光的折射-八年級(jí)物理人教版（2024）上冊(cè)課時(shí)優(yōu)化作業(yè)（含解析）

4.4光的折射—八年級(jí)物理人教版（2024）上冊(cè)課時(shí)優(yōu)化作業(yè)1.在地球上觀看日出時(shí)能看到地平線以下的太陽(yáng)。下列現(xiàn)象與此原理相同的是()A.茂密樹(shù)蔭下圓形的光斑 B.汽車(chē)后視鏡中的像C.海市蜃樓 D.用潛望鏡看到海面上的物體2.下列光現(xiàn)象中，由光的折射形成的是()A.手影 B.筷子錯(cuò)位C.水中倒影 D.小孔成像3.下列光路圖，能正確表示一束光由水中斜射向空氣的是()A. B.C. D.4.小明把一硬幣放在空碗中，剛開(kāi)始時(shí)，硬幣看不見(jiàn)，往碗中加水到一定程度時(shí)，則可以看到硬幣了。則如圖的四幅光路圖中，能對(duì)上述現(xiàn)象做出正確解釋的()A. B. C. D.5.如圖所示，一束激光沿直線射到空水槽底部O點(diǎn)，形成一個(gè)光斑，現(xiàn)向水槽中緩慢地注水，水面逐漸升高（未到水槽口），在此過(guò)程中()A.光的折射角保持不變，光激光筆斑的位置保持不變B.光的折射角不斷減小，光斑從O點(diǎn)不斷地向左移動(dòng)C.光的折射角不斷增大，光斑從O點(diǎn)不斷地向右移動(dòng)D.光的折射角保持不變，光斑從O點(diǎn)不斷地向左移動(dòng)6.一個(gè)蘊(yùn)含光學(xué)知識(shí)的小魔術(shù)：在甲圖中從某一角度看，茶碗是空的，當(dāng)慢慢向碗中加水時(shí)，發(fā)現(xiàn)碗中其實(shí)藏有一枚硬幣（如圖乙）.下列解釋正確的是()A.起初看不到硬幣，原因是硬幣發(fā)生了鏡面反射B.加水后看到硬幣，是因?yàn)槿搜郯l(fā)出的光線照到了硬幣C.看見(jiàn)的硬幣是經(jīng)水面反射形成的虛像D.看見(jiàn)的硬幣比硬幣的真實(shí)位置要淺7.冬去春來(lái)，綠滿大地。周末小明和家人去月牙島公園游玩，走在林蔭路上，湖中柳樹(shù)的倒影和魚(yú)兒相映成趣，好不愜意！文中提到的現(xiàn)象中由于光的折射形成的是()A.林蔭 B.圓形的光斑 C.柳樹(shù)的倒影 D.看到湖中的魚(yú)8.一束光射向一塊玻璃磚（如圖）并穿過(guò)玻璃磚，這束光進(jìn)入玻璃和離開(kāi)玻璃后的光路正確的是()A. B. C. D.9.如圖所示，一束光在空氣和玻璃兩種介質(zhì)的界面發(fā)生了反射和折射，請(qǐng)判斷；入射光線為_(kāi)_____，折射光線為_(kāi)_____，空氣在______（選填“AB面的左方”“AB面的右方”“CD面的上方”或“CD面的下方”）。10.閱讀短文，回答問(wèn)題。光的全反射一束激光從某種玻璃中射向空氣（如圖甲所示），保持入射點(diǎn)不動(dòng)，改變?nèi)肷浣牵看卧黾?.2°），當(dāng)入射角增大到41.8°時(shí)，折射光消失，只存在入射光與反射光，這種現(xiàn)象叫作光的全反射，發(fā)生這種現(xiàn)象時(shí)的入射角叫作這種物質(zhì)的臨界角。當(dāng)入射角大于臨界角時(shí)，只發(fā)生反射，不發(fā)生折射。（1）光在玻璃中______（選填“是”或“不是”）沿直線傳播的，上述玻璃的臨界角是______。（2）折射光消失后反射光的亮度會(huì)增強(qiáng)，其原因是折射光消失后，入射光全部發(fā)生______。（3）當(dāng)光從空氣斜射向玻璃時(shí)______（選填“會(huì)”或“不會(huì)”）發(fā)生光的全反射現(xiàn)象。（4）一個(gè)三棱鏡由上述玻璃制成，讓一束光垂直于該三棱鏡的一個(gè)面射入（如圖乙所示），請(qǐng)?jiān)趫D乙中完成這束入射光的光路圖。11.在“探究光從玻璃斜射入空氣的折射規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，小東借助激光筆、半圓形玻璃塊和帶刻度的光具盤(pán)完成了實(shí)驗(yàn)，觀察到如圖所示的1、2、3三條光束，并在光具盤(pán)上用筆描出了對(duì)應(yīng)的光路。（1）圖中的折射角大小為_(kāi)______。（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象初步發(fā)現(xiàn)，光從玻璃斜射入空氣時(shí)，折射角_______（選填“>”“=”或“<”）入射角。（3）現(xiàn)在要探究光的折射現(xiàn)象中光路是否可逆，具體的操作是_______，如果看到_______現(xiàn)象，就可證明光路是可逆的。12.小明同學(xué)對(duì)如圖甲所示的插圖提出質(zhì)疑，認(rèn)為物體浸入水中的部分應(yīng)該在水面處“錯(cuò)位”，且水中部分比空氣中部分看起來(lái)要粗一些。為此，小明準(zhǔn)備了玻璃杯、鉛筆、水等物品，對(duì)“豎直插入水中的鉛筆發(fā)生偏折情況”進(jìn)行探究。（1）當(dāng)豎直插入水中的鉛筆在玻璃杯左端時(shí)，水下部分向左發(fā)生顯著偏折，如圖乙所示。移至玻璃杯右端時(shí)，水下部分向右發(fā)生顯著偏折，如圖丁所示。當(dāng)鉛筆在中間位置時(shí)，如圖丙所示，觀察到的現(xiàn)象是__________，由此判斷中間位置是發(fā)生偏折的分界點(diǎn)；（2）小明注意到鉛筆在三處位置共同的成像特點(diǎn)是__________，由此判斷盛水的玻璃杯類(lèi)似于__________；（3）小明根據(jù)實(shí)驗(yàn)繪制鉛筆在左端時(shí)的光路圖，并進(jìn)行分析，其中符合實(shí)際的是()，由此可知鉛筆水下部分向左顯著偏折的原因是__________。A. B. C.13.如圖，在A點(diǎn)看到水中物體S的像在，畫(huà)出一條在A點(diǎn)看到物體像的光路圖。14.“珍愛(ài)生命，預(yù)防溺水”。由于光的折射，池水看起來(lái)比實(shí)際淺，所以不能貿(mào)然下水游泳。如圖所示，A是池底的物體，是岸上兒童看到的A的像，請(qǐng)?jiān)趫D中將人看到像的光路圖補(bǔ)充完整，并標(biāo)出入射角i。15.如圖，上、下是兩個(gè)相同的玻璃三棱鏡，中間是一塊玻璃磚，請(qǐng)畫(huà)出三條光線的折射光線。

答案以及解析1.答案：C解析：在地球上觀看日出時(shí)能看到地平線以下的太陽(yáng)，光學(xué)原理是光的折射。茂密樹(shù)蔭下圓形的光斑，原理是光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播，A不符合題意；汽車(chē)后視鏡中的像，利用的是凸面鏡擴(kuò)大視野的作用，B不符合題意；海市蜃樓，原理是光的折射，C符合題意；用潛望鏡看到海面上的物體，是平面鏡成像，原理是光的反射，D不符合題意。2.答案：B解析：手影、小孔成像是由光的直線傳播形成的；筷子在裝有水的杯中發(fā)生錯(cuò)位，這是光從水中斜射入空氣中發(fā)生的折射現(xiàn)象；拱橋在水面的倒影，屬于平面鏡成像，是光的反射現(xiàn)象。3.答案：A解析：A.圖中描述的是光從水中斜射入空氣的情境，反射角等于入射角，符合反射定律；折射角大于入射角，符合折射定律，故A符合題意；B.圖中光從水中斜射入空氣時(shí)，折射光線應(yīng)向遠(yuǎn)離法線方向偏折，而圖中折射光線向法線靠近了，故B不符合題意；C.圖中光從水中斜射入空氣時(shí)，折射光線應(yīng)向遠(yuǎn)離法線方向偏折，而圖中折射光線的傳播方向不變，故C不符合題意；D.圖中描述的是光從水中斜射入空氣的情境，反射光線與入射光線在兩種介質(zhì)中，故D不符合題意。故選A。4.答案：B解析：AD.根據(jù)光的折射規(guī)律可知，當(dāng)光從水中斜射入空氣中時(shí)，折射光線向遠(yuǎn)離法線方向偏折。當(dāng)我們看水中物體時(shí)，物體所反射的光經(jīng)水面折射后再進(jìn)入到了我們的眼睛，才看清物體。故AD錯(cuò)誤；BC.光的傳播方向正確，但C選項(xiàng)折射光線向靠近法線方向偏折；只有選項(xiàng)B中光從水中斜射入空氣中，光線向遠(yuǎn)離法線方向偏折，故C錯(cuò)誤，故B正確。故選B。5.答案：D解析：如圖，由于水面是水平的，則入射角不變，折射角不變，故B、C錯(cuò)誤；水槽內(nèi)沒(méi)有注水時(shí)，光沿直線傳播，照射到O點(diǎn)，當(dāng)向水槽內(nèi)注入適量的水后，光從空氣斜射入水中發(fā)生折射，折射角小于入射角，因此光斑移動(dòng)到O點(diǎn)左側(cè)的點(diǎn)，繼續(xù)向水槽中緩慢注水，折射光線逐漸向左移動(dòng)，故D正確，A錯(cuò)誤。6.答案：D解析：光在同種均勻的介質(zhì)中沿直線傳播，加水前硬幣反射的光被碗擋住，不能進(jìn)入人的眼睛，故人眼看不見(jiàn)硬幣，慢慢往腕內(nèi)加水時(shí)，硬幣反射的光從水中斜射入空氣中時(shí)，在水面處發(fā)生折射，折射光線遠(yuǎn)離法線，人眼逆著折射光線看去，能看到硬幣的虛像，這個(gè)像比硬幣的實(shí)際位置淺，故A、B、C錯(cuò)誤，D正確.7.答案：D解析：A、林蔭是由光的直線傳播形成的；B.圓形的光斑由光的直線傳播形成的；C.柳樹(shù)的倒影，是由光的反射形成的；D.看到湖中的魚(yú)，故D符合題意。故選：D。8.答案：B解析：先畫(huà)出法線，當(dāng)光從空氣斜射入玻璃時(shí)，入射光線和折射光線分居法線的兩側(cè)，折射角小于入射角。當(dāng)光從玻璃斜射入空氣時(shí)，入射光線和折射光線分居法線的兩側(cè)，折射角大于入射角。最終的出射光線與最初的入射光線平行。故只有B圖正確。故選：B。9.答案：EO；OG；AB面的右方解析：由圖可知，，，所以，根據(jù)反射角等于入射角知，CD為法線，根據(jù)折射光線與入射光線在法線兩側(cè)，折射光線為OG，入射光線為EO，反射光線為OF；入射角為，折射角為，因?yàn)橐约爱?dāng)光從玻璃中斜射入空氣中時(shí)，折射角大于入射角，所以AB面的左方為玻璃，右方為空氣。10.答案：（1）是；41.8°（2）反射（3）不會(huì)（4）如圖所示解析：本題通過(guò)光的全反射知識(shí)考查將所學(xué)物理知識(shí)與實(shí)際情境聯(lián)系起來(lái)，解釋有關(guān)現(xiàn)象，解決簡(jiǎn)單問(wèn)題的物理觀念素養(yǎng)。（1）光在真空或同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播，故光在玻璃中是沿直線傳播的，當(dāng)入射角為41.8°時(shí)，折射光消失了，所以該玻璃的臨界角為41.8°；（2）當(dāng)折射光消失后，入射光全部發(fā)生反射，所以反射光的亮度增強(qiáng)了；（3）光從玻璃斜射向空氣時(shí)，折射角大于入射角，會(huì)發(fā)生光的全反射現(xiàn)象，光從空氣斜射向玻璃時(shí)，折射角小于入射角，折射光不會(huì)消失，不會(huì)發(fā)生光的全反射現(xiàn)象；（4）光從空氣射入該玻璃時(shí)，因光垂直射入，所以光的傳播方向不改變，當(dāng)光從該玻璃斜射入空氣時(shí)，入射角為45°，大于該玻璃的臨界角，故發(fā)生全反射，最終垂直于圖中三棱鏡的下表面射向空氣，且傳播方向不改變。11.答案：（1）80°（2）>（3）讓入射光沿光路2射入；折射光沿光路1射出解析：（1）由圖可知，光束1和3關(guān)于90°刻度線對(duì)稱，所以法線處于90°刻度線，界面處于0°刻度線，而折射光線和入射光線分別位于法線兩側(cè)且不處于同種介質(zhì)中，則光束2是折射光線，由圖可知，折射角即光束2與法線的夾角，為80°；（2）由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知，光從玻璃斜射入空氣時(shí)，光束1與法線的夾角為40°，即入射角為40°，根據(jù)（1）可知折射角為80°，折射角大于入射角；（3）為了探究折射現(xiàn)象中光路是否可逆，可讓入射光沿光束2所在直線射入，如果看到折射光沿光束1所在直線射出的現(xiàn)象，就可證明光路是可逆的。12.答案：（1）水中鉛筆的左右兩邊均變大；（2）放大；放大鏡；（3）C；水中的入射角小于空氣中的折射角解析：（1）由圖丙得，觀察到的現(xiàn)象是水中鉛筆的左右兩邊均變大，且變大程度相同，由此判斷中間位置是發(fā)生偏折的分界點(diǎn)。（2）小明注意到鉛筆在三處位置共同的成像特點(diǎn)是像均變大，由此判斷盛水的玻璃杯類(lèi)似于凸透鏡中的放大鏡，起到放大作用。（3）水中的入射角小于空氣中的折射角，眼睛以為光是沿直線傳播，所以導(dǎo)致鉛筆在左端時(shí)，像向左變偏折，故AB不符合題意，C符合題意。故選C。13.答案：解析