3.4探究光的折射规律暑期训练
一、选择题
1.小红通过实验探究光从水射入空气中的规律,他发现折射角随入射角的增大而增大。对“当入射角增大到一定程度时,将会出现的现象”有下列猜想,其中你认为合理的是()
A.折射角变为0 B.折射光线消失
C.折射角将大于90° D.没有任何光现象
2.图所示的光现象中,由于光的折射形成的是( )
A.筷子好像在水面处“折断”
B.景物在凸面镜中成像
C.日晷面上呈现晷针的影子
D.塔在水中形成“倒影”
3.周末,小皓和爷爷一起去室内游泳池冬泳,则能正确反映水下小皓看到岸上爷爷的光路图是( )
A. B.C. D.
4.池水看起来比实际的浅,在图中能正确解释产生这一现象原因的光路图是( )
A. B.
C. D.
5.关于光现象的说法正确的是( )
A.日环食现象是由光的折射形成的
B.光发生漫反射时,反射角一定等于对应的入射角
C.光发生折射时,折射角一定小于入射角
D.我们看到“红花绿叶”,是由于花吸收红光,叶子吸收绿光
6.如图所示,一束光从水中射入空气,OP是其中的一条反射光线。下列四幅图中能正确反映光线OP的入射光线和折射光线的光路图是( )
A. B.
C. D.
7.关于光现象,下列说法正确的是( )
A.发生漫反射时,光线的反射角不等于入射角
B.人走近穿衣镜过程中,像变大了
C.插入水中的筷子看起来是向上弯折的
D.光从空气射入水中后传播速度会变大
8.站在河岸上的人看见水中的鱼,其实看到的是( )
A.鱼的虚像,比鱼的实际位置浅
B.鱼的虚像,比鱼的实际位置深
C.鱼的实像,比鱼的实际位置浅
D.鱼的实像,比鱼的实际位置深
9.“绿水青山就是金山银山”,为了保护环境,恢复香溪河流域生态,兴山县政府颁布了“十年禁渔”令。十年后,我们漫步香溪河畔,在平静的河水中将看见“云在水中漂,鱼在云中游”的美景,对这一现象的形成,下列说法正确的是( )
A.云和鱼都是虚像
B.云是虚像,鱼是实像
C.云和鱼都是由光的反射形成的
D.云和鱼都是由光的折射形成的
10.如图所示,人眼在A处看见玻璃缸B处有雨花石。若从A处射出一束激光,要使激光射到雨花石上,则激光应向哪一点射出?( )
A.B点 B.B点上方
C.B点下方 D.B点左方或右方
二、填空题
11.雨后的彩虹是光的______现象;河水中的云彩是光的______现象;看到水中游动的鱼是光的______现象;树叶下的光斑是光的______现象。
12.根据下面四个光现象的实例回答问题。
(1)三个实例:①小孔成像;②手影;③平静的水面映出岸上树的“倒影”。其中成实像的是___________,由于光的直线传播形成的现象是___________。(以上两空均填序号)
(2)小明站在池塘边,池中的鱼儿在如图所示的位置游来游去。小明看到鱼儿的像的位置与其实际位置相比___________(选填“偏高”或“偏低”)。
13.如图所示,为了探究光折射时的特点。
(1)让光束沿AO斜射入装有水的杯中时,光束进入水中后会向_____(选填“靠近”或“远离”)法线方向偏折。
(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。
14.站在平静的池塘旁,可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。如图所示,渔夫在叉水中的鱼时,看到的是鱼的______(选填“实像”“虚像”),鱼叉应瞄准______(选填“看到的鱼的方向”、“看到的鱼的上方”或“看到的鱼的下方”)才能叉到鱼。
15.如图所示,false是人眼在false处透过水面看见的河底一白色鹅卵石的虚像,这虚像是由光的___________形成的。若在false处用激光手电对准虚像false照射,则手电发出的光___________(选填“能”或“不能”)照射到河底的白色鹅卵石上。
16.小明将一枚硬币放在碗的底部,眼睛在A处恰好看不到它(如图)。小明看不到硬币,这是因为______;沿碗壁缓缓向碗中加水,小明在A处也能看到硬币的虚像,这是利用了光的______。
17.如图所示,一束光从空气斜射入水中,同时发生折射和反射现象,请根据图回答下列问题:
(1)法线是______,入射光线是____,反射光线是____,折射光线_______。
(2)入射角是______,反射角是________,折射角_________。
18.将一束光由水中斜射向空气,如图所示,将光屏上呈有折射光线的一侧向后折转,将______(填“能”或“不能”)继续看见折射光线,这是为了探究折射光线、入射光线和______是否在同一平面内。
19.光在空气和水的分界面处同时发生反射和折射,光路如图所示。其中分界面为______(选填“MN”或“PQ”),分界面的______方为水,入射角为角______(选填“1”、“2”或“3”)。当入射角减小时,反射光线与折射光线的夹角将变______。
20.一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,这种现象叫光的全反射,发生这种现象时的入射角叫这种物质的临界角。当入射角大于临界角时,只发生反射,不发生折射。
(1)上述玻璃的临界角的度数是______;
(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,入射光线几乎全部变为______;
(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,因为______。
三、解答题
21.如图所示,一束光从水中的A点发出,请画出这束光的反射光线和折射光线。
22.如图所示,某时刻false点的人恰好看到平静水面上方的小鸟false和水中的小鱼false在水中的像false重合。请画出小鸟在水中像的位置和人眼看到小鱼的光路图。
23.某小组选用了图甲中光源、水、水槽、可折转的光屏(带刻度)等器材,用于完成探究“光从空气射入水中时的折射规律”。
(1)在图乙中,使用可折转的光屏,是为了观察折射光线,入射光线和法线是否______;
(2)光从空气射入水中,入射点为O点,不断改变入射角,读出刻度盘上对应的折射角,将实验结果画在图丙中,其中1和1'、2和2'、3和3'、4和4’分别表示各次入射光线和对应的折射光线的位置。由此可得出,光从空气斜射入水中时,折射角随入射角的增大而______,且折射角______(选填“大于”、“等于”或“小于”)入射角;当光从空气垂直射入水中时,折射角等于______度;
(3)光从空气斜射到水面时,为了更精晰地观察到水中光路,可以采用的方法是______;
(4)图丙中当激光从水中沿4'方向射入O点时,折射光线将会沿着______(选其“1”“2”“3”或“4”)的方向射出,说明折射现象中光路是______的。
24.唐大伟同学在做探究光的折射特点实验。如图是光从空气射入水中时的光路。实验中发现,入射光线、折射光线和法线在同一平面内,折射光线和入射光线分别位于法线的两侧。通过实验还得到如下数据(见表格)。
(1)分析表中的数据,可得出的结论是:
①光从空气斜射到水面时,将同时发生____和____现象。
②光从空气斜射到水面时,折射角随入射角的变化关系是:___,且折射角____(大于/等于/小于)入射角;当光从空气垂直射到水面时,折射角等于零。
(2)根据表格还能观察到反射角____(大于/等于/小于)入射角。
(3)唐大伟同学说根据上述实验中的发现和结论②就能总结出光的折射特点。请你对该同学通过上述探究实验得出光的折射特点的过程作出评价。是否存在不足?请简要说明理由。
答:___。
理由:__________。
(4)请用箭头把题中的光路标出入射光线、折射光线、反射光线的传播方向(有一条光线方向标错,该问不得分)。
答案
1.B 2.A 3.D 4.C 5.B
6.B 7.C 8.A 9.A 10.A
11.色散 反射 折射 直线传播 12.① ①② 偏高
13.靠近 不变 向左 14.反射 折射 虚像 看到的鱼的下方
15.折射 能 16.光在同种均匀介质中沿直线传播 折射
17.MN AO OB OC false false false
18.不能 法线 19.PQ 上 3 大
20.41.8° 反射光线 不会 当光从空气斜射入玻璃时,折射角总小于入射角
21.
22.
23.在同一平面内 增大 小于 O 向水中加几滴牛奶 4 可逆
24.反射 折射 折射角随入射角的增大而增大 小于 等于 是 探究过程不完整,还应该做其他多种透明介质之间的折射实验