科学练习题光的反射和折射.docx

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科学练习题光的反射和折射

光的反射和折射

学校:

________班级:

________姓名:

________学号:

________

一、单选题（共14小题）

1.（2019•建湖县一模）图为观察微小形变的装置。

平面镜M放置在水平桌面上，光源S发出一束激光射到镜面上，经反射后在标尺上形成光斑P．若在图示位置用力F向下挤压桌面，则（　　）

A．标尺上的光斑左移

B．标尺上的光斑不动

C．激光束的入射角增大反射角增大

D．激光束的入射角减小反射角减小

2.（2018秋•迎泽区校级月考）如图所示，玻璃杯中装适量的水并静止在桌面上，有束光线射入杯中折射到杯底形成光斑，缓慢往杯中加水，下列说法正确的是（　　）

A．光斑向右移动

B．光斑向左移动

C．随着水量增加折射角变大

D．随着水量增加折射角变小

3.（2018秋•繁昌县期末）如图，一束光与镜面成30°角入射，以垂直纸面的直线为轴绕O点转动平面镜，使反射光线跟入射光线恰好垂直，则镜面应（　　）

A．顺时针转动30°B．逆时针转动30°

C．顺时针转动15°D．逆时针转动15°

4.（2018•海曙区模拟）小科站在窗前观察窗外的景物时注意到这样一个现象：

他打开窗户发现教室外地面上有一片阴影，阴影的边缘是直的。

当他关上窗户，透过玻璃从一个角度看过去，该阴影部分边缘是直的（如图甲）。

但他微移动头部让视线移动时，发现该阴影部分边缘呈现不规则弯曲现象（如图乙）产生这种现象的主要原因是（　　）

A．教室内光线太暗

B．玻璃较厚，窗外景物在其两个表面反射成像

C．玻璃上不同部位透过光线的强度不同，从而导致明暗程度不同

D．玻璃上局部区域厚度不均，从而对光的折射情况不同

5.（2018秋•昌江区校级期中）一个圆柱形的烧杯内装水，将一根木棍竖直插入其中，位置比圆心偏左些（俯视图如图），现从侧面观察，则哪幅图能正确反映所看到的情景（　　）

A．

B．

C．

D．

6.（2018秋•龙湖区校级期中）如图所示为某一入射光经平面镜反射后的行进路径。

保持入射光不变，通过调整平面镜使反射光射向P点。

下列说法中正确的是（　　）

A．平面镜应向右平移

B．调整平面镜后反射角和入射角不再相等

C．平面镜应逆时针转动

D．第二次的反射角比第一次的反射角大

7.（2018秋•武邑县校级期中）太阳光与水平方向成30°角，要使太阳光经平面镜反射，反射光沿水平方向传播，则平面镜与水平方向所成的角度（锐角）是（　　）

A．15°B．20°C．30°D．35°

8.（2017秋•利辛县期末）如图所示的光路示意图中，MN是空气与玻璃的分界面，PQ为法线，根据图示，可以判断出（　　）

A．MN下方的物质是玻璃，折射角是∠6

B．NN下方的物质是空气，折射角是∠6

C．MN下方的物质是玻璃，折射角是∠5

D．MN下方的物质是空气，折射角是∠3

9.（2017秋•横山区校级期末）一个雨后的晚上，天刚放晴，地面虽已干，但仍留有不少积水，为了不致踩在小水坑，下列判断正确的是

（　　）

A．迎着月光走时，地面上亮处是水坑

B．背着月光走时，地面上亮处是水坑

C．迎着月光和背着月光行走时，地面上亮处是水坑

D．迎着月光和背着月光行走时，地面上暗处是水坑

10.（2019•滨海新区二模）人们在平静的湖边可以看到“云在水中飘”，形成这一现象的原因是（　　）

A．光的反射B．光的折射

C．光的直线传播D．无法确定

11.（2019春•长春月考）暑假，小梦陪着爷爷到河边去叉鱼。

小梦将钢叉向看到的鱼的方向投掷，总是叉不到鱼。

下列所示的四副光路图中，能正确说明叉不到鱼的原因的是（　　）

A．

B．

C．

D．

12.（2018秋•繁昌县期末）如图，将海波倒入玻璃缸的水中，用激光笔从玻璃缸的外侧将光线斜向上射入缸中发现

在液体中的路径不是直线，而是一条曲线，关于这种现象，下列说法中正确的是（　　）

A．路径不是直线的主要原因是光在玻璃中发生了偏折

B．路径不是直线说明了液体的密度是均匀的

C．路径不是直线说明光在发生折射时，折射角大于入射角

D．路径不是直线说明光在发生折射时，折射角小于入射角

13.（2019•惠山区一模）小明用如图的实验装置“探究光的反射定律”时，以下说法错误的是（　　）

A．白纸板必须与平面镜垂直放置

B．白纸板的作用是为了显示光路

C．增大入射光线与ON的夹角，反射光线与ON的夹角也增大

D．沿ON向后转动板A，用来探究反射光线与入射光线是否在同一平面内

14.（2019•香洲区一模）人在B处观察到一个彩色玻璃球沉在水池底A处，如图所示。

B处用激光射到玻璃球上，则激光应对着（　　）

A．正对A点B．A点的上方些

C．A点的下方些D．A点的左侧

二、填空题（共5小题）

15.（2017秋•淮阴区校级期中）如图所示，一束太阳光通过三棱镜射到光屏上。

（1）光屏上形成一条彩色的光带，范围为ab，位于光屏a点处的色光颜色为　　　色（红/紫）。

（2）光屏应选择　　　色，理由是　　　　　　　　　　。

（3）这个实验现象叫做　　　　　　，举一个与此现象相同的生活事例：

　　　　　　　。

（4）若三棱镜摔坏了后，截面变成

”，　　　（能/不能）完成以上实验。

（5）小雨想继续验证红光是单色光还是复色光，选择一个合理的方案：

　　（A/B）。

A．在三棱镜之前放一个红色透明塑料纸，让太阳光通过塑料纸，再照射到三棱镜上。

B．将透明的三棱镜换成红色玻璃制成的三棱镜。

16.（2019春•江阴市月考）雨后的天空，常常出现彩虹，这属于光的　　　　现象，我们通常让一束太阳光通过一种光学元件来研究此现象，如图。

图中方框内的光学元件是　　　　　，实验中，位于光屏　　（选填“a”或“b”）处以外的光能使温度计示数明显升高。

如图乙所示一束红光沿AO从空气射向玻璃，OB和OC分别是红光的反射光线和折射光线，二线互相垂直，入射角为60°，则折射角为　　　　。

如果一束光紫光也沿AO斜射向玻璃，则紫光的折射光线与OC比较更　　　　（选填“靠近”或“远离”）法线。

17.（2017秋•宜兴市期末）在探究光的反射规律实验中，当入射光　　　　　　　入射时，反射光与入射光重合；使一束光紧贴纸板A射向镜面上的O点，并将纸板B绕接缝ON向前或向后翻折，只有当　　　　　　　　　　　　　时纸板B上才能呈现反射光束，由此可知：

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　；将纸板B翻折到能呈现反射光束的位置，读出入射角和反射角的大小，再　　　　改变入射光的方向，多测几组数据，由此可以得到结论　　　　　　　　　　。

18.（2018秋•建邺区校级期中）早晨，阳光以与水面30°的夹角射到水面上（如图所示），反射光正好射到一块固定的屏上O点，则反射角大小为　　　°；随着时间的推移，屏上的反射光点将向　　（选填“A”或“B”）移动；同一时刻如果屏上的反射光点由O移到B，那么水面高度　　　　了（选填“上升”、“下降”或“不变”）。

19.（2016秋•南关区校级期末）夜晚水面清澈平静，岸边的树枝B点上歇着一只萤火虫，它发出的光中有一条入射光线BO与水面成60°角，且反射光线与折射光线的夹角为130°，如图所示。

那么该折射光线的折射角大小为　　　　；若水下的一条鱼看到了这只萤火虫，则它看到萤火虫的位置比萤火虫的实际位置　　　　。

（选填“偏高”、“相同”、“偏低”）

三、实验探究题（共3小题）

20.（2019•安徽模拟）某同学为探究光的折射规律设计了如图所示的实验装置，其中光屏F可绕直径NOM在水平面内前后折转。

（1）实验时，先让光屏EF位于同一平面内，如图所示，该同学将光屏F向后折转一定角度后，则在光屏F上不能看到折射光，这说明　　　　　　　　　　　　　　　；

（2）接下来该同学将光屏F恢复原状，若他保持入射光不动，继续加水，会看到亮点B移动的方向是　　；

A．向左

B．向右

C．向上

（3）实验过程中，该同学将入射光从空气垂直射入水中时，其传播方向　　　　。

21.（2019•桂林二模）在“探究光的反射规律”实验中：

（1）如图甲，小华在纸板上用笔描出入射光EO和反射光OF的径迹，接着她把纸板NOF向前折或向后折（如图乙），在纸板上　　　　（选填“能”或“不能”）看到反射光，由此得出反射光线、入射光线和　　　　在同一平面内的结论。

在图甲的实验中，如果让光沿FO方向射到镜面，会发现反射光沿OE方向射出，这表明在反射现象中　　　　　　　　。

（2）如图所示，小华接着又添加部分器材探究平面镜成像特点，按如下实验步骤进行。

实验中用两段相同的蜡烛是为了比较像与物的　　　　关系；在其像所在位置上放一光屏，则光屏上　　　　接收到蜡烛烛焰的像（选填“能”或“不能”）；小华同学实验时选用玻璃板而不选用平面镜，原因是　　　　　　　　　　　　　　　。

22.（2018秋•东城区期末）在探究光的折射规律实验中，某小组将光从空气分别射入水和玻璃中，并记录了如下数据：

空气中的入射角i

0°

30°

45°

60°

水中的折射角r

0°

22°

32°

40°

玻璃中的折射角θ

0°

17°

24°

30°

分析表中数据，可以得到一些规律：

（1）当光从一种介质垂直射入到另外一种介质时，光的传播方向　　　　（填“改变”或“不变”）。

（2）光从空气斜射入其他介质时，折射角随着入射角的增大而　　　　（填“增大”或“减小”）；分析表中数据猜想，光从空气射入其他介质时，折射角　　　　　（填“可能”或“不可能”）达到90°。

（3）当光线以32°入射角从水中射向空气时，折射角等于　　　°。

（4）根据表中数据分析，用塑料薄膜和水制成一个“水凸透镜”，与外观尺寸相同的玻璃凸透镜相比，“水凸透镜”的焦距更　　　（填“大”或“小”）。

四、解答题（共3小题）

23.（2018•安徽模拟）小明在探究光的折射规律时，意外发现：

当光沿某方向从半圆玻璃砖射向空气时，折射光消失而反射光却变得更亮，如图1，老师告诉他这是光的全反射现象。

课后，小明查到光从玻璃射向空气时的一些数据如下表

入射角i

0°

10°

20°

30°

40°

41.2°

41.8°

42°

折射角r

0°

15.2°

30.9°

48.6°

74.6°

81°

90°

/

反射能量

5%

7%

26%

43%

77%

84%

100%

100%

（1）分析以上数据可知光从玻璃射向空气时，折射角随入射角的变化关系是：

　　　　　　　　　　　　　　　。

（2）光从玻璃斜射向空气时，反射能量随着入射角的增大而　　　　，当入射角i≥　　　　°时，反射能量达到100%，就发生了全反射现象；

（3）由表格数据可知：

图2中图线　　（选填“a”或“b”）反映了上述实验中的两角关系。

（4）根据光路可逆，当光从空气斜射向玻璃时，折射角　　　　（选填“大于”或“等于”或“小于”）入射角，因此折射光线不能消失，则　　　　（选填“能”或“不能”）发生全反射现象。

24.（2013春•吴兴区校级期末）如图所示，冬冬在探究光的色散现象时，看到白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带，这说明白光　　　　单纯颜色的光（填“是”、“不是”）．冬冬对光的色散产生的原因进行了思考：

产生光的色散现象的原因是白光中包含的不同颜色的光通过三棱镜发生　　　　（选填“反射”或“折射”）时的偏折程度不同。

受此启发，在测量凸透镜的焦距时，冬冬想：

如果分别用红光和紫光平行于同一个凸透镜的主光轴射入，红光、紫光对凸透镜的焦距是否不同呢？

请写出你的推断：

　　　光对凸透镜的焦距大，你推断的理由是：

　　　　　　　　　　　　　　。

25.（2019•河南一模）如图所示，MM′为空气与水的界面，设水下装有一盏电灯S，射出的一条光线SA，经平面镜反射后沿BO方向射到界面上的O点，再从O点射出水面。

请你在图中画出平面镜的准确位置和光线射出水面后在空气中传播的大致方向。

光的反射和折射

参考答案

一、单选题（共14小题）

1.【解答】解：

光源S发出一束激光射到镜面上，当用力压桌面时，平面镜向中间倾斜（如下图所示），造成入射角增大，根据反射角等于入射角可知，反射角增大，即反射光线远离法线，导致了标尺上的光斑右移。

故C正确，ABD错误。

故选：

C。

2.【解答】解：

当杯子内逐渐加水时，由于入射角的大小不变，所以折射角的大小也不变，但入射点逐渐抬高且向右移动，由光的折射规律作出的折射光线照射在杯子底的光斑会逐渐向右移动，当水加满后，光斑就停止移动。

故选：

A。

3.【解答】解：

当入射光线与平面镜成30°时，入射光线与法线的夹角是90°﹣30°＝60°，反射角等于入射角等于60°，反射光线和入射光线的夹角为120°，若以垂直纸面的直线为轴绕O点转动平面镜，使反射光线跟入射光线恰好垂直，即入射角和反射角都为45°，则入射角减小15°，因为入射光线位置不变，所以法线会逆时针转动了15°，镜面也逆时针转动15°，故D正确。

故选：

D。

4.【解答】解：

A、教室内光线的亮暗对阴影边缘的直斜没有关系，故A错误；

B、透过玻璃看外面的物体是光的折射，不是反射，故B错误；

C、玻璃上不同部位透过光线的强度不同，从而导致明暗程度不同，但不影响阴影边缘的直斜，故C错误；

D、玻璃上不同部位因厚度不同对光的折射情况不同，使折射光线发生弯曲，所以会看到阴影部分边缘呈现不规则弯曲现象，故D正确。

故选：

D。

5.【解答】解：

图为筷子竖直插入盛水玻璃杯内的俯视图，A处为筷子，ABP表示由筷子发出的穿过玻璃杯壁B射向观察者P处的一条光线；ON为过B点沿半径方向的直线，即在B处和空气的分界面的法线；

上述光线则相当于在B处由水中射入空气中，图中的角i和角r分别为此光线的入射角和折射角，根据光的折射规律可知，应有∠r＞∠i；所以观察者在P处看到的筷子A的像A′的位置不是A的实际位置，即像A′的位置偏左；据此可知，筷子竖直插入玻璃杯中时，其侧视图应该是B图才与实际情况相符。

同时，玻璃杯此时相当于一个凸透镜，对筷子起到了放大的作用，因此，观察到的筷子比实际粗些。

故选：

B。

6.【解答】解：

（1）若平面镜向右平移，入射点和法线的位置不变，则反射光线也不变，所以反射光不能射到P点，故A错误；

（2）调整平面镜后，仍然遵守光的反射定律，反射角和入射角仍然相等，故B错误；

（3）保持入射光不变，连接OP即为第二次的反射光线，作∠AOP的角平分线OM，即为新的法线，作OM的垂线即为第二次平面镜的位置，如图所示；

由图可知，平面镜应顺时针转动，且两次入射角的大小关系为∠AOM＞∠AON；

因为反射角等于入射角，则反射角的大小关系为∠POM＞∠BON，故C错误，D正确。

故选：

D。

7.【解答】解：

太阳光与水平面成30°角，反射光线沿水平方向传播，所以反射光线与入射光线的夹角是30°或150°．根据反射角与入射角相等，做出法线，根据法线与镜面垂直做出镜面。

如图所示：

所以镜面与水平面的夹角是90°﹣

×30°＝75°或90°﹣

×150°＝15°。

故选：

A。

8.【解答】解：

已知MN是空气与玻璃的分界面，PQ为法线，由于反射光线与入射光线关于法线对称，

所以，MN下方的两条光线分别为入射光线、反射光线，MN上方的光线为折射光线；

∠2是法线与入射光线的夹角，故∠2是入射角，

∠6是法线与折射光线的夹角，故∠6是折射角，

∠3是法线与反射光线的夹角，故∠3是反射角。

由于折射角∠6大于入射角∠2，所以MN下方的物质是玻璃（即光从玻璃斜射入空气中），故A正确。

故选：

A。

9.【解答】解：

（1）当迎着月光走时，地面发亮处有水，因为迎着月光走，月光射到水面上时，水面发生的是镜面反射，反射光几乎全部射入人的眼睛，而地面发生的漫反射，只有很少的光进入人的眼睛，所以此时水面亮，人应走暗处。

（2）背着月光走时，地面发暗处有水。

因为背着月光虽然水面仍然是镜面反射，但是此时的反射光全部射到人的后背，几乎没光射入人的眼睛；而地面是漫反射，反射光线射向不同的方向，故有光线射入人的眼睛，故此时地面较亮，所以地上暗处部分是水，人应走亮处，故A正确，BCD错误。

故选：

A。

10.【解答】解：

当光遇到水面时会发生反射，此时水面相当于一平面镜，所以看见水中的“云”是由光的反射形成的虚像；

故选：

A。

11.【解答】解：

水中鱼反射出的光，在水面处发生了折射，光由水斜射入空气时发生折射，折射角大于入射角，人认为光是沿直线传播的，所以逆着折射光线看上去，看到的是变浅的鱼的虚像。

所以有经验的渔民应该用鱼叉瞄准看到鱼的下方位置，才能将鱼叉到；如图所示：

结合题图可知，A、C选项中光的传播方向错误，B选项中折射角小于入射角，则B错误，只有D选项正确。

故选：

D。

12.【解答】解：

将海波倒入玻璃缸的水中，海波熔化，放置一段时间后，密度就变的不均匀了，液体深度越大密度越大，光线在不均匀的介质里面传播时就会发生折射。

用激光笔从玻璃缸的外侧将光线斜向上射入缸中时，因为液体深度越小密度越小，所以发生折射时，折射角越来越大于入射角，故在液体中的路径是一条曲线。

故选：

C。

13.【解答】解：

A、法线与镜面垂直，反射光线、法线、入射光线在同一平面内，如果纸板与平面镜不垂直，则镜面的法线不在纸板上，入射光沿纸板照射后，反射光线不在纸板上，则我们在纸板上看不到反射光线；所以，白纸板必须与平面镜垂直放置，故A正确；

B、在研究光的反射规律时，安装白纸板后，能够间接的在白纸板上看到光的传播途径；故B正确；

C、增大入射光线与ON的夹角，则入射角增大，因反射角等于入射角，所以反射角也增大，即反射光线与ON的夹角也增大，故C正确；

D、沿ON向后转动板A，看不到入射光线，不能研究反射光线与入射光线是否在同一平面内，应沿ON向后转动板B，故D错误。

故选：

D。

14.【解答】解：

连接BA，过折射点做法线，根据光从空气斜射入水中，折射角小于入射角画出折射光线的位置，虽然人看到的A点是玻璃球的虚像，玻璃球的实际位置在A点的正下方，因为激光在进入水的时候也会发生折射，所以照着A点，激光也就刚好落在玻璃球上了。

如图所示：

故选：

A。

二、填空题（共5小题）

15.【解答】解：

（1）（3）让一束太阳光通过棱镜射到白屏上，在光屏上就形成一条彩色光带，这种现象叫光的色散，因为紫光的波长最短，最容易偏折，故A处为紫色的光，雨后的彩虹就是光的色散现象；

（2）因为白色可以反射所有色光，所以光屏应该用白色的；

（4）若三棱镜摔坏了后，截面变成“

”，透镜的折射能力不变，仍然能完成以上实验，如图所示：

；

（5）因为透明物体的颜色由透过的色光决定的，小雨想继续验证红光是单色光还是复色光，可以先在三棱镜之前放一个红色透明塑料纸，红色透明塑料纸只让红光透过，再照射到三棱镜上，若发生色散则说明红光是复色光，若不发生色散则说明红光为单色光，故A正确。

故答案为：

（1）紫；

（2）白；可以反射所有色光；（3）光的色散；彩虹的形成；（4）能；（5）A。

16.【解答】解：

（1）雨过天晴时，常在天空出现彩虹，这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的，白光经水珠折射以后，分成各种彩色光，这种现象叫做光的色散现象。

所以说雨后的天空出现彩虹是由光的色散形成的。

（2）太阳光不是单一颜色的光，通过三棱镜后分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光，故图中方框内的光学元件是三棱镜，

红光之外是红外线，红外线的热效应很强，红外线能使温度计示数升高很快，故实验中，a处为红光，位于光屏a处以外的光能使温度计示数明显升高；

光的三原色是红、绿、蓝，彩色电视机画面上丰富色彩是有光的三原色按不同的比例合成的。

（3）因为入射角为60°，反射角等于入射角，所以反射角为60°；

因为反射光线与折射光线恰好垂直，即反射光线与折射光线的夹角等于90°，所以反射角与折射角之和等于90°，故折射角为180°﹣90°﹣60°＝30°。

由光的色散可知：

紫光比红光的折射能力强，所以紫光的折射角小于红光，故紫光的折射光线与OC比较更应靠近法线。

故答案为：

色散；三棱镜；a；30°；靠近。

17.【解答】解：

（1）当入射光垂直与镜面入射时，反射光线、入射光线、法线重合，反射角、入射角都等于0度；

（2）根据光的反射定律可知，反射光线、入射光线和法线都在同一平面内，如图所示，若将纸板B绕ON向前或向后翻折，纸板A和纸板B不在同一平面上了，所以在纸板B上就无法呈现出反射光线了，由此说明反射光线、入射光线与法线ON在同一平面内。

（3）一次实验具有很大的偶然性，为了得到反射角与入射角大小关系的普遍规律，应当改变入射角进行多次实验，由此可以得到结论反射角等于入射角。

故答案为：

垂直于镜面；纸板B与纸板A在同一平面；反射光线、入射光线与法线在同一平面内；多次；反射角等于入射角。

18.【解答】解：

（1）入射光线与平面镜的夹角为30°，因此入射角是90°﹣30°＝60°，根据光的反射定律，反射角等于入射角，因此反射角也是60°；

（2）随着时间的推移，从早晨到中午，入射光线逐渐向法线靠近，入射角逐渐减小，反射角也逐渐减小，所以反射光线将向A点移动；

（3）由于入射光线是不变的，且光在水面上发生的是镜面反射，所以，当水面发生变化时，反射光线的方向与原来的反射光线是平行的，如下图所示：

由图可知，当反射光点由O移到B时，则表明水面高度是下降的。

故答案为：

60；A；下降。

19.【解答】解：

（1）如图，

入射光线BO与界面（即水面）的夹角是60°，所以入射角为90°﹣60°＝30°，根据反射定律可知，反射角为30°，反射光线与界面的夹角为90°﹣30°＝60°；

又知反射光线与折射光线的夹角为130°，所以折射光线与界面的夹角为130°﹣60°＝70°，折射角为90°﹣70°＝20°；

（2）鱼能够看到萤火虫是光线从空气中斜射入水中，折射角小于入射角，逆着折射光线看去，看到萤火虫的虚像，成在萤火虫的上方，即偏高。

故答案为：

20°；偏高。

三、实验探究题（共3小题）

20.【解答】解：

（1）当F板向后折转一定的角度后，则呈现折射光线的F板和呈现入射光线的E板不在同一平面内，所以在F板上不能看到折射光；这说明折射光和入射光在同一平面内；

（2）当光从空气斜射入水时，折射角小于入射角，保持入射光不动，继续加水，入射点向左移动，会看到亮点B向左移动。

（3）实验过程中，该同学将入射光从空气垂直射入水中时，其传播方向不变。

故答案为：

（1）折射光和入射光在同一平面内；

（2）A；（3）不变。

21.【解答】解：

（1）实验中，把纸板NOF向前折或向后折，在纸板上不能看到反射光，说明反射光已经不在纸板上了，而此时左右2个纸板也不