第4節(jié)光的折射

＞題型歸納

一.光的折射的概念和現(xiàn)象（共7小題）

二.從水面看向水中或從水中看向水面（共9小題）

三.筷子在水中的彎折（共4小題）

四.海市蜃樓及大氣對(duì)日光的折射（共6小題）

五.探究光的折射規(guī)律實(shí)驗(yàn)（共7小題）

六.光的折射光路圖（共6小題）

七.不同介質(zhì)入射角、反射角與折射角的大小關(guān)系（共8小題）

八.根據(jù)光路圖區(qū)分入射、反射和折射光線（共5小題）

九.光的折射規(guī)律的應(yīng)用（共8小題）

A題型速練

一.光的折射的概念和現(xiàn)象（共7小題）

1.圭表是我國(guó)古代的天文儀器如圖所示，由“圭”和"表”兩個(gè)部件組成：沿正南正北方向平放的尺叫作圭；直立

在平地上的標(biāo)桿或石柱叫作表。圭和表相互垂直。通過(guò)觀察記錄正午時(shí)表在圭上影子的長(zhǎng)度變化就能判斷節(jié)

氣。通過(guò)圭表判斷節(jié)氣利用了什么光學(xué)知識(shí)（）

A.光的反射B.光的折射

C.光的直線傳播D.平面鏡成像

【答案】C

【詳解】影子是由于光的直線傳播在不透明物體背光一側(cè)形成的暗區(qū)域，通過(guò)圭表判斷節(jié)氣是通過(guò)影子的變

化來(lái)判斷的，利用了光的直線傳播，故C符合題意，ABD不符合題意。

故選Co

2.人工智能飛速發(fā)展的今天，智能配送機(jī)器人己被廣泛使用，用戶可通過(guò)人臉識(shí)別、輸入（掃描）取貨碼等多

種方式取貨。如圖是某款機(jī)器人正在送貨的情景，下列分析正確的是（）

A.機(jī)器人旁邊的影子，是光的反射形成的

B.行人都能看見(jiàn)機(jī)器人，是由于陽(yáng)光在它表面發(fā)生了鏡面反射

C.機(jī)器人通過(guò)掃描條形碼取貨利用了光的折射

D.用戶進(jìn)行聲紋識(shí)別時(shí)，利用了不同的人發(fā)出聲音的音色不同

【答案】D

【詳解】A.機(jī)器人旁邊的影子，是光的直線傳播形成的，故A錯(cuò)誤；

B.行人都能看見(jiàn)機(jī)器人，說(shuō)明機(jī)器人反射的光傳播到各個(gè)方向的行人眼睛里面，即機(jī)器人反射的光會(huì)向各個(gè)

方向傳播，發(fā)生的是漫反射，故B錯(cuò)誤；

C.機(jī)器人通過(guò)掃描條形碼取貨利用的是光的反射，故C錯(cuò)誤；

D.不同發(fā)聲體的音色不同，故可以利用人發(fā)出聲音的音色識(shí)別用戶，故D正確。

故選

Do

3.2025央視元宵晚會(huì)節(jié)目《宮商角徵羽》的表演現(xiàn)場(chǎng)，古箏演奏者的身影在水面上悠然映現(xiàn)，“倒影〃與她的本

體交相輝映，形成一幅精致的畫卷。下列光現(xiàn)象，與此情景的光學(xué)原理相同的是（）

A.波光粼粼B.光芒萬(wàn)丈C.海市蜃樓D.光怪陸離

【答案】A

【詳解】“倒影”屬于平面鏡成像，是光的反射形成的。

A.光照射到水面上會(huì)發(fā)生反射，河面波光粼粼是光的反射造成的，故A符合題意；

B.光芒萬(wàn)丈是指光輝燦爛，照耀到遠(yuǎn)方，是光的直線傳播現(xiàn)象，故B不符合題意；

C.海市蜃樓是光在不均勻空氣中發(fā)生折射形成的，故C不符合題意；

D.光怪陸離是形容五光十色，形象奇異，是光的折射形成的，故D不符合題意。

故選A.,

4.雨過(guò)天晴，人們悠閑地在美麗的洛浦公園散步，洛水清澈，草木新綠，盡顯古都悠閑韻味，下列有關(guān)物理現(xiàn)

象說(shuō)法正確的是（）

A.地面上樹影婆娑屬于光的反射現(xiàn)象

B.看到水中魚兒是光的直線傳播現(xiàn)象

C.中原明珠塔與其倒影相映成超是光的折射現(xiàn)象

D.美麗的彩虹懸掛在空中，這屬于光的色散現(xiàn)象

【答案】D

【詳解】A.地面上樹影婆娑是由于光的直線傳播形成的，故A錯(cuò)誤；

B.看到水中的魚兒是光的折射現(xiàn)象，故B錯(cuò)誤；

C.中原明珠塔的倒影是光的反射現(xiàn)象，故C錯(cuò)誤；

D.彩虹是光經(jīng)過(guò)懸浮在空中的小水珠發(fā)生折射后形成的，是光的色散現(xiàn)象，故D正確。

故選Do

5.如圖所示，一只小鳥正飛向水面掠食。在這個(gè)過(guò)程中，小鳥在水中的像大?。ㄟx填"變大""變小”或“不

變〃）。小鳥在水中的像與小鳥看到水中的魚的成像原理___（選填“相同〃或"不相同〃）。

【答案】不變不相同

【詳解】⑴水中的倒影屬于平面鏡的成像，根據(jù)平面鏡成像時(shí)，像和物體的大小相等可知，當(dāng)小鳥正飛向

水面掠食時(shí)，它在水中像的大小將不變。

⑵小鳥在水中的像是光的反射而形成的虛線，小鳥看到水中的他的成像是光的折射形成的虛像，兩者的成

像原理是不相同的。

6.2025年央視春晚，孩子們帶著大山深處的質(zhì)樸與純真為全國(guó)觀眾奉獻(xiàn)了一曲《玉盤》，唱出了月亮在人們心

中的美好與向往。歌中唱到：“玉盤玉盤，你為何懸于屋頂上？玉盤玉盤，你為何白白送銀光？”從物理學(xué)的

角度分析，人們看到“懸于屋頂”的月亮比實(shí)際位置（填"高"或”低、月亮送出的“銀光”是它_（填

"反射"或"折射"）的太陽(yáng)光。

【答案】高反射

【詳解】⑴月亮反射的太陽(yáng)光經(jīng)過(guò)不均勻的大氣中時(shí)會(huì)發(fā)生折射，人眼逆著光線看，看的是變高的月亮的

虛像，因此人們看到“懸于屋頂”的月亮比實(shí)際位置高。

⑵月亮自身不能發(fā)光，不是光源，送出的“銀光”是由于其反射太陽(yáng)的光。

7.小明在家中做“研究光的直線傳播”實(shí)驗(yàn)，在玻璃缸中盛上清水，沿缸壁緩慢注入濃糖水，從側(cè)壁水平照射激

光，看到缸內(nèi)光路如圖所示，這屬于光的（選填"反射"或"折射"）現(xiàn)象。充分?jǐn)嚢璨ＡЦ字械乃?，?/p>

水穩(wěn)定以后，觀察到光的路線為（選填“直線"或"曲線

【答案】折射直線

【詳解】卬當(dāng)向盛行清水的玻璃鋼沿缸壁輕輕注入濃糖水時(shí)，玻璃缸內(nèi)的液體就變的不均生了，越深密度

越大，光線在里面?zhèn)鞑r(shí)就會(huì)發(fā)生折射，形成如圖所示的現(xiàn)象。

[2]當(dāng)攪拌缸中的水后，玻璃缸內(nèi)的液體就會(huì)變的均勻了，由于光在同一種均勻介質(zhì)中才沿直線傳播，所以

會(huì)觀察到光的路徑呈直線。

二.從水面看向水中或從水中看向水面（共9小題）

8.夏季來(lái)臨，要嚴(yán)防溺水。因?yàn)榍宄芬?jiàn)底的湖水，人在岸邊看見(jiàn)的池底要比實(shí)際淺一些，下列能正確解釋此現(xiàn)

【答案】C

【詳解】池底反射的光從水中斜射入空氣時(shí)，在水與空氣的交界面上發(fā)生折射，進(jìn)入空氣中的折射光線向水

面偏折，位置降低，而我們認(rèn)為光是沿直線傳播的，我們看到的池底位置在折射光線的反向延長(zhǎng)線上，像的

位置比實(shí)際位置偏高，看起來(lái)比實(shí)際的淺；故C符合題意，ABD不符合題意。

故選Co

9.假期，小李到齊盛湖公園游玩，他站在岸邊樹蔭里，看到平靜的湖面上有塔的倒影，魚在“云?”中游。以上現(xiàn)

象是由光的直線傳播形成的是（）

A.塔在水面形成的倒影B.岸邊樹木在地上的影子

C.水中白云的倒影D.看到水中的魚

【答案】B

【詳解】A.塔在水面形成的倒影是由于光的反射形成的虛像，故A不符合題意；

B.岸邊樹木在地上的影子是由于光的直線傳播形成的，故B符合題意：

C.水中白云的倒影是由于光的反射形成的虛像，故C不符合題意；

D.看到水中的魚，魚反射的光由水中斜射入空氣中發(fā)生折射，折射光線向遠(yuǎn)離法線的方向偏折，我們看到

的是變淺的魚的虛像，故D不符合題意。

故選Bo

10.將硬幣放在碗底,后退至恰好看不到硬幣，如圖，向碗中倒入一些水后,又能看見(jiàn)硬幣了.此時(shí)的“硬幣”

A.是實(shí)像

C.比實(shí)際位置高D.是光從人眼傳到硬幣形成的

【答案】C

【詳解】ABC.人眼看不到硬幣，是由于?杯的邊緣部分擋住了來(lái)自硬幣的光線，光線進(jìn)入不到眼睛，所以眼

睛看不到硬幣，這說(shuō)明了光在均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的；當(dāng)緩緩向杯中加水時(shí)，來(lái)自硬幣的光線會(huì)從水中

斜射入空氣中從而發(fā)生折射，當(dāng)折射光線進(jìn)入人眼時(shí)，人眼逆著折射光線看去，看到的便是由于光的折射而

形成的虛像，虛像的位置比物體的實(shí)際位置偏高，所以在原位置也能看到硬幣的虛像，故C王確，AB錯(cuò)誤;

D.人眼看硬幣是硬幣反射的光線進(jìn)入人眼，故D錯(cuò)誤。

故選Co

11.有經(jīng)驗(yàn)的漁民叉魚時(shí)總是叉向魚的下方，能說(shuō)明這一現(xiàn)象的光路圖是（）

【答案】B

【詳解】水中的魚反射出的光，在水面上發(fā)生了折射，折射角大于入射角，人認(rèn)為光是沿直線傳播的，所以

逆著折射光線看上去，看到的是變淺的魚的虛像，所以有經(jīng)驗(yàn)的漁民叉魚時(shí)總是叉向魚下方的位置，這樣才

能將魚叉到，具體如圖所示：

故B符合題意，ACD不符合題意,

故選

12.學(xué)校經(jīng)常給同學(xué)們進(jìn)行夏季安全教育，防范溺水事故的發(fā)生。如圖所示，漫畫中的人認(rèn)為池水不深的原因是

池底的太陽(yáng)光射入空氣中時(shí)，在水面發(fā)生_的緣故。（以上兩空均選填“反射〃”折射”或“直線傳播”）

生活中千萬(wàn)不要因?yàn)樗雌饋?lái)很淺而下水游玩。

【答案】反射折射

【詳解】⑴⑵透過(guò)水池中的水看池底，是池底反射的光斜射到水面時(shí)，發(fā)生折射遠(yuǎn)離法線后進(jìn)入眼睛。而

我們逆著光的方向看見(jiàn)的池底的虛像，所以看上去比實(shí)際位置淺。

13.五一假期，到泰山游玩的小明，在清澈的山澗水底看見(jiàn)一塊漂亮的雨花石，為讓同行的小華能注意它，小明

用激光筆將它照亮，應(yīng)向他看到雨花石的（選填"下方""上方"或"正方向"）照射。圖中人'是雨花石

像的位置，請(qǐng)大致作出激光傳播的光路圖（激光筆與眼睛在同一位置，保留作圖痕跡）。

▽

----------------------------水面

石子像，?

【答案】正方向

【詳解】［1］我們看到水中的雨花石是光的折射形成的虛像。根據(jù)光路可逆原理，光從空氣斜射入水中發(fā)生

折射，當(dāng)光從水中斜射入空氣中時(shí)也會(huì)發(fā)生折射，且光路可逆。小明看到雨花石的像，那么沿著看到像的方

向（正方向）照射激光，激光會(huì)沿著原來(lái)光從雨花石到眼睛的相反路徑傳播，從而照亮雨花石。所以應(yīng)向他

看到雨花石的正方向照射。

［2］首先連接眼睛（激光筆位置.）和像點(diǎn)A,與水面交于點(diǎn)0,這個(gè)點(diǎn)0就是折射點(diǎn)。然后過(guò)。點(diǎn)作水面的

法線。因?yàn)楣馐菑目諝庑鄙淙胨?，根?jù)光的折射規(guī)律，折射角小于入射角，在法線另一側(cè)水中連接。點(diǎn)

和雨花石的實(shí)際位置A（大致位置在像點(diǎn)的下方），這條線就是激光在水中傳播的路徑，在空氣中連接眼睛

和。點(diǎn)，標(biāo)上箭頭表示光的傳播方向，如圖所示：

14.漢樂(lè)府民歌《江南》中有“魚戲蓮葉東，魚戲蓮葉西，魚戲蓮葉南，魚戲蓮葉北”的句子。岸上行人看到水中

鏟魚〃實(shí)際上是魚的（選填“實(shí)〃或“虛”）像；人看到的“魚”比魚的實(shí)際位置偏（選填"深〃或"淺

【答案】虛淺

【詳解】⑴⑵魚反射的光線從水中斜射入空氣中時(shí)發(fā)生折射，折射角大于入射角，人逆著光線看到的是折

射光線反向延長(zhǎng)線會(huì)聚成的魚的虛像，比實(shí)際位置偏淺。

15.如圖所示，圖1是人在岸邊觀察水中魚時(shí)的情景，在圖2中完成光路圖。（其中A表示魚的位置，4表示魚

像的位置，8表示人眼位置，可以不畫法線，保留作圖痕跡）

?B

水面

A?

圖2

【答案】

【詳解】人之所以能看到水中的魚，是由魚反射的光線經(jīng)水面折射后進(jìn)入人眼，魚的像是人眼逆著折射光線

看到的虛像，光從水中斜射入空氣中，折射光線遠(yuǎn)離法線，所以看到的魚的虛像在實(shí)際的魚的上方，真實(shí)的

魚在虛像的下方，所以直接連接43,與水面的交點(diǎn)即為入射點(diǎn)；連接A和入射點(diǎn)即為入射光線，入射點(diǎn)

和3之間的連線即為折射光線,

心

A

16.在防溺水教育活動(dòng)中，老師告訴學(xué)生，池塘里水的實(shí)際深度比看起來(lái)的深度要大，千萬(wàn)不能貿(mào)然下水游泳。

圖中A為水底的一點(diǎn)，A是岸邊人看到的A的像.請(qǐng)畫出人眼看到池底A的光路圖。

【詳解】A為水底的一點(diǎn)，在水面處發(fā)生了折射，折射角大于入射角，人認(rèn)為光是沿直線傳播的，所以逆著

折射光線看上去，看到的是4點(diǎn)，連接人眼々點(diǎn)，與水面的交點(diǎn)為。點(diǎn)，和過(guò)。點(diǎn)作水面的垂線，即為法

線，連接04為入射光線，入射光線與法線的夾角為入射角。作圖如下：

三.筷子在水中的彎折（共4小題）

17.如圖所示，由于光的折射形成的是（）

【答案】B

【詳解】A.影子形成的原理是光的宜線傳播。變幻的"手影"是由光的直線傳播形成的，故A不符合題意:

B."折斷〃的鉛筆是由于光的折生形成的，故B符合題意；

C.口食、月食形成的原理是光的直線傳播。金色的“口環(huán)”是由光的直線傳播形成的，故C不符合題意;

D.倒立的“燭焰”屬于小孔成像，而小孔成像的原理是光的直線傳播，故D不符合題意。

故選Bo

18.圖中光現(xiàn)象是由于光沿直線傳播形成的是（）

B.水中塔“影〃

C.日唇影子D.鉛筆"折斷”

【答案】C

【詳解】A.海市蜃樓是由于光的折射形成的虛像，故A不符合題意;

B.水中塔“影”是由于光的反射形成的虛像，故B不符合題意;

C.日暮影子是由于光的直線傳播形成的暗區(qū)域，故C符合題意:

C.鉛筆"折斷"是由「光的折射形成的虛像，故D不符合題意.

故選C。

19.如圖，斜插入水中的筷子，看起來(lái)方折了。下列光路中，可用來(lái)解釋該現(xiàn)象的是（）

【詳解】斜插入水中的筷子，看起來(lái)彎折了，是由于筷子反射的光線經(jīng)水面折射形成的，即光線由水中折射

進(jìn)入空氣中，且折射光線遠(yuǎn)離法線，故D符合題意，ABC不符合題意。

故選Do

20.現(xiàn)象解釋問(wèn)答填空。

⑴雨后晴朗天空升起明月，為了防止踩到積水處，人們?nèi)绻鹿庾撸ㄌ?亮"或"暗"）的地方;

如果背著月光走，應(yīng)該走（填"亮"或"暗"）的地方;

⑺為什么筷子看起來(lái)“折斷”了？

答：插入水中的筷子看起來(lái)彎折，這是由于從水面下筷子上反射的光，在水面處發(fā)生_______現(xiàn)象，折射角

（選填"大于"或"小于”）入射角，折射光線（選填"遠(yuǎn)離”或“靠近〃）法線造成的。

【答案】⑴暗亮

⑵折射大于遠(yuǎn)離

【詳解】（1）⑴迎著月光走，月光經(jīng)水面發(fā)生鏡面反射，進(jìn)入人的眼睛反射光線多，人感覺(jué)水面亮；地面

發(fā)生漫反射，有很少的光線進(jìn)入人的眼睛，人感覺(jué)地面黑.因此為了不踩到地上的積水，應(yīng)走暗處。

⑵背著月光走，月光經(jīng)水面發(fā)生鏡面反射，沒(méi)有反射光線進(jìn)入人的眼睛，人感覺(jué)水面暗；地面發(fā)生漫反射，

有少量的光線反射進(jìn)入人的眼睛，人感覺(jué)地面亮；因此為了不踩到積水，應(yīng)走亮處。

（2）⑴⑵⑶根據(jù)光的折射規(guī)律可知，筷子反射的光從水中斜射入空氣時(shí)，在水與空氣的交界面上發(fā)生折射，

進(jìn)入空氣中的折射光線向水面偏折，折射光線遠(yuǎn)離法線，折射角大于入射角，而我們認(rèn)為光是沿直線傳播的，

我們看到的筷了?位置在折射光線的反向延長(zhǎng)線上，像的位置比實(shí)際位置偏高，所以，筷子看起來(lái)向上彎折。

四.海市蜃樓及大氣對(duì)日光的折射（共6小題）

21.我國(guó)古代在設(shè)計(jì)和制造天文測(cè)量?jī)x器方面貢獻(xiàn)巨大，如圖所示的“仰儀〃由我國(guó)元代天文學(xué)家郭守敬設(shè)計(jì)制造,

仰儀主體為直徑約3米的銅質(zhì)半球面，當(dāng)太陽(yáng)光照射到仰儀上時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)璇磯板使中心小孔對(duì)向太陽(yáng)，通過(guò)小

孔在銅質(zhì)半球面上會(huì)形成一個(gè)圓形的光斑，這就是太陽(yáng)的像，下列現(xiàn)象與該成像原理相同的是（）

【答案】C

【詳解】太陽(yáng)通過(guò)仰儀的小孔在銅質(zhì)半球面上形成一個(gè)圓形的光斑的原理是光沿直線傳播；

A.倒影是光的反射現(xiàn)象，水面相當(dāng)于平面鏡形，岸上物體通過(guò)水面成虛像，與仰儀的原理不同，故A不符

合題意；

B."折斷"的筷子是光的折射現(xiàn)象，是來(lái)自筷子的光從水中斜射入空氣時(shí)發(fā)生偏折形成的現(xiàn)象，與仰儀原理

不同，故B不符合題意；

C.手影是光沿直線傳播時(shí)被不透明物體遮擋形成的影子，與仰儀的原理相同，故C符合題意；

D.海市蜃樓是光在不均勻大氣中折射形成的虛像，屬于折射現(xiàn)象，與仰儀的原理不同，故D不符合題意。

故選Co

22.下列成語(yǔ)中所涉及的光現(xiàn)象，由光的反射形成的是（）

【答案】D

【詳解】A.海市蜃樓是由于光在不均勻的大氣中傳播時(shí)發(fā)生圻射形成的虛像，不是光的反射現(xiàn)象，故A不

符合題意；

B.看到水中的魚，是光從水中斜射入空氣中時(shí)發(fā)生折射，我們看到的是魚的虛像，屬于光的折射現(xiàn)象，并

豐光的反射，故B不符合題意；

C.“一葉障目〃是因?yàn)楣庋刂本€傳播，樹葉擋住了光線，所以看不到后面的物體，和光的反射無(wú)關(guān)，故C不

符合題意；

工“杯弓蛇影"是弓在酒中的倒影，倒影屬于平面鏡成像，而平面鏡成像是光的反射形成的，所以該現(xiàn)象由

光的反射形成，故D符合題意。

故選D。

23.下列關(guān)于光現(xiàn)象的描述或解釋正確的是（）

A.小孔成像與影子的形成的原理是相同的

B.河岸上樹木在水中的倒影是倒立的實(shí)像

C.在岸上看到水中魚的位置比實(shí)際魚的位置深

C.早晨的太陽(yáng)還在地平線以下時(shí)，人們是看不到它的

【答案】A

【詳解】A.小孔成像和影子的成因都是由光的直線傳播形成的，故A正確；

B.岸邊樹木在水中的“倒影”屬于平面鏡成像，平面鏡成的是正立的虛像，故B錯(cuò)誤；

C.但反射的光線從水中斜射到空氣中發(fā)生折射，折射光線遠(yuǎn)離法線，向下偏折，所以人眼逆著折射光線看

上去，看到的魚的像比魚的實(shí)際位置淺，故C錯(cuò)誤；

C.早晨，太陽(yáng)還在地平線以下，太陽(yáng)光經(jīng)不均勻的空氣時(shí)發(fā)生折射形成變高的虛像，人們能看見(jiàn)太陽(yáng)，故

C錯(cuò)誤。

故選Ao

24.下列光現(xiàn)象中，由于光的折射形成的是（)

【答案】A

【詳解】A.海面上的“海市蜃樓”是光在不均勻的介質(zhì)中傳播時(shí)發(fā)生折射形成的，故A正確；

B.鑿壁偷光是光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播現(xiàn)象，故B錯(cuò)誤；

C.坐進(jìn)觀天是光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播現(xiàn)象，故C錯(cuò)誤；

C.天狗食日是日食現(xiàn)象，是由光的直線傳播形成的，故D錯(cuò)誤。

故選Ao

25.北宋科學(xué)家沈括的《夢(mèng)溪筆談》中寫道：“登州海中，時(shí)有云氣，如宮室、臺(tái)觀、城蝶、人物,車馬、冠蓋，

歷歷可見(jiàn)，謂之海市?！ㄈ鐖D所示，圖甲中“海市蜃樓”現(xiàn)象是由于光的形成的；在城方拐彎路口裝有

如圖乙所示的反光鏡，它是（填光學(xué)器件的名稱）鏡。

【答案】折射凸面

【詳解】[1]"海市蜃樓”是由于空氣密度不均勻，光線發(fā)生折射形成的靠上的虛像。

⑵城市拐彎路口裝有凸面鏡，凸面鏡對(duì)光具有發(fā)散作用，起到擴(kuò)大視野的作用。

26.我國(guó)很多成語(yǔ)包含了豐富的光學(xué)知識(shí)，以下成語(yǔ)包含光的直線傳播的是,包含光的反射的是（填

序號(hào)）①形影不離；②一葉障目；③杯弓蛇影；④鏡花水月；⑤海市蜃樓。

【答案】①②③④

【詳解】[1]⑵①形影不離中影子的形成和②一葉障目中視線被遮擋都是光的直線傳播現(xiàn)象，③杯弓蛇影

和④鏡花水月都是平面鏡成像的現(xiàn)象，屬于光的反射現(xiàn)象，⑤海市蜃樓是光經(jīng)過(guò)不均勻大氣時(shí)發(fā)生的折射

現(xiàn)象。

五.探究光的折射規(guī)律實(shí)驗(yàn)（共7小題）

27.小丹用光學(xué)裝置探究光的現(xiàn)象及其特點(diǎn)。如圖所示，光從空氣射向半圓形玻璃磚，她發(fā)現(xiàn)折射角小于入射角

（折射光線未畫出）。針對(duì)此實(shí)驗(yàn)，以下說(shuō)法正確的是（

A.入射角是40。

B.沒(méi)有發(fā)生光的反射

C.折射光線在法線右側(cè)的區(qū)域二

C.通過(guò)這一次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，就可以得出結(jié)論：光在發(fā)生折射時(shí)，折射角總小于入射角

【答案】C

【詳解】A.入射角是入射光線與法線的夾角，圖中入射角是50。.故A錯(cuò)誤：

B.光從空氣射向半圓形玻璃磚，會(huì)同時(shí)發(fā)生反射和折射，故B錯(cuò)誤；

C.根據(jù)光的折射規(guī)律知折射光線和入射光線分別位于法線兩惻，且折射光線和入射光線分別位于界面的兩

側(cè)，所以折射光線在法線右側(cè)的區(qū)域二，故C正確；

C.通過(guò)這一次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出結(jié)論具有偶然性，因此不能得出光在發(fā)生折射時(shí)，折射角總小于入射角的結(jié)論。

故D錯(cuò)誤。

故選Co

28.某同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)裝置完成“探究元的反射規(guī)律和光的折射特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)（如圖），實(shí)驗(yàn)后撰寫了一份實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

下面是報(bào)告中的部分內(nèi)容，則其中不正確的是（）

A.入射角增大，反射角和折射角都增大

B.使入射光線沿直線8。射入，則反射光線沿。。射出

C.使入射光線沿直線8。射入，則折射光線沿。A射出

C.使入射光線沿直線NO射入，則傳播方向可能不發(fā)生改變

【答案】B

【詳解】A.在光的反射和折射現(xiàn)象中，入射角增大，反射角隨之增大，折射角也增大，故A正確，不符合

題意；

B.根據(jù)光的反射定律，反射光線與入射光線分居法線兩側(cè)，反射角等于入射角。若使入射光線沿直線B0

射入，此時(shí)法線為直線M0,反射光線應(yīng)仍在水中，而不是0C射出，故B錯(cuò)誤，符合題意；

C.在折射現(xiàn)象中，光路是可逆的，所以當(dāng)入射光線沿直線3。射入，則折射光線沿04射出，故C正確，

不符合題意；

C.當(dāng)光線垂直入射時(shí)，光的傳播方向不發(fā)生改變，所以當(dāng)入射光線沿直線NO射入，傳播方向不發(fā)生改變，

故D正確，不符合題意。

故選Bo

29.某小組選用了光源、水、水槽、可折轉(zhuǎn)的光屏：(帶刻度)等器材，用于完成探究〃光從空氣射入水中時(shí)的折

射規(guī)律”；如圖甲，將一束光線從空氣中斜射入水中，發(fā)現(xiàn)折射角入射角(填“>〃、”=〃或?qū)⒂野?/p>

光屏向后折，折射光線消失，該現(xiàn)象說(shuō)明了：。

激光筆

甲乙

【答案】<入射光線、折射光線、法線在同一平面內(nèi)

【詳解】⑴光在水中的速度小于空氣中的速度，如圖甲，將一束光線從空氣中斜射入水中，發(fā)現(xiàn)折射角小

于入射角。

⑵將光屏的右半部分向后翻折，就不會(huì)看到折射光線，只杓當(dāng)整個(gè)光屏為一平面時(shí)，才能夠看到折射光線，

說(shuō)明入射光線、折射光線、法線在同一平面內(nèi)。

30.如圖所示，是實(shí)驗(yàn)小組在“探究光的折射特點(diǎn)〃的實(shí)驗(yàn)中拍下的一張照片。照片顯示的是激光筆發(fā)出的光經(jīng)空

氣和矩形玻璃磚傳播時(shí)所呈現(xiàn)的光路?，F(xiàn)根據(jù)這張照片，來(lái)探究卜列問(wèn)題：

⑴如果為入射光，BE就是%,BC就是光；

(2)如果以A8C段光路來(lái)探究折射特點(diǎn)，還需要作輔助線，請(qǐng)?jiān)诖痤}卡對(duì)應(yīng)圖中畫出輔助線；

(3)照片中未標(biāo)注光的傳播方向，造根據(jù)照片中的光路判斷光是從4端入射，還是。端入射？；理由

是:

【答案】⑴反射折射

(2

D

⑶從A端入射見(jiàn)解析

【詳解】(1)⑴⑵光射向兩種介質(zhì)分界面時(shí)，會(huì)同時(shí)發(fā)生反射和折射，且反射光和入射光在同種介質(zhì)中,

所以8E就是反射光，8c就是折射光.

(2)要探究折射特點(diǎn)，需要作出法線。方法是：過(guò)入射點(diǎn)與玻璃磚上表面垂直作直線，就是法線，如圖所

示：

(3)口］⑵若光線從。端入射，DC為入射光，射向玻璃磚下表面時(shí)會(huì)發(fā)生反射和折射，實(shí)際沒(méi)有發(fā)生反射;

其折射光CB射向玻璃病上表面時(shí)，發(fā)生折射，但不會(huì)出現(xiàn)光線BE。所以光是從A端入射。

31.“探究光的反射定律和光的折射規(guī)律〃的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。請(qǐng)你完成卜.列問(wèn)題：

⑴如圖甲所示，保持激光筆射出的入射光緊貼著光屏射向水面，若將圓形可折轉(zhuǎn)光屏的右側(cè)半個(gè)光屏以直

徑NOM為軸向后旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度，則正對(duì)紙面觀察，在光屏上（選填代表正確答案的字母）；

A.只能看到反射光路B.反射光路和折射光路均看不到

C.只能看到折射光路D.同時(shí)看到反射光路和折射光路

⑵如圖乙所示，將一束光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)中，光發(fā)生了反射與折射，根據(jù)光佗反射定律和光

的折射規(guī)律可知圖乙中折射光線與分界面的夾角為O（填寫夾角的度數(shù)）

【答案】⑴B

（2）60。

【詳解】（1）光從空氣斜射入水或其它介質(zhì)時(shí)，反射光線、折射光線與入射光線、法線在同?平面內(nèi)，若將

光屏繞直徑NOM向后折轉(zhuǎn)，反射光線與光屏不在同一平面內(nèi)，折射光線與光屏也不在同一平面內(nèi)，則在光

屏上反射光線和折射光線均看不到，故B符合題意，ACD不符合題意。

故選Bo

（2）圖乙中將一束光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)中，光發(fā)生了反射與折射，根據(jù)光的反射定律和光的折

射規(guī)律知道，圖乙中A4為分界面，折射光線與分界面的夾角為90。-30。=60。

如圖所示，長(zhǎng)方形白紙上的虛線。。與白紙底邊平行,小明將盅為”的長(zhǎng)方形透明玻璃徜沿PQ放置、激光

筆緊貼白紙從PQ上C點(diǎn)發(fā)出一束細(xì)光束射向白紙邊緣A點(diǎn)，觀察光的傳播現(xiàn)象。

⑴激光束緊貼白紙的目的是：：

⑵射向A點(diǎn)的激光束從玻璃磚上表面M點(diǎn)射出，出射光線與白紙邊緣交于8點(diǎn)，這是光的現(xiàn)象，

此時(shí)折射角0（選填"大于"、"等于''或"小于"以若一束激光從A4之間射向例點(diǎn)，則激光將從一

（選填"PN'、"M7'或"C。’）之間射出;

⑶若保持激光束沿C4方向，僅將玻璃磚向上平移￡的距離，玻璃磚下邊與尸。平行，出射光束與白紙邊

緣交于。點(diǎn)，則。點(diǎn)在4點(diǎn)的（選填"上方"或"下方"）。

【答案】⑴顯示光路

⑵折射大于NC

⑶上方

【詳解】（1）激光筆緊貼白紙從PQ上C點(diǎn)發(fā)出一束細(xì)光束射向白紙邊緣A點(diǎn)，光線在白紙上發(fā)生漫反射，

能從各個(gè)方向看到激光束，激光束緊貼白紙的FI的是：顯示光路。

（2）[1]⑵射向A點(diǎn)的激光束從玻璃磚上表面M點(diǎn)射出，出射光線與白紙邊緣交于8點(diǎn)，出射光線偏離原

來(lái)入射光線M4的方向，這是光的折射現(xiàn)象；光線從玻璃進(jìn)入空氣時(shí)，折射光線遠(yuǎn)離發(fā)現(xiàn)，比時(shí)折射角大于

入射角心

[3]若一束激光從A8之間射向加點(diǎn)，此時(shí)入射角小于原來(lái)的折射角，光從空氣斜射入玻璃時(shí)，折射角小于

入射角，因此折射角將小于原來(lái)的入射角，則激光將從NC之間射出。

<3）若保持激光束沿CA方向，僅將玻璃磚向上平移日的距離，玻璃磚卜.邊與FQ平行，激光束在玻璃磚

上的入射點(diǎn)左移，入射角不變，光由空氣進(jìn)入玻璃時(shí)發(fā)生折射，折射角小于入射角，折射光線靠近法線，當(dāng)

光從玻璃射出時(shí)，出射光線與原來(lái)的入射光線平行，且在AC上側(cè)，在出射光束與白紙邊緣交于。點(diǎn)，則。

點(diǎn)在A點(diǎn)的上方。

時(shí)的折射規(guī)律

⑴使用可折轉(zhuǎn)的光屏，是為了觀察折射光線和入射光線是否______o

⑵圖甲中，光從空氣射入水中，入射點(diǎn)為。點(diǎn)，則入射角是團(tuán)（選填“團(tuán)。。廣或“白COE，）。

⑶光從空氣射入水中，不斷改變?nèi)肷浣?，讀出刻度盤上對(duì)應(yīng)的折射角，其中1和1、2和2:4和4,分別表

示各次入射光線和對(duì)應(yīng)的折射光線的位置。由此可見(jiàn)，光從空氣斜射入水中時(shí)，折射角隨入射角的增大

而，且折射角入射角；當(dāng)光從空氣垂直射入水中時(shí)，折射角入射角（后兩空選填“大

于〃"等于"或"小于"）。

（4）若讓光線沿1'、2二和4,入射，發(fā)現(xiàn)折射光線恰好與其對(duì)應(yīng)的入射光線重合，這一現(xiàn)象說(shuō)明：在折射現(xiàn)象

中，o

【答案】⑴在同一平面內(nèi)（2）0COE（3）增大小于等于

（4）光路可逆

【詳解】（1）將光屏的右半部分向前后翻折，就不會(huì)看到折射光線，只有當(dāng)整個(gè)光屏為一平面時(shí)，才能夠看

到折射光線，說(shuō)明折射光線、入射光線、法線共面。這說(shuō)明使用可折轉(zhuǎn)的光屏，是為了觀察折射光線和入射

光線、法線是否在同一平面內(nèi)。

（2）圖甲中，光從空氣射入水中，入射點(diǎn)為。點(diǎn)，。。為法線，入射角是入射光線與法線的夾角，則入射

角為團(tuán)COE,折射角是折射光線與法線的夾角，則折射角是呢。凡

（3）由圖丙可以看出，當(dāng)入射角增大時(shí)，折射角也隨著增大；即：光從空氣斜射入水中時(shí)，折射角

隨入射角的增大而增大，隨入宏角的減小而減小，且折射角小于入射角。當(dāng)光從空氣垂直射到水面時(shí)，傳播

方向不變，此時(shí)入射角等于。度，折射角等于。度，則折射隹等于入射角。

（4）根據(jù)折射光線和入射光線的位置互換進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察折射光線與原來(lái)入射光線重合，可知光路是可逆

的。

六.光的折射光路圖（共6小題）

34.如圖甲所示，在“創(chuàng)作彩虹''的實(shí)踐活動(dòng)中，將平面鏡斜插入裝有水的容器，把他們放在從窗口射入的陽(yáng)光下

并對(duì)著白紙，調(diào)整鏡面傾斜的角度，觀察白紙上出現(xiàn)的彩虹。省乙為其簡(jiǎn)化示意圖，點(diǎn)。為某一束單色光入

射到水面的點(diǎn)，點(diǎn)Q代表白紙。請(qǐng)?jiān)趫D乙中補(bǔ)充畫出光從點(diǎn)尸到達(dá)點(diǎn)Q的完整光路圖（保留作圖痕跡）。

【詳解】過(guò)入射點(diǎn)，垂直平面鏡畫出法線，根據(jù)反射角等于入射角畫出反射光線，與水面的交點(diǎn)為折射點(diǎn),

再經(jīng)水面折射到Q點(diǎn)，如圖所示：

\尸水面

O

35.如圖所示，請(qǐng)畫出折射光線的大致位置。

【答案】

【詳解】根據(jù)光從空氣斜射入水中,如圖所示:

36.如圖所示，光線垂直射入水面，水里有個(gè)平面鏡，請(qǐng)畫出此題的光路圖（不考慮光在水面發(fā)生反射）。

【答案】

【詳解】光線垂直射入水中時(shí)，不發(fā)生折射，此時(shí)光線方向不變；接著畫光在平面鏡上的反射：先畫法線,

然后根據(jù)反射角等干入射角畫出反射光線：最后畫光從水中射入審氣中的光路：光畫法線，然后入射光線和

折射光線分居法線的兩側(cè)，且折射角大于入射角。作圖如下：

37.老師用光路圖解釋了“水塘看似很尚實(shí)則不一定淺”的道理,對(duì)同學(xué)們進(jìn)行防溺水教育。如圖所示，塘底的

工點(diǎn)反射出的光經(jīng)過(guò)水面折射進(jìn)入人眼8點(diǎn)，。點(diǎn)是人眼看到的塘底的A點(diǎn)像的位置。請(qǐng)完成光路圖并保留

作圖痕跡。

空氣

水

4

【答案】

【詳解】C點(diǎn)是人眼看到的池底A點(diǎn)像的位置，連接BC,與水面的交點(diǎn)。為入射點(diǎn)，畫出法線，連接40

為入射光線，08為折射光線，如圖所示:

38.在圖甲所示的平靜水面上，?只白鶴垂首的瞬間，水中“白鶴”的尖喙恰落在一條金魚的背脊上，水天之間訴

說(shuō)著奇妙的自然之美。請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫出游客看到這一現(xiàn)象的光路圖。（假設(shè)A點(diǎn)是白鶴的喙，8點(diǎn)是水中的

金魚）

空氣

家

B

甲乙

%

空氣

［答案］一—"二容------------一汞一

八,

B

【詳解】白鶴在水中成像屬于平面鏡成像，像與物體關(guān)于鏡面對(duì)稱，可找出白鶴的喙像H所在的位置.；由題

意可知，白鶴的喙的像A和小魚的像是重合的，所以人眼認(rèn)為小魚發(fā)出的光線是從像A的位置出來(lái)的，連

接像4'與人眼（C點(diǎn)），與水面的交點(diǎn)。是小魚發(fā)出光線的入射點(diǎn)，連接小魚（B點(diǎn)）與入射點(diǎn)0,即為入

射光線，入射點(diǎn)與人眼，即為折射光線，如圖所示：

39.如圖甲所示，為小明在魚缸旁觀賞金魚的情境。用點(diǎn)S，表示人在4處看到魚的像的位置，請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫出

水中色的大致位置S,人眼在A處看到水中魚的一條光路。

空氣水

甲乙

【詳解】人之所以能看到水中的伯.，是由魚反射的光線經(jīng)水面折射后進(jìn)入人眼，魚的像是人眼逆著折射光線

看到的，人看到的魚是魚在水的像，比實(shí)際位置要淺一點(diǎn)，即像3在點(diǎn)S的左側(cè)，所以連接4S,與水面的

交點(diǎn)。即為入射點(diǎn)，連接S0即為入射光線，0A為折射光線，如圖所示：

S'

s

空氣水

七.不同介質(zhì)入射角、反射角與折射角的大小關(guān)系（共8小題）

40.如圖所示，一束單色光從空氣斜射到某液面上，與液面的夾角為30。，反射光線與折射光線的夾角為90。。

下列說(shuō)法正確的是（）

A.0AOM是入射角，入射角為30。B.OC是折射光線，折射角為30。

C.團(tuán)M'。。是反射角，反射角為60°D.OB是反射光線，反射角為30°

【答案】B

【詳解】A.入射光線與法線的夾角為入射角，圖中光線AO與法線的夾角是入射角為90。-30。=60。，故A

錯(cuò)誤；

BCD.根據(jù)光的反射定律，反射九線與入射光線在同種介質(zhì)中，且分居法線的兩側(cè)，因此08是反射光線，

0。是折射光線，反射角等于入射角為60。，折射角是折射光線與法線的夾角，由于反射光線與折射光線的

夾角為90。，則折射角為18（）。-9。。-60。=30°

故B正確，CD錯(cuò)誤。

故選Bo

41.C是球形水滴的球心，入射球形水滴的光線與。點(diǎn)所在的一個(gè)圓在同一平面上，它進(jìn)入并穿過(guò)水滴的傳播徑

跡可能是（）

【答案】B

【詳解】根據(jù)光的折射規(guī)律可知，光從空氣中斜射入球形水滴的時(shí)，折射光線和入射光線分居法線兩側(cè)，折

射角小于入射角。然后在球形水滴中傳播方向不變。光從球形水滴垂直射入空氣中時(shí)，折射光線和入射光線

分居法線兩側(cè)，折射角大于入射角。故它進(jìn)入并穿過(guò)水滴的傳播徑跡可能是②。故ACD不符合題意，B符

合題意。

故選Bo

42.如圖所示，0A是光從水中斜射入空氣中時(shí)的一條反射光線，0A與水面的夾角為60,下列關(guān)于入射角。，

折射角7的說(shuō)法中正確的是（）

A.Na=60。、々>60。B.Na=60。、Z/<60°

C.Na=30°、々>300D.Na=30°、Z/<30°

【答案】C

【詳解】如圖所示，0A是光從水中斜射入空氣中時(shí)的一條反射光線，首先作出法線，根據(jù)反射角等于入射

角作出入射光線，光由水中傳向空氣時(shí)，折射角大于入射角，作出折射光線，由光路圖可知，反射角等于入

射角，所以入射角為30。，即叱F30。，根據(jù)光的折射規(guī)律，光由水中斜射入空氣中時(shí)折射角大于入射角，即

Z/>30°,故C正確，ABD錯(cuò)誤。

故選C。

43.如圖所示，小明將一束激光在空氣和玻璃兩種介質(zhì)的界面上發(fā)生了反射現(xiàn)象和折射現(xiàn)象，其中入射光線是一

（用字母表示），折射角為一度,界面的一（上/下/左/右）邊是玻璃。

【答案】GO60右

【詳解】由圖知道，fHAOG=60°,所以團(tuán)60/=90°-60°=30°

而（3EOF=30。，根據(jù)反射角等于入射角，所以8/為法線，A。為界面，折射光線和入射光線分別位于法線兩

側(cè)，則。。一定為折射光線，G。為入射光線，0E為反射光線

由圖知道，折射角為團(tuán)。08=90。-30°=60°

因當(dāng)光線從其它介質(zhì)斜射入空氣時(shí)，折射角大于入射角。所以這束光線是由玻璃進(jìn)入空氣，即分界面的左側(cè)

是空氣，右側(cè)是玻璃。

44.如圖所示，光從空氣中斜射入坂璃中時(shí)，折射角入射角。請(qǐng)根據(jù)"在真空中，光速c=3.0xl08m/s,

32

在空氣中、水中、玻璃中，光速分別等于c、-c、合理推測(cè)：光從玻璃中斜射入水中時(shí)，折射角______入

43

射角（均選填"大于"或"小于〃）。

【答案】小于大于

【詳解】光從空氣中斜射入玻璃中時(shí)，折射角小于入射角；光從傳播速度小的介質(zhì)斜射入傳播速度大

的介質(zhì)，折射角大于入射角；由此可知：光從玻璃中斜射入水中時(shí)，折射角大于入射角。

45.如圖所示，一束光從空氣斜射入水中，此時(shí)入射角為_____度，折射角（選填“大于〃”等于〃或"小于”）

入射角，請(qǐng)?jiān)趫D中畫出折射光線的大致方向o

空氣

水E-

三

------三-

二-<----?

-----三

二-----

-二

三

三

三

三莖-

<<-<>二--.-.-

-m----二-

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二

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二

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二

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