一、选择题
1.为了研究光的传播规律,小明在水槽底部安装了一微型光源S,S发出一束光照在右侧壁上形成一光斑,小明在光斑处固定了一小块橡皮泥P(如图所示)。现往水槽内缓慢加水至水面上升到a位置,期间小红在左上方观察,看到右壁上一直有光斑。在加水过程中,小红观察到光斑的移动情况正确的是( )
A.从P处缓慢下移到某一位置后再缓慢上移到与橡皮泥P重合 B.从P处缓慢下移到某一位置后再缓慢上移到橡皮泥P上方某一位置 C.从P处迅速下移到某一位置后再缓慢上移到与橡皮泥P重合 D.从P处迅速下移到某一位置后再缓慢上移到橡皮泥P上方某一位置
2.如图所示,一只烧杯中装有半杯水,放在水平木板AB上,一束光线竖直向下照在水面上.现在B端下方垫一个小木块C,使木板倾斜一个小的角度,则此时
A.反射光线顺时针方向旋转 C.折射光线的方向不变
B.反射光线逆时针方向旋转 D.折射光线逆时针方向旋转
3.手电筒发出的光竖直向下照射到一个空烧杯底部,光线投射到烧杯底部形成一个圆形光斑(如图中虚线所示).当再向烧杯中注水到一定高度时,烧杯底部的光圈会变为如图中的( )
A. B. C. D.
4.光从空气斜射入玻璃中,入射角为 60°,则折射角可能 A.等于0°
B.小于60°
C.等于 60°
D.大于60°
5.当光从空气射向水中发生反射和折射时,下列说法不正确的是( ) A.垂直入射时,入射角、反射角、折射角都是0°
B.如果入射角是45°,折射角是30°,则反射和折射光线的夹角为75° C.当光从空气斜射向水中时,折射光线将会靠近法线折射 D.当入射角增大时,折射光线和反射光线的夹角变小
6.如图所示,容器底部有一探照灯S,它发出一束光线投射到木板MN上,在B点形成一个光斑,如向容器中注水,光斑B将移向( )
A.B的下方 B.B的上方 C.B的左边 D.B的右边
7.面对清澈见底、看起来不过齐腰深的池水,不会游泳的人千万不要贸然下去,因为人们看到的池水深度和它的实际深度并不相同,下面四幅图能正确解释此现象的是( )
A. B. C. D.
8.如图所示,是光在空气和玻璃两种介质中传播的情形,下列说法中正确的是( )
A.入射角等于30° B.折射角等于50°
C.NN′是界面 D.MM′的右边是玻璃
9.有经验的渔民都知道.只有瞄准鱼的下方才能把鱼叉到,如图所示,下列四幅光路图,
能够正确说明叉到鱼道理的是( )
A. B. C. D.
10.物理老师在实验室长方形玻璃缸内配制了一些白糖水。两天后,同学们来到实验室上课,一位同学用激光笔从玻璃缸的外侧将光线斜向上射入白糖水,发现白糖水中的光路不是直线,而是一条向下弯曲的曲线(如图所示)。对这个现象的解释,同学们提出了以下猜想和解释,其中可能合理的是( )
A.玻璃缸对光线的折射作用
C.白糖水的密度不均匀,越深密度越大 二、填空题
B.光在混合液体中的传播路径不是直线 D.激光笔发出的各种颜色的光发生了色散
11.某同学站在清澈的河边看到河底的石头,他看到的是石头的 ________像(填“虚”或“实”),像的位置比石头的实际位置 ________一些(选填“高”或“低”).
12.我们观察到水中的鱼和水中的云,前者是光的________ 现象;后者是光的________ 现象.
13.“东方红 太阳升”描述太阳刚刚升起的情景,从我们物理学角度分析,看到的并非是太阳的实际位置,而是光线经过不均匀大气时发生了 ________(填“发射”或“折射”)而形成的像,太阳实际在地平线 ________.(填“以下”或“以上”).
14.孩子在湖边观鱼,所看到的是鱼的________像(填实像或虚像),看到鱼的深度比鱼所在的实际深度____________,这是因为光从__________(空气中射到水中或水中射到空气中)时,光发生了_________现象,来自鱼的光线在折射时_____________(靠近或远离)法线。
15.下列光现象:①树荫下的圆形光斑;②池水变“浅”了;③水面倒影如镜;④海市蜃楼;⑤在潜水艇中用潜望镜观察水面上的情况;⑥用激光引导掘进方向;⑦用照相机拍摄美丽的风景。属于光的折射而形成的是__________(填序号)。
16.从池底A点射来的光线在水面处发生折射,折射角________入射角,眼睛逆着这些光线看去,感觉光是从A′点射来的,A′点就是A点变高的虚像,如图所示。人在空气中看水中的物体,看到的是变高的虚像;人在水中看空气中的物体,看到的也是变高的虚像。
17.光从水中斜射入空气中的光路如图所示,若光沿BO方向射入水中,则折射光线将会沿______________(填“OA”“OA左侧”或“OA右侧”)方向传播。
18.在研究光的折射规律时,小明让一束激光沿白纸板照射,把手指头放于S点时刚好接收到红色的亮点.然后将玻璃砖放于白纸板上,激光经玻璃砖向右侧照射,如图所示.他将手指头放于______(选填“A点”“B点”或“S点”)才可能接收到红色的亮点.
19.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(图中入射光线、反射光线和折射光线的方向均未标出),其中反射光线是______,折射角是____度.
20.某实验小组在探究光的折射规律时,将光从空气射入水中,测得数据如表:
分析表格的数据,请写出两条规律:(1)_____(2)_____。 三、综合题
21.探究光折射时的特点
如图是光从空气射入水中时的光路. 过程 小雨在实验中发现,入射光线、折射光线和法线在同一平面内,折射光线和入射光现象 线分别位于法线的两侧. 入射角 表格 折射角r 0 0 0 15 15 11.3 30 30 22.1 45 45 35.4 60 60 反射角 40.9 分析表中数据,可得出结论: 结论 折射角等于0. 评价 请你对小雨通过上述探究实验得出光的折射特点的过程作出评价.是否存在不足?________(选填“是”或“否”);请简要说明理由:_____________________. (1)光从空气斜射到水面时,将同时发生________和________现象. (2)光从空气斜射到水面时,折射角随入射角的变化关系是_____,且折射角________(选填“大于”“等于”或“小于”)入射角.当光从空气垂直射到水面时,22.小雨在探究光的折射规律时,意外发现:如图1,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,老师告诉他这是光的全反射现象.课后,小雨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 折射角20 30 40° 41.2 41.8 42 r 反射能0 15.2 30.9 48.6 74.6 81 90 无 5% 量 7% 26% 43% 77% 84% 100% 100% (1)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大于等于________° 时,反射能量达到100%,就发生了全反射现象.
(2)由表格数据可知:图2中图线________(选填“a ”或“b ”)反映了上述实验中的两角关系.
(3)根据光路可逆,请猜想:若光从空气斜射向玻璃,________(选填“能”或“不能”)发生全反射.
23.在探究“光从空气斜射入水和油中时,哪种液体对光的偏折本领较大”的实验中,小明
提出如下实验方案:先让一束入射光从空气直接斜射入透明的空水槽中,记录光斑位置(如图甲所示),接着分别倒入适量的油和水(如图乙所示),再用一束光斜射入油和水中,记录对应的光斑位置,通过分析就可得到实验结论.
(1)实验时,同学们在水槽底部贴上一把自制纸质刻度尺,这样做的目的是________. (2)小明的实验方案中存在明显问题,请你帮他指出来:________.(指出一处即可) (3)某小组同学根据修改后正确的实验方案进行实验后,所记录的三次光斑的相对位置如图丙所示,经分析可知:光从空气斜射入水和油中时,________对光的偏折本领较大 (4)小明根据修改后正确的实验方案进行实验后,丁图中d点为实验D所形成的光斑,请在括号内用字母a、b、c标出其余三次实验A、B、C分别所形成的光斑的对应位置.
答案
1.D 2.C 3.B 4.B 5.B 6.A
7.C 8.D 9.C 10.C
11.虚像 高 12.折射反射 13.折射 以下
14.虚浅水中射到空气中折射远离 15.②④⑦ 16.大于 17.OA 18.A点
19.OF 45
20.光从空气垂直射入水中,传播方向不改变入射角增大,折射角也随着增大。
21.反射 折射 折射角随入射角的增大而增大(或:折射角随入射角的减小而减小) 小于 是 探究过程不完整,还应该做其他多种透明介质之间的折射实验 22.增大 41.8 a 不能
23.记录每一次光斑的位置 没有制液体的深度、入射点和入射角相同等 油
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