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光的折射 专项练
2025年中考物理一轮复习备考
一、单选题
1.春天,昆明动物园的樱花绽放。关于图中各现象的解释不正确的是( )
A.图甲,樱花树在水中的倒影是光的折射现象
B.图乙,开屏的孔雀身后的影子是光的直线传播形成的
C.图丙,雨后动物园上方形成的彩虹是光的色散现象
D.图丁,水里的石头比较浅是因为发生了折射
2.下列四种光现象中,由光折射形成的是( )
A. B.
C. D.
3.如图所示,看到筷子在水中变“弯折”,选项中能解释该现象的光路图是( )
A. B. C. D.
4.如图所示,有一只大雁在平静的湖面上飞翔,关于图片中的情景下列说法正确的是( )
A.水中的“大雁”是光的折射形成的
B.水中的“大雁”是实像
C.大雁到水面的距离大于水中的“大雁”到水面的距离
D.我们看到空中的大雁是光的直线传播
5.如图所示,水池的宽度为L,在水池右侧距离池底高度H处有一激光束,水池内无水时恰好在水池的左下角产生一个光斑。已知L=H,现向水池内注水,水面匀速上升,则光斑( )
A.匀速向右移动,且移动速度小于水面上升的速度
B.匀速向右移动,且移动速度大于水面上升的速度
C.减速向右移动,但速度始终大于水面上升的速度
D.加速向右移动,但速度始终小于水面上升的速度
6.如图所示是一束光由空气进入某透明物质时,在界面上的O点发生的反射和折射的光路,下列判断正确的是( )
A.可能是入射光线 B.必定是反射光线
C.可能是折射光线 D.必定是入射光线
7.下列光现象中,由于光的折射形成的是 ( )
A.海市蜃楼 B.凿壁偷光
C.坐井观天 D.天狗食日
8.北京故宫建成于1420年,是世界上现存规模最大、保存最完整的木质结构的古建筑之一,被誉为“世界五大宫殿之首”。下列描述中与光的折射有关的是( )
A.故宫午门雁翅楼在水中形成的倒影 B.故宫中日晷晷针形成的影子
C.故宫东华门在汽车后视镜中形成的像 D.游客看到的故宫护城河中的水草
9.在玻璃杯(其厚度不计)的杯底放一枚硬币。装满水后将杯子端到眼睛的高度,再慢慢下移。当杯子下移到某一位置时,如图所示,可以看到大小不同的“两枚硬币”。关于这个现象说法正确的是( )
A.看到水中的“小硬币”,是光从空气射向水时发生了折射
B.“小硬币”是物体成的实像
C.“大、小硬币”都是虚像
D.看到的“大硬币”是由光的反射形成的放大实像
10.如图所示,水平桌面上有杯水,一束光斜射到水面上,保持入射光方向不变,只将杯子的左侧抬高30°,则( )
A.入射角变大,折射角变小
B.入射角变小,折射角变小
C.入射角变大,折射角变大
D.入射角不变,折射角不变
11.如图所示,一只烧杯中装有半杯水,放在水平木板AB上,一束光线竖直向下照在水面上。现在A端下方垫一个小木块C,使木板倾斜一个小的角度,则此时( )
A.反射光线顺时针方向旋转
B.反射光线逆时针方向旋转
C.折射光线的方向不变
D.折射光线顺时针方向旋转
二、填空题
12.夏天的清晨,小美漫步在公园,看到荷叶上的露珠靠近慢慢形成一滴大的露珠,如图所示,说明分子间存在 ;清澈的湖水让小美体验到“潭清疑水浅”的意境,“水浅”是光的 (选填“直线传播”“反射”或“折射”)形成的 (选填“实”或“虚”)像;一只小鸟向高处飞离湖面,其在水中倒影的大小将 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
13.如图甲所示,这是当今世界上保存最完整的古代单孔敞肩石拱桥——赵州桥,游客从各个方向都能看到桥栏板上雕刻的龙,这是雕龙栏板发生 反射的缘故,桥上的游客看到水中的鱼的位置比实际位置要 (选填“远离”或“靠近”)水面。请画出一束光从空气射向水面的反射光路图。
14.如图是潜水员在水下看太阳的场景,由于光的折射,太阳的实际位置在他看到太阳的 (选填“上方”“下方”或“同一位置”),海水经太阳光照射后,温度升高,内能 (选填“增大”或“减小”)。
15.南宋著名诗人辛弃疾的诗句“溪边照影行,天在清溪底。天上有行云,人在云里行。”中所描写的“天在清溪底”和“人在云里行”两种情景,看到清溪底是光的 现象,看到水中人和云是光的 现象。
16.如图所示是光斜射到两种透明物质的界面时发生反射和折射的现象,由图可知, (选填“AD”或“CF”)是界面, 是反射光线,折射角的大小为 。
17.夏季,当你在河岸边漫步时,有时候会看到“湖畔垂柳成荫,水面倒影如镜”,也有时会看到“水下鱼翔浅底”的美景,从物理学角度看“倒影如镜”是由于光的 形成;你看到“水下鱼翔浅底”的鱼是由光的 形成的 像(选填“实”或“虚”)。
三、作图题
18.如果水中一光源A发出的一束光如图所示在空气与水的界面出发生了反射与折射,请补充反射光线与折射光线。
19.济南趵突泉被誉为“天下第一泉”,泉水澄澈见底,水中游鱼皆若空游无所依,图中所示是光经过游鱼射向水面的一条入射光线,请在答题卡的相应位置画出相应的反射光线和折射光线的大致方向,并标明折射角。
四、实验题
20.小明同学对如图甲所示的插图提出质疑,认为物体浸入水中的部分应该在水面处“错位”,且水中部分比空气中部分看起来要粗一些。为此,小明准备了玻璃杯、铅笔、水等物品,对“竖直插入水中的铅笔发生偏折情况”进行探究。
(1)当竖直插入水中的铅笔在玻璃杯左端时,水下部分向左发生显著偏折,如图乙所示。移至玻璃杯右端时,水下部分向右发生显著偏折,如图丁所示。当铅笔在中间位置时,如图丙所示,观察到的现象是 ,由此判断中间位置是发生偏折的分界点;
(2)小明注意到铅笔在三处位置共同的成像特点是 ,由此判断盛水的玻璃杯类似于 ;
(3)小明根据实验绘制铅笔在左端时的光路图,并进行分析,其中符合实际的是( ),由此可知铅笔水下部分向左显著偏折的原因是 。
A.B.C.
五、综合题
21.“若在水边走,安全记心头”。看起来不深的池水,也不要贸然下去。
(1)如图所示,来自池底A点的光,从水中斜射向空气时,在水面处发生 现象,岸上的人,当眼睛位于B处时,逆着射入眼睛的光看去,感觉A升高到A'的位置,即池水看起来比实际的 ;
(2)请在图中画出上述现象的光路图,并标出入射角i。( )
参考答案
1.A
A.樱花树在水中的倒影是光的反射现象,是平面镜成像原理,故A错误,A符合题意;
B.开屏的孔雀身后的影子是光的直线传播形成的,是光照射到不透光的地方形成的阴影区域,故B正确,B不符合题意;
C.雨后动物园上方形成的彩虹是光照射到水珠上,发生的色散现象,故C正确,C不符合题意;
D.水里的石头比较浅是石头反射出的光线从水里斜射入空气中,发生偏折,折射角大于入射角,逆着折射光线看到的像在物体的上方,故把石头看浅了,是光的折射现象,故D正确,D不符合题意。
故选A。
2.D
A.水中倒影,与平面镜成像的原理一样,是由于光的反射形成的,故A不符合题意;
B.立竿见影,这个影是影子,是由光的直线传播形成的,故C不符合题意;
C.拐弯镜是凸面镜,成像原理是光的反射,故C不符合题意;
D.筷子反射的光线从水中斜射入空气中时,发生偏折,看上去好像在水面处折断了,是光的折射现象,故D符合题意。
故选D。
3.C
人看到水中筷子弯折的光路原理是:筷子反射的光从水中斜射入空气时,在水与空气的交界面上发生折射,进入空气中的折射光线向水面偏折,折射角大于入射角,而我们认为光是沿直线传播的,我们逆着射入我们眼睛中的光线看到的筷子位置在折射光线的反向延长线上,像的位置比实际位置偏高,看起来筷子向上弯折。故ABD不符合题意;C符合题意。
故选C。
4.D
ABCD.有一只大雁在平静的湖面上飞翔,水中的“大雁”属于平面镜成像,是由光的反射形成的虚像;根据平面镜成像特点可知,大雁到水面的距离等于水中的“大雁”到水面的距离;我们看到空中的大雁是大雁反射的光线进入人的眼睛,这是光的直线传播现象,故ABC错误,D正确。
故选D。
5.A
光由空气斜射进入水中时,折射光线向法线偏折,折射角小于入射角,所以光斑是由光的折射形成的;当水面上升时,折射光路的变化如图:
可见,水面上升,折射点右移,光斑右移。水面上升的距离h与光斑移动的距离s成正比,即
(其中a为折射角)所以当水面匀速上升,光斑必然匀速移动,而不是变速运动。因为L=H,所以激光与水面成45度角入射,所以由图可知,光斑再怎么移也不可能和法线重合,所以速度比水面上升的速度小。
故选A。
6.C
(1)假设是入射光线,若OB为反射光线,OC为折射光线,折射光线与法线重合,不可能;若OC为反射光线,OB为折射光线,折射光线与入射光线在法线同侧,不可能;(2)假设是入射光线,若OA为反射光线,OC为折射光线,折射光线与法线重合,不可能;若OC为反射光线,OA为折射光线,折射光线与入射光线在法线同侧,不可能;(3)假设CO是入射光线,若OB为反射光线,OA为折射光线,折射角小于入射角,可能;若OA为反射光线,OB为折射光线,折射角小于入射角,可能;可见,CO一定是入射光线,OA、OB可能是反射光线也可能是折射光线。
故选C。
7.A
A.海面上的“海市蜃楼”是光在不均匀的介质中传播时发生折射形成的,故A正确;
B.凿壁偷光是光在同种均匀介质中沿直线传播现象,故B错误;
C.坐进观天是光在同种均匀介质中沿直线传播现象,故C错误;
D.天狗食日是日食现象,是由光的直线传播形成的,故D错误。
故选A。
8.D
A.故宫午门雁翅楼在水中形成的倒影,属于平面镜成像,是由光的反射形成的,故A不符合题意;
B.故宫中日晷晷针形成的影子,是由光的直线传播形成的,故B不符合题意;
C.故宫东华门在汽车后视镜里形成的像,属于凸面镜成像,是由光的反射形成的,故C不符合题意;
D.游客看到的故宫护城河中的水草,是河里水草反射的光在水面发生折射射到人眼,人的眼睛沿着折射光反向看向水面形成的水草的虚像,故D符合题意。
故选D。
9.C
装满水的玻璃杯相当于一个凸透镜,当杯子下移到某一位置时,因为硬币在凸透镜的一倍焦距以内,硬币反射的光经玻璃杯的折射进入人眼,人眼看到了玻璃杯成的正立、放大的虚像;水中的硬币反射的光从水中斜射向空气时,在水面处发生折射,折射角大于入射角,折射光线偏离法线,折射光恰好能进入人眼,人眼看到了位置偏浅的硬币的虚像。综上所述,看到水中的“小硬币”,是光从水中斜射向空气时,在水面处发生折射,“大、小硬币”都是虚像,看到的“大硬币”是由光的折射形成的正立、放大的虚像。
故选C。
10.D
只将杯子的左侧抬高30°,水面仍然是水平的,即法线方向仍然是竖直方向,故入射角不变,所以折射角也不变化,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
11.C
一只烧杯中装有半杯水,放在水平木板AB上,一束光线竖直向下照在水面上,入射角为0度,反射角也为0度,光线在水面处不折射,进入水中后仍沿竖直方向传播;在A端下方垫一个小木块C,使木板倾斜一个小的角度,此时烧杯也将倾斜,水面仍沿水平方向,所以入射光线仍与水面垂直,入射角不变,故反射光线和折射光线的方向都不变。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
12. 引力 折射 虚 不 变
[1]看到荷叶上的露珠靠近慢慢形成一滴大的露珠, 说明分子间存在引力。
[2][3]潭清疑水浅,是由于光从水中射入空气中,在水面处发生光的折射而形成的虚像。
[4] 一只小鸟向高处飞离湖面,湖面相当于平面镜,其在水中倒影是平面镜成像,成的是等大的虚像,因而像的大小将不变。
13. 漫 靠近
[1]游客从各个方向都能看到桥栏板上雕刻的龙,说明反射光线射向各个方向,这是雕龙栏板发生漫反射的缘故。
[2]水中的鱼发出的光线射向空气中时,在水面处发生折射,折射角大于入射角,折射光线远离法线,鱼的虚像在实际位置的上方,更靠近水面。
[3]根据光的反射定律,过入射点先作出法线,标出垂直符合;用量角器测量出入射角,根据反射角等于入射角作出反射光线,如图所示:
14. 下方 增大
[1]潜水员在水下看太阳,是太阳的光线从空气斜射入水中时,在水面发生折射,折射光线靠近法线,潜水员逆着光线看到的是太阳变高的虚像,所以太阳的实际位置在他看到的太阳的下方。
[2]在太阳光的照射下,海水的温度升高,内能增大,这是通过热传递方式改变内能。
15. 折射 反射
[1]清溪底是光从水中传向人眼,在水面和空气的交界面会发生折射,使水底看起来比较浅。
[2]“人在云里行”是人的像在云的像中走,是人和云通过水面反射所成的虚像,是光的反射现象。
16. CF OG 60°
[1]在光的反射中,反射角等于入射角,故CF是界面。
[2]AD是法线,根据光的反射定律可知,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,故BO是入射光线,OG是反射光线,OE是折射光线。
[3]折射光线与法线的夹角为折射角,∠EOD为折射角,折射角为60°。
17. 反射 折射 虚
[1]“倒影如镜”描述的是物体在水面或其他平滑表面上形成的像,当光线从物体表面反射回来并进入人眼时,人眼就会看到物体的倒影。这个现象的产生,正是由于光的反射作用。
[2][3]光线射入水中照到鱼身上,反射光线经过水面进入空气,此时光线发生折射,由光的折射规律可知,入射角小于折射角,人眼逆着折射光线方向看去会看到鱼的变浅的虚像。
18.
过入射点垂直于水面画出法线,根据“反射光线、入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角”画出反射光线;光从水斜射入空气中,根据“折射光线、入射光线分居法线两侧,折射角大于入射角”画出折射光线。如图所示:
19.
先过入射点作法线,再根据反射角等于入射角,在法线右侧水中画出反射光线;过入射点在法线右侧的空气中画出折射光线,且使折射角大于入射角, 如图所示
20. 水中铅笔的左右两边均变大 放大 放大镜 C 水中的入射角小于空气中的折射角
(1)[1]由图丙得,观察到的现象是水中铅笔的左右两边均变大,且变大程度相同,由此判断中间位置是发生偏折的分界点。
(2)[2][3]小明注意到铅笔在三处位置共同的成像特点是像均变大,由此判断盛水的玻璃杯类似于凸透镜中的放大镜,起到放大作用。
(3)[4][5]水中的入射角小于空气中的折射角,眼睛以为光是沿直线传播,所以导致铅笔在左端时,像向左变偏折,故AB不符合题意,C符合题意。
故选C。
21. 折射 浅
(1)[1][2]根据光从水中斜射入空气中的规律,光在经过界面时会发生偏折,叫做折射现象,此时折射角大于入射角,岸上的人,当眼睛位于B处时,逆着射入眼睛的光看去,视线会来到A'的位置,即池水看起来比实际的浅一些。
(2)[3]根据光从水中斜射入空气中的规律,光在经过界面时会发生偏折,此时折射角大于入射角,而人的眼睛的视线与A'点共线,入射角是入射光线与法线的夹角,如图所示
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