人教版八年级上册物理 4.4光的折射 同步习题（word版含解析）

4.4光的折射
同步习题
一．选择题（共10小题）
1．如图所示的光现象中，由于光的折射形成的是（　　）
A．水中倒影
B．手影游戏
C．小孔成的像
D．海市蜃楼
2．在平静的湖水中，看到“云在水中飘，鱼在云上游”，对于该现象中的云和鱼，下列说法正确的是（　　）
A．云和鱼都是光的反射形成的像
B．云和鱼都是光的折射形成的像
C．云是光的反射形成的像，鱼是光的折射形成的像
D．云是光的折射形成的像，鱼是光的反射形成的像
3．人在水面下看到岸边景物的正确光路是（　　）
A．
B．
C．
D．
4．叉鱼时，只有瞄准鱼的下方才能叉到鱼。如图所示，光路图正确规范的是（　　）（S表示鱼，S'表示鱼的像）
A．
B．
C．
D．
5．科学家发现一种特殊的负折射材料。所谓“负折射”，是指当光线在界面发生折射时，折射光线与入射光线始终位于法线同一侧。则当有一束光线射到负折射材料上时，正确的折射光路是（　　）
A．
B．
C．
D．
6．将一枚硬币放在碗的底部，然后退到恰好看不到硬币的位置。如果想再次看到硬币，下列做法不可行的是（　　）
A．用手电筒照亮硬币
B．向碗里缓缓注水
C．人向碗走近一些
D．借助一块平面镜
7．当光从空气射向水中发生反射和折射时，下列说法不正确的是（　　）
A．垂直入射时，入射角、反射角、折射角都是0°
B．如果入射角是45°，折射角是30°，则反射和折射光线的夹角为75°
C．当光从空气斜射向水中时，折射光线将会靠近法线折射
D．当入射角增大时，折射光线和反射光线的夹角变小
8．小丽和她的同学参加了一次画展，为了保护画作，展方在字画上面裱了一层玻璃，挂在墙上让人欣赏，下面四个选项中，哪一幅图是小丽欣赏画作时的光路图（　　）
A．
B．
C．
D．
9．如图所示，人在B处观察到一个彩色玻璃球沉在水池底A处，则玻璃球的真实位置在（　　）
A．A处
B．A处的偏上方
C．A处的偏下方
D．A处的左侧
10．下列生活中的场景属于光的折射现象的是（　　）
①海市蜃楼
②射击三点一线瞄准
③潭清疑水浅
④水中的倒影
A．①②
B．②③
C．①③
D．③④
二．填空题（共6小题）
11．光在空气和水的分界面处，同时发生反射和折射的光路，如图所示，其中折射角为∠　
　（选填“1”、“2”或“3”），分界面为　
　（选填“①”“②”）．
12．如图所示，一束光在空气和玻璃的分界面处发生反射和折射（图中入射光线、反射光线和折射光线的方向均未标出）。反射角是　
　°，折射角是　
　°．其中　
　（AB/CD）的　
　（上面/下面/左面/右面）是玻璃。
13．请你用简洁的语言说明漫画系列图中蕴含的物理知识：　
　。
14．渔民看到水里的“鱼”，其实是鱼的　
　（选填“实”或“虚”）像，叉鱼的时候，要瞄准鱼的　
　（选填“上方”或“下方”）才能够叉到鱼。
15．如图所示，一束光线斜射入水平放置的容器中，并在容器底处形成一光斑，这时往容器中逐渐加水至h1深度，光在水面处既发生反射也发生了折射，此时反射光投在容器上方水平放置的挡光板上形成另一光斑P点，折射角为30°；继续加水至h2深度，挡光板上的光斑P点向　
　移动（选填“左”或“右”），此时折射角　
　30°（选填“＞”、“＜”或“＝”）。
16．如图所示，烧杯中装有半杯水，一束光线竖直向下照在水面上。保持入射点不变，入射光线顺时针旋转α角，则：折射光线　
　（选填“顺时针”或“逆时针”）旋转，且旋转角小于α。
三．作图题（共1小题）
17．按要求作图。（作图时请用刻度尺）
光从空气斜射入水中，请在图甲中画出入射光线对应的折射光线。
四．实验探究题（共2小题）
18．小宇利用如图所示装置将一细光束斜射到空气中，用于探究“光的折射规律”。
（1）实验中，看不到水中光路，可以在水中　
　，同时也能看到空气中的光路，可以在容器上方盖上玻璃片，在水面上方　
　。
（2）实验的折射光路如图中所示，可以判定折射角　
　入射角（填“大于”、“小于”或“等于”）．增大入射角，观察到折射角在　
　（填“增大”或“减小”）。
（3）若光从空气斜射到水中，折射角　
　（选填“大于”、“小于”或“等于”）入射角。
19．在探究“光折射时的特点“实验中，让一束光从空气斜射入水中，光束在空气中和水中的径迹如图甲所示，其折射光路如图乙所示，
（1）改变入射光的方向，测出入射角i，折射角r，记录的实验数据如下表。
入射角i
0°
30°
45°
60°
折射角r
0°
22°
32°
40°
分析表中数据，可得出结论：
①光从空气斜射入水中时，折射角　
　入射角（选填“大于”、“小于”或“等于”）
②　
　（写出一条即可）
（2）实验中发现，折射光线比入射光线要暗一些，原因是　
　；先将一束红色激光由空气斜射入水中，再将另一束绿色激光对准红色激光的折射光线逆着射回去，则红、绿两条光路　
　（选填“重合”或“不重合”）
参考答案
1．解：
A．
水中倒影，是平面镜成像，是由光的反射形成的，故A不合题意；
BC、手影游戏和小孔成像，都是由光的直线传播形成的，故BC不合题意；
D．
海市蜃楼是光通过不均匀的大气发生折射形成的，故D符合题意。
故选：D。
2．解：（1）当光遇到水面时会发生反射，此时水面相当于一平面镜，所以看见水中的“云”是由光的反射现象形成的云的虚像；
（2）鱼生活在水里，鱼反射的光线由水中斜射入空气时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼会逆着折射光线的方向看去，就会觉得鱼变高了，所以看到了鱼的虚像；
可见，ABD错误、C正确。
故选：C。
3．解：
人在水面下看到岸边景物，是景物反射的光由空气射到水面上发生折射后进入了人的眼睛，由光的折射定律知，折射角小于入射角，故ABD错误、C正确。
故选：C。
4．解：
AB、叉鱼时，渔民看到鱼的像，光线是从水中斜射向空气，然后进入人眼，图中光线传播方向画反了。故AB错误；
CD、叉鱼时，渔民看到鱼的像，光线是从水中斜射向空气再进入人眼，根据光的折射规律可知，光从水中斜射向空气中时，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，就会觉得鱼的位置偏高，且像为虚像，因此看到像的光线应该用虚线，故C错误，D正确。
故选：D。
5．解：由题知，负折射时折射光线和入射光线始终位于法线同一侧。
A、图中两次折射时，折射光线与入射光线都分居在法线两侧，故A错误；
B、图中两折射时，折射光线和入射光线都在法线的同一侧，故B正确；
C、图中第一次折射时，折射光线和入射光线都在法线的同一侧，但第二次折射时，折射光线与入射光线都分居在法线两侧，故C错误；
D、图中第一次折射时，折射光线与入射光线都分居在法线两侧，故D错误。
故选：B。
6．解：
A、将一枚硬币放在碗的底部，然后退到恰好看不到硬币的位置；若用手电筒照亮硬币，光的传播路线不变，故不能看到硬币，故A不可行；
B、向碗里缓缓注水时，来自硬币的光线会从水中斜射入空气时发生折射，折射光线远离法线，当折射光线进入人眼时，人眼逆着折射光线看去，看到的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），故B可行；
C、人向碗走近一些，一定能看到硬币，故C可行；
D、在碗上方的适当位置放一平面镜，可以通过平面镜的反射看到硬币的虚像，故D可行；
故选：A。
7．解：
A、垂直入射时，光线的传播方向不变，则入射角、反射角、折射角都是0°，故A正确；
B、如果入射角是45°，反射角也是45°，折射角是30°，折射光线与水面的夹角为90°﹣30°＝60°，反射光线与水面的夹角为：90°﹣45°＝45°，则反射光线和折射光线的夹角为45°+60°＝105°，故B错误；
C、当光从空气斜射向水中时，折射角小于入射角，即折射光线将会靠近法线折射，故C正确；
D、当入射角增大时，反射角和折射角都增大，则折射光线和反射光线的夹角变小，故D正确。
故选：B。
8．解：
作品反射的光由玻璃斜射入空气中时，在界面处发生折射，折射角大于入射角，折射光线远离法线（向玻璃面偏折），最后折射光线进入人的眼睛；
A、图中光由玻璃中斜射入空气，但折射角等于入射角，故A错误；
B、图中光由玻璃中斜射入空气，但折射角小于入射角，故B错误；
C、图中光由玻璃中斜射入空气，折射角大于入射角，故C正确；
D、该图中，光由空气中斜射入玻璃，光的传播方向错误，故D错误；
故选：C。
9．解：连接BA，与分界面有一个交点，即为折射点，过折射点做法线，根据光从水中斜射入空气，折射角大于入射角画出折射光线的位置，人逆着光线看去看到的是玻璃球的虚像，故玻璃球的真实位置在A处的偏下方。如图所示：
故选：C。
10．解：①海市蜃楼是光在不均匀的空气中传播时发生折射形成的；
②射击三点一线瞄准利用的是光的直线传播；
③潭清疑水浅的形成原因是由于光的折射；
④水中的倒影属于平面镜成像，利用的原理是光的反射；
综上分析，属于光的折射现象的是①③。
故选：C。
11．解：由图可知，∠1等于∠3，因此①是法线，②是界面，CO是入射光线，OA是反射光线，OB是折射光线；
当光由其他介质进入空气中，入射角小于折射角，当光由空气进入其他介质中，入射角大于折射角．由∠1和∠3相等可知，∠3是入射角，∠1是反射角，∠2是折射角。
故答案为：2；②。
12．解：
由图可知，∠EOD＝∠FOD＝75°，根据反射角和入射角相等可知，在AB的右边发生了光的反射，则AB是界面，CD是法线，左边的OG一定是折射光线；根据入射光线与反射光线、折射光线分居在法线的两侧可知，EO是入射光线，OF是反射光线；
根据入射角、反射角和折射角的定义可知，入射角∠EOD＝75°，反射角∠FOD＝75°，折射角∠COG＝90°﹣30°＝60°；由于折射角小于入射角，所以AB的左面是玻璃、右面是空气。
故答案为：75；60；AB；左面。
13．解：由于光的折射的原因，人逆着折射光线的方向看去，会看到折射光线的反向延长线所形成的池底的像，而由于折射所形成的像的位置比物体的实际位置要浅，所以看到的池底变浅了，才出现这人以为水的深度不过到胸口，结果却可以将他淹没。
故答案为：这人由于不懂光的折射知识，水看起来浅，其实很深，因为折射看到水底升高了。
14．解：水中鱼反射出的光，在水面处发生了折射，折射光线向远离法线的方向偏折，我们看到的是变浅的鱼的虚像，因此用鱼叉捕鱼时，不是将鱼叉对准他看到的鱼，而是瞄准所看到的鱼的下方位置叉去。
故答案为：虚；下方。
15．解：由题知，往容器中逐渐加水至h1深度，光在水面处既发生反射也发生了折射，此时反射光投在容器上方水平放置的挡光板上形成另一光斑P点；
继续加水时，液面会升高，由于入射光线不变，则反射光线与原来的反射光线平行，所以光斑P点会向左移动；如下图所示：
在加水的过程中，水面始终是水平的，入射角不发生变化，则折射角不变，仍然是30°。
故答案为：左；＝。
16．解：一束光线竖直向下照在水面上，折射光线不发生偏折，垂直入射，现保持入射点不变，入射光线顺时针旋转α角，由图可知，则反射光线逆时针旋转，旋转角等于α；折射光线顺时针旋转，但旋转角小于α。
故答案为：顺时针。
17．解：
图中法线已画出，根据光的折射规律在法线右侧的水中画出折射光线，且使折射角小于入射角，如图所示：
18．解：（1）为了更清晰地看到光路，使水稍微混浊一些，可以放入少量的牛奶，就能看到入射光线、反射光线；可以在容器上方盖上玻璃片，在水面上方空气中喷烟雾，就能看到空气中的光路。
（2）折射光线和法线的夹角是折射角，入射光线和法线的夹角是入射角。如图，当光从水斜射入空气中时，折射角大于入射角；增大入射角，折射角也增大。
（3）如图，当光从水斜射入空气中时，折射角大于入射角。利用光折射时光路的可逆性可知，如果光从空气斜射到水中，则折射角小于入射角。
故答案为：（1）放入少量的牛奶；喷烟雾；（2）大于；增大；（3）小于。
19．解：（1）光从空气斜射到水面时，将同时发生反射和折射现象；
由表中数据可知，光从空气斜射到水面时，当入射角不断增大时，折射角也随之增大，故折射角随入射角的变化关系是：折射角随入射角的增大而增大，且折射角小于入射角。
（2）由于在介质界面上有一部分光线发生反射，一部分光线发生折射，折射光线少于入射光线，因此折射光线比入射光线要暗一些。
因为水对色光的折射率不同，所以先将一束红色激光由空气斜射入水中，再将另一束绿色激光对准红色激光的折射光线逆着射回去，则红、绿两条光路不重合。
故答案为：（1）①小于；②折射角随入射角的增大而增大；（2）有一部分光线发生反射，一部分光线发生折射，折射光线少于入射光线因此折射光线比入射光线要暗一些；不重合。