4.1光的折射課后培優(yōu)練課后培優(yōu)練級練培優(yōu)第一階——基礎(chǔ)過關(guān)練1．柳葉湖風(fēng)景區(qū)是人們喜歡游玩的地方，在湖邊行走，經(jīng)常會看到“鳥在水中飛，魚在云中游”的美麗畫面，人們所觀察到的“飛鳥”和“游魚”（）A．都是反射形成的像 B．都是折射形成的像C．分別是反射和折射形成的像 D．分別是折射和反射形成的像2．有一圓柱形敞口容器，從其左側(cè)某一高度斜射入一束激光，在容器底部產(chǎn)生一個光斑O，如圖所示。下列操作將使光斑向左移動的是（）A．保持水面的高度和入射點不變，使激光的入射角增大B．保持水面的高度不變，使激光筆向右平移C．保持激光射入的角度不變，使水面上升D．保持激光射入的角度不變，使水面下降3．由于視角的原因，我們在水下看岸上的路燈，往往覺得它比實際的路燈要高一些。如圖中能正確解釋這一現(xiàn)象的光路圖是（）A．B．C． D．4．某校新建成一個噴水池，在池底中央安裝了一只射燈。池內(nèi)無水時，射燈發(fā)出的一束光照在池壁上，在S點形成一個亮斑，如圖所示?，F(xiàn)往池內(nèi)注水，水面升至a位置時，站在池旁的人看到亮斑的位置在P點；如果水面升至b位置時，人看到亮斑的位置在Q點，則（）A．P點在S點的下方，Q點和S點重合 B．P點在S點的上方，Q點在S點的下方C．P點在S點的上方，Q點在S點的上方 D．P點在S點的下方，Q點在S點的上方5．如圖所示，OA、OB和OC是射到空氣和玻璃界面上的入射線、反射線和折射線三條光線，則反射角為_____度，折射角為_____度，界面的_____邊是玻璃。6．如圖所示，是小明在岸上看到水中魚的光路（光的傳播方向未標出）。A點為小明的眼睛，S和S′分別為水中的魚和小明看到魚的虛像。圖中的折射光線是_____（填“OS”或“OA”），入射角的大小為_____。7．如圖所示，一盞探照燈的燈光與水平面成50°角射向水池，池中沒有水時，在池底C處形成一個光斑。在逐步注水的過程中，在水面處發(fā)生反射和折射，分別在水池底和棚頂形成2處光斑。入射角大小為___________，注水過程中池底的光斑將___________移動，棚頂?shù)墓獍邔__________移動。（后兩空填“不會”、“向左”或“向右”）8．如圖所示，起初茶碗看起來是空的，但當你慢慢向碗中倒水時，就會發(fā)現(xiàn)碗中原來還藏著一枚硬幣，這是光的___________現(xiàn)象，看到的硬幣是___________。（選填“實物”或“虛像”）9．在如圖中，請分別畫出反射光線和折射光線。10．如圖，光線AO從空氣射到玻璃表面，請畫出光線AO進入和離開玻璃的折射光線。11．如圖，在A點看到水中物體S的像在S＇，畫出一條在A點看到物體像S＇的光路圖。12．小明同學(xué)在做“探究光的折射規(guī)律”的實驗，如圖是光從空氣射入水中時的光路圖。實驗中發(fā)現(xiàn)，入射光線、折射光線和法線在同一平面內(nèi)，折射光線和入射光線分別位于法線的兩側(cè)。通過實驗還得到如表數(shù)據(jù)：入射角α0°15°30°45°60°反射角β0°15°30°45°60°折射角γ0°11.3°22.1°31.8°40.9°（1）分析表中的數(shù)據(jù)，可得出的結(jié)論是：①光從空氣斜射到水面時，將同時發(fā)生反射和折射現(xiàn)象；②當光從空氣垂直射到水面時，折射角等于___________；當光從空氣斜射到水面時，折射角隨入射角的變化關(guān)系是：___________，且折射角___________（選填“大于”、“等于”或“小于”）入射角；③通過對數(shù)據(jù)的進一步分析可以發(fā)現(xiàn)：當光從空氣斜射入水中時，隨著入射角的增大，折射角數(shù)值的變化越來越___________（選填“大”或“小”）。（2）使用上述實驗裝置，小明同學(xué)使光線沿CO方向射向O點，則折射光線將沿___________方向射出，這說明在折射現(xiàn)象中，光路___________；同時還可以得出：光從水中斜射入空氣中時，折射角___________入射角。13．在“初識光的折射現(xiàn)象”和“探究光的折射特點”實驗中：（1）如圖甲，小明將一束激光射至P點，形成一個光斑，向水槽內(nèi)慢慢注水，水槽底部光斑的位置將___________（向左移動/向右移動/不動），這說明光從空氣斜射入水中時，傳播方向___________（會/不會）發(fā)生偏折，實驗中光在空氣中的傳播路徑并不清晰，為解決此問題，他在水面上方噴了一些___________；（2）如圖乙，小明繼續(xù)探究“光從空氣射入水中時的折射特點”，他使用可折轉(zhuǎn)的光屏，是為了研究折射光線、入射光線和法線是否___________，如圖丙，他將光沿著AO方向射向水面上的O點，光在水中沿著OB方向射出，調(diào)整激光筆使入射光逐步偏向法線，折射光也逐步偏向法線，說明光從空氣斜射入水中時，入射角減小，折射角隨之___________（增大/減小/不變）。當光沿著NO方向射入時會沿___________方向射出，此時折射角為___________度。培優(yōu)第二階——拓展培優(yōu)練1．下列現(xiàn)象中，由于光的折射而形成的是（）A．鏡中的花朵 B．樹蔭下的圓形光C．水中的筷子 D．倒映在水中的山2．下列所示的四個現(xiàn)象中，不屬于光的折射的是（）a．海市蜃樓；b.日環(huán)食；c.筷子上折；d.鳥在水中的倒影A．a(chǎn)、b B．a(chǎn)、c C．b、d D．b、c、d3．一束光線從空氣斜射入玻璃中，反射光線和折射光線的夾角恰好為90°，則入射角的大小可能是（）A．0° B．35° C．60° D．90°4．如圖所示，能正確解釋“岸邊的人看到水中魚”的光路圖是（）A． B． C． D．5．如圖所示，水池的寬度為L，在水池右側(cè)距離池底高度H處有一激光束，水池內(nèi)無水時恰好在水池的左下角產(chǎn)生一個光斑。已知L＝H，現(xiàn)向水池內(nèi)注水，水面勻速上升，則光斑（）A．勻速向右移動，且移動速度小于水面上升的速度B．勻速向右移動，且移動速度大于水面上升的速度C．減速向右移動，但速度始終大于水面上升的速度D．加速向右移動，但速度始終小于水面上升的速度6．一束光和水面成30度，從空氣射向水面時，在水面處同時發(fā)生了反射和折射，那么反射角為________度；且折射光線與水面的夾角為43度，則折射角為________度。7．光在真空中的傳播速度是___________km/s，光在水中的傳播速度比在真空的傳播的速度___________（填“大”或“小”）；要使反射光線垂直于入射光線，入射角的大小為___________；沙漠上空出現(xiàn)海市蜃樓是屬于光的___________（選填“反射”或“折射”）現(xiàn)象。8．如圖所示，是光在空氣和玻璃兩種介質(zhì)中傳播情形，反射角等于___________°，折射角等于

___________°；MM′的右邊是_________（選填水或玻璃）。

9．如圖所示，人眼在A處看見河里B處有一條魚，人眼看到的魚是光的_____所成的_____（選填“實像”或“虛像”），實際魚的位置在_____。若從A處射出一束激光，要使激光照射到魚身上，則激光應(yīng)對著_____射出（以上兩空均選填“B點”或“B點的上方”、“B點的下方”）。10．如圖所示，水面下有燈S，a是S發(fā)出的光線，b是a射出水面后的折射光線，SO是另外一條射向水面的光線，其對應(yīng)的折射光線可能是___________（選填“1”、“2”），判斷的依據(jù)是：___________；圖中垂直水面的入射光線c對應(yīng)的入射角∠i=___________，請在圖中畫出光線c射出水面后的光路。()11．如圖是某同學(xué)利用光具盤探究光從空氣斜射入玻璃中時的光路，經(jīng)過多次實驗并記錄了如下數(shù)據(jù)：入射角10°30°45°60°折射角7.1°20.7°30°37.8°（1）實驗中，光具盤除了能讀出入射角和折射角大小外，還具有______的作用；（2）分析表格中的數(shù)據(jù)，你能得出的結(jié)論（寫出一條即可）：______；（3）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)還可以判斷：當光以35°的入射角從空氣射入玻璃中時，其折射角______30°（選填“大于”、“小于”或“等于”）；（4）當光以30°的入射角從玻璃射入空氣中時，其折射角是______。12．小明同學(xué)在探究光的折射規(guī)律時，意外發(fā)現(xiàn)：當光沿某方向從半圓玻璃磚射向空氣時，折射光消失而反射光卻變得更亮，老師告訴他這是光的全反射現(xiàn)象。課后，小明查到光從玻璃射向空氣時的一些數(shù)據(jù)如表入射角i0°10°20°30°40°41.2°41.8°42°折射角r0°15.2°30.9°48.6°74.6°81°90°/反射能量5%7%26%43%77%84%100%100%（1）分析以上數(shù)據(jù)可知光從玻璃射向空氣時，折射角隨入射角的變化關(guān)系是______；光從玻璃斜射向空氣時，反射能量隨著入射角的增大而______；當光從空氣斜射向玻璃時，入射角為81°時，折射角為______；（2）分析表中數(shù)據(jù)可知，光從玻璃斜射向空氣時，當入射角≥______時，反射能量達到100%，就發(fā)生了全反射現(xiàn)象；（3）由表格數(shù)據(jù)可知：圖中圖線______（選填“a”或“b”）反映了上述實驗中的兩角關(guān)系；（4）根據(jù)光路可逆，請猜想：若光從空氣斜射向玻璃，______（選填“能”或“不能”）發(fā)生全反射，理由是______。培優(yōu)第三階——中考沙場點兵1．（2022·廣西玉林·中考真題）宋代大詩人蘇軾在《登州海市》的詩中描述過海市蜃樓的奇觀。如圖所示，這種現(xiàn)象形成的主要原因是由于光的（）A．會聚 B．折射 C．發(fā)散 D．反射2．（2022·四川巴中·中考真題）關(guān)于光現(xiàn)象下列說法正確的是（）A．安裝電梯時使用的激光垂準儀應(yīng)用了光沿直線傳播的原理B．通過平靜湖面看到飛機飛得越高，湖水中飛機倒影越小，說明物體到平面鏡距離越大，像越小C．光的直線傳播、光的反射、光的折射中只有光的反射光路可逆D．太陽光透過教室中裝滿水的飲水桶出現(xiàn)了彩色，是由于光的直線傳播形成的3．（2022·山東威海·中考真題）如圖所示，一輛玩具車放入水中，從側(cè)面看車輪浸入水中的部分變“扁”了，其原因是發(fā)生了（）A．光的直線傳播 B．光的反射 C．光的折射 D．光的色散4．（2022·內(nèi)蒙古呼和浩特·中考真題）日出東方，萬物光明；林間疏影，潭影映人。上面句中，林間疏影與潭影映人，是兩種光學(xué)現(xiàn)象，其原理與下面兩幅圖的光學(xué)原理相同，這兩幅圖是（）A．①和② B．②和③ C．③和④ D．②和④5．（2022·遼寧阜新·中考真題）如圖所示，光在水和空氣的界面CD同時發(fā)生反射和折射，入射角為______度，折射角為______度，界面CD上面的介質(zhì)是______。6．（2022·山東東營·中考真題）下列光現(xiàn)象：①手影游戲；②海市蜃樓；③小孔成像；④池水變“淺”，___________（選填序號）是由于光的直線傳播產(chǎn)生的，___________（選填序號）是由于光的折射產(chǎn)生的。7．（2020·江蘇鎮(zhèn)江·中考真題）光在空氣和水的分界面處同時發(fā)生反射和折射光路如圖所示，其中折射角為_____（選填“1”?“2”或“3”），分界面為_____（選填“①”或“②”），分界面的_____方為水，當入射角減小時，反射光線與折射光線的夾角將變_____?8．（2022·內(nèi)蒙古呼和浩特·中考真題）小亮同學(xué)坐在平靜的湖邊，看到“云在水中漂，魚在云上游”。則，天上的白云與映在湖里的白云，距水面的距離_____（選填“相同”或“不同”）；看到的魚相比實際的魚，距水面的距離_____（選填“遠”或“近”）；看到水中的白云在向東移動，則天上的白云在向_____（選填“東”或“西”）移動；看到的水中魚和水中云，是魚和云所成的像，關(guān)于這兩個像，下列判斷正確的是_____（選填字母）。A．都是實像B．都是虛像C．魚是實像，云是虛像9．（2022·江蘇泰州·中考真題）孤艷陽下的天德湖畔樹影婆娑，水中的鵝卵石清晰可見，湖面上的小鳥上下翻飛，景色美不勝收！其中地面上的樹影是由光的_______形成的，游人看到水中的鵝卵石是光的______形成的，小鳥從水面飛上樹梢，它在水中所成的像到水面距離的大小變化情況是_______。10．（2020·內(nèi)蒙古赤峰·中考真題）如圖1所示，為探究光折射時的特點，小華將一束激光射至空水槽底部的P點，形成一個光斑，然后向水槽內(nèi)慢慢注水，水槽底部光斑的位置將_____（填“向左移動”“向右移動”或“不動”）。為了顯示光的傳播路徑，小華自制了如圖2所示的可折轉(zhuǎn)光屏，利用它可以驗證折射光線、入射光線和法線是否在_________。11．（2018·江蘇鎮(zhèn)江·中考真題）如圖所示，將透明的薄壁厚度可忽略不計方形水槽水平放置，固定在水槽底部的激光筆沿圖示方向發(fā)出一細光束，小彬通過緩慢改變水槽中的水量來探究光的傳播現(xiàn)象．（1）如圖水槽中未注水時可在側(cè)壁上A處得到一個光點，注入一定量的水后，光點移至B處，這是由于光在水面處發(fā)生了光的______現(xiàn)象，此時入射角______角選填“大于”“等于”或“小于”；（2）為使B處的光點移至C處，則應(yīng)使水槽中的水量______，若BC間距離為2cm，則水面高度的變化量______選填“”“”或“”；（3）如圖所示，小彬?qū)⒓す夤P移至虛線框內(nèi)向水槽底部照射，為使光束第一次從水面射出后沿DE方向傳播，則激光筆照射的方向應(yīng)滿足的條件是______，且激光筆照射在水槽底部的位置必須在區(qū)______選填“①”②”或“③”內(nèi)．12．（2022·云南·中考真題）小華偶然間整直向下看到放在玻璃磚下面的字發(fā)生了錯位。（1）他想光斜射時才發(fā)生偏折，才會出現(xiàn)“池底變淺”的現(xiàn)象,那么光在垂直入射時,光線不再偏折,還會有“池底變淺”的現(xiàn)象嗎？上述過程在科學(xué)探究中做___________（選填“設(shè)計實驗”“提出問題”或“分析論證”）。（2）①聯(lián)想到“平面鏡成像”找像位置的方法，于是他按如圖所示將玻璃磚緊貼物體擺放在水平桌面上的一張白紙上，標記出物體的位置。按照圖乙的方式沿水平方向觀察物體（觀察盒上的條形碼）。當看到物體經(jīng)玻璃磚成的像時，前后移動小卡片，使小卡片與像在同一個平面上，將小卡片此時的位置標記在白紙上，這樣就找到了放置一塊玻璃磚時___________的位置。②隨后，他將玻璃磚離開物體向觀察者移動一小段距離后進行觀察，發(fā)現(xiàn)像的位置不變，說明玻璃磚與物體的距離___________影響成像位置（選填“會”或“不會”）。（3）為了觀察不同厚度玻璃的成像情況，他將第二塊相同玻璃磚緊貼在第一塊后面，如圖丙所示，觀察并記錄像的位置；他再將第三塊相同玻璃磚緊貼在前兩塊后面，如圖丁所示，觀察并記錄像的位置。記錄數(shù)①分析圖的數(shù)據(jù)可知，用一塊玻璃磚觀察時，像與物體的距離是___________cm；②三次實驗都說明了光在垂直入射時，像的位置會___________觀察者（選填“靠近”或“遠離”）。（4）從圖的實驗數(shù)據(jù)還可以得出：玻璃的厚度越厚，像與物的距離越___________。（5）從以上探究可知，從豎直方向看到的池底比它的實際位置___________（選填“淺”或“深”）。4.1光的折射課后培優(yōu)練課后培優(yōu)練級練培優(yōu)第一階——基礎(chǔ)過關(guān)練1．柳葉湖風(fēng)景區(qū)是人們喜歡游玩的地方，在湖邊行走，經(jīng)常會看到“鳥在水中飛，魚在云中游”的美麗畫面，人們所觀察到的“飛鳥”和“游魚”（）A．都是反射形成的像 B．都是折射形成的像C．分別是反射和折射形成的像 D．分別是折射和反射形成的像【答案】C【詳解】光在傳播到不同物質(zhì)時，在分界面上改變傳播方向又返回原來物質(zhì)中的現(xiàn)象，叫做光的反射；光的折射是指光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時，傳播方向發(fā)生改變，從而使光線在不同介質(zhì)的交界處發(fā)生偏折的現(xiàn)象；人們所觀察到的“飛鳥”，是飛鳥在水面上呈現(xiàn)的虛像，是光的反射現(xiàn)象，“游魚”是魚反射的光線經(jīng)過水中傳播到空氣中，進入人眼，是光的折射現(xiàn)象，故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。2．有一圓柱形敞口容器，從其左側(cè)某一高度斜射入一束激光，在容器底部產(chǎn)生一個光斑O，如圖所示。下列操作將使光斑向左移動的是（）A．保持水面的高度和入射點不變，使激光的入射角增大B．保持水面的高度不變，使激光筆向右平移C．保持激光射入的角度不變，使水面上升D．保持激光射入的角度不變，使水面下降【答案】C【詳解】A．保持水面高度和入射點不變，使激光的入射角增大，激光束遠離法線時，折射角隨之變大，光斑會向右移動，故A不符合題意；B．保持水面高度不變，使激光筆向右平移，則入射光線和折射光線都向右平移，所以光斑右移，故B不符合題意；CD．保持激光射入角度不變，使水面上升，如下圖所示：入射點向左移動，則光斑向左移動；同理使水面下降，入射點向右移動，則光斑向右移動，故C符合題意，D不符合題意。故選C。3．由于視角的原因，我們在水下看岸上的路燈，往往覺得它比實際的路燈要高一些。如圖中能正確解釋這一現(xiàn)象的光路圖是（）A． B．C． D．【答案】D【詳解】潛水員看岸上的路燈，所以入射光線應(yīng)該來自岸上，根據(jù)光的折射規(guī)律，光從空氣中斜射入水中時，折射角小于入射角，故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。4．某校新建成一個噴水池，在池底中央安裝了一只射燈。池內(nèi)無水時，射燈發(fā)出的一束光照在池壁上，在S點形成一個亮斑，如圖所示?，F(xiàn)往池內(nèi)注水，水面升至a位置時，站在池旁的人看到亮斑的位置在P點；如果水面升至b位置時，人看到亮斑的位置在Q點，則（）A．P點在S點的下方，Q點和S點重合 B．P點在S點的上方，Q點在S點的下方C．P點在S點的上方，Q點在S點的上方 D．P點在S點的下方，Q點在S點的上方【答案】D【詳解】當往池內(nèi)注水，水面升至a位置時，發(fā)生折射，根據(jù)折射定律，P點如下圖所示當水面上升至b位置時，光線先在水池壁反射，再折射出水面，根據(jù)反射定律和折射定律，Q點如下圖所示通過畫圖可知：P點在S點的下方，Q點在S點的上方。故D符合題意，ABC不符合題意。故選D。5．如圖所示，OA、OB和OC是射到空氣和玻璃界面上的入射線、反射線和折射線三條光線，則反射角為_____度，折射角為_____度，界面的_____邊是玻璃?！敬鸢浮?/p>

30

60

右【詳解】[1]由圖可知，是的角平分線，因此是法線，為界面。[2]因為CO和BO分居法線兩側(cè)，并且在同種介質(zhì)中，因此CO為入射光線，OB為反射光線，OA為折射光線；為反射角，大小為為折射角，大小為60°。[3]由圖可知，入射角小于折射角，所以光是從玻璃斜射入空氣中，即界面的右側(cè)為玻璃。6．如圖所示，是小明在岸上看到水中魚的光路（光的傳播方向未標出）。A點為小明的眼睛，S和S′分別為水中的魚和小明看到魚的虛像。圖中的折射光線是_____（填“OS”或“OA”），入射角的大小為_____?！敬鸢浮?/p>

OA

30°【詳解】[1]觀察水中魚時，魚反射的光線斜射入空氣中時，發(fā)生折射，折射角大于入射角，折射光線遠離法線，折射光線進入人的眼睛，所以O(shè)A為折射光線。[2]由圖可知，入射光線與水面之間的夾角為120°，入射角為入射光線與法線之間的夾角，法線與界面垂直，則入射角為7．如圖所示，一盞探照燈的燈光與水平面成50°角射向水池，池中沒有水時，在池底C處形成一個光斑。在逐步注水的過程中，在水面處發(fā)生反射和折射，分別在水池底和棚頂形成2處光斑。入射角大小為___________，注水過程中池底的光斑將___________移動，棚頂?shù)墓獍邔__________移動。（后兩空填“不會”、“向左”或“向右”）【答案】

40°

向右

向右【詳解】[1]一盞探照燈的燈光與水平面成50°角射向水池，由于法線與池底是垂直的，則燈光與法線之間的夾角為90°-50°=40°即入射角為40°。[2]在沒有注水時，根據(jù)光的直線傳播，人直接能看到C點，當注水后，探照燈射出的光線到水面發(fā)生折射，折射光線靠攏法線，所以光斑會向右移動。[3]注水后，入射點會向右移動，入射角不變，反射角不變，所以反射光線會向右移動，棚頂?shù)墓獍邔⑾蛴乙苿印?．如圖所示，起初茶碗看起來是空的，但當你慢慢向碗中倒水時，就會發(fā)現(xiàn)碗中原來還藏著一枚硬幣，這是光的___________現(xiàn)象，看到的硬幣是___________。（選填“實物”或“虛像”）【答案】

折射

虛像【詳解】[1][2]保持眼睛和碗的位置不變，慢慢向空碗里倒水，硬幣反射的光線從水中斜射入空氣中時，在水面處發(fā)生折射，折射光線遠離法線，人眼逆著折射光線沿直線看去，看到的是變高的硬幣的虛像。9．在如圖中，請分別畫出反射光線和折射光線?！敬鸢浮俊驹斀狻繄D中已經(jīng)過入射點O垂直于界面作出法線，根據(jù)反射角等于入射角在法線右側(cè)的空氣中作出反射光線；根據(jù)光的折射定律，光線從空氣射入水中，折射角小于入射角，畫出向法線偏折的折射光線。如圖所示：10．如圖，光線AO從空氣射到玻璃表面，請畫出光線AO進入和離開玻璃的折射光線。【答案】【詳解】過入射點作出法線，當光從空氣斜射入玻璃中時，折射光線、入射光線、法線在同一個平面內(nèi)，折射光線、入射光線分居法線兩側(cè)，折射角小于入射角；當光從玻璃斜射入空氣中時，折射角大于入射角，如圖所示：11．如圖，在A點看到水中物體S的像在S＇，畫出一條在A點看到物體像S＇的光路圖?！敬鸢浮俊驹斀狻縎的光由水進入空氣后進入人眼，人眼逆著折射光線看到物體S的像點S＇，連接AS＇交水面于點O，連接SO畫出入射光線，連接OA畫出折射光線，如圖所示12．小明同學(xué)在做“探究光的折射規(guī)律”的實驗，如圖是光從空氣射入水中時的光路圖。實驗中發(fā)現(xiàn)，入射光線、折射光線和法線在同一平面內(nèi)，折射光線和入射光線分別位于法線的兩側(cè)。通過實驗還得到如表數(shù)據(jù)：入射角α0°15°30°45°60°反射角β0°15°30°45°60°折射角γ0°11.3°22.1°31.8°40.9°（1）分析表中的數(shù)據(jù)，可得出的結(jié)論是：①光從空氣斜射到水面時，將同時發(fā)生反射和折射現(xiàn)象；②當光從空氣垂直射到水面時，折射角等于___________；當光從空氣斜射到水面時，折射角隨入射角的變化關(guān)系是：___________，且折射角___________（選填“大于”、“等于”或“小于”）入射角；③通過對數(shù)據(jù)的進一步分析可以發(fā)現(xiàn)：當光從空氣斜射入水中時，隨著入射角的增大，折射角數(shù)值的變化越來越___________（選填“大”或“小”）。（2）使用上述實驗裝置，小明同學(xué)使光線沿CO方向射向O點，則折射光線將沿___________方向射出，這說明在折射現(xiàn)象中，光路___________；同時還可以得出：光從水中斜射入空氣中時，折射角___________入射角?！敬鸢浮?/p>

0°

折射角隨入射角的增大而增大

小于

小

OA

是可逆的

大于【詳解】（1）②[1]當光從空氣垂直射到水面時，折射角等于0°。[2][3]由表中數(shù)據(jù)可知，光從空氣斜射到水面時，當入射角不斷增大時，折射角也隨之增大，故折射角隨入射角的變化關(guān)系是：折射角隨入射角的增大而增大（折射角隨入射角的減小而減?。?，且折射角小于入射角。③[4]分析表中數(shù)據(jù)可知，入射角每增大15°，增大的折射角分別為11.3°、10.8°、9.7°、9.1°，所以通過對數(shù)據(jù)的進一步分析可以發(fā)現(xiàn)：當光從空氣斜射入水中時，隨著入射角的增大，折射角數(shù)值的變化越來越小。（2）[5][6][7]小明同學(xué)使光線沿CO方向射向O點，則折射光線將沿OA射出，這說明在光的折射現(xiàn)象中，光路是可逆的；同時說明光從水中斜射入空氣中時，折射角大于入射角。13．在“初識光的折射現(xiàn)象”和“探究光的折射特點”實驗中：（1）如圖甲，小明將一束激光射至P點，形成一個光斑，向水槽內(nèi)慢慢注水，水槽底部光斑的位置將___________（向左移動/向右移動/不動），這說明光從空氣斜射入水中時，傳播方向___________（會/不會）發(fā)生偏折，實驗中光在空氣中的傳播路徑并不清晰，為解決此問題，他在水面上方噴了一些___________；（2）如圖乙，小明繼續(xù)探究“光從空氣射入水中時的折射特點”，他使用可折轉(zhuǎn)的光屏，是為了研究折射光線、入射光線和法線是否___________，如圖丙，他將光沿著AO方向射向水面上的O點，光在水中沿著OB方向射出，調(diào)整激光筆使入射光逐步偏向法線，折射光也逐步偏向法線，說明光從空氣斜射入水中時，入射角減小，折射角隨之___________（增大/減小/不變）。當光沿著NO方向射入時會沿___________方向射出，此時折射角為___________度?！敬鸢浮?/p>

向左移動

會

煙霧

在同一平面內(nèi)

減小

ON'

0【詳解】（1）[1][2]光從空氣斜射入水或其它透明介質(zhì)時，折射角小于入射角；小明將一束激光射至P點，形成一個光斑，向水槽內(nèi)慢慢注水，光線在水面處發(fā)生折射，水槽底部光斑的位置將向左移動，說明光從空氣斜射入水中時，傳播方向會發(fā)生改變。[3]實驗中光在空氣中的傳播路徑并不清晰，為解決此問題，他可以在水面上方噴一些煙霧，使光反射漫反射，傳播路徑變清晰。（2）[4]只有當光屏在同一平面內(nèi)時，才能在光屏上看到折射光線，使用可折轉(zhuǎn)的光屏，當光屏不在同一平面內(nèi)，光屏上看不到折射光線，使用可折轉(zhuǎn)的光屏，是為了研究折射光線、入射光線和法線是否在同一平面內(nèi)。[5]入射光線和法線的夾角是入射角，折射光線和法線夾角是折射角，入射光線靠攏法線，說明入射角減小，折射光線靠攏法線，說明折射角也減小。[6][7]當光沿著NO方向射入時會沿ON′方向射出，此時光線垂直入射不改變傳播方向，則此時入射角和折射角都等于0度。培優(yōu)第二階——拓展培優(yōu)練1．下列現(xiàn)象中，由于光的折射而形成的是（）A．鏡中的花朵 B．樹蔭下的圓形光C．水中的筷子 D．倒映在水中的山【答案】C【詳解】A．鏡中的花朵屬平面鏡成像現(xiàn)象，是光的反射形成的，故A不符合題意；B．樹蔭下的圓形光斑，是光的直線傳播形成的，故B不符合題意；C．水中的筷子看起來向上彎折，是筷子反射的光線在由水面進入空氣時發(fā)生偏著形成的，屬光的折射現(xiàn)象，故C符合題意；D．山水中形成“倒影”，屬平面鏡成像現(xiàn)象，是光的反射形成的，故D不符合題意。故選C。2．下列所示的四個現(xiàn)象中，不屬于光的折射的是（）a．海市蜃樓；b.日環(huán)食；c.筷子上折；

d.鳥在水中的倒影A．a(chǎn)、b B．a(chǎn)、c C．b、d D．b、c、d【答案】C【詳解】a海市蜃樓是由于空氣不均勻，產(chǎn)生的折射現(xiàn)象；b日環(huán)食是由于光沿直線傳播形成的現(xiàn)象，不屬于折射現(xiàn)象；c水中的筷子上折，是光的折射形成的；d鳥的倒影是由于光的反射形成的虛像，不屬于折射現(xiàn)象；故不屬于光的折射形成的是b、d。故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。3．一束光線從空氣斜射入玻璃中，反射光線和折射光線的夾角恰好為90°，則入射角的大小可能是（）A．0° B．35° C．60° D．90°【答案】C【詳解】AD．入射角為0°和90°時光不會偏折，故AD不符合題意；BC．由于反射光線和折射光線的夾角恰好為90°，則反射角和折射角的和也是90°。所以，入射角和折射角的和也是90°。當一束光線從空氣斜射入玻璃中，折射角小于入射角。當入射角的大小為35°時，折射角為55°，不符合折射規(guī)律；當入射角的大小為60°時，折射角為30°，符合折射規(guī)律，故B不符合題意，C符合題意。故選C。4．如圖所示，能正確解釋“岸邊的人看到水中魚”的光路圖是（）A． B． C． D．【答案】A【詳解】“岸邊的人看到水中魚”，是魚反射的光經(jīng)水面折射進入人眼，人逆著光線看到的是位于水中魚正上方的虛像。A．由A光路圖可知，光由水中斜射入空氣，折射角大于入射角，符合光的折射規(guī)律，故A符合題意；BD．光路圖為光由水中斜射入空氣，折射角小于入射角，不符合光的折射規(guī)律，故BD不符合題意；C．光路圖為光由水中垂直射入空氣中，即沿法線射入，方向不改變，不符合光的折射規(guī)律，故C不符合題意。故選A。5．如圖所示，水池的寬度為L，在水池右側(cè)距離池底高度H處有一激光束，水池內(nèi)無水時恰好在水池的左下角產(chǎn)生一個光斑。已知L＝H，現(xiàn)向水池內(nèi)注水，水面勻速上升，則光斑（）A．勻速向右移動，且移動速度小于水面上升的速度B．勻速向右移動，且移動速度大于水面上升的速度C．減速向右移動，但速度始終大于水面上升的速度D．加速向右移動，但速度始終小于水面上升的速度【答案】A【詳解】光由空氣斜射進入水中時，折射光線向法線偏折，折射角小于入射角，所以光斑是由光的折射形成的；當水面上升時，折射光路的變化如圖：可見，水面上升，折射點右移，光斑右移。水面上升的距離h與光斑移動的距離s成正比，即（其中a為折射角）所以當水面勻速上升，光斑必然勻速移動，而不是變速運動。因為L＝H，所以激光與水面成45度角入射，所以由圖可知，光斑再怎么移也不可能和法線重合，所以速度比水面上升的速度小。故選A。6．一束光和水面成30度，從空氣射向水面時，在水面處同時發(fā)生了反射和折射，那么反射角為________度；且折射光線與水面的夾角為43度，則折射角為________度?！敬鸢浮?/p>

60

47【詳解】[1]由題知，入射光線與水面成30°，入射角為入射光線與法線的夾角，則入射角為[2]由反射角等于入射角可知，反射角也等于60°；又因為折射光線與水面的夾角為43°，折射角為折射光線與法線的夾角，所以折射角為7．光在真空中的傳播速度是___________km/s，光在水中的傳播速度比在真空的傳播的速度___________（填“大”或“小”）；要使反射光線垂直于入射光線，入射角的大小為___________；沙漠上空出現(xiàn)海市蜃樓是屬于光的___________（選填“反射”或“折射”）現(xiàn)象?！敬鸢浮?/p>

3×105

小

45°

折射【詳解】[1][2]光在真空中速度最大，其數(shù)值是3×108m/s=3×105km/s，光在其他介質(zhì)中的傳播速度比在真空中的速度小。[3]根據(jù)光的反射定律，反射角等于入射角，已知入射光線與反射光線互相垂直，則反射角與入射角之和為90度，即反射角與入射角均為45度。[4]沙漠上空出現(xiàn)海市蜃樓是光在密度不均勻的空氣中傳播時會發(fā)生的折射現(xiàn)象。8．如圖所示，是光在空氣和玻璃兩種介質(zhì)中傳播情形，反射角等于___________°，折射角等于

___________°；MM′的右邊是_________（選填水或玻璃）。

【答案】

70

40

玻璃【詳解】[1]根據(jù)反射定律知，反射角等于入射角，所以水平方向的直線為法線，豎直方向的直線為界面。由上圖可知，入射角反射角等于入射角，則反射角[2]由圖可知折射光線與法線的夾角為所以折射角為40°。[3]由于折射角小于入射角，故MM′的右邊是玻璃。9．如圖所示，人眼在A處看見河里B處有一條魚，人眼看到的魚是光的_____所成的_____（選填“實像”或“虛像”），實際魚的位置在_____。若從A處射出一束激光，要使激光照射到魚身上，則激光應(yīng)對著_____射出（以上兩空均選填“B點”或“B點的上方”、“B點的下方”）?！敬鸢浮?/p>

折射

虛像

B點的下方

B點【詳解】[1][2][3][4]水中的“魚”是魚反射的光線從水中進入空氣發(fā)生折射形成的虛像；看到的魚（虛像）在實際魚位置的上方，則實際魚的位置在B點的下方；連接AB，過折射點做法線，根據(jù)光從空氣斜射入水中，折射角小于入射角畫出折射光線的位置，雖然人看到的B點是魚的虛像，魚的實際位置在B點的正下方，根據(jù)光路可逆，激光在進入水的時候也會發(fā)生折射，所以照著B點，激光也就剛好落在魚上了。如圖所示：10．如圖所示，水面下有燈S，a是S發(fā)出的光線，b是a射出水面后的折射光線，SO是另外一條射向水面的光線，其對應(yīng)的折射光線可能是___________（選填“1”、“2”），判斷的依據(jù)是：___________；圖中垂直水面的入射光線c對應(yīng)的入射角∠i=___________，請在圖中畫出光線c射出水面后的光路。()【答案】

1

折射角隨入射角的減小而減小

0°

【詳解】[1][2]光從水中斜射入空氣中會發(fā)生折射，折射角大于入射角，且折射角隨入射角的減小而減??；如圖所示，a是S發(fā)出的光線，b是a射出水面后的折射光線，SO是另外一條射向水面的光線，由圖可知，SO光線的入射角小于a光線的入射角，所以SO光線折射后的折射角應(yīng)該小于b光線的折射角，所以其對應(yīng)的折射光線可能是1；判斷的依據(jù)是：折射角隨入射角的減小而減小。[3][4]光從水中垂直射入空氣中，入射角為0°，所以圖中垂直水面的入射光線c對應(yīng)的入射角∠i=0°，經(jīng)水面后傳播方向不變，故光線c射出水面后的光路如下圖所示。11．如圖是某同學(xué)利用光具盤探究光從空氣斜射入玻璃中時的光路，經(jīng)過多次實驗并記錄了如下數(shù)據(jù)：入射角10°30°45°60°折射角7.1°20.7°30°37.8°（1）實驗中，光具盤除了能讀出入射角和折射角大小外，還具有______的作用；（2）分析表格中的數(shù)據(jù)，你能得出的結(jié)論（寫出一條即可）：______；（3）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)還可以判斷：當光以35°的入射角從空氣射入玻璃中時，其折射角______30°（選填“大于”、“小于”或“等于”）；（4）當光以30°的入射角從玻璃射入空氣中時，其折射角是______?！敬鸢浮?/p>

顯示光路

光從空氣斜射入玻璃中時，折射角小于入射角

小于

45o【詳解】（1）[1]某同學(xué)利用光具盤探究光從空氣斜射入玻璃中時的光路實驗中，光具盤除了能讀出入射角和折射角大小外，還具有顯示光路的作用。（2）[2]根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，實驗中，光從空氣斜射入玻璃中，折射角總小于入射角，故能得出的結(jié)論是：光從空氣斜射入玻璃中時，折射角小于入射角。（3）[3]根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可知，當光線以45°的入射角從空氣射向玻璃時，其折射角是30°；當入射角為35°時，入射角變小了，折射角隨之變小，所以折射角會小于30°。（4）[4]已知當光線以45°的入射角從空氣射向玻璃時，其折射角是30°。根據(jù)光路的可逆性，當光以30°的入射角從玻璃射入空氣中時，其折射角是45°。12．小明同學(xué)在探究光的折射規(guī)律時，意外發(fā)現(xiàn)：當光沿某方向從半圓玻璃磚射向空氣時，折射光消失而反射光卻變得更亮，老師告訴他這是光的全反射現(xiàn)象。課后，小明查到光從玻璃射向空氣時的一些數(shù)據(jù)如表入射角i0°10°20°30°40°41.2°41.8°42°折射角r0°15.2°30.9°48.6°74.6°81°90°/反射能量5%7%26%43%77%84%100%100%（1）分析以上數(shù)據(jù)可知光從玻璃射向空氣時，折射角隨入射角的變化關(guān)系是______；光從玻璃斜射向空氣時，反射能量隨著入射角的增大而______；當光從空氣斜射向玻璃時，入射角為81°時，折射角為______；（2）分析表中數(shù)據(jù)可知，光從玻璃斜射向空氣時，當入射角≥______時，反射能量達到100%，就發(fā)生了全反射現(xiàn)象；（3）由表格數(shù)據(jù)可知：圖中圖線______（選填“a”或“b”）反映了上述實驗中的兩角關(guān)系；（4）根據(jù)光路可逆，請猜想：若光從空氣斜射向玻璃，______（選填“能”或“不能”）發(fā)生全反射，理由是______?！敬鸢浮?/p>

折射角隨入射角的增大而增大

增大

41.2°

41.8°

a

不能

根據(jù)光路可逆，當光從空氣斜射向玻璃時，折射角小于入射角，因此折射光線不能消失【詳解】（1）[1][2]分析表中數(shù)據(jù)可知，光從玻璃斜射向空氣時，入射角增大后折射角及反射能量都增大。[3]由表中數(shù)據(jù)可知，光從玻璃斜射向空氣時，入射角為41.2°時，折射角為81°。因為在光的折射現(xiàn)象中光路是可逆的，所以，當光從空氣斜射向玻璃時，若入射角為81°，則此時折射角為41.2°。（2）[4]根據(jù)表中數(shù)據(jù)可得，光從玻璃斜射向空氣時，當入射角≥41.8°時，反射能量達到100%，就發(fā)生了全反射現(xiàn)象。（3）[5]光從玻璃斜射向空氣時，折射角隨著入射角的增大而增大，且折射角總大于入射角。圖線b中，當入射角等于45°時，折射角也等于45°；圖線a中的折射角始終大于入射角，且入射角接近45°時，折射角達到90°（即發(fā)生全反射），符合題意，因此圖線a反映了折射角與入射角的關(guān)系。（4）[6][7]根據(jù)光路可逆，當光從空氣斜射向玻璃時，折射角小于入射角，因此折射光線不能消失，則不能發(fā)生全反射現(xiàn)象。培優(yōu)第三階——中考沙場點兵1．（2022·廣西玉林·中考真題）宋代大詩人蘇軾在《登州海市》的詩中描述過海市蜃樓的奇觀。如圖所示，這種現(xiàn)象形成的主要原因是由于光的（）A．會聚 B．折射 C．發(fā)散 D．反射【答案】B【詳解】海市蜃樓是光經(jīng)過不均勻的大氣層時，發(fā)生光的折射形成的，故ACD不符合題意，B符合題意。故選B。2．（2022·四川巴中·中考真題）關(guān)于光現(xiàn)象下列說法正確的是（）A．安裝電梯時使用的激光垂準儀應(yīng)用了光沿直線傳播的原理B．通過平靜湖面看到飛機飛得越高，湖水中飛機倒影越小，說明物體到平面鏡距離越大，像越小C．光的直線傳播、光的反射、光的折射中只有光的反射光路可逆D．太陽光透過教室中裝滿水的飲水桶出現(xiàn)了彩色，是由于光的直線傳播形成的【答案】A【詳解】A．由于光在同種均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的，所以安裝電梯時可以使用激光垂準儀校準，故A正確；B．根據(jù)平面鏡成像規(guī)律可知，像和物關(guān)于平面鏡對稱，物體的大小不變，平面鏡所成像的大小也不變，所以飛機飛得越高，物距越大，像距也隨之變大，但湖水中飛機像的大小不變，故B錯誤；C．光的直線傳播、光的反射、光的折射，三種光現(xiàn)象中，光路均是可逆的，故C錯誤；D．太陽光透過教室中裝滿水的飲水桶出現(xiàn)了彩色，是由于光的色散形成的，其實質(zhì)是光的折射，故D錯誤。故選A。3．（2022·山東威?！ぶ锌颊骖}）如圖所示，一輛玩具車放入水中，從側(cè)面看車輪浸入水中的部分變“扁”了，其原因是發(fā)生了（）A．光的直線傳播 B．光的反射 C．光的折射 D．光的色散【答案】C【詳解】車輪浸入水中的部分反射的光，從水中斜入空氣中時發(fā)生了折射的，所以從空氣中看水中輪子“扁”了，故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。4．（2022·內(nèi)蒙古呼和浩特·中考真題）日出東方，萬物光明；林間疏影，潭影映人。上面句中，林間疏影與潭影映人，是兩種光學(xué)現(xiàn)象，其原理與下面兩幅圖的光學(xué)原理相同，這兩幅圖是（）A．①和② B．②和③ C．③和④ D．②和④【答案】A【詳解】林間疏影是由光的直線傳播形成的；潭影映人屬于平面鏡成像，是由光的反射形成的；①手影是由光的直線傳播形成的，故①符合題意；②倒影屬于平面鏡成像，是由光的反射形成的，故②符合題意；③插在水中的筷子變彎了，是由光的折射形成的，故③不符合題意；④彩虹屬于光的色散現(xiàn)象，光的色散現(xiàn)象的實質(zhì)是光的折射，故④不符合題意。綜上所述，①和②符合題意，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。5．（2022·遼寧阜新·中考真題）如圖所示，光在水和空氣的界面CD同時發(fā)生反射和折射，入射角為______度，折射角為______度，界面CD上面的介質(zhì)是______。【答案】

30

42

空氣【詳解】[1][2][3]如圖CD是界面，∠AOC＝60°，則∠BOD＝60°，所以入射角為而∠COE＝48°，則折射角為因折射角大于入射角，所以CD的上邊是空氣，下邊是水。6．（2022·山東東營·中考真題）下列光現(xiàn)象：①手影游戲；②海市蜃樓；③小孔成像；④池水變“淺”，___________（選填序號）是由于光的直線傳播產(chǎn)生的，___________（選填序號）是由于光的折射產(chǎn)生的。【答案】

①③

②④【詳解】[1][2]①手影是光的直線傳播形成的，光傳播到不透明的物體時，被物體擋住，就形成了影子；②海市蜃樓是光在不均勻介質(zhì)中發(fā)生折射形成的；③小孔成像是光的直線傳播形成的；④池水變“淺”是光由水中進入空氣時，在水面上發(fā)生折射，折射角大于入射角，折射光線進入人眼，人眼會逆著折射光線的方向看去，看到的是比真實位置要淺的虛像；故由于光的直線傳播產(chǎn)生的是①③，由于光的折射產(chǎn)生的是②④。7．（2020·江蘇鎮(zhèn)江·中考真題）光在空氣和水的分界面處同時發(fā)生反射和折射光路如圖所示，其中折射角為_____（選填“1”?“2”或“3”），分界面為_____（選填“①”或“②”），分界面的_____方為水，當入射角減小時，反射光線與折射光線的夾角將變_____?【答案】

2

②

上

大【詳解】[1][2]根據(jù)光的反射定律，入射光線與法線的夾角為入射角，反射光線與法線的夾角為反射角，并且反射角等于入射角，由圖可知，3、1是入射角和反射角，故①是法線，②是界面，所以CO是入射光線，OA是反射光線，OB為折射光線，其中折射角為2。[3]光在空氣和水的分界面處同時發(fā)生反射和折射，如圖所示，入射角3比折射角2小，光在光密介質(zhì)中的角度小，因此分界面的上方是水。[4]當入射角減小時，折射角和反射角都會變小，因此反射光線與折射光線的夾角將變大。8．（2022·內(nèi)蒙古呼和浩特·中考真題）小亮同學(xué)坐在平靜的湖邊，看到“云在水中漂，魚在云上游”。則，天上的白云與映在湖里的白云，距水面的距離_____（選填“相同”或“不同”）；看到的魚相比實際的魚，距水面的距離_____（選填“遠”或“近”）；看到水中的白云在向東移動，則天上的白云在向_____（選填“東”或“西”）移動；看到的水中魚和水中云，是魚和云所成的像，關(guān)于這兩個像，下列判斷正確的是_____（選填字母）。A．都是實像B．都是虛像C．魚是實像，云是虛像【答案】

相同

近

東

B【詳解】[1]小亮看到白云在水中的倒影屬于平面鏡成像，是由光的反射形成的虛像，根據(jù)平面鏡成像特點可知，物像到平面鏡的距離相等，故天上的白云與映在湖里的白云距水面的距離相同。[2]小亮看到“魚”的位置比實際位置升高了，即距水面的距離近，這是光的折射現(xiàn)象造成的虛像。[3]由平面鏡成像特點可知，物與像關(guān)于鏡面對稱，當水中的白云在向東移動時，則天上的白云在向東移動。[4]看到的水中魚，是由光的折射形成的虛像；水中云，是由光的反射形成的虛像，所以這兩個像都是虛像，故AC錯誤，B正確。故選B。9．（2022·江蘇泰州·中考真題）孤艷陽下的天德湖畔樹影婆娑，水中的鵝卵石清晰可見，湖面上的小鳥上下翻飛，景色美不勝收！其中地面上的樹影是由光的_______形成的，游人看到水中的鵝卵石是光的______形成的，小鳥從水面飛上樹梢，它在水中所成的像到水面距離的大小變化情況是_______?！敬鸢浮?/p>

直線傳播

折射

變大【詳解】[1]地面上的樹影是光照射到不透明的物體，光照射不到的地方形成的黑暗區(qū)域，故是光的直線傳播形成的。[2]水中的鵝卵石反射的光線由水中斜射入空氣中時，在水面處發(fā)生折射，人眼逆著折射光線看過去，就看到了鵝卵石的像，故人看到鵝卵石是光的折射形成的。[3]小鳥在水中所成的像屬于平面鏡成像，像和物體到水面的距離相等，小鳥從水面飛上樹梢，物距增大，故像到水面的距離增大。10．（2020·內(nèi)蒙古赤峰·中考真題）如圖1所示，為探究光折射時的特點，小華將一束激光射至空水槽底部的P點，形成一個光斑，然后向水槽內(nèi)慢慢注水，水槽底部光斑的位置將_____（填“向左移動”“向右移動”或“不動”）。為了顯示光的傳播路徑，小華自制了如圖2所示的可折轉(zhuǎn)光屏，利用它可以驗證折射光線、入射光線和法線是否在_________?！敬鸢浮?/p>

向左移動

同一平面【詳解】[1]光從空氣斜射入水或其它透明介質(zhì)時，折射角小于入射角；將一束激光射至P點，形成一個光斑，向水槽內(nèi)慢慢注水，光在水面處發(fā)生