初中物理作光的折射光路图实验题

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　      　。

某同学在做探究光的折射特点实验，如图是光从空气射入水中时的光路，实验中发现，入射光线、折射光线和法线在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于法线的两侧．通过实验还得到如下数据：

入射角α	0°	15°	30°	45°	60°
反射角β	0°	15°	30°	45°	60°
折射角γ	0°	11.3°	22.1°	35.4°	40.9°

（1）分析表中数据，可得出结论：
①光从空气斜射到水面时，将同时发生    和    现象；
②光从空气斜射到水面时，折射角随入射角的变化关系是：     ，且折射角    （大于/等于/小于）入射角．当光从空气垂直射到水面时，折射角等于零．
该同学根据上述实验中的发现和结论②总结出了光的折射特点．
（2）请你对该同学通过上述探究实验得出光的折射特点的过程作出评价．
是否存在不足？答：    （是/否）；请简要说明理由：                         ．

小敏学习了“光的折射”后，想知道光进入不同介质时，弯曲程度是否相同（折射角是否相等），如不同，弯曲程度与什么因素有关.老师帮她设计了下面的实验：
用一厚玻璃缸盛一定量的水，让一激光手电筒射出的光束从空 气中斜射入水中，从水中再进入玻璃，然后再进入空气中，其光路图如图所示.小敏还上网查出了一些介质的其他参数，如下表：

物 质	空气	水	玻璃	植物油
密度（kg/m3）	1.29	1000		930
速度（m/s）	3×10^8	2.25×10^8	2×10^8

（1）分析光路图，可知：光线进入不同介质中偏折程度       （选填“相同”或“不同”）.
（2）分析表中数据猜想：光在植物油中的传播速度比在水中的传播速度       （选填“快”或“慢”）.
（3）光由传播速度大的物质斜射入传播速度小的物质中时，折射角       （选填“大于”或“小于”）入射角.

在探究“光从空气斜射入水和油时，哪种液体对光的偏折本领较大”的实验中，小明提出如下实验方案：先让一束入射光从空气直接斜射入透明的空水槽中，记录下光斑位置（如图甲所示），接着分别倒入适量的油和水（如图乙所示），再用一束光斜射入油和水中，记录对应的光斑位置，再通过分析就可得到实验结论．

（1）实验时，同学们在水槽底部贴上一把自制纸质刻度尺，这样做的目的是为了记录光斑位置，方便比较__                   ____（2）小明实验方案中存在明显问题，请你帮他指出来．答：___    ___．（只要指出一处即可），要完成探究应选择        两图
（3）某小组同学根据修改后正确的实验方案实验后，所记录的三次光斑的相对位置如图丙所示，经分析可知：光从空气斜射入水和油时，______对光的偏折本领较大．
（4）丁图中C点为实验（C）所形成的光斑，请在括号内用字母A、B、D标出其余三次实验所形成的光斑的对应位置．

2014年7月，常州学生李潇在水塘中看到形状特殊的“虾”．
⑴如图甲所示，他看到的“虾”是因为光的________而形成的______像，真正的虾在水中______ (C／D／E／F)处．他用激光笔从A点向_______(B/C/D/E/F)处射出光束，即可把虾照亮．

⑵拍照得到虾的胶片后，他用如图乙所示的幻灯机展示给同学们看．
①胶片上虾的头部朝_______(上／下)．
②测得胶片到凸透镜的距离为8cm，则该凸透镜的焦距可能是(_________)

A．2cm

B．7cm

C．9cm

D．10crn

③要使像变得更大，应将幕布向_______(左/右)移，并将凸透镜向________(左/右)移．

某实验小组在探究光的折射规律时，让一束光从空气斜射入玻璃水槽内的水中，看到如图所示的现象：

⑴请在图中分别做出入射角（用字母i表示）和折射角（用字母r表示）。
⑵为探究光从空气斜射入水中时折射角和入射角的关系，以下方案正确的是：     （选填“A”、“B”或“C”）。
A．只测量图中的入射角和折射角，分析并得出结论
B．保持入射角不变，进行多次试验，测量入射角和每次试验的折射角，分析并得出结论
C．改变入射角，进行多次试验，测量每次试验的入射角和折射角，分析并得出结论
⑶研究完光的折射规律后，该实验小组某同学在一只空碗中放一枚硬币，后退到某处眼睛刚好看不到它．另一位同学慢慢往碗中倒水时，小明在该处又看到硬币．这种现象可以用下列哪个光路图来解释？（   ）

在探究“光从空气斜射入水和油时，哪种液体对光的偏折本领较大”的实验中，小明提出如下实验方案：先让一束入射光从空气直接斜射入透明的空水槽中，记录下光斑位置（如图甲所示）；接着分别倒入水和油（如图乙所示），记录对应的光斑位置，再通过分析就可得到实验结论．

（1）实验时，同学们在水槽底部贴上一把自制纸质刻度尺，这样做的目的是为了___________________。
（2）小明实验方案中存在明显问题，请你帮他指出来．__________________________ ．
（3）小华针对小明方案中存在的问题，对方案进行修改．简要写出修改后正确的实验方案．_____________
（4）某小组同学根据修改后正确的实验方案实验后，所记录的三次光斑的相对位置如图丙所示，经分析可知：光从空气斜射入水和油时，______ 对光的偏折本领较大．

某同学在做探究光的折射特点实验，下图是光从空气射入水中时的光路，实验中发现，入射光线、折射光线和法线在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于法线的两侧。通过实验还得到如数据：
分析表中数据，可得出结论：

（1）光从空气斜射到水面时，将同时发生__________和__________现象；
（2）光从空气斜射到水面时，折射角随入射角的变化关系是：____________________，且折射角__________（大于/等于/小于）入射角。当光从空气垂直射到水面时，折射角等于__________。
该同学根据上述实验中的发现和结论（2）总结出了光的折射特点．
（3）请你对该同学通过上述探究实验得出光的折射特点的过程作出评价．
该实验是否存在不足？答：__________；请简要说明理由____________________。

小明做了如下实验：照图那样，让一束光沿半圆形玻璃砖的半径射到直边上，可以看到一部分光线从玻璃砖的直边上折射到空气中，此时折射角      入射角，另一部分光反射玻璃砖内．逐渐增大光的入射角，将看到折射光线离法线越来越      ，而且越来越弱，反射光越来越强．当入射角增大到某一角度，使折射角达到90°时，      光线就消失了，只剩下      光线．他把这个发现与小刚进行了交流，最后他们去请教老师，老师告诉他们这种现象叫做全反射．折射角变成了90°时的入射角，叫临界角．他又用水进行了实验，得出了同样的结论．

（1）根据小明和小刚的探究，判断下列说法是否正确（填“√”或“×”）
①当光以任何角度从玻璃射到空气中时都能发生全反射      ；
②当光从空气射到水中时，也会发生全反射      ．
（2）根据上面小明的探究和已经学过的知识，请你总结一下发生全反射的条件是：
①      ；②      ．

家里的电视遥控器的前端有一个发光二极管，按下不同的键时，它可以发出不同的红外线，实现对电视机的控制。为了弄清红外线的某些性质，小宇利用遥控器进行了一些探究：
(1)将遥控器直接对准电视机的接收窗口，按下按键可以控制电视，这说明红外线与可见光一样也能沿    传播。
(2)将遥控器指向电视机对面的墙壁时，发现也能控制电视机，说明红外线与可见光一样也能发生      。
(3)根据可见光的特征猜想一下，当红外线从一种介质斜射入另一种介质的时候        （填“会”或“不会”）发生折射。

某同学在做探究光的折射特点实验．如图是光从空气射入水中时的光路．实验中发现，入射光线、折射光线和法线在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于法线的两侧．通过实验还得到如下数据：

分析表中的数据，可得出的结论是：
（1）光从空气斜射到水面时，将同时发生          和        现象；
（2）光从空气斜射到水面时，折射角随入射角的变化关系是：        ，且折射角        （大于/等于/小于）入射角；当光从空气垂直射到水面时，折射角等于零．

某同学通过实验探究光在不同介质间传播时的规律，他做了如图4（a）、（b）、（c）所示的三次实验。仔细观察图中的实验现象及相关条件，归纳得出初步结论。

（1）分析(a)或(b)或(c)表明：________________________________________________。
（2）分析比较(a)和(b)和(c)表明：______________________________________________。

2015年7月，李潇在水塘中看到形状特殊的“虾”．

(1)如图甲所示，他看到的“虾”是因为光的_____而形成的_____像，真正的虾在水中_____ (C／D／E／F)处．他用激光笔从A点向_____(B/C/D/E/F)处射出光束，即可把虾照亮．
(2)拍照得到虾的胶片后，他用如图乙所示的幻灯机展示给同学们看．
①胶片上虾的头部朝_______(上／下)．
②测得胶片到凸透镜的距离为8cm，则该凸透镜的焦距可能是(_________)

A．2cm

B．7cm

C．9cm

D．10crn

③要使像变得更大，应将幕布向_______(左/右)移，并将凸透镜向________(左/右)移．

某同学在做探究光的折射特点实验，如图是光从空气射入水中时的光路，实验中发现，入射光线、折射光线和法线在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于法线的两侧．通过实验还得到如下数据：

入射角α	0°	15°	30°	45°	60°
反射角β	0°	15°	30°	45°	60°
折射角γ	0°	11.3°	22.1°	35.4°	40.9°

（1）分析表中数据，可得出结论：
①光从空气斜射到水面时，将同时发生      和      现象；
②光从空气斜射到水面时，折射角随入射角的变化关系是：      ，且折射角      （大于/等于/小于）入射角．当光从空气垂直射到水面时，折射角等于零．
该同学根据上述实验中的发现和结论②总结出了光的折射特点．
（2）请你对该同学通过上述探究实验得出光的折射特点的过程作出评价．
是否存在不足？答：      （是/否）；请简要说明理由：      ．