4.4光的折射（同步练习含解析）-2021-2022学年人教版八年级物理上册

4.4光的折射
一．选择题
1．如图中属于光的折射现象的是（　　）
A．玻璃砖后的铅笔错位了 B． 匡衡凿壁借光
C．拱桥在水中的倒影 D． 日食
2．水中潜水员看到岸上的灯亮了，下图能正确表达该光路的是（　　）
A． B．
C． D．
3．光从某一透明介质斜射入空气中，入射角为35°，折射角可能为（　　）
A．0° B．28° C．35° D．60°
4．2021年5月，新疆库木塔格沙浈惊现美丽的“海市蜃楼”奇观，如图，下列光现象中与“海市蜃楼”形成的原理一致的是（　　）
A．叶脉经露珠放大
B．池水映明月
C．皮影戏
D．月食
5．除夕夜，小北为家里人表演了“空碗变硬币”的小魔术，如图甲所示，茶碗看起来是空的，他慢慢往茶碗中倒水时，茶碗中就出现了一枚硬币，如图乙所示。妈妈对这个魔术进行了下列解释，其中正确的是（　　）
A．起初看不见硬币是因为光沿直线传播，茶碗挡住了光线
B．倒上水能看见硬币是光从空气射入水中发生折射造成的
C．倒水后看见的硬币是硬币的实像
D．倒水后茶碗底看起来比实际位置深
6．如图，向右匀速行驶的动车桌面上有杯水，一束光斜射到水面上，保持入射光方向不变，动车减速时（　　）
A．入射角不变，折射角不变
B．入射角变小，折射角变小
C．入射角变大，折射角变大
D．入射角变大，折射角变小
7．如图是光源S发出的光线从水中斜射入空气中的光路图，下列关于人在岸上观察到光源S所成像的说法正确的是（　　）
A．光源S所成的虚像在直线①上
B．光源S所成的虚像在直线②上
C．光源S所成的实像在直线①上
D．光源S所成的实像在直线②上
8．如图所示，一束激光AO由空气斜射入玻璃砖，折射后从另一侧面射出，其出射点可能是图中的（　　）
A．M点 B．N点 C．P点 D．Q点
9．如图所示，光在玻璃和空气的界面CD同时发生了反射和折射，以下说法正确的是（　　）
A．入射角为60°，界面右侧是空气
B．折射角为45°，界面左侧是玻璃
C．入射角为30°，界面左侧是空气
D．折射角为45°，界面右侧是玻璃
10．一束光从空气中斜射向玻璃砖并穿过，其光路如图所示。关于四个角的大小关系正确的是（　　）
A．α1＞γ1 B．α2＞γ2 C．α1＝α2 D．γ1＝γ2
二．填空题
11．小明给弟弟变了个魔术，他将装有一枚硬币的杯子放在弟弟面前，如图所示，弟弟在A处看不到硬币，这是因为光沿 　 　传播。小明向杯中缓缓注水后，弟弟能看到硬币了，这是由光的 　 　产生的现象，弟弟看到的是硬币的 　 　（选填“实”或“虚”）像。
12．如图所示，是小明在岸上看到水中鱼的光路（光的传播方向未标出）。A点为小明的眼睛，S和S′分别为水中的鱼和小明看到鱼的虚像。图中的折射光线是 　 　（填“OS”或“OA”），入射角的大小为 　 　。
13．诗句“大漠孤烟直，长河落日圆“给我们展现了一幅美丽的画卷。其实诗人观察到的落日并非太阳的实际位置（如图所示），而是太阳光经过不均匀的大气层发生了　 　所成的像，太阳实际在图中　 　（选填“甲”或“乙”）的位置。人眼所看到的太阳是　 　（选填“实”或“虚”）像。
14．在某市中学生体育运动会的200m竞赛中，小明同学跑出了25s的成绩在跑步时他感觉站在边上为他加油的同学在往后退，他是以　 　为参照物。爱运动的小明还很喜欢利用家中的物品做些小实验。如图所示，从侧面望去，茶杯是空的，但当他慢慢向杯中倒水时，发现杯中原来还藏着一枚硬币，看到的硬币是　 　（选填“实像”或“虚像”），能够正确解释这种现象的光路图是　 　（选填“A”或“B”）。
15．如图所示，一支固定好的激光笔向空水槽底部固定点O打出一束激光。向水槽内加水使水面上升至A点，此时光斑在O点 　 　侧，这是因为发生了 　 　现象。打开水槽底部水龙头缓慢放水，同时观察到水槽底部光斑向 　 　移动。
三．实验探究题
16．如图所示为探究光折射时的特点的实验，让光束斜射入装有水的杯中。
（1）若光束沿AO斜射入水中，请在图中大致画出折射后的光线。
（2）当这束光斜射入杯中时，会在杯底形成光斑。保持入射光束的方向不变，逐渐往杯中加水，折射角　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”），观察到杯底的光斑　 　（选填“向左”“向右”）移动。
（3）若AO绕O点逆时针转动，则折射光线将沿　 　（选填“顺时针”或“逆时针”）方向转动。
17．小夏探究光的折射规律，将一束光从空气斜射入水中发生折射，实验数据如表：
实验序号 1 2 3 4 5
入射角i 15° 30° 45° 60° 75°
折射角r 11° 22° 32° 40° 46°
（1）分析数据，可以得到结论：光从空气斜射入水中时，折射角　 　入射角：当入射角逐渐减小时，折射角逐渐　 　。
（2）让光从水中斜射向空气，当入射角为40°时，折射角为　 　，不断增大入射角，折射角也随之增大，其中先接近90°的是　 　。
18．某实验小组在探究光的折射规律时获得了下列数据，如表中表示的是光从空气分别射入水和玻璃时的入射角和折射角。
入射角 空气 0 30° 45° 60°
折射角 水 0 22° 32° 40°
折射角 玻璃 0 17° 24° 30°
（1）分析得出结论：光从空气斜射入水或玻璃中时，折射角　 　入射角（选填“大于”、“小于”或“等于”），当入射角增大时，折射角　 　（选填“增大”或“减小”）。
（2）进一步分析得出结论：光以相同的入射角从空气斜射入不同介质，折射角　 　（选填“相同”或“不同”），若光从玻璃斜射入水中时，折射角　 　入射角（选填“大于、“小于”或“等于”）。
（3）如图甲所示，笔在水中发生了“折断”，在图乙所示四幅光路图中，能正确说明产生这一现象的原因是　 　（填选项中的字母）。
参考答案
一．选择题
1．解：A.铅笔错位是因为光从空气斜射入玻璃、又从玻璃斜射入空气时，发生了两次折射而形成的，属于光的折射现象，故A符合题意；
B.匡衡凿壁借光说明光是沿直线传播的，故B不符题意；
C.拱桥在水中的倒影属于平面镜成像，其原理是光的反射，故C不符合题意；
D.日食是沿直线传播的形成的，故D不符合题意。
故选：A。
2．解：潜水员看到岸上的灯，所以入射光线应从空气中经水面斜射入水中，故B、D不符合题意；
根据光的折射规律，光从空气中斜射入水中时，折射光线和入射光线分别位于法线两侧，折射角小于入射角，人逆着光线看上去，看到的是灯变高虚像。故A符合题意，C不符合题意。
故选：A。
3．解：当光从某种透明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，入射角为35°，则折射角一定大于35°，故ABC错误，D正确。
故选：D。
4．解：海市蜃楼是光通过密度不均匀的空气时发生折射形成的；
A.叶脉经露珠放大是光的折射现象，故A符合题意；
B.池水映明月属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故B不符合题意；
C.皮影是是由于光的直线传播形成的，故C不符合题意；
D.月食是由于光的直线传播形成的，故D不符合题意。
故选：A。
5．解：A、光在同种均匀的介质中沿直线传播，故倒水前眼睛刚好能看不到硬币是因为光的直线传播，故A正确；
BCD、慢慢往碗内倒水时，保持眼睛和碗的位置不变，硬币反射的光线从水中斜射入空气中时，在水面处发生折射，折射光线远离法线，人眼逆着折射光线沿直线看去，看到的是变高的硬币的虚像，故BCD错误。
故选：A。
6．解：动车减速，杯中的水具有惯性保持原来的运动状态，故水面会荡向车子的前方，作出变化后的水面的法线，入射光线与法线的夹角即为入射角，比较变化前后的入射角，由下图可观察得入射角变大，根据光的折射规律，则折射角也变大。
故选：C。
7．解：人在岸上观察到水中点光源S成的像S′，是水中S射向水面的光在水面发生折射后进入人的眼睛，人眼逆着折射光线看到了比S浅的虚像S′（S′在①直线上），故A正确，BCD错误。
故选：A。
8．解：光线从O点斜射入玻璃中发生折射现象，折射光线向靠近法线方向偏折，折射角小于入射角，如图所示：
所以从玻璃砖再射出，射出点可能是图中的N点。
故选：B。
9．解：已知CD是界面，过入射点作出法线，则由图可知，∠AOC＝60°，则∠BOD＝60°，所以入射角为90°﹣60°＝30°而∠COE＝45°，则折射角为90°﹣45°＝45°；
因折射角大于入射角，所以CD的右边是空气，左边是玻璃，故B正确，ACD错误。
故选：B。
10．解：
A、光线从空气中斜射入玻璃砖中，折射角小于入射角，则α1＞γ1，故A正确；
B、光线从玻璃砖中斜射入空气中，折射角大于入射角，则α2＜γ2，故B错误；
CD、因两条法线是平行的，则由几何知识可知γ1＝α2，所以α1＞α2，γ1＜γ2，故CD错误。
故选：A。
二．填空题
11．解：（1）弟弟在A处看不到硬币，是由于杯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）当杯中缓缓注水后，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）。
故答案为：直线；折射；虚。
12．解：观察水中鱼时，鱼反射的光线斜射入空气中时，发生折射，折射角大于入射角，折射光线远离法线，折射光线进入人的眼睛，所以OA为折射光线；
由图可知，入射光线与折射光线之间的夹角为120°，则入射角为120°﹣90°＝30°。
故答案为：OA；30°。
13．解：太阳落山时，太阳的实际位置在地平线下面，但太阳光经过不均匀的大气层时发生了折射，通过折射我们看见了太阳的虚像（即观察到的落日），此时，太阳的实际位置在图中的乙位置。
故答案为：折射；乙；虚。
14．解：小明同学在比赛中向前运动，则路边为他加油的同学相对于小明位置不断后退，所以他选择的参照物是他自己；
保持眼睛和茶杯的位置不变，慢慢向空茶杯里倒水，硬币反射的光线从水中斜射入空气中时，故光路图B正确，在水面处发生折射，折射光线远离法线，人眼逆着折射光线沿直线看去，看到的是变高的硬币的虚像。
故答案为：他自己；虚像；B。
15．解：水槽内没有注水时，光沿直线传播，照射到O点；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，折射光线偏向法线，因此水槽底部光斑移动到O点的左侧，该现象属于光的折射现象；
打开水槽底部水龙头缓慢放水，水面下降，折射点向右移动，因此折射光线逐渐向右移动。
故答案为：左；光的折射；右。
三．实验探究题
16．解：（1）由光的折射定律可知，光从空气斜射入水中或其他介质中时，折射角小于入射角，折射光线将向靠近法线方向偏折；如图所示：
；
（2）若杯中的水增多，液面升高，入射角不变，折射角也不变，入射角会向左移动，则光斑向左移动；
（3）若AO绕O点逆时针转动，入射光线与法线之间的夹角变大，则折射角也会变大，则折射光线将沿逆时针方向转动。
故答案为：（1）如图；（2）不变；向左；（3）逆时针。
17．解：
（1）据表格数据可知，光从空气斜射入水中时折射角小于入射角；
据光的折射规律的特点分析可知，不管是从哪种介质斜射向哪种介质，入射角发生改变，折射角也会发生改变，即入射角变大，折射角也会变大，入射角变小，折射角也会变小；
（2）让光从水中斜射入空气，当入射角为40°时，根据光路可逆可知，折射角为60°；
当入射角增大到某值时（小于90°），折射角会增大到90°．因此不断增大入射角，折射角也随之增大，其中先接近90°的是折射角。
故答案为：（1）小于；减小；（2）60°；折射角。
18．解：
（1）根据表格中的数据可知，光从空气斜射入水或玻璃中时，折射角要小于入射角；当入射角增大时，折射角也会随之增大；
（2）光以相同的入射角从空气斜射入不同介质，斜射入水中时的折射角大于玻璃中的折射角，折射角不同；
若光从玻璃斜射入水中时，根据光路可逆可知，折射角大于入射角；
（3）看到笔在水中发生了“折断”是由于水中笔反射的光线由水中斜射进入空气时，在水面处发生折射，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，就会觉得笔被“折断”了，故ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：（1）小于；增大；（2）不同；大于；（3）C。