第12讲 光的折射(暑假预习讲义)新八年级物理新教材沪科版
2026-06-05
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2份
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27页
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精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理沪科版八年级全一册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第三节 光的折射 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 光的折射 |
| 使用场景 | 寒暑假-暑假 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.13 MB |
| 发布时间 | 2026-06-05 |
| 更新时间 | 2026-06-05 |
| 作者 | 物理杨老师教研组 |
| 品牌系列 | 上好课·暑假轻松学 |
| 审核时间 | 2026-06-05 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58223698.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
第12讲 光的折射
内容导航
01 预习航标→ 析目标·明方向:预习导航精准定向
02 教材全解 → 析教材·学新知:情境概念深度构
情境启思:从生活或问题出发,激发兴趣
概念构建:梳理核心概念,形成知识框架
考点精讲:聚焦常考要点,讲清逻辑
例题精析:典型题目带路,学会解题思路
即练固基:趁热打铁练一练,巩固刚学内容
03过关检测 → 练考点·强落实:过关检测分层提
关键词
学习目标导航
斜射
折射规律
折射现象
1. 了解光的折射现象。
2. 知道光在发生折射时,光路是可逆的。
3. 能够利用所学知识解释生活中的折射现象。
学习重点:光的折射规律的探究。
学习难点:用光的折射规律解释光的折射现象。
情|境|启|思
做一做 想一想
请同学们完成下列小实验:把铅笔斜插入水中,你会看到什么?把厚玻璃砖压在尺子上,你会看到什么?
为什么会出现这些现象呢?
本节课我们将探究有关问题。
概|念|构|建
1. 光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生偏折,这种现象叫做光的折射.
2. 光的折射规律:
①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在法线两侧。
②光从空气斜射入水中或其他介质中时,折射光线向法线方向偏折,折射角小于入射角;当入射角增大时,折射角也增大。当光从空气垂直射入水中或其他介质中时,传播方向不变。
③在折射现象中,光路可逆(选填“可逆”或“不可逆”)。
3.“潭清疑水浅”是光的折射现象。“疑水浅”是指站在岸边向水底看,觉得水底比实际的浅一些。“海市蜃楼”是远处物体发出的光在射向空气的过程中,由于空气疏密不均匀而发生折射产生的现象。
深|研|精|炼
知识点01 光的折射
【做一做】实验:用激光斜射水面。
现象:激光斜射入水中时,传播方向发生偏折。
【归纳总结】
1.定义: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。
【探究实验】实验:探究光的折射特点
1.设计实验:让激光笔射出的光从空气沿光屏斜射入水中,观察折射光线、法线与入射光线间的位置关系。
2.实验装置图:
3.实验步骤:
按装置图把光源、水槽、可折叠光屏装配好。
①让激光笔射出的光从空气沿光屏斜射入水中,观察折射光线、法线与入射光线间的位置关系,并比较折射角与入射角的大小;
改变入射角的大小,观察折射角的变化。你可得出什么结论?
②将显示有折射光线的半个光屏向后折转一定角度,光屏上还会显示折射光吗?这说明什么?
③把水换成玻璃砖,重复上面的实验。得出的结论有变化吗?
4.实验表格:
实验次数
介质
入射角
折射角
1
光从空气斜射入玻璃
2
光从空气斜射入玻璃
3
光从空气斜射入玻璃
4
光从空气垂直入玻璃
5.实验结论: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。
(6)光线垂直入射,传播方向不改变。
【例1】某同学做“探究光的折射规律”实验,她把半圆形玻璃砖固定在圆盘中心,让激光束沿圆盘半径入射到玻璃砖圆心处,激光束经玻璃砖折射后从半圆弧边射出(如图所示)。旋转圆盘,多次改变激光束入射角度,观察折射光线方向并记录数据,如下表所示。
实验次数
1
2
3
4
5
入射角
折射角
(1)做第三次实验时,忘了记录入射角的数据,结合图可知,此时的入射角为 ;
(2)分析实验数据可知:当光从空气斜射到玻璃表面时,折射角 入射角,折射角随入射角增大而 。
【答案】 45° 小于 增大
【详解】(1)图是探究光的反射规律的实验装置,入射角为入射光线与法线的夹角,此时入射角的大小为45°。
(2)由表格数据和图示知道,光从空气斜射到玻璃表面时,折射光线向法线偏折,折射角小于入射角。当入射角增大时,折射角增大,即折射角随着入射角的增大而增大。
【例2】下列现象中,属于光的折射的是( )
①从平面镜中看见自己②阳光下,立竿见影③站在岸边看见水中的鱼群④插入水中的筷子,看上去好像折断了⑤桥在水中的“倒影”⑥用放大镜看地图
A.①③⑥ B.③④⑥ C.②④⑤ D.①③⑤
【答案】B
【解析】①从平面镜中看见自己属于平面镜成像,其原理是光的反射;
②立竿见影是光照射在杆上,被杆遮挡在地上形成了影子,利用的是光沿直线传播;
③站在岸边看见水中的鱼群,光从水中斜射入空气中发生了折射;
④插入水中的筷子,看上去好像折断了,是光从水中斜射入空气中发生了折射;
⑤桥在水中的“倒影”属于平面镜成像,其原理是光的反射;
⑥用放大镜看地图,利用的是凸透镜成像,其原理是光的折射;
属于光的折射的是③④⑥。
故ACD不符合题意。B符合题意。故选B。
【难点突破】如何判断折射角与入射角大小关系:
判断折射角与入射角的大小关系关键是看光从。何种介质斜射向何种介质,当光从空气斜射入水(或玻璃)时,折射角小于入射角;当光从水(或玻璃)斜射入空气时,折射角大于入射角。要注意空气中的“角”一定大于玻璃或水中的“角”。
【即练1】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。
【即练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。
知识点02 生活中的折射现象
【问题启思】
(1)我们为什么会把河水看浅?
(2)插入水中的铅笔为什么看起来“折断了”?
(3)厚玻璃砖下面的尺子为什么看起来“错位”?
【归纳总结】
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。
【例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。
【例4】如图所示,一束光线垂直射到玻璃砖的一个面。作出这束光线从左侧进入玻璃砖,而后从玻璃砖右侧穿出的折射光路。
【答案】。
【解析】因为光从空气垂直入射到玻璃的表面,所以传播方向不变。光从玻璃斜射入空气中,首先过入射点画出法线,然后根据折射角大于入射角,画出折射光线。如图所示。
【方法点拨】光的折射特点作图题的方法
(1)已知入(折)射光线,作折(入)射光线。
作法线→判断角的大小关系→画光线
(2)已知物和像,作光路图。
确定物、像和眼睛的位置→找入射点→作入射光线→作折射光线
入射光线、折射光线用实线表示,法线、折射光线的反向延长线用虚线表示。。
【即练3】如图所示,小江家新买了一个鱼缸,他和妹妹从鱼缸的斜上方观察水中的小鱼,他们观察到的小鱼的位置比小鱼的实际位置要 (选填“深”或“浅”)一些,这是由于光从 (选填“水中斜射入空气中”或“空气中斜射入水中”)时发生了折射。
【答案】 浅 水中斜射入空气中。
【解析】[1][2]水中的鱼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,向水面偏折,人眼逆着折射光线的方向看去,看到的“鱼”比鱼的实际位置浅一些,如图所示,A点是鱼,点是人看到的“鱼”。
【即练4】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】
【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
一、填空题(共3小题)
1.(2026·黑龙江哈尔滨·二模)很多成语里包含了丰富的光学知识。以下现象主要是光的折射引起的是_______;主要是光的直线传播引起的是_______。
①形影不离 ②一叶障目 ③镜花水月 ④海市蜃楼
【答案】 ④ ①、②
【详解】海市蜃楼是光在不均匀的大气中传播时发生折射形成的虚像,属于光的折射现象,对应序号④;
形影不离中影子的形成、一叶障目中视线被遮挡,都是由于光沿直线传播,无法绕过障碍物,属于光的直线传播现象,对应序号①②。
2.(25-26七年级下·山东德州·阶段检测)如图所示是小明和爸爸捕鱼的场景,为了叉到鱼,小明应该向看到的鱼的______(选填“上方”“下方”或“身上”)叉去,鱼反射的光从水中斜射入空气中时,折射角______(选填“大于”“小于”或“等于”)入射角。
【答案】 下方 大于
【详解】从水面看向水中,鱼反射的光从水中斜射入空气中发生折射,根据折射规律可知,此时折射角大于入射角,所以折射光线将偏离法线,人逆着折射光线看去,看到的是位置偏高的鱼的虚像。为了叉到鱼,小明应该向着看到的鱼的下方。
3.(25-26七年级下·山东德州·期中)小海在家中做“研究光的传播”实验,在玻璃缸中盛上清水,沿缸壁轻轻注入浓糖水,从侧壁水平照射激光,看到缸内光的路线如图所示,这属于光的________(选填“反射”“折射”或“色散”)现象。当搅拌缸中的水后,观察到光的路线呈直线,说明光在_____中沿直线传播。
【答案】 折射 同种均匀介质
【详解】当向盛有清水的玻璃缸沿缸壁轻轻注入浓糖水时,玻璃缸内的液体就变得不均匀了,越深密度越大,光线在里面传播时就会发生偏折,即光的折射现象;当搅拌缸中的水后,玻璃缸内的液体就会变得均匀了,由于光在同一种均匀介质中才沿直线传播,所以会观察到光的路线呈直线。
二、单选题(共6小题)
4.(2026·北京门头沟·一模)图所示的光现象中,属于光的折射形成的是( )
A.首钢大桥倒影 B.日晷计时
C.地面树影 D.雨后彩虹
【答案】D
【详解】A.水面倒影是平面镜成像,属于光的反射现象,故A不符合题意;
B.日晷利用了光沿直线传播时,不透明的物体挡住光线形成影子的原理,属于光的直线传播形成的,故B不符合题意;
C.树影是光沿直线传播时,树叶挡住光线形成的阴影,属于光的直线传播形成的,故C不符合题意;
D.彩虹是太阳光通过空气中的小水滴时,发生折射、反射和色散形成的,其核心成因是光的折射,故D符合题意。
故选D。
5.(25-26七年级下·山东德州·阶段检测)如图所示是《社戏》中所描写的“乌篷船”,它灵活地穿梭在水道阡陌纵横的水乡。以下现象中可以用光的折射规律解释的( )
A.水面下看似折断的船桨 B.岸上柳树在水里的倒影
C.风吹水面泛起波光粼粼 D.映在船上的船夫的影子
【答案】A
【详解】A.插入水中的船桨,船桨反射的光从水斜射入空气时发生折射,人眼逆着折射光线看去,会看到船桨变浅的虚像,因此看起来像是折断了,可以用光的折射规律解释,故A符合题意。
B.水中柳树的倒影是平面镜成像,原理是光的反射,故B不符合题意;
C.水面波光粼粼是阳光在起伏的水面发生镜面反射,属于光的反射,故C不符合题意;
D.影子的形成是因为光沿直线传播,光被不透明的船夫挡住后,在船上形成暗区即为影子,故D不符合题意。
故选A。
6.(25-26八年级上·福建福州·期末)如图所示,一个盛有适量水的圆柱形敞口容器,从其左侧某一高度斜射一束激光,在容器底部产生一个光斑O,当水位上升时下列说法正确的是( )
A.激光入射角度不变,光斑向左移动 B.激光入射角度不变,光斑向右移动
C.激光入射角度变大,折射角增大 D.激光入射角度变小,折射角减小
【答案】A
【详解】当水位上升时,由于激光笔的位置不变,所以激光的入射角度不变。根据光的折射定律,当光从一种介质斜射入另一种介质时,入射角不变,折射角也不变。分析光斑的移动情况:随着水位上升,入射点会向左移动。因为折射角不变,入射点左移,所以折射光线会向左平移,从而使得光斑向左移动。 综上,激光入射角度不变,光斑向左移动。故A正确,BCD错误。
故选A。
7.(2026·天津·一模)图中能正确解释“潭清疑水浅”这一现象产生原因的光路图是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】“潭清疑水浅”是水池底反射的光线由水进入空气时发生折射,折射光线偏离法线形成的,由光的折射规律可知,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居法线的两侧,且当光从水中射入空气中时,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,就会觉得池底变浅了,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
8.(24-25八年级上·山东泰安·阶段检测)太阳光穿过地球大气层时会发生折射,如果没有这层大气,会出现( )
①日出会提前 ②日出会延迟 ③日落会提前 ④日落会延迟
A.①② B.②③ C.①④ D.③④
【答案】B
【详解】作出太阳光在大气环境折射光路图和在真空中沿直线传播的光路图:
由图可知:如果地球表面不存在大气层,太阳光将在真空中沿直线传播,由于地球是圆形的,所以只有太阳升到某一位置时才能观察到;而正因为地球表面上有大气层,阳光射入大气层时会发生折射现象,能够提前观察到。所以如果地球表面不存在大气层,那么观察到的日出时刻与实际存在大气层时的情况相比将延后;同理,观察到的日落时刻与实际存在大气层时的情况相比将提前,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
9.(2026·江苏常州·一模)如图所示,在烧杯正中心上方固定一手电筒光源,光线向下投射到空烧杯底部形成一个圆形光斑(图中虚线所示),现在往烧杯中注水,随着烧杯内液面高度的增加,下列关于圆形光斑的面积变化情况描述正确的是( )
A.不变 B.变小
C.变大 D.先变小后变大
【答案】B
【详解】当光线从空气斜射入水中时,会发生折射现象,折射角小于入射角,光线会向法线方向偏折。空烧杯时,光线沿直线传播,注水后,光线在水面发生折射,向法线(竖直方向)偏折,因此射到杯底的位置会比原来更靠近中心。光路图如图所示:
因此,随着烧杯内液面高度的增加,折射点也逐渐上移,入射角不变,折射角也不变,所以折射光线平行,光斑面积持续变小。故选B。
三、作图题(共2小题)
10.(2026·福建泉州·模拟预测)一束光从空气斜射入玻璃中,折射后的光线如图所示,请画出其对应的入射光线和反射光线的大致位置。
【答案】
【详解】根据光的折射规律,光从空气斜射入玻璃时,折射角小于入射角,且入射光线与折射光线分居法线两侧。在法线左侧的空气区域,画箭头指向入射点的入射光线,保证入射光线与法线的夹角大于折射光线与法线的夹角。根据光的反射定律,反射角等于入射角,反射光线与入射光线分居法线两侧。在法线右侧的空气区域,画箭头背离入射点的反射光线,保证反射光线与法线的夹角等于入射角,据此作图。
11.(2026·河南安阳·一模)夏季溺水事故多发,教育部门多次强调:不要擅自下水游泳。用物理知识理解“池水变浅”的危险,能够大大提高学生安全意识。请在图中画出人眼看到池底A的大致光路图(A'是人眼看到的池底A的像)。
【答案】
【详解】连接眼睛和点A′与界面的交点即为入射点O,根据光从水中斜射入空气中时,折射角大于入射角,连接AO为入射光线,点O和眼睛为折射光线,据此作图。
四、实验题(共1小题)
12.(25-26八年级上·全国·课后作业)如图所示是某同学利用光具盘探究光从空气斜射入水中时的光路。
(1)实验中,光具盘相当于带刻度的光屏,当光紧贴光具盘照射时,利用光的_____ 反射来显示光路,同时还能直接读出入射角和_______ 角的大小。
(2)经过多次实验并记录了数据,分析表格中的数据,你能得出的结论:折射角随入射角增大而_______ 。
入射角α
10°
30°
45°
60°
折射角γ
7.1°
20.7°
30°
37.8°
(3)根据表格中的数据还可以判断:当光以35°的入射角从空气射入水中时,其折射角_______ (选填“小于”、“等于”或“大于”)30°。
(4)将装有一枚硬币的碗放在水平桌面上,如图2所示,调整视线至如图3角度,沿碗壁缓慢注水,当水面达到MN(未画出)时,刚好看到硬币A端;当水面达到碗口时,刚好看到硬币B端,看到的“硬币”是_____ 像;水面从MN到碗口上升距离H_______ (选填“小于”、“等于”或“大于”)硬币AB直径。
【答案】(1) 漫 折射
(2)增大
(3)小于
(4) 虚 大于
【详解】(1)利用光具盘表面的漫反射可以显示光路,同时能直接读出入射角和折射角的大小,便于比较折射角和入射角的大小关系。
(2)由表格数据可知,当光由空气斜射入水中时,随着入射角的增大,折射角也增大。
(3)由表格数据可知,当光由空气斜射入水中时,随着入射角的增大,折射角也增大,当入射角等于45°时折射角为30°,所以当光以35°的入射角从空气射入水中时,其折射角小于30°。
(4)将装有一枚硬币的碗放在水平桌面上,调整视线至如图角度,沿碗壁缓慢注水,当水面达到MN(未画出)时,刚好看到硬币A端,这是由于光的折射;当水面达到碗口时,刚好看到硬币B端,且看到的“硬币”是虚像。
根据题意可知,两次折射光线的位置不变,则折射角不变,由光的折射规律可知两次的入射角不变,所以两次的入射光线平行,作图如下,所以可知水面从MN到碗口上升的距离H大于硬币的直径AB。
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第12讲 光的折射
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02 教材全解 → 析教材·学新知:情境概念深度构
情境启思:从生活或问题出发,激发兴趣
概念构建:梳理核心概念,形成知识框架
考点精讲:聚焦常考要点,讲清逻辑
例题精析:典型题目带路,学会解题思路
即练固基:趁热打铁练一练,巩固刚学内容
03过关检测 → 练考点·强落实:过关检测分层提
关键词
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斜射
折射规律
折射现象
1. 了解光的折射现象。
2. 知道光在发生折射时,光路是可逆的。
3. 能够利用所学知识解释生活中的折射现象。
学习重点:光的折射规律的探究。
学习难点:用光的折射规律解释光的折射现象。
情|境|启|思
做一做 想一想
请同学们完成下列小实验:把铅笔斜插入水中,你会看到什么?把厚玻璃砖压在尺子上,你会看到什么?
为什么会出现这些现象呢?
本节课我们将探究有关问题。
概|念|构|建
1. 光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生 ,这种现象叫做光的折射.
2. 光的折射规律:
①折射光线、入射光线和法线在同一 内;折射光线和入射光线分居在法线 侧。
②光从空气斜射入水中或其他介质中时,折射光线向 方向偏折,折射角 于入射角;当入射角增大时,折射角也 。当光从空气垂直射入水中或其他介质中时,传播方向 。
③在折射现象中,光路 (选填“可逆”或“不可逆”)。
3.“潭清疑水浅”是光的折射现象。“疑水浅”是指站在岸边向水底看,觉得水底比实际的 一些。“海市蜃楼”是远处物体发出的光在射向空气的过程中,由于空气疏密不均匀而发生 产生的现象。
深|研|精|炼
知识点01 光的折射
【做一做】实验:用激光斜射水面。
现象:激光斜射入水中时,传播方向发生偏折。
【归纳总结】
1.定义: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。
【探究实验】实验:探究光的折射特点
1.设计实验:让激光笔射出的光从空气沿光屏斜射入水中,观察折射光线、法线与入射光线间的位置关系。
2.实验装置图:
3.实验步骤:
按装置图把光源、水槽、可折叠光屏装配好。
①让激光笔射出的光从空气沿光屏斜射入水中,观察折射光线、法线与入射光线间的位置关系,并比较折射角与入射角的大小;
改变入射角的大小,观察折射角的变化。你可得出什么结论?
②将显示有折射光线的半个光屏向后折转一定角度,光屏上还会显示折射光吗?这说明什么?
③把水换成玻璃砖,重复上面的实验。得出的结论有变化吗?
4.实验表格:
实验次数
介质
入射角
折射角
1
光从空气斜射入玻璃
2
光从空气斜射入玻璃
3
光从空气斜射入玻璃
4
光从空气垂直入玻璃
5.实验结论: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。
(6)光线垂直入射,传播方向不改变。
【例1】某同学做“探究光的折射规律”实验,她把半圆形玻璃砖固定在圆盘中心,让激光束沿圆盘半径入射到玻璃砖圆心处,激光束经玻璃砖折射后从半圆弧边射出(如图所示)。旋转圆盘,多次改变激光束入射角度,观察折射光线方向并记录数据,如下表所示。
实验次数
1
2
3
4
5
入射角
折射角
(1)做第三次实验时,忘了记录入射角的数据,结合图可知,此时的入射角为 ;
(2)分析实验数据可知:当光从空气斜射到玻璃表面时,折射角 入射角,折射角随入射角增大而 。
【例2】下列现象中,属于光的折射的是( )
①从平面镜中看见自己②阳光下,立竿见影③站在岸边看见水中的鱼群④插入水中的筷子,看上去好像折断了⑤桥在水中的“倒影”⑥用放大镜看地图
A.①③⑥ B.③④⑥ C.②④⑤ D.①③⑤
【难点突破】如何判断折射角与入射角大小关系:
判断折射角与入射角的大小关系关键是看光从。何种介质斜射向何种介质,当光从空气斜射入水(或玻璃)时,折射角小于入射角;当光从水(或玻璃)斜射入空气时,折射角大于入射角。要注意空气中的“角”一定大于玻璃或水中的“角”。
【即练1】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
【即练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
知识点02 生活中的折射现象
【问题启思】
(1)我们为什么会把河水看浅?
(2)插入水中的铅笔为什么看起来“折断了”?
(3)厚玻璃砖下面的尺子为什么看起来“错位”?
【归纳总结】
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。
【例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.
【例4】如图所示,一束光线垂直射到玻璃砖的一个面。作出这束光线从左侧进入玻璃砖,而后从玻璃砖右侧穿出的折射光路。
【方法点拨】光的折射特点作图题的方法
(1)已知入(折)射光线,作折(入)射光线。
作法线→判断角的大小关系→画光线
(2)已知物和像,作光路图。
确定物、像和眼睛的位置→找入射点→作入射光线→作折射光线
入射光线、折射光线用实线表示,法线、折射光线的反向延长线用虚线表示。。
【即练3】如图所示,小江家新买了一个鱼缸,他和妹妹从鱼缸的斜上方观察水中的小鱼,他们观察到的小鱼的位置比小鱼的实际位置要 (选填“深”或“浅”)一些,这是由于光从 (选填“水中斜射入空气中”或“空气中斜射入水中”)时发生了折射。
【即练4】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。
一、填空题(共3小题)
1.(2026·黑龙江哈尔滨·二模)很多成语里包含了丰富的光学知识。以下现象主要是光的折射引起的是_______;主要是光的直线传播引起的是_______。
①形影不离 ②一叶障目 ③镜花水月 ④海市蜃楼
2.(25-26七年级下·山东德州·阶段检测)如图所示是小明和爸爸捕鱼的场景,为了叉到鱼,小明应该向看到的鱼的______(选填“上方”“下方”或“身上”)叉去,鱼反射的光从水中斜射入空气中时,折射角______(选填“大于”“小于”或“等于”)入射角。
3.(25-26七年级下·山东德州·期中)小海在家中做“研究光的传播”实验,在玻璃缸中盛上清水,沿缸壁轻轻注入浓糖水,从侧壁水平照射激光,看到缸内光的路线如图所示,这属于光的________(选填“反射”“折射”或“色散”)现象。当搅拌缸中的水后,观察到光的路线呈直线,说明光在_____中沿直线传播。
二、单选题(共6小题)
4.(2026·北京门头沟·一模)图所示的光现象中,属于光的折射形成的是( )
A.首钢大桥倒影 B.日晷计时
C.地面树影 D.雨后彩虹
5.(25-26七年级下·山东德州·阶段检测)如图所示是《社戏》中所描写的“乌篷船”,它灵活地穿梭在水道阡陌纵横的水乡。以下现象中可以用光的折射规律解释的( )
A.水面下看似折断的船桨 B.岸上柳树在水里的倒影
C.风吹水面泛起波光粼粼 D.映在船上的船夫的影子
6.(25-26八年级上·福建福州·期末)如图所示,一个盛有适量水的圆柱形敞口容器,从其左侧某一高度斜射一束激光,在容器底部产生一个光斑O,当水位上升时下列说法正确的是( )
A.激光入射角度不变,光斑向左移动 B.激光入射角度不变,光斑向右移动
C.激光入射角度变大,折射角增大 D.激光入射角度变小,折射角减小
7.(2026·天津·一模)图中能正确解释“潭清疑水浅”这一现象产生原因的光路图是( )
A.B.C.D.
8.(24-25八年级上·山东泰安·阶段检测)太阳光穿过地球大气层时会发生折射,如果没有这层大气,会出现( )
①日出会提前 ②日出会延迟 ③日落会提前 ④日落会延迟
A.①② B.②③ C.①④ D.③④
9.(2026·江苏常州·一模)如图所示,在烧杯正中心上方固定一手电筒光源,光线向下投射到空烧杯底部形成一个圆形光斑(图中虚线所示),现在往烧杯中注水,随着烧杯内液面高度的增加,下列关于圆形光斑的面积变化情况描述正确的是( )
A.不变 B.变小
C.变大 D.先变小后变大
三、作图题(共2小题)
10.(2026·福建泉州·模拟预测)一束光从空气斜射入玻璃中,折射后的光线如图所示,请画出其对应的入射光线和反射光线的大致位置。
11.(2026·河南安阳·一模)夏季溺水事故多发,教育部门多次强调:不要擅自下水游泳。用物理知识理解“池水变浅”的危险,能够大大提高学生安全意识。请在图中画出人眼看到池底A的大致光路图(A'是人眼看到的池底A的像)。
四、实验题(共1小题)
12.(25-26八年级上·全国·课后作业)如图所示是某同学利用光具盘探究光从空气斜射入水中时的光路。
(1)实验中,光具盘相当于带刻度的光屏,当光紧贴光具盘照射时,利用光的_____ 反射来显示光路,同时还能直接读出入射角和_______ 角的大小。
(2)经过多次实验并记录了数据,分析表格中的数据,你能得出的结论:折射角随入射角增大而_______ 。
入射角α
10°
30°
45°
60°
折射角γ
7.1°
20.7°
30°
37.8°
(3)根据表格中的数据还可以判断:当光以35°的入射角从空气射入水中时,其折射角_______ (选填“小于”、“等于”或“大于”)30°。
(4)将装有一枚硬币的碗放在水平桌面上,如图2所示,调整视线至如图3角度,沿碗壁缓慢注水,当水面达到MN(未画出)时,刚好看到硬币A端;当水面达到碗口时,刚好看到硬币B端,看到的“硬币”是_____ 像;水面从MN到碗口上升距离H_______ (选填“小于”、“等于”或“大于”)硬币AB直径。
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