一、光的折射（分层作业）物理新教材苏科版八年级上册

**基本信息** 本同步练习通过A、B、C三层递进设计，覆盖光的折射全知识点，从基础巩固到思维拔高，适配新授课分层教学，强化物理观念与科学探究能力。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |A组巩固过关|折射现象、特点、光路图、综合判断、水面变化|基础选择与填空，如“鱼在云中游”虚实像辨析，强化物理观念| |B组能力进阶|实验数据处理、光路综合分析|实验探究题，如多角度折射数据记录与规律总结，培养科学思维| |C组思维拔高|复杂情境光路、多因素探究|拓展迁移题，如水球体积变化对光路影响分析，提升科学探究能力|

学科网·上好课 www.zxxk.com 光的折射 A组 巩固过关 题型1 光的折射现象 1.【答案】B 2.【答案】A 3.【答案】B 题型2 探究光的折射特点 4.【答案】(1)不一定 (2)一部分光线发生反射 (3) 小于 减小 (4)30 5.【答案】(148 (2) 小于 增大 (3)暗 (4) 暗 入射光照到物质分界面有一部分光发生反射 题型3 光的折射光路图 6.【答案】D 7.【答案】D 【答案】D 题型4 光的折射和反射的综合判断 9.【答案】 NN' BO 35 10.【答案】C 11.【答案】B 1/3 上好每一堂课 ☒ 西学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 题型3 光的折射与水面的变化 12.【答案】D 13. 【答案】A 14.【答案】B B组 能力进阶 15.【答案】 2 上 变大 16.【答案】 90°-a-B 上 法线 17.【答案】 折射 小于 注水 激光笔 18.【答案】C 19.【答案】(1)是 (2)30° (3) 2、3、4 增大 (4) 小于 介质种类 强 (5)入射角和折射角 C组 思维拔高 20.【答案】B 21.【答案】B 22.【答案】 折射 虚像 大于 2/3 函学科网·上好课 www.zxxk.com A 23.【答案】 折射 A B' B B' 24.【答案】 ② ④ 25.【答案】顺时针转动 26.【答案】(1) 折射 (2) 下方 (3)② 27.【答案】(1)彩虹 (2)B (3) 1、2、3/4、5、6/7、8、9 当入射角和光的颜色相同时， 质的种类有关。 (4) 白 可以 3/3 上好每一堂课 光路的可逆性 折射角相对入射角变化的大小与介 一、光的折射 目 录 A组 巩固过关 知识点1：光的折射现象 知识点2：探究光的折射特点 知识点3：光的折射光路图 知识点4：光的折射和反射的综合判断 知识点5：光的折射与水面的变化 B组 能力进阶 C组 思维拔高 光的折射现象知识点1 1．下列是生活中常见的镜子，其中利用光的折射的是（　　） A．化妆用的镜子 B．三棱镜 C．汽车观后镜 D．太阳灶 【答案】B 【详解】A．化妆镜利用光的反射成像，无论是平面镜还是起放大作用的凹面镜，都利用了光的反射原理，故A不符合题意； B．光穿过三棱镜时会发生偏折，利用的是光的折射，故B符合题意； C．汽车观后镜是凸面镜，依靠光的反射扩大视野，故C不符合题意； D．太阳灶是凹面镜，依靠光的反射会聚光线，故D不符合题意。 故选B。 2．下图所示各种光现象，与“潭清疑水浅”原理相同的是（     ） A．雨后彩虹 B．墙上手影 C．日食 D．水中倒影 【答案】A 【详解】“潭清疑水浅”的本质是光的折射现象：池底的光从水中斜射入空气时发生折射，人眼逆着折射光线观察，会误判池底位置变浅。 A．雨后彩虹是光的色散现象，原理是不同色光通过水珠时折射程度不同，属于光的折射，故A符合题意； B．墙上手影是光沿直线传播，被手遮挡后形成暗区，属于光的直线传播，故B不符合题意； C．日食是月球挡住沿直线传播的太阳光，属于光的直线传播，故C不符合题意； D．水中倒影是平面镜成像，原理是光的反射，故D不符合题意； 故选A。 3．在湖边看平静湖水中的“鱼在云中游”，则（     ） A．“鱼”是光的反射形成的虚像，“云”是光的折射形成的实像 B．“鱼”是光的折射形成的虚像，“云”是光的反射形成的虚像 C．“鱼”和“云”都是光的反射形成的虚像 D．“鱼”和“云”都是光的折射形成的实像 【答案】B 【详解】看到水中的鱼：鱼反射的光从水斜射入空气时发生光的折射，折射光进入人眼，人眼逆着折射光看去，看到的是鱼的虚像；看到水中的云：天空中的云反射的光在水面发生镜面反射，形成平面镜成像，所以水中的云是光的反射形成的虚像。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 探究光的折射特点知识点2 4．如图所示，是小宇“探究光的反射与折射规律”的实验装置。通过多次实验将测得的数据记录在下表中： 入射角 反射角 折射角 (1)从实验数据看，光从一种介质进入到另一种介质时______（选填“一定”或“不一定”）发生偏折； (2)实验中折射光线比入射光线暗，原因是______； (3)当光从空气斜射入水中时，折射角______入射角，入射角减小，折射角______； (4)让一束光沿着图中BO方向，以入射角从水中射入空气时，折射角等于______。 【答案】(1)不一定 (2)一部分光线发生反射 (3) 小于 减小 (4)30 【详解】（1）根据第一次的实验数据，当入射角为0°时，折射角也为0°，光线没有偏折，说明光从一种介质进入到另一种介质时不一定会发生偏折。 （2）由于光线在水面发生折射的同时会有一部分光线发生反射，因此折射光线比入射光线暗。 （3）[1][2]根据表中第2-5列数据可知，当光从空气斜射入水中发生折射时，折射角小于入射角，并且随着入射角的减小，折射角也在减小。 （4）根据表中数据可知，入射角为30°时，折射角为22°，根据光的可逆性，让一束光沿着图中BO方向，以22°入射角从水中射入空气时，折射角等于30°。 5．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 18° 30° 60° 72° 折射角 12° 20° 28° 36° 42° (1)做第三次实验时，忘了记录入射角的数据，第三次实验如图所示，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（填“大于”、“小于”或“等于”），折射角随入射角增大而_________（填“增大”、“减小”或“不变”）。 (3)为了使光路更清晰，激光笔应紧贴圆盘照射，并在较_________（填“亮”或“暗”）的环境中进行。 (4)实验中将发现，折射光路的亮度比入射光路要_________（填“亮”或“暗”），原因可能是__________。 【答案】(1)48 (2) 小于 增大 (3)暗 (4) 暗 入射光照到物质分界面有一部分光发生反射 【详解】（1）入射角为入射光线与法线夹角，第三次实验如图所示，结合图可知，每小格为6°，此时的入射角为48°。 （2）[1][2]分析实验数据可知：当入射角分别为18°、30°、48°、60°、72°时，折射角分别为12°、20°、28°、36°、42°，可得结论：当光从空气斜射到玻璃表面时，折射角小于入射角，折射角随入射角增大而增大。 （3）光学实验，为了使光路更清晰，激光笔应紧贴圆盘照射，并在较暗环境中进行。 （4）[1][2]入射光照到物质分界面有一部分光发生反射，一部分发生折射，折射光线比入射光线少，因此折射光线比入射光线暗。 光的折射光路图知识点3 6．如图将一根筷子放入盛有水的玻璃杯中，可以观察到水中的筷子好像折断了，下列四幅光路图，能正确描述这一现象的是（     ） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】A．观察到水中的筷子好像折断了，是光的折射，筷子反射的光线从水中出发，经水面折射，而不是从空气斜射入水中，故A不符合题意； BD．光从水中斜射入空气中，折射角大于入射角，故D符合题意；B不符合题意； C．折射光线、入射光线分居法线两侧，故C不符合题意。 故选D。 7．成语“井底之蛙”指井底的青蛙认为天空只有井口那么大。下列能正确表示井中有水后青蛙视野范围的光路图是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】光线从空气斜射入水中，发生偏折，折射光线靠近法线，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 8．小明在岸上观察到一条小鱼静卧在湖底。下列能正确表示小明看到的“鱼”的光路图是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】C．小明在岸上看到水中的鱼，是鱼反射的光进入小明的眼睛，因此光的传播方向是从水斜射入空气， 故C错误； B．B是空气中的反射光路，人看不到鱼，故B错误； AD．光从水斜射入空气中时，折射角大于入射角，折射光线会远离法线，故A错误，D正确 故选D。 光的折射和反射的综合判断知识点4 9．如图所示，光从空气射入玻璃，其中___________是法线，___________是入射光线，折射角的大小是___________。 【答案】 BO 【详解】根据光的反射定律，反射角等于入射角，因为∠AON和∠BON相等，所以NN'是法线，MM'是界面，根据光的折射定律，入射光线和折射光线分别位于发现的两侧，所以BO是入射光线，OC是折射光线，折射角 10．如图所示，一束光在空气和玻璃的分界面上发生反射和折射现象，形成了、和三条光线（箭头未画出）。以下说法正确的是（　　） A．的下边是玻璃 B．为入射光线 C．折射角为38° D．折射角为30° 【答案】C 【详解】反射光线和入射光线位于法线两侧，折射光线和入射光线也位于法线两侧，由图可知，CO为入射光线，OB为反射光线，OA为折射光线；由图可知，MN为分界面，PQ为法线，反射角为60°，反射角等于入射角，则入射角也为60°，折射角为38°，折射角小于入射角，所以，MN左侧为玻璃，故故ABD错误， C 正确。 故选 C。 11．如图所示，是光在空气和水两种介质中传播情形，下列说法不正确的是（　　） A．入射角等于 B．AD的右边是空气 C．BF是界面 D．折射角大于30° 【答案】B 【详解】ACD．根据光的反射定律，反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角。从图中可以看出，OE与BF的夹角为60°，则OE与OD的夹角为30°，CO与OD的夹角也为30°，可以确定CO为入射光线，OE为反射光线，AD是法线，BF是界面，入射角和反射角都是30°；OG是折射光线，从图中可以看出，折射光线比入射光线远离法线，折射角大于入射角（即折射角大于30°）。故ACD正确，不符合题意； B．因为光从水中斜射入空气时，折射角大于入射角，所以光应该是从水中斜射入空气，即BF的上侧是空气，下侧是水，故B错误，符合题意。 故选B。 12．如图，一束光斜射入杯中，在杯底形成光斑。当逐渐向杯中加水，下列说法正确的是（　　） A．入射角变大，光斑向右移动 B．折射角不变，光斑向左移动 C．折射角变大，光斑向左移动 D．折射角不变，光斑向右移动 【答案】D 【详解】向杯中加水时，入射光线的方向不变，水面始终保持水平，法线始终垂直于水面，因此入射角大小不变；光从空气斜射入水中，入射角不变时，根据光的折射规律，折射角大小也不变；随着水面升高，入射点沿入射光线向右上方移动，由于折射光线和原折射光线平行，因此杯底的光斑会随入射点右移向右移动。故选D。 光的折射与水面的变化知识点5 13．如图，喷水池无水时，射灯发出的一束光照在点。现往池内注水，水面升至位置时，站在池旁的人看到亮斑的位置在点，则（     ） A．点在点的下方 B．点在点的上方 C．点与点重合 D．无法判断点位置 【答案】A 【详解】无水时，光沿直线传播，射灯发出的光直接照在池壁的S点。水面升至a位置后，光线从水中斜射入空气中，根据光的折射规律：光从水斜射入空气时，折射角大于入射角，折射光线会远离法线向下偏折，最终射到池壁的亮斑位置P在S点的下方，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 14．一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．折射角为 B．反射角为 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】A．如图，入射光线与水面夹角为40°，则入射角为50°；光从空气射入水中，则折射角小于入射角，所以，折射角小于50°，故A错误； B．入射角为50°，反射角等于入射角，所以，反射角为50°，故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。 15．光在空气和玻璃的分界面处同时发生反射和折射的光路如图所示，其中折射角为∠___________，分界面的___________方为玻璃（选“上”、“下”、“左”、“右”），当入射角减小时，反射光线与折射光线的夹角将___________。 【答案】 2 上 变大 【详解】由光的反射定律中反射角等于入射角可知，∠1与∠3为入射角和反射角，因此竖直直线为法线，水平直线为分界面。折射角是折射光线与法线的夹角，故折射角为∠2。 因折射角大于入射角，根据光的折射规律，光从玻璃斜射入空气时折射角大于入射角，故分界面的上方为玻璃。 当入射角减小时，反射角、折射角均随之减小，反射光线与折射光线的夹角为180°减去反射角和折射角，故该夹角将变大。 16．如图，光源S发出一束激光与PQ夹角为，在MN上形成光斑A，当PQ和MN之间放入一块玻璃砖，且玻璃砖左右两边与PQ和MN贴合，光线偏折后，在MN上形成光斑B，此时折射光线OB与OA夹角为，则此时折射角____________（用、及特殊数值的角度表示）；若光源S以速度沿垂直于PQ的方向向右匀速运动，并保持不变，则光斑B将向____________（选填“上”或“下”）运动。 【答案】 上 【详解】折射角是折射光线与法线的夹角，本题中PQ是竖直界面，法线垂直于PQ（水平方向）。已知入射光线与界面PQ夹角为α，因此入射光线与法线的夹角（入射角）为；又已知折射光线OB与原入射方向OA的夹角为β（折射光线向法线偏折了β），因此折射角 光源S垂直PQ向右匀速运动，保持α不变，入射点O会沿PQ向上移动；由于折射光线角度不变，因此光斑B随O点向上移动。 17．如图所示，一个透明的薄壁（厚度可忽略不计）方形水槽放置在水平桌面上。用固定在水槽底部的激光笔沿图示方向发出一细光束，水槽中未注水时侧壁上A处有一个光点，注入一定量的水后，光点移至B处，这是由于光在水面处发生了________现象，此时入射角________（选填“大于”“等于”或“小于”）角θ；为使B处的光点移至C处，应向水槽中________（选填“注水”或“抽水”），并在图中画出此时水面的位置。 【答案】 折射 小于 注水 【详解】水槽未注水时，光沿直线传播照亮A点；注入水后，光从水斜射入空气，在水面发生折射现象，因此光点偏移到B点。 入射角是水中入射光线与法线的夹角，θ是空气中折射光线与法线的夹角。根据折射规律，光从水斜射入空气时，折射角大于入射角，因此入射角小于θ。 若要让光点从B向上移到C处，需要升高水位，水位升高后，激光方向不变，入射点沿入射光向上偏移，由于入射角不变，折射光线和原折射光线平行，最终光点会上移到C处。 18．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小些，晴天的夜晚，枯井中的青蛙能看到更多的星星 B．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 C．枯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 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】C 【详解】如图所示 枯井里的青蛙看井口，根据光的直线传播可知，井口的大小为视角α的范围； 水井里的青蛙在水中，沿井口边缘从空气斜射入水中的光线会发生折射，折射光线向法线偏折，青蛙逆着折射光线看井口，井口的大小为视角β的范围，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，根据光的直线传播可知，依然为视角α的范围； 水井中的青蛙看到的范围，根据光的折射规律可知，为视角γ的范围，即水井中的青蛙看到井外的范围较大，所以水井中的青蛙能看到更多的星星，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 19．小明利用激光笔、玻璃、水、背景屏等器材“探究光的折射特点”，实验装置如图甲所示。 (1)让介质的上表面恰好通过背景屏的圆心O，激光笔发出的一束光从空气经圆心O射入介质中，调整背景屏，观察到背景屏上显示出的光路，因此折射光线、入射光线、法线______（是/否）在同一平面内。 让光从空气斜射入不同介质中，分别测出入射角和折射角的大小，记录在表中。 实验序号 介质种类 入射角/ 折射角/ 1 水 60 40.5 2 透明树脂 60 35.3 3 透明树脂 45 28.1 4 透明树脂 30 19.5 5 玻璃 60 31.7 (2)如图甲所示是某次实验情形，此次实验的入射角是______； (3)分析序号为______的三次实验数据可得初步结论：光从空气斜射入某种透明介质中时，折射角随入射角的增大而______； (4)分析序号为1、2、5的三次实验数据可知，当入射角相同时，光从空气斜射入玻璃的折射角______（选填“大于”“小于”或“等于”）光从空气斜射入水的折射角，因此，光从空气斜射入其他介质时，折射角大小还与______有关；和水相比玻璃对光的折射本领较______； (5)图甲、图乙两种组装器材的方式中，小明认为更合理的是图乙，理由是此种组装方式能更方便地测出______。 【答案】(1)是 (2)30° (3) 2、3、4 增大 (4) 小于 介质种类 强 (5)入射角和折射角 【详解】（1）在实验中，背景屏是一个平面，当激光笔发出的光从空气经圆心O射入介质中时，背景屏上能同时显示出折射光线、入射光线和法线，说明折射光线、入射光线和法线在同一个平面内。 （2）入射角为入射光线与法线的夹角，由图可知，此时的入射角为30°。 （3）要得出“光从空气斜射入某种透明介质中时，折射角随入射角的变化规律”，需要控制介质种类相同，改变入射角大小，所以应选择2、3、4这三次实验。 实验序号2、3、4的介质都是透明树脂，入射角分别为60°、45°、30°，对应的折射角分别为35.3°、28.1°、19.5°，可以得到入射角增大时，折射角也随之增大。 （4）分析1、2、5实验可知，入射角都为60°，介质的种类不同，光从空气斜射入玻璃的折射角为31.7°，光从空气斜射入水的折射角为40.5°，所以光从空气斜射入玻璃的折射角小于光从空气斜射入水的折射角，因此可知折射角大小与介质种类有关。 由以上可知，光从空气斜射入玻璃的折射角更小，说明光在玻璃中偏折程度更大，即玻璃对光的折射本领较强。 （5）入射角和折射角分别为入射光线和折射光线与法线的夹角，图乙中入射光线和折射光线在量角器对应的刻度线能直接表示入射角与折射角的大小。 20．如图是一束光从空气斜射入水球的光路图（其中球心与入射点的连线为法线）。若向水球中注水，球心O的位置不变而水球体积变大。下列选项中带箭头的虚线代表原光路，则水球变大后新的光路图可能正确的为（   ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】 当光从空气斜射入水中时，会发生折射现象，折射光线向法线方向偏折，即折射角小于入射角。球心与入射点的连线为法线。当水球体积变大，球心O位置不变时，入射光线与水球表面的交点（入射点）会发生改变。从图中可以看出，新的入射点比原来的入射点更远离球心O的垂线。连接新的入射点和球心O，得到新的法线。通过几何关系可知，新的入射角比原来的入射角要小。根据光的折射规律，当光从空气斜射入水中时，折射角随入射角的减小而减小。由于新的入射角变小了，所以新的折射角也比原来的折射角要小。折射角和入射角都变小了，综上，故ACD错误，B正确。 故选 B。 21．如图的光从水中射入空气，反射光线OA与水面之间的夹角为，关于入射角、折射角的说法正确的是（　　） A．， B．， C．， D．， 【答案】B 【详解】光从水中射入空气，反射光线OA与水面之间的夹角为，则反射光线与法线的夹角为，所以反射角为，根据光的反射规律，反射角等于入射角，所以入射角；根据光的折射规律，当光从水中射入空气时，折射角大于入射角，所以，故ACD错误，B正确。 故选B。 22．小明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，沿杯壁缓慢注水，当水面达到MN（未画出）时，刚好看到硬币A端，这是由于光的______；当水面达到碗口时，刚好看到硬币B端，且看到的“硬币”是______选填（“实像”或“虚像”）；水面从MN到碗口上升的距离H______硬币的直径AB（选填“大于”、“等于”或“小于”）。 【答案】 折射 虚像 大于 【详解】[1][2]注水前看不到硬币，沿杯壁缓慢注水，当水面达到MN（未画出）时，刚好看到硬币A端，这是因为硬币反射的光从水中斜射到空气时发生折射，折射角大于入射角，看到的“硬币”是折射光线反向延长线会聚而成的虚像。 [3]如下图所示：当水面从MN升高到碗口时，折射点从O变为Q，因为折射角不变，则入射角不变，所以恰好看到A端时的入射光线AO与恰好看到B端时的入射光线BQ平行，则四边形ABQC为平行四边形，则。根据内错角相等可知，所以，因为，所以，又因为，所以，则水面从MN到碗口上升的距离H（OD）大于硬币的直径AB。 23．人眼在A处看见水中鹅卵石B的像在处，这是光的____现象，请作出光路图____。若想在A处用激光笔照亮鹅卵石B，应沿______（选填“A→B”方向或“A→”方向）照射，这是利用了_____的原理。 【答案】 折射 A→ 光路的可逆性 【详解】水中的鹅卵石B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，会形成一个变浅的虚像，也就是图中的，这是光的折射现象。 连接点A和，与水面的交点即为光的入射点O，连接BO，即为入射光线，连接OA，即为折射光线。 原本B的光经折射后能到达人眼A处，根据光路可逆原理可知，从A处沿方向射出激光，激光经水面折射后就会沿原入射光线的路径传播，正好射到鹅卵石B上，所以选择沿 方向照射。 24．人站在清澈的河水中会发现水中腿变短，潜水员看岸上的树会发现树变高，能描述这两种现象的光路依次是图中的______和______。 【答案】 ② ④ 【详解】[1]人在水中的腿反射的光线射到水面上会发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入岸上人的眼睛，岸上的人逆着折射光线看去，人腿的入射光线会向上偏折，所以岸上的人看到站在游泳池里人的腿是变短的，故选②。 [2]岸上的树反射的光线射到水面上会发生折射，折射角小于入射角，折射光线进入潜水员的眼睛，潜水员逆着折射光线看去，看到的是由折射光线的反向延长线会聚而成的位置比实际位置偏高的虚像，所以潜水员看岸上的树会发现树变高，故选④。 25．追梦”学习小组的同学用激光笔发出一束红光从空气斜射入水中的情景如图，图中AO为入射光线，保持入射点O不动，在竖直平面内顺时针缓慢旋转，入射光线从AO至图中虚线DO位置过程中，OC将_______ （选填“顺时针转动”“逆时针转动”或“不动”）。 【答案】顺时针转动 【详解】首先明确：水面为水平界面，过O点垂直水面的竖直直线是法线，OC是水中的折射光线。当入射光线绕O点顺时针从AO转到DO的过程中，入射光线逐渐靠近法线，因此入射角（入射光线与法线的夹角）逐渐减小。根据光的折射规律：光从空气斜射入水中时，折射角随入射角的减小而减小，因此折射光线也会逐渐向法线靠拢。相对于原来的OC位置，向法线（竖直向下）靠拢的过程就是顺时针转动。 26．如图甲所示，固定在横坐标C点的激光笔沿图示方向发出一束细光束，小明将宽为d的长方形透明玻璃砖按如图位置放置，观察光的传播现象。 (1)图甲中未放玻璃砖时激光束通过纵坐标A点，放玻璃砖后，光束经过E点与纵坐标交于B点，这是光的_______现象，此时折射角_______角θ（选填“＞” “=”或“＜”）； (2)图甲中其它条件不变，若换上宽度为的玻璃砖（底部与激光笔接触），光束与纵坐标的交点为D，则D点在B点的_______（选填“上方”或“下方”），且BD_______（选填“＞”“=”或“＜”）； (3)如图乙，小明用宽度为d的玻璃砖继续实验，激光笔置于纵坐标上AB之间，发出一束光束射向玻璃砖表面E点，则光束将从玻璃砖底部_______（选填数字）区域内射出。 【答案】(1) 折射 ＞ (2) 下方 ＜ (3)② 【详解】（1）[1]当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生改变，这是光的折射现象。 [2]光从空气斜射入玻璃中时，折射光线靠近法线，折射角小于入射角；光从玻璃斜射入空气中时，折射光线远离法线，折射角大于入射角。由图可知，在图甲中，光束从空气进入玻璃砖发生折射，再从玻璃砖进入空气发生折射，最终光束与纵坐标交于B点，此时折射角大于角θ。 （2）[1]其它条件不变，若换上宽度为的玻璃砖，成像效果如图所示，光束与纵坐标的交点为D，则D点在B点的下方，如图所示： [2]因为入射角大小不变，所以折射角大小不变，两次的折射光线平行，在平行四边形BDEF中，。 （3）连接BE、CE作出第二次折射的光路图，由于光路的可逆性，激光笔射出的光线到达E点后将发生折射，入射角小于第二次折射的折射角，故本次的折射角也应小于第二次折射的入射角，则光束将从玻璃砖底部②区域内射出，如图所示： 27．光从空气斜射入其他介质中时，传播方向发生偏折，折射角随入射角的增大而增大，它们变化的幅度是否相同呢?实验小组的同学猜想折射角相对入射角变化的大小可能与下列因素有关： 猜想1：入射角的大小 猜想2：介质的种类 猜想3：光的颜色 他们找来与图甲中相同的三个烧杯，杯中装入不同的液体，用激光笔向液面发射激光，利用量角器测出入射角和折射角的大小进行探究。 (1)根据生活中的______现象可判断猜想3是正确的； (2)他们利用红光实验的数据记录如下表。 介质 类别    数据 液体A 液体B 液体C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 入射角/度 30.0 45.0 60.0 30.0 45.0 60.0 30.0 45.0 60.0 折射角/度 24.6 36.1 46.2 22.1 32.1 40.6 9.5 28.1 35.3 角度变化/度 5.4 8.9 13.8 7.9 12.9 19.4 16.9 24.7 处理数据时，发现第7组数据被墨迹遮挡，可以判断，该处数据为 。 A．9.5 B．19.5 C．29.5 D．39.5 (3)分析数据可知，根据第______组数据，可以初步判断猜想1是正确的；根据第1、4、7或2、5、8或3、6、9组数据，可以初步得出的结论是_____； (4)小明同学用图乙所示厚为d的长方体玻璃砖探究猜想3，他将一束_____光斜射到玻璃砖上表面，在玻璃砖下方白纸1上记录不同色光的出射点依次为A、B、C…现仅将长方体玻璃砖换成同材质的半球形玻璃砖（半径为d），让上述光线以相同入射角斜射到球心O，记录下方白纸2上各色光的落点依次为A'、B'、C'…，如图丙。将白纸1、2叠放在一起，发现A和A'、B和B'、C和C'____（选填“可以”或“不可以”）都完全重合。已知半球内从圆心射向球面的光线射出时传播方向不发生变化。 【答案】(1)彩虹 (2)B (3) 1、2、3/4、5、6/7、8、9 当入射角和光的颜色相同时，折射角相对入射角变化的大小与介质的种类有关。 (4) 白 可以 【详解】（1）猜想3是“光的颜色”影响折射情况，生活中彩虹的形成能说明光的颜色会影响折射，因此可以判断猜想3是正确的。 （2）表格中“角度变化”指的是折射角相对入射角的变化，第7组数据的入射角为30.0度，折射角为9.5度，所以角度变化为度，19.5度更接近，故选B。 （3）[1]猜想1是“入射角的大小”影响折射，需要控制介质相同、光的颜色相同，改变入射角。 看第1、2、3组（或4、5、6组或7、8、9组），介质相同，入射角增大，折射角也增大，角度变化也增大，所以根据第1、2、3（或4、5、6或7、8、9）组数据，可判断猜想1正确。 [2]第1、4、7（或2、5、8或3、6、9）组数据，入射角相同、光的颜色相同，介质不同，折射角不同，角度变化不同，可以得出结论：当入射角和光的颜色相同时，折射角相对入射角变化的大小与介质的种类有关。 （4）[1]猜想3是“光的颜色”对折射的影响，所以需要用不同颜色的光（如红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫）进行实验，白光是由多种不同颜色的光混合而成，因此可以用一束白光斜射到玻璃砖上表面。 [2]长方体玻璃砖中，不同颜色的光折射程度不同，出射点不同；换成半球形玻璃砖后，从圆心O射向球面的光线传播方向不变，不同颜色的光在半球内的折射路径最终都会沿半径方向射出，所以光斑可以完全重合。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 一、光的折射 目 录 A组 巩固过关 知识点1：光的折射现象 知识点2：探究光的折射特点 知识点3：光的折射光路图 知识点4：光的折射和反射的综合判断 知识点5：光的折射与水面的变化 B组 能力进阶 C组 思维拔高 光的折射现象知识点1 1．下列是生活中常见的镜子，其中利用光的折射的是（　　） A．化妆用的镜子 B．三棱镜 C．汽车观后镜 D．太阳灶 2．下图所示各种光现象，与“潭清疑水浅”原理相同的是（     ） A．雨后彩虹 B．墙上手影 C．日食 D．水中倒影 3．在湖边看平静湖水中的“鱼在云中游”，则（     ） A．“鱼”是光的反射形成的虚像，“云”是光的折射形成的实像 B．“鱼”是光的折射形成的虚像，“云”是光的反射形成的虚像 C．“鱼”和“云”都是光的反射形成的虚像 D．“鱼”和“云”都是光的折射形成的实像 探究光的折射特点知识点2 4．如图所示，是小宇“探究光的反射与折射规律”的实验装置。通过多次实验将测得的数据记录在下表中： 入射角 反射角 折射角 (1)从实验数据看，光从一种介质进入到另一种介质时______（选填“一定”或“不一定”）发生偏折； (2)实验中折射光线比入射光线暗，原因是______； (3)当光从空气斜射入水中时，折射角______入射角，入射角减小，折射角______； (4)让一束光沿着图中BO方向，以入射角从水中射入空气时，折射角等于______。 5．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 18° 30° 60° 72° 折射角 12° 20° 28° 36° 42° (1)做第三次实验时，忘了记录入射角的数据，第三次实验如图所示，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（填“大于”、“小于”或“等于”），折射角随入射角增大而_________（填“增大”、“减小”或“不变”）。 (3)为了使光路更清晰，激光笔应紧贴圆盘照射，并在较_________（填“亮”或“暗”）的环境中进行。 (4)实验中将发现，折射光路的亮度比入射光路要_________（填“亮”或“暗”），原因可能是__________。 光的折射光路图知识点3 6．如图将一根筷子放入盛有水的玻璃杯中，可以观察到水中的筷子好像折断了，下列四幅光路图，能正确描述这一现象的是（     ） A． B． C． D． 7．成语“井底之蛙”指井底的青蛙认为天空只有井口那么大。下列能正确表示井中有水后青蛙视野范围的光路图是（　　） A． B． C． D． 8．小明在岸上观察到一条小鱼静卧在湖底。下列能正确表示小明看到的“鱼”的光路图是（　　） A． B． C． D． 光的折射和反射的综合判断知识点4 9．如图所示，光从空气射入玻璃，其中___________是法线，___________是入射光线，折射角的大小是___________。 10．如图所示，一束光在空气和玻璃的分界面上发生反射和折射现象，形成了、和三条光线（箭头未画出）。以下说法正确的是（　　） A．的下边是玻璃 B．为入射光线 C．折射角为38° D．折射角为30° 11．如图所示，是光在空气和水两种介质中传播情形，下列说法不正确的是（　　） A．入射角等于 B．AD的右边是空气 C．BF是界面 D．折射角大于30° 12．如图，一束光斜射入杯中，在杯底形成光斑。当逐渐向杯中加水，下列说法正确的是（　　） A．入射角变大，光斑向右移动 B．折射角不变，光斑向左移动 C．折射角变大，光斑向左移动 D．折射角不变，光斑向右移动 光的折射与水面的变化知识点5 13．如图，喷水池无水时，射灯发出的一束光照在点。现往池内注水，水面升至位置时，站在池旁的人看到亮斑的位置在点，则（     ） A．点在点的下方 B．点在点的上方 C．点与点重合 D．无法判断点位置 14．一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．折射角为 B．反射角为 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 15．光在空气和玻璃的分界面处同时发生反射和折射的光路如图所示，其中折射角为∠___________，分界面的___________方为玻璃（选“上”、“下”、“左”、“右”），当入射角减小时，反射光线与折射光线的夹角将___________。 16．如图，光源S发出一束激光与PQ夹角为，在MN上形成光斑A，当PQ和MN之间放入一块玻璃砖，且玻璃砖左右两边与PQ和MN贴合，光线偏折后，在MN上形成光斑B，此时折射光线OB与OA夹角为，则此时折射角____________（用、及特殊数值的角度表示）；若光源S以速度沿垂直于PQ的方向向右匀速运动，并保持不变，则光斑B将向____________（选填“上”或“下”）运动。 17．如图所示，一个透明的薄壁（厚度可忽略不计）方形水槽放置在水平桌面上。用固定在水槽底部的激光笔沿图示方向发出一细光束，水槽中未注水时侧壁上A处有一个光点，注入一定量的水后，光点移至B处，这是由于光在水面处发生了________现象，此时入射角________（选填“大于”“等于”或“小于”）角θ；为使B处的光点移至C处，应向水槽中________（选填“注水”或“抽水”），并在图中画出此时水面的位置。 18．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小些，晴天的夜晚，枯井中的青蛙能看到更多的星星 B．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 C．枯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 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 19．小明利用激光笔、玻璃、水、背景屏等器材“探究光的折射特点”，实验装置如图甲所示。 (1)让介质的上表面恰好通过背景屏的圆心O，激光笔发出的一束光从空气经圆心O射入介质中，调整背景屏，观察到背景屏上显示出的光路，因此折射光线、入射光线、法线______（是/否）在同一平面内。 让光从空气斜射入不同介质中，分别测出入射角和折射角的大小，记录在表中。 实验序号 介质种类 入射角/ 折射角/ 1 水 60 40.5 2 透明树脂 60 35.3 3 透明树脂 45 28.1 4 透明树脂 30 19.5 5 玻璃 60 31.7 (2)如图甲所示是某次实验情形，此次实验的入射角是______； (3)分析序号为______的三次实验数据可得初步结论：光从空气斜射入某种透明介质中时，折射角随入射角的增大而______； (4)分析序号为1、2、5的三次实验数据可知，当入射角相同时，光从空气斜射入玻璃的折射角______（选填“大于”“小于”或“等于”）光从空气斜射入水的折射角，因此，光从空气斜射入其他介质时，折射角大小还与______有关；和水相比玻璃对光的折射本领较______； (5)图甲、图乙两种组装器材的方式中，小明认为更合理的是图乙，理由是此种组装方式能更方便地测出______。 20．如图是一束光从空气斜射入水球的光路图（其中球心与入射点的连线为法线）。若向水球中注水，球心O的位置不变而水球体积变大。下列选项中带箭头的虚线代表原光路，则水球变大后新的光路图可能正确的为（   ） A． B． C． D． 21．如图的光从水中射入空气，反射光线OA与水面之间的夹角为，关于入射角、折射角的说法正确的是（　　） A．， B．， C．， D．， 22．小明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，沿杯壁缓慢注水，当水面达到MN（未画出）时，刚好看到硬币A端，这是由于光的______；当水面达到碗口时，刚好看到硬币B端，且看到的“硬币”是______选填（“实像”或“虚像”）；水面从MN到碗口上升的距离H______硬币的直径AB（选填“大于”、“等于”或“小于”）。 23．人眼在A处看见水中鹅卵石B的像在处，这是光的____现象，请作出光路图____。若想在A处用激光笔照亮鹅卵石B，应沿______（选填“A→B”方向或“A→”方向）照射，这是利用了_____的原理。 24．人站在清澈的河水中会发现水中腿变短，潜水员看岸上的树会发现树变高，能描述这两种现象的光路依次是图中的______和______。 25．追梦”学习小组的同学用激光笔发出一束红光从空气斜射入水中的情景如图，图中AO为入射光线，保持入射点O不动，在竖直平面内顺时针缓慢旋转，入射光线从AO至图中虚线DO位置过程中，OC将_______ （选填“顺时针转动”“逆时针转动”或“不动”）。 26．如图甲所示，固定在横坐标C点的激光笔沿图示方向发出一束细光束，小明将宽为d的长方形透明玻璃砖按如图位置放置，观察光的传播现象。 (1)图甲中未放玻璃砖时激光束通过纵坐标A点，放玻璃砖后，光束经过E点与纵坐标交于B点，这是光的_______现象，此时折射角_______角θ（选填“＞” “=”或“＜”）； (2)图甲中其它条件不变，若换上宽度为的玻璃砖（底部与激光笔接触），光束与纵坐标的交点为D，则D点在B点的_______（选填“上方”或“下方”），且BD_______（选填“＞”“=”或“＜”）； (3)如图乙，小明用宽度为d的玻璃砖继续实验，激光笔置于纵坐标上AB之间，发出一束光束射向玻璃砖表面E点，则光束将从玻璃砖底部_______（选填数字）区域内射出。 27．光从空气斜射入其他介质中时，传播方向发生偏折，折射角随入射角的增大而增大，它们变化的幅度是否相同呢?实验小组的同学猜想折射角相对入射角变化的大小可能与下列因素有关： 猜想1：入射角的大小 猜想2：介质的种类 猜想3：光的颜色 他们找来与图甲中相同的三个烧杯，杯中装入不同的液体，用激光笔向液面发射激光，利用量角器测出入射角和折射角的大小进行探究。 (1)根据生活中的______现象可判断猜想3是正确的； (2)他们利用红光实验的数据记录如下表。 介质 类别    数据 液体A 液体B 液体C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 入射角/度 30.0 45.0 60.0 30.0 45.0 60.0 30.0 45.0 60.0 折射角/度 24.6 36.1 46.2 22.1 32.1 40.6 9.5 28.1 35.3 角度变化/度 5.4 8.9 13.8 7.9 12.9 19.4 16.9 24.7 处理数据时，发现第7组数据被墨迹遮挡，可以判断，该处数据为 。 A．9.5 B．19.5 C．29.5 D．39.5 (3)分析数据可知，根据第______组数据，可以初步判断猜想1是正确的；根据第1、4、7或2、5、8或3、6、9组数据，可以初步得出的结论是_____； (4)小明同学用图乙所示厚为d的长方体玻璃砖探究猜想3，他将一束_____光斜射到玻璃砖上表面，在玻璃砖下方白纸1上记录不同色光的出射点依次为A、B、C…现仅将长方体玻璃砖换成同材质的半球形玻璃砖（半径为d），让上述光线以相同入射角斜射到球心O，记录下方白纸2上各色光的落点依次为A'、B'、C'…，如图丙。将白纸1、2叠放在一起，发现A和A'、B和B'、C和C'____（选填“可以”或“不可以”）都完全重合。已知半球内从圆心射向球面的光线射出时传播方向不发生变化。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $