ▲ （①/②/③）内．
3、甲、乙、丙、丁四组同学在实验室做光学实验。
（1）图中是甲组同学设计的探究“光的反射定律”的实验装置，同学们将一张白纸B放在水平桌面上，将一个平面镜A垂直白纸放置，用激光手电贴着______（选填“A”或“B”）照射，经过多次实验并记录下了反射角和入射角的度数如下表。甲组同学多次实验的目的是：___________________________________。
（2）其他三组同学都探究光的折射规律，乙、丙两组同学根据实验现象作出了光路图。对比光路图可以发现，当光以相同的入射角斜射入________（选填“相同的”或“不同的”）介质中时，折射角不同。折射角的大小可能与什么因素有关？同学们展开了热烈的讨论，你的猜想是：折射角的大小可能与_________有关。
（3）丁组同学意外发现：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，如图，老师告诉他这是光的全反射现象。课后，小明查到光从玻璃射向空气时的一些数据如下表。
①分析以上数据可知光从玻璃射向空气时，折射角随入射角的变化关系是：_______________。
②光从玻璃斜射向空气时，反射能量随着入射角的增大而________，当入射角i≥ _______°时，反射能量达到100%，就发生了全反射现象；
③由表格数据可知：图中的图线_______（选填“a”或“b”）反映了上述实验中的两角关系。
④根据光路可逆，当光从空气斜射向玻璃时，______（选填“能”或“不能”）发生全反射现象
4、小明同学探究光的折射规律时，他将一束光从空气斜射入水中发生折射时的实验数据记录于下表：
实验序号 1 2 3 4 5
入射角i 10° 20° 30° 40° 50°
折射角γ 7.5° 14.9° 22.0° 28.8° 35.1°
请根据实验记录的数据，作出折射角随入射角变化的图像；
(2)根据图像，可以得到入射角为45°时，折射角为________。
在探究光的折射规律时，从水面上方看水中的物体变浅了，为了确定水中物体所成像的位置，某学习小组进行了如下探究：
A．把一个小灯泡a 放在水中某处，观察灯泡所成像的位置．
B．将另一个相同的小灯泡 b 放在水面上方，调整其位置，使它的像与灯泡a 的像重合．
C．用刻度尺测量小灯泡 b 到水面的距离．
（1）测量时，把刻度尺的零刻线对准小灯泡 b，水面处对应的刻度如图甲所示，则小灯泡 b
到水面的距离为 mm．
（2）小灯泡 a 的像到水面的距离与小灯泡 b 到水面的距离一定相等，依据是平面镜所成的像 ．
A．是虚像 B．和物体大小相等
C．和物体到镜面的距离相等 D．和物体的连线与镜面垂直
（3）测量时，如果直接将刻度尺竖直插入水中，使看到的零刻度线与小灯泡 a 的像重合， 则刻度尺在水面处的示数表示 到水面的距离．
6、某同学在做探究光的折射特点实验，图3是光从空气射入水中时的光路．实验中发现，入射光线、折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：
（1）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： ，且折射角 （大于／等于／小于）入射角．当光从空气垂直射到水面时，折射角等于零。
该同学根据上述实验中的发现和结论②总结出了光的折射特点。
（2）请你对该同学通过上述探究实验得出光的折射特点的过程作出评价。
是否存在不足？答： （是／否）；
请简要说明理由： 。
7、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______________
8、(1)小明做了如下实验：如图所示，让一束光沿半圆形玻璃砖的半径射到平
面上，可以看到一部分光线从玻璃砖的平面上折射到空气中，此时折射角_________入射角；另一部分光线反射入玻璃砖内；逐渐增大光的入射角，将看到折射光线离法线越来越________，且越来越弱，反射光线越来越强．当入射角增大到某一角度，使折射角达到90°时，________光线就消失了，只剩下________光线．他把这个发现与小刚进行了交流，最后他们去请教老师，老师告诉他们这种现象叫做全反射．折射角变成90°时的入射角，叫做临界角．
他又用水进行了实验，得到了同样的结论．
(2)根据小明和小刚的研究，判断下列说法是否正确(填“√”或“×”)
①当光以任何角度从玻璃射到空气中时都能发生全反射 ( )
②当光从空气射到水中时，也会发生全反射( )
(3)根据上面小明的探究和已学过的知识，请总结发生全反射的条件是：
①____________________________；
②____________________________．
9、图甲是学习光的折射的实验情景，图乙是示意图。
（1）实验前，点燃固定在盒盖下方的蚊香，盖上盒盖，打开亮度较亮的激光，可清晰观察到如图乙的光路，在透明塑料盒的右侧面上可看到一个亮点（如图乙B点），实验中能看清光路是利用了光的　 　知识。
（2）向塑料盒中逐渐加入掺有少量牛奶的水，达到一定高度后会观察到在右侧面原来亮点B的上方出现一个亮点C，这个亮点是因为光照射到水面时发生了光的　 　现象形成的，还有一个在原来亮点的下方D处，这是由于光　 　产生的。
（3）保持入射光不动，继续加水，会看到原来的上面的亮点向　 　移动，下面的亮点向　 　移动。（均选填“上”或“下”）
（4）为了研究入射角增大时折射角的变化情况，结合图甲、乙说明，应进行的操作是保持水位不变，改变入射角大小，注意观察　 　。