内容正文:
姓名_________ 日期______ 等第_____
第4课时 光的折射 透镜
【考点突破】
考点一 光的折射现象
例1、下列描述的是苏州园林中的景象,由光的折射形成的是( )
A. 亭台在水中的“倒影”
B. 碧水中变浅的“池底”
C. 漏窗在墙壁上的“影子”
D. 夕阳下水中的“太阳”
例2 如图为同学探究光的折射现象的活动,将一束激光斜射至空水槽底部并放入蚊香产生烟雾,可观察到笔直光路,“笔直”说明________________________,在水槽内壁的光斑P点处做上标记,向水槽内慢慢注水,水槽底部光斑将______(向左/向右)移动,这说明光从空气斜射入水中时,折射光线将________(靠近/远离)法线。
考点二 光的折射特点
例3、如图所示,一束光在空气和玻璃两种介质的界面上发生了反射和折射,请判断:______是法线,________是反射光线,折射角的大小是______°,玻璃在______________(AB的左方/AB的右方/CD的上方/CD的下方)。
例4、C是球形水滴的球心,入射球形水滴的光线与C点所在的一个圆在同一平面上,它进入并穿过水滴的传播径迹可能是( )
A. ① B. ② C. ③ D. ④
例5、防止溺水,时刻牢记!绝不随意下水,原因是人眼看到的水底变浅了,实则很深,可能出现危险。下面能正确表示“水底看起来变浅”的光路图是( )
例6 图中一束激光照射在长方形玻璃砖的左侧,请画出这束光穿过玻璃砖的大致光路。
例7 游泳时若潜在水中,看泳池边的同学,总是感觉个子比平时高。如图所示,B、C点分别代表水面外的物体及其对应的像,请画出水中的人从A点看到水外物体的光路图。
考点三 透镜
例8、如图,两支激光笔发出的光(间距为d)正对一光学元件M照射,其后放一足够大的光屏,光屏从紧贴元件到逐渐远离的过程中,以下说法正确的是( )
① 若M为平面镜,则光屏上会出现一个像。
② 若M为凸透镜,则光屏上至少会出现一个光斑。
③ 若M为凹透镜,则光屏上出现两个光斑,间距可能小于d。
④ 若M为玻璃板,则光屏上出现两个光斑,间距一直等于d。
A. ①③ B. ②④ C. ①④ D. ②③
例9、小华测焦距f时,将凸透镜正对太阳,在透镜下方的白纸上呈现一光斑时,测得光斑到透镜的距离为l,将白纸再远离透镜一段距离,发现白纸上又出现了相同大小的光斑,则l______(>/=/<)f;小华取一发光的小电灯放在该凸透镜主光轴上离光心距离为l处,在透镜另一侧将白纸沿主光轴远离透镜的过程中,纸上的光斑大小将____________。
例10、如图所示,请在图中画出两条入射光线通过透镜后的折射光线。
【知能达标】
1. 下列光现象与物理知识对应正确的是( )
A. 海市蜃楼——光的折射
B. 潭清疑水“浅”——光的反射
C. 人的影子——光的反射
D. 水中的倒影——光的直线传播
2. 如图所示,空容器的左侧有一支红光笔发出一束光投射到容器侧壁上,在A点形成一个红色的光斑,在向容器中加水的过程中,红色光斑将会( )
A. 向上移动 B. 向下移动
C. 先不动再向下移动 D. 先不动再向上移动
3. 如图所示是光在空气和水两种介质中传播的情形,下列说法不正确的是( )
A. 入射角等于30° B. AD的右边是空气
C. BF是界面 D. 折射角大于30°
4. 如图,用铁丝绕一个内径约为4mm的圆环,将圆环在清水中蘸一下后取出,布满圆环的水膜犹如一个透镜。下列可辨别水膜透镜种类的做法是( )
A. 用平行的激光照射水膜
B. 用刻度尺测量水膜中间和边缘的厚度
C. 透过水膜观察物体成像
D. 用手触摸感受水膜中间和边缘的厚度
5. 关于图中眼镜的镜片,下列说法正确的是( )
A. 左右两侧的镜片均为近视眼镜
B. 左右两侧的镜片均为远视眼镜
C. 左侧为近视眼镜,右侧为远视眼镜
D. 左侧为远视眼镜,右侧为近视眼镜
6. 如图所示的两条逐渐靠拢的光线AB和CD相交前照到某光学器材上将改变传播方向,能使这两条光线改变传播方向且仍然能够相交的光学器材可能是( )
a. 凸透镜 b. 凹透镜 c. 平面镜
A. 仅有a B. 仅有a、b
C. 仅有a、c D. a、b、c
7. 如图,小明将一枚硬币放在碗底,眼睛在A处恰好看不到,沿碗壁缓缓向碗中加水,在A处又能看到“硬币”了,这是由于光从水斜射向空气时,折射光线偏____法线,看到位于真实硬币____方的____像;如果要照亮硬币,激光笔应对准____照射。
8. 如图所示,把玻璃杯放在“物理”书上,往杯内注水近满,由上向下观察,发现杯内“物”比杯外的“理”高,产生该现象的主要原因是光从________________(水射向空气/空气射向水)发生了光的______现象。若减少水量,则观察到“物”会向____移动。
9. 如图所示,水面上盖有不透光的盖子,盖子上的P处有一透光小孔,S为水面下一点光源,在图示位置时S发出的光在P处能同时发生反射和折射,现点光源S沿竖直方向逐渐下沉,该过程S发出的光在P处的入射角______(变大/不变/变小)、折射光线____(顺/逆)时针转动、折射角_______(变大/不变/变小)。
10. 如图所示,将一只透镜正对着太阳,把一张纸放在它下方,纸上呈现一个圆光斑,光斑直径小于透镜直径,测得光斑到透镜的距离为L。
(1) 图中的透镜是____透镜。
(2) 若透镜焦距小于L,透镜逐渐靠近纸面,会看到圆光斑______________(填光斑大小变化情况)。
(3) 若透镜焦距大于L,保持透镜到纸的距离不变,换用一个焦距更大的同类型透镜,会看到光斑______(变大/不变/变小)。
11. 如图所示是两束激光分别射向并通过甲、乙两透镜的传播路径。由图可知:____(甲/乙)是凹透镜,它对光线有________作用。
12. 如图所示,固定在横坐标C点的激光笔沿图示方向发出一束细光束,小明将宽为d的长方体透明玻璃砖按如图位置放置,观察光的传播现象。
(1) 图中未放玻璃砖时激光束通过纵坐标A点,放玻璃砖后,光束经过E点与纵坐标交于B点,这是光的折射现象,此时折射角____(>/=/<)θ角。
(2) 图中其他条件不变,若换上宽度为0.5d的玻璃砖,光束与纵坐标的交点为D,则D点在B点的_______(上方/下方),且BD____(>/=/<)0.5d。
13. 如图所示是一束光线从空气射入水中后的折射光线,在图中画出入射光线及其反射光线的大致方向。
14. 如图所示,根据透镜对光的作用,将图中三条光线补充完整。
15. 如图是某同学利用光具盘探究光从空气斜射入玻璃中时的光路,经过多次实验并记录了如表所示数据:
入射角α
10°
30°
45°
60°
折射角β
7.1°
20.7°
30°
37.8°
(1) 实验中,光具盘除了能读出入射角和折射角大小外,还具有____________的作用。
(2) 分析表格中的数据,你能得出结论(写出一点即可):光从空气斜射入玻璃中时,_____________
_______。
(3) 根据表格中的数据还可以判断:当光以40°的入射角从空气射入玻璃中时,其折射角______(大于/等于/小于)30°。
(4) 当光以30°的入射角从玻璃射入空气中时,其折射角是_____°。
(5) 当光从空气垂直射入玻璃中时,入射角为____°,反射光线和折射光线的夹角为______°。
参考答案
【考点突破】
例1、B;
例2、光在均匀介质中沿直线传播;向左;靠近;
例3、CD;OF;45;AB的左方;
例4、B;例5、B;
例6、如图所示;
例7、如图所示;
例8、B;
例9、<;逐渐变大;
例10、如图所示;
【知能达标】
1、A;2、C;3、B;4、C;5、A;6、D;
7、离;上;虚;像;
8、水射向空气;折射;下;
9、变小;逆;变小;
10、凸;先变小后变大;变大;
11、乙;发散;
12、>;下方;<;
13、如图所示;
14、如图所示;
15、显示光路;折射角小于入射角;小于;45°;0;180;
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