某同学在做光的折射实验时,将光线以相同的入射角从空气斜射入水和玻璃中,如图所示.实验表明,不同介质对光的折射本领是_________ 的,水对光的折射本领__________ (选填“大于”或“小于”)玻璃对光的折射本领.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/13/d9a2a41c-ee0e-433c-876f-07a50201baf8.png?resizew=268)
更新时间:2017-12-31 19:29:49
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实验题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐1】如图甲所示,将茶色玻璃板作为平面镜竖直放置在一张方格纸上,并准备了两个相同的棋子A和B、刻度尺、铅笔、手电筒等。__________ (选填“前”或“后”)侧观察;
(2)将玻璃板沿所在平面向右平移,像将__________ 移动;
(3)移去棋子B,在该位置放置光屏,__________ (选填“透过”或“不透过”)玻璃板观察光屏,发现光屏上没有像,所以棋子A所成的像是虚像;
(4)若把棋子A换为点燃的蜡烛,玻璃板换成更厚的,将会发现它通过玻璃板成两个像(如图乙所示),其中离玻璃板较远的像,是来自蜡烛的入射光经过玻璃板__________ 形成的。
A.一次反射、一次折射
B.两次反射、一次折射
C.一次反射、两次折射
D.两次反射、两次折射
(2)将玻璃板沿所在平面向右平移,像将
(3)移去棋子B,在该位置放置光屏,
(4)若把棋子A换为点燃的蜡烛,玻璃板换成更厚的,将会发现它通过玻璃板成两个像(如图乙所示),其中离玻璃板较远的像,是来自蜡烛的入射光经过玻璃板
A.一次反射、一次折射
B.两次反射、一次折射
C.一次反射、两次折射
D.两次反射、两次折射
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实验题
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(0.4)
解题方法
【推荐2】在准备物理实验操作考试过程中,某同学利用玻璃板代替平面镜进行了“探究平面镜成像的特点”实验,如图甲所示。______ 放置在白纸上,沿着玻璃板M面在纸上画一条直线
,代表平面镜的位置;
(2)把点燃的蜡烛A放在玻璃板前,拿另一支与蜡烛A外形相同但未点燃的蜡烛B,在玻璃板后移动至某位置时,观察到其与蜡烛A的像完全重合,说明平面镜所成的像与物大小______ ,此时蜡烛B的位置视作蜡烛A的像的位置;
(3)移动蜡烛A,多次实验,在白纸上标记下每次蜡烛A、B的位置,并用刻度尺测量它们到
的距离,如图乙所示。该同学发现像与物的位置并没有关于平面镜对称。
①该同学猜想是因为玻璃板较厚,蜡烛A在玻璃板的两个表面分别成像,实验中每次确定像的位置时,错误的将蜡烛B与距离玻璃板______ (填“较远”或“较近”)的像重合,从而造成了“不对称”的结果;
②为了验证该想法是否正确,该同学在玻璃板M面上贴一层半透明薄膜,这样只能看到一个蜡烛A的清晰的像,重复实验,结果发现像与物仍“不对称”;
③该同学分析该现象的产生可能与光的折射有关。请在图丙中补全该同学透过玻璃板观察蜡烛B的光路,并标出看到的“蜡烛B”的位置![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3953cec61ac602ce5eb59b7912352179.png)
______
④综合上面的现象及分析过程,在实验中确定蜡烛A的像的位置时,由于光的折射,实际是______ 完全重合,造成确定像的位置时出现偏差。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/270ddac9587bf1ea553914cb69595ab2.png)
(2)把点燃的蜡烛A放在玻璃板前,拿另一支与蜡烛A外形相同但未点燃的蜡烛B,在玻璃板后移动至某位置时,观察到其与蜡烛A的像完全重合,说明平面镜所成的像与物大小
(3)移动蜡烛A,多次实验,在白纸上标记下每次蜡烛A、B的位置,并用刻度尺测量它们到
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/270ddac9587bf1ea553914cb69595ab2.png)
①该同学猜想是因为玻璃板较厚,蜡烛A在玻璃板的两个表面分别成像,实验中每次确定像的位置时,错误的将蜡烛B与距离玻璃板
②为了验证该想法是否正确,该同学在玻璃板M面上贴一层半透明薄膜,这样只能看到一个蜡烛A的清晰的像,重复实验,结果发现像与物仍“不对称”;
③该同学分析该现象的产生可能与光的折射有关。请在图丙中补全该同学透过玻璃板观察蜡烛B的光路,并标出看到的“蜡烛B”的位置
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3953cec61ac602ce5eb59b7912352179.png)
④综合上面的现象及分析过程,在实验中确定蜡烛A的像的位置时,由于光的折射,实际是
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(0.4)
【推荐1】知信息分析推理得出信息,是学习能力的一种表现.在学习了“光的折射”后,小明提出了新的问题:不同物质对光的折射能力不同,折射由什么因素决定的呢?
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/11/15/2075969796685824/2076075304919040/STEM/bbcdd43cd9e44b9c9dc875d928e8fedf.png?resizew=375)
(1)为了解决小明的疑问,小聪查阅资料,给小明提供了如图所示和如表所示的相关信息,仔细观察图中的光路,对照表中的数据,可以得出结论:
①当_______________________ 时,折射角小于入射角;反之,折射角大于入射角;②表格中提供的五种物质中,________ 对光的折射能力最强.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/11/15/2075969796685824/2076075304919040/STEM/bb73304b392741f0b4e10ca9b10acdb8.png?resizew=504)
(2)根据上述信息,画出光从酒精斜射入玻璃时折射光线的大概位置_________ .
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/11/15/2075969796685824/2076075304919040/STEM/bbcdd43cd9e44b9c9dc875d928e8fedf.png?resizew=375)
(1)为了解决小明的疑问,小聪查阅资料,给小明提供了如图所示和如表所示的相关信息,仔细观察图中的光路,对照表中的数据,可以得出结论:
①当
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(2)根据上述信息,画出光从酒精斜射入玻璃时折射光线的大概位置
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(0.4)
名校
【推荐2】为探究光的折射现象,小明在某次实验中根据光路绘制了如图甲所示的光路图,此图中,光线从空气射入某种透明物质,在分界面处发生反射和折射,其中AE⊥CG,∠4=∠5,则_________ 为折射光线。空气在界面的_________ (选填“上”、“下”、“左”或“右”)侧,为进一步探究光的折射规律,小明让入射光从玻璃射向空气,得到表格:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/3/568cf8aa-5165-451e-bd5a-f767304787dc.png?resizew=349)
(1)根据表格,他发现光的折射现象一般都会伴随着反射现象的发生,当入射角增大时,反射光线和折射光线的夹角_________ (选填“增大”、“减小”或“不变”);
(2)当入射角i=42°时,光线_________ (选填“能”或“不能”)从玻璃中传播到空气中;
(3)当入射角i≥_________ °时,折射光消失,反射光会变得更亮,请教老师后,他知道此时发生的现象叫做“全反射”;图乙中的图线_________ (选填“a”或“b”)反映了上述实验中的两角关系;
(4)进一步推论可知,根据折射现象中光路可逆原理可以判断:如果光从空气射向玻璃,满足一定角度条件时_________ (选填“能”或“不能”)发生全反射现象。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/3/568cf8aa-5165-451e-bd5a-f767304787dc.png?resizew=349)
入射角i | 0° | 10° | 20° | 30° | 40° | 41.8° | 50° |
折射角r | 0° | 15.2° | 30.9° | 48.6° | 81° | 90° | |
反射能量 | 5% | 7% | 26% | 43% | 84% | 100% | 100% |
(2)当入射角i=42°时,光线
(3)当入射角i≥
(4)进一步推论可知,根据折射现象中光路可逆原理可以判断:如果光从空气射向玻璃,满足一定角度条件时
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(0.4)
名校
解题方法
【推荐3】如图甲所示,小明和小华在探究“光的折射现象"时,将一束入射角为50º的光斜射人杯中的水里,更换杯中的介质时他们发现光的偏折程度不同。为了定量反映这种差异,小明将“折射角与入射角的比值”定义为“偏折比”,并根据所学物理知识和生活经验,对影响“偏折比”大小的因素提出以下猜想:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/14/2979135739068416/2979819409981440/STEM/829a7a5c-846a-4e00-badb-c39c347ec589.png?resizew=448)
猜想1:“偏折比"与液面的高度有关;
猜想2:“偏折比"与液体的种类有关;
猜想3:“偏折比"与人射光的颜色有关.
(1)小华认为猜想1是错误的,其理由是_______ ;
(2)为了验证猜想2,小明只将图甲中的水换成油。如图乙所示,油的高度小于水的高度,杯底光斑的位置恰与图甲实验时光斑的位置重合,对比可知:在相同条件下,油对光的“偏折比”_______ (选填“大于”、“等于"或“小于”)水对光的“偏折比”;
(3)为了探究猜想3,小明用图甲装置先后射人绿色和紫色的激光,杯底光斑位置如图丙所小,则_______ 的“偏折比”大,光的“偏折比”大将其中的一束激光穿过如图丁所示的玻璃砖,若光在玻璃砖上表面折射时的“偏折比”为0.8,则光在下表面折射时的“偏折比”为_______ ;
(4)根据小明的操作和计算结果,小华认为,应该将“偏折比”定义为“光线在空气中与法线的夹角
和光线在介质中与法线的夹角
之比”。经过对多组不同玻璃砖的实验,测得数据如表
根据表格中的数据,分析可得:光在空气与另一种透明介质中传播时,对于不同的入射角,“偏折比”_______ (选填“相等”或“不相等”);对于相同的入射角,“偏折比”越大,介质对光的折射程度越_______ (选填“高”或“低”)。
(5)通过对比可以发现:光线在空气和介质中与法线的夹角一定时,光线无论从介质射向空气还是从空气射向介质,_______ (选填“小明"或“小华”)定义的“偏折比”是一定值。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/14/2979135739068416/2979819409981440/STEM/829a7a5c-846a-4e00-badb-c39c347ec589.png?resizew=448)
猜想1:“偏折比"与液面的高度有关;
猜想2:“偏折比"与液体的种类有关;
猜想3:“偏折比"与人射光的颜色有关.
(1)小华认为猜想1是错误的,其理由是
(2)为了验证猜想2,小明只将图甲中的水换成油。如图乙所示,油的高度小于水的高度,杯底光斑的位置恰与图甲实验时光斑的位置重合,对比可知:在相同条件下,油对光的“偏折比”
(3)为了探究猜想3,小明用图甲装置先后射人绿色和紫色的激光,杯底光斑位置如图丙所小,则
(4)根据小明的操作和计算结果,小华认为,应该将“偏折比”定义为“光线在空气中与法线的夹角
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e170f206fdbbd834aad7580c727e2cc6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5b5858ee1ce52b251816757257a11c29.png)
玻璃砖A | 玻璃砖B | 玻璃砖C | |||||||
光线在空气中与法线夹角![]() | 30.0 ° | 45.0 ° | 60.0 ° | 30.0 ° | 45.0 ° | 60.0 ° | 30.0 ° | 45.0 ° | 60.0 ° |
光线在玻璃中与法线夹角![]() | 22.0 ° | 32.0 ° | 40.5 ° | 17.0 ° | 24.4 ° | 30.4 ° | 20.0 ° | 28.9 ° | 36.3 ° |
1.36 | 1.41 | 1.48 | 1.76 | 1.84 | 1.97 | 1.50 | 1.58 | 1.65 |
(5)通过对比可以发现:光线在空气和介质中与法线的夹角一定时,光线无论从介质射向空气还是从空气射向介质,
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