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【暑假特辑】预学练习3 光的折射 参考答案及解析
Ⅰ 基础知识整理
1.光的折射定义：光从一种介质斜射到另一种介质时，光的传播方向会发生偏折的现象。
（注意：当光垂直入射到界面时，传播方向不变）
2.光的折射规律：
（1）光发生折射时，入射光线、折射光线、法线在同一平面内；
（2）折射光线和入射光线分别位于法线的两侧；
（3）光从空气斜射入水或其他透明物质时，折射角小于入射角；
（4）当光从其他透明物质斜射入空气时，折射角大于入射角。
【注意】①折射角是指折射光线与法线的夹角。
②垂直射入界面，入射光线、折射光线、法线三线重合，折射角和入射角都为0°。
③光发生折射时，光路也具有可逆性。
④在界面上发生折射的同时也发生了反射。
⑤无论是入射角还是折射角，空气中的角较大。光在角大的介质中传播得更快。
3.利用光的折射规律解释生活中的一些现象：
（1）从河岸上看水中的物体比实际浅，从水中看河岸上的树比实际高。
（2）海市蜃楼是光在不均匀的物质中传播时发生折射。
（3）筷子“折断”、河水变浅、彩虹等等。
Ⅱ 科学概念落实
1．蓝蓝的天上白云飘，站在湖边的小明看到清澈的水中鱼儿在云中游动，下列说法正确的是（　　）
A．看到的水中的鱼是实像
B．看到的水中的云是实像
C．看到的水中的云是由于光的折射形成的
D．看到的水中的鱼是由于光的折射形成的
【答案】D
【解答】解：看到的水中的鱼是由鱼反射的光线从水中斜射入空气时，在水面发生折射形成的虚像；
看到的水中的云属于平面镜成像，是由光的反射形成的。故ABC错误、D正确。
2．把一根竹筷插入水中，所见到的现象是图中的（　　）
A． B． C． D．
【答案】C
【解答】解：如图，当筷子斜插入水中时，筷子的水下部分反射的光经水面折射后，会远离法线看起来就像向上弯折一样；符合条件的是C图。因为筷子在水中会发生偏折，显然选项A是错误的；而根据光的折射定律：折射光线与入射光线分居法线两侧，则选项BD是错误的，故选：C。
3．如图所示的几个光学现象和应用，属于光的折射现象的是（　　）
A．图甲：海市蜃楼现象 B．图乙：平静的水面映出“倒影”
C．图丙：光在光导纤维中传播 D．图丁：墙上映出手影
【答案】A
【解答】解：A、海市蜃楼是光在密度不均匀的大气层中传播时，发生折射形成的，故A符合题意；
B、水中“倒影”属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故B不符合题意；
C、光在光导纤维中传播，利用的是光的反射，故C不符合题意；
D、墙上映出手影是由光的直线传播形成的，故D不符合题意。
4．乡村美景美不胜收：池塘正中长着千年古柏，水边白鹭悠走，水下鱼儿畅游……游客用手机拍下了这些场景。下列相关“影”的形成原理中正确的是（　　）
A．妈妈手机的“摄影”——光的折射 B．水下鱼儿的“鱼影”——光的反射
C．岸边白鹭的“黑影”——光的色散 D．水中古柏的“倒影”——光的直线传播
【答案】A
【解答】解：A、妈妈手机的“摄影”是凸透镜成像，属于光的折射，故A正确；
B、水下鱼儿的“鱼影”，是光的折射，故B错误；
C、岸边白鹭的“黑影”是影子，属于光的直线传播，故C错误；
D、水中古柏的“倒影”属于平面镜成像，属于光的反射，故D错误。
5．如图所示的光现象中，与“潭清疑水浅”中“水浅”形成原理相同的是（　　）
A．水中倒影 B．手影形成
C．筷子“弯折” D．激光准直
【答案】C
【解答】解：“潭清疑水浅”指人看到水底形成的像，像的位置比物体的实际位置要浅，是光的折射现象；
A、水中倒影，属于光的反射，故A错误；
B、手影的形成是由于光的直线传播在光不能到达的区域形成的影子，故B错误；
C、筷子“弯折”，是由于光的折射形成的现象，故C正确；
D、激光准直是利用光的直线传播，故D错误。
6．把一枚硬币固定在空杯的底部，一直保持眼睛位置不变。当水位如图时，眼睛恰好可以看到硬币的B点。下列说法正确的是（　　）
A．此时看到B点只是因为光的反射
B．此时看到的硬币比实际位置要高
C．如果没有水，眼睛仍可以看到B点
D．如果再加水，眼睛就看不到B点
【答案】B
【解答】解：把一枚硬币固定在空杯的底部，一直保持眼睛位置不变，由于光在均匀介质中沿直线传播，所以硬币反射的光被杯子壁挡住了，如果没有水，眼睛不能看到B点；当水位如图时，眼睛恰好可以看到硬币的B点，因为来自硬币的光线会从水中斜射入空气中从而发生折射，当折射光线进入人眼时，人眼逆着折射光线看去，看到的便是由于光的折射而形成的变浅的虚像，虚像的位置比物体的实际位置偏高；如果再加水，眼睛仍能看到B点。故ACD错误；B正确。
7．构建思维导图是整理知识的重要方法，如图是小科复习光学知识时构建的思维导图，下列选项适合填在图中甲处的是（　　）
A．小孔成像 B．月亮在水中的倒影 C．人在地面上的影子 D．海市蜃楼
【答案】D
【解答】解：读思维导图可知，图中甲处要求填写的是光的折射现象实例。
A、小孔成像是光的直线传播形成的，故A不符合题意；
B、月亮在水中的倒影是光的反射形成的，故B不符合题意；
C、人在地面上的影子是光的直线传播形成的，故C不符合题意；
D、海市蜃楼是光在不均匀的大气中发生折射形成的，故D符合题意。
8．小科看到水里有鱼，以下能正确反映看到鱼的光路图的是（　　）
A． B． C． D．
【答案】B
【解答】解：水中鱼反射出的光，在水面处发生了折射，折射角大于入射角，人认为光是沿直线传播的，所以逆着折射光线看上去，看到的是变浅的鱼的虚像，所以真实的鱼在看到的鱼的下方位置，则只有选项B中的光路图符合题意。
9．有经验的渔民使用钢叉捕鱼时，钢叉要对准看到的“鱼”的下方叉，因为实际的鱼在看到的“鱼”的下方。如下所示的四幅图中，能正确反映渔民看到“鱼”的光路图是（　　）
A．B．C．D．
【答案】A
【解答】解：水中鱼反射出的光，在水面处发生了折射，光有水斜射入空气时发生折射，折射角大于入射角，人认为光是沿直线传播的，所以逆着折射光线看上去，看到的A′是变浅的鱼的虚像。所以有经验的渔民应该用鱼叉瞄准看到鱼的下方位置，才能将鱼叉到；如图所示：
由此可知，C、D选项光的传播方向错误，B选项，折射角小于入射角，错误，只有A选项正确。
10．如图所示是一束光线经过空气和玻璃界面后的情况，请判断下列说法中正确的是（　　）
A．入射光线是NO
B．折射角为50度
C．界面处只发生光的折射
D．分界线BD右侧为玻璃
【答案】D
【解答】解：根据图片可知，∠AOE＝∠AON，根据光的反射定律可知，它们为入射角和反射角，AC为法线，则OM肯定就是折射光线；
A、根据“折射光线和入射光线分居法线两侧”可知，EO为入射光线，ON为反射光线，故A错误；
B、折射角为折射光线与法线之间的夹角，折射角为∠MOC＝90°﹣50°＝40°，故B错误；
C、光在界面上同时发生了折射和反射，故C错误；
D、入射角∠AON＝60°，大于折射角，则界面左侧为空气，右侧为玻璃，故D正确。
11．光从空气斜射入水中，入射角为45°，则折射角可能为（　　）
A．0° B．32° C．45° D．90°
【答案】B
【解答】解：由光的折射定律可知：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45°，所以折射角小于45°，故CD选项不符合题意；又因为当光线垂直射入时，入射角等于折射角，都为0°，故A选项错误，B选项正确。
12．如图所示有束光线射入杯底形成光斑，逐渐往杯中加水，光斑将（　　）
A．向右移动 B．向左移动 C．不动 D．无法确定
【答案】A
【解答】解：当杯中的水增多时，作图如下：
水增多时液面升高，但入射光线的角度没变，折射光线的角度也不变，由图可知光斑向右移动。
13．光在水和空气的界面会同时发生折射和反射。
（1）如图所示，当光垂直射向界面，此时，折射角为 　0　 度。
（2）若将此光线绕着入射点顺时针旋转20度，此时，反射角为 　20　 度。
（3）旋转后，折射角 　大于　 入射角（填“大于”、“小于”或“等于”）。
【答案】（1）0；（2）20；（3）大于。
【解答】解：（1）如图所示，当光垂直射向界面，光路不改变方向，没有发生折射，折射光线和法线的夹角是0度，所以折射角为0度。
（2）若将此光线绕着入射点顺时针旋转20度，入射光线跟法线的夹角是20度，根据光的反射定律，反射角等于入射角，所以反射角等于20度。
（3）旋转后，光线从水斜射入空气中，折射角大于入射角。
14．如图所示，光源S发出的一条光线射向水面，在水面处发生反射和折射，反射光线经过点A，折射光线经过点P，请你作出确定入射光线、反射光线和折射光线的完整光路图（保留作图痕迹）。
【答案】
15．探究光折射时折射角与入射角的关系。如图所示，便一束光从甲介质斜射入乙介质，测量并记录入射角和折射角大小，改变光束射向O点的角度，多次实验，数据如表所示。
实验次数 1 2 3 4
入射角 10° 20° 30° 40°
折射角 15° 30° 48° 73°
（1）光从甲介质斜射入乙介质发生折射时，折射角 　大于　 入射角。
（2）做完第4次实验后，小宁又使一束光从乙介质中以48°的入射角射入甲介质，测得折射角恰好为30°，这说明在折射现象中，　光路可逆　 。
【答案】（1）大于；（2）光路可逆。
【解答】解：（1）分析表格数据，得出结论是：光从甲介质斜射入乙介质发生折射时，折射角大于入射角；
（2）使一束光从乙介质中以48°的入射角射入甲介质，测得折射角恰好为30°，对照表格数据可说明在光的折射现象中，光路可逆。
16．某兴趣小组的同学在探究光的折射现象时，将一束入射角为60°的某种单色光斜射入杯内水中，在杯底形成光斑，如图甲所示。小组同学对实验中光的偏折程度产生了兴趣，为了定量反映这种偏折程度，小组同学将“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，他们对影响“偏折比”大小的因素提出两种猜想：
猜想1：“偏折比”大小可能与液体的种类有关。
猜想2：“偏折比”大小可能与入射光的颜色有关。
（1）实验甲中，若测得“偏折比”为0.8，则此时的折射角为 　48°　 。向杯中缓慢加水过程中，杯底的光斑将向 　右　 （填“左”或“右”）移动。
（2）对于猜想1，小组同学用油代替水重复了实验甲，当测得光在油中的折射角 　小于　 （填“大于”“等于”或“小于”）光在水中的折射角时，可得出结论：在相同条件下，光在油中的“偏折比”小于光在水中的“偏折比”。
（3）对于猜想2，小组同学先后通过红、紫色光束入射来重复实验甲。请你结合图乙的色散实验，推测红光的光斑应位于图丙中的 　A　 （填“A”或“B”）点。
【答案】（ 1 ） 48°；右；（2）小于；（3）A。
【解答】解：（1）根据甲图可知，入射角为60°，而偏折比为0.8，则折射角为：60°×0.8＝48°；
向杯中缓慢加水过程中，水面不断升高，则入射角不断向右移动，因此杯底的光斑将向右移动；
（2）根据“”可知，当入射角相同时，偏折比越小，则折射角越小，则小组同学用油代替水重复了实验甲，当测得光在油中的折射角小于光在水中的折射角时，可得出结论：在相同条件下，光在油中的“偏折比”小于光在水中的“偏折比”。
（3）在光的色散现象中，三棱镜对红光的偏折能力弱，对紫光的偏折能力弱，同理液体对红光的偏折能力弱，对紫光的偏折能力强，即红光的光斑位于图丙中的A处。
17．小灵利用如图所示的实验装置探究光的折射，在玻璃水槽中竖直放置的光屏是由E和F两个半圆形光屏组成的，NOM为两个半圆形光屏的分界线，其中光屏F可绕直径NOM前后折转。实验测量数据如表所示。
入射角 0° 30° 45° 60°
折射角 0° 22° 32° 41°
（1）通过分析表格数据，你能得出什么结论：　当光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角　 。
（2）如图所示，若小灵将光屏F绕直径NOM前后折转一定角度，在光屏F上 　不能　 （选填“能”或“不能”）看到折射光线。
（3）根据所学知识及表格数据，当光与水面成68°角从水斜射入空气中时，折射角等于 　30　 度。
（4）为了更好地显示实验时光在水中的传播路径，请你给小灵提供一个合理的措施 　在水中倒入适量牛奶并搅拌均匀　 。
【答案】（1）当光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角；（2）不能；（ 3）30；（4）在水中倒入适量牛奶并搅拌均匀。
【解答】解：（1）①由表格中的第一列数据可知，当入射角为0°时，折射角也为0°；
②由表格的第一行可知，当入射角增大时，第二行和第三行的折射角也随着增大；
③由表格数据可知，当光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角；
（2）由于折射光线、入射光线和法线在同一平面内，当F板向后折转一定的角度后，则呈现折射光线的F板和呈现入射光线的E板不在同一平面内，所以在F板上不能看到折射光；
（3）由于光路是可逆的，当光与水面成58°角从水斜射入空气中时，入射角为90°﹣68°＝22°时，利用表格中数据可知：折射角为30°；
（4）光在空气中是沿直线传播的，但传播路径不容易直接观察，在水中倒入适量牛奶并搅拌均匀，有利于观察光的传播路径。
Ⅲ 核心素养提升
18．有一种称为负折射材料的人工材料，光在这类材料中发生折射时，折射光线与入射光线位于法线的同一侧。图甲和图乙分别是笔放在水中和负折射材料中发生的折射现象。现有一束光通过某长方体透明负折射材料（如图丙），下列光路图正确的是（　　）
A． B． C． D．
【答案】B
【解答】解：
由题可知，光在负折射材料中发生折射时，折射光线与入射光线位于法线的同一侧；
A、由图知，光由负折射材料进入空气时，折射光线与入射光线在法线的异侧，故A不符合题意；
B、由图知，两次折射时，折射光线与入射光线都在法线的同侧，故B符合题意；
C、由图知，光由空气进入负折射材料时，折射光线与入射光线在法线的异侧，故C不符合题意；
D、由图知，两次折射时，折射光线与入射光线都在法线的异侧，故D不符合题意。
19．如图所示，人眼在A点看见河里B点有一条小鱼，则水中的小鱼实际位置在（　　）
A．B点 B．B点上方
C．B点下方 D．B点右方
【答案】C
【解答】解：人眼在A点看见河里B点有一条小鱼，是鱼反射的光线从水中斜射入空气时在水面反射折射，折射角大于入射角，折射光线远离法线，人逆着折射光线看到的鱼是比实际位置高的虚像，故小鱼在B的下方。
20．如图所示，一束方向不变的光线从右方斜射向水面，这时的反射角是β，折射角是γ，若把水槽的左端稍垫高一些，待水面重新恢复平静时，反射角是βl，折射角是γ1，那么（　　）
A．β1＜β，γ1＜γ B．β1＝β，γl＝γ C．β1＜β，γ1＞γ D．β1＞β，γl＞γ
【答案】B
【解答】解：当把水槽左端垫高些时，水面仍然是水平的，即法线方向仍然是竖直方向，故入射角不变，所以反射角和折射角也不变化；即β1＝β，γl＝γ。
21．如图，向右匀速行驶的动车桌面上有杯水，一束光斜射到水面上，保持入射光方向不变，动车减速时（　　）
A．入射角不变，折射角不变
B．入射角变小，折射角变小
C．入射角变大，折射角变大
D．入射角变大，折射角变小
【答案】C
【解答】解：动车减速，杯中的水具有惯性保持原来的运动状态，故水面会荡向车子的前方，作出变化后的水面的法线，入射光线与法线的夹角即为入射角，比较变化前后的入射角，由下图可观察得入射角变大，根据光的折射规律，则折射角也变大。
故选：C。
22．如图是光在空气和玻璃两种介质中传播的情形，下列说法正确的是（　　）
入射角等于60° B．折射角等于30° C．MM′的左边是玻璃 D．NN′是界面
【答案】A
【解答】解：（1）根据光的反射定律，入射光线与法线的夹角为入射角，反射光线与法线的夹角为反射角，并且反射角等于入射角；如图所示：由∠BOM＝30°，
可知，∠BON＝90°﹣30°＝60°，而图中已知∠AON＝60°．所以NN′为法线，则MM′为界面。
（2）因为是光在空气和玻璃两种介质中传播的情形，当光线是从空气斜射入玻璃中的时候，折射角小于入射角，则折射角∠CON′＝90°﹣50°＝40°，
所以由图可知，AO是入射光线，BO是反射光线，OC为折射光线，∠AON为入射角，等于60°．∠CON′为折射角。则MM′的右边是玻璃。
综上分析，只有选项B正确。
故选：A。
23．“海市蜃楼”是一种与光学有关的自然现象，如图甲是海面上形成“海市蜃楼”的图解。
【资料1】光从一种物质斜射入另一种物质时，传播方向会发生改变，而人的视觉总是感到物像是来自直线方向上的。
【资料2】如图乙所示，光从密度较大的介质斜射入密度较小的介质时，会偏离法线而改变传播方向。
【资料3】海面上的下层空气温度低，在一定的高度内，高度越高，温度越高，空气的密度越小请根据以上提供的资料和所学光学知识对“海市蜃楼”现象做出解释。
【答案】光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时，就会出现光的折射现象；海市蜃楼是光在沿直线方向传播时，在密度不均匀的空气层中，经过折射造成的结果；人的眼睛逆着入射光线看，看到的是景物的虚像。
【解答】答：光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时，就会出现光的折射现象；海市蜃楼是光在沿直线方向传播时，在密度不均匀的空气层中，经过折射造成的结果；人的眼睛逆着入射光线看，看到的是景物的虚像。
24．小江在探究“光在不同介质之间的折射规律”时，用到的器材及实验装置如图甲所示，他先探究了光由空气进入玻璃的情形，并将得到的实验数据记录在表中：
入射角i 0° 15° 30° 45° 60° 75° 90°
折射角r ★ 9.8° 19.7° 28.3° 35.3° 40.6° 41.8°
（1）表格中“★“处的数据是 　0°　 。
（2）根据表格中的实验数据可以得出的结论是 　折射角随入射角的增大而增大；当光由空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角　 。
（3）调整玻璃砖与激光笔的位置，使光线由玻璃进入空气，当入射角为30°时，根据光路可逆的特点，分析可知此时折射角γ的大小大致在 　B　 。
A.30°与45°之间 B.45°与60°之间 C.60°与75°之间
（4）小江实验时发现，当光从玻璃射向空气，且入射角增大到41.8°时，折射光线消失，只存在入射光线与反射光线，他查阅资料得知这种现象叫做光的全反射，发生这种现象时的入射角叫做这种物质的临界角。当入射角大于等于临界角时，光线只发生反射，不发生折射。现有一个三棱镜由上述玻璃制成。一束光垂直于三棱镜的一个面射入。如图乙所示，则关于这束光经过三棱镜后的光路图。其中正确的是 　C　 。
【答案】（1）0°；（2）折射角随入射角的增大而增大；当光由空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角；（3）B；（4）C。
【解答】解：（1）光线从空气中射入水中，当光线垂直射入时，折射角等于0°；
（2）由表中数据可知，折射角随入射角的增大而增大；当光由空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角；
（3）若要验证光的折射中光路是可逆的，需要将光沿原来的折射光线的方向由玻璃砖射向空气中，若折射光线沿原来的入射光线的方向射出，便可验证光折射时，光路是可逆的。由表格可知，当光以30°的入射角从玻璃砖射向空气中时，折射角大致在45°与60°之间，故选：B；
（4）一束光垂直于等腰直角三棱镜的一个直角面射入，入射角等于0°，则折射角等于0°，到达斜边面上的入射角等于45°（大于41.8°）而发生全反射，没有折射光线射出，故ABD错误，C正确。
故答案为：（1）0°；（2）折射角随入射角的增大而增大；当光由空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角；（3）B；（4）C。
25．小科同学在学习“光的折射”后，查阅资料发现：当光线以同一角度从空气射入水中时，水中的偏折程度与水的温度有关：水的温度越高，光线的偏折程度越大。为验证这一理论，小科开展以下探究。
①将带有一条狭缝的黑纸贴在玻璃水槽的一侧，在水槽底部放一张白纸ABCD记录亮线的位置。在白纸上标注狭缝的位置为O。将一束平行光线以一定角度α从狭缝射入时会在水槽壁上留下一条亮线，在白纸上标注亮线位置为E。
②　在水槽中加入适量20℃的水　 ，在白纸上标注亮线的位置为M，之后撤去光线，清空水槽。
③将步骤②中的水换成等量60℃的水，重复实验，在白纸上标注亮线的位置为N。
④实验结束后，取出水槽底部白纸ABCD，分别将水温20℃、60℃时测得的亮线位置标记汇总，如图乙所示。
请回答下列问题：
（1）小科的设计方案中通过比较 　亮线的位置　 比较光线的偏折程度。
（2）请将步骤②补充完整：　在水槽中加入适量20℃的水　 。
（3）实验时小明发现亮线位置过于靠近，不便观察，请写出一种能改进这一不足的方法 　增加水量　 。
【答案】（1）亮线的位置；（2）在水槽中加入适量20℃的水；（3）增加水量。
【解答】解：（1）通过比较亮线的位置比较光线的偏折程度；
（2）由④分别将水温20℃、60℃时测得的亮线位置标记汇总可知，步骤②为：在水槽中加入适量20℃的水；
（3）增加水量可以改变亮线的位置。
故答案为：（1）亮线的位置；（2）在水槽中加入适量20℃的水；（3）增加水量。
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)/ 让教学更有效 精品试卷 | 科学
【暑假特辑】预学练习3 光的折射
Ⅰ 基础知识整理
1.光的折射定义：光从一种介质 射到另一种介质时，光的传播方向会发生 的现象。
（注意：当光垂直入射到界面时，传播方向 ）
2.光的折射规律：
（1）光发生折射时，入射光线、折射光线、法线在 内；
（2）折射光线和入射光线分别位于法线的 ；
（3）光从空气斜射入水或其他透明物质时，折射角 入射角；
（4）当光从其他透明物质斜射入空气时，折射角 入射角。
【注意】①折射角是指 光线与法线的夹角。
②垂直射入界面，入射光线、折射光线、法线三线 ，折射角和入射角都为 。
③光发生折射时，光路也具有 。
④在界面上发生折射的同时也发生了 。
⑤无论是入射角还是折射角，空气中的角较大。光在角大的介质中传播得更 。
3.利用光的折射规律解释生活中的一些现象：
（1）从河岸上看水中的物体比实际 ，从水中看河岸上的树比实际 。
（2）海市蜃楼是光在 的物质中传播时发生 。
（3）筷子“折断”、河水变浅、彩虹等等。
Ⅱ 科学概念落实
1．蓝蓝的天上白云飘，站在湖边的小明看到清澈的水中鱼儿在云中游动，下列说法正确的是（　　）
A．看到的水中的鱼是实像
B．看到的水中的云是实像
C．看到的水中的云是由于光的折射形成的
D．看到的水中的鱼是由于光的折射形成的
2．把一根竹筷插入水中，所见到的现象是图中的（　　）
A． B． C． D．
3．如图所示的几个光学现象和应用，属于光的折射现象的是（　　）
A．图甲：海市蜃楼现象 B．图乙：平静的水面映出“倒影”
C．图丙：光在光导纤维中传播 D．图丁：墙上映出手影
4．乡村美景美不胜收：池塘正中长着千年古柏，水边白鹭悠走，水下鱼儿畅游……游客用手机拍下了这些场景。下列相关“影”的形成原理中正确的是（　　）
A．妈妈手机的“摄影”——光的折射 B．水下鱼儿的“鱼影”——光的反射
C．岸边白鹭的“黑影”——光的色散 D．水中古柏的“倒影”——光的直线传播
5．如图所示的光现象中，与“潭清疑水浅”中“水浅”形成原理相同的是（　　）
A．水中倒影 B．手影形成
C．筷子“弯折” D．激光准直
6．把一枚硬币固定在空杯的底部，一直保持眼睛位置不变。当水位如图时，眼睛恰好可以看到硬币的B点。下列说法正确的是（　　）
A．此时看到B点只是因为光的反射
B．此时看到的硬币比实际位置要高
C．如果没有水，眼睛仍可以看到B点
D．如果再加水，眼睛就看不到B点
7．构建思维导图是整理知识的重要方法，如图是小科复习光学知识时构建的思维导图，下列选项适合填在图中甲处的是（　　）
A．小孔成像 B．月亮在水中的倒影 C．人在地面上的影子 D．海市蜃楼
8．小科看到水里有鱼，以下能正确反映看到鱼的光路图的是（　　）
A． B． C． D．
9．有经验的渔民使用钢叉捕鱼时，钢叉要对准看到的“鱼”的下方叉，因为实际的鱼在看到的“鱼”的下方。如下所示的四幅图中，能正确反映渔民看到“鱼”的光路图是（　　）
A．B．C．D．
10．如图所示是一束光线经过空气和玻璃界面后的情况，请判断下列说法中正确的是（　　）
A．入射光线是NO
B．折射角为50度
C．界面处只发生光的折射
D．分界线BD右侧为玻璃
11．光从空气斜射入水中，入射角为45°，则折射角可能为（　　）
A．0° B．32° C．45° D．90°
12．如图所示有束光线射入杯底形成光斑，逐渐往杯中加水，光斑将（　　）
A．向右移动 B．向左移动 C．不动 D．无法确定
13．光在水和空气的界面会同时发生折射和反射。
（1）如图所示，当光垂直射向界面，此时，折射角为 度。
（2）若将此光线绕着入射点顺时针旋转20度，此时，反射角为 度。
（3）旋转后，折射角 入射角（填“大于”、“小于”或“等于”）。
14．如图所示，光源S发出的一条光线射向水面，在水面处发生反射和折射，反射光线经过点A，折射光线经过点P，请你作出确定入射光线、反射光线和折射光线的完整光路图（保留作图痕迹）。
15．探究光折射时折射角与入射角的关系。如图所示，便一束光从甲介质斜射入乙介质，测量并记录入射角和折射角大小，改变光束射向O点的角度，多次实验，数据如表所示。
实验次数 1 2 3 4
入射角 10° 20° 30° 40°
折射角 15° 30° 48° 73°
（1）光从甲介质斜射入乙介质发生折射时，折射角 入射角。
（2）做完第4次实验后，小宁又使一束光从乙介质中以48°的入射角射入甲介质，测得折射角恰好为30°，这说明在折射现象中， 。
16．某兴趣小组的同学在探究光的折射现象时，将一束入射角为60°的某种单色光斜射入杯内水中，在杯底形成光斑，如图甲所示。小组同学对实验中光的偏折程度产生了兴趣，为了定量反映这种偏折程度，小组同学将“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，他们对影响“偏折比”大小的因素提出两种猜想：
猜想1：“偏折比”大小可能与液体的种类有关。
猜想2：“偏折比”大小可能与入射光的颜色有关。
（1）实验甲中，若测得“偏折比”为0.8，则此时的折射角为 。向杯中缓慢加水过程中，杯底的光斑将向 （填“左”或“右”）移动。
（2）对于猜想1，小组同学用油代替水重复了实验甲，当测得光在油中的折射角 （填“大于”“等于”或“小于”）光在水中的折射角时，可得出结论：在相同条件下，光在油中的“偏折比”小于光在水中的“偏折比”。
（3）对于猜想2，小组同学先后通过红、紫色光束入射来重复实验甲。请你结合图乙的色散实验，推测红光的光斑应位于图丙中的 （填“A”或“B”）点。
17．小灵利用如图所示的实验装置探究光的折射，在玻璃水槽中竖直放置的光屏是由E和F两个半圆形光屏组成的，NOM为两个半圆形光屏的分界线，其中光屏F可绕直径NOM前后折转。实验测量数据如表所示。
入射角 0° 30° 45° 60°
折射角 0° 22° 32° 41°
（1）通过分析表格数据，你能得出什么结论： 。
（2）如图所示，若小灵将光屏F绕直径NOM前后折转一定角度，在光屏F上 （选填“能”或“不能”）看到折射光线。
（3）根据所学知识及表格数据，当光与水面成68°角从水斜射入空气中时，折射角等于 度。
（4）为了更好地显示实验时光在水中的传播路径，请你给小灵提供一个合理的措施 。
Ⅲ 核心素养提升
18．有一种称为负折射材料的人工材料，光在这类材料中发生折射时，折射光线与入射光线位于法线的同一侧。图甲和图乙分别是笔放在水中和负折射材料中发生的折射现象。现有一束光通过某长方体透明负折射材料（如图丙），下列光路图正确的是（　　）
A． B． C． D．
19．如图所示，人眼在A点看见河里B点有一条小鱼，则水中的小鱼实际位置在（　　）
A．B点 B．B点上方 C．B点下方 D．B点右方
第19题 第20题
20．如图所示，一束方向不变的光线从右方斜射向水面，这时的反射角是β，折射角是γ，若把水槽的左端稍垫高一些，待水面重新恢复平静时，反射角是βl，折射角是γ1，那么（　　）
A．β1＜β，γ1＜γ B．β1＝β，γl＝γ C．β1＜β，γ1＞γ D．β1＞β，γl＞γ
21．如图，向右匀速行驶的动车桌面上有杯水，一束光斜射到水面上，保持入射光方向不变，动车减速时（　　）
A．入射角不变，折射角不变
B．入射角变小，折射角变小
C．入射角变大，折射角变大
D．入射角变大，折射角变小
22．如图是光在空气和玻璃两种介质中传播的情形，下列说法正确的是（　　）
入射角等于60° B．折射角等于30° C．MM′的左边是玻璃 D．NN′是界面
23．“海市蜃楼”是一种与光学有关的自然现象，如图甲是海面上形成“海市蜃楼”的图解。
【资料1】光从一种物质斜射入另一种物质时，传播方向会发生改变，而人的视觉总是感到物像是来自直线方向上的。
【资料2】如图乙所示，光从密度较大的介质斜射入密度较小的介质时，会偏离法线而改变传播方向。
【资料3】海面上的下层空气温度低，在一定的高度内，高度越高，温度越高，空气的密度越小请根据以上提供的资料和所学光学知识对“海市蜃楼”现象做出解释。
24．小江在探究“光在不同介质之间的折射规律”时，用到的器材及实验装置如图甲所示，他先探究了光由空气进入玻璃的情形，并将得到的实验数据记录在表中：
入射角i 0° 15° 30° 45° 60° 75° 90°
折射角r ★ 9.8° 19.7° 28.3° 35.3° 40.6° 41.8°
（1）表格中“★“处的数据是 。
（2）根据表格中的实验数据可以得出的结论是 。
（3）调整玻璃砖与激光笔的位置，使光线由玻璃进入空气，当入射角为30°时，根据光路可逆的特点，分析可知此时折射角γ的大小大致在 。
A.30°与45°之间 B.45°与60°之间 C.60°与75°之间
（4）小江实验时发现，当光从玻璃射向空气，且入射角增大到41.8°时，折射光线消失，只存在入射光线与反射光线，他查阅资料得知这种现象叫做光的全反射，发生这种现象时的入射角叫做这种物质的临界角。当入射角大于等于临界角时，光线只发生反射，不发生折射。现有一个三棱镜由上述玻璃制成。一束光垂直于三棱镜的一个面射入。如图乙所示，则关于这束光经过三棱镜后的光路图。其中正确的是 。
25．小科同学在学习“光的折射”后，查阅资料发现：当光线以同一角度从空气射入水中时，水中的偏折程度与水的温度有关：水的温度越高，光线的偏折程度越大。为验证这一理论，小科开展以下探究。
①将带有一条狭缝的黑纸贴在玻璃水槽的一侧，在水槽底部放一张白纸ABCD记录亮线的位置。在白纸上标注狭缝的位置为O。将一束平行光线以一定角度α从狭缝射入时会在水槽壁上留下一条亮线，在白纸上标注亮线位置为E。
② ，在白纸上标注亮线的位置为M，之后撤去光线，清空水槽。
③将步骤②中的水换成等量60℃的水，重复实验，在白纸上标注亮线的位置为N。
④实验结束后，取出水槽底部白纸ABCD，分别将水温20℃、60℃时测得的亮线位置标记汇总，如图乙所示。请回答下列问题：
（1）小科的设计方案中通过比较 比较光线的偏折程度。
（2）请将步骤②补充完整： 。
（3）实验时小明发现亮线位置过于靠近，不便观察，请写出一种能改进这一不足的方法 。
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