内容正文:
沪科版八年级上
第四章《多彩的光》
4.3 光的折射
【知识梳理】
1.光的折射:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向会发生偏折,这种现象叫光的折射。
2.光的折射定律:光折射时,折射光线、入射光线、法线在同一平面内;折射光线和入射光线分居法线两侧,折射角随入射角的增大而增大,随入射角的减小而减小;当光线从空气中斜射入水或玻璃等透明物质时,折射角小于入射角;当光线从水或玻璃等透明介质斜射入空气时,折射角大于入射角。光垂直射向两种透明介质表面时,传播方向不改变。
3.光发生反射与折射时,都遵循光路可逆原理。
【易错点】
当光线从空气中斜射入水或玻璃等透明物质时,折射角小于入射角;当光线从水或玻璃等透明介质斜射入空气时,折射角大于入射角。
【规律总结】
(1)光发生折射的条件是光从一种介质斜射入另一种介质;光垂直射到两种介质的分界面时,光的传播方向不变。
(2)在发生折射的同时,有一部分光会返回原介质,即同时发生了光的折射现象与反射现象。
【典例分析】
(2022·山东菏泽·中考真题)在防溺水教育活动中,老师告诉学生,池塘里水的实际深度比看起来的深度要大不能贸然下水游泳。下图为解释这一现象的情景,其中A为水底的物体,A′是岸边儿童看到的A的像。请你在图中作出过O点的入射光线和折射光线。
【答案】
【解析】人在空气中看到A'在水中的位置就是A在水中的像的位置,所以找到A在水中的像的位置,A发出的光经水面折射进入人眼,所以找到此光线的入射点;分别连接A'到人眼找到入射点O,实际是A发光,所以连接AO为入射光线;A'到O是找到入射点所做的辅助线,应用虚线表示。如图所示:
【思路小结】
A'在水中的位置是折射光线反向延长线的交点。从A点射出的光经水面折射后,进入了人眼,人眼沿着折射光线的反向延长线看去,就看到了虚像。物体与入射点相连即为入射光线。
【夺冠训练】
一、单选题
1.(2022·北京·中考真题)图所示的光现象中,由于光的折射形成的是( )
A.日晷上呈现针的影子 B.景物在镜中成像
C.鸟巢在水中形成倒影 D.筷子好像在水面处弯折
【答案】D
【解析】A.影子的形成是由于光的直线传播,故A不符合题意;
B.景物在镜子中成的像是由于光的反射,故B不符合题意;
C.鸟巢在水中形成的倒影是由于光的反射,故C不符合题意;
D.筷子看起来弯折,是由于光从水中进入到空气中时,发生了折射,故D符合题意。
故选D。
2.(2022·江苏徐州·中考真题)人在岸上透过池水看池塘底部,下列光路图正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】人在岸上透过池水看池塘底部,是池塘底部发出的光线从水中射入空气中时,在水面上发生折射,折射角大于入射角,折射光线远离法线,故ABC错误,D正确。
故选D。
3.(2022·河北石家庄·八年级期末)光从水中进入空气时( )
A.光的传播方向一定发生改变
B.光的传播速度一定发生改变
C.折射角一定小于入射角
D.折射角不可能等于入射角
【答案】B
【解析】ACD.光从水中进入空气时,折射角大于入射角,光从空气垂直射入水中时,光的传播方向不变,故ACD不符合题意;
B.光在越稀疏的介质中传播越快,在真空中最快,光在水中的传播速度大约是在空气里的;所以光从水中进入空气时,光的传播速度会增大,故B符合题意。
故选B。
4.(2021·江苏常州·中考真题)光从室外透过玻璃进人室内,下列光路图中正确的是( )
A.B.C.D.
【答案】B
【解析】光从室外透过玻璃进人室内,光从空气折射进入玻璃,折射角小于入射角;再从玻璃折射进入空气,折射角大于入射角;由于光路可逆,空气中的两条光线平行,故ACD错误,B正确。
故选B。
5.(2021·福建·中考真题)如图,向右匀速行驶的动车桌面上有杯水,一束光斜射到水面上,保持人射光方向不变。动车减速时( )
A.入射角不变,折射角不变 B.入射角变小,折射角变小
C.入射角变大,折射角变大 D.入射角变大,折射角变小
【答案】C
【解析】动车减速,杯中水由于惯性还要保持原来的运动状态,所以杯中水面向前倾斜,入射光的方向不变,所以入射角变大,折射角随入射角变大而变大,故ABD错误;C正确。
故选C。
6.(2022·湖北武汉·八年级期末)同学们在东湖看到了“云在水中飘,鱼在云中游”的美景,下列说法正确的是( )
A.水中的鱼是光的折射所形成的实像
B.水中的云是光的折射所形成的虚像
C.水中的鱼是光的反射所形成的实像
D.水中的云是光的反射所形成的虚像
【答案】D
【解析】水中的云是云在水中成的像,是由光的反射形成的。我们看到水中的鱼,其实看到的是鱼的虚像,是由于光的折射形成的,故ABC错误,D正确。
故选D。
7.(2021·山东枣庄·中考真题)如图是光源