初中物理沪科版八年级全册第三节 光的折射课后测评

这是一份初中物理沪科版八年级全册第三节 光的折射课后测评，共20页。试卷主要包含了3 光的折射，光的折射，光的折射定律，4°，9°等内容，欢迎下载使用。

4.3 光的折射
【知识梳理】
1.光的折射：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会发生偏折，这种现象叫光的折射。
2.光的折射定律：光折射时，折射光线、入射光线、法线在同一平面内；折射光线和入射光线分居法线两侧，折射角随入射角的增大而增大，随入射角的减小而减小；当光线从空气中斜射入水或玻璃等透明物质时，折射角小于入射角；当光线从水或玻璃等透明介质斜射入空气时，折射角大于入射角。光垂直射向两种透明介质表面时，传播方向不改变。
3.光发生反射与折射时，都遵循光路可逆原理。
【易错点】
当光线从空气中斜射入水或玻璃等透明物质时，折射角小于入射角；当光线从水或玻璃等透明介质斜射入空气时，折射角大于入射角。
【规律总结】
（1）光发生折射的条件是光从一种介质斜射入另一种介质；光垂直射到两种介质的分界面时,光的传播方向不变。
（2）在发生折射的同时,有一部分光会返回原介质，即同时发生了光的折射现象与反射现象。
【典例分析】
（2022·山东菏泽·中考真题）在防溺水教育活动中，老师告诉学生，池塘里水的实际深度比看起来的深度要大不能贸然下水游泳。下图为解释这一现象的情景，其中A为水底的物体，A′是岸边儿童看到的A的像。请你在图中作出过O点的入射光线和折射光线。
【思路小结】A'在水中的位置是折射光线反向延长线的交点。从A点射出的光经水面折射后，进入了人眼，人眼沿着折射光线的反向延长线看去，就看到了虚像。物体与入射点相连即为入射光线。
【夺冠训练】
一、单选题
1．（2022·北京·中考真题）图所示的光现象中，由于光的折射形成的是（ ）
A．日晷上呈现针的影子B．景物在镜中成像
C．鸟巢在水中形成倒影D．筷子好像在水面处弯折
2．（2022·江苏徐州·中考真题）人在岸上透过池水看池塘底部，下列光路图正确的是（ ）
A．B．
C．D．
3．（2022·河北石家庄·八年级期末）光从水中进入空气时（ ）
A．光的传播方向一定发生改变
B．光的传播速度一定发生改变
C．折射角一定小于入射角
D．折射角不可能等于入射角
4．（2021·江苏常州·中考真题）光从室外透过玻璃进人室内，下列光路图中正确的是（ ）
A．B．C．D．
5．（2021·福建·中考真题）如图，向右匀速行驶的动车桌面上有杯水，一束光斜射到水面上，保持人射光方向不变。动车减速时（ ）
A．入射角不变，折射角不变B．入射角变小，折射角变小
C．入射角变大，折射角变大D．入射角变大，折射角变小
6．（2022·湖北武汉·八年级期末）同学们在东湖看到了“云在水中飘，鱼在云中游”的美景，下列说法正确的是（ ）
A．水中的鱼是光的折射所形成的实像
B．水中的云是光的折射所形成的虚像
C．水中的鱼是光的反射所形成的实像
D．水中的云是光的反射所形成的虚像
7．（2021·山东枣庄·中考真题）如图是光源S发出的光线从水中斜射入空气中的光路图，下列关于人在岸上观察到光源S所成像的说法正确的是（ ）
A．光源S所成的虚像在直线①上
B．光源S所成的虚像在直线②上
C．光源S所成的实像在直线①上
D．光源S所成的实像在直线②上
8．（2021·天津·中考真题）如图，正确表示了从空气进入水中的光路图是（ ）
A．B．C．D．
9．（2021·上海市三门中学（上海财经大学附属初级中学）八年级期末）当光从空气斜射入水中时，折射角为32°，则入射角为（ ）
A．0°B．28°C．32°D．45°
二、填空题
10．（2022·陕西宝鸡·八年级期末）我国宋代诗人梅尧臣用“晨登日观峰，海水黄金熔。浴出车轮光，随天行无踪”来形容在泰山上观日出的壮观景象。由于地球周围大气层对太阳光的折射，当看见太阳刚从云海升起时，太阳实际的位置位于云海 _____（选填“上方”或“下方”）。假设地球表面不存在大气层，那么人们观看到日出的时刻与实际存在大气层的情况相比将 _____（选填“提前”或“延后”）。
11．（2022·山西阳泉·八年级期末）小明通过实验探究光从水中斜射入空气中的现象，如图所示是他根据实验现象画出的光路图。此时折射角 ___________（选填“大于”“小于”或“等于”） 入射角，之后他不断地增大入射角进行观察。请你猜想，当折射角接近90°时，再增大入射角，可能出现的现象是：___________。
12．（2022·福建泉州·八年级期末）如图，一束激光沿直线射到空水槽底部O点，形成一个光斑。向水槽中注入适量水后，水槽底部光斑移动到O点的______（选填“左”或“右”）侧。继续沿水槽壁缓慢注水，此过程中，折射角将______（选填“增大”、“不变”或“减小”）。
13．（2022·辽宁葫芦岛·八年级期末）如图所示，是一条鱼跃出水面，咬食荷花的画面，鱼在水中看到荷花，此时光从_____斜射入_____中，鱼要准确的咬到荷花，应该跃向看到的荷花所在的_____位置（下方/上方/本身）。
14．（2022·湖南长沙·八年级期末）如图所示，某同学透过水面观看水中的硬币，他说看到的硬币位置比实际位置_____些，这是因为入射光线射到水面后_____法线偏折，然后进入人的眼中。
15．（2022·河北唐山·八年级期末）如图所示，一束光线在空气和水的分界面发生了反射和折射，由图可知，光线是由___________（选填“空气斜射向水面”或“水中斜射向空气”）；法线是___________（填字母）；折射角是___________度。
三、作图题
16．（2022·安徽·九年级开学考试）如图，一束光从空气射向玻璃三棱柱，画出光从玻璃砖右表面射出的光线。
17．（2022·河北·石家庄石门实验学校八年级期末）如图所示，在平静的湖边有一盏路灯标记为S，潜水爱好者在水下E处看到路灯的像为S＇。请画出水下E处的人看到路灯S的光路图。
四、实验题
18．（2022·广东·深圳市龙华区万安学校八年级期末）小明在做探究光的折射特点的实验，左下图是光从空气射入水中时的光路。通过实验得到如下数据：
（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_______（选填“大于”、“等于”或“小于”）入射角。当光从空气垂直射到水面时，折射角等于零；
（2）拓展应用：小明去游泳，观察到深水区并不深，原因是他看到的池底是由光的_______形成的_______像（选填“实”或“虚”）。
19．（2022·福建福州·模拟预测）小江为探究“光的折射规律”设计了如图所示的实验装置，其中光屏F可绕直径MON前后折转。
（1）实验时，光贴着光屏从空气射入水中，小江将F板向后折转一定的角度，则在F板上 ___________看到折射光，此时折射光线和入射光线 ___________同一平面内。
（2）小江将光屏F恢复原状，保持入射光不动，继续加水，会看到杯底的亮斑B向 ___________移动。
（3）小江继续用另一支激光笔让光沿着BO射向水面时，可看到折射光沿OA射出，这说明 ___________。
沪科版八年级上
第四章《多彩的光》
4.3 光的折射
【知识梳理】
1.光的折射：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会发生偏折，这种现象叫光的折射。
2.光的折射定律：光折射时，折射光线、入射光线、法线在同一平面内；折射光线和入射光线分居法线两侧，折射角随入射角的增大而增大，随入射角的减小而减小；当光线从空气中斜射入水或玻璃等透明物质时，折射角小于入射角；当光线从水或玻璃等透明介质斜射入空气时，折射角大于入射角。光垂直射向两种透明介质表面时，传播方向不改变。
3.光发生反射与折射时，都遵循光路可逆原理。
【易错点】
当光线从空气中斜射入水或玻璃等透明物质时，折射角小于入射角；当光线从水或玻璃等透明介质斜射入空气时，折射角大于入射角。
【规律总结】
（1）光发生折射的条件是光从一种介质斜射入另一种介质；光垂直射到两种介质的分界面时,光的传播方向不变。
（2）在发生折射的同时,有一部分光会返回原介质，即同时发生了光的折射现象与反射现象。
【典例分析】
（2022·山东菏泽·中考真题）在防溺水教育活动中，老师告诉学生，池塘里水的实际深度比看起来的深度要大不能贸然下水游泳。下图为解释这一现象的情景，其中A为水底的物体，A′是岸边儿童看到的A的像。请你在图中作出过O点的入射光线和折射光线。
【答案】
【解析】人在空气中看到A'在水中的位置就是A在水中的像的位置，所以找到A在水中的像的位置，A发出的光经水面折射进入人眼，所以找到此光线的入射点；分别连接A'到人眼找到入射点O，实际是A发光，所以连接AO为入射光线；A'到O是找到入射点所做的辅助线，应用虚线表示。如图所示：
【思路小结】
A'在水中的位置是折射光线反向延长线的交点。从A点射出的光经水面折射后，进入了人眼，人眼沿着折射光线的反向延长线看去，就看到了虚像。物体与入射点相连即为入射光线。
【夺冠训练】
一、单选题
1．（2022·北京·中考真题）图所示的光现象中，由于光的折射形成的是（ ）
A．日晷上呈现针的影子B．景物在镜中成像
C．鸟巢在水中形成倒影D．筷子好像在水面处弯折
【答案】D
【解析】A．影子的形成是由于光的直线传播，故A不符合题意；
B．景物在镜子中成的像是由于光的反射，故B不符合题意；
C．鸟巢在水中形成的倒影是由于光的反射，故C不符合题意；
D．筷子看起来弯折，是由于光从水中进入到空气中时，发生了折射，故D符合题意。
故选D。
2．（2022·江苏徐州·中考真题）人在岸上透过池水看池塘底部，下列光路图正确的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】D
【解析】人在岸上透过池水看池塘底部，是池塘底部发出的光线从水中射入空气中时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，折射光线远离法线，故ABC错误，D正确。
故选D。
3．（2022·河北石家庄·八年级期末）光从水中进入空气时（ ）
A．光的传播方向一定发生改变
B．光的传播速度一定发生改变
C．折射角一定小于入射角
D．折射角不可能等于入射角
【答案】B
【解析】ACD．光从水中进入空气时，折射角大于入射角，光从空气垂直射入水中时，光的传播方向不变，故ACD不符合题意；
B．光在越稀疏的介质中传播越快，在真空中最快，光在水中的传播速度大约是在空气里的；所以光从水中进入空气时，光的传播速度会增大，故B符合题意。
故选B。
4．（2021·江苏常州·中考真题）光从室外透过玻璃进人室内，下列光路图中正确的是（ ）
A．B．C．D．
【答案】B
【解析】光从室外透过玻璃进人室内，光从空气折射进入玻璃，折射角小于入射角；再从玻璃折射进入空气，折射角大于入射角；由于光路可逆，空气中的两条光线平行，故ACD错误，B正确。
故选B。
5．（2021·福建·中考真题）如图，向右匀速行驶的动车桌面上有杯水，一束光斜射到水面上，保持人射光方向不变。动车减速时（ ）
A．入射角不变，折射角不变B．入射角变小，折射角变小
C．入射角变大，折射角变大D．入射角变大，折射角变小
【答案】C
【解析】动车减速，杯中水由于惯性还要保持原来的运动状态，所以杯中水面向前倾斜，入射光的方向不变，所以入射角变大，折射角随入射角变大而变大，故ABD错误；C正确。
故选C。
6．（2022·湖北武汉·八年级期末）同学们在东湖看到了“云在水中飘，鱼在云中游”的美景，下列说法正确的是（ ）
A．水中的鱼是光的折射所形成的实像
B．水中的云是光的折射所形成的虚像
C．水中的鱼是光的反射所形成的实像
D．水中的云是光的反射所形成的虚像
【答案】D
【解析】水中的云是云在水中成的像，是由光的反射形成的。我们看到水中的鱼，其实看到的是鱼的虚像，是由于光的折射形成的，故ABC错误，D正确。
故选D。
7．（2021·山东枣庄·中考真题）如图是光源S发出的光线从水中斜射入空气中的光路图，下列关于人在岸上观察到光源S所成像的说法正确的是（ ）
A．光源S所成的虚像在直线①上
B．光源S所成的虚像在直线②上
C．光源S所成的实像在直线①上
D．光源S所成的实像在直线②上
【答案】A
【解析】AB.．人在岸上观察到光源S所成的像为虚像，由于人觉得光沿直线传播，所以感觉光源S所成的虚像在折射光线的反向延长线，即直线①上，故A正确，B错误；
CD．人在岸上观察到光源S经水面折射所成的像为虚像，故CD错误。
故选A。
8．（2021·天津·中考真题）如图，正确表示了从空气进入水中的光路图是（ ）
A．B．C．D．
【答案】C
【解析】解：A、光从空气斜射入水中时，折射光线向法线方向偏折，折射角小于入射角，而图中折射角大于入射角了，不符合折射规律，故A错误；
B、光从空气斜射入水中时，折射光线与入射光线应分居法线的两侧，而图中两条光线在同侧，故B项错误．
C、光从空气斜射入水中时，折射光线向法线方向偏折，折射角小于入射角，并且折射光线与入射光线分居法线的两侧，符合折射规律，故C正确；
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，而图中光的传播方向不变，故D错误．
故选C
9．（2021·上海市三门中学（上海财经大学附属初级中学）八年级期末）当光从空气斜射入水中时，折射角为32°，则入射角为（ ）
A．0°B．28°C．32°D．45°
【答案】D
【解析】由光的折射规律可知，当光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角，折射角为32°，则入射角大于32°。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
二、填空题
10．（2022·陕西宝鸡·八年级期末）我国宋代诗人梅尧臣用“晨登日观峰，海水黄金熔。浴出车轮光，随天行无踪”来形容在泰山上观日出的壮观景象。由于地球周围大气层对太阳光的折射，当看见太阳刚从云海升起时，太阳实际的位置位于云海 _____（选填“上方”或“下方”）。假设地球表面不存在大气层，那么人们观看到日出的时刻与实际存在大气层的情况相比将 _____（选填“提前”或“延后”）。
【答案】 下方 延后
【解析】[1]从地表到高空，海拔越高，空气越稀薄，介质的密度是一直在变化的；地球的大气层外是接近真空的环境，因此在太阳光穿过大气层到达地表的过程中，光路是一直在发生偏折的，人逆着折射光线的方向看，看到初升的太阳比实际位置变高了，所以当我们看到太阳刚升起时，它的实际位置还在云海下方。
[2]地球上的日出和日落是由于地球自转引起的，如下图所示，假设地球上有一地点为A，地球自转方向是往A点的右侧方向转，若像左图中没有大气的情况下，太阳光会沿直线传播，此时A点还没有被阳光覆盖，处于夜晚，也就是此时还不能观察到日出；若如右图中地球有大气覆盖的情况，太阳光穿过大气层发生的折射现象，可以使原本看不到太阳的A点地区提前看到太阳，因此如果没有这层大气，日出会延迟，反之日落会提前。
11．（2022·山西阳泉·八年级期末）小明通过实验探究光从水中斜射入空气中的现象，如图所示是他根据实验现象画出的光路图。此时折射角 ___________（选填“大于”“小于”或“等于”） 入射角，之后他不断地增大入射角进行观察。请你猜想，当折射角接近90°时，再增大入射角，可能出现的现象是：___________。
【答案】 大于 折射光线消失
【解析】[1]入射光线和法线的夹角为入射角，折射光线和法线的夹角为折射角，由图可知，此时折射角大于入射角。
[2]由图知，光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角，入射角增大折射角也增大，所以当入射角增大到一定程度，折射光线可能与水面平行即折射角首先为90°并消失；若入射角再增大，光线有可能全部反射回水中。
12．（2022·福建泉州·八年级期末）如图，一束激光沿直线射到空水槽底部O点，形成一个光斑。向水槽中注入适量水后，水槽底部光斑移动到O点的______（选填“左”或“右”）侧。继续沿水槽壁缓慢注水，此过程中，折射角将______（选填“增大”、“不变”或“减小”）。
【答案】 右 不变
【解析】[1][2]当向水槽内注入适量的水后，光从空气斜射入水中发生折射，折射角小于入射角，因此光线移动到O点右侧；继续沿水槽壁缓慢注水，由于入射角不变，所以折射角的大小也不变。
13．（2022·辽宁葫芦岛·八年级期末）如图所示，是一条鱼跃出水面，咬食荷花的画面，鱼在水中看到荷花，此时光从_____斜射入_____中，鱼要准确的咬到荷花，应该跃向看到的荷花所在的_____位置（下方/上方/本身）。
【答案】 空气 水 下方
【解析】[1][2][3]荷花反射的光线由空气中进入水时，在水面上发生折射，折射角小于入射角，折射光线进入鱼的眼睛，鱼会逆着折射光线的方向看去，就会觉得荷花变高了。鱼要准确的咬到荷花，应该跃向看到的荷花所在的下方位置。
14．（2022·湖南长沙·八年级期末）如图所示，某同学透过水面观看水中的硬币，他说看到的硬币位置比实际位置_____些，这是因为入射光线射到水面后_____法线偏折，然后进入人的眼中。
【答案】 高 远离
【解析】[1][2]把一枚硬币放入杯底，硬币反射的光线从水中斜射到空气中发生折射，折射光线远离法线偏折，所以人眼逆着折射光线看上去，看到硬币的位置比它实际的位置要高。
15．（2022·河北唐山·八年级期末）如图所示，一束光线在空气和水的分界面发生了反射和折射，由图可知，光线是由___________（选填“空气斜射向水面”或“水中斜射向空气”）；法线是___________（填字母）；折射角是___________度。
【答案】 空气斜射向水面 MN 38
【解析】[1][2][3]由“反射光线和入射光线具有对称性”可知，QP是界面，MN是法线；因反射光线、折射光线与入射光线分居法线的两侧，反射角等于入射角，所以AO是入射光线，OC是反射光线，OB是折射光线；则入射角
∠AOM=90°-60°=30°
折射角
∠BON=38°
因折射角小于入射角，说明光线是从空气斜射向水面。
三、作图题
16．（2022·安徽·九年级开学考试）如图，一束光从空气射向玻璃三棱柱，画出光从玻璃砖右表面射出的光线。
【答案】
【解析】首先光从空气垂直进入玻璃砖，所以其传播方向不变；然后光从玻璃斜射入空气中，先过入射点垂直于界面画出法线，然后根据折射光线和入射光线分别位于法线两侧、折射角大于入射角，画出折射光线。如图所示：
17．（2022·河北·石家庄石门实验学校八年级期末）如图所示，在平静的湖边有一盏路灯标记为S，潜水爱好者在水下E处看到路灯的像为S＇。请画出水下E处的人看到路灯S的光路图。
【答案】
【解析】人眼看到的像在折射光线的反向延长延长线上，连接ES＇与界面的交点即为入射点，过入射点垂直于界面作出法线，根据光从空气中斜射入水中时，折射角小于入射角，可画出水下E处的人看到路灯S的光路图
四、实验题
18．（2022·广东·深圳市龙华区万安学校八年级期末）小明在做探究光的折射特点的实验，左下图是光从空气射入水中时的光路。通过实验得到如下数据：
（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_______（选填“大于”、“等于”或“小于”）入射角。当光从空气垂直射到水面时，折射角等于零；
（2）拓展应用：小明去游泳，观察到深水区并不深，原因是他看到的池底是由光的_______形成的_______像（选填“实”或“虚”）。
【答案】 反射 折射 折射角随入射角的增大而增大 小于 折射 虚
【解析】（1）①[1][2]由图可知，光从空气斜射到水面时，一部分光返回到空气中，发生反射，还有一部分光进入到水中，发生了折射，所以光从空气斜射到水面时，将同时发生反射和折射现象。
②[3][4]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）[5][6]池底反射的光线由水中斜射到空气中时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼会逆着折射光线的方向看去，就会觉得池底变浅了，实际上，他看到的池底是由于折射形成的虚像。
19．（2022·福建福州·模拟预测）小江为探究“光的折射规律”设计了如图所示的实验装置，其中光屏F可绕直径MON前后折转。
（1）实验时，光贴着光屏从空气射入水中，小江将F板向后折转一定的角度，则在F板上 ___________看到折射光，此时折射光线和入射光线 ___________同一平面内。
（2）小江将光屏F恢复原状，保持入射光不动，继续加水，会看到杯底的亮斑B向 ___________移动。
（3）小江继续用另一支激光笔让光沿着BO射向水面时，可看到折射光沿OA射出，这说明 ___________。
【答案】 不能 在 左 在光的折射现象中，光路是可逆的
【解析】（1）[1][2]当F板向后折转一定的角度后，则呈现折射光线的F板和呈现入射光线的E板不在同一平面内，所以在F板上不能看到折射光，但此时折射光线和入射光线在同一平面内。
（2）[3]若杯中的水增多，如图所示：
可见，当水增多时，液面升高，入射角不变，折射角也不变，但入射点相对左移，所以光斑会向左移动。
（3）[4]小江继续用另一支激光笔让光线沿着BO射向水面时，可看到折射光线沿OA射出，这说明：在光的折射现象中，光路是可逆的。
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°