实验04 探究光的折射特点-【实验攻略】备战2024年中考物理实验题型突破之真题汇编

实验04 探究光的折射特点 基础考点梳理 1. 实验目的：探究光的折射特点。 2. 实验器材： 激光笔、水槽、一个可折转的光屏、一块玻璃砖、刻度尺、量角器、支架等。 （1）玻璃砖(或水)： 发生光的折射。 （2）激光笔：发出光（光学）。 （3）可折转的光屏：探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面。 3. 实验步骤 步骤①如图所示，让光从空气进入水中，观察折射光线、入射光线、法线之间的位置关系。 步骤②比较折射角与入射角的大小。 步骤③改变入射角的大小，观察折射角的变化情况。 步骤④换用玻璃砖，将上面的实验过程重复一次。 步骤⑤让光从水中斜射到空气中，观察入射角和折射角的变化。 4. 实验结论 (1) 三线共面：折射光线与入射光线、法线在同一平面上。 (2) 两线异侧；折射光线和入射光线分居于法线的两侧。 (3) 角不等：折射角不等于入射角(空气中角大) A.光从空气斜射入水或其他介质中时，折射角小于入射角，属于近法线折射。 B.光从水中或其他介质斜射入空气中时，折射角大于入射角，属于远法线折射。 5. 实验补充 （1）光能射入某种介质，则这种介质一定是透明的。否则光只会被反射。 （2）在两种介质的交界面上，如果是透明的介质交界面会发生两种光现象：折射和反射。如果介质不是透明的，比如钢板等等，就只会发生“反射”。 （3）光的折射传播方向一般会发生变化，但特殊情况下，光垂直入射时，传播方向将不变化，也就是说，折射不一定都“折”！ （4）在光的折射中角的变化规律:折射角随着入射角的增大而增大，减小而减小。 （5）在光的折射过程中，光路是可逆的。 （6）我们会把河水看浅了，原理如图所示： ①如图: s’是所有折射光线反向延长线的交点，所以也是虚像。 ②光的传播方向:由水中斜射入空气，进入人眼。 （7）水中的鱼会把我们看高了(原理如图)： 6. 常考实验问题如图 小刚用如图的实验装置探究光的折射特点，他让一束光分别从空气中以不同角度射入水（如图甲）和玻璃（如图乙）中，将入射角与折射角记录在表一和表二中 通过分析表一和表二中的数据可知： （1）光从空气斜射入其他介质中时，折射角 小于 入射角； （2）对比表一和表二可知：入射角不为0的情况下，对光偏折角度较大的是 玻璃 。 （3）若一束光从玻璃斜射入空气中，入射角是24°，根据光路可逆，则折射角是 45°。 精选真题汇编 1．（2023•赤峰）探究光折射时折射角与入射角的关系，如图所示，使一束光从甲介质斜射入乙介质，测量并记录入射角和折射角大小；改变光束射向O点的角度，进行多次实验，数据如表所示： 实验次数 1 2 3 4 入射角 10° 20° 30° 40° 折射角 15.1° 30.7° 48.6° 73.8° （1）光从甲介质斜射入乙介质发生折射时，折射角 　 　入射角；折射角随着入射角的增大而 　 　。 （2）做完第4次实验后，同学们又使一束光从乙介质中以73.8°的入射角射入甲介质，测得折射角恰好为40°，这说明在折射现象中，　 　。 2．（2023•攀枝花）某同学利用半圆形玻璃砖和量角器探究光的反射和折射规律，玻璃砖和量角器按如图所示放置，圆心重合在O点。入射光线AO沿图示位置从玻璃砖内射向玻璃砖和空气的分界面。 （1）请在图中作出入射光线AO的反射光线和折射光线。 （2）若入射光线AO绕O点顺时针转动5°，则反射角的大小为 　 　。 3．（2022•枣庄）如图是某同学利用光具盘探究光从空气斜射入玻璃中时的光路，经过多次实验并记录了如下数据： 入射角α 10° 30° 45° 60° 折射角β 7.1° 20.7° 30° 37.8° （1）实验中，光具盘除了能读出入射角和折射角大小外，还具有 　 　的作用； （2）分析表格中的数据，你能得出的结论（写出一条即可）：　 　。 （3）根据表格中的数据还可以判断：当光以35°的入射角从空气射入玻璃中时，其折射角 　 　30°（选填“大于”、“小于”或“等于”）； （4）当光以30°的入射角从玻璃射入空气中时，其折射角是 　 　。 4．（2022•河池）某同学做“探究光的折射规律”实验，她把半圆形玻璃砖固定在圆盘中心，让激光束沿圆盘半径入射到玻璃砖圆心处，激光束经玻璃砖折射后从半圆弧边射出（如图所示）。旋转圆盘，多次改变激光束入射角度，观察折射光线方向并记录数据，如下表所示。 实验次数 1 2 3 4 5 入射角 20° 30° 60° 75° 折射角 13° 19° 28° 35° 40° （1）做第三次实验时，忘了记录入射角