專題08光的折射和透鏡-2022-2023學(xué)年七年級(jí)科學(xué)下冊(cè)期中期末考點(diǎn)大串講（浙教版）（原卷版）

專題08光的折射和透鏡一、光的折射現(xiàn)象和折射規(guī)律1.光的折射現(xiàn)象：光從一種介質(zhì)斜射到另一種介質(zhì)時(shí)，傳播方向會(huì)發(fā)生偏折，這種現(xiàn)象稱為光的折射。2.光的折射現(xiàn)象中的概念：在光的折射現(xiàn)象中，要掌握“一點(diǎn)”(入射點(diǎn))、“兩角”(入射角、折射角)和“三線”(入射光線、法線、折射光線)分別代表的含義。如圖所示，O叫作入射點(diǎn)，AO叫作入射光線，OC叫作折射光線，過入射點(diǎn)O的垂直于界面的直線NN'叫作法線，入射光線AO跟法線的夾角α叫作入射角，折射光線OC跟法線NN'的夾角r叫作折射角。實(shí)驗(yàn)結(jié)果：a.把水換成玻璃磚后，光在玻璃磚兩個(gè)表面處發(fā)生兩次折射(光從空氣射向玻璃磚，發(fā)生第1次折射，折射角小于入射角；光從玻璃磚射出時(shí)，發(fā)生第2次折射，折射角大于入射角)。b.改變?nèi)肷浣堑拇笮?，折射角大小也隨之改變，折射角隨入射角的增大而增大，隨入射角的減小而減小。c.光經(jīng)過兩次折射后與原入射光平行射出玻璃磚。d.當(dāng)光垂直射向玻璃磚時(shí)，折射光線與入射光線在同一條直線上。3.光的折射規(guī)律：光發(fā)生折射時(shí)，入射光線、折射光線、法線在同一平面內(nèi)；折射光線和入射光線分別位于法線的兩側(cè)，光從空氣斜射入水或玻璃中時(shí)，折射光線向法線偏折，折射角小于入射角，入射角增大時(shí)，折射角增大，光垂直射到水或玻璃中時(shí)，折射光線和入射光線在同一條直線上。4.光路的可逆性：在折射現(xiàn)象中，光路是可逆的。5.當(dāng)光從真空或空氣中斜射人水、玻璃等其他透明物質(zhì)中時(shí)，折射角(折射光線與法線的夾角)小于入射角；當(dāng)光從水、玻璃等其他透明物質(zhì)中斜射人真空或空氣中時(shí)，折射角大于入射角。6.常見的光的折射現(xiàn)象：人在水面上看物體會(huì)感覺到物體的位置比實(shí)際高一些、海市蜃樓等現(xiàn)象都與光的折射有關(guān)。二、透鏡、凸透鏡成像規(guī)律1.透鏡的類型：(1)凸透鏡：中間厚、邊緣薄的透鏡。(2)凹透鏡：中間薄、邊緣厚的透鏡。2.透鏡的作用：(1)凸透鏡對(duì)光具有會(huì)聚作用。(2)凹透鏡對(duì)光具有發(fā)散作用。3.凸透鏡的焦點(diǎn)和焦距：(1)焦點(diǎn)和焦距：平行于凸透鏡主光軸的光線通過凸透鏡后，會(huì)聚成一點(diǎn)，這個(gè)點(diǎn)叫作凸透鏡的焦點(diǎn)，焦點(diǎn)到凸透鏡中心的距離叫作焦距，用f表示。(2)測(cè)量凸透鏡焦距的方法：一束平行于凸透鏡主光軸的光線通過凸透鏡后，在光屏上形成一個(gè)最小、最亮的光斑，測(cè)量出光斑到的凸透鏡光心距離即為焦距?！艚滩?lt;思考與討論>：你能用冰和陽光來取火嗎?能?？蓪⒈瞥赏雇哥R，利用凸透鏡對(duì)光的會(huì)聚作用來取火。4.物距和像距：(1)物距：透鏡到物體的距離，用u表示。(2)像距：透鏡到像的距離，用v表示。一、光的折射現(xiàn)象1．從岸邊看水中的魚，看到的“魚”的位置與魚的實(shí)際位置不同。圖所示的光路圖中能解釋此現(xiàn)象的是()A．B．C．D．2．如圖所示，玫瑰花好像在水面處“折斷”了，這種現(xiàn)象形成的原因是()A．光路的可逆性 B．光的折射C．光的反射 D．光的直線傳播3．（2021七下·越城期中）我們經(jīng)常提提到的像有：①小孔成像②平面鏡成像③放大鏡成像④電影銀幕上的像⑤汽車觀后鏡中的像，其中（）A．由于反射而成的像是②⑤ B．由于折射而形成的像是①③C．屬于實(shí)像的是①②③ D．屬于虛像的是②③④4．（2022七下·定海期末）如圖所示，男孩做出了錯(cuò)誤的判斷。以下四幅光路圖中，能正確說明產(chǎn)生這一錯(cuò)覺的原因是（）A．B．C．D．5．（2022七下·甌海期中）陶瓷茶杯底部放有一枚硬幣，人移動(dòng)到某一位置時(shí)看不見硬幣(如圖甲)，往茶杯中倒入一些水后，又能夠看見硬幣了(如圖乙)。下列理解正確的是()A．加水前看不見硬幣，是因?yàn)楣庠诒谌空凵淞薆．加水前看不見硬幣，是因?yàn)檠劬Πl(fā)射出的光線沒有照射到杯底C．加水后看得見硬幣，是因?yàn)楣庠趦煞N介質(zhì)表面發(fā)生了反射D．加水后看得見硬幣，是因?yàn)橛矌疟砻娣瓷涞墓饨?jīng)過折射進(jìn)入了人眼6．（2022七下·上城期中）如圖所示的是一個(gè)杯子放在玻璃板上的照片，照片展示了奇妙的光學(xué)現(xiàn)象，下列對(duì)這些現(xiàn)象解釋，正確的是()A．杯子的倒影比杯子顯得略暗，是由于光在玻璃板上發(fā)生了反射B．杯子的虛像是倒著的，說明平面鏡成的像都是倒立的C．勺子看起來折斷了，是由于光從空氣斜射入水中時(shí)發(fā)生了折射D．勺子在杯子里水面下的部分看起來放大了，是杯子與水起到了放大鏡的作用故選D。7．圖中關(guān)于光現(xiàn)象的描述，其原理與其他三個(gè)不同的是（）A．圖甲中叉魚時(shí)向更深處投擲魚叉B．圖乙中商場(chǎng)內(nèi)監(jiān)控探頭的應(yīng)用C．圖丙中缸中金魚“變大”D．圖丁中日食現(xiàn)象8．（2022七下·嘉興期末）如圖甲是研究太陽光的色散實(shí)驗(yàn)，在盛有水的臉盆里斜著放一面鏡子，當(dāng)將鏡子調(diào)整到一定角度時(shí)，就可以在紙板上觀察到七色的光，產(chǎn)生該現(xiàn)象的光路圖如圖乙所示。下列有關(guān)分析錯(cuò)誤的是（）A．①水面處發(fā)生了光的折射B．②鏡子處發(fā)生了光的反射C．紙板上能看到七色光是由于鏡面反射D．通過該實(shí)驗(yàn)說明太陽光是一種復(fù)色光9．（2021七下·衢州期中）“夾菜用公筷”，做“公筷公勺，用餐有禮”的引領(lǐng)者。使用公筷公勺，是對(duì)自己的健康負(fù)責(zé)，也是對(duì)他人的尊重和關(guān)愛。從我做起，從現(xiàn)在做起，養(yǎng)成使用公筷公勺的健康習(xí)慣，做用餐有禮的文明市民。以下選項(xiàng)中不合理的是（）A．我們看見黃色的公筷是因?yàn)榭曜臃瓷淞它S光進(jìn)入我們的眼睛所致B．把筷子插入水中，我們會(huì)看見筷子像斷了一樣，其實(shí)是因?yàn)楣獍l(fā)生了折射所致C．用筷子敲擊勺子發(fā)出“鐺鐺”聲時(shí)，筷子屬于光源D．用手拿起公筷時(shí)，施力物體是手，而受力物體是筷子10．（2022七下·樂清期中）小明給弟弟變了個(gè)魔術(shù)，他將裝有一枚硬幣的杯子放在弟弟面前，如圖所示，弟弟在A處看不到硬幣，這是因?yàn)楣庋貍鞑ァＰ∶飨虮芯従徸⑺?，弟弟能看到了硬幣所成的像。這是由光的產(chǎn)生的現(xiàn)象，11．（2022七下·諸暨期中）日出江花紅勝火，春來江水綠如藍(lán)”描寫了美麗的江南風(fēng)光，詩人看到的日出并非太陽的實(shí)際位置，而是光線經(jīng)過不均勻大氣時(shí)發(fā)生了而形成的像，太陽實(shí)際在地平線(選填“以下”或“以上”)。二、光的折射定律及驗(yàn)證12．如圖所示，有一注水的圓柱形敞口容器，用激光筆從其左側(cè)某一高度斜射一束激光，在容器底部產(chǎn)生一個(gè)光斑O，下列操作能使光斑向左移動(dòng)的是()A．保持水面高度不變，使激光筆向右平移B．保持激光入射角度不變，使水面上升C．保持激光入射角度不變，使水面下降D．保持水面高度和入射點(diǎn)不變，使激光入射角增大13．（2022七下·杭州期末）如圖所示，一只燒杯中裝有半杯水，放在水平木板AB上，一束光線豎直向下照在水面上?，F(xiàn)在B端下方墊一個(gè)小木塊C，使木板傾斜一個(gè)小的角度，則此時(shí)（）A．折射光線的方向不變 B．折射光線逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)C．反射光線順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn) D．反射光線逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)14．如圖所示，當(dāng)玻璃杯中沒有水時(shí)，在A處發(fā)出一束光，在杯壁上的B處形成一個(gè)光斑。在不考慮杯壁對(duì)光的反射的條件下，當(dāng)往杯中加水時(shí)，下列說法正確的是()A．當(dāng)水面至CD時(shí)，光斑仍在B處B．當(dāng)水面至EF時(shí)，光斑仍在B處C．當(dāng)水面至CD時(shí)，光斑移至B的上方D．當(dāng)水面至EF時(shí)，光斑移至B的上方15．（2021七下·溫州期末）一束光由空氣斜射入玻璃，發(fā)生反射和折射現(xiàn)象，如圖所示。以下對(duì)各光線判斷正確的是（）A．b是入射光線，a是反射光線 B．a(chǎn)是入射光線，b是反射光線C．c是入射光線，b是折射光線 D．b是入射光線，c是折射光線16．（2021七下·浦江期中）下表是光在幾種介質(zhì)中傳播時(shí)的速度，圖（a）是光在幾種介質(zhì)中發(fā)生折射時(shí)的光路圖，下列說法錯(cuò)誤的是（）介質(zhì)真空空氣水玻璃光速/m?S13×1082.99×1082.25×1082×108A．分析表中的數(shù)據(jù)可以得出結(jié)論：光在不同介質(zhì)中的傳播速度一般不同B．分析表中的數(shù)據(jù)和光路圖，可以得出結(jié)論：光從傳播速度大的介質(zhì)斜射入傳播速度小的介質(zhì)中時(shí)，折射角小于入射角C．由分析的結(jié)論可知，光從水中斜射入玻璃中，折射角小于入射角D．現(xiàn)代醫(yī)學(xué)中常用超聲波來擊碎人體內(nèi)的結(jié)石，超聲波從空氣中斜射入人體后也發(fā)生類似光一樣的折射現(xiàn)象．如圖（b）所示，則超聲波進(jìn)入人體擊碎結(jié)石時(shí)，入射點(diǎn)在O點(diǎn)的右側(cè)17．（2021七下·杭州期中）如圖所示，水槽的右壁豎直放著一面平面鏡。無水時(shí)，射燈從S點(diǎn)發(fā)出的光經(jīng)平面鏡反射后，左壁上會(huì)出現(xiàn)一個(gè)光點(diǎn)p。往水槽內(nèi)加水，當(dāng)水面處于a、b、c、d四個(gè)位置時(shí)，左壁上分別出現(xiàn)Pa、Pb、Pc、Pd四個(gè)光點(diǎn)（不考慮水面對(duì)光的反射）。則四個(gè)光點(diǎn)在左壁上的排列從下往上依次為（）A．Pa、Pb、Pc、Pd B．Pd、Pc、Pb、PaC．Pc、Pd、Pa、Pb D．Pb、Pa、Pd、Pc18．小蕓同學(xué)用一支新買的激光筆照射水平的水面，在豎直白墻上出現(xiàn)了兩個(gè)紅色光點(diǎn)A和B，如圖所示?，F(xiàn)保持入射點(diǎn)O的位置不變，欲使光點(diǎn)A下移至A'處，應(yīng)使入射光線MO繞著O點(diǎn)沿(填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”)方向轉(zhuǎn)動(dòng)；現(xiàn)保持入射點(diǎn)O的位置不變，欲使光點(diǎn)B下移至B'處，應(yīng)使入射光線MO繞著O點(diǎn)沿(填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”)方向轉(zhuǎn)動(dòng)。19．下表是在15℃時(shí)光在幾種介質(zhì)中傳播的速度，如圖甲是光在幾種介質(zhì)中發(fā)生折射時(shí)的光路圖。介質(zhì)光速(m/s)真空3×108空氣2.99×108水2.25×108玻璃2×108（1）分析表中的數(shù)據(jù)可以得出的結(jié)論是。（2）分析表中的數(shù)據(jù)和光路圖可以得出的結(jié)論是。（3）根據(jù)結(jié)論可知，光從水中斜射入玻璃中，折射角(填“大于”或“小于”)入射角。（4）現(xiàn)代醫(yī)學(xué)中常用超聲波擊碎人體內(nèi)的結(jié)石，超聲波從空氣中斜射入人體后也類似光一樣要發(fā)生折射，如圖乙所示，超聲波進(jìn)人人體擊碎結(jié)石時(shí)，入射點(diǎn)應(yīng)在O點(diǎn)的(填“左側(cè)”或“右側(cè)”)。20．（2021七下·拱墅期中）（1）一些大廈的外部安裝了平板玻璃，人們可以通過它看到自己的（選填“虛”“實(shí)”）像，人靠近幕墻，像的大小（選填“變大”、“變小”或“不變”）。我國(guó)已經(jīng)對(duì)玻璃幕墻的安裝制定了限制性法規(guī)，因?yàn)椴Ａ粔?huì)發(fā)生反射（選填“鏡面”或“漫”），造成光污染。（2）如圖所示，是一束光在空氣和玻璃兩種介質(zhì)的界面處同時(shí)發(fā)生反射和折射的光路圖，O為入射點(diǎn)，則是法線，折射角為度，界面的邊是玻璃。（選填“上”、“下”、“左”或“右”）。21．如圖所示，激光筆發(fā)出的一束光從空氣中的A點(diǎn)斜射到水面上的O點(diǎn)，經(jīng)反射后在足夠長(zhǎng)的刻度尺上形成一光點(diǎn)B。（1）若入射光線與界面所成的夾角為37°，則反射角為。（2）保持入射點(diǎn)O不變，將激光筆豎直靠近空氣與水的界面，則在刻度尺上形成的光點(diǎn)將會(huì)（選填“向上”或“向下”）移動(dòng)。（3）圖中折射光線在刻度尺上也形成一個(gè)光點(diǎn)C（圖中未標(biāo)出），則B、C兩光點(diǎn)到界面的距離大小關(guān)系是：sBDsCD（選填“>”“<”或“=”）。22．（2021七下·臺(tái)州月考）科學(xué)實(shí)驗(yàn)小組分別探究了光從空氣射入水中和從水射人空氣中的折射規(guī)律，并記錄了表一，表二兩組數(shù)據(jù)。表一序號(hào)1234入射角（°）6040200折射角（°）402915？表二序號(hào)123入射角（°）152940折射角（°）20？60（1）表一和表二中“？”處的數(shù)據(jù)分別是和。（2）如圖所示，在“觀看水中的硬幣”活動(dòng)中，把一枚硬幣固定在空杯的底部，找一個(gè)角度使你剛好看不到硬幣的最右端A點(diǎn)．保持眼睛和杯子的位置不變，在同學(xué)逐漸把水加入到杯中的過程中，硬幣上的B點(diǎn)和C點(diǎn)能先后被你看到．你所看到的水中硬幣是一個(gè)變（填“深”或“淺”）的虛像．圖中畫出了剛看到C點(diǎn)時(shí)光的傳播示意圖，入射角是αc；如果剛看到B點(diǎn)時(shí)的入射角是αB，則αBαc（填“大于”、“小于”或“等于”）．23．（2022七下·溫州期末）在學(xué)習(xí)了“光的折射”的相關(guān)知識(shí)后，小明想進(jìn)一步探究光的偏折能力與溶液的濃度之間的關(guān)系。他利用底部貼有白紙的透明水槽、激光筆、記號(hào)筆等器材按如圖甲所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：①在水槽項(xiàng)部固定一激光筆，打開激光筆，用記號(hào)筆標(biāo)記水槽底部的白紙上光點(diǎn)的位置為A。②向水槽中加入一定最的清水，用記號(hào)筆標(biāo)記光折射后在白紙上的光點(diǎn)位置為B。③繼續(xù)向水槽中加入10克蔗糖，待蔗糖完全溶解后，用記號(hào)筆標(biāo)記此時(shí)白紙上的光點(diǎn)位置為C。④重復(fù)步驟③，標(biāo)記光點(diǎn)位置為D，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖乙。（1）為減小加入蔗糖后液面高低變化對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，應(yīng)選擇圖丙中的裝置。（2）實(shí)驗(yàn)中，小明判斷溶液對(duì)光的偏折能力大小的標(biāo)準(zhǔn)是。（3）小明分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出結(jié)論：溶液的濃度越人，對(duì)光的偏折能力也越大。同桌小紅認(rèn)為該結(jié)論不具有普遍性，其原因是。24．（2022七下·長(zhǎng)興月考）小明同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室探究光的反射和折射規(guī)律。（1）小明將一束光射到白板上，只能在白板上看到一個(gè)亮點(diǎn)，不能看到光的傳播路徑。請(qǐng)幫小明想出在空氣中顯現(xiàn)光的傳播路徑的1種方法：。（2）實(shí)驗(yàn)中，小明將光從空氣射向水面，得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示。入射角0°15°32°45°60°折射角0°11°23°32°40°若將光從水中射向空氣，當(dāng)人射角為32°時(shí)，則光在空氣中的折射角為。（3）小明想利用紫光探究光的反射定律，他利用三棱鏡和遮光板將陽光中的紫光分離出來，如圖所示，三種遮擋方法最有可能得到紫光的是(選填“1”“2”或“3”)25．光從空氣斜射入水和玻璃時(shí)都會(huì)發(fā)生折射現(xiàn)象，那水和玻璃的折射情況會(huì)相同嗎？為了探究這個(gè)問題，小華選擇了光屏、透明玻璃磚、水槽、激光電筒等器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。他在光屏上畫出互相垂直的NN'和MM'兩條線段并相交于O點(diǎn)，如圖甲所示。（1）小華將玻璃磚的一個(gè)表面與MM'齊平放置，讓激光電筒發(fā)出的光線從A點(diǎn)到O點(diǎn)入射，他看到了如圖乙所示的光路(AO、OC為同一直線)，你認(rèn)為出現(xiàn)光線OC是因?yàn)?，鑒于本實(shí)驗(yàn)的目的，此時(shí)最應(yīng)該記錄的兩條光線是。（2）接下來他要觀察光從空氣中進(jìn)人水中的情況，他將光屏豎直放入水槽中(使線段MM'水平)，并向水槽中慢慢注水至水面與MM齊平，入射光線應(yīng)從A點(diǎn)向O點(diǎn)射入，這是為了保證，其實(shí)本實(shí)驗(yàn)小華還考慮了人射光線所在一側(cè)的相同。（3）小華最終在光屏上記錄下了如圖丙所示的光路圖(OE為水中的折射光線)，通過分析光路，你認(rèn)為玻璃和水這兩種介質(zhì)對(duì)光的偏折能力較強(qiáng)的是。（4）若激光以相同的入射角分別從玻璃和水中斜射入空氣中，則射出的折射光線更遠(yuǎn)離法線。26．（2021七下·嵊州期末）小明在探究光的折射規(guī)律時(shí)，意外發(fā)現(xiàn)：當(dāng)光沿某方向從半圓玻璃磚射向空氣時(shí)，折射光消失而反射光卻變得更亮(如圖1)，老師告訴他這是光的全反射現(xiàn)象。課后，小明查到光從玻璃射向空氣時(shí)的一些數(shù)據(jù)如下表所示：入射角i0°10°20°30°40°41.2°41.8°42°折射角r0°15.2°30.9°48.6°74.6°81°90°/反射能量5%7%26%43%77%84%100%100%（1）分析以上數(shù)據(jù)可知光從玻璃射向空氣時(shí)，折射角隨入射角的變化關(guān)系是：折射角隨入射角的增大而。（2）光從玻璃射向空氣時(shí)，當(dāng)入射角i≥°時(shí)，反射能量達(dá)到100%，就發(fā)生了全反射現(xiàn)象。（3）由表格數(shù)據(jù)可知：圖2中圖線(選填“a”或“b”)反映了上述實(shí)驗(yàn)中的入射角與折射角之間的關(guān)系。（4）當(dāng)光從空氣斜射向玻璃時(shí)，不能發(fā)生全反射現(xiàn)象。原因是折射角入射角。(選填“>”“=”或“<")三、透鏡與折射27．（2021七下·蕭山月考）如圖所示，只含紅光和紫光的復(fù)色光束PO。沿半徑方向射入空氣中的半圓柱玻璃后，如果被分成OA和OB兩束光沿圖示方向射出，（當(dāng)入射角增大到一定程度時(shí)，折射角會(huì)先到達(dá)90°，入射角繼續(xù)增大時(shí)，就沒有折射光線，只有反射光線，這樣的現(xiàn)象稱為全反射）則（）A．OA為紅光，OB為紫光 B．OA為紫光，OB為紅光C．OA為紅光，OB為復(fù)色光 D．OA為紫光，OB為復(fù)色光28．圖中是一個(gè)截面為正方形、中空部分為橢圓形的玻璃體，則這個(gè)玻璃體()①可以看作兩塊凹透鏡②可以看作一塊凸透鏡③對(duì)圖示光束具有發(fā)散作用④對(duì)圖示光束具有會(huì)聚作用A．①②③ B．①③ C．②④ D．①②③④29．如果把一個(gè)玻璃球分割成五塊，其截面如圖所示，再將這五塊玻璃a、b、c、d、e分別放在太陽光下，能使光發(fā)散的是()A．a(chǎn) B．b C．c D．都不行30．（2019七下·湖州期中）簡(jiǎn)易潛望鏡、汽車觀后鏡、放大鏡、照相機(jī)鏡中主要的光學(xué)元件依次是（）A．凸面鏡、凹面鏡、凹透鏡、凸面鏡B．平面鏡、凹面鏡、凸透鏡、凸透鏡C．凹面鏡、凸面鏡、凸透鏡、凸透鏡D．平面鏡、凸面鏡、凸透鏡、凸透鏡31．凸透鏡和凹透鏡的光學(xué)性質(zhì)不同，為判別直徑相同的兩個(gè)透鏡的種類，現(xiàn)分別將它們正對(duì)太陽光，再把一張紙放在它的下方，在紙上分別得到大小不同的甲、乙兩個(gè)光斑，透鏡與光斑的大小如圖所示（d1＜d＜d2）．則根據(jù)這兩個(gè)光斑（）A．甲、乙均能準(zhǔn)確判斷透鏡的種類B．甲能準(zhǔn)確判斷透鏡的種類而乙不能C．乙能準(zhǔn)確判斷透鏡的種類而甲不能D．甲、乙均不能準(zhǔn)確判斷透鏡的種類32．（2022七下·東陽期中）《康熙幾暇格物編》中記載：“置錢碗底