鲁教五四制八年级物理 3.4光的折射 同步测试
一、单选题
1.下列现象中,属于光的折射现象的是( )
A.?小孔成像????????????????????????????????????????????????????????????B.?近视的同学戴上眼镜后能看清物体C.?墙上手影????????????????????????????????????????????????????????????D.?晴天看见“白云在水中飘动”了
2.下列是小丽同学列举的一些光学知识实例,其中应用光的折射现象的是(????)
A.?民用鱼叉叉前方水中的鱼时,将鱼叉对准稍低于看到的鱼的位置;B.?木工为了检查木的椤看上去是否直,用一只眼睛沿着椤的方向看过去;C.?央求边的树木和房屋等在水中的倒影;D.?黑板不能磨得太光滑。
3.下列说法中错误的是
A.?要矫正近视眼的视力,应佩戴镜片是凹透镜的眼镜B.?电视机遥控器可以发出红外线对电视机进行遥控C.?我们能从不同方向看清物体是因为发生了镜面反射D.?光的色散现象说明白光是由各种色光混合而成的
4.下现现象中不能用光的折射解释的是( )
A.?隔水看花?????B.?看水中的鱼C.?钢笔错位?????????????????????????????????D.?小孔成像
5.下列四种现象中,由于光的折射形成的是( )
A.?①④?????????????????????????????????????B.?③④?????????????????????????????????????C.?②③?????????????????????????????????????D.?①②
6.如图所示的现象中,由于光的折射形成的是(?? )
A.?游戏中的“手影”?????????????????????B.?钢勺在水中“折断”
C.?山峦在水中的“倒影”???????????D.?路灯下的“影子”
7.如图,正确表示了光从空气进入玻璃中的光路图是( )
A.?????????B.??????????C.??????????D.??
8.光线从空气斜射入水中,若入射角为45°,则折射角为(? )
A.?0°???????????????????????????????????????B.?45°???????????????????????????????????????C.?32°???????????????????????????????????????D.?58°
9.下列光路图中,正确表示光从空气进入水中的是( )
A.??????????????????????????????????????B.?C.??????????????????????????????????????D.?
10.下列成语与光的折射相关的现象的是( )
A.?一叶障目???????????????????????????B.?镜花水月???????????????????????????C.?立竿见影???????????????????????????D.?海市蜃楼
二、填空题
11.如图所示,在碗底放一枚硬币,把碗移到眼睛刚好看不到硬币的地方,保持眼睛和碗的位置不变,请一位同学向碗里缓慢加水后,又能看到硬币,其实看到的是硬币的________像(填“实”或“虚”),产生这种现象的原因是________,试画出加水后眼睛看到硬币的光路图________
12.如图所示,B′是人眼在A处透过水面看见的河底一白色鹅卵石的虚像,这虚像是由光的________形成的.若在A处用激光手电对准虚像B’照射,则手电发出的光________?(选填“能”或“不 能”)照射到河底的白色鹅卵石上,这说明________ .
13.人站在游泳池边观察池的深度,看起来比实际的要________,正对着池壁,向下看水中池壁的正方形瓷砖,看起来如图的________的形状.
14.夏季,当你在河岸边漫步时,有时会看到“鱼在水中游”的美景.你看到的“鱼”是由于光的?________形成的?________像,你看到的“鱼”比真实的鱼位置要?________
15.“坐井观天”,若井中有水,井底青蛙的位置不变,由于________,青蛙观察到的井上范围将________(选填“变大”、“变小”或“不变”).
三、解答题
16.我国的语言文字丰富多彩,其中有许多词语蕴含了物理知识.请在下表中填写所列语句涉及到的物理知识.
序号
语句
物理知识
示例
海市蜃楼
光的折射
1
立竿见影
2
刻舟求剑
3
树欲静而风不止
四、实验探究题
17.阅读短文,回答问题为了探究光的反射和折射规律,小名设计并进行了如图所示的实验:把一束激光从某种玻璃中射向空气,保持入射点不动,改变入射角(每次增加10°),观察反射光线和折射光线的变化,并记录了入射角α、反射角β、折射角γ.实验过程中小名发现了一个奇特的现象,当把入射角增大到45°时,发现折射光线突然消失了,把入射角减小为40°时折射光线又出现了.他以为是实验仪器发生了什么问题,经检查仪器一切正常.又试了几次结果还是一样,但又有了新的发现:当折射光线消失后反射光线的亮度比有折射光线时明显增强.这是怎么一回事呢?小名请教了物理老师,老师告诉他:光从玻璃、水等介质射向空气,入射角增大时,折射光线离法线越来越远,而且越来越弱;当入射角增大到某一角度,使折射角达到90°时,折射光线完全消失,发生这种现象时的入射角叫做临界角λ.听了老师的话,小名产生了浓厚的兴趣,他还想知道这种玻璃的临界角是多少,玻璃和水的临界角相等吗,于是他重新进行了实验(从40°开始,入射角每次增加0.2°).下面是小名的实验数据: 仔细考察小名的探究过程和实验数据,回答下列问题:???
(1)请你针对“当入射角增大到某一角度,使折射角达到900时,折射光线完全消失”这一物理现象,给它一个合适的名字叫光的________(全折射/全反射);???
(2)根据实验数据,玻璃的临界角________水的临界角(大于/等于/小于).???
(3)光从玻璃射向空气,入射角增大时(入射角小于临界角),反射光越来越________(强/弱);???
(4)光从空气射向玻璃,入射角增大,折射光线________(可能/不可能) 完全消失;???
(5)如图是一块玻璃三棱镜(等腰直角),周围是空气,一束光垂直于一个直角面射向三棱镜画出这束光的光路图________.?
18.在探究“光从空气斜射入水和油时,哪种液体对光的偏折本领较大”的实验中,小明提出如下实验方案:先让一束入射光从空气直接斜射入透明的空水槽中,记录下光斑位置(如图甲所示);接着分别倒入水和油,记录对应的光斑位置,再通过分析就可得到实验结论 . 经讨论,同学们认为这一方案是可行的,于是进行了探究实验 .
(1)要实现探究目标,他们应选择图乙中的________(选填字母序号)两图示实验;
(2)实验时,同学们在水槽底部贴上一把自制纸质刻度尺,这样做的目的是为了________ .
(3)某小组同学正确实验后,所记录的三次光斑的相对位置如图丙所示,经分析可知:光从空气斜射入水和油时,________对光的偏折本领较大 .
五、综合题
19.如图所示,小明将一枚硬币放在碗的底部,眼睛在A处恰好看不到它.?
(1)小明看不到硬币,这是因为________;
(2)将平面镜放到碗边适当的位置,小明在A处通过平面镜看到了硬币的虚像,这是利用了光的________现象;
(3)沿碗壁缓缓向碗中加水,小明在A处也能看到硬币的________像,这是利用了光的________现象.
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】B
【解析】【解答】解:A、小孔成像属于光的直线传播;B、近视的同学戴上眼镜后能看清物体,是凹透镜的应用,属于光的折射;C、手影属于光的直线传播现象;D、“白云在水中飘动”属于平面镜成像,是光的反射现象.故选B.【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进入另一种介质时,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.
2.【答案】A
【解析】因为看到水中的鱼是实际鱼由于光的折射而成虚像,实际的鱼的位置略低于像的位置,故A正确;B选项是光的直线传播,C选项是光的反射现象;D选项黑板太光滑会发生镜面反射,也是反射现象,与题干要求不符,故只有A为正确选项。
3.【答案】C
【解析】【分析】(1)近视眼是由于晶状体太厚折射能力强,像成在视网膜前面,所以要配戴发散透镜--凹透镜矫正;(2)电视机遥控器利用红外线对电视机进行遥控的;(3)摩擦起电的实质是电子的转移,缺少电子带正电,有多余电子带负电;(4)光的色散现象形成了一条由七种色光组成的彩带,说明白光是由各种色光混合而成的.【解答】A、近视眼是由于晶状体太厚折射能力强,像成在视网膜前面,所以要配戴发散透镜--凹透镜矫正,故A正确;B、电视机遥控器可以发出红外线对电视机进行遥控,故B正确;C、丝绸摩擦过的玻璃棒带正电是因为玻璃棒在摩擦过程中失去了电子,电子转移到了丝绸上,电子个数没有变,只是电子发生了转移,并不是产生了电荷,故C错误;D、光的色散现象形成了一条由七种色光组成的彩带,说明白光由七种颜色的单色光组成,是复色光,故D正确.故选C.【点评】本题考查了光、电知识,考查了内容都是基本内容,识记性的东西比较多,比较简单.
4.【答案】D
【解析】【解答】解:A、隔水看花是由于发生了光的折射的原因;B、看水中的鱼是由于发生了光的折射的原因;C、钢笔错位是由于发生了光的折射的原因;D、小孔成像是由于光的直线传播形成的.故选D.【分析】(1)光在同种均匀物质中沿直线传播,如:激光准直、小孔成像和影子的形成等;(2)当光照射到物体界面上时,有一部分光被反射回来发生反射现象,例如:平面镜成像、水中倒影等;(3)当光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向的会偏折,发生折射现象,如:看水里的鱼比实际位置浅等.
5.【答案】A
【解析】【解答】解:三棱镜分解白光、“笔”在水面处折断属于光的折射现象,水中倒影属于光的反射现象,手影属于光的直线传播.故选A.【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进入另一种介质时,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.
6.【答案】B
【解析】【解答】解:A、游戏中的“手影”是由光的直线传播形成的,故A错误; B、钢勺在水中“折断”,是由于光的折射形成的,故B正确;C、山峦在水中的“倒影”是平面镜成像,是光的反射形成的,故C错误;D、路灯下的“影子”是由光的直线传播形成的,故D错误.故选B.【分析】光现象有以下三种情况:(1)光在同种均匀物质中沿直线传播,如:激光准直、小孔成像和影子的形成等;(2)当光照射到物体界面上时,有一部分光被反射回来发生反射现象,例如:平面镜成像、水中倒影等;(3)当光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向的会偏折,发生折射现象,如:看水里的鱼比实际位置浅等.
7.【答案】C
【解析】【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、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.C、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.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C.【分析】要解决此题,需要掌握光的折射定律的内容:入射光线、法线、折射光线在同一平面内,折射光线和入射光线分别位于法线两侧.当光线从空气斜射入其它透明介质时,折射角小于入射角;当光线从其它介质斜射入空气时,则折射角大于入射角.
8.【答案】C
【解析】【解答】由光的折射定律可知:光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角,由于入射角等于45°,所以折射角小于45°,故BC选项错误;又因为当光线垂直射入时,入射角等于折射角,都为0°,故A选项错误,C选项正确.故选C.【分析】根据光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角;光从一种透明介质垂直射入另一种介质时,传播方向不变.
9.【答案】A
【解析】【解答】解:A、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;B、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,而图中折射角大于入射角了,不符合折射规律,故本选项错误.C、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C中光的传播方向不变,显然是错误的;D、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;故选A.【分析】根据光的折射规律分析,折射光线、入射光线、法线在同一平面内,折射光线和入射光线分居法线的两侧,且当光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角,当光从水中斜射入空气中时,折射角大于入射角.
10.【答案】D
【解析】【解答】A、一叶障目是由于光沿直线传播形成的,故A不符合题意;B、镜花水月,属于平面镜成像,是由于光的反射形成的,故B不符合题意;C、立竿见影中影子的形成说明光是沿直线传播的,由于光的直线传播,被物体挡住后,物体后面就会呈现出阴影区域,就是影子,故C不符合题意;D、海市蜃楼是光在沿直线方向传播时,在密度不均匀的空气层中,经过折射造成的结果,故D符合题意.故选D.【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进入另一种介质时,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
二、填空题
11.【答案】虚;光的折射;
【解析】【解答】解:当水倒到一定高度后,看到了硬币.产生这种现象的原因是由于从硬币发出的漫反射光经水面折射,折射光线远离法线向下偏折,当光线射入人眼,人凭光直线传播的感觉,认为硬币在折射光线的反向延长线上,其实人看到的是硬币的虚像.如图所示:故答案为:虚;光的折射;见解答图.【分析】当我们用眼睛看水中物体时,是物体所反射的光进入到了我们的眼睛,才看清物体;光的折射规律是当光从空气斜射入水中或其他介质中时,折射光线向法线方向偏折;光从水或者其他介质斜射入空气中时,折射光线向远离法线的方向偏折.
12.【答案】折射;能;光路是可逆的
【解析】【解答】根据折射定律可得,看到水中的鹅卵石是光的折射现象;根据光路的可逆性,A处的手电发出的光能射到河底的鹅卵石上;故答案为:折射,能,光路是可逆的.【分析】光从一种介质斜射入另一种介质,光路会发生改变,所以看到水中的鹅卵石是由光的折射形成的;从鹅卵石上反射的光线会进入眼睛,由于光路是可逆的,所以A处的手电发出的光会照射到鹅卵石上.
13.【答案】浅;②
【解析】【解答】解:(1)池底反射的光由水中斜射入空气中时,在水面处发生了折射现象,折射光线远离法线,人眼逆着折射光线看去,认为光是沿直线传播的,所以看到的是池底变高了,即变浅了,看到的是折射形成的虚像,不是真实的池底.(2)如图所示,在水池壁上任取一点A1 , 这一点反射的光线由水中斜射入空气中时,发生折射现象,折射光线远离法线,人眼逆着折射光线看去,看到的是经水面折射形成的虚像,位置变高了,在A1′点;同理,在池壁上再取一点比A1高的点A2 , 人眼看到的像在A2′位置.由图可知,较深的位置,人眼看到的像变高较多,较浅的位置,人眼看到的像变高较少,所以人眼看到的像A1′A2′的距离小于真实的A1A2的距离,所以看到的正方形墙壁瓷砖变成的扁长方形. 故答案为:浅;②.【分析】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,这种现象叫光的折射,根据光从水中斜射入空气时,传播方向将远离法线,折射角大于入射角来判断此题.
14.【答案】折射;虚;高
【解析】【解答】解:鱼反射的光线由水中进入空气时,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,就会觉得鱼变浅了;而我们看到的鱼,不是鱼的实际位置,而是变高的鱼的虚像.故答案为:折射;虚;高.【分析】)我们能看到鱼,是鱼反射的光线从水中斜射入空气中,进入人眼,人看到的不是真实的鱼,而是变浅了的鱼的虚像,是由于折射形成的.
15.【答案】光的折射;变大
【解析】【解答】解:光进入眼睛才能看见事物,光是直线传播的,所以以井为分界,被挡住部分是看不到的; 井内无水时观察范围: 当井底有水时,光由空气进入水中发生折射,折射光线靠近法线,如图所示,可以增大观测范围. 故答案为:光的折射;变大.【分析】光现象有以下三种情况:(1)光在同种均匀物质中沿直线传播,如:激光准直、小孔成像和影子的形成等;(2)当光照射到物体表面上时,有一部分光被反射回来发生反射现象,例如:平面镜成像、水中倒影等;(3)当光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向的会偏折,发生折射现象,如:看水里的鱼比实际位置浅等.
三、解答题
16.【答案】解:立竿见影利用了光的直线传播,刻舟求剑是选择了船为参照物,树欲静而风不止是说明力改变物体的形状或改变物体的运动状态,故答案为:
序号
语句
物理知识
示例
海市蜃楼
光的折射
1
立竿见影
光的直线传播
2
刻舟求剑
参照物
3
树欲静而风不止
力是改变物体运动状态的原因(或力使物体发生形变)
【解析】【分析】本题主要考查海市蜃楼是指在海面上空由于光的折射形成的楼的虚像;在太阳光下竖起的杆子由于光的直线传播形成的杆的影子;刻舟求剑是以船为参照物在落下剑的位置做一记号;树欲静而风不止是由于空气流动导致树摇动,所以本题涉及到光的折射、光的直线传播、参照物的选择、力的作用效果四个方面的例子.
四、实验探究题
17.【答案】(1)全反射(2)小于(3)强(4)不可能(5)解:如图所示:
【解析】【解答】 (1)光从玻璃、水等介质射向空气并且当入射角增大到某一个值时折射光线突然消失时,说明光被全部反射回来了,这种现象叫做全反射。(2)由表1可以知道,当入射角为42°时,折射光线消失了,所以玻璃的临界角为42°,由表2可以知道,当入射角为50°时,折射光线消失了,所以水的临界角为50°.由此可知,玻璃的临界角小于水的临界角;(3)当入射光线从一种介质斜射入另一种介质时,会发生折射,同时也发生反射,所以反射光线要比入射光线暗一些,而当入射角增大到某一角度时,折射角达到90°,折射光完全消失,只剩下反射光线时,发生了全反射,所以反射光线亮度增强了。(4)光只有从水或玻璃射向空气时,才会发生全反射,所以光从空气射向玻璃,入射角增大,折射光不可能完全消失;(5)光线从空气进入玻璃时,因是垂直照射,所以方向不变;当从玻璃中斜射入空气时,折射光线远离法线,其大致路径如下图: 【分析】当入射光线从一种介质斜射入另一种介质时,会发生折射,同时也发生反射,所以反射光线要比入射光线暗一些,而当入射角增大到某一角度时,折射角达到90°,折射光完全消失,只剩下反射光线时,发生了全反射,光线从空气进入玻璃垂直照射时,方向不变.
18.【答案】(1)BD(2)比较光斑偏离的位置(3)油
【解析】【解答】(1)由控制变量法可知,要探究水和油对光的偏折本领大小,必须控制入射角和液面的高度相同,B、D两图符合题意;(2)在水槽底部贴上一把自制纸质刻度尺,目的是为了比较液体对光的偏折的光斑的位置,比较液体对光的偏折程度,体现了转换法的思想;(3)根据记录,油中光斑的位置距离空气中出现的光斑比较远,因此油对光线的偏折程度大,对光的偏折本领较大 . 故答案为:(1)BD;(2)比较光斑偏离的位置;(3)油 .【分析】(1)完成此实验要用控制变量法,即控制入射角和液面的高度相同;(2)用刻度尺可以测量光斑偏离的距离;(3)光斑的位置距离空气中出现的光斑越远,说明这种液体对光的偏折本领越大 .
五、综合题
19.【答案】(1)光的直线传播(2)反射(3)虚;折射
【解析】【解答】(1)小明看不到硬币,是由于碗的边缘部分挡住了来自硬币的光线,光线进入不到眼镜,所以眼镜看不到硬币,这说明了光在均匀介质中是沿直线传播的;(2)来自硬币的光经过平面镜会发生反射,反射光线进入人眼,人眼逆着反射光线看去,感觉光线好像是从镜子的后面射来的,这便是硬币的虚像(虚像是反射光线反向延长线的交点),所以小明通过平面镜看到了硬币的虚像,这是利用了光的反射现象;(3)当沿碗壁缓缓向碗中加水时,来自硬币的光线会从水中斜射入空气中从而发生折射,当折射光线进入人眼时,人眼逆着折射光线看去,看到的便是由于光的折射而形成的虚像(虚像的位置比物体的实际位置偏高),所以小明在A处也能看到硬币的虚像,这是利用了光的折射现象.【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)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)光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播.