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初中物理第4节 光的折射精品同步训练题
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这是一份初中物理第4节 光的折射精品同步训练题，共17页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.如图所示是光在空气和玻璃中传播时的情形，下列说法正确的是( )
A. NN′是界面B. CO是入射光线
C. OB是反射光线D. ∠MˈOB是折射角
2.中国的诗词歌赋蕴含丰富的光学知识，下列说法正确的是( )
A. “明月几时有？把酒问青天”，酒中明月倒影是光的折射
B. “人有悲欢离合，月有阴晴圆缺”，阴晴圆缺的月亮是自然光源
C. “起舞弄清影，何似在人间”，影子的形成是由于光沿直线传播
D. “日月如逝川，光阴石中火”，日食和月食原理都是光的反射
3.有经验的渔民叉鱼时总是叉向鱼的下方，能说明这一现象的光路图是( )
A. B. C. D.
4.将一枚硬币粘在搪瓷杯底部。将头部向后移一点，使硬币刚好被杯口边缘遮住而看不见，如图所示。一位同学把水徐徐加入杯中(不改变硬币的位置)，但硬币又可以重新映入眼帘。下列光路图中能解释其原因的是( )
A. B. C. D.
5.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.
6.如图所示是光在空气和玻璃两种介质中传播的情形，下列说法正确的是( )
A. 入射角等于30°B. 折射角等于50°
C. NN′是界面D. MM′的右边是玻璃
7.小明在岸上看见鱼在水中游玩，看到的“鱼”是( )
A. 光的反射形成的实像B. 光的反射形成的虚像
C. 光的折射形成的实像D. 光的折射形成的虚像
8.一条鱼(用“⋅”表示)在一个大型水族箱的A处，水族箱下的小明看到鱼的像A′(用“○”表示)，光路正确的是( )
A.
B.
C.
D.
9.一束光线跟水平面成45°角，从空气中斜射到水面时，发生了反射和折射，则反射光线和折射光线的夹角是( )
A. 等于90°B. 小于90°C. 大于90°D. 180°
10.在杯子中放一枚硬币，眼睛刚好看不见，保持眼睛和杯子的位置不变，如图慢慢向杯中注水( )
A. 随着水的增多，眼睛能看到硬币，但位置比实际位置高
B. 随着水的增多，眼睛能看到硬币，但位置比实际位置低
C. 随着水的增多，眼睛能看到硬币，且位置没有改变
D. 注入水后仍看不见硬币
二、填空题：本大题共4小题，共8分。
11.如图为“初识光的折射现象”的活动，在半透明水槽中放蚊香产生烟雾，打开激光笔，根据 (选填“镜面”或“漫”)反射的原理，可观察到笔直光路，“笔直”说明 ，在水槽内壁的光斑P点处做上标记，向水槽内慢慢注水，水槽底部光斑将 (选填“向左移动”、“向右移动”或“不动”)。
12.如图所示，光在玻璃与空气的界面MN同时发生了反射和折射，则入射角为______度，界面左侧是______(选填“玻璃”或“空气”)。
13.如图所示是光从玻璃斜射入空气中时，所发生的反射和折射的情况(其中∠1=∠2)，由此可判断出______(填字母)为折射光线，空气在界面的______方(选填“上”、“下”、“左”或“右”)。
14.如图所示，是光在空气和玻璃之间发生折射的光路图，从图中可以看出，空气在界面的 侧，折射角的大小是 ，此过程中还有部分发生了反射，反射角的大小是 ．
三、作图题：本大题共2小题，共4分。
15.平静水面上方的小鸟和水中的小鱼，某时刻的实际位置A、B如图所示，C点的人恰好看到它们在水中的像A′、B′重合，请画出小鸟在水中像的位置和人眼看到小鱼的光路图。
16.如图所示，光线垂直射入水面，水里有个平面镜，请画出光线经平面镜反射后又返回空气的大致光路。
四、实验探究题：本大题共2小题，共12分。
17.某小组选用了图甲中光源、水、水槽、可折转的光屏(带刻度)等器材，用于完成探究“光从空气射入水中时的折射规律”。
(1)使用可折转的光屏，是为了观察折射光线和入射光线是否_____；
(2)光从空气射入水中，入射点为O点，不断改变入射角，读出刻度盘上对应的折射角，将实验结果画在图丙中，其中1和1′、2和2′、3和3′、4和4′分别表示各次入射光线和对应的折射光线的位置。由此可得出，光从空气斜射入水中时，折射角随入射角的增大而____，且折射角____(填“大于”“等于”或“小于”)入射角；当光从空气垂直射入水中时，折射角等于____度；
(3)光从空气斜射到水面时，将同时发生折射和____现象；
(4)图丙中当激光笔从水中沿4′方向射入O点，则折射光线将会沿着4方向射出，说明折射光路是____的；
(5)用激光笔从水中斜射入空气中，若不断增大水中的入射角，当入射角增大到某一值时，折射角会达到最大值，该最大值是____；若继续增大入射角，将会发现不再有____光线，而只存在____光线。
18.小阳用图所示的实验装置探究光的折射特点，他让一束光从空气中以不同角度射入水中，将入射角与折射角记录在表中。
光从空气射入水中。
(1)图中所示的实验中的入射角是______度。
(2)当光从空气垂直射入到水中时，光的传播方向______(选填“改变”或“不变”)，理由是______。
(3)当光从空气射入水中的入射角为70°时，折射角______40°(选填“大于”“等于”或“小于”)。
五、计算题：本大题共2小题，共16分。
19.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、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)分析表中数据，可得出结论：
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______(填“大于”、“小于”或“等于”)入射角，当光从空气垂直射到水面时，折射角等于，零。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：______(填“是”或“否”)；请简要说明理由：______。
20.小宇利用如图所示装置将一束光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，可采用的办法是______；
②实验中折射光路如图示，可以判定：折射角______入射角，若增大入射角时，观察折射角在______；
③若不断增大光在水中的入射角，会观察到：入射角到一定值时，折射光线______，这种现象叫光的全反射。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】根据光的反射定律知，反射光线和入射光线关于法线对称，由图可知，OA和OC关于NN′对称，故NN′是法线，MM′是界面，根据折射光线和入射光线在法线两侧，反射光线与入射光线分居在法线两侧，可知OA为反射光线，CO是入射光线，OB是折射光线，∠NˈOB是为折射角，故ACD错误，B正确。
故选B。
2.【答案】C
【解析】A.酒中明月倒影，属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故A错误；
B.月亮本身并不发光，不是光源，是因为反射了太阳光才被人看见的，故B错误
C.影子是由光的直线传播过程中，遇到不透明物体，阻挡了光的传播，在其后边形成的一个黑色的区域，故C正确；
D.日食和月食都是由光的直线传播形成的，日食是月球挡住了太阳光，月食是地球挡住了太阳光，故D错误。
故选C。
3.【答案】B
【解析】【分析】
(1)鱼反射的光由水中斜射入空气时，在水面处发生折射，折射角大于入射角，折射光线远离法线，向水面偏折，人逆着折射光线看去，“鱼”位置升高了；
(2)根据光线的传播方向及入射角与折射角间的关系分析各光路图，选出符合要求的选项。
本题考查了光折射的光路图，知道看水中鱼时，光的传播方向，折射角与入射角的关系是正确解题的关键。
【解答】
水中鱼反射出的光，在水面处发生了折射，折射角大于入射角，人认为光是沿直线传播的，所以逆着折射光线看上去，看到的是变浅的鱼的虚像。
所以有经验的渔民应该用鱼叉瞄准看到鱼的下方位置，才能将鱼叉到；如图所示：
由此可知，A、C、D选项光的传播方向错误，只有B选项正确。
故选：B。
4.【答案】A
【解析】硬币又可以重新映入眼帘，硬币的漫反射光经水面折射，折射光线远离法线向下偏折，折射角大于入射角，当光线射入人眼，由于光的直线传播，认为硬币在折射光线的反向延长线上，其实人看到的是硬币的虚像。
A.图中，光从水中斜射向空气中，经水面折射，折射光线远离法线向下偏折，折射角大于入射角，故A符合题意；
B.图中，光从空气中斜射向水中，经水面折射，折射光线靠近法线，折射角小于入射角，故B不符合题意；
C.图中，光从水中斜射向空气中，经水面折射，折射光线靠近法线，折射角小于入射角，与光的折射规律不符，故C不符合题意；
D.图中，光从空气中斜射向水中，经水面折射，折射光线远离法线，折射角大于入射角，与光的折射规律不符，故D不符合题意。
故选A。
5.【答案】D
【解析】解：AB、看甲点时，甲点反射的光线进入人的眼睛，属于光的直线传播，故AB错误；
CD、筷子反射的光从水中斜射入空气时，在水与空气的交界面上发生折射，进入空气中的折射光线远离法线，而我们认为光是沿直线传播的，我们看到的筷子位置在折射光线的反向延长线上，像的位置比实际位置偏高，看起来筷子向上弯折，故D正确，C错误。
故选：D。
光从一种介质斜射入另一种介质时，光的传播方向会发生偏折，这种现象叫光的折射；光从水中斜射入空气时，传播方向将远离法线，折射角大于入射角。
本题考查了光的折射现象的解释，要知道光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角，这是解答此题的关键。
6.【答案】D
【解析】【分析】
此题考查了光的反射定律、光的折射定律的应用，首先要掌握定律的内容，根据反射角与入射角之间的关系确定法线，从而确定界面，则可首先确定出折射光线，根据折射角与入射角的关系确定出入射光线，最后确定反射光线。
【解答】
(1)根据光的反射定律，入射光线与法线的夹角为入射角，反射光线与法线的夹角为反射角，并且反射角等于入射角；如图所示：由∠BOM=30°，可知，∠BON=90°−30°=60°，而图中已知∠AON=60°.所以NN′为法线，则MM′为界面；
(2)因为是光在空气和玻璃两种介质中传播的情形，当光线是从空气斜射入玻璃中的时候，折射角小于入射角，则∠CON′=90°−50°=40°，为折射角；所以由图可知，AO是入射光线，BO是反射光线，OC为折射光线，∠AON为入射角，等于60°，∠CON′为折射角，等于40°，则MM′的右边是玻璃。
综上分析，只有选项D正确。
故选D。
7.【答案】D
【解析】解：看到水中的鱼是由于光线从水中通过空气进入人的眼睛的，因此是光的折射现象形成的，并且像为虚像，故ABC错误，D正确。
故选：D。
光的折射：光从一种透明介质斜射入另一种透明介质时，光线的传播方向会发生改变，折射时形成的像是虚像。
本题考查了光的折射，是一道考查学生学以致用能力的好题。
8.【答案】A
【解析】【分析】
本题考查光的折射定律的认识和理解，当光从空气斜射入水、玻璃等透明介质中时，折射角小于入射角；当光从水、玻璃等透明介质斜射入空气中时，折射角大于入射角。在眼睛看来光是沿直线传播的。
人能看到物体是因为物体的光进入了人的眼睛，根据光从水中斜射入空气中时折射角大于入射角的规律分析解答。
【解答】
AC.光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角(折射光线远离法线)，人逆着折射光线沿直线看到的是鱼A的像A′，故A正确，C不正确；
BD.人能看到水中的鱼A是因为鱼反射的光由水进入空气，再射入人的眼睛，B、D两图中光由人眼射向鱼，故BD不正确；
故选A。
9.【答案】C
【解析】根据折射定律，光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角，因此折射角小于45°，所以，折射光线与水面的夹角大于45°，因此即反射光线和折射光线的夹角大于90°，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
10.【答案】A
【解析】解：慢慢向杯中注水后，硬币的光会斜射到水面发生折射现象，折射光线远离法线进入空气；
我们看硬币是逆着光的传播方向看的，即逆着折射光线看，由于错觉，我们始终认为光是沿直线传播的，所以看到硬币的位置比实际位置浅，是硬币的一个虚像；
由此分析可知选项A是正确的，选项B、C、D都不正确；
故选：A。
由光的折射规律可知，当光从水中斜射到水面上时，会发生折射现象，折射光线远离法线，折射角大于入射角。
此题主要考查光折射规律的应用，要会用光的折射规律分析实际问题。
11.【答案】漫；光在同种均匀介质中沿直线传播；向左移动
【解析】【分析】
此题主要考查漫反射、光的直线传播和光的折射规律的应用，属于基础题。
空气是透明的，不能反射光，没有光线进入人的眼睛，人不能看到光的传播路径，当空气中有灰尘、小水珠、或其它固体颗粒时，颗粒发生漫反射现象，反射的光线能进入人眼，人能看到光路；光在同种均匀介质中沿直线传播；水面上升时，根据光的折射规律分析光斑的移动方向。
【解答】在半透明水槽中放蚊香产生烟雾，打开激光笔，烟是固体颗粒，光遇到空气中小的固体颗粒发生漫反射，反射的光进入人的眼睛，人能看到光的传播路线，可观察到笔直光路，“笔直”说明光在同种均匀介质中沿直线传播；
在水槽内壁的光斑P点处做上标记，向水槽内慢慢注水，光从空气斜射入水中，折射角小于入射角，当水面逐渐上升，入射光线与水面的夹角不变，入射角不变，折射角不变，此时的入射点会向左移动，折射光线也会随之向左平移，所以水槽底部光斑将向左移动。
12.【答案】30 ；玻璃
【解析】解：由光路图可知，∠BOM=60°，等于∠AON，左∠AOB的角平分线即为法线，所以MN为界面，GH为法线；
则又由折射定律可知，折射光线与入射光线分居法线两侧，所以AO为入射光线，OC为折射光线，OB为反射光线；
则入射角∠AOG=90°−60°=30°，
因为∠AOG<∠COH，即入射角小于折射角，所以光线由玻璃进入空气，即界面左侧是玻璃。
故答案为：30；玻璃。
(1)此题首先根据反射角和入射角相等，找出法线，从而确定界面，然后根据折射光线和入射光线的关系确定出折射光线、入射光线、反射光线。
(2)光的反射定律的内容：反射光线与入射光线、法线在同一平面上；反射光线和入射光线分居在法线的两侧；反射角等于入射角。
光的折射规律的内容：入射光线、法线、折射光线在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于法线两侧，当光线从空气射入其它透明介质时，折射角小于入射角；当光线从其它介质斜射入空气时，折射角大于入射角。
此题考查了光的反射定律、光的折射定律的应用，首先要掌握定律的内容，根据反射角与入射角之间的关系确定法线，从而确定界面，则可首先确定出折射光线，根据折射光线与入射光线的关系确定出入射光线，最后确定反射光线。
13.【答案】OB 右
【解析】解：
由题和图示可知，∠1=∠2，则∠AOM=∠COM，根据反射角等于入射角，所以MN为法线，EF为分界面；
而折射光线和入射光线分别位于法线两侧，则OB一定为折射光线；
根据折射角∠BON>∠COM可知，右边为空气，左边为玻璃。
故答案为：OB；右。
首先根据反射角和入射角相等，找出法线，从而确定界面，然后根据折射光线和入射光线的关系确定出折射光线。
此题考查了光的反射定律、光的折射定律的应用，首先要掌握定律的内容，根据反射角与入射角之间的关系确定法线，从而确定界面，则可首先确定出折射光线，根据折射光线与入射光线的关系确定出入射光线，最后确定反射光线。
14.【答案】左
35°
60°
【解析】不论是光的反射还是光的折射，法线与界面都是垂直的，从图中可以看出折射角是小于入射角的，所以光是从空气射向玻璃的，所以界面的左侧是空气，折射角等于90°−55°=35°，入射角为90°−30°=60°，所以反射角大小是60°．
15.【答案】
【解析】解：作出小鸟A关于水面的对称点A′，即小鸟的像位置。因为C点人看到小鸟和小鱼的像重合，即A′也是小鱼B的像B′，A′C(B′C)，与水面交于点O，连接BO即为入射光线，OC为折射光线。
(1)平面镜成像的特点：像与物的大小相等、像与物到平面镜的距离相等、像与物的连线与镜面垂直。根据平面镜成像的特点可画出小鸟在水中像的位置；
(2)根据折射光线的反向延长线过像点得到鱼的光由水进入空气进入人眼光路的入射点，从而完成光路。
此题通过作图考查了学生有关光的折射规律的知识，同时考查了平面镜成像的特点，难点是确定光的入射点与光线的方向。
16.【答案】
【解析】当光线垂直射入水面时，光线的方向不变，照射到平面镜上时，与平面镜有一个交点为入射点，过入射点作出法线，根据光的反射定律，反射角等于入射角，从而在法线的左侧，作出反射光线；光从水中斜射入空气中时，各根据光的折射定律，入射光线和折射光线分居法线的两侧，并且折射角大于入射角，由此大概作出空气中的折射光线；如下图所示。
17.【答案】 (1)在同一平面内；(2)增大；小于；0；(3)反射 ；(4)可逆 ；(5)90度；折射；反射。
【解析】【分析】
(1)在光的折射中，三线共面，法线居中。
(2)光从空气斜射入水或其他介质时，折射光线向法线方向偏折；光从水或其它介质斜射入空气中时，折射光线偏离法线，折射角随入射角的增大而增大；垂直入射时，折射角、反射角和入射角都等于0°，光的传播方向不改变。
(3)当光射到两介质的分界面时，反射、折射同时发生。
(4)光的折射中光路可逆。
(5)当光线从水中或玻璃中斜射向空气中时，当入射角增大到一定角度时折射光线会消失不见，此时只发生反射现象。
本题考查了光的折射的知识和规律，应掌握熟练。
【解答】
(1)将光屏的半部分向前后翻折，就不会得到折射光线，只有当整个光屏为一平面时，能够看到折射光线，说明入射光线、折射光线、法线共面，这说明使用可折转的光屏，为了观察折射光线和入射光线是否在同一平面内。
(2)由图丙可以看出，当光从空气斜射入中时，折射角随入射角的增大而增大，随入射角的减小而减小，且折射角小于入射角，当从空气垂直射入水面时，传播方向不变，此时入射角等于0度，折射角等于0度。
(3)光从空气斜射到水面时，将同时发生光的反射和折射现象。
(4)图丙中当激光从水中沿4′方向射入O点，折射光线将会沿着4的方向射出，说明光的折射现象中，光路是可逆的。
(5)当入射角增大到某一值时，折射角会达到最大值，该最大值是90度；若继续增大入射角，将会发现不再有折射光线，而只存在反射光线。
故答案为：(1)在同一平面内；(2)增大；小于；0；(3)反射 ；(4)可逆 ；(5)90度；折射；反射。
18.【答案】(1)50；(2)不变；当光从空气垂直射入到水中时，入射角为0°，折射角为0°；(3)大于。
【解析】(1)入射光线和法线的夹角为入射角，从图中的实验装置可知，法线和分界面区域的90°范围内，共9格，每格表示10°，故入射角为50°；
(2)当光从空气垂直射入到水中时，入射角为0°，折射角为0°，故光的传播方向不变；
(3)由表中数据可知，光从空气斜射到水面时，当入射角不断增大时，折射角也随之增大，
当入射角为50°时，折射角为40°，当光从空气射入水中的入射角为70°时，折射角大于40°。
光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角，入射角增大，折射角增大。
本题为探究光的折射特点的实验，围绕这个探究过程可能遇到的问题来考查同学，值得我们关注。
19.【答案】反射 折射 折射角随入射角的增大而增大 小于 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
【解析】解：(1)①光从空气斜射到水面时，将同时发生反射和折射现象；②由表中数据可知，光从空气斜射到水面时，当入射角不断增大时，折射角也随之增大，故折射角随入射角的变化关系是：折射角随入射角的增大而增大，且折射角小于入射角。当光从空气垂直射到水面时，折射角等于零。
(2)评价：存在不足，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。
故答案为：(1)①反射；折射；②折射角随入射角的增大而增大；小于；(2)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。
(1)①光从空气斜射到水面时，将同时发生反射和折射现象；②光从空气斜射入水或其他介质中时，折射角小于入射角，折射角随入射角的改变而改变。
(2)应选择其它透明介质进行多次实验，否则结论具有偶然性，多次测量是为了获取多组数据，得出普遍性的结论，换用其他透明介质再做此实验，得出的结论更具有普遍性。
此题考查光的折射定律，光从空气斜射入水或其他介质中时，折射角小于入射角，折射角随入射角的改变而改变。
20.【答案】在水中加入少许牛奶 大于 增大 消失
【解析】解：①为了更清晰地看到光路，使水稍微混浊一些，可以放入少量的牛奶。
②如图，折射光线和法线的夹角是折射角，入射光线和法线的夹角是入射角。折射角大于入射角。增大入射角，折射角增大。
③若不断增大光在水中的入射角，增大到一定程度，看不到折射光线，产生了全发射。
故答案为：①在水中加入少许牛奶；②大于；增大；③消失。
(1)水很透明，没有反射光线的物质，我们不能看到光的传播路径，可以稍微增大水的浑浊程度。
(2)折射光线和法线的夹角是折射角，入射光线和法线的夹角是入射角。光从其他透明介质斜射入空气，折射角大于入射角，折射角随入射角的增大而增大，增大到一定程度，看不到折射光线。
本题主要研究光从水斜射入空气的折射规律，折射角大于入射角，折射角随入射角的增大而增大，增大到一定程度发生全反射。入射角/°
0
30
40
50
折射角/°
0
25
33
40
入射角/α
0°
15°
30°
45°
60°
反射角/β
0°
15°
30°
45°
60°
折射角/γ
0°
11°
22.1°
35.4°
40.9°
1.如图所示是光在空气和玻璃中传播时的情形，下列说法正确的是( )
A. NN′是界面B. CO是入射光线
C. OB是反射光线D. ∠MˈOB是折射角
2.中国的诗词歌赋蕴含丰富的光学知识，下列说法正确的是( )
A. “明月几时有？把酒问青天”，酒中明月倒影是光的折射
B. “人有悲欢离合，月有阴晴圆缺”，阴晴圆缺的月亮是自然光源
C. “起舞弄清影，何似在人间”，影子的形成是由于光沿直线传播
D. “日月如逝川，光阴石中火”，日食和月食原理都是光的反射
3.有经验的渔民叉鱼时总是叉向鱼的下方，能说明这一现象的光路图是( )
A. B. C. D.
4.将一枚硬币粘在搪瓷杯底部。将头部向后移一点，使硬币刚好被杯口边缘遮住而看不见，如图所示。一位同学把水徐徐加入杯中(不改变硬币的位置)，但硬币又可以重新映入眼帘。下列光路图中能解释其原因的是( )
A. B. C. D.
5.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.
6.如图所示是光在空气和玻璃两种介质中传播的情形，下列说法正确的是( )
A. 入射角等于30°B. 折射角等于50°
C. NN′是界面D. MM′的右边是玻璃
7.小明在岸上看见鱼在水中游玩，看到的“鱼”是( )
A. 光的反射形成的实像B. 光的反射形成的虚像
C. 光的折射形成的实像D. 光的折射形成的虚像
8.一条鱼(用“⋅”表示)在一个大型水族箱的A处，水族箱下的小明看到鱼的像A′(用“○”表示)，光路正确的是( )
A.
B.
C.
D.
9.一束光线跟水平面成45°角，从空气中斜射到水面时，发生了反射和折射，则反射光线和折射光线的夹角是( )
A. 等于90°B. 小于90°C. 大于90°D. 180°
10.在杯子中放一枚硬币，眼睛刚好看不见，保持眼睛和杯子的位置不变，如图慢慢向杯中注水( )
A. 随着水的增多，眼睛能看到硬币，但位置比实际位置高
B. 随着水的增多，眼睛能看到硬币，但位置比实际位置低
C. 随着水的增多，眼睛能看到硬币，且位置没有改变
D. 注入水后仍看不见硬币
二、填空题：本大题共4小题，共8分。
11.如图为“初识光的折射现象”的活动，在半透明水槽中放蚊香产生烟雾，打开激光笔，根据 (选填“镜面”或“漫”)反射的原理，可观察到笔直光路，“笔直”说明 ，在水槽内壁的光斑P点处做上标记，向水槽内慢慢注水，水槽底部光斑将 (选填“向左移动”、“向右移动”或“不动”)。
12.如图所示，光在玻璃与空气的界面MN同时发生了反射和折射，则入射角为______度，界面左侧是______(选填“玻璃”或“空气”)。
13.如图所示是光从玻璃斜射入空气中时，所发生的反射和折射的情况(其中∠1=∠2)，由此可判断出______(填字母)为折射光线，空气在界面的______方(选填“上”、“下”、“左”或“右”)。
14.如图所示，是光在空气和玻璃之间发生折射的光路图，从图中可以看出，空气在界面的 侧，折射角的大小是 ，此过程中还有部分发生了反射，反射角的大小是 ．
三、作图题：本大题共2小题，共4分。
15.平静水面上方的小鸟和水中的小鱼，某时刻的实际位置A、B如图所示，C点的人恰好看到它们在水中的像A′、B′重合，请画出小鸟在水中像的位置和人眼看到小鱼的光路图。
16.如图所示，光线垂直射入水面，水里有个平面镜，请画出光线经平面镜反射后又返回空气的大致光路。
四、实验探究题：本大题共2小题，共12分。
17.某小组选用了图甲中光源、水、水槽、可折转的光屏(带刻度)等器材，用于完成探究“光从空气射入水中时的折射规律”。
(1)使用可折转的光屏，是为了观察折射光线和入射光线是否_____；
(2)光从空气射入水中，入射点为O点，不断改变入射角，读出刻度盘上对应的折射角，将实验结果画在图丙中，其中1和1′、2和2′、3和3′、4和4′分别表示各次入射光线和对应的折射光线的位置。由此可得出，光从空气斜射入水中时，折射角随入射角的增大而____，且折射角____(填“大于”“等于”或“小于”)入射角；当光从空气垂直射入水中时，折射角等于____度；
(3)光从空气斜射到水面时，将同时发生折射和____现象；
(4)图丙中当激光笔从水中沿4′方向射入O点，则折射光线将会沿着4方向射出，说明折射光路是____的；
(5)用激光笔从水中斜射入空气中，若不断增大水中的入射角，当入射角增大到某一值时，折射角会达到最大值，该最大值是____；若继续增大入射角，将会发现不再有____光线，而只存在____光线。
18.小阳用图所示的实验装置探究光的折射特点，他让一束光从空气中以不同角度射入水中，将入射角与折射角记录在表中。
光从空气射入水中。
(1)图中所示的实验中的入射角是______度。
(2)当光从空气垂直射入到水中时，光的传播方向______(选填“改变”或“不变”)，理由是______。
(3)当光从空气射入水中的入射角为70°时，折射角______40°(选填“大于”“等于”或“小于”)。
五、计算题：本大题共2小题，共16分。
19.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、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)分析表中数据，可得出结论：
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______(填“大于”、“小于”或“等于”)入射角，当光从空气垂直射到水面时，折射角等于，零。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：______(填“是”或“否”)；请简要说明理由：______。
20.小宇利用如图所示装置将一束光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，可采用的办法是______；
②实验中折射光路如图示，可以判定：折射角______入射角，若增大入射角时，观察折射角在______；
③若不断增大光在水中的入射角，会观察到：入射角到一定值时，折射光线______，这种现象叫光的全反射。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】根据光的反射定律知，反射光线和入射光线关于法线对称，由图可知，OA和OC关于NN′对称，故NN′是法线，MM′是界面，根据折射光线和入射光线在法线两侧，反射光线与入射光线分居在法线两侧，可知OA为反射光线，CO是入射光线，OB是折射光线，∠NˈOB是为折射角，故ACD错误，B正确。
故选B。
2.【答案】C
【解析】A.酒中明月倒影，属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故A错误；
B.月亮本身并不发光，不是光源，是因为反射了太阳光才被人看见的，故B错误
C.影子是由光的直线传播过程中，遇到不透明物体，阻挡了光的传播，在其后边形成的一个黑色的区域，故C正确；
D.日食和月食都是由光的直线传播形成的，日食是月球挡住了太阳光，月食是地球挡住了太阳光，故D错误。
故选C。
3.【答案】B
【解析】【分析】
(1)鱼反射的光由水中斜射入空气时，在水面处发生折射，折射角大于入射角，折射光线远离法线，向水面偏折，人逆着折射光线看去，“鱼”位置升高了；
(2)根据光线的传播方向及入射角与折射角间的关系分析各光路图，选出符合要求的选项。
本题考查了光折射的光路图，知道看水中鱼时，光的传播方向，折射角与入射角的关系是正确解题的关键。
【解答】
水中鱼反射出的光，在水面处发生了折射，折射角大于入射角，人认为光是沿直线传播的，所以逆着折射光线看上去，看到的是变浅的鱼的虚像。
所以有经验的渔民应该用鱼叉瞄准看到鱼的下方位置，才能将鱼叉到；如图所示：
由此可知，A、C、D选项光的传播方向错误，只有B选项正确。
故选：B。
4.【答案】A
【解析】硬币又可以重新映入眼帘，硬币的漫反射光经水面折射，折射光线远离法线向下偏折，折射角大于入射角，当光线射入人眼，由于光的直线传播，认为硬币在折射光线的反向延长线上，其实人看到的是硬币的虚像。
A.图中，光从水中斜射向空气中，经水面折射，折射光线远离法线向下偏折，折射角大于入射角，故A符合题意；
B.图中，光从空气中斜射向水中，经水面折射，折射光线靠近法线，折射角小于入射角，故B不符合题意；
C.图中，光从水中斜射向空气中，经水面折射，折射光线靠近法线，折射角小于入射角，与光的折射规律不符，故C不符合题意；
D.图中，光从空气中斜射向水中，经水面折射，折射光线远离法线，折射角大于入射角，与光的折射规律不符，故D不符合题意。
故选A。
5.【答案】D
【解析】解：AB、看甲点时，甲点反射的光线进入人的眼睛，属于光的直线传播，故AB错误；
CD、筷子反射的光从水中斜射入空气时，在水与空气的交界面上发生折射，进入空气中的折射光线远离法线，而我们认为光是沿直线传播的，我们看到的筷子位置在折射光线的反向延长线上，像的位置比实际位置偏高，看起来筷子向上弯折，故D正确，C错误。
故选：D。
光从一种介质斜射入另一种介质时，光的传播方向会发生偏折，这种现象叫光的折射；光从水中斜射入空气时，传播方向将远离法线，折射角大于入射角。
本题考查了光的折射现象的解释，要知道光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角，这是解答此题的关键。
6.【答案】D
【解析】【分析】
此题考查了光的反射定律、光的折射定律的应用，首先要掌握定律的内容，根据反射角与入射角之间的关系确定法线，从而确定界面，则可首先确定出折射光线，根据折射角与入射角的关系确定出入射光线，最后确定反射光线。
【解答】
(1)根据光的反射定律，入射光线与法线的夹角为入射角，反射光线与法线的夹角为反射角，并且反射角等于入射角；如图所示：由∠BOM=30°，可知，∠BON=90°−30°=60°，而图中已知∠AON=60°.所以NN′为法线，则MM′为界面；
(2)因为是光在空气和玻璃两种介质中传播的情形，当光线是从空气斜射入玻璃中的时候，折射角小于入射角，则∠CON′=90°−50°=40°，为折射角；所以由图可知，AO是入射光线，BO是反射光线，OC为折射光线，∠AON为入射角，等于60°，∠CON′为折射角，等于40°，则MM′的右边是玻璃。
综上分析，只有选项D正确。
故选D。
7.【答案】D
【解析】解：看到水中的鱼是由于光线从水中通过空气进入人的眼睛的，因此是光的折射现象形成的，并且像为虚像，故ABC错误，D正确。
故选：D。
光的折射：光从一种透明介质斜射入另一种透明介质时，光线的传播方向会发生改变，折射时形成的像是虚像。
本题考查了光的折射，是一道考查学生学以致用能力的好题。
8.【答案】A
【解析】【分析】
本题考查光的折射定律的认识和理解，当光从空气斜射入水、玻璃等透明介质中时，折射角小于入射角；当光从水、玻璃等透明介质斜射入空气中时，折射角大于入射角。在眼睛看来光是沿直线传播的。
人能看到物体是因为物体的光进入了人的眼睛，根据光从水中斜射入空气中时折射角大于入射角的规律分析解答。
【解答】
AC.光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角(折射光线远离法线)，人逆着折射光线沿直线看到的是鱼A的像A′，故A正确，C不正确；
BD.人能看到水中的鱼A是因为鱼反射的光由水进入空气，再射入人的眼睛，B、D两图中光由人眼射向鱼，故BD不正确；
故选A。
9.【答案】C
【解析】根据折射定律，光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角，因此折射角小于45°，所以，折射光线与水面的夹角大于45°，因此即反射光线和折射光线的夹角大于90°，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
10.【答案】A
【解析】解：慢慢向杯中注水后，硬币的光会斜射到水面发生折射现象，折射光线远离法线进入空气；
我们看硬币是逆着光的传播方向看的，即逆着折射光线看，由于错觉，我们始终认为光是沿直线传播的，所以看到硬币的位置比实际位置浅，是硬币的一个虚像；
由此分析可知选项A是正确的，选项B、C、D都不正确；
故选：A。
由光的折射规律可知，当光从水中斜射到水面上时，会发生折射现象，折射光线远离法线，折射角大于入射角。
此题主要考查光折射规律的应用，要会用光的折射规律分析实际问题。
11.【答案】漫；光在同种均匀介质中沿直线传播；向左移动
【解析】【分析】
此题主要考查漫反射、光的直线传播和光的折射规律的应用，属于基础题。
空气是透明的，不能反射光，没有光线进入人的眼睛，人不能看到光的传播路径，当空气中有灰尘、小水珠、或其它固体颗粒时，颗粒发生漫反射现象，反射的光线能进入人眼，人能看到光路；光在同种均匀介质中沿直线传播；水面上升时，根据光的折射规律分析光斑的移动方向。
【解答】在半透明水槽中放蚊香产生烟雾，打开激光笔，烟是固体颗粒，光遇到空气中小的固体颗粒发生漫反射，反射的光进入人的眼睛，人能看到光的传播路线，可观察到笔直光路，“笔直”说明光在同种均匀介质中沿直线传播；
在水槽内壁的光斑P点处做上标记，向水槽内慢慢注水，光从空气斜射入水中，折射角小于入射角，当水面逐渐上升，入射光线与水面的夹角不变，入射角不变，折射角不变，此时的入射点会向左移动，折射光线也会随之向左平移，所以水槽底部光斑将向左移动。
12.【答案】30 ；玻璃
【解析】解：由光路图可知，∠BOM=60°，等于∠AON，左∠AOB的角平分线即为法线，所以MN为界面，GH为法线；
则又由折射定律可知，折射光线与入射光线分居法线两侧，所以AO为入射光线，OC为折射光线，OB为反射光线；
则入射角∠AOG=90°−60°=30°，
因为∠AOG<∠COH，即入射角小于折射角，所以光线由玻璃进入空气，即界面左侧是玻璃。
故答案为：30；玻璃。
(1)此题首先根据反射角和入射角相等，找出法线，从而确定界面，然后根据折射光线和入射光线的关系确定出折射光线、入射光线、反射光线。
(2)光的反射定律的内容：反射光线与入射光线、法线在同一平面上；反射光线和入射光线分居在法线的两侧；反射角等于入射角。
光的折射规律的内容：入射光线、法线、折射光线在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于法线两侧，当光线从空气射入其它透明介质时，折射角小于入射角；当光线从其它介质斜射入空气时，折射角大于入射角。
此题考查了光的反射定律、光的折射定律的应用，首先要掌握定律的内容，根据反射角与入射角之间的关系确定法线，从而确定界面，则可首先确定出折射光线，根据折射光线与入射光线的关系确定出入射光线，最后确定反射光线。
13.【答案】OB 右
【解析】解：
由题和图示可知，∠1=∠2，则∠AOM=∠COM，根据反射角等于入射角，所以MN为法线，EF为分界面；
而折射光线和入射光线分别位于法线两侧，则OB一定为折射光线；
根据折射角∠BON>∠COM可知，右边为空气，左边为玻璃。
故答案为：OB；右。
首先根据反射角和入射角相等，找出法线，从而确定界面，然后根据折射光线和入射光线的关系确定出折射光线。
此题考查了光的反射定律、光的折射定律的应用，首先要掌握定律的内容，根据反射角与入射角之间的关系确定法线，从而确定界面，则可首先确定出折射光线，根据折射光线与入射光线的关系确定出入射光线，最后确定反射光线。
14.【答案】左
35°
60°
【解析】不论是光的反射还是光的折射，法线与界面都是垂直的，从图中可以看出折射角是小于入射角的，所以光是从空气射向玻璃的，所以界面的左侧是空气，折射角等于90°−55°=35°，入射角为90°−30°=60°，所以反射角大小是60°．
15.【答案】
【解析】解：作出小鸟A关于水面的对称点A′，即小鸟的像位置。因为C点人看到小鸟和小鱼的像重合，即A′也是小鱼B的像B′，A′C(B′C)，与水面交于点O，连接BO即为入射光线，OC为折射光线。
(1)平面镜成像的特点：像与物的大小相等、像与物到平面镜的距离相等、像与物的连线与镜面垂直。根据平面镜成像的特点可画出小鸟在水中像的位置；
(2)根据折射光线的反向延长线过像点得到鱼的光由水进入空气进入人眼光路的入射点，从而完成光路。
此题通过作图考查了学生有关光的折射规律的知识，同时考查了平面镜成像的特点，难点是确定光的入射点与光线的方向。
16.【答案】
【解析】当光线垂直射入水面时，光线的方向不变，照射到平面镜上时，与平面镜有一个交点为入射点，过入射点作出法线，根据光的反射定律，反射角等于入射角，从而在法线的左侧，作出反射光线；光从水中斜射入空气中时，各根据光的折射定律，入射光线和折射光线分居法线的两侧，并且折射角大于入射角，由此大概作出空气中的折射光线；如下图所示。
17.【答案】 (1)在同一平面内；(2)增大；小于；0；(3)反射 ；(4)可逆 ；(5)90度；折射；反射。
【解析】【分析】
(1)在光的折射中，三线共面，法线居中。
(2)光从空气斜射入水或其他介质时，折射光线向法线方向偏折；光从水或其它介质斜射入空气中时，折射光线偏离法线，折射角随入射角的增大而增大；垂直入射时，折射角、反射角和入射角都等于0°，光的传播方向不改变。
(3)当光射到两介质的分界面时，反射、折射同时发生。
(4)光的折射中光路可逆。
(5)当光线从水中或玻璃中斜射向空气中时，当入射角增大到一定角度时折射光线会消失不见，此时只发生反射现象。
本题考查了光的折射的知识和规律，应掌握熟练。
【解答】
(1)将光屏的半部分向前后翻折，就不会得到折射光线，只有当整个光屏为一平面时，能够看到折射光线，说明入射光线、折射光线、法线共面，这说明使用可折转的光屏，为了观察折射光线和入射光线是否在同一平面内。
(2)由图丙可以看出，当光从空气斜射入中时，折射角随入射角的增大而增大，随入射角的减小而减小，且折射角小于入射角，当从空气垂直射入水面时，传播方向不变，此时入射角等于0度，折射角等于0度。
(3)光从空气斜射到水面时，将同时发生光的反射和折射现象。
(4)图丙中当激光从水中沿4′方向射入O点，折射光线将会沿着4的方向射出，说明光的折射现象中，光路是可逆的。
(5)当入射角增大到某一值时，折射角会达到最大值，该最大值是90度；若继续增大入射角，将会发现不再有折射光线，而只存在反射光线。
故答案为：(1)在同一平面内；(2)增大；小于；0；(3)反射 ；(4)可逆 ；(5)90度；折射；反射。
18.【答案】(1)50；(2)不变；当光从空气垂直射入到水中时，入射角为0°，折射角为0°；(3)大于。
【解析】(1)入射光线和法线的夹角为入射角，从图中的实验装置可知，法线和分界面区域的90°范围内，共9格，每格表示10°，故入射角为50°；
(2)当光从空气垂直射入到水中时，入射角为0°，折射角为0°，故光的传播方向不变；
(3)由表中数据可知，光从空气斜射到水面时，当入射角不断增大时，折射角也随之增大，
当入射角为50°时，折射角为40°，当光从空气射入水中的入射角为70°时，折射角大于40°。
光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角，入射角增大，折射角增大。
本题为探究光的折射特点的实验，围绕这个探究过程可能遇到的问题来考查同学，值得我们关注。
19.【答案】反射 折射 折射角随入射角的增大而增大 小于 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
【解析】解：(1)①光从空气斜射到水面时，将同时发生反射和折射现象；②由表中数据可知，光从空气斜射到水面时，当入射角不断增大时，折射角也随之增大，故折射角随入射角的变化关系是：折射角随入射角的增大而增大，且折射角小于入射角。当光从空气垂直射到水面时，折射角等于零。
(2)评价：存在不足，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。
故答案为：(1)①反射；折射；②折射角随入射角的增大而增大；小于；(2)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。
(1)①光从空气斜射到水面时，将同时发生反射和折射现象；②光从空气斜射入水或其他介质中时，折射角小于入射角，折射角随入射角的改变而改变。
(2)应选择其它透明介质进行多次实验，否则结论具有偶然性，多次测量是为了获取多组数据，得出普遍性的结论，换用其他透明介质再做此实验，得出的结论更具有普遍性。
此题考查光的折射定律，光从空气斜射入水或其他介质中时，折射角小于入射角，折射角随入射角的改变而改变。
20.【答案】在水中加入少许牛奶 大于 增大 消失
【解析】解：①为了更清晰地看到光路，使水稍微混浊一些，可以放入少量的牛奶。
②如图，折射光线和法线的夹角是折射角，入射光线和法线的夹角是入射角。折射角大于入射角。增大入射角，折射角增大。
③若不断增大光在水中的入射角，增大到一定程度，看不到折射光线，产生了全发射。
故答案为：①在水中加入少许牛奶；②大于；增大；③消失。
(1)水很透明，没有反射光线的物质，我们不能看到光的传播路径，可以稍微增大水的浑浊程度。
(2)折射光线和法线的夹角是折射角，入射光线和法线的夹角是入射角。光从其他透明介质斜射入空气，折射角大于入射角，折射角随入射角的增大而增大，增大到一定程度，看不到折射光线。
本题主要研究光从水斜射入空气的折射规律，折射角大于入射角，折射角随入射角的增大而增大，增大到一定程度发生全反射。入射角/°
0
30
40
50
折射角/°
0
25
33
40
入射角/α
0°
15°
30°
45°
60°
反射角/β
0°
15°
30°
45°
60°
折射角/γ
0°
11°
22.1°
35.4°
40.9°
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