4.1光的折射一、单选题1.如图所示，是我们从水面上方看到的筷子斜插入水中的情况，其中正确的是（ ）A. B. C. D. 2.一束光从玻璃砖射入空气中，若入射角为30°，则折射角可能为（ ）A. 50° B. 30° C. 20° D. 0°3.去年暑假，小梦陪着爷爷到湖里叉鱼．小梦将钢叉向看到鱼的方向投掷，总是叉不到鱼．如图所示的四幅光路图中，能正确说明叉不到鱼的原因是（ ）13A. B. C. D. 4.如图，正确表示了光从空气进入玻璃中的光路图是（ ）A. B. C. D. 5.物理老师在实验室用某种方法在长方形玻璃缸内配制了一些白糖水。两天后，同学们来到实验室上课，一位同学用激光笔从玻璃缸的外侧将光线斜向上射入白糖水，发现了一个奇特的现象：白糖水中的光路不是直线，而是一条向下弯曲的曲线，如图所示。关于对这个现象的解释，同学们提出了以下猜想，其中能合理解释该现象的猜想是（ ）A. 玻璃缸的折射作用 B. 激光笔发出的光线不是平行光C. 白糖水的密度不是均匀的，越深密度越大 D. 激光笔发出的各种颜色的光发生了色散6.小林在水中练习潜水，教练在岸上看到水下小林的光路图是（ ）13A. B. C. D. 7.如图所示的四种现象或应用中，属于光的折射现象的是（ ）A. 插入水中的筷子 B. 手影游戏C. 潜望镜D. 自行车尾灯8.如图所示，画中人出现了错误判断．以下四幅光路图中，能正确说明产生这一现象原因的是（ ）13A. B. C. D. 9.小李把一个硬币放在碗里，移动碗直到眼睛看不到为止，保持头部不动往碗里倒水，水倒到一定程度时，小李又重新看到硬币。下列四种作图方法中能正确说明上述现象的是（ ）A. B. C. D. 二、填空题1310.如图所示，是光在空气和玻璃两种介质中传播的情形，请你根据光 的反射规律、光的折射规律判断________ （填“NN′的上方”、“NN′的下方”、“MM′的左边”或“MM′的右边”）是玻璃．11.如图所示，B是人眼在A处透过水面看见的河底一白色鹅卵石的虚像．若在A处用激光手电对准虚像B照射，则手电发出的光________ （选填“能”或“不能”）照射到河底的鹅卵石上．其原因是________ ．12.钓鱼时，看到水中的鱼比鱼的实际位置要________ 一些，这是因为水中鱼射出的光线在水面发生了________ 的缘故。13.某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．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°13（1）分析表中数据，可得出结论：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．该同学根据上述实验中的发现和结论总结出了光的折射特点．（2）该同学通过上述探究实验得出光的折射特点的过程中存在一些不足，请简要说明其不足之处： ________三、解答题14.下图是水中欢快游动的金鱼，请根据图片提出问题，并用物理知识回答.问：答：四、实验探究题15.某实验小组在探究光的折射规律时，让一束光从空气斜射如玻璃水槽内的水中，看到如图所示的现象：（1）请在图中分别作出入射角（用字母i表示）和折射角（用字母r表示）________ ．（2）为了探究从空气斜射入水中时折射角和入射角的关系，以下方案中正确的是： （选填“A”、“B”或“C”）．A. 只测量图中的入射角和折射角，分析并得出结论B. 保持入射角不变，进行多次实验，测量入射角和每次实验的折射角，分析并得出结论C. 改变入射角，进行多次实验，测量每次实验时入射角和折射角，分析并得出结论．1316.通过如图所示的探究，我们对太阳光有了更多的了解:（1）一束太阳光通过三棱镜后如图甲所示，被分解成七种颜色的光，这是光的色散现象，只有用________色光屏（选填“白”或“黑”），我们才能看到七彩光带．（2）根据甲图________光的偏折能力强一些，若分别用红光和紫光平行于同一个凸透镜的主光轴入射，如图乙所示，则________光对凸透镜的焦距大．五、综合题17.某校研究性学习小组同学进行一组光学综合实践活动．（1）如图甲所示，通过三个小孔去观察烛焰，若要看到烛焰，应满足的条件是________，此时看见的________（选填“是”或“不是）蜡烛通过小孔成的像；（2）如图乙所示是用易拉罐制作的简易针孔照相机，利用它观察窗外景物时，人的眼睛对着________（选填“膜”或“孔”）进行观察，可以看________像（完整描述像的特点）．（3）如图丙所示是一次日全食图片，日食现象的成因可以用________规律来解释，观测日食时用肉眼直视太阳很容易灼伤眼镜，这是因为人眼的晶状体相当于________镜，对光有会聚作用．13答案解析部分一、单选题1.【答案】C【解析】【解答】解：此时筷子斜插入水中，由于光的折射作用，从上面看筷子水中的部分的位置比实际位置高一些，看起来向上弯折．故选C．【分析】我们看到水中的筷子，水的筷子反射的光线，从水中射入空气中时，折射光线向远离法线方向偏折． 2.【答案】A【解析】【解答】一束光从玻璃砖射入空气中时，折射角大于入射角，若入射角为30°，则折射角大于50°。故A选项符合题意；故选A【分析】光的折射规律：折射光线、入射光线和法线在同一平面内；折射光线与入射光线分居法线两侧；当光从空气斜射入其他介质中时，折射角小于入射角；光从玻璃斜射入空气，折射角大于入射角。3.【答案】B【解析】【解答】水中鱼反射出的光，在水面处发生了折射，光由水斜射入空气时发生折射，折射角大于入射角，人认为光是沿直线传播的，所以逆着折射光线看上去，看到的是变浅的鱼的虚像．所以有经验的渔民应该用鱼叉瞄准看到鱼的下方位置，才能将鱼叉到；如图所示：由此可知，A、C选项光的传播方向错误，D选项折射角等于入射角，故错误，只有B选项正确．故选B．4.【答案】C13【解析】【解答】A、光从空气斜射入玻璃中，折射角应小于入射角，而图中折射角却大于入射角，故本选项错误．B、折射光线与入射光线在法线的同侧了，所以画法错误，不符合题意．C、光从空气斜射入玻璃中，折射角小于入射角．故本选项正确．符合题意．D、光从空气斜射入玻璃，光的传播方向没有变，故本选项错误，不符合题意．故选C．【分析】要解决此题，需要掌握光的折射定律的内容：入射光线、法线、折射光线在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于法线两侧．当光线从空气斜射入其它透明介质时，折射角小于入射角；当光线从其它介质斜射入空气时，则折射角大于入射角．5.【答案】C【解析】【解答】A、如果是玻璃缸的折射作用，应该发生在玻璃缸与空气接触部分，A不符合题意；B、激光笔发出的光线只有一束，是绝对平行的，B不符合题意；C、白糖水放久了密度是不均匀的，越深密度越大，光在不均匀物质中传播不是沿直线的，C符合题意；D、激光笔发出的光线是单色光，不能发生色散，D不符合题意；故选C【分析】本题考查对光学现象的分析，平时的学习生活中多积累与物理相联系的现象，将物理与社会联系起来。6.【答案】D【解析】【解答】解：（1）教练看到水下小林，光线是由小林发出的，故光线的传播方向应该是从水里射向空气，故AC错误；（2）根据光的折射定律可知，当光由水斜入空气中时，折射角大于入射角．故B错误、D正确．故选D．【分析】光的折射定律的内容：折射光线、入射光线、法线在同一个平面内，折射光线与入射光线分居法线两侧，当光由空气斜射入水中时，折射角小于入射角，当光由水斜入空气中时，折射角大于入射角．据此分析即可解答．7.【答案】A13【解析】【解答】解：A、插入水中的筷子看上去变弯折了，是光的折射现象，故A符合题意；B、手影游戏是光的直线传播现象，故B不符合题意；C、潜望镜是利用了光的反射现象，故C不符合题意；D、自行车尾灯，利用了光的反射现象，故D不符合题意．故选A．【分析】①光的折射是指光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折的现象；②生活中常见的光的折射现象有：用放大镜看物体，凸透镜成像，斜插入水中的筷子被“折断”，水中的鱼“变浅”，彩虹，海市蜃楼等8.【答案】D【解析】【解答】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．故D符合题意.故答案为：D．【分析】此题的关键是：被看到的物体的光线要朝向眼睛的方向.9.【答案】B【解析】【解答】水中的硬币反射的光，在水面发生折射，折射光线远离法线，人眼逆着折射光线看去，觉得这些光线好像是它们反向延长线交点的像发出来的，像在硬币的上方，这是光的折射现象．光从水斜射入空气中，折射光线远离法线．故答案为：B．【分析】人看到物体时，是物体发出或反射出的光进入人眼，而不是人的眼光照到物体上；光从水斜射入空气中时，折射角大于入射角．二、填空题10.【答案】MM′的右边【解析】【解答】解：如图所示，∠AON=90°﹣30°=60°=∠BON，所以，水平方向的直线NN′为法线，竖直方向的直线MM′为界面，BO为入射光线，OA为反射光线，OC为折射光线，则∠BON为入射角，∠MOC为折射角，所以MM′的右边是玻璃．故答案为：MM′的右边． 13【分析】首先要掌握入射角和反射角及折射角的概念：知道入射角是入射光线与法线的夹角；反射角是反射光线与法线的夹角；折射角是折射光线与法线的夹角．其次需要掌握光的反射定律和折射定律的内容． 11.【答案】能；在折射现象中，光路是可逆的【解析】【解答】解：根据折射定律可得，看到水中的鹅卵石是光的折射现象；根据光路的可逆性，A处的手电发出的光能射到河底的鹅卵石上；故答案为：能；在折射现象中，光路是可逆的．【分析】光从一种介质斜射入另一种介质，光路会发生改变，所以看到水中的鹅卵石是由光的折射形成的；从鹅卵石上反射的光线会进入眼睛，由于光路是可逆的，所以A处的手电发出的光会照射到鹅卵石上．12.【答案】低；折射【解析】【解答】从鱼身上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，就会觉得鱼变浅了；水中鱼反射出的光，在水面处发生了折射，折射光线向远离法线的方向偏折．我们看到的是变浅的鱼的虚像．【分析】在观察折射现象中的物体时，首先要明确物体和观察者所处的不同介质，然后明确光的传播路径，最后根据光的折射规律（密度小的介质中的角大）判断物体像的变化情况．13.【答案】折射角随入射角的增大而增大；小于；应换用其它透明介质再做此实验，以使得出的结论更具普遍性【解析】【解答】（1）光从空气斜射到水面时，将同时发生反射和折射现象；由表中数据可知，光从空气斜射到水面时，当入射角不断增大时，折射角也随之增大，故折射角随入射角的变化关系是：折射角随入射角的增大而增大，且折射角小于入射角。（2）据分析可知，该实验的不足之处，探究过程不完整，还应该做其它多种透明介质之间的折射实验。故答案为：（1）折射角随入射角的增大而增大；小于；（2）应换用其它透明介质再做此实验，以使得出的结论更具普遍性。【分析】（1）①光从空气斜射到水面时，将同时发生反射和折射现象；②光从空气斜射入水或其它介质中时，折射角小于入射角，折射角随入射角的改变而改变。（2）应选择其它透明介质进行多次实验，否则结论具有偶然性，多次测量是为了获取多组数据，得出普遍性的结论，换用其它透明介质再做此实验，得出的结论更具有普遍性。 三、解答题1314.【答案】问：我们能够看到水中的鱼；答：这是因为光的折射形成的；问：鱼在水中有影子；答：鱼的影子是由光沿直线传播形成的.【解析】【分析】我们看到水中的鱼是由于光的折射形成的虚像；本题是开放性题目，答案不唯一.四、实验探究题15.【答案】（1）（2）C【解析】【解答】解：（1）过入射点做垂线，得到法线，入射光线与法线之间的夹角是入射角；折射光线与法线之间的夹角是折射角．如下图：；（2）A、只进行一次实验就得出结论，偶然性太强，客观性不够．此选项错误；B、保持入射角不变，虽然进行多次实验，但得到的折射角是相同的，得不出客观的结论．此选项错误；C、多次改变入射角大小，测量每次实验时入射角和折射角，发现折射角随入射角变化的规律，得到的结论是普遍的．此选项正确．故选C．故答案为：（1）如图所示；（2）C．【分析】（1）光从空气斜射入水或其它透明介质时，折射角小于入射角．据此做出入射角和折射角；（2）要探究光从空气斜射入水中时折射角和入射角的关系，需要多次改变入射角的大小，测量折射角的大小，将两者比较得出规律．16.【答案】（1）白（2）紫；红13【解析】【解答】（1）白光是由各种色光混合而成的复色光，太阳光为白光，通过三棱镜后，由于不同的色光折射情况不同，依次被分解成红、橙、黄绿、蓝、靛、紫七种颜色，这种现象叫色散。白色物体反射所有颜色的光，黑色吸收所有颜色的光。所以，只有用白色光屏，我们才能看到七彩光带．（2）根据甲图可知，紫光在最下方，偏折能力强一些，若分别用红光和紫光平行于同一个凸透镜的主光轴入射，由于紫光的偏折能力强，红光的偏折能力弱，则红光对凸透镜的焦距大．五、综合题17.【答案】（1）烛焰、三个小孔和人眼在一条直线上；不是（2）膜；倒立、缩小的实（3）光的直线传播；凸透【解析】【解答】解：（1）根据光的直线传播可知，当三个小孔与烛焰、眼睛在同一条直线上时，我们就能看到后面的蜡烛．通过三个小孔看见的是蜡烛，看见的不是蜡烛通过小孔成的像．（2）易拉罐简易针孔照相机，利用它观察窗外景物，实际是利用了小孔成像，人的眼睛对着膜进行观察，可以看倒立、缩小的实像．（3）日食现象的成因可以用光的直线传播规律来解释；人眼的晶状体相当于凸透镜，对光有会聚作用，所以观测日食时用肉眼直视太阳很容易灼伤眼镜．故答案为：（1）烛焰、三个小孔和人眼在一条直线上；不是；（2）膜；倒立、缩小的实像；（3）光的直线传播；凸透．【分析】（1）光在同种、均匀介质中是沿直线传播，据此分析回答．（2）小孔成像是光的直线传播形成的，小孔成像成倒立的实像．（3）日食是光的直线传播形成的；人眼的晶状体相当于凸透镜，对光有会聚作用．13
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