内容正文:
拔尖特训·
物理(人教版)八年级上
第4节
光的折射
自一阶·基础通关
融通新授知识,夯实双基
1.[2025宿迁]古诗词是中国传统文化的精髓,下列诗词描述的情景都与光现象有关。其中,蕴含着
光的折射原理的是
()
A.谁知明镜里,形影自相怜
B.举杯邀明月,对影成三人
C.潭清疑水浅,荷动知鱼散
D.野旷天低树,江清月近人
2.把一块长方体玻璃砖压在物理书上,如图所示,我们所看到的“物理”两个字是
()
A.变浅的实像
B.变浅的虚像
C.变深的实像
D.变深的虚像
文甲
物理
60
60
地平线
地球
八上B号
y
效乙
(第2题图)
(第3题图)
(第4题图)
3.如图所示,一束光在空气和玻璃两种介质的界面上同时发生反射和折射,其中折射光线是
(用字母表示),反射角为
°,折射角为
。,界面的
(填“上”“下”
“左”或“右”)侧是玻璃。
4.情境经典诗词古诗“大漠孤烟直,长河落日圆”描绘了壮美的场景,诗人看到的落日并非太阳的
实际位置,而是光经过不均匀的大气层时发生了
而形成的像,太阳的实际位置在图中的
(填“甲”或“乙”)处。若没有大气层,则日出时间将
(填“提前”或“推迟”)。
月二阶·素能攀升
强化运用能力,提升素能
5.[2025沈阳期末]如图所示,激光笔沿与水平面成40°角的方向发出一束激光,经水面反
射和折射后,分别在光屏和池塘底部形成B、C两个光斑,下列说法正确的是
()
A.反射角的大小为40
B.光束OB的亮度比AO大
C.水面升高时,光斑B向右移动
D.入射光绕点O逆时针转动,光斑C向右运动
激光笔
光屏
眼睛
A
B
0
池塘C
(第5题图)
(第6题图)
(第7题图)
6.如图所示,两块完全相同的直角三角形玻璃砖A和B放置在同一水平面内,斜边平行且相距一定
距离。一条光线从空气中垂直于玻璃砖A的直角边射入,从玻璃砖B的直角边射出,射出后的
位置和方向可能是图中的
()
A.光线a
B.光线b
C.光线c
D.光线d
7.[2025绥化]如图所示,小宇看到水中有一条鱼,A、B两点中有一点是鱼的实际位置,另一点是像
的位置,请在图中画出他看到鱼的光路图(保留作图痕迹)。
58
第四章光现象
8.[2025太原段考]在平静的湖边常可以看到“云在水中飘,鱼在云上游”的现象,请你用所学的物理
知识解释人看到的水中“鱼”的位置为什么会在水中“云”的上方。
9.[2025福州期中]如图所示为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
实验并在表中记录了数据。
(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
909
的作用。
(2)分析表格中的数据,你能得出的结论:
(写出一条即可)。
(3)根据表格中的数据还可以判断:当光以35°的入射角从空气
90°
(第9题图)
射入玻璃中时,其折射角
(填“大于”“小于”或“等
于”)30°。
入射角u
10°
30°
45
60
(4)当光以30°的入射角从玻璃射人空气中时,其折射角
折射角B7.1°20.7°30°37.8
是
]三阶·思维拓展
深度探究创新,拓展思维▲
10.舒情境航空航天[2025合肥期中]天宫课堂中的水球中央有一个球形气泡,两个球心
都在O点,结构如图所示。一束光AO1从空气射入水球,光路如图所示,已知O1O
和O,O的连线均为法线,则光从水球进入气泡球时,折射光线可能为
A.①
B.②
C.③
D.④
E
0
4
法线
2
空气水
①②③
甲
乙
(第10题图)
(第11题图)
11.[2025无锡期中]如图甲所示,将透明的薄壁(厚度可忽略不计)方形水槽水平放置,固定在水槽
底部的激光笔沿图示方向发出一细光束,小明通过缓慢改变水槽中的水量来探究光的折射
现象。
(1)水槽中注入一定量的水后,侧壁上B处得到一个光点,为使B处的光点移至C处,则应使水
槽中的水量
(填“增加”“减少”或“不变”),若BC间距离为2cm,则水面高度的变化量
△h
(填“大于“小于”或“等于”)2cm。
(2)如图乙所示,小明将激光笔移至虚线框内向水槽底部照射,为使光束沿DE方向射出,则激
光笔照射在水槽底部的位置必须在
(填“①“②”或“③”)区域内,且激光笔射出的入射
光的方向应
“答案与解析”见P31
59〔解析)(2)利用平面镜成像的特点作出P点的像P',且
PG=PG,连接PQ并标出其与水面EF的交点O(即入
射点),最后在图中标出表示人射光线和反射光线的线与
箭头。
第4节光的折射
1.C“谁知明镜里,形影自相怜”,是平面镜成像,属于光
的反射;“举杯邀明月,对影成三人”,地上的影是光的直线
传播形成的,杯中的影是平面镜成像,属于光的反射;“潭
清疑水浅”,看到水变浅是因为光的折射;“江清月近人”属
于平面镜成像,是光的反射形成的
2.B将一块玻璃砖压在书上,透过玻璃砖看书上的字,眼
睛看到的是字的虚像,像的位置比实际位置偏高了,这是
由于从玻璃射向空气的光线在分界面处发生了折射,所以
看到的像变浅。
3.OA3060右
〔解析)由光的反射定律和折射规律可知,人射光线和反射
光线位于同种介质中,入射光线和折射光线位于不同介质
中,且入射光线和反射光线分居在法线两侧测,由题图可知,
CO为入射光线,OB是反射光线,OA是折射光线,XX'为
法线,YY为界面。反射角是反射光线与法线的夹角,即
∠X'OB=90°一60°=30°,折射角是折射光线与法线的夹
角,即∠XOA=60°,根据光的折射规律,在空气中光线与
法线的夹角比在玻璃中光线与法线的夹角大,所以界面左
侧为空气,右侧为玻璃。
4.折射乙推迟
〔解析)由于大气分布不均匀,下部空气密度大,上部空气
密度小,落日发出的光在不均匀的空气中传播时发生折
射,折射光线不断向下偏折,我们逆着折射光线看去,所看
到的落日位置比实际位置高,太阳实际的位置在图中的乙
处,我们看到的“落日”是由于光的折射而形成的太阳的虚
像。若没有大气层,由于光在真空中沿直线传播,日出时
间将推迟。
5.D入射角为入射光线与法线间的夹角,此时入射角等
于90°一40°=50°,反射角等于人射角,故反射角等于50°,
故A错误;人射光线AO,分成反射光线OB和折射光线
OC,所以光束OB的亮度比AO小,故B错误;当水面升高
时,两次的水面是平行的,反射光线与原来的反射光线是
平行的,入射角不变,反射角等于人射角,反射角也不变,
法线向左移动,故光斑B将向左移动,故C错误;当光束绕
入射点逆时针转动,此时入射光线与法线夹角增大,入射
角增大,则折射角增大,光斑C向右移动,故D正确。
6.C光线垂直于界面入射时,光线的传播方向不变:光从
玻璃砖A中斜射入空气中时,折射角大于人射角,故从A
出来的折射光线会向下偏折,在图中虚线的下部;光从空
气中斜射人B中时,折射角小于人射角(此时的折射角等
于A中的入射角),故最终的折射光线与原入射光线平行
射出,即最后射出的可能是光线c,如图所示
(第6题图)
7.如图所示
,眼睛
(第7题图)
〔解析)由光的折射规律可知,像比物浅,故A为像点,连
接A点与眼睛,与水面的交点即为入射点O,连接点O与
眼睛即是折射光线,连接BO就是入射光线,如图所示。
8.解:人看到的水中的“云”属于平面镜成像,根据平面镜
成像特点可知,该像到水面的距离与云到水面的距离相
等;水中的鱼反射的光从水中进人空气时会发生折射,而
人眼逆着折射光线看去,看到的鱼的像会比实际鱼的位置
浅。综上分析可知,鱼的像的位置比云的像的位置更靠近
水面,所以人看到的水中“鱼”的位置会在水中“云”的上方
9.(1)显示光路(2)当光从空气斜射入玻璃中时,折射
角小于人射角(3)小于(4)45
〔解析)(1)利用光具盘表面的漫反射可以显示光路,同时
能直接读出入射角和折射角的大小,便于比较折射角和入
射角的大小关系。(2)由表格数据可知,当光从空气斜射
人玻璃中时,折射角小于人射角,折射光线偏向法线方向。
(3)由表格数据可知,当光由空气斜射入玻璃中时,随着人
射角的增大,折射角也增大,当入射角等于0°时折射角为
20.7°,当人射角等于45时折射角为30°,所以当入射角等
于35时折射角范围是20.7°<3<30°。(4)在光的折射
中,光路是可逆的,由表格数据可知,当入射角等于30°时,
折射角为45°。
10.A当光从水中斜射入空气中,折射角大于入射角。对
于球体而言,入射点与球心所在的直线即法线,图中O)
所在的直线即法线,折射光线和人射光线分别位于法线两
侧,所以①可能为进人气泡球的折射光线。
11.(1)增加大于(2)②平行于DE
〔解析)(1)因人射角和折射角都不变,要使B处的光点向
上移到C处,则应使水槽中的水量增加;若BC间距离为
2cm,因两次折射光线是平行的,如图甲所示,则水面高度
的变化量大于2cm。(2)将激光笔移至虚线框内向水槽底
部(厚度可忽略不计)照射,因光从空气斜射进人水中和从
水斜射进入空气中时,两次发生折射,一次折射角小于人
射角,另一次折射角大于入射角,则最终的折射光线与最
初的入射光线是平行的,所以激光笔应该与DE平行人射
到区域②的位置,才能实现,如图乙所示。
法
①②③
二激光笔
分
(第11题图)
第5节光的色散
1.C红光、绿光、蓝光叫作三原色光,三种色光按不同比
例可组成各种不同的色光。因此,要制成白光LED灯,除
蓝光二极管外,还需红、绿两种色光二极管」
2.A一切物体不停地辐射红外线,高温物体辐射红外线
强,因此制成红外线夜视仪,可以用在军事上,不属于紫外
线的应用。紫外线有荧光效应,使荧光物质发出荧光,可
以做成验钞机,检验钱的真伪。紫外线可以杀死微生物,
用紫外线灯可以杀菌。过量的紫外线照射对人体有害,轻
则皮肤粗糙,重则引起皮肤扈,可以用遮阳帽防护。
3.5080三棱镜与光屏的距离紫
〔解析)已知镜面与水平面的夹角为40°,因为法线与镜面
垂直,所以人射光线与法线的夹角(入射角)为90°一40°=
50°:根据光的反射定律,反射角等于入射角,所以反射光线
与人射光线的夹角为50°×2=100°,反射光线的传播方向
与原方向的夹角为180°一100°=80°,所以光的传播方向改
变了80°;若发现光带较亮但较窄,可适当增大三棱镜与光
屏的距离,这样不同颜色的光会有更充分的色散空间,使
光带变宽且清晰;太阳光经三棱镜色散后,紫色光偏折程
度最大,所以紫色光带更靠近小红的右手。
3
4.紫外线变大绿
〔解析)焊接作业时会产生大量的紫外线,电焊工在焊接时
要戴上护眼罩,主要是为了防止紫外线对眼睛造成伤害。
红外线具有热效应,由于遥控器所发出的是红外线,所以
将电视机的红外线遥控器对着温度传感器按动,一会儿
后,传感器的示数将变大。光的三原色是红、绿、蓝,其他的
色光可以由这三种色光按照不同比例混合而成。
5.B彩虹是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而
成的,分成各种彩色光,这种现象叫作光的色散现象,故A
正确;不同颜色的光的折射程度是不同的,发生色散时,红
光的偏折程度最小,故b光线是红光:紫光的偏折程度最
大,故a光线是紫光,故B错误,C正确;不同颜色的光在发
生反射现象时,都会遵循光的反射定律,故D正确。
6.D红、绿、蓝是光的三原色,彩色灯光是由光的三原色
红、绿、蓝混合而成的,故A错误;不透明物体的颜色是由
它反射的光决定的,在黄色灯光照射下,屋顶因为反射黄
光,所以看起来是黄色的,故B错误:观众能看到水幕上的
影像,而且是各个方向的人都能看见,是因为灯光照在水
幕上发生了漫反射,故C错误;空中笔直的光束说明光在
同种均匀介质中沿直线传播,故D正确。
7.红色散变大消失
〔解析)在水槽中斜插入一块平面镜,水槽和平面镜相当于
一个三棱镜,白光先后发生在水中的折射、平面镜反射、在
水中的第二次折射后,不同颜色的单色光将被分开,由于
红光的偏折角度最小,紫光的偏折角度最大,因此可以在
墙壁上看到红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等色光组成的彩色光
带,这是光的色散现象,如果适当增加水槽和墙壁的距离,
各种色光需要经过更远的距离才能照到墙上,因此墙面上
被照亮的范围会更大,光带将变大,如果手指轻轻搅动槽
中的水,将会打破三棱镜的结构,各种色光会混在一起形
成白光,因此光带消失。
8.(1)紫白(2)能(3)A(4)增大(5)c点下方
〔解析)(1)如图甲,光屏上形成一条彩色的光带,这说明
白光是由多种色光复合而成,经过三棱镜会发生色散现
象。光色散中,紫光的偏折程度最大,图甲中a处是紫光;
白色的光屏反射所有的色光,光屏应该选择白色的。(2)小
明在实验中不小心把三棱镜掉在了地面上,发现三棱镜的
顶角摔掉了,剩下的三棱镜仍能完成以上实验。(3)复色
光会发生色散现象,单色光不会,则为了验证红光是单色
光还是复色光,可以将红光继续通过三棱镜,观察有无色
散,故选A。(4)如果光屏上彩色光带分布过于密集,可以