人教版八上物理 4.4 光的折射练习【原卷版+解析版】

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人教版八年级（上册）第四章《光现象》第4节光的折射精选练习一、夯实基础1. 如图1所示，一束光线从空气斜射入水中，由图可知MN为_____，是入射角，是折射角。【答案】法线，∠2，∠4。【解析】MN为法线，与入射面垂直；入射角是入射光线与法线的夹角，所以∠2是入射角；折射角是折射光线与法线的夹角，所以∠4是折射角。图2图12．小华同学在岸上看到水中有一条鱼在游泳，这是光的一种_______现象(选填“反射”或“折射”),所看到的鱼是像(选填“虚”或“实”)，看到鱼的像比鱼的实际位置________（选填“偏浅”、“偏深”）。如图2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”）。【答案】折射，虚，偏浅，大于。【解析】小华同学在岸上看到水中有一条鱼在游泳，这是光的一种折射现象，看到的鱼是光的折射所产生的虚像，看到的像比鱼的实际位置偏浅；此时光线从水斜射到空气中，折射角大于入射角。3．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。图3【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。4．如图3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，折射角也变大，则折射光线将远离法线。5．一束光从空气斜射入水中，若入射角是30°，则折射角可能是（）A．0° B．15° C．30° D．40°【答案】B【解析】一束光从空气斜射入水中时，发生折射，折射角小于入射角，所以折射角可能是15；所以选B。6．如图3所示，将一支竹筷子插入水中，从空气中所看到的现象应该是（）图3【答案】D【解析】将一支竹筷子插入水中，从空气中看筷子时，是水中的筷子发出的光斜射入空气中发生折射，折射角等于入射角，所看到的筷子向上偏折，所以看到的现象应该是D。所以选D。7．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。选项A与B都是光的反射现象，属于平面镜成像，不符合题意；选项C海市蜃楼是光的折射形成的虚像，符合题意；选项D手影是光在沿直线传播过程中遇到不透明的物体，在物体的后面形成的光照不到的暗区，是光的直线传播现象，不符合题意。故选C。8．儿时，夏夜躺在妈妈的怀里，数着天上的星星，看到神秘的星星不停地眨着眼睛。如今，我明白了其中的道理。星星眨眼睛主要是因为（　　）A．星星在运动 B．地球在绕太阳公转C．地球在自转 D．大气分布不稳定，星光经大气层发生折射【答案】D【解析】夏夜躺在妈妈的怀里，看到神秘的星星不停地眨着眼睛，这是由于大气分布不稳定，星光经过大气层时传播方向会改变，发生光的折射现象。故选D。M NM N① ③ ④②9. 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（）图4 【答案】B【解析】光在空气与玻璃的界面处发生折射时，折射角小于入射角（在玻璃砖的角要小），所以②③符合题意。所以选B.10．作图题，根据题目中的要求作图：①如图5所示，已知光线AO斜射入水中，O为入射点。请作出其反射光线OB和进入水中的折射光线OC的大致方向并标出折射角。图5 【答案】见右图。【解析】光线AO从空气斜射入水中，折射角小于入射角。②如图6，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。图6 【答案】见下图。【解析】在空气中的折射角要大。③如图7，一束激光从水下斜射入空气中，画出在界面时发生反射和折射的情况，并标明反射角r和折射角β。图7 水空气【答案】见右图。【解析】由光的反射定律的内容，首先过入射点画出法线，法线与界面垂直（虚线），根据反射角r等于入射角画出反射光线；激光从水下射入空气中时，折射光线向远离法线方向偏折，折射角β大于入射角。④一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）。【答案】见右图。【解析】光从空气垂直进入玻璃砖，所以其传播方向不变；然后光从玻璃斜射入空气中，先过入射点垂直于界面画出法线，然后根据折射光线和入射光线分别位于法线两侧、折射角大于入射角，画出折射光线。如图所示。⑤如图所示，光源S发出一条光线射向水面，在水面处发生反射和折射，反射光线经过A点。请画出入射光线、反射光线和折射光线的大致方向。【答案】如图所示。【解析】根据平面镜成像的规律，作出点光源S在平面镜（水面）中成的像S′，由于反射光线的反向延长线要过像点S′，连接AS′，其与水面的交点就是入射点O。过O点作出法线，根据折射角小于入射角画出折射光线。11．某小组同学在探究光的折射规律时，将实验中观察到的现象记录在图10中，通过分析比较各图中光的传播路径及折射角与入射角的大小关系，他们得到一些初步结论。（1）分析比较图10（A）、（B）和（C）中折射角与入射角的关系可知：______________________。（2）分析比较图10（C）和（D）中折射角与入射角的关系可知：___________________________。【答案】（1）当光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角。（2）玻璃对光的折射本领比水强。其它答案若合理同样给分。【解析】（1）分析比较图10（A）、（B）和（C）中折射角与入射角的关系可知：光从空气中斜射入水中时，折射角小于入射角。（2）分析比较图10（C）和（D）中折射角与入射角的关系可知：玻璃对光的折射本领比水强。其它答案若合理同样给分。二、巩固与提高12．如图6所示，有一束光线从空气射入某种透明介质，在分界处发生了反射和折射现象，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，反射光线与入射光线关于法线对称，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。图7 图6 13．如图7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，CD是界面，BO是是入射光线，反射角为90度-60度=30度；折射角为90度-45度=45度，大于入射角，所以右面是空气，折射光线在空气中。 14. 能正确反映水中的筷子看起来向上偏折的光路是（　　）A． B． C． D．【答案】C。【解析】人眼睛能看到水中的筷子，是因为筷子发出（反射）的光线由水经水面折射到空气后进入人眼，人眼逆着折射光线便会看到筷子的虚像，此时空气中的折射角大于水中的入射角，所以光路图C正确。所以选C。15．面对清澈见底、看起来不过齐腰深的池水，不会游泳的人千万不要贸然下去，因为人们看到的池水深度和它的实际深度并不相同，下面四幅图能正确解释此现象的是 ( )【答案】C【解析】人们看到的池水深度，是池底的光从水中斜射入空气中，在水面发生折射，折射角大于入射角，折射光线远离法线。AD：选项AD光的传播方向错误，故AD错误．BC：池底反射的光，从水中斜射入空气中，在水面处发生了折射，折射角大于入射角，人逆着折射光线看去，看到的是变浅的池底的虚像，即池水的实际深度比看到的池底要深，故B错误，C正确．所以选C。16. 小明在平静的湖边游玩时看到“云在水中飘，鱼在云上游”，针对这一有趣的现象，下列说法正确的是（　　）A. 他看到水中的云是光的折射形成的B. 他看到水中的云是真实的云所成的虚像C. 他看到水中的鱼是真实的鱼所成的实像D. 他看到鱼水中的位置比真实的鱼的位置变深了【答案】B【解析】①云在天上，所以“白云”是在水中形成的像，即平面镜成像，故看到水中的白云是由光的反射形成的与物体等大的虚像。 ②因为鱼儿是在水中的实际物体，是由于来自鱼的光线从水中通过空气折射进入了人的眼睛，人眼逆着折射光线的反向延长线看到的是在真实的鱼上方的虚像，因此他看到鱼水中的位置比真实的鱼的位置变浅了，故ACD错误，B正确。故选B。17. 一盏探照灯的灯光射向水池，如图所示，在没有水的池底C处形成一个光斑。在逐步注水的过程中，B处的人看到池底的光斑会（）A. 在原地不动 B. 先向左移再向右移 C. 向左移动 D. 向右移动【答案】 D 【解析】当逐步注水的过程中，随着水位的上升，入射点逐渐向右移，根据光的折射规律，折射光线靠近法线偏折，池底的光斑也向右移动，B处的人看到池底的光斑仍然向右移动。 18. 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。（1）在探究中，该同学在清水中滴入几滴牛奶并搅拌，在水面上方的空气中熏了点烟雾，这是为了____________________________________。（2）分析表中数据，可得出结论：①光_________入射到水中时，反射角为0°，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光从空气斜射到水面时，折射角随入射角的增大而_________，且折射角始终_________（填“小于”“大于”或“等于”）入射角。【答案】（1）便于观察光路；（2）①垂直，②反射，折射； ③增大，小于。【解析】（1）在探究中，该同学在清水中滴入几滴牛奶并搅拌，在水面上方的空气中熏了点烟雾，这是为了便于观察光路。（2）分析表中数据，可得出结论：①光垂直入射到水中时，反射角为0°，折射角为0°。②光从空气斜射到水面时，将同时发生光的折射和反射现象。③光从空气斜射到水面时，折射角随入射角的增大而增大，且折射角始终小于入射角。19．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，可得出的初步结是：；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）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；不可能。【解析】（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，折射角、入射角都是0度，所以光的传播方向不变。（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，但是折射角总是小于入射角，所以光从空气射入其他介质时，折射角不可能达到90°。20. 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11的圆盘形量角器作光屏，半圆形玻璃砖及激光器等器材。图11（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12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．①针对该提出的问题，请你仔细观察图12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）；30；（2）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；（3）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）。（4）①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；②大于。【解析】（1）此时的入射角i大小为45（42~47）度，折射角r大小为30度。（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：光从空气斜射入水或玻璃中时，折射角小于入射角，且折射角随入射角增大而增大。（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：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（或玻璃对光的折射本领比水强）。（4）①仔细观察图12中的光路发现：光在两种透明介质的分界面折射时，在传播速度大的介质中角度也大（入射角或折射角）。对照上表中的数据进行分析，能得出结论：光在其他透明介质的分界面折射时，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。②光在酒精中的传播速度大于玻璃中的速度，所以光从玻璃斜射入酒精中，折射角大于入射角。A．①③B．②③C．①④D．②④α0°15°30°β0°15°30°γ0°11°22.1°表一（空气斜射入玻璃）表二（空气斜射入水）实验序号入射角i（度）折射角r（度）实验序号入射角i（度）折射角r（度）123.015.0423.017.5236.023.0536.026.7351.031.3651.036.9物质光速（米/秒）水2.25×108玻璃2.0×108冰2.30×108空气3.0×108酒精2.2×108