《2025年新课程问题解决导学方案八年级物理上册人教版》

14. 如图甲所示,课堂上物理老师用漏斗将浓盐水灌注到淡盐水下方,为同学们演示光在同种不均匀介质中传播的实验。根据实验现象,小明猜想不同浓度的盐水对光的偏折能力不同,于是与小组的同学一起设计了如图乙所示的实验进行探究,并记录实验数据如下表。
| |入射角：30°|
|盐水浓度|5%|10%|15%|20%|25%|
|光斑到法线的距离/mm|157|153|148|145|143|


(1)为使实验现象更加明显,实验时水槽中的盐水应适当深(填“深”或“浅”)一些。分析表中数据你可以得到的实验结论是在一定范围内,盐水浓度越大，折射能力越强。实验中改变入射角的度数又进行了多次实验,目的是排除入射角大小因素对实验结果的影响。
(2)实验结束后,老师指出,溶液种类多样,可以在此实验的基础上再做研究,请你帮助小明再提出一个可探究的物理问题：探究不同种类的溶液偏折光线能力的大小。

答案：
(1)深 在一定范围内,盐水浓度越大，折射能力越强 排除入射角大小因素对实验结果的影响
(2)探究不同种类的溶液偏折光线能力的大小

15. 在“探究光从空气斜射入水和油中时,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斜射入透明的空水槽中,记录光斑位置(如图甲所示),接着在水槽中分别倒入水和油,记录对应的光斑位置,再通过分析就可得到实验结论。经讨论,同学们认为这一方案是可行的,于是进行了探究实验。

(1)要实现探究目标,他们应选择图乙中的______(填字母序号)两图做实验。
(2)由A、D两图的实验______(填“能”或“不能”)得出结论,原因是______。
(3)某小组同学正确实验后,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中时,______对光的偏折本领较大。
(1)B、D
(2)不能水面与油面的高度不同
(3)油

答案：
(1)B、D
(2)不能 水面与油面的高度不同
(3)油

16. 阅读短文,回答问题。
光的全反射
一束激光从某种玻璃斜射向空气中(如图甲所示)时,保持入射点不动,改变入射角(每次增加0.2°),当入射角增大到41.8°时,折射光线消失,只存在入射光线与反射光线,这种现象叫作光的全反射。发生这种现象时的入射角叫作这种物质的临界角。当入射角大于临界角时,只发生反射,不发生折射。

(1)上述玻璃的临界角是______。
(2)折射光线消失后反射光线的亮度会增强,其原因是折射光线消失后,入射光线几乎全部被______。
(3)当光从空气射向玻璃中时,______(填“会”或“不会”)发生光的全反射现象。
(4)一个三棱镜由上述玻璃构成,让一束光垂直于玻璃三棱镜的一个面射入(如图乙所示),请在图中完成这束入射光的光路图。

答案：

(1)41.8°
(2)反射
(3)不会
(4)如图所示:
　　　　　　
[解析]
(1)根据题意可知,当入射角为41.8°时，折射光线消失了，所以这种玻璃的临界角为41.8°。
(2)当入射光线从一种介质斜射入另一种介质时，会发生折射，同时也发生反射，所以反射光线要比入射光线暗一些。光从小于临界角向临界角靠近，当折射光线消失后，发生了全反射，光线全部变为反射光线，所以反射光线亮度增强了。
(3)光只有从水或玻璃斜射向空气中时，才会发生全反射，所以当光从空气射向玻璃中时，折射光线不可能完全消失。
(4)光从空气进入玻璃中时，因为是垂直照射，所以方向不变;当光从玻璃斜射入空气中时，其入射角为45°,大于临界角，所以发生全反射，最终要从玻璃垂直射向空气中。