八年级上册4 探究光的折射规律同步测试题

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3.4探究光的折射规律强化练习（3）2021-2022学年沪粤版物理八年级上册第三章姓名：___________班级：___________   一、实验题1．某实验小组在探究光的折射规律时获得了下列数据，表格中表示的是光从空气分别射入水和玻璃时的入射角和折射角．入射角i空气030°45°60°折射角γ水022°32°40°折射角γ玻璃017°24°30°  （1）通过分析实验数据，你肯定能得出一些规律，请写出一条： _________ ．  （2）小组又通过实验研究光从水中射入空气中的现象，图中是根据实验现象画出的光路图，改变入射角的大小，他发现空气中的折射光线与法线的夹角随入射角的增大而增大，你猜想，当入射角增大到一定程度时，会出现的现象是 _______ ． （3）如图甲所示，笔在水中发生了“折断”，在图乙所示四幅光路图中，能正确说明产生这一现象的原因是_________（填选项中的字母）2．（1）小明在探究“光反射时的规律”时将一块平面镜放在水平桌面上，再把一张纸板放置在平面镜上；纸板由可以绕接缝ON转折的E、F两部分组成。 ①实验中让光贴着纸板入射是为了______________。②如果纸板没有与平面镜垂直放置，当光贴着纸板沿AO入射时，不能在纸板上看到反射光。纸板由可以绕接缝ON转折的E、F两部分组成的，若以接缝ON为轴线，将纸板的F面绕法线ON向后旋转，此时反射光线的位置______填“发生”或“不发生”变化。③为了便于测量和研究，需要把光路记录在纸板上。小明探究反射角和入射角之间的关系时，三次改变入射角i的大小如图乙，实验所测数据如下表，他根据表中数据得出的结论和其他同学的结论并不一致请你根据表中的数据分析小明实验中出现错误的原因是______________。实验次数入射角反射角第一次 第二次 第三次   （2）小明在研究光的折射现象时，发现折射角的大小会改变。折射角大小的改变跟什么因素有关呢？小明想通过实验对这一问题进行研究，实验步骤如下：将半圆形玻璃砖放在标有角度的圆盘上，使二者的圆心重合；如图，将一束激光从A射向圆心O，激光在O处发生折射； 读出入射角和折射角的大小，并记录在下面的表格中；逐渐增大入射角，重复以上步骤数次；实验次数1234入射角0°30°45°60°折射角0°16°23°30°  对记录到的数据进行处理，得出结论。折射角大小的改变跟什么因素有关呢？①____________________。分析表格中的数据，你一定还会有所发现，请写出两点：② ____________________；③__________________。3．小明同学为探究光的折射规律设计了如下图所示的实验装置，在玻璃水槽中竖直放置的光屏由 E和 F两个半圆形光屏组成，其竖直方向的直径 NOM 为两半圆的分界线，其中光屏F可绕直径NOM 在水平面内前后折转。（1）实验时，先让光屏EF位于同一平面内，一束激光贴着光屏 E从空气斜射入水中， 在光屏 F上可以看到折射后的光束。小明将光屏 F向后折转一定角度后，则在光屏 F上___________。（选填“能”或“不能”）看到折射光，这说明折射光和入射光___________（选填“在”或“不在”）同一平面内。（2）保持入射点O不变，多次改变入射光AO 与ON的夹角进行实验，他测量记录了如下表所示的数据。分析这些数据得出的结论是___________。（写出一条即可）入射角α30º45º60º折射角β22º32º41º（3）小明将光屏 F调至与光屏 E在同一平面内，然后在玻璃水槽底部用另一只激光笔让光贴着光屏F沿BO射向水面时，可看到折射光沿OA方向射出，这说明在光的折射现象中光路是___________。（4）在图中画出小明从A处看到水中光斑B的像的光路图___________4．在探究光的折射规律时，小岩同学利用激光笔、水槽、水和带有“量角器”的圆盘光屏进行了如图所示的实验。（1）实验中选择带有“量角器”的圆盘光屏，刻度线标记在光屏的上、下方，不同于平时所用的量角器，其优点是：________。（2）当入射光绕点逆时针旋转时，折射角________（选填“增大”或“减小”）。（3）若使光沿方向从水中入射，在光屏上观察其在空气中的折射光线，可以探究________。（4）实验过程中在光屏上同时还可以观察到反射光线，当入射角减小时，反射光线和折射光线之间的夹角将________（选填“变大”或“变小”），请说明你判断的理由：________。5．某同学做探究光的折射特点的实验，如图是光从空气斜射入水中时的光路图α0°15°30°β0°15°30°γ0°11°22.1° 分析表中数据，可得出结论：(1)光____入射到水中时，折射角为0°。(2)光从空气斜射到水面时，将同时发生光的____和____现象。(3)光从空气斜射时水面时，折射角随入射角的增大而____，且折射角始终____（选填“小于”，“大于”或“等于”）入射角。6．小明同学在实验室探究光的反射和折射规律。（1）小明将一束光射到白板上，只能在白板上看到一个亮点，不能看到光的传播路径。请帮小明想出在空气中显现光的传播路径的1种方法：______可从不同方向看到白板上的亮点，是因为光束中的部分光在白板上发生了______反射。（2）实验中，小明将光从空气射向水面，得到的实验数据如表所示。通过分析实验数据，你能发现哪些规律？______；______。（写出两条即可）（3）当光从水中射向空气，若入射角为22°，则光在空气中的折射角为______。（4）小明想利用紫光探究光的反射定律，他利用三棱镜和遮光板将阳光中的紫光分离出来，如图所示，三种遮挡方法最有可能得到紫光的是______。（选填“1”“2”或“3”）入射角0°15°30°45°60°反射角0°15°30°45°60°折射角0°11°22°32°40° 7．某同学在做探究光的折射特点实验，图中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：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)分析表中数据，可得出结论：_____。(2)光从空气斜射到水面时，将同时发生_____和_____现象；(3)光从空气斜射到水面时，折射角随入射角的增大而_____，当光从空气垂直射到水面时，反射角等于_____度，折射角等于_____度。8．图甲是学习光的折射的实验情景，图乙是示意图。（1）实验前，点燃固定在盒盖下方的蚊香，盖上盒盖，可清晰观察到如图乙的光路，在透明塑料盒的右侧面上可看到一个亮点（如图乙B点），实验中能看清光路是利用了光的_____知识。（2）向塑料盒中逐渐加入掺有少量牛奶的水，达到一定高度后会观察到在右侧面原来亮点B的上方出现一个亮点C，还有一个在原来亮点的下方D处，这是由于光_____产生的。（3）保持入射光不动，继续加水，下面的亮点向_____移动（均选填“上”或“下”），折射角大小_____（选填“增大”、“不变”或“减小”）。（4）为了研究入射角增大时折射角的变化情况，结合图甲、乙说明，应进行的操作是保持水位不变，改变入射角大小，注意观察_____。（5）如图丙，一束激光与水平方向成45°角斜射到空水槽底部O点，形成一个光斑。若水位上升的速度为v，则水槽底部光斑移动的速度_____v（选填“大于”、“等于”或“小于”）。9．在探究“光的折射规律”实验中，某小组将光从空气分别射入水和玻璃中，并记录了如下数据：空气中的入射角i水中的折射角玻璃中的折射角分析表中数据，可以得到一些规律：(1)当光从一种介质垂直射入到另外一种介质时，光的传播方向___________选填“改变”或“不变”）。(2)光从空气斜射入其他介质时，折射角随着入射角的增大而___________（选填“增大”或“减小”）；分析表中数据猜想，当光从空气射入其他介质时，折射角___________（选填“可能”或“不可能”）达到。(3)当光线以入射角从水中射向空气时，折射角的大小等于___________。10．某同学做探究光的折射特点的实验，如图是光从空气射入水中时的光路，实验中发现，折射光线、入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。通过实验还得到表一中的数据：入射角α0°15°30°反射角β0°15°30°折射角γ0°11°22.1° (1)在探究中，该同学在清水中滴入几滴牛奶并搅匀，在水面上方的空气中熏了点烟雾，上面做法是为了_____________________________；(2)分析表一中数据，可得出结论：①光从空气斜射到水面时，将同时发生光的______和_____现象；②光从空气斜射到水面时，折射角随入射角的增大而______，且折射角始终______（填“大于”、“等于”或“小于”）入射角。11．如图所示是小明探究光的折射规律的实验，通过多次实验得到的数据如下表∶入射角15°30°45°60°折射角11°22°32°40°(1)多次实验表明，在光的折射现象中：_______光线和_______光线位于法线的两侧；折射光线、入射光线以及法线_______（选填“在”或“不在”）同一平面内。(2)分析表格数据可知：光从空气斜射入水中时，折射角随入射角的增大而_______（选填“增大”、“减小”或“不变”），且折射光线比入射光线更加_______（选填“靠近”或“远离”）法线。(3)小明让一束光沿着图中BO方向射向水面时，发现光线沿着OA方向折射进入空气，这表明∶光的折射现象中，光路是_______。(4)小明接着又完成了光从空气斜射入玻璃和从玻璃斜射入空气的实验，他这样进行多次实验的目的是_______。（选填序号）A．减小误差B．寻找普遍规律12．王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）。入射角α0°15°30°45°60°反射角β0°15°30°45°60°折射角γ0°11.3°22.1°35.4°40.9°(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___________（填“大于”、“等于”或“小于”）入射角；当光从空气垂直射到水面时，折射角等于___________；(2)根据表格还能观察到反射角___________（填“大于”、“等于”或“小于”）入射角；(3)王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___________。13．小杰同学探究光从空气斜射入不同介质发生折射时的一些规律，他将一束光从空气射入水中发生折射的实验数据记录于下表：实验序号12345入射角i10°20°30°40°50°折射角r7.9°15.4°21.5°26.3°33.5° (1)分析实验序号1（或2或3或4或5）中折射角与入射角的大小关系，得出初步结论是：光从空气斜射向水中，折射角_____入射角；(2)分析实验序号1与2与3与4与5中折射角与入射角的变化关系，得出初步结论是：折射角随入射角的增大而_____；(3)该同学在得出以上结论后想要继续研究光在其他透明介质的分界面折射时有什么规律。表中是光在几种不同介质中的传播速度，如图甲是光在这几种介质中发生折射的光路：介质水玻璃冰空气酒精光速（m/s）2.25×1082.0×1082.30×1083.0×1082.2×108 ①综合分析表中的数据和图甲中的光路图可以得出的结论是：当光从传播速度大的介质斜射入传播速度小的介质中时，折射角_____入射角；（选填“大于”或“小于”或“等于”）②如图乙所示，根据上述结论，光从玻璃斜射向酒精后经过了点A，那么激光光源的入射点应在_____。（选填“O点左侧”或“O点处”或“O点右侧”）
参考答案1．详见解析    折射光线会消失掉    C    2．显示光路    不发生    测量时把反射光与镜面的夹角当成了反射角    折射角大小的改变与入射角大小有关    折射角随入射角的增大而增大    光从空气斜射入玻璃时，折射角小于入射角    3．不能    在    当光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角    可逆的        4．便于直接读出入射角和折射角    增大    在光的折射现象中，光路是可逆的（或当光从水中斜射入空气中时，折射角与入射角的关系）    变大    见详解    5．垂直    反射    折射    增大    小于    6．利用烟雾、利用水雾、利用白板、利用纸板    漫    在反射现象中，反射角等于入射角    在折射现象中，折射角随入射角的增大而增大    30°    3    7．折射角小于入射角    反射    折射    增大    0    0    8．漫反射    折射    下    不变    D点的变化    小于    9．不变    增大    不可能        10．更好地显示光路    反射    折射    折射角随入射角的增大而增大    小于    11．折射    入射    在    增大    靠近    可逆的    B    12．反射    折射    折射角随入射角增大而增大    小于    0°    等于    存在不足    没有换用其它透明介质进行实验，结论不具有普遍性    13．小于    增大    小于    O点左侧