光的折射較難

1、一.選擇題共1小題a,反射光線跟折射光線之間的1 .光從空氣中斜射到一塊水平透明玻璃板上，設入射角為夾角為3.則以下說法正確的選項是A . 3隨a的減小而增大B. 3隨a的增大而增大C.當 行30°時，3在120°到150°之間D.當 行30°時，3可能大于150° 二.填空題共2小題2 .如下圖，人在 a點看到b處似乎有一條魚，如果他要在a處用手電筒的光照亮水里的魚則手電筒的光應朝向處.先填b、c、e、d*一一3 .小王在河邊玩?？匆娗宄旱暮拥撞坑幸粋€黑色的鵝卵石，他想用手中的激光手電筒去照 亮鵝卵石，則激光束應對著鵝卵石的照射選填：上方、下

2、方、正對方向 .三.解答題共8小題4 .海市蜃樓和海滋同現(xiàn)蓬萊5月7日在我市蓬萊海域上空出現(xiàn)了極為罕見的海市蜃樓和海滋奇觀.兩種幻景同現(xiàn)為歷史首次，約有10萬市民和游客有幸目睹了這一奇觀.由于不明白產(chǎn)生這種奇觀的科學原因，古人認為是蜃蛟龍所吐之氣形成的.實際上，海市蜃樓和海滋都是光學現(xiàn)象，只不過前 者是來之萬里之外的異地景色，而后者多是本地景色.我們知道，通常情況下，空氣的密度隨高度的增加而減小.當光線穿過不同高度的空氣層時，會引起折射現(xiàn)象，但這種折射在我們?nèi)粘Ｉ钪幸呀?jīng)習慣了，所以不覺得有什么異常， 可是當空氣層溫度變化發(fā)生反常時，由于空氣是熱的不良導體，溫度的顯著變化會引起空氣層密度發(fā)生顯

3、著差異， 從而導致與通常不同的折射和全反射，這就會產(chǎn)生海市蜃樓. 空氣密度差異情況不同，海市蜃樓的形式也不同， 最常見的為上現(xiàn)蜃景和下現(xiàn)蜃景.無論哪種蜃景都出現(xiàn)在炎熱無風的天氣，如果大風刮起，這些景色就會消失的無影無蹤.閱讀上文，答復以下問題：1概括指出海市蜃樓是一種什么光學現(xiàn)象；2文中提到 空氣密度差異情況不同，海市蜃樓的形式也不同請你選擇文中兩種形式中的一種來說明空氣密度的變化情況及原因.5 .小明喜歡看星星，聽奶奶講牛郎織女”的故事.有一天晚上，小明突然想：星星為什么老是眨呀眨的呢？難道它們能一會兒發(fā)光，一會兒不發(fā)光？不可能！ 那又是為什么呢？為了研究這個問題，小明收集了下面這些光現(xiàn)象，

4、或許可以從中找到原因.1在野外圍著篝火燒烤，隔著篝火會看到對面的人好似在晃動.2在哈哈鏡前會看到自己大變樣.3夏天，可以看到柏油路上好似有一股水汽在上升，隔著水汽看到對面的東西好似在晃動.問題一：你覺得小明收集的這些現(xiàn)象當中，有哪些與星星眨眼問題相似？你覺得它們的相似點在哪里？問題二：你現(xiàn)在知道為什么星星會眨眼睛了嗎？請你想一下，在月球上看到的星星會眨眼嗎？為什么？問題三：美國的哈勃天文望遠鏡是科學家們花費了很大的力氣才送上天去的.然后通過無線電波把圖象傳回地球，它無論是制造還是維護都非常昂貴，科學家們?yōu)槭裁匆烟煳耐h鏡送到天上去？這樣做有什么好處？6 .已知魚缸里只有一條金魚，某同學從魚缸

5、的一角/C的角平分線方向觀察，卻看到了如下圖的景象.1為了方便說明產(chǎn)生上述景象的原因，請你針對如圖抽象出便于解決問題的物理模型用圖表示；2金魚的實際位置大約是在 A處、B處或是在/ C的角平分線上？3利用你所抽象出的物理模型，用簡單的光路圖說明上述景象的成因可用文字加以補充說明.7 .小明同學在做光的反射和折射的實驗時，他在第一次實驗中，將一束光從空氣斜射入玻璃，并將入射光線、 反射光線和折射光線的位置畫出來；第二次，他將同樣的一束光沿第一次反射光線的位置反向射向玻璃，發(fā)現(xiàn)此時的反射光線與第一次反畫的入射光線重合，這個現(xiàn)象說明： ；第三次，他將同樣的一束光沿第一次折射光線的反方向由玻璃射向空氣

6、， 發(fā)現(xiàn)此時的折射光線與第一次所畫的 光線重合，這說明： .8 .在探究 光從空氣斜射入水和油時，哪種液體對光的偏折本領較大”的實驗中，小明提出如下實驗方案：先讓一束入射光從空氣直接斜射入透明的空水槽中，記錄下光斑位置如下圖；接著分別倒入水和油，記錄對應的光斑位置，再通過分析就可得到實驗結(jié)論. 經(jīng)討論,同學們認為這一方案是可行的，于是進行了探究實驗.1要實現(xiàn)探究目標，他們應選擇圖中的 選填字母序號兩圖示實驗；2實驗時，同學們在水槽底部貼上一把自制紙質(zhì)刻度尺，這樣做的目的是為了.3某小組同學正確實驗后，所記錄的三次光斑的相對位置如下圖，經(jīng)分析可知：光從空氣斜射入水和油時， 對光的偏折本領較大.9

7、.閱讀短文，答復以下問題.彩虹彩虹是大氣中一種光學現(xiàn)象，當陽光照射都半空中的水珠時，光線被折射和反射， 在天空形成彩帶.研究光線經(jīng)過水珠的傳播規(guī)律，可揭示彩虹形成的原因，如圖甲所示，光線從點C進入半彳5為R的水珠，經(jīng)點D反射，再從點E射出，AB是通過水珠球心O且與入射太陽光 平行的直線，用 x表示進入水珠的光線距 AB的距離，”表示射出光線與 AB的夾角，畫出 過入射點和球心 O的直線即該入射點的法線，進一步研究可以得出 a與x的關系如圖乙 所示，入射的太陽光分布是均勻的，但射出的光線分布是不均勻的，在a最大時強度最大，能被地面上的人觀察到.牛頓發(fā)現(xiàn)，太陽光通過三棱鏡后被分解成七種單色光.當太

8、陽光進入水珠時， 也產(chǎn)生類似效果.從同一點進入水珠的不同色光在水珠中沿不同路徑傳播，致使不同色光的a的最大值略有不同.由于不同色光的a最大值略有不同，對某一水珠來講只能有一種顏色的光被地面上的 人看到，進入人眼的不同顏色的光來自內(nèi)外不同弧線的水珠，所以人眼看到的彩虹由外圈至內(nèi)圈呈紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七色.1 .在圖甲中，如果連接 OD,則/ CDO/=/ ODE .2 .根據(jù)圖乙可知，x從0增加到R的過程中，a的變化情況是 .A .增大 B.先增大后減小 C.減小D.先減小后增大3 .如圖甲所示，光線從空氣進入水珠的折射角隨x增大而4 .圖乙給出的是紅色的L X圖象，其“最大值是42。，

9、則紫光的a最大值大于/等于/小于42°.5 .圖丙中畫出了紅光通過小水珠時a最大值的光路.請在圖丁中畫出紅光通過大水珠虛線圈時a最大值的光路.圖丁中已畫出小水珠的光路10 .請畫出圖中，在水中 A點看到空中飛機 S的像S'的光路圖.11 .如圖，A是水中的一個發(fā)光點，從 A發(fā)出一條光線經(jīng)平面鏡反射后，反射光線通過 B 點，并在水面處發(fā)生折射.請畫出入射光線、反射光線和折射光線的大致方向.一.選擇題共1小題1 .2004?可北光從空氣中斜射到一塊水平透明玻璃板上，設入射角為 “，反射光線跟折射光線之間的夾角為 3.則以下說法正確的選項是A . 3隨a的減小而增大B. 3隨a的增

10、大而增大C.當 行30°時，3在120°到150°之間由圖知，當a減小時，反射角和折射角都會減小，所以反射光線和折射光線都會靠近法線，因此反射光線和折射光線的夾角會增大.所以 A說法正確.當a增大時，反射角和折射角都會增大，所以反射光線和折射光線都會遠離法線，因此反射光線和折射光線的夾角將會減小，所以B說法錯誤.當”=30。時，而反射角等于入射角為30。，所以反射光線與玻璃外表的夾角是90 - 30 =60°.而折射角要小于入射角，所以折射角小于30。但大于0。，因此折射光線與玻璃面的夾角大于60。但小于90°.所以反射光線與折射光線的夾角大于

11、60 +60 =120 °,而小于60。+90。=150。.所以C正確，D錯誤.故選A、C.二.填空題共2小題2 .2012秋？五常市校級期中如下圖，人在 a點看到b處似乎有一條魚，如果他要在 a處用手電筒的光照亮水里的魚則手電筒的光應朝向b處.先填b、c、e、d【解答】解：看到水中的魚，是魚身上的光折射入人眼，所以根據(jù)光路是可逆的，要用手電筒照魚的話，直接對準所看到的魚照射，即 b處.故答案為：b.3 .小王在河邊玩?？匆娗宄旱暮拥撞坑幸粋€黑色的鵝卵石，他想用手中的激光手電筒去照亮鵝卵石，則激光束應對著鵝卵石的正對方向 照射選填：上方、下方、正對方向.【解答】解：連接AB,過折射點

12、做法線，根據(jù)光從空氣斜射入水中，折射角小于入射角畫 出折射光線的位置，雖然人看到的B點是鵝卵石的虛像，鵝卵石的實際位置在 B點的正下方，因為激光在進入水的時候也會發(fā)生折射，所以照著B點，激光也就剛好落在鵝卵石上了.如下圖：故答案為：正對方向.三.解答題共8小題4 .2006?煙臺海市蜃樓和海滋同現(xiàn)蓬萊5月7日在我市蓬萊海域上空出現(xiàn)了極為罕見的海市蜃樓和海滋奇觀.兩種幻景同現(xiàn)為歷史首次，約有10萬市民和游客有幸目睹了這一奇觀.由于不明白產(chǎn)生這種奇觀的科學原因，古人認為是蜃蛟龍所吐之氣形成的.實際上，海市蜃樓和海滋都是光學現(xiàn)象，只不過前 者是來之萬里之外的異地景色，而后者多是本地景色.我們知道，通

13、常情況下，空氣的密度隨高度的增加而減小.當光線穿過不同高度的空氣層時，會引起折射現(xiàn)象，但這種折射在我們?nèi)粘Ｉ钪幸呀?jīng)習慣了，所以不覺得有什么異常， 可是當空氣層溫度變化發(fā)生反常時，由于空氣是熱的不良導體，溫度的顯著變化會引起空氣層密度發(fā)生顯著差異， 從而導致與通常不同的折射和全反射，這就會產(chǎn)生海市蜃樓. 空氣密度差異情況不同，海市蜃樓的形式也不同，最常見的為上現(xiàn)蜃景和下現(xiàn)蜃景.無論哪種蜃景都出現(xiàn)在炎熱無風的天氣，如果大風刮起，這些景色就會消失的無影無蹤.閱讀上文，答復以下問題：1概括指出海市蜃樓是一種什么光學現(xiàn)象；2文中提到 空氣密度差異情況不同，海市蜃樓的形式也不同請你選擇文中兩種形式中的一

14、種來說明空氣密度的變化情況及原因.【解答】 解：1由短文可知：海市蜃樓是光的折射和全反射現(xiàn)象2空氣密度差異情況不同，海市蜃樓的形式也不同：上現(xiàn)蜃景：通?？諝獾拿芏入S高度的增加而減小，又由于水的比熱較大，在同樣受熱的情況下海水溫度較低， 那么靠近海面的空氣溫度也低.再由于空氣是熱的不良導體，因而會出現(xiàn)空氣層溫度下面低上面高現(xiàn)象而且差異很大，導致空氣密度下面大上面小而且差異顯著； 下現(xiàn)蜃景：通?？諝獾拿芏入S高度的增大而減小，可是在沙漠地區(qū)由于泥沙的比熱小， 在同樣受熱；情況下升溫快，那么靠近沙漠的空氣溫度高.又由于空氣是熱的不良導體，因 而會出現(xiàn)空氣層溫度下面高上面低現(xiàn)象，導致空氣密度下面小上面大

15、.5 .小明喜歡看星星，聽奶奶講牛郎織女”的故事.有一天晚上，小明突然想：星星為什么老是眨呀眨的呢？難道它們能一會兒發(fā)光，一會兒不發(fā)光？不可能！ 那又是為什么呢？為了研究這個問題，小明收集了下面這些光現(xiàn)象，或許可以從中找到原因.1在野外圍著篝火燒烤，隔著篝火會看到對面的人好似在晃動.2在哈哈鏡前會看到自己大變樣.3夏天，可以看到柏油路上好似有一股水汽在上升，隔著水汽看到對面的東西好似在晃 動.問題一：你覺得小明收集的這些現(xiàn)象當中，有哪些與星星眨眼問題相似？你覺得它們的相似點在哪里？問題二：你現(xiàn)在知道為什么星星會眨眼睛了嗎？請你想一下，在月球上看到的星星會眨眼 嗎？為什么？問題三：美國的哈勃天文

16、望遠鏡是科學家們花費了很大的力氣才送上天去的.然后通過無線電波把圖象傳回地球，它無論是制造還是維護都非常昂貴，科學家們?yōu)槭裁匆烟煳耐h鏡送到天上去？這樣做有什么好處？【解答】解：問題一：我們看到的星星大多是恒星， 它們都能發(fā)光發(fā)熱，恒星發(fā)來的光穿過大氣層的時候， 由于各個不同高度的大氣層密度不同，也會發(fā)生折射.同時，又由于各個地方大氣的密度都在不斷變化，這就使得星光偏折的方向不是一定的，而是在不斷變化，一會兒左，一會兒右,一會兒前，一會兒后.這樣，到達你眼睛的星光就會一會兒強，一會兒弱.你就覺得恒星的 光忽明忽暗，成了一閃一閃的了.而1與3也是由于空氣密度不均勻，光的折射形成的.而2是由于哈

17、哈鏡的外表凹凸不平，反射面不平而造成的現(xiàn)象.故答案為：13與星星眨眼相似，相似點就是因為空氣的密度不均勻，光的折射形成.問題二：因為光的折射就是指光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時，傳播方向發(fā)生偏折， 但因為月球外表沒有空氣，所以就不存在光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)現(xiàn)象.故答案為：不會，因為月球外表沒有空氣問題三：因為光的折射現(xiàn)象，更準確地觀察太空中的星星，天上”真空環(huán)境下沒有光的折射影響.故答案為：利用哈勃望遠鏡在太空中對外太空進行觀察時，可以防止空氣的干擾，好處是更準確.6 .已知魚缸里只有一條金魚，某同學從魚缸的一角/C的角平分線方向觀察，卻看到了如下圖的景象.1為了方便說明產(chǎn)生上述景象的原

18、因，請你針對如圖抽象出便于解決問題的物理模型用圖表示；2金魚的實際位置大約是在 A處、B處或是在/ C的角平分線上？3利用你所抽象出的物理模型，用簡單的光路圖說明上述景象的成因可用文字加以補充說明.【解答】 解：1某同學從魚缸的-角/ C的角平分線方向觀察，卻看到了兩條金魚, 為了方便說明產(chǎn)生上述景象的原因，抽象出便于解決問題的物理模型，如以下圖所示：2當金魚位于魚缸兩玻璃側(cè)面夾角平分線附近一定范圍內(nèi)時，光從水分別通過兩玻璃側(cè)面進入空氣，發(fā)生光的折射，根據(jù)光從光疏物質(zhì)傳播到光密物質(zhì)時，折射光線偏向法線，分別成像，這兩個像分別向兩側(cè)面靠近， 而通過兩個側(cè)面的折射光線都能進入人眼，如以下圖所示.這

19、時就會看到兩條金魚，由圖可知，金魚的實際位置大約是在/C的角平分線上.答：金魚的實際位置大約是在/C的角平分線上.3一個是經(jīng)水面折射成虛像；一個是經(jīng)側(cè)壁折射成虛像由于空氣和水的折射率不一樣， 所以你看到兩個圖象，光的傳播雖然不需要介質(zhì)，但在不同條件下，傳播的速度也就不同， 如真空中光速為：299792458m/s,但在空氣中，速度為真空中的4/5;在水中，為真空中的3/4;在玻璃中，速度為真空中的2/3.因為不同條件下光速不同，所以光傳播的路徑會發(fā)生改變，即折射.折射的強弱與不同條件下的折射率有關！如果是淺水，物體也會在水面從下往上成像，所以魚看到兩個影像.就和鏡子面前的你看到兩個自己一樣.7

20、 .小明同學在做光的反射和折射的實驗時，他在第一次實驗中，將一束光從空氣斜射入玻璃，并將入射光線、 反射光線和折射光線的位置畫出來；第二次，他將同樣的一束光沿第一次反射光線的位置反向射向玻璃，發(fā)現(xiàn)此時的反射光線與第一次反畫的入射光線重合，這個現(xiàn)象說明：在反射現(xiàn)象中光路是可逆的；第三次，他將同樣的一束光沿第一次折射光線的反方向由玻璃射向空氣，發(fā)現(xiàn)此時的折射光線與第一次所畫的入射光線 光線重合,這說明：在折射現(xiàn)象中光路也是可逆的.【解答】解：在第一次實驗中，將一束光從空氣斜射入玻璃，并將入射光線、反射光線和折射光線的位置畫出來；第二次，他將同樣的一束光沿第一次反射光線的位置反向射向玻璃，發(fā)現(xiàn)此時的

21、反射光線與第一次反畫的入射光線重合，這個現(xiàn)象說明：在反射現(xiàn)象中光路是可逆的；第三次，他將同樣的一束光沿第一次折射光線的反方向由玻璃射向空氣，發(fā)現(xiàn)此時的折射光線與第一次所畫的入射光線重合，說明在折射現(xiàn)象中光路也是可逆的.故答案為：在反射現(xiàn)象中光路是可逆的；入射光線；在折射現(xiàn)象中光路也是可逆的.8 .2011?三明在探究 光從空氣斜射入水和油時，哪種液體對光的偏折本領較大”的實驗中，小明提出如下實驗方案：先讓一束入射光從空氣直接斜射入透明的空水槽中，記錄下光斑位置如下圖；接著分別倒入水和油，記錄對應的光斑位置，再通過分析就可得到實驗 結(jié)論.經(jīng)討論，同學們認為這一方案是可行的，于是進行了探究實驗.1

22、要實現(xiàn)探究目標，他們應選擇圖中的B、D 選填字母序號兩圖示實驗；2實驗時，同學們在水槽底部貼上一把自制紙質(zhì)刻度尺，這樣做的目的是為了記錄每一次光斑的位置3某小組同學正確實驗后，所記錄的三次光斑的相對位置如下圖，經(jīng)分析可知：光從空氣斜射入水和油時，油 對光的偏折本領較大.【解答】解：1根據(jù)控制變量法的思想，要探究水和油對光的偏折本領大小，必須控制入射角和液面的高度相同，符合條件的有B、D兩圖；2在水槽底部貼上一把自制紙質(zhì)刻度尺，目的是為了記錄液體對光的偏折的光斑的位置,比較液體對光的偏折程度，表達了轉(zhuǎn)換法的思想；3根據(jù)記錄，油中光斑的位置距離空氣比較遠，因此油對光線的偏折程度大，對光的偏 折本領

23、較大.故答案為：1B、D;2記錄每一次光斑的位置；3油.9.2013?鹽城閱讀短文，答復以下問題.彩虹彩虹是大氣中一種光學現(xiàn)象，當陽光照射都半空中的水珠時，光線被折射和反射， 在天空形成彩帶.研究光線經(jīng)過水珠的傳播規(guī)律，可揭示彩虹形成的原因，如圖甲所示，光線從點C進入半彳5為R的水珠，經(jīng)點D反射，再從點E射出，AB是通過水珠球心O且與入射太陽光 平行的直線，用 x表示進入水珠的光線距 AB的距離，”表示射出光線與 AB的夾角，畫出 過入射點和球心 O的直線即該入射點的法線，進一步研究可以得出 a與x的關系如圖乙 所示，入射的太陽光分布是均勻的，但射出的光線分布是不均勻的，在a最大時強度最大，能

24、被地面上的人觀察到.牛頓發(fā)現(xiàn)，太陽光通過三棱鏡后被分解成七種單色光. 當太陽光進入水珠時， 也產(chǎn)生類 似效果.從同一點進入水珠的不同色光在水珠中沿不同路徑傳播，致使不同色光的a的最大值略有不同.由于不同色光的a最大值略有不同，對某一水珠來講只能有一種顏色的光被地面上的人看到，進入人眼的不同顏色的光來自內(nèi)外不同弧線的水珠，所以人眼看到的彩虹由外圈至內(nèi)圈呈紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七色.1 .在圖甲中，如果連接 OD,則/ CDO =:>/=/</ ODE.2 .根據(jù)圖乙可知，x從0增加到R的過程中，a的變化情況是B .A .增大 B.先增大后減小C.減小D.先減小后增大3 .如圖甲所示，光線從空氣進入水珠的折射角隨x增大而 增大.4 .圖乙給出的是紅色的a- X