内容正文:
2026-2027学年度人教版八年级上册物理同步分层作业
4.4光的折射
第一部分基础达标
一.选择题(共8小题)
1.如图所示的光现象,由于光的折射形成的是( )
A.小孔成像 B.水中倒影
C.光的色散 D.杯子的影子
2.古诗词中蕴含着许多有趣的物理光学知识,下列说法正确的是( )
A.“日光下澈,影布石上”——影子是由光的反射形成的
B.“山光悦鸟性,潭影空人心”——清潭中的倒影是由光的反射形成的
C.“人有悲欢离合,月有阴晴圆缺”——“月圆月缺”是光的折射形成的
D.“月下飞天镜,云生结海楼”——海市蜃楼是由光的色散形成的
3.一柱形玻璃容器里盛有适量的水,静置在水平桌面上的木板AB上,一束光线竖直向下照射在水面上,若在A端下方垫一个小物体,使容器向左倾斜适当的角度,则( )
A.反射光线将沿逆时针方向适当旋转
B.反射光线将沿顺时针方向适当旋转
C.反射和折射光线的方向都不会发生改变
D.只有反射光线没有折射光线
4.有一束光从空气中斜射入平静的光滑水面,若入射角为60°,则折射角为( )
A.0° B.40° C.60° D.90°
5.“潭清疑水浅”是说从岸边看池水不深,而事实并非如此。下列能正确描述此现象的光路是( )
A. B.
C. D.
6.如图所示,一束激光由空气射入装有水的容器中,折射后射到容器底部的a点,利用注射器在容器中吸出一部分水,其他条件不变。则激光射到容器底部的位置为( )
A.在a点左侧 B.在c点右侧
C.在a、b两点之间 D.在b、c两点之间
7.如图所示,一束光线射到两面平行的玻璃砖时,通过玻璃砖的光路图中正确的是( )
A. B.
C. D.
8.如图所示,一束光从空气斜射到水面,若入射方向由BO变到AO,则( )
A.反射角减小,折射角增大
B.反射角增大,折射角减小
C.反射角减小,折射角减小
D.反射角增大,折射角增大
二.填空题(共5小题)
9.光在 中是沿直线传播的;一束光从空气垂直射入水中,传播方向 (选填“改变”或“不改变”)。
10.人能从各个方向看到本身不发光的物体,这是由于光在物体表面发生 的缘故;水平桌面上放着一块平面镜,一只小球沿桌面向平面镜滚去,结果人从平面镜中观察到小球的像是竖直向下运动的。由此可知,平面镜与桌面的夹角是 度。站在河岸上的人观察到水中有天上的白云,这是由于光的 现象造成的;如果观察水中的鱼,所看到的鱼的位置要比它的实际位置 (选填“深些”或“浅些”),这是由于光的 现象造成。
11.观察拍摄于水边的风景照片时,总会发现倒影部分比景物本身暗一些,这是光从空气射到水面上时,由于光的 (填“反射”或“折射”)一部分光进入了水中的缘故。
12.某同学在碗中放一枚硬币,慢慢蹲下,当低至某一观察位置时,就看不到硬币了,如图甲所示。然后慢慢往碗中倒水,在同一观察位置就又能看到碗中的硬币了,如图乙所示。这是光的 现象,后来看到的是硬币的 (选填“实”或“虚”)像。
13.如图所示,光线从空气中斜射到玻璃的界面上发生的现象,则折射角是 °(填度数),玻璃在界面的 边。
三.解答题(共1小题)
14.小宇利用如图所示装置将一细光束斜射到空气中,用于探究“光的折射规律”。
(1)为了更清晰地观察水中的光路。可以采用的办法是: ,实验中, (填“能”或“不能”)看见反射光线。
(2)实验的折射光路如图中所示,可以判定折射角 (选填“大于”、“小于”或“等于”)入射角。增大入射角观察到折射角在 (选填“增大”或“减小”).若不断增大光在水中的入射角,请你判断,折射光线是否一直存在? 。(选填“是”或“否”)
第二部分 素养提升
一.选择题(共6小题)
1.如图所示是鲁迅先生在《社戏》中所描写的“乌篷船”,它灵活地穿梭在水道阡陌纵横的水乡。以下现象中可以用光的折射规律解释的是( )
A.岸上柳树在水里的倒影
B.水面下看似折断的船桨
C.风吹水面泛起波光粼粼
D.映在船上的船夫的影子
2.唐代诗人储光羲《钓鱼湾》中的名句“潭清疑水浅”,是指清澈的潭水看起来变浅了,下列选项所述现象与其光学原理相同的是( )
A.图(a):日晷计时
B.图(b):筷子在水中“折断”
C.图(c):手影的形成
D.图(d):小孔成像
3.如图所示,一束激光由空气斜射入水中,当容器以入射点顺时针旋转一个较小的角度时,则( )
A.入射角变大 B.反射角变小
C.折射角变小 D.折射角不变
4.一束光线从空气斜射向水面,入射光线与水面的夹角为30°,则( )
A.反射角应为0° B.折射角应大于60°
C.折射角为60° D.折射角应小于60°
5.一束单色光从空气斜射入玻璃中的情境如图所示。下列说法正确的是( )
A.AO是入射光,OB是反射光
B.BO是入射光,OC是折射光
C.∠BON是入射角,∠AOM是反射角
D.光若沿CO入射,将沿OA射出
6.如图所示,水池底部有一个小射灯,当池中无水时,岸上的人观察到池壁上的点S被照亮,当池中水面达到a时,人眼观察到池壁上点P(未画出)被照亮,则下列说法正确的是( )
A.点P在点S上方 B.点P在点S下方
C.点P和点S是同一个点 D.无法确定点P的位置
二.填空题(共3小题)
7.如图所示,是一条鱼跃出水面,咬食荷花的画面,鱼在水中看到荷花,此时光从 斜射入 中时发生的折射现象,鱼要准确的咬到荷花,应该跃向看到的荷花所在的 位置(填“下方”、“上方”或“本身”)。
8.如图甲,物理老师准备将一个拼成“8”字形的铁环放入水中,当下面的铁环全部放入水中时,正确的是图 (填“乙”或“丙”);人眼看见水中的铁环,是因为光从 (填“空气射入水中”或“水中射入空气”)发生的折射现象。
9.诗句“大漠孤烟直,长河落日圆”给我们展现了一幅美丽的画卷。其实诗人观察到的落日并非太阳的实际位置(如图所示),而是太阳光经过不均匀的大气层发生了 所成的像,太阳实际在图中 (选填“甲”或“乙”)的位置。
三.解答题(共3小题)
10.学生溺水死亡在学生突发危险事件中占很大比例,学校和家长在防溺水方面要多角度对学生进行安全教育。请你用对应的光学知识解释如图所示的情景。
11.唐代储光羲的《钓鱼湾》诗中有“潭清疑水浅,荷动知鱼散”。由于 ,池水看起来比实际的 ,夏季要特别注意防范溺水事故。用A、A′分别表示池底和看到的“池底”,请在图中画出人眼B看到的池底的光路图。
12.小林在探究光的折射规律时发现:当光由空气沿半圆玻璃砖边缘垂直射入圆心处发生反射和折射时,不断加大入射角会发生折射光消失而反射光却变得更亮的情况,如图所示,老师告诉他这是光的全反射现象。课后,小林查到光从玻璃射向空气时的一些数据如下表:
入射角
0°
10°
20°
30°
40°
41.2°
41.8°
42°
折射角
0°
15.2°
30.9°
48.6°
74.6°
81°
90°
/
反射能量
5%
7%
26%
43%
77%
84%
100%
100%
表中数据说明:
(1)光从玻璃斜射向空气时,折射角、反射能量随着入射角的增大而 ,当入射角达到 °时,反射能量达到100%,就发生了全反射现象。
(2)根据光路可逆原理,当光从空气斜射向玻璃时,折射角 入射角(填“大于”、“等于”或“小于”)。
四.实验探究题(共1小题)
13.小聪在探究光的折射规律实验中,让光从空气分别射入水和玻璃中,测出相应的入射角、折射角,记录在表格中,分析数据,可以得出:
空气中的入射角i/°
0
30
45
60
水中的折射角r/°
0
22
32
40
玻璃中的折射角o/°
0
19
28
35
(1)光从一种介质垂直射入另一种介质时,折射角为 ;
(2)光以28°的入射角从玻璃射向空气时,折射角大小为 °;
(3)分析表中数据猜想,光从水中射入空气中,逐渐增大入射角, (选填“入射角”或“折射角”)先达到90°;
(4)小芳对实验进行拓展,如图所示,保证入射光传播方向不变,把容器的右侧略微抬高,折射角 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
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2026-2027学年度人教版八年级上册物理同步分层作业
4.4光的折射
第一部分基础达标
一.选择题(共8小题)
1.如图所示的光现象,由于光的折射形成的是( )
A.小孔成像 B.水中倒影
C.光的色散 D.杯子的影子
【答案】C
【解答】解:A、小孔成像是由光的直线传播形成的,故A不合题意。
B、水中倒影属于平面镜成像,是由于光的反射形成的,故B不合题意。
C、阳光经过三棱镜折射后可以分散成七种颜色的光,分别是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫,这就是光的色散现象,属于光的折射现象,故C符合题意。
D、杯子的影子是由光的直线传播形成的,故D不合题意。
故选:C。
2.古诗词中蕴含着许多有趣的物理光学知识,下列说法正确的是( )
A.“日光下澈,影布石上”——影子是由光的反射形成的
B.“山光悦鸟性,潭影空人心”——清潭中的倒影是由光的反射形成的
C.“人有悲欢离合,月有阴晴圆缺”——“月圆月缺”是光的折射形成的
D.“月下飞天镜,云生结海楼”——海市蜃楼是由光的色散形成的
【答案】B
【解答】解:A.影子是被不透明物体挡住后在物体后方形成的暗区,是光的直线传播形成的,故A错误;
B.倒影属于平面镜成像,平面镜成像的原理是光的反射,故B正确;
C.“月圆月缺”是月食现象,地球上的人看到的月球被太阳照亮的部分大小发生变化,其本质是光的直线传播和反射,故C错误;
D.海市蜃楼是光穿过不均匀的大气层时发生折射形成的虚像,不是光的色散现象,故D错误。
故选:B。
3.一柱形玻璃容器里盛有适量的水,静置在水平桌面上的木板AB上,一束光线竖直向下照射在水面上,若在A端下方垫一个小物体,使容器向左倾斜适当的角度,则( )
A.反射光线将沿逆时针方向适当旋转
B.反射光线将沿顺时针方向适当旋转
C.反射和折射光线的方向都不会发生改变
D.只有反射光线没有折射光线
【答案】C
【解答】解:在A端下方垫一个小物体,使木板倾斜一个小的角度,但水面总是水平的,所以入射光线与水面垂直,故反射光线和折射光线的方向都不变,故C正确。
故选:C。
4.有一束光从空气中斜射入平静的光滑水面,若入射角为60°,则折射角为( )
A.0° B.40° C.60° D.90°
【答案】B
【解答】解:由光的折射规律可知:光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角,由于入射角等于60°,所以折射角小于60°;又因为当光线是斜射入的,所以折射角不能为0°,故B正确。
故选:B。
5.“潭清疑水浅”是说从岸边看池水不深,而事实并非如此。下列能正确描述此现象的光路是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解答】解:人看到池底变浅是由于从池底反射的光线由水中进入空气时,在水面上发生折射,折射角大于入射角,折射光线进入人眼,人眼会逆着折射光线的方向看去,就会觉得池变浅了。A选项光线没有发生折射,C选项折射角小于入射角,D选项光的传播方向不对,只有B选项符合题意。
故选:B。
6.如图所示,一束激光由空气射入装有水的容器中,折射后射到容器底部的a点,利用注射器在容器中吸出一部分水,其他条件不变。则激光射到容器底部的位置为( )
A.在a点左侧 B.在c点右侧
C.在a、b两点之间 D.在b、c两点之间
【答案】C
【解答】解:图中当一束激光由空气射入装有水的容器中时,在界面会发生折射,折射后射到容器底部的a点,折射光线和入射光线分布在法线的两侧,折射角要小于入射角,入射光线不变,当用注射器在容器中吸出一部分水后,容器中的水面下降,入射点右移,法线过入射点且和水面垂直,折射角小于入射角,即光斑会移到a、b两点之间,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选:C。
7.如图所示,一束光线射到两面平行的玻璃砖时,通过玻璃砖的光路图中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解答】解:光由空气斜射进入玻璃砖,折射光线、入射光线在空气和玻璃砖两种介质中,折射角小于入射角;当光再由玻璃砖斜射进入空气时,折射角大于入射角,传播光路如图:
注意最后的出射光线与最初的入射光线平行。
故选:B。
8.如图所示,一束光从空气斜射到水面,若入射方向由BO变到AO,则( )
A.反射角减小,折射角增大
B.反射角增大,折射角减小
C.反射角减小,折射角减小
D.反射角增大,折射角增大
【答案】C
【解答】解:光线入射方向由BO变到AO,入射光线向法线方向靠拢,入射光线与法线的夹角减小,即入射角减小,根据光的反射定律,反射角也会减小;折射光线也会向法线方向靠拢,折射光线与法线的夹角减小,即折射角减小。
故选:C。
二.填空题(共5小题)
9.光在 中是沿直线传播的;一束光从空气垂直射入水中,传播方向 (选填“改变”或“不改变”)。
【答案】同种均匀介质;不改变。
【解答】解:(1)光在同种均匀介质中沿直线传播;
(2)一束光从空气垂直射入水中,传播方向不改变。
故答案为:同种均匀介质;不改变。
10.人能从各个方向看到本身不发光的物体,这是由于光在物体表面发生 的缘故;水平桌面上放着一块平面镜,一只小球沿桌面向平面镜滚去,结果人从平面镜中观察到小球的像是竖直向下运动的。由此可知,平面镜与桌面的夹角是 度。站在河岸上的人观察到水中有天上的白云,这是由于光的 现象造成的;如果观察水中的鱼,所看到的鱼的位置要比它的实际位置 (选填“深些”或“浅些”),这是由于光的 现象造成。
【答案】漫反射;45;反射;浅;折射
【解答】解:当光在物体表面发生漫反射时,光线会向四面八方反射,所以会从各个方向看到不发光的物体,
故答案为:漫反射;
当小球向平面镜滚去时,小球的像是竖直向下运动的,说明小球与它的像的夹角为90度,根据光的反射定律,所以平面镜与水平面的夹角为90﹣45=45度,故答案为:45;
水中看到的天上的白云是通过水面成的像,水面相当于平面镜,所以属于光的反射现象,故答案为:反射;
因为光的折射,当从上面看水中的鱼时,会感到鱼的位置比实际位置高一些,故答案为:浅,折射。
11.观察拍摄于水边的风景照片时,总会发现倒影部分比景物本身暗一些,这是光从空气射到水面上时,由于光的 (填“反射”或“折射”)一部分光进入了水中的缘故。
【答案】折射
【解答】解:因为看见的景物是景物反射的光线,而倒影是景物反射的光线到水面,
并且在水面处发生折射,一部分光被折射到水里再反射出来,所以倒影部分比景物本身暗一些,
故答案为:折射。
12.某同学在碗中放一枚硬币,慢慢蹲下,当低至某一观察位置时,就看不到硬币了,如图甲所示。然后慢慢往碗中倒水,在同一观察位置就又能看到碗中的硬币了,如图乙所示。这是光的 现象,后来看到的是硬币的 (选填“实”或“虚”)像。
【答案】折射;虚。
【解答】解:当水倒到一定高度后,看到了硬币,产生这种现象的原因是由于从硬币发出的漫反射光从水中斜射入空气发生折射,折射光线远离法线向下偏折,当光线射入人眼,人凭光沿直线传播的感觉,认为硬币在折射光线的反向延长线上,其实人看到的是硬币的虚像,比实际的位置要高,这是光的折射现象;
人眼看到的硬币是由实际光线的反向延长线会聚而成的,属于虚像。
故答案为:折射;虚。
13.如图所示,光线从空气中斜射到玻璃的界面上发生的现象,则折射角是 °(填度数),玻璃在界面的 边。
【答案】30;左
【解答】解:图中∠BOM=∠COM=60°,根据光的反射定律,反射角等于入射角且两条光线分居法线的两侧可得,CO是入射光线,OB是反射光线,OA是折射光线,法线是MN,界面是M′N′,
折射光线与法线的夹角为折射角,则折射角∠AON=30°,小于入射角60°,由光的折射规律可知,当光从空气斜射入玻璃时,折射角小于入射角。则界面的左侧为玻璃,右侧为空气。
故答案为:30;左。
三.解答题(共1小题)
14.小宇利用如图所示装置将一细光束斜射到空气中,用于探究“光的折射规律”。
(1)为了更清晰地观察水中的光路。可以采用的办法是: ,实验中, (填“能”或“不能”)看见反射光线。
(2)实验的折射光路如图中所示,可以判定折射角 (选填“大于”、“小于”或“等于”)入射角。增大入射角观察到折射角在 (选填“增大”或“减小”).若不断增大光在水中的入射角,请你判断,折射光线是否一直存在? 。(选填“是”或“否”)
【答案】见试题解答内容
【解答】解:
(1)为了更清晰地看到光路,使水稍微浑浊一些,可以放入少量的牛奶。就能看到入射光线、反射光线,空气中的折射光线是在白屏上显示或在有烟雾的空气中看到的。
(2)如图,折射光线和法线的夹角是折射角,入射光线和法线的夹角是入射角,并且折射角大于入射角。增大入射角,折射角增大。增大到一定程度,折射光线消失。
故答案为:(1)在水中加入少许牛奶;能;(2)大于;增大;否。
第二部分 素养提升
一.选择题(共6小题)
1.如图所示是鲁迅先生在《社戏》中所描写的“乌篷船”,它灵活地穿梭在水道阡陌纵横的水乡。以下现象中可以用光的折射规律解释的是( )
A.岸上柳树在水里的倒影
B.水面下看似折断的船桨
C.风吹水面泛起波光粼粼
D.映在船上的船夫的影子
【答案】B
【解答】解:A、岸上柳树在水里的倒影属于平面镜成像,是由于光的反射形成的,故A不合题意。
B、水面下看似折断的船桨是光从水中斜射空气时发生折射形成的虚像,故B符合题意;
C、风吹水面泛起波光粼粼,是光在水面发生反射,是光的反射现象,故C不合题意;
D、映在船上的船夫的影子是由光的直线传播形成的,故D不合题意。
故选:B。
2.唐代诗人储光羲《钓鱼湾》中的名句“潭清疑水浅”,是指清澈的潭水看起来变浅了,下列选项所述现象与其光学原理相同的是( )
A.图(a):日晷计时
B.图(b):筷子在水中“折断”
C.图(c):手影的形成
D.图(d):小孔成像
【答案】B
【解答】解:“潭清疑水浅”是由于光的折射现象,当光从水中斜射入空气中时,折射角大于入射角,人眼逆着折射光线看去,会觉得水变浅了。
A、日晷计时利用的是光在同种均匀介质中沿直线传播,故A不合题意。
B、水中的筷子反射的光从水中斜射到空气中,折射光线远离法线,折射角大于入射角,水面上方的人逆着折射光线的方向看到筷子“折断”了,属于光的折射,故B符合题意。
C、手影是由光的直线传播形成的,故C不合题意。
D、小孔成像是由光的直线传播形成的,故D不合题意。
故选:B。
3.如图所示,一束激光由空气斜射入水中,当容器以入射点顺时针旋转一个较小的角度时,则( )
A.入射角变大 B.反射角变小
C.折射角变小 D.折射角不变
【答案】D
【解答】解:一束激光由空气斜射入水中,当容器以入射点顺时针旋转一个较小的角度时,由于液面始终水平,法线位置不变,因而入射角不变,则反射角和折射角不变,故ABC错误,D正确。
故选:D。
4.一束光线从空气斜射向水面,入射光线与水面的夹角为30°,则( )
A.反射角应为0° B.折射角应大于60°
C.折射角为60° D.折射角应小于60°
【答案】D
【解答】解:A、一束光线从空气中斜射向平静的水面,光线与水面的夹角是30°,则入射角为90°﹣30°=60°,反射角等于入射角,反射角为60°,故A错误;
BCD、光从空气中斜射入水中折射角小于入射角,所以折射角小于60°,故BC错误、D正确。
故选:D。
5.一束单色光从空气斜射入玻璃中的情境如图所示。下列说法正确的是( )
A.AO是入射光,OB是反射光
B.BO是入射光,OC是折射光
C.∠BON是入射角,∠AOM是反射角
D.光若沿CO入射,将沿OA射出
【答案】B
【解答】解:根据反射定律,在没有光传播方向的情况下,反射光线与入射光线应该关于法线对称,过入射点O作垂直于界面的垂线即为法线EF,如图所示:
根据反射光线与入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角,折射光线与入射光线分居法线两侧,光由空气斜射入其它透明介质时,折射角小于入射角,可知:BO为入射光线、OA为反射光线,OC为折射光线,则∠BOF是入射角,∠AOF是反射角,∠COE是折射角,故ACD错误、B正确。
故选:B。
6.如图所示,水池底部有一个小射灯,当池中无水时,岸上的人观察到池壁上的点S被照亮,当池中水面达到a时,人眼观察到池壁上点P(未画出)被照亮,则下列说法正确的是( )
A.点P在点S上方 B.点P在点S下方
C.点P和点S是同一个点 D.无法确定点P的位置
【答案】B
【解答】解: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:
通过画图可知:P点在S点的下方。
故选:B。
二.填空题(共3小题)
7.如图所示,是一条鱼跃出水面,咬食荷花的画面,鱼在水中看到荷花,此时光从 斜射入 中时发生的折射现象,鱼要准确的咬到荷花,应该跃向看到的荷花所在的 位置(填“下方”、“上方”或“本身”)。
【答案】空气;水;下方。
【解答】解:荷花反射的光线由空气中进入水时,在水面上发生折射,折射角小于入射角,折射光线进入鱼的眼睛,鱼会逆着折射光线的方向看去,就会觉得荷花变高了。鱼要准确的咬到荷花,应该跃向看到的荷花所在的下方位置。
故答案为:空气;水;下方。
8.如图甲,物理老师准备将一个拼成“8”字形的铁环放入水中,当下面的铁环全部放入水中时,正确的是图 (填“乙”或“丙”);人眼看见水中的铁环,是因为光从 (填“空气射入水中”或“水中射入空气”)发生的折射现象。
【答案】乙;水中射入空气。
【解答】解:当铁环的下部浸入水中时,由于光的折射,水中的部分看起来比实际位置高,因此正确的是乙图。
人眼看见水中的铁环,是因为铁环反射的光从水中射入空气时发生折射,折射光线进入人的眼睛,人逆着折射光线看到了铁环的像。
故答案为:乙;水中射入空气。
9.诗句“大漠孤烟直,长河落日圆”给我们展现了一幅美丽的画卷。其实诗人观察到的落日并非太阳的实际位置(如图所示),而是太阳光经过不均匀的大气层发生了 所成的像,太阳实际在图中 (选填“甲”或“乙”)的位置。
【答案】折射;乙
【解答】解:
太阳落山时,太阳的实际位置在地平线下面,但太阳光经过不均匀的大气层时发生了折射,通过折射我们看见了太阳的虚像(即观察到的落日),此时,太阳的实际位置在图中的乙位置。
故答案为:折射;乙。
三.解答题(共3小题)
10.学生溺水死亡在学生突发危险事件中占很大比例,学校和家长在防溺水方面要多角度对学生进行安全教育。请你用对应的光学知识解释如图所示的情景。
【答案】见试题解答内容
【解答】解:
根据光的折射规律可知,当光从水中斜射入空气时,折射光线由于远离法线偏折,所以池底的光线从池底射向空气中时,在水面上发生折射,折射角大于入射角,折射光线进入人眼,人眼会逆着折射光线的方向看去,就会觉得池底变浅了。
11.唐代储光羲的《钓鱼湾》诗中有“潭清疑水浅,荷动知鱼散”。由于 ,池水看起来比实际的 ,夏季要特别注意防范溺水事故。用A、A′分别表示池底和看到的“池底”,请在图中画出人眼B看到的池底的光路图。
【答案】光的折射;浅;见解答图
【解答】解:人从岸上看水底,光从水进入空气,所以会发生折射。
池底反射的光是从水中斜射入空气中,发生折射,折射光线远离法线,当人逆着折射光线看时,看到的是折射光线反向延长线形成的虚像,所以看上去池水看起来比实际的浅一些,由题知,A、A'分别表示池底和看到的“池底”(A的像),连接眼睛点、池底的像A'与水面的交点为入射点O,连接AO为入射光线,连接O、眼睛点可得折射光线,如图所示:
故答案为:光的折射;浅;见解答图。
12.小林在探究光的折射规律时发现:当光由空气沿半圆玻璃砖边缘垂直射入圆心处发生反射和折射时,不断加大入射角会发生折射光消失而反射光却变得更亮的情况,如图所示,老师告诉他这是光的全反射现象。课后,小林查到光从玻璃射向空气时的一些数据如下表:
入射角
0°
10°
20°
30°
40°
41.2°
41.8°
42°
折射角
0°
15.2°
30.9°
48.6°
74.6°
81°
90°
/
反射能量
5%
7%
26%
43%
77%
84%
100%
100%
表中数据说明:
(1)光从玻璃斜射向空气时,折射角、反射能量随着入射角的增大而 ,当入射角达到 °时,反射能量达到100%,就发生了全反射现象。
(2)根据光路可逆原理,当光从空气斜射向玻璃时,折射角 入射角(填“大于”、“等于”或“小于”)。
【答案】增大;41.8;小于
【解答】解:(1)光从玻璃斜射向空气时,折射角、反射能量随着入射角的增大而增大;
当入射角达到41.8°时,反射能量达到100%,就发生了全反射现象。
(2)光从玻璃斜射向空气时,折射角大于入射角;
因为光在发生折射时光路具有可逆性;
所以,当光从空气斜射向玻璃时,折射角小于入射角。
故答案为:
(1)增大(或增加);41.8
(2)小于。
四.实验探究题(共1小题)
13.小聪在探究光的折射规律实验中,让光从空气分别射入水和玻璃中,测出相应的入射角、折射角,记录在表格中,分析数据,可以得出:
空气中的入射角i/°
0
30
45
60
水中的折射角r/°
0
22
32
40
玻璃中的折射角o/°
0
19
28
35
(1)光从一种介质垂直射入另一种介质时,折射角为 ;
(2)光以28°的入射角从玻璃射向空气时,折射角大小为 °;
(3)分析表中数据猜想,光从水中射入空气中,逐渐增大入射角, (选填“入射角”或“折射角”)先达到90°;
(4)小芳对实验进行拓展,如图所示,保证入射光传播方向不变,把容器的右侧略微抬高,折射角 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】(1)0°;
(2)45°;
(3)折射角;
(4)不变。
【解答】解:
(1)分析表格数据可知,当空气中的入射角为0°时,水中和玻璃中的折射角均为0°,说明光从一种介质垂直射入另一种介质时,传播方向不改变,折射角为0°。
(2)根据光路可逆原理,当光从空气射入玻璃中,入射角为45°时,折射角为28°;则当光以28°的入射角从玻璃射向空气时,折射角大小为45°。
(3)分析表中数据可知,光从空气射入水中时,折射角小于入射角;根据光路可逆原理,光从水中射入空气中时,折射角大于入射角。因此逐渐增大入射角时,折射角增大得更快,折射角先达到90°。
(4)如图所示,把容器的右侧略微抬高,由于水面始终保持水平,法线方向依然竖直,入射光的传播方向不变,则入射角大小不变,根据折射规律可知,折射角也不变。
故答案为:
(1)0°;
(2)45°;
(3)折射角;
(4)不变。
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