【精品解析】人教版物理八年级上学期4.4 光的折射 同步练习(3)

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名称 【精品解析】人教版物理八年级上学期4.4 光的折射 同步练习(3)
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资源类型 试卷
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科目 物理
更新时间 2018-07-20 10:18:17

文档简介

人教版物理八年级上学期4.4 光的折射 同步练习(3)
一、单选题
1.(2017·新疆模拟)光的世界丰富多彩,下列现象中,属于光的折射现象的是(  )
A.树荫下的圆形光斑 B.晴天看见“白云在水中飘动”
C.奇妙的光导纤维 D.雨后彩虹
2.如图,小强在水中练习潜水,则能正确反映岸上教练看到水下小强的光路图是(  )
A. B.
C. D.
3.(2017·博兴模拟)下列成语所描述的现象,可用光的折射现象解释的是(  )
A.镜花水月 B.立竿见影 C.海市蜃楼 D.杯弓蛇影
4.(2017八上·广东月考)如图所示的光路图中,能正确表示光从空气射入水中时发生的反射和折射现象的是(  )
A. B.
C. D.
5.下列说法正确的是(  )
A.人在岸上看到的水中“飞鸟”是由于光的反射形成的
B.人在水中看到的岸上“树”的位置比实际位置低
C.光从水射入空气后速度变小
D.光在发生折射后,折射角一定小于入射角
6.古诗词中有许多描述光现象的句子,如“潭清疑水浅”、“池水映月明”,这两句诗描述的分别是光的(  )
A.反射、反射 B.反射、折射 C.折射、反射 D.折射、折射
7.(2017八上·岱岳期末)光给人类带来了光明.下列关于光现象的描述中,错误的是(  )
A.“潭清疑水浅”是由于光的折射产生的一种现象
B.三月桃花盛开,游人能观赏到美丽的桃花,是光在桃花表面发生镜面反射的结果
C.雨过天晴后,天空中出现彩虹是光的色散现象
D.人们常说的“天狗吃月”这一现象是由于光的直线传播形成的
8.在下列说法中,正确的是 (  )
A.光从一种介质射人另一种介质中时,它的传播方向一定改变
B.光射到两种界面上时,可能同时发生反射和折射
C.光从水或其他介质斜射入空气中时,其折射光偏向法线
D.在折射现象中,光线逆原方向传播时,路径会发生改变
9.(2016八·昭觉月考)从水下向水面看,看到一条鱼及其所成的像,如图所示,可以判断(  )
A.a是b鱼通过光的反射成的虚像 B.a是b鱼通过光的折射成的虚像
C.b是a鱼通过光的反射成的虚像 D.b是a鱼通过光的折射成的虚像
10.一束光从空气斜射水中时,当入射角增大时,则(  )
A.反射角和折射角都增大,折射角大于入射角
B.反射角和折射角都增大,折射角小于入射角
C.反射角不变,折射角增大,折射角小于入射角
D.反射角不变,折射角增大,折射角大于入射角
11.(2016八·西安月考)光线从空气斜射入水中,若入射角为45°,则折射角为(  )
A.0° B.45° C.32° D.58°
12.当一束光线垂直射向某透明介质表面时,(  )
A.入射角为0°,反射角为0°,折射光线垂直于入射光线
B.入射角为0°,反射角为0°,光的传播方向不改变
C.入射角为90°,反射角为90°,折射光线垂直于入射光线
D.入射角为90°,反射角为90°,折射光线传播方向不改变
13.看起来清澈见底不过齐腰深的池水,不会游泳的小明跳下去就出现了危险,幸好有同学及时相救.小明在岸上看池水比实际浅的原因是(  )
A.从池底射出的光在水面处发生反射
B.小明的眼睛产生的错觉
C.从池底射出的光在水面处发生折射
D.从空气射入水中的光在水面处发生折射
14.秋高气爽的夜里,当我们仰望天空时会觉得星光闪烁不定,这主要是因为(  )
A.星星在运动
B.地球在自转
C.地球在绕太阳公转
D.星光经过大气层时发生了多次折射
15.如图,a、b、c是从空气射向玻璃的三条光线,OA为折射光线,则OA的入射光线是(  )
A.a B.b C.c D.无法判断
二、填空题
16.如图所示是光在空气和玻璃两种物质中传播的路线,请用箭头标出光线的传播方向,由图可知:AB是   ,CD是   ,空气在   的   侧,入射角的大小是   ,折射角的大小是   。
17.(2017·中山模拟)早晨,太阳还在地平线以下时,人们就可以看到它,这是光的   现象;午后,在平静的湖面可以看到蓝天白云,这是光的   现象.
18.(2017八上·章贡期末)夏季,当你在河岸边漫步时,有时会看到“鱼在云中游”的美景.你看到的鱼是由于光的   形成的像,水中的云是由于光的   形成的像.
19.如图所示,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   ;
(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   像,这是利用了光的   现象.
20.小海在家中做“研究光的传播”实验,在玻璃缸中盛上清水,沿缸壁轻轻注入浓糖水,从侧壁水平照射激光,看到缸内光的路线如图所示,这属于光的   (选填“反射”、“折射”或“色散”)现象。当搅拌缸中的水后,现察到光的路线呈直线,说明光沿直线传播的条件是    。
21.如图所示,是光在空气和玻璃之间发生折射的光路图,从图中可以看出,空气在界面的   侧,折射角的大小是   ,此过程中还有部分发生了反射,反射角的大小是   。
22.如图所示,当光从水中斜射入空气中时,在分界面同时 发生反射和折射,反射角   入射角,折射角   入射角(以上两空选填“大于”、“等于”或“小于”),当入 射角增大到一定程度时,折射角会先到达90°,入射角继续增大 时,便没有了    (选填“反射光线”或“折射光线”), 光纤通信就是利用了此原理来减少光在传播过程中的能量损失。
23.水鸟在捕鱼时,鱼也能看到水鸟,这说明在光的折射现象中,   。
24.小王在河边玩耍看见清澈的河底部有一个黑色的鹅卵石,他想用手中的激光手电筒去照亮鹅卵石,则激光束应该对着鹅卵石的   照射(选填:上方、下方、正对方向)。
三、作图题
25.如图所示,清澈平静水面下的“射灯”射出一束光从水中斜射到水和空气的界面时将发生反射和折射,若入射光线与界面成53°角,反射光线与折射光线夹角为100°,则反射角大小为   ,折射角大小为   。
26.当光线从水中射向空气时,它的反射光线如图所示,请画出入射光线和折射光线。
27.潭清疑水浅,安全记心间。如图,A 是水池底某点,请作出光线AO 的折射光线以及人从岸上看到A 的像A′。
28.如图所示,在平静的湖边有一盏路灯标记为S,潜水爱好者在水下E处看到路灯的像为S′.请画出水下E处的人看到路灯S的光路图,并根据平面镜成像特点画出路灯S通过水面所成的像A.
29.“井底之蛙”这个成语大家都很熟悉。如图所示,在一个干枯的井底正中央P点有一只青蛙,它的视野范围如图a所示。大雨将井全部灌满水,若青蛙仍在P点,请你在图b中画出青蛙视野发生变化后的大致情况。
30.一束光射向玻璃砖,经过两次折射后恰好经过A、B两点,请在下图中画出这束光的大致传播路径。
四、实验题
31.某同学在做探究光的折射特点实验,如图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:    。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】解:A、树荫下的圆形光斑是小孔成像,小孔成像是光沿直线传播形成的,故A不符合题意;
B、“白云在水中飘动”是平面镜成像,属于光的反射形成的现象,故本B不符合题意;
C、激光在光纤内壁不断反射向前传播,属于光的反射现象,故C不符合题意.
D、光的色散是由光的折射形成的,由于不同色光折射程度不同,所以把白光折射分成各种色光.彩虹就属于色散现象,故D符合题意;
故选D.
【分析】(1)光在同一均匀介质中沿直线传播.光沿直线传播的实例有:小孔成像、激光准直、影子、日食和月食等;(2)光照在不同介质面上时,会发生反射现象,平面镜成像就是具体应用;(3)光从一种介质斜射入另一种介质时,光的传播方向就会发生偏转,即光的折射现象.
2.【答案】D
【知识点】光的折射规律
【解析】【解答】岸上的教练看到水下的小强时,是小强反射出的光线从水中射向界面,折射后进入空气从而进入教练的眼中,故光的传播方向为从水中射向空气,排除AC,当光从水斜射入空气中时,折射角大于入射角,故符合题意为D。
故答案为:D
【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.(折射光路也是可逆的)
3.【答案】C
【知识点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】解:A、镜花水月是指花在镜子中成像,月亮在水中成像,都属于平面镜成像,是光的反射造成的,不符合题意;
B、立竿见影指在地上树立一个竿子就可以看到它的影子,这是光沿直线传播形成的,不符合题意;
C、海市蜃楼是光在不均匀的大气中传播形成的光的折射现象,符合题意;
D、杯弓蛇影,杯中出现墙上弓箭的影像,看起来像条蛇,是水面成像,属于光的反射现象,不符合题意.
故选C.
【分析】(1)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;(2)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;(3)光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质进入另一种介质时,就会出现光的折射现象,例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的.
4.【答案】B
【知识点】光的反射;作光的反射光路图;作光的折射光路图
【解析】【解答】解:光发生反射时,反射角与入射角相等.D、反射角不等于入射角,所以D错误.
当光发生折射时,折射光线和入射光线分居法线两侧,而C图中折射光线与入射光线在法线的同侧了,所以C错误.
当光从空气斜射入水中,折射角应小于入射角,而A中折射角大于入射角了,所以A错误.
B符合光的反射和光的折射定律的内容.
故选B.
【分析】要解决此题,需要知道光从空气斜射入水中时,同时发生反射和折射.
光的反射定律的内容:反射光线与入射光线、法线在同一平面上;反射光线和入射光线分居在法线的两侧;反射角等于入射角.可归纳为:“三线共面,两线分居,两角相等”.
光的折射定律的内容:入射光线、法线、折射光线在同一平面内;折射光线和入射光线分别位于法线两侧;当光线从空气斜射入其它透明介质时,折射角小于入射角.
5.【答案】A
【知识点】光的折射规律
【解析】【解答】A、人在岸上看到的水中“飞鸟”,鸟和人都处在同一种介质中,鸟反射的光线经过水面的反射进入人眼,是由光的反射形成的虚像;A符合题意;
B、人在水中看到岸的树是由于光线从空气中通过折射进入水,再进入人的眼睛的,因此是光的折射现象形成的虚像.由于折射角小于入射角,人逆着折射光线方向所看到树的像故比实际位置高.B不符合题意;
C、光从密介质射入疏介质时,速度变大,所以光从水射入空气后速度变大,C不符合题意;
D、光从密介质射入疏介质时,折射角大于入射角,当光线垂直射向介质表面时,传播方向不改变,折射角等于入射角,D不符合题意.
故答案为:A.
【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.(折射光路也是可逆的)
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)
6.【答案】C
【知识点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】“潭清疑水浅”指的是光的折射;“池水映月明”是平面镜成像,属于光的反射现象;
故答案为:C。
【分析】(1)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;
(2)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;
(3)光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质进入另一种介质时,就会出现光的折射现象,例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的.
7.【答案】B
【知识点】光的直线传播及其应用;镜面反射与漫反射;光的折射现象及其应用;光的色散
【解析】【解答】解:A、“潭清疑水浅”是由于光的折射产生的一种现象,故A正确;
B、三月桃花盛开,游人能观赏到美丽的桃花,是光在桃花表面发生漫反射的结果,故B错误;
C、雨过天晴时,常在天空出现彩虹,这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的,白光经水珠折射以后,分成各种彩色光,这种现象叫做光的色散现象.故C正确;
D、天狗吃月,即为月食现象,是光沿直线传播形成的,故D正确.
故选B.
【分析】(1)当光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向的会偏折,发生折射现象,如:看水里的鱼比实际位置浅、彩虹等;(2)表面光滑的反射是镜面反射,它可以把平行光沿特定的方向反射出去,如果人眼接收到反射光感觉很强;
表面粗糙的反射是漫反射,它可以把平行光向各个方向反射出去,人在各个角度都能接收到反射光线,而且接收的反射光不太强;(3)光的折射现象.由物体发出的光透过不同介质时,会发生折射,使光路发生改变,因此我们看到的是物体的虚像;(4)在日常生活中,激光准直、小孔成像和影子的形成等都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的.
8.【答案】B
【知识点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】A. 光从一种介质射入另一种介质时,它的传播方向不一定发生改变。因为当光线垂直射向介质表面时,传播方向不改变。A不符合题意;
B. 光射到两种介质交界面时,可以同时发生反射和折射,B符合题意;
C. 光从水或其他的介质斜射入空气时,折射角大于入射角,C不符合题意;
D. 在折射现象中,光线逆着原传播方向时,光的路径不变,这就是光路的可逆性,D不符合题意。
故答案为:B.
【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.(折射光路也是可逆的)
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)
9.【答案】A
【知识点】光的反射定律
【解析】【解答】由题意可知,从水下向水面看人在水下,鱼也在水下,所以是在同一介质中,因此可判断为反射,不是折射.故BD不正确;
此时是水面相当于镜面成像,而人在水下,鱼也应该在水下,所以下面的b应该是鱼,而上面的a应该是鱼通过光的反射成的虚像,故A正确、C不正确.
故选A.
【分析】人在水下观察,鱼也在水下,所以是在同一介质中,因此可判断为反射,不是折射.再根据光的反射特点判断哪个是鱼,哪个是像.
10.【答案】A
【知识点】光的折射规律
【解析】【解答】光从空气斜射入其它介质时,折射光线向法线偏折,折射角小于入射角,入射角增大,折射角也增大,A符合题意,BCD不符合题意.
故答案为:A.
【分析】光的折射规律: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居法线两侧;光从空气斜射入其它介质时,折射角小于入射角,光从其它介质斜射入空气中时,折射角大于入射角,入射角增大,折射角也增大.
11.【答案】C
【知识点】光的折射规律
【解析】【解答】由光的折射定律可知:光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角,由于入射角等于45°,所以折射角小于45°,故BC选项错误;又因为当光线垂直射入时,入射角等于折射角,都为0°,故A选项错误,C选项正确.故选C.
【分析】根据光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角;光从一种透明介质垂直射入另一种介质时,传播方向不变.
12.【答案】B
【知识点】光的反射定律;光的折射规律
【解析】【解答】当一束光线射向某透明介质表面时,同时发生反射和折射;入射角为0°,根据光的反射定律,反射角也等于0°;由于光垂直入射,所以光的传播方向不变,折射角也等于0°,折射光线与入射光线在同一直线.ACD不符合题意,B符合题意.
故答案为:B.
【分析】(1)入射角、反射角、折射角均指入射光线、反射光线、折射光线与法线的夹角;(2)反射时,反射角等于入射角;(3)光垂直射到透明介质表面时,光的传播方向不变,折射角等于入射角等于0°.
13.【答案】C
【知识点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】池底反射的光线从水中斜射入空气时,在水面上发生折射,折射光线向水面偏折,人逆着折射光线看去,看到的池底位置比实际位置高,池底看起来比实际位置浅.看到的是池底由光的折射形成的池底虚像,像在池底实际位置的上方,因此看起来池水较浅。
故选C
【分析】光的折射规律:折射光线、入射光线和法线在同一平面内;折射光线与入射光线分居法线两侧;当光从空气斜射入其他介质中时,折射角小于入射角;光从玻璃斜射入空气,折射角大于入射角。
14.【答案】D
【知识点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】光在同种均匀介质中沿直线传播,由于大气层不均匀,光从空中射向我们眼睛的过程中不断发生折射,由于空气的流动性,使折射光线不稳定,因此看到星光闪烁不定,ABC不符合题意,D符合题意.
故答案为:D.
【分析】(1)光在同种均匀介质中沿直线传播;(2)光在不均匀介质中或从一种介质斜射入另一种介质,会发生折射;(3)光在大气层中反射多次折射,使星光闪烁不定.
15.【答案】C
【知识点】光的折射规律
【解析】【解答】光从空气斜射入玻璃中时,折射角小于入射角,折射光线比入射光线偏向法线,c符合条件.
故答案为:C.
【分析】光的折射规律: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居法线两侧;光从空气斜射入其它介质时,折射角小于入射角,光从其它介质斜射入空气中时,折射角大于入射角.解决此题时,可根据光路的可逆性,将OA看做入射光线,射向空气时,折射角大于入射角,很容易选C.
16.【答案】界面;法线;AB;左侧;60;30
【知识点】光的折射规律
【解析】【解答】因为入射光线和反射光线在同一平面内,并且入射角等于反射角,从图中可以看出,AB左侧的两条光线与CD的夹角相等,因此AB为界面,CD为法线,且反射角等于入射角等于90° 30°=60°;AB右侧的光线为折射光线,并且折射角等于30°.由于折射角小于入射角,所以左侧为空气,右侧为玻璃,根据定义可知入射角、折射角的其度数是60°30°
故答案为:界面;法线;AB;左侧;60;30.
【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.(折射光路也是可逆的)
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)
17.【答案】折射;反射
【知识点】光的反射;光的折射现象及其应用
【解析】【解答】解:早晨,太阳还在地平线以下时,人们就可以看到它,这是因为大气层是不均匀的,所以光在传播过程中发生了折射现象;
午后,在平静的湖面可以看到蓝天白云,这是平面镜成像,其实质是光的反射现象.
故答案为:折射;反射.
【分析】(1)光从一种介质斜射入另一种介质,或光在不均匀的介质中传播时,光的传播方向就会发生偏转,即光的折射现象.(2)光照在不同介质面上时,会发生反射现象,平面镜成像就是具体应用.
18.【答案】折射;反射
【知识点】光的反射;光的折射现象及其应用
【解析】【解答】解:(1)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,就会看到变浅的鱼的虚像.(2)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的虚像.
故答案为:折射;反射.
【分析】(1)我们能看到鱼,是鱼反射的光线从水中斜射入空气中,进入人眼,人看到的不是真实的鱼,而是变浅了的鱼的虚像,是由于折射形成的;(2)平静的水面相当于平面镜,白云通过水面成像,这是光的反射形成的.
19.【答案】(1)光的直线传播
(2)反射
(3)虚;折射
【知识点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】(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,光线进入不到眼镜,所以眼镜看不到硬币,这说明了光在均匀介质中是沿直线传播的;(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)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.
【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.(折射光路也是可逆的)
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)
光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播.
20.【答案】折射;同一种均匀介质
【知识点】光的折射规律
【解析】【解答】解:当向盛有清水的玻璃钢沿缸壁轻轻注入浓糖水时,玻璃缸内的液体就变的不均匀了,越深密度越大,光线在里面传播时就会发生折射,形成如图所示的现象;
当搅拌缸中的水后,玻璃缸内的液体就会变的均匀了,由于光在同一种均匀介质中才沿直线传播,所以会现察到光的路线呈直线.
故答案为:折射;同一种均匀介质.
【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.(折射光路也是可逆的)
光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播.
21.【答案】左;35°;60°
【知识点】光的折射规律
【解析】【解答】光在空气和玻璃之间发生折射,图中标出光线与界面的夹角,因入射角与反射角是对应光线与法线夹角,故入射角为60°,折射角为35°,光在传播过程中传播速度快的介质中光线与法线的夹角相对较大,故界面的左侧是空气;光反射时反射角等于入射角,故反射角的大小是60°。
故答案为:左;35°;60°.
【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.(折射光路也是可逆的)
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)
22.【答案】等于;大于;折射光线
【知识点】光的折射规律
【解析】【解答】由光的反射定律可知,光在反射时,反射角等于入射角;空气相对水来说属于光疏介质,所以从水不到空气中时,折射角大于入射角;当入 射角增大到一定程度时,折射角会先到达90°,入射角继续增大 时,便没有了折射光线,入射光被全部反射,这种现象叫全反射,全反射可以减少光在传播过程中的能量损失。
故答案为:等于;大于;折射光线.
【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.(折射光路也是可逆的)
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)
23.【答案】光路是可逆的
【知识点】光折射的可逆性
【解析】【解答】如图,如果光沿着原来的折射光线入射,折射光线会与原来的入射光线重合,即在折射现象中光路是可逆的。
故答案为:光路是可逆的.
【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.(折射光路也是可逆的)
24.【答案】正对方向
【知识点】光的折射规律
【解析】【解答】连接AB,过折射点做法线,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,虽然人看到的B点是鹅卵石的虚像,鹅卵石的实际位置在B点的正下方,因为激光在进入水的时候也会发生折射,所以照着B点,激光也就刚好落在鹅卵石上了。如图所示:
故答案为:正对方向.
【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.(折射光路也是可逆的)
25.【答案】37°;43°
【知识点】光的折射规律
【解析】【解答】(1)入射光线与界面成53°角,所以入射角等于90°-53°=37°,根据光的反射定律,反射角等于入射角,所以反射角的大小为37°。(2)反射光线与折射光线夹角为100°,所以折射角等于180°-100°-37°=43°。
故答案为:37°;43°.
【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.(折射光路也是可逆的)
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)
26.【答案】解:如下图所示:
【知识点】作光的反射光路图;作光的折射光路图
【解析】【分析】光线从水中射向空气中时,会发生反射和折射,折射光线是远离法线的.
27.【答案】解:如下图所示:
【知识点】作光的折射光路图
【解析】【分析】先过折射点垂直界面作出法线,再在水中法线的另一侧画出折射光线,注意入射角小于折射角,将两条折射光线反向延长,其交点即为人所看到的A点的像的位置A′.
28.【答案】解:如下图所示:
【知识点】平面镜成像的相关作图
【解析】【分析】由“爱好者在水下E处看到路灯的像为S′”根据光的直线传播可确定入射点,然后根据光从空气中斜射入水中时,折射角小于入射角即可画出水下E处的人看到路灯S的光路图.在根据平面镜成像特点可作出路灯S通过水面所成的像A.
29.【答案】解:如下图所示:
【知识点】作光的折射光路图
【解析】【分析】当井里灌满水后,光线照到水面会发生折射现象,由于光是从空气射向水,所以入射角大于折射角,因此井底之蛙看到的视野范围比没水时会看到更大.
30.【答案】解:如下图所示:
【知识点】作光的折射光路图
【解析】【分析】根据折射时,光路是可逆的,先连接AB,根据光由玻璃砖斜射进入空气时折射角大于入射角,可以画出玻璃砖中的光线,再根据光由空气斜射进入玻璃砖时折射角小于入射角可以画出入射光线.
31.【答案】(1)反射;折射;折射角随入射角的增大而增大;小于
(2)是;五次实验数据可以,但没有换用其他透明介质做此实验, 这样得出的结论将更具有普遍性
【知识点】光的折射规律
【解析】【解答】(1)①光从空气斜射到水面时,将同时发生反射和折射现象;②由表中数据可知,光从空气斜射到水面时,当入射角不断增大时,折射角也随之增大,故折射角随入射角的变化关系是:折射角随入射角的增大而增大,且折射角小于入射角.当光从空气垂直射到水面时,折射角等于零.(2)评价:存在不足,应该换用其他透明介质再做此实验,这样得出的结论将更具有普遍性.
故答案为:(1). 反射 (2). 折射 (3). 折射角随入射角的增大而增大 (4). 小于 (5). 是 (6). 五次实验数据可以,但没有换用其他透明介质做此实验
【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.(折射光路也是可逆的)
1 / 1人教版物理八年级上学期4.4 光的折射 同步练习(3)
一、单选题
1.(2017·新疆模拟)光的世界丰富多彩,下列现象中,属于光的折射现象的是(  )
A.树荫下的圆形光斑 B.晴天看见“白云在水中飘动”
C.奇妙的光导纤维 D.雨后彩虹
【答案】D
【知识点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】解:A、树荫下的圆形光斑是小孔成像,小孔成像是光沿直线传播形成的,故A不符合题意;
B、“白云在水中飘动”是平面镜成像,属于光的反射形成的现象,故本B不符合题意;
C、激光在光纤内壁不断反射向前传播,属于光的反射现象,故C不符合题意.
D、光的色散是由光的折射形成的,由于不同色光折射程度不同,所以把白光折射分成各种色光.彩虹就属于色散现象,故D符合题意;
故选D.
【分析】(1)光在同一均匀介质中沿直线传播.光沿直线传播的实例有:小孔成像、激光准直、影子、日食和月食等;(2)光照在不同介质面上时,会发生反射现象,平面镜成像就是具体应用;(3)光从一种介质斜射入另一种介质时,光的传播方向就会发生偏转,即光的折射现象.
2.如图,小强在水中练习潜水,则能正确反映岸上教练看到水下小强的光路图是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】光的折射规律
【解析】【解答】岸上的教练看到水下的小强时,是小强反射出的光线从水中射向界面,折射后进入空气从而进入教练的眼中,故光的传播方向为从水中射向空气,排除AC,当光从水斜射入空气中时,折射角大于入射角,故符合题意为D。
故答案为:D
【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.(折射光路也是可逆的)
3.(2017·博兴模拟)下列成语所描述的现象,可用光的折射现象解释的是(  )
A.镜花水月 B.立竿见影 C.海市蜃楼 D.杯弓蛇影
【答案】C
【知识点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】解:A、镜花水月是指花在镜子中成像,月亮在水中成像,都属于平面镜成像,是光的反射造成的,不符合题意;
B、立竿见影指在地上树立一个竿子就可以看到它的影子,这是光沿直线传播形成的,不符合题意;
C、海市蜃楼是光在不均匀的大气中传播形成的光的折射现象,符合题意;
D、杯弓蛇影,杯中出现墙上弓箭的影像,看起来像条蛇,是水面成像,属于光的反射现象,不符合题意.
故选C.
【分析】(1)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;(2)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;(3)光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质进入另一种介质时,就会出现光的折射现象,例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的.
4.(2017八上·广东月考)如图所示的光路图中,能正确表示光从空气射入水中时发生的反射和折射现象的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】光的反射;作光的反射光路图;作光的折射光路图
【解析】【解答】解:光发生反射时,反射角与入射角相等.D、反射角不等于入射角,所以D错误.
当光发生折射时,折射光线和入射光线分居法线两侧,而C图中折射光线与入射光线在法线的同侧了,所以C错误.
当光从空气斜射入水中,折射角应小于入射角,而A中折射角大于入射角了,所以A错误.
B符合光的反射和光的折射定律的内容.
故选B.
【分析】要解决此题,需要知道光从空气斜射入水中时,同时发生反射和折射.
光的反射定律的内容:反射光线与入射光线、法线在同一平面上;反射光线和入射光线分居在法线的两侧;反射角等于入射角.可归纳为:“三线共面,两线分居,两角相等”.
光的折射定律的内容:入射光线、法线、折射光线在同一平面内;折射光线和入射光线分别位于法线两侧;当光线从空气斜射入其它透明介质时,折射角小于入射角.
5.下列说法正确的是(  )
A.人在岸上看到的水中“飞鸟”是由于光的反射形成的
B.人在水中看到的岸上“树”的位置比实际位置低
C.光从水射入空气后速度变小
D.光在发生折射后,折射角一定小于入射角
【答案】A
【知识点】光的折射规律
【解析】【解答】A、人在岸上看到的水中“飞鸟”,鸟和人都处在同一种介质中,鸟反射的光线经过水面的反射进入人眼,是由光的反射形成的虚像;A符合题意;
B、人在水中看到岸的树是由于光线从空气中通过折射进入水,再进入人的眼睛的,因此是光的折射现象形成的虚像.由于折射角小于入射角,人逆着折射光线方向所看到树的像故比实际位置高.B不符合题意;
C、光从密介质射入疏介质时,速度变大,所以光从水射入空气后速度变大,C不符合题意;
D、光从密介质射入疏介质时,折射角大于入射角,当光线垂直射向介质表面时,传播方向不改变,折射角等于入射角,D不符合题意.
故答案为:A.
【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.(折射光路也是可逆的)
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)
6.古诗词中有许多描述光现象的句子,如“潭清疑水浅”、“池水映月明”,这两句诗描述的分别是光的(  )
A.反射、反射 B.反射、折射 C.折射、反射 D.折射、折射
【答案】C
【知识点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】“潭清疑水浅”指的是光的折射;“池水映月明”是平面镜成像,属于光的反射现象;
故答案为:C。
【分析】(1)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;
(2)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;
(3)光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质进入另一种介质时,就会出现光的折射现象,例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的.
7.(2017八上·岱岳期末)光给人类带来了光明.下列关于光现象的描述中,错误的是(  )
A.“潭清疑水浅”是由于光的折射产生的一种现象
B.三月桃花盛开,游人能观赏到美丽的桃花,是光在桃花表面发生镜面反射的结果
C.雨过天晴后,天空中出现彩虹是光的色散现象
D.人们常说的“天狗吃月”这一现象是由于光的直线传播形成的
【答案】B
【知识点】光的直线传播及其应用;镜面反射与漫反射;光的折射现象及其应用;光的色散
【解析】【解答】解:A、“潭清疑水浅”是由于光的折射产生的一种现象,故A正确;
B、三月桃花盛开,游人能观赏到美丽的桃花,是光在桃花表面发生漫反射的结果,故B错误;
C、雨过天晴时,常在天空出现彩虹,这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的,白光经水珠折射以后,分成各种彩色光,这种现象叫做光的色散现象.故C正确;
D、天狗吃月,即为月食现象,是光沿直线传播形成的,故D正确.
故选B.
【分析】(1)当光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向的会偏折,发生折射现象,如:看水里的鱼比实际位置浅、彩虹等;(2)表面光滑的反射是镜面反射,它可以把平行光沿特定的方向反射出去,如果人眼接收到反射光感觉很强;
表面粗糙的反射是漫反射,它可以把平行光向各个方向反射出去,人在各个角度都能接收到反射光线,而且接收的反射光不太强;(3)光的折射现象.由物体发出的光透过不同介质时,会发生折射,使光路发生改变,因此我们看到的是物体的虚像;(4)在日常生活中,激光准直、小孔成像和影子的形成等都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的.
8.在下列说法中,正确的是 (  )
A.光从一种介质射人另一种介质中时,它的传播方向一定改变
B.光射到两种界面上时,可能同时发生反射和折射
C.光从水或其他介质斜射入空气中时,其折射光偏向法线
D.在折射现象中,光线逆原方向传播时,路径会发生改变
【答案】B
【知识点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】A. 光从一种介质射入另一种介质时,它的传播方向不一定发生改变。因为当光线垂直射向介质表面时,传播方向不改变。A不符合题意;
B. 光射到两种介质交界面时,可以同时发生反射和折射,B符合题意;
C. 光从水或其他的介质斜射入空气时,折射角大于入射角,C不符合题意;
D. 在折射现象中,光线逆着原传播方向时,光的路径不变,这就是光路的可逆性,D不符合题意。
故答案为:B.
【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.(折射光路也是可逆的)
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)
9.(2016八·昭觉月考)从水下向水面看,看到一条鱼及其所成的像,如图所示,可以判断(  )
A.a是b鱼通过光的反射成的虚像 B.a是b鱼通过光的折射成的虚像
C.b是a鱼通过光的反射成的虚像 D.b是a鱼通过光的折射成的虚像
【答案】A
【知识点】光的反射定律
【解析】【解答】由题意可知,从水下向水面看人在水下,鱼也在水下,所以是在同一介质中,因此可判断为反射,不是折射.故BD不正确;
此时是水面相当于镜面成像,而人在水下,鱼也应该在水下,所以下面的b应该是鱼,而上面的a应该是鱼通过光的反射成的虚像,故A正确、C不正确.
故选A.
【分析】人在水下观察,鱼也在水下,所以是在同一介质中,因此可判断为反射,不是折射.再根据光的反射特点判断哪个是鱼,哪个是像.
10.一束光从空气斜射水中时,当入射角增大时,则(  )
A.反射角和折射角都增大,折射角大于入射角
B.反射角和折射角都增大,折射角小于入射角
C.反射角不变,折射角增大,折射角小于入射角
D.反射角不变,折射角增大,折射角大于入射角
【答案】A
【知识点】光的折射规律
【解析】【解答】光从空气斜射入其它介质时,折射光线向法线偏折,折射角小于入射角,入射角增大,折射角也增大,A符合题意,BCD不符合题意.
故答案为:A.
【分析】光的折射规律: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居法线两侧;光从空气斜射入其它介质时,折射角小于入射角,光从其它介质斜射入空气中时,折射角大于入射角,入射角增大,折射角也增大.
11.(2016八·西安月考)光线从空气斜射入水中,若入射角为45°,则折射角为(  )
A.0° B.45° C.32° D.58°
【答案】C
【知识点】光的折射规律
【解析】【解答】由光的折射定律可知:光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角,由于入射角等于45°,所以折射角小于45°,故BC选项错误;又因为当光线垂直射入时,入射角等于折射角,都为0°,故A选项错误,C选项正确.故选C.
【分析】根据光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角;光从一种透明介质垂直射入另一种介质时,传播方向不变.
12.当一束光线垂直射向某透明介质表面时,(  )
A.入射角为0°,反射角为0°,折射光线垂直于入射光线
B.入射角为0°,反射角为0°,光的传播方向不改变
C.入射角为90°,反射角为90°,折射光线垂直于入射光线
D.入射角为90°,反射角为90°,折射光线传播方向不改变
【答案】B
【知识点】光的反射定律;光的折射规律
【解析】【解答】当一束光线射向某透明介质表面时,同时发生反射和折射;入射角为0°,根据光的反射定律,反射角也等于0°;由于光垂直入射,所以光的传播方向不变,折射角也等于0°,折射光线与入射光线在同一直线.ACD不符合题意,B符合题意.
故答案为:B.
【分析】(1)入射角、反射角、折射角均指入射光线、反射光线、折射光线与法线的夹角;(2)反射时,反射角等于入射角;(3)光垂直射到透明介质表面时,光的传播方向不变,折射角等于入射角等于0°.
13.看起来清澈见底不过齐腰深的池水,不会游泳的小明跳下去就出现了危险,幸好有同学及时相救.小明在岸上看池水比实际浅的原因是(  )
A.从池底射出的光在水面处发生反射
B.小明的眼睛产生的错觉
C.从池底射出的光在水面处发生折射
D.从空气射入水中的光在水面处发生折射
【答案】C
【知识点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】池底反射的光线从水中斜射入空气时,在水面上发生折射,折射光线向水面偏折,人逆着折射光线看去,看到的池底位置比实际位置高,池底看起来比实际位置浅.看到的是池底由光的折射形成的池底虚像,像在池底实际位置的上方,因此看起来池水较浅。
故选C
【分析】光的折射规律:折射光线、入射光线和法线在同一平面内;折射光线与入射光线分居法线两侧;当光从空气斜射入其他介质中时,折射角小于入射角;光从玻璃斜射入空气,折射角大于入射角。
14.秋高气爽的夜里,当我们仰望天空时会觉得星光闪烁不定,这主要是因为(  )
A.星星在运动
B.地球在自转
C.地球在绕太阳公转
D.星光经过大气层时发生了多次折射
【答案】D
【知识点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】光在同种均匀介质中沿直线传播,由于大气层不均匀,光从空中射向我们眼睛的过程中不断发生折射,由于空气的流动性,使折射光线不稳定,因此看到星光闪烁不定,ABC不符合题意,D符合题意.
故答案为:D.
【分析】(1)光在同种均匀介质中沿直线传播;(2)光在不均匀介质中或从一种介质斜射入另一种介质,会发生折射;(3)光在大气层中反射多次折射,使星光闪烁不定.
15.如图,a、b、c是从空气射向玻璃的三条光线,OA为折射光线,则OA的入射光线是(  )
A.a B.b C.c D.无法判断
【答案】C
【知识点】光的折射规律
【解析】【解答】光从空气斜射入玻璃中时,折射角小于入射角,折射光线比入射光线偏向法线,c符合条件.
故答案为:C.
【分析】光的折射规律: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居法线两侧;光从空气斜射入其它介质时,折射角小于入射角,光从其它介质斜射入空气中时,折射角大于入射角.解决此题时,可根据光路的可逆性,将OA看做入射光线,射向空气时,折射角大于入射角,很容易选C.
二、填空题
16.如图所示是光在空气和玻璃两种物质中传播的路线,请用箭头标出光线的传播方向,由图可知:AB是   ,CD是   ,空气在   的   侧,入射角的大小是   ,折射角的大小是   。
【答案】界面;法线;AB;左侧;60;30
【知识点】光的折射规律
【解析】【解答】因为入射光线和反射光线在同一平面内,并且入射角等于反射角,从图中可以看出,AB左侧的两条光线与CD的夹角相等,因此AB为界面,CD为法线,且反射角等于入射角等于90° 30°=60°;AB右侧的光线为折射光线,并且折射角等于30°.由于折射角小于入射角,所以左侧为空气,右侧为玻璃,根据定义可知入射角、折射角的其度数是60°30°
故答案为:界面;法线;AB;左侧;60;30.
【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.(折射光路也是可逆的)
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)
17.(2017·中山模拟)早晨,太阳还在地平线以下时,人们就可以看到它,这是光的   现象;午后,在平静的湖面可以看到蓝天白云,这是光的   现象.
【答案】折射;反射
【知识点】光的反射;光的折射现象及其应用
【解析】【解答】解:早晨,太阳还在地平线以下时,人们就可以看到它,这是因为大气层是不均匀的,所以光在传播过程中发生了折射现象;
午后,在平静的湖面可以看到蓝天白云,这是平面镜成像,其实质是光的反射现象.
故答案为:折射;反射.
【分析】(1)光从一种介质斜射入另一种介质,或光在不均匀的介质中传播时,光的传播方向就会发生偏转,即光的折射现象.(2)光照在不同介质面上时,会发生反射现象,平面镜成像就是具体应用.
18.(2017八上·章贡期末)夏季,当你在河岸边漫步时,有时会看到“鱼在云中游”的美景.你看到的鱼是由于光的   形成的像,水中的云是由于光的   形成的像.
【答案】折射;反射
【知识点】光的反射;光的折射现象及其应用
【解析】【解答】解:(1)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,就会看到变浅的鱼的虚像.(2)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的虚像.
故答案为:折射;反射.
【分析】(1)我们能看到鱼,是鱼反射的光线从水中斜射入空气中,进入人眼,人看到的不是真实的鱼,而是变浅了的鱼的虚像,是由于折射形成的;(2)平静的水面相当于平面镜,白云通过水面成像,这是光的反射形成的.
19.如图所示,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   ;
(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   像,这是利用了光的   现象.
【答案】(1)光的直线传播
(2)反射
(3)虚;折射
【知识点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】(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,光线进入不到眼镜,所以眼镜看不到硬币,这说明了光在均匀介质中是沿直线传播的;(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)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.
【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.(折射光路也是可逆的)
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)
光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播.
20.小海在家中做“研究光的传播”实验,在玻璃缸中盛上清水,沿缸壁轻轻注入浓糖水,从侧壁水平照射激光,看到缸内光的路线如图所示,这属于光的   (选填“反射”、“折射”或“色散”)现象。当搅拌缸中的水后,现察到光的路线呈直线,说明光沿直线传播的条件是    。
【答案】折射;同一种均匀介质
【知识点】光的折射规律
【解析】【解答】解:当向盛有清水的玻璃钢沿缸壁轻轻注入浓糖水时,玻璃缸内的液体就变的不均匀了,越深密度越大,光线在里面传播时就会发生折射,形成如图所示的现象;
当搅拌缸中的水后,玻璃缸内的液体就会变的均匀了,由于光在同一种均匀介质中才沿直线传播,所以会现察到光的路线呈直线.
故答案为:折射;同一种均匀介质.
【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.(折射光路也是可逆的)
光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播.
21.如图所示,是光在空气和玻璃之间发生折射的光路图,从图中可以看出,空气在界面的   侧,折射角的大小是   ,此过程中还有部分发生了反射,反射角的大小是   。
【答案】左;35°;60°
【知识点】光的折射规律
【解析】【解答】光在空气和玻璃之间发生折射,图中标出光线与界面的夹角,因入射角与反射角是对应光线与法线夹角,故入射角为60°,折射角为35°,光在传播过程中传播速度快的介质中光线与法线的夹角相对较大,故界面的左侧是空气;光反射时反射角等于入射角,故反射角的大小是60°。
故答案为:左;35°;60°.
【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.(折射光路也是可逆的)
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)
22.如图所示,当光从水中斜射入空气中时,在分界面同时 发生反射和折射,反射角   入射角,折射角   入射角(以上两空选填“大于”、“等于”或“小于”),当入 射角增大到一定程度时,折射角会先到达90°,入射角继续增大 时,便没有了    (选填“反射光线”或“折射光线”), 光纤通信就是利用了此原理来减少光在传播过程中的能量损失。
【答案】等于;大于;折射光线
【知识点】光的折射规律
【解析】【解答】由光的反射定律可知,光在反射时,反射角等于入射角;空气相对水来说属于光疏介质,所以从水不到空气中时,折射角大于入射角;当入 射角增大到一定程度时,折射角会先到达90°,入射角继续增大 时,便没有了折射光线,入射光被全部反射,这种现象叫全反射,全反射可以减少光在传播过程中的能量损失。
故答案为:等于;大于;折射光线.
【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.(折射光路也是可逆的)
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)
23.水鸟在捕鱼时,鱼也能看到水鸟,这说明在光的折射现象中,   。
【答案】光路是可逆的
【知识点】光折射的可逆性
【解析】【解答】如图,如果光沿着原来的折射光线入射,折射光线会与原来的入射光线重合,即在折射现象中光路是可逆的。
故答案为:光路是可逆的.
【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.(折射光路也是可逆的)
24.小王在河边玩耍看见清澈的河底部有一个黑色的鹅卵石,他想用手中的激光手电筒去照亮鹅卵石,则激光束应该对着鹅卵石的   照射(选填:上方、下方、正对方向)。
【答案】正对方向
【知识点】光的折射规律
【解析】【解答】连接AB,过折射点做法线,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,虽然人看到的B点是鹅卵石的虚像,鹅卵石的实际位置在B点的正下方,因为激光在进入水的时候也会发生折射,所以照着B点,激光也就刚好落在鹅卵石上了。如图所示:
故答案为:正对方向.
【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.(折射光路也是可逆的)
三、作图题
25.如图所示,清澈平静水面下的“射灯”射出一束光从水中斜射到水和空气的界面时将发生反射和折射,若入射光线与界面成53°角,反射光线与折射光线夹角为100°,则反射角大小为   ,折射角大小为   。
【答案】37°;43°
【知识点】光的折射规律
【解析】【解答】(1)入射光线与界面成53°角,所以入射角等于90°-53°=37°,根据光的反射定律,反射角等于入射角,所以反射角的大小为37°。(2)反射光线与折射光线夹角为100°,所以折射角等于180°-100°-37°=43°。
故答案为:37°;43°.
【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.(折射光路也是可逆的)
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)
26.当光线从水中射向空气时,它的反射光线如图所示,请画出入射光线和折射光线。
【答案】解:如下图所示:
【知识点】作光的反射光路图;作光的折射光路图
【解析】【分析】光线从水中射向空气中时,会发生反射和折射,折射光线是远离法线的.
27.潭清疑水浅,安全记心间。如图,A 是水池底某点,请作出光线AO 的折射光线以及人从岸上看到A 的像A′。
【答案】解:如下图所示:
【知识点】作光的折射光路图
【解析】【分析】先过折射点垂直界面作出法线,再在水中法线的另一侧画出折射光线,注意入射角小于折射角,将两条折射光线反向延长,其交点即为人所看到的A点的像的位置A′.
28.如图所示,在平静的湖边有一盏路灯标记为S,潜水爱好者在水下E处看到路灯的像为S′.请画出水下E处的人看到路灯S的光路图,并根据平面镜成像特点画出路灯S通过水面所成的像A.
【答案】解:如下图所示:
【知识点】平面镜成像的相关作图
【解析】【分析】由“爱好者在水下E处看到路灯的像为S′”根据光的直线传播可确定入射点,然后根据光从空气中斜射入水中时,折射角小于入射角即可画出水下E处的人看到路灯S的光路图.在根据平面镜成像特点可作出路灯S通过水面所成的像A.
29.“井底之蛙”这个成语大家都很熟悉。如图所示,在一个干枯的井底正中央P点有一只青蛙,它的视野范围如图a所示。大雨将井全部灌满水,若青蛙仍在P点,请你在图b中画出青蛙视野发生变化后的大致情况。
【答案】解:如下图所示:
【知识点】作光的折射光路图
【解析】【分析】当井里灌满水后,光线照到水面会发生折射现象,由于光是从空气射向水,所以入射角大于折射角,因此井底之蛙看到的视野范围比没水时会看到更大.
30.一束光射向玻璃砖,经过两次折射后恰好经过A、B两点,请在下图中画出这束光的大致传播路径。
【答案】解:如下图所示:
【知识点】作光的折射光路图
【解析】【分析】根据折射时,光路是可逆的,先连接AB,根据光由玻璃砖斜射进入空气时折射角大于入射角,可以画出玻璃砖中的光线,再根据光由空气斜射进入玻璃砖时折射角小于入射角可以画出入射光线.
四、实验题
31.某同学在做探究光的折射特点实验,如图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:    。
【答案】(1)反射;折射;折射角随入射角的增大而增大;小于
(2)是;五次实验数据可以,但没有换用其他透明介质做此实验, 这样得出的结论将更具有普遍性
【知识点】光的折射规律
【解析】【解答】(1)①光从空气斜射到水面时,将同时发生反射和折射现象;②由表中数据可知,光从空气斜射到水面时,当入射角不断增大时,折射角也随之增大,故折射角随入射角的变化关系是:折射角随入射角的增大而增大,且折射角小于入射角.当光从空气垂直射到水面时,折射角等于零.(2)评价:存在不足,应该换用其他透明介质再做此实验,这样得出的结论将更具有普遍性.
故答案为:(1). 反射 (2). 折射 (3). 折射角随入射角的增大而增大 (4). 小于 (5). 是 (6). 五次实验数据可以,但没有换用其他透明介质做此实验
【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.(折射光路也是可逆的)
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