第1节 光的折射
课标要求 通过光束从空气射入水中的实验,认识光的折射现象及其特点
作业用时 建议用时:15 min 实际用时: min
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【基础作业】
1.观赏在水边拍摄的风景照时,会发现水边景物的倒影总是比景物本身暗一些。这是因为 ( )
A.光线在湖面发生了漫反射
B.倒影比真实景物离水面更远
C.入射到水面的光线没有发生光的反射
D.光线有一部分因折射进入了水中
2.我国《史记》《梦溪笔谈》中都记载了海市蜃楼自然奇观,图为海市蜃楼形成的原理图。下列相关说法正确的是 ( )
A.楼阁C发出的光沿直线传播到A处人眼
B.由于光的反射,楼阁B在C处形成虚像
C.由于光的折射,楼阁B在C处形成虚像
D.此现象说明光在空气中不能沿直线传播
3.如图所示,东南亚地区生活着一种射水鱼,它发现水面上的小昆虫后,能从口中快速喷出一束水柱,将昆虫击落到水中,实现捕食。下列光路图能表示射水鱼观察水面上小昆虫的是 ( )
A B
C D
4.图为一束光在空气和某种透明物质界面上发生反射和折射的现象,图中OA、OB、OC表示光线,则入射光线是 ,折射角的大小是 ,空气在界面 边。
5.小明给弟弟变了个魔术,他将装有一枚硬币的碗放在弟弟面前,如图甲所示,弟弟在A处看不到硬币,这是因为 传播。小明向碗中缓缓注水后,弟弟能看到硬币了,这是光由 传到 时产生的折射现象,弟弟看到的是硬币的 (选填“实”或“虚”)像。然后小明将一支铅笔放入碗中(如图乙),人从侧面斜着看铅笔,发现“水中铅笔”看起来向 (选填“上”或“下”)“弯折”了。
甲 乙
6.图为在池塘上方的警示牌和它在水中“倒影”的两幅照片。图甲中的倒影没有牌子本身明亮,这是由于来自警示牌的光射到水面时,一部分光 (选填“反射”或“折射”)进入了水中,使得从水面 (选填“反射”或“折射”)回来的光减少,所以倒影没有牌子本身明亮;由于刮风,图乙中的水面有涟漪,倒影有些模糊,这是由于光发生了 。
7.如图,请画出点光源S的两条入射光线在水中的折射光线。
8.小文在探究光的折射规律时,将光从空气斜射入玻璃中,其实验过程如下:
①将半圆形玻璃砖放在标有角度的圆盘上,如图所示;
②将一束激光从空气射向玻璃砖圆心O处,激光在O处发生反射和折射,记录入射角和折射角;
③逐渐增大入射角,重复步骤②,分析表格中的数据,可以得出结论:
实验次数 1 2 3
入射角i 30° 45° 60°
玻璃中的折射角γ 17° 24° 30°
(1)光从空气斜射入玻璃中,折射角 入射角。
(2)光从空气斜射入玻璃中,折射角随入射角的增大而 。
(3)实验中进行多次测量的目的是 。
【素养作业】
9.如图所示,一束光射入杯中,在杯底形成光斑。下列说法正确的是 ( )
A.折射角大于入射角
B.如果将入射光线适当顺时针偏转一个角度,杯底光斑会适当左移
C.如果光线垂直水面入射,折射角为90°
D.如果往杯中再继续加水,入射光线保持不变,杯底的光斑会向左移动
10.在一个干枯的井底正中央趴着一只青蛙,井上有一只狗,青蛙恰好看不到狗,它能看到的视野范围如图所示。若降大雨时井中灌满水,假设青蛙和狗都保持原来的位置不动,下面说法正确的是 ( )
A.发生了光的折射,青蛙的视野变小
B.发生了光的折射,青蛙一定能看到狗
C.发生了光的反射,青蛙的视野范围变小
D.发生了光的反射,狗一定能看到青蛙
11.如图所示,光源S发出的一束光经墙上的平面镜反射后射入游泳池水中。请画出光线经平面镜发生反射及进入水中发生折射的光路。
12.如图甲所示,小明在探究光的折射现象时,将一束入射角为50°的光线斜射入杯中,在杯底形成光斑,然后逐渐往杯中加水,观察杯底光斑的位置变化。他对实验中光偏折程度的差异产生了兴趣。为了定量反映这种差异,他将“折射角与入射角的比值”定义为“偏折比”。根据所学知识和生活经验,小明对影响“偏折比”大小的因素提出如下猜想:
猜想1:与液体深度有关;
猜想2:与液体种类有关;
猜想3:与入射光的颜色有关。
图甲实验中,测得折射角为35°,则此时的“偏折比”为 。加水过程中,杯底光斑将向
(选填“左”或“右”)移动。
(2)你认为猜想1 (选填“正确”或“不正确”),理由是: 。
(3)为了探究猜想2,小明只将图甲中的水换成油,当油的深度小于水的深度(如图乙所示),杯底光斑位置恰与图甲实验时光斑位置重合。对比可知:在相同条件下,油对光的“偏折比”比水对光的“偏折比” (选填“大”或“小”)。
(4)为了探究猜想3,小明用图甲装置先后射入红、蓝色激光,杯底光斑位置如图丙所示,则
光的“偏折比”大。
将一束激光穿过如图丁所示的玻璃砖,若光在玻璃砖上表面折射时的“偏折比”为0.8,则光在下表面折射时的“偏折比”为 。
参考答案
基础作业
1.D 2.C 3.D
4.CO 48° 左
5.光沿直线 水 空气 虚 上
6.折射 反射 漫反射
7.
8.(1)小于
(2)增大
(3)寻找普遍规律
素养作业
9.B 10.B
11.
12.(1)0.7 右
(2)不正确 水面上升或下降时,入射角和折射角都不变
(3)小
(4)红
(5)1.25
