2.2 光的折射考点梳理- 2024-2025学年华东师大版八年级科学下册

2.2 光的折射 考点梳理 1．探究光的折射定律 【知识点的认识】 实验器材：光源（激光笔）、水槽、一个可折叠的光屏、一块玻璃砖。 实验步骤： 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； 2.比较折射角与入射角的大小； 3.改变入射角的大小，观察折射角的变化情况； 4.换用玻璃砖，将上面的实验过程重复一次； 5.让光从水中斜射到空气中，观察入射角和折射角的变化。 实验结论： 光的折射规律：光在折射时，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别位于法线的两侧；折射角随入射角的改变而改变，入射角增大时，折射角也增大；入射角减小时，折射角也减小。 【命题方向】 ①实验器材及其应用；②实验注意事项；③实验结论。 例1： 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。 表一 光从空气射入水中 入射角/° 0 30 45 60 折射角/° 0 21 35 40 表二 光从空气射入玻璃中 入射角/° 0 30 45 60 折射角/° 0 17 24 30 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 　 　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 　 　。 （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 　 　° 【解题方法点拨】 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”。 2．光的反射现象 【知识点的认识】一种光学现象，指光在传播到不同物质时，在分界面上改变传播方向又返回原来物质中的现象。光的反射分为漫反射和镜面反射两类，镜面反射反射面平滑，漫反射反射平面不平整，凹凸不平。镜面反射和漫反射的相同点就是都遵循反射定律。 【命题方向】 给出一些光的现象（光的直线传播、光的反射、光的折射）来判断是否是光的那种现象，属于光的反射，应当属于哪类？镜面反射和漫反射是否遵循反射定律？是命题方向。 【解题方法点拨】 知道光的反射现象的定义及分类，熟记特点。 3．光的反射定律的应用 【知识点的认识】 （1）反射光线、入射光线、法线都在同一个平面内； （2）反射光线、入射光线分居法线两侧； （3）反射角等于入射角。 （4）光在反射时光路是可逆的 【命题方向】 光的反射定律是中考考查的重点内容，从命题形式来看，选择题、作图题、填空题仍然是主要的三种题型，作图题将更加重视与社会、生活的联系和应用。希望在今后的学习中要多观察，勤思考，灵活运用所学知识解决实际问题。 【解题方法点拨】 由入射光线决定反射光线，叙述时要先叙述入射光线如何变化，再叙述反射光线如何变化。发生反射的条件：两种介质的交界处；发生处：入射点；结果：返回原介质中。 反射角随入射角的增大而增大，减小而减小，当垂直入射时，入射角等于反射角，皆为0度。 4．作光的反射光路图 【知识点的认识】根据光的反射规律作光路图的方法是： ①由入射光线和反射面确定入射点，入射点一般用字母0表示． ②由入射点和反射面确定法线，法线用虚线画出． ③由入射光线和法线确定入射角，入射角一般用字母∠i、∠a或∠1表示． ④根据光的反射定律确定反射角，反射角一般用字母∠γ、∠β或∠2表示． ⑤由法线和反射角确定反射光线．光线用实线画出，注意入射光线和反射光线的箭头方向． 【命题方向】 作光的反射光路图是中考的热点．例如 画出反射光线佃的入射光线AO，并标出入射角及其大小． 【解题方法点拨】 解决这类问题的关键是正确理解光的反射规律．光的反射规律可包括两点： （1）一是反射光线跟入射光线、法线在同一平面内；反射光线、入射光线分居在法线两侧．可记作“三线共面，法（线）居中间”． （2）二是反射角等于入射角．可见对于一条确定的入射光线、反射光线是唯一的．在学习光的反射定律时要明确以下三点： ①反射角、入射角都是指各自的光线与法线的夹角．切不可把它们与镜面的夹角，当成入射角和反射角． ②入射光线靠拢法线，入射角减小，根据光的反射定律知反射角也减小，反射光线也靠近法线．当入射光线垂直射在平面镜上，法线与入射光线重合，这时入射角为0°，反射光线沿原路返回．反射角也是0°，学生易错认为是90°． ③在光的反射中，光路是可逆的．这就是说，若沿原来的反射光线的方向入射到镜面上，反射光线将沿原来入射光线的方向射出． 5．凸面镜和凹面镜 【知识点的认识】 凸面镜：用球面的外侧作反射面的球面镜叫做凸面镜。凹面镜：反射面为凹面的反射镜。都属于光的反射。 凸面镜与凹透镜的区别： 一。结构不同 凸面镜是由两面磨成球面的透明镜体组成 凹面镜是由一面是凹面而另一面不透明的镜体组成 二。对光线的作用不同 凸面镜主要对光线起发散作用 凹面镜主要对光线起汇聚作用 三。成像性质不同 凸面镜是反射成像 成的像只能是 正立、缩小的虚像。起散光作用 凹面镜是反射成像 成的像可以是：倒立、放大的实像，或倒立、等大的实像，或倒立、缩小的实像，或正立、放大的虚像。（看起来是一样的，实际上不一样：凸透镜实像与物体在异侧，虚像与物体在同侧；凹面镜实像与物体在同一侧，虚像与物体在异侧），起聚光作用 透镜（包括凸透镜）是使光线透过，使用光线折后成像的仪器，光线遵守折射定律。 面镜（包括凸面镜）不是使光线透过，而是反射回去成像的仪器，光线遵守反射定律。 凹面镜可以成倒立放大、等大、缩小的实像或正立放大的虚像。也可把平行光会聚，可把焦点发出的光线折射成平行光。凸面镜只能成正立缩小的虚像，主要用扩大视野 【命题方向】 凸面镜和凹面镜的应用是命题的关键，一般以选择、填空的形式出现。应用举例：1、利用凹面镜对光线的会聚作用：太阳灶、台灯、电视卫星天线、雷达。 2．利用过焦点的光线经反射后成为平行于主轴的平行光：探照灯、手电筒以及各种机动车的前灯。 还有太阳能焊接机，医用头灯，反射式望远镜等。 【解题方法点拨】 从定义、结构、作用、性质来分析是解题关键。 6．光的折射规律的应用 【知识点的认识】 折射定律是几何光学的基本定律之一。是在光的折射过程中，确定折射光线与入射光线之间关系的定律。光从一种介质斜射入另一种介质中时，传播方向一般发生变化，这种现象叫做光的折射。 光的折射规律： （1）光从空气斜射入水或其它透明介质中时： ①折射光线与入射光线、法线在同一个 平面上； ②折射光线和入射光线分居法线两侧； ③折射角小于入射角； ④入射角增大时，折射角也随着增大； ⑤当光线垂直射向介质表面时，传播方向不改变。 （2）光从水或其它透明介质斜射入空气中，折射角大于入射角。 【命题方向】 利用光的折射规律解题，包括实验探究，以及用光的折射解释生活中的一些简单现象。 【解题方法点拨】 注意理解熟记实验高度光的折射规律。 7．作光的折射光路图 【知识点的认识】 光的折射作图方法：（1）光的折射（2）光路可逆性 【命题方向】 光的折射作图是中考命题的主要知识点，（例如凸透镜、凹透镜光线作图） 【解题方法点拨】 （1）利用光的折射规律： ①光从空气斜射入水中或其他介质中时，折射光线向法线偏折，入射角大于折射角； ②光从水或其他介质斜射入空气中时，折射光线远离法线偏折，折射角大于入射角； ③光垂直界面射入时，传播方向不改变；此时入射角等于折射角等于0。 ④光的折射现象例子：海市蜃楼、筷子向上折断了、池水变“浅”了、放大镜、望远镜、显微镜、照相机、投影仪、近视眼镜、老花镜、斜插在水中的筷子在水中部分看起来向上弯；看见落到地平线下的太阳；叉鱼的时候瞄准鱼的下方。 （2）根据光路可逆的可逆性。 若光是由较密的介质射入较疏的介质时呢？画出下图 8．光的折射现象 【知识点的认识】 折射现象是指当光由一种介质（比如水）斜射入第二介质（比如空气）时，在界面上部份光发生偏离原来路线而与原来路线产生夹角的现象。人们利用折射原理发明了透镜透镜有凸透镜和凹透镜， 中央部分比边缘部分厚的叫凸透镜，中央部分比边缘部分薄的叫凹透镜，凸透镜具有会聚光线的作用，所以也叫“会聚透镜”、“正透镜”（可用于远视与老花镜），凹透镜具有发散光线的作用，所以也叫“发散透镜”、“负透镜”（可用于近视眼镜）。 【命题方向】 用光的折射现象解释生活中的现象，光的折射现象例子：海市蜃楼、筷子向上折断了、池水变“浅”了、放大镜、望远镜、显微镜、照相机、投影仪、近视眼镜、老花镜、斜插在水中的筷子在水中部分看起来向上弯；看见落到地平线下的太阳；叉鱼的时候瞄准鱼的下方。 例如：鱼儿在清澈的水里面游动，可以看得很清楚。然而，沿着你看见鱼的方向去叉它，却叉不到。有经验的渔民都知道，只有瞄准鱼的下方才能把鱼叉到。 从上面看水，玻璃等透明介质中的物体，会感到物体的位置比实际位置高一些。这是光的折射现象引起的。 【解题方法点拨】 解题时要注意折射规律的内容，属于识记、理解内容。 2.2 光的折射 一．探究光的折射定律（共4小题） 1．小科学完光学知识后回家进行了实验，先根据课本介绍将铅笔放入水中观察到了预期的现象（图甲），后又发现将铅笔竖直放入盛有水的圆柱形的杯子当中，观察到水中的铅笔变朝并错位。将铅笔由水杯中间向两边移动，发现水中的铅笔借位更加明显，快到水杯边上时，水中的铅笔竟然“消失”了，如图乙。于是小科在老师的指导下，查阅了一些资料，并且将实验现象画成简图。资料一：若界面为弧形，可以将折射点及反射点的切面视为该点的折射由（图丙）。资料二：光从水中射向空气中折射角与入射角的变化规律如下表， 入射角 折射角 0° 0° 10° 13.4° 20° 27.1° 30° 41.7° 40° 58.7° 50° 无 60° 无 （1）请在图丙中画出入射光线ao大致的折射光线。 （2）当铅笔放入盛有水的圆柱形杯子当中，水杯相当于凸透镜，铅笔的位置小于一倍焦距成正立放大的 　 　（填“虚”或“实”）像，因此筷子变粗。 （3）分析表中数据，反射的光线通过折射面射入人眼，折射角大于入射角，进一步分析可得到折射角之间的差值，随着入射角的增大而 　 　，因此铅笔错位更加厉害。 2．在探究“光从空气斜射入水和油时，哪种液体对光的偏折本领较大“的实验中，小明提出如下实验方案：先让一束入射光从空气直接斜射入透明的空水槽中，记录下光斑位置（如图甲所示）。接着分别倒入水和油，记录对应的光斑位置，再通过分析就可得到实验结论，经讨论，同学们认为这一方案是可行的，于是进行了探究实验。 （1）要实现探究目标，请在B图中补充液面与入射光线位置与A组形成对照。 （2）实验时，同学们在水槽底部贴上一把自制纸质刻度尺，这样做的目的是为了 　 　。 （3）某小组同学经多次实验后，记录下三次光斑的相对位置如图乙所示，经分析可得出实验结论：　 　。 （4）小明在完成上述实验探究后观察到一束白光经三棱镜折射后，在光屏上形成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带，如图丙所示。于是他想继续探究光偏折程度的影响因素。小明根据图丙的现象提出了猜想：　 　。 3．小灵利用如图所示的实验装置探究光的折射，在玻璃水槽中竖直放置的光屏是由E和F两个半圆形光屏组成的，NOM为两个半圆形光屏的分界线，其中光屏F可绕直径NOM前后折转。实验测量数据如表所示。 入射角 0° 30° 45° 60° 折射角 0° 22° 32° 41° （1）通过分析表格数据，你能得出什么结论：　 　。 （2）如图所示，若小灵将光屏F绕直径NOM前后折转一定角度，在光屏F上 　 　（选填“能”或“不能”）看到折射光线。 （3）根据所学知识及表格数据，当光与水面成68°角从水斜射入空气中时，折射角等于 　 　度。 （4）为了更好地显示实验时光在水中的传播路径，请你给小灵提供一个合理的措施 　 　。 4．小嘉在探究光的折射规律时，意外发现：当光沿某方向从半圆玻璃砖射向空气时，折射光消失而反射光却变得更亮（如图1），老师告诉他这是光的全反射现象。课后，小嘉塞查到光从玻璃射向空气时的一些数据如下表所示： 入射角i 0° 10° 20° 30° 40° 41.2° 41.8° 42° 折射角r 0° 15.2° 30.9° 48.6° 74.6° 81° 90° / 反射能量 5% 7% 26% 43% 77% 84% 100% 100% （1）分析以上数据可知光从玻璃射向空气时，折射角随入射角的变化关系是：折射角随入射角的增大而 　 　。 （2）由表格数据可知：图2中能反映上述实验中的入射角与折射角之间的关系的是 　 　（选填“a”或“b”），其理由是 　 　。 （3）当光从空气斜射向玻璃时，不能发生全反射现象，原因是折射角 　 　入射角。（选填“＞”“＝”或“＜”） （4）利用这个原理，工程师制造出了光导纤维，结合题目信息，简要说明光导纤维在传播信息过程中有哪些优势？ 二．作光的反射光路图（共1小题） 5．如图是经过平面镜反射的两条光线，请标出光源S的位置及对应的两条入射光线（保留必要的作图痕迹） 三．光的折射规律的应用（共4小题） 6．如图，一束光线跟水平面成45°角，从空气中斜射到水面时，发生了反射和折射，则反射光线和折射光线夹角的范围是（　　） A．大于135°小于150° B．小于90° C．小于135°大于90° D．大于135° 7．在天宫课堂中，航天员王亚平将空气注入水球，形成的气泡球与水球的球心都在O点。一束光线从空气射入水球的光路如图所示，其中球心O与入射点O1的连线为法线。则进入气泡球的折射光线可能为（　　） A．① B．② C．③ D．④ 8．某校新建成一个喷水池，在池底的中央安装一只射灯。池内无水时，射灯发出的一束光照在池壁上，在S点形成一个亮斑，如图所示。往池内注水，水面升至a位置时，站在池旁的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．P点在S点的上方，Q点在S点的上方 B．P点在S点的下方，Q点在S点的上方 C．P点在S点的上方，Q点在S点的下方 D．P点在S点的下方，Q点在S点的下方 9．请用学过的光学知识回答下列问题。 （1）如图是人类首次拍到猩猩使用工具捕猎的情景。为了捉到一条鱼，猩猩用矛拼命地刺向水里却没有成功，这主要是由于光的 　 　现象，猩猩看到水中的鱼比实际位置要 　 　（填“深”或“浅”）。 （2）如图是光线在两种介质的界面处发生反射和折射的光路图，O点是入射点，介质是空气和玻璃。则界面的 　 　边是空气，折射角的度数为 　 　，反射角的度数为 　 　。 四．作光的折射光路图（共11小题） 10．喷水鱼因特殊的捕食方式而得名，能喷出一股水柱，准确击落空中的昆虫作为食物。下列各图中能正确表示喷水鱼看到昆虫像的光路图的是（　　） A．B． C． D． 11．如图所示，小明在一只空碗中放一枚硬币，后退到某处眼睛刚好看不到它：另一位同学慢慢往碗中倒水时，小明在该处又看到硬币。这种现象可以用选项中的哪个光路图来解释（　　） A．B． C．D． 12．标有甲、乙两点的筷子放在空碗中如图1所示，向碗中加水至虚线处，观察到如图2所示场景，此时看到筷子上的甲点或乙点，光的传播路径正确的是（　　） A． B． C．D． 13．如图所示，一口井装满水，在井底正中央趴着一只青蛙；若青蛙的眼睛用P点表示，青蛙此时观察井外事物范围的光路图如图所示，其中正确的是（　　） A． B． C． D． 14．如图所示，在“观看水中的硬币”活动中，把一枚硬币固定在空杯的底部，找一个角度使你刚好看不到硬币的最右端A点。保持眼睛和杯子的位置不变，在同学逐渐把水加入到杯中的过程中，硬币上的B点和C点能先后被你看到。 （1）你所看到的水中硬币是一个变　 　的虚像。 （2）图中画出了刚看到C点时光的传播示意图，入射角是αc；如果刚看到B点时的入射角是αB， 则αB　 　αc。 15．如图所示，射水鱼发现水面上的小昆虫后，从口中快速喷出一束水柱。 （1）则图中能表示射水鱼观察到小昆虫的光路是 　 　。 （2）射水鱼射出的水柱若要将昆虫顺利击落，射水鱼应朝着 　 　射出水柱。 A.看到的昆虫的像的位置 B.看到的昆虫的像高一点的位置 C.看到的昆虫的像低一点的位置 16．如图所示，河里C处有一条小鱼，人眼在A处看见该鱼的位置为B处，请你画出眼睛位于A处看见河里小鱼的光路图。 17．如图所示，光源S发出一条光线射向水面，在水面处发生反射和折射，反射光线经过A点。请画出入射光线、反射光线和折射光线的大致方向。 18．如图，一束光射入水中，在水底行成光斑。 （1）画出水面的反射光线；（2）画出水中的折射光线。 19．（1）如图所示，在“观看水中的硬币”活动中，把一枚硬币固定在空杯的底部，找一个角度使你刚好看不到硬币的最右端A点。保持眼睛和杯子的位置不变，在同学逐渐把水加入到杯中的过程中，硬币上的B点和C点能先后被你看到。图中画出了刚看到C点时光的传播示意图，入射角是αc；如果刚看到B点时的入射角是αB，则αB　 　αc。 （2）如图所示，A为河底的鹅卵石，A′为河边人在B处看到的A的虚像，请在图中画出河底鹅卵石A的入射光线和折射光线。 20．光纤传导是利用光线在光纤管中携带信号进行传递，光线在玻璃制成的光纤管壁反射前进，如图所示。由于光线每次碰到管壁都会发生折射，使部分光线射出光纤管，造成光纤管内光线能量的损耗，从而影响光纤传导的距离。光在发生折射时，光能损耗随着折射角的增大而减小。 （1）请在图乙中画出光线穿过玻璃光纤管壁折射到空气中的光路图。 （2）请例举与“光线在光纤管中前进”的原理相同的现象。（举一例即可） （3）判断下列哪种入射角度能使光线在光纤管中传播的距离更远，并说明理由。 五．光的折射现象（共6小题） 21．学校的录播教室被一种单向透视玻璃分隔成上课和观摩两个功能区，坐在观摩室的听课教师通过单向透视玻璃进行观摩。下列说法错误的是（　　） A．上课区域的光照强一些，观摩效果更好 B．从上课区域射向透视玻璃的光发生了折射和反射 C．学生在透视玻璃中看到了自己的像，是因为光的折射 D．听课教师能看到上课的情景，是由于上课区域的光能透过透视玻璃 22．关于下列四幅图的说法，其中错误的是（　　） A．汽车驾驶室两侧的反光镜（图甲）能扩大视野，利用凸面镜的发散作用 B．图乙所示的小孔成像是由于光沿直线传播形成的，所成的像是实像 C．图丙是观察对岸的树木在水中倒影的光路图 D．海市蜃楼景象（图丁）是由光的折射造成的 23．将两根筷子竖直插入一个注水的圆柱形玻璃杯中，插入水中的位置如图甲所示，则最后看到的情况是（　　） A．B．C． D． 24．诗句“大漠孤烟直，长河落日圆”给我们展现了一幅美丽的画卷，其实诗人观察到的落日并非太阳的实际位置（如图所示），而是太阳光经过不均匀的大气层发生了 　 　所成的像，太阳实际在图中 　 　（选填“甲”或“乙”）的位置。 25．“大漠孤烟直，长河落日圆”的诗句中，诗人观察到的落日并非太阳的实际位置，而是光线经过不均匀大气时发生 　 　而形成的像。如图所示，站在A点的人恰好看到地平线上的太阳，他所看到的太阳的实际位置应是图中的 　 　位置（选填“甲”或“乙”）。 26．“海市蜃楼”是一种与光学有关的自然现象，下图是海面上形成“海市蜃楼”的图解。 资料1：光从一种物质斜射入另一物质时，传播方向会发生改变，而人的视觉总是感到物像是来自直线的； 资料2：一般情况，光从密度较大的介质斜射入密度较小的介质会改变传播方向（如图）。 资料3：海面上的下层空气温度低，在一定的高度内，高度越高温度越高，导致空气的密度不同。 由此可知，海市蜃楼形成的原因是： 由于海面上的下层空气温度低，在一定的高度内，高度越高，温度越高，导致空气的密度不同，下层密度 　 　（选填“大于”或“小于”）上层；一般情况，光从密度较大的介质斜射入密度较小的介质会 　 　（选填“偏向”或“偏离”）法线而改变传播方向，所以光从海面上密度较大的空气斜射入上方密度较小的空气，传播方向改变后进入人的眼睛。而人的视觉总是感到物像是来自直线的，进入人眼睛的这些光线的反向延长线会聚成的就是物体的 　 　（选填“实像”或“虚像”）。 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页） ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2.2 光的折射 考点梳理 1．探究光的折射定律 【知识点的认识】 实验器材：光源（激光笔）、水槽、一个可折叠的光屏、一块玻璃砖。 实验步骤： 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； 2.比较折射角与入射角的大小； 3.改变入射角的大小，观察折射角的变化情况； 4.换用玻璃砖，将上面的实验过程重复一次； 5.让光从水中斜射到空气中，观察入射角和折射角的变化。 实验结论： 光的折射规律：光在折射时，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别位于法线的两侧；折射角随入射角的改变而改变，入射角增大时，折射角也增大；入射角减小时，折射角也减小。 【命题方向】 ①实验器材及其应用；②实验注意事项；③实验结论。 例1：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。 表一 光从空气射入水中 入射角/° 0 30 45 60 折射角/° 0 21 35 40 表二 光从空气射入玻璃中 入射角/° 0 30 45 60 折射角/° 0 17 24 30 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°　° 分析：（1）（2）结合表格中的入射角和折射角的关系进行总结规律；（3）根据光路可逆分析回答。 解：（1）由图知，光不管是从空气斜射入水中，还是从空气斜射入玻璃中，折射光线都要靠近法线，折射角都小于入射角； （2）偏折角度是指折射光线与原来入射光线的延长线之间的夹角，即入射角与折射角大小之差； 由表中的数据可知：入射角由30°增加到60°，光从空气射入水中的折射角由21°增加到40°，而光从空气射入玻璃中的折射角由17°增加到30°，所以入射角不为0的情况下，对光偏折程度较大的是玻璃； （3）折射现象中光路是可逆的，则用一束光沿折射光线的反方向由玻璃射向空气，发现此时的折射光线与原入射光线重合，由表二知，若一束光从玻璃斜射入空气中，入射角是24°，则折射角是45°。 点评：本题主要考查学生对光的折射规律的实验的探究，以及从实验数据中得出结论的能力。同时也培养学生的动手操作能力。 【解题方法点拨】 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”。 2．光的反射现象 【知识点的认识】一种光学现象，指光在传播到不同物质时，在分界面上改变传播方向又返回原来物质中的现象。光的反射分为漫反射和镜面反射两类，镜面反射反射面平滑，漫反射反射平面不平整，凹凸不平。镜面反射和漫反射的相同点就是都遵循反射定律。 【命题方向】 给出一些光的现象（光的直线传播、光的反射、光的折射）来判断是否是光的那种现象，属于光的反射，应当属于哪类？镜面反射和漫反射是否遵循反射定律？是命题方向。 【解题方法点拨】 知道光的反射现象的定义及分类，熟记特点。 3．光的反射定律的应用 【知识点的认识】 （1）反射光线、入射光线、法线都在同一个平面内； （2）反射光线、入射光线分居法线两侧； （3）反射角等于入射角。 （4）光在反射时光路是可逆的 【命题方向】 光的反射定律是中考考查的重点内容，从命题形式来看，选择题、作图题、填空题仍然是主要的三种题型，作图题将更加重视与社会、生活的联系和应用。希望在今后的学习中要多观察，勤思考，灵活运用所学知识解决实际问题。 【解题方法点拨】 由入射光线决定反射光线，叙述时要先叙述入射光线如何变化，再叙述反射光线如何变化。发生反射的条件：两种介质的交界处；发生处：入射点；结果：返回原介质中。 反射角随入射角的增大而增大，减小而减小，当垂直入射时，入射角等于反射角，皆为0度。 4．作光的反射光路图 【知识点的认识】根据光的反射规律作光路图的方法是： ①由入射光线和反射面确定入射点，入射点一般用字母0表示． ②由入射点和反射面确定法线，法线用虚线画出． ③由入射光线和法线确定入射角，入射角一般用字母∠i、∠a或∠1表示． ④根据光的反射定律确定反射角，反射角一般用字母∠γ、∠β或∠2表示． ⑤由法线和反射角确定反射光线．光线用实线画出，注意入射光线和反射光线的箭头方向． 【命题方向】 作光的反射光路图是中考的热点．例如 画出反射光线佃的入射光线AO，并标出入射角及其大小． 【解题方法点拨】 解决这类问题的关键是正确理解光的反射规律．光的反射规律可包括两点： （1）一是反射光线跟入射光线、法线在同一平面内；反射光线、入射光线分居在法线两侧．可记作“三线共面，法（线）居中间”． （2）二是反射角等于入射角．可见对于一条确定的入射光线、反射光线是唯一的．在学习光的反射定律时要明确以下三点： ①反射角、入射角都是指各自的光线与法线的夹角．切不可把它们与镜面的夹角，当成入射角和反射角． ②入射光线靠拢法线，入射角减小，根据光的反射定律知反射角也减小，反射光线也靠近法线．当入射光线垂直射在平面镜上，法线与入射光线重合，这时入射角为0°，反射光线沿原路返回．反射角也是0°，学生易错认为是90°． ③在光的反射中，光路是可逆的．这就是说，若沿原来的反射光线的方向入射到镜面上，反射光线将沿原来入射光线的方向射出． 5．凸面镜和凹面镜 【知识点的认识】 凸面镜：用球面的外侧作反射面的球面镜叫做凸面镜。凹面镜：反射面为凹面的反射镜。都属于光的反射。 凸面镜与凹透镜的区别： 一。结构不同 凸面镜是由两面磨成球面的透明镜体组成 凹面镜是由一面是凹面而另一面不透明的镜体组成 二。对光线的作用不同 凸面镜主要对光线起发散作用 凹面镜主要对光线起汇聚作用 三。成像性质不同 凸面镜是反射成像 成的像只能是 正立、缩小的虚像。起散光作用 凹面镜是反射成像 成的像可以是：倒立、放大的实像，或倒立、等大的实像，或倒立、缩小的实像，或正立、放大的虚像。（看起来是一样的，实际上不一样：凸透镜实像与物体在异侧，虚像与物体在同侧；凹面镜实像与物体在同一侧，虚像与物体在异侧），起聚光作用 透镜（包括凸透镜）是使光线透过，使用光线折后成像的仪器，光线遵守折射定律。 面镜（包括凸面镜）不是使光线透过，而是反射回去成像的仪器，光线遵守反射定律。 凹面镜可以成倒立放大、等大、缩小的实像或正立放大的虚像。也可把平行光会聚，可把焦点发出的光线折射成平行光。凸面镜只能成正立缩小的虚像，主要用扩大视野 【命题方向】 凸面镜和凹面镜的应用是命题的关键，一般以选择、填空的形式出现。应用举例：1、利用凹面镜对光线的会聚作用：太阳灶、台灯、电视卫星天线、雷达。 2．利用过焦点的光线经反射后成为平行于主轴的平行光：探照灯、手电筒以及各种机动车的前灯。 还有太阳能焊接机，医用头灯，反射式望远镜等。 【解题方法点拨】 从定义、结构、作用、性质来分析是解题关键。 6．光的折射规律的应用 【知识点的认识】 折射定律是几何光学的基本定律之一。是在光的折射过程中，确定折射光线与入射光线之间关系的定律。光从一种介质斜射入另一种介质中时，传播方向一般发生变化，这种现象叫做光的折射。 光的折射规律： （1）光从空气斜射入水或其它透明介质中时： ①折射光线与入射光线、法线在同一个 平面上； ②折射光线和入射光线分居法线两侧； ③折射角小于入射角； ④入射角增大时，折射角也随着增大； ⑤当光线垂直射向介质表面时，传播方向不改变。 （2）光从水或其它透明介质斜射入空气中，折射角大于入射角。 【命题方向】 利用光的折射规律解题，包括实验探究，以及用光的折射解释生活中的一些简单现象。 【解题方法点拨】 注意理解熟记实验高度光的折射规律。 7．作光的折射光路图 【知识点的认识】 光的折射作图方法：（1）光的折射（2）光路可逆性 【命题方向】 光的折射作图是中考命题的主要知识点，（例如凸透镜、凹透镜光线作图） 【解题方法点拨】 （1）利用光的折射规律： ①光从空气斜射入水中或其他介质中时，折射光线向法线偏折，入射角大于折射角； ②光从水或其他介质斜射入空气中时，折射光线远离法线偏折，折射角大于入射角； ③光垂直界面射入时，传播方向不改变；此时入射角等于折射角等于0。 ④光的折射现象例子：海市蜃楼、筷子向上折断了、池水变“浅”了、放大镜、望远镜、显微镜、照相机、投影仪、近视眼镜、老花镜、斜插在水中的筷子在水中部分看起来向上弯；看见落到地平线下的太阳；叉鱼的时候瞄准鱼的下方。 （2）根据光路可逆的可逆性。 若光是由较密的介质射入较疏的介质时呢？画出下图 8．光的折射现象 【知识点的认识】 折射现象是指当光由一种介质（比如水）斜射入第二介质（比如空气）时，在界面上部份光发生偏离原来路线而与原来路线产生夹角的现象。人们利用折射原理发明了透镜透镜有凸透镜和凹透镜， 中央部分比边缘部分厚的叫凸透镜，中央部分比边缘部分薄的叫凹透镜，凸透镜具有会聚光线的作用，所以也叫“会聚透镜”、“正透镜”（可用于远视与老花镜），凹透镜具有发散光线的作用，所以也叫“发散透镜”、“负透镜”（可用于近视眼镜）。 【命题方向】 用光的折射现象解释生活中的现象，光的折射现象例子：海市蜃楼、筷子向上折断了、池水变“浅”了、放大镜、望远镜、显微镜、照相机、投影仪、近视眼镜、老花镜、斜插在水中的筷子在水中部分看起来向上弯；看见落到地平线下的太阳；叉鱼的时候瞄准鱼的下方。 例如：鱼儿在清澈的水里面游动，可以看得很清楚。然而，沿着你看见鱼的方向去叉它，却叉不到。有经验的渔民都知道，只有瞄准鱼的下方才能把鱼叉到。 从上面看水，玻璃等透明介质中的物体，会感到物体的位置比实际位置高一些。这是光的折射现象引起的。 【解题方法点拨】 解题时要注意折射规律的内容，属于识记、理解内容。 2.2 光的折射 一．探究光的折射定律（共4小题） 1．小科学完光学知识后回家进行了实验，先根据课本介绍将铅笔放入水中观察到了预期的现象（图甲），后又发现将铅笔竖直放入盛有水的圆柱形的杯子当中，观察到水中的铅笔变朝并错位。将铅笔由水杯中间向两边移动，发现水中的铅笔借位更加明显，快到水杯边上时，水中的铅笔竟然“消失”了，如图乙。于是小科在老师的指导下，查阅了一些资料，并且将实验现象画成简图。资料一：若界面为弧形，可以将折射点及反射点的切面视为该点的折射由（图丙）。资料二：光从水中射向空气中折射角与入射角的变化规律如下表， 入射角 折射角 0° 0° 10° 13.4° 20° 27.1° 30° 41.7° 40° 58.7° 50° 无 60° 无 （1）请在图丙中画出入射光线ao大致的折射光线。 （2）当铅笔放入盛有水的圆柱形杯子当中，水杯相当于凸透镜，铅笔的位置小于一倍焦距成正立放大的 　虚　（填“虚”或“实”）像，因此筷子变粗。 （3）分析表中数据，反射的光线通过折射面射入人眼，折射角大于入射角，进一步分析可得到折射角之间的差值，随着入射角的增大而 　增大　，因此铅笔错位更加厉害。 【答案】（1）见解析；（2）虚；（3）增大 【解答】解：（1）根据光的折射规律可知，光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角，折射光线会偏离法线，如图所示： ； （2）水杯相当于凸透镜，铅笔的位置小于一倍焦距时，成正立、放大的虚像，因此筷子变粗； （3）分析表中数据，反射的光线通过折射面射入人眼，折射角大于入射角；进一步分析可得到折射角之间的差值，随着入射角的增大而增大，因此铅笔错位更加厉害。 故答案为：（1）见解析；（2）虚；（3）增大。 2．在探究“光从空气斜射入水和油时，哪种液体对光的偏折本领较大“的实验中，小明提出如下实验方案：先让一束入射光从空气直接斜射入透明的空水槽中，记录下光斑位置（如图甲所示）。接着分别倒入水和油，记录对应的光斑位置，再通过分析就可得到实验结论，经讨论，同学们认为这一方案是可行的，于是进行了探究实验。 （1）要实现探究目标，请在B图中补充液面与入射光线位置与A组形成对照。 （2）实验时，同学们在水槽底部贴上一把自制纸质刻度尺，这样做的目的是为了 　确定光斑的位置，方便比较　。 （3）某小组同学经多次实验后，记录下三次光斑的相对位置如图乙所示，经分析可得出实验结论：　光从空气斜射入水和油时，油对光的偏折本领较大　。 （4）小明在完成上述实验探究后观察到一束白光经三棱镜折射后，在光屏上形成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带，如图丙所示。于是他想继续探究光偏折程度的影响因素。小明根据图丙的现象提出了猜想：　不同色光在同种液体中的偏折程度可能不同　。 【答案】（1）见解答图；（2）确定光斑的位置，方便比较；（3）光从空气斜射入水和油时，油对光的偏折本领较大；（4）不同色光在同种液体中的偏折程度可能不同。 【解答】解：（1）为便于比较水和油对光的偏折本领，实验中应控制光的入射点、入射角度、液面的高度相同，如下图所示： （2）实验时，同学们在水槽底部贴上一把自制纸质刻度尺，这样做的目的是为了确定光斑的位置，方便比较； （3）由图乙可知，在入射点、入射角度相同的情况下，油中的光斑更靠右，说明光从空气斜射入水和油时，油对光的偏折本领较大； （4）由图丙知红光和紫光的入射角度相同，入射的介质相同，光偏折程度不同，故可以提出不同色光在同种液体中的偏折程度可能不同。 故答案为：（1）见解答图；（2）确定光斑的位置，方便比较；（3）光从空气斜射入水和油时，油对光的偏折本领较大；（4）不同色光在同种液体中的偏折程度可能不同。 3．小灵利用如图所示的实验装置探究光的折射，在玻璃水槽中竖直放置的光屏是由E和F两个半圆形光屏组成的，NOM为两个半圆形光屏的分界线，其中光屏F可绕直径NOM前后折转。实验测量数据如表所示。 入射角 0° 30° 45° 60° 折射角 0° 22° 32° 41° （1）通过分析表格数据，你能得出什么结论：　当光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角　。 （2）如图所示，若小灵将光屏F绕直径NOM前后折转一定角度，在光屏F上 　不能　（选填“能”或“不能”）看到折射光线。 （3）根据所学知识及表格数据，当光与水面成68°角从水斜射入空气中时，折射角等于 　30　度。 （4）为了更好地显示实验时光在水中的传播路径，请你给小灵提供一个合理的措施 　在水中倒入适量牛奶并搅拌均匀　。 【答案】（1）当光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角；（2）不能；（ 3）30；（4）在水中倒入适量牛奶并搅拌均匀。 【解答】解：（1）①由表格中的第一列数据可知，当入射角为0°时，折射角也为0°； ②由表格的第一行可知，当入射角增大时，第二行和第三行的折射角也随着增大； ③由表格数据可知，当光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角； （2）由于折射光线、入射光线和法线在同一平面内，当F板向后折转一定的角度后，则呈现折射光线的F板和呈现入射光线的E板不在同一平面内，所以在F板上不能看到折射光； （3）由于光路是可逆的，当光与水面成58°角从水斜射入空气中时，入射角为90°﹣68°＝22°时，利用表格中数据可知：折射角为30°； （4）光在空气中是沿直线传播的，但传播路径不容易直接观察，在水中倒入适量牛奶并搅拌均匀，有利于观察光的传播路径。 4．小嘉在探究光的折射规律时，意外发现：当光沿某方向从半圆玻璃砖射向空气时，折射光消失而反射光却变得更亮（如图1），老师告诉他这是光的全反射现象。课后，小嘉塞查到光从玻璃射向空气时的一些数据如下表所示： 入射角i 0° 10° 20° 30° 40° 41.2° 41.8° 42° 折射角r 0° 15.2° 30.9° 48.6° 74.6° 81° 90° / 反射能量 5% 7% 26% 43% 77% 84% 100% 100% （1）分析以上数据可知光从玻璃射向空气时，折射角随入射角的变化关系是：折射角随入射角的增大而 　增大　。 （2）由表格数据可知：图2中能反映上述实验中的入射角与折射角之间的关系的是 　a　（选填“a”或“b”），其理由是 　入射角增大，折射角也会增大，折射角增大的幅度比入射角更大，当入射角为 41.8°时，折射角达到 90°，a曲线符合　。 （3）当光从空气斜射向玻璃时，不能发生全反射现象，原因是折射角 　＜　入射角。（选填“＞”“＝”或“＜”） （4）利用这个原理，工程师制造出了光导纤维，结合题目信息，简要说明光导纤维在传播信息过程中有哪些优势？ 【答案】（1）增大；（2）a；入射角增大，折射角也会增大，折射角增大的幅度比入射角更大，当入射角为 41.8°时，折射角达到 90°，a曲线符合；（3）＜；（4）用光纤传导信息，能量损失少，可以进行远距离传输。 【解答】解：（1）分析表中数据可知，光从玻璃斜射向空气时，折射角随着入射角的增大而增大，反射能量也随着入射角的增大而增大； （2）光从玻璃斜射向空气时，折射角随着入射角的增大而增大，且折射角总大于入射角； 图线b中，当入射角等于45°时，折射角也等于45°；图线a中的折射角始终大于入射角，且入射角接近45°时，折射角达到90°（即发生全反射），符合题意，因此图线a反映了折射角与入射角的关系； （3）根据光路可逆，当光从空气斜射向玻璃时，折射角小于入射角，因此折射光线不能消失，则不能发生全反射现象； （4）用光纤传导信息，能量损失少，可以进行远距离传输。 二．作光的反射光路图（共1小题） 5．如图是经过平面镜反射的两条光线，请标出光源S的位置及对应的两条入射光线（保留必要的作图痕迹） 【答案】 【解答】解：先将两条反射光线AB、CD反向延长交于一点S′，在通过平面镜作出S′的对称点S，即为发光点的位置，并联接SA、SC画出入射光线，如图所示： 三．光的折射规律的应用（共4小题） 6．如图，一束光线跟水平面成45°角，从空气中斜射到水面时，发生了反射和折射，则反射光线和折射光线夹角的范围是（　　） A．大于135°小于150° B．小于90° C．小于135°大于90° D．大于135° 【答案】C 【解答】解：光在水的表面发生反射，反射角等于入射角；光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角，如图所示； 由图知，折射光线与水平面的夹角大于45°，反射光线与折射光线的夹角应大于45°+45°＝90°，而小于45°+90°＝135°，C正确。 故选：C。 7．在天宫课堂中，航天员王亚平将空气注入水球，形成的气泡球与水球的球心都在O点。一束光线从空气射入水球的光路如图所示，其中球心O与入射点O1的连线为法线。则进入气泡球的折射光线可能为（　　） A．① B．② C．③ D．④ 【答案】A 【解答】解：光从水中斜射入空气中，会发生折射，折射角大于入射角，对于球体而言，入射点与球心所在的直线即法线，入射光线和折射光线分别位于法线两侧，就图而言，OO2所在的直线即法线，进入气泡球的折射光线可能为①。 故选：A。 8．某校新建成一个喷水池，在池底的中央安装一只射灯。池内无水时，射灯发出的一束光照在池壁上，在S点形成一个亮斑，如图所示。往池内注水，水面升至a位置时，站在池旁的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．P点在S点的上方，Q点在S点的上方 B．P点在S点的下方，Q点在S点的上方 C．P点在S点的上方，Q点在S点的下方 D．P点在S点的下方，Q点在S点的下方 【答案】B 【解答】解： （1）往池内注水，水面升至a位置时，发生折射，根据折射角大于入射角画出折射光线，P点如下图所示： （2）水面上升至b位置时，光在水中沿直线传播，经水池侧壁反射后，光线从水中斜射向空气中，折射角大于入射角，折射光线远离法线，如下图所示： 通过上图可知：我们在上方看起来，光斑的虚像在Q点，即Q在S的上方。 故选：B。 9．请用学过的光学知识回答下列问题。 （1）如图是人类首次拍到猩猩使用工具捕猎的情景。为了捉到一条鱼，猩猩用矛拼命地刺向水里却没有成功，这主要是由于光的 　折射　现象，猩猩看到水中的鱼比实际位置要 　浅　（填“深”或“浅”）。 （2）如图是光线在两种介质的界面处发生反射和折射的光路图，O点是入射点，介质是空气和玻璃。则界面的 　左　边是空气，折射角的度数为 　60°　，反射角的度数为 　35°　。 【答案】（1）折射；浅；（2）左；60°；35°。 【解答】解：（1）鱼反射的光线从水中斜射入空气中时，在水面发生折射，折射角大于入射角，猩猩逆着光线看到的是鱼的虚像，比实际位置高，所以猩猩用矛拼命地刺向水里没有成功； （2）如图所示： 由图可知，MM'为界面，DE为法线；∠MOB与∠M'OC的大小是相等的，则∠BOE和∠EOC也是相等的； 折射光线与入射光线分居在法线的两侧，反射光线与入射光线分居在法线的两侧，故BO为入射光线，OC为反射光线，OA为折射光线；则折射角为∠DOA＝90°﹣30°＝60°，入射角为∠BOE＝90°﹣55°＝35°，大于入射角，故界面的左边是空气；反射角与入射角相等，为35°。 故答案为：（1）折射；浅；（2）左；60°；35°。 四．作光的折射光路图（共11小题） 10．喷水鱼因特殊的捕食方式而得名，能喷出一股水柱，准确击落空中的昆虫作为食物。下列各图中能正确表示喷水鱼看到昆虫像的光路图的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【解答】解： 射水鱼在水中看到水面上方的昆虫等猎物，是因为水面上方的昆虫等猎物“发出”的光射向水面，发生折射，再进入射水鱼的眼睛中，因此光的传播路线是由空气→水中，故AB错误； 根据光的折射定律可知，光从空气中斜射入水中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角，所以C正确，D错误。 故选：C。 11．如图所示，小明在一只空碗中放一枚硬币，后退到某处眼睛刚好看不到它：另一位同学慢慢往碗中倒水时，小明在该处又看到硬币。这种现象可以用选项中的哪个光路图来解释（　　） A． B．C．D． 【答案】D 【解答】解：当我们用眼睛看到水中的硬币，是因为硬币反射的光进入到了我们的眼睛的缘故； 根据光的折射定律的内容知道，光从水斜射入空气中时，折射光线向远离法线方向偏折，折射角大于入射角，且光线是从硬币上发出的，故D图正确。 故选：D。 12．标有甲、乙两点的筷子放在空碗中如图1所示，向碗中加水至虚线处，观察到如图2所示场景，此时看到筷子上的甲点或乙点，光的传播路径正确的是（　　） A． B．C．D． 【答案】C 【解答】解：AB、看甲点时，甲点反射的光线进入人的眼睛，属于光的直线传播，故AB错误； CD、筷子反射的光从水中斜射入空气时，在水与空气的交界面上发生折射，进入空气中的折射光线远离法线，而我们认为光是沿直线传播的，我们看到的筷子位置在折射光线的反向延长线上，像的位置比实际位置偏高，看起来筷子向上弯折，故C正确，D错误。 故选：C。 13．如图所示，一口井装满水，在井底正中央趴着一只青蛙；若青蛙的眼睛用P点表示，青蛙此时观察井外事物范围的光路图如图所示，其中正确的是（　　） A． B．C． D． 【答案】D 【解答】解：当井里灌满水后，光线照到水面会发生折射现象，由于光是从空气斜射向水中，所以折射角小于入射角，因此井底之蛙看到的视野范围比没水时会更大； A、图中光线没有发生折射，故A错误； B、图中光线是由青蛙的眼睛发出的，光的传播方向错误，故B错误； C、图中光发生折射时，折射光线和入射光线在法线的同侧，不符合光的折射规律，故C错误； D、图中光从空气斜射入水中时，发生折射，折射角小于入射角，青蛙的观察范围变大，故D正确。 故选：D。 14．如图所示，在“观看水中的硬币”活动中，把一枚硬币固定在空杯的底部，找一个角度使你刚好看不到硬币的最右端A点。保持眼睛和杯子的位置不变，在同学逐渐把水加入到杯中的过程中，硬币上的B点和C点能先后被你看到。 （1）你所看到的水中硬币是一个变　浅　的虚像。 （2）图中画出了刚看到C点时光的传播示意图，入射角是αc；如果刚看到B点时的入射角是αB，则αB　＝　αc。 【解答】解：（1）当沿杯子壁缓缓向碗中加水时，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变浅的虚像（虚像的位置比物体的实际位置偏高）； （2）保持眼睛和杯子的位置不变，光从水中进入人的眼睛的传播方向不变，折射角不变，所以根据光的折射规律，从B点和C点射出的入射光线的入射角不变的，即αB＝αc。 故答案为：（1）浅；（2）＝。 15．如图所示，射水鱼发现水面上的小昆虫后，从口中快速喷出一束水柱。 （1）则图中能表示射水鱼观察到小昆虫的光路是 　D　。 （2）射水鱼射出的水柱若要将昆虫顺利击落，射水鱼应朝着 　C　射出水柱。 A.看到的昆虫的像的位置 B.看到的昆虫的像高一点的位置 C.看到的昆虫的像低一点的位置 【答案】（1）D；（2）C。 【解答】解：（1）小昆虫反射的光进入射水鱼的眼睛，射水鱼就会看到小昆虫，因此光从空气斜射入水中，此时入射角大于折射角，折射光线向法线方向偏折，因此ABC图错误，D图正确。 故选：D。 （2）射水鱼逆着折射光线的方向看，观察到的小昆虫虚像位置比小昆虫的实际位置偏高，因此射水鱼射出的水柱若要将昆虫顺利击落，射水鱼应朝着看到的昆虫的像低一点的位置射出水柱，因此AB错误，C正确。 故选：C。 故答案为：（1）D；（2）C。 16．如图所示，河里C处有一条小鱼，人眼在A处看见该鱼的位置为B处，请你画出眼睛位于A处看见河里小鱼的光路图。 【答案】见解答 【解答】解：连接眼睛A和鱼的像B，与分界面有一个交点O，即为折射点，过折射点做法线，根据光从水斜射入空气中，折射角大于入射角画出入射光线的位置，连接CO即为入射光线，如图所示： 17．如图所示，光源S发出一条光线射向水面，在水面处发生反射和折射，反射光线经过A点。请画出入射光线、反射光线和折射光线的大致方向。 【解答】解：根据平面镜成像的规律，作出点光源S在平面镜中成的像S′，由于反射光线的反向延长线要过像点S′，连接AS′，其与水面的交点就是入射点O。 过O点做出法线，根据折射角小于入射角画出折射光线，答案如下图所示。 18．如图，一束光射入水中，在水底行成光斑。 （1）画出水面的反射光线； （2）画出水中的折射光线。 【解答】解：过入射点垂直界面作出法线，在空气中法线左侧斜向上作出反射光线OB，并使反射角等于入射角； 在法线左侧的水中斜向下作出折射光线OC，使折射角小于入射角，如图所示： 19．（1）如图所示，在“观看水中的硬币”活动中，把一枚硬币固定在空杯的底部，找一个角度使你刚好看不到硬币的最右端A点。保持眼睛和杯子的位置不变，在同学逐渐把水加入到杯中的过程中，硬币上的B点和C点能先后被你看到。图中画出了刚看到C点时光的传播示意图，入射角是αc；如果刚看到B点时的入射角是αB，则αB　＝　αc。 （2）如图所示，A为河底的鹅卵石，A′为河边人在B处看到的A的虚像，请在图中画出河底鹅卵石A的入射光线和折射光线。 【答案】（1）＝（2）见解答图。 【解答】解：（1）保持眼睛和杯子的位置不变，光从水中进入人的眼睛的传播方向不变，折射角不变，所以根据光的折射规律，从B点和C点射出的入射光线的入射角不变，即αB＝αc； （2）连接A′B，与水面的交点为折射点，折射点与B点间的连线为折射光线；然后连接A与折射点，即为入射光线，如图所示： 20．光纤传导是利用光线在光纤管中携带信号进行传递，光线在玻璃制成的光纤管壁反射前进，如图所示。由于光线每次碰到管壁都会发生折射，使部分光线射出光纤管，造成光纤管内光线能量的损耗，从而影响光纤传导的距离。光在发生折射时，光能损耗随着折射角的增大而减小。 （1）请在图乙中画出光线穿过玻璃光纤管壁折射到空气中的光路图。 （2）请例举与“光线在光纤管中前进”的原理相同的现象。（举一例即可） （3）判断下列哪种入射角度能使光线在光纤管中传播的距离更远，并说明理由。 【答案】（1）见解答； （2）平面镜成像；（3）丁图传播远，丁图中入射角大，对应的折射角大，损失的能量少，传播远。 【解答】解：（1）光从其他物质斜射入空气中时，折射角大于入射角；先过入射点画出法线，作出折射光线，如图所示： （2）光在光纤中反射前进；利用光的反射的例子很多，比如看见不发光的物体，平面镜成像等； （3）根据题中的信息：光在发生折射时，光能损耗随着折射角的增大而减小，而折射角随着入射角的增大而增大，顶途中光线与法线的夹角大，入射角大，折射角大，能量损失较小，传播的距离较远。 故答案为：（1）见解答； （2）平面镜成像；（3）丁图传播远，丁图中入射角大，对应的折射角大，损失的能量少，传播远。 五．光的折射现象（共6小题） 21．学校的录播教室被一种单向透视玻璃分隔成上课和观摩两个功能区，坐在观摩室的听课教师通过单向透视玻璃进行观摩。下列说法错误的是（　　） A．上课区域的光照强一些，观摩效果更好 B．从上课区域射向透视玻璃的光发生了折射和反射 C．学生在透视玻璃中看到了自己的像，是因为光的折射 D．听课教师能看到上课的情景，是由于上课区域的光能透过透视玻璃 【答案】C 【解答】解： A、上课区域的光照强一些，对比明显，观摩效果更好，故A正确； B、从上课区域射向透视玻璃的光在玻璃上会发生折射和反射，故B正确； C、学生在透视玻璃中看到了自己的像，此时的透视玻璃相当于平面镜，属于平面镜成像，故C错误； D、听课教师能看到上课的情景，是由于上课区域的光能透过透视玻璃，故D正确； 故选：C。 22．关于下列四幅图的说法，其中错误的是（　　） A．汽车驾驶室两侧的反光镜（图甲）能扩大视野，利用凸面镜的发散作用 B．图乙所示的小孔成像是由于光沿直线传播形成的，所成的像是实像 C．图丙是观察对岸的树木在水中倒影的光路图 D．海市蜃楼景象（图丁）是由光的折射造成的 【答案】C 【解答】解： A、汽车驾驶室两侧的反光镜（图甲）能扩大视野，利用凸面镜的发散作用，故A正确； B、图乙所示的小孔成像是由于光沿直线传播形成的，所成的像是实像，故B正确； C、观察对岸的树木在水中倒影属于光的反射现象，故C错误； D、由于海市蜃楼是光的折射形成的现象，故D正确。 故选：C。 23．将两根筷子竖直插入一个注水的圆柱形玻璃杯中，插入水中的位置如图甲所示，则最后看到的情况是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【解答】解：图为筷子竖直插入盛水玻璃杯内的俯视图，A处为筷子，ABP表示由筷子发出的穿过玻璃杯壁B射向观察者P处的一条光线。ON为过B点沿半径方向的直线，即在B处和空气的分界面的法线，上述光线则相当于在B处由水中射入空气中，图中的角i和角r分别为此光线的入射角和折射角，根据光的折射规律可知，应有r＞i．所以观察者在P处看到的筷子A的像A′的位置不是在A的实际位置，而是由其实际位置偏离杯中心的方向向杯壁靠拢一些，据此可知。以筷子竖直插入玻璃杯中时，其侧视图应该是C图。 同时，玻璃杯此时相当于一个凸透镜，对筷子起到了放大的作用，因此，观察到的筷子比实际粗些。 故选：C。 24．诗句“大漠孤烟直，长河落日圆”给我们展现了一幅美丽的画卷，其实诗人观察到的落日并非太阳的实际位置（如图所示），而是太阳光经过不均匀的大气层发生了 　折射　所成的像，太阳实际在图中 　乙　（选填“甲”或“乙”）的位置。 【答案】折射；乙 【解答】解：太阳落山时，太阳的实际位置在地平线下面，但太阳光经过不均匀的大气层时发生了折射，通过折射我们看见了太阳的虚像（即观察到的落日），此时，太阳的实际位置在图中的乙位置。 故答案为：折射；乙。 25．“大漠孤烟直，长河落日圆”的诗句中，诗人观察到的落日并非太阳的实际位置，而是光线经过不均匀大气时发生 　折射　而形成的像。如图所示，站在A点的人恰好看到地平线上的太阳，他所看到的太阳的实际位置应是图中的 　乙　位置（选填“甲”或“乙”）。 【解答】解：太阳升起时，太阳实际位置在地平线下面，但光线经过不均匀大气时发生折射，所以我们看见了太阳， 但现在太阳落山了。地球另一边太阳升起了，但他也是看的在下面的虚像，所以站在A点的人恰好看到地平线上的太阳，他所看到的太阳的实际位置应是图中的乙位置。 故答案为：折射；乙。 26．“海市蜃楼”是一种与光学有关的自然现象，下图是海面上形成“海市蜃楼”的图解。 资料1：光从一种物质斜射入另一物质时，传播方向会发生改变，而人的视觉总是感到物像是来自直线的； 资料2：一般情况，光从密度较大的介质斜射入密度较小的介质会改变传播方向（如图）。 资料3：海面上的下层空气温度低，在一定的高度内，高度越高温度越高，导致空气的密度不同。 由此可知，海市蜃楼形成的原因是： 由于海面上的下层空气温度低，在一定的高度内，高度越高，温度越高，导致空气的密度不同，下层密度 　大于　（选填“大于”或“小于”）上层；一般情况，光从密度较大的介质斜射入密度较小的介质会 　偏离　（选填“偏向”或“偏离”）法线而改变传播方向，所以光从海面上密度较大的空气斜射入上方密度较小的空气，传播方向改变后进入人的眼睛。而人的视觉总是感到物像是来自直线的，进入人眼睛的这些光线的反向延长线会聚成的就是物体的 　虚像　（选填“实像”或“虚像”）。 【答案】大于；偏离；虚像。 【解答】解：海面上的下层空气温度低，在一定的高度内，高度越高，温度越高，空气的密度越小，所以下层密度大于上层； 光从水或者其他介质斜射入空气中时，折射光线向远离法线方向偏折，则光从密度较大的介质斜射入密度较小的介质会偏离法线； 海市蜃楼是光在沿直线方向传播时，在密度不均匀的空气层中，经过折射造成的结果，人的眼睛逆着入射光线看，看到的是景物的虚像。 故答案为：大于；偏离；虚像。 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页） ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $$