知識點(diǎn)一 光的折射概念
1．下列說法中，與物理知識相符合的是（ ）
A．光在水中傳播的速度是3×108m/s
B．光在同種均勻透明介質(zhì)中沿直線傳播
C．鏡面反射遵循光的反射定律，漫反射不遵循光的反射定律
D．光從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)中傳播時(shí)，光的傳播方向一定發(fā)生改變
2．定義：光從一種介質(zhì) 射入另一種介質(zhì)時(shí)，傳播方向發(fā)生 這種現(xiàn)象叫光的折射。
3．小林在玻璃缸中盛上清水，沿缸壁輕輕注入濃糖水，從側(cè)壁水平照射激光，看到缸內(nèi)光的路線如圖所示，這屬于光的 （選填“反射”、“折射”或“直線傳播”）現(xiàn)象。當(dāng)攪拌缸中的水后，觀察到光的路線呈直線，說明光在 介質(zhì)中沿直線傳播的。
4．如圖所示，一束光線在空氣和水的分界面發(fā)生了反射和折射，由圖可知，光線是由 （選填“空氣斜射向水面”或“水中斜射向空氣”）；法線是 （填字母）；折射角是 度。
知識點(diǎn)二 光折射規(guī)律
5．下列關(guān)于光學(xué)實(shí)驗(yàn)的說法中，合理的是（ ）
A．探究光的反射定律時(shí)，硬紙板可以顯示光的傳播路徑
B．探究平面鏡成像特點(diǎn)時(shí)，使用兩支相同的蠟燭是為了比較像與物的大小關(guān)系
C．探究光的折射特點(diǎn)時(shí)，光從空氣射入水中，傳播方向一定會發(fā)生改變
D．小孔成像時(shí)，光屏上只能得到倒立、放大的實(shí)像
6．當(dāng)光從一種介質(zhì)射向另一種介質(zhì)時(shí)，下列說法中正確的是（ ）
A．一定會發(fā)生偏折B．發(fā)生折射時(shí)，折射角一定小于入射角
C．反射和折射不會同時(shí)發(fā)生D．光從空氣射入水中發(fā)生折射時(shí)，速度就一定改變
7．小王在研究光的有關(guān)規(guī)律時(shí)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象畫出了如圖中的 a、b、c 三圖，根據(jù)圖中所示現(xiàn)象，不能得到的結(jié)論是（ ）
A．光發(fā)生反射現(xiàn)象時(shí)，反射角等于入射角
B．光從空氣進(jìn)入水中時(shí)，折射角小于入射角
C．光從空氣進(jìn)入時(shí)，玻璃比水對光的偏折能力大
D．光路是可逆的
8．如圖所示，這是光在空氣和玻璃兩種介質(zhì)中傳播時(shí)同時(shí)發(fā)生反射和折射的光路圖，其中入射角的大小是 ，折射光線是 。
9．盛水的圓柱形敞口容器，在其右側(cè)某一高度朝確定方向射出一激光束激光束經(jīng)水面折射后，在容器底部中央產(chǎn)生一個光斑，如圖所示。若光斑向右移動，分析可知水面 （選填“上升”“下降”或“不變”）。
10．如圖是一條經(jīng)水面折射后的光線，在圖中畫出入射光線的大致方向并標(biāo)出入射角i．
( )
11．如圖是小明研究“光現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)示意圖。
（1）向水槽中逐漸加入水并高于A點(diǎn)，小明從水面上方觀察該標(biāo)記時(shí)，看到它的像偏 （高/低）；
（2）保持入射光和水槽不動，當(dāng)水面逐漸上升，水槽側(cè)面的光斑向 （上/下）移動；
（3）保持激光筆的位置不變，將水槽的左側(cè)底部緩慢抬起，相應(yīng)的反射角將 （增大/不變/減?。?。
12．某同學(xué)在做探究光的折射特點(diǎn)實(shí)驗(yàn)，如圖是光從空氣射人水中時(shí)的光路，實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)還得到如下數(shù)據(jù)：
（1）分析表中數(shù)據(jù)，可得出結(jié)論；光從空氣斜射到水面時(shí)，將同時(shí)發(fā)生 和 現(xiàn)象；光從空氣斜射到水面時(shí)，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 ，且折射角 入射角（選填“大于”“等于”或“小于”），當(dāng)光從空氣垂直射到水面時(shí)，入射角等于0°，折射角等于；
（2）在折射現(xiàn)象中，光路是可逆的，則光從水中斜射到空氣中時(shí)，折射角 入射角。
13．如圖所示，是小武探究“光的折射規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)情景。他將一塊半圓形玻璃磚吸附在金屬光具盤上，用激光筆照射，讓光線貼著光具盤從空氣斜射入玻璃磚中，多次改變?nèi)肷浣嵌炔⒂涗洈?shù)據(jù)如表格所示：

（1）讓光線貼著光具盤照射，是為了 ；
（2）分析表格中的數(shù)據(jù)可知：光從空氣斜射入玻璃中時(shí)，折射角 入射角。當(dāng)入射角增大時(shí)，折射角將 ；
（3）當(dāng)光以的入射角從玻璃射入空氣中時(shí)，其折射角是 。
知識點(diǎn)三 光的折射現(xiàn)象
14．2022年11月8日晚，我國一些地區(qū)夜空上演了一次精彩的月全食。這次月全食，我國絕大部分地區(qū)都可以看到“紅月亮”的現(xiàn)象，同時(shí)還可觀測到“月掩天王星”的現(xiàn)象。下列光現(xiàn)象與上述現(xiàn)象形成原理相同的是（ ）
A．立竿見影B．鏡花水月C．海市蜃樓D．星光閃爍
15．“東方紅、太陽升”描述太陽剛剛升起的情景，但我們看到的并非是實(shí)際的太陽，而是光線經(jīng)過密度不均勻大氣時(shí)發(fā)生了 （選填“反射”或“折射”）而形成的虛像。
16．如圖所示是光射進(jìn)不均勻的大氣層時(shí)發(fā)生的 現(xiàn)象，夜晚看到的星星，實(shí)際上是星星的 （選填“虛”或“實(shí)”）像。

17．如圖，小紅發(fā)現(xiàn)通過玻璃磚看到的鋼筆發(fā)生了“錯位”，這是光的 現(xiàn)象造成的。
入射角α
0°
15°
30°
45°
60°
反射角β
0°
15°
30°
45°
60°
折射角r
0°
11.3°
22.1°
35.4°
40.9°
入射角
折射角
參考答案：
1．B
【詳解】A．光在真空中傳播的速度是3×108m/s，故A選項(xiàng)不符合題意；
B．光在同種均勻透明介質(zhì)中沿直線傳播，故B選項(xiàng)符合題意；
C．無論鏡面反射還是漫反射都遵循光的反射定律，故C選項(xiàng)不符合題意；
D．當(dāng)光線垂直射入介質(zhì)中時(shí)，傳播方向不變，故D選項(xiàng)符合題意。
故選B。
2． 斜 偏轉(zhuǎn)
【詳解】[1][2]折射的前提是必須是斜射且光從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)，傳播方向才會發(fā)生偏轉(zhuǎn)。
3． 折射 同種均勻
【詳解】[1]當(dāng)向盛有清水的玻璃缸沿缸壁輕輕注入濃糖水時(shí)，玻璃缸內(nèi)的液體就變的不均勻了，越深密度越大，圖中的現(xiàn)象光線的傳播路徑是彎曲的，說明光線在不均勻介質(zhì)中傳播時(shí)發(fā)生了折射現(xiàn)象。
[2]當(dāng)攪拌缸中的水后，玻璃缸內(nèi)的液體就會變的均勻了，由于光在同種均勻介質(zhì)中才沿直線傳播，所以會觀察到光的路線呈直線。
4． 空氣斜射向水面 MN 38
【詳解】[1][2][3]由“反射光線和入射光線具有對稱性”可知，QP是界面，MN是法線；因反射光線、折射光線與入射光線分居法線的兩側(cè)，反射角等于入射角，所以AO是入射光線，OC是反射光線，OB是折射光線；則入射角
∠AOM=90°-60°=30°
折射角
∠BON=38°
因折射角小于入射角，說明光線是從空氣斜射向水面。
5．AB
【詳解】A．如果看不見光的傳播路徑，就無法對光線進(jìn)行研究，在探究光的反射定律時(shí)，安裝一個硬紙板后，能夠間接的在光屏上看到光的傳播途徑，故A符合題意；
B．探究平面鏡成像特點(diǎn)時(shí)，用兩支相同的蠟燭，便于比較物和像的大小關(guān)系，故B符合題意；
C．光從空氣中斜射入水中時(shí)，傳播方向一定會發(fā)生改變，但垂直入射時(shí)，光的傳播方向不變，故C不符合題意；
D．小孔成像成的是一個倒立的像，像是由實(shí)際光線會聚而成的，是實(shí)像；像的大小取決于光屏到小孔的距離．在光屏上能接收到放大、等大或縮小的實(shí)像，故D不符合題意；
6．D
【詳解】A．當(dāng)光從一種介質(zhì)斜射向另一種介質(zhì)時(shí)，傳播方向會發(fā)生偏折；當(dāng)光光從一種介質(zhì)垂直射向另一種介質(zhì)時(shí)，傳播方向不發(fā)生改變，沿直線傳播，故A錯誤；
B．當(dāng)光從空氣斜射入其他介質(zhì)時(shí)，折射角小于入射角；當(dāng)光從其他介質(zhì)斜射入空氣時(shí)，折射角大于入射角，故B錯誤；
C．當(dāng)光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時(shí)，一部分光會在介質(zhì)的表面發(fā)生反射，一部分光會進(jìn)入到另一種介質(zhì)繼續(xù)傳播發(fā)生折射，所以反射和折射會同時(shí)發(fā)生，故C錯誤；
D．光在不同的介質(zhì)中傳播速度不同，從空氣射入水中發(fā)生折射時(shí)，光在不同的介質(zhì)中傳播，速度會發(fā)生改變，故D正確。
故選D。
7．D
【詳解】A．由a可知，入射角等于60°、反射角等于60°，圖bc可知，入射角等于45°、反射角等于45°，所以可以得出光發(fā)生反射現(xiàn)象時(shí)，反射角等于入射角，故A正確，A不符合題意；
B．由圖a可知，入射角等于60°、折射角等于41°，圖b可知，入射角等于45°、折射角等于32°，則可以得出光從空氣進(jìn)入水中時(shí)，折射角小于入射角，故B正確，B不符合題意；
C．由圖bc可知，當(dāng)入射角相同時(shí)，進(jìn)入玻璃時(shí)，折射角較小，即偏折能力較大，故C正確，C不符合題意；
D．圖abc都是光從空氣射入其它介質(zhì)中，并沒有沿反射光線或折射光線射過來，所以得不出光路是可逆的這一現(xiàn)象，故D錯誤，D符合題意。
故選D。
8． 60° OC
【詳解】[1][2]由圖可知，，所以
同理
根據(jù)反射角等于入射角，所以NN′為法線，MM′為界面，而折射光線和入射光線分別位于法線兩側(cè)，則OC一定為折射光線，BO為入射光線，入射角
9．上升
【詳解】光由空氣斜射進(jìn)入水中時(shí)，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(dāng)水面上升時(shí)，入射角不會發(fā)生變化折射角也不會發(fā)生變化，折射光路的變化如圖：
由圖可知，水面上升時(shí)，折射點(diǎn)右移，光斑右移；水面下降時(shí)，光斑左移。
10．
【詳解】折射遵從折射定律：折射光線、入射光線、法線在同一個平面內(nèi)，折射光線與入射光線分居法線兩側(cè)，光由空氣斜射入其它透明介質(zhì)時(shí)，折射角小于入射角．
【解答】光由空氣斜射進(jìn)入水中時(shí)，折射光線向靠近法線方向偏折，根據(jù)折射角小于入射角畫出入射光線，如圖所示：
11． 高 下 不變
【詳解】（1）[1]向水槽中逐漸加入水并高于A點(diǎn)，A點(diǎn)反射的光線從水中斜射入空氣中進(jìn)入人眼時(shí)，折射光線會偏離法線，人眼逆著折射光線看過去，看到的是偏高的虛像。
（2）[2]保持入射光和水槽不動，當(dāng)水面逐漸上升，此時(shí)入射角不變，但入射點(diǎn)（折射點(diǎn)）會向左移動，折射光線也會隨之向左移動，所以水槽側(cè)面的光斑將向下移動。
（3）[3]將水槽的左側(cè)底部緩慢抬起，水面總保持相平，因?yàn)槿肷浣遣蛔?，所以反射角不變?br>12． 反射 折射 增大 小于 大于
【詳解】（1）[1][2][3][4]實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，光從空氣射入水中時(shí)，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)；光從空氣斜射到水面時(shí)，將同時(shí)發(fā)生反射和折射現(xiàn)象；由表中數(shù)據(jù)可知，光從空氣斜射到水面時(shí)，當(dāng)入射角不斷增大時(shí)，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，且折射角小于入射角；當(dāng)光從空氣垂直射到水面時(shí)，折射光線與法線重合，故折射角等于0°。
（2）[5]由表中數(shù)據(jù)可知，光從空氣中斜射到水中時(shí)，折射角小于入射角，由于光路是可逆的，則光從水中斜射到空氣中時(shí)，原來的入射角變成折射角，所以折射角大于入射角。
13． 顯示光從空氣斜射入玻璃磚中時(shí)的光路 小于 增大
【詳解】（1）[1]讓光線貼著光具盤照射，是為了顯示光從空氣斜射入玻璃磚中時(shí)的光路。
（2）[2][3]由圖知，光不管是從空氣斜射入水中，還是從空氣斜射入玻璃中，折射角隨著入射角的增大而增大，而且折射角總小于入射角。
（3）[4]根據(jù)在光的折射中，光路是可逆的，當(dāng)光由玻璃射入空氣時(shí)，折射角大于入射角，且當(dāng)入射角等于時(shí)，折射角為。
14．A
【詳解】題中的月全食，是由于光的直線傳播形成的。
A．立竿見影是由于光的直線傳播形成的，與月全食形成原理相同，故A符合題意；
B．鏡花水月是指平面鏡成像，屬于光的反射現(xiàn)象，與月全食形成原理不同，故B不符合題意；
C．海市蜃樓是由于光的折射形成的，與月全食形成原理不同，故C不符合題意；
D．星光閃爍是指天上星星發(fā)出的光，在空氣中折射形成的，與月全食形成原理不同，故D不符合題意。
故選A。
15．折射
【詳解】光經(jīng)過密度不均勻的大氣時(shí)，會發(fā)生折射，早晨我們能夠看到地平面以下的太陽，是光的折射形成的虛像。
16． 光的折射 虛
【詳解】[1]當(dāng)光在不均勻的介質(zhì)中的傳播時(shí)，傳播方向發(fā)生了改變，這是光的折射現(xiàn)象。
[2]大氣層上疏下密，類似于光由空氣斜射進(jìn)入水或其它透明介質(zhì)，光線將不斷偏折，我們看到的太陽實(shí)際上是太陽的虛像。
17．折射
【詳解】鋼筆錯位是因?yàn)楣鈴囊环N透明介質(zhì)進(jìn)入另一種透明介質(zhì)時(shí)，光路的方向發(fā)生改變而形成的，故屬于光的折射現(xiàn)象；
第一次折射：先過入射點(diǎn)垂直玻璃磚上表面作出法線，再在玻璃磚內(nèi)部法線的另一側(cè)作出折射光線，注意折射角小于入射角；
第二次折射：先過右側(cè)入射點(diǎn)垂直玻璃磚下表面作出法線，再在玻璃磚的下側(cè)空氣中作出折射光線，注意折射角大于入射角，折射光線與玻璃磚上側(cè)的入射光線平行，如圖所示

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四 光的折射

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