人教版八年级上册《4.4 光的折射》2022年同步练习卷
一 、单选题
1.清澈见底的池水,它的实际深度会超过你看到的深度。出现这种现象的原因是
A. 光的反射 B. 光的折射 C. 光的直线传播 D. 光的速度很大
2.学校新建成一个喷水池,在池底的中央安装一只射灯。经过连续几天观察,晓霞同学发现:池内无水时,射灯发出的一束光照在池壁上,在点形成一个亮斑,如图所示;池内水面升至位置时,她在池旁看到亮斑的位置在点;水面升至位置时,她看到亮斑的位置在点。则
A. 点、点都在点的下方
B. 点、点都在点的上方
C. 点在点的下方,点在点的上方
D. 点在点的下方,点在点的上方
3.能正确表示光从空气斜射入水中的光路图是
A. B.
C. D.
4.“大漠孤烟直,长河落日圆”蕴含了光的折射知识,如图所示属于光的折射的是
A. 桥在水中的倒影 B. 河底看起来变浅
C. 透过树林的光束 D. 长廊上的树影
二 、实验题
5.某实验小组在探究光的折射规律时,让一束光从空气斜射入玻璃水槽内的水中,看到如图所示的现象。
实验中为了便于观察光的传播路径,可以在水面上方喷一些 ______,在水中加 ______,来增加实验的可见度;
为了探究光从空气斜射入水中时折射角和入射角的关系,以下方案中正确的是:______选填字母;
A.只测量图中的入射角和折射角,分析并得出结论
B.保持入射角不变,进行多次实验,测量入射角和每次实验的折射角,分析并得出结论
C.改变入射角,进行多次实验,测量每次实验的入射角和折射角,分析并得出结论
通过实验得到数据如下:
第一次 第二次 第三次 第四次 第五次
入射角
反射角
折射角
分析表中数据得出:光从空气斜射入水中时,折射角 ______入射角,入射角增大,折射角 ______。当光从空气垂直射入水中时,折射角等于 ______。当入射光线以的入射角从水中射入空气时,折射角等于 ______。
6.某同学在做探究光折射时的特点实验,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 ______,折射光线和入射光线分别位于 ______,通过实验还得到如表数据:
入射角
反射角
折射角
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,折射角随入射角的增大而 ______,且折射角 ______选填“大于”“等于”或“小于”入射角。当光从空气垂直射到水面时,折射角大小等于 ______,即传播方向 ______。
三 、作图题
7.如图一束光从空气射向透明介质界面,其反射光线与折射光线垂直,请作出反射光线和折射光线并标出折射角及其度数。
8.请画出发光点经平面镜反射后过点的光路图,并画出过点的反射光线在水面发生折射时,折射光线的大致方向。
答案和解析
1.【答案】B;
【解析】解:
池底的光线从池底射向空气中时,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,就会觉得池底变浅了。
故选:。
当光线从水中斜射到水面时,会发生折射现象,折射光线远离法线。
此题是光的折射现象的具体运用,所以夏天当你站在水池边,看着清澈见底、深度不过齐腰的水时,千万不要贸然下去,以免发生危险。这是由于光从水中斜射到空气中时发生折射,使池水看起来比实际的浅。
2.【答案】C;
【解析】【试题解析】
本题重点考查的是作反射光线和折射光线,理解并掌握光的反射定律和折射定律是解决此题的关键,此题通过作图说明,学生一目了然,效果更好。
光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播,从一种介质进入另一介质时,光的传播方向发生改变,产生折射现象;
水面升至位置时,光从水斜射入空气中时,入射光线、折射光线以及法线在同一平面内,折射角大于入射角,确定折射光线的方向;
水面上升至位置时,光线先在水池侧壁发生反射,反射角等于入射角,反射光线再从水中斜射入空气里发生折射,折射角大于入射角。
往池内注水,水面升至位置时,发生折射,根据折射定律,点如下图所示:
;
水面上升至位置时,光线先在水池壁反射,再折射出水面,根据反射定律和折射定律,点如下图所示:
;
通过画图可知:点在点的下方,点在点的上方;故正确,错误。
故选。
3.【答案】A;
【解析】解:、光从空气斜射入水中时,折射光线向法线方向偏折,折射角小于入射角,折射光线与入射光线分居法线的两侧,符合折射规律,故本选项正确;
、折射光线与入射光线分居法线的两侧,而图中两条光线在同侧,故本选项错误。
、光从空气斜射入水中时,折射光线向法线方向偏折,折射角小于入射角,而图中没有画出折射光线,故本选项错误。
、光从一种介质斜射入另一种介质时,光的传播方向会发生偏折,而中光的传播方向不变,故本选项错误。
故选:。
根据折射定律:折射光线、入射光线和法线在同一平面内,折射光线、入射光线分居法线两侧,光由空气斜射进入水中或其它透明介质中时,折射光线向法线偏折,折射角小于入射角,光由水或其它透明介质斜射进入空气中时,折射光线远离法线偏折,折射角大于入射角。
在两种透明介质的界面上,反射和折射一般是同时发生的,反射与入射在同一种介质中,折射与入射在两种不同的介质中,反射与折射在法线的同一侧,注意会作图和识图。
4.【答案】B;
【解析】解:、桥在水中的倒影是桥反射的光在水面发生反射形成的,故错误;
、河底看起来变浅,是由于光从水中斜射入空气时发生了折射,故正确;
、透过树林的光束是光沿直线传播形成的,故错误;
、长廊上的树影是光沿直线传播形成的,故错误;
故选:。
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、海市蜃楼等都是光的折射形成的。
此题主要考查了光的折射现象、反射及直线传播,这几种现象很容易混淆,平时要注意区别,是一道很典型的题目。
5.【答案】烟雾 牛奶 C 小于 增大 0° 30°;
【解析】解:为了便于观察光在空气和水中传播的路径,在水面上方喷些烟雾和在水中滴几滴牛奶,这是利用光的漫反射现象来显示光路;
、只进行一次实验就得出结论,偶然性太强,客观性不够,故错误;
、保持入射角不变,虽然进行多次实验,但得到的折射角是相同的,得不出客观的结论,故错误;
、多次改变入射角大小,测量每次实验时入射角和折射角,发现折射角随入射角变化的规律,得到的结论是普遍的,故正确;
故选;
由表中数据可知,光从空气斜射到水面时,折射角小于入射角,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;
根据光的可逆性,由实验数据可知,当入射光线以的入射角从水中射入空气时,折射角等于。
故答案为:烟雾;牛奶;;小于;增大;;。
为了便于观察光传播的路径,在水面上方喷些烟雾和在水中滴几滴牛奶,这是利用光的漫反射现象来显示光路;
要探究光从空气斜射入水中时折射角和入射角的关系,需要多次改变入射角的大小,测量折射角的大小,将两者比较得出规律;
光从空气斜射入水或其他介质中时,折射角小于入射角,折射角随入射角的改变而改变;一束光线从空气垂直水面射入时,此时入射光线、折射光线与法线重合,所以夹角为,即入射角为,反射角也为,折射角为。根据光的可逆性分析解答。
此题主要考查光的折射定律,光从空气斜射入水或其他介质中时,折射角小于入射角,折射角随入射角的改变而改变。
6.【答案】同一平面内 法线两侧 反射 折射 增大 小于 0° 不改变;
【解析】解:某同学在做探究光折射时的特点,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;
分析表中数据,可得出以下结论: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,入射光线、折射光线和法线重合,即传播方向不改变,所以折射角等于。
故答案为:同一平面内;法线两侧;①反射;折射;②增大;小于;;不改变。
根据光的折射规律的内容解答此题;
①光从空气斜射到水面时,将同时发生反射和折射现象;
②光从空气斜射入水或其他介质中时,折射角小于入射角,折射角随入射角的改变而改变,当光从空气垂直射到水面时,传播方向不变。
此题主要考查了光的折射规律,首先要熟练掌握其容,提高学生要利用图片或表格进行分析总结光的折射规律的能力是关键。
7.【答案】解:题目已经过入射点O作垂直于界面的法线,根据反射光线与入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角等于53°画出反射光线;
光从空气斜射向某透明介质,折射角小于入射角画出折射光线,并且折射角等于180°-90°-53°=37°.如图所示:
;
【解析】
知道入射光线,已画出法线,然后根据入射光线、反射光线以及法线在同一平面内,反射光线与入射光线分居法线两侧,并且反射角等于入射角,画出反射光线;
光从空气斜射向某透明介质,入射光线、折射光线以及法线在同一平面内,折射角小于入射角,确定折射光线的方向;而反射光线和折射光线垂直,求出折射角的大小。
此题主要考查反射定律和折射定律的应用情况,注意实际光线为实线,法线为虚线,利用好“反射光线和折射光线垂直”这个条件。
8.【答案】解:作出S关于平面镜MN的对称点S′,即为点光源S在平面镜中的像,连接S′p与镜面交于O点,即为入射点,连接SO就得到入射光线,Op为反射光线;
反射光线Op射到水面,过入射点垂直水面画出法线,根据光由空气斜射入水中时,折射角小于入射角,在法线左侧的水中画出折射光线,如图所示:
;
【解析】
根据平面镜成像的特点知,反射光线好像是由像点发出的,由物与像关于镜面对称,作出像点后,连接,与镜面的交点为入射点,再完成反射光路。
光的折射规律:折射光线与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;当光从空气斜射入水里或其它透明介质中时,折射光线向法线方向偏折,折射角小于入射角。据此画出折射光线。
此题主要考查了根据平面镜成像特点和折射规律作图,掌握好平面镜成像特点、光的折射规律是关键。