内容正文:
光的折射
1.下列现象中,属于光的折射现象的是( )
A. 日晷上的影子 B. 海市蜃楼
C. 屏上的皮影 D. 水中的倒影
2.一束单色光从空气斜射入水中的情境如图所示。下列说法正确的是( )
A.BO是入射光,OA是反射光
B.AO是入射光,OC是折射光
C.∠AOM是入射角,∠BON是反射角
D.光若沿CO入射,将沿OA和OB射出
3.一束光从空气中斜射向平静的水面,当光与水面的夹角是30°时,折射角可能为( )
A.0° B.40° C.60° D.70°
4.著名诗人徐志摩在《再别康桥》这首诗中写道“软泥上的青荇,油油的在水底招摇”。下列光路图能正确反映诗人看见水底“青荇”的是( )
A. B. C. D.
5.如图所示,小明用激光手电照射水中的鱼,下列反映光的反射和折射的完整光路图正确的是( )
A. B. C. D.
6.在平静的湖面能看到“鱼在白云中穿梭,鸟在水草中翱翔”的美丽奇观。在下列光路图中,能正确描述人看见水中的“鱼”或“鸟”的光路图的是( )
A. B. C. D.
7.水中喷水鱼喷出的水柱能准确击落空中的昆虫.下列各图中能正确表示水中喷水鱼看到昆虫像的光路图的是( )
A. B. C. D.
8.人眼在甲处观察到一个彩色玻璃球沉在水池底乙处,如图所示。在甲处用激光射到玻璃球上,则激光( )
A.正对乙点照射 B.在甲点偏上照射
C.在甲点偏下照射 D.在甲点偏左侧照射
9.下列关于光现象的描述中,错误的是( )
A.图甲:水中倒影是由光的直线传播形成的 B.图乙:光的色散现象说明太阳光是复色光
C.图丙:海市蜃楼是由光的折射形成的 D.图丁:漫反射使不同位置的人都能看见屏幕上的像
10.如图光学图中不正确的是( )
A. 平面镜成像 B. 光的色散
C. 光的反射 D. 光从空气中射入水中
11.夏季,雨后天空中有大量的小水滴,在太阳光的照射下常会出现如图所示的彩色光带,就该情景中的现象,下列说法中正确的是( )
A.小水滴相当于三棱镜,只对光起反射作用
B.太阳光是单色光
C.彩虹是由光的直线传播形成的
D.彩虹的形成是光的色散现象
12.如图所示,这是牛顿曾经做过的光的色散实验。实验中将一束太阳光投射到玻璃三棱镜上,在棱镜后侧光屏上的AB范围内可以观察到不同颜色的光,则下列说法正确的是( )
A.将电子温度计放在①处,会看到温度上升
B.②处是红色光,偏折程度最大
C.任何色光通过三棱镜后都会分解为其他色光
D.将面值100元的钞票放在③处,会看到“100”字样发光
13.下列有关光的说法不正确的是( )
A.白光是复色光,主要由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光混合而成
B.红、绿、蓝叫做光的三原色,按不同比例混合后,可以产生各色光
C.红外线有很强的荧光效应,能使荧光物质发光
D.紫外线具有杀菌消毒的功能
14.红外线和紫外线在生活中都有很多的应用,体现了科技的力量。如图所示,下列说法正确的是( )
A.图甲,人们常借助验钞机发出的红外线来辨别钞票的真伪
B.图乙,电视遥控器是靠紫外线来实现对电视机的遥控
C.图丙,冬天常在淋浴间使用的“浴霸”,装有紫外线灯泡,主要用于取暖和照明
D.图丁,全自动感应水龙头是利用红外线进行自动控制的
15.光的折射
(1)光从一种介质 入另一种介质中时,传播方向一般会发生变化,这种现象叫做光的折射。在折射时光路是 的。
(2)光的折射规律:当光从一种介质斜射入另一种介质中时,折射光线与入射光线、法线在 平面内;折射光线和入射光线分居 两侧;入射角增大时,折射角随之 。
光从空气斜射入水或其他透明介质中时折射角 于入射角;当光从水或其他透明介质斜射入空气中时,折射角 于入射角;当光线垂直射向介质表面时,传播方向 。
16.小明同学坐在平静的湖边,看到“云在水中漂,鱼在云上游”。天上的白云与映在湖里的白云,距水面的距离 (选填“相同”或“不同”);看到水中的白云在向东移动,则天上的白云在向 (选填“东”或“西”)移动:看到的水中鱼和水中云,是鱼和云所成的像,关于这两个像,下列判断正确的是 (选填字母)。A.都是实像 B.都是虚像 C.鱼是实像,云是虚像
17.如图所示,一条光线从空气斜射入水中,请在图中画出大致的折射光线。
18.如图所示,让一束太阳光通过挡光板的夹缝照射到一个三棱镜的侧面上用光屏接受从三棱镜的另一侧射出的光线。
(1)实验中可以观察到白色光屏上出现红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫
等色光,这种现象叫做 ,这说明太阳光是由 混合
而成的,最早通过实验来研究该现象的是英国物理学家 ;
光屏上A、B是光带上的边缘色光,其中B为 色光;
(2)屏上出现三个区域,用温度计测试不同区域内光的热效应时,其中能让温度计示数升高的区域
是 (选填“①”、“②”或“③”);实验中为了使温度计更加灵敏,通常可以采取的措施是将温度计的玻璃泡涂 成 色;
(3)如果将荧光物质涂在白屏上,荧光物质发光的区域是 。
A.①处 B.②处 C.③ D.①②③均可发光
2
2
学科网(北京)股份有限公司
参考答案:
1.B
【详解】AC.日晷上的影子、屏上的皮影,都是由光沿直线传播形成的,故AC不符合题意;
B.斜插在水中的筷子,筷子在水面处看起来变折了,这是由于筷子反射的光从水中斜射入空气中时,传播方向发生了偏折,远离法线,折射角大于入射角,所以筷子在水中的部分是向上弯折,是由于光的折射形成的,故B符合题意;
D.水中的倒影,属于平面镜成像,是由于光的反射形成的,故D不符合题意。
故选B。
3.B
【详解】ABC.如图:过点O作法线PQ,由于反射时反射光线和入射光线位于法线两侧;折射时折射光线和入射光线也位于法线两侧,所以图中AO是入射光线、OB是反射光线、OC是折射光线。∠AOP是入射角,∠BOP是反射角,故B正确,AC错误;
D.折射时光路是可逆的,所以光若沿CO入射,将沿OA射出,故D错误。
故选B。
4.B
【详解】A.当光垂直入射时,光沿直线传播进入水中,折射角等于0°,故A不符合题意;
BCD.一束光从空气中斜射向平静的水面,当光线与水面的夹角是30°时,则入射角是60°,从空气斜射入水,折射角小于入射角,故B符合题意;CD不符合题意;
故选B。
5.A
【详解】诗人看见水底“青荇”,是水底“青荇”反射的光经水面进入空气时发生折射,折射角大于入射角,人眼顺着折射光线看去,看到的是“青荇”变浅了的虚像,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
6.C
【详解】小明用激光手电照射水中的鱼,光线从空气中斜射入水中,在水面处同时发生反射和折射,反射光线、入射光线、法线在同一个平面内,反射光线与入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角;折射光线、入射光线分居法线两侧,折射角小于入射角。
A.图中折射角等于入射角,故A错误;
B.图中折射角大于入射角,故B错误;
C.图中反射光线与入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角;折射光线、入射光线分居法线两侧,折射角小于入射角,故C正确;
D.图中反射光线与入射光线在法线一侧,故D错误。
故选C。
7.D
【详解】AB.鱼反射的光线由水中射向空气中时,在水面发生折射现象,折射角大于入射角,折射光线进入人的眼睛,人眼会逆着光线看上去感觉鱼变浅了,故AB不符合题意;
CD.鸟反射的光线遇到水面在发生反射现象,此时水面相当于一个平面镜,所以看见水中的鸟是光的反射引起的,故C不符合题意,D符合题意。
故选D。
8.C
【详解】AB.射水鱼在水中看到水面上方的昆虫等猎物,是因为水面上方的昆虫等猎物反射的光射向水面,发生折射,再进入射水鱼的眼睛中,因此光的传播路线是由空气→水中,故AB项不符合题意;
CD.根据光的折射定律可知,光从空气中斜射入水中时,折射光线向法线偏折,折射角小于入射角;故C项符合题意、D项不符合题意;
【点睛】本题常出现的问题是不能确定折射点,在两种介质的界面上,折射和反射同时发生时,要根据反射定律作出反射光线,根据折射定律作出折射光线.
9.A
【详解】人眼在甲处观察到一个彩色玻璃球沉在水池底乙处,玻璃球反射的光线经过水面折射后进入人的眼睛,由于在光的折射中光路是可逆的,激光正对乙点照射,光会照射到玻璃球上,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
10.A
【详解】A.水中倒影属于平面镜成像,是由光的反射形成的,故A错误,符合题意;
B.光的色散实验说明太阳光是一种复色光;是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光混合而成的,故B正确,不符合题意;
C.海市蜃楼是由光在不均匀的大气中传播时发生折射形成的,故C正确,不符合题意;
D.由于漫反射,在不同位置上的人都能看到屏幕上的像,故D正确,不符合题意。
故选A。
11.A
【详解】A.分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′,用虚线连接A′、B′即为AB在平面镜中的像。图中物体的像A′B′用的不是虚线,故A错误,符合题意;
B.当太阳光经过三棱镜后,会分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光,这是光的色散现象;红光在最上面,紫光在最下面,故B正确,不符合题意;
C.过入射点作出法线,由入射光线与镜面的夹角为40°,可得入射角为
由光的反射定律可知,反射角等于入射角,在法线左侧画出反射光线,度数等于入射角为50°,故C正确,不符合题意;
D.过入射点垂直界面作出法线,在法线左侧的水中斜向下作出折射光线,折射角小于入射角,故D正确,不符合题意。
故选A。
12.D
【详解】A.小水滴相当于三棱镜,对光起反射和折射作用,故A错误;
B.太阳光是复色光,故B错误;
CD.雨过天晴时,常在天空出现彩虹,这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的,白光经水珠折射以后,分成各种彩色光,这种现象叫做光的色散现象,所以说雨后的天空出现彩虹,是由光的色散形成的,故C错误,D正确。
故选D。
13.A
【详解】A.图中①处有红外线,红外线热效应强,因此将将电子温度计放在①处,会看到温度上升,故A正确;
B.图中②处是红色光,偏折程度最小,故B错误;
C.只有复色光通过三棱镜后悔分解为其他色光,如果是单色光则不能再分解,故C错误;
D.图中③处为紫光,④处为紫外线,将面值100元的钞票放在④处,会看到“100”字样发光,但放在③处则不可以,故D错误。
故选A。
14.D
【详解】A.太阳光照射三棱镜产生可见的有色光带,此现象为光的色散现象,雨后彩虹与此现象的形成原理是相同的,故A正确,不符合题意;
B.不同色光在空气中的传播速度是相同的,故B正确,不符合题意;
C.实验中用白色屏幕的原因是:白色的屏幕能反射所有颜色的光,故C正确,不符合题意;
D.透明物体的颜色由透过的色光决定的,如果在白屏与棱镜之间竖直放一块红色玻璃,红色玻璃只能透过红光,则白屏上其他颜色的光消失,只留下红色,故D不正确,符合题意。
故选D。
15.C
【详解】太阳光经三棱镜后发生色散,图中位置从A到B依次呈现红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等七种颜色的色光,因此A处为红光,B处为紫光。
A.从图中可以看出,B处光的偏折程度比A大,故A不符合题意;
B.因为A处为红光,B处为紫光,所以AB之间为可见光,AB的外侧是不可见光,故B不符合题意;
C.A的外侧是红外线,红外线具有热效应,它位于红色光的外面,所以温度计放应放在 A处的外侧示数会上升,故C符合题意
D.B处的外侧是紫外线,由于紫外线会使底片感光,而紫光外侧为紫外线,因此将底片放在B处的外侧,则底片会感光。故D不符合题意。
故选C。
18. 斜射 可逆 同一 法线 增大 小 大 不改变
【详解】(1)[1][2]当光从空气斜射到水或玻璃中时,传播方向一般会发生变化,这种现象叫做光的折射。而且在折射时光路是可逆的。
(2)[3][4][5]光的折射规律: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别位于法线的两侧;折射光线靠近法线,折射角小于入射角,入射角增大时,折射角增大。
[6][7][8]光从空气斜射入水或其他透明介质中时折射角小于入射角;当光从水或其他透明介质斜射入空气中时,折射角大于入射角;当光垂直射到水或玻璃的表面时,在水和玻璃中的传播方向不变。
19. 相同 东 B
【详解】[1]水面相当于平面镜,映在湖里的白云是天上的白云,两者关于水面对称,距水面的距离相同。
[2]因为映在湖里的白云与天上的白云关于镜面对称,水中的白云在向东移动,则天上的白云也向东移动。
[3]看到水中的鱼是光的折射形成的虚像,水中的云是镜面反射形成的虚像,两者都是虚像。
20.
【详解】过入射点O垂直水面画出法线,光从空气斜射入水中,折射角小于入射角,据此在法线右侧的水中画出折射光线,如图所示:
22. 色散现象 牛顿 多种色光 紫 ① 黑 C
【详解】(1)[1]用三棱镜将太阳光分成七种色光被称作色散现象。
[2]三棱镜将太阳光分成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫这七种色光,且光屏上A为红光,B为紫光。
(2)[3]太阳光经三棱镜后发生色散,图中位置从A到B依次呈现红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的色光,它们在②区域,红光之外是红外线,红外线的热效应很强,红外线能使温度计示数升高很快,即在①区域。
[4]因为黑色可以吸收所有色光,所以实验中为了使温度计更灵敏,通常可以采取的措施是可以将温度计的玻璃泡涂成黑色。
(3)[5]紫光之外是紫外线,紫外线能使荧光物质发光,因此将荧光物质涂在白屏上,荧光物质发光的区域应该是③区域,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
答案第4页,共5页
答案第1页,共5页
学科网(北京)股份有限公司
$$