4.1光的折射(作業(yè))（解析版）

4.1光的折射一、單選題1．小明在東錢湖畔看到：船兒在水面蕩漾，魚兒在白云中穿梭，青山在水中搖曳。小明看到的景物中，由于光的折射形成的是（）A．船兒 B．魚兒 C．白云 D．青山【答案】B【解析】青山、白云在水中的倒影屬于平面鏡成像，是由光的反射形成的；我們看到船兒在水面蕩漾是因?yàn)樾〈瓷涞墓饩€進(jìn)入我們的眼睛；我們看到水中的魚，其實(shí)看到的是魚的虛像，是由光的折射形成的。綜上所述由于光的折射形成的是選項(xiàng)B。故選B。2．如圖所示，是生活中常見到的各種光現(xiàn)象，其中屬于光的折射現(xiàn)象的是（）A．透過樹叢的光B．海市蜃樓C．手影D．水中倒影【答案】B【解析】A．透過樹叢的光是由于光沿直線傳播形成的。故A不符合題意；B．海市蜃樓是一種由光的折射產(chǎn)生的現(xiàn)象，是由于空氣的密度不均勻而引起的，故B符合題意；C．手影因光是沿直線傳播形成的。故C不符合題意；D．水中的“倒影”，屬于平面鏡成像，是由于光的反射形成的，故D不符合題意。故選B。3．一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(cuò)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(diǎn)，此時(shí)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(gè)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(diǎn)是O′，此時(shí)∠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(yuǎn)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(cuò)誤，符合題意，C正確，不符合題意。故選D。4．如圖所示，一束光線射入杯中，在杯底形成光斑。逐漸抽出杯中的水，光斑將（）A．向右移動(dòng) B．向左移動(dòng)C．不動(dòng) D．無(wú)法確定【答案】B【解析】一束光線射入杯中，在杯底形成光斑，這過程發(fā)生了折射現(xiàn)象，折射角小于入射角，當(dāng)逐漸抽出杯中的水時(shí)，入射光線與水面的交點(diǎn)會(huì)左移，入射角大小不變，那么折射角大小也不變，在杯底形成光斑也會(huì)左移，故選B。5．觀察水邊風(fēng)景的照片時(shí)，總會(huì)發(fā)現(xiàn)“倒影”部分比景物本身要暗一些，這是因?yàn)椋ǎ〢．水面只將一部分的入射光線反射，進(jìn)入人眼B．沖洗照片質(zhì)量問題C．當(dāng)時(shí)光線太暗D．眼睛的錯(cuò)覺【答案】A【解析】在觀察水邊風(fēng)景照片，總發(fā)現(xiàn)景物的“倒影”比本身暗一些，是因?yàn)榫拔锉旧淼墓饩€射向水面時(shí)，一部分光被反射到空氣中，一部分折射進(jìn)入水中。故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。6．如圖是光源S發(fā)出的光線從水中斜射入空氣中的光路圖，下列關(guān)于人在岸上觀察到光源S所成像的說法正確的是（）A．光源S所成的虛像在直線①上B．光源S所成的虛像在直線②上C．光源S所成的實(shí)像在直線①上D．光源S所成的實(shí)像在直線②上【答案】A【解析】AB.．人在岸上觀察到光源S所成的像為虛像，由于人覺得光沿直線傳播，所以感覺光源S所成的虛像在折射光線的反向延長(zhǎng)線，即直線①上，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．人在岸上觀察到光源S經(jīng)水面折射所成的像為虛像，故CD錯(cuò)誤。故選A。7．魚兒在清澈的河水里游動(dòng)，有經(jīng)驗(yàn)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(shí)際位置淺是因?yàn)槿搜郯l(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?yàn)樗械聂~反射的光經(jīng)折射后，進(jìn)入了人的眼睛D．漁民應(yīng)該用魚叉瞄準(zhǔn)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?yàn)樗械聂~反射的光經(jīng)折射進(jìn)入人眼，而不是人眼發(fā)出的光，故A錯(cuò)誤，A符合題意；BC．水中的魚反射的光經(jīng)水面折射進(jìn)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(diǎn)，故叉魚時(shí)要瞄準(zhǔn)魚的下方位置，才能叉到魚，故D正確，D不符合題意。故選A。8．如圖所示，畫中人出現(xiàn)了錯(cuò)誤判斷：“看起來(lái)沒那么深??！”以下四幅光路圖中，能正確說明產(chǎn)生這一現(xiàn)象原因的是（）A． B． C． D．【答案】D【解析】人看到水沒那么深，是由于從水底發(fā)出的光線從水中進(jìn)入空氣時(shí)，在水面上發(fā)生了折射，折射光線遠(yuǎn)離法線，折射角大于入射角，當(dāng)折射光線進(jìn)入人眼時(shí)，人眼沿著折射光線的方向逆著看回去，就會(huì)覺得水變淺了，故ABC選項(xiàng)不符合題意，D選項(xiàng)符合題意。故選D。9．一條光線由空氣斜射到一平靜的水面，光的一部分被水面反射回空氣中，光的另一部分進(jìn)入水中發(fā)生折射。如果入射光線的入射角為50。，則折射光線與反射光線之間的夾角為（）A．小于130。但大于80° B．小于80。但大于40。C．小于140。但大于100 D．小于100。但大于50?！敬鸢浮緼【解析】入射角為50°，根據(jù)光的反射定律可知反射角為50°，則反射光線與水面的夾角為40°，光從空氣斜射入水中時(shí)，折射角小于入射角，折射角小于50°，折射光線與水面的夾角大于40°小于90°，所以反射光線和折射光線的夾角在80°到130°之間。故選A。10．如圖所示，一束光照射到一個(gè)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(huì)變?yōu)锳． B． C． D．【答案】B【解析】當(dāng)光從空氣斜射入水中時(shí)，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?jī)蓷l光表示沒有折射時(shí)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(lái)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(huì)縮小，故選B。11．如圖所示，是光在空氣和玻璃兩種介質(zhì)中傳播情形，下列說法正確的是（）A．入射角等于50° B．折射角等于20°C．NN＇是界面 D．MM＇的右邊是玻璃【答案】D【解析】據(jù)光的反射定律：反射角等于入射角，可以確定NN＇為法線，那么MM＇為界面，所以入射角為70°，折射角為90°-50°=40°即折射角小于入射角，所以MM＇的左邊為空氣，右邊為玻璃，故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。12．如圖所示，一束光線斜射入容器中，在P處形成一光斑。在向容器里逐漸加滿水的過程中，實(shí)際上光斑將（）A．向右移動(dòng)后靜止 B．先向左移動(dòng)后向右移動(dòng)C．向左移動(dòng)后靜止 D．仍在原來(lái)位置【答案】C【解析】當(dāng)容器內(nèi)加水時(shí)，由光的折射規(guī)律可知，光線將發(fā)生折射現(xiàn)象，折射光線靠近法線，即向下偏折，也就是在容器底的光斑向左移動(dòng)，如圖所示，當(dāng)水加滿后，光斑就停止移動(dòng)，因此C選項(xiàng)符合題意，ABD選項(xiàng)不符合題意。二、填空題13．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】【解析】白云、樹木、房屋在水中的倒影，相當(dāng)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(diǎn)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(zhǔn)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(dāng)光照射到物體界面上時(shí)，有一部分光被反射回來(lái)發(fā)生反射現(xiàn)象，例如：平面鏡成像、水中倒影等；當(dāng)光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時(shí)，傳播方向的會(huì)偏折，發(fā)生折射現(xiàn)象，如：看水里的魚比實(shí)際位置淺等．14．一束光線與界面成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(gè)是空氣，一個(gè)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?yàn)榉瓷浣堑扔谌肷浣?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?yàn)楣饩€是從A介質(zhì)射入B介質(zhì),一個(gè)是空氣,一個(gè)是水,且折射角小于入射角,所以A介質(zhì)是空氣．【點(diǎn)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(jìn)而可以確定折射角的大小.15．一束入射光線與水面的夾角為30°，其反射光線與折射光線的夾角為80°，折射角為______°；若入射光線向法線靠近，則折射光線______（選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）法線?！敬鸢浮?0靠近【解析】[1]入射光線與水面的夾角為30°，則入射角等于根據(jù)光的反射定律知，反射角等于入射角，則反射光線與界面的夾角為因反射光線與折射光線的夾角為80°，則折射光線與界面的夾角為則折射角等于[2]根據(jù)光的反射定律和光的折射定律知，反射角與折射角隨入射角的增大而增大，減小而減小，故當(dāng)入射光線向法線靠近，則折射光線也靠近法線。16．如圖所示，一束光從空氣斜射入水中，此時(shí)入射角為________度，折射角________入射角（選填“大于”、“等于”或“小于”）；增大入射角時(shí)，折射角________（選填“增大”、“不變”或“減小”）．【答案】30小于增大【解析】[1][2][3]入射角是入射光線與法線的夾角，由圖可知入射角為30°，當(dāng)光線從空氣斜射入其它透明介質(zhì)時(shí)，折射角小于入射角；折射現(xiàn)象中折射角隨著入射角的增大而增大．【點(diǎn)睛】此題主要考查了光的折射定律的應(yīng)用，特別要搞清折射角與入射角的概念；牢固掌握光的折射定律是關(guān)鍵．17．如圖所示，將一枚硬幣放在碗底，眼睛在A處恰好看不到它，保持人眼、碗和硬幣的位置不變，要使眼睛再次看到“硬幣”，以下方案：①沿碗壁緩緩向碗中加水；②在碗上方適當(dāng)位置放一光屏；③用手電筒照亮硬幣；④在碗上方適當(dāng)位置放一平面鏡；其中可行的有________．【答案】①④【解析】當(dāng)沿碗壁緩緩向碗中加水時(shí)，來(lái)自硬幣的光線會(huì)從水中斜射入空氣時(shí)發(fā)生折射，當(dāng)折射光線進(jìn)入人眼時(shí)，人逆著折射光線看去，看到的是由于光的折射而形成的虛像（虛像的位置比物體的實(shí)際位置偏高），故①可行；在碗上方適當(dāng)位置放一平面鏡，可以通過平面鏡的反射看到硬幣的虛像，故④可行．18．如圖所示，一束光在空氣和玻璃兩種介質(zhì)的界面上同時(shí)發(fā)生反射和折射（圖中入射光線、反射光線和折射光線的方向均未標(biāo)出），其中反射光線是______，折射角是____度．【答案】OF45【解析】由圖可知,∠BOE＝60°,所以∠COE＝90°?60°＝30°，而∠COF＝30°，根據(jù)反射角等于入射角，所以CD為法線，AB為界面，而折射光線和入射光線分別位于法線兩側(cè)，則OG一定為折射光線，EO為入射光線，OF為反射光線．由圖可知,折射角為：∠GOD＝45°.【點(diǎn)睛】要解決此題需要掌握光的反射定律和折射定律的內(nèi)容．光的反射定律的內(nèi)容：反射光線與入射光線、法線在同一平面上；反射光線和入射光線分居在法線的兩側(cè)；反射角等于入射角．光的折射定律的內(nèi)容：入射光線、法線、折射光線在同一平面內(nèi)，折射光線和入射光線分別位于法線兩側(cè)，當(dāng)光線從空氣射入其它透明介質(zhì)時(shí)，折射角小于入射角；當(dāng)光線從其它介質(zhì)斜射入空氣時(shí)，折射角大于入射角．此題首先根據(jù)反射角和入射角相等，找出法線，從而確定界面，然后根據(jù)折射光線和入射光線的關(guān)系確定出折射光線、入射光線、反射光線．19．如圖所示，小華同學(xué)用激光筆照射水面，在水槽壁上出現(xiàn)兩個(gè)紅點(diǎn)A和B。（1）若保持入射點(diǎn)O的位置不變，欲使A點(diǎn)下移至A1，應(yīng)使入射光線MO繞著點(diǎn)O沿______（選填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”）方向轉(zhuǎn)動(dòng)；同時(shí)觀察到另一亮點(diǎn)B會(huì)移動(dòng)到點(diǎn)______（選填“B1”或“B2”）。（2）若保持入射光線不變，欲使B點(diǎn)下移至B2，應(yīng)使水面______（選填“上升”“下降”或“不變”），在水面變化過程中，折射角______（選填“增大”“不變”或“減小”）。【答案】順時(shí)針B1上升不變【解析】（1）[1]當(dāng)光從空氣斜射到水面時(shí)，同時(shí)會(huì)發(fā)生反射和折射現(xiàn)象，反射角等于入射角，折射角小于入射角?，F(xiàn)保持入射點(diǎn)O的位置不變，欲使光點(diǎn)A下移至A1處，則反射光線偏離法線，反射角增大，入射角也需增大，所以入射光線應(yīng)繞著O點(diǎn)沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。[2]入射角增大，折射角也會(huì)相應(yīng)增大，因此，會(huì)觀察到另一亮點(diǎn)B會(huì)上升，移動(dòng)到點(diǎn)B1。（2）[3][4]在水面變化過程中，由于入射光線不變，即入射角不變，則折射角也不發(fā)生改變，因此過B2點(diǎn)作OB的平行線即光點(diǎn)下移的折射光線，會(huì)發(fā)現(xiàn)入射點(diǎn)應(yīng)右移，即欲使B點(diǎn)下移至B2，水面需上升。三、作圖題20．如圖，是由水中射出一束光在水面的反射光線OB，請(qǐng)畫出反射光線OB的入射光線和在空氣中的大致折射光線。【答案】【解析】先過反射點(diǎn)O垂直水面作出法線，根據(jù)反射角等于入射角，在法線右側(cè)的水中畫出入射光線，方向指向入射點(diǎn)，然后再根據(jù)折射角大于入射角在空氣中畫出折射光線，如圖所示：21．甲圖是漁民叉魚的場(chǎng)景，請(qǐng)?jiān)谝覉D中完成漁民看到魚在水中的像的光路圖，同時(shí)標(biāo)出入射角i；其中B代表漁民看到的魚，A代表魚的實(shí)際位置?！敬鸢浮俊窘馕觥緼點(diǎn)魚發(fā)出的光從水中傳播到空氣中時(shí)發(fā)生折射，折射角大于入射角，此時(shí)人眼逆著折射光線看上去，看到的魚的位置B比魚的實(shí)際位置A要高，如下圖所示：22．魚在水下A點(diǎn)看岸上的物體蜻蜓，圖中B、C兩點(diǎn)，有一點(diǎn)是蜻蜓，有一點(diǎn)是蜻蜓的像點(diǎn)，請(qǐng)根據(jù)成象原理，完成光路圖?！敬鸢浮俊窘馕觥抗鈴目諝膺M(jìn)入水中，發(fā)生折射，折射角小于入射角，折射光線靠近法線，向下偏折，所以在水中潛泳的人逆著折射光線看上去，看到的是蜻蜓的像是B點(diǎn)，C點(diǎn)是蜻蜓，如圖所示，據(jù)此知道，水中看岸上物體的像要比物體的位置高一些。四、實(shí)驗(yàn)題23．如圖所示，為了探究光折射時(shí)的特點(diǎn)，某實(shí)驗(yàn)小組將一束光斜射到一塊平行板玻璃磚的上表面，并讓其出射光線從玻璃磚下表面射出，他們得到以下結(jié)論：（1）當(dāng)入射角θ減小時(shí)，折射角也___________；（2）在光的折射現(xiàn)象中，光路是___________的；（3）這一束光進(jìn)入玻璃磚前的光線與離開玻璃磚后的光線的關(guān)系是___________的；（4）若透過平行板玻璃磚上表面觀看置于玻璃磚下表面的一枚硬幣，看到硬幣的位置比實(shí)際的___________（選填“深”或“淺”）。【答案】減小可逆平行淺【解析】（1）[1]當(dāng)入射角θ減小時(shí)，折射角變小，入射光線向法線靠攏，折射光線也向法線靠攏。（2）[2]在光的折射現(xiàn)象中，光路是可逆的，即逆著折射光線看過去，此時(shí)的折射光線就是原來(lái)的入射光線。（3）[3]光線從第一次射入玻璃的上表面時(shí)，入射角為，折射角一定，當(dāng)玻璃中的光線經(jīng)下表面進(jìn)行第二次折射時(shí)，該折射角變?yōu)槿肷浣?，根?jù)光路可逆，那么此時(shí)的折射角的大小為，故一束光進(jìn)入玻璃磚前的光線與離開玻璃磚后的光線的關(guān)系是平行的。（4）[4]根據(jù)光路可逆，可以把離開玻璃板的光線看成是一枚硬幣經(jīng)反射發(fā)出的光線，逆著光線看過去，即可發(fā)現(xiàn)原來(lái)的一束光進(jìn)入玻璃磚前的光線為折射后的光線，人眼逆著折射光線看過了即為硬幣的像，故此像在硬幣的上方，故看到硬幣的位置比實(shí)際的淺。24．在探究光的折射規(guī)律時(shí)，小巖同學(xué)利用激光筆、水槽、水和帶有“量角器”的圓盤光屏進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。（1）實(shí)驗(yàn)中選擇帶有“量角器”的圓盤光屏，刻度線標(biāo)記在光屏的上、下方，不同于平時(shí)所用的量角器，其優(yōu)點(diǎn)是：________。（2）當(dāng)入射光繞點(diǎn)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，折射角________（選填“增大”或“減小”）。（3）若使光沿方向從水中入射，在光屏上觀察其在空氣中的折射光線，可以探究________。（4）實(shí)驗(yàn)過程中在光屏上同時(shí)還可以觀察到反射光線，當(dāng)入射角減小時(shí)，反射光線和折射光線之間的夾角將________（選填“變大”或“變小”），請(qǐng)說明你判斷的理由：________?！敬鸢浮勘阌谥苯幼x出入射角和折射角增大在光的折射現(xiàn)象中，光路是可逆的（或當(dāng)光從水中斜射入空氣中時(shí)，折射角與入射角的關(guān)系）變大見詳解【解析】（1）[1]法線是豎直線，此時(shí)可以直接從量角器讀出入射角和折射角。（2）[2]當(dāng)入射光繞點(diǎn)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，入射角增大，折射角也增大。（3）[3]折射光線和反射光線的位置互換進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，可探究在光的折射現(xiàn)象中，光路是可逆的。（4）[4][5]當(dāng)入射角減小時(shí)，反射角減小，折射角減小，反射光線與折射光線的夾角變大。25．小雨在探究光的折射規(guī)律時(shí)，意外發(fā)現(xiàn)：如圖1，當(dāng)光沿某方向從半圓玻璃磚射向空氣時(shí)，折射光消失而反射光卻變得更亮，老師告訴他這是光的全反射現(xiàn)象.課后，小雨查到光從玻璃射向空氣時(shí)的一些數(shù)據(jù)如下表.入射角i40°折射角無(wú)反射能量5%7%26%43%77%84%100%100%（1）光從玻璃斜射向空氣時(shí)，反射能量隨著入射角的增大而________.當(dāng)入射角i大于等于________°時(shí)，反射能量達(dá)到100%，就發(fā)生了全反射現(xiàn)象.（2）由表格數(shù)據(jù)可知：圖2中圖線________（選填“a”或“b”）反映了上述實(shí)驗(yàn)中的兩角關(guān)系.（3）根據(jù)光路可逆，請(qǐng)猜想：若光從空氣斜射向玻璃，________（選填“能”或“不能”）發(fā)生全反射.【答案】增大41.8a不能【解析】(1)[1]由表格數(shù)據(jù)可知，光從玻璃斜射向空氣時(shí)，反射能量隨著入射角的增大而增大；[2]由表中數(shù)據(jù)可知，當(dāng)入射角達(dá)到41.8°時(shí)，反射能量達(dá)到100%，就發(fā)生了全反射現(xiàn)象；(2)[3]折射角隨著入射角的增大而增大，但折射角總大于入射角，而圖b中，當(dāng)入射角等于45°時(shí)，反射角也等于45°，a圖象中的折射角始終大于入射角，因此圖a反映了折射角與入射角的關(guān)系；(3)[4]根據(jù)光路可逆性，當(dāng)光從空氣斜射向玻璃時(shí)，折射角小于入射角，因此折射光線不能消失，則不能發(fā)生全反射現(xiàn)象．26．某同學(xué)在做探究光的折射特點(diǎn)實(shí)驗(yàn)，右圖是光從空氣射入水中時(shí)的光路。實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，入射光線、折射光線和法線在同一平面內(nèi)，折射光線和入射光線分別位于法線的兩側(cè)。通過實(shí)驗(yàn)還得到如表數(shù)據(jù)：入射角α0°15°30°45°60°反射角β0°15°30°45°60°折射角γ0°11°22.1°35.4°40.9°(1)在探究中，該同學(xué)在清水中滴入幾滴牛奶并攪勻，在水面上方的空氣中熏了點(diǎn)煙霧，上面做法是為了_____；(2)分析表中數(shù)據(jù)，可得出結(jié)論：①光從空氣斜射到水面時(shí)，將同時(shí)發(fā)生_____和_____現(xiàn)象；②光從空氣斜射到水面時(shí)，折射角隨入射角的變化關(guān)系是：_____，且折射角_____（大于/等于/小于）入射角。當(dāng)光從空氣垂直射到水面時(shí)，折射角等于零。該同學(xué)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)中的發(fā)現(xiàn)和結(jié)論②總結(jié)出了光的折射特點(diǎn)；(3)請(qǐng)你對(duì)該同學(xué)通過上述探究實(shí)驗(yàn)得出光的折射特點(diǎn)的過程作出評(píng)價(jià)。是否存在不足？答：_____（是/否）；請(qǐng)簡(jiǎn)要說明理由：_____。【答案】更好的顯示光路反射折射折射角隨入射角的增大而增大小于是五次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以，但沒有換用其他透明介質(zhì)做此實(shí)驗(yàn)【解析】(1)[1]在清水中滴入幾滴牛奶并攪勻，并在水面上方的空氣中熏了點(diǎn)煙霧，牛奶和煙霧可以反射光，此做法是為了更好的顯示光路。(2)[2][3]光從空氣斜射到水面時(shí)，將同時(shí)發(fā)生反射和折射現(xiàn)象。[4][5]由表中數(shù)據(jù)可知，光從空氣斜射到水面時(shí)，當(dāng)入射角不斷增大時(shí)，折射角也隨之增大，故折射角隨入射角的變化關(guān)系是：折射角隨入射角的增大而增大，且折射角小于入射角；當(dāng)光從空氣垂直射到水面時(shí)，入射光線、折射光線和法線重合，所以折射角等于零度。(3)[6][7]該同學(xué)只利用水來(lái)做實(shí)驗(yàn)，這樣得出得到結(jié)論具有片面性，所以他的實(shí)驗(yàn)存在不足，應(yīng)該換用其他透明介質(zhì)再做此實(shí)驗(yàn)，使結(jié)論將更具有普遍性。27．小明在“探究光的折射規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，意外發(fā)現(xiàn)：下部水槽裝滿水，當(dāng)光從水斜射向空氣時(shí)（如圖甲），隨著入射角增大到一定角度，空氣中的折射光會(huì)突然消失同時(shí)反射光變得更亮（如圖乙）。課后，小明在老師的幫助下，改變?nèi)肷浣堑臄?shù)值進(jìn)行了一系列實(shí)驗(yàn)，得到如表的數(shù)據(jù)。分析數(shù)據(jù)可知：入射角i0°8°15°24°30°35.2°40°45°46.8°50°折射角r0°10°20°30°40°50°60°70°90°/(1)光從水斜射向空氣時(shí)，折射角隨著入射角的增大而______（選填“不變”“減小”或“增大”），當(dāng)入射角i>______°時(shí)，折射光線消失，只發(fā)生反射現(xiàn)象；(2)根據(jù)光路可逆的特性，當(dāng)光從空氣斜射向水時(shí)，折射角______（選填“大于”、“等于”或“小于”）入射角，因此隨著入射角增大時(shí)，折射光線______（選填“會(huì)”或“不會(huì)”）消失；(3)小明推斷：當(dāng)光從______（選填“玻璃斜射向空氣”或“空氣斜射向玻璃”），隨著入射角的增大，折射光線也會(huì)消失，只發(fā)生反射現(xiàn)象。小明進(jìn)一步查資料了解到，原來(lái)這種現(xiàn)象是光纖通訊的基本原理﹣﹣全反射，光纖通信的發(fā)展以及光纖寬帶的普及都帶動(dòng)了互聯(lián)網(wǎng)速的提升和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的改善，而這一切的理論基礎(chǔ)僅僅來(lái)源于這個(gè)簡(jiǎn)單的光學(xué)實(shí)驗(yàn)?！敬鸢浮吭龃?6.8小于不會(huì)玻璃斜射向空氣【解析】(1)[1][2]由表格數(shù)據(jù)知，光從水斜射入空氣時(shí)，折射角隨著入射角的增大面增大。當(dāng)入射角大于46.8°時(shí)，折射光線消失，只發(fā)生反射現(xiàn)象。(2)[3][4]根據(jù)光路可逆特性，在光的折射現(xiàn)象中，當(dāng)光從空氣斜射向水時(shí)，折射角小于入射角，因此隨著入射角增大時(shí)，折射光線不會(huì)消失。(3)[5]由以上實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象知，當(dāng)光從玻璃斜射向空氣時(shí)，隨著入射角的增大，折射光線也會(huì)消失，發(fā)生全反射現(xiàn)象。但光從空氣斜射向玻璃時(shí)，因?yàn)檎凵浣切∮谌肷浣?，不?huì)發(fā)生全反射現(xiàn)象。28．小文在探究光的折射規(guī)律時(shí)，將光從空氣分別射入玻璃和水中，其實(shí)驗(yàn)過程如下：實(shí)驗(yàn)一：將光從空氣射入玻璃中①將半圓形玻璃磚放在標(biāo)有角度的圓盤上，如圖甲所示；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改變?nèi)肷浣牵貜?fù)步驟②.實(shí)驗(yàn)所測(cè)數(shù)據(jù)如下表所示：實(shí)驗(yàn)次數(shù)1234入射角i0°30°45°60°玻璃中折射角r0°17°24°30°實(shí)驗(yàn)二將光從空氣射入水中①將標(biāo)有角度的圓盤按圖乙所示放置；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改變?nèi)肷浣?，重?fù)步驟②.實(shí)驗(yàn)所測(cè)數(shù)據(jù)如下表所示：實(shí)驗(yàn)次數(shù)1234入射角I’0°30°45°60°水中折射角r’0°22°35°41°由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得：（1）當(dāng)光從空氣垂直入射到其他透明介質(zhì)中時(shí)，傳播方向________.（2）當(dāng)光從空氣斜射入玻璃或水中時(shí)，折射角________(填“大于”“小于”或“等于”)入射角（3）當(dāng)光以相同的入射角斜射入不同的透明介質(zhì)中時(shí)，折射角________(填“一定相等”或“不一定相等”).【答案】不變小于不一定相等【解析】(1)[1]由表格一和表格二中的第一列可知，當(dāng)入射角為0°時(shí)，折射角也為0°，由此可得，當(dāng)光從空氣垂直入射到其它透明介質(zhì)時(shí)，傳播方向不發(fā)生改變；(2)[2]由表格一、二數(shù)據(jù)可知，當(dāng)入射角增大時(shí)，折射角也隨著增大，但折射角總小于入射角；(3)[3]由表格一、二可知，當(dāng)光以相同的入射角斜射入不同的介質(zhì)中時(shí)（例如：入射角都是30°），在水中的折射角（17°）與玻璃中的折射角（22°）不同，所以光從空氣斜射入不同介質(zhì)中的折射角不一定相等．29．(1)李明同學(xué)用如圖所示器材來(lái)探究光斜射向介質(zhì)分界面時(shí)的規(guī)律，M、N為某種半圓形透明塑料和空氣的分界面，O為圓心，光線從P點(diǎn)沿PO方向入射剛好經(jīng)過Q點(diǎn)，如圖甲所示；讓同樣的光從Q點(diǎn)沿QO方向入射剛好經(jīng)過P點(diǎn)，如圖乙所示。此現(xiàn)象表明光路是______的：(2)李明同學(xué)按照?qǐng)D乙改變?nèi)肷浣莍，并記錄下反射角i'和折射角r如下表所示。次數(shù)數(shù)量物理量1234567i10°20°30°35°42°44°50°i’10°20°30°35°42°44°50°r15.1°30.7°48.4°59.0°90°從探究可以得出：光從透明塑料射入空氣時(shí)，反射角總是等于入射角，折射角總是大于入射角，當(dāng)入射角超過42°時(shí)，______光線消失；(3)根據(jù)(2)中的特殊現(xiàn)象，人們用這種材料制作了橫截面為等腰直角三角形的裝置如圖丙所示，若使光線垂直于______邊（填字母代號(hào)）入射，經(jīng)過此裝置后傳播方向剛好改變90°；(4)李明發(fā)現(xiàn)晚自習(xí)后同學(xué)們騎自行車回家，自行車尾燈在汽車燈光照射下特別亮，若自行車尾燈采用上述透光塑料制造，聯(lián)系所學(xué)光學(xué)知識(shí)判斷，尾燈最可能是丁圖哪一種結(jié)構(gòu)______？【答案】可逆折射AB（BC）B【解析】(1)[1]讓同樣的光從Q點(diǎn)沿QO方向入射剛好經(jīng)過P點(diǎn)，即入射光線為QO，折射光線為OP，體現(xiàn)了在光的折射現(xiàn)象中光路是可逆的。(2)[2]由表格數(shù)據(jù)可知，當(dāng)光從透明塑料斜射入空氣中時(shí)，入射角i增大時(shí)，折射角r也隨著增大，但折射角總大于入射角；當(dāng)入射角為42°時(shí)，折射角為90°，所以入射角大于42°時(shí)，折射光線消失，反射光線仍然存在。(3)[3]光從空氣垂直入射到透明塑料的表面，傳播方向不變；在透明塑料內(nèi)部發(fā)生反射時(shí)，因?yàn)椤鰽BC為等腰直角三角形，所以入射角為45°，反射角也為45°；因?yàn)椤螦BC為直角，光從透明塑料垂直射入空氣中時(shí)，傳播方向又沒有改變；所以最后光的傳播方向相對(duì)于最初入射光線改變了90°，如圖所示故若使光線垂直于AB（BC）邊（填字母代號(hào)）入射，經(jīng)過此裝置后傳播方向剛好改變90°。(4)[4]當(dāng)兩塊平面鏡互相垂直時(shí)，根據(jù)光的反射定律，反射角等于入射角。如圖因?yàn)锽E⊥OM，CF⊥ON∠CBE=∠ABE，∠DCF=∠BCF所以∠ABM=∠OBC，∠DCN=∠OCB又OM⊥ON所以∠OBC+∠OCB=90°因此∠ABM+∠DCN=90°所以∠ABC+∠BCD=180°-∠ABM-∠OBC+180°-∠OCB-∠DCN=360°-180°=180°所以AB∥CD因此若汽車燈光照射到互相垂直的反射面上時(shí)，將按原來(lái)入射光線的方向反向射回去，則司機(jī)便可以知道前面有自行車了，避免發(fā)生交通事故。A．圖A為單面平面鏡，不符合題意；B．圖B為互相垂直的反射面，符合題意；C．圖C為凹面鏡，不符合題意；D．圖D為凸面鏡，不符合題意。故選B。