内容正文:
姓名_________ 日期______ 等第_____
第三章 光的折射 透镜
一、 光的折射
第1课时 光的折射现象及特点
【新知梳理】
1. 光从一种介质________射入另一种介质时,传播方向会发生________,这种现象叫作光的折射。当光从一种介质垂直射入另一种介质时,传播方向________。
2. 折射现象中,折射光线、入射光线和法线在同一________内,折射光线和入射光线分别位于________两侧;入射角增大(或减小)时,折射角也随之________(或________)。
3. 光的折射现象中光路是________的,光在空气和水(或玻璃)的分界面发生折射时,折射角和入射角相比较,总是________中的角较大,即光从空气斜射入水(或玻璃)中时,折射角________入射角;光从水(或玻璃)斜射入空气时,折射角________入射角。
【课时检测】
一、 选择题(每小题6分,共36分)
1. 下列现象中,属于光的折射现象的是( )
A. 夜空中的光束 B. 教室里黑板反光 C. 水中“弯折”的筷子 D. 水中的倒影
2. 一束光线由空气斜射入水中,入射角为α,反射角为β,折射角为γ,则( )
A. α>β>γ B. α<β<γ C. α=β<γ D. α=β>γ
3. 当一束光从水中斜射入空气中时,若入射角逐渐减小,则折射角( )
A. 逐渐减小,且大于入射角 B. 逐渐减小,且小于入射角
C. 逐渐增大,且小于入射角 D. 逐渐增大,且大于入射角
4. 光从室外透过玻璃进入室内,下列光路图正确的是( )
5. 有一圆柱形敞口容器,从其左侧某一高度斜射入一束激光,在容器底部
产生一个光斑,如图所示。下列操作将使光斑向右移动的是( )
A. 保持水面的高度和入射点不变,使激光的入射角减小
B. 保持水面的高度不变,使激光笔向左平移
C. 保持激光射入的角度不变,使水面上升
D. 保持激光射入的角度不变,使激光笔向上平移
6. 为了观察光的直线传播,将一束光从玻璃槽的外侧由左侧倾斜射入盐水中,但光在盐水中并不是沿着直线传播,而是发生了弯曲,如图所示。这是由于( )
A. 光从空气到玻璃发生了折射 B. 盐水不均匀使光发生了弯曲
C. 光发生了色散 D. 光从玻璃到盐水发生了折射
二、 填空题(每空4分,共36分)
7. 在“观察光的折射现象”活动中,某学生将一束激光斜射至空水槽底部,如图所示,在P点形成一个光斑,他向水槽内慢慢注水,发现水槽底部的光斑向______(左/右)移动,这说明光从空气斜射入水中时,传播方向_________(会/不会)发生偏折,且折射光线将_________(偏向/偏离)法线。
8. 如图所示,一束光斜射到平静的水面上,同时发生了反射和折射,折射角_________(大于/等于/小于)60°。当逐渐增大入射角时,折射光线将_________(靠近/远离)法线。
9. 如图所示,是两束光在玻璃和空气中传播的光路,①和②是入射光线,③和④是折射光线。其中入射光线②与折射光线______是同一束光,界面的上方是_________(玻璃/空气)。
10. 小明在水中放置一密闭的薄壁透明长方体容器(容器中有空气),当一束光从容器左侧的水中斜射入容器中时,折射角_________(大于/等于/小于)入射角,最后光从容器中射出后再次进入水中的光线可能是图中的______(a/b/c/d)光线。
三、 解答题(共28分)
11. (5分)如图所示,一束光线AO从空气斜射入水中,请画出大致的折射光线。
12. (5分)在图中画出垂直于玻璃砖的光线OP经过玻璃砖射出的光路图。
13. (18分)如图是小明“探究光的折射特点”的实验装置,在水中竖直放置一块自制的刻有角度的圆形量角器,圆心O位于空气和水分界面处。
(1) 小明在实验前先在水中滴几滴牛奶,这样做的目的是_____________________。
(2) 量角器由可以绕接缝MN转折的E、F两部分组成,这样做的实验目的是探究__________________
_________________________。若以接缝MN为轴线,将量角器的F面绕法线MN向后旋转,此时折射光线的位置_________(发生/不发生)变化。
(3) 小明测得如表一、表二所示的两组数据:
表一:光从空气斜射入水中
表二:光从水中斜射入空气中
序 号
1
2
3
序 号
1
2
3
入射角α/°
30
45
60
入射角α/°
22
◆
40
折射角r/°
22
32
40
折射角r/°
30
45
60
① 表二中“◆”数据被遮挡住看不到,由表中信息可知这个数据是______。
② 如果小明在探究光从空气斜射入水中的折射特点时,完成了第4次实验,入射角是40°,折射角可能是______(填字母)。
A. 20° B. 28° C. 35° D. 60°
③ 写出②中选择的理由:__________________________________________________________________。
第三章 光的折射 透镜
一、 光的折射
第2课时 光的折射的应用
【新知梳理】
从一种透明物质(如空气)看另一种透明物质(如水)中的物体时,由于光线发生________,我们所看到的其实是物体的______(实/虚)像。像的位置比物体的实际位置偏______(高/低)。
【课时检测】
一、 选择题(每小题6分,共36分)
1. 从岸边看池水不深,但其实挺深,在没有安全保障情况下切记不要下水。池水看起来变浅,是因为( )
A. 光的直线传播 B. 光的反射 C. 光的色散 D. 光的折射
2. 在地球上观看日出时能看到地平线以下的太阳。下列现象与此原理相同的是( )
A. 树荫里圆形的光斑 B. 汽车后视镜中的像
C. 海市蜃楼 D. 用潜望镜看到海面上的物体
3. 在平静的湖水中,看到“云在水中飘,鱼在云上游”,对于该现象中的云和鱼,下列说法正确的是( )
A. 云和鱼都是光的反射形成的像 B. 云和鱼都是光的折射形成的像
C. 云是光反射成像,鱼是光折射成像 D. 云是光折射成像,鱼是光反射成像
4. 把一块长方体玻璃砖压在有“物理”两字的书上,如图所示,图中“物理”两字是 ( )
A. 变浅的虚像 B. 变浅的实像 C. 变深的虚像 D. 变深的实像
5. 如图所示,人眼在岸上M点看到水中P点有一条“小鱼”。若从M点射出一束光,使光能照射到真实的小鱼,该束光应射向( )
A. P点 B. P点的下方 C. P点的左方 D. P点的上方
6. 在南美原始森林的河流中有一位爱吃小昆虫的神射手——射水鱼,如图所示。当昆虫进入射程以后,先进行瞄准,然后从口中喷出一股水柱,将昆虫打落水中。为了准确命中昆虫,则射水鱼( )
A. 应向昆虫所在的位置准确射水 B. 应向昆虫所在位置的稍下方射水
C. 应向昆虫所在位置的稍上方射水 D. 向任何方向射水都不能命中目标
二、 填空题(每空4分,共40分)
7. 水清可鉴,人看到水中的“鱼”,实际上是光从水中斜射向空气时发生_________现象形成的,像的位置比鱼的实际位置要______(高/低)。
8. 小明给弟弟变了个魔术,他将装有一枚硬币的杯子放在弟弟面前,如图所示,弟弟在A处看不到硬币,这是因为光的_______________。小明向杯中缓缓注水后,弟弟能看到硬币了,这是因为光从_________
_________(空气射入水/水射入空气)中时发生折射。
9. 小明乘坐竹筏游览西湖,当船工用长直的竹篱斜插入水中撑行时,小明从侧面观察到了如图情景,小明依据所学的知识判断出CO是由于光的_________形成的______(实/虚)像。
10. 光在空气和水的分界面处同时发生反射和折射的光路如图,其中折射角等于______°,______是空气和水的分界面,分界面的______(上/下/左/右)侧是空气。当入射角减小时,反射光线与折射光线的夹角将_________(变大/不变/变小)。
三、 解答题(共24分)
11. (3分)如图所示,小明的眼睛在C处,图示是小明刚好看到水中杯底硬币的A端的光路,在图中用箭头标明光的传播方向;向杯中缓慢注水,在图中画出小明刚看到硬币B端时水面的位置。
12. (3分)如图所示,潜水员的眼睛在水面以下A处,观察岸上的物体。图中的两个点B1和B2分别是物、像的位置。请在图中作出潜水员观察物体的光路图。
13. (18分)小明在探究光的折射特点时,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,如图甲所示,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。
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%
(1) 分析以上数据可知光从玻璃射向空气时,折射角随入射角的变化关系是_____________________
_____________________。
(2) 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。
(3) 由表格数据可知:图乙中图线______(a/b)反映了上述实验中的两角关系。
(4) 根据光路可逆,当光从空气斜射向玻璃时,折射角_________(大于/等于/小于)入射角,因此折射光线不能消失,则______(能/不能)发生全反射现象。
参考答案
第1课时 光的折射现象及特点
【新知梳理】
1、斜;偏折;不变;2、平面;法线;增大;减小;3、可逆;空气;小于;大于;
【课时检测】
1、C;2、D;3、A;4、B;5、D;6、B;7、左;会;偏向;8、小于;远离;9、③;空气;10、大于;a;
11-12、如图所示;13、显示水中的光路;折射光线、入射光线和法线是否在同一平面内;不发生;32;
B;折射角随入射角的增大而增大,入射角为40°,介于30°~45°之间,折射角也应介于22°~32°之间。
第2课时 光的折射的应用
【新知梳理】
折射;虚;高;
【课时检测】
1、D;2、C;3、C;4、A;5、A;6、B;7、折射;高;8、直线传播;水射入空气;9、折射;虚;10、20;BE;左;变大;11-12、如图所示;13、折射角随入射角的增大而增大;增大;41.8;a;小于;不能;
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