八年级全册第三节 光的折射精练

这是一份八年级全册第三节 光的折射精练，共9页。试卷主要包含了实验题等内容，欢迎下载使用。

一、实验题
1．小宇利用图所示装置将一细光束从水中斜射到空气中，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_____（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_____（填“大于”、“小于”或“等于”）入射角增大入射角观察到折射角在_____（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到一定值时，_____（填“观察不到”、“观察到”）折射光线。
2．光在水中的传播速度为空气中传播速度的，光在玻璃中的传播速度为空气中传播速度的，即v空气 > v水>v玻璃，当光从空气中斜射入水中时，折射光线偏向法线；当光线从空气中斜射入玻璃中时，折射光线也偏向法线。
(1)光在玻璃中的传播速度为 ___________ ；当光从玻璃中射入水中时，传播速度将变 ___________ 。
(2)你认为，当光线从水中斜射入玻璃中时，折射光线会 ___________ （选填“偏离”或“偏向”）法线，你猜想的理由是 ___________ 。
(3)小明通过实验研究光从水中射入空气中的现象，如图是他根据实验现象画的光路图。改变入射角的大小，他发现空气中的折射光线与法线的夹角随入射角的增大而增大。你猜想，当入射角增大到一定程度时，会出现的现象是 ___________ ，你猜想的依据是 ___________ 。
3．小强同学利用如图所示的实验装置探究“光的折射规律”。在玻璃水槽中竖直放置的光屏是由E和F两个半圆形光屏组成的，NOM为两半圆的分界线，其中光屏F可绕直径NOM前后折转。实验测量数据如表所示：
（1）实验时，先让光屏E、F位于同一平面内，一束激光贴着光屏E从空气斜射入水中，在光屏F上可以看到折射后的光束，这说明折射光线和入射光线位于法线______；小强将光屏F向后折转一定角度后，在光屏F上不能看到折射光，此时______（选填“有”或“没有”）折射光，说明折射光线和入射光线______（选填“在”或“不在”）同一平面内；
（2）当光从空气垂直射入水中时，光的传播方向______（填“改变”或“不改变”）；
（3）由表中数据可知，光从空气斜射入水中时，折射角______（选填“大于”“等于”或“小于”）入射角，且折射角随着入射角的增大而______；
（4）实验过程中，小强发现在水面处发生光的折射现象的同时还伴有光的______现象；
（5）若将光沿着如图所示BO方向射向空气时，光在空气中沿OA方向射出，若保持入射点位置不变，不断增大入射角的度数，折射光线______（选填“会”或“不会”）消失。
4．图甲是学习光的折射的实验情景，图乙是示意图。
（1）实验前，点燃固定在盒盖下方的蚊香，盖上盒盖，可清晰观察到如图乙的光路，在透明塑料盒的右侧面上可看到一个亮点（如图乙B点），实验中能看清光路是利用了光的_____知识。
（2）向塑料盒中逐渐加入掺有少量牛奶的水，达到一定高度后会观察到在右侧面原来亮点B的上方出现一个亮点C，还有一个在原来亮点的下方D处，这是由于光_____产生的。
（3）保持入射光不动，继续加水，下面的亮点向_____移动（均选填“上”或“下”），折射角大小_____（选填“增大”、“不变”或“减小”）。
（4）为了研究入射角增大时折射角的变化情况，结合图甲、乙说明，应进行的操作是保持水位不变，改变入射角大小，注意观察_____。
（5）如图丙，一束激光与水平方向成45°角斜射到空水槽底部O点，形成一个光斑。若水位上升的速度为v，则水槽底部光斑移动的速度_____v（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
5．如图所示的实验装置，可以用来研究光从水中斜射到与空气的分界面时所发生的光现象。
(1)使入射角在一定范围内由小变大，会发现折射角___________ （填变化规律），当入射角增大时， ___________ （选填“折射角”或“入射角” ）先到达；若继续增大入射角，将会发现不再有 ___________ 光线。
(2)在入射光线角度不变的情况下，若将水换成高度相同折射能力更强的玻璃砖，会发现折射角的大小关系是___________。
6．小明利用如图装置“探究光的反规律”实验。

(1)实验时，要让激光平行紧贴着纸板入射，这是为了______
(2)小明根据上面的数据便得出：“反射角等于入射角”的结论。请你对此进行评价____。
(3)若要探究并得出“在反射现象中，反射光线、入射光线和法线在同一平面内”的结论，小明接下的操作应当是_______
(4)如果光线逆着FO入射，会发现光线沿OE射出，这说明_________。
7．在探究光的折射规律实验中，将光从空气分别射入水和玻璃中，根据实验记录了如表的数据。
(1)在探究光从空气斜射入水中实验时，在水中加入一些牛奶，是利用光的______（选填“镜面”或“漫”）反射来更好地显示出光线；
(2)结合表中数据分析可得：若让光线从玻璃中以24°斜射到空气中，则折射角是______°；
(3)实验中各做了三次的目的是______。
8．小兰和小芳设计了如图所示的实验装置探究光的折射规律，其中竖直放置的光屏可绕其上所在直线前后折转。
（1）实验时小兰让光束沿射入水中，光束进入水中后折射光线会向______方向偏折，说明光从空气斜射入水中时传播方向发生了改变；
（2）接着小兰让光束贴着光屏从空气射入水中，当小芳将板向后折转一定角度时，在板上______（选填“能”或“不能”）看到折射光，此时折射光线和入射光线______（选填“在”或“不在”）同一平面内；
（3）小兰和小芳多次改变入射光线与的夹角进行实验，测量记录如表所示。分析数据得出的结论是：______（写出一条即可）。
9．某同学在做探究光的折射特点实验，如图是光从空气射入水中时的光路。实验中发现，入射光线、折射光线和法线在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于法线的两侧。通过实验还得到如下数据：


（1）分析表中的数据，可得出的结论是：
①光从空气斜射到水面时，将同时发生_____和______现象；
②光从空气斜射到水面时，折射角随入射角的变化关系是：________________________，且折射角___（选填“大于”、“等于”或“小于”）入射角；当光从空气垂直射到水面 时，折射角等于_______。该同学根据上述实验中的发现和结论②总结出了光的折射特点。
（2）请你对该同学通过上述探究实验得出光的折射特点的过程作出评价。是否存在不足？答：____；请简要说明理由：_____。
10．某同学在“探究光的反射和折射特点”实验时：
（1）探究“光的反射规律”时，将一块平面镜放在水面桌面上,再把一张硬纸板竖直放在平面镜上,让一束光线贴着纸板沿EO方向入射,如图甲所示：
①小宇想探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内,应将纸板______（选填“A”或“B”）绕ON向前或向后弯折；
②改变入射角大小做三次实验后将测得的数据记录在表一中,根据数据得出结论_____。多次实验的目的是_____；
③另一同学也把一束光贴着纸板A射到O点(如图乙所示),纸板A与纸板B仍在同一平面内，但并未与平面镜垂直,他______（选填“能”或“不能”）在纸板B上看到反射光线。
（2）探究“光的折射规律”时，让激光笔发出的光从空气斜射入水中,发现进入水中的光的传播方向发生偏折（如图丙所示）：
①光发生折射时,折射光线、入射光线和法线在______,折射光线和入射光线分别位于法线的_____。
②多次改变入射光线AO与ON的夹角进行实验,测量并记录的数据如表二所示，分析数据得出的结论是：光从空气斜射入水中时,折射角______（选填“大于”或“小于”）入射角,且折射角随着入射角的增大而_____。当光由空气垂直射入水中,传播方向_____。
③该同学根据上述实验中的发现和结论②总结出了光的折射特点. 你认为该同学通过上述探究实验得出光的折射特点的过程是否存在不足？为什么？_________。
11．某小组同学探究光的折射规律，他们分别测量并记录了光从空气斜射入玻璃和光从玻璃斜射入空气时的入射角和折射角，实验数据如表一、表二所示。
表一：光从空气斜射入玻璃中
表二：光从玻璃斜射入中空气
①分析比较实验序号1~5可得:当光从空气斜射入玻璃时，折射角_____入射角；分析比较实验序号6~10可得:当光从玻璃斜射入空气时，折射角_____入射角。（均选填大于或小于）
②分析比较实验序号1与6或2与7或3与8可得:当_____。
③他们增大入射角继续研究，表三为光从空气斜射入玻璃时的实验数据，表四中的入射角为当光从玻璃斜射入空气时拟进行实验的数据。
表三：光从空气斜射入玻璃中
表四：光从玻璃斜射入中空气
小王分析了表三的数据，结合之前得到的实验结论，认为表四中实验序号_____中拟定的入射角会找不到折射光线，理由是_____。
空气中的入射角α
0°
30°
45°
60°
水中的折射角β
0°
22°
32°
41°
空气中的入射角/°
0
30
45
60
水中的折射角/°
0
22
32
40
玻璃中的折射角/°
17
24
30
入射角
0°
15°
30°
45°
60°
折射角
0°
11.3°
22.1°
35.4°
40.9°
入射角α
0°
15°
30°
45°
60°
反射角β
0°
15°
30°
45°
60°
折射角γ
0°
11.3°
22.1°
35.4°
40.9°
次数
入射角
反射角
1
20℃
20℃
2
40℃
40℃
3
60℃
60℃
入射角α
０°
15°
30°
45°
60°
折射角γ
０°
11°
22.1°
35.4°
40.9°
序号
入射角
折射角
1
20
13
2
30
19
3
40
25
4
50
31
5
60
35
序号
入射角
折射角
6
13
20
7
19
30
8
25
40
9
28
45
10
33
55
序号
入射角
折射角
11
65
37
12
70
39
13
80
41
14
89
42
序号
入射角
折射角
15
40
16
50
17
60
18
70
参考答案
1．在水中加人少许牛奶 能 大于 增大 观察不到
2．2×108m/s 大 偏向 光在玻璃中的传播速度小于在水中的传播速度 只有反射光线（折射光线消失） 折射角先达到90° 或光从水中斜射入空气中，折射角大于入射角
3．两侧 有 在 不改变 小于 增大 反射 会
4．漫反射 折射 下 不变 D点的变化 小于
5．由小变大 折射角 折射
6．显示光路 只有一组数据，结论具有偶然性 将硬纸板 F沿ON向后或向前折 在反射现象中，光路是可逆的
7．漫反射 45° 多次试验获得普遍规律，防止偶然性
8．法线 不能 在 光从空气中斜射入水中时，折射角小于入射角
9．反射 折射 折射角随入射角的增大而增大 小于 0 是 探究过程不完整，还应该做其他多种透明介质之间的折射实验
10．B 反射角等于入射角 使实验结论具有普遍性 不能 同一平面内 两侧 小于 增大 不发生改变 见详解
11．小于 大于 光在空气和玻璃的界面发生折射时，光路是可逆的 16、17和18 光在空气和玻璃的界面发生折射时，光在玻璃中角度的变化小于空气中角度的变化，当在玻璃中的角度为42度时，空气中的角度为89度，当空气中角度增大到90度时，玻璃中角度应小于43度。反之，当玻璃中角度为50度时，空气中对应的角度应大于90度，不可能