光的折射 同步習題 初中物理北師大版八年級上冊（2022-2023學年）

1、5.4 光的折射一、選擇題1如圖所示的光現(xiàn)象中，描述正確的是（）A新生軍訓地下的影子是光沿直線傳播形成的B發(fā)生在萬州的“海市蜃樓”是光的反射現(xiàn)象C鳥巢倒影是光的折射現(xiàn)象D筷子在水面處“彎折”是光的反射形成的【解析】A、新生軍訓地下的影子是光沿直線傳播形成的，故A正確；B、“海市蜃樓”是光的折射現(xiàn)象，故B錯誤；C、鳥巢倒影是平面鏡成像，屬于光的反射現(xiàn)象，故C錯誤；D、筷子的“彎折”是由于光的折射造成的，故D錯誤。【答案】A。2“魚戲蓮葉東，魚戲蓮葉西，魚戲蓮葉南，魚戲蓮葉北”我們能看見水中的魚，是因為（）A光的直線傳播B光的反射C平面鏡成像D光的折射【解析】魚在水中，人在岸上，魚反射的光線從水中

2、斜射入空氣中，在水面處發(fā)生折射，折射光線遠離法線，折射光線進入人的眼睛，人眼感覺折射光線從折射光線的反向延長線上射出的，所以看到的魚的虛像?！敬鸢浮緿。3下列現(xiàn)象中屬于光的折射現(xiàn)象的是選項（）A水中倒影B海市蜃樓C尾燈警示作用D凸面鏡擴大視野【解析】A、水中倒影是平面鏡成像，屬于光的反射現(xiàn)象，故A錯誤；B、海市蜃樓是由于光在不均勻大氣中傳播時發(fā)生折射形成的，故B正確；C、尾燈警示作用是光的反射現(xiàn)象，故C錯誤；D、凸面鏡擴大視野是凸面鏡成像，是光的反射現(xiàn)象，故D錯誤。【答案】B。4假設地球表面不存在大氣層，那么人們觀察到的日出時刻與實際存在大氣層的情況相比（）A將延后B將提前C不變D在某些地區(qū)將

3、提前，在另一些地區(qū)將延后【解析】若地球表面不存在大氣層，太陽光將在真空中沿直線傳播，由于地球是圓形的，所以只有太陽升到某一位置時才能觀察到；而正因為地球表面上有大氣層，太陽光射入大氣層時會發(fā)生折射現(xiàn)象，能夠提前觀察到；所以如果地球表面不存在大氣層，那么觀察到的日出時刻與實際存在大氣層時的情況相比將延后?！敬鸢浮緼。5除夕夜，小北為家里人表演了“空碗變硬幣”的小魔術，如圖甲所示，茶碗看起來是空的，他慢慢往茶碗中倒水時，茶碗中就出現(xiàn)了一枚硬幣，如圖乙所示。媽媽對這個魔術進行了下列解釋，其中正確的是（）A起初看不見硬幣是因為光沿直線傳播，茶碗擋住了光線B倒上水能看見硬幣是光從空氣射入水中發(fā)生折射造成

4、的C倒水后看見的硬幣是硬幣的實像D倒水后茶碗底看起來比實際位置深【解析】A、光在同種均勻的介質(zhì)中沿直線傳播，故倒水前眼睛剛好能看不到硬幣是因為光的直線傳播，故A正確；BCD、慢慢往碗內(nèi)倒水時，保持眼睛和碗的位置不變，硬幣反射的光線從水中斜射入空氣中時，在水面處發(fā)生折射，折射光線遠離法線，人眼逆著折射光線沿直線看去，看到的是變高的硬幣的虛像，故BCD錯誤。【答案】A。6小麗和她的同學參加了一次畫展，為了保護畫作，展方在字畫上面裱了一層玻璃，掛在墻上讓人欣賞，下面四個選項中，哪一幅圖是小麗欣賞畫作時的光路圖（）ABCD【解析】作品反射的光由玻璃斜射入空氣中時，在界面處發(fā)生折射，折射角大于入射角，折

5、射光線遠離法線（向玻璃面偏折），最后折射光線進入人的眼睛；A、圖中光由玻璃中斜射入空氣，但折射角等于入射角，故A錯誤；B、圖中光由玻璃中斜射入空氣，但折射角小于入射角，故B錯誤；C、圖中光由玻璃中斜射入空氣，折射角大于入射角，故C正確；D、該圖中，光由空氣中斜射入玻璃，光的傳播方向錯誤，故D錯誤；【答案】C。7如圖是光源S發(fā)出的光線從水中斜射入空氣中的光路圖，下列關于人在岸上觀察到光源S所成像的說法正確的是（）A光源S所成的虛像在直線上B光源S所成的虛像在直線上C光源S所成的實像在直線上D光源S所成的實像在直線上【解析】人在岸上觀察到水中點光源S成的像S，是水中S射向水面的光在水面發(fā)生折射后進

6、入人的眼睛，人眼逆著折射光線看到了比S淺的虛像S（S在直線上），故A正確?！敬鸢浮緼。8如圖，向右勻速行駛的動車桌面上有杯水，一束光斜射到水面上，保持入射光方向不變，動車減速時（）A入射角不變，折射角不變B入射角變小，折射角變小C入射角變大，折射角變大D入射角變大，折射角變小【解析】動車減速，杯中的水具有慣性保持原來的運動狀態(tài)，故水面會蕩向車子的前方，作出變化后的水面的法線，入射光線與法線的夾角即為入射角，比較變化前后的入射角，由下圖可觀察得入射角變大，根據(jù)光的折射規(guī)律，則折射角也變大。【答案】C。9如圖所示，光在玻璃和空氣的界面CD同時發(fā)生了反射和折射，以下說法正確的是（）A入射角為60，界

7、面右側(cè)是空氣B折射角為45，界面左側(cè)是玻璃C入射角為30，界面左側(cè)是空氣D折射角為45，界面右側(cè)是玻璃【解析】已知CD是界面，過入射點作出法線，則由圖可知，AOC60，則BOD60，所以入射角為906030而COE45，則折射角為904545；因折射角大于入射角，所以CD的右邊是空氣，左邊是玻璃，故B正確，ACD錯誤?！敬鸢浮緽。10毛澤東沁園春長沙中的詩句“鷹擊長空，魚翔淺底，萬類霜天競自由”，為我們展示了一副雄鷹在廣闊的天空里飛翔，魚兒在清澈的水里游蕩，萬物都在秋光中爭著過自由自在生活的美麗場景。關于此詩句所描述的場景說法正確的是（）A雄鷹展翅高飛時，在平靜水面形成的像將變小B清澈的水底看

8、上去要比實際位置更深C在岸上看到水中的魚兒是光的折射形成的虛像D在清澈平靜的水面看到藍天白云的倒影是光的折射現(xiàn)象【解析】A、根據(jù)平面鏡成像特點可知，雄鷹展翅高飛時，在平靜水面形成的像將不變，故A錯誤；B、水底反射出的光線斜射入空氣時，在水面上發(fā)生折射，折射角大于入射角，折射光線進入人眼，人眼會逆著折射光線的方向看去，就會覺得水底更淺了，故B錯誤；C、從岸上看見“水中的魚”是光線從水中射入空氣發(fā)生折射形成的虛像，故C正確；D、在清澈平靜的水面看到藍天白云的倒影屬于平面鏡成像，其原理是光的反射，故D錯誤?！敬鸢浮緾。11一束光從空氣中斜射向玻璃磚并穿過，其光路如圖所示。關于四個角的大小關系正確的是

9、（）A11B22C12D12【解析】A、光線從空氣中斜射入玻璃磚中，折射角小于入射角，則11，故A正確；B、光線從玻璃磚中斜射入空氣中，折射角大于入射角，則22，故B錯誤；CD、因兩條法線是平行的，則由幾何知識可知12，所以12，12，故CD錯誤?！敬鸢浮緼。12如圖中以空氣、水、玻璃為光的傳播介質(zhì)，已知光在空氣中傳播最快，在玻璃中傳播最慢，通過分析實驗現(xiàn)象，以下結(jié)論正確的是（）A光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時，光的傳播方向不發(fā)生改變B反射光線與折射光線間的夾角隨入射角增加而增大C光從光速較大的介質(zhì)斜射入光速較小的介質(zhì)時，折射角小于入射角D反射光線和折射光線分居在法線兩側(cè)【解析】A.觀察三幅圖

10、可知，光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時發(fā)了生偏折，光的傳播方向改變，故A錯誤；B.當入射角增大時，反射角和折射角都增大，反射光線和折射光線都偏向分界面，所以折射光線和反射光線的夾角變小，故B錯誤；C.因為在以空氣、水、玻璃為光的傳播介質(zhì)，光在空氣中傳播最快，在玻璃中傳播最慢，觀察三幅圖可知，光從光速較大的介質(zhì)斜射入光速較小的介質(zhì)時，折射角小于入射角，故C正確；D.觀察三幅圖可知，反射光線與折射光線都在法線的同側(cè)，故D錯誤?！敬鸢浮緾。二、填空題13詩句“大漠孤煙直，長河落日圓“給我們展現(xiàn)了一幅美麗的畫卷。其實詩人觀察到的落日并非太陽的實際位置（如圖所示），而是太陽光經(jīng)過不均勻的大氣層發(fā)生了 所成

11、的像，太陽實際在圖中 （選填“甲”或“乙”）的位置。人眼所看到的太陽是 （選填“實”或“虛”）像?！窘馕觥刻柭渖綍r，太陽的實際位置在地平線下面，但太陽光經(jīng)過不均勻的大氣層時發(fā)生了折射，通過折射我們看見了太陽的虛像（即觀察到的落日），此時，太陽的實際位置在圖中的乙位置?！敬鸢浮空凵?；乙；虛。14如圖所示，當一束光射入杯中，會在杯底形成光斑。保持入射光束的方向不變，逐漸往杯中加水，觀察到杯底的光斑向 （選填“左”或“右”）移動，逐漸加水的過程中，折射角 （選填“變大”、“變小”或“不變”）。把一枚硬幣放入杯底，看到硬幣的位置比它實際的位置要偏 （選填“高”或“低”）。【解析】保持入射光束的方向不

12、變，逐漸往杯中加水，光線從空氣中斜射入水中，會發(fā)生折射，折射角小于入射角，由于液面升高，折射點會向左移動，所以光斑會向左移動；由于水面是水平的，入射角的大小不變，所以折射角的大小也不變，如下圖；從硬幣反射的光經(jīng)水面折射，折射光線遠離法線向上偏折，當光線射入人眼，人憑光直線傳播的感覺，認為硬幣在折射光線的反向延長線上，其實人看到的是硬幣的虛像，比實際的位置要高。【答案】左；不變；高。15如圖所示，一盞探照燈的燈光與水平面成50角射向水池，在沒有水的池底C處形成一個光斑，則入射角大小為 ，在逐步注水的過程中，B處的人看到池底的光斑將 移動。（選填“不會”、“向左”、“向右”）【解析】一盞探照燈的燈

13、光與水平面成50角射向水池，由于法線與池底是垂直的，則燈光與法線之間的夾角為905040，即入射角為40；在沒有注水時，根據(jù)光的直線傳播，人直接能看到C點；當注水后，探照燈射出的光線到水面發(fā)生折射，折射光線靠攏法線照射到C點，人看C點時，C點射出的光線到水面再次發(fā)生折射，折射光線遠離法線進入人眼，眼睛逆著光線看來感覺光線是從C射出的，所以人看到光斑向右移動?！敬鸢浮?0；向右。16某校在新建設的噴水池底部安裝了一只射燈。池內(nèi)無水時，射燈發(fā)出的一束光照在左側(cè)池壁上，在S點形成一個亮斑，如圖所示。往池內(nèi)注水，水面升至圖中的a位置時，在左側(cè)池壁上亮斑的位置在S點的 （上方/下方）；水面從a位置升至b

14、位置的過程中，左側(cè)池壁上亮斑的位置會 （上移/不變/下移）；當水面升至c位置時，水面下左側(cè)池壁亮斑的位置在 （S點/S點上方/S點下方）?！窘馕觥浚?）往池內(nèi)注水，水面升至a位置時，光發(fā)生折射，根據(jù)光的折射定律知，折射角大于入射角，左側(cè)池壁上亮斑的位置在S點的下方，如圖所示；（2）同理，水面上升至b位置時，入射角的大小不變，折射角的大小也不變，所以左側(cè)池壁上亮斑的位置上移；（3）水面上升到c的位置時，光線在水中的傳播方向不變，故照射在S點?！敬鸢浮肯路剑簧弦?；S點。三、作圖題17如圖所示，人在水中看到空氣中有一個發(fā)光點S，其實是由S發(fā)出的一束光，經(jīng)過水面折射后到達了人的眼睛。（1）畫出這個光路

15、的入射光線、反射光線和折射光線。（2）在光路圖中標出反射角。【解析】經(jīng)分析，先連接人眼與發(fā)光點的像S的連線，與水面交點為O，連接SO為入射光線，O與人眼連線為折射光線；過O作法線，根據(jù)反射角等于入射角畫出反射光線并標出反射角，如圖所示：18請你在圖中畫出一束光進入玻璃磚后的光路（做出一種即可）?！窘馕觥渴紫冗^入射點畫法線，然后根據(jù)光從空氣斜射入玻璃時，折射角小于入射角；從玻璃斜射入空氣時折射角大于入射角作出折射光線，根據(jù)光的可逆性知進入玻璃磚的光線和離開玻璃磚的光線平行。如圖所示：四、實驗探究題19光從空氣斜射入水和玻璃時都會發(fā)生折射現(xiàn)象，但是水和玻璃的折射情況會相同嗎？為了探究這個問題，小華

16、選擇了光屏、透明玻璃磚、水槽、激光電筒等器材進行實驗。他在光屏上畫出互相垂直的NN和MM兩條線段并相交于O點，如圖甲所示。（1）小華將玻璃磚的一個表面與MM齊平放置，讓激光電筒發(fā)出的光線從A點到O點入射，他看到了如圖乙所示的光路（AO、OC為同一直線），你認為出現(xiàn)光線OC是因為 所致，鑒于本實驗的目的，此時最應該記錄的兩條光線是 。（2）接下來他要觀察光從空氣中進入水中的情況，他將光屏豎直放入水槽中，（使線段MM水平）并向水槽中慢慢注水至水面與MM齊平，入射光線應從A點向O點射入，這是為了保證 ，其實本實驗小華還考慮了入射光線所在一側(cè)的 相同。（3）小華最終在光屏上記錄下了如丙所示的光路圖（O

17、E為水中的折射光線）通過分析光路，你認為玻璃和水這兩種介質(zhì)對光的偏折能力較強的是 。（4）若激光相同的入射角分別從玻璃和水中斜射入空氣中，則 射出的折射光線更遠離法線?！窘馕觥浚?）光線AO到OC，光的傳播路線沒有改變，說明光在同一種均勻介質(zhì)中傳播，所以可以判斷有部分光線并沒有通過玻璃磚，而依舊在空氣中傳播。本實驗探究光的折射規(guī)律，要記錄光的折射光線和入射光線，所以要記錄的兩條光線是AO和OB。（2）探究光在玻璃和水的折射能力，要控制入射光線相同，還要控制A點所在的介質(zhì)相同，觀察折射光線和折射角的變化情況，所以入射光線應從A點向O點射入，這是為了保證入射光線重合，并且介質(zhì)相同。（3）如乙丙圖，

18、當光在空氣中傳播時AO入射，OC傳播；當光線從空氣斜射入水中，AO入射，OE傳播；當光線從空氣斜射入玻璃中，AO入射，OB傳播，比較兩條折射光線OB和OE，OB偏離OC更多，所以玻璃和水這兩種介質(zhì)對光的偏折能力較強的是玻璃。（4）光從空氣斜射入玻璃中的偏折能力比在水中的偏折能力強，根據(jù)光路是可逆的，當光從玻璃斜射入空氣中時的偏折能力比光從水中斜射入空氣中時的偏折能力強，所以從玻璃中射出的折射光線更遠離法線。【答案】（1）有部分光線并沒有通過玻璃磚，而依舊在空氣中傳播；AO和OB；（2）入射光線重合；介質(zhì)；（3）玻璃；（4）玻璃。20小強同學利用如圖所示的實驗裝置探究“光的折射規(guī)律”。在玻璃水槽中豎直放置的光屏是由E和F兩個半圓形光屏組成的，NOM為兩半圓的分界線，其中光屏F可繞直徑NOM前后折轉(zhuǎn)。實驗測量數(shù)據(jù)如表所示：空氣中的入射角0304560水中的折射角0223241（1）實驗時，先讓光屏E、F位于同一平面內(nèi)，一束激光貼著光屏E從空氣斜射入水中，在光屏F上可以看到折射后的光束，這說明折射光線和入射光線位于法線 ；小強將光屏F向后折轉(zhuǎn)一定角度后，在光屏F上不能看到折射