3.4 光的折射规律（知识框架+知识点解读+考点解析+巩固训练）-2024-2025学年八年级物理上册同步点拨与训练（沪粤版，广东专用）

3.4 光的折射规律（原卷版） 一、光的折射 1.光的折射 一束光从空气斜射至水面时，一部分光返回空气中，这是反射光；另一部分光进入水中，且其传播方向发生了改变。光由一种介质进入另一种介质时传播方向发生改变的现象，叫做光的折射。 2.光的折射 描述折射现象的几个概念 ①入射点：入射光线与分界面的交点O； ②分界面：两种介质的分界面，如图所示的MM′； ③入射光线：照射到两种介质分界面的光线AO； ④折射光线：进入另一种介质的光线OB； ⑤法线：过入射点且垂直于两介质分界面的直线NN′； ⑥入射角：入射光线与法线的夹角α； ⑦折射角：折射光线与法线的夹角β。 二、光的折射规律 1.探究光的折射规律 实验器材有：一个玻璃水槽、一支激光笔、一个量角器和一块玻璃砖。 用如图3-4-4所示的玻璃水槽进行实验。观察光从空气射入水中时的传播情况。 利用如图所示的实验装置进行实验。 （1）让一束光从空气斜射入水中，观察折射光线、入射光线和法线之间的位置关系，比较折射角和入射角的大小关系，并描画出光束在空气和水中的传播路径； （2）改变入射角大小，观察折射角的变化情况； （3）让一束光垂直射入水中，观察折射情况； （4）让一束光逆着原折射光的方向从水中斜射入空气中，观察折射情况； （5）用玻璃砖重复上述实验。 实验现象：（1）光从空气斜射入水中时，可观察到折射光线、入射光线和法线在同一平面内，折射光线和入射光线分居于法线两侧，折射光线向法线方向偏折，折射角小于入射角； （2）改变入射角的大小，发现折射角的大小也随之改变，并且入射角增大时，折射角也增大； （3）光从空气垂直射入水中时，其传播方向不变； （4）让光逆着原折射方向从水中斜射入空气中时，进入空气中的折射光线逆着原入射光线的方向射出。折射角大于入射角。 2.光的折射规律 光折射时，折射光线、人射光线、法线三者在同一平面内；折射光线和人射光线分别位于法线两侧。 光从空气斜向射到水或玻璃表面时，折射光线向法线偏折，折射角小于人射角。人射角增大时，折射角也增大。光垂直射到水或玻璃的表面时，在水或玻璃中的传播方向不变。这就是光的折射规律。在折射现象中，光路可逆。 点拨 对光的折射规律的理解 （1）因为先有入射光线，然后才有折射光线，所以叙述时一般说折射角随入射角的变化而变化，不说入射角随折射角的变化而变化； （2）当光垂直射到分界面上时，光的传播方向不发生变化，此时折射光线、入射光线和法线重合，折射角和入射角都为0°； （3）一般情况下，无论光从空气斜射入其他介质中，还是光从其他介质斜射入空气中，在空气中光线与法线的夹角大于其他介质中光线与法线的夹角；（空气角大） （4）一般来说，当光从两种介质分界面上发生折射时，光速大的介质中光线与法线的夹角大，光速小的介质中光线与法线的夹角小。 三、生活中的折射现象 1.池底变浅 池底为什么看起来比实际浅呢？ 分析：因为池底某点反射的光从水中斜射向空气时会发生偏折，逆着折射光看去，就会感觉这点的位置升高了（如下图），即池水看起来比实际浅。 2.叉鱼 怎样才能插到鱼？ 分析：鱼从水中发出的光线，由水进入空气时发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼逆着折射光线的方向看，觉得光线好像是从它们的反向延长线的交点，即鱼像发出来的，像比鱼位置高。所以，有经验的渔民在叉鱼时，要向看到的鱼的下方投叉才能叉到鱼。 3.海市蜃楼 海市蜃楼是一种由光的折射产生的现象，多发生在夏天的海面上。夏天空气较热，但是海水比较凉，海面附近底层空气的温度比上层的低。空气热胀冷缩，上层的空气比底层的空气稀疏。来自地平线以下远处物体的光，本来不能到达我们的眼中，但有一些射向空中的光，由于不同高度空气的疏密不同而发生弯曲，逐渐弯向地面（如下图），进入观察者的眼睛。观察者逆着光望去，就看见了远处的物体。 点拨 （1）光的折射现象中，看到的是物体的像，并且是虚像。 （2）不论是从岸上看水中的物体，还是水中看岸上的物体，看到的都是物体的像，像的位置都要比物体的位置要高。 （3）眼睛不是光源，不能发出光，因此光线的箭头指向眼睛。 【方法点拨】判断光的直线传播、光的反射和光的折射现象。 （1）光的直线传播：影子、日食和月食、小孔成像、激光准直等； （2）光的发射：水中倒影、看不发光的物体、平面镜成像等； （3）光的折射：池底变浅、看水中的物体、叉鱼、海市蜃楼等。 1．（23-24八年级上·广东江门·阶段练习）郊游时，同学们看到：①水中的鱼；②平静水面飘着白云；③岸边树木在水中的“倒影”；④自己在阳光下的影子；⑤水底的奇石；⑥茂密的树下有一个个圆形的小光斑。上述现象中，属于光的直线传播现象的是 ；属于光的反射现象的是 ；属于光的折射现象的是 。（均选填序号） 2．（23-24八年级上·广东东莞·期末）去湿地公园游玩，站在清澈的池塘边，望向平静的水面，看到“云在水中飘，鱼在云上游”，其中我们看到的云是由于光的 现象形成的，我们看到的鱼儿是由于光的 现象形成的，人看见的鱼的位置在鱼真实位置的 的方（选填“上”或“下”）。 【方法点拨】（1）岸上看水中的物体，是水中物体发出的光或反射的光从水中射向空气。折射角大于入射角。 （2）水中看岸上的物体，是岸上物体发出的光或反射的光从空气射向水中。折射角小于入射角。 3．（23-24八年级上·上海松江·期中）图所示的四幅光路图中，能正确表示渔夫看到水中的鱼的是（　　） A． B． C． D． 4．（22-23八年级下·广东揭阳·开学考试）把铅笔斜插入水中，铅笔看上去在水面处折断了，下列光路图能对上述现象做出正确解释的是（    ） A． B． C． D． 【方法点拨】发生光的折射同时会发生光的反射。求解此类题型的一般方法： （1）先找出相等的两个角，即可判断光的反射光路图，从而找出法线和分界面； （2）根据光的折射现象中，折射光线和入射光线在法线的两侧，即可判断光的折射光路图； （3）最后判断分界面两侧的介质种类。 5．（23-24八年级上·广东深圳·期末）如图所示，光在玻璃和空气的界面CD同时发生了反射和折射，以下说法正确的是（　　） A．入射角为60°，界面右侧是空气 B．折射角为45°，界面右侧是玻璃 C．反射角为30°，界面左侧是空气 D．折射角为45°，界面左侧是玻璃 6．（23-24八年级上·广东梅州·期末）如图所示，一束光在空气和玻璃两种介质界面上同时发生反射和折射现象，图中： 是界面，界面的 （选填“上方”、“下方”、“左侧”或“右侧”）为玻璃，折射角等于 。 【方法点拨】一般判断入射点的位置变化，再根据对应的光路图进行正确分析。 7．（23-24八年级上·江苏泰州·阶段练习）如图所示，一支固定好的激光笔向空水槽底部固定点O打出一束激光。向水槽内加水使水面上升至A点，此时光斑在O点 侧，这是因为发生了光的 现象。打开水槽底部水龙头缓慢放水的过程中，折射角大小 （选填“变大”、“变小”或“不变”），同时观察到水槽底部光斑向 移动。 8．（23-24八年级上·江苏扬州·阶段练习）有一圆柱形敞口容器，装入适量的水，从其左侧某一高度处斜射入一束激光，在容器底部产生一个光斑O，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．保持入射点不变，使激光的入射角减小，光斑位置右移 B．保持水面的高度不变，使激光笔向右平移，光斑位置左移 C．保持激光射入的角度不变，垫高容器右侧，入射角减小 D．保持激光射入的角度不变，使水面下降，光斑位置右移 1．（2023·广东清远·一模）下列现象属于光的直线传播的是 ，属于光的反射现象的是 ，属于光的折射现象的是 ； ①月亮在水中的倒影；②野外烧烤时会看到对面的人在晃动；③阳光下树木会出现影子；④潜水员在海底看到鱼在游动；⑤把筷子放入水中看到筷子变折；⑥游泳运动员在岸上看到池底变浅。 2．（2023·广东清远·一模）图甲是岸上的人看到水中的物体A变 了，图乙是水下的人看岸上的物体B变 了。（选填“高”或“浅”）。请你把入射光线和折射光线的大致位置画出来 。 3．（23-24八年级上·广东佛山·阶段练习）某同学在做光的折射和反射的探究实验时，描绘了一个实际的光路图，但没有标出法线、入射光线、反射光线以及入射角、反射角等，如图所示： 是界面， 是反射光线，折射角大小是 度。 4．（23-24八年级上·广东广州·阶段练习）如图所示，将透明的薄壁（厚度可忽略不计）方形水槽水平放置，固定在水槽底部的激光笔沿图示方向发出一细光束，小凯通过缓慢改变水槽中的水量来探究光的传播现象。 （1）已知水槽中未注水时可在侧壁上点A处得到一个光点，注入一定量的水后，光点移至点B处，同时，发现水面下方的侧壁上出现一光点C，请作图确定点C的位置和点B的大概位置； （2）小凯适当减少水槽中的水量，发现B处的光点 （选填“上移”或“下移”）至D处，若BD间距离为2cm，则水面高度的变化量Δh 2cm（选填“>”“=”或“<”）。 5．（23-24八年级上·广东珠海·期末）如图所示，分别是人站在岸上看水中的鱼和人在水中看空中的飞机，人眼看到的虚像与真实的位置不同，下图能解释此现象的是（    ） A． B． C． D． 6．（23-24八年级上·广东深圳·期末）如图，一束单色光从空气斜射入水中。下列说法正确的是（　　） A．CO是入射光，OB 是折射光 B．AO是入射光，OC是折射光 C．∠BON是入射角，∠AOM是反射角 D．光若沿CO入射，将沿OA和OB射出 7．（2023·广东江门·一模）如图所示，装有水的容器左上方有一支激光笔，沿笔身倾角的方向对准着容器底部的O点，此时打开激光笔，欲使激光照射到O点，以下可行的操作是（　　）    A．保持笔身倾角和位置不变，直接打开激光笔 B．保持笔身倾角不变，向右平移激光笔 C．保持笔身倾角不变，向左平移激光笔 D．保持激光笔的位置不变，增大笔身倾角 8．（23-24八年级上·广东广州·期末）（1）如图，站在岸边上的人看到的是C点的像，这是因为池底C点发出的光从水中斜射向空气时，在水面会发生折射现象，此时折射角 入射角（选填“＞”“＜”“＝”），人逆着折射光看去，觉得光线是从发出的，就是C的 像（选填“实”“虚”），比C到水面的距离近，所以，从上面看池底好像变 （选填“深”“浅”）了； （2）用AB代表湖岸边的一棵树，请你画出树A点在水中的倒影；（提示：可把水面看成一块平面镜）( ) （3）有一条经过A点的光线，在水面处发生反射，进入人眼睛。请你画出对应入射光线和反射光线。( ) 9．（23-24八年级上·广东广州·期末）如图，一束光从空气射到水面O点，反射光线在容器壁上形成一光点A，折射光线在水底形成一光点B。 （1）画出反射光线及对应的入射光线，标出反射角r； （2）画出该入射光线进入水的折射光线，标出折射角 ； （3）在水中的像到A的距离为 cm； （4）若仅使水面上升，则A点的位置会 （选填“上升”、“下降”、“不变”），B点位置会 （选填“左移”、“右移”、“不变”）。 1．（23-24八年级上·江苏徐州·阶段练习）下列词句中属于光的直线传播现象的是 ；属于光的反射现象的是 ；属于光的折射现象的是 （选填数字号码）。 ①立竿见影；②镜花水月；③坐井观天； ⑤凿壁偷光；⑥水中捞月；⑦夕阳如血，里外不是人。 2．（23-24八年级上·河南周口·期末）小明给弟弟变了个魔术，他将装有一枚硬币的杯子放在弟弟面前，如图所示，弟弟在A处看不到硬币，小明向杯中缓缓注水后，弟弟能看到硬币了，这是由光的 产生的现象。弟弟看到的是硬币的 （选填“实”或“虚”）像，而看到镜子里的“硬币”这种现象光学原理是 。 3．（22-23八年级下·江苏盐城·开学考试）孩子在湖边观鱼，这条鱼实际在C点处，但孩子看见鱼是在D点处。则小孩这样看的结果是因为从水下发射的光发生了 ，所看的是鱼的 像（填实像或虚像），光是从 （选填“空气中射到水中或”或“水中射到空气中”）， 4．（23-24八年级上·江苏苏州·阶段练习）如图所示，一束光在空气和玻璃的分界面处发生反射和折射（图中入射光线、反射光线和折射光线的方向均未标出），折射角是 °，其中 （AB/CD）的 （上面/下面/左面/右面）是玻璃。 5．（23-24八年级上·江苏徐州·阶段练习）在探究光的折射规律实验中，某一组将光分别射入水和玻璃中，并记录了如下数据： 空气中的入射角i 0° 30° 45° 60° 水中的折射角r 0° 22° 32° 40° 玻璃中的折射角β 0° 17° 24° 30° 分析表中数据，可以得到一些规律： (1)当光从一种介质垂直射入到另一种介质时，传播方向 （填“改变”或“不改变”）。 (2)光从空气射入其它介质时，折射角随着入射角的增大而 （填“增大”、“减小”或“不变”）。 (3)当光线以32°入射角从水中射向空气时，则折射角是 。 (4)从表中数据看出，同一光线，在不同材料的介质中的偏折程度不同。可以猜想当光从水中射入玻璃中时，折射角 入射角（填“大于”、“小于”或“等于”）。 6．（23-24八年级上·江苏泰州·阶段练习）人眼看到斜插入水中的筷子发生弯折如图甲，能正确说明这一现象产生原因的是图乙中的（　　） A．A B．B C．C D．D 7．（23-24八年级上·北京朝阳·阶段练习）画中人出现了错误判断，四幅图中能说明产生这一现象原因的光路图是（　　） A． B． C． D． 8．（23-24八年级上·四川南充·阶段练习）有一圆柱形敞口容器，从其左侧某一高度斜射入一束激光，在容器底部产生一个光斑O，如图所示。下列操作将使光斑向左移动的是（　　） A．保持水面的高度和入射点不变，使激光的入射角增大 B．保持水面的高度不变，使激光笔向右平移 C．保持激光射入的角度不变，使水面上升 D．保持激光射入的角度不变，使水面下降 9．（23-24八年级上·江苏盐城·期末）如图所示，井口大小和深度相同的两口井，一口枯井，一口水井（水面在井口之下）两井底部中间位置各有一只青蛙，则（　　） A．水井中的青蛙觉得井口大些，晴天的夜晚，水井中的青蛙能看到更多的星星 B．枯井的青蛙觉得井口大些，晴天的夜晚，水井中的青蛙能看到更多的星星 C．水井中的青蛙觉得井口小些，晴天的夜晚，枯井中的青蛙能看到更多的星星 D．两只青蛙觉得井口一样大，晴天的夜晚，水井中的青蛙能看到更多的星星 10．（23-24八年级上·四川成都·期末）阅读下面材料，完成小题 海市蜃楼 海市蜃楼是一种奇幻的自然现象，其产生原因是太阳使地面温度上升后形成的一种气温梯度，由于空气密度不同，光线会在气温梯度分界处发生折射，形成的自然现象。 海市蜃楼最易形成在平静的海面、大江江面、湖面、雪原、沙漠或戈壁等地方。远处的物体发出的光线射向空中时，由于不断被折射，越来越偏离法线方向，进入上层的入射角不断增大，以致发生全反射，光线反射回地面，人们逆着光线看去，就会看到远方的景物悬在空中。沙漠里的行人常被这种景象所迷惑，以为前方有水源而向前去，但总是可望而不可及。 （1）海市蜃楼产生的原因是太阳使地面温度上升后形成的一种 ，由于空气密度不同，光线发生 ，形成的自然现象； （2）结合材料分析，早晨看到太阳在地平线附近，此时看到的是太阳的 （选填“虚”或“实”）像，而太阳实际位置在地平线 方。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 $$ 3.4 光的折射规律（解析版） 一、光的折射 1.光的折射 一束光从空气斜射至水面时，一部分光返回空气中，这是反射光；另一部分光进入水中，且其传播方向发生了改变。光由一种介质进入另一种介质时传播方向发生改变的现象，叫做光的折射。 2.光的折射 描述折射现象的几个概念 ①入射点：入射光线与分界面的交点O； ②分界面：两种介质的分界面，如图所示的MM′； ③入射光线：照射到两种介质分界面的光线AO； ④折射光线：进入另一种介质的光线OB； ⑤法线：过入射点且垂直于两介质分界面的直线NN′； ⑥入射角：入射光线与法线的夹角α； ⑦折射角：折射光线与法线的夹角β。 二、光的折射规律 1.探究光的折射规律 实验器材有：一个玻璃水槽、一支激光笔、一个量角器和一块玻璃砖。 用如图3-4-4所示的玻璃水槽进行实验。观察光从空气射入水中时的传播情况。 利用如图所示的实验装置进行实验。 （1）让一束光从空气斜射入水中，观察折射光线、入射光线和法线之间的位置关系，比较折射角和入射角的大小关系，并描画出光束在空气和水中的传播路径； （2）改变入射角大小，观察折射角的变化情况； （3）让一束光垂直射入水中，观察折射情况； （4）让一束光逆着原折射光的方向从水中斜射入空气中，观察折射情况； （5）用玻璃砖重复上述实验。 实验现象：（1）光从空气斜射入水中时，可观察到折射光线、入射光线和法线在同一平面内，折射光线和入射光线分居于法线两侧，折射光线向法线方向偏折，折射角小于入射角； （2）改变入射角的大小，发现折射角的大小也随之改变，并且入射角增大时，折射角也增大； （3）光从空气垂直射入水中时，其传播方向不变； （4）让光逆着原折射方向从水中斜射入空气中时，进入空气中的折射光线逆着原入射光线的方向射出。折射角大于入射角。 2.光的折射规律 光折射时，折射光线、人射光线、法线三者在同一平面内；折射光线和人射光线分别位于法线两侧。 光从空气斜向射到水或玻璃表面时，折射光线向法线偏折，折射角小于人射角。人射角增大时，折射角也增大。光垂直射到水或玻璃的表面时，在水或玻璃中的传播方向不变。这就是光的折射规律。在折射现象中，光路可逆。 点拨 对光的折射规律的理解 （1）因为先有入射光线，然后才有折射光线，所以叙述时一般说折射角随入射角的变化而变化，不说入射角随折射角的变化而变化； （2）当光垂直射到分界面上时，光的传播方向不发生变化，此时折射光线、入射光线和法线重合，折射角和入射角都为0°； （3）一般情况下，无论光从空气斜射入其他介质中，还是光从其他介质斜射入空气中，在空气中光线与法线的夹角大于其他介质中光线与法线的夹角；（空气角大） （4）一般来说，当光从两种介质分界面上发生折射时，光速大的介质中光线与法线的夹角大，光速小的介质中光线与法线的夹角小。 三、生活中的折射现象 1.池底变浅 池底为什么看起来比实际浅呢？ 分析：因为池底某点反射的光从水中斜射向空气时会发生偏折，逆着折射光看去，就会感觉这点的位置升高了（如下图），即池水看起来比实际浅。 2.叉鱼 怎样才能插到鱼？ 分析：鱼从水中发出的光线，由水进入空气时发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼逆着折射光线的方向看，觉得光线好像是从它们的反向延长线的交点，即鱼像发出来的，像比鱼位置高。所以，有经验的渔民在叉鱼时，要向看到的鱼的下方投叉才能叉到鱼。 3.海市蜃楼 海市蜃楼是一种由光的折射产生的现象，多发生在夏天的海面上。夏天空气较热，但是海水比较凉，海面附近底层空气的温度比上层的低。空气热胀冷缩，上层的空气比底层的空气稀疏。来自地平线以下远处物体的光，本来不能到达我们的眼中，但有一些射向空中的光，由于不同高度空气的疏密不同而发生弯曲，逐渐弯向地面（如下图），进入观察者的眼睛。观察者逆着光望去，就看见了远处的物体。 点拨 （1）光的折射现象中，看到的是物体的像，并且是虚像。 （2）不论是从岸上看水中的物体，还是水中看岸上的物体，看到的都是物体的像，像的位置都要比物体的位置要高。 （3）眼睛不是光源，不能发出光，因此光线的箭头指向眼睛。 【方法点拨】判断光的直线传播、光的反射和光的折射现象。 （1）光的直线传播：影子、日食和月食、小孔成像、激光准直等； （2）光的发射：水中倒影、看不发光的物体、平面镜成像等； （3）光的折射：池底变浅、看水中的物体、叉鱼、海市蜃楼等。 1．（23-24八年级上·广东江门·阶段练习）郊游时，同学们看到：①水中的鱼；②平静水面飘着白云；③岸边树木在水中的“倒影”；④自己在阳光下的影子；⑤水底的奇石；⑥茂密的树下有一个个圆形的小光斑。上述现象中，属于光的直线传播现象的是 ；属于光的反射现象的是 ；属于光的折射现象的是 。（均选填序号） 【答案】 ④⑥ ①②③ ⑤ 【详解】①水中的鱼是平面镜成像，是光的反射现象； ②平静水面飘着白云，是平面镜成像，是光的反射现象； ③岸边树木在水中的“倒影”，是平面镜成像，是光的反射现象； ④自己在阳光下的影子是光的直线传播； ⑤水底的奇石是光的折射现象； ⑥茂密的树下有一个个圆形的小光斑是小孔成像原理，是光沿直线传播； 故综上所述，属于光的直线传播现象④⑥；属于光的反射现象的是①②③；属于光的折射现象是⑤。 2．（23-24八年级上·广东东莞·期末）去湿地公园游玩，站在清澈的池塘边，望向平静的水面，看到“云在水中飘，鱼在云上游”，其中我们看到的云是由于光的 现象形成的，我们看到的鱼儿是由于光的 现象形成的，人看见的鱼的位置在鱼真实位置的 的方（选填“上”或“下”）。 【答案】 反射 折射 上 【详解】[1]我们看到的云是平面镜成像，是光的反射形成的。 [2]我们看到的鱼儿是人眼逆着折射光线看到的像，是由于光的折射形成的。 [3]鱼从水中发出入射光线经水面折射后，折射角大于入射角，逆着折射光线看到了鱼的像在物体上方。 【方法点拨】（1）岸上看水中的物体，是水中物体发出的光或反射的光从水中射向空气。折射角大于入射角。 （2）水中看岸上的物体，是岸上物体发出的光或反射的光从空气射向水中。折射角小于入射角。 3．（23-24八年级上·上海松江·期中）图所示的四幅光路图中，能正确表示渔夫看到水中的鱼的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】AC、渔夫看到水中的鱼，此现象为折射现象，光线应该从水中射入空气，故AC错误； BD、由图可知，发生折射时，光线会在空气和水的交界处发生偏转，故B错误，D正确。 故选D。 4．（22-23八年级下·广东揭阳·开学考试）把铅笔斜插入水中，铅笔看上去在水面处折断了，下列光路图能对上述现象做出正确解释的是（    ） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】人眼看到水中笔，是光线从水中斜射入空气中时发生了折射现象，根据光的折射规律，此时折射光线会远离法线，人眼逆着折射光线观察时，折射光线的反射延长线交点位于物体上方向，铅笔看上去在水面处向上折断了，故ABC错误，D正确。 故选D。 【方法点拨】发生光的折射同时会发生光的反射。求解此类题型的一般方法： （1）先找出相等的两个角，即可判断光的反射光路图，从而找出法线和分界面； （2）根据光的折射现象中，折射光线和入射光线在法线的两侧，即可判断光的折射光路图； （3）最后判断分界面两侧的介质种类。 5．（23-24八年级上·广东深圳·期末）如图所示，光在玻璃和空气的界面CD同时发生了反射和折射，以下说法正确的是（　　） A．入射角为60°，界面右侧是空气 B．折射角为45°，界面右侧是玻璃 C．反射角为30°，界面左侧是空气 D．折射角为45°，界面左侧是玻璃 【答案】D 【详解】CD是界面，过入射点O 作出与CD垂直的法线NM，如下图： 由图可知 ∠BON =∠NOA=90°- 60°=30° 所以BO为入射光线，OA为反射光线，OE为折射光线，反射角∠NOA=30°，根据反射规律，入射角∠BON=30°，折射角 ∠EOM=90°-45°=45°>30° 当光线从其它介质斜射入空气时，折射角大于入射角，所以CD的右侧是空气，左侧是玻璃，故D正确，ABC错误。 故选D。 6．（23-24八年级上·广东梅州·期末）如图所示，一束光在空气和玻璃两种介质界面上同时发生反射和折射现象，图中： 是界面，界面的 （选填“上方”、“下方”、“左侧”或“右侧”）为玻璃，折射角等于 。 【答案】 AB 左侧 45° 【详解】[1][2][3]由图可知，∠BOE=60°，所以 ∠EOC=90°-60°=30° ∠COF=60°，根据反射角等于入射角，所以CD为法线，AB为界面，EO为入射光线，OF为反射光线，∠EOC为入射角等于30°；而折射光线和入射光线分别位于法线两侧，则OG一定为折射光线，折射角等于折射光线与法线的夹角，所以折射角等于45°，折射角大于入射角，因此界面的左侧是玻璃，右侧是空气。 【方法点拨】一般判断入射点的位置变化，再根据对应的光路图进行正确分析。 7．（23-24八年级上·江苏泰州·阶段练习）如图所示，一支固定好的激光笔向空水槽底部固定点O打出一束激光。向水槽内加水使水面上升至A点，此时光斑在O点 侧，这是因为发生了光的 现象。打开水槽底部水龙头缓慢放水的过程中，折射角大小 （选填“变大”、“变小”或“不变”），同时观察到水槽底部光斑向 移动。 【答案】 左 折射 不变 右 【详解】[1][2]水槽内没有注水时，光线沿直线传播，照射到O点；当向水槽内注入适量的水后，光从空气斜射入水中发生折射，折射角小于入射角，折射光线偏向法线，因此水槽底部光斑移动到O点的左侧。 [3][4]打开水槽底部水龙头缓慢放水，水面下降，入射光线的方向不变，因此入射光线在水面的入射角不变，折射角不变；随着水面的降低折射点向右移动，因此折射光线逐渐向右移动，同时水槽底部光斑向右移动，但不会越过O点。 8．（23-24八年级上·江苏扬州·阶段练习）有一圆柱形敞口容器，装入适量的水，从其左侧某一高度处斜射入一束激光，在容器底部产生一个光斑O，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．保持入射点不变，使激光的入射角减小，光斑位置右移 B．保持水面的高度不变，使激光笔向右平移，光斑位置左移 C．保持激光射入的角度不变，垫高容器右侧，入射角减小 D．保持激光射入的角度不变，使水面下降，光斑位置右移 【答案】D 【详解】A．保持入射点不变，使激光的入射角减小，折射角减小，光斑位置左移，故A错误； B．保持水面的高度不变，使激光笔向右平移，入射角不变，入射点右移，折射角不变，故光斑位置右移，故B错误； C．保持激光射入的角度不变，垫高容器右侧，水面仍然水平，法线不变，入射光线不变，入射角不变，故C错误； D．保持激光射入的角度不变，使水面下降，入射点右移，折射角不变，故光斑位置右移，故D正确。 故选D。 1．（2023·广东清远·一模）下列现象属于光的直线传播的是 ，属于光的反射现象的是 ，属于光的折射现象的是 ； ①月亮在水中的倒影；②野外烧烤时会看到对面的人在晃动；③阳光下树木会出现影子；④潜水员在海底看到鱼在游动；⑤把筷子放入水中看到筷子变折；⑥游泳运动员在岸上看到池底变浅。 【答案】 ③④ ① ②⑤⑥ 【详解】[1][2][3]①月亮在水中的倒影，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的；②野外烧烤时会看到对面的人在晃动，是由于空气密度不均匀，光发生折射现象形成的；③阳光下的树会出现影子是由光的直线传播形成的；④潜水员在海底看到鱼儿在漫游，人和鱼在同种介质中，是由光的直线传播形成的；⑤水中的筷子变折，是由于来自筷子的光从水中进入空气中发生了折射，折射光线进入人眼，人眼逆着光线看去，所看到的是筷子的虚像，像比物体位置高，属于光的折射；⑥池塘看起来比实际的要浅，是由于来自池底的光从水中进入空气中发生了折射，折射光线进入人眼，人眼逆着光线看去，所看到的是池底的虚像，像比池底位置高，所以升高变浅，属于光的折射。所以，属于光的直线传播的是③④，属于光的反射现象的是①，属于光的折射现象的是②⑤⑥。 2．（2023·广东清远·一模）图甲是岸上的人看到水中的物体A变 了，图乙是水下的人看岸上的物体B变 了。（选填“高”或“浅”）。请你把入射光线和折射光线的大致位置画出来 。 【答案】 浅 高 见解析 【详解】[1]岸上的人之所以能看到水中的物体A，是水中的物体A反射的光线斜射入空气中时，发生折射，折射角大于入射角，折射光线远离法线，眼睛逆着折射光线看上去，人看到的“水中的物体A”比水中的物体A的实际位置偏高，即岸上的人看到水中的物体A变浅了。 [2]水面以上的物体射出的光斜射到水面上，会发生折射现象，当光进入水中后靠近法线，射入水下的人的眼睛，而水下的人由于错觉，认为光始终沿直线传播，逆着光的方向看上去而形成的虚像，所以看到的岸上的物体B比实际位置高，即变高了。 [3]根据以上分析可得，甲、乙两图的入射光线和折射光线的大致位置如图所示： 3．（23-24八年级上·广东佛山·阶段练习）某同学在做光的折射和反射的探究实验时，描绘了一个实际的光路图，但没有标出法线、入射光线、反射光线以及入射角、反射角等，如图所示： 是界面， 是反射光线，折射角大小是 度。 【答案】 CG OD 30 【详解】[1][2]根据光的反射定律，入射光线与法线的夹角为入射角，反射光线与法线的夹角为反射角，可得知是CG界面，是AE法线，所以FO是入射光线，OD是反射光线。 [3]OB是折射光线，折射光线与法线的夹角为折射角，∠AOB为折射角，等于30°。 4．（23-24八年级上·广东广州·阶段练习）如图所示，将透明的薄壁（厚度可忽略不计）方形水槽水平放置，固定在水槽底部的激光笔沿图示方向发出一细光束，小凯通过缓慢改变水槽中的水量来探究光的传播现象。 （1）已知水槽中未注水时可在侧壁上点A处得到一个光点，注入一定量的水后，光点移至点B处，同时，发现水面下方的侧壁上出现一光点C，请作图确定点C的位置和点B的大概位置； （2）小凯适当减少水槽中的水量，发现B处的光点 （选填“上移”或“下移”）至D处，若BD间距离为2cm，则水面高度的变化量Δh 2cm（选填“>”“=”或“<”）。 【答案】 见解析 下移 > 【详解】（1）[1]水槽中注入一定量的水后，光线从水中斜射入空气中时会发生折射，此时的折射角大于入射角，折射光线远离法线，侧壁上的光点B在A点的下方；光从水中射到空气和水的界面上时会发生反射现象，反射角等于入射角，据此做出点C的位置和点B的大概位置，如图所示： （2）[2]适当减少水槽中的水量，入射光线与水面之间的夹角不变，入射角不变，折射角不变，此时折射点向左偏移，折射光线向左偏移，所以B点会向下移动。 [3]BD间距离为2cm，因两次折射光线是平行的，根据几何知识可知，水面高度的变化量大于2cm。 5．（23-24八年级上·广东珠海·期末）如图所示，分别是人站在岸上看水中的鱼和人在水中看空中的飞机，人眼看到的虚像与真实的位置不同，下图能解释此现象的是（    ） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】AB．看水中的鱼，是看到由鱼反射的光进入人眼，光由水中斜射入空气时，折射角大于入射角，折射光线远离法线，看到鱼的位置比其实际位置要浅，故AB不符合题意； CD．人在水中看岸上的东西，所以入射光线应该来自岸上，根据光的折射规律，光从空气中斜射入水中时，折射角小于入射角，故D符合题意，C不符合题意。 故选D。 6．（23-24八年级上·广东深圳·期末）如图，一束单色光从空气斜射入水中。下列说法正确的是（　　） A．CO是入射光，OB 是折射光 B．AO是入射光，OC是折射光 C．∠BON是入射角，∠AOM是反射角 D．光若沿CO入射，将沿OA和OB射出 【答案】B 【详解】ABC．根据反射定律，反射光线与入射光线应该关于法线对称，如图所示： 根据反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，光由空气斜射入其它透明介质时，可知：AO为入射光线，OC为折射光线，∠BOP是反射角，故AC错误，B正确； D．根据光路是可逆的可知，光若沿CO入射，将沿OA射出，故D错误。 故选B。 7．（2023·广东江门·一模）如图所示，装有水的容器左上方有一支激光笔，沿笔身倾角的方向对准着容器底部的O点，此时打开激光笔，欲使激光照射到O点，以下可行的操作是（　　）    A．保持笔身倾角和位置不变，直接打开激光笔 B．保持笔身倾角不变，向右平移激光笔 C．保持笔身倾角不变，向左平移激光笔 D．保持激光笔的位置不变，增大笔身倾角 【答案】B 【详解】水槽内没有注水时，光沿直线传播，照射到O点；当向水槽内注入适量的水后，光从空气斜射入水中发生折射，折射角小于入射角，折射光线偏向法线，因此水槽底部光斑移动到O点的左侧。 A．保持笔身倾角和位置不变，直接打开激光笔，不能使激光照射到O点，故A不符合题意 ； BC．保持笔身倾角不变，向右平移激光笔，能使激光照射到O点，故B符合题意，C不符合题意； D．保持激光笔的位置不变，增大笔身倾角θ，入射角更小，折射角也更小，不能使激光照射到O点，故D不符合题意。 故选B。 8．（23-24八年级上·广东广州·期末）（1）如图，站在岸边上的人看到的是C点的像，这是因为池底C点发出的光从水中斜射向空气时，在水面会发生折射现象，此时折射角 入射角（选填“＞”“＜”“＝”），人逆着折射光看去，觉得光线是从发出的，就是C的 像（选填“实”“虚”），比C到水面的距离近，所以，从上面看池底好像变 （选填“深”“浅”）了； （2）用AB代表湖岸边的一棵树，请你画出树A点在水中的倒影；（提示：可把水面看成一块平面镜）( ) （3）有一条经过A点的光线，在水面处发生反射，进入人眼睛。请你画出对应入射光线和反射光线。( ) 【答案】 ＞ 虚 浅 见解析 见解析 【详解】（1）[1][2][3] 池底C点发出的光从水中斜射向空气时，在水面会发生折射现象，此时折射光线远离法线，折射角大于入射角，人逆着折射光看去，觉得光线是从发出的，就是折射形成的C的虚像，比C到水面的距离近，所以，从上面看池底好像变浅了。 （2）[4] 可把水面看成一块平面镜，平面镜成像中，像与物关于平面镜对称，所以作出树A点关于水面的对称点即为倒影，如下所示： （3）[5] 连接和眼睛，与水面的交点即为反射点O，再连接AO即为入射光线，O点到眼睛的光线即为反射光线，如下图所示： 9．（23-24八年级上·广东广州·期末）如图，一束光从空气射到水面O点，反射光线在容器壁上形成一光点A，折射光线在水底形成一光点B。 （1）画出反射光线及对应的入射光线，标出反射角r； （2）画出该入射光线进入水的折射光线，标出折射角 ； （3）在水中的像到A的距离为 cm； （4）若仅使水面上升，则A点的位置会 （选填“上升”、“下降”、“不变”），B点位置会 （选填“左移”、“右移”、“不变”）。 【答案】 见解析 见解析 30.0 上升 左移 【详解】（1）[1]由题知，光从空气射到水面O点，反射光线在容器壁上形成一光点A，连接OA即为反射光线，根据反射角等于入射角在法线左侧的空气中画出入射光线。 （2）[2]光从空气斜射入水中，折射角小于入射角，由此在法线右侧的水中画出折射光线。综上（1）（2）所述，作图如下： （3）[3]由图知，A到水面距离，根据平面镜成像特点可知，A点在水中的像距离水面也是，则A在水中的像到A的距离为 （4）[4][5]当水面上升时，入射点向上移动，入射角和折射角都不变，B点位置会向左移动，如图所示： 1．（23-24八年级上·江苏徐州·阶段练习）下列词句中属于光的直线传播现象的是 ；属于光的反射现象的是 ；属于光的折射现象的是 （选填数字号码）。 ①立竿见影；②镜花水月；③坐井观天； ⑤凿壁偷光；⑥水中捞月；⑦夕阳如血，里外不是人。 【答案】 ①③⑤ ②⑥⑧ ④⑦ 【详解】[1][2][3]①立竿见影，这个影是影子，形成原因是光的直线传播； ②镜花水月，这里的花和月都是平面镜成像形成的； ③坐井观天，所见甚小，只能看到头顶的一片天，原因是光的直线传播； ④海市蜃楼是光在不均匀的空气中传播时发生折射形成的； ⑤凿壁偷光，是利用光的直线传播； ⑥水中捞月，水中的月亮是平面镜成像，原理是光的反射； ⑦夕阳如血，是因为夕阳发出的光在不均匀的大气层中发生折射形成的； ⑧猪八戒照镜子，这是平面镜成像，原理是光的反射。 故属于光的直线传播现象的是①③⑤；属于光的反射现象的是②⑥⑧；属于光的折射现象是④⑦。 2．（23-24八年级上·河南周口·期末）小明给弟弟变了个魔术，他将装有一枚硬币的杯子放在弟弟面前，如图所示，弟弟在A处看不到硬币，小明向杯中缓缓注水后，弟弟能看到硬币了，这是由光的 产生的现象。弟弟看到的是硬币的 （选填“实”或“虚”）像，而看到镜子里的“硬币”这种现象光学原理是 。 【答案】 折射 虚 光的反射 【详解】[1][2] 弟弟在A处看不到硬币，是由于杯的边缘部分挡住了来自硬币的光线，光线进入不到眼睛，所以眼睛看不到硬币，这说明了光在均匀介质中是沿直线传播。当杯中缓缓注水后，来自硬币的光线会从水中斜射入空气中从而发生折射，当折射光线进入人眼时，人眼逆着折射光线看去，看到的便是由于光的折射而形成的虚像。 [3] 看到镜子里的“硬币”属于平面镜成像，本质是光的反射。 3．（22-23八年级下·江苏盐城·开学考试）孩子在湖边观鱼，这条鱼实际在C点处，但孩子看见鱼是在D点处。则小孩这样看的结果是因为从水下发射的光发生了 ，所看的是鱼的 像（填实像或虚像），光是从 （选填“空气中射到水中或”或“水中射到空气中”）， 【答案】 折射 虚 水中射到空气中 【详解】[1][2][3]鱼实际位于C点，它反射的光由水斜射入空气时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，折射光线远离法线，折射光线向水面偏折射向B点，人眼逆着折射光线的方向看去，看到的“鱼”位于D点。 4．（23-24八年级上·江苏苏州·阶段练习）如图所示，一束光在空气和玻璃的分界面处发生反射和折射（图中入射光线、反射光线和折射光线的方向均未标出），折射角是 °，其中 （AB/CD）的 （上面/下面/左面/右面）是玻璃。 【答案】 60 AB 左面 【详解】[1][2][3]如图所示 由图可知 ∠EOD＝∠FOD＝75° 根据反射角和入射角相等可知，在AB的右边发生了光的反射，则AB是界面，CD是法线，左边的OG一定是折射光线；根据入射光线与反射光线、折射光线分居在法线的两侧可知，EO是入射光线，OF是反射光线；根据入射角、反射角和折射角的定义可知，入射角∠EOD＝75°，反射角∠FOD＝75°，折射角 ∠COG＝90°﹣30°＝60° 由于折射角小于入射角，所以AB的左面是玻璃、右面是空气。 5．（23-24八年级上·江苏徐州·阶段练习）在探究光的折射规律实验中，某一组将光分别射入水和玻璃中，并记录了如下数据： 空气中的入射角i 0° 30° 45° 60° 水中的折射角r 0° 22° 32° 40° 玻璃中的折射角β 0° 17° 24° 30° 分析表中数据，可以得到一些规律： (1)当光从一种介质垂直射入到另一种介质时，传播方向 （填“改变”或“不改变”）。 (2)光从空气射入其它介质时，折射角随着入射角的增大而 （填“增大”、“减小”或“不变”）。 (3)当光线以32°入射角从水中射向空气时，则折射角是 。 (4)从表中数据看出，同一光线，在不同材料的介质中的偏折程度不同。可以猜想当光从水中射入玻璃中时，折射角 入射角（填“大于”、“小于”或“等于”）。 【答案】(1)不改变；(2)增大；(3)45°；(4)小于 【详解】（1）当空气中的入射角i为0°时，水中的折射角r和玻璃中的折射角β都为0°，故当光从一种介质垂直射入到另一种介质时，传播方向不变。 （2）由表格中的数据可知：当空气中的入射角逐渐增大时，折射角也随之增大，但折射角始终小于入射角。 （3）当光以45°入射角从空气射入水中时，折射角为32°，光的折射中，光路是可逆的，则当光线以32°入射角从水中射向空气时，则折射角是45°。 （4）由表格可知，玻璃对光线的折射程度更强一些，所以当光从水中射入玻璃时，折射角小于入射角。 6．（23-24八年级上·江苏泰州·阶段练习）人眼看到斜插入水中的筷子发生弯折如图甲，能正确说明这一现象产生原因的是图乙中的（　　） A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】斜插入水中的筷子发生弯折，产生这一现象的原因是：当光从水中射入空气时，在水与空气的交界面上发生折射，折射角小于入射角，位置降低，我们看到的筷子位置在折射光线的反向延长线上，即看起来筷子向上弯折，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 7．（23-24八年级上·北京朝阳·阶段练习）画中人出现了错误判断，四幅图中能说明产生这一现象原因的光路图是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】池水看起来变浅是因为池底的光斜射向水面时发生折射，折射角大于入射角，人眼逆着折射光看去，看到的是池底位置高的虚像。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 8．（23-24八年级上·四川南充·阶段练习）有一圆柱形敞口容器，从其左侧某一高度斜射入一束激光，在容器底部产生一个光斑O，如图所示。下列操作将使光斑向左移动的是（　　） A．保持水面的高度和入射点不变，使激光的入射角增大 B．保持水面的高度不变，使激光笔向右平移 C．保持激光射入的角度不变，使水面上升 D．保持激光射入的角度不变，使水面下降 【答案】C 【详解】A．保持水面高度和入射点不变，使激光的入射角增大，激光束远离法线时，折射角随之变大，光斑会向右移动，故A不符合题意； B．保持水面高度不变，使激光笔向右平移，则入射光线和折射光线都向右平移，所以光斑右移，故B不符合题意； CD．保持激光射入角度不变，使水面上升，如下图所示 入射点向左移动，则光斑向左移动；同理使水面下降，入射点向右移动，则光斑向右移动，故C符合题意，D不符合题意。 故选C。 9．（23-24八年级上·江苏盐城·期末）如图所示，井口大小和深度相同的两口井，一口枯井，一口水井（水面在井口之下）两井底部中间位置各有一只青蛙，则（　　） A．水井中的青蛙觉得井口大些，晴天的夜晚，水井中的青蛙能看到更多的星星 B．枯井的青蛙觉得井口大些，晴天的夜晚，水井中的青蛙能看到更多的星星 C．水井中的青蛙觉得井口小些，晴天的夜晚，枯井中的青蛙能看到更多的星星 D．两只青蛙觉得井口一样大，晴天的夜晚，水井中的青蛙能看到更多的星星 【答案】B 【详解】青蛙觉得井口的大小与它的视角有关，它看到的星星的多少，跟它的视野有关。如图所示： 枯井中的青蛙的视角α比水井中的视角β大，所以枯井中青蛙觉得井口大些；枯井中的青蛙看到井外的范围，可根据光的直线传播确定。而外界光线斜射到水面时，入射角大于折射角，故水井中的青蛙看到的范围超出光直线传播看到的范围，即水井中的青蛙看到井外的范围较大，晴天的夜晚，水井中的青蛙能看到更多的星星。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 10．（23-24八年级上·四川成都·期末）阅读下面材料，完成小题 海市蜃楼 海市蜃楼是一种奇幻的自然现象，其产生原因是太阳使地面温度上升后形成的一种气温梯度，由于空气密度不同，光线会在气温梯度分界处发生折射，形成的自然现象。 海市蜃楼最易形成在平静的海面、大江江面、湖面、雪原、沙漠或戈壁等地方。远处的物体发出的光线射向空中时，由于不断被折射，越来越偏离法线方向，进入上层的入射角不断增大，以致发生全反射，光线反射回地面，人们逆着光线看去，就会看到远方的景物悬在空中。沙漠里的行人常被这种景象所迷惑，以为前方有水源而向前去，但总是可望而不可及。 （1）海市蜃楼产生的原因是太阳使地面温度上升后形成的一种 ，由于空气密度不同，光线发生 ，形成的自然现象； （2）结合材料分析，早晨看到太阳在地平线附近，此时看到的是太阳的 （选填“虚”或“实”）像，而太阳实际位置在地平线 方。 【答案】 气温梯度 折射 虚 下 【详解】（1）[1][2]光在不同介质中或者不均与介质中会发生折射。根据材料可知，海市蜃楼是一种奇幻的自然现象，其产生原因是太阳使地面温度上升后形成的一种气温梯度，由于空气密度不同，光线会在气温梯度分界处发生折射，形成的自然现象。 （2）[3][4]阅读材料可知：远处的物体发出的光线射向空中时，由于不断被折射，越来越偏离法线方向，进入上层的入射角不断增大，以致发生全反射，光线反射回地面，人们逆着光线看去，就会看到远方的景物悬在空中。所以早晨看到太阳在地平线附近，此时看到的太阳是经过折射后形成的虚像，而太阳实际位置在地平线下方。 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