4.4光的折射练习题 2021——2022学年人教版八年级物理上册.（word版 有答案）

第4节　光的折射
题组1　光的折射现象
1.[2019·黑龙江]
如图1所示的现象中,由光的折射形成的是
(　　)
图1
2.[2020·北京改编]
为了观察光的直线传播,将一束单色光从玻璃槽的外侧射入盐水中,但光在盐水中并不是沿着直线传播,而是发生了弯曲,如图2所示。这是由于
(　　)
图2
A.光从空气到玻璃发生了折射
B.盐水不均匀使光发生了弯曲
C.光在盐水中发生了反射
D.光从玻璃到盐水发生了折射
3.古诗中有“大漠孤烟直,长河落日圆”的壮美诗句,诗人观察到的落日并非太阳的实际位置(如图3所示),而是光经过不均匀的大气时发生了光的　　　　而成的　　　　(选填“实”或“虚”)像,太阳实际在图中的　　　　(选填“甲”或“乙”)位置。?
图3
题组2　探究光的折射规律
4.小文在探究光的折射规律时,将光从空气分别射入玻璃和水中,其实验过程如下:
图4
实验一:将光从空气射入玻璃中
①将半圆形玻璃砖放在标有刻度的圆盘上,如图4甲所示。
②将一束激光从空气射向玻璃砖的圆心O处,激光在O处发生折射,记录入射角和折射角。
③逐渐增大入射角,重复步骤(2)。
实验所测数据如表一所示:
表一
实验次数
1
2
3
4
入射角i
0°
30°
45°
60°
玻璃中折射角r
0°
17°
24°
30°
实验二:将光从空气射入水中
①将标有刻度的圆盘按图乙所示放置。
②将一束激光从空气射向水面O处,激光在O处发生折射,记录入射角和折射角。
③逐渐增大入射角,重复步骤(2)。
实验所测数据如表二所示:
表二
实验次数
1
2
3
4
入射角i
0°
30°
45°
60°
水中折射角r
0°
22°
35°
40°
分析以上数据可得:
(1)当光从空气垂直入射到其他透明介质时,传播方向　　　　　　　。?
(2)当光从空气斜射入玻璃或水中时,折射角　　　(选填“大于”“等于”或“小于”)入射角;随着入射角的增大,折射角　　　　(选填“增大”或“减小”)。?
(3)当光以相同的入射角斜射入不同的介质中时,折射角　　　　(选填“相等”或“不相等”)。?
题组3　光的折射作图
5.图5中,OA'是入射光线AO的折射光线,画出入射光线BO的折射光线OB'的大致位置。
图5
6.如图6所示,两个完全相同的玻璃三棱镜A和B放置在同一水平面内,斜边平行且相距一定距离。请画出图中光线从空气进入玻璃砖A和离开玻璃砖B后的光线。(注意标出法线)
图6
7.如图7所示,a、b为夹角成45°的两束光线,ABCD为玻璃器件,其中BCD为半球体,O为球心,光线a垂直AD指向O点。画出入射光线a、b进入ABCD并射出的折射光线。
图7
8.“井底之蛙”这个成语大家都很熟悉。如图8(a)所示,在干枯的井底正中央P点有一只青蛙,它的视野范围如图所示。大雨将井灌满水,若青蛙仍在P点,请你在图(b)中画出青蛙视野发生变化后的大致情况。
图8
9.[2020·黔西南州]
如图9所示,装有水的烧杯底部有一枚硬币A,眼睛在B处看到硬币在C处。画出人眼看到硬币的光路图。
图9
题组4　光的折射规律及其应用
10.[2019·株洲]
图10中能正确表示光从室外透过窗户玻璃进入室内传播的是
(　　)
图10
11.太阳光穿过地球大气层时会发生折射,如果没有这层大气,会出现
(　　)
A.日出会提前,日落会延迟
B.日出和日落都会提前
C.日出会延迟,日落会提前
D.日出和日落都会延迟
12.[2020·遵义]
如图11所示,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
(　　)
　图11
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
13.如图12所示是两个并排而且深度相同的水池,一个装水,另一个未装水。在两池的中央各竖立着一根长度相同且比池深略高的标杆。当日光斜照时就会在池底形成杆的影子。下列说法中正确的是
(　　)
图12
A.未装水的池中标杆影子较长
B.装水的池中标杆影子较长
C.装水的池中标杆没有影子
D.两池中标杆影子长度相同
14.如图13所示,一束光从空气斜射入水中,同时发生反射和折射,下列说法正确的是
(　　)
　图13
A.入射角为60°,AB是法线
B.折射角为50°,NM是界面
C.折射角为40°,AB是界面
D.反射角为30°,NM是法线
15.如图14所示,一束光由容器的玻璃侧壁处斜射到容器底,在P处形成一光斑,在向容器里逐渐加满水的过程中,光斑将
(　　)
图14
A.一直向左移动
B.先向左移动再向右移回到P点
C.一直向右移动
D.先向右移动再向左移回到P点
16.小云同学用一支新买的激光笔照射水面,在竖直白墙上出现了两个红色亮点A和B,如图15所示。现保持入射点O的位置不变,欲使光点A下移至A'处,应使入射光线MO绕着点O沿　　　　(选填“顺时针”或“逆时针”)方向转动;保持入射点O的位置不变,若使光点B下移至B'处,应使入射光线MO绕着点O沿　　　　(选填“顺时针”或“逆时针”)方向转动。?
图15
17.《康熙几暇格物编》中记载:“置钱碗底,远视若无,及盛满水时,则钱随水光而显现矣。”如图16所示,把铜钱放在碗底B处后加适量水,从A处恰好看到铜钱的像在E处,用激光笔从A点向　　　　(用图中字母表示)处照射,可照亮铜钱。加满水,从A处看到像的位置将_________
(选填“变高”“变低”或“不变”)。?
图16
18.如图17所示,射水鱼向树枝上的昆虫射水,使昆虫落入水中成为它的食物。那么它想要射到昆虫,就应偏向所看到的昆虫的　　　　(选填“下方”或“上方”)射水,如果岸上的人要用激光笔照射水鱼,他如果对着看到的鱼的下方照射,那么他　　　　(选填“能”或“不能”)照亮鱼。?
图17
【能力提升】
19.光在水中的传播速度约为空气中传播速度的,光在玻璃中的传播速度约为空气中传播速度的。当光从空气中斜射入水中时,折射光线偏向法线;当光从空气中以同一入射角斜射入玻璃中时,折射光线也偏向法线且偏折程度更大。大量实验表明,光的折射现象与光在介质中传播的速度有关。据此,当光从玻璃中斜射入水中时,折射光线会　　　　(选填“偏离”或“偏向”)法线。?
20.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斜射向空气中(如图18甲所示),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。
图18
(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,其原因是折射光线消失后,入射光线几乎全部被　　　　。?
(3)当光从空气射向玻璃时,　　　　(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(如图乙所示),请在图中完成这束入射光的光路图。
参考答案
1.D　2.B
3.折射　虚　乙　
4.(1)不发生改变　(2)小于　增大　(3)不相等
5.如图所示
6.如图所示
7.如图所示
8.如图所示
9.如图所示
10.A　
11.C　[解析]
由于大气层的存在,太阳光会发生折射,我们会看到地平线以下的太阳,则有大气层时,我们会早看到日出,晚看到日落;如果没有这层大气,光沿直线传播,相比之下,我们会晚看到日出,早看到日落,故C正确。
12.C　[解析]
(1)来自云的光遇到水面时会发生反射,此时水面相当于平面镜,所以看见水中的“云”是由光的反射形成的云的虚像;(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。
13.A　[解析]
没有装水的情况下,光是沿直线传播的,在杆的左面会形成杆的影子;对于装水的情况来说,从杆的顶端射来的光线到达水面处会发生折射,在水中的折射角小于入射角,即折射光线比光沿直线传播时更靠近杆,因此此时影子的长度会变短。
14.C　[解析]
∠NOD=90°-30°=60°,根据反射角等于入射角,折射光线和入射光线分别位于法线两侧,所以NM为法线,AB为界面,OE为折射光线;
入射光线与法线的夹角为入射角,入射角∠CON=60°,
反射光线与法线的夹角为反射角,反射角∠NOD=60°,
折射光线与法线的夹角为折射角,折射角∠MOE=90°-50°=40°。
15.B　[解析]
当向容器中加水时,由光的折射规律可知,将发生折射现象,折射光线靠近法线偏折,即向下偏折,则在容器底形成的光斑向左移动。当水面超过入射点时,光在水中沿直线传播,重新照射到P点,在P点形成光斑。
16.顺时针　逆时针　[解析]
红色亮点A是入射光线MO的反射光线照射到墙上形成的,反射光线为OA,若光点A下移至A'处,则反射光线变成OA',过入射点O作出法线,显然可以看出这条反射光线OA'较OA远离法线,反射角增大了,由此可以判断入射角也增大了,入射光线MO远离法线,故应使它绕着O点顺时针转动;红色亮点B是入射光线MO的折射光线照射到墙上形成的,折射光线为OB,若B点下移至B'处,则折射光线变成OB',显然,OB'较OB靠近法线,折射角减小了,根据光的折射规律可知,这是入射角减小的结果,说明入射光线靠近法线,入射光线MO应绕着O点逆时针转动。
17.E　变高　[解析]
(1)根据题意可知,把铜钱放在碗底B处后加适量水,从A处恰好看到铜钱的像在E处;根据光路的可逆性可得,当用激光笔从A点向E处照射时,可把铜钱照亮。
(2)根据光的折射规律可知,看到的铜钱是由光的折射而形成的变高的虚像;加满水后,由于入射点升高,人眼逆着射来的光线看去,看到像的位置将变高。
18.下方　不能
19.偏离　[解析]
光在空气中传播得快、在水中传播得慢;当光从空气中斜射入水中时,折射光线偏向法线;当光从传播速度大的介质斜射向传播速度小的介质中时,折射光线偏向法线;根据题意,光在水中传播的速度大于在玻璃中传播的速度,当光从玻璃中斜射入水中时,折射光线会偏离法线。
20.(1)41.8°　(2)反射　(3)不会
(4)如图所示