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5.4 光的折射精选练习
一、夯实基础
1.（2017·天津）下列现象中由光的折射形成的是（ ）。
A．在平静的湖面可以看到“蓝天白云”；B．射击瞄准时要做到“三点一线”；
C．人在月光下，地面上会出现影子； D．游泳池注水后，看上去好像变浅了
【答案】D。
【解析】A．在平静的湖面可以看到“蓝天白云”；此现象是水中倒影，是光的反射现象引起的。A不符合题意。
B．射击瞄准时要做到“三点一线”；这是利用光的直线传播规律，故B不符合题意。
C．人在月光下，地面上会出现影子；因为光的直线传播，人挡住了光形成了影子，故此是光的直线传播形成的，故C不符合题意。
D．游泳池注水后，看上去好像变浅了；水池好像变浅了，是因为光的折射形成的，故D符合题意。
2.（2017·苏州）下列图示的光现象中，由于光的折射形成的是（ ）。
A.水中倒影 B.雨后彩虹 C.树荫下的光斑 D.汽车后视镜
【答案】C。
【解析】水中倒影是光的反射现象；雨后彩虹是光的色散现象，但色散也属于光的折射现象；树荫下的光斑是光通过树叶的缝隙照射到地面形成的，属于光的直线传播；汽车后视镜属于光的反射现象。属于光的折射现象的是C。
3．（2018·临沂）下列现象与彩虹的形成原因相同的是（ ）。
A．B．C．D．
【答案】C。
【解析】雨后彩虹是光的色散现象，即是由于光的折射导致的。
A、小孔成像是由光的直线传播形成的，故A错误；
B、水面倒影是由于光的反射形成的，故B错误；
C、凸透镜成像的过程，实际上是由光的折射形成的，故C正确；
D、手影游戏，是由于光的直线传播形成的，故D错误；故选C。
4.（2017·大连）下列光现象中，由光的折射形成的是（ ）。
A．日食和月食； B．电视机画面上的丰富色彩；
C．月亮在水中的倒影；D．泳池的池底看起来变浅了
【答案】D。
【解析】日食、月食是由于光的直线传播形成的；电视机画面上的丰富色彩是光的复合，是三原色混合形成的；水中倒影是光的反射现象；泳池的池底变浅属于光的折射现象。所以，此题答案是D。
5.（2017·常德）下列现象中不属于光的折射的是（ ）。
A．潭清疑水浅；
B．太阳光经过三棱镜后可以产生彩色光带；
C．阳光透过树叶的缝隙照到地面上，形成圆形光斑；
D．海市蜃楼
【答案】C。
【解析】A说的是好像水变浅了，这是光的折射现象引起的；B是光的色散，光的色散也是由光的折射引起的；C说的是太阳光通过树叶缝隙在地面形成的光斑，属于光的直线传播；海市蜃楼是光的折射现象引起的。从四个选项中可以看出，只有C不属于光的折射。故此题答案是C。
6.（2017·遵义）中华传统文化博大精深，古诗词中蕴含着丰富的物理知识，下列诗句中能用光的反射解释的是（ ）。
A．楼台倒影入池塘；B．风吹草低见牛羊；C．潭清凝水浅；D．云生结海楼
【答案】A。
【解析】A．楼台倒影入池塘；说的是楼台在水中的倒影，属于光的反射现象。
风吹草低见牛羊；风把草吹低了，看见了牛羊，这是光的直线传播现象。
C．潭清凝水浅；清澈的池水好像变浅了，这是光的折射现象引起的。
D．云生结海楼；这是光的折射现象。
A可以用光的反射现象来解释，故答案是A。
7.（2017·济宁）一束光在空气与某透明物质的界面处发生了反射和折射现象，其光路如图所示。界面上方为 （选填“空气”或“透明物质”）；反射角= 。
【答案】空气、30º。
【解析】根据光的反射和光的折射规律，可以看出，光的入射光线和反射光线必然在同一种介质内。再就是无论是入射角还是折射角，在空气中光线与法线的夹角必然大于在透明物质中的角度；所以，界面上是空气；此时反射角为30º。答案为：空气、30º。
8.（2017·南京）如图所示，小明将一枚硬币放在碗底，眼睛在A处恰好看不到它。沿碗壁缓缓向碗中加水，小明在A处又能看到“硬币”。这是因为光从 斜射人 中时发生了 现象。
【答案】水、空气、折射。
【解析】这是光的折射现象引起的。当碗中的水较少时，硬币发出的光线经折射后无法到达眼睛位置，如果逐渐加水，水面升高后，折射光线就有可能到达眼睛，也就能看到硬币。故，此题答案为：水、空气、折射。
9.（2017·安徽）如图所示的实验装置，可以用来研究光从水中斜射到与空气的分界面时所发生的光现象。
（1）使入射角i在一定范围内由小变大，会发现折射角r (填写变化规律），且折射角总是大于相应的入射角；
（2）当入射角i增大到某一值时，折射角r会达到最大值，该最大值是 ；
（3）若继续增大入射角i，将会发现不再有 光线，而只存在 光线。
【答案】（1）增大；（2）90；（3）折射、反射。
【解析】光的折射规律：光线从一种介质射入另一种介质时，在两种介质的交界面上会发生光的反射和折射现象；当光从水射入空气时，折射角大于入射角，反射角大于入射角。随着入射角的增大，折射角也会增大，当入射角增大到一定程度时，折射角大于90º；如果继续增大入射角，空气中不再有折射光线存在，此时只存在反射光线。
10.（2017·扬州）按题目要求完成。如图，一束光从空气斜射入水中，请画出反射光线和折射光线。
【解析】光线从空气进入水后发生折射现象，作图时，需要注意反射角等于入射角，折射角小于入射角，这是折射光线光路的关键。正确作图如图所示。
【答案】如图。
二、提升训练
1.（2019·遂宁）如图所示的光现象中，由光的折射形成的是（ ）。
A.雪山在水中形成的倒影；B.手在屏幕上形成的手影
C.筷子在水面“折断”；D.白天看到五颜六色的花朵
【答案】C。
【解析】A、雪山在水中形成的倒影，属于平面镜成像，是由光的反射形成的；故A不合题意。
B、手在屏幕上形成的手影，是光的直线传播形成的；故B不合题意。
C、筷子在水面“折断”是由于水面下的筷子反射的光进入空气时反生折射，折射角大于入射角而造成的，属于光的折射现象，故C符合题意；
D、我们看到五颜六色的花朵是由于花朵反射的不同色光进入了人的眼睛，属于光的反射现象，故D不合题意。
故选C。
2.（2019·福建）图中的四种现象中，由于光的折射形成的是（ ）。
A水中荷花的倒影 B屏幕上的手影 C观后镜中汽车的像 D放大镜下树叶的像
【解析】考查光现象判断，属于简单题。放大镜是凸透镜，用放大镜观察物体光线发生偏折属于光的折射，所以选D。
【答案】D。
3.（2019·泸州）下面四幅图选自我们的物理课本，对其中所涉及的物理知识，下列说法中正确的是（ ）。
A B C D
A.如图是一束光在密度不均匀糖水中的径迹，说明光在同种介质中一定沿曲线传播；
B.图中光发生漫反射时的光线看起来杂乱无章，因此光漫反射时不遵循光的反射定律；
C.如图是平面镜成虚像的光路图，因此平面镜成的虚像是反射光线实际相交而成的；
D.如图是小猫叉鱼的图片，小猫眼中看到鱼的像比鱼的实际位置要浅一些
【答案】D。
【解析】A、光只有在同种均匀介质中才沿直线传播，光在密度不均匀的糖水中的传播径迹是弯曲的，故A错误；
B、漫反射的光线尽管杂乱无章，但每条光线仍然遵循光的反射定律，故B错误；
C、平面镜成像的实质是物体发出的光被平面镜反射后，反射光线的反向延长线相交而成，但不是光线实际相交而成的。故C错误；
D、小猫看到的水中的鱼，是由光的折射形成的虚像，虚像在折射光线的反向延长线上，则小猫看到鱼的像的位置比实际位置浅一些。故D正确。故选D。
4.（2019·武威）关于光现象及其解释，下列描述错误的是（ ）。
A. 漫反射的光线杂乱无章但遵循光的反射定律；
B. 立杆见影是由光的直线传播形成的；
C. 平静水面上的倒影是光的反射形成的；
D. 水面“折断”的铅笔是光的反射形成的
【答案】D。
【解析】A、镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律，故A正确；
B、影子的形成说明光是沿直线传播的，由于光的直线传播，被物体挡住后，物体后面就会呈现出阴影区域，就是影子，故B正确；
C、平静水面上的倒影，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故C正确；
D、水中铅笔反射的光从水中斜射入空气中时，发生折射，折射光线远离法线，当人逆着折射光线的方向看时，看到的是铅笔的虚像，比实际位置偏高，所以感觉铅笔折断了，这是光的折射形成的，故D错误。故选D。
5.（2019·天津）下列是与光学知识有关的诗句或成语：①立竿见影②潭清疑水浅③一叶障目。其中______（填序号）与另外两个所描述的光现象形成的原因不同，它可以用光的______解释。
【答案】②；折射。
【解析】①立竿见影是指把竿竖在阳光下，可以看到竿的影子，这是因为光沿直线传播。
②“潭清疑水浅”指的是池底看起来要比实际的位置变浅了，看到的池底是真实池底的反射的光线在由水中进入空气时发生折射而形成的虚像；是光的折射现象。
③由于光在空气中沿直线传播，光线不能绕到叶子后面，故能一叶障目，不见泰山。是光的直线传播。
综上分析可知，②与另外两个所描述的光现象形成的原因不同，它可以用光的折射解释。
故答案为：②；折射。
6.（2019·邵阳）如图所示，一束光从水中斜射到空气中，请画出折射光线的大致方向。
【解析】过入射点画出法线，根据折射光线、入射光线分居法线两侧，在法线的右侧空气中画出折射光线，注意折射角大于入射角，如图所示：
7.（2019·贵港）如图所示，OA’是入射光线AO的折射光线，请在图中画出入射光线BO的反射光线和该入射光线在水中的折射光线的大致方向。
【答案】如图所示。
【解析】根据光的反射定律即可画出光线BO的反射光线；根据光的折射定律即可大致画出光线BO的折射光线。如图所示。
8.(2018·遵义)如图所示的是光从玻璃斜射入空气时入射光的光路情况，请在图中画出该入射光线的折射光线的大致位置。
【解析】根据光的定律定律即可画出玻璃砖中的光线经折射后的光线。如图所示。
9.（2017·安徽）如图所示的实验装置，可以用来研究光从水中斜射到与空气的分界面时所发生的光现象。
（1）使入射角i在一定范围内由小变大，会发现折射角r (填写变化规律），且折射角总是大于相应的入射角；
（2）当入射角i增大到某一值时，折射角r会达到最大值，该最大值是 ；
（3）若继续增大入射角i，将会发现不再有 光线，而只存在 光线。
【解析】光的折射规律：光线从一种介质射入另一种介质时，在两种介质的交界面上会发生光的反射和折射现象；当光从水射入空气时，折射角大于入射角，反射角大于入射角。随着入射角的增大，折射角也会增大，当入射角增大到一定程度时，折射角大于90º；如果继续增大入射角，空气中不再有折射光线存在，此时只存在反射光线。
【答案】（1）增大；（2）90；（3）折射、反射。
【考点】光的折射、光的反射。
10.（2019·绵阳）在“探究光折射时的特点”试验中，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
【解析】（1）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，图中可以看到反射光线，同时也看到折射光线，故选D。
（2）光源射出的光线和竖直方向的夹角是入射角，空气中的光线和竖直方向的夹角是折射角；增大这一束光与竖直方向的夹角，即增大了入射角，发现射入空气的光的径迹与竖直方向的夹角也增大，也就是折射角也增大，此现象说明入射角增大，折射角增大，但不能得出成正比的关系，故选B。
（3）光垂直射到界面时不改变方向；所以，让这一束光垂直于水面射入空气，其传播方向不偏转，故选C。
故答案为：（1）D；（2）B；（3）C。
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