3.4光的折射规律（举一反三·讲义）物理新教材沪粤版八年级上册

本讲义聚焦初中物理“光的折射规律”核心知识点，从生活现象（筷子折断、池水变浅等）导入，系统梳理折射定义、产生原因、基本概念（入射光线、折射光线等）、折射规律（三线共面、分居法线两侧等）及光路可逆性，形成从现象到规律再到应用的学习支架，含知识框架图辅助理解。 该资料以情景导入贴近生活激发兴趣，知识归纳配速记口诀和示意图强化物理观念，题型覆盖辨识、规律判断、作图等，通过例题变式训练科学思维，课后作业分层巩固，助力课中教学与课后查漏补缺。

3.4 光的折射规律 模块一 知识框架 模块二 知识精讲 情景导入 将一根筷子斜着插入装有水的水杯中，从侧面观察，筷子好像在水面处"折断"了；站在游泳池边看池底，感觉池水比实际深度浅；海市蜃楼是真实存在的吗？这些神奇的现象都与光的折射有关。光从一种介质进入另一种介质时，会发生什么变化？折射光线遵循怎样的规律？为什么会出现"潭清疑水浅"的现象？本节课我们将系统探究光的折射规律。知识归纳 【知识点1 光的折射现象】 1．折射的定义：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，叫做光的折射。 2．折射现象产生的原因：光在不同介质中的传播速度不同（光速变化导致方向改变）。 3．折射的基本概念：入射光线（AO）射向界面的光线；折射光线（OC）进入另一种介质后的光线；法线（NN′）过入射点与界面垂直的直线（虚线）；入射角（∠i）入射光线与法线的夹角；折射角（∠r）折射光线与法线的夹角；入射点（O）入射光线在界面上的投射点。 i r i r 4．光的折射规律： ① 折射光线、入射光线和法线在同一平面内； ② 折射光线和入射光线分居法线两侧； ③ 光从空气斜射入水（或玻璃）中时，折射光线靠近法线（折射角小于入射角）； ④ 光从水（或玻璃）斜射入空气中时，折射光线远离法线（折射角大于入射角）； ⑤ 入射角增大时，折射角也增大，但两者不成正比； ⑥ 垂直入射时（入射角为0°），传播方向不变（折射角也为0°），光继续沿直线传播。 5．光路可逆性：在折射现象中，光路也是可逆的。 6．光发生折射的两种介质条件：光从光速大的介质斜射入光速小的介质→折射光线靠近法线（折射角<入射角）；光从光速小的介质斜射入光速大的介质→折射光线远离法线（折射角>入射角）。 【速记口诀】空气斜入水，折射靠近法；水斜入空气，折射远离法；垂直入界面，方向不变化。 题型1：折射现象的辨识 【例1】（2025·四川成都·期末）下列现象中，属于光的折射的是（　　） A．水中倒影 B．小孔成像 C．筷子在水面处"折断" D．影子的形成 【变式1-1】（2026·湖北武汉·模拟）下列现象中，由于光的折射引起的是（　　） A．从平面镜中看到自己的像 B．在阳光下看到自己的影子 C．站在岸边看到水中的鱼 D．日食的形成 【变式1-2】（24-25八年级上·江苏南京·期末）下列光现象中，与"潭清疑水浅"原理相同的是（　　） A．水中倒影 B．小孔成像 C．海市蜃楼 D．平面镜成像 【变式1-3】（25-26八年级上·河南郑州·期中）下列现象中，属于光的折射的是（　　） A．影子的形成 B．水中倒影 C．海市蜃楼 D．小孔成像 题型2：折射规律的基本判断 【例2】（2025·山东济南·期末）一束光从空气斜射入水中，入射角为40°，则折射角（　　） A．等于40° B．大于40° C．小于40° D．无法判断 【变式2-1】（2026·湖南长沙·模拟）如图所示，光从空气斜射入玻璃中，请判断入射角和折射角的大小关系：入射角________折射角（选填"大于""小于"或"等于"）。若入射角增大，折射角将________（选填"增大""减小"或"不变"）。 【变式2-2】（24-25八年级上·广东广州·期中）一束光从水中斜射向空气，当入射角增大到一定程度时，折射光线将________（选填"存在"或"消失"），此时光线全部被反射回水中，这种现象叫做________。 【变式2-3】（25-26八年级上·湖北武汉·期末）一束光从水中斜射入空气，入射角为30°，则折射角（　　） A．等于30° B．大于30° C．小于30° D．等于0° 题型3：折射光路作图 【例3】（2025·江苏苏州·期末）一束光线从空气斜射到平静的水面上，请在图中画出该入射光线的反射光线和折射光线的大致方向。    【变式3-1】（24-25八年级上·河南郑州·期中）如图所示，一束光从玻璃斜射入空气中，请画出折射光线并标出折射角γ。 【变式3-2】（2026·陕西西安·模拟）图甲为游客看到的北极熊“泳池分身术”的情景。图乙是简化图，其中A为游客眼睛的位置，是游客看到北极熊水中“身体”的位置。请在图乙中画出游客看到水中“身体”的光路图，并画出北极熊身体的大致位置（用B表示）。    【变式3-3】（25-26八年级上·湖南长沙·期末）如图是“池水清浅，擅入会溺”的班会主题，告诫学生不要擅自下水游泳。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）。 题型4：折射规律的综合应用 【例4】（2025·北京海淀·期末）如图所示，将一根筷子斜着插入装有水的碗中，从侧面观察，筷子在水面处看起来向________（选填"上"或"下"）弯折。这是因为光从________斜射入________时发生了折射。 【变式4-1】（24-25八年级上·山东青岛·期末）站在岸上的人看到水中鱼的位置比鱼的实际位置偏________（选填"高"或"低"），这是由于光从________射入________时发生了折射。 【变式4-2】（25-26八年级上·湖北武汉·期中）如图是小华与父母到海边洗海水澡的情形。小华惊奇的发现，爸妈的腿在水中看起来变短了，能解释这种现象的光路图是（　　） 【变式4-3】（24-25八年级上·江苏南京·期末）渔民在叉鱼时，为了能叉到鱼，应瞄准所看到的鱼的________（选填"上方""下方"或"正对"）方向。这是因为看到的鱼是光的________形成的________（选填"实"或"虚"）像。 模块三 课后作业 1．（25-26八年级上·山西太原·期末）光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生________的现象，叫做光的折射。光从空气斜射入水中时，折射角________入射角（选填"大于""小于"或"等于"）。 2．（24-25八年级上·广东广州·期中）光折射时，折射光线、入射光线和法线在________，折射光线和入射光线分居________两侧。 3．（2026·江苏南京·一模）站在岸边看到水中的鱼，看到的是鱼的（　　） A．实像，比实际位置偏高 B．虚像，比实际位置偏高 C．实像，比实际位置偏低 D．虚像，比实际位置偏低 4．（25-26八年级上·湖南长沙·期末）如图，一束光线从水中斜射到水面，请在图中画出此光线的反射光线和大致的折射光线。 5．（24-25八年级上·安徽合肥·期中）池水看起来比实际浅，这是因为光从________斜射入________时，折射光线________（选填"靠近"或"远离"）法线，人眼看到的是池底的________像。 6．（2026·四川成都·模拟）从水面上斜着看水中的鱼，看到鱼的位置比实际位置偏________。若用激光枪射鱼，应瞄准看到的鱼进行射击，这是因为光路具有________性。 7．（25-26八年级上·河南郑州·期末）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”。 A．①③ B．③④ C．②④⑤ D．①③⑤ 8．（24-25八年级上·江苏苏州·期末）一束光从空气斜射入玻璃中，入射角为60°，折射角为35°。当光从玻璃斜射入空气中时，若入射角为35°，则折射角为________°。 9．（25-26八年级上·湖北黄石·期中）关于光的折射，下列说法正确的是（　　） A．光从空气射入水中，传播方向一定改变 B．光从空气射入水中，折射角一定大于入射角 C．光从空气射入水中，折射角一定小于入射角 D．光从空气垂直射入水中时，传播方向不变 10．（2026·上海·模拟）如图所示，小明在平静的湖边看到"云在水中飘，鱼在云上游"。请用所学光学知识解释：小明看到的水中"云"和"鱼"分别是什么原理形成的？ 11．（25-26八年级上·山西太原·期中）在地球上观看日出时能看到地平线以下的太阳。下列现象与此原理相同的是（　　） A．茂密树荫下圆形的光斑 B．汽车后视镜中的像 C．海市蜃楼 D．用潜望镜看到海面上的物体 12．（24-25八年级上·山东济南·期末）如图所示，一束光在空气和玻璃的分界面同时发生反射和折射（图中入射光线、反射光线和折射光线的方向均未标出），其中入射光线是______（用字母表示），折射光线是______（用字母表示），反射角等于______。 第 1 页 共 4 页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 3.4 光的折射规律 模块一 知识框架 模块二 知识精讲 情景导入 将一根筷子斜着插入装有水的水杯中，从侧面观察，筷子好像在水面处"折断"了；站在游泳池边看池底，感觉池水比实际深度浅；海市蜃楼是真实存在的吗？这些神奇的现象都与光的折射有关。光从一种介质进入另一种介质时，会发生什么变化？折射光线遵循怎样的规律？为什么会出现"潭清疑水浅"的现象？本节课我们将系统探究光的折射规律。知识归纳 【知识点1 光的折射现象】 1．折射的定义：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，叫做光的折射。 2．折射现象产生的原因：光在不同介质中的传播速度不同（光速变化导致方向改变）。 3．折射的基本概念：入射光线（AO）射向界面的光线；折射光线（OC）进入另一种介质后的光线；法线（NN′）过入射点与界面垂直的直线（虚线）；入射角（∠i）入射光线与法线的夹角；折射角（∠r）折射光线与法线的夹角；入射点（O）入射光线在界面上的投射点。 i r i r 4．光的折射规律： ① 折射光线、入射光线和法线在同一平面内； ② 折射光线和入射光线分居法线两侧； ③ 光从空气斜射入水（或玻璃）中时，折射光线靠近法线（折射角小于入射角）； ④ 光从水（或玻璃）斜射入空气中时，折射光线远离法线（折射角大于入射角）； ⑤ 入射角增大时，折射角也增大，但两者不成正比； ⑥ 垂直入射时（入射角为0°），传播方向不变（折射角也为0°），光继续沿直线传播。 5．光路可逆性：在折射现象中，光路也是可逆的。 6．光发生折射的两种介质条件：光从光速大的介质斜射入光速小的介质→折射光线靠近法线（折射角<入射角）；光从光速小的介质斜射入光速大的介质→折射光线远离法线（折射角>入射角）。 【速记口诀】空气斜入水，折射靠近法；水斜入空气，折射远离法；垂直入界面，方向不变化。 题型1：折射现象的辨识 【例1】（2025·四川成都·期末）下列现象中，属于光的折射的是（　　） A．水中倒影 B．小孔成像 C．筷子在水面处"折断" D．影子的形成 【答案】C 【详解】筷子在水面处"折断"是光从水进入空气时发生折射形成的虚像；水中倒影是光的反射；小孔成像和影子的形成是光的直线传播。故选C。 【变式1-1】（2026·湖北武汉·模拟）下列现象中，由于光的折射引起的是（　　） A．从平面镜中看到自己的像 B．在阳光下看到自己的影子 C．站在岸边看到水中的鱼 D．日食的形成 【答案】C 【详解】看到水中的鱼是鱼反射的光从水中斜射入空气时发生折射，人眼逆着折射光线看过去，看到的是鱼的虚像（比实际位置偏高）；平面镜成像是光的反射；影子和日食是光的直线传播。故选C。 【变式1-2】（24-25八年级上·江苏南京·期末）下列光现象中，与"潭清疑水浅"原理相同的是（　　） A．水中倒影 B．小孔成像 C．海市蜃楼 D．平面镜成像 【答案】C 【详解】"潭清疑水浅"是光从水射入空气发生折射形成的虚像，使人感到池水变浅。海市蜃楼也是光的折射现象；水中倒影和平面镜成像是光的反射；小孔成像是光的直线传播。故选C。 【变式1-3】（25-26八年级上·河南郑州·期中）下列现象中，属于光的折射的是（　　） A．影子的形成 B．水中倒影 C．海市蜃楼 D．小孔成像 【答案】C 【详解】海市蜃楼是光在不均匀大气中传播发生折射形成的；影子和小孔成像是光的直线传播；水中倒影是光的反射。故选C。 题型2：折射规律的基本判断 【例2】（2025·山东济南·期末）一束光从空气斜射入水中，入射角为40°，则折射角（　　） A．等于40° B．大于40° C．小于40° D．无法判断 【答案】C 【详解】光从空气斜射入水中时，折射光线靠近法线，折射角小于入射角，故折射角小于40°。故选C。 【变式2-1】（2026·湖南长沙·模拟）如图所示，光从空气斜射入玻璃中，请判断入射角和折射角的大小关系：入射角________折射角（选填"大于""小于"或"等于"）。若入射角增大，折射角将________（选填"增大""减小"或"不变"）。 【答案】大于　增大 【详解】光从空气（光速大）斜射入玻璃（光速小）时，折射角小于入射角。入射角增大时，折射角也随之增大。 【变式2-2】（24-25八年级上·广东广州·期中）一束光从水中斜射向空气，当入射角增大到一定程度时，折射光线将________（选填"存在"或"消失"），此时光线全部被反射回水中，这种现象叫做________。 【答案】消失　全反射（或光的全反射） 【详解】光从水射入空气，入射角增大时折射角也增大且折射角大于入射角。当入射角增大到某一角度时，折射角达到90°，折射光线沿界面射出；入射角再增大时，折射光线消失，光全部反射回水中，这就是全反射现象。 【变式2-3】（25-26八年级上·湖北武汉·期末）一束光从水中斜射入空气，入射角为30°，则折射角（　　） A．等于30° B．大于30° C．小于30° D．等于0° 【答案】B 【详解】光从水（光速小）斜射入空气（光速大）时，折射光线远离法线，折射角大于入射角，故大于30°。故选B。 题型3：折射光路作图 【例3】（2025·江苏苏州·期末）一束光线从空气斜射到平静的水面上，请在图中画出该入射光线的反射光线和折射光线的大致方向。    【答案】   【解析】一束光线从空气斜射到平静的水面上，根据光的反射定律，反射光线和入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角；所以反射光线在法线右侧，并且使反射角等于入射角。根据光的折射定律可知，折射光线和入射光线分居法线两侧，所以折射光线在法线的右侧，光线从空气斜射到水面上，折射角小于入射角。 【变式3-1】（24-25八年级上·河南郑州·期中）如图所示，一束光从玻璃斜射入空气中，请画出折射光线并标出折射角γ。 【答案】 【解析】光从玻璃斜射入空气中时发生折射，折射角大于入射角，由此在法线右侧的空气中画出折射光线，折射光线与法线的夹角即为折射角γ 【变式3-2】（2026·陕西西安·模拟）图甲为游客看到的北极熊“泳池分身术”的情景。图乙是简化图，其中A为游客眼睛的位置，是游客看到北极熊水中“身体”的位置。请在图乙中画出游客看到水中“身体”的光路图，并画出北极熊身体的大致位置（用B表示）。    【答案】   【解析】经分析，因为人的眼睛和虚像在同一条直线上，所以连接北极熊水中像B1到游客眼睛A的连接，与水面的交点O为入射点，OA为折射光线；过入射点O画出法线，根据光从水中进入空气中时折射角大于入射角，画出入射光线，北极熊在入射光线上，且高于B1的位置   【变式3-3】（25-26八年级上·湖南长沙·期末）如图是“池水清浅，擅入会溺”的班会主题，告诫学生不要擅自下水游泳。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】见下图. 【解析】人眼看物体以为光是沿直线传播的，连接BA′，得到折射光线，BA′与水面的交点O为入射点，连接AO得到入射光线，如图所示. 题型4：折射规律的综合应用 【例4】（2025·北京海淀·期末）如图所示，将一根筷子斜着插入装有水的碗中，从侧面观察，筷子在水面处看起来向________（选填"上"或"下"）弯折。这是因为光从________斜射入________时发生了折射。 【答案】上　水　空气 【详解】筷子在水中的部分反射的光从水斜射入空气时，折射光线远离法线，人眼逆着折射光线看过去，感觉筷子在水面处向上弯折，且水中部分看起来比实际位置偏上。 【变式4-1】（24-25八年级上·山东青岛·期末）站在岸上的人看到水中鱼的位置比鱼的实际位置偏________（选填"高"或"低"），这是由于光从________射入________时发生了折射。 【答案】高　水　空气 【详解】鱼反射的光从水射入空气时折射角大于入射角，折射光线远离法线，人眼逆着折射光线看过去，看到的是鱼的虚像，位置比实际鱼的位置偏高。 【变式4-2】（25-26八年级上·湖北武汉·期中）如图是小华与父母到海边洗海水澡的情形。小华惊奇的发现，爸妈的腿在水中看起来变短了，能解释这种现象的光路图是（　　） 【答案】C。 【解析】人看到腿在水中“变短”是由于水中腿反射的光线由水中斜射进入空气时，在水面处发生折射，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，看到的是变浅的虚像，就会觉得腿在水中“变短”了，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 【变式4-3】（24-25八年级上·江苏南京·期末）渔民在叉鱼时，为了能叉到鱼，应瞄准所看到的鱼的________（选填"上方""下方"或"正对"）方向。这是因为看到的鱼是光的________形成的________（选填"实"或"虚"）像。 【答案】下方　折射　虚 【详解】看到的鱼是光的折射形成的虚像，位置比实际鱼偏高，所以应瞄准看到鱼的下方。若用激光枪则瞄准看到的鱼（光路可逆）。 模块三 课后作业 1．（25-26八年级上·山西太原·期末）光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生________的现象，叫做光的折射。光从空气斜射入水中时，折射角________入射角（选填"大于""小于"或"等于"）。 【答案】偏折　小于 2．（24-25八年级上·广东广州·期中）光折射时，折射光线、入射光线和法线在________，折射光线和入射光线分居________两侧。 【答案】同一平面内　法线 3．（2026·江苏南京·一模）站在岸边看到水中的鱼，看到的是鱼的（　　） A．实像，比实际位置偏高 B．虚像，比实际位置偏高 C．实像，比实际位置偏低 D．虚像，比实际位置偏低 【答案】B 4．（25-26八年级上·湖南长沙·期末）如图，一束光线从水中斜射到水面，请在图中画出此光线的反射光线和大致的折射光线。 【答案】见下图。 【解析】反射光线和入射光线位于法线两侧，反射角等于入射角，据此在水中作出反射光线；光从水中斜射入空气中时，折射光线和入射光线位于法线两侧，折射角大于入射角，据此在空气中作出折射光线，如图所示。 5．（24-25八年级上·安徽合肥·期中）池水看起来比实际浅，这是因为光从________斜射入________时，折射光线________（选填"靠近"或"远离"）法线，人眼看到的是池底的________像。 【答案】水　空气　远离　虚 6．（2026·四川成都·模拟）从水面上斜着看水中的鱼，看到鱼的位置比实际位置偏________。若用激光枪射鱼，应瞄准看到的鱼进行射击，这是因为光路具有________性。 【答案】高　可逆 7．（25-26八年级上·河南郑州·期末）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”。 A．①③ B．③④ C．②④⑤ D．①③⑤ 【答案】B 【详解】① 从平面镜中看见自己，是镜面反射，属于光的反射； ② 阳光下，立竿见影，是影的形成，属于光的直线传播； ③ 站在岸边看见水中的鱼群，鱼群的光线经过水和空气的传播进到人眼，属于光的折射； ④ 插入水中的筷子，看上去好像折断了，筷子的光线经过水和空气的传播，并且传播方向改变了进入到人眼，属于光的折射； ⑤ 桥在水中的“倒影”， 是镜面反射，属于光的反射； 故③ ④ 属于光的折射。 故选B。 8．（24-25八年级上·江苏苏州·期末）一束光从空气斜射入玻璃中，入射角为60°，折射角为35°。当光从玻璃斜射入空气中时，若入射角为35°，则折射角为________°。 【答案】60 【详解】光路具有可逆性。光从空气斜射入玻璃，入射角60°对应折射角35°；反过来，光从玻璃斜射入空气，入射角35°对应折射角60°。 9．（25-26八年级上·湖北黄石·期中）关于光的折射，下列说法正确的是（　　） A．光从空气射入水中，传播方向一定改变 B．光从空气射入水中，折射角一定大于入射角 C．光从空气射入水中，折射角一定小于入射角 D．光从空气垂直射入水中时，传播方向不变 【答案】D 10．（2026·上海·模拟）如图所示，小明在平静的湖边看到"云在水中飘，鱼在云上游"。请用所学光学知识解释：小明看到的水中"云"和"鱼"分别是什么原理形成的？ 【答案】水中"云"是光的反射形成的虚像（平面镜成像）；水中"鱼"是光的折射形成的虚像（鱼反射的光从水射入空气折射进入人眼）。 11．（25-26八年级上·山西太原·期中）在地球上观看日出时能看到地平线以下的太阳。下列现象与此原理相同的是（　　） A．茂密树荫下圆形的光斑 B．汽车后视镜中的像 C．海市蜃楼 D．用潜望镜看到海面上的物体 【答案】C 【详解】在地球上观看日出时能看到地平线以下的太阳，光学原理是光的折射。 A. 茂密树荫下圆形的光斑，原理是光在同种均匀的介质中沿直线传播，故A不符合题意；     B. 汽车后视镜中的像，利用的是凸面镜扩大视野的作用，故B不符合题意； C. 海市蜃楼，原理是光的折射，故C符合题意；     D. 用潜望镜看到海面上的物体，是平面镜成像，原理是光的反射，故D不符合题意。 故选C。 12．（24-25八年级上·山东济南·期末）如图所示，一束光在空气和玻璃的分界面同时发生反射和折射（图中入射光线、反射光线和折射光线的方向均未标出），其中入射光线是______（用字母表示），折射光线是______（用字母表示），反射角等于______。 【答案】EO，OG，30°。 【详解】由图可知，∠BOE=60°，所以∠COE=90°-60°=30° 而∠COF=30°，根据反射角等于入射角，所以CD为法线，AB为界面，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，EO为入射光线，OF为反射光线；反射角为∠COF=30°。 第 1 页 共 4 页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $