第3节 光的折射 (高效培优讲义) 物理沪科版(五四学制)2024八年级上册

第4节 光的折射 【题型导航】 【重难题型讲解】 1 题型1 光的折射 1 题型2 生活中的折射现象 6 题型3 光的色散 9 【能力培优练】 13 【链接中考】 25 【重难题型讲解】 题型1 光的折射 1．光的折射概念： 光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向一般会发生变化。这种现象叫光的折射。 特别提醒：光线垂直入射，传播方向不改变。 2.有关折射的名词： 入射光线：照射到两种介质分界面的光线AO； 折射光线：进入另一种介质的光线OB； 法线：过入射点且垂直于两介质分界面的直线NN′； 入射角：入射光线与法线的夹角α； 折射角：折射光线与法线的夹角β。 3.光的折射规律： （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。 （4）变化关系：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。 【典例1-1】为保护视力，课间同学们总会透过教室玻璃窗远眺，透过玻璃会看到远处的景物，蓝天、白云和楼房。关于上述现象，下列说法正确的是（　　） A．看到的“楼房”是真实的楼房 B．看到的“楼房”是因反射所成的实像 C．看到的“楼房”是因折射所成的虚像 D．看到的“楼房”比真实的楼房要矮一些 【典例1-2】如图所示，光线斜射到两种透明物质的界面时，同时发生反射和折射现象，则由图可知正确的是（　　） A．入射光线为BO B．法线为MN C．入射角为30° D．MN的上面可能是空气 【典例1-3】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”。 （1）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。由此可得出，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_______（填“大于”、“等于”或“小于”）入射角；当光从空气垂直射入水中时，折射角等于____度； （2）图丙中当激光笔从水中沿3′方向射入O点，则折射光线将会与______ （选填“1”、“2”、“3”或“4”）重合，说明折射时光路是_______的。 跟踪训练1 如图，观光水池中，一束红光沿AO方向从水射入空气，折射光线为。若另一束红光沿BO方向从水射入空气，请大致画出入射光线BO的折射光线，并标出对应的折射角r。 跟踪训练2 如图所示，一束光线斜射入装满水的容器中，在P处形成一光斑，现保持入射光线方向不变，将容器中的水慢慢抽出，则在此过程中光斑将 A．向左移动 B．向右移动 C．仍在原来位置 D．先向左移动再向右移动 跟踪训练3 手电筒发出的光垂直地照射到一个空烧杯底部。光线投射到烧杯底部的光图如图中虚线所示。（选填“变大”、“变小”或“不变”） （1）若将手电筒竖直向上移动一小段距离，烧杯底部的光圈会 ； （2）若向烧杯中注水到一定高度，烧杯底部的光圈会 。    题型2 生活中的折射现象 1．从岸上看水中物体： 从岸上看水中物体，我们会把河水看浅了，把水中的鱼位置看高了。 （1）原理如图所示。 （2）如图：S′是所有折射光线反向延长线的交点，所以也是虚像。 （3）光的传播方向：由水中斜射入空气，进入人眼。 2.从水中看岸上物体： 反之，从水中看岸上物体，我们会把物体看高了。 3.神奇的“硬币”： 你先站在能看见杯底硬币的位置，再向后退，直到恰好看不见硬币时保持不动。请一位同学向杯里倒水，当水达到一定深度时，刚才看不到的硬币又能看见了。 4.海市蜃楼： （1）光的折射现象。 （2）成因是：地面附近空气温度比上层空气温度低，使上下层空气密度不同，而发生的折射现象。 【典例2-1】潜水者看岸边的树，看到的是树 （选填“变矮”或“变高”）的虚像。如图岸边有一观光者发现B处有一块鹅卵石，若想从A处发射激光照到鹅卵石上，则激光应射向 （选填“B点”“B点上方”或“B点下方”）。 【典例2-2】在研究光现象的实验时，小红在玻璃杯中放入一根木棒，从侧面观察到如图甲所示，当他倒入一定量水后，从同样的角度观察这根木棒时，最符合实际情况的是（　　） 【典例2-3】．很多野外水池都设置了禁止游泳标志，因为水池里的水比我们看起来的深度要深很多，如图所示光路图中可以描述其原理的是（　　） A．B．C． D． 跟踪训练1 如图所示，由于不同高度空气的疏密不同，来自地平线以下的太阳光，会发生光的 象逐渐向地面弯曲，进入人眼，逆着光望去就看见太阳了，所以日出时我们所看到的太阳在实际位置的 。（选填“上方”或“下方”） 跟踪训练2 如图所示，在一个空碗中放一枚硬币，当你逐渐往回退至刚好无法看到硬币的位置时，再慢慢往碗中倒水，在同一观察位置就又能看到碗中的硬币。下列能正确说明产生这一现象的光路图是（　　） A．B．C．D． 题型3 光的色散 1．光的色散概念： 用三棱镜将太阳光分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光的现象叫做光的色散。 （1）太阳光是白光，由各种色光混合而成。 （2）不同色光通过三棱镜时，各种色光偏折程度不同，红光偏折程度最小，紫光偏折程度最大。 2.单色光与复色光： （1）单色光：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫是单色光。 （2）复色光：是由各种单色光组成的光。太阳光就是复色光。 3.彩虹： 雨后的天空悬浮着大量的细小水珠，水滴相当于三棱镜，太阳光照射到这些小水珠上，发生色散，如果这些色光刚好进入我们的眼睛，我们就能看到彩虹了。 4.光的三基色：红光、绿光、蓝光。 5.色光的混合： （1）色光的混合规律： 红光+绿光→黄光；红光+蓝光→品红光；绿光+蓝光→青光；红光+绿光+蓝光→白光。 （2）电视机屏幕的三原色 我们看到的电视机、计算机显示器或手机屏幕上的丰富色彩就是由三原色光混合而成的。 【典例3-1】光在真空的传播速度为______m/s。让一束太阳光通过棱镜射到白屏上，如图，在白屏上就形成一条彩色光带，这种现象叫做光的______，表明太阳光是由_____混合而成的，最早由英国物理学家______发现的。 【典例3-2】下列现象与彩虹的形成原理相同的是（　　） A．池水映明月 B．形影紧相依 C．镜子正衣冠 D．潭清疑水浅 跟踪训练1如图，用三棱镜对太阳光探究，我们对太阳光有了更多的了解，以下说法错误的是（　　） A．在光屏上呈现彩色光带，这说明太阳光由多种色光组成 B．如果分辨不清光屏上彩色光带的色彩，可以适当增加光屏与三棱镜间的距离 C．彩色光带以外不存在其它的光 D．彩色光带的下方的颜色是紫色 跟踪训练2 小红和同学们在实验室找到了红光LED和蓝光LED，为与这两种LED组合，产生白色LED光源，他们还需要找到另一种LED，它是（　　） A．绿光LED B．黄光LED C．蓝光LED D．橙光LED 【能力培优练】 1．如图所示，五亭桥在瘦西湖中的“倒影”是由光的 所形成的像，这些“倒影”看起来比桥本身“暗”一些，主要是因为桥的光射到水面时，有一部分发生 进入了水中。 2．在植物园的池塘边，小明看到“鱼在云中游”的神奇现象，看到“鱼”属于光的 现象，看到的“鱼”在鱼实际位置的 （选填“上方”或“下方”）。 3．我们在地球上看到的星星会一闪一闪的“眨眼睛”，这是由于光发生了 现象。近年来我国的航天事业取得了突飞猛进的发展，在太空建立了我们自己的空间站。航天员在空间站出舱作业时（真空环境），看到的星星 （选填“也会”或“不会”）“眨眼睛”。 4．如图1所示，在阳光照射下，水中觅食的白鹤组成了“对影成三鸟”的自然佳景。阳光下鸟的黑影是光的 形成的；水中鸟的倒影是光的 形成的；下列选项 （填字母）表示白鹤看到水中鱼的光路图。 5．通过写字台上的玻璃板观察玻璃板下的文字所看到的文字的位置往往比实际位置 （选填“高”或“略低”）一些，潜水员在水中看到岸边汽车的高度比车的实际高度要 （选填“高”或“略低”）一些。 6．雨后彩虹属于光的 现象；在可见光外有两种人眼看不见的光，用其中一种光照射钞票，可以使钞票的荧光物质发光，这种光是 。小美喜欢用手机自拍，手机屏幕上呈现出由红、蓝、 三种色光混合而成的多彩画面。 7．在一场骤雨过后出现了一道绚烂的彩虹，横跨天际。完整的彩虹其实是环状的，最内圈是 色；红光、绿光和蓝光等比例混合即可获得 光。 8．如图甲，英国物理学家牛顿让太阳光通过三棱镜，其中 （选填“红光”或“紫光”）偏折程度最大；如图乙，小明在白纸上写上黑色的错题，红色的答案，找一块红色的透明塑料片遮盖在错题上，如图所示，此时能看到 色的背景。 9．如图，将大小和形状相同的红、蓝圆环粘成“8”字，将其竖直放入水中，下边的蓝环刚好浸没（图中只是操作）。关于在水面上方看到的现象，判断正确的是（    ） A．看到水中的蓝环是光的折射所成的等大虚像 B．红环在水中的“倒影”是光的反射所成的等大虚像 C．红环在水中的“倒影”比水面上的红环更明亮 D．红环在水中的“倒影”和看到的蓝环完全重合 10．下列光现象与“潭清疑水浅”的形成原因相同的是（　　） A．筷子弯折 B．鹦鹉照镜 C．水中倒影 D．杆的影子 11．“潭中鱼可百许头，皆若空游无所依。日光下澈，影布石上。佁然不动，俶尔远逝，往来翕忽，似与游者相乐。”这是柳宗元的名篇《小石潭记》中的名句，关于句子中的现象，下列判断正确的是（　　） A．看到“潭中鱼”是由于光的折射而成的虚像 B．看到“潭中鱼”是由于光的反射而成的虚像 C．“影布石上”是光的反射而成的实像 D．“影布石上”是光的直线传播而成的实像 12．下列光路图中，能正确解释生活现象的是（　　） A．图甲：岸上的人看见水中的物体 B．图乙：物体通过小孔形成倒立的实像 C．图丙：光从室外透过窗户玻璃进入室内 D．图丁：人观察对岸的树木在水中的倒影 13．如图所示，一束方向不变的光线从右方斜射向水面。这时反射角是，折射角是。若把水槽左端稍垫高一点，等水面重新平静后，反射角是，折射角是。则（   ） A．   B．   C．   D．   14．如图所示，将筷子放入装有水的杯中，发现筷子在水下的部分看起来发生了“偏折”。下列现象与筷子“偏折”的形成原理相同的是（    ） A．手影游戏 B．水中倒影 C．海市蜃楼 D．小孔成像 15．一束光从空气斜射入玻璃，同时在玻璃表面发生反射。当入射角逐渐减小时（　　） A．反射角也逐渐减小，折射角保持不变 B．反射角和折射角都逐渐增大 C．反射角也逐渐减小，折射角逐渐增大 D．反射角和折射角也随之减小，且反射角总与入射角相等，折射角始终比入射角小 16．一固定激光笔向水面发出一束激光，光线在水面的O点同时发生反射和折射的光路如图所示，同时墙面和池底分别出现了光斑P和Q，下列说法正确的是（　　） A．反射角为40° B．反射角为50° C．若水面上升，光斑P将向右移动 D．若水面下降，光斑Q将向左移动 17．光让世界绚丽多彩。下列说法错误的是（    ） A．甲图：手影是光沿直线传播形成的 B．乙图：雨后彩虹是光的色散现象 C．丙图：当你照镜子时，镜中的“自己”，是能量会聚形成的实像 D．丁图：透过盛有水的水杯观察人偶，是光的折射现象 18．如图所示为阳光照射下的西湖水面，宋代诗人苏轼曾用“水光潋滟晴方好”描述晴天波光粼粼的西湖水面，“波光粼粼”主要涉及的光现象是（　　） A．光的直线传播 B．光的反射 C．光的折射 D．光的色散 19．让一束太阳光通过三棱镜照射到竖直放置的白屏上形成了一条彩带，如图所示。以下说法正确的是（　　） A．经过三棱镜后的不同色光在真空中的传播速度是不同的 B．实验中用白色屏幕的原因是它能吸收任何色光 C．雨后彩虹与此现象的形成原理是相同的 D．三棱镜对红光的偏折程度最强 20．如图所示，只含红光和紫光的复色光束PO，沿半径方向射入空气中的玻璃半圆柱后，如果被分成OA、OB、OC三光束沿图示方向射出，则（　　） A．OA为红光，OB为紫光 B．OA为紫光，OB为红光 C．OA为红光，OB为复色光 D．OA为紫光，OC为红光 21．如图所示，在深盘中盛放一些水，盘边斜放一个平面镜，使镜的下部浸入水中。接着，让阳光照射在水下的平面镜上，并反射到上方的白纸上。下列说法正确的是（    ） A．白纸上只有红、绿、蓝三种色带 B．阳光从空气斜射入水中，折射角大于入射角 C．阳光在水中的平面镜上反射，反射角等于入射角 D．白纸上的红色光带和紫色光带分别是红外线和紫外线 22．液晶电视机的画面色彩由三原色光调制而成，三原色光是指（   ） A．红光、蓝光、绿光 B．黄光、蓝光、绿光 C．红光、蓝光、黄光 D．黄光、蓝光、紫光 【链接中考】 1.（2025·江苏苏州）如图所示是苏州园林中的景象，由光的折射形成的是（　　） A．亭台在水中的“倒影” B．碧水中变浅的“池底” C．漏窗在墙壁上的“影子” D．夕阳下水中的“太阳” A．A B．B C．C D．D 2.（2025·江苏扬州）如图，铅笔斜插在水中，看见水中的铅笔向上弯折，解释这一现象的光路是（   ） A． B．C． D． 3.（2025·新疆）阳光照射到喀纳斯湖平静的水中时发生折射，从太阳升起到落山的过程中，折射角（　　） A．一直减小 B．一直增大 C．先减小后增大 D．先增大后减小 4.（2025·四川达州）端午节阳光明媚、小红和爸爸在莲花湖湿地公园畅游。走在林荫道上，地面上到处是大小不同的圆形光斑；湖面如镜，鱼在云中游；微风拂过，湖面波光粼粼。对上述现象解释错误的是（　　） A．波光粼粼是由光的反射形成 B．固形光斑是由光的直线传播形成 C．他看到水里的鱼是光的折射形成 D．他看到水里的云是光的折射形成 5．（2024·上海）有一束光从空气中斜射入平静的水面时，若入射角为60°，则折射角为（　　） A．0° B．40° C．60° D．90° 6．（2024·山东烟台）蓝蓝的天上白云飘，站在湖边的小明看到清澈的水中鱼儿在云中游动，下列说法正确的是（　　） A．看到的水中的鱼是实像 B．看到的水中的云是实像 C．看到的水中的云是由于光的折射形成的 D．看到的水中的鱼是由于光的折射形成的 7.（2025·四川泸州）唐朝时成书的《玄贞子》记载了著名的人工彩虹实验：“背日喷乎水，成霓虹之状。”下列与人工彩虹实验原理相同的是（　　） A．小孔成像 B．日晷计时 C．水面倒影 D．海市蜃楼 8.（2025·上海）万里无云的晴天时，我们看到天空是蓝色的，现已知以下信息： ①光是一种电磁波，不同色光的频率如下表所示： 红色 橙色 黄色 绿色 青色 蓝色 紫色 384-482THz 482-503THz 503-520THz 520-610THz 620-659THz 610-659 THz 659-769 THz ②光的频率越高，经氮气、氧气分子散射的程度越大，向各个方向发散； ③太阳光在空气中主要通过氮气、氧气分子散射； ④“靛”是蓝紫或深蓝，晴天时，相较于紫色光，人眼更容易感受到蓝色光。 (1)频率为450THz的光 （选填“属于”、“不属于”）三原色光； (2)结合以上信息，请解释“晴天时，人看天空为什么是蓝色的”。 。 9．（2024·四川广安）如图所示，请作出这束光从三棱镜斜面射出的折射光线的大致方向。 10.（2025·福建）在下图中，画出入射光线的反射光线和折射光线的大致位置。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第4节 光的折射 【题型导航】 【重难题型讲解】 1 题型1 光的折射 1 题型2 生活中的折射现象 6 题型3 光的色散 9 【能力培优练】 13 【链接中考】 25 【重难题型讲解】 题型1 光的折射 1．光的折射概念： 光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向一般会发生变化。这种现象叫光的折射。 特别提醒：光线垂直入射，传播方向不改变。 2.有关折射的名词： 入射光线：照射到两种介质分界面的光线AO； 折射光线：进入另一种介质的光线OB； 法线：过入射点且垂直于两介质分界面的直线NN′； 入射角：入射光线与法线的夹角α； 折射角：折射光线与法线的夹角β。 3.光的折射规律： （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。 （4）变化关系：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。 【典例1-1】为保护视力，课间同学们总会透过教室玻璃窗远眺，透过玻璃会看到远处的景物，蓝天、白云和楼房。关于上述现象，下列说法正确的是（　　） A．看到的“楼房”是真实的楼房 B．看到的“楼房”是因反射所成的实像 C．看到的“楼房”是因折射所成的虚像 D．看到的“楼房”比真实的楼房要矮一些 【答案】A 【解析】 楼房反射的光线通过玻璃、空气射入人眼。光线在不同介质传播时会发生光的折射，但是由于人眼有“视觉直进”的特点，即人眼总会认为光线总是沿直线传播进入人眼，故人眼看到的“楼房”是虚像，且比真实的楼房要高一些。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 【典例1-2】如图所示，光线斜射到两种透明物质的界面时，同时发生反射和折射现象，则由图可知正确的是（　　） A．入射光线为BO B．法线为MN C．入射角为30° D．MN的上面可能是空气 【答案】B 【详解】 由图可知，∠NOC为30°，则∠COM为 90°-30°=60° 由图知，∠BOM为60°，则∠COM=∠BOM，则NM为法线，N'M'为界面。由光的折射定律入射光线和法线分居法线两侧，光的反射定律入射光线和法线分居法线两侧可知，光线OA为折射光线、光线CO为入射光线、光线OB为反射光线，入射角为∠COM=60°。折射角为∠NOA=30°。折射角小于入射角，所以M'N'的右侧为空气。综上所述，故ACD错误，B正确。 故选B。 【典例1-3】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”。 （1）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。由此可得出，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_______（填“大于”、“等于”或“小于”）入射角；当光从空气垂直射入水中时，折射角等于____度； （2）图丙中当激光笔从水中沿3′方向射入O点，则折射光线将会与______ （选填“1”、“2”、“3”或“4”）重合，说明折射时光路是_______的。 【答案】（1）增大，小于，0；（2）3，可逆。 【详解】（1）由图丙可知，当入射角逐渐减小，则折射角逐渐减小，入射角增大时，折射角也随着增大，即当光从空气斜射入水中时，折射角随入射角的增大而增大，随入射角的减小而减小，且折射角小于入射角。 当光从空气垂直射到水面时，传播方向不变，此时入射角等于0度，折射角等于0度。 （2）图丙中当激光笔从水中沿3′方向射入O点，则折射光线将会与3重合，说明折射时光路是可逆的。 跟踪训练1 如图，观光水池中，一束红光沿AO方向从水射入空气，折射光线为。若另一束红光沿BO方向从水射入空气，请大致画出入射光线BO的折射光线，并标出对应的折射角r。 【答案】见解析 【解析】在光的折射现象中，折射角随入射角的减小而减小，折射角是折射光线与法线的夹角，据此画出入射光线BO的折射光线，并标出对应的折射角r 跟踪训练2 如图所示，一束光线斜射入装满水的容器中，在P处形成一光斑，现保持入射光线方向不变，将容器中的水慢慢抽出，则在此过程中光斑将 A．向左移动 B．向右移动 C．仍在原来位置 D．先向左移动再向右移动 【答案】B 【详解】 一束光线斜射人装满水的容器中，在P处形成一光斑，将容器中的水慢慢抽出的过程中，入射点逐渐降低且右移，由光的折射规律可知，光线将发生折射现象，折射光线靠近法线，即向下偏折，也就是容器底的光斑向右移动．随着水位的降低，入射点向右移动，由于入射角不变，折射角也不变，折射光线平行，光斑向右移动。 故选B。 跟踪训练3 手电筒发出的光垂直地照射到一个空烧杯底部。光线投射到烧杯底部的光图如图中虚线所示。（选填“变大”、“变小”或“不变”） （1）若将手电筒竖直向上移动一小段距离，烧杯底部的光圈会 ； （2）若向烧杯中注水到一定高度，烧杯底部的光圈会 。    【答案】变大 变小。 【解析】（1）[1]由光在同种均匀介质中沿直线传播可知，若将手电筒竖直向上移动一小段距离，烧杯底部的光圈会变大。[2]当光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角，下图为最左边和最右边折射光线的光路（注意黑色光线表示没有折射时的光线，红色表示折射后的光线）： 从图中可以看出，折射光线在原来光线的内侧，由此可以联想到周围光线都是如此，故向烧杯中注水到一定高度，烧杯底部的光圈会变小。 题型2 生活中的折射现象 1．从岸上看水中物体： 从岸上看水中物体，我们会把河水看浅了，把水中的鱼位置看高了。 （1）原理如图所示。 （2）如图：S′是所有折射光线反向延长线的交点，所以也是虚像。 （3）光的传播方向：由水中斜射入空气，进入人眼。 2.从水中看岸上物体： 反之，从水中看岸上物体，我们会把物体看高了。 3.神奇的“硬币”： 你先站在能看见杯底硬币的位置，再向后退，直到恰好看不见硬币时保持不动。请一位同学向杯里倒水，当水达到一定深度时，刚才看不到的硬币又能看见了。 4.海市蜃楼： （1）光的折射现象。 （2）成因是：地面附近空气温度比上层空气温度低，使上下层空气密度不同，而发生的折射现象。 【典例2-1】潜水者看岸边的树，看到的是树 （选填“变矮”或“变高”）的虚像。如图岸边有一观光者发现B处有一块鹅卵石，若想从A处发射激光照到鹅卵石上，则激光应射向 （选填“B点”“B点上方”或“B点下方”）。 【答案】变高 B点； 【解析】[1]潜水员看到岸边的树，是因为树反射的光经过水面折射后进入潜水者，光线由空气进入水中，折射角变小，光路图如图所示 S为树尖的位置，而像的位置在折射光线的反向延长线上，图中S＇为树尖像的位置，由图可知，潜水者看岸边的树，看到的是树变高的虚像。 [2]连接AB，与水面的交点为入射点，过入射点做出法线，根据光从空气斜射入水中，折射角小于入射角，画出折射光线的位置，人看到的B点是鹅卵石的虚像，鹅卵石的实际位置在B点的正下方，因为激光进入水中的时候也会发生折射，所以激光射向B点时，经水折射后激光也就刚好落在鹅卵石上，如图所示 【典例2-2】在研究光现象的实验时，小红在玻璃杯中放入一根木棒，从侧面观察到如图甲所示，当他倒入一定量水后，从同样的角度观察这根木棒时，最符合实际情况的是（　　） 【答案】C。 【解析】已知视力表到平面镜的距离是2.7m，根据像和物到平面镜的距离相等，所以视力表的像到平面镜的距离也是2.7m，所以人到视力表像的距离为 2.7m+2.7m﹣0.4m＝5.0m 故选C。。 【典例2-3】．很多野外水池都设置了禁止游泳标志，因为水池里的水比我们看起来的深度要深很多，如图所示光路图中可以描述其原理的是（　　） A．B．C． D． 【答案】C。 【解析】池底反射的光线，在水和空气的分界面发生折射，斜射入空气中，折射角大于入射角，进入人眼，人眼沿着折射光线看回去，看到的池底位置比其真实位置要高一些。 AD．光线是从水中斜射向空气，图中光线传播方向画反了，故AD不符合题意； B．光从水中斜射向空气中时，折射角应该大于入射角，图中折射角小于入射角，故B不符合题意； C．光从水中斜射向空气中时，折射角大于入射角，故C符合题意。 故选C。 跟踪训练1 如图所示，由于不同高度空气的疏密不同，来自地平线以下的太阳光，会发生光的 象逐渐向地面弯曲，进入人眼，逆着光望去就看见太阳了，所以日出时我们所看到的太阳在实际位置的 。（选填“上方”或“下方”） 【答案】 折射 上方 【详解】[1]太阳光在穿过大气层时，由于不同高度空气的疏密不同，即空气密度不均匀，光的传播方向会发生改变。这种现象称为光的折射。 [2]来自地平线以下的太阳光，逐渐向地面弯曲，人眼逆着折射光线望去时，太阳的位置看起来比实际位置更高。因此，日出时我们所看到的太阳位置在其实际位置的上方。 跟踪训练2 如图所示，在一个空碗中放一枚硬币，当你逐渐往回退至刚好无法看到硬币的位置时，再慢慢往碗中倒水，在同一观察位置就又能看到碗中的硬币。下列能正确说明产生这一现象的光路图是（　　） A．B．C．D． 【答案】B 【详解】我们看不到硬币，是由于光光在均匀介质中是沿直线传播的，碗的边缘部分挡住了来自硬币反射的光线，光线进入不到眼睛，所以眼睛看不到硬币。慢慢往碗中倒水，来自硬币的光线会从水中斜射入空气中从而发生折射，折射光线偏离法线，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（虚像的位置比物体的实际位置偏高），所以在同一观察位置就又能看到碗中的硬币。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 题型3 光的色散 1．光的色散概念： 用三棱镜将太阳光分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光的现象叫做光的色散。 （1）太阳光是白光，由各种色光混合而成。 （2）不同色光通过三棱镜时，各种色光偏折程度不同，红光偏折程度最小，紫光偏折程度最大。 2.单色光与复色光： （1）单色光：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫是单色光。 （2）复色光：是由各种单色光组成的光。太阳光就是复色光。 3.彩虹： 雨后的天空悬浮着大量的细小水珠，水滴相当于三棱镜，太阳光照射到这些小水珠上，发生色散，如果这些色光刚好进入我们的眼睛，我们就能看到彩虹了。 4.光的三基色：红光、绿光、蓝光。 5.色光的混合： （1）色光的混合规律： 红光+绿光→黄光；红光+蓝光→品红光；绿光+蓝光→青光；红光+绿光+蓝光→白光。 （2）电视机屏幕的三原色 我们看到的电视机、计算机显示器或手机屏幕上的丰富色彩就是由三原色光混合而成的。 【典例3-1】光在真空的传播速度为______m/s。让一束太阳光通过棱镜射到白屏上，如图，在白屏上就形成一条彩色光带，这种现象叫做光的______，表明太阳光是由_____混合而成的，最早由英国物理学家______发现的。 【答案】3×108，色散，多种色光，牛顿。 【详解】光在真空中的传播速度是宇宙间最快的，为3×108m/s。 太阳光过棱镜后会分解成不同颜色的光，这是光的色散现象。这种现象说明太阳光不是单色光，是由多种色光混合而成的。 光的色散现象最早由英国物理学家牛顿通过玻璃三棱镜将太阳光分解成彩色光带而发现的。。 【典例3-2】下列现象与彩虹的形成原理相同的是（　　） A．池水映明月 B．形影紧相依 C．镜子正衣冠 D．潭清疑水浅 【答案】D 【详解】雨过天晴时，天空中会有大量小水珠，太阳光经过小水珠时发生了色散，彩虹的形成属于光的折射现象； A．池水映明月是平面镜成像，属于光的反射，故A不符合题意； B．形影紧相依中影子的形成是光线经过不透明物体时被遮挡形成的，属于光的直线传播现象，故B不符合题意； C．镜子正衣冠是平面镜成像，属于光的反射，故C不符合题意； D．潭清疑水浅是光从水中斜射入空气中时，在水面发生了偏折，属于光的折射现象，故D符合题意。 故选D。 跟踪训练1如图，用三棱镜对太阳光探究，我们对太阳光有了更多的了解，以下说法错误的是（　　） A．在光屏上呈现彩色光带，这说明太阳光由多种色光组成 B．如果分辨不清光屏上彩色光带的色彩，可以适当增加光屏与三棱镜间的距离 C．彩色光带以外不存在其它的光 D．彩色光带的下方的颜色是紫色 【答案】C 【详解】A．当太阳光经过三棱镜后，会分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光，这是光的色散现象；阳光通过三棱镜后，在光屏上呈现彩色光带，这说明太阳光是多种色光混合而成的，故A正确，不符合题意； B．如果分辨不清光屏上彩色光带的色彩，则应增大彩色光带的宽度，即适当增大光屏与三棱镜间的距离，故B正确，不符合题意； CD．太阳光是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫这七种颜色的色光组成的，且光屏上A为红光，B为紫光，在紫光以外的不可见光有紫外线，紫外线能使荧光物质发光，故C错误，符合题意，D正确，不符合题意。 故选C。 跟踪训练2 小红和同学们在实验室找到了红光LED和蓝光LED，为与这两种LED组合，产生白色LED光源，他们还需要找到另一种LED，它是（　　） A．绿光LED B．黄光LED C．蓝光LED D．橙光LED 【答案】A。 【解析】 光的三原色是红、绿、蓝，因此红光LED、绿光LED、蓝光LED组合能产生白色LED光源。 故选A。 【能力培优练】 1．如图所示，五亭桥在瘦西湖中的“倒影”是由光的 所形成的像，这些“倒影”看起来比桥本身“暗”一些，主要是因为桥的光射到水面时，有一部分发生 进入了水中。 【答案】 反射 折射 【详解】[1]五亭桥在瘦西湖中的“倒影”属于平面镜成像，是由于光的反射形成的。 [2]光射到水面时，一部分光线发生了反射，另一部分发生了折射而进入水中，所以这些“倒影”看起来比桥本身“暗”一些。 2．在植物园的池塘边，小明看到“鱼在云中游”的神奇现象，看到“鱼”属于光的 现象，看到的“鱼”在鱼实际位置的 （选填“上方”或“下方”）。 【答案】 折射 上方 【详解】[1]我们看到水中的鱼，是因为鱼反射的光线从水中斜射入空气中时，在水面处发生了折射。折射光线进入人眼，人眼逆着折射光线的方向看去，就看到了鱼的像。所以看到“鱼”属于光的折射现象。 [2]当光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角。鱼反射的光线经水面折射后，折射光线远离法线，人眼逆着折射光线的方向看去，看到的是鱼的虚像，且这个虚像比鱼的实际位置偏高。因此，看到的“鱼”在鱼实际位置的上方。 3．我们在地球上看到的星星会一闪一闪的“眨眼睛”，这是由于光发生了 现象。近年来我国的航天事业取得了突飞猛进的发展，在太空建立了我们自己的空间站。航天员在空间站出舱作业时（真空环境），看到的星星 （选填“也会”或“不会”）“眨眼睛”。 【答案】 折射 不会 【详解】[1]星星会一闪一闪的“眨眼睛”，是由于光线经过疏密程度不同的空气发生折射形成的。 [2]由于太空中无空气，光线不会发生折射，因此看到的星星不会“眨眼睛”。 4．如图1所示，在阳光照射下，水中觅食的白鹤组成了“对影成三鸟”的自然佳景。阳光下鸟的黑影是光的 形成的；水中鸟的倒影是光的 形成的；下列选项 （填字母）表示白鹤看到水中鱼的光路图。 【答案】 直线传播 反射 D 【详解】[1]阳光下鸟的黑影属于影子，是由于光的直线传播形成的。 [2]水中鸟的倒影属于平面镜成像，是由于光的反射形成的。 [3]白鹤看到水中鱼，是鱼的反射光线从水中斜射入空气中，在水面处发生了折射，且折射角大于入射角。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 5．通过写字台上的玻璃板观察玻璃板下的文字所看到的文字的位置往往比实际位置 （选填“高”或“略低”）一些，潜水员在水中看到岸边汽车的高度比车的实际高度要 （选填“高”或“略低”）一些。 【答案】 高 高 【详解】[1]光从玻璃折射到空气中，空气中的折射角大于玻璃中的入射角，由于眼睛以为光沿直线传播，因此通过写字台上的玻璃板观察玻璃板下的文字所看到的文字的位置往往比实际位置高。 [2]车反射的光从空气中折射到水中，水中的折射角较小，由于眼睛以为光沿直线传播，因此潜水员在水中看到岸边汽车的高度比车的实际高度要高一些。 6．雨后彩虹属于光的 现象；在可见光外有两种人眼看不见的光，用其中一种光照射钞票，可以使钞票的荧光物质发光，这种光是 。小美喜欢用手机自拍，手机屏幕上呈现出由红、蓝、 三种色光混合而成的多彩画面。 【答案】 色散 紫外线 绿 【详解】[1]雨后天空出现彩虹，是由于太阳光照到空气中的小水滴上，被分解为绚丽的七色光，是光的色散现象。 [2]在可见光外有两种看不见的光，分别是红外线和紫外线。紫光的外侧是紫外线，紫外线能使荧光物质发光。所以用其中一种光照射钞票，可以使钞票的荧光物质发光，这种光是紫外线。 [3]三种色光适当混合能产生其它色光，这三种色光就是光的三原色，它们分别是红光、绿光、蓝光。 7．在一场骤雨过后出现了一道绚烂的彩虹，横跨天际。完整的彩虹其实是环状的，最内圈是 色；红光、绿光和蓝光等比例混合即可获得 光。 【答案】 紫 白 【详解】[1]由于太阳光经折射后可分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光，完整的彩虹是由七种单色光组成的，紫光的折射角最小，所以最内圈是紫色。 [2]红、绿、蓝是光的三原色，将红、绿、蓝三种颜色的光按不同比例混合可以得到各种颜色的光，将红光、绿光和蓝光三色光等比例混合可获得白色光。 8．如图甲，英国物理学家牛顿让太阳光通过三棱镜，其中 （选填“红光”或“紫光”）偏折程度最大；如图乙，小明在白纸上写上黑色的错题，红色的答案，找一块红色的透明塑料片遮盖在错题上，如图所示，此时能看到 色的背景。 【答案】 紫光 红 【详解】[1]太阳光经过三棱镜后，会分解为多种不同色光，不同色光偏折程度不同，这其中色光中偏折能力最弱的是红光，偏折能力最强的是紫光。 [2]透明物体能透过与自身颜色相同的色光，吸收颜色不同的色光，所以红色透明塑料片能透过红光，此时看到的背景是红色的。 9．如图，将大小和形状相同的红、蓝圆环粘成“8”字，将其竖直放入水中，下边的蓝环刚好浸没（图中只是操作）。关于在水面上方看到的现象，判断正确的是（    ） A．看到水中的蓝环是光的折射所成的等大虚像 B．红环在水中的“倒影”是光的反射所成的等大虚像 C．红环在水中的“倒影”比水面上的红环更明亮 D．红环在水中的“倒影”和看到的蓝环完全重合 【答案】B 【详解】A．水中的蓝环反射的光通过水面折射进入人的眼中，所以水中看到的蓝环是光的折射所成的虚像，大小不相等，故A错误； B．红环的倒影属于平面镜成像，是光的反射所成的等大虚像，故B正确； C．反射和折射是同时发生的，所以一部分光会进入水中使红环在水中的“倒影”比水面上的红环更暗一些，故C错误； D．红环的倒影是光的反射形成的，蓝环的像是光的折射形成的，所以从水面上方可以观察到红环的“倒影”和蓝环的像并不完全重合。故D错误。 故选B。 10．下列光现象与“潭清疑水浅”的形成原因相同的是（　　） A．筷子弯折 B．鹦鹉照镜 C．水中倒影 D．杆的影子 【答案】A 【详解】“潭清疑水浅”指人看到水底形成的像，像的位置比物体的实际位置要浅，是光的折射现象； A．筷子弯折，是光的折射形成的，属于光的折射现象，故A符合题意； B．鹦鹉照镜子是平面镜成像，是光的反射现象，故B不符合题意； C．水中倒影，是由于光的反射形成的与物体等大、正立的虚像，故C不符合题意； D．杆的影子是由于光的直线传播形成的，故D不符合题意。 故选A。 11．“潭中鱼可百许头，皆若空游无所依。日光下澈，影布石上。佁然不动，俶尔远逝，往来翕忽，似与游者相乐。”这是柳宗元的名篇《小石潭记》中的名句，关于句子中的现象，下列判断正确的是（　　） A．看到“潭中鱼”是由于光的折射而成的虚像 B．看到“潭中鱼”是由于光的反射而成的虚像 C．“影布石上”是光的反射而成的实像 D．“影布石上”是光的直线传播而成的实像 【答案】A 【详解】AB．“看到潭中鱼” 是鱼反射的光线从水中斜射入空气发生折射形成的虚像，故A正确，B错误； CD．“影布石上”则是光的直线传播而形成的影子，不是像，故CD错误。 故选A。 12．下列光路图中，能正确解释生活现象的是（　　） A．图甲：岸上的人看见水中的物体 B．图乙：物体通过小孔形成倒立的实像 C．图丙：光从室外透过窗户玻璃进入室内 D．图丁：人观察对岸的树木在水中的倒影 【答案】B 【详解】A．岸上的人看见水中的物体，光从水中斜射入空气时（光的传播方向是从水中到空气中），折射角大于入射角，故A错误； B．图乙中，物体AB通过小孔成倒立的实像A′B′，是光的直线传播形成的，故B正确； C．光线通过玻璃砖再进入空气发生两次折射：第一次是从空气斜射进入玻璃，折射光线应该靠近法线偏折，折射角小于入射角；第二次是光从玻璃斜射进入空气，折射光线应该远离法线偏折，折射角应大于入射角，故C错误； D．人观察对岸的树木在水中倒影，应该是由树木射向湖面的光线被反射进入人眼，是光的反射现象，故D错误。 故选B。 13．如图所示，一束方向不变的光线从右方斜射向水面。这时反射角是，折射角是。若把水槽左端稍垫高一点，等水面重新平静后，反射角是，折射角是。则（   ） A．   B．   C．   D．   【答案】B 【详解】若把水槽左端稍垫高一点，等水面重新平静后，水面仍然是水平的，即法线方向仍然是竖直方向，故入射角不变，根据光的反射定律和折射规律可得，入射角不变，所以反射角和折射角也不变，即，，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 14．如图所示，将筷子放入装有水的杯中，发现筷子在水下的部分看起来发生了“偏折”。下列现象与筷子“偏折”的形成原理相同的是（    ） A．手影游戏 B．水中倒影 C．海市蜃楼 D．小孔成像 【答案】C 【详解】筷子水下的部分看起来发生了“偏折”，是因为水下的筷子反射的光线从水中射入空气中时发生了折射，人逆着折射后的光线看到的是筷子的虚像。 A．手影是光的直线传播形成的，故A不符合题意； B．水中倒影属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故B不符合题意； C．海市蜃楼是光在不均匀介质空气中发生折射形成的，故C符合题意； D．小孔成像是光的直线传播形成的，故D不符合题意。 故选C。 15．一束光从空气斜射入玻璃，同时在玻璃表面发生反射。当入射角逐渐减小时（　　） A．反射角也逐渐减小，折射角保持不变 B．反射角和折射角都逐渐增大 C．反射角也逐渐减小，折射角逐渐增大 D．反射角和折射角也随之减小，且反射角总与入射角相等，折射角始终比入射角小 【答案】D 【详解】光发生反射时，当入射角逐渐减小时，反射角也逐渐减小，且反射角始终等于入射角；光从空气斜射入水中时，折射光线将向法线偏折，折射角小于入射角，当入射角减小时，折射角也随着减小，但折射角仍小于入射角，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 16．一固定激光笔向水面发出一束激光，光线在水面的O点同时发生反射和折射的光路如图所示，同时墙面和池底分别出现了光斑P和Q，下列说法正确的是（　　） A．反射角为40° B．反射角为50° C．若水面上升，光斑P将向右移动 D．若水面下降，光斑Q将向左移动 【答案】B 【详解】AB．如图，入射光线与水面夹角为40°，则入射角为50°，反射角等于入射角，所以，反射角为50°，故A错误，B正确； C．若水面上升，入射光方向不变，入射点向左上方移动，反射光线平行左移，光斑P将向左移动，故C错误； D．若水面下降，入射光方向不变，入射点向右下方移动，折射光线平行右移，光斑Q将向右移动，故D错误。 故选 B。 17．光让世界绚丽多彩。下列说法错误的是（    ） A．甲图：手影是光沿直线传播形成的 B．乙图：雨后彩虹是光的色散现象 C．丙图：当你照镜子时，镜中的“自己”，是能量会聚形成的实像 D．丁图：透过盛有水的水杯观察人偶，是光的折射现象 【答案】C 【详解】A．甲图：手影是光沿直线传播在手背光一侧形成的暗区域，故A正确，不符合题意； B．乙图：雨后彩虹是光的色散现象，是由于光的折射形成的，故B正确，不符合题意； C．丙图：当你照镜子时，镜中的“自己”，是由于光的反射形成的虚像，像点没有实际光线到达，是由反射光线的反向延长线会聚而成的，故C错误，符合题意； D．丁图：透过盛有水的水杯观察人偶，水杯相当于凸透镜，是光的折射现象，故D正确，不符合题意。 故选C。 18．如图所示为阳光照射下的西湖水面，宋代诗人苏轼曾用“水光潋滟晴方好”描述晴天波光粼粼的西湖水面，“波光粼粼”主要涉及的光现象是（　　） A．光的直线传播 B．光的反射 C．光的折射 D．光的色散 【答案】B 【详解】光射到水面发生反射，反射光线射入人眼，看到“波光粼粼”的景象，“波光粼粼”主要涉及的光现象是光的反射，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 19．让一束太阳光通过三棱镜照射到竖直放置的白屏上形成了一条彩带，如图所示。以下说法正确的是（　　） A．经过三棱镜后的不同色光在真空中的传播速度是不同的 B．实验中用白色屏幕的原因是它能吸收任何色光 C．雨后彩虹与此现象的形成原理是相同的 D．三棱镜对红光的偏折程度最强 【答案】C 【详解】A．在真空中，光速是一个常数，与光的颜色无关，因此所有色光离开三棱镜进入真空后速度相同，故A错误； B．实验中用白色屏幕的原因是白色的屏幕能反射所有颜色的光，故B错误； C．太阳光照射三棱镜产生可见的有色光带，此现象为光的色散现象，雨后彩虹与此现象的形成原理是相同的，故C正确； D．当白光通过三棱镜时，棱镜对紫光的折射率最大，光通过棱镜后，紫光的偏折程度最强，红光偏折程度最弱，故D错误。 故选C。 20．如图所示，只含红光和紫光的复色光束PO，沿半径方向射入空气中的玻璃半圆柱后，如果被分成OA、OB、OC三光束沿图示方向射出，则（　　） A．OA为红光，OB为紫光 B．OA为紫光，OB为红光 C．OA为红光，OB为复色光 D．OA为紫光，OC为红光 【答案】B 【详解】由题可知，PO为复色光束，OC为反射光，故OC应为复色光；而折射后分成OA、OB两光束，故一定发生了色散，偏折程度大的为紫光，偏折程度小的为红光，即OA为紫光，OB为红光。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 21．如图所示，在深盘中盛放一些水，盘边斜放一个平面镜，使镜的下部浸入水中。接着，让阳光照射在水下的平面镜上，并反射到上方的白纸上。下列说法正确的是（    ） A．白纸上只有红、绿、蓝三种色带 B．阳光从空气斜射入水中，折射角大于入射角 C．阳光在水中的平面镜上反射，反射角等于入射角 D．白纸上的红色光带和紫色光带分别是红外线和紫外线 【答案】C 【详解】A．让阳光照射在水下的平面镜上，经反射及水和空气的折射后，白纸上会出现红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等多种色带，这是光的色散现象，并非只有红、绿、蓝三种色带，故A错误； B．根据光的折射规律，阳光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角，故B错误； C．光在任何物体表面发生反射时，都遵循光的反射定律，即反射角等于入射角，所以阳光在水中的平面镜上反射，反射角等于入射角，故C正确； D．红外线和紫外线是不可见光，白纸上的红色光带和紫色光带分别是可见光中的红光和紫光，不是红外线和紫外线，故D错误。 故选C。 22．液晶电视机的画面色彩由三原色光调制而成，三原色光是指（   ） A．红光、蓝光、绿光 B．黄光、蓝光、绿光 C．红光、蓝光、黄光 D．黄光、蓝光、紫光 【答案】A 【详解】光的三原色是红绿蓝，因此液晶电视机的画面色彩的三原色光是指红光、蓝光、绿光。 故选A。 【链接中考】 1.（2025·江苏苏州）如图所示是苏州园林中的景象，由光的折射形成的是（　　） A．亭台在水中的“倒影” B．碧水中变浅的“池底” C．漏窗在墙壁上的“影子” D．夕阳下水中的“太阳” A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【解析】A．“倒影”是平面镜成像现象，是光的反射形成的虚像，故A不符合题意； B．变浅的“池底”，是水池底部反射的光从水中进入人眼形成的虚像，是光的折射现象，故B符合题意； C．“影子”是光的直线传播形成的，故C不符合题意； D．水中的“太阳”是太阳在水面的倒影，是平面镜成像现象，是光的反射形成的虚像，故D不符合题意。 故选B。 2.（2025·江苏扬州）如图，铅笔斜插在水中，看见水中的铅笔向上弯折，解释这一现象的光路是（   ） A． B．C． D． 【答案】D 【解析】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向水面偏折，位置降低，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。由光的折射规律可知，在空气中的光线与法线夹角大于在水中的光线与法线的夹角。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 3.（2025·新疆）阳光照射到喀纳斯湖平静的水中时发生折射，从太阳升起到落山的过程中，折射角（　　） A．一直减小 B．一直增大 C．先减小后增大 D．先增大后减小 【答案】C 【解析】当光从空气中斜射入水时，会发生折射，折射角随入射角的增大而增大。太阳从升起到落山的过程中，日出到正午：太阳高度逐渐增大，入射角由接近90°逐渐减小到最小，折射角随之逐渐减小。正午到日落：太阳高度逐渐减小，入射角由最小逐渐增大到接近90°，折射角随之逐渐增大。因此，折射角的变化为先减小后增大。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 4.（2025·四川达州）端午节阳光明媚、小红和爸爸在莲花湖湿地公园畅游。走在林荫道上，地面上到处是大小不同的圆形光斑；湖面如镜，鱼在云中游；微风拂过，湖面波光粼粼。对上述现象解释错误的是（　　） A．波光粼粼是由光的反射形成 B．固形光斑是由光的直线传播形成 C．他看到水里的鱼是光的折射形成 D．他看到水里的云是光的折射形成 【答案】D 【解析】A．波光粼粼是阳光在起伏不平的水面上发生反射形成的现象，属于光的反射现象，故A正确，不符合题意； B．圆形光斑是阳光透过树叶间隙形成的小孔成像现象，其原理是光的直线传播，故B正确，不符合题意； C．看到水里的鱼是由于光从水中斜射入空气时发生折射，使得鱼的实际位置比看到的要深，故C正确，不符合题意； D．看到水里的云是平面镜成像现象，属于光的反射而非折射，故D错误，符合题意。 故选D。 5．（2024·上海）有一束光从空气中斜射入平静的水面时，若入射角为60°，则折射角为（　　） A．0° B．40° C．60° D．90° 【答案】B 【解析】A．当光垂直入射时，光沿直线传播进入水中，折射角等于0°，故A不符合题意； BCD．一束光从空气中斜射向平静的水面，入射角为60°，光从空气斜射入水中，折射角小于入射角，即折射角小于60°，故B符合题意；CD不符合题意。 故选B。 6．（2024·山东烟台）蓝蓝的天上白云飘，站在湖边的小明看到清澈的水中鱼儿在云中游动，下列说法正确的是（　　） A．看到的水中的鱼是实像 B．看到的水中的云是实像 C．看到的水中的云是由于光的折射形成的 D．看到的水中的鱼是由于光的折射形成的 【答案】D 【解析】当光遇到水面时会发生反射，此时水面相当于一平面镜，所以看见水中的“云”是由光的反射现象形成的云的虚像；鱼生活在水里，鱼反射的光线由水中斜射入空气时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼会逆着折射光线的方向看去，就会觉得鱼变高了，所以看到了鱼的虚像，故D正确，ABC错误。 故选D。 7.（2025·四川泸州）唐朝时成书的《玄贞子》记载了著名的人工彩虹实验：“背日喷乎水，成霓虹之状。”下列与人工彩虹实验原理相同的是（　　） A．小孔成像 B．日晷计时 C．水面倒影 D．海市蜃楼 【答案】D 【解析】人工彩虹实验 “背日喷乎水，成霓虹之状”，是由于光的折射形成的色散现象。光的折射是指光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折的现象。 A．小孔成像基于光的直线传播，与彩虹原理不同，故A不符合题意； B．日晷计时利用光的直线传播形成影子，与彩虹无关，故B不符合题意； C．水面倒影是光的反射现象，未涉及折射和色散，故C不符合题意； D．海市蜃楼是一种由光的折射产生的现象，是由于空气不均匀，光线在传播过程中发生折射而形成的虚像，与人工彩虹实验原理相同，故D符合题意。 故选D。 8.（2025·上海）万里无云的晴天时，我们看到天空是蓝色的，现已知以下信息： ①光是一种电磁波，不同色光的频率如下表所示： 红色 橙色 黄色 绿色 青色 蓝色 紫色 384-482THz 482-503THz 503-520THz 520-610THz 620-659THz 610-659 THz 659-769 THz ②光的频率越高，经氮气、氧气分子散射的程度越大，向各个方向发散； ③太阳光在空气中主要通过氮气、氧气分子散射； ④“靛”是蓝紫或深蓝，晴天时，相较于紫色光，人眼更容易感受到蓝色光。 (1)频率为450THz的光 （选填“属于”、“不属于”）三原色光； (2)结合以上信息，请解释“晴天时，人看天空为什么是蓝色的”。 。 【答案】(1)属于 (2)见解析 【解析】（1）光的三原色是红、绿、蓝。由题中所给不同色光频率表可知，红色光频率范围是 384～ 482THz，绿色光频率范围是 520～610THz，蓝色光频率范围是 610～ 659THz，450THz 的光属于红色光，属于三原色光。 （2）太阳光在空气中主要通过氮气、氧气分子散射，光的频率越高，散射程度越大。蓝光和紫光频率高，易被散射。但相较于紫光，人眼更容易感受到蓝光，所以晴天时，散射的蓝光进入人眼，人看到天空是蓝色的。 9．（2024·四川广安）如图所示，请作出这束光从三棱镜斜面射出的折射光线的大致方向。 【答案】 【解析】光从三棱镜斜射入空气中时，折射光线和入射光线位于法线两侧，折射角大于入射角 10.（2025·福建）在下图中，画出入射光线的反射光线和折射光线的大致位置。 【答案】 【解析】根据光的反射定律可知，在反射现象中反射角等于入射角，故先根据反射角等于入射角画出反射光线的大致位置；根据光的折射规律可知，当光从玻璃斜射向空气中时，光的传播方向发生偏折，折射角大于入射角，故再根据折射角大于入射角画出折射光线的大致位置 / 学科网（北京）股份有限公司 $$