内容正文:
第4章 光的世界
4 光的折射
一、光的折射现象
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现象。
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二、光的折射特点
1. 与光的折射有关的名词,如下图所示:
入射角:入射光线与法线的夹角;
折射角:折射光线与法线的夹角。
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2. 光的折射特点
(1) 折射光线 与 入射光线 、 法线 在同一
平面内——三线共面;
(2) 折射光线 和 入射光线 分居法线的两侧—
—两线分居;
折射光线
入射光线
法线
折射光线
入射光线
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(3)光从空气斜射入玻璃或其他介质中时,折射光
线 靠近 法线偏折,折射角 小于 入射角;
光从玻璃或其他介质中斜射入空气中时,折射光线 远
离 法线偏折,折射角 大于 入射角;
当光线垂直射向介质表面时,传播方向 不改变 。
靠近
小于
远
离
大于
不改变
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三、由折射形成的奇异现象
1. 我们在观察水中鱼、水中“折筷”、彩虹、池水“变
浅”、海市蜃楼等现象时所看到的物体往往与实际物体
的位置不同。这些现象都是光的折射形成的。
2. 在光的折射中,光路是 可逆 的。
可逆
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A组 基础过关精练
(选择题为单选)
光的折射特点
1. 一束光由空气斜射入水中,入射角为α,反射角为β,
折射角为γ,则( D )
A. α>β>γ B. α<β<γ
C. α=β<γ D. α=β>γ
D
课时作业
2. 关于光的折射,下列说法错误的是( A )
A. 光从一种介质进入另一种介质时,传播方向一定发
生改变
B. 光从水中斜射入空气中时,折射角大于入射角
C. 光从空气中斜射入水中,当入射角增大时,折射角
也随着增大,但总小于入射角
D. 和光的反射现象一样,折射光路也是可逆的
A
课时作业
3. 能正确表示光从室外透过窗户玻璃进入室内传播的光
路图是( C )
C
课时作业
4. 如图,一束光在空气和玻璃两种介质的界面上发生了
反射和折射,请判断: EO 是入射光线, OF 是
反射光线, OG 是折射光线;入射角为 30 °,
反射角为 30 °,折射角为 60 °;玻璃在 AB
面的左方 (选填“AB面的左方”“AB面
的右方”“CD面的上方”或“CD面的
下方”)。
EO
OF
OG
30
30
60
AB
面的左方
易错点:对含光的折射和反射的光路图判断不准确
(第4题)
课时作业
5. 一束光从空气斜射到某液面上同时发生反射和折射,
入射光线和液面成37°角,如图所示,若反射光线与折
射光线的夹角为83°,则反射角的大小为 53° ,折
射角的大小为 44° 。
(第5题)
53°
44°
课时作业
6. 如图所示,光从水中沿AO方向斜射入空气,请画出
空气中折射光线的大致方向。
(第6题)
如答案图所示
(答案图)
课时作业
7. 如图所示,一束光从空气斜射向水面,请画出它的反
射光线和进入水中光线的大致方向。
(第7题)
如答案图所示
(答案图)
课时作业
8. 如图,一束光从截面为直角三角形的玻璃砖AB面垂
直射入,请画出光束进入玻璃砖并从玻璃砖AC面射出的
光路。
(第8题)
如答案图所示
(答案图)
课时作业
9. 某小组选用了图甲中光源、水、水槽、可折转的光屏
(带刻度)等器材,用于完成探究“光从空气射入水中
时的折射规律”。
课时作业
(1)图甲中,光从空气射入水中,入射点为O点,则入
射角是∠ EOC ,折射角是∠ FOD 。
EOC
FOD
课时作业
(2)使用可折转的光屏(如图乙),是为了观察折射
光线和入射光线是否 在同一平面内 。
在同一平面内
课时作业
(3)光从空气射入水中,入射点为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 增大 ,且折
射角 小于 (选填“大于”“等于”或“小于”)入
射角;当光从空气垂直射入水中时入射
角为 0 度,折射角为 0 度。
增大
小于
0
0
丙
课时作业
由折射形成的奇异现象
10. (2024·云南)古代的《墨经》对光现象就有了记
载。如图所示的光现象中,由于光的折射形成的是
( C )
C
课时作业
11. (1)如图1所示,射水鱼发现水面上的小昆虫后,
从口中快速喷出一束水柱,将昆虫击落,选项中四幅光
路图能表现射水鱼观察到小昆虫的光路是( B )
B
图1 图2
(第11题)
课时作业
(2)今年暑假,小梦陪着叔叔到湖里叉鱼,小梦将钢
叉向看到鱼的方向投掷,总是叉不到鱼,如图2所示。
选项中四幅光路图能够正确说明叉不到鱼的原因的是
( C )
C
课时作业
12. 如图所示,人眼在A处看见河里的B处有一白色鹅卵
石。若要使从A处用激光手电筒发出的激光能照在鹅卵
石上,则激光应射向( A )
A. B点 B. B点上方
C. B点下方 D. 任意方向均可
(第12题)
A
课时作业
13. 当水中的光源发出光束斜射到空气中时,折射
角 大于 (选填“大于”“等于”或“小于”)入射
角。当你在露天游泳池游泳时,潜入水中观看池边树
梢,看到的是树梢的 虚 (选填“实”或“虚”)
像,像的位置比树梢的实际位置 高 (选填
“高”“低”或“一样高”)。
大于
虚
高
课时作业
(第14题)
如答案图所示
14.潭清疑水浅,安全记心间。如图,A是水池底某点,请作出光线AO的折射光线以及人从岸上看到A的像A'。
(答案图)
课时作业
B组 能力拓展训练
(选择题为单选或双选)
15. 一束光入射到上下表面平整且平行的玻璃砖上,其
光路图如图所示,下列关于图中各角的关系正确的是
( BD )
A. ∠2可能小于∠1
B. ∠3一定小于∠1
C. ∠5可能小于∠3
D. ∠5一定等于∠1
(第15题)
BD
课时作业
16. 一个喷水池的池底中央安装了一只射灯,射灯发出的一束光照在右边的池壁上,当池内无水时,站在池旁左边的人,看到在S点形成一个亮斑,如图所示,现往池内灌水,水面升至a位置时,人看到亮斑的位置在P点;如果水面升至b位置时,人看到亮斑的位置在Q点,则( A )
A. P点在S点的下方,Q点在S点的上方
B. P点在S点的上方,Q点在S点的下方
C. P点在S点的上方,Q点在S点的上方
D. P点在S点的下方,Q点在S点的下方
(第16题)
A
课时作业
17. (2024·成都七中期中)如图,小华同学用激光笔照射水面,在水槽壁上出现两个红点A和B,下列说法正确的是( C )
A. 若保持入射点O的位置不变,欲使点
A下移至A1,应使入射光线MO绕着点
O沿逆时针方向转动
B. 入射光线MO绕着点O沿顺时针方向
转动,能观察到另一亮点B会移动到
点B2
C. 若保持入射光线不变,欲使点B下移
至B2,应使水面上升
D. 当水面上升时,折射角增大
(第17题)
C
课时作业
18. 如图所示是一条光线从透明玻璃砖的一面垂直入
射,玻璃砖的截面为等腰三角形,顶角为120°,请结
合几何知识画出这条光线经玻璃砖从另外两个面射出的
光路图。
(第18题)
如答案图所示
(答案图)
课时作业
19. 小明将两个大小相同的红、蓝环粘在一起形成“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,如图甲所示。请在图乙中作出:
(第19题)
课时作业
(1)红环最上端A点在水中的像A'点;
(2)B'点为蓝环最下端B点的像,请完成从C点看到B点
的光路。
答案如图所示
(第19题)
课时作业
20. 小明为探究光的折射规律设计了如图甲所示的实验
装置,其中光屏F可绕直径NOM前后折转。
(第20题)
(1)实验时,光贴着光屏从空气射入水中,小明将F板
向后折转一定的角度,则在F板上 不能 (选填
“能”或“不能”)看到折射光,此时折射光线和入射
光线 在 (选填“在”或“不在”)同一平面内。
不能
在
课时作业
(2)小明将光屏F恢复原状,保持入射光不动,继续加
水,会看到杯底的亮斑B向 左 (选填“左”“右”
或“上”)移动。
(3)小明继续用另一支激光笔让光沿着BO射向水面
时,可看到折射光沿OA射出,这说明 光的折射现象
中,光路是可逆的。
左
光的折射现象
中,光路是可逆的
(第20题)
课时作业
(4)让一束激光从某玻璃斜射向空气(如图乙),保持入射点不动,改变入射角(每次增加0.2°),当入射角增大到41.8°时,折射光消失,只存在入射光与反射光,这种现象叫作光的全反射,如图丙所示。此时的入射角叫作这种物质的临界角。当入射角大于临界角时,只发生反射,不发生折射,根据以上内容可判断:①当光从空气射向玻璃时 不(选填“会”或“不会”)
发生光的全反射现象。
不会
(第20题)
课时作业
②一个三棱镜由上述玻璃制成,一束光垂直于三棱镜的
一个面射入,如图丁所示,则关于这束光经过三棱镜后
的光路描述,下图中正确的是 D 。
D
(第20题)
课时作业
$$