初中物理沪教版八年级上册2.2 光的折射教学课件ppt

沪教版八年级物理 第二章《光》   

第二节  光的折射

精选练习

一、夯实基础

1．（2019学年黄浦期中）公园的水池旁边，同学发现池底的鹅卵石好像         （填“浮起来”或“沉下去”），此时是由于光从          中射向           中发生       形成的，看到的实际是鹅卵石的      填“虚”或“实”）像。

【答案】浮起来；水，空气。折射，虚。

【解析】池底的鹅卵石发出的光从水斜射入空气中发生折射，折射角大于入射角，人在空气中看起来好像浮起来，人看到的实际是鹅卵石的虚像。

2．一束光从水里斜射入空气中，若入射角是30°，则折射角可能是（    ）

A．0°    B．15°   C．30°    D．40°

【答案】D

【解析】光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角，所以选D。

3．（2017学年黄浦期中）如图所示光现象中，属于折射现象的是（     ）

A. 桥在水中的倒影    B. 镜中的人像       C. 海市蜃楼          D. 手影

【答案】C

【解析】光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会偏折，发生折射现象，如：海市蜃楼、看水里的鱼比实际位置浅等。

A与B都是光的反射现象，属于平面镜成像，不符合题意；C、海市蜃楼是光的折射形成的，符合题意；D、手影是光的直线传播形成的，不符合题意。故选C。

4. （2018学年闵行期中）关于人在岸边散步时看到水中的鱼和水中的云，以下说法正确的是（     ）

A、人看到水中的鱼是正立的实像。  　　  B、人看到水中的云是正立的虚像。

C、人看到水中的鱼是倒立的实像。        D、人看到水中的云是倒立的虚像。

【答案】B。

【解析】人在岸边散步时看到水中的鱼是光的折射现象，是正立的虚像；人看到水中的云是光的反射形成正立的虚像。所以选B。

5．（2019学年金山期中）一光线以跟水面成45°角从空气射向水面时，发生反射和折射，则折射光线和反射光线之间的夹角                                    （     ）

A. 等于90°      B. 大于90°     C. 小于90°      D. 无法确定

【答案】C。

【解析】已知入射光线跟水面成45°，根据反射光线与入射光线分居法线两侧以及反射角等于入射角画出反射光线；再根据折射光线与入射光线分居两侧以及折射角大于入射角画出折射光线，从图中角的关系可知，折射光线与水面的夹角小于45°，因此∠BOC＜90°，即反射光线和折射光线的夹角小于90°．故选C．

6．（2018学年松江期中）（1）如图13，一光线由水中斜射入空气中，请在图中画出折射光线的大致位置。

 

（2）如图14，OA’是入射光线AO的折射光线，请在图中大致画出折射光线OB’的入射光线。

【答案】（1）在空气中的折射角要大；（2）（略）。

7.（2017学年上海市长宁虹口联考） 如图4所示是光在空气与玻璃的界面处发生折射的光路图，MN为界面，图中介质标号为玻璃的是   （    ）

【答案】C。

【解析】光在空气与玻璃的界面水发生折射时，在空气中的角（可能是入射角，也可能是折射角）一定大，所以第一个图是光从空气斜射入玻璃，后图是从玻璃斜射入空气中。

8．（2018学年闵行期中）光线从空气斜射入玻璃里，若入射光线与玻璃表面的夹角为60°，则折射角：（    ）

A、等于60°     B、大于60°     C、小于30°      D、大于30°。

【答案】C。

【解析】光线从空气斜射入玻璃里，折射角小于入射角；若入射光线与玻璃表面的夹角为60°，则入射角90°—60°=30°，折射角小于30°，所以选C。

9．（2018学年娄山中学期中）如图4所示，一束光斜射到水和空气的界面时，同时发生了反射和折射，此时反射角为      度，折射光线将向        （选填“法线”或“界面”）方向偏折；如果入射角减小，则折射角           （选填“增大”、“不变”或“减小”）。

【答案】35； 界面； 减小。

【解析】一束光斜射到水和空气的界面时，发生反射时，反射角等于入射角，为35度；折射时，在空气中的折射角大，折射光线将向界面方向偏折；如果入射角减小，则折射角也随着减小。

10．（2019学年卢湾片区）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，如表一、表二所示。

（1）分析比较实验序号1或5中的数据及相关条件，可得出的初步结论是：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）分析比较实验序号2、3与4或6、7与8中的数据及相关条件，可得出的初步结论是：光从空气斜射入其他介质时，                      ；分析表中数据猜想，光从空气射入其他介质时，折射角       （选填“可能”或“不可能”）达到90°。

【答案】（1）不变；（2）折射角随着入射角的增大而增大；不可能。

【解析】

（1）当光从一种介质垂直射入到另外一种介质时，光的传播方向不变。

（2）分析比较实验序号2、3与4或6、7与8中的数据及相关条件，可得出的初步结论是：光从空气斜射入其他介质时，折射角随着入射角的增大而增大；分析表中数据猜想，光从空气射入其他介质时，折射角小于入射角，所以折射角不可能达到90°。

二、巩固与提高

11.（2017学年杨浦期中）人看见水中的鱼，如图所示光路描述基本正确的是（     ）

【答案】D。

【解析】

人之所以能看到水中的鱼，是由鱼反射的光线经水面折射后进入人眼，折射角大于水中的入射角，
鱼的像是人眼逆着折射光线看到的，所以光路图D正确。

12．（2019闵行21校期中联考）小华同学在岸上看到水中有一条鱼在游泳，看到鱼是光的折射现象所产生的     像(选填“虚”或“实”)。如图6所示是眼睛看到鱼的示意图，此时折射角    入射角（选填“大于”、“等于”或“小于”）。在深海需要用声呐探测鱼群的深度，向海底竖直发射声波，经过2秒收到回波信号，则鱼在海水深       米处（声音在海水中的传播速度为1500米/秒）。

【答案】虚，大于，1500。

【解析】在岸上看到水中有一条鱼在游泳，看到鱼是光的折射现象所产生的虚像；此时光线有水斜射到空气中，折射角大于入射角。鱼在海水深度：1500米/秒×1/2秒=1500米。

13．（2018浦东新区进才外国语中学）如图9所示光具盘上的现象，光是从         斜射入玻璃，折射角为         度，折射角         入射角（选填“大于”或“小于”）。如果增大入射角，则折射光线将         法线（选填“靠拢”、“远离”）。

【答案】空气，30，小于，远离。

【解析】光是从空气斜射入玻璃，折射角为30度，折射角小于入射角。如果增大入射角，则折射光线将远离法线。

14．（2018学年松江期中）如图所示，有一束光线从空气射入某种透明介质，在分界处发生反射和折射，则反射角是角______（选填数字），折射光线是______（选填字母）。
 

【答案】4， OF。
【解析】
根据光的反射定律，在没有明确光传播方向的情况下，反射光线与入射光线应该关于法线对称，所以CG为法线，AE为界面；
根据光的折射定律，折射光线与入射光线分居法线两侧，可知OF为折射光线，所以BO为入射光线，OD为反射光线。
根据入射角和反射角的定义可知，∠5为入射角，∠4为反射角。
反射和折射是在两种介质的界面上同时发生的现象，反射遵从反射定律：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；折射遵从折射定律：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，光由空气斜射入其它透明介质时，折射角小于入射角；
在两种透明介质的界面上，会同时发生折射和反射，反射光线与入射光线分居法线两侧且在同种介质中；折射光线与入射光线也是分居法线两侧，但在两种不同介质中。

15．（2017学年黄浦期中） 如图所示，一束光在空气和玻璃两种介质的界面上同时发生反射和折射(图中入射光线、反射光线和折射光线的方向均未标出)，其中折射光线是________ (用字母表示)，反射角为________度，入射角为______度，界面的 _______方(上／下／左／右)是空气。

【答案】(1) OG； (2) 30； (3) 30； (4)右。

【解析】由图可知，∠BOE＝60∘，所以∠COE＝90∘−60∘＝30∘，而∠COF＝30∘。根据反射角等于入射角，所以CD为法线，AB为界面，而折射光线和入射光线分别位于法线两侧，则OG一定为折射光线，EO为入射光线，OF为反射光线，则入射角为∠EOC＝30∘，反射角为∠COF＝30∘；由图可知，折射角为∠GOD＝45∘。因当光线从其它介质斜射入空气时，折射角大于入射角，所以这束光线是由玻璃进入空气；根据光由其他介质斜射入空气时，折射角大于入射角，可知，AB左侧是玻璃，右侧是空气。

16．（2019学年金山期中）如图所示，是光在玻璃和空气两种透明介质中传播时的发生的现象，图中________是界面，_______是入射光线，反射角为________度，折射角为_____度，折射光线在________（选填“玻璃”或“空气”）中。

 【答案】CD，BO，30，45，空气。

【解析】根据发生反射时，反射角等于入射角；发生折射时，在空气中的角大；同时，反射光线、折射光线与入射光线都位于法线两侧，进行判断即可。

17.（2019金山期中）小明同学在研究光的折射规律时，根据实验现象画出了如图所示（a）、（b）、（c）三幅图。根据图中现象，可得出的初步结论是：

（1）分析比较图（a）或（b）或（c）可得：_____________________。

（2）分析比较图（a）与（b）可得：____________________________。

（3）分析比较图______可得：光以相同的入射角从空气斜射入水或玻璃中时，折射角不同，且玻璃中折射角更小，说明_________________________。

【答案】（1）光从空气斜射进其他透明介质时，会发生折射；（2）当光从空气斜射入透明介质时折射角小于入射角，且当入射角减小，折射角也减小；（3）（b）、（c）,玻璃比水对光折射的能力更强。

【解析】
(1) 光从空气斜射入水或玻璃中时，要发生折射；

（2）分析比较图（a）与（b）可得：光发生折射时，折射角都比入射角小；当入射角减小时，折射角也跟着减小。
其他如：光斜射入水（同一种透明介质）时，入射角越小，折射角也越小；折射光线与入射光线分居法线两侧等，也是正确的。

（3）分析比较图（b）、（c）可得：光以相同的入射角从空气斜射入水或玻璃中时，折射角不同，且在玻璃中的折射角更小，说明玻璃比水对光折射的能力更强。

18．（2019黄浦期中）研究光从空气斜射入到玻璃的折射实验中（如图9），记录了不同的入射角和对应的折射角的实验测量数据。

请你结合图，分析实验数据后归纳：

关于折射角和入射角的大小关系以及变化关系的结论：光从空气斜射入玻璃时，            。

【答案】入射角增大，折射角也增大，且折射角总是小于入射角。

【解析】关于折射角和入射角的大小关系以及变化关系，分析实验数据可得：光从空气斜射入玻璃时，入射角增大，折射角也增大，且折射角总是小于入射角。

19．（2017黄浦期中）某同学在研究光的折射规律时，做了如下实验：研究光从空气进入玻璃。选用如图的圆盘形量角器作光屏，半圆形玻璃砖及激光器等器材．

（1）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；如图甲，将一束激光从A射向圆心O，激光在O处发生折射，射向B；此时的入射角i大小为_________度，折射角r大小为________度．逐渐增大入射角，把相应的入射角i和折射角r记录在表一中，然后他们使光从空气斜射入水中，重复上述实验，并将数据记录在表二中．

（2）分析比较实验序号1与2与3或4与5与6与数据中的入射角i与折射角r变化关系及相关条件，可得出的初步结论是：______________________________。

（3）分析比较实验序号1与4（或2与5、3与6）数据中的入射角i与折射角r的关系及相关条件，可得出的初步结论是：______________________________。

（4）该同学知道了上述规律后，他想知道：光在其他透明介质的分界面折射时有什么规律呢？即什么条件下折射角小于入射角，什么条件下折射角大于入射角？他做了如下实验：让一激光手电筒射出的光束从水斜射入玻璃，再从玻璃依次斜射入冰、空气中，其光路如图所示．然后老师又告诉他光在一些透明介质中的传播速度，如下表．

针对该提出的问题，请你仔细观察如图中的光路，对照上表中的数据进行分析，能得出结论是______；

②根据你得出的结论，光从玻璃中斜射入酒精中，折射角________入射角（填“大于”、“小于”或等于）。

【答案】 (1) 45（42~47）；(2) 30； (3) 光从空气斜射入水或玻璃中，(折射角小于入射角)，折射角随入射角增大而增大； (4) 光从空气斜射入水、玻璃中，当入射角一定时，在玻璃中的折射角总是小于水中的折射角（玻璃对光的折射本领比水强）； (5) 光从传播速度大的介质斜射入传播速度小的介质中时，折射角小于入射角； (6) 大于。

【解析】(1)入射角为OA与OO法线的夹角；从图中可以看出,该角为45∘，故入射角等于45∘；折射角为BO与OO法线的夹角,从图中可以看出，该角为30∘，故折射角的大小为30∘；(2)分析实验序号1与2与3或4与5与6实验数据可得：光从空气斜射入水、玻璃中时，折射角总是小于水中的折射角，当入射角变大时，折射角也随之变大；(3) 分析比较实验序号1与4（或2与5、3与6）数据可知，光从空气斜射入水、玻璃中，当入射角一定时，在玻璃中的折射角总是小于水中的折射角；(4)①由图知，当光从水斜射入玻璃时，折射光线靠近法线，折射角小于入射角，从表格中可以看出光在玻璃中的传播速度小于在水中的传播速度。当光从玻璃斜射入冰时，折射光线远离法线，折射角大于入射角，从表格中数据可以看出，光在冰中的传播速度大于玻璃中的传播速度。当光从冰斜射入空气时，折射光线远离法线，从表格中数据可以看出，光在空气中的传播速度大于冰中的传播速度。可得结论：光从传播速度大的介质斜射入传播速度小的介质时，折射角小于入射角；光从传播速度小的介质斜射入传播速度大的介质时，折射角大于入射角。②由表格中数据可以看出，光在酒精中的传播速度大于在玻璃中的传播速度，所以光从玻璃斜射入酒精中时，折射角大于入射角。

20. （2019学年娄山中学期中）某小组同学为了探究光从一种介质斜射入另一种介质时的传播情况。进行了如图24所示的实验,得到的数据分别填入表一、表二、表三中。

（1）分析比较实验序号1、2或3 (或表二中的4、5或6或表三中的7、8或9)中的数据，可得出的初步结论是：当光从一种介质斜射入另一种介质时，                     。

（2）分析比较实验序号1、2和3(或表二中的4、5和6)中折射角随入射角的变化关系，可得出的初步结论是：当光从空气斜射入其它介质时，                             。

（3）分析比较实验序号3与7、2与8、1与9中的数据，可以发现光的折射现象也遵循光路        的规律。

（4）分析比较实验序号1、2或3 (或表二中的4、5或6)中折射角与入射角的大小关系，可得出的初步结论是：当光从                                          。                             

（5）小王同学在(4)实验步骤的基础上继续实验,发现了如图25所示的实验现象，并在此基础上对折射光线的变化趋势进行了合理的猜测：当继续增大入射角时，可能发生的现象会是以下选项中的

         项。

【答案】

（1）传播方向会发生偏折；

（2）入射角减小，折射角也减小；

（3）可逆；

（4）空气斜射入其它介质时，折射角小于入射角；

（5）B。

【解析】

（1）分析比较实验序号1、2或3 (或表二中的4、5或6或表三中的7、8或9)中的数据，都是光从空气斜射入另一种介质时，可得出的初步结论是：当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会发生偏折。

（2）分析比较实验序号1、2和3(或表二中的4、5和6)中折射角随入射角的变化关系，可得出的初步结论是：当光从空气斜射入其它介质时，入射角减小，折射角也减小；。

（3）实验序号3是光从空气斜射入水中，7是光从水斜射入空气中，从入射角与折射角的关系可知，发生光的折射现象时也遵循光路可逆的规律。

（4）分析比较实验序号1、2或3 (或表二中的4、5或6)中折射角与入射角的大小关系，可得出的初步结论是：当光从空气斜射入其它介质时，折射角小于入射角。

（5）小王同学在(4)实验步骤的基础上继续实验,发现了如图25所示的实验现象，并在此基础上对折射光线的变化趋势进行了合理的猜测：当继续增大入射角时，会发生全反射现象，所以应该是B项。