第4章 4 光的折射-【指南针·课堂优化】2024-2025学年八年级上册物理（教科版2024）

指南针·课堂优化·八年纸上醉·物理(K) 第四节 光的折射 知 识 要 点 重 难 点 析 1.光的折射现象 1.光的反射与折射的异同 定义：当光从一种介质斜射入另一种介质 时，光路发生偏折，这种现象叫作光的折射。 (1)相同点 2.光的折射特点（如下图所示） ①当光传播到两种介质的交界面时，一般 入射光线法线 扩射光钱法线 要同时发生反射和折射： 入射光线 空气 空气 学气 ②反射光线和折射光线都与对应的入射光 O水玻璃) 、水（玻） 析射光线， 水（玻璃） 线、法线在同一平面内； 折射光线 入射光线 ③反射光线和折射光线都与对应的入射光 (1)折射光线与人射光线、法线在同一平 线分居法线两侧，而反射光线与折射光线位于 面内。 法线同侧： (2)折射光线和入射光线分居法线的两侧。 ④反射角和折射角都随对应的入射角的增 (3)光从空气斜射入玻璃或其他介质中时， 大而增大； 折射光线靠近法线偏折，折射角小于入射角。 ⑤光在反射和折射时光路都是可逆的。 (4)光从玻璃或其他介质斜射入空气中时， (2)不同点 折射光线远离法线偏折，折射角大于入射角。 ①反射光线与对应的入射光线在同一介质 (5)当光线垂直射向介质表面时，传播方向 中，折射光线与对应的入射光线在不同介质中： 不改变。 ②反射角始终等于对应的入射角，而折射 角与对应的入射角一般不相等，其大小关系跟 (6)在折射现象中光路是可逆的。 光从空气射入其他介质，还是从其他介质射入 3.由折射形成的奇异现象 空气有关，只有当光垂直入射时，折射角和入射 鱼儿在清澈的水里面游动，可以看得很清 角才相等： 楚，然而，沿着你看见鱼的方向去叉它，却叉不 ③反射光和人射光的传播速度相同，而折 到：池水看起来比实际的要浅：斜插在水中的筷 射光和入射光的传播速度不同。 子向上弯折：杯中硬币遇水“上升”；厚玻璃砖放 【例1】如图是一束光在 法 在钢笔的前面，笔杆看起来好像“错位”了；缥缈 水和空气的分界面上发生折射 的海市蜃楼：天空中的星星会“眨眼睛”：露珠中 的光路图。由图可知，光线是从 有美丽的花朵等。 射入 中。 ·92· 第四幸在光的世界里 【解析】光的折射有两种，一种是光从空气 时又可看到放在玻璃板后的“蜡烛”。下列说法 ( 斜射入水或玻璃等透明介质中，此时折射角小于 中正确的是 入射角，另一种是光从水或玻璃等透明介质斜射 A.两者都是光的反射形成的像 入空气中，此时折射角大于入射角。从图示光的 B.两者都是光的折射形成的像 传播方向可以看出，折射角大于入射角，所以光 C.前者是光的折射形成的像，后者是光的 是从水射入空气中。 反射形成的像 【答案】水空气 D.前者是光的反射形成的像，后者是光的 【例2】如图所示是光线在空气中和玻璃 折射形成的像 中传播的情形，其中MM⊥NN',∠3=∠6，指 【解析】解答本题的关键是抓住以下特点： 出人射光线是 ,折射光线是 如果出射光线和入射光线在镜的同侧，则是光的 界面是 ,入射角是 ,反射角是 反射现象；如果出射光线和入射光线在镜的两 ,折射角是 ,空气在界面的 侧，则是光的折射现象，所以对着玻璃看到前面 侧。 蜡烛在玻璃板后所成的像，是光的反射形成的 像，即平面镜成像；可看到放在玻璃板后的“蜡 烛”是光的折射形成的像，故应选D。 【答案】D 2.应用折射规律解释折射现象 (1)鱼儿在清澈的水里面游动，可以看得很 【解析】由图可看出，因为∠3=∠6，所以 清楚，然而，沿着你看见鱼的方向去叉它，却叉 ∠4=∠5，所以BO和OC一条是入射光线，另 不到。有经验的渔民都知道，只有瞄准鱼的下 条是反射光线，则OA一定是折射光线了。文因 方才能把鱼叉到。 为入射光线和折射光线分居法线的两侧，则NN 如右图所示，根据光的折 为法线，BO为入射光线。还因为入射光线跟反 射规律，水中的鱼反射的两条 射光线在界面的同侧，所以MM为界面。入射 角、反射角、折射角都是入射光线、反射光线、折 光线斜射到介质分界面处发生 射光线与法线的夹角，所以∠4、∠5、∠2分别是 偏折，折射光线偏向水和空气 入射角、反射角、折射角。比较折射角和入射角 的分界面，人逆着折射光线传 的大小，就可以知道界面哪一侧是空气，哪一侧 来的方向看，由于人眼习惯于光沿直线传播，故 是玻病了。因为不管折射角大于入射角或者入 在折射光线的反向延长线上看到了鱼在水中的 射角大于折射角，大一点的角总归在空气的区城 虚像，像在鱼的上方。所以有经验的渔民和学 里，通过观察∠4大于∠2.因此∠4在的那个区 过光的折射规律的人都知道，只有瞄准鱼的下 城是空气。 方才能叉到鱼。 【答案】BO OA MM'∠4∠5 池水看起来比实际的要浅：斜插在水中的 ∠2 左 筷子向上弯折：杯中硬币遇水“上升”等现象都 【例3】在研究平面镜成像特点的实验中， 是由于光从水中射入空气中发生折射所致，都 在竖起的玻璃板前后各放一支蜡烛，对着玻璃 可以用上述方法解释。 板既可看到前面蜡烛在玻璃板后所成的像，同 (2)把一块厚玻璃砖放在钢笔的前面，如图 93· 指南针·课堂优化·八年纸上醉·物理(JK) 甲所示，笔杆看起来好像“错位”了，这种现象也人的感觉是星星在“眨眼睛”。其实我们看到的 是光的折射引起的。 星星往往是光折射形成的虚像。 (5)露珠中有美丽的花朵（如图所示）. 玻璃 玻璃砖 空气 夏日清晨，花儿鲜活美丽，而绿叶上的露珠 甲 乙 中竞然有美丽的花朵。这是因为花朵反射的光 为了说明这一现象，我们在玻璃砖下的钢 经露珠折射后射人人的眼睛，人眼看到折射所 笔上取一点S,如图乙所示，根据光的折射规律， 成的花朵的像正好呈现在露珠上。 S反射的光斜射到空气和玻璃交界处发生偏折， 【例4】如图所示，B是人眼在A处透过水 偏向法线方向并继续在玻璃中传播，在玻璃和 面看见的河底的一白色鹅卵石，该鹅卵石是 空气交界处再次发生偏折，折射光线偏向界面 (选填“实物”“实像”或“虚像”)，这是 方向，人眼逆着折射光线，在其反向延长线上看 由光的 形成的。若在A处用激光手电 到S的虚像S',S偏离开S一段距离，如果对比 对准B照射，则手电发出的光 (选填 未被玻璃砖挡住的其他部分看，S的确发生了 “能”或“不能”)照射到河底的白色鹅卵石上。 错位”。 (3)缥缈的海市蜃楼是怎样形成的？ 地球是球形的，光在均匀 的空气中沿直线传播，因此平 时我们看不到地平线下远处 【解析】白色鹅卵石在水中反射的光射到 的物体。春夏之交，有的时候 水面时，要发生折射，折射光线要靠近水面。人 海面温度比高空低，空气由于热胀冷缩，上层空 眼逆着折射光线看去，感觉白色鹅卵石在B处， 实际B处是鹅卵石变浅的虚像，鹅卵石应在B的 气稀薄，到海面密度逐渐变大，远处（主要是地 下方。若在A处用激光手电对准虚像B照射，手 平线下)的物体反射的太阳光斜射入空气中的 电发出的光在水面也要发生折射，而折射光线要 过程中，由于介质不均匀而发生折射，如图所 靠近法线，根据光折射时光路是可逆的，可知手 示，人逆着光线看去，地平线下的物体就浮在空 电光能照射到河底的白色鹅卵石上。 中，宛如天上仙境。其实看到的是折射形成的 虚像。 【答案】虚像折射能 【例5】如图所示的两架敌机，一架是实际 (4)天空中的星星为什么会闪烁？ 飞机，一架是从潜艇上观察到的该敌机的像，请 盛夏的夜晚凉风习习，坐在庭院中纳凉时， 画出光路图。 我们会看到天上的星星在眨着眼睛。这是因为 经过白天的日光照射，地表气温较高，夜晚时高 空气 空中气温较低，大气密度不均匀，来自星星的光 水 斜射入大气层时发生折射。凉风习习，下层空 气由于对流致使其密度总在变化，导致折射后 规案口 观察口 的星光有时射入眼睛，有时又无法射人眼睛，给 答案图 ·94· 第四幸在光的世界黑 【解析】从上面的飞机向观察口引两条线， 3.(2023·赤峰)探究光折射时折射角与入射角 水面上用虚线，水下用实线，如图所示，水下实线 的关系，如图所示，使一束光从甲介质斜射入 标上箭头表示折射光线，和水面的交点为两个入 乙介质，测量并记录入射角和折射角大小：改 射点，从入射点向下面的飞机引两条实线，并标 变光束射向O点的角度，进行多次实验，数据 上箭头表示入射光线，画出法线。 如下表所示： 实验次数 1 2 3 【答案】如图所示。 10 209 30° 40° 提示：本题考查的是光的折射规律，从水下 人射角 折射角 15.19 30.7 48.6° 73.8 看，空气中物体所成像的位置总是在物体实际 位置的上面，或者说，折射所成虚像的位置总是 在物体实际位置的上面。可以确定上面的飞机 是敌机所成的像。 (1)光从甲介质斜射人乙介质发生折射时，折 一、填空题 射角 入射角：折射角随着人射角的 1.当光从一种介质斜射人另一种介质时，传 增大而 播方向一般会发生偏折，这种现象叫作光的 (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 折射光线跟入射光线和 得折射角恰好为40°，这说明在折射现象中， 在同一平面内，折射光线和入射光线分居 。光从空气斜射入玻璃或其他 4.(2022·呼和浩特)小亮同学坐在平静的湖边， 介质中时，折射光线靠近法线，折射角 看到“云在水中漂，鱼在云上游”。则天上的白 人射角：光从玻璃或其他介质斜射入空气中 云与映在湖里的白云距水面的距离 时，折射光线远离法线，折射角 人射 (选填“相同”或“不同”)：看到的鱼相比实际 角：当入射角逐渐减小时，折射角 的鱼距水面的距离 (选填“远”或 当入射角减小到0时，折射角为 “近”)：看到水中的白云在向东移动，则天上 2.光在空气和水的分界面处同时发生反射和折 的白云在向 (选填“东”或“西”)移动： 射的光路如图所示，其中折射角为 (选 看到的水中鱼和水中云是鱼和云所成的像。 填“1”“2”或“3”)，分界面为 (选填“①” 关于这两个像，下列判断正确的是（选 或“②”)，分界面的 方为水，当入射角 填字母)。 减小时，反射光线与折射光线的夹角将 A.都是实像 变 B.都是虚像 C.鱼是实像，云是虚像 5.(2022·东营)下列光现象：①手影游戏：②海 市蜃楼；③小孔成像：④池水变“浅”， (选填序号)是由于光的直线传播产生的， (选填序号)是由于光的折射产生的。 ·95· 指南针·课堂优化·八年纸上醉·物理(JK) 二、选择题 6.下列说法中正确的是 ( A.光从空气进入玻璃中，光的传播方向一定 发生改变 C.屏上的皮影 D.水中的倒影 B.折射光线和入射光线分别在不同介质中 10.(2023·自贡)一束光线与水面成锐角由空气 C.光从空气斜射到水面上时，只会发生折射 斜射入水中时，入射角为a,反射角为B,折射 现象 角为y,则 () D.在折射现象中光路是不可逆的 A.a>B>Y B.a=3>Y 7.(2023·烟台)中华文化博大精深，有些古诗词 C.a=B<Y D.a<B<Y 中蕴含着丰富的物理知识。下列诗句中的情 1L.用气枪射击池水中的鱼，为提高命中率，在 境能用光的折射原理解释的是 () 射击时应瞄准 () A.起舞弄清影 B.潭清疑水浅 A.看到的鱼 B.看到的鱼再偏上 C.风吹草低见牛羊 D.楼台倒影入池塘 C.看到的鱼再偏下D.看到的鱼再偏右 8.(2023·绵阳)如图所示，是一束光从空气以一 12.如图所示，人眼在A点看见河里B点有一条 定角度射到水面某点后，在水中和空气中的 小鱼，若从A点射出一束激光，要使激光能 照射到小鱼，该激光应射向 () 径迹。若这束光沿水中径迹从水中射到水面 同一点，光路图可能的是 ( AB点 B.B点上方 C.B点下方 D.B点左方或右方 三、作图题 13.(2022·滨州)一条光线从水中斜射入空气中 时，其反射光线如图所示。请在图中画出入 射光线、折射光线的大致位置并标出入射角 的度数。 气 D 9.(2023·丹东)下列现象中，属于光的折射现象 14.(2023·辽阳)小明将两个大小相同的红、蓝 的是 环粘在一起形成“8”字。手拿红环将蓝环竖 直放入水中，使蓝环刚好浸没，从水面上方C 点可以观察到红环的“倒影”和蓝环的像并 不完全重合，如甲图所示。请在乙图中 A.日晷上的影子 B.“弯折”的筷子 作出： 96· 第四幸在光的世界黑 (1)红环最上端A点在水中的像A'点： (4)该小组一位同学让光沿FO射向水面时， (2)B点为蓝环最下端B点的像，请完成从 看到折射光线沿OE射出，这说明 C点看到B点的光路。 ,同时说明光从水中斜 射入空气中时折射角 (选填“大于” “小于”或“等于”)人射角。 B' 能 力 提 1.太阳光穿过地球大气层时会发生折射。如果 四、实验探究题 没有这层大气，会出现 15.某小组选用了图甲中光源、水、水槽、可折转 A.日出会提前，日落会延迟 的光屏（带刻度）等器材，用于完成探究“光 B.日出和日落都会提前 从空气射入水中时的折射规律”。 C.日出会延迟，日落会提前 激光笔 光屏 D.日出和日落都会延迟 2.(2023·常州)海洋公园内，北极熊站立在方形 透明水族箱内，头在水面上、身体在水面下， D 水族箱外的游客居然看到了北极熊“身首异 丙 处”的奇异场景，如图所示。游客看到熊身体 (1)图甲中，光从空气射入水中，入射点为O 点，则人射角是∠ ,折射角是 的光路图是 () ∠ (2)使用可折转的光屏，是为了观察折射光 线、人射光线和法线是否 (3)光从空气射人水中，人射点为O点，不断 改变入射角，读出刻度盘上对应的折射角， 将实验结果画在图丙中，其中1和1'、2和 2'、3和3'、4和4'分别表示各次入射光线和 对应的折射光线的位置。由此可见，光从空 气斜射入水中时，折射角随入射角的增大而 ,且折射角 (选填“大于” 水 “小于”或“等于”)入射角。当光从空气垂直 空气 射入水中时入射角为 度，折射角等于 度。 ·97·指南针·课受优位·八级上册·物理参考答案(K) 70m-m12m 二.择题 7.C A 9InD 1. D 第二节 培化和凝园 (的度 三.作图题 -m×-00-m 一.空题 In. 基础 第二课时 探究凸迹键减像的规选 。(1)火车行的度为25m12)陪时,夫 科 基础 无山的距离为120r;(》)大格的长度为350. 2.泪 请 暖 不变 点 升高 1冰、食、条黑 松、破功、面者 一.填空题 第四节 光的折射 1.大 小 物体 3.次 因 私文 凝因点 敦 降 力提离 3.物 四 例立 第小实大干1语小干 基调 4.(1)升高 不变 升高 一定度下 ()结点 如是 1.发数 四视2C 例立 等 等于2倍 例立 一.填空 5.品体 因路共存志 6.一部 1.析勃 法线 西 小干大干减 大岁大下7信用 正立大虚 第七节 通过透镜看界 7.8 8D 9.D 1.A 11.D 二、选择题 2.②上 大 3.15 小4.有 致大 5.实 逐大 刻 基语5 3.日1大子 地大(2)此路是可的 二、选 1.(1(2)C (3 (4)林 (5)受热不均 三.实着探题 6.A 7.B51 9.D 1C 4. 听 东 B①③① 一、填空题 1.日镜 物 立 放大 实 正立 大 虚 二、选择 三、卖题 匀,致度阴量不准确 2.日顿 物陵 树立 小 实 正立 效大 虚 1.(1)较 (2)选中 3)小(43去 变大 A.B7.A 111.1A 第三节 汽化和液化 (5克 三、作围题 3.型远 大镜 图相析 1. 4.显说 的大境 投影任 H& 12.(1% 下 (2)立 基础初 第一课时 落发和沸路 期办提高 堂 5.放大 二.n 1. 1.汽化 友 4D 7.B5D 一.填空路 第八节 走建彩色性界 2.任间 缓慢 冷 .实验究题 3. 内 剧西 一定 吸 不变 基础词练 15(1C P00 (2在-平内 4.汽化 明 5大 程不变 一、空超 (3%大 小于。0 7. 减 8甲 开高 6.满度计 不 内化 第三课时 选键成像规的总数及应 (4)晃在时光跳是可远的 大子 4.红、枢、黄、绿、蓝、拉、 色敦 光讲 基 魅力搜高 3.互色 好 装 A.B 封3×3 二、选择 162. 一、填空 A.段的色光选过的色去5. 6.红 里 1B 11.D 12.C 13.A 1.1 2 二.选择题 14.将昆衣该开地大了流体的到程,放在大阳下题高 三、简答题 第五节 科学探究:凸遗镜成像 2.变大 疫文 壶 乱 7.C 8C9.A1.C 11.A1C 3.10.0 小 析 4.这大 授 能力提高 第一课时 认识透镜 了体的混度,在遇风处加快了该体去调附近空气 8.限相机 减小 6.走 大 的纯动速现,这些措地会加混衣中末的英发,段 基训 1 二、选幅 一、填空题 四.实治程文题 衣耻干哥更接。 7..8D10 第5章 物态变化 1凸 回 射 15.(1)程 (23A C 2.(3)AD 中问过落 (20CE 中4 三、实题 第一节 物态变化与温度 1.(2)不 的立案 物和改(3)段 .(1)跟度计的测混接到了实(2 (陪的度的 3.会型 会量 爱 设数 141竞(5)肉左(65大 4.8 不 5凸 m0 基础训 勤办提高 扩用 (2)水气(4D吸热 不变 351变文 二.选择 1.例 短 不 2.B 3.1D 4.A 一.填空 6.117.A 8D 1.C ## 1.雾、露 雪、、卷、冰水满气 暖热低少 三.围题 1W 落 气3.拘点 第二课时 流化 短 n. A.热稻度 批度 冰水漏合 水 1提度 基 5. 批度计 请体的热冷暗 一、填空 6.谋图(程)相坛 选不出跟度 充分接 容 1.流化 数 满度 2.陪纸喝度 压略体积 体程 力提富 跳:定不相平 第六节 学利实践:现 3.流记总 4化 出 7.丙1热冷 不36)- 1D2一定 可 &.流化 较出 6.清化 鸣型 空气 基 二. 7.1 8D9.n 19.D 11.D 1.A13.1 二、选挥 一、填空障 1.A 11.C 1.B 三.实陪探响源 1.品状体 会室较时) 4. 纯化 冰筑望生的铁批度较批,别人纯料,数 三、答题 2.凸语 实3 短 3发射 回 1A.debe 14低 1n 10 4病 近会聚 凸三变小短 能力提富 杯的加度也较乱,坚内空气中的水点气拼较效 6.凸选 会数 1A2.C 的效杯流化战小水病除在数杯上,住纸杯壁上出现小 40