文档内容
4.4 光的折射
【基础巩固】
1.光在同一种 介质中是沿直线传播的,当光从一种介质 另一种介质时,传
播方向一般会 ,这种现象叫光的折射现象。
2.(2021凉山州)如图所示是光在空气和玻璃两种介质中传播时同时发生反射和折射的光路图,
其中 是入射光线,折射角的大小是 。
3.(2021盘锦)如图甲所示的碗中,起初看起来是空的,当慢慢往碗中倒水后,就会发现碗中还
藏着一枚硬币(如图乙所示)。前者看不到硬币,是因为光的 ,后者看到硬币,是
因为光从 (填“空气射入水”或“水射入空气”)中发生折射。
4.(2021广东)小明给弟弟变了个魔术,他将装有一枚硬币的杯子放在弟弟面前,如图所示,弟
弟在A处看不到硬币,这是因为光沿 传播。小明向杯中缓缓注水后,弟弟能看到硬币了,
这是由光的 产生的现象,弟弟看到的是硬币的 (选填“实”或“虚”)像。
5.“日出江花红胜火,春来江水绿如蓝”描写了美丽的江南风光,诗人看到的日出并非太阳的实际位置,而是光线经过不均匀大气时发生了_____而形成的像,太阳实际在地平线_______(选填“以
下”或“以上”).
6.(2021锦州)如图所示,一束光线在空气和水的交界面处发生反射和折射,已知折射光线为
OC,请画出大致的入射光线AO和反射光线OB。
7.(2021烟台)如图所示,某清澈池塘底部有一物体 A,站在岸边的小明(假设小明的眼睛在 C
处)看到物体在B处,请画出小明看到物体A的光路图。
8.(2021重庆)如图所示的光现象中可以用光的折射解释的是( )
A.后视镜中的汽车 B.夜空中的光柱 C.池底变浅的游鱼 D.湖水中的夕阳
9.(2021黄石)下列事例中,属于光的折射现象的是( )A.小孔成像 B.渔民叉鱼 C.潜望镜 D.古人日晷计时
10.下列关于折射现象的说法中,正确的是( )
A.光从空气进入水中时,折射角一定大于入射角
B.光从空气进入水中时,折射角一定小于入射角
C.光从水进入空气中时,传播方向有可能不变
D.光从水进入空气中时,传播方向一定改变
11.当光从空气斜射入玻璃时,如果改变入射角,使入射角减小,则 ( )
A.反射角减小,折射角不变 B.反射角减小,折射角减小
C.反射角不变,折射角减小 D.反射光线与折射光线间的夹角减小
12.有经验的渔民使用钢叉捕鱼时,钢叉要对准看到的“鱼”的下方叉,因为实际的鱼在看到的
“鱼”的下方.如图所示的四幅图中,能正确反映渔民看到“鱼”的光路图是 ( )
13.小明仔细观察了如图所示的光路图,总结出以下几条结论,其中不正确的是( )
A.光在同一种均匀介质中沿直线传播
B.光发生反射时,反射角等于入射角
C.光从空气斜射入玻璃时,入射角大于折射角
D.光从玻璃斜射入空气时,折射角小于入射角
14.(2021辽阳)小红在平静的湖边看到“鸟在水中飞,鱼在鸟上游”,如图所示,对画面中的现
象解释正确的是( )A.水中的“鸟”是光的折射形成的 B.水中的“鸟”是实像
C.看到的“鱼”比实际位置深 D.看到的“鱼”是虚像
【能力提升】
15.(2021连云港)如图所示,一支固定好的激光笔向空水槽底部固定点 O打出一束激光。向水
槽内加水使水面上升至A点,此时光斑在O点 侧,这是因为发生了 现象。打
开水槽底部水龙头缓慢放水,同时观察到水槽底部光斑向 移动。
16.如图所示,由发光点S发出的某一条光线射到空气和水的界面上,同时发生折射和反射,其反射光
线过P点,折射光线过Q点,试在图中按题意画出光路图.
17.(2021辽阳)如图所示,水池的侧壁上安装了一盏小射灯A,B点是它在水中像的位置,A发
出的一束光经水面折射后在池底C点形成光斑。请画出水面的位置及在C点形成光班的大致光路。18.(2021黄石)如图所示在水面上方有一发光点S,发出三束光线分别射到容器底上的A点和B
点,以及经水面反射后到达容器右侧壁上的C点(C点未标出),已知A点在S点的正下方,B点
在A点的右侧,请根据光的折射、反射规律画出这三条光线到达A、B、C三点的传播路径并标出
C点。
19.如图所示,容器底有一探照灯S发出一束光线投射到MN木板上,在B点形成一光斑,当向容器中
注水时,光斑B将移向 ( )
A.B的上方 B.B的下方 C.B的左边 D.B的右边
20.如图所示,将刻度尺斜插入水中,从水面上看去,水中尺子的刻度情况 ( )
A.变得疏了 B.变得密了 C.一部分变疏一部分变密 D.疏密没有变化
21.(2021衢州)标有甲、乙两点的筷子放在空碗中如图1所示,向碗中加水至虚线处,观察到如
图2所示场景,此时看到筷子上的甲点或乙点,光的传播路径正确的是( )A B C D
22.如图所示,一盛水容器置于水平桌面上,一束方向不变的光线从左方斜射向水面,这时反射角
为α;折射角为r,若把容器右侧稍微垫高,待水面重新平静后,反射角为α′;折射角为r′,那么( )
A.α′<α,r′α,r′>r D.α′=α,r′>r
23.如图所示,人眼在A处看见河里B处有一黑色鹅卵石,若从A处射出一束激光,要使激光照
在黑色鹅卵石上,则激光应瞄准( )
A.B上方 B.B点 C.B下方 D.B的左方或右方
【拓展探究】
24.阅读短文,回答问题:
彩 虹
彩虹是大气中一种光学现象,当阳光照射到半空中的水珠时,光线被折射和反射,在天空形成弧形彩带.
研究光线经过水珠的传播规律,可揭示彩虹形成的原因.如图甲所示,光线从点C进入半径为R的
水珠,经点D反射,再从点E射出.AB是通过水珠球心O且与入射太阳光平行的直线,用x表示进入水
珠的光线距AB的距离,α表示射出光线与AB的夹角,画出过入射点和球心O的直线(即该入射点的法
线),进一步研究可以得出α与x的关系如图乙所示,入射的太阳光分布是均匀的,但射出的光线分布是
不均匀的,在α最大时强度最大,能被地面上的人观察到.
牛顿发现,太阳光通过三棱镜后被分解成七种单色光,当太阳光进入水珠时,也会产生类似效果.从
同一点进入水珠的不同色光在水珠中沿不同路径传播,致使不同色光的α的最大值略有不同.
由于不同色光的α最大值略有不同,对某一水珠来讲只能有一种颜色的光被地面上的人看到,进
入人眼的不同颜色的光来自内外不同弧线的水珠.所以人眼看到的彩虹由外圈至内圈呈红、橙、黄、
绿、蓝、靛、紫七色.
甲 乙 丙 丁
(1)在图甲中,如果连接OD,则∠CDO (填“>”“=”或“<”)∠ODE.
(2)根据图乙可知,x从0增加到R的过程中,α的变化情况是 ( )
A.增大 B.先增大后减小
C.减小 D.先减小后增大
(3)如图甲所示,光线从空气进入水珠的折射角随x增大而 .
(4)图乙给出的是红光的α - x图像,其α最大值是42°,则紫光的α最大值 (填“大于”“等
于”或“小于”)42°.
(5)图丙中画出了红光通过小水珠时α最大值的光路,请在图丁中画出红光通过大水珠(虚线圆)时α最
大值的光路.(图丁中已画出小水珠的光路)
25.如图是研究光的折射规律的实验原理图;下表中记录了不同的入射角和对应的折射角的实验测
量数据。(1)请你结合图,以光从空气进入到玻璃中的情况为例,分析实验数据(光从空气进入其它透明
介质中也可得到具有相同规律的实验数据),对光从空气进入其它透明介质中的折射规律加以总结
(补充完整)
入射角i 10° 20° 30° 40° 50° 60° 70° 80°
折射角γ 6.7° 13.3° 19.6° 25.2° 30.7° 35.1° 38.6° 40.6°
a.折射光线跟入射光线和法线在同一平面内,并且分别位于法线两侧;
b. 。
(2)请定量比较实验数据。把你新的发现写在下面:
。
26.小宇利用如图所示装置将一细光束斜射到空气中,用于探究“光的折射规律”.
(1)为了更清晰地观察水中的光路,可以采用的办法是: .
实验中,_______(选填“能”或“不能”)看见反射光线.
(2)实验的折射光路如图所示,可以判定折射角_______(选填“大于” 、“小于”或“等于”)入
射角.增大入射角观察到折射角在______(选填“增大”或“减小”). 若不断增大光在水中的入
射角,会观察到的现象是:入射角增大到一定值时, .
27.冬日的夜晚,在野外点燃篝火尽情玩乐,隔着火焰上方的空气看对面的朋友时,会感到他的身
体在不断晃动.为什么?