物理《光的折射》提優(yōu)練習(xí)-2024-2025學(xué)年蘇科版物理八年級上冊

第3章3.1《光的折射》提優(yōu)練習(xí)1．如圖是小明眼睛在N點(diǎn)看到魚缸內(nèi)M點(diǎn)處鵝卵石的光路圖。魚缸內(nèi)注入更多水后，小明的眼睛在N點(diǎn)仍然可以看到鵝卵石。選項(xiàng)中帶箭頭的虛線代表原來的光路，能正確反映水變多后小明看到鵝卵石的光路圖是（）A．B．C．D．2．起初茶碗看起來是空的，如圖甲。但當(dāng)你慢慢往茶碗中倒水時(shí)，就會發(fā)現(xiàn)碗中原來還藏著一枚硬幣，如圖乙。觀察者眼睛所在的位置一定在圖丙中的（）A．范圍①或范圍⑦ B．范圍②或范圍⑥ C．范圍③或范圍⑤ D．范圍④3．如圖所示，水池的寬度為L，在水池右側(cè)距離池底高度H處有一激光束，水池內(nèi)無水時(shí)恰好在水池的左下角產(chǎn)生一個(gè)光斑。已知L＝H，現(xiàn)向水池內(nèi)注水，水面勻速上升，則光斑（）A．勻速向右移動(dòng)，且移動(dòng)速度大于水面上升的速度 B．勻速向右移動(dòng)，且移動(dòng)速度小于水面上升的速度 C．減速向右移動(dòng)，但速度始終大于水面上升的速度 D．加速向右移動(dòng)，但速度始終小于水面上升的速度4．如圖所示，2014年7月，常州學(xué)生李瀟在水塘中看到形狀特殊的“蝦”。他看到的“蝦”是因?yàn)楣獾亩纬傻南?，真正的蝦在水中（C/D/E/F）處。他用激光筆從A點(diǎn)向（B/C/D/E/F）處射出光束，即可把蝦照亮。5．如圖所示，OA、OB和OC是射到空氣和玻璃界面上的入射光線、反射光線和折射光線三條光線。則是空氣和玻璃的交界面，入射角為度，折射角為度。6．如圖所示，裝有水的長方體水槽水平放置，固定在左壁上的激光筆發(fā)出的一束紅光射到水面上的O點(diǎn)，紅光與水面夾角是45°，反射光射到右壁上的A點(diǎn)，折射光射到右壁上的B點(diǎn)，則A點(diǎn)到水面的距離（選填“大于”“小于”或“等于”）B點(diǎn)到水面的距離；往水槽內(nèi)注水，水面上升2cm，此時(shí)反射光射到右壁上的C點(diǎn)，C點(diǎn)在A點(diǎn)方（選填“上”或“下”），則A、C之間的距離是2cm（選填“大于”“小于”或“等于”）。（點(diǎn)A、B、C未在圖中標(biāo)出）7．小明用手機(jī)給水中的小魚拍照，發(fā)現(xiàn)手機(jī)在水中的像剛好與魚缸中的一條小魚的像重合，圖中A點(diǎn)表示小明眼睛的位置，B′點(diǎn)是小明看到的小魚和手機(jī)的像重合的位置。請畫出：（1）手機(jī)的位置B；（2）小明看到手機(jī)的像的光路圖；（3）水中魚的大致位置C及看到魚的光路圖。8．小明同學(xué)在家進(jìn)行光的折射課外拓展實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)過程中他發(fā)現(xiàn)同樣斜插入水中的筷子，從不同角度（眼睛與水平面的夾角）觀察到的現(xiàn)象有所不同，分別如圖（a）、（b）、（c）所示。①分析比較圖（a）或（b）或（c）可知：光從水斜射入空氣，折射角入射角（選填“大于”、“等于”或“小于”），而眼睛以為光是的，從而看上去筷子向上“折斷”。②分析比較圖（a）和（b）和（c）中眼睛與水平面的夾角與觀察到的筷子向上“折斷”程度可得：同樣插入水中的筷子，。9．閱讀短文并回答下列問題：光的全反射一束激光從某種玻璃中射向空氣（如圖1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)，折射光線消失，只存在入射光線與反射光線，這種現(xiàn)象叫做光的全反射，發(fā)生這種現(xiàn)象時(shí)的入射角叫做這種物質(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）上述玻璃的臨界角是。（2）折射光線消失后反射光線的亮度會增強(qiáng)，其原因是折射光消失后，入射光幾乎全部變?yōu)?。?）當(dāng)光從空氣射向玻璃，（選填“會”或“不會”）發(fā)生光的全反射現(xiàn)象。（4）一個(gè)三棱鏡由上述玻璃構(gòu)成，讓一束光垂直于玻璃三棱鏡的一個(gè)面射入（如圖2所示），請?jiān)趫D中完成這束入射光的光路圖。加水后，水面升高到一定程度時(shí)，硬幣反射的光在水面處發(fā)生折射，由于光從水中斜射入空氣中時(shí)折射角大于入射角，折射光線偏離法線從而進(jìn)入人眼，這時(shí)觀察者就看見碗中的硬幣了。綜上可知，起初光線沒有進(jìn)入人眼，經(jīng)水面折射后能進(jìn)入人眼，說明觀察者眼睛所在的位置一定在圖丙中的范圍②或范圍⑥，故B正確。故選：B。3．如圖所示，水池的寬度為L，在水池右側(cè)距離池底高度H處有一激光束，水池內(nèi)無水時(shí)恰好在水池的左下角產(chǎn)生一個(gè)光斑。已知L＝H，現(xiàn)向水池內(nèi)注水，水面勻速上升，則光斑（）A．勻速向右移動(dòng)，且移動(dòng)速度大于水面上升的速度 B．勻速向右移動(dòng)，且移動(dòng)速度小于水面上升的速度 C．減速向右移動(dòng)，但速度始終大于水面上升的速度 D．加速向右移動(dòng)，但速度始終小于水面上升的速度【分析】（1）折射光線、入射光線、法線在同一個(gè)平面內(nèi)，折射光線、入射光線分居法線兩側(cè)，當(dāng)光由空氣斜射進(jìn)入水中或其它透明介質(zhì)中時(shí)，折射光線向法線偏折，折射角小于入射角。當(dāng)光由水中或其它透明介質(zhì)斜射進(jìn)入空氣中時(shí)，折射光線遠(yuǎn)離法線偏折，折射角大于入射角。入射角大小不變，折射角大小不變；（2）根據(jù)L＝H，利用等腰直角三角形的性質(zhì)，分析光斑移動(dòng)的速度和水面上升的速度?！窘獯稹拷猓汗庥煽諝庑鄙溥M(jìn)入水中時(shí)，折射光線向法線偏折，折射角小于入射角，所以光斑是由光的折射形成的。當(dāng)水面上升時(shí)，折射光路的變化如圖：可見，水面.上升，折射點(diǎn)右移，光斑右移。水面上升的距離h與光斑移動(dòng)的距離s成正比：s＝h（1﹣tana）（其中a為折射角）所以當(dāng)水面勻速上升，光斑必然勻速移動(dòng)，而不是變速運(yùn)動(dòng)。因?yàn)長＝H，所以激光與水面成45°角入射，所以由圖可知，光斑再怎么移也不可能和法線重合，所以速度比水面上升的速度小。故ACD錯(cuò)誤，B正確。故選：B。4．如圖所示，2014年7月，常州學(xué)生李瀟在水塘中看到形狀特殊的“蝦”。他看到的“蝦”是因?yàn)楣獾恼凵涠纬傻奶撓?，真正的蝦在水中E（C/D/E/F）處。他用激光筆從A點(diǎn)向B（B/C/D/E/F）處射出光束，即可把蝦照亮。【分析】光從水中斜射入空氣中時(shí)，會發(fā)生折射，光線遠(yuǎn)離法線，人逆著光線看去物體的位置會偏高。根據(jù)光路的可逆性，可用激光筆照亮物體。【解答】解：根據(jù)光的折射現(xiàn)象可知，他看到的“蝦”是因?yàn)楣獾恼凵涠纬傻奶撓瘢嬲驗(yàn)椤螱OM＝45°，所以對頂角∠DON＝45°，ΔAOD為等腰直角三角形，AN＝DN，而BN＞DN，所以A點(diǎn)到水面的距離小于B點(diǎn)到水面的距離；由圖可知，C點(diǎn)在A點(diǎn)上方；兩條反射光線OA與O′C平行，則四邊形OQCA為平行四邊形，所以AC＝OQ＞OP；又因?yàn)镋F與MN平行，則四邊形ONFP為平行四邊形，所以O(shè)P＝NF，則AC＞NF＝2cm，即A、C之間的距離大于2cm。故答案為：小于；上；大于。7．小明用手機(jī)給水中的小魚拍照，發(fā)現(xiàn)手機(jī)在水中的像剛好與魚缸中的一條小魚的像重合，圖中A點(diǎn)表示小明眼睛的位置，B′點(diǎn)是小明看到的小魚和手機(jī)的像重合的位置。請畫出：（1）手機(jī)的位置B；（2）小明看到手機(jī)的像的光路圖；（3）水中魚的大致位置C及看到魚的光路圖?！痉治觥科矫骁R成像的特點(diǎn)：像與物的大小相等、像與物到平面鏡的距離相等、像與物的連線與鏡面垂直、像與物關(guān)于鏡面對稱；由題知，小明看到手機(jī)在魚缸中的像剛好與魚缸中一條小魚重合在B′點(diǎn)，根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn)便可以畫出手機(jī)的位置；根據(jù)光從水中進(jìn)入空氣中時(shí)折射角大于入射角的規(guī)律作出人眼看到小魚的光路圖?！窘獯稹拷猓海?）根據(jù)平面鏡成像像與物關(guān)于鏡面對稱，作出B′關(guān)于水面的對稱點(diǎn)，即為手機(jī)的位置B；（2）小明看到手機(jī)在魚缸中的像剛好與魚缸中一條小魚重合在B′，手機(jī)在魚缸中的像