沪教版物理八年级上册《2.2 光的折射》同步练习
一 、单选题(本大题共10小题,共30分)
1.(3分)(江岸模拟)如图所示的几个光学现象和应用中,属于光的折射的是( )
A. 海市蜃楼现象 B. 平静的水面映出建筑物的倒影
C. 树苗下的光斑 D. 在墙上映出手的影子
2.(3分)一束光从空气斜射入玻璃中,入射角为,则折射角
A. 小于 B. 等于 C. 大于 D. 等于
3.(3分)如图,画中人出现了错误判断。图乙所示的四幅光路图中,能正确说明产生这一现象的原因的是
A. B. C. D.
4.(3分)光从空气斜射入盐水中,折射角为 ,则入射角可能为 ( )
A. B. C. D.
5.(3分)如图,起初碗看起来是空的,但你当慢慢向碗里倒水时,发现了碗中原来还藏着一硬币,下列各种光现象中与硬币显现出来原理相同的是
A. 水中倒影 B. 小孔成像
C. 墙上手影 D. 筷子弯折
6.(3分)关于光现象的下列说法中,错误的是
A. “海市蜃楼”的形成,是由于光发生了色散
B. 影的形成,是由于光的直线传播
C. 玻璃幕墙反射的光会“晃”着人的眼睛,是由于光发生了镜面反射
D. 小芳站在穿衣镜前处,当她远离平面镜后退时,则镜中的像与她相距
7.(3分)《康熙几暇格物编》中记载:“置钱碗底,远视若无,及盛满水时,则钱随水光而显见矣”,其中“钱随水光而显见”这种现象形成的原因是
A. 光的直线传播 B. 光的反射 C. 平面镜成像 D. 光的折射
8.(3分)如图所示的光学现象中,属于光的折射形成的是
A. 墙上的手影 B. 铅笔的弯折
C. 日食的形成 D. 水中的月亮
9.(3分)一束光从空气斜射入水中,如图所示,下列哪个光路图是正确的?
A. B.
C. D.
10.(3分)[2022江苏常州期末,中]如图所示,OA是光从水中斜射入空气中时的一条反射光线,OA与水面的夹角为 下列关于入射角α、折射角γ的说法中正确的是 ( )
A. , B. ,
C. , D.
二 、填空题(本大题共5小题,共20分)
11.(4分)如图,光在空气和水两种介质中传播,是两种介质的界面,入射光线是 ______,介质是 ______。
12.(4分)如图所示,一束光在玻璃和空气的界面同时发生了反射和折射,根据相关光学知识可以判断出折射角的大小为________。
13.(4分)(2021 凉山州如图所示是光在空气和玻璃两种介质中传播时同时发生反射和折射的光路图,其中_______________是入射光线,折射角的大小是_______________ .
14.(4分)如图所示,一束激光射到空水槽底部O点,形成一个光斑.向水槽中注入适量水后,水槽底部光斑移动到O点的____(左/右)侧.继续沿水槽壁缓慢注水,在此过程中,折射角____(增大/不变/减小).
15.(4分)一束光从空气中射向某一透明介质时发生反射和折射现象,入射光与分界面的夹角为,若折射光线和反射光线垂直,则反射光线与入射光线的夹角为______度,折射角为______度。
三 、作图题(本大题共3小题,共16分)
16.(10分)
16-1.如图所示,一束光射向一块玻璃砖,并穿过玻璃砖.画出这束光进入玻璃和离开玻璃后的光线(注意标出法线).
16-2.一束光从空气中垂直射向玻璃砖,请画出这束光进入玻璃砖和离开玻璃砖后的大致光线(注意标出法线,不考虑光的反射).
17.(6分)一束光从空气斜射到水面上,请画出反射光线和折射光线的大致位置。
四 、计算题(本大题共2小题,共24分)
18.(12分)五一时候,小明到沙湖去玩,他向湖水中看去,发现好像不太深,但是看到湖边有一块牌子上面写有“水深危险,严禁下水游泳”,他想,是不是有人在吓唬别人?你利用所学知识帮他解释一下其中原因。
19.(12分)如图所示,一条光线入射到平行玻璃砖上.请完成下列两小题:
在图中作出进入和离开玻璃砖的光线的光路图;
推导证明:离开玻璃砖后的光线与光线互相平行.
五 、简答题(本大题共1小题,共6分)
20.(6分)夏季天气炎热,由于不熟悉水性,经常出现溺水事故.在清澈见底的河岸边向水底看去,感觉河水并不深,课时下水后才知道不是那么回事,试分析为什么?
答案和解析
1.【答案】A;
【解析】略
2.【答案】A;
【解析】解:根据从空气斜射入玻璃中时,入射角为,折射角小于入射角,所以折射角小于。
故选:。
光的折射规律:折射光线、入射光线和法线在同一平面内,折射光线、入射光线分居法线两侧,光由空气斜射进入水中或其它透明介质中时,折射光线向法线偏折,折射角小于入射角;光由水或其它透明介质斜射进入空气中时,折射光线远离法线偏折,折射角大于入射角。
本题的关键是掌握光的折射规律,明确光由空气斜射进入水中或其它透明介质中时,折射光线向法线偏折,折射角小于入射角是解答该题的关键。
3.【答案】D;
【解析】解:人看到池底变浅是由于从池底发出的光线由水中进入空气时,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,就会觉得池变浅了,选项AC光的传播方向错误,选项B没有发生折射,只有选项D正确。
故选:。
解答此题首先明确人看到物体时,是因为光线进入人眼;其次要知道光从水中斜射入空气中时折射角大于入射角。
光从水中斜射入空气中时发生了折射,且此时折射角大于入射角;注意根据人看到物体,说明光线进入人的眼睛。
4.【答案】C;
【解析】光从空气斜射入盐水中,折射角小于入射角,故A、B错误;当入射角等于 时,不会发生折射现象,故C正确,D错误。
5.【答案】D;
【解析】解:起初碗看起来是空的,但你当慢慢向碗里倒水时,发现了碗中原来还藏着一硬币是光的折射现象。
、倒影,是由于光的反射形成的,故错误。
、小孔成像,是光沿直线传播形成的,故错误。
、手影的形成,是光沿直线传播形成的,故错误。
、筷子弯折是光的折射现象,故正确。
故选:。
①要掌握光的折射现象,知道水底看起来比实际的要浅、斜插入水中的筷子向上折、海市蜃楼、凸透镜成像都是光的折射。
②要掌握光的反射现象,知道平面镜成像是由于光的反射形成的。
③要掌握光沿直线传播现象,知道影子的形成、日月食的形成、小孔成像都是光沿直线传播形成的。
此题主要通过各种事例考查了学生对光的反射、光的直线传播、光的折射的理解。要注意这几种现象的本质,在日常生活中学习用所学知识解释有关现象。
6.【答案】A;
【解析】解:、“海市蜃楼”是远处的景物发出的光线经过不均匀的空气时发生折射形成,故错误;
、影子是因为光的直线传播而形成的,故正确;
、玻璃幕墙表面非常平整,平行光射到玻璃幕墙上,反射光是平行的,光线非常强,因此会“晃”着人的眼睛,故正确;
、小芳站在穿衣镜前处,当她远离平面镜后退时,则物距为,像距也为,镜中的像与她相距,故正确。
故选:。
判断光的折射现象,要对折射的定义理解清楚,光从一种透明介质斜射入另一种透明介质中时,传播方向一般会发生改变,这是光的折射;
光在同一种均匀介质中沿直线传播,小孔成像,影子等都是因为光的直线传播而形成的;
一束平行光射到平面镜上,反射光是平行的,这种反射叫做镜面反射;
平面镜成像的特点是:物体在平面镜中所成的像是虚像,像和物体的大小相等,它们的连线垂直于镜面,它们到镜面的距离相等
此题主要考查了光的传播规律及应用,属于基础题型。
7.【答案】D;
【解析】解:钱反射出的光线被碗侧壁挡住,人看不见钱了,倒入一些水后,钱反射的光线从水中斜射入空气中时,在水面处发生折射,折射光线远离法线方向,人眼逆着折射光线看去,看到的是变高的钱的像,是光的折射现象,故错误,正确。
故选:。
光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时,就会出现光的折射现象,例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的。
此题主要考查光的折射现象,水里物体反射的光进入空气时,发生折射,由于折射,使人感觉到水里物体的像变高了。
8.【答案】B;
【解析】解:、墙上的手影,影子的形成利用了光沿直线传播的原理,故错误;
、杯中“折断”的铅笔,这是光的折射现象,故正确;
、日食是由光的直线传播形成的,故错误;
、水中的“倒影”属于平面镜成像,平面镜成像是利用光的反射原理,故错误;
故选:。
光在同种均匀介质中沿直线传播,如:小孔成像和影子的形成等;
当光照射到两种物质分界面上时,有一部分光被反射回来发生反射现象,如:平面镜成像、水中倒影等;
当光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向的会改变,发生折射现象,如:看水里的鱼比实际位置浅等。
学习光的直线传播、光的反射、光的折射时,要多留心生活中的实例,影子、日月食、小孔成像是光的直线传播;镜子、倒影、潜望镜是光的反射;看水中的物体,隔着玻璃、杯子或透镜看物体是光的折射。
9.【答案】D;
【解析】解:因为光线从空气斜射入水中,要发生折射,所以不符合题意;
光线从空气斜射入水中,折射角小于入射角,所以折射光线要靠近法线。所以不符合题意,符合题意。
故选:。
要解决此题,需要掌握光的折射定律:折射光线与入射光线和法线在同一平面内;折射光线与入射光线分居法线两侧;当光从空气斜射入水里或其它透明介质中时,折射光线向法线方向偏折,折射角小于入射角。
在作光的折射光路图时要注意:不管光从哪种介质斜射向哪种介质,在光疏质密度比较小的物质里面的角入射角或折射角较大;在光密质密度比较大的物质里面的角入射角或折射角较小,即“疏大密小”。 角度越小,光线越靠近法线。
10.【答案】C;
【解析】如图所示,OA是光从水中斜射入空气中时的一条反射光线,则光路图如图所示:
由光路图可知,反射角等于入射角,所以入射角为 ,即 ,根据光的折射规律,光
由水中斜射入空气中时折射角大于入射角,,故选C。
11.【答案】;
【解析】解:光在空气和水两种介质中传播,因为是两种介质的界面,因此是法线,发生光的折射现象时入射光线和折射光线分居法线两侧,所以入射光线是,折射光线是,反射光线是;图中入射角大于折射角,折射光线偏向法线方向,因此介质是空气。
故答案为:;空气。
光从空气斜射入水中或其他介质中时,折射光线向法线方向偏折,折射角小于入射角。
此题主要考查了光的折射规律的应用,属基础题目。
12.【答案】;
【解析】
此题主要考查的是光的反射规律和光的折射规律,属于基础题;
光的反射定律内容为:反射光线、入射光线和法线在同一平面内,反射光线与入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角;光的折射规律为当光从空气斜射入其它介质时,折射角小于入射角,从其它介质斜射入空气时,折射角大于入射角。
由图可知,根据反射角等于入射角可判断出为法线,因为在的上方,所以为入射光线,为折射光线,则折射角为
。
故答案为:
13.【答案】BO;35°;
【解析】略
14.【答案】左;不变;
【解析】解:(1)水槽内没有注水时,光沿直线传播,照射到O点;
(2)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,因此光线移动到O点左侧O′点;继续沿水槽壁缓慢注水,折射光线逐渐向左偏折,但是入射角不变,折射角的大小也不变.
故答案为:左;不变.
15.【答案】120 ; 30 ;
【解析】解:如图所示,因入射光线与介面夹角为,
故入射角为,反射角入射角,
反射光线与入射光线的夹角为;
因折射光线与反射光线垂直,故折射角为:。
故答案为:,。
根据反射定律和折射规律完成光路图,再利用几何中的角度关系进行分析。
会根据反射定律和折射电路完成光路,会利用几何中的角度关系进行分析。
16.【答案】解:;解:;
【解析】略
17.【答案】解:
先过入射点作出法线,在空气中法线的另一侧作出反射光线,注意反射角等于入射角;再在水中法线的另一侧作出折射光线,注意折射角小于入射角,如图所示:
;
【解析】
根据反射定律:反射光线、入射光线、法线在同一个平面内,反射光线与入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角,作出反射光线;
根据光由空气斜射进入水中折射光线向法线偏折,折射角小于入射角作出折射光线。
在两种透明介质的界面上,折射和反射一般是同时发生的,反射光线与入射光线在同种介质中,折射光线和入射光线在不同种介质中。
18.【答案】答:站在水面上方看水池底部变浅,是因为光从水中斜射入空气中发生折射,偏离法线,人看起来光是从它的反向延长线射出,所以会感到水底的位置比实际位置要高一些,因此人盲目跳入水中遇到危险。;
【解析】
池底的光线由水中斜射到空气中时,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,就会觉得池底变浅了。
本题是光的折射现象的具体运用,所以夏天当你站在水池边,看着清澈见底、深度不过齐腰的水时,千万不要贸然下去,以免发生危险。
19.【答案】解:(1)第一次折射:先过入射点O垂直玻璃砖上表面作出法线,再在玻璃砖内部法线的另一侧作出折射光线,注意折射角小于入射角,如图所示:
第二次折射:先过O′点垂直玻璃砖下表面作出法线,再在玻璃砖的下侧空气中作出折射光线,注意折射角大于入射角,折射光线与玻璃砖上表面的入射光线AO平行,如图所示:
(2)由于玻璃砖上下表面平行,第二次折射的入射角等于第一次折射的折射角,所以第二次折射的折射角等于第一次折射的入射角,最后的出射光线与入射光线AO相比,只是作了平移,即出射光线与入射光线AO平行.;
【解析】
光线通过玻璃砖再进入空气发生两次折射:第一次是从空气斜射进入玻璃砖,折射光线应该靠近法线偏折,折射角小于入射角;第二次是从玻璃砖斜射进入空气,折射光线应该远离法线偏折,折射角大于入射角.
这道题主要考查光的折射规律:折射光线、入射光线和法线在同一平面内,折射光线、入射光线分居法线两侧,光由空气斜射进入水中或其它透明介质中时,折射光线向法线偏折,折射角小于入射角;光由水或其它透明介质斜射进入空气中时,折射光线远离法线偏折,折射角大于入射角.
本题还要注意玻璃砖上下表面平行,玻璃砖两侧的光线应该平行.
20.【答案】答:河底反射的光线穿过水面,折射进入人眼,人眼逆着折射光线的方向看去,看到的是河底经水面折射所成的虚像,且虚像在实际河底的上方,所以河水看起来比实际的浅.;
【解析】
池底变浅是由于光从水中斜射入空气中时发生了折射造成的.
此题是光的折射现象的具体运用,所以夏天当你站在水池边,看着清澈见底、深度不过齐腰的水时,千万不要贸然下去,以免发生危险.这是由于光从水中斜射到空气中时发生折射,使池水看起来比实际的浅.