光的折射现象及其应用
一、单选题
1.渔民在叉鱼时，为了能叉到鱼，应使鱼叉对准（ ）
A.所看到的鱼 B.所看到鱼的下方 C.所看到鱼的上方 D.以上选项均不对
2.有一圆柱形敞口容器，从其左侧某一高度斜射一束激光，在容器底部产生一个光斑O，如图4所示，下列操作使光斑向左移动的是（ ）
A.保持激光射入角度不变使水面上升
B.保持水面高度不变使激光笔向右平移
C.保持激光射入角度不变使水面下降
D.保持水面高度和入射点不变使激光入射角增大
3.小明在岸上看见鱼在水中游玩，看到的“鱼”是（ ）
A.光的反射形成的实像
B.光的折射形成的实像
C.光的折射形成的虚像
D.光的反射形成的虚像
4.如图，画中人出现了错误判断，以下四幅图中，能正确说明产生这一现象原因的光路图是（ ）
A.B. C.D.
5.关于光现象，下列说法正确的是
A.镜面反射遵循光的反射定律，漫反射不遵循光的反射定律
B.光从空气斜射入水中，折射光线偏向法线方向，且比入射光线弱
C.红黄蓝三种色光等比例混合，可以得到白光
D.红外线可使荧光物质发光
6.下列光路图能说明“潭清疑水浅”形成的原因的是（ ）
A. B. C. D.
7.下列说法中正确的是 （ ）
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①平面镜中的像﹣﹣﹣光的反射
②杯弓蛇影﹣﹣﹣光的折射
③凸透镜成像﹣﹣﹣光的反射
④形影不离﹣﹣﹣光的直线传播
⑤海市蜃楼﹣﹣﹣光的直线传播
⑥“闻其声而知其人”﹣﹣﹣主要是根据声音的音色来判断的
A.①②④
B.①③⑤
C.②⑤⑥
D.①④⑥
8.下列有关光学的知识，叙述不正确的是（ ）
A.人们把红、黄、蓝叫做色光的三原色
B.光在真空中的传播速度为3×108m/s
C.潜望镜是利用了平面镜能改变光路的原理制成的
D.无论是光的反射，还是光的折射，其光路都是可逆的
9.下列四种现象中，属于光的折射现象的是（ ）
A.手在墙上形成“手影”
B.水面上“折断”的筷子
C.“后视镜”中的景物
D.树在水中的倒影
10.假设地球表面不存在大气层，那么人们观察到的日出时刻与实际存在大气层的情况相比（ ）
A.将延后
B.将提前
C.不变
D.在某些地区将提前，在另一些地区将延后
11.有一光线从空气斜射入水中，若入射角为30°，则折射角为（ ）
A.0° B.22° C.30° D.42°
12.下列叙述与图中情景相符的是 ( )
A.水兵们站在地面上，他们的影子是光沿直线传播形成的
B.把铅笔斜插入盛水的玻璃杯里，看上去铅笔好像在水面处折断了，这是光的反射现象
C.平静的水面上倒映着岸边的景物，这是光的折射形成的
D.通过放大镜看邮票的细微之处，看到的是放大的实像
13.下列光现象中，可用光的折射规律解释的是 （ ）
A.立竿见影
B.潭清疑水浅
C.池水映明月
D.一叶障目
14.如图所示，海市蜃楼自然景观形成于光的（ ）
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A.直线传播
B.折射
C.镜面反射
D.漫反射
15.若入射角大于折射角，则光可能是（ ）
A. 从水中斜射入空气中 B. 从空气中斜射入水中
C. 从水中垂直射向空气中 D. 从空气中垂直射向水中
16.下列现象中，属于光的折射现象的是（ ）
A. 小孔成像 B. 晴天看见“白云在水中飘动”
C. 奇妙的光纤 D. 近视的同学戴上眼镜后能看清物体
17.在下列现象中属于光的折射的是（ ）
A.平静的水面上清楚地映出岸上的景物B.在岸上看到湖水的深度比实际的要浅
C.小孔成像 D.在汽车观后镜中看到的路旁景观
18.如图中所示的军事观察孔，图中的虚线表示空气孔的观察范围，现在在孔中嵌入玻璃砖后，观察的范围将（ ）
A.变大 B.变小 C.不变 D.无法确定
19.以下描述中与光的折射现象有关的是（ ）
A. 形影相随，亲密无间 B. 海市蜃楼，虚无缥缈
C. 镜中生花，脱离实际 D. 水中捞月，一无所得
20.如图所示，下列关于光现象的说法正确的是（ ）
A.甲图中的烛焰经小孔所成的像是虚像
B.乙图中的漫反射不避循光的反射定律
C.丙图中的小孩叉鱼时对准鱼就能叉到
D.丁图中的雨后彩虹是阳光经小水滴色散后形成的
21.2018年5月1日晚，在大雁塔北广场上演了一场水舞光影秀。巨型灯柱阵、多台超高清投影机和音乐喷泉交错配合，使大雁塔隐在光幕之中，美轮美奂，这是中华文化和现代科技的一次完美结合，下列关于这场光影秀的说法不正确的是（ ）
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A.发光的灯柱是光源
B.光的三原色是红、绿、蓝
C.音乐喷泉形成的水幕对光只有反射作用
D.演出过程中高清投影机可形成逼真的实像
二、填空题
22.有经验的渔民在水面上方使用钢叉捕鱼时，总是将钢叉向看到的鱼的________（选填“上方”“所在处”或“下方”）投掷。荷塘里某处水深约0.7m，一只蜻蜓立在一枝露出水面约0.5m的荷花花苞尖上，其像到水面的距离为________ m；轻风吹来，蜻蜓振翅飞起远离水面而去，其在水中的像的大小________（选填“变大”“保持不变”或“变小”）。“一道残阳铺水中，半江瑟瑟半江红”这句诗中描写的是光的________现象。
23.一束光从空气斜射到某液面上同时发生反射和折射，入射光线与 液面成37 °角，如图所示。若反射光线与折射光线的夹角为83°，则反射角的大小为________，折射角的大小为________。
24.如图所示，一束光在空气和玻璃两种介质的界面上发生了反射和折射，请判断：________是入射光线，玻璃在________（AB面的左方/AB面的右方/CD面的上方/CD面的下方）．
25.蓝蓝的天上飘着白云，平静清澈的湖水中鱼儿自由游动。人向湖面看去， 好像鱼在白云中游动。看到平静湖水中的“鱼”和“云”，实际上看见的 “鱼”是光的________形成的虚像，“云”是光的________形成的虚像。（选填“折射”或“反射”）。
26.一束光线在空气和玻璃的分界面发生反射和折射，入射光线是________，折射光线是________，折射角大小________。
27.风景旖旎的镜湖，各式现代建筑环湖矗立，充满时代气息。如图所示，建筑物在湖中的“倒影”是由光的________所形成的________(填“实像”或“虚像”)。这些“倒影”看起来比建筑物本身“暗”一些，主要是因为建筑物的光射到水面时，有一部分发生________进入了水中；拍摄该照片的照相机镜头相当于________透镜，这种透镜对光线具有________作用，可用来矫正________(填“近”或“远”)视眼。
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28.平静的湖面上能够映出天空中飞翔的小鸟儿．人站在湖边能看见水中的鱼儿与鸟儿在一起嬉戏．看见水中的“鱼”是光的________ 现象，；找一个圆柱形的玻璃瓶，里面装满水，把一支铅笔水平地放在玻璃瓶的一侧，把笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢的移动时，透过玻璃瓶会看到铅笔尖会逐渐________（填“变长”或“变短”），到某一位置以后，铅笔尖的方向改变．
29.如图所示，B’是人眼在A处透过水面看见的河底一白色鹅卵石的虚像，这虚像是由光的________形成的。若在A处用激光手电对准虚像B’照射，则手电发出的光________ (“能或“不能)照射到河底的白色鹅卵石上。
30.一束光从空气斜射到某液面上同时发生反射和折射，入射光线与液面成37°角，如图所示。若反射光线与折射光线的夹角为83°，则反射角的大小为________，折射角的大小为________。
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答案解析部分
一、单选题
1.【答案】B
【解析】【解答】渔民发现水中有一条鱼，因为光的折射定律，看到的鱼的位置并不是真正的鱼的位置，而是鱼的虚像，虚像在实际物体的上方，所以有经验的渔民叉鱼时要瞄准鱼下方叉．
故答案为：B．
【分析】折射现象中：水下看树树变高，岸上看鱼鱼变浅.
2.【答案】A
【解析】【解答】A.保持激光射入角度不变使水面上升时，入射角大小不变，折射角大小不变 ， 但相当于底部入射点是向左移动，所以光斑向左移动，故A符合题意；
B.保持水面高度不变使激光笔向右平移时，入射角大小不变，折射角大小不变 ， 但入射点向右移动，所以光斑向右移动，故B不符合题意；
C.保持激光射入角度不变使水面下降时，入射角大小不变，折射角大小不变 ， 但相当于底部入射点是向右移动，所以光斑向右移动，故C不符合题意；
D.保持水面高度和入射点不变使激光入射角增大时，折射角增大，所以光斑向右移动，故D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】（1）光斑的形成原因，激光由空气斜射进入水中，光线发生偏折形成的；
（2）光的折射定律：折射光线、入射光线、法线在同一个平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧；当光由空气斜射进入水中或其它透明介质中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角；当光由水中或其它透明介质斜射进入空气中时，折射光线远离法线偏折，折射角大于入射角；入射角大小不变时，折射角大小不变。
3.【答案】C
【解析】【解答】 在岸上看见鱼在水中游玩，看到的“鱼”是 水中的鱼反射的光线由水中进入空气时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼会逆着折射光线的方向看去，就会觉得鱼变高了，所以看到的是由于光的折射形成的鱼的虚像，故C符合题意，ABD不符合题意。
故答案为：C。
【分析】（1）光在沿直线传播的过程中遇到水面、玻璃以及其他许多物体的表面时有一部分被反射回去的现象，称为光的反射；
（2）当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折，这种现象叫做光的折射；光的折射规律：光从空气斜射入水或其他介质，折射光线与入射光线、法线在同一平面上；折射光线和入射光线分居法线两侧，折射角小于入射角；入射角增大时，折射角也随着增大；当光线垂直射向介质表面时，传播方向不改变。
（3）实像：是由实际光线会聚而成，不仅可以用眼睛直接观察，也可以在屏幕上显映出来；虚像：物点发出的光线经反射或折射后发散，发散光线的反向延长相交于一点，看起来光线好像从这一点发出，而实际上不存在这样一个发光点，这点就是物点的虚像，虚像只能用眼睛观察，不能用屏幕显映；跟物体相比较，实像是倒立的，虚像是正立的。
4.【答案】D
【解析】【解答】人看到池底变浅是由于从池底发出的光线由水中进入空气时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼会逆着折射光线的方向看去，看到折射形成的虚像，就会觉得池变浅了．
AC中光线传播方向错误，且A图不符合折射定律；B图也不符合光的折射定律，D图光线从水中斜射入空气中，折射角大于入射角，正确。
故答案为：D．
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【分析】光的折射规律：光从空气斜射入水或其他介质，折射光线与入射光线、法线在同一平面上；折射光线和入射光线分居法线两侧，折射角小于入射角；入射角增大时，折射角也随着增大；当光线垂直射向介质表面时，传播方向不改变.（折射光路也是可逆的）
5.【答案】B
【解析】【解答】A.光的反射定律适用于所有光的反射现象，因此镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律，故错误；B. 光从空气斜射入水中，折射光线偏向法线方向，因有部分光线发生反射，故折射光线比入射光线弱，故正确；C. 色光的三原色是红、绿、蓝，红、绿、蓝三种色光等比例混合，可以得到白光，故错误；D. 紫外线可使荧光物质发光，故错误。
故答案为：B。
【分析】光的反射定律：反射光线与入射光线、法线在同一平面上，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角.（注：光路是可逆的）
光的折射规律：光从空气斜射入水或其他介质，折射光线与入射光线、法线在同一平面上；折射光线和入射光线分居法线两侧，折射角小于入射角；入射角增大时，折射角也随着增大；当光线垂直射向介质表面时，传播方向不改变.（折射光路也是可逆的）
光的三原色是：红、绿、蓝；颜料的三原色是：红、黄、蓝.
不可见光包括有：红外线和紫外线.特点：红外线能使被照射的物体发热，具有热效应（如太阳的热就是以红外线传送到地球上的）；紫外线最显著的性质是能使荧光物质发光，另外还可以灭菌 .
6.【答案】D
【解析】【解答】人能看到水中的倒影是因为有光射向人的眼睛，所以光线的箭头应是从水中指向空气。
【分析】光的折射有光的色散现象（三棱镜）、看水中的鱼比实际位置变浅了、看水中的筷子弯折了、凸透镜成像、凹透镜成像等等。
7.【答案】D
【解析】【解答】①平面镜中的像，由光的反射形成，正确；
②杯弓蛇影，是平面镜成像，由光的反射形成，故②错误；
③凸透镜成像，本质是光的折射形成的现象，故③错误；
④形影不离，即影子现象，则光的直线传播形成，正确；
⑤海市蜃楼，是光线在不均匀的空气传播时，发生折射形成的，故⑤错误；
⑥音色是发声体特有的品质特征，可以用来分辨声源，所以“闻其声而知其人”，主要是根据声音的音色来判断的，正确。
故①④⑥正确，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据常见的光的反射、折射和沿直线传播的现象分析，音色是声音的特色，可以辨别发声体。
8.【答案】A
【解析】【解答】A.当太阳光经过三棱镜后，会分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光，这是光的色散现象；光的三原色是红、绿、蓝，符合题意，A符合题意 ；
B.光在真空中传播速度为3×108m/s，不符合题意，B不符合题意；
D.无论是光的反射，还是光的折射，其光路都是可逆的, 不符合题意，D不符合题意；
故答案为：A.
【分析】光的三原色是红、绿、蓝，颜料的在原色是 红、黄、蓝 ； 光在真空中的传播速度为3×108m/s； 平面镜可反射光线，使光的传播方向发生改变； 所有光路都是可逆的 。
9.【答案】B
【解析】【解答】A、手在墙上形成手影，是因为光在同一均匀介质中沿直线传播．故本选项不符合题意；
B、根据光的折射规律，当光从空气斜射入水中或者其他介质中时，折射光线向法线方向偏折，出现了钢勺好像在水面处折断了的现象，属于光的折射现象，符合题意；
C、汽车观后镜，是利用凸面镜能使光线发散的特点扩大视野，是光的反射现象，故本选项不符合题意．
D、平静的水面相当于平面镜，树在水中形成“倒影”是平面镜成像，平面镜成像属于光的反射，故本选项不符合题意．
故答案为：B．
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【分析】“手影”是光沿直线传播形成的，水中“折断”的筷子是折射现象，水中倒影和平面镜中的景象是光的反射形成的。
10.【答案】A
【解析】【解答】若地球表面不存在大气层，太阳光将在真空中沿直线传播，由于地球是圆形的，所以只有太阳升到某一位置时才能观察到；而正因为地球表面上有大气层，太阳光射入大气层时会发生折射现象，能够提前观察到；所以如果地球表面不存在大气层，那么观察到的日出时刻与实际存在大气层时的情况相比将延后，
故答案为：A。
【分析】光的折射：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向一般发生变化的现象.
11.【答案】B
【解析】【解答】根据光的折射定律知道，光线从空气斜射入水中，是光从光疏介质（空气）射入光密介质（水），折射角小于入射角；所以，若入射角为 30°，则折射角小于30°，B符合题意，
故答案为：B。
【分析】当光从空气斜射入水中时，折射光线靠近法线偏折，折射角小于入射角。
12.【答案】A
【解析】【解答】A、水兵们站在地面上，他们的影子是光沿直线传播形成的，A符合题意；
B、把铅笔斜插入盛水的玻杯里，看上去铅笔好像在水面处折断了，这是光的折射现象，B不符合题意；
C、平静的水面上倒映着岸边的景物，这是光的反射形成的，C不符合题意；
D、通过放大镜看邮票的细微之处，看到的是放大的虚像，D不符合题意．
故答案为：A
【分析】影子是光沿直线传播形成的，光从水中进入空气中会折射，水面的倒影是光的反射现象。
13.【答案】B
【解析】【解答】“立竿见影”和“一叶障目”都属于光的直线传播；“潭清疑水浅”是光从水底射入空气时发生了光的折射造成的；“池水映明月”是光的平面镜成像或光的反射，B符合题意。
故答案为：B
【分析】水变浅是光的折射现象形成的。
14.【答案】B
【解析】【解答】因为不同的空气层有不同的密度，而光在不同的密度的空气中又有着不同的折射率，而路面上暖空气与高空中冷空气之间的密度不同，所以光线在路面上会发生折射现象；远处物体的光经路面上空气传播，发生折射后进入人的眼睛，人由于错觉始终认为光沿直线传播，所以看到比物体实际位置高些的虚像．
故答案为：B
【分析】光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质进入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的.
15.【答案】B
【解析】【解答】只有光从一种介质射入另一种介质中时，光线才会产生偏折；光从一种介质垂直射入另一种介质时，光的传播方向不变。而光从空气斜射入其他介质时，入射角大于折射角。
故答案为：B
【分析】光发生折射时，处于空气中的那个角较大.
16.【答案】D
【解析】【解答】小孔成像属于光的直线传播现象，A不符合题意；水中的白云是平面镜成像，属于光的反射现象，B不符合题意；光纤的原理是光的反射，C不符合题意；近视镜是凹透镜，对光具有折射作用，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】（1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等；
（2）光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的；
（3）光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质进入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的.
17.【答案】B
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【解析】【解答】A、平静的水面上清楚地映出岸上的景物，D.在汽车观后镜中看到的路旁景观（光的反射现象）B.在岸上看到湖水的深度比实际的要浅（光的折射现象）C.小孔成像（光沿直线传播）.
故答案为：B
【分析】（1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等；
（2）光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的；
（3）光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质进入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的.
18.【答案】A
【解析】【解答】由于光从空气斜射入水或其他介质时，折射光线向法线方向偏折，折射角小于入射角。所以，在孔中嵌入玻璃砖后观察的范围将变大。
故答案为：A
【分析】光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质进入另一种介质时，就会出现光的折射现象，再依据折射定律进行分析即可.
19.【答案】B
【解析】【解答】形影相随是由于光沿直线传播形成的；海市蜃楼是光在密度不均匀的空气中传播时发生了折射形成的；镜中生花属于平面镜成像，平面镜成像的原理是光的反射；水中的月亮是平面镜所成的虚像，是由光的反射形成的。
故答案为：B。
【分析】光在同种不均匀介质中或者从一种介质进入另一种介质时，传播方向一般会发生改变，这种现象是光的折射现象。
20.【答案】D
【解析】【解答】A、小孔成的是倒立的实像，不是虚像，是光在同种介质中沿直线传播形成的，A不符合题意；
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，B不符合题意；
C、水中鱼反射出的光，在水面处发生了折射，折射光线向远离法线的方向偏折，我们看到的是变浅的鱼的虚像，因此用鱼叉捕鱼时，不是将鱼叉对准他看到的鱼，而是瞄准所看到的鱼的下方位置叉去，C不符合题意；
D、当太阳光射入雨后空气中的小水滴时，太阳光经过折射发生色散，从而形成彩虹，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】（1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等；
（2）光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的；
（3）光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质进入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的.
21.【答案】C
【解析】【解答】解：A．能自行发光的物体叫做光源，所以发光的灯柱是光源。A不符合题意。
B．光的三原色是红、绿、蓝，B不符合题意。
C．水幕是透明的介质，光由空气进入水幕发生反射和折射，C错误，符合题意。
D．投影仪成倒立、放大的实像，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】光源：自身能够发光的物体叫光源.
光的三原色是：红、绿、蓝；颜料的三原色是：红、黄、蓝.
幻灯机：原理、成倒立、放大的实像，f
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