《光的折射》能力提升（解析版）

學(xué)而優(yōu)教有方試卷第=page22頁，總=sectionpages88頁第第4節(jié)光的折射第四章光現(xiàn)象一、單選題1．（2021·甘肅慶陽·九年級）金秋十月，酒泉金塔縣森林公園內(nèi)，金黃色的樹葉與湛藍(lán)的天空倒映在清澈的湖水中，如同美麗的油畫一般。如圖所示，這是小明去游玩時拍攝的一張照片，關(guān)于其中的光現(xiàn)象，下列說法正確的是（）A．橋在水中的倒影是由光的反射形成的虛像B．人在水中的倒影是光的折射現(xiàn)象C．湖水越深，樹在水中的像到水面的距離越大D．湖底看起來變淺了這是由光的直線傳播造成的【答案】A【詳解】AB．倒影屬于平面鏡成像，平面鏡成正立、等大的虛像，原理是光的反射，故A正確，B錯誤；C．根據(jù)平面鏡成像特點可知，樹在水中的像到水面的距離等于樹到水面的距離，與湖水深淺無關(guān)，故C錯誤；D．湖底看起來變淺了，是由于水底反射的光從水中斜射向空氣中時發(fā)生折射，折射角大于入射角，折射光線偏離法線，人逆著折射光線看去，看到的水底是比實際位置偏高的虛像，故D錯誤。故選A。2．（2021·江蘇九年級）下列四幅光路圖能正確解釋生活中現(xiàn)象的是（）A．水中的潛水員看見岸上的物體 B．光從室外透過窗戶玻璃進(jìn)入室內(nèi)C．太陽在樹蔭下形成的圓形光斑 D．人觀察對岸的樹木在水中倒影【答案】C【詳解】A．水中的潛水員看見岸上的物體，是岸上的物體反射的光經(jīng)過空氣和水折射入人的眼睛，故A不符合題意；B．在折射中，空氣中的入射角或折射角最大。光從室外透過窗戶玻璃進(jìn)入室內(nèi)，空氣中的入射角和折射角相等，且大于玻璃中的入射角和折射角，故B不符合題意；C．太陽在樹蔭下形成的圓形光斑，是太陽光線經(jīng)過樹葉縫隙沿直線傳播所成的像，是小孔成像，故C符合題意；D．人觀察對岸的樹木在水中倒影，是岸上的樹木反射的光經(jīng)過水面反射后進(jìn)入人的眼睛，故D不符合題意。故選C。3．（2021·山西九年級）太原古縣城始建于1375年的明代，在歷經(jīng)九年修復(fù)后于今年“五一”正式開放。夜晚古縣城城墻上的燈光秀，把古城裝扮的分外靚麗壯觀，下列說法正確的是（）A．古樓上正在發(fā)光的LED燈帶不是光源B．在岸邊看到護(hù)城河水感覺比實際的淺是由于光的折射形成的C．古城墻在水中的“倒影”是由于光的反射形成的正立的實像D．能從各個角度清楚地看到投影在城墻上的字是因為城墻對光發(fā)生鏡面反射【答案】B【詳解】A．古樓上正在發(fā)光的LED燈帶是光源，因為它們自身能夠發(fā)光，故A錯誤；B．在岸邊看到護(hù)城河水，河底反射的光從水中斜射入空氣中時發(fā)生折射，折射光線遠(yuǎn)離法線，人眼逆著射來的光線看去，人看到的是變淺了的河底的虛像，故B正確；C．古城墻在水中的“倒影”屬于平面鏡成像，是由于光的反射形成的正立的虛像，故C錯誤；D．能從各個角度清楚地看到投影在城墻上的字是因為城墻對光發(fā)生漫反射，故D錯誤。故選B。4．（2021·全國八年級課時練習(xí)）我市濱河景區(qū)濕地公園是全國最大的城市濕地公園，大量珍稀水禽在此遷徙繁殖，如圖所示，一只白鷺正在平靜的水面上展翅起飛。關(guān)于白鷺在水中所成的像，下列說法正確的是（）A．水中的像是光的折射形成的B．白鷺飛得越高，水中的像越小C．河水越深，水中的像離水面越遠(yuǎn)D．水中的像與白鷺關(guān)于水面對稱【答案】D【詳解】A．白鷺在水中所成的像，是平面鏡成像，屬于光的反射，故A錯誤；B．根據(jù)平面鏡成像的特點：像與物大小相等，可知白鷺飛得越高，水中的像大小不變，故B錯誤；C．根據(jù)平面鏡成像的特點：像與物到平面鏡的距離相等，可知不會因為河水變深導(dǎo)致水中的像離水面越遠(yuǎn)，故C錯誤；D．根據(jù)平面鏡成像的特點：平面鏡所成的像與物體關(guān)于鏡面對稱，可知水中的像與白鷺關(guān)于水面對稱，故D正確。故選D。5．（2021·浙江麗水·）周末，小科一家到甌江邊游玩。媽媽拍照時，小科正在欣賞美景：對岸樹木的倒影、水中的魚“影”…，此時地面上留下了他的身影。關(guān)于“影”的形成原理，下列說法不正確的是（）A．媽媽的攝“影”光的折射 B．樹木的倒“影”光的反射C．水中的魚“影”光的反射 D．小科的身“影”光的直線傳播【答案】C【詳解】A．媽媽拍照時，鏡頭是凸透鏡，光經(jīng)過凸透鏡是光的折射，故A正確，A不符合題意；B．水面相當(dāng)于平面鏡，在水面上形成的樹木的倒影是光的反射，故B正確，B不符合題意；C．觀看水中的魚，光線從水中射入空氣中，是光的折射，故C錯誤，C符合題意；D．小科的影子是光傳播過程中遇到不透明物體（小影），在光達(dá)不到的區(qū)域會形成影子，是光的直線傳播，故D正確，D不符合題意。故選C。6．（2021·重慶市育才中學(xué)）圖是在重慶九龍坡區(qū)彩云湖國家濕地公園拍攝的照片。下列景象屬于光的反射的是（）A．湖中倒影 B．樹下圓形“光斑”C．透過露珠看嫩芽 D．看見水下的魚【答案】A【詳解】A．湖中倒影，屬于平面鏡成像，是由于光的反射形成的，故A符合題意；B．大樹上的樹葉很多，樹葉與樹葉之間會形成很多小的縫隙。太陽光從這些小縫隙中照射下來，由于光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播，所以在地面上會形成太陽的像。像的形狀和太陽一樣，而且是倒立的實像，故B不符合題意；C．透過露珠看嫩芽，屬于凸透鏡成像，是根據(jù)光的折射原理形成的，屬于光的折射現(xiàn)象，故C不符合題意；D．魚反射的光線從水中斜射到空氣中發(fā)生折射，折射光線遠(yuǎn)離法線，向下偏折，所以人眼逆著折射光線看上去，看到的是魚的像比魚的實際位置淺，故D不符合題意。故選A。7．（2021·蘇州市第十六中學(xué)九年級月考）小紅通過實驗探究光從水射入空氣中的規(guī)律，他發(fā)現(xiàn)折射角隨入射角的增大而增大。對“當(dāng)入射角增大到一定程度時，將會出現(xiàn)的現(xiàn)象”有下列猜想，其中你認(rèn)為合理的是（）A．折射角變?yōu)? B．折射光線消失C．折射角將大于90° D．沒有任何光現(xiàn)象【答案】B【詳解】光從水斜射入空氣的折射規(guī)律是折射角大于入射角，折射角隨入射角的增大而增大，由此猜想，入射角增大到一定程度時，會出現(xiàn)的現(xiàn)象是只發(fā)生反射，不發(fā)生折射。因為當(dāng)入射角增大到一定程度時，折射角就會達(dá)到90°，所以折射光線在空氣中就沒有了。故選B。8．（2021·山東）在兩千多年前，《墨經(jīng)》中就記錄了小孔成像現(xiàn)象。下列詩（詞）句中涉及的光現(xiàn)象與“小孔成像”成因相同的是（）A．起舞弄清影 B．對鏡帖花黃C．潭清疑水淺 D．池水映明月【答案】A【詳解】A．起舞弄清影中影子的形成說明光是沿直線傳播的，由于光的直線傳播，被物體擋住后，物體后面就會呈現(xiàn)出陰影區(qū)域，就是影子，故A符合題意；B．鏡子屬于平面鏡，對鏡帖花黃屬于平面鏡成像，是由于光的反射形成的，故B不符合題意；C．潭清疑水淺指的是池底看起來要比實際的位置變淺了，看到的池底是真實池底的反射的光線在由水中進(jìn)入空氣時發(fā)生折射而形成的虛像，故C不符合題意；D．池水映明月，屬于平面鏡成像，是由于光的反射形成的，故D不符合題意。故選A。9．（2021·山東）關(guān)于下列四幅圖的說法正確的是（）A．甲圖：將耳朵貼緊桌面可以聽到輕輕刮擦桌面的聲音，說明聲音能在固體中傳播B．乙圖：倒車?yán)走_(dá)在汽車上的廣泛應(yīng)用，說明聲音可以傳遞能量C．丙圖：讓手電筒的光正對鏡子照射，從側(cè)面看鏡子比較暗，是因為鏡子發(fā)生漫反射D．丁圖：“海市蜃樓”是光沿直線傳播產(chǎn)生的現(xiàn)象【答案】A【詳解】A．由于聲音可以在固體中傳播，所以甲圖中將耳朵貼緊桌面可以聽到輕輕刮擦桌面的聲音，故A正確；B．超聲波用于倒車?yán)走_(dá)上，是因為聲音能夠傳遞信息，故B錯誤；C．讓手電筒的光正對鏡子照射，從側(cè)面看鏡子比較暗，是因為鏡子比較光滑，手電筒的光打在鏡子上發(fā)生了鏡面反射導(dǎo)致的，故C錯誤；D．“海市蜃樓”的形成是因為光在不均勻的介質(zhì)中發(fā)生折射形成的，故D錯誤。故選A。10．（2021·黑龍江）關(guān)于光現(xiàn)象的說法正確的是（）A．甲圖是光的漫反射現(xiàn)象，因反射光線射向各個方向，故漫反射不遵循光的反射定律B．乙圖中人通過鏡子能看到視力表的像，利用了光沿直線傳播的知識C．丙圖中小聰和小貓通過平面鏡可以互相看到對方，說明在反射時光路是可逆的D．丁圖中小貓沒有叉到魚，是因為光從空氣射入水中發(fā)生了折射的緣故【答案】C【詳解】A．由圖可知，平行光線入射到粗糙的反射面上，反射光線射向四面八方，這種反射是漫反射，漫反射同樣遵守光的反射定律，故A錯誤；B．乙圖中在鏡中看到視力表的像屬于平面鏡成像，平面鏡成像原理是光的反射規(guī)律，故B錯誤；C．丙圖中小聰和小貓相互看到，說明在反射時光路是可逆的，故C正確；D．看水中的魚時，由于光從水中進(jìn)入空氣中時，折射角大于入射角，小貓逆著射來的光線看去，看到的魚的位置比實際的位置要淺，所以小貓沒有叉到魚，故D錯誤。故選C。二、填空題11．（2021·廣東）悠揚(yáng)的笛聲是______振動產(chǎn)生的；蝙蝠的“回聲”定位是利用了超聲波反射回來的______（選填“信息”或“能量”）定位的；平靜的水中可以欣賞到“魚在游玩”，看到的這些魚是______（選填“實像”或“虛像”）。【答案】空氣柱信息虛像【詳解】[1]聲音是由物體的振動而產(chǎn)生的，悠揚(yáng)的笛聲是氣流引起內(nèi)部空氣柱的振動而產(chǎn)生的。[2]聲音能傳遞信息，聲音也可以傳遞能量。蝙蝠靠“回聲”定位來判斷前方是否有障礙物，利用了聲音能傳遞信息。[3]看到水中的魚是光從水中傳入空氣發(fā)生折射造成的，看到的是魚的虛像。12．（2021·湖南株洲·中考真題）如圖是根據(jù)初中物理光學(xué)內(nèi)容繪制的知識結(jié)構(gòu)圖，線條表示知識間的邏輯聯(lián)系。（1）A、B兩處應(yīng)分別填寫的物理原理是_____和_____（填“直線傳播”或“光路可逆”）。（2）C、D兩處應(yīng)分別填寫的光學(xué)元件是_____和_____（填“平面鏡”或“透鏡”）。（3）圖中表示光沿直線傳播的物理模型是_____。【答案】直線傳播光路可逆透鏡平面鏡光線【詳解】（1）[1][2]由圖可知，與A相連的有光線、小孔成像及光速，小孔成像是光的直線傳播形成的，A處應(yīng)填“直線傳播”，光的反射和光的折射現(xiàn)象中光路是可逆的，則B處應(yīng)填“光路可逆”。（2）[3][4]由圖可知，與C相連的是折射，則C處應(yīng)填“透鏡”，與D相連的是反射，則D處應(yīng)填“平面鏡”。（3）[5]在物理學(xué)中，我們用光線來表示光的傳播路徑，所以表示光沿直線傳播的物理模型是光線。13．（2021·江蘇八年級期末）在研究光的折射規(guī)律時，如圖所示，小明在水中放置一密閉的薄壁透明長方體容器（容器中有空氣），當(dāng)一束光從容器左側(cè)的水中斜射入容器中時，光的傳播速度將______（選填變大/變小/不變），折射角______（選填>/</=）入射角，最后光從容器中射出后再次進(jìn)入水中的光線可能是圖中的______（選填a/b/c/d）線。【答案】變大>a【詳解】[1]因容器中有空氣，且光在空氣中的傳播速度大于在水中的傳播速度，故當(dāng)光從水中斜射入容器中時，速度將變大。[2]因水為光密介質(zhì)，空氣為光疏介質(zhì)，故光從水中斜射入空氣中時，折射角大于入射角。[3]當(dāng)光從水中斜射入空氣中時，發(fā)生折射，折射角大于入射角，當(dāng)光再從空氣中斜射入水中時，再次發(fā)生折射，折射角小于入射角，因容器兩壁平行，故最開始入射光線與最終折射光線平行，故可能是圖中的a線。三、實驗題14．（2021·廣東）如圖所示是小明利用透明玻璃板“探究平面鏡成像特點”的實驗裝置。（1）若用光屏替換玻璃板后面的蠟燭，在玻璃板后面觀察光屏，將______（選填“能”或“不能”）觀察到玻璃板前面點燃蠟燭的像，這說明平面鏡所成的是______像；（2）對著玻璃板既可看到前面蠟燭在玻璃板后所成的像，同時又可看到放在玻璃板后的蠟燭，則前者是光的______形成的，后者是光的______形成的；（選填“折射”、“反射”或“直線傳播”）（3）點燃蠟燭后，分別測出物距和像距得出如下表數(shù)據(jù)。物到平面鏡的距離/cm像到平面鏡的距離/cm像與物大小比較12.012.0等大上面的數(shù)據(jù)說明：“像距與物距相等”。你認(rèn)為這結(jié)論是否合理？______，理由是：______。【答案】不能虛反射折射不合理實驗次數(shù)太少【詳解】（1）[1][2]由于平面鏡所成的是虛像，所以撤去后面的蠟燭B后，處在同一位置的光屏上不能接收到蠟燭燭焰的像。（2）[3][4]平面鏡成像的原理是光的反射，反射光線的反向延長線相交形成的虛像。光線通過透明玻璃板是從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)會發(fā)生折射，所以對著玻璃板既可看到前面蠟燭在玻璃板后所成的像，同時又可看到放在玻璃板后的蠟燭。則前者是光的反射形成的像，后者是光的折射形成的像。（3）[5][6]不合理，因為一次實驗就得出結(jié)論，偶然性較大，不能找到普遍規(guī)律；應(yīng)該多次改變蠟燭的位置，多測幾組數(shù)據(jù)（至少要測三組以上）得出的結(jié)論才具代表性。四、作圖題15．（2021·湖北黃石·中考真題）如圖所示在水面上方有一發(fā)光點S，發(fā)出三束光線分別射到容器底上的A點和B點，以及經(jīng)水面反射后到達(dá)容器右側(cè)壁上的C點（C點未標(biāo)出），已知A點在S點的正下方，B點在A點的右側(cè)，請根據(jù)光的折射、反射規(guī)律畫出這三條光線到達(dá)A、B、C三點的傳播路徑并標(biāo)出C點?！敬鸢浮俊驹斀狻慨?dāng)光線從空氣中垂直入射到水中時，光線不會發(fā)生偏折；當(dāng)光線從空氣中斜射入水中時，折射光線會向法線方向偏折，折射角會小于入射角；根據(jù)光的反射定律可知，反射角等于入射角、三線共面、兩線分居，據(jù)此可以作出圖象，如圖所示：五、綜合題16．（2021·山東青島市·）閱讀短文并回答下列問題：光的全反射研究表明，光在不同的介質(zhì)中傳播速度不同，物理學(xué)規(guī)定：發(fā)生折射時，某種介質(zhì)的折射率，等于光在空氣（真空）中的傳播速度c與光在這種介質(zhì)中的傳播速度v之比。所以光在不同介質(zhì)中折射率不同，我們把折射率較小的稱為光疏介質(zhì)，折射率較大的稱為光密介質(zhì)。光疏介質(zhì)和光密介質(zhì)是相對的，例如，空氣、水和玻璃三種介質(zhì)相比較，水對空氣來說是光密介質(zhì)，對玻璃來說則是光疏介質(zhì)。當(dāng)光由光疏介質(zhì)斜射入光密介質(zhì)時，折射角小于入射角；當(dāng)光由光密介質(zhì)斜射入光疏介質(zhì)時，折射角大于入射角。當(dāng)光由光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)時，同時發(fā)生折射和反射（如圖1），如果入射角不斷增大，折射光線離法線越來越遠(yuǎn)，而且越來越弱，反射光線卻越來越強(qiáng)。當(dāng)入射角增大到某一角度，使折射角達(dá)到90?時，折射光線完全消失，只剩下反射光線，