4.4 光的折射 同步练习(含解析) 2022-2023学年上学期河南省各地八年级物理期末试题选编

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名称 4.4 光的折射 同步练习(含解析) 2022-2023学年上学期河南省各地八年级物理期末试题选编
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资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2023-10-18 08:50:06

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4.4 光的折射 同步练习
一、单选题
1.(2022秋·河南周口·八年级统考期末)如图所示的光现象中,由于光的折射形成的是(  )
A. 小孔成像 B. 日晷上呈现针的影子
C. 水里的“折筷” D. 镜中的花瓶
2.(2022秋·河南开封·八年级期末)一束与水面成50°夹角的光线从空气斜射入水中,则折射角(  )
A.等于50° B.大于50° C.大于40° D.小于40°
3.(2022秋·河南三门峡·八年级统考期末)人在岸上透过池水看到池塘变浅,下列光路图中能解释这一现象的是(  )
A. B.
C. D.
4.(2022秋·河南洛阳·八年级统考期末)生活中的一些实例和对应解释,正确的是(  )
A.在平静的湖面可以看到蓝天白云—光的折射
B.游泳池注水后,看上去好像变浅了—光的反射
C.阳光透过树叶间的缝隙射到地面上,形成圆形光斑—光的直线传播
D.早晨太阳还在地平线以下时人就可以看到它—光的反射
5.(2022秋·河南洛阳·八年级统考期末)在陶瓷杯底放一枚硬币,人移动到某一位置时看不见硬币了,如图。为了能再次看到杯底的硬币,下列做法不能实现的是(  )
A.保持人和杯子位置不变,往杯中加适量的水
B.保持人位置不变,杯子往左移
C.保持人位置不变,杯子往右移
D.保持人位置不变,杯子往下移
6.(2022秋·河南商丘·八年级统考期末)泰山云海是泰山顶峰的特有自然奇观之一,多在夏秋两个季节出现,宋代词人梅圣尧有 “晨登日观峰,海水黄金熔。浴出车轮光,随天行无踪”的绝句描述这奇观。当看见太阳刚从云海升起时,太阳实际的位置(  )
A.位于云海上方 B.位于云海下方 C.与所见位置相同 D.无法判断
7.(2022秋·河南商丘·八年级统考期末)当光从一种介质射向另一种介质时,下列说法中正确的是(  )
A.传播方向一定会发生改变 B.折射角一定小于入射角
C.传播方向不一定会发生偏折 D.反射和折射不会同时发生
二、多选题
8.(2022秋·河南濮阳·八年级期末)如图所示的是光在空气和玻璃间传播的情况,关于如图的下列说法中正确的是(  )
A.PQ是法线 B.AO是入射光线
C.折射角是30° D.玻璃在MN的左侧
9.(2022秋·河南商丘·八年级统考期末)有一圆柱形敞口容器,从其左侧某一高度斜射入一束激光,在容器底部产生一个光斑O,如图所示。下列操作将使光斑向左移动的是(  )
A.保持水面的高度不变,使激光笔向右平移
B.保持水面的高度和入射点不变,使激光的入射角减小
C.保持激光射入的角度不变,使水面上升
D.保持激光射入的角度不变,使水面下降
三、填空题
10.(2022秋·河南信阳·八年级统考期末)人在湖边走,人看到水中的“倒影”是岸上景物所成的 (选填“实像”或“虚像”),这是光的 现象形成的。但“倒影”看起来比岸上景物本身“暗”一些,主要是因为有一部分光发生 进入了水中。
11.(2022秋·河南南阳·八年级统考期末)游客站在岸边看到湖水中游动的“鱼”比其实际位置要 ,这是因为光从水斜射入空气中发生 ,看到的“鱼”是 像。
12.(2022秋·河南洛阳·八年级统考期末)光从一种介质斜射入另一介质时会发生折射,并且折射角与介质的种类有关。如图是光从水依次斜射向玻璃、冰、空气的传播路径,表中数据是光在不同介质中的传播速度。结合光路图和表格数据,我们可以得出如下结论: ,同时也可以做出如下猜想:折射的原因可能是由于光在不同介质中的 不同造成的。
物质 其中光速/(m s-1)
水 2.25×108
玻璃 2.0×108
冰 2.30×108
空气 3.0×108
酒精 2.2×108

13.(2022秋·河南平顶山·八年级统考期末)“群峰倒影山浮水”中的“影”是由于光的 现象形成的;“潭清疑水浅”由于光的 。
14.(2022秋·河南驻马店·八年级统考期末)炎热的夏天,小明去游泳馆游泳,如图所示。请你从下面的两个场景中挑选一个,用所学的物理知识进行解释。
①池水看着比实际的要浅;
②从水中出来后感觉很凉爽;
我选 (填序号),解释是 。

15.(2022秋·河南郑州·八年级统考期末)有些诗词或成语不但蕴涵着深刻的人文哲理还蕴涵着一定的物理原理。请先从下面举例中,把蕴含着相同物理原理的一类全部挑选出来(任选一种物理原理即可)。并再次写出该物理原理在生活中其他方面的应用。
水中捞月、旭日东升、海市蜃楼、刻舟求剑、一叶障目、镜花水月、立竿见影、潭清疑水浅。
(1)蕴涵相同物理原理的有: ;
(2)该原理的生活应用举例: 。
16.(2022秋·河南三门峡·八年级统考期末)生活中处处有物理。我们在平静的湖边常看到“云在水中飘,鱼在云上游”的美景,其中看到的“鱼”是由于光的 形成的 (选填“实”或“虚”)像,比实际位置 (选填“深”或“浅”)。
17.(2022秋·河南南阳·八年级统考期末)如图所示,一束激光AO从空气斜射入玻璃砖,折射后从另一面射出,其出射点可能为图中 (填字母)点;若增大入射角,出射点的位置会 (选填“向左移”、“向右移”或“不变”)。
18.(2022秋·河南鹤壁·八年级统考期末)如图所示是光在空气和玻璃两种介质中传播的路线,据图分析:反射角的大小是 ,折射角的大小是 ,空气在界面的 选填“上”“下”“左”或“右”侧。
19.(2022秋·河南三门峡·八年级统考期末)在碗底放置一枚硬币,视线移动到碗的侧上方,使我们无法看到硬币,然后慢慢向碗内加水,由于光的 ,我们又会再次看到硬币,如图所示。这时我们看到的硬币位置会比它实际位置 (填“高一些”或“低一些”)。
四、作图题
20.(2022秋·河南洛阳·八年级统考期末)如图所示,一束光与水平面成角 30°斜射向水面。请画出这束光在水面处发生反射和折射的光路图,并标出反射角的度数。

21.(2022秋·河南洛阳·八年级统考期末)如图,上、下是两个相同的玻璃三棱镜,中间是一块玻璃砖,请大致画出三条光线的折射光线。

22.(2022秋·河南驻马店·八年级统考期末)如图所示,在平静的湖边上方有一盏路灯,潜水员在水下E处看到了路灯的像,其中一点是路灯的发光点,另一点是路灯的像点。请你区分发光点、像点。

23.(2022秋·河南驻马店·八年级统考期末)如图所示,是物理兴趣小组,小红同学在较暗的环境中,用一束激光照射到盛有水的透明水槽的水面时,同组的同学拍下的一张图片,并用量角器量出两个角的大小,分别是50°和70°。请你标出三条光线的箭头,并标出折射角的位置及度数。

24.(2022秋·河南平顶山·八年级统考期末)如图所示,潜水员在水中看到空气中有一个发光点S',其实是由发光点S发出的一束光经过水面折射后进入潜水员的眼中,请画出这个光路的入射光线和折射光线。

25.(2022秋·河南新乡·八年级统考期末)如图, 一束光从空气中垂直射向玻璃砖,请画出这束光进入玻璃砖和离开玻璃砖后 的大致光线。(不考虑光的反射)
26.(2022秋·河南南阳·八年级统考期末)如图所示,水里的光源O发出的一条光线射向水面,在水面处发生反射和折射,反射光线经过P点,折射光线经过A点。请画出反射光线及折射光线。
27.(2022秋·河南南阳·八年级统考期末)如图所示,小明潜水时在水下处看到了小鸟的像,图中A、B两点,其中一点是小鸟,另一点是小鸟的像,请在图中画出水下E处的小明看到小鸟的光路图。
五、实验题
28.(2022秋·河南平顶山·八年级统考期末)同学们在探究光的反射和折射现象时出现了以下情形,请大家补充完整。

(1)如图甲所示在探究光的反射规律时,使纸板与水平桌面上的平面镜 ;
(2)在图乙中,将纸板B沿PQ剪开,把纸板B的上半部分向后折,实验时在纸板B上观察到现象是 ,表明反射光线、入射光线和法线在同一平面内;
(3)如图丙所示探究光从玻璃斜射入空气中时,细心的同学们发现当入射角增大到某个值时,就找不到折射光线了,这种现象叫做“全反射”。同学们将每次实验的数据及观察到的现象记录下来并查阅相关资料,设计了如下表格,请你分析实验数据回答下列问题(折射能量与反射能量之和等于入射能量):
入射角i 0° 10° 30° 40° 41.2° 41.8° 42°
折射角α 0° 15.2° 48.6° 74.6° 81° 90° /
反射能量 5% 7% 43% 77% 84% 100% 100%
①光从玻璃斜射入空气时,折射角 入射角,反射光线比入射光线 (选填“亮”或“暗”);当入射角不小于 时,反射能量达到100%,此时观察不到折射光线;
②根据光路可逆,当光从空气斜射入玻璃时,折射角 入射角,因此 (选填“会”或“不会”)发生全反射。
29.(2022秋·河南三门峡·八年级统考期末)在探究“光的折射特点”的实验中,某同学做了如下实验:
实验一:如图所示,光源发出的一束光从空气中斜射入水中;
实验二:让光源发出的一束光从空气中以不同角度射入水中和玻璃中,表1和表2分别为其实验中的记录数据;
分析图及表1和表2的信息,回答下列问题:
表1:光从空气射入水中
入射角/° 0 30 45 60
折射角/° 0 21 35 40
表2:光从空气射入玻璃射入玻璃
入射角/° 0 30 45 60
折射角/° 0 17 24 30
(1)观察图的现象,表明 ;
A.光线在水面只发生了反射
B.光线在水面只发生了折射
C.光线在水面既发生了折射又发生了反射
(2)若将实验一的条件进行改变,使光线从水中斜射入空气中,折射角 入射角(选填“大于”“等于”或“小于”);
(3)分析表一和表二,光从空气垂直射入其它介质时,其传播方向 (选填“改变”或“不变”)。
30.(2022秋·河南驻马店·八年级统考期末)小宇利用如图所示装置将一细光束斜射到空气中,用于探究“光的折射规律”。
(1)为了更清晰地观察水中的光路。可以采用的办法是: 。实验中, (填“能”或“不能”)看见反射光线。
(2)实验的折射光路如图中所示,可以判定折射角 (填“大于”、“小于”或“等于”)入射角。当增大入射角时,观察到折射角在 (填“增大”或“减小”)。
(3)当光从空气垂直射到水面时,折射角等于 度。
(4)请你谈谈小宇在探究实验中存在的不足: 。
参考答案:
1.C
【详解】A.小孔成像是由光的直线传播形成的,故A不符合题意;
B.日晷上呈现针的影子,影子是由光的直线传播形成的,故B不符合题意;
C.水里的“折筷”,是由光的折射形成的,故C符合题意;
D.镜中的花瓶,属于平面镜产生,是由光的反射形成的,故D不符合题意。
故选C。
2.D
【详解】入射角是入射光线与法线的夹角。题中光线与水面成50°角,所以入射角为
光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角,由此可知折射角小于40°,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
3.D
【详解】人在岸上透过池水看池塘底部,池底的光线由水中斜射入空气时,在水面处发生折射,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。
A.图中光的传播方向错误,而且没有发生折射,故A不符合题意;
B.图没有发生折射,故B不符合题意;
CD.图光的传播方向错误,故C不符合题意, D符合题意。
故选D。
4.C
【详解】A.在平静的湖面可以看到蓝天白云,属于光的反射,故A错误;
B.游泳池注水后,看上去好像变浅了是光的折射现象,故B错误;
C.阳光透过树叶间的缝隙射到地面上,形成圆形光斑,是小孔成像现象,是由于光的直线传播形成的,故C正确;
D.早晨太阳还在地平线以下时人就可以看到它,是由于光在密度不均匀的介质中传播时发生折射现象引起的,故D错误。
故选C。
5.B
【详解】A.硬币反射出的光线被陶瓷茶杯侧壁挡住,人看不见硬币了,这是光在同种均匀介质中沿直线传播的缘故;保持人和杯子位置不变,倒入一些水后,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,折射光线远离法线方向,人眼逆着折射光线看去,看到的是变高的硬币的像,故A不符合题意;
B.保持人位置不变,杯子往左移,硬币反射出的光线被陶瓷茶杯侧壁挡住,人看不见硬币了,故B符合题意;
C.保持人位置不变,杯子往右移,硬币反射出的光线进入人的眼睛中,人能再次看到硬币,故C不符合题意;
D.保持人位置不变,杯子往下移,硬币反射出的光线进入人的眼睛中,人能再次看到硬币,故D不符合题意。
故选B。
6.B
【详解】从地表到高空,海拔越高,空气越稀薄,介质的密度是一直在变化的;同时地球的大气层外是接近真空的环境,因此在太阳光穿过大气层到达地表的过程中,光路是一直在发生偏折的,人逆着折射光线的方向看,看到初升的太阳比实际位置变高了,所以当我们看到太阳刚升起时,它的实际位置还在云海以下。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
7.C
【详解】A.光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向一般会发生变化,当垂直入射时,传播方向不改变,故A错误;
B.当光从其他介质斜射入空气,折射角大于入射角,故B错误;
C.当光从一种介质射向另一种介质时,传播方向一般会发生变化,当垂直入射时,传播方向不改变,因此传播方向不一定会发生偏折,故C正确;
D.光斜射在水面上时,同时发生折射和反射,故D错误。
故选C。
8.AC
【详解】根据图可知,∠MOC和∠NOA都为30°,则
∠COP=∠AOP=90°-30°=60°
根据光的反射定律可知,PQ为法线,MN为界面,所以OB为折射光线;由于反射光线和入射光线分居在法线的两侧,折射光线和入射光线分居在法线的两侧,则CO为入射光线,OA为反射光线,此时的入射角为∠COP= 60°;折射角为∠BOQ = 30°;此时的折射角小于入射角,所以光线是从空气中斜射入玻璃中,故玻璃在MN右侧,故AC正确,BD错误。
故选AC。
9.BC
【详解】A.保持水面高度不变,使激光笔向右平移,则入射光线和折射光线都向右平移,所以光斑右移,故A不符合题意;
B.保持水面高度和入射点不变,使激光的入射角减小,激光束靠近法线时,折射角随之变小,光斑会向左移动,故B符合题意;
CD.保持激光射入的角度不变,使水面上升,如下图所示:
入射点向左移动,则光斑向左移动;同理使水面下降,入射点向右移动,则光斑向右移动,故C符合题意,D不符合题意。
故选BC。
10. 虚像 反射 折射
【详解】[1][2]水面相当于平面镜,人看到水中的“倒影”是平面镜成像现象,平面镜成像是由于光的反射形成的,成的像是虚像。
[3]光射到水面时,一部分光线发生了反射,另一部分发生了折射而进入水中,这些“倒影”看起来比岸上景物本身“暗”一些。
11. 浅 折射 虚
【详解】[1][2][3]因为光从水斜射入空气中在不同的介质中会发生偏折,会在真实鱼的上方形成虚像,所以游客看到的鱼会比实际的鱼要浅。
12. 见解析 速度
【详解】[1][2]由图和表中数据可知,光从速度大的水中斜射入速度小的玻璃中,折射光线靠近法线,即折射角小于入射角;光从速度小的玻璃中斜射入速度大的冰中,折射光线远离法线,即折射角大于入射角;光从速度小的玻璃中斜射入速度大的空气中,折射光线远离法线,即折射角大于入射角;可能由于光在不同介质中的速度不同,会发生折射现象。
13. 反射 折射形成的
【详解】[1]“群峰倒影山浮水”中的“影”属于平面镜成像,是由于光的反射现象形成的。
[2]“潭清疑水浅”是由于光从水中射入空气中时折射形成的虚像。
14. ① 光由水中斜射入空气中发生折射
【详解】[1][2]由于光从水中斜射入空气时要发生光的折射,小明向下看,感到池水的深度比实际的要浅。
15. 光沿直线传播 激光准直
【详解】(1)[1]水中捞月、镜花水月,是由光的反射形成的;
旭日东升、刻舟求剑,利用了运动和静止相对性;
海市蜃楼、潭清疑水浅,是光的折射形成的;
立竿见影、一叶障目,是由光的直线传播形成的;
则蕴涵相同物理原理的有光的直线传播:立竿见影、一叶障目。
(2)[2]光沿直线传播的应用:激光准直、月食、日食等。
16. 折射 虚 浅
【详解】[1][2][3]水中鱼反射出的光,在水面处发生了折射,折射光线向远离法线的方向偏折,折射角大于入射角,我们逆着折射光线的方向看去,便可看到水中变浅的鱼的虚像,故鱼的像时光的折射形成的。
17. C 往右移
【详解】[1][2]如图所示,一束激光AO从空气斜射入玻璃砖,光线从O点斜射入玻璃中发生折射现象,折射光线向靠近法线方向偏折,折射角小于入射角,其出射点可能为C;若增大入射角,折射角也增大,出射点会远离法线,即往右移。
18. 60 30 左
【详解】[1][2][3]由图可知,AO和OB关于NN′对称,NN′是∠AOB的角平分线,因此NN′是法线,MM′是界面;反射光线与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BO为入射光线,OA为反射光线,OC为折射光线;∠BON是入射角,度数是
90°-∠BOM′=90°-30°=60°
因为反射角等于入射角,则反射角是60°;折射角为∠CON′,∠CON′=30°;根据折射角小于入射角可知,界面MM′的左侧为空气。
19. 折射 高一些
【详解】[1]在碗底放置一枚硬币,视线移动到碗的侧上方,使我们无法看到硬币,然后慢慢向碗内加水,是由于硬币反射的光从水中进入空气中,光线发生偏折。
[2]光从水中折射入空气中,折射角大于入射角,当折射光线进入眼睛时,眼睛以为光是沿直线传播的,眼睛看到的硬币的像在折射光线反向延长线上,是虚像,我们看到的硬币位置会比它实际位置高一些。
20.
【详解】入射角为
90°﹣30°=60°
根据反射光线、入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角也为60°,在空气中法线的左侧画出反射光线;光从空气斜射入水中,折射角小于入射角,折射角小于60°,在法线的左侧的水中画出折射光线,如图所示:

21.
【详解】过入射点垂直上面和下面三棱镜左侧表面作出法线,再在玻璃三棱镜内部法线的另一侧作出折射光线,注意折射角小于入射角,过入射点垂直上面和下面三棱镜右侧表面作出法线,再在玻璃三棱镜的右侧空气中法线的另一侧作出折射光线,注意折射角大于入射角;与中间玻璃砖垂直的入射光线经过玻璃砖传播方向不变,如图所示:

22.
【详解】连接EB,EB与界面的交点即为入射点O,连接AO,即可完成水下E处的人看到路灯A的光路图,发光点是A点,像点是B点。如图所示:

23.
【详解】激光斜射到盛有水的透明水槽的水面时,同时发生反射和折射,入射光线指向界面,反射光线和入射光线分居法线两侧,位于空气中,反射角等于入射角;折射光线和入射光线分居法线两侧,位于水中,折射角等于
90°-70°=20°
如图所示

24.
【详解】先连接人眼与发光点的像S'的连线,与水面交点为O,连接SO为入射光线,O与人眼连线为折射光线,如图所示:

25.
【详解】光从空气中垂直射入玻璃,传播方向不发生改变,之后,光从玻璃斜射入空气中,过入射点作垂直于斜面的法线,入射光线和反射光线分别位于法线两侧,且折射角大于入射角,可以画出折射光线。如图所示:
26.
【详解】根据光的反射定律及平面镜成像特点,P与O的像O'即O的对称点在同一直线上,故选作出O的对称点O',连接O'P,与水面的交点即为入射点,作出入射光线及反射光线,光从水中斜射入空气中,折射角小于入射角,连接BA即为折射光线,如图所示
27.
【详解】连接眼睛处的E点与点B,EB与界面的交点即为入射点O,OE就是折射光线,连接AO,AO就是入射光线,即可完成水下E处的小明看到小鸟的光路图。如图所示:
28. 垂直 不能看到反射光线 大于 暗 41.8° 小于 不会
【详解】(1)[1]过入射点垂直镜面的直线叫法线,因反射光线、入射光线和法线在同一平面内,故如图甲所示在探究光的反射规律时,使纸板与水平桌面上的平面镜垂直。
(2)[2]反射光线、入射光线和法线在同一平面内,才能同时看到入射和反射光线,在图乙中,将纸板B沿PQ剪开,把纸板B的上半部分向后折,实验时在纸板B上观察到现象是不能看到反射光线,表明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
(3)[3]①根据表中数据可知,光从玻璃斜射入空气时,折射角大于入射角。
[4]折射能量与反射能量之和等于入射能量,根据表中数据可知,反射能量小于入射能量,故反射光线比入射光线暗。
[5]根据表中数据,当入射角不小于41.8°时,反射能量达到100%,此时观察不到折射光线。
[6]②根据光路可逆,当光从空气斜射入玻璃时,折射角小于入射角。
[7]因折射角总是小于入射角,因此不会发生全反射。
29. C 大于 不变
【详解】(1)[1]由图可知,法线右侧有两条光线,即光在水面既发生了折射又发生了反射,故AB不符合题意,C符合题意。
故选C。
(2)[2]由表中数据可知,当光从空气中斜射入水中时,折射角小于入射角,所以若将实验一的条件进行改变,使光线从水中斜射入空气中,空气中的角大,所以折射角大于入射角。
(3)[3]由表中数据可知,当入射角为0时,折射角也为0 ,即光线垂直于界面入射时,光的传播方向不变。
30. 滴入几滴红墨水 能 大于 增大 0 实验次数较少,结论具有偶然性
【详解】(1)[1][2]由于光线在无色的水中是看不到的,故可滴入几滴红墨水,即可看到入射光线和反射光线。
(2)[3][4]从图中知,光从水斜射入空气中时,折射角大于入射角;当入射角增大时,折射角也增大。
(3)[5]当光从空气垂直射到水面时,光的传播方向不变,此时的折射角为0°。
(4)[6]本题中,实验次数较少,结论具有偶然性,多次测量是为了获取多组数据,得出普遍性的结论,换用其他透明介质再做此实验,得出的结论更具有普遍性。