4.4 光的折射（同步练习）

21世纪教育网 –中小学教育资源及组卷应用平台
4.4 光的折射
一．选择题（共10小题）
1．（2018 扬州）能正确反映水中的筷子看起来向上偏折的光路是（　　）
A． B． C． D．
2．（2018 东营）面对清澈见底、看起来不过齐腰深的池水，不会游泳的人千万不要贸然下去，因为人们看到的池水深度和它的实际深度并不相同，下面四幅图能正确解释此现象的是（　　）
A． B． C． D．
3．（2018 江阴市二模）当坐在野外的篝火旁时，我们看到篝火后面的物体是晃动的，原因是（　　）
A．视觉错误，因为火焰在跳动
B．火焰加热空气，使空气密度不均匀且不稳定
C．火焰作为光源在抖动，所以经后面物体反射的光也在晃动
D．火焰加热了另一边的物体，使它热胀冷缩，所以看到它在晃动
4．（2018 南充一模）有关光现象，以下说法正确的是（　　）
A．水中的倒影和太阳下的树影都是光的直线传播形成的
B．游泳池注水后，看上去好像变浅了是由于光的反射形成的
C．潜水员在水下看岸上的景物会变高
D．白光是最单一的色光
5．（2018 北辰区二模）下面图中，哪一幅图正确表示了光从空气进入水的光路（　　）
A． B． C． D．
6．（2018 中山市三模）下列关于“光现象”的说法正确的是（　　）
A．人站在平面镜前，当他走向平面镜时，镜中的人像会越来越大
B．池水看起来比实际浅，这是由于光的折射引起的
C．浓密的树荫下出现很多圆形的光斑，这是由于光的反射引起的
D．路边建筑物的玻璃幕墙造成光污染，这是由于光的漫反射引起的
7．（2018 铁西区模拟）下列光现象的描述正确的是（　　）
A．树荫下地面的圆形光斑是太阳的虚像
B．灯光下墙上手影是因为平面镜成像
C．看到池水鱼的像比实际的鱼要浅一些
D．太阳光透过三棱镜时红光比紫光更容易偏折
8．（2018 鼓楼区校级模拟）如图所示，在南美原始森林的河流里有一种射水鱼，它在水中看到水面上方的树枝上停留的昆虫等猎物后，便向猎物射水，使猎物落在水面上后进行捕杀，下面能反映射水鱼看到猎物的光路图是（　　）
B．
C． D．
9．（2018 东营模拟）如图所示，点光源发出的光经玻璃砖后从O点斜射入空气，OA为出射光线，点光源的位置可能是图中的（　　）
A．M点 B．N点 C．P点 D．Q点
10．（2018 银川校级二模）平时我们能在公园的湖里看见天上的云和水里的鱼，下列说法正确的是（　　）
A．云是反射形成的虚像，鱼是折射形成的虚像
B．云是反射形成的虚像，鱼是反射形成的虚像
C．云是折射形成的实像，鱼是折射形成的实像
D．云是折射形成的虚像，鱼是折射形成的虚像
　
二．多选题（共5小题）
11．（2018 冠县二模）自然界中有许多有趣的光现象，下列光现象中，属于折射的是（　　）
A．空游泳池中注水后，看起来变浅了
B．平静的湖面上倒映着岸边的景物
C．景物通过照相机镜头能成倒立缩小的像
D．雨后的天空中，出现了一道彩虹
12．（2018 孝南区三模）下列关于物理概念的说法正确的是（　　）
A．若只改变通电螺线管的电流方向，则螺线管的N、S极性会改变
B．光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角
C．化石能源是可再生能源
D．物体吸收热量，内能一定增加，温度一定升高
13．（2018春 蓟县校级月考）在湖边看平静湖水中的“鱼”和“云”，看到的是（　　）
A．“鱼”是光的反射形成的虚像，“云”是光的折射形成的虚像
B．“鱼”是光的折射形成的虚像，“云”是光的反射形成的虚像
C．“鱼”和“云”都和原对应的物体是等大的
D．“鱼”和“云”都比实际物体小
14．（2017秋 文登区期中）一束光入射到上下表面平整且平行的玻璃砖上，其光路图如图所示，下列关于图中各角的关系正确的是（　　）
A．∠2一定等于∠1 B．∠3一定小于∠1 C．∠5可能小于∠3 D．∠5一定等于∠1
15．（2017秋 鞍山期末）下面属于光的折射现象的是（　　）
A．站在岸上看到水中的鱼
B．在平静的水面看到蓝天白云
C．隔着篝火看到变形的“物体”
D．透过露珠看到树叶的叶脉被放大
　
三．填空题（共7小题）
16．（2018 阜新）如图所示，起初茶碗看起来是空的，但当你慢慢向碗中倒水时，就会发现碗中原来还藏着一枚硬币，这是光的　 　现象，看到的硬币是　 　。（选填“实物”或“虚像”）
17．（2018 陆丰市校级模拟）如图所示，鱼缸中只有一条小鱼，而眼睛从图中位置可以观察到两条，一条鱼的位置变浅，另一条鱼变大。前者是由于　 　形成的　 　（选填“实”或“虚”）像；后者是由于鱼缸的右侧部分等效于凸透镜而形成的　 　（选填“实”或“虚”）像。
18．（2018 开封二模）筷子斜插入水中会“弯折”，在图中给出的三个情景中，　 　情景是正确的，这属于光的　 　现象。
19．（2018 盐城模拟）如图所示研究光的折射规律，激光笔射出的光从空气中斜射入半圆形玻璃砖。图中的折射角是　 　度，当入射角增大时，折射角将　 　（选填“增大”、“减小”或“不变”）。在光屏上看到折射光线亮度　 　（选填“大于”、“等于”或“小于”）入射光线亮度。
20．（2017秋 安达市期末）看见水底的石头变浅是由于发生了光的　 　的缘故，坐在电影院里任何一个角度都能看清银幕上的图象，这是因为射向银幕上的光发生了　 　反射的缘故。
21．（2017秋 临清市期末）如图所示，一束光在空气和玻璃两种介质的界面上同时发生反射和折射的现象，其中折射光线是　 　，反射角等于　 　度，分界面的　 　侧是玻璃。
22．（2017秋 广陵区校级期末）古诗中有许多描述光学现象的诗句，如“潭清疑水浅”说的就是光的　 　现象；“池水映明月”说的就是光的　 　现象。“一叶障目，不见森林”说的就是光的　 　现象。
　
四．作图题（共4小题）
23．（2018 新疆）根据图中的入射光线和法线，画出对应折射光线的大致方向。
24．（2018 河南）如图所示，一玻璃三棱镜的横截面为等腰直角三角形ABC．一束红光平行于BC边从S点射入三棱镜，经AB面折射后，又在BC面发生反射，然后恰好从P点折射后射出。请画出这个传播过程的光路图。
25．（2018 市中区校级自主招生）如图所示，a、b是水中的一个发光点S发出的两条光线。请画出a、b的折射光线及从岸上看的点S在水中像的位置。（保留作图痕迹）
26．（2018 高新区模拟）如图所示，OA是折射光线，OA与水面夹角为50°，画出入射光线并标出入射角（用字母α表示）。
　
五．实验探究题（共4小题）
27．（2018 阜阳三模）如图所示是某小组研究光的折射规律的实验原理图，下表记录了不同的入射角和对应的折射角的实验测量数据。
入射角i 6.7° 13.3° 19.6° 25.2° 30.7° 35.1° 38.6° 40.6°
折射角γ 10° 20° 30° 40° 50° 60° 70° 80°
（l）请你根据表格中的数值并结合光路图，以光从空气进入到玻璃中的情况为例，对光从其它透明介质得到具进入空气中的折射规律加以总结，将下列结论补充完整。
a．折射光线跟入射光线和法线在同一平面内，并且分别位于法线两侧；
b．　 　
（2）该组同学在实验中发现，光从玻璃进入到空气中时，有一部分光反射到玻璃砖内，请你在图中作出这条入射光线经过玻璃面反射后的光路图。
（3）当入射角增大到某一角度，使折射角达到90°时，折射光线就消失了，只剩下反射光线，这种现象叫做全反射。该组同学在进行光从玻璃进入到空气中的实验时观察到了这样的现象，他们继续进行光从空气进入玻璃中的实验，当入射角增大时，　 　（选填“能”或“不能”）观察到全反射现象。
28．（2018 芜湖二模）下表是15℃时光和声音在几种介质中运动的速度，如图1是光在几种介质中发生折射时的光路图。
介质 　声速/m s﹣1 光速/m s﹣1 　密度/kg m﹣3
　空气 　340 　3×108 　1.29
　水 　1500 　2.25×108 　1.0×103
　人体软组织 　1700 　0.5×108 　1.1×103
（1）分析表中数据总结光速和介质关系可以得出的结论是：光在密度大的介质中传播速度　 　。（选填“快”或“慢”）
（2）综合分析表中数据和图1中的光路图可以得出的结论是：光从速度大的介质斜射到速度小的介质中时，折射光线向　 　法线方向偏折。（选填“靠近”或“远离”）
（3）医学中常用超声波击碎人体内的结石，这是利用了声音可以传递能量。超声波从空气中斜射入人体类似光一样发生折射，也遵守速度与偏折规律，如图2所示，超声波进入人体击碎结石时，试画出声波的大致路线图。
29．（2017秋 广陵区校级期末）在探究光的折射规律实验中，某小组将光从空气分别射入水和玻璃中，并记录了如下数据：
空气中的入射角i 0° 30° 45° 60°
水中的折射角r 0° 22° 32° 40°
玻璃中的折射角θ 0° 17° 24° 30°
分析表中数据，可以得到一些规律：
（1）当光从一种介质垂直射入到另外一种介质时，光的传播方向　 　（填“改变”或“不变”）。
（2）光从空气斜射入其他介质时，折射角随着入射角的增大而　 　（填“增大”或“减小”）；分析表中数据猜想，光从空气射入水中时，折射角　 　（填“可能”或“不可能”）达到90°。
（3）当光线以32°入射角从水中射向空气时，折射角等于　 　°，依据是　 　。
（4）根据表中数据分析，用塑料薄膜和水制成一个“水凸透镜”，与外观尺寸相同的玻璃凸透镜相比，“水凸透镜”的焦距更　 　（大/小）。
30．（2017 拱墅区二模）陶瓷茶杯底部放有一枚硬币，人移动到某一位置时恰好看不见硬币（如图甲），往茶杯中倒入一些水后，又能够看见硬币了（如图丙）。
（1）倒入一些水后看到硬币的是　 　（选填“实”或“虚”）像，比硬币实际的位置　 　（选填“高”或“低”）。
（2）在图乙中，大致画出所示光线所对应的折射光线。
（3）在图丙中，通过图示和标注的形式说明为什么能看到硬币。
　
　
一．选择题（共10小题）
1．（2018 扬州）能正确反映水中的筷子看起来向上偏折的光路是（　　）
A． B． C． D．
【解答】解：（1）水中的筷子看起来向上偏折，是光线从水中射入空气时，而BD图都是光从空气射向水里，故BD错误；
（2）当光从水中射入空气时，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，远离法线，折射角大于入射角，
而我们认为光是沿直线传播的，我们看到的筷子位置在折射光线的反向延长线上，从而位置比实际位置偏高，看起来筷子向上弯折，而A图折射角小于入射角。故C正确。
故选：C。
　
2．（2018 东营）面对清澈见底、看起来不过齐腰深的池水，不会游泳的人千万不要贸然下去，因为人们看到的池水深度和它的实际深度并不相同，下面四幅图能正确解释此现象的是（　　）
A． B． C． D．
【解答】解：A、人们看到的池水深度和它的实际深度并不相同，是因为光线从水中斜射入空气中，折射光线进入人的眼睛，而图中表示的是光从空气斜射入水里，当光从空气斜射入水里或其它透明介质中时，折射角小于入射角，而图中是折射角大于入射角，故A错误；
BC、池底反射出的光，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，看到的是变浅的池底的虚像，
即池水的实际深度比看到的池底要深，而图中池底的位置在看到的池底虚像的上方，故B错误，故C正确。
D、人们看到的池水深度和它的实际深度并不相同，是因为光线从水中斜射入空气中，折射光线进入人的眼睛，而图中表示的是光从空气斜射入水里，故D错误。
故选：C。
　
3．（2018 江阴市二模）当坐在野外的篝火旁时，我们看到篝火后面的物体是晃动的，原因是（　　）
A．视觉错误，因为火焰在跳动
B．火焰加热空气，使空气密度不均匀且不稳定
C．火焰作为光源在抖动，所以经后面物体反射的光也在晃动
D．火焰加热了另一边的物体，使它热胀冷缩，所以看到它在晃动
【解答】解：火焰加热空气，使空气密度不均匀且不稳定，光在不均匀的介质中发生折射，人由于错觉总认为光是沿直线传播的，所以看到篝火后面的物体是晃动的。
故选：B。
　
4．（2018 南充一模）有关光现象，以下说法正确的是（　　）
A．水中的倒影和太阳下的树影都是光的直线传播形成的
B．游泳池注水后，看上去好像变浅了是由于光的反射形成的
C．潜水员在水下看岸上的景物会变高
D．白光是最单一的色光
【解答】解：A、水面倒影属于平面镜成像，属于光的反射；光在空气中沿直线传播，太阳下的树影属于光的直线传播，故A错误；
B、游泳池注水后看上去好像变浅了，是由于光从水中通过空气进入人的眼睛时，光线的传播方向发生改变而形成的虚像，属于光的折射现象，故B错误；
C、潜水员在水下看见岸上的景物，是景物的光斜射到水面时，发生折射进入水中后靠近法线，进入潜水员眼睛，而潜水员逆着光的方向看上去形成的虚像，所以潜水员在水下看河岸上的景物比实际位置要高一些，故C正确。
D、太阳光是一种复色光，是由多种单色光混合而成的，故D错误。
故选：C。
　
5．（2018 北辰区二模）下面图中，哪一幅图正确表示了光从空气进入水的光路（　　）
A． B． C． D．
【解答】解：A、光从空气斜射入玻璃中，折射角应小于入射角，而图中折射角却大于入射角，故本选项错误。
B、光从空气斜射入玻璃中，折射角小于入射角。故本选项正确。符合题意。
C、折射光线与入射光线在法线的同侧了，所以画法错误，不符合题意。
D、光从空气斜射入玻璃，光的传播方向没有变，故本选项错误，不符合题意。
故选：B。
　
6．（2018 中山市三模）下列关于“光现象”的说法正确的是（　　）
A．人站在平面镜前，当他走向平面镜时，镜中的人像会越来越大
B．池水看起来比实际浅，这是由于光的折射引起的
C．浓密的树荫下出现很多圆形的光斑，这是由于光的反射引起的
D．路边建筑物的玻璃幕墙造成光污染，这是由于光的漫反射引起的
【解答】解：A、由平面镜成像特点可知，人站在平面镜前，当他走向平面镜时，平面镜中的像不会改变，故A错误。
B、池水看起来比实际浅，这是由于光的折射引起的现象，故B正确。
C、浓密的树荫下出现很多圆形的光斑都，这是由于光的直线传播形成的现象，故C错误。
D、路边建筑物的玻璃幕墙造成光污染，是由于光的镜面反射引起的，故D错误。
故选：B。
　
7．（2018 铁西区模拟）下列光现象的描述正确的是（　　）
A．树荫下地面的圆形光斑是太阳的虚像
B．灯光下墙上手影是因为平面镜成像
C．看到池水鱼的像比实际的鱼要浅一些
D．太阳光透过三棱镜时红光比紫光更容易偏折
【解答】解：AB、树阴下的地面上出现的圆形光斑，是太阳光通过浓密的树叶中的小孔所成的太阳的像，是实像，以及灯光下墙上手影，是由光的直线传播形成的，故AB错误；
C、看到池水鱼的像比实际的鱼要浅一些，是由于光的折射现象形成的，故C正确；
D、白光经三棱镜后，光屏自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带，是因为红色光较紫色光偏折能力小，故D错误。
故选：C。
　
8．（2018 鼓楼区校级模拟）如图所示，在南美原始森林的河流里有一种射水鱼，它在水中看到水面上方的树枝上停留的昆虫等猎物后，便向猎物射水，使猎物落在水面上后进行捕杀，下面能反映射水鱼看到猎物的光路图是（　　）
A． B． C． D．
【解答】解：
射水鱼在水中看到水面上方的树枝上停留的昆虫等猎物，是因为水面上方的树枝上停留的昆虫等猎物“发出”的光射向水面，发生折射，再进入射水鱼的眼睛中，因此光的传播路线是由空气→水中。
ABC、ABC三图中光的传播路线是由水中→空气，故ABC错误。
D、根据光的折射定律可知，光从空气中斜射入水中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角，故D正确；
故选：D。
　
9．（2018 东营模拟）如图所示，点光源发出的光经玻璃砖后从O点斜射入空气，OA为出射光线，点光源的位置可能是图中的（　　）
A．M点 B．N点 C．P点 D．Q点
【解答】解：根据光的折射定律，光从玻璃射入空气中，发生折射，折射光线和入射光线也分居法线两侧，折射角大于入射角。
过O作法线，由下图可知从M发出的光线，垂直入射，光线不经过A点，故是错误的；从P点发出的光线，折射角等于入射角，显然错误；
从Q点发出的光线折射角小于入射角，从N点发出的光线折射角大于入射角，所以点光源的位置可能是图中的N点。
故选：B。
　
10．（2018 银川校级二模）平时我们能在公园的湖里看见天上的云和水里的鱼，下列说法正确的是（　　）
A．云是反射形成的虚像，鱼是折射形成的虚像
B．云是反射形成的虚像，鱼是反射形成的虚像
C．云是折射形成的实像，鱼是折射形成的实像
D．云是折射形成的虚像，鱼是折射形成的虚像
【解答】解：平静的水面相当于平面镜，平静的湖面上映出天上的云，是云在水平面镜中成虚像；看到鱼是鱼射出的光线在水面处发生折射，折射光线远离法线，眼睛逆着折射光线看去，感觉折射光线是从折射光线反向延长线上发出的，眼睛看到的鱼的虚像。
故选：A。
　
二．多选题（共5小题）
11．（2018 冠县二模）自然界中有许多有趣的光现象，下列光现象中，属于折射的是（　　）
A．空游泳池中注水后，看起来变浅了
B．平静的湖面上倒映着岸边的景物
C．景物通过照相机镜头能成倒立缩小的像
D．雨后的天空中，出现了一道彩虹
【解答】解：
A、注满水的游泳池，池底看起来变浅了，是由于光从水中斜射入空气中时，发生折射，故A符合题意；
B、平静的水面能形成岸上景物清晰的像，是利用了光的反射，故B不符合题意；
C、照相机的镜头是凸透镜，对光线具有会聚作用，利用的是光的折射，故C符合题意；
D、雨后彩虹，是光的色散现象，是由光的折射形成的；故D符合题意。
故选：ACD。
　
12．（2018 孝南区三模）下列关于物理概念的说法正确的是（　　）
A．若只改变通电螺线管的电流方向，则螺线管的N、S极性会改变
B．光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角
C．化石能源是可再生能源
D．物体吸收热量，内能一定增加，温度一定升高
【解答】解：
A、通过螺线管周围磁场方向和电流方向有关，改变电流方向会改变磁场方向。故A正确；
B、光从一种介质斜射入另一种介质时，会发生光的折射现象。光由空气斜射入其它透明介质中时，折射角小于入射角，故B正确；
C、化石能源指的是亿万年前的大量生物经过地壳变化，被埋藏在地下，受地层压力和温度的影响，缓慢地形成的可以燃烧的矿物质，在短时间内不能再生，是不可再生能源，故C错误；
D、物体吸收热量，内能增加，但温度不一定升高。比如：晶体在熔化的过程中吸热内能增加，但温度不变，故D错误。
故选：AB。
　
13．（2018春 蓟县校级月考）在湖边看平静湖水中的“鱼”和“云”，看到的是（　　）
A．“鱼”是光的反射形成的虚像，“云”是光的折射形成的虚像
B．“鱼”是光的折射形成的虚像，“云”是光的反射形成的虚像
C．“鱼”和“云”都和原对应的物体是等大的
D．“鱼”和“云”都比实际物体小
【解答】解：
（1）鱼反射的光从水中进入空气中时，在水面处发生折射进入了人的眼睛，我们看到的是鱼儿变浅的等大虚像，是由光的折射形成的。
（2）水中的“云”，是天上的云在水中的倒影，属于平面镜成像，是与物体等大的虚像；看到水中的“云”是由光的反射形成的。
综上所述，只有BC正确。
故选：BC。
　
14．（2017秋 文登区期中）一束光入射到上下表面平整且平行的玻璃砖上，其光路图如图所示，下列关于图中各角的关系正确的是（　　）
A．∠2一定等于∠1 B．∠3一定小于∠1 C．∠5可能小于∠3 D．∠5一定等于∠1
【解答】解：如图所示：
；
第一次折射发生在o点，此时ao为入射光线，ob为反射光线，oo′为折射光线，所以∠1是入射角；∠2是反射角，根据光的反射规律可知，这两个角相等，故A正确；
∠3是折射角，由于光从空气中斜射入玻璃中，折射光线靠近法线，故∠3一定小于∠1，故B正确；
第二次的折射点是o′，此时∠4是入射角，∠5是折射角，由于光从玻璃中斜射入空气中，折射光线远离法线，故∠5一定大于∠4；且由于玻璃砖上下表面外侧的光线一定平行，故∠5一定等于∠1；且∠4和∠3是内错角，所以这两个角相等，由于∠5一定大于∠4，所以且∠5一定大于∠3，故C错误，D正确；
故选：ABD。
　
15．（2017秋 鞍山期末）下面属于光的折射现象的是（　　）
A．站在岸上看到水中的鱼
B．在平静的水面看到蓝天白云
C．隔着篝火看到变形的“物体”
D．透过露珠看到树叶的叶脉被放大
【解答】解：A、在岸边观看水中游动的鱼，是光的折射现象。故A符合题意；
B、平静湖面上呈现白云的倒影，是平面镜成像，成因是光的反射。故B不符合题意；
C、隔着篝火的火焰看对面的物体，发现其形状扭曲，这是由于光在不均匀的空气中的传播发生折射的结果。故C符合题意；
D、露珠相当于放大镜，用放大镜看叶脉被放大，是光的折射现象。故D符合题意。
故选：ACD。
　
三．填空题（共7小题）
16．（2018 阜新）如图所示，起初茶碗看起来是空的，但当你慢慢向碗中倒水时，就会发现碗中原来还藏着一枚硬币，这是光的　折射　现象，看到的硬币是　虚像　。（选填“实物”或“虚像”）
【解答】解：保持眼睛和碗的位置不变，慢慢向空碗里倒水，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。
故答案为：折射；虚像。
　
17．（2018 陆丰市校级模拟）如图所示，鱼缸中只有一条小鱼，而眼睛从图中位置可以观察到两条，一条鱼的位置变浅，另一条鱼变大。前者是由于　光的折射　形成的　虚　（选填“实”或“虚”）像；后者是由于鱼缸的右侧部分等效于凸透镜而形成的　虚　（选填“实”或“虚”）像。
【解答】解：（1）当我们在鱼缸的斜上方看水中的鱼时，水中鱼的光斜射到水面时，会发生折射现象，折射光线远离法线进入我们的眼睛，由于错觉，我们始终认为光是沿直线传播的，逆着折射光线看到了鱼的虚像，虚像比鱼的实际位置浅一些；
（2）当从鱼缸侧面看水中鱼时，弧形鱼缸和水正好构成一个凸透镜，由凸透镜成像的规律，鱼在1倍焦距以内成正立放大的虚像。
故答案为：光的折射；虚；虚。
　
18．（2018 开封二模）筷子斜插入水中会“弯折”，在图中给出的三个情景中，　乙　情景是正确的，这属于光的　折射　现象。
【解答】解：当光从水中射入空气时，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，位置降低，而我们认为光是沿直线传播的，我们看到的筷子位置在折射光线的反向延长线上，从而位置比实际位置偏高，看起来筷子向上弯折。
故答案为：乙；折射。
　
19．（2018 盐城模拟）如图所示研究光的折射规律，激光笔射出的光从空气中斜射入半圆形玻璃砖。图中的折射角是　30　度，当入射角增大时，折射角将　增大　（选填“增大”、“减小”或“不变”）。在光屏上看到折射光线亮度　小于　（选填“大于”、“等于”或“小于”）入射光线亮度。
【解答】解：（1）读图可知，光具盘的分度值为10°，折射角是折射光线与法线的夹角，故折射角为30°；根据折射规律可知，当入射角增大时，折射角将增大。
（2）当光通过水面发生折射时，会有一部分光被反射，所以折射光要比入射光暗。
故答案为：30；增大；小于。
　
20．（2017秋 安达市期末）看见水底的石头变浅是由于发生了光的　折射　的缘故，坐在电影院里任何一个角度都能看清银幕上的图象，这是因为射向银幕上的光发生了　漫　反射的缘故。
【解答】解：（1）看见水底的石头变浅，是因为石头反射的光从水中斜射入空气中发生了折射现象，折射角大于入射角，人眼逆着折射光线看过去，会看到石头变浅；
（2）银幕是凹凸不平的，平行光线入射到粗糙的银幕上，反射光线射向四面八方，进入不同方向的人的眼睛，不同方向的人们都能看到。因此光在银幕上发生漫反射。
故答案为：折射；漫。
　
21．（2017秋 临清市期末）如图所示，一束光在空气和玻璃两种介质的界面上同时发生反射和折射的现象，其中折射光线是　OG　，反射角等于　30　度，分界面的　左　侧是玻璃。
【解答】解：由图可知，∠BOE=60°，所以∠COE=90°﹣60°=30°，而∠COF=30°，
根据反射角等于入射角，所以CD为法线，AB为界面，
而折射光线和入射光线分别位于法线两侧，
则OG一定为折射光线，EO为入射光线，OF为反射光线。
由图可知，折射角为：∠GOD=45°．因当光线从其它介质斜射入空气时，折射角大于入射角。
所以这束光线是由玻璃进入空气。
根据光由其他介质斜射入空气时，折射角大于入射角，可知，AB左侧是玻璃。
故答案为：OG；30；左。
　
22．（2017秋 广陵区校级期末）古诗中有许多描述光学现象的诗句，如“潭清疑水浅”说的就是光的　折射　现象；“池水映明月”说的就是光的　反射　现象。“一叶障目，不见森林”说的就是光的　直线传播　现象。
【解答】解：（1）“潭清疑水浅”指的是，水比较清澈，水底看起来比较浅，这是由于光的折射形成的，看水底是逆着光的传播方向看的，即逆着折射光线看，由于错觉，我们始终认为光是沿直线传播的，所以看到的位置比实际位置浅；
（2）“池水照明月”就是水面出现月亮的像，属于平面镜成像现象，是光的反射形成的。
（3）“一叶障目，不见森林”树叶挡住了光线，说的就是光的直线传播现象。
故答案为：折射；反射；直线传播。
　
四．作图题（共4小题）
23．（2018 新疆）根据图中的入射光线和法线，画出对应折射光线的大致方向。
【解答】解：图中已经过入射点作出垂直于界面的法线，光由水中斜射入空气中时，折射角大于入射角，据此在法线左侧的空气中画出折射光线。如图所示：
　
24．（2018 河南）如图所示，一玻璃三棱镜的横截面为等腰直角三角形ABC．一束红光平行于BC边从S点射入三棱镜，经AB面折射后，又在BC面发生反射，然后恰好从P点折射后射出。请画出这个传播过程的光路图。
【解答】解：
经S点折射的光线射到BC面上时发生反射，且反射光线恰好过P点，因为反射光线的延长线一定过像点，可以先作S点关于BC的对称点S'，即S在BC中的像点，连接S'与P的连线，与BC交于O点，OP即为反射到P的反射光线，连接SO为经AB面的折射光线；
过P点作法线，根据光从玻璃进入空气时，折射角大于入射角，在法线右侧的空气中作出射出的折射光线，如图所示：
　
25．（2018 市中区校级自主招生）如图所示，a、b是水中的一个发光点S发出的两条光线。请画出a、b的折射光线及从岸上看的点S在水中像的位置。（保留作图痕迹）
【解答】解：过两入射点分别做出法线，然后根据“光从水中斜射入空气中时折射角大于入射角”确定两条折射光线的大致位置；折射光线进入岸上人的眼睛，人逆着折射光线看去就能看到S的像，即两折射光线的反向延长线的交点S'为像点，如下图所示：
　
26．（2018 高新区模拟）如图所示，OA是折射光线，OA与水面夹角为50°，画出入射光线并标出入射角（用字母α表示）。
【解答】解：
先过O点垂直于水面作出法线；光由空气斜射入水中时，折射角小于入射角，据此在法线右侧空气中作出入射光线，并标明入射角α（即入射光线与法线的夹角）。如图所示：
　
五．实验探究题（共4小题）
27．（2018 阜阳三模）如图所示是某小组研究光的折射规律的实验原理图，下表记录了不同的入射角和对应的折射角的实验测量数据。
入射角i 6.7° 13.3° 19.6° 25.2° 30.7° 35.1° 38.6° 40.6°
折射角γ 10° 20° 30° 40° 50° 60° 70° 80°
（l）请你根据表格中的数值并结合光路图，以光从空气进入到玻璃中的情况为例，对光从其它透明介质得到具进入空气中的折射规律加以总结，将下列结论补充完整。
a．折射光线跟入射光线和法线在同一平面内，并且分别位于法线两侧；
b．　入射角增大，折射角也增大；但折射角总是大于入射角　
（2）该组同学在实验中发现，光从玻璃进入到空气中时，有一部分光反射到玻璃砖内，请你在图中作出这条入射光线经过玻璃面反射后的光路图。
（3）当入射角增大到某一角度，使折射角达到90°时，折射光线就消失了，只剩下反射光线，这种现象叫做全反射。该组同学在进行光从玻璃进入到空气中的实验时观察到了这样的现象，他们继续进行光从空气进入玻璃中的实验，当入射角增大时，　不能　（选填“能”或“不能”）观察到全反射现象。
【解答】解：（1）表格中入射角i从6.7°逐渐增大到40.6°，折射角γ随之从10°逐渐增大到80°，而且对应的折射角总是大于入射角。
所以得出的结论：入射角增大，折射角也增大；但折射角总是小于入射角。
（2）光从玻璃进入到空气中时，有一部分光反射到玻璃砖内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角；作图如下：
（3）只有入射角大于或等于临界角，才会发生全反射，因此光只有从水或玻璃射向空气时，才会发生全反射；光线从空气中斜射入空气中不能观察到全反射现象。
故答案为：（1）入射角增大，折射角也增大；但折射角总是大于入射角；（2）见上图；（3）不能。
　
28．（2018 芜湖二模）下表是15℃时光和声音在几种介质中运动的速度，如图1是光在几种介质中发生折射时的光路图。
介质 　声速/m s﹣1 光速/m s﹣1 　密度/kg m﹣3
　空气 　340 　3×108 　1.29
　水 　1500 　2.25×108 　1.0×103
　人体软组织 　1700 　0.5×108 　1.1×103
（1）分析表中数据总结光速和介质关系可以得出的结论是：光在密度大的介质中传播速度　慢　。（选填“快”或“慢”）
（2）综合分析表中数据和图1中的光路图可以得出的结论是：光从速度大的介质斜射到速度小的介质中时，折射光线向　靠近　法线方向偏折。（选填“靠近”或“远离”）
（3）医学中常用超声波击碎人体内的结石，这是利用了声音可以传递能量。超声波从空气中斜射入人体类似光一样发生折射，也遵守速度与偏折规律，如图2所示，超声波进入人体击碎结石时，试画出声波的大致路线图。
【解答】解：（1）由表中数据得出：光在不同介质中的传播速度一般不同，光在密度大的介质中传播速度慢（光的传播速度与介质的种类有关）等；
（2）综合分析表中数据和图中的光路图得出，折射角小于入射角，由此可得：光从传播速度大的介质斜射入传播速度小的介质中时，折射角小于入射角，即光从密度小的介质传播到密度大的介质中折射光线向法线偏折；
（3）超声波有很强的穿透性，能够传递能量，所以外科医生可以利用超声波振动除去人体内的结石。
由题知，超声波在人体内的传播速度大于在空气中的传播速度，超声波由空气进入人体时，折射角小于入射角，故入射点应在O点右侧。如图所示：
故答案为：（1）慢；（2）靠近；（3）见上图。
　
29．（2017秋 广陵区校级期末）在探究光的折射规律实验中，某小组将光从空气分别射入水和玻璃中，并记录了如下数据：
空气中的入射角i 0° 30° 45° 60°
水中的折射角r 0° 22° 32° 40°
玻璃中的折射角θ 0° 17° 24° 30°
分析表中数据，可以得到一些规律：
（1）当光从一种介质垂直射入到另外一种介质时，光的传播方向　不变　（填“改变”或“不变”）。
（2）光从空气斜射入其他介质时，折射角随着入射角的增大而　增大　（填“增大”或“减小”）；分析表中数据猜想，光从空气射入水中时，折射角　不可能　（填“可能”或“不可能”）达到90°。
（3）当光线以32°入射角从水中射向空气时，折射角等于　45　°，依据是　在光的折射中，光路是可逆的　。
（4）根据表中数据分析，用塑料薄膜和水制成一个“水凸透镜”，与外观尺寸相同的玻璃凸透镜相比，“水凸透镜”的焦距更　大　（大/小）。
【解答】解：（1）当空气中的入射角i为0°时，水中的折射角r和玻璃中的折射角β都为0°，故当光从一种介质垂直射入到另一种介质时，传播方向不变；
（2）由表格中的数据可知：当空气中的入射角i逐渐增大时，折射角也随之增大；但折射角始终小于入射角，故光从空气射入其它介质时，折射角不可能达到90°；
（3）光的折射中，光路是可逆的，由表格可知，当光线以32°入射角从水中射向空气时，则折射角是45°；
（4）由表格可知，入射角相同时，光射入玻璃的折射角为24°，光射入水中时折射角为32°，玻璃对光的偏折能力更强。所以两个外形完全一样的水凸透镜和玻璃凸透镜，玻璃凸透镜的焦距应更短，水凸透镜”的焦距更大。
故答案为：（1）不变；（2）增大；不可能；（3）45；在光的折射中，光路是可逆的；（4）大。
　
30．（2017 拱墅区二模）陶瓷茶杯底部放有一枚硬币，人移动到某一位置时恰好看不见硬币（如图甲），往茶杯中倒入一些水后，又能够看见硬币了（如图丙）。
（1）倒入一些水后看到硬币的是　虚　（选填“实”或“虚”）像，比硬币实际的位置　高　（选填“高”或“低”）。
（2）在图乙中，大致画出所示光线所对应的折射光线。
（3）在图丙中，通过图示和标注的形式说明为什么能看到硬币。
【解答】解：（1）保持眼睛和杯子的位置不变，慢慢向杯子里倒水，随着水面的上升，将会看到硬币的虚像，这是由于光在水面发生了光的折射现象所形成的。随着杯中水面的不断上升，根据折射角大于入射角可知，硬币的像将向上移动，比硬币实际的位置高。
（2）光从水斜射入空气中时，折射光线向远离法线的方向偏折，折射角大于入射角，画出空气中的折射光线。如下图乙所示：
　
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)