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※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
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2020-2021学年八年级第一学期人教版物理
第四章第四节光的折射同步测试
一、单选题(共7题;共21分)
1.如图,画中人出现了错误判断,以下四幅图中,能正确说明产生这一现象原因的光路图是(
)
A.?????????B.?????????C.?????????D.?
2.中华民族有着悠久的历史和文化。我国古代就有许多生动的对光现象的描述,下列描述中属于光的反射的是(
)
A.?立竿见影???????????????????B.?潭清凝水浅???????????????????C.?湖光映彩霞???????????????????D.?一叶障目,不见泰山
3.下列对光现象的描述正确的是(?
)
A.?在海河的水中可看到拱桥的倒影,是光的反射现象
B.?注满水的游泳池,池底看起来变浅了,是光沿直线传播现象
C.?人在阳光下,地面上出现影子,是光的折射现象
D.?雨后天晴,天空出现彩虹,是光的反射现象
4.光线射到平行的厚玻璃板上,在它的上、下表面发生折射,在图中正确的图是(????)
?
A.?甲?????????????????????????????????????????B.?乙?????????????????????????????????????????C.?丙?????????????????????????????????????????D.?丁
5.观察水边风景照片,总会发现倒影部分比景物本身要暗一些,这是由于(??
)
A.?入射水面的光线有一部分折射入水中??????????????????B.?眼睛的一种习惯性感觉
C.?光线被反射掉一部分???????????????????????????????????????????D.?冲洗照片质量有问题
6.有一圆柱形敞口容器,从其左侧某一高度斜射一束激光,在容器底部产生一个光斑O
,
如图所示,下列操作使光斑向左移动的是(??
)
A.?保持水面高度不变使激光笔向右平移??????????????????B.?保持激光射入角度不变使水面上升
C.?保持激光射入角度不变使水面下降??????????????????????D.?保持水面高度和入射点不变使激光入射角增大
7.一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(??
)
?在水面上观察时,水上部分长度不变,水下部分变短????????
?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
二、填空题(共7题;共20分)
8.站在平静的池塘旁,可以看到岸边大树的倒影和水中游的鱼,前者是光的________现象,后者是光的________现象,所看到的都是________(选填“实像”或“虚像”)。
9.碗里放一枚硬币,慢慢后退,某一位置碗看起来是空的,这是因为________;慢慢往碗中倒水时会发现重新看到硬币,这是由于光的________现象造成的,请将眼睛看到硬币像S?的光路图补充完整________.
10.如图所示,当光从水中斜射入空气中时,在分界面同时
发生反射和折射,反射角________入射角,折射角________入射角(以上两空选填“大于”、“等于”或“小于”),当入
射角增大到一定程度时,折射角会先到达90°,入射角继续增大
时,便没有了
________(选填“反射光线”或“折射光线”),
光纤通信就是利用了此原理来减少光在传播过程中的能量损失。
11.铅笔斜放在盛水的碗中,我们看到水下部分被“抬高”了,这属于光的________现象;让一束太阳光通过一种光学元件来研究太阳光的组成,如下图.图中方框内的光学元件是________,实验中,位于光屏________处(选填“a上方”或“b下方”)的光能使温度计示数明显升高,光屏上呈现的红、绿、________三种色光称为光的三原色。
12.如图所示,一束光在空气和玻璃两种介质分界面上同时发生反射和折射,其中________是折射光线,反射角等于________.
13.小明在湖边树荫下乘凉,发现树下很多圆形的光斑,这是由于光沿________形成的;可以看到湖水中的鱼,这是光的________现象;当听到身后有人喊自己时,他马上判断出是同学小张的声音,这主要?
是通过声音的________来判断的。
14.一束光从空气斜射到某容器中的液面上发生反射和折射,入射光线与液面成30°角,反射光线与折射光线的夹角为80°,则折射角的大小为________;若保持入射光线不动,将容器右侧下方垫一木块,使容器倾斜30°,则此时反射角________(增大/不变/减小)
。
三、作图题(共3题;共7分)
15.当光线从水中射向空气时,它的反射光线如图所示,请画出入射光线和折射光线。
16.光从空气射向厚平板玻璃时,会发生两次折射,在图中画出发生两次折射的大致方向。
17.如图所示,潜水员眼睛在水下A点处,B点有条小鱼,C点有只小鸟,请作出潜水员观察鱼、鸟的光路图.
四、实验探究题(共3题;共34分)
18.小明同学为探究光的折射规律设计了如图所示的实验装置,在玻璃水槽中竖直放置的光屏由E和F两个半圆形光屏组成,其竖直方向的直径NOM为两半圆的分界线,其中光屏F可绕直径NOM在水平面内前后折转。
(1)实验时,先让光屏EF位于同一平面内,一束激光贴着光屏E从空气斜射入水中,在光屏F上可以看到折射后的光束。小明将光屏F向后折转一定角度后,则在光屏F上________(选填“能”或“不能”)看到折射光,这说明折射光和入射光________(选填“在”或“不在”)同一平面内。
(2)保持入射点O不变,多次改变入射光AO与ON的夹角进行实验,他测量记录了如下表所示的数据。分析这些数据得出的结论是________。(写出一条即可)
(3)小明将光屏F调至与光屏E在同一平面内,然后在玻璃水槽底部用另一只激光笔让光贴着光屏F沿BO射向水面时,可看到折射光沿OA方向射出,这说明在光的折射现象中光路是________。
19.下面四幅图片选自我们的物理课本,请完成下列相关问题:
(1)甲图是一束光在密度不均匀糖水中的径迹,此现象说明________。
(2)乙图是潜望镜的光路图,潜望镜是利用平面镜能________。
(3)丙图是平面镜成虚像的光路图,平面镜成的虚像是________光线的反向延长线相交而成。由此可知:平面镜成像的原理是________现象。
(4)丁图是小猫叉鱼的图片,小猫看到的鱼比实际位置________一些,这是因为光从________中传播到________中发生了折射现象。
20.小明在探究光的折射规律时,意外发现:当光沿某方向从半圆玻璃砖射向空气时,折射光消失而反射光却变得更亮,如图1,老师告诉他这是光的全反射现象.课后,小明查到光从玻璃射向空气时的一些数据如下表
入射角i
?
?
?
?
?
?
?
折射角r
?
?
?
?
?
/
反射能量
?5%
7%
?
?
?
?
?
(1)分析以上数据可知光从玻璃射向空气时,折射角随入射角的变化关系是:________,光从玻璃斜射向空气时,反射能量随着入射角的增大而________,
(2)光从玻璃射向空气时,当入射角i≥________°时,反射能量达到
,就发生了全反射现象;
(3)由表格数据可知:图2中图线________(选填“a”或“b”)反映了上述实验中的两角关系.
(4)根据光路可逆,当光从空气斜射向玻璃时,折射角________(选填“大于”或“等于”或“小于”)入射角,因此折射光线不能消失,则________(选填“能”或“不能”)发生全反射现象.其理由是________。
五、综合题(共3题;共18分)
21.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.
22.如图甲所示,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,这是因为光在同种均匀介质中沿________传播;
(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处也能看到硬币的虚像,请在图乙中画出小明看到硬币虚像的大致光路图.
23.发光点S发出的两条光线通过透镜的光路如图所示,
(1)该透镜是________透镜.(填“凸”或“凹”)
(2)光线a射向平行玻璃砖.在图中
①画出a的射向玻璃前表面的反射光;
②作出光线a穿透玻璃射向墙面的大致光路;
(3)将平行玻璃砖慢慢向墙面靠近,光线a在墙面形成的光斑会________(填“上移”、“下移”或“不动”)
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】
D
【解析】【解答】在光的折射中,折射光线、入射光线与法线在同一平面内;折射光线与入射光线分居法线两侧;光从空气斜射入水或其他介质时,折射光线向法线方向偏折,折射角小于入射角;光从水或其它介质斜射入空气中时,折射光线远离法线,折射角大于入射角。我们看见水池的底部,光是从水射向空气。故选D
【分析】考查了光的折射规律
2.【答案】
C
【解析】【解答】A、立竿见影,是光的直线传播现象,故A不符合题意;
B、“潭清疑池浅”是池底发出的光经界面时折射形成的,故B不符合题意;
C、“湖光映彩霞”是湖面对光的反射,故C符合题意;
D、一叶障目,不见泰山是光的直线传播,故D不符合题意.
故选C.
【分析】(1)光的反射现象,平面镜成像是由于光的反射形成的.
(2)光的折射现象,水底看起来比实际的要浅、斜插入水中的筷子向上折、海市蜃楼、凸透镜成像、彩虹等都是光的折射.
(3)光沿直线传播现象,如日食、月食、影子、小孔成像等现象都是由光沿直线传播形成的.
3.【答案】
A
【解析】【解答】解:A、在海河的水中可看到拱桥的倒影,属于平面镜成像,是由于光的反射形成的,符合题意.
B、从池底反射的光从水中斜射入空气中时,发生折射,折射光线远离法线,当人逆着折射光线的方向看时,看到的是池底的虚像,比实际位置偏高,所以感觉池底看起来变浅了,故与题意不符;
C、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,故与题意不符;
D、雨过天晴时,常在天空出现彩虹,这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的,白光经水珠折射以后,分成各种彩色光,这种现象叫做光的色散现象,所以说雨后的天空出现彩虹是由光的色散形成的.故与题意不符.
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、凸透镜成像等都是光的折射形成的.此题通过几个日常生活中的现象考查了对光的折射、光的直线传播、光的反射的理解,在学习过程中要善于利用所学知识解释有关现象.
4.【答案】
C
【解析】【分析】由光的折射规律知:光从光疏介质斜射入光密介质中时,折射光线靠近法线,折射角小于入射角;
当从光密介质斜射入光疏介质中时,折射光线远离法线,折射角大于入射角.
【解答】因为空气是光疏介质,玻璃是光密介质;
所以光从空气斜射入玻璃中时,折射光线靠近法线,折射角小于入射角;
当从玻璃斜射入空气中时,折射光线远离法线,折射角大于入射角.
故选C.
【点评】此题主要考查折射现象中折射光线的偏折情况,应当熟记折射光线是靠近还是远离法线,属于基础题.?
5.【答案】
A
【解析】【解答】在观察水边风景照片,总发现景物的“倒影”比本身暗一些,是因为光一部分反射到空气中,一部分折射入水中,选项A正确,选项BCD错误;故选A。
【分析】注意光照在水面上时同时发生反射和折射。
6.【答案】B
【解析】【解答】保持水面高度不变使激光笔向右平移时,入射角不变,折射角也不变,光斑右移;当向水槽内注入适量的水后,光从空气斜射入水中发生折射,折射角小于入射角,在容器底部产生一个光斑O
,
保持激光射入角度不变使水面上升,折射光线逐渐向左偏折,光斑向左移动,如图所示
;同理,保持激光射入角度不变使水面下降,折射光线逐渐向右偏折,光斑向右移动;保持水面高度和入射点不变使激光入射角增大时,折射角随之也增大,光斑向右移动。
故答案为:B。
【分析】光从一种介质斜射入另一种介质时,光的传播方向发生改变,称为光的折射现象;光斑的移动原因,水面上升或下降,入射角不会发生变化,折射角也不会发生变化,但折射点要发生移动,折射光线要发生平行移动,所以找到折射点与水面升降的关系的变化规律,即可找到光斑移动与水面升降的变化关系。
7.【答案】A
【解析】【解答】由于光的折射,无论是在水面上观察还是水面下观察,看到的都是物体升高虚像.所以,在水面上观察时,水上部分长度不变,水下部分变短;在水面下观察时,水上部分长度变长,水下部分不变.
故答案为:A
【分析】本题考查学生对光的折射现象的理解。光的折射:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向一般发生变化的现象。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。可利用光的折射规律作图。
二、填空题
8.【答案】反射;折射;虚像
【解析】【解答】解:站在平静的池塘旁,可看到岸边大树的倒影和水中游的鱼,根据光的反射和折射定律可知,看到树的倒影是光的反射现象,看到的鱼是光的折射现象,这些看到的都是虚像.
故答案为:反射;折射;虚像.
【分析】(1)平面镜成的像是与物体等大的虚像,由光的反射形成;
(2)我们看到水中的物体,看到的是物体的虚像,由光的折射形成.
9.【答案】
光的直线传播;折射;
【解析】【解答】因为光沿直线传播,所以碗里放一枚硬币,慢慢后退,某一位置碗看起来是空的;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,人凭光沿直线传播的感觉,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S′,如图所示:
【分析】光从一种介质斜射入另一种介质中时,光的传播路程会发生偏折,即光的折射,折射角和入射角的大小关系,明确处在空气中的角最大即可。
10.【答案】等于;大于;折射光线
【解析】【解答】由光的反射定律可知,光在反射时,反射角等于入射角;空气相对水来说属于光疏介质,所以从水不到空气中时,折射角大于入射角;当入
射角增大到一定程度时,折射角会先到达90°,入射角继续增大
时,便没有了折射光线,入射光被全部反射,这种现象叫全反射,全反射可以减少光在传播过程中的能量损失。
故答案为:等于;大于;折射光线.
【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)
11.【答案】折射;三棱镜;a;蓝
【解析】【解答】
水下的铅笔看起来被抬高,属于光的折射现象.太阳光通过三棱镜后发生色散现象,分解成七色光,红光的偏折程度最小.在a处是红外线,具有热效应,能使温度计示数明显升高.
故答案为:折射;三棱镜;a;蓝
【分析】结合生活中的实例理解折射和色散现象;太阳光通过三棱镜后发生色散现象,分解成七色光,红光的偏折程度最小.
12.【答案】OA;40°
【解析】【解答】根据反射光线、入射光线与法线之间的夹角相等,所以EO、OC中一条为入射光线,一条为反射光线,图中GD为法线;再根据折射光线与入射光线在法线两侧、且在两种介质中,所以OA、EO一条为入射光线,一条为折射光线,图中的BF是界面;总之,EO一定是入射光线,OC是反射光线,OA是折射光线,如图:
所以反射角为∠DOC=40°。
故答案为:OA;40°.
【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)
13.【答案】
直线传播;折射;音色
【解析】【解答】解:(1)树叶间有空隙,形成一个个小孔,树荫下地面上的光斑是太阳经小孔成的实像,
是光的直线传播形成的太阳的像;(2)水中的“鱼”是鱼反射的光线从水中进入空气时发生折射形成的虚像;(3)不同的人说话的音调、响度可能相同,但音色是有差别的,所以当听到身后有人喊自己时,马上判断出是同学小张的声音,这主要是通过声音的音色来判断的。
故答案为:直线传播;折射;音色。
【分析】影子、日食、月食、小孔成像对应的是光的直线转播,各种各样的倒影对应光的反射,潭清疑水浅、铅笔折断、海市蜃楼对应的光的折射,不同声音有不同的品质与特色,即音色不同,可以通过音色来辨别声音。
14.【答案】40°;不变
【解析】【解答】
根据光的反射定律和折射的规律作图.?
由题意知,入射光线与液面成30°角,则入射角为90°-30°=60°;则反射角∠DOB也为
60°,而反射光线与折射光线的夹角为80°即∠BOC=80°,则折射角∠COE=180°-∠DOB-∠BOC=180°-60°-80°=40°.
将容器右侧下方垫一木块,使容器倾斜30°,但因为水面始终水平,所以入射角不变,则反射角也不变。
故答案为:40°;不变。
【分析】
本题主要考查学生对光的反射和折射定律及其有关的计算的掌握情况.解决此题最关键的是
根据题意画出对应的光路图,根据反射定律的内容和已知条件进行计算.
三、作图题
15.【答案】
【解析】【解答】光线从水中射向空气中时,会发生反射和折射,折射光线是远离法线的,如图所示:
.
【分析】光照射到透明介质的表面,将同时发生光的反射和折射.光的反射定律的内容:反射光线、入射光线、法线在同一个平面内,反射光线与入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角;光的折射规律:反射光线、入射光线、法线在同一个平面内,反射光线与入射光线分居法线两侧,光由水中斜射入空气中,折射光线偏离法线,即折射角大于入射角.
16.【答案】解:如图所示:
【解析】【解答】光从空气射向厚平板玻璃时,折射光线和入射光线分居法线的两侧,折射角小于入射角,折射光线靠近法线折射;当光从玻璃斜射入空气时发生第二次折射,此时的入射角等于第一次的折射角,折射光线和入射光线分居法线的两侧,折射角大于入射角,折射光线与第一次的入射光线平行;如图所示:
【分析】利用折射定律作图即可.
17.【答案】解:(1)直接连接BA,光线方向从B指向A,光线BA即为潜水员观察鱼的光路图;(2)首先确定入射点O,点O在AC连线与界面交点的左侧,连接CO与OA即为入射光线与折射光线.
故答案为:
【解析】【分析】(1)根据光在同种均匀介质中沿直线传播的规律作出潜水员观察鱼的光路图;(2)根据光从空气中进入水中时折射角小于入射角的规律作出潜水员观察鸟的光路图.
四、实验探究题
18.【答案】
(1)不能;在
(2)折射角随入射角的增大而增大
(3)可逆的
【解析】【解答】(1)实验时,先让光屏EF位于同一平面内,一束激光贴着光屏E从空气斜射入水中,在光屏F上可以看到折射后的光束。将光屏F向后折转一定角度后,则在光屏F上不能看到折射光,这说明折射光和入射光在同一平面内。(2)①由题,保持入射点O不变,多次改变入射光AO与ON的夹角即入射角的大小,随着入射角
的增大折射角
也变大。分析数据得出的结论是折射角随入射角的增大而增大。②根据实验数据可知,光由空气斜射入水中时,折射角小于入射角。因此可得出的结论是光由空气斜射入其它介质时,折射角小于入射角。(3)在玻璃水槽底部用另一只激光笔让光贴着光屏F沿BO射向水面时,可看到折射光沿OA方向射出,这说明在光的折射现象中光路是可逆的。
【分析】通过实验探究得到折射规律(折射光线、入射光线、法线在同一个平面内;折射光线、入射光线分居法线两侧;当光由空气斜射进入水中或其它透明介质中时,折射光线向法线偏折,折射角小于入射角;折射角随入射角的增大而增大).
19.【答案】
(1)光在同种不均匀介质中不沿直线传播
(2)改变光路
(3)反射;光的反射
(4)浅;水;空气
【解析】【解答】解:(1)光只有在同种均匀介质中才沿直线传播,光在密度不均匀的糖水中的传播径迹是弯曲的;
(2)因为潜望镜是由平面镜制成的,所以潜望镜的原理是利用平面镜改变光的传播方向;
(3)平面镜成像的实质是物体发出的光被平面镜反射后,反射光线的反向延长线相交而成;由此可知:平面镜成像的原理是光的反射现象;
(4)小猫看到的水中的鱼,是由光的折射形成的虚像,虚像在折射光线的反向延长线上,则小猫看到“水中的鱼”的位置比实际位置浅一些.这是因为光从水中传播到空气中发生了折射现象.
故答案为:(1)光在同种不均匀介质中不沿直线传播;(2)改变光路;(3)反射;光的反射;(4)浅;水;空气.
【分析】(1)光在同种均匀介质中才沿直线传播;
(2)平面镜的应用有:成像和改变光的传播方向;
(3)平面镜成像的特点:像和物体的大小相等、到镜面的距离相等、连线与镜面垂直,所成的是虚像,据此分析解答;
(4)水中物体的光斜射到水面上,进入空气中时会发生折射现象,折射光线远离法线,逆着折射光线就能看见水中物体的虚像,由此分析解答.
20.【答案】
(1)折射角随入射角的增大而增大;增大
(2)41.8
(3)a
(4)小于;不能;根据光路可逆,当光从空气斜射向玻璃时,折射角小于入射角,因此折射光线不能消失
【解析】【解答】(1)由表格数据可知光从玻璃斜射向空气时,折射角、反射能量随着入射角的增大而增大;(2)当入射角达到41.8°时,反射能量达到100%,就发生了全反射现象;(3)折射角随着入射角的增大而增大,但折射角总大于入射角,而图b中,当入射角等于45°时,反射角也等于45°,a图象中的折射角始终大于入射角,因此图a反映了折射角与入射角的关系;(4)根据光路可逆,当光从空气斜射向玻璃时,折射角小于入射角,因此折射光线不能消失,则不能发生全反射现象。
【分析】(1)根据实验测量的数据分析,折射角随入射角的增大而增大;
(2)根据入射角增大到41.8°时,可以达到全反射;
(3)根据入射角和折射的大小分析坐标图像;
(4)光从空气斜射向水中,折射角小于入射角,所以光从空气斜射入水中时,不能发生全反射。
五、综合题
21.【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.
22.【答案】
(1)直线
(2)反射
(3)
【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,光线进入不到眼睛,所以眼睛看不到硬币,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.如图:
【分析】(1)光在均匀介质中是沿直线传播的;(2)平面镜所成的像是虚像,它是由光的反射形成的;(3)光从一种介质斜射入另一介质时,光的传播方向会发生偏折,折射光线进入人眼,人眼逆着折射光线就看到了物体的虚像.
23.【答案】
(1)凸
(2)解:如图所示:
(3)上移
【解析】【解答】(1)由图可知经过透镜的折射光线比原来的入射光线会聚,说明该透镜是凸透镜;(2)光线a射向玻璃表面时,过入射点作垂直于界面的法线,根据反射角等于入射角,在法线上侧的空气中画出反射光线;光线从空气斜射入玻璃中,折射角小于入射角,当光从玻璃斜射入空气时,入射光线和折射光线分居法线的两侧,折射角大于入射角;如图所示:
;(3)将玻璃砖慢慢向墙面靠近,入射角不会发生变化折射角也不会发生变化,入射光线和折射光线的位置会上移,但是折射光线偏离原来的入射光线距离不变,所以光线a在墙面形成的光斑不变.
【分析】(1)凸透镜对光有会聚作用;
(2)光在反射时,反射光线和入射光线位于法线两侧,反射角等于入射角,光在折射时,空气中的角度大于其他介质中的角度,并画图;
(3)入射点向上移动,折射点向上移动。