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2021年7年级下册 期末培优冲刺 05 光的折射与透镜、视觉
一、光的折射原理
1.(2019七下·绍兴期中)如下图所示,一束与水平方向成40°角的入射光由空气射入水中,在杯底形成光斑。逐渐往杯中加水,观察到的光斑的移动方向( )
A. 向左移动 B. 向右移动 C. 不移动 D. 无法判断
【答案】 B
【解析】光从空气斜射入水中时,光会在水和空气的界面处发生偏折,折射角小于入射角;水面变高后,由于入射点发生了变化,放射光线的方向不变,所以,两反射光线是平行的,据此作图如下:
,
由图可知,逐渐往杯中加水,观察到的光斑向右移动。 故答案为:B。
2.(2019七下·温州期中)如图所示,一口井装满水,在井底正中央趴着一只青蛙;若青蛙的眼睛用P点表示,青蛙此时观察井外事物范围的光路图如图所示,其中正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】 D
【解析】当井里灌满水后 , 天外物体反射的光线会发生折射现象 , 折射光线靠近法线,折射角小于入射角 , 青蛙的视野范围更大。
A、图中光线没有发生偏折现象,A不合题意;
B、图中光线是由青蛙的眼睛发出的 , 而不是天外物体反射出来的,光的传播方向错误,B不合题意;
C、图中光发生折射时 , 折射光线和入射光线在法线的同侧 , 不符合光的折射规律 , C不合题意;
D、图中光从空气斜射入水中时 , 发生折射 , 折射角小于入射角 , D符合题意。 故答案为:D。
3.(2019七下·长兴期中)有一圆柱形敞口容器,从其左侧某一高度斜射一束激光,在容器底部产生一个光斑O,如图所示,下列操作使光斑向左移动的是( )
A. 保持激光射入角度不变使水面上升人激光笔 B. 保持水面高度不变使激光笔向右平移
C. 保持激光射入角度不变使水面下降 D. 保持水面高度和入射点不变使激光入射角增大
【答案】 A
【解析】A.保持激光射入角度不变水面上升,入射点会向左移动,那么折射光线会随着一起向左移动,光斑自然向左移动,故A正确;
B. 保持水面高度不变使激光笔向右平移 ,入射点向右移动,折射光线也向右移动,光斑自然向右移动,故B错误;
C. 保持激光射入角度不变使水面下降 ,入射点向右移动,光斑向右移动,故C错误;
D. 保持水面高度和入射点不变使激光入射角增大,那么折射角也增大,折射光线向右移动,光斑向右移动,故D错误。 故选A。
4.(2017七上·乐清期中)如图所示,把由同种玻璃制成的正方体玻璃砖A和半球形玻璃砖B放在报纸上,若正方体的边长和半球的半径相同,则从正上方沿图中虚线(中心线)方向往下看中心线对准的文字( )
A. A和B中看到的都比实际的高
B. A中看到的比实际的高,B中看到的比实际的低
C. A中看到的比实际的高,B中看到的与实际的一样高
D. A和B中看到的都与实际一样高
【答案】 C
【解析】光在玻璃砖中的传播方向如图所示。
某同学从正上方(对B来说是最高点)竖直向下.放在B中心处的字反射的光线经半球体向外传播时,传播方向不变,故人看到的位置是字的真实位置,对于立方体而言,是B斜向于A,故会发生折射.则通过立方体观察像比物高,即看到A中的字比B中的字高,通过球体观察物像重合,即看到B中的字和没有放玻璃半球时一样高。C选项正确。故答案为:C
5.(2017七上·乐清期中)某校新建成一个喷水池,在池底中央安装了一只射灯。池内无水时,射灯发出的一束光照在池壁上,在S点形成一个亮斑,如图所示。现往池内注水,水面升至a位置时,站在池旁的人看到亮斑的位置在P点;如果水面升至b位置时,人看到亮斑的位置在Q点,则( )
A. P点在S点的下方,Q点和S点重合 B. P点在S点的上方,Q点在S点的下方
C. P点在S点的上方,Q点在S点的上方 D. P点在S点的下方,Q点在S点的上方
【答案】 D
【解析】(1)往池内注水,水面升至a位置时,发生折射,根据折射定律,P点如下图所示:
所以水面在a位置时P点应该在S点的下方。
⑵水面上升至b位置时,光线先在水池壁反射,再折射出水面,根据反射定律和折射定律,Q点如下图所示:
所以水面在b位置时Q点在S点的上方
综上可知:P点在S点的下方,Q点在S点的上方