4.3 光的折射 课后提高练习（含解析）

初中物理沪科版八年级全一册课后提高练习
班级 姓名
第四章　多彩的光
第三节　光的折射
一、选择题
1. (2018广东中考)以下描述中与光的折射现象有关的是 (　　)
A.形影相随,亲密无间　 B.海市蜃楼,虚无缥缈
C.镜中生花,脱离实际　 D.水中捞月,一无所得
2. (2019重庆高新区中考模拟)如图所示的光现象中,由于光的折射形成的是(　　)
3. (2019重庆万州三中期中)一束光跟水面成45°角,从水中斜射到空气中时,发生了反射和折射,则反射光线和折射光线的夹角是 (　　)
A.等于90°　 B.小于90°
C.大于90°　 D.180°
4. (2018河南南阳唐河期中)中华传统文化博大精深,古诗词中蕴含着丰富的物理知识,下列诗句中能用光的折射解释的是 (　　)
A.楼台倒影入池塘　 B.风吹草低见牛羊
C.潭清疑水浅　 D.群峰倒影山浮水
5. 看起来清澈见底不过齐腰深的池水,不会游泳的小明跳下去就出现了危险,幸好有同学及时相救。小明在岸上看池水比实际浅的原因是 (　　)
A.从池底射出的光在水面处发生反射
B.小明的眼睛产生的错觉
C.池底反射的光在水面处发生折射
D.从空气射入水中的光在水面处发生折射
6. (2019山东临沂临沭期中)一根直立木棒漂浮在平静的水面上,如图所示,当人在水面上与人在水面下分别观察这根木棒的情况,下列说法正确的是 (　　)
A.在水面上观察时,水上部分长度不变,水下部分变短
B.在水面上观察时,水上部分长度变短,水下部分变短
C.在水面下观察时,水上部分长度变长,水下部分变短
D.在水面下观察时,水上部分长度变短,水下部分不变
7. (2019南阳中考)小明在一只空碗中放一枚硬币,后退到某处眼睛刚好看不到它。另一位同学慢慢往碗中倒水时,小明在该处又看到硬币。这种现象可以用下列哪个光路图来解释 (　　)
8. .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
9. (2018吉林中考)小明在岸上看见鱼在水中游玩,看到的“鱼”是 (　　)
A.光的反射形成的实像　 B.光的反射形成的虚像
C.光的折射形成的实像　 D.光的折射形成的虚像
10. (2018海南中考)光从空气斜射入玻璃中,入射角为60°,则折射角可能 (　　)
A.等于0°　 B.小于60°
C.等于60°　 D.大于60°
二、填空题
11.“大漠孤烟直,长河落日圆”诗句中,诗人观察到的落日并非实际的太阳,而是光线经过不均匀大气时发生　　　而形成的像。如图所示,站在A点的人恰好看到地平线上的太阳,他所看到的太阳的实际位置应是图中的　　　位置(选填“甲”或“乙”)。
12. (2019安徽芜湖二十九中期中)如图所示,是光在空气和玻璃两种物质分界面上发生的反射和折射现象,请你分析判断　　　 是入射光线,反射角为　　　 度,折射角为　　　 度,界面的　　　 边是玻璃(选填“左”或“右”)。
13. (2019安徽合肥包河期中)如图所示,光线从一种介质射入另一种介质,MN是两种介质的分界面,其中一种介质是空气,则入射角为　　 ,MN的　　 方是空气。(填“上”或“下”)
14. (2019河南南阳唐河期中)我们都知道小马过河的故事。如图所示,小马看到的河底位置比实际位置要　　 (填“深”或“浅”);小马在河中的“倒影”看起来比它本身要“暗”一些,这是因为不是所有的光都在水面上发生了　　 (选填“反射”或“折射”)。
15. 某学习小组在探究《光的折射现象》实验中,做了如下一些探究环节:在如图所示的水箱上的B端用激光笔光源从水面斜射入水中,折射光在箱底产生一个亮斑C;然后调整固定在铁架台的空心笔管的位置方向,直到从A端通过笔管清楚地看到亮斑。接着,老师让同学们用细长直竹签去戳通过笔管看到的亮斑,则竹签　　　 亮斑(选填“能戳到”或“不能戳到”)。这说明通过笔管看到的亮斑是　　　 (选填“虚像”或“实像”),并且看到的这个亮斑的位置与实际位置比较,应当 　　 (选填“浅些”、“深些”或“相同”)。
三、作图题
16. (2019山东济宁任城)一条光线斜射到水面发生反射和折射,这条光线经水面折射后的光线如图所示。请在图中画出它的入射光线和反射光线的大致方向。
17.[2019遵义]如图所示是光从玻璃斜射入空气时入射光的光路情况,请在图中画出该入射光的反射光线及折射光线的大致位置。
四、实验探究题
18. 阅读短文并回答下列问题:
光的全反射
一束激光从某种玻璃中射向空气(如图所示),保持入射点不动,改变入射角(每次增加0.2°),当入射角增大到41.8°时,折射光线消失,只存在入射光线与反射光线,这种现象叫做光的全反射,发生这种现象时的入射角叫做这种物质的临界角。当入射角大于临界角时,只发生反射,不发生折射。
(1)上述玻璃的临界角是　　　 。
(2)折射光线消失后反射光线的亮度会增强,其原因是折射光消失后,入射光几乎全部被　　　 。
(3)当光从空气射向玻璃,　　　 (选填“会”或“不会”)发生光的全反射现象。
(4)一个三棱镜由上述玻璃构成,让一束光垂直于玻璃三棱镜的一个面射入(如图所示),请在图中完成这束入射光的光路图。
参考答案
1. 答案 B
解析　影子是由于光的直线传播形成的,A错误;镜里的花、水中的月亮,属于平面镜成像,是由于光的反射形成的,C、D错误;海市蜃楼是由于光的折射形成的,B正确。
2. 答案 D　房屋在水中的“倒影”、小鸟在镜中的“像”是光的反射现象;日食是由于光的直线传播形成的;水中筷子“折断”是由于光的折射形成的。D符合题意,故选D。
3. 答案 B　已知入射光线跟水面成45°角,根据反射光线与入射光线分居法线两侧以及反射角等于入射角画出反射光线;再根据折射光线与入射光线分居两侧以及折射角大于入射角画出折射光线,如图所示。
从图中角的关系可知,折射光线与水面的夹角小于45°,因此∠BOC<90°,即反射光线和折射光线的夹角小于90°。故选B。
4. 答案 C　“楼台倒影入池塘”属于平面镜成像,是由光的反射形成的,故A错误; “风吹草低见牛羊”是光沿直线传播而形成的,故B错误; “潭清疑水浅”是由于池底反射的光从水中斜射入空气中时发生折射,折射角大于入射角而形成的,故C正确; “群峰倒影山浮水”属于平面镜成像,是由光的反射形成的,故D错误。故选C
5. 答案 C　池底反射的光从水中斜射入空气时,在水面上发生折射,折射角大于入射角,折射光线远离法线,向水面偏折,小明看到的“池底”在折射光线的反向延长线上,看到的“池底”是由光的折射形成的虚像,像在池底实际位置的上方,因此看起来池水较浅。故选项C正确。
6. 答案 A　光在同种均匀介质中沿直线传播,故在水面上观察时水上部分长度不变、在水面下观察时水下部分长度不变,故B、C不正确;当在水面上观察水下部分时,由于光的折射现象,看起来水中的部分会比实际位置高一些,即水下部分变短,故A正确;当在水面下观察水上部分时,由于光的折射现象,看起来空气中的部分会比实际位置高一些,即水上部分变长,故D不正确。故选A。
7. 答案 B　我们用眼睛看到水中的硬币,是因为硬币反射的光进入我们的眼睛。光从水中斜射入空气中时,折射光线向远离法线方向偏折,折射角大于入射角,且光线是来自硬币的,故B图正确。故选B
8. 答案 A　光由空气斜射入水中时,折射光线向法线偏折,折射角小于入射角。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,s=h(1-tan α)(其中α为折射角),所以当水面匀速上升,光斑必然匀速移动,而不是变速移动。因为L=H,所以激光与水面成45°角入射,由图可知,s9. 答案 D　小明在岸上看到的水中的“鱼”是光由水斜射入空气中时发生折射所形成的虚像,故本题应选D。
10. 答案 B　光从空气斜射入玻璃中时,折射光线偏向法线,折射角小于入射角。
11. 答案　折射　乙
解析　太阳初升时,太阳实际位置还在地平线下面,但光线经过不均匀大气时发生折射,我们看见了太阳的虚像。站在A点的人恰好看到地平线上的太阳,他所看到的太阳的实际位置应是图中的乙位置。
12. 答案　CO　30　60　右
解析　由题图可知,∠BOY=∠COY'=60°,所以∠COX'=∠BOX'=90°-60°=30°,根据反射角等于入射角,所以XX'为法线,YY'为界面,根据折射光线和入射光线分别位于法线两侧,可知OA一定为折射光线,CO为入射光线,OB为反射光线,则入射角为∠COX'=30°,反射角为∠BOX'=30°;由题图可知,折射角为∠AOX=60°。因当光线从玻璃斜射入空气时,折射角大于入射角,所以这束光线是由玻璃进入空气,可知,界面YY'左侧是空气,右侧是玻璃。
13. 答案　40°　下
解析　反射光线、入射光线在同一种介质中,所以MN上方的两条光线为反射光线和入射光线;反射光线与界面夹角为50°,所以反射角等于90°-50°=40°;反射角等于入射角,所以入射角等于40°;已知折射光线与界面的夹角为30°,所以折射角等于90°-30°=60°;又因为折射角大于入射角,所以MN下方为空气。
14. 答案　浅　反射
解析　河底反射出的光线从水中斜射入空气中时,发生折射,空气中的折射角大于水中的入射角。折射光线的反向延长线的交点即像点在河底的上方,所以看到的河底的位置要比实际位置要浅。光从空气射到水面时,一部分光线发生了反射,另一部分发生了折射而进入水中,所以这些“倒影”看起来比小马本身“暗”一些。
15. 答案　不能戳到　虚像　浅些
解析　本题考查了物理学科核心素养中的实验探究能力。在水箱上的B端用激光笔光源从水面斜射入水中,光线会发生折射,此时的折射光线会向法线偏折,折射光在箱底产生一个亮斑C;用细长直竹签去戳通过笔管看到的亮斑,由于看到的亮斑是C的虚像,故竹签不能戳到亮斑。通过光的折射形成的虚像位置比亮斑真实位置浅些。
16. 答案　如图所示
解析　光由空气斜射进入水中时,折射光线向靠近法线方向偏折,根据折射角小于入射角,在法线左侧的空气中画出入射光线。图中已经画出法线,根据反射角等于入射角,在法线右侧的空气中画出反射光线。
17. 答案　如图所示
解析　由光的折射规律知,当光从玻璃斜射入空气时,折射角大于入射角,即折射光线远离法线,据此可作出折射光线。由光的反射定律知,反射角等于入射角,据此可作出反射光线。
18. 答案　(1)41.8°　(2)反射　(3)不会　(4)如图所示
解析　本题考查了核心素养中对实验探究的要求,旨在培养学生获取和处理信息的能力。(1)由题意可知玻璃的临界角是41.8°;(2)折射光线消失后反射光线的亮度会增强,其原因是折射光消失后,入射光几乎全部被反射;(3)当光从空气射向玻璃时,光线向靠近法线折射,这时不会发生全反射;(4)一束光垂直于玻璃三棱镜的一个面射入,传播方向不改变,在玻璃中沿直线传播到另一面,此时的入射角为45°,大于这种玻璃的临界角41.8°,故此时只发生反射,不发生折射,光路如答案图所示。