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人教版物理八年级上第四章第四节 综合同步练习——光的折射(4)
一、单选题
1.(2021八上·肃州期末)下列有关光现象的说法中,错误的是( )
A.小孔成像是由于光沿直线传播形成的
B.岸边景物在水中形成倒影,属于光的折射现象
C.雨后的天空,可以看到彩虹,是光的折射造成的
D.能从不同方向看见不发光的物体,是因为光在其表面发生了漫反射
【答案】B
【知识点】光的直线传播及其应用;光的反射;光的折射现象及其应用
【解析】【解答】小孔成像是由于光的直线传播形成的,A正确,不符合题意;倒影的形成属于平面镜成像,是光的反射形成的,B错误,符合题意;彩虹是由于光的折射造成的,C正确,不符合题意;能从不同方向看到不发光的物体属于光的漫反射现象,D正确,不符合题意;
故答案为:B.
【分析】小孔成像是光沿直线传播形成的;水中的倒影是光的反射形成的;彩虹是光的折射现象。
2.(2021八上·揭西期末)下面四幅图中,其中一幅与其它三幅的成因不相同的是( )
A.海市蜃楼
B.水中的倒影
C.放大镜中的像
D.天空中的彩虹
【答案】B
【知识点】光的反射;光的折射现象及其应用
【解析】【解答】海市蜃楼是由于光线在不均匀的大气中传播,传播方向发生弯折,产生的折射现象造成的,在放大镜中所成的像属于凸透镜成像,是光线发生折射造成的,天空中的彩虹是因为光线发生折射现象,使得人们能够看到五颜六色的彩虹;水中的倒影是因为光经水面反射到人们眼中形成的,属于光的发射。
故答案为:B。
【分析】水中倒影是光的反射形成的;海市蜃楼、放大镜成像、彩虹的形成,是光的折射现象。
3.(2021八上·本溪期末)如图所示,下列光现象形成的过程中,光的传播速度和传播方向均发生了变化的是( )
A. 湖中倒影
B. 池水“变浅”
C. 形影不离
D. 镜中的车
【答案】B
【知识点】光的传播速度与光年;光的折射现象及其应用
【解析】【解答】A.湖中倒影是平面镜成像,属于光的反射现象,光在同种均匀介质中传播,传播速度不变,A不符合题意;
B.池水看起来变浅是从池底反射的光从水中斜射入空气中时,发生折射形成的,折射光线远离法线,当人逆着折射光线的方向看时,看到的是池底的虚像,比实际位置偏高,光在水中和空气中传播,光的传播速度和传播方向都发生变化,B符合题意;
C.影子是由光的直线传播形成的,光在同种均匀介质中传播,传播速度不变,C不符合题意;
D.镜中的车,属于光的反射现象,光在同种均匀介质中传播,传播速度不变,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】光在不同介质中的传播速度不同;发生折射时,光的传播方向发生改变。
4.(2021八上·杜尔伯特期末)如图所示的现象中与“海市蜃楼”现象的原理相同的是( )
A.如图中高大建筑物耀眼的玻璃幕墙
B.如图中手影的形成
C.如图中水中铅笔看起来变弯折
D.如图中塔在水中形成倒影
【答案】C
【知识点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】“海市蜃楼”是由于光线在密度分布不均匀的空气中传播时发生折射形成的;
A.耀眼的玻璃幕墙是由于光的反射形成的,A不符合题意;
B.手影的形成的由于光的直线传播形成的,B不符合题意;
C.水中的铅笔看起来变弯折是由于光从空气中斜射入水中时发生折射形成的,C符合题意;
D.塔在水中形成的倒影是光的反射形成的虚像,D不符合题意。
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、凸透镜成像等都是光的折射形成的。
5.(2021八上·成华期末)有经验的渔民叉鱼时总是叉向鱼的下方,如图所示,能说明这一现象的光路图是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】水中鱼反射出的光,在水面处发生了折射,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。
ACD.光由水中斜射入空气中,进入人的眼睛中,光的传播方向错误,ACD不符合题意;
B.光由水中斜射入空气中,进入人的眼睛中,折射角大于入射角,光的传播方向正确,B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)
二、多选题
6.(2021八上·红桥期末)如图所示,是光从空气斜射入玻璃中时,发生反射和折射的光路图,已知∠3=∠6,以下分析正确的是( )
A.入射光线是AO B.界面是EF
C.∠1是折射角 D.∠4是反射角
【答案】B,C,D
【知识点】光的反射定律;光的折射规律
【解析】【解答】已知
因此
光反射中,反射角等于入射角,反射光线、入射光线分居法线两侧,折射光线、入射光线分居法线两侧,因此CO、OA、OB、MN分别是入射光线、反射光线、折射光线、法线,法线与界面垂直,所以界面是EF,∠5、∠4、∠1分别是入射角、反射角、折射角,A不符合题意,BCD符合题意。
故答案为:BCD。
【分析】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、填空题
7.(2021八上·巴彦期末)如图甲所示的日晷是通过观察直杆在阳光下影子的方位和长短来确定时间,其中影子的形成可以用光的 来解释;如图乙所示,插在水中的笔看起来“折断”了,这是光的 现象。
【答案】直线传播;折射
【知识点】光的直线传播及其应用;光的折射现象及其应用
【解析】【解答】影子是由于光的直线传播在不透明物体背光的一侧形成的较暗的区域。
水中的笔反射的光线由水中射入空气中时,在水面处发生折射,人看到的是由折射光线反向延长会聚而成的虚像,所以插在水中的笔看起来“折断”了。
【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、凸透镜成像等都是光的折射形成的。
8.(2021八上·天河期末)如图,光源A发出一束光射入水中,在水底形成光斑。
(1)画出①水面的反射光线;②水中的折射光线;③A点在水中的像;
(2)逐渐往容器中加水,光斑会 (选填“左移”“右移”“不动”)。
【答案】(1)
(2)右移
【知识点】作光的反射光路图;作光的折射光路图
【解析】【解答】(1)由光的反射规律可知,反射角等于入射角,据此作出反射光线,因像与物关于平面镜对称,故可作出A点在水中的像A′点,又因光线从空气中斜射入水中时会发生折射,折射光线靠近法线,由此可作出水中的折射光线,如下图所示
(2)逐渐往容器中加水时,水面会逐渐升高,入射光线射向水面的射入点会向右移,而入射角不变,故折射角也不变,故可知折射光线会向右移,即光斑会向右移。
【分析】(1)①要作出反射光线必须知道反射定律的内容:反射光线、入射光线、法线在同一个平面内,反射光线、入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角,按反射定律的内容作出反射光线;
②要作出折射光线,必须知道折射定律的内容:折射光线、入射光线、法线在同一个平面内,折射光线与入射光线分居法线两侧,当光由空气斜射入水中时,折射角小于入射角,根据折射定律作出折射光线;
③根据平面镜成像像与物对称的特点作出A点在水中的像。
(2)根据光从空气斜射入水中时,折射光线靠近法线,折射角小于入射角,然后分析光斑的移动情况。
9.(2021八上·长宁期末)九寨沟“镜海”的湖面平静如镜,站在湖边你能看到“鱼在云中游,鸟在水中飞”的奇特美景。这里,你所看到的“鸟”是光的 形成的,“鱼”是光的 形成的,前者是个 像,后者是个 像。(后两空均选填“虚”或“实”)
【答案】反射;折射;虚;虚
【知识点】光的反射;光的折射现象及其应用
【解析】【解答】光从一种介质射向另一种介质的表面时,会有一部分光被介质表面反射回原介质中,这种传播现象叫做光的反射。由题意可知,当光遇到水面时会发生反射,此时水面相当于平面镜,所以看到水中的“鸟”是由光的反射现象形成的虚像。
水中的鱼反射的光线由水中进入空气时,在水面发生折射,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,就会觉得鱼变高了,所以人看到的鱼是由光的折射形成的虚像。
【分析】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、凸透镜成像等都是光的折射形成的。
10.(2021八上·弋江期中)如图所示,把一块厚玻璃砖放在钢笔的前面,笔杆看起来好像“错位”了,这种现象是光的折射现象。当光从空气斜射进入玻璃砖,折射光线 (选填“靠近”或“远离”)法线;再从玻璃砖斜射进入空气,折射角 入射角,所以看上去钢笔“错位”了。
【答案】靠近;大于
【知识点】光的折射规律;光的折射现象及其应用
【解析】【解答】光线通过玻璃砖进入空气发生两次折射:第一次是从空气斜射进入玻璃砖,折射光线应该靠近法线偏折,折射角小于入射角;第二次是从玻璃砖斜射进入空气,折射光线应该远离法线偏折,折射角大于入射角,所以看上去钢笔似乎被分成了三段,发现钢笔“错位”了。
【分析】光从空气斜射入玻璃中,折射光线靠近法线偏转;光从玻璃斜射入空气中时,折射光线远离法线,折射角大于入射角。
11.(2021八上·三台期中)如图所示,一支固定好的激光笔向空水槽底部固定点O打出一束激光。向水槽内加水使水面上升至A点,此时光斑在O点 侧(选填“左”或“右”),这是因为发生了 现象(选填“光沿直线传播”、“光的反射”或“光的折射”)。
【答案】左;光的折射
【知识点】光的折射规律
【解析】【解答】水槽内没有注水时,光沿直线传播,照射到O点;当向水槽内注入适量的水后,光从空气斜射入水中发生折射,折射角小于入射角,折射光线偏向法线,因此水槽底部光斑移动到O点的左侧,该现象属于光的折射现象。
【分析】光从一种介质斜射入另一种介质时,其传播方向一定发生改变;光从空气中斜射入水中时,折射角小于入射角。
四、作图题
12.(2021八上·庐阳期中)①请你在图甲中作出入射光线,并标出入射角的度数。
②如图乙,在A点看到水中物体S的像在S'点,画出一条在A点看到物体像S'的光路图。
【答案】解:如图所示:
【知识点】作光的反射光路图;作光的折射光路图
【解析】【解答】①过入射点作出法线,已知反射光线与平面镜的夹角为 ,则反射角为
根据反射角等于入射角,作出入射光线,如下所示:
②S的光由水进入空气后进入人眼,人眼逆着折射光线看到S的像点,连接AS′交水面于点O,过O点垂直水面作出法线,连接SO画出入射光线,连接OA画出折射光线,如下图所示:
【分析】(1)光在反射时,反射角等于入射角,画出反射光线;
(2)空气中看水中的物体比实际变浅,结合折射光线和物体的位置画出入射光线。
13.(2020八上·桐城期末)根据平面镜中所成的像 ,请在图甲中利用平面镜成像特点画出物体 AB;如图乙所示,一束光从空气斜射到水面上,请画出折射光线和反射光线。
【答案】解:如图所示:
【知识点】作光的反射光路图;平面镜成像的相关作图;作光的折射光路图
【解析】【解答】先根据像与物关于平面镜对称,作出像点A′、B′关于平面镜的对称点A、B,用实线连接A、B,即为物体AB。如图所示:
过入射点O作垂直于界面的法线,根据入射角等于反射角画出反射光线;根据折射角小于入射角画出折射光线。如图所示:
【分析】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)
平面镜成像特点:(1) 平面镜成的是虚像;(2) 像与物体大小相等;(3)像与物体到镜面的距离相等;(4)像与物体的连线与镜面垂直。另外,平面镜里成的像与物体左右倒置。
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)
14.(2020八上·夷陵期末)如图所示,AB是在岸上一棵树上静止的树枝,小明站在湖边,C点为小明的眼睛所在位置。
(1)请画出AB通过平静的湖面所成的像A′B′;
(2)湖底有个石头D,小明看到D在水中的像与A点经湖面所成的像A′重合,请在图中画出小明看到的D点的完整光路。
【答案】(1)解:如图所示:
(2)解:如图所示:
【知识点】平面镜成像的相关作图;作光的折射光路图
【解析】【解答】(1)根据像与物关于水面对称,作出端点A在平面镜中的像点A′,端点B与在水平面镜中的像点B′,用虚线连接A′、B′即为树枝AB在水平面镜中所成的像,如图所示;
。
(2)由题知,D在水中的像D'与A点经湖面所成的像A′重合,小明的眼睛在C点看到水中石头D,是石头D的光由水中斜射入空气时折射光线进入小明眼睛C,小明逆着折射光线沿直线看到了石头的像D',连接CD'与水面的交点O为折射点,OC为进入小明眼睛的折射光线,连接DO为入射光线。
【分析】(1)平面镜成像时,像和物体关于平面镜对称,画出像的位置;
(2)水中物体的像和人眼的位置在同一直线上,水中的像比实际变高,可以入射光线和折射光线的位置。
五、实验探究题
15.(2021八上·朝阳期末)在探究光折射时的特点实验中,将一束光从空气斜射入水中发生折射,实验中的数据记录在下表中。
实验序号 1 2 3 4 5
入射角i 15° 30° 45° 50° 75°
折射角r 11° 22° 32° 40° 46°
(1)分析数据,可以得到结论:光从空气斜射入水中时,折射角 入射角,当入射角逐渐减小时,折射角逐渐 ;
(2)如图甲所示的碗中,起初看起来是空的,当慢慢往碗中倒水后,就会发现碗中还藏着一枚硬币(如图乙所示)。倒水后能看到硬币,是因为光从 (选填“空气射入水”或“水射入空气”)中发生折射。
【答案】(1)小于;变小
(2)水射入空气
【知识点】光的折射规律
【解析】【解答】(1)根据表格数据可知,光从空气斜射入水中时折射角小于入射角,入射角发生改变,折射角也会发生改变,即入射角变大,折射角也会变大,入射角变小,折射角也会变小。
(2)慢慢往碗内倒水时,硬币反射的光线从水中斜射入空气中时,在水面处发生折射,折射光线远离法线,人眼逆着折射光线沿直线看去,看到的是变高的硬币的虚像。
【分析】(1)光从空气斜射入水中,折射角小于入射角;折射角随入射角的减小而减小;
(2)空气中看到水中的物体,是光从水中进入空气中发生折射。
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人教版物理八年级上第四章第四节 综合同步练习——光的折射(4)
一、单选题
1.(2021八上·肃州期末)下列有关光现象的说法中,错误的是( )
A.小孔成像是由于光沿直线传播形成的
B.岸边景物在水中形成倒影,属于光的折射现象
C.雨后的天空,可以看到彩虹,是光的折射造成的
D.能从不同方向看见不发光的物体,是因为光在其表面发生了漫反射
2.(2021八上·揭西期末)下面四幅图中,其中一幅与其它三幅的成因不相同的是( )
A.海市蜃楼
B.水中的倒影
C.放大镜中的像
D.天空中的彩虹
3.(2021八上·本溪期末)如图所示,下列光现象形成的过程中,光的传播速度和传播方向均发生了变化的是( )
A. 湖中倒影
B. 池水“变浅”
C. 形影不离
D. 镜中的车
4.(2021八上·杜尔伯特期末)如图所示的现象中与“海市蜃楼”现象的原理相同的是( )
A.如图中高大建筑物耀眼的玻璃幕墙
B.如图中手影的形成
C.如图中水中铅笔看起来变弯折
D.如图中塔在水中形成倒影
5.(2021八上·成华期末)有经验的渔民叉鱼时总是叉向鱼的下方,如图所示,能说明这一现象的光路图是( )
A. B.
C. D.
二、多选题
6.(2021八上·红桥期末)如图所示,是光从空气斜射入玻璃中时,发生反射和折射的光路图,已知∠3=∠6,以下分析正确的是( )
A.入射光线是AO B.界面是EF
C.∠1是折射角 D.∠4是反射角
三、填空题
7.(2021八上·巴彦期末)如图甲所示的日晷是通过观察直杆在阳光下影子的方位和长短来确定时间,其中影子的形成可以用光的 来解释;如图乙所示,插在水中的笔看起来“折断”了,这是光的 现象。
8.(2021八上·天河期末)如图,光源A发出一束光射入水中,在水底形成光斑。
(1)画出①水面的反射光线;②水中的折射光线;③A点在水中的像;
(2)逐渐往容器中加水,光斑会 (选填“左移”“右移”“不动”)。
9.(2021八上·长宁期末)九寨沟“镜海”的湖面平静如镜,站在湖边你能看到“鱼在云中游,鸟在水中飞”的奇特美景。这里,你所看到的“鸟”是光的 形成的,“鱼”是光的 形成的,前者是个 像,后者是个 像。(后两空均选填“虚”或“实”)
10.(2021八上·弋江期中)如图所示,把一块厚玻璃砖放在钢笔的前面,笔杆看起来好像“错位”了,这种现象是光的折射现象。当光从空气斜射进入玻璃砖,折射光线 (选填“靠近”或“远离”)法线;再从玻璃砖斜射进入空气,折射角 入射角,所以看上去钢笔“错位”了。
11.(2021八上·三台期中)如图所示,一支固定好的激光笔向空水槽底部固定点O打出一束激光。向水槽内加水使水面上升至A点,此时光斑在O点 侧(选填“左”或“右”),这是因为发生了 现象(选填“光沿直线传播”、“光的反射”或“光的折射”)。
四、作图题
12.(2021八上·庐阳期中)①请你在图甲中作出入射光线,并标出入射角的度数。
②如图乙,在A点看到水中物体S的像在S'点,画出一条在A点看到物体像S'的光路图。
13.(2020八上·桐城期末)根据平面镜中所成的像 ,请在图甲中利用平面镜成像特点画出物体 AB;如图乙所示,一束光从空气斜射到水面上,请画出折射光线和反射光线。
14.(2020八上·夷陵期末)如图所示,AB是在岸上一棵树上静止的树枝,小明站在湖边,C点为小明的眼睛所在位置。
(1)请画出AB通过平静的湖面所成的像A′B′;
(2)湖底有个石头D,小明看到D在水中的像与A点经湖面所成的像A′重合,请在图中画出小明看到的D点的完整光路。
五、实验探究题
15.(2021八上·朝阳期末)在探究光折射时的特点实验中,将一束光从空气斜射入水中发生折射,实验中的数据记录在下表中。
实验序号 1 2 3 4 5
入射角i 15° 30° 45° 50° 75°
折射角r 11° 22° 32° 40° 46°
(1)分析数据,可以得到结论:光从空气斜射入水中时,折射角 入射角,当入射角逐渐减小时,折射角逐渐 ;
(2)如图甲所示的碗中,起初看起来是空的,当慢慢往碗中倒水后,就会发现碗中还藏着一枚硬币(如图乙所示)。倒水后能看到硬币,是因为光从 (选填“空气射入水”或“水射入空气”)中发生折射。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】光的直线传播及其应用;光的反射;光的折射现象及其应用
【解析】【解答】小孔成像是由于光的直线传播形成的,A正确,不符合题意;倒影的形成属于平面镜成像,是光的反射形成的,B错误,符合题意;彩虹是由于光的折射造成的,C正确,不符合题意;能从不同方向看到不发光的物体属于光的漫反射现象,D正确,不符合题意;
故答案为:B.
【分析】小孔成像是光沿直线传播形成的;水中的倒影是光的反射形成的;彩虹是光的折射现象。
2.【答案】B
【知识点】光的反射;光的折射现象及其应用
【解析】【解答】海市蜃楼是由于光线在不均匀的大气中传播,传播方向发生弯折,产生的折射现象造成的,在放大镜中所成的像属于凸透镜成像,是光线发生折射造成的,天空中的彩虹是因为光线发生折射现象,使得人们能够看到五颜六色的彩虹;水中的倒影是因为光经水面反射到人们眼中形成的,属于光的发射。
故答案为:B。
【分析】水中倒影是光的反射形成的;海市蜃楼、放大镜成像、彩虹的形成,是光的折射现象。
3.【答案】B
【知识点】光的传播速度与光年;光的折射现象及其应用
【解析】【解答】A.湖中倒影是平面镜成像,属于光的反射现象,光在同种均匀介质中传播,传播速度不变,A不符合题意;
B.池水看起来变浅是从池底反射的光从水中斜射入空气中时,发生折射形成的,折射光线远离法线,当人逆着折射光线的方向看时,看到的是池底的虚像,比实际位置偏高,光在水中和空气中传播,光的传播速度和传播方向都发生变化,B符合题意;
C.影子是由光的直线传播形成的,光在同种均匀介质中传播,传播速度不变,C不符合题意;
D.镜中的车,属于光的反射现象,光在同种均匀介质中传播,传播速度不变,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】光在不同介质中的传播速度不同;发生折射时,光的传播方向发生改变。
4.【答案】C
【知识点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】“海市蜃楼”是由于光线在密度分布不均匀的空气中传播时发生折射形成的;
A.耀眼的玻璃幕墙是由于光的反射形成的,A不符合题意;
B.手影的形成的由于光的直线传播形成的,B不符合题意;
C.水中的铅笔看起来变弯折是由于光从空气中斜射入水中时发生折射形成的,C符合题意;
D.塔在水中形成的倒影是光的反射形成的虚像,D不符合题意。
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、凸透镜成像等都是光的折射形成的。
5.【答案】B
【知识点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】水中鱼反射出的光,在水面处发生了折射,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。
ACD.光由水中斜射入空气中,进入人的眼睛中,光的传播方向错误,ACD不符合题意;
B.光由水中斜射入空气中,进入人的眼睛中,折射角大于入射角,光的传播方向正确,B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)
6.【答案】B,C,D
【知识点】光的反射定律;光的折射规律
【解析】【解答】已知
因此
光反射中,反射角等于入射角,反射光线、入射光线分居法线两侧,折射光线、入射光线分居法线两侧,因此CO、OA、OB、MN分别是入射光线、反射光线、折射光线、法线,法线与界面垂直,所以界面是EF,∠5、∠4、∠1分别是入射角、反射角、折射角,A不符合题意,BCD符合题意。
故答案为:BCD。
【分析】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)
7.【答案】直线传播;折射
【知识点】光的直线传播及其应用;光的折射现象及其应用
【解析】【解答】影子是由于光的直线传播在不透明物体背光的一侧形成的较暗的区域。
水中的笔反射的光线由水中射入空气中时,在水面处发生折射,人看到的是由折射光线反向延长会聚而成的虚像,所以插在水中的笔看起来“折断”了。
【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、凸透镜成像等都是光的折射形成的。
8.【答案】(1)
(2)右移
【知识点】作光的反射光路图;作光的折射光路图
【解析】【解答】(1)由光的反射规律可知,反射角等于入射角,据此作出反射光线,因像与物关于平面镜对称,故可作出A点在水中的像A′点,又因光线从空气中斜射入水中时会发生折射,折射光线靠近法线,由此可作出水中的折射光线,如下图所示
(2)逐渐往容器中加水时,水面会逐渐升高,入射光线射向水面的射入点会向右移,而入射角不变,故折射角也不变,故可知折射光线会向右移,即光斑会向右移。
【分析】(1)①要作出反射光线必须知道反射定律的内容:反射光线、入射光线、法线在同一个平面内,反射光线、入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角,按反射定律的内容作出反射光线;
②要作出折射光线,必须知道折射定律的内容:折射光线、入射光线、法线在同一个平面内,折射光线与入射光线分居法线两侧,当光由空气斜射入水中时,折射角小于入射角,根据折射定律作出折射光线;
③根据平面镜成像像与物对称的特点作出A点在水中的像。
(2)根据光从空气斜射入水中时,折射光线靠近法线,折射角小于入射角,然后分析光斑的移动情况。
9.【答案】反射;折射;虚;虚
【知识点】光的反射;光的折射现象及其应用
【解析】【解答】光从一种介质射向另一种介质的表面时,会有一部分光被介质表面反射回原介质中,这种传播现象叫做光的反射。由题意可知,当光遇到水面时会发生反射,此时水面相当于平面镜,所以看到水中的“鸟”是由光的反射现象形成的虚像。
水中的鱼反射的光线由水中进入空气时,在水面发生折射,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,就会觉得鱼变高了,所以人看到的鱼是由光的折射形成的虚像。
【分析】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、凸透镜成像等都是光的折射形成的。
10.【答案】靠近;大于
【知识点】光的折射规律;光的折射现象及其应用
【解析】【解答】光线通过玻璃砖进入空气发生两次折射:第一次是从空气斜射进入玻璃砖,折射光线应该靠近法线偏折,折射角小于入射角;第二次是从玻璃砖斜射进入空气,折射光线应该远离法线偏折,折射角大于入射角,所以看上去钢笔似乎被分成了三段,发现钢笔“错位”了。
【分析】光从空气斜射入玻璃中,折射光线靠近法线偏转;光从玻璃斜射入空气中时,折射光线远离法线,折射角大于入射角。
11.【答案】左;光的折射
【知识点】光的折射规律
【解析】【解答】水槽内没有注水时,光沿直线传播,照射到O点;当向水槽内注入适量的水后,光从空气斜射入水中发生折射,折射角小于入射角,折射光线偏向法线,因此水槽底部光斑移动到O点的左侧,该现象属于光的折射现象。
【分析】光从一种介质斜射入另一种介质时,其传播方向一定发生改变;光从空气中斜射入水中时,折射角小于入射角。
12.【答案】解:如图所示:
【知识点】作光的反射光路图;作光的折射光路图
【解析】【解答】①过入射点作出法线,已知反射光线与平面镜的夹角为 ,则反射角为
根据反射角等于入射角,作出入射光线,如下所示:
②S的光由水进入空气后进入人眼,人眼逆着折射光线看到S的像点,连接AS′交水面于点O,过O点垂直水面作出法线,连接SO画出入射光线,连接OA画出折射光线,如下图所示:
【分析】(1)光在反射时,反射角等于入射角,画出反射光线;
(2)空气中看水中的物体比实际变浅,结合折射光线和物体的位置画出入射光线。
13.【答案】解:如图所示:
【知识点】作光的反射光路图;平面镜成像的相关作图;作光的折射光路图
【解析】【解答】先根据像与物关于平面镜对称,作出像点A′、B′关于平面镜的对称点A、B,用实线连接A、B,即为物体AB。如图所示:
过入射点O作垂直于界面的法线,根据入射角等于反射角画出反射光线;根据折射角小于入射角画出折射光线。如图所示:
【分析】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)
平面镜成像特点:(1) 平面镜成的是虚像;(2) 像与物体大小相等;(3)像与物体到镜面的距离相等;(4)像与物体的连线与镜面垂直。另外,平面镜里成的像与物体左右倒置。
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)
14.【答案】(1)解:如图所示:
(2)解:如图所示:
【知识点】平面镜成像的相关作图;作光的折射光路图
【解析】【解答】(1)根据像与物关于水面对称,作出端点A在平面镜中的像点A′,端点B与在水平面镜中的像点B′,用虚线连接A′、B′即为树枝AB在水平面镜中所成的像,如图所示;
。
(2)由题知,D在水中的像D'与A点经湖面所成的像A′重合,小明的眼睛在C点看到水中石头D,是石头D的光由水中斜射入空气时折射光线进入小明眼睛C,小明逆着折射光线沿直线看到了石头的像D',连接CD'与水面的交点O为折射点,OC为进入小明眼睛的折射光线,连接DO为入射光线。
【分析】(1)平面镜成像时,像和物体关于平面镜对称,画出像的位置;
(2)水中物体的像和人眼的位置在同一直线上,水中的像比实际变高,可以入射光线和折射光线的位置。
15.【答案】(1)小于;变小
(2)水射入空气
【知识点】光的折射规律
【解析】【解答】(1)根据表格数据可知,光从空气斜射入水中时折射角小于入射角,入射角发生改变,折射角也会发生改变,即入射角变大,折射角也会变大,入射角变小,折射角也会变小。
(2)慢慢往碗内倒水时,硬币反射的光线从水中斜射入空气中时,在水面处发生折射,折射光线远离法线,人眼逆着折射光线沿直线看去,看到的是变高的硬币的虚像。
【分析】(1)光从空气斜射入水中,折射角小于入射角;折射角随入射角的减小而减小;
(2)空气中看到水中的物体,是光从水中进入空气中发生折射。
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