滬科版八年級物理上學期同步練習4.3光的折射(練習)(原卷版+解析)

4.3光的折射一、單選題1．下列現(xiàn)象中，與筷子在水面處“折斷”原理相同的是（）A．海市蜃樓 B．日食現(xiàn)象C．屏幕上呈現(xiàn)人的影子 D．橋在水中形成的倒影2．當光從玻璃斜射入空氣中時，入射角為30°，則折射角可能是（）A．0° B．15° C．30° D．50°3．從水中看岸上的樹，如圖所示的四幅光路圖中，哪一幅圖能正確的說明這一現(xiàn)象（）A．B．C． D．4．魚兒在清澈的河水里游動，有經(jīng)驗的漁民看到魚后，可以用魚叉將魚叉到，下列說法不正確的是（）A．漁民看到水中的魚比實際位置淺是因為人眼發(fā)出的光從空氣射入水中發(fā)生折射造成的B．漁民看到的魚是光的折射形成的虛像C．漁民能看到水中的魚是因為水中的魚反射的光經(jīng)折射后，進入了人的眼睛D．漁民應(yīng)該用魚叉瞄準魚的下方位置，才能將魚叉到5．一束光從空氣中入射到上下表面平整且平行的玻璃磚上，最后又射向空氣中，光路圖如圖所示。下列關(guān)于圖中各角的關(guān)系錯誤的是（）A．∠2等于∠1 B．∠3小于∠1 C．∠5等于∠1 D．∠5小于∠46．一束光垂直照射在水面上，發(fā)生反射和折射，下列說法中正確的是（

）A．從入射光線到反射光線，光的傳播方向不變B．入射角、反射角、折射角都是0°C．入射角、反射角、折射角都是90°D．順時針旋入射光使得入射角為30°，則反射角、折射角也變至30°7．如圖為光在空氣和玻璃的分界面?zhèn)鞑サ氖疽鈭D，其中實線分別表示入射光線、反射光線和折射光線，下列說法正確的是（）A．是折射光線 B．是反射光線C．反射角是 D．空氣在的下側(cè)8．如圖，一柱形玻璃容器里盛有適量的水，靜置在水平桌面上的規(guī)則木板AB上，一束光線豎直向下照射在水面上，若在A端下方墊一個小正方體C，使木板傾斜適當?shù)慕嵌群螅ㄋ匆绯觯?，則（

）A．反射光線將沿逆時針方向適當旋轉(zhuǎn) B．反射光線將沿順時針方向適當旋轉(zhuǎn)C．折射光線將沿逆時針方向適當旋轉(zhuǎn) D．反射和折射光線的方向都不會旋轉(zhuǎn)9．如圖，兩塊完全相同的直角三角形玻璃磚A和B放置在同一水平面內(nèi)，斜邊平行且相距一定距離。一條光線從空氣中垂直于玻璃磚A的直角邊射入從玻璃磚B的直角邊射出，射出后的位置和方向可能是圖中的（）A．光線a B．光線b C．光線c D．光線d10．如圖所示，一束光照射到一個空的燒杯的底部，形成的光圈用虛線表示，若往燒杯中注滿水，燒杯底部的光圈會變?yōu)锳． B． C． D．11．如圖所示，一束方向不變的光線從右方斜射向水面。這時反射角是β，折射角是γ。若把水槽左端稍墊高一點，等水面重新平靜后，反射角是β′，折射角是γ′。則A．β′<β

γ′<γ B．β′=β

γ′=γC．β′<β

γ′>γ D．β′>β

γ′>γ12．某校新建成一個噴水池，在池底中央安裝了一只射燈，射燈發(fā)出的一束光照在右邊的泡壁上，當池內(nèi)無水時，站在池旁左邊的人看到在S點形成一個亮斑，如圖所示，現(xiàn)往池內(nèi)注水，水面升至a位置時，人看到亮斑的位置在P點，如果水面升至b位置時，人看到亮班的位置在Q點，則（）A．P點在S點的下方，Q點在S點的上方 B．P點在S點的上方，Q點在S點的下方C．P點在S點的上方，Q點在S點的上方 D．P點在S點的下方，Q點在S點的下方二、填空題13．光從空氣______射入水中時，傳播方向發(fā)生了______，這種現(xiàn)象叫做光的折射。光從空氣斜射入水或其他介質(zhì)時，折射光線向______方向偏折，折射角_____入射角。當入射角增大時，折射角也_____。當光從空氣垂直射入水或其他介質(zhì)時，傳播方向_____。在折射現(xiàn)象中，光路_____。14．小明從河邊走過，他見到河水中有白云、樹木、房屋、魚、水草，其中屬于虛像的有________，屬于折射成像的有________．15．圖中的A、B兩架飛機，一架是實際飛機，一架是從潛水艇上觀察到的該飛機的像，則：______（填字母）是實際飛機，這是因為光從______射向______發(fā)生了折射。（填“水里”或“空氣”）16．如圖所示，一束光從空氣射到半圓形玻璃磚上的O點，發(fā)生反射和折射。其中反射光線是_____，折射角的大小為_____；折射光的亮度與入射光的亮度不一樣，其主要原因是_____。17．一束光線與界面成30°角從A介質(zhì)射入B介質(zhì)，反射光線恰好與折射光線垂直，則入射角為_____，折射角為_____．若A、B介質(zhì)中，一個是空氣，一個是水，則____介質(zhì)是空氣（選填“A”或“B”）．18．如圖所示，把一枚硬幣固定在空杯的底部，后退直到看不到硬幣的最右端A點。保持眼睛和杯子的位置不變，逐漸向杯中加水，硬幣上表面中間一點（B點）和最左端C點能先后被看到。(1)看到的水中硬幣是一個變___________（選填“淺”或“深”）的虛像。(2)圖中畫出了剛看到C點時光的傳播示意圖，入射角是αC；如果剛看到B點時的入射角是αB，則αB___________αC（選填“>”、“<”或“=”）。19．如圖所示，有一束光線從空氣射入某種透明介質(zhì)，在分界面處發(fā)生反射和折射，其中AE⊥CG，∠4=∠5，則_______為入射光線，_______為折射光線，_______為界面，空氣在界面的_______側(cè)。(填“上”“下”“左”或“右”側(cè))20．詩句“大漠孤煙直，長河落日圓”給我們展現(xiàn)了一幅美麗的畫卷。其實詩人觀察到的落日并非太陽的實際位置（如圖所示），而是太陽光經(jīng)過不均勻的大氣層發(fā)生了______所成的像，太陽實際在圖中______（選填“甲”或“乙”）的位置。人眼所看到的太陽是______（選填“實”或“虛”）像。三、作圖題21．請在圖中，作出光線由空氣斜射入水中后大致的折射光線。22．如圖所示，一束單色光垂直射向三棱鏡，請畫出這束光通過三棱鏡后的大致光路圖。23．某海洋館正在表演“美人魚”節(jié)目，如圖所示，E點是“美人魚”潛水員的眼睛，A點是游客帽子實際位置，B點是潛水員看到的游客帽子像的位置，請完成潛水員看到游客帽子的光路圖。四、實驗題24．在探究光的折射規(guī)律實驗中，某小組將光從空氣分別射入水和玻璃中，并記錄了如下數(shù)據(jù)：空氣中的入射角i/°0304560水中的折射角r/°0223240玻璃中的折射角θ/°0172430分析表中數(shù)據(jù)，可以得到一些規(guī)律：（1）當光從一種介質(zhì)垂直射入到另外一種介質(zhì)時，光的傳播方向___________（填“改變”或“不變”）。（2）光從空氣斜射入其他介質(zhì)時，折射角隨著入射角的增大而___________（填“增大”或“減小”）；分析表中數(shù)據(jù)猜想，光從空氣射入其他介質(zhì)時，折射角___________（填“可能”或“不可能”）達到90°。（3）當光線以32°入射角從水中射向空氣時，折射角等于___________。（4）在本實驗中，當光從空氣射入水或玻璃時，________（填“會”或“不會”）同時發(fā)生光的反射現(xiàn)象。25．小強同學利用如圖所示的實驗裝置同時探究“光的反射定律”和“光的折射規(guī)律”。在玻璃水槽中豎直放置的光屏是由E和F兩個半圓形光屏組成的，NON′為兩半圓的豎直分界線，MM′為空氣和水的分界面，其中光屏F可繞直徑NON′前后折轉(zhuǎn)。實驗測量數(shù)據(jù)如表所示：入射角0°30°45°60°反射角0°30°45°60°折射角0°22°32°41°（1）從圖可知，光是從______射入______中（選填“空氣”或“水”）；（2）由實驗測量數(shù)據(jù)表可知，反射角總______入射角；當入射角增大時，折射角逐漸增大，但折射角總______入射角（選填“大于”“等于”或“小于”）；（3）若將光屏F繞直徑NON′向后折轉(zhuǎn)，則在光屏F上______。A．只能看到反射光線B．只能看到折射光線C．同時看到反射光線和折射光線D．反射光線和折射光線均看不到26．小華在研究光的折射現(xiàn)象時，發(fā)現(xiàn)折射角會隨著入射角的增大而增大，但增加的角度并不相等，誰的增加量更大呢？小華想通過實驗對這一問題進行研究，實驗步驟如下：①將半圓形玻璃磚放在標有角度的圓盤上，使二者的圓心重合，如圖甲所示；②將一束激光射向圓心O，激光在O處發(fā)生折射；③讀出入射角和折射角的大小，并記錄在表格中；實驗次數(shù)1234入射角0°30°45°60°折射角0°21°30°38°④逐漸增大入射角，重復(fù)②③步驟數(shù)次；⑤對記錄的數(shù)據(jù)進行處理，得出結(jié)論。（1）甲圖中光線的入射角大小為_____；（2）分析表格中的數(shù)據(jù)，可以發(fā)現(xiàn)_____角增加量更大。光垂直入射時，光的傳播路徑_____（選填“不改變”或“偏轉(zhuǎn)”）；（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)推測，圖乙中光線從玻璃射向空氣時折射角為_____。27．小林在探究光的折射規(guī)律時發(fā)現(xiàn)：當光由空氣沿半圓玻璃磚邊緣垂直射入圓心處發(fā)生反射和折射時，不斷加大入射角會發(fā)生折射光消失而反射光卻變得更亮的情況，如圖所示，老師告訴他這是光的全反射現(xiàn)象。課后，小林查到光從玻璃射向空氣時的一些數(shù)據(jù)如下表：入射角0°10°20°30°40°41.2°41.8°42°折射角0°15.2°30.9°48.6°74.6°81°90°/反射能量5%7%26%43%77%84%100%100%分析表中數(shù)據(jù)并結(jié)合所學的光學知識，完成以下填空：(1)光從玻璃斜射向空氣時，折射角、反射能量隨著入射角的增大而______，當入射角達到______°時，反射能量達到100%，就發(fā)生了全反射現(xiàn)象；(2)當光從空氣斜射向玻璃時，折射角______入射角（填“大于”、“等于”或“小于”），你的判斷依據(jù)是______。28．圖是“探究光的折射規(guī)律”的實驗光路；（1）如圖，將有折射光線的半個光屏向后折轉(zhuǎn)一個角度，觀察到光屏上無折射光線，得出結(jié)論：折射光線、入射光線與法線_________；（2）改變?nèi)肷浣堑拇笮。^察折射光線和折射角的變化情況，記錄如下：入射角i10°20°30°40°50°60°70°80°85°折射角r8°15°22°29°35°41°45°47°48°折射光線亮度亮→暗分析實驗數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)：光從空氣斜射入水時，折射角___________入射角，折射角隨入射角增大而___________；（3）由表格數(shù)據(jù)猜想，隨著入射角的增大，反射光線的亮度變化情況為___________。29．小文在探究光的折射規(guī)律時，將光從空氣分別射入玻璃和水中．其實驗過程如下：實驗一：將光從空氣射入玻璃中．①將半圓形玻璃磚放在標有角度的圓盤上，如圖所示；②將一束激光從空氣射向玻璃磚的圓心O處，激光在O處發(fā)生折射．記錄入射角和折射角；③逐漸增大入射角，重復(fù)步驟②；實驗所測數(shù)據(jù)如下：實驗二：將光從空氣射入水中．①將標有角度的圓盤按如圖所示安放；②將一束激光從空氣射向水面O處，激光在O處發(fā)生折射，記錄入射角和折射角；③逐漸增大入射角，重復(fù)步驟②；實驗所測數(shù)據(jù)如下：分析以上數(shù)據(jù)可得：（1）當光從空氣垂直入射到其他透明介質(zhì)時，傳播方向___________________．（2）當光從空氣斜射入玻璃或水中時，折射角_____________（填“大于”“等于”或“小于”）入射角；（3）當光從空氣以相同的入射角斜射入不同的介質(zhì)中時，折射角_________（填“相等”或“不相等”）．30．某小組選用了圖甲中光源、水、水槽、可折轉(zhuǎn)的光屏（帶刻度）等器材，用于完成探究“光從空氣射入水中時的折射規(guī)律”。（1）使用可折轉(zhuǎn)的光屏，是為了觀察折射光線和入射光線是否_____；（2）光從空氣射入水中，入射點為O點，不斷改變?nèi)肷浣?，讀出刻度盤上對應(yīng)的折射角，將實驗結(jié)果畫在圖丙中，其中1和1′、2和2′、3和3′、4和4′分別表示各次入射光線和對應(yīng)的折射光線的位置。由此可得出，光從空氣斜射入水中時，折射角隨入射角的增大而____，且折射角____（填“大于”“等于”或“小于”）入射角；當光從空氣垂直射入水中時，折射角等于____度；（3）光從空氣斜射到水面時，將同時發(fā)生折射和____現(xiàn)象；（4）圖丙中當激光筆從水中沿4′方向射入O點，則折射光線將會沿著4方向射出，說明折射光路是____的；（5）用激光筆從水中斜射入空氣中，若不斷增大水中的入射角，當入射角增大到某一值時，折射角會達到最大值，該最大值是____；若繼續(xù)增大入射角，將會發(fā)現(xiàn)不再有____光線，而只存在____光線。31．如圖甲所示，小明和小華在探究“光的折射現(xiàn)象"時，將一束入射角為50o的光斜射人杯中的水里，更換杯中的介質(zhì)時他們發(fā)現(xiàn)光的偏折程度不同。為了定量反映這種差異，小明將“折射角與入射角的比值”定義為“偏折比”，并根據(jù)所學物理知識和生活經(jīng)驗，對影響“偏折比”大小的因素提出以下猜想：猜想1：“偏折比"與液面的高度有關(guān)；猜想2：“偏折比"與液體的種類有關(guān)；猜想3：“偏折比"與人射光的顏色有關(guān)．（1）小華認為猜想1是錯誤的，其理由是_______；（2）為了驗證猜想2，小明只將圖甲中的水換成油。如圖乙所示，油的高度小于水的高度，杯底光斑的位置恰與圖甲實驗時光斑的位置重合，對比可知：在相同條件下，油對光的“偏折比”_______（選填“大于”、“等于"或“小于”）水對光的“偏折比”；（3）為了探究猜想3，小明用圖甲裝置先后射人綠色和紫色的激光，杯底光斑位置如圖丙所小，則_______的“偏折比”大，光的“偏折比”大將其中的一束激光穿過如圖丁所示的玻璃磚，若光在玻璃磚上表面折射時的“偏折比”為0.8，則光在下表面折射時的“偏折比”為_______；（4）根據(jù)小明的操作和計算結(jié)果，小華認為，應(yīng)該將“偏折比”定義為“光線在空氣中與法線的夾角和光線在介質(zhì)中與法線的夾角之比”。經(jīng)過對多組不同玻璃磚的實驗，測得數(shù)據(jù)如表玻璃磚A玻璃磚B玻璃磚C光線在空氣中與法線夾角30.0°45.0°60.0°30.0°45.0°60.0°30.0°45.0°60.0°光線在玻璃中與法線夾角22.0°32.0°40.5°17.0°24.4°30.4°20.0°28.9°36.3°1.361.411.481.761.841.971.501.581.65根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，分析可得：光在空氣與另一種透明介質(zhì)中傳播時，對于不同的人射角，“偏折比”_______（選填“相等”或“不相等”）；對于相同的人射角，“偏折比”越大，介質(zhì)對光的折射程度越_______（選填“高”或“低”）。（5）通過對比可以發(fā)現(xiàn)：光線在空氣和介質(zhì)中與法線的夾角一定時，光線無論從介質(zhì)射向空氣還是從空氣射向介質(zhì)，_______（選填“小明"或“小華”）定義的“偏折比”是一定值。4.3光的折射一、單選題1．下列現(xiàn)象中，與筷子在水面處“折斷”原理相同的是（）A．海市蜃樓 B．日食現(xiàn)象C．屏幕上呈現(xiàn)人的影子 D．橋在水中形成的倒影【答案】A【解析】A．海市蜃樓也是光的折射形成的，由于海面上方的空氣密度不均勻，光在其中傳播時發(fā)生了偏折，形成了海市蜃樓現(xiàn)象，故A符合題意；B．如圖，日食現(xiàn)象是由光的直線傳播引起的，白天，月球擋住了射向地球的太陽光，形成了日食現(xiàn)象，故B不符合題意；C．如圖影子是由于光的直線傳播產(chǎn)生的，人擋住了射向墻面的光，在墻面上形成的光照射不到的區(qū)域，故C不符合題意；D．如圖水中倒影是平面鏡成像（光的反射現(xiàn)象），水面相當于鏡面，水中的倒影是岸上的橋通過水面形成的虛像，故D不符合題意。故選A。2．當光從玻璃斜射入空氣中時，入射角為30°，則折射角可能是（）A．0° B．15° C．30° D．50°【答案】D【解析】由光的折射定律可知：光從玻璃斜射入空氣中時，折射角大于入射角，由于入射角等于，所以折射角大于，故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。3．從水中看岸上的樹，如圖所示的四幅光路圖中，哪一幅圖能正確的說明這一現(xiàn)象（）A． B．C． D．【答案】B【解析】從水中看岸上的樹時，光線應(yīng)進入水中的眼睛，入射光線來自岸上（即光應(yīng)從空氣斜射入水中）。根據(jù)光的折射規(guī)律，光從空氣中斜射入水中時，折射角小于入射角。由圖知，ACD不符合題意；B符合題意。故選B。4．魚兒在清澈的河水里游動，有經(jīng)驗的漁民看到魚后，可以用魚叉將魚叉到，下列說法不正確的是（）A．漁民看到水中的魚比實際位置淺是因為人眼發(fā)出的光從空氣射入水中發(fā)生折射造成的B．漁民看到的魚是光的折射形成的虛像C．漁民能看到水中的魚是因為水中的魚反射的光經(jīng)折射后，進入了人的眼睛D．漁民應(yīng)該用魚叉瞄準魚的下方位置，才能將魚叉到【答案】A【解析】A．漁民看到水中的魚，是因為水中的魚反射的光經(jīng)折射進入人眼，而不是人眼發(fā)出的光，故A錯誤，A符合題意；BC．水中的魚反射的光經(jīng)水面折射進入人眼，由于光的折射，人眼看到的是水中的魚經(jīng)光的折射形成的虛像，故BC正確，BC不符合題意；D．水中的魚經(jīng)光的折射形成的虛像在魚的上方一點，故叉魚時要瞄準魚的下方位置，才能叉到魚，故D正確，D不符合題意。故選A。5．一束光從空氣中入射到上下表面平整且平行的玻璃磚上，最后又射向空氣中，光路圖如圖所示。下列關(guān)于圖中各角的關(guān)系錯誤的是（）A．∠2等于∠1 B．∠3小于∠1 C．∠5等于∠1 D．∠5小于∠4【答案】D【解析】如圖所示：A．第一次折射發(fā)生在O點，此時aO為入射光線，Ob為反射光線，OO′為折射光線，所以∠1是入射角；∠2是反射角，根據(jù)光的反射規(guī)律可知，這兩個角相等，故A正確，不符合題意；B．∠3是折射角，由于光從空氣中斜射入玻璃中，折射光線靠近法線，故∠3一定小于∠1，故B正確，不符合題意；CD．第二次的折射點是O′，此時∠4是入射角，∠5是折射角，由于光從玻璃中斜射入空氣中，折射光線遠離法線，故∠5一定大于∠4；且由于玻璃磚上下表面外側(cè)的光線一定平行，故∠5一定等于∠1，故D錯誤，符合題意，C正確，不符合題意。故選D。6．一束光垂直照射在水面上，發(fā)生反射和折射，下列說法中正確的是（

）A．從入射光線到反射光線，光的傳播方向不變B．入射角、反射角、折射角都是0°C．入射角、反射角、折射角都是90°D．順時針旋入射光使得入射角為30°，則反射角、折射角也變至30°【答案】B【解析】ABC．入射光垂直入射界面時，入射光線與法線夾角即入射角為0°，那么反射光線與法線夾角即反射角也為0°，所以反射光線與入射光線重合，方向相反，折射光的傳播方向和入射光一致，均垂直于界面，入射角和折射角都是0°。故AC錯誤，B正確；D．入射角為30°時，根據(jù)光的反射定律，反射角等于入射角為30°，光從空氣入射到水中時，光線發(fā)生偏折，折射光靠近法線偏折，即折射角小于入射角，所以折射角小于30°，故D錯誤。7．如圖為光在空氣和玻璃的分界面?zhèn)鞑サ氖疽鈭D，其中實線分別表示入射光線、反射光線和折射光線，下列說法正確的是（）A．是折射光線 B．是反射光線C．反射角是 D．空氣在的下側(cè)【答案】C【解析】由圖可知，水平方向是根據(jù)光的反射定律可知，這兩個角一個是入射角，所以是法線；根據(jù)折射光線和入射光線分居法線兩側(cè)，為反射光線；根據(jù)光由空氣斜射入玻璃時，可知是入射角，是折射角，可知空氣在上側(cè)，故C正確，ABD錯誤。故選C。8．如圖，一柱形玻璃容器里盛有適量的水，靜置在水平桌面上的規(guī)則木板AB上，一束光線豎直向下照射在水面上，若在A端下方墊一個小正方體C，使木板傾斜適當?shù)慕嵌群螅ㄋ匆绯觯?，則（

）A．反射光線將沿逆時針方向適當旋轉(zhuǎn) B．反射光線將沿順時針方向適當旋轉(zhuǎn)C．折射光線將沿逆時針方向適當旋轉(zhuǎn) D．反射和折射光線的方向都不會旋轉(zhuǎn)【答案】D【解析】在A端下方墊一個正方體C，使木板傾斜一個小的角度，但水面總是水平的，所以入射光線與水面垂直，故反射光線和折射光線的方向都不變，故D符合題意。故選D。9．如圖，兩塊完全相同的直角三角形玻璃磚A和B放置在同一水平面內(nèi)，斜邊平行且相距一定距離。一條光線從空氣中垂直于玻璃磚A的直角邊射入從玻璃磚B的直角邊射出，射出后的位置和方向可能是圖中的（）A．光線a B．光線b C．光線c D．光線d【答案】C【解析】光線垂直于界面入射時，光線的傳播方向不變；光從玻璃磚A中斜射入空氣中時，折射角大于入射角，故從A出來的折射光線會向下偏折，在圖中虛線的下部；光從空氣中斜射入B中時，折射角小于入射角（此時的折射角等于A中的入射角），所以，折射光線與原入射光線平行射出，即最后射出的可能是光線c，如下圖故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。10．如圖所示，一束光照射到一個空的燒杯的底部，形成的光圈用虛線表示，若往燒杯中注滿水，燒杯底部的光圈會變?yōu)锳． B． C． D．【答案】B【解析】當光從空氣斜射入水中時，折射角小于入射角，如圖是最左邊和最右邊折射光的光路，外部兩條光表示沒有折射時的光，里面兩條光表示折射后的光，從圖中可以看出，折射光在原來光的內(nèi)側(cè)，由此可以知周圍光都是如此，因此注水后燒杯底部的光圈會縮小，故選B。11．如圖所示，一束方向不變的光線從右方斜射向水面。這時反射角是β，折射角是γ。若把水槽左端稍墊高一點，等水面重新平靜后，反射角是β′，折射角是γ′。則A．β′<β

γ′<γ B．β′=β

γ′=γC．β′<β

γ′>γ D．β′>β

γ′>γ【答案】B【分析】本題考查光反射和光折射的光路，應(yīng)用光的反射、光的折射定律?！窘馕觥坑蓤D可知，把左邊水槽墊高，當水面重新平靜時，法線的方向不改變，而入射光線的方向不變，那么入射角不變，根據(jù)光的反射定律可得，反射角也不變，即β=β′；根據(jù)光的折射定律，入射角不變，那么折射角也不變，即γ=γ′。故ACD都不正確，B正確。12．某校新建成一個噴水池，在池底中央安裝了一只射燈，射燈發(fā)出的一束光照在右邊的泡壁上，當池內(nèi)無水時，站在池旁左邊的人看到在S點形成一個亮斑，如圖所示，現(xiàn)往池內(nèi)注水，水面升至a位置時，人看到亮斑的位置在P點，如果水面升至b位置時，人看到亮班的位置在Q點，則（）A．P點在S點的下方，Q點在S點的上方 B．P點在S點的上方，Q點在S點的下方C．P點在S點的上方，Q點在S點的上方 D．P點在S點的下方，Q點在S點的下方【答案】A【解析】往池內(nèi)注水，水面升至a位置時，光在水面發(fā)生折射，由光的折射規(guī)律可知，光線從水中斜射入空氣中時，折射光線遠離法線，P點位置如下圖所示水面上升至b位置時，光線先在水池壁反射，再折射出水面，根據(jù)光的反射定律和折射規(guī)律可得，Q點位置如下圖所示由圖中可知，P點在S點的下方，Q點在S點的上方，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。二、填空題13．光從空氣______射入水中時，傳播方向發(fā)生了______，這種現(xiàn)象叫做光的折射。光從空氣斜射入水或其他介質(zhì)時，折射光線向______方向偏折，折射角_____入射角。當入射角增大時，折射角也_____。當光從空氣垂直射入水或其他介質(zhì)時，傳播方向_____。在折射現(xiàn)象中，光路_____?！敬鸢浮?/p>

斜

偏折

法線

小于

增大

不變

可逆【解析】[1][2]光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播，當光從空氣斜射入水或其他介質(zhì)中時，傳播方向會發(fā)生偏折，這種現(xiàn)象叫做光的折射。[3][4]光從空氣斜射入水或其他介質(zhì)時，折射光線會靠近法線，此時折射角小于入射角。入射角增大時，折射角也會隨之增大。[5][6]當光線垂直射向介質(zhì)表面時，入射光線、法線和折射光線重合，此時折射光線的傳播方向不改變。[7]在光的反射和光的折射現(xiàn)象中，光路都是可逆的。14．小明從河邊走過，他見到河水中有白云、樹木、房屋、魚、水草，其中屬于虛像的有________，屬于折射成像的有________．【答案】

白云樹木房屋

魚

水草

魚水草【解析】白云、樹木、房屋在水中的倒影，相當于平面鏡成像，屬于光的反射形成的虛像；河水中魚、水草，是由于光的折射行成的虛像；【點睛】光在自然界中存在三種光現(xiàn)象：光在同種均勻物質(zhì)中沿直線傳播，在日常生活中，激光準直、小孔成像和影子的形成等都表明光在同一種均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的；當光照射到物體界面上時，有一部分光被反射回來發(fā)生反射現(xiàn)象，例如：平面鏡成像、水中倒影等；當光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時，傳播方向的會偏折，發(fā)生折射現(xiàn)象，如：看水里的魚比實際位置淺等．15．圖中的A、B兩架飛機，一架是實際飛機，一架是從潛水艇上觀察到的該飛機的像，則：______（填字母）是實際飛機，這是因為光從______射向______發(fā)生了折射。（填“水里”或“空氣”）【答案】

B

空氣

水【解析】[1]飛機反射的光線從空氣斜射入水中，在水面處發(fā)生折射，折射角小于入射角，折射光線向法線方向偏折，水中的潛水艇逆著折射光線看到飛機，因此潛水艇所看到的飛機的位置比飛機的實際位置高，故B是實際飛機。[2]光線是飛機B發(fā)出的，故從空氣中射入。[3]射向水中。16．如圖所示，一束光從空氣射到半圓形玻璃磚上的O點，發(fā)生反射和折射。其中反射光線是_____，折射角的大小為_____；折射光的亮度與入射光的亮度不一樣，其主要原因是_____。【答案】

OB

30°

一部分光被玻璃磚反射出去【解析】[1][2]光發(fā)生反射時，反射光線與入射光線分居法線兩側(cè)，反射角等于入射角；當光從空氣斜射入玻璃時，折射角小于入射角，折射光線和入射光線分居在法線的兩側(cè)；過入射點O垂直于玻璃磚表面作出法線，如圖所示由圖可知，AO為入射光線，OB為反射光線，OC為折射光線，根據(jù)圖可知折射角為90°-60°=30°[3]由于入射光線在介質(zhì)面會同時發(fā)生反射和折射，折射光的亮度與入射光的亮度不一樣，其主要原因是一部分光被玻璃磚反射回空氣中。17．一束光線與界面成30°角從A介質(zhì)射入B介質(zhì)，反射光線恰好與折射光線垂直，則入射角為_____，折射角為_____．若A、B介質(zhì)中，一個是空氣，一個是水，則____介質(zhì)是空氣（選填“A”或“B”）．【答案】

60°

30°

A【解析】已知一束光線與界面成30°角從A介質(zhì)射入B介質(zhì),則入射角為90°-30°=60°,因為反射角等于入射角,所以反射角是60°；反射光線與界面的夾角是30°,反射光線與折射光線之間的夾角為90°,則折射光線與界面的夾角為90°-30°=60°,所以折射角是90°-60°=30°；因為光線是從A介質(zhì)射入B介質(zhì),一個是空氣,一個是水,且折射角小于入射角,所以A介質(zhì)是空氣．【點睛】(1)在光的反射現(xiàn)象中,根據(jù)光的反射規(guī)律可以知道,反射角等于入射角.由此可以根據(jù)入射角確定反射角的大小.

(2)利用反射光線如折射光線之間的夾角,可以確定折射光線和界面的夾角,進而可以確定折射角的大小.18．如圖所示，把一枚硬幣固定在空杯的底部，后退直到看不到硬幣的最右端A點。保持眼睛和杯子的位置不變，逐漸向杯中加水，硬幣上表面中間一點（B點）和最左端C點能先后被看到。(1)看到的水中硬幣是一個變___________（選填“淺”或“深”）的虛像。(2)圖中畫出了剛看到C點時光的傳播示意圖，入射角是αC；如果剛看到B點時的入射角是αB，則αB___________αC（選填“>”、“<”或“=”）。【答案】

淺

=【解析】(1)[1]當沿杯子壁緩緩向碗中加水時，來自硬幣的光線會從水中斜射入空氣中從而發(fā)生折射，當折射光線進入人眼時，人眼逆著折射光線看去，看到的便是由于光的折射而形成的變淺的虛像（虛像的位置比物體的實際位置偏高）。(2)[2]保持眼睛和杯子的位置不變，光從水中進入人的眼睛的傳播方向不變，折射角不變，所以根據(jù)光的折射規(guī)律，從B點和C點射出的入射光線的入射角不變的，即αB=αc。19．如圖所示，有一束光線從空氣射入某種透明介質(zhì)，在分界面處發(fā)生反射和折射，其中AE⊥CG，∠4=∠5，則_______為入射光線，_______為折射光線，_______為界面，空氣在界面的_______側(cè)。(填“上”“下”“左”或“右”側(cè))【答案】

BH

HF

AE

下【解析】[1][2][3][4]根據(jù)光反射時反射角等于入射角，及∠4=∠5可知，AE為反射界面，CG為法線，再根據(jù)折射光線與入射光線分別位于法線兩側(cè)可知，BH為入射光線，HF為折射光線，根據(jù)折射角小于入射角可知，空氣在界面的下側(cè)。20．詩句“大漠孤煙直，長河落日圓”給我們展現(xiàn)了一幅美麗的畫卷。其實詩人觀察到的落日并非太陽的實際位置（如圖所示），而是太陽光經(jīng)過不均勻的大氣層發(fā)生了______所成的像，太陽實際在圖中______（選填“甲”或“乙”）的位置。人眼所看到的太陽是______（選填“實”或“虛”）像。【答案】

折射

乙

虛【解析】[1][2][3]太陽落山時，太陽的實際位置在地平線下面，但太陽光經(jīng)過不均勻的大氣層時發(fā)生了折射，通過折射我們看見了太陽的虛像（即觀察到的落日），此時，太陽的實際位置在圖中的乙位置。三、作圖題21．請在圖中，作出光線由空氣斜射入水中后大致的折射光線。【答案】【解析】光由空氣斜射入水中時，折射光線和入射光線位于法線的兩側(cè)，折射角小于入射角，據(jù)此畫出折射光線，如圖所示：22．如圖所示，一束單色光垂直射向三棱鏡，請畫出這束光通過三棱鏡后的大致光路圖。【答案】【解析】第一條光線是光從空氣垂直射入玻璃中，根據(jù)光的折射特點可知，其傳播方向不變；第二條光線是光從玻璃斜射入空氣中，根據(jù)光的折射特點可知，折射角大于入射角，如圖所示：23．某海洋館正在表演“美人魚”節(jié)目，如圖所示，E點是“美人魚”潛水員的眼睛，A點是游客帽子實際位置，B點是潛水員看到的游客帽子像的位置，請完成潛水員看到游客帽子的光路圖?！敬鸢浮俊窘馕觥窟B接BE兩點（空氣中用虛線，水中用實線）與水面相交，則交點為入射點；連接A點和入射點，再根據(jù)光是從空氣斜射入水中，用箭頭標出光的傳播方向，如下圖所示：四、實驗題24．在探究光的折射規(guī)律實驗中，某小組將光從空氣分別射入水和玻璃中，并記錄了如下數(shù)據(jù)：空氣中的入射角i/°0304560水中的折射角r/°0223240玻璃中的折射角θ/°0172430分析表中數(shù)據(jù)，可以得到一些規(guī)律：（1）當光從一種介質(zhì)垂直射入到另外一種介質(zhì)時，光的傳播方向___________（填“改變”或“不變”）。（2）光從空氣斜射入其他介質(zhì)時，折射角隨著入射角的增大而___________（填“增大”或“減小”）；分析表中數(shù)據(jù)猜想，光從空氣射入其他介質(zhì)時，折射角___________（填“可能”或“不可能”）達到90°。（3）當光線以32°入射角從水中射向空氣時，折射角等于___________。（4）在本實驗中，當光從空氣射入水或玻璃時，________（填“會”或“不會”）同時發(fā)生光的反射現(xiàn)象?！敬鸢浮?/p>

不變

增大

不可能

45°

會【解析】（1）[1]當空氣中的入射角i為0°時，水中的折射角r和玻璃中的折射角θ都為0°，故當光從一種介質(zhì)垂直射入到另一種介質(zhì)時，傳播方向不變。（2）[2][3]由表格中的數(shù)據(jù)可知：當空氣中的入射角i逐漸增大時，折射角也隨之增大；但折射角始終小于入射角，故光從空氣射入其它介質(zhì)時，折射角不可能達到90°。（3）[4]光的折射中，光路是可逆的，由表格可知，當光線以32°入射角從水中射向空氣時，則折射角是45°。（4）[5]在本實驗中，當光從空氣射入水或玻璃時，水面或玻璃面會反射光線，會同時發(fā)生光的反射現(xiàn)象。25．小強同學利用如圖所示的實驗裝置同時探究“光的反射定律”和“光的折射規(guī)律”。在玻璃水槽中豎直放置的光屏是由E和F兩個半圓形光屏組成的，NON′為兩半圓的豎直分界線，MM′為空氣和水的分界面，其中光屏F可繞直徑NON′前后折轉(zhuǎn)。實驗測量數(shù)據(jù)如表所示：入射角0°30°45°60°反射角0°30°45°60°折射角0°22°32°41°（1）從圖可知，光是從______射入______中（選填“空氣”或“水”）；（2）由實驗測量數(shù)據(jù)表可知，反射角總______入射角；當入射角增大時，折射角逐漸增大，但折射角總______入射角（選填“大于”“等于”或“小于”）；（3）若將光屏F繞直徑NON′向后折轉(zhuǎn)，則在光屏F上______。A．只能看到反射光線B．只能看到折射光線C．同時看到反射光線和折射光線D．反射光線和折射光線均看不到【答案】

空氣

水

等于

小于

D【解析】（1）[1][2]由圖可知，結(jié)合表格中的數(shù)據(jù)得出，折射角小于入射角，故光是從空氣射入水中。（2）[3][4]分析表格中的數(shù)據(jù)可知，反射角與入射角的大小相等；當入射角增大時，折射角逐漸增大，但折射角總小于入射角。（3）[5]根據(jù)光的反射定律：反射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi)，所以若將光屏F繞直徑NON′向后折轉(zhuǎn)，則在光屏F上都看不到反射光線和折射光線，故選D。26．小華在研究光的折射現(xiàn)象時，發(fā)現(xiàn)折射角會隨著入射角的增大而增大，但增加的角度并不相等，誰的增加量更大呢？小華想通過實驗對這一問題進行研究，實驗步驟如下：①將半圓形玻璃磚放在標有角度的圓盤上，使二者的圓心重合，如圖甲所示；②將一束激光射向圓心O，激光在O處發(fā)生折射；③讀出入射角和折射角的大小，并記錄在表格中；實驗次數(shù)1234入射角0°30°45°60°折射角0°21°30°38°④逐漸增大入射角，重復(fù)②③步驟數(shù)次；⑤對記錄的數(shù)據(jù)進行處理，得出結(jié)論。（1）甲圖中光線的入射角大小為_____；（2）分析表格中的數(shù)據(jù)，可以發(fā)現(xiàn)_____角增加量更大。光垂直入射時，光的傳播路徑_____（選填“不改變”或“偏轉(zhuǎn)”）；（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)推測，圖乙中光線從玻璃射向空氣時折射角為_____?！敬鸢浮?/p>

30°

入射

不改變

45°【解析】（1）[1]由圖甲中的量角器上的數(shù)據(jù)可知，入射光線和法線之間的夾角為30°。（2）[2]分析表格中的數(shù)據(jù)，入射角都是增大15°，折射角增大的度數(shù)要小于入射角增大的度數(shù)，故入射角增加量更大。[3]光垂直入射時，入射角為0°，折射角為0°，這表明光的傳播路徑不改變。（3）[4]當光線從玻璃射向空氣時，入射角為30°，由于在光的折射中，光路是可逆的，則折射角為45°。27．小林在探究光的折射規(guī)律時發(fā)現(xiàn)：當光由空氣沿半圓玻璃磚邊緣垂直射入圓心處發(fā)生反射和折射時，不斷加大入射角會發(fā)生折射光消失而反射光卻變得更亮的情況，如圖所示，老師告訴他這是光的全反射現(xiàn)象。課后，小林查到光從玻璃射向空氣時的一些數(shù)據(jù)如下表：入射角0°10°20°30°40°41.2°41.8°42°折射角0°15.2°30.9°48.6°74.6°81°90°/反射能量5%7%26%43%77%84%100%100%分析表中數(shù)據(jù)并結(jié)合所學的光學知識，完成以下填空：(1)光從玻璃斜射向空氣時，折射角、反射能量隨著入射角的增大而______，當入射角達到______°時，反射能量達到100%，就發(fā)生了全反射現(xiàn)象；(2)當光從空氣斜射向玻璃時，折射角______入射角（填“大于”、“等于”或“小于”），你的判斷依據(jù)是______?！敬鸢浮?/p>

增大（或增加）

41.8

小于

在折射現(xiàn)象中光路可逆【解析】(1)[1]光從玻璃斜射向空氣時，折射角、反射能量隨著入射角的增大而增大；[2]當入射角達到41.8°時，反射能量達到100%，就發(fā)生了全反射現(xiàn)象。(2)[3][4]光在發(fā)生折射時光路具有可逆性，則據(jù)此即可確定光從空氣斜射向玻璃時，折射角與入射角的關(guān)系。根據(jù)光路可逆原理，當光從空氣斜射向玻璃時，折射角小于入射角。28．圖是“探究光的折射規(guī)律”的實驗光路；（1）如圖，將有折射光線的半個光屏向后折轉(zhuǎn)一個角度，觀察到光屏上無折射光線，得出結(jié)論：折射光線、入射光線與法線_________；（2）改變?nèi)肷浣堑拇笮?，觀察折射光線和折射角的變化情況，記錄如下：入射角i10°20°30°40°50°60°70°80°85°折射角r8°15°22°29°35°41°45°47°48°折射光線亮度亮→暗分析實驗數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)：光從空氣斜射入水時，折射角___________入射角，折射角隨入射角增大而___________；（3）由表格數(shù)據(jù)猜想，隨著入射角的增大，反射光線的亮度變化情況為___________。【答案】

在同一平面內(nèi)

小于

增大

變亮【解析】（1）[1]根據(jù)光的反射定律：在反射現(xiàn)象中，反射光線、入射光線分居法線兩側(cè)；反射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi)，所以將有折射光線的半個光屏向后折轉(zhuǎn)一個角度，觀察到光屏上無折射光線，得出結(jié)論：折射光線、入射光線與法線在同一平面內(nèi)。（2）[2][3]由表格數(shù)據(jù)可知，光從空氣斜射入水時，入射角增大，折射角也隨著增大，但折射角始終小于入射角。（3）[4]由表格數(shù)據(jù)可知，折射光線亮度由亮變暗，即折射光線所分散的能力越來越少了，故隨著入射角的增大，反射光線逐漸變亮。29．小文在探究光的折射規(guī)律時，將光從空氣分別射入玻璃和水中．其實驗過程如下：實驗一：將光從空氣射入玻璃中．①將半圓形玻璃磚放在標有角度的圓盤上，如圖所示；②將一束激光從空氣射向玻璃磚的圓心O處，激光在O處發(fā)生折射．記錄入射角和折射角；③逐漸增大入射角，重復(fù)步驟②；實驗所測數(shù)據(jù)如下：實驗二：將光從空氣射入水中．①將標有角度的圓盤按如圖所示安放；②將一束激光從空氣射向水面O處，激光在O處發(fā)生折射，記錄入射角和折射角；③逐漸增大入射角，重復(fù)步驟②；實驗所測數(shù)據(jù)如下：分析以上數(shù)據(jù)可得：（1）當光從空氣垂直入射到其他透明介質(zhì)時，傳播方向___________________．（2）當光從空氣斜射入玻璃或水中時，折射角_____________（填“大于”“等于”或“小于”）入射角；（3）當光從空氣以相同的入射角斜射入不同的介質(zhì)中時，折射角_________（填“相等”或“不相等”）．【答案】

不發(fā)生改變

小于

不相等【解析】分析數(shù)據(jù)可知，當光從空氣垂直射到其他透明介質(zhì)時，入射角為0°，折射角也為0°，故傳播方向不發(fā)生改變．當光從空氣斜射入玻璃或水中時，折射角小于入射角；對比四次實驗次序，次序相同時入射角相同，折射角不同，可得光從空氣以相同的入射角斜射入不同的介質(zhì)中時，折射角不相等．30．某小組選用了圖甲中光源、水、水槽、可折轉(zhuǎn)的光屏（帶刻度）等器材，用于完成探究“光從空氣射入水中時的折射規(guī)律”。（1）使用可折轉(zhuǎn)的光屏，是為了觀察折射光線和入射光線是否_____；（2）光從空氣射入水中，入射點為O點，不斷改變?nèi)肷浣?，讀出刻度盤上對應(yīng)的折射角，將實驗結(jié)果畫在圖丙中，其中1和1′、2和2′、3和3′、4和4′分別表示各次入射光線和對應(yīng)的折射光線的位置。由此可得出，光從空氣斜射入水中時，折射角隨入射角的增大而____，且折射角____（填“大于”“等于”或“小于”）入射角；當光從空氣垂直射入水中時，折射角等于____度；（3）光從空氣斜射到水面時，將同時發(fā)生折射和____現(xiàn)象；（4）圖丙中當激光筆從水中沿4′方向射入O點，則折射光線將會沿著4方向射出，說明折射光路是____的；（5）用激光筆從水中斜射入空氣中，若不斷增大水中的入射角，當入射角增大到某一值時，折射角會達到最大值，該最大值是____；若繼續(xù)增大入射角，將會發(fā)現(xiàn)不再有____光線，而只存在____光線?！敬鸢浮?/p>

在同一平面內(nèi)

增大

小于

0

反射

可逆

90度

折射

反射【解析】（1）[1]將光屏的半部分向前后翻折，就不會得到折射光線，只有當整個光屏為一平面時，能夠看到折射光線，說明入射光線、折射光線、法線共面，這說明使用可折轉(zhuǎn)的光屏，為了觀察折射光線和入射光線是否在同一平內(nèi)。（2）[2][3][4]由圖丙可以看出，當光從空氣斜射入中時，折射角隨入射角的增大而增大，隨入射角的減小而減小，且折射角小于入射角，當從空氣垂直射入水面時，傳播方向不變，此入射角等于0度，折射角等于0度。（