初中物理沪科版八年级全册第四章 多彩的光第三节 光的折射达标测试

这是一份初中物理沪科版八年级全册第四章 多彩的光第三节 光的折射达标测试，共11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．某同学在做探究光的折射特点实验，图中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)分析表中数据，可得出结论：_____。
(2)光从空气斜射到水面时，将同时发生_____和_____现象；
(3)光从空气斜射到水面时，折射角随入射角的增大而_____，当光从空气垂直射到水面时，反射角等于_____度，折射角等于_____度。
2．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）分析表中数据，可得出结论：光从空气斜射到水面时，将同时发生反射和折射现象；光从空气斜射到水面时，折射角随入射角的增大而_______，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_______度；
（2）请你指出上述探究实验过程存在的不足：_____________。
3．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。
(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______；
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______（大于/等于/小于）入射角；
③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总结出了光的折射特点；
(2)该同学通过上述探究实验得出光的折射特点的过程中存在一些不足，请简要说明其不足之处：______。
4．小明在探究光的折射规律时，意外发现：当光沿某方向从半圆玻璃砖射向空气时，折射光消失而反射光却变得更亮，如图，老师告诉他这是光的全反射现象。课后，小明查到光从玻璃射向空气时的一些数据如下表。
（1）光从玻璃斜射向空气时，反射能量随着入射角的增大而______，当入射角 i ≥______时，反射能量达到100%，就发生了全反射现象。
（2）由表格数据可知：图中图象______（选填“a”或“b”）反映了上述实验中的两角关系。
（3）根据光路可逆，当光从空气斜射向玻璃时，______（选填“可能”或“不能”）发生全反射现象。
5．在探究光的折射规律实验中，某小组将光从空气分别射入水和玻璃中，并记录了如下数据：
分析表中数据，可以得到一些规律：
(1)当光从一种介质垂直射入到另外一种介质时，光的传播方向__________（选填“改变”或“不变”）；
(2)光从空气斜射入水或玻璃中时，折射角随着入射角的增大而________（选填“增大”或“减小”）；分析表中数据可以推理得出：光从空气射入水或玻璃中时，折射角__________（选填“可以”或“不可以”）达到90°；
(3)当光线以17°入射角从玻璃中射向空气时，折射角等于__________；
6．在探究光的折射规律实验中，某一小组同学将光分别射入水和玻璃中，并记录了如下数据：
分析表中数据，可以得到一些规律：
(1)当光从一种介质垂直射入到另一种介质时，传播方向______ （填“改变”或“不改变”）；
(2)光从空气斜射到水面时，折射角随入射角的变化关系是______；分析表中数据猜想，光从空气射入其他介质时，折射角______ （“可能”或“不可能”）达到90°；
(3)当光线以32°入射角从水中射向空气时，折射角是______；
(4)从表中数据看出，同一光线，在不同材料的介质中的偏折程度不同；可以猜想，当光从水中射入玻璃时，折射角______（填“大于”“小于”或“等于”）入射角。
7．在“探究光现象”的学习活动中，小明做了以下实验：
(1)如图所示是“探究光的反射定律”的实验装置：
①如图乙所示平面镜放在水平桌面上，标有刻度（图中未画出）的白色纸板，能绕垂直于的轴翻转，在纸板上安装一支可在纸板平面内自由移动的激光笔。实验时，从光屏前不同的方向都能看到光的传播路径，这是因为光在光屏上发生了______反射；移动激光笔，使入射角为，测得反射角也为。 “由此就得出光反射时，反射角等于入射角”的结论，你认为有何不妥之处？______。
②如图丙所示，将纸板右半部分绕向后翻转任意角度，发现纸板上均无反射光束呈现。此现象说明了：______。
(2)如图甲，小明将一束激光射至点，形成一个光斑，向水槽内慢慢注水，水槽底部光斑的位置将______（向左移动、向右移动、不动）。
8．某同学在研究光的折射规律时根据实验现象画出了如图A,B,C所示的三图．
A． B． C．
根据图示现象，可以得到的初步结论是：
（1）____________________________
（2）_____________________________
9．某同学做“探究光的折射特点”实验，他将光从空气射入水中，如图所示是他根据观察到的实验现象画山的光路图，他还通过实验得到如表数据：
根据实验现象，可初步得到如下结论：
光从空气斜射向水中时，在水面处会发生___________现象。
光从空气斜射向水中时，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。
当光从空气垂直射向水中时，折射角等于___________度。光折射时___________是可逆的。
10．某小组同学在探究光的折射规律时，意外发现：当光沿某个方向从半圆玻璃砖射向空气时，折射光消失而反射光却变得更亮，如图所示，老师告诉他们这是光的全反射现象。课后，他们查到光从玻璃射向空气时的一些数据如下表。
①分析上表中的光从玻璃斜射向空气时，反射能量与入射角大小的关系可知：光从玻璃斜射向空气时，___________；当入射角≥________时，就发生了全反射现象；
②根据光的折射规律，请猜想当光从空气斜射向玻璃时，________（选填“能”或“不能”）发生全反射现象，理由是___________。
11．在探究光的折射规律实验中，某小组将光从空气分别射入水和玻璃中，并记录了如下数据：
分析表中数据，可以得到一些规律：
(1)当光从一种介质垂直射入到另外一种介质时，光的传播方向 _____ （选填“改变”或“不变”）；
(2)光从空气斜射入其他介质时，折射角随着入射角的增大而 _____ （填“增大”或“减小”）；分析表中数据猜想，光从空气射入其他介质时，折射角 _____ （填“可能”或“不可能”）达到90°；
(3)当光线以32°入射角从水中射向空气时，折射角等于 _____ ；
(4)根据表中数据分析，用塑料薄膜和水制成一个“水凸透镜”，与外观尺寸相同的玻璃凸透镜相比，“水凸透镜”的焦距更 _____ （填“大”或“小”）；
(5)该同学在得出以上结论后想要继续研究光在其他透明介质的分界面折射时有什么规律。表中是光在几种不同介质中的传播速度，如图是光在这几种介质中发生折射的光路：
综合分析表中的数据和图中的光路图可以得出的结论是：当光从传播速度大的介质斜射入传播速度小的介质中时，折射角 _____ （选填“大于”或“小于”或“等于”）入射角。
12．甲、乙两个小组开展研究性学习活动，探究“光的折射现象中射入角i与折射角r的数量关系”。如图1所示，在研究光从空气斜射入水的实验中，对于实验数据，他们做了如下处理。
(1)分析两组根据，可得出探究结论：_____；
(2)请在图2的坐标纸上画出sini与sinr的关系图象；（________）
(3)某学校组织去青岛海底世界参观，表演大厅中水缸、天花板、地面激光射灯的位置如图3所示，水缸的前后壁的距离为1m，水缸的玻璃厚度不计。激光灯沿与地面70的方向射向水缸，正好照亮水缸后壁附近一条鱼的头部，此时在激光灯的正上方3m处的天花板上有一个光点。请根据以上表格中相应的数据，求出这条鱼头部距离地面的高度（请写出具体的运算过程）。（________）
13．小明同学为探究光的折射规律设计了如图所示的实验装置，在玻璃水槽中竖直放置的光屏由E和F两个半圆形光屏组成，其竖直方向的直径NOM为两半圆的分界线，其中光屏F可绕直径NOM在水平面内前后折转。
（1）实验时，先让光屏EF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。小明将光屏F向后折转一定角度后，则在光屏F上_____（选填“能”或“不能”）看到折射光，这说明折射光和入射光_____（选填“在”或“不在”）同一平面内。
（2）小明将光屏F调至与光屏E在同一平面内，然后在玻璃水槽底部用另一只激光笔让光贴着光屏F沿BO射向水面时，可看到折射光沿OA方向射出，这说明在光的折射现象中光路是_____。
（3）小明探究光从水射向空气时，折射角与入射角的关系，测得的数据如下表所示。
如果继续增大入射角，则在空气中的折射光线_____（选填“有可能”或“不可能”）消失。
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°
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°
入射角a
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°
入射角i
0°
10°
20°
30°
40°
41.2°
41.8°
42°
折射角r
0°
15.2°
30.9°
48.6°
74.6°
81°
90°
/
反射能量
5%
7%
26%
43%
77%
84%
100%
100%
空中的入射角i
0°
30°
45°
60°
水中的折射角
0°
22°
32°
40°
玻璃中的折射角
0°
17°
24°
30°
空气中的入射角i
0°
30°
45°
60°
水中的折射角r
0°
22°
32°
40°
玻璃中的折射角β
0°
17°
24°
30°
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°
入射角α
0°
10°
20°
30°
40°
41.2°
41.8°
42°
折射角β
0°
15.2°
30.9°
48.6°
74.6°
81°
90°
/
反射能量
5%
7%
26%
43%
77%
84%
100%
100%
空气中的入射角i
0°
30°
45°
60°
水中的折射角r
0°
22°
32°
40°
玻璃中的折射角θ
0°
17°
24°
30°
介质
水
玻璃
冰
空气
酒精
光速（m/s）
2.25×108
2.0×108
2.3×108
3.0×108
2.2×108
i
10°
20°
30°
40°
50°
60°
70°
80°
r
7.5°
15°
22°
29°
35°
40.5°
45°
48°
甲
1.33
1.33
1.36
1.38
1.43
1.48
1.56
1.67
乙
sini
0.174
0.342
0.500
0.643
0.766
0.866
0.939
0.985
sinr
0.131
0.259
0.375
0.485
0.574
0.649
0.707
0.743
1.33
1.32
1.33
1.33
1.34
1.33
1.33
1.33
入射角
22°
32°
41°
折射角
30°
45°
60°
参考答案
1．折射角小于入射角 反射 折射 增大 0 0
2．增大； 小于； 零； 未换用其它透明介质进行实验。
3．反射 折射 折射角随入射角的增大而增大 小于 没有换用其他透明介质进行试验（没有研究光从水中射入空气中的情况）
4．增大 41.8 a 不能
5．不变 增大 不可以 6．不变 折射角随着入射角的增大而增大 不可能 45° 小于
7．漫 一次实验得到的结论具有偶然性 反射光线、入射光线和法线在同一平面内 向左移动
8．当光从空气斜射入透明介质时折射角小于入射角，且当入射角减小，折射角也减小 光以相同的入射角从空气斜射入不同介质，折射角不同
9．折射 入射角增大折射角也增大 小于 0 光路
10．反射能量随入射角的增大而增大 41.8° 不能 入射角大于折射角，折射角小于90°, 折射光线不能消失
11．不变 增大 不可能 45 大 小于
12．光线从空气斜射入水的实验中，入射角与折射角的正弦之比为一定值 2.5m
13．不能 在 可逆的 有可能