初中物理光的折射规律的应用试题

一束光从空气中斜射向玻璃砖并穿过，其光路如图所示。关于四个角的大小关系正确的是 $($ 　　 $)$

A．

${\alpha }_1>{\gamma }_1$

B．

${\alpha }_2>{\gamma }_2$

C．

${\alpha }_1={\alpha }_2$

D．

${\gamma }_1={\gamma }_2$

利用激光笔和水槽等器材观察光从空气进入水中发生的折射现象，如图是光束在空气和水中传播的径迹。请完成下列问题：

（1）请在图中标出入射角和折射角。

（2）为了提高光在水中传播径迹的可见度，可采取的措施有① 　　； ② 　　。

如图1所示，为探究光折射时的特点，小华将一束激光射至空水槽底部的 $P$点，形成一个光斑，然后向水槽内慢慢注水，水槽底部光斑的位置将　 　（填“向左移动”“向右移动”或“不动”）。为了显示光的传播路径，小华自制了如图2所示的可折转光屏，利用它可以验证折射光线、入射光线和法线是否在　 　。

光从玻璃射向空气中，在玻璃与空气的交界面上发生折射和反射，以下符合实际情况的是 $($ 　　 $)$

A．		B．
C．		D．

在“探究光折射时的特点”实验中，让光源发出的一束光从水中以不同的角度射入空气，观察到光束在水中和空气中的径迹如图所示。回答以下问题：

（1）此现象说明　　（选填序号）

$A$．光路可逆

$B$．光在水面只发生了折射

$C$．光在水面只发生了反射

$D$．光在水面既发生了折射又发生了反射

（2）增大这一束光与竖直方向的夹角，发现射入空气的光的径迹与竖直方向的夹角也增大，此现象说明　　（选填序号）

$A$．入射角增大，折射角减小

$B$．入射角增大，折射角增大

$C$．折射角的大小与入射角的大小成正比

$D$．折射角的正弦值与入射角的正弦值成正比

（3）让这一束光垂直于水面射入空气。传播方向　　（选填序号）。

$A$．向右偏 $B$．向左偏 $C$．不偏

一束平行光从水中射入空气， $\mathit{OP}$是其中的一条反射光线，如图所示。能正确反映光线 $\mathit{OP}$的光路图是 $($　　 $)$

A．B．

C．D．

一束光线与水平面成 $30°$角斜射到水面上，同时发生了反射和折射，请在图中画出反射光线和折射光线的大致方向，标出反射角的度数。

让一束光从某介质以不同角度射入空气中，观察光束在介质和空气中的径迹变化，得到光速在介质中的入射角 $i$及其正弦值 $\sin i$、折射角 $r$及其正弦值 $\sin r$的值如下表所示。从探究中我们可以得出：折射角总是　　入射角（选填“小于”、“等于”或“大于” $)$；采用多次测量求平均值的方法我们可以得到折射角的正弦与入射角的正弦之比等于　　（保留两位小数）。

次数 数据 物理量	1	2	3	4	5	6
$i$	$10°$	$20°$	$30°$	$40°$	$50°$	$60°$
$\sin i$	0.174	0.342	0.5	0.643	0.766	0.866
$r$	$15.1°$	$30.9°$	$48.7°$	$76.5°$	$------$	$-----$
$\sin r$	0.26	0.513	0.751	0.972	$------$	$-----$

当光从空气斜射进入玻璃中时，会发生折射，如图所示。画出的折射光路，正确的是 $($　　 $)$

A．B．

C．D．

一束光由水中斜射向空气，在界面上同时发生反射和折射，下列光路图能正确反映这一现象的是 $($　　 $)$

A．B．

C．D．

小明探究“光的折射规律”时，做了两个实验，如图所示。对比两图，你有什么发现？　 　。根据这两幅图，请你提出一个有探究价值的问题：　 　。

如图所示为“探究光的反射定律”的实验装置。

（1）小强在用该实验装置进行实验时，除了要用到铁架台、可折转光屏和量角器外，还要用到　　和　　。

（2）小强用到的实验器材中，可折转光屏可以非常方便地绕轴线 $\mathit{ON}$向前或向后折转。这个实验中，小强选用可折转光屏的目的是为了探究反射光线是否在　　所决定的平面内。

（3）小强通过实验测得的数据如表一。

表一	实验次数	入射角 $/°$	反射角 $/°$
	1	30.0	29.8
	2	50.0	50.0
	3	70.0	70.3

分析表中的数据，可以得出的实验结论是：光反射时，　　。

（4）通过实验，小刚测得的数据如表二。

	实验次数	入射角 $/°$	反射角 $/°$
	1	30.0	28.8
	2	50.0	49.0
	3	70.0	69.2

据此他得出了“反射角小于入射角”的结论。

进行交流时，发现他的结论与其他组的结论不同，小刚又反复进行了多次测量，确定自己从读数到分析论证得出的结论都没有问题。

导致小刚得出“反射角小于入射角”的原因可能是：　　。

人在水面下看到岸边景物的正确光路是 $($　　 $)$

A．B．

C．D．

光从空气斜射入水和玻璃时都会发生折射现象，但是水和玻璃的折射情况会相同吗？为了探究这个问题，小华选择了光屏、透明玻璃砖、水槽、激光电筒等器材进行实验。他在光屏上画出互相垂直的NN′和MM′两条线段并相交于O点，如图甲所示。

（1）小华将玻璃砖的一个表面与MM′齐平放置，让激光电筒发出的光线从A点到O点入射，他看到了如图乙所示的光路（AO、OC为同一直线），你认为出现光线OC是因为　 所致，鉴于本实验的目的，此时最应该记录的两条光线是　 。

（2）接下来他要观察光从空气中进入水中的情况，他将光屏竖直放入水槽中，（使线段MM′水平）并向水槽中慢慢注水至水面与MM′齐平，入射光线应从A点向O点射入，这是为了保证　 　，其实本实验小华还考虑了入射光线所在一侧的　 相同。

（3）小华最终在光屏上记录下了如丙所示的光路图（OE为水中的折射光线）通过分析光路，你认为玻璃和水这两种介质对光的偏折能力较强的是　 　。

（4）若激光相同的入射角分别从玻璃和水中斜射入空气中，则　 　射出的折射光线更远离法线。

一束光从水斜射入空气中，其折射光线如图所示，请在图中作出此光线的入射光线（注意标出法线）。