4.1光的折射(作業(yè))（原卷版）

4.1光的折射一、單選題1．小明在東錢湖畔看到：船兒在水面蕩漾，魚兒在白云中穿梭，青山在水中搖曳。小明看到的景物中，由于光的折射形成的是（）A．船兒 B．魚兒 C．白云 D．青山2．如圖所示，是生活中常見到的各種光現(xiàn)象，其中屬于光的折射現(xiàn)象的是（）A．透過樹叢的光B．海市蜃樓C．手影D．水中倒影3．一束光從空氣中入射到上下表面平整且平行的玻璃磚上，最后又射向空氣中，光路圖如圖所示。下列關(guān)于圖中各角的關(guān)系錯(cuò)誤的是（）A．∠2等于∠1 B．∠3小于∠1 C．∠5等于∠1 D．∠5小于∠44．如圖所示，一束光線射入杯中，在杯底形成光斑。逐漸抽出杯中的水，光斑將（）A．向右移動(dòng) B．向左移動(dòng)C．不動(dòng) D．無法確定5．觀察水邊風(fēng)景的照片時(shí)，總會(huì)發(fā)現(xiàn)“倒影”部分比景物本身要暗一些，這是因?yàn)椋ǎ〢．水面只將一部分的入射光線反射，進(jìn)入人眼B．沖洗照片質(zhì)量問題C．當(dāng)時(shí)光線太暗D．眼睛的錯(cuò)覺6．如圖是光源S發(fā)出的光線從水中斜射入空氣中的光路圖，下列關(guān)于人在岸上觀察到光源S所成像的說法正確的是（）A．光源S所成的虛像在直線①上B．光源S所成的虛像在直線②上C．光源S所成的實(shí)像在直線①上D．光源S所成的實(shí)像在直線②上7．魚兒在清澈的河水里游動(dòng)，有經(jīng)驗(yàn)的漁民看到魚后，可以用魚叉將魚叉到，下列說法不正確的是（）A．漁民看到水中的魚比實(shí)際位置淺是因?yàn)槿搜郯l(fā)出的光從空氣射入水中發(fā)生折射造成的B．漁民看到的魚是光的折射形成的虛像C．漁民能看到水中的魚是因?yàn)樗械聂~反射的光經(jīng)折射后，進(jìn)入了人的眼睛D．漁民應(yīng)該用魚叉瞄準(zhǔn)魚的下方位置，才能將魚叉到8．如圖所示，畫中人出現(xiàn)了錯(cuò)誤判斷：“看起來沒那么深?。　币韵滤姆饴穲D中，能正確說明產(chǎn)生這一現(xiàn)象原因的是（）A．B．C． D．9．一條光線由空氣斜射到一平靜的水面，光的一部分被水面反射回空氣中，光的另一部分進(jìn)入水中發(fā)生折射。如果入射光線的入射角為50。，則折射光線與反射光線之間的夾角為（）A．小于130。但大于80° B．小于80。但大于40。C．小于140。但大于100 D．小于100。但大于50。10．如圖所示，一束光照射到一個(gè)空的燒杯的底部，形成的光圈用虛線表示，若往燒杯中注滿水，燒杯底部的光圈會(huì)變?yōu)锳． B． C． D．11．如圖所示，是光在空氣和玻璃兩種介質(zhì)中傳播情形，下列說法正確的是（）A．入射角等于50° B．折射角等于20°C．NN＇是界面 D．MM＇的右邊是玻璃12．如圖所示，一束光線斜射入容器中，在P處形成一光斑。在向容器里逐漸加滿水的過程中，實(shí)際上光斑將（）A．向右移動(dòng)后靜止 B．先向左移動(dòng)后向右移動(dòng)C．向左移動(dòng)后靜止 D．仍在原來位置二、填空題13．小明從河邊走過，他見到河水中有白云、樹木、房屋、魚、水草，其中屬于虛像的有________，屬于折射成像的有________．14．一束光線與界面成30°角從A介質(zhì)射入B介質(zhì)，反射光線恰好與折射光線垂直，則入射角為_____，折射角為_____．若A、B介質(zhì)中，一個(gè)是空氣，一個(gè)是水，則____介質(zhì)是空氣（選填“A”或“B”）．15．一束入射光線與水面的夾角為30°，其反射光線與折射光線的夾角為80°，折射角為______°；若入射光線向法線靠近，則折射光線______（選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）法線。16．如圖所示，一束光從空氣斜射入水中，此時(shí)入射角為________度，折射角________入射角（選填“大于”、“等于”或“小于”）；增大入射角時(shí)，折射角________（選填“增大”、“不變”或“減小”）．17．如圖所示，將一枚硬幣放在碗底，眼睛在A處恰好看不到它，保持人眼、碗和硬幣的位置不變，要使眼睛再次看到“硬幣”，以下方案：①沿碗壁緩緩向碗中加水；②在碗上方適當(dāng)位置放一光屏；③用手電筒照亮硬幣；④在碗上方適當(dāng)位置放一平面鏡；其中可行的有________．18．如圖所示，一束光在空氣和玻璃兩種介質(zhì)的界面上同時(shí)發(fā)生反射和折射（圖中入射光線、反射光線和折射光線的方向均未標(biāo)出），其中反射光線是______，折射角是____度．19．如圖所示，小華同學(xué)用激光筆照射水面，在水槽壁上出現(xiàn)兩個(gè)紅點(diǎn)A和B。（1）若保持入射點(diǎn)O的位置不變，欲使A點(diǎn)下移至A1，應(yīng)使入射光線MO繞著點(diǎn)O沿______（選填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”）方向轉(zhuǎn)動(dòng)；同時(shí)觀察到另一亮點(diǎn)B會(huì)移動(dòng)到點(diǎn)______（選填“B1”或“B2”）。（2）若保持入射光線不變，欲使B點(diǎn)下移至B2，應(yīng)使水面______（選填“上升”“下降”或“不變”），在水面變化過程中，折射角______（選填“增大”“不變”或“減小”）。三、作圖題20．如圖，是由水中射出一束光在水面的反射光線OB，請(qǐng)畫出反射光線OB的入射光線和在空氣中的大致折射光線。21．甲圖是漁民叉魚的場(chǎng)景，請(qǐng)?jiān)谝覉D中完成漁民看到魚在水中的像的光路圖，同時(shí)標(biāo)出入射角i；其中B代表漁民看到的魚，A代表魚的實(shí)際位置。22．魚在水下A點(diǎn)看岸上的物體蜻蜓，圖中B、C兩點(diǎn)，有一點(diǎn)是蜻蜓，有一點(diǎn)是蜻蜓的像點(diǎn)，請(qǐng)根據(jù)成象原理，完成光路圖。四、實(shí)驗(yàn)題23．如圖所示，為了探究光折射時(shí)的特點(diǎn)，某實(shí)驗(yàn)小組將一束光斜射到一塊平行板玻璃磚的上表面，并讓其出射光線從玻璃磚下表面射出，他們得到以下結(jié)論：（1）當(dāng)入射角θ減小時(shí)，折射角也___________；（2）在光的折射現(xiàn)象中，光路是___________的；（3）這一束光進(jìn)入玻璃磚前的光線與離開玻璃磚后的光線的關(guān)系是___________的；（4）若透過平行板玻璃磚上表面觀看置于玻璃磚下表面的一枚硬幣，看到硬幣的位置比實(shí)際的___________（選填“深”或“淺”）。24．在探究光的折射規(guī)律時(shí)，小巖同學(xué)利用激光筆、水槽、水和帶有“量角器”的圓盤光屏進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。（1）實(shí)驗(yàn)中選擇帶有“量角器”的圓盤光屏，刻度線標(biāo)記在光屏的上、下方，不同于平時(shí)所用的量角器，其優(yōu)點(diǎn)是：________。（2）當(dāng)入射光繞點(diǎn)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，折射角________（選填“增大”或“減小”）。（3）若使光沿方向從水中入射，在光屏上觀察其在空氣中的折射光線，可以探究________。（4）實(shí)驗(yàn)過程中在光屏上同時(shí)還可以觀察到反射光線，當(dāng)入射角減小時(shí)，反射光線和折射光線之間的夾角將________（選填“變大”或“變小”），請(qǐng)說明你判斷的理由：________。25．小雨在探究光的折射規(guī)律時(shí)，意外發(fā)現(xiàn)：如圖1，當(dāng)光沿某方向從半圓玻璃磚射向空氣時(shí)，折射光消失而反射光卻變得更亮，老師告訴他這是光的全反射現(xiàn)象.課后，小雨查到光從玻璃射向空氣時(shí)的一些數(shù)據(jù)如下表.入射角i40°折射角無反射能量5%7%26%43%77%84%100%100%（1）光從玻璃斜射向空氣時(shí)，反射能量隨著入射角的增大而________.當(dāng)入射角i大于等于________°時(shí)，反射能量達(dá)到100%，就發(fā)生了全反射現(xiàn)象.（2）由表格數(shù)據(jù)可知：圖2中圖線________（選填“a”或“b”）反映了上述實(shí)驗(yàn)中的兩角關(guān)系.（3）根據(jù)光路可逆，請(qǐng)猜想：若光從空氣斜射向玻璃，________（選填“能”或“不能”）發(fā)生全反射.26．某同學(xué)在做探究光的折射特點(diǎn)實(shí)驗(yàn)，右圖是光從空氣射入水中時(shí)的光路。實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，入射光線、折射光線和法線在同一平面內(nèi)，折射光線和入射光線分別位于法線的兩側(cè)。通過實(shí)驗(yàn)還得到如表數(shù)據(jù)：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)在探究中，該同學(xué)在清水中滴入幾滴牛奶并攪勻，在水面上方的空氣中熏了點(diǎn)煙霧，上面做法是為了_____；(2)分析表中數(shù)據(jù)，可得出結(jié)論：①光從空氣斜射到水面時(shí)，將同時(shí)發(fā)生_____和_____現(xiàn)象；②光從空氣斜射到水面時(shí)，折射角隨入射角的變化關(guān)系是：_____，且折射角_____（大于/等于/小于）入射角。當(dāng)光從空氣垂直射到水面時(shí)，折射角等于零。該同學(xué)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)中的發(fā)現(xiàn)和結(jié)論②總結(jié)出了光的折射特點(diǎn)；(3)請(qǐng)你對(duì)該同學(xué)通過上述探究實(shí)驗(yàn)得出光的折射特點(diǎn)的過程作出評(píng)價(jià)。是否存在不足？答：_____（是/否）；請(qǐng)簡要說明理由：_____。27．小明在“探究光的折射規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，意外發(fā)現(xiàn)：下部水槽裝滿水，當(dāng)光從水斜射向空氣時(shí)（如圖甲），隨著入射角增大到一定角度，空氣中的折射光會(huì)突然消失同時(shí)反射光變得更亮（如圖乙）。課后，小明在老師的幫助下，改變?nèi)肷浣堑臄?shù)值進(jìn)行了一系列實(shí)驗(yàn)，得到如表的數(shù)據(jù)。分析數(shù)據(jù)可知：入射角i0°8°15°24°30°35.2°40°45°46.8°50°折射角r0°10°20°30°40°50°60°70°90°/(1)光從水斜射向空氣時(shí)，折射角隨著入射角的增大而______（選填“不變”“減小”或“增大”），當(dāng)入射角i>______°時(shí)，折射光線消失，只發(fā)生反射現(xiàn)象；(2)根據(jù)光路可逆的特性，當(dāng)光從空氣斜射向水時(shí)，折射角______（選填“大于”、“等于”或“小于”）入射角，因此隨著入射角增大時(shí)，折射光線______（選填“會(huì)”或“不會(huì)”）消失；(3)小明推斷：當(dāng)光從______（選填“玻璃斜射向空氣”或“空氣斜射向玻璃”），隨著入射角的增大，折射光線也會(huì)消失，只發(fā)生反射現(xiàn)象。小明進(jìn)一步查資料了解到，原來這種現(xiàn)象是光纖通訊的基本原理﹣﹣全反射，光纖通信的發(fā)展以及光纖寬帶的普及都帶動(dòng)了互聯(lián)網(wǎng)速的提升和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的改善，而這一切的理論基礎(chǔ)僅僅來源于這個(gè)簡單的光學(xué)實(shí)驗(yàn)。28．小文在探究光的折射規(guī)律時(shí)，將光從空氣分別射入玻璃和水中，其實(shí)驗(yàn)過程如下：實(shí)驗(yàn)一：將光從空氣射入玻璃中①將半圓形玻璃磚放在標(biāo)有角度的圓盤上，如圖甲所示；②將一束激光從空氣射向玻璃磚的圓心O處，激光在O處發(fā)生折射，記錄入射角和折射角；③改變?nèi)肷浣?，重?fù)步驟②.實(shí)驗(yàn)所測(cè)數(shù)據(jù)如下表所示：實(shí)驗(yàn)次數(shù)1234入射角i0°30°45°60°玻璃中折射角r0°17°24°30°實(shí)驗(yàn)二將光從空氣射入水中①將標(biāo)有角度的圓盤按圖乙所示放置；②將一束激光從空氣射向水面O處，激光在O處發(fā)生折射，記錄入射角和折射角；③改變?nèi)肷浣?，重?fù)步驟②.實(shí)驗(yàn)所測(cè)數(shù)據(jù)如下表所示：實(shí)驗(yàn)次數(shù)1234入射角I’0°30°45°60°水中折射角r’0°22°35°41°由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得：（1）當(dāng)光從空氣垂直入射到其他透明介質(zhì)中時(shí)，傳播方向________.（2）當(dāng)光從空氣斜射入玻璃或水中時(shí)，折射角________(填“大于”“小于”或“等于”)入射角（3）當(dāng)光以相同的入射角斜射入不同的透明介質(zhì)中時(shí)，折射角________(填“一定相等”或“不一定相等”).29．(1)李明同學(xué)用如圖所示器材來探究光斜射向介質(zhì)分界面時(shí)的規(guī)律，M、N為某種半圓形透明塑料和空氣的分界面，O為圓心，光線從P點(diǎn)沿PO方向入射剛好經(jīng)過Q點(diǎn)，如圖甲所示；讓同樣的光從Q點(diǎn)沿QO方向入射剛好經(jīng)過P點(diǎn)，如圖乙所示。此現(xiàn)象表明光路是______的：(2)李明同學(xué)按照?qǐng)D乙改變?nèi)肷浣莍，并記錄下反射角i'和折射角r如下表所示。次數(shù)數(shù)量物理量1234567i10°20°30°35°42°44°50°i’10°20°30°35°42°44°50°r15.1°30.7°48.4°59.0°90°從探究可以得出：光從透明塑料射入空氣時(shí)，反射角總是等于入射角，折射角總是大于入射角，當(dāng)入射角超過42°時(shí)，______光線消失；(3)根據(jù)(2)中的特殊現(xiàn)象，人們用這種材料制作了橫截面為等腰直角三角形的裝置如圖丙所示，若使光線垂直于______邊（填字母代號(hào)）入射，經(jīng)過此裝置后傳播方向剛好改變90°；(4)李明發(fā)現(xiàn)晚自習(xí)后同學(xué)們騎自行車回家，自行車尾燈在汽車燈光照射下特別亮，若自行車尾燈采用上述透光塑料制造，聯(lián)系所學(xué)光學(xué)知識(shí)判斷，尾燈最可能是丁圖哪一種結(jié)構(gòu)______？五、綜合題30．閱讀短文，回答問題：光纖的奧秘光纖電纜是本世紀(jì)最重要的發(fā)明之一。光纖電纜利用玻璃清澈、透明的性質(zhì)，使用光來傳送信號(hào)。光可以從彎曲的玻璃光纖的一端傳到另一端，而不會(huì)“溜”出玻璃光纖，這是為什么呢?如圖甲所示，以某種玻璃為例，當(dāng)一束激光從這種玻璃射入空氣時(shí)，光線在玻璃與空氣的分界面同時(shí)發(fā)生折射與反射現(xiàn)象；當(dāng)入射角逐漸增大時(shí)，折射光線強(qiáng)度逐漸減弱，反射光線強(qiáng)度逐漸增強(qiáng)；當(dāng)入射角增大到41.8°時(shí)，折射光線完全消失，只剩下反射光線，如圖丙所示，這種現(xiàn)象叫做全反射。并非光線在任何界面都會(huì)發(fā)生全反射現(xiàn)象，這種現(xiàn)象只有在光從一種介質(zhì)斜射向另一介質(zhì)折射角大于入射角時(shí)才能發(fā)生。光纖通信就是利用光的全反射原理。如圖丁所示，光導(dǎo)纖維在結(jié)構(gòu)上有內(nèi)芯和外套兩種不同的透明介質(zhì)，光從內(nèi)芯傳播時(shí)遇到光纖外套處，會(huì)發(fā)生全反射現(xiàn)象，從而保證光線不會(huì)泄漏到光纖外。這樣光就只在玻璃中傳播，而不會(huì)“溜”出玻璃光纖，如圖戊所示。（1）圖甲中，光線從玻璃斜射向空氣時(shí)，反射角_______（大于/小于/等于）折射角。（2）圖乙中，當(dāng)入射角逐漸增大時(shí)______