第4.3节 光的折射（高效培优·讲义）物理新教材沪科版(五四学制）八年级上册

本初中物理讲义聚焦光的折射核心知识点，系统梳理光的折射概念、规律，结合筷子弯折、海市蜃楼等生活现象，延伸至光的色散及色光三原色，构建从基础概念到实际应用的学习支架。 资料通过实验探究光的折射特点培养科学探究能力，结合生活实例深化物理观念，避坑指南与分层练习提升科学思维，课中辅助教师高效授课，课后助力学生查漏补缺，强化知识应用。

第4.3节 光的折射 目录 01 本节导航·目标清单 02 教材精研·内容全解 考点01 光的折射 考点02 生活中的折射现象 考点03 光的色散 03 避坑指南·解题通法 角度01 光的折射的概念和现象 角度02 探究光的折射特点的实验 角度03 从水面看向水中或 从水中看向水面 角度04 筷子在水中的弯折 角度05 海市蜃楼 角度06 不同介质入射角、反射角与折射角的大小关系 角度07 作出光在空气和介质中传播的光路图 角度08 根据光路图区分入射、反射和折射光线 角度09 光的折射规律的应用 角度10 光的色散原理及现象 角度11 光色散时颜色的分布规律 角度12 色光的三原色 04 真题闯关·溯源演练 05 课后三阶·精准练习 目标导航 方法指导 1.认识光的折射现象，掌握折射发生条件，熟记光的折射规律。 2.能解释筷子弯折、海市蜃楼、池水变浅等生活折射实例。 3.正确绘制折射光路图，判断入射角、折射角大小关系。 4.了解光的色散，记住色光三原色，清楚白光由多种色光组成。 1.空气一侧光线与法线夹角更大。 2.人看到水中物体，是物体升高的虚像。 3.色散本质是不同色光折射程度不同。 知识导图 考点01 光的折射 1、现象探究：光的折射 提出问题 光在同种均匀介质中沿直线传播，当光从一种介质进入另一种介质时，会发生什么现象？ 实验过程 实验操作 如图所示，让激光笔发出的一束光斜射入水中，观察光的传播路径 如图所示，让激光笔发出的一束光穿过一块玻璃砖，观察光的传播路径 如图所示，让激光笔发出的一束光垂直射入一块玻璃直角三棱镜，观察光的传播路径 现象 光从空气斜射入水中时，在分界面上一部分发生反射，一部分进入水中并发生偏折 光从空气斜射入玻璃中时，在分界面上光的传播方向发生偏折；光由玻璃砖斜射入空气时，在分界面上光的传播方向也会发生偏折 光由空气垂直射入玻璃时，光的传播方向不发生变化；光由玻璃垂直射入空气时，光的传播方向也不发生变化 实验归纳 光从空气斜射入另一种介质时，在第二种介质中传播方向发生了改变；垂直射入另一种介质时，传播方向不发生改变。 2、光的折射概念:光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生了偏折，这种现象叫光的折射。 （1）光的折射发生在两种介质的交界面上，但光线在每种介质内是直线传播的。光从一种介质垂直射入另一种介质时，其传播方向不改变（改变、不改变）。 （2）入射光线射入另一种介质时的交点（O），叫入射点；入射光线与法线夹角（α）叫入射角；折射光线与法线的夹角（γ）叫折射角。 3、基本概念：“一点、一面、三线、两角” 一点 入射点 入射光与分界面的交点 一面 分界面 两种介质的分界面，如图所示的NN' 三线 入射光线 入射到两种介质表面的光线AO 法线 过入射点且垂直于两种介质分界面的直线NN' 折射光线 进入另一种介质的光线OC 两角 入射角 入射光线与法线的夹角 折射角 折射光线与法线的夹角 4、探究光的折射时的特点 【提出问题】让一束光从空气斜射入水中，传播方向是否发生偏折？向哪个方向偏折？ 【实验器材】激光笔、水槽、标有角度的圆盘等。 【进行实验】利用如图所示的实验装置进行实验。 （1）让一束光从空气斜射入水中，观察折射光线、入射光线和法线之间的位置关系，比较折射角和入射角的大小关系，并描画出光束在空气和水中的传播路径。 （2）改变入射角大小，观察折射角的变化情况。 （3）让一束光垂直射入水中，观察折射情况。 （4）让一束光逆着原折射光的方向从水中斜射入空气中，观察折射情况。 【实验现象】 （1）光从空气斜射入水中时，，可观察到折射光线、入射光线和法线在同一平面内，折射光线和入射光线分居于法线两侧，折射光线向法线方向偏折，折射角小于入射角。 （2）改变入射角的大小，发现折射角的大小也随之改变，并且入射角增大时，折射角也增大。 （3）光从空气垂直射入水中时，其传播方向不变。 （4）让光逆着原折射方向从水中斜射入空气中时，进入空气中的折射光线逆着原入射光线的方向射出。 【实验结论】 （1）当光从空气斜射入水中（或其他介质）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，折射角也随之增大。 （2）当光线从水或其他介质斜射入空气中时，折射光线远离法线，折射角大于入射角。 （3）当光从空气垂直射入水中或其他介质中时，其传播方向不变。 （4）在光的折射现象中，光路是可逆的。 【深化点拨】 1．探究光的折射时的特点实验注意事项 （1）如果实验改为光从空气斜射入水中，则显示水中光路的做法：在水中添加牛奶等。 （2）折射光线偏暗的原因：有部分光在界面处发生了反射。 （3）在入射角相同时，不同介质中的折射角不同的原因：光在不同介质中的传播速度不同。 （4）折射角的大小变化判断：入射角逐渐增大（或减小）时，折射角也随之增大（或减小），但变化幅度不相等。 2．光折射的一点、三线、二角的解题方法点拨 （1）在界面分布不同。反射光线与入射光线在界面的同侧，折射光线与入射光线却在界面的两侧。 （2）角大小不同。反射角等于入射角，折射角与入射角大小不一定相等。 （3）方向不一定改变。光垂直入射两种物质界面时：反射光线方向改变，光返回原来的物质中。折射光线却进入另一种物质，方向不变。 （4）折射是光穿过介质界面进入另一个介质了，反射是光没有穿过界面，还是在同一种介质中。 1．光从空气斜射入玻璃时，折射角与入射角的关系是（　　） A．折射角大于入射角 B．折射角小于入射角 C．折射角等于入射角 D．无法确定 【答案】B 【详解】由光的折射规律知道，光由空气中斜射入其他介质中时，折射角小于入射角，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 2．如图所示，是实验小组在“探究光的折射特点”的实验中拍下的一张照片。照片显示的是激光笔发出的光经空气和矩形玻璃砖传播时所呈现的光路。如果AB为入射光，BE就是_________光，BC就是_________光。照片中未标注光的传播方向，请根据照片中的光路判断光是从A端入射，还是D端入射。_________；理由是：_____________。 【答案】 反射 折射 从A端入射 A端入射时有反射光线和折射光线，D端入射时没有反射光线（合理即可） 【详解】[1][2]光射向两种介质分界面时，会同时发生反射和折射，且反射光和入射光在同种介质中，反射光和折射光在不同种介质中，所以BE就是反射光，BC就是折射光； [3][4]若光线从D端入射，DC为入射光，射向玻璃砖下表面时会发生反射和折射，实际没有发生反射，其折射光CB射向玻璃砖上表面时，发生折射，但不会出现光线BE，所以光是从A端入射，这时既有反射光线又有折射光线。 3．某同学做“探究光折射时的特点”实验，如图是光从空气斜射入水中时的光路。通过实验还得到如下数据： 入射角α 0° 15° 30° 45° 60° 反射角β 0° 15° 30° 45° 60° 折射角γ 0° 11° 22.1° 35.4° 40.9° 分析表中数据，可得出结论： (1)光从空气射到水面时，________（“一定”或“不一定”）有偏折现象； (2)光从空气斜射到水面时，折射角随入射角的增大而________（选填“增大”、“减小”或“不变”），且折射角________（选填“大于”、“等于”或“小于”）入射角； (3)当小聪将光线沿CO方向入射时，发现折射光线沿OA方向射出，说明在光的折射现象中光路是________的。 【答案】(1)不一定 (2) 增大 小于 (3)可逆 【详解】（1）根据图表可以看出，当光线垂直入水中时，不会发生偏折，当光从空气斜射入水中时，会发生偏折现象。 （2）根据图表可以看出，光从空气斜射到水面时，随入射角增大，折射角也增大；每个入射角对应的折射角都小于入射角。 （3）当小聪将光线沿CO方向入射时，发现折射光线沿OA方向射出，这说明在光的折射现象中，光路是可逆的。 考点02 生活中的折射现象 1、生活中的折射现象 海市蜃楼 夏天，海面附近空气温度较低，密度较大，来自地平线以下远处的物体的光，传播时由于不同高度空气的密度不同而向地面多次弯曲后进入我们的眼中，形成“蜃景”的现象 “错位”的奥秘 来自水面以下的笔上物点的光，从水中射向空气反生折射，折射角大于入射角，我们眼睛看到的光好像是从直线传播方向发出的，这样看起来就好像笔错位了 叉鱼的诀窍 因为人们看到的是水中的鱼的虚像，它比鱼的实际位置浅，所以要瞄准看到的“鱼”的下方才能叉到鱼 “变高”的奥秘 因为光从空气进入水中时发生折射，所以水中的人看到的是岸上的树的虚像，它比树的真实位置要高 2、光的折射光路图 （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。 【深化点拨】 1．常见的折射现象：看清澈的池水，池水水底变浅；在岸上看到的鱼接近于水面；透过玻璃砖看物体发生了错位；水杯中的筷子好像弯折了；“海市蜃楼”现象等等都是光的折射现象。 2．判断折射光路图解题思路点拨 （1）注意光的传播路线，不要反了。 （2）注意光从空气斜射入水中时，折射角大于入射角；光从水中射入空气时，折射角小于入射角。 1．下列情景中，属于光的折射现象的是（     ） A．手影 B．水中的笔 C．照镜子 D．汽车后视镜 【答案】B 【详解】A．手影是由于光沿直线传播形成，故A不符合题意； B．水中的笔看起来弯折，由光的折射定律可知光从水斜射入空气时传播方向改变，故B符合题意； C．照镜子是平面镜成像，本质是光的反射，故C不符合题意； D．汽车后视镜属于凸面镜，利用光的反射来扩大视野，是光的反射现象，故D不符合题意。 故选B。 2．如图所示，是一条鱼跃出水面，咬食荷花的画面，鱼在水中看到荷花，此时光从________斜射入________中，鱼要准确地咬到荷花，应该跃向看到的荷花所在的_________位置（选填“下方”、“上方”或“本身”）。 【答案】 空气 水 下方 【详解】荷花反射的光从空气斜射入水中。由光的折射规律可知，光从空气斜射入水中时折射角小于入射角，鱼逆着折射光线看到的是荷花的虚像，虚像位置高于实际荷花位置，故鱼要准确咬到荷花，应跃向看到的荷花所在的下方位置。 考点03 光的色散 1、色散的概念：太阳光是白光，它通过三棱镜后别分解成各种颜色的光，这种现象叫光的色散；不同颜色的光通过三棱镜时偏折程度不同，红光偏折最小，紫光偏折最大，偏折由小到大依次为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。 2、生活中的色散现象：雨后天空悬浮着大量细小的水珠，太阳光照射到这些小水珠上，经反射和折射后发生色散现象，形成绚丽的彩虹。其原因是太阳光被空气中的水滴色散形成的。 3、色光的三原色 （1）太阳可以分解为七种单色光，但实际上大自然中的色彩远比这七种颜色更丰富，这是因为单色光按照不同比例混合后会产生各种不同颜色的光。 （2）大量实验发现，把红、绿、蓝三种色光按照不同比例混合，就可以产生各种颜色的光，而红、绿、蓝三种色光都不能由其他颜色的光混合而成，因此人们把红、绿、蓝叫做色光的三原色。 4、色光混合的应用：色光的混合在科学技术中有着广泛的应用，彩色电视机呈现的丰富的色彩就是由三原色混合而成的。彩色电视机的荧光屏上有着很多微小的发光点，分别能够发出红、绿、蓝三种色光，通过电路控制三种色光的强弱，就可混合处绚丽多彩的色彩。如果用放大镜观察正在播放节目的电视机屏幕，就能在屏幕上看到红、绿、蓝三种颜色的光点。 5、物体得颜色 （1）透明物体的颜色是由它透过的色光决定的；它能透过什么颜色的光就呈什么颜色。 （2）不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的，比如红光照在黑色的物体上应该呈现黑色。 【深化点拨】 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．物体得颜色解题方法点拨：白色和无色的意义不同，白色物体是不透明物体，无色物体是透明物体，白色物体能反射各种色光，无色物体能透过各种色光。 1．用放大镜仔细观察彩色电视机画面上的色条，会看到排列有序的三色发光区域，即色光的三原色，它们是（     ） A．红、黄、蓝 B．红、黄、绿 C．蓝、绿、黄 D．红、绿、蓝 【答案】D 【详解】色光的三原色是红、绿、蓝，彩色电视机的屏幕就是由大量红、绿、蓝三种发光小色块组成，通过这三种光不同强度的混合，就能产生各种各样的色彩，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 2．宋代蔡卞在《毛诗名物解》中提到“今以水喷日，自侧视之，则晕为虹霓”，此句描述了一种“人工造虹”的方法，彩虹的形成属于光的___________现象，通过对这种现象的研究，人们发现白光___________（选填“是”或“不是”）单色光。我们能看到缤纷多彩的世界，离不开光的三原色组合，光的三原色是红、___________、蓝。 【答案】 色散 不是 绿 【详解】太阳光经三棱镜分解后形成七色光，叫做光的色散现象； 白光经过色散后可以分解出多种色光，说明白光不是单一颜色的单色光，是由多种色光混合组成的复色光； 光的三原色是红、绿、蓝，这三种色光按照不同比例混合可以得到各种颜色的色光。 光的折射的综合应用及解题步骤 1.折射规律与光路图：光的折射规律是作图和判断的基础，核心在于比较空气与其他介质（水、玻璃）。 （1）空气中的角最大： 当光从空气斜射入水或玻璃中时，折射光线靠近法线，折射角<入射角。 当光从水或玻璃斜射入空气中时，折射光线远离法线，折射角>入射角。 口诀：不管怎么射，空气中的那个角（无论是入射角还是折射角）总是最大的。 （2）垂直入射不改变：当光垂直射向介质表面时，传播方向不改变，此时入射角=折射角=0°。 （3）避坑点：作图时，一定要先画出法线（虚线）。法线是判断角度大小的基准，没有法线就无法确定光线是“靠近”还是“远离”。 2.“视深”问题与虚像位置：这是生活中最常见的折射现象，也是考试的高频考点（如“池水变浅”、“筷子弯折”）。 （1）从空气看水中（视深变浅）： 现象：看到的池底、鱼的位置比实际位置要高（浅）。 原理：光从水射向空气，折射角大于入射角，人眼逆着折射光线看去，看到了位置偏高的虚像。 （2）从水中看空气（视高变高）： 现象：潜水员看岸上的树，觉得树变高了。 原理：光从空气射向水，折射角小于入射角，人眼逆着折射光线看去，看到了位置偏高的虚像。 总结：不管是谁看谁，只要涉及空气和另一种介质，看到的像总是在实际物体的上方。 3.辨析反射与折射：在复杂的光路图中，如何区分哪条是反射光线，哪条是折射光线？ （1）反射光线与入射光线：在界面的同侧，且关于法线对称（角度相等）。 （2）折射光线与入射光线：在界面的异侧，且分居法线两侧（角度通常不相等，除非垂直入射）。 （3）技巧：先找法线（垂直于界面的线），再找界面。根据“三线共面、法线居中”的原则，很容易就能把三条线对号入座。 4.色散本质与光谱顺序：光的色散揭示了白光是由多种色光混合而成的，不同颜色的光“性格”不同。 （1）三棱镜实验：太阳光通过三棱镜后，被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光。 （2）偏折规律（重点）： 红光：偏折程度最小（在最上面），波长最长，频率最低。 紫光：偏折程度最大（在最下面），波长最短，频率最高。 结论：介质对紫光的折射率最大，对红光的折射率最小。 （3）避坑点：如果题目问“哪种光通过玻璃砖侧移最大”或“哪种光在棱镜中偏折最厉害”，答案永远是紫光。 角度01 光的折射的概念和现象 1．下图中各种光现象的形成及其原理正确的是（     ） A．图甲树荫下圆形光斑——平面镜成像 B．图乙池水看起来浅——光的反射 C．图丙重庆大剧院的倒影——光的直线传播 D．图丁鲁巴上空的彩虹——光的折射 【答案】D 【详解】A．树荫下圆形光斑是小孔成像，由光的直线传播形成，故A错误； B．池水看起来浅是光从水中斜射入空气时发生折射形成的虚像，由光的折射形成，故B错误； C．大剧院的倒影是平面镜成像，由光的反射形成，故C错误； D．彩虹是太阳光经过小水珠发生色散形成的，由光的折射形成，故D正确。 故选D。 2．如图所示，碗中放置一枚硬币，小刚站在离碗合适的距离处，起初碗看起来是空的，当小明慢慢往碗中倒水时，就会发现碗中还藏着一枚硬币，如图所示。小刚看到的是硬币的______（选填“实”或“虚”）像，比硬币的实际位置______（浅/深）。这是因为光从____________（选填“空气射入水”或“水射入空气”）中发生____________（选填“光的直线传播”、“反射”或“折射”）的缘故。 【答案】 虚 浅 水射入空气 折射 【详解】由光的折射规律可知，硬币反射的光从水射入空气中时发生折射，人眼逆着折射光线看去，看到的是硬币的虚像，像的位置比硬币实际位置浅。 角度02 探究光的折射特点的实验 3．“探究光的折射特点”实验如图所示，下列说法错误的是（     ） A．如图甲，将一束激光射至P点，形成一个光斑，向水槽内慢慢注水，水槽底部光斑的位置将向左移动 B．如图乙，使用可折转的光屏，是为了研究折射角与入射角是否相等 C．如图丙，光沿着AO方向射向水面上的O点，光在水中沿着OB方向射出，调整激光笔使入射光逐步靠近法线，折射光将逐步靠近法线 D．如图丙，从水槽上方透过水看到的水槽底部比它实际位置要浅 【答案】B 【详解】A．光从空气斜射入水中，折射角小于入射角，折射光线靠近法线，向水槽内注水时入射点左移，光斑向左移动，故A正确； B．使用可折转的光屏，将光屏沿法线向后折转，若看不到折射光线，说明折射光线、入射光线和法线在同一平面内，是为了研究三线是否共面，故B错误； C．光沿着AO方向射向水面上的O点，调整激光笔使入射光靠近法线即入射角减小，折射角随之减小，折射光靠近法线，故C正确； D．光从水斜射入空气，折射角大于入射角，人眼逆着折射光线看去，看到的水槽底部是位置变浅的虚像，故D正确。 本题选错误的，故选B。 4．如图所示，是实验小组在“探究光的折射特点”的实验中拍下的一张照片。照片显示的是激光笔发出的光AB经空气和矩形玻璃砖传播时所呈现的光路。现根据这张照片，回答下列问题： (1)光斜射到两种物质的分界面上将同时发生___________现象； (2)当光线由玻璃斜射入空气中时，折射角___________入射角（选填“大于”、“小于”或“等于”）。 【答案】(1)反射和折射 (2)大于 【详解】（1）光斜射到两种物质的分界面上时，一部分光会被反射回原介质，另一部分光会进入另一种介质并改变传播方向，所以会同时发生反射和折射现象。 （2）当光线由玻璃斜射入空气时，折射光线会远离法线，根据折射定律，此时折射角大于入射角。 5．在探究光的折射特点的实验中： (1)如图甲所示，光从空气斜射入水中，将入射角、折射角记录在下表中。本实验多次改变入射角的目的是______，当光以32°的入射角从水中射入空气中时，折射角为______； 入射角 0° 15° 30° 45° 60° 折射角 0° 11° 22° 32° 41° (2)如图乙所示，将透明的薄壁（厚度可忽略不计）方形水槽水平放置，激光笔沿图示方向发出一束光，侧壁上A处出现一个光斑，水槽中注入一定量的水后，侧壁上B处出现一个光斑，为使光斑由B移至C处，应使水槽中水面的高度______（选填“增加”“减少”或“不变”）； (3)如图丙所示，小明将激光笔移至虚线框内向水槽底部照射，为使光束沿DE方向射出，则激光笔照射在水槽底部的位置必须在______（选填“①”“②”或“③”）区域内，且激光笔射出的入射光的方向应______。 【答案】(1) 寻找普遍规律 45° (2)增加 (3) ② 与DE方向平行 【详解】（1）本实验是探究光的折射的普遍规律，多次改变入射角进行实验，是为了获取多组实验数据，避免单次实验的偶然性，总结出具有普遍性的折射规律。 根据光路可逆原理，光的传播路径是可逆的，从表格可知，当光从空气以45°入射角斜射入水中时，折射角为32°；所以当光从水中以32°入射角斜射入空气中时，对应的折射角就是45°。 （2）结合题意运用作图法分析，激光笔照射角度不变，所以入射光的方向、入射角的大小不变，因此折射角也不变，当光斑由B移至C处，则折射光线会与原折射光线平行，而该折射光线与入射光线的交点即为入射点，如下图所示，水面高度是增加的。 （3）假设从ED方向射出一束光，折射光线的折射角会小于入射角，折射光线射向容器底部F处，该点即位于容器底部的②区域内；而水中的折射光线再射出容器底部后，光线再一次发生偏折，偏折角度与ED相同，所以最后射出的折射光线会与ED平行； 由于在光的折射中，光路是可逆的，若光线向水槽底部照射，最后的折射光线从DE方向射出，光线的传播路径会与上述假设的光线传播路径重合，只是光的传播方向由下至上，故光束会射向容器底部②区域内的F处，入射光线会与最终的折射光线DE平行。 角度03 从水面看向水中或 从水中看向水面 6．八水绕长安，五一假期，小明在八水之一的河岸边看到“河水清澈见底，鱼在水中无忧虑地游动”，他看到鱼的过程中正确的光路图是图中的（     ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】人看到水中的鱼，是鱼反射的光从水中斜射入空气中进入人眼，光线传播方向应从鱼指向人。根据光的折射规律，光从水中斜射入空气中时，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去，看到的是折射光线反向延长线形成的虚像，虚像位置比实际鱼的位置高。故选B。 7．小明给弟弟变了个魔术，他将装有一枚硬币的杯子放在弟弟面前，如图所示，弟弟在处看不到硬币，这是因为光在__________中沿直线传播。小明向杯中缓缓注水后，弟弟能看到硬币了，这是由光的_________产生的现象，弟弟看到的是硬币的______（选填“实”或“虚”）像。 【答案】同种均匀介质 折射 虚 【详解】因光在同种均匀介质中沿直线传播，硬币反射的光被杯壁遮挡无法进入人眼；注水后，硬币反射的光从水中斜射入空气中时发生折射，折射光线进入人眼；由光的折射成像特点可知，人眼逆着折射光线看到的是硬币的虚像。 角度04 筷子在水中的弯折 8．如图所示，下列光现象的成因与小孔成像形成的原因相同的是（     ） A．图①中的彩虹 B．图②水中弯折的笔 C．图③太阳通过树缝在地面上形成的圆形光斑 D．图④拱桥倒影 【答案】C 【详解】小孔成像由光的直线传播形成。 A．彩虹是太阳光经过小水珠后分解成七种颜色的光，属于光的色散，主要是由于光的折射形成，故A不符合题意； B．水中弯折的笔是光从水中斜射入空气中发生折射形成的，故B不符合题意； C．太阳通过树缝在地面上形成的圆形光斑属于小孔成像，由光的直线传播形成，故C符合题意； D．拱桥倒影是平面镜成像，由光的反射形成，故D不符合题意。 故选C。 9．如图所示，铅笔在水中的部分反射的光从_______中斜射向________时，在水面发生折射，折射光线 _____ （选填“偏向”或“偏离”）法线，人逆着折射光线会看到铅笔的虚像在真实铅笔的___（选填“上”或“下”）方，所以铅笔看起来向上“弯折”。 【答案】 水 空气中 偏离 上 【详解】[1][2][3][4]铅笔自身不能发光，水中的铅笔反射的光从水中斜射入空气中时，在水面发生折射，根据光的折射特点，折射角大于入射角，此时的折射光线会偏离法线，人逆着折射光线会看到铅笔的虚像在真实铅笔的上方，所以铅笔看起来向上“弯折”。 角度05 海市蜃楼 10．战国时期的《墨经》对光现象就有了记载，下列光现象中属于折射的是（     ） A．手影的形成 B．海市蜃楼 C．桥在水中的倒影 D．树荫下的光斑 【答案】B 【详解】AD．手影和树荫下的光斑都是由光的直线传播形成，故AD不符合题意； B．海市蜃楼属于光的折射现象，故B符合题意； C．桥在水中倒影是平面镜成像现象，是光的反射形成的，故C不符合题意。 故选B。 11．古诗词是中国文化的瑰宝，其中有不少有关物理现象的描写，如《渡荆门送别》一诗中有名句；“月下飞天镜，云生结海楼”就涉及光学现象，意思是“江面月影好似天上飞来的明镜，空中云雾升起结成海市蜃楼的幻象”。其中，“月下飞天镜”是光的______现象；“云生结海楼”是光的______现象。 【答案】 反射 折射 【详解】“月下飞天镜”是平面镜成像现象，是光的反射形成的； “云生结海楼”是海市蜃楼现象，因光在不均匀大气中传播方向发生偏折，故是光的折射形成的。 角度06 不同介质入射角、反射角与折射角的大小关系 12．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）。若向水球中注入空气，球心O的位置不变而水球体积变大。则水球变大后新的光路图可能正确的为（     ）。 A．① B．② C．③ D．④ 【答案】A 【详解】光从水斜射入空气时，折射角大于入射角，折射光线远离法线。法线为球心与入射点的连线。 图中①光线向上偏折，折射光线远离法线。故①正确 图中②光线传播方向未发生变化，故②错误； 图中③光线比入射光线靠近法线，故③错误； 图中④光线和入射光线在法线同侧，故④错误。 故选 A。 13．如图所示为光在空气和水两种介质中传播的光路图，入射光线是___________，折射角大小为___________，界面的___________（上/下/左/右）侧是空气。 【答案】 左 【详解】由反射定律可知，反射角等于入射角，即入射光线、反射光线与法线夹角相等且分居法线两侧。观察光路，与水平虚线的夹角为，与的夹角也为，二者分居两侧且同在竖直虚线的右侧，故为法线，为界面。折射光线与入射光线分居法线两侧、界面两侧，故折射光线为（界面左侧，法线下方），入射光线应在界面右侧、法线上方，即入射光线为。 折射角是折射光线与法线的夹角，即与法线的夹角。由几何关系得 故折射角为。 光从光密介质斜射入光疏介质时，折射角大于入射角。本题中入射角为，折射角为，折射角大于入射角，说明折射侧为空气，即界面的左侧是空气。 角度07 作出光在空气和介质中传播的光路图 14．小明将两个大小相同的红、蓝环粘在一起形成“8”字。手拿红环将蓝环竖直放入水中，使蓝环刚好浸没，从水面上方C点可以观察到红环的“倒影”和蓝环的像并不完全重合，如图甲所示。请在乙图中作出： （1）红环最上端A点在水中的像点，并完成C点看到A点的像的光路 （2）点为蓝环最下端B点的像，请完成从C点看到B点的像的光路。 【答案】 【详解】水面可视为平面镜，平面镜成的像与物关于镜面对称，据此确定红环最上端A点在水中的像点，连接点到C点相交水面于点，连接即为入射光线，即为反射光线； 已知两个大小相同的红、蓝环粘在一起形成“8”字，故蓝环最下端B点与点重合，B点反射的光由水中斜射入空气中时，折射角大于入射角，折射光线远离法线，人逆着折射光线看去，看到最下端B点的像点比最下端B点偏高，连接交水面于O点，连接BO即为入射光线，OC为折射光线。 15．渔民使用鱼叉叉鱼时，用、分别表示鱼和看到的“鱼”，请在图乙中画出人眼看到鱼的光路图。 【答案】 【详解】鱼反射的光线由水中进入空气时，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，看到的是偏高的鱼的虚像，所以应该用鱼叉向看到的“鱼”的下方叉才行。 直接连接人眼与水中上方一点，与水面的交点即为入射点，连接和入射点即为入射光线，如图所示。 角度08 根据光路图区分入射、反射和折射光线 16．如图所示，光在玻璃和空气的界面（AB或CD）同时发生了反射和折射，以下说法正确的是（     ） A．入射角为60°，界面右侧是空气 B．折射角为45°，界面右侧是玻璃 C．入射角为30°，界面左侧是玻璃 D．入射角为30°，界面右侧是玻璃 【答案】C 【详解】由图可知 因，根据光的反射定律，CD为法线，AB为界面。折射光线GO与入射光线分居法线两侧，故EO为入射光线，OF为反射光线，OG为折射光线。入射角 折射角 因，所以是光从玻璃斜射入空气，界面左侧是玻璃，右侧是空气，故ABD错误，C正确。 故选C。 17．小明用激光笔发出一束红光，此激光束在空气和玻璃两种介质的界面上发生了反射现象和折射现象，如图所示。其中折射光线是____________，空气在__________________（选填“NN'的上方”“的下方”“的左侧”或“的右侧”） 【答案】 OA 的上方 【详解】如图，、与的夹角相等，由光的反射定律中反射角等于入射角可知，、其中一条为入射光线，另一条为反射光线；因此，为法线，为界面，为折射光线；根据折射光线和入射光线分居法线两侧可知，BO为入射光线，故入射角为 折射角为 由光的折射规律，光从玻璃斜射入空气时折射角大于入射角，此处折射角大于入射角，故空气在的上方。 角度09 光的折射规律的应用 18．小明同学利用激光笔、透明水槽（装水）、量角器和白色光屏等器材，探究“光从空气斜射入水中的折射现象”。实验过程中，他对现象和结论的描述如下，其中正确的是（     ） A．若将激光笔发出的光线垂直射向水面，进入水中的光线传播方向会发生偏折 B．实验中能清晰观察到：折射光线、入射光线与法线始终在同一平面内，且折射光线和入射光线分别位于法线两侧 C．逐渐增大入射角，测量发现折射角会随之减小 D．若保持入射角不变，将水槽中的水换成玻璃（其他器材不变），观察到折射光线会更远离法线（折射角变大） 【答案】B 【详解】A．光垂直入射到两种介质分界面时传播方向不变，故A错误； B．根据光的折射定律，折射光线、入射光线与法线在同一平面内，且二者分居法线两侧，该实验可通过光屏验证上述规律，故B正确； C．光从空气斜射入水中时，折射角随入射角增大而增大，故C错误； D．玻璃对光的偏折能力比水强，入射角不变时，光从空气斜射入玻璃的折射角比斜射入水的更小，折射光线更靠近法线，故D错误。 故选B。 19．小华用激光笔照射水面，在水槽壁上出现两个光点A和B，如图所示。若保持入射点O的位置不变，欲使光点A下移至处，应使入射光线绕O点沿______（选填“顺时针”或“逆时针”）方向转动，此时入射角变______，同时光点B位置______（选填“上移”“下移”或“不变”）；若保持入射光线方向不变，欲使光点B下移至处，应使水面______（选填“上升”或“下降”）。 【答案】 顺时针 大 上移 上升 【详解】光点A是光的反射形成的光斑，光点B是光的折射形成的光斑。根据光的反射定律，反射角等于入射角。欲使光点A下移至，反射角需增大，故入射角变大，则入射光线MO绕O点沿顺时针方向转动。因入射角变大，由光的折射规律，光从空气斜射入水中时折射角随入射角增大而增大，折射光线更靠近水面，故光点B上移；保持入射光线方向不变时，入射角、折射角均不变。水面上升时入射点沿入射光线向右上方移动，折射光线方向不变，与左侧水槽壁的交点下移，故欲使光点B下移至应使水面上升。 角度10 光的色散原理及现象 20．在深盘中盛一些水，盘边斜放一块平面镜，使镜的下部没入水中。让一束阳光照射在水下的平面镜上，并反射到白纸上，可以看到彩色的光带。下列说法错误的是（     ） A．彩色光带的形成是色散现象 B．该现象说明太阳光是复色光 C．紫光外侧的不可见光可以用来遥控电视 D．红光外侧的不可见光具有显著的热效应 【答案】C 【详解】A．阳光经水和平面镜作用后分解成彩色光带，属于光的色散现象，故A正确； B．光的色散现象说明太阳光是由多种色光混合而成的复色光，故B正确； C．紫光外侧的不可见光是紫外线，而用来遥控电视的是红外线（位于红光外侧），故C错误； D．红光外侧的不可见光是红外线，具有显著的热效应，故D正确。 本题选择错误的，故选C。 21．关于光的色散，下列说法正确的是（     ） A．色散现象说明太阳光不是单色光 B．红光通过三棱镜的偏折程度比紫光明显 C．色散现象是光的直线传播形成的 D．白屏上七种色光的排列顺序是固定不变的，与三棱镜的放置方向无关 【答案】A 【详解】A．太阳光经色散可分解为七种单色光，说明太阳光为复色光不是单色光，故A正确； B．光的色散现象中，紫光偏折程度最大，红光偏折程度最小，红光偏折程度弱于紫光，故B错误； C．色散现象是光的折射形成的，与光的直线传播无关，故C错误； D．三棱镜放置方向改变时，色光偏折方向随之改变，白屏上七种色光的排列顺序也会改变，故D错误。 故选A。 22．让一束太阳光通过棱镜射到白屏上，在白屏上就形成一条彩色光带，这种现象叫作________，这种现象表明太阳光是由多种色光混合而成的，最早由英国物理学家________发现的。其中红、________、蓝被称作光的三原色。在太阳光下看一张红纸，它呈现________色，当太阳光通过蓝色透明玻璃照射到红纸上，红纸将呈现出________色。 【答案】 光的色散 牛顿 绿 红 黑 【详解】太阳光通过棱镜后分解为彩色光带的现象叫做光的色散，该现象直接证明了太阳光是复色光，由多种色光混合组成。 这一现象最早是由英国物理学家牛顿通过实验发现的。 光的三原色是红、绿、蓝，这三种色光按不同比例混合可以得到几乎所有的色光。 不透明物体的颜色由它反射的色光决定，红纸只能反射红光，所以在太阳光（包含所有色光）照射下，红纸呈现红色。 蓝色透明玻璃只能透过蓝光，蓝光照射到红纸上时，红纸无法反射蓝光，会吸收蓝光，因此红纸呈现黑色。 角度11 光色散时颜色的分布规律 23．光通过三棱镜后会发生光的色散，如图所示，下列有关说法正确的是（     ） A．光屏上A处是红光 B．温度计在B以外的地方示数不会上升 C．一切物体都可以向外辐射红外线，且温度越高，辐射的红外线越强 D．阴天可以在室内长时间开紫外线消毒灯“晒太阳”，有助于骨骼生长 【答案】C 【详解】A．光的色散中，紫光偏折程度最大，红光偏折程度最小。题图里三棱镜倒放，偏折程度更大的光会射向位置更高的A处，因此A处是紫光，偏折小的红光靠近B处。故A错误； B．B的外侧属于红光以外的区域，存在不可见的红外线，红外线热效应很强，能让温度计示数明显上升。故B错误； C．所有物体都在向外辐射红外线，物体温度越高，辐射的红外线强度就越大。故C正确； D．紫外线消毒灯发出的紫外线强度很高，长时间照射人体会伤害皮肤、眼睛，不能用来代替“晒太阳”促骨骼生长，该做法非常危险。故D错误。 故选C。 24．如图所示是一束太阳光射向三棱镜后，在光屏上出现了彩色的光带。唐代的孔颖达在《礼记·月令》一书中写道：“云薄漏日，日照雨滴则虹生”，这里“虹”产生的现象叫做光的___________现象。物理课上，老师将一束白光斜射入三棱镜，在白屏上呈现一条彩色光带AB，如图所示，该现象说明白光___________（是/不是）单色光；在光带的底部B处为___________（红光/紫光）。 【答案】 色散 不是 紫光 【详解】虹是太阳光经水滴折射分解为七种色光的现象，属于光的色散。由白光经三棱镜后分解为多种色光可知，白光不是单色光。因三棱镜对紫光的偏折程度最大，故光带底部B处为紫光。 角度12 色光的三原色 25．2025年9月27日，启东蝶湖音乐节现场声浪滔天，光影交织。下列说法正确的是（     ） A．场外观众分辨不同歌手的声音，主要是声音的音色不同 B．歌手时而引吭高歌、时而低声细语，主要是声音的音调不同 C．观众能从各个角度看到舞台上的表演，是因为光发生了镜面反射 D．舞台上绚丽多彩的色光，由红、黄、蓝三种色光按比例混合而成 【答案】A 【详解】A．不同发声体的材料和结构不同，发出声音的音色不同，分辨不同歌手的声音主要是根据音色，故A正确； B．引吭高歌、低声细语描述的是声音的大小，即响度不同，故B错误； C．观众能从各个角度看到表演，是因为光发生了漫反射，故C错误； D．色光的三原色是红、绿、蓝，故D错误。 故选A。 26．如图甲所示，将红、绿、______________三种色光按相同比例混合可产生____________________________色光：如图乙所示，用激光笔照射气球一段时间后，气球能被激光射破，说明光具有____________________________。 【答案】 蓝 白 能量 【详解】红、绿、蓝是光的三原色，这三种色光按相同比例混合后可以得到白色光。 激光能够射破气球，是因为光在传播过程中传递了能量，该现象说明光具有能量。 【例1】（2026·北京·中考真题）某游客在景区看到如图所示的情景，下列说法正确的是（     ） A．树在水中的倒影是由光的折射形成的 B．游客看到的水中鹅卵石的位置比它的实际位置浅 C．树在水中的倒影是实像 D．游客看到的水中的“鱼”是实像 【答案】B 【详解】A．树在水中的倒影属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故A错误； B．鹅卵石反射的光从水中斜射入空气时发生折射，折射角大于入射角，人眼逆着折射光线看去，看到的是位置变浅的虚像，故B正确； C．树在水中的倒影属于平面镜成像，成的是正立、等大的虚像，故C错误； D．游客看到水中的“鱼”，是鱼反射的光从水中斜射入空气中发生折射形成的虚像，故D错误。 故选B。 【深化点拨】 （1）考查光的反射与折射现象区分，水中倒影是光的反射，看到水里的鱼、水底石头是光的折射。 （2）考查虚像的判断，倒影、看到水中鱼和石头，全部都是虚像，不能用光屏承接。 （3）考查光的折射成像特点，光从水斜射入空气，人眼看到的虚像位置比物体实际位置偏浅。 （4）生活情景辨析，能够区分岸边景物倒影和水下物体视觉效果对应的光学原理，是光学高频考点。 【变式1-1】（2026·四川·中考真题）初秋的午后，漫步在新都桥的杨树林里，看见阳光透过枝叶间隙在地面形成一个个光斑。光斑形成的原因是（     ） A．光的反射 B．光的折射 C．光的直线传播 D．光的色散 【答案】C 【详解】AC．阳光在同种均匀介质中沿直线传播，太阳发出的光线通过缝隙（小孔）后，在地面形成太阳的像，因此出现一个个光斑。光的反射是光照射到物体表面后返回原介质的现象，不能解释地面光斑的形成，故A不符合题意，C符合题意； B．光的折射是光从一种介质斜射入另一种介质时传播方向发生改变的现象，故B不符合题意； D．光的色散是白光分解成多种色光的现象，故D不符合题意。 故选C。 【变式1-2】（2026·黑龙江·中考真题）甘肃敦煌的熔岩塔式光热电站，使用了超过1.2万面镜子，精确无误地将太阳光聚焦到吸热塔顶端的吸热器。下列与该镜子聚光工作原理相同的是（     ） A．日晷计时 B．桥的倒影 C．海市蜃楼 D．水中折笔 【答案】B 【分析】题干中镜子聚光，是通过镜子反射太阳光实现聚光，原理是光的反射。 【详解】A.日晷计时利用影子工作，原理是光的直线传播，故A不符合题意； B.桥的倒影是平面镜成像现象，原理是光的反射，和题干原理相同，故B符合题意； C.海市蜃楼是光在不均匀空气中传播时发生折射形成的，原理是光的折射，故C不符合题意； D.水中折笔是光从水斜射入空气时发生折射形成的，原理是光的折射，故D不符合题意。 故选B。 【变式1-3】（2026·江苏苏州·中考真题）虹是太阳光射入空中大量的小水珠后，经水珠内壁反射，再折射回空气中呈现出的一种光现象。如图为发生虹现象时，红光和紫光经球形水珠分离开的光路图（图中虚线为法线），α、β为出射光线与法线的夹角，则光线①为________光，α________β（>/=/<）。 【答案】 紫 【详解】太阳光发生色散时，不同色光偏折程度不同，紫光的偏折能力强于红光的偏折能力，由图可知，光线①的偏折程度更大，因此光线①是紫光；图中光线经过球形水珠会发生两次折射和一次反射，根据光的反射定律和折射规律可知，出射和入射光路对称，出射角等于初始的入射角，因此出射角。 【例2】（2026·四川内江·中考真题）如图所示，一束光从空气斜射入水中，请用箭头标出每条光前进的方向，并在括号内注明每条光线的名称。 【答案】 【详解】过入射点O垂直于水面画出法线（虚线）。因为反射光线和入射光线分居在法线两侧，折射光线和入射光线也分居在法线的两侧，所以，法线的左边的光线AO是入射光线，方向为：由A指向O，法线右边的两条光线分别为反射光线和折射光线。再根据反射角等于入射角，折射角小于入射角（光由空气射入水），可判断：OB为反射光线，方向由O指向B；OC为折射光线，方向由O指向C。如图所示： 【深化点拨】 （1）考查光的反射与折射同时发生，光斜射到水面时，会同时发生光的反射和光的折射两种现象。 （2）考查三条光线的位置关系，入射光线、反射光线在空气一侧；折射光线在水一侧；反射光线、折射光线都与入射光线分居法线两侧。 （3）考查角度规律，光从空气斜射入水中，折射角小于入射角，反射角等于入射角。 （4）考查光学作图规范，法线要用虚线，光线必须标注箭头表示光的传播方向，箭头方向不能画反。 【变式2-1】（2026·辽宁·中考真题）如图，一束光从空气射向水面，请画出它在水中折射的大致光路。 【答案】 【详解】 根据光的折射规律，当光从空气斜射入水中时，折射光线会向法线方向偏折，折射角小于入射角，因此在水中的折射光线要比入射光线更靠近法线，同时标注光的传播方向。 【变式2-2】（2025·四川巴中·中考真题）甲图为小猫叉鱼的情景，可简化为图乙所示，其中S为鱼的实际位置，为鱼像的位置，A点为小猫眼睛的位置，请在乙图中画出小猫看到鱼的光路图。 【答案】 【详解】小猫能看到水中的鱼，是由鱼反射的光线经水面折射后进入小猫的眼中，鱼的像是逆着折射光线看到的，所以连接，与水面的交点即为入射点O；连接S和O即为入射光线，OA为折射光线，为折射光线的反向延长线，为虚线。如图所示： 【变式2-3】（2025·四川资阳·中考真题）如图所示，一束光线从容器中的水里A点面向空气斜射，在容器壁上的B点形成一个亮斑，另一部分光线经水面反射后照亮容器底部的C点。请确定入射点O，作出入射光线AO、折射光线OB、反射光线OC。 【答案】 【详解】作出A关于水面的像点A'，连接A'C与水面交点即为入射点O，依次作出入射光线AO、折射光线OB、反射光线OC，如图所示： ⚡基础速刷 1．关于光现象，以下说法正确的是（     ） A．雨后彩虹是由光的反射形成的 B．人远离平面镜时，平面镜中的像越来越小 C．城市玻璃幕墙造成的光污染是光的反射现象 D．光从空气中射入水中时，传播方向一定会改变 【答案】C 【详解】A．雨后彩虹是光的色散现象，由光的折射形成，故A错误； B．平面镜成像特点为像与物大小相等，人远离平面镜时像的大小始终和人大小相等，不会变小，故B错误； C．城市玻璃幕墙造成的光污染是光在玻璃表面发生镜面反射导致，属于光的反射现象，故C正确； D．光从空气垂直射入水中时传播方向不发生改变，故D错误。 故选C。 2．小明周末去北湖公园散步，看到一只鸟正在湖边觅食，平静的水面映出它的身姿。选项中能正确表示小明看到鸟倒影的光路是（     ） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】AB．倒影属于平面镜成像，由光的反射形成，鸟反射的光斜射到水面上发生反射，反射光线进入眼睛，反射光线的反向延长线（虚线）经过像，像与物关于水面对称，故A符合题意，B不符合题意； CD．图中光线从水中射向空气，属于光的折射现象，而倒影是光的反射，故CD不符合题意。 故选A。 3．漫步在南湖公园湖畔，风光尽收眼底。如图所示，在平静的湖面上，桥与它的倒影相映成趣。当水面下降时，桥在水中的“倒影”和桥的大小关于水面___________（选填“对称”或“不对称”）。人站在桥上看到的是水中鱼的___________（选填“虚”或“实”）像。 【答案】 对称 虚 【详解】水面相当于平面镜，由平面镜成像特点可知，像与物体关于镜面对称，故水面下降时，桥的倒影与桥仍关于水面对称。 人看到水中的鱼，是鱼反射的光经水面折射后进入人眼，人逆着折射光线看到的是鱼的虚像。 4．如同学们在湖边观鱼，他们看到的是鱼的___________（填“实像”或“虚像”），看到的鱼的深度比实际鱼所在的深度___________（填“深”或“浅”），这是因为光发生了___________（填“反射”或“折射”）。 【答案】 虚像 浅 折射 【详解】鱼反射的光从水中斜射入空气时发生折射，折射角大于入射角，人眼逆着折射光线看去，看到的是鱼的虚像，位置比鱼的实际深度更浅。 5．如图所示，一光线AO斜射向水面，请作出其对应的反射光线及大致的折射光线。 【答案】 【详解】图中法线已经画出，根据反射角等于入射角，在法线右侧的空气中画出反射光线；根据光由空气斜射进入水中时，折射光线向靠近法线方向偏折，折射角小于入射角，在法线右侧的水中画出折射光线，如图所示： 🚀能力跃升 6．关于生活中的一些物理常识，下列说法中正确的是（     ） A．工厂车间工人佩戴耳罩，是为了在声源处减弱噪声 B．一个鸡蛋的质量约为500g C．一般彩色电视画面颜色都是由红、黄、蓝三种色光合成的 D．超声波清洗器可以清洗眼镜说明声音可以传递能量 【答案】D 【详解】A．减弱噪声的途径分为声源处、传播过程中、人耳处三类，佩戴耳罩是在人耳处减弱噪声，故A错误； B．一个鸡蛋的质量约为50g，500g约为10个鸡蛋的总质量，故B错误； C．色光三原色为红、绿、蓝，彩色电视画面由红、绿、蓝三种色光合成，故C错误； D．超声波清洗眼镜时，声波带动清洗剂振动去除污垢，说明声音可以传递能量，故D正确。 故选D。 7．巴黎奥运会张雨霏勇夺6枚奖牌，如图所示能表示张雨霏在水下看到岸上终点线的光路图是（     ） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】AB．人看到岸上物体，光是从空气射入水中，光线箭头方向应从空气指向水，故AB不符合题意； CD．根据光的折射定律，光从空气斜射入水中时，入射角大于折射角（折射光线靠近法线）。C图中折射角大于入射角；D图中折射角小于入射角，故C不符合题意，D符合题意。 故选D。 8．光使周围变得明亮，变得温暖，还能供绿植光合作用，说明光具有_________。太阳光通过三棱镜后，被分解成各种颜色的光，在白屏上形成一条彩色的光带，这是光的_________现象。彩色电视机画面的颜色是由红、_________、蓝三种色光合成的，真空中的光速约为_________m/s。 【答案】 能量 色散 绿 / 【详解】因为光具有能量，所以光能使周围变得明亮，照在物体上，能使物体变得温暖，能为光合作用提供能量。 太阳光是复色光，它通过三棱镜后被分解成各种颜色的光，这是光的色散现象。 光的三原色是：红、绿、蓝，彩色电视画面的颜色就是由这三种色光合成的。 真空中的光速最快，约为。 9．《康熙几暇格物编》中记载：“置钱碗底，远视若无，及盛满水时，则钱随水光而显现矣”。如图所示，把铜钱放在碗底B处后加适量水，从A处恰好看到铜钱的像在________（填写字母）处，这是由于________形成的像，像是________（选填“实像”或“虚像”）。 【答案】 E 光的折射 虚像 【详解】由光的折射规律可知，铜钱反射的光从水中斜射入空气中时发生偏折，折射角大于入射角，人眼逆着折射光线看去，看到的是铜钱位置偏高的虚像，故从A处看到的像在E处，该像是由光的折射形成的虚像。 10．按要求作图。 (1)阳光与水平面成40°角射向地面，用平面镜使阳光竖直射向井底，请画出平面镜的位置，并标出反射角的度数。 (2)如图所示，救生员坐在泳池边高高的凳子上注视着泳池中的动向，他发现由于泳池边缘的阻挡，泳池底部有一个视觉“盲区”监管不到。请画出从盲区边缘的池底A点处刚好射入救生员的眼睛的光路图。 (3)如图所示，平面镜MN上方有一个物体AB。要使人眼在镜前P点看不到物体在镜中所成像，至少应将镜面上的哪一部分遮住，要求：在图上留下作图痕迹（将镜面上要遮挡的部分用字母CD表示）。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）先确定入射光线（与水平面成40°斜向下射向入射点），再画出反射光线：从入射点竖直向下指向井底。 入射光线和反射光线的总夹角为 根据光的反射定律，反射角等于入射角，因此反射角 作入射光线和反射光线的角平分线，即法线；过入射点作法线的垂线，该垂线就是平面镜的位置。在图上标注出65°的反射角即可。 （2）连接泳池边缘的拐角点（遮挡盲区的池岸棱角）和救生员的眼睛，这条线和水面的交点就是光从水中斜射入空气的折射点。用实线连接池底A点和折射点，标上指向折射点的箭头，代表水中的入射光线；再用实线连接折射点和救生员眼睛，标上指向眼睛的箭头，代表空气中的折射光线即可。 （3）根据平面镜成像的对称性，作出物体AB在平面镜MN中的虚像A′B′。连接像点A′和人眼P点，该线与平面镜MN交于一点；再连接像点B′和人眼P点，该线与平面镜MN交于另一点。两个交点之间的镜面区域就是需要遮挡的部分，将这段镜面标注为CD即可。 11．学习光的折射时，老师自制了一套装置来演示“渔民叉鱼”技巧。如图所示，不透明圆管是一根可绕铁架台（未画出）上固定点转动的直管，小鱼模型用支架和细铁丝垂直悬挂在水槽中央。 (1)用一根足够长的粗铁丝（鱼叉）沿直管叉向看到的“鱼”，这时并不能叉到鱼，这是由于光从______到______（均选填“空气”或“水”）时发生了折射。 (2)如图所示插入水中的粗、细两根铁丝，水下部分看起来会发生“弯折”的是______（选填“粗铁丝”“细铁丝”或“两根都是”）。 (3)如果改用激光笔从A点沿着直管对着看到的“鱼”照射，光______（选填“能”或“不能”）照到鱼身上，这是因为______。 【答案】(1) 水 空气 (2)粗铁丝 (3) 能 由于光路可逆，如果改用激光笔从A点沿着直管对着看到的“鱼”照射，即逆着原折射光线射入水中，光能照到鱼身上 【详解】（1）透过直管观察到的“鱼”，是鱼身上的光从水中斜射向空气中，发生折射形成的虚像，因此并不能叉到鱼。 （2）图示中，插入水中的粗细两根铁丝，水下部分看起来发生“弯折”的是粗铁丝，因为粗铁丝是倾斜放入水中，水中部分的光线射入空气中时，发生了折射。而细铁丝是竖直放入水中，水下部分的光线竖直射入空气，传播方向不改变。 （3）根据光路可逆原理，激光沿看到的鱼的折射光路逆着射入水中，会沿原入射光路射向真实的鱼，因此能照到鱼身上。 🌟思维挑战 12．光路图在光学设计和教学中都扮演着重要角色，其优点在于能够准确预测和展示光的传播路径，广泛应用于多个领域。下列四幅光路图能正确解释生活中现象的是（　　） 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倒影 【答案】B 【分析】本题考查了光的直线传播、光的反射、光的折射的光路图；要注意这几种现象的本质，要学会用所学知识解释有关现象。 【详解】A．图甲中岸上的人看见水中的物体，是水中物体发出的光线从水中斜射入空气时，折射角大于入射角，故A错误； B．图乙中物体通过小孔形成倒立的实像，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；第二次是从玻璃斜射进入空气，折射光线应该远离法线偏折，折射角大于入射角，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。 14．如图所示是光在空气和玻璃两种介质中传播的情形，入射角大小为________°；________为玻璃（选填“左侧”、“右侧”、“上面”或“下面”）；若入射角减小到40°，则反射光线与折射光线的夹角________（选填“大于”、“等于”或“小于”）100°。 【答案】 60 右侧 大于 【详解】[1][2]根据光的反射定律知，反射角等于入射角，反射光线和入射光线关于法线对称，对图进行标字母可得 据图可知，， 所以水平方向的直线NN′为法线，竖直方向的直线MM′为界面；根据折射光线和入射光线在法线两侧，则CO是入射光线，OB是折射光线，折射角是 光从空气斜射入玻璃，折射角小于入射角，则MM′的右边是玻璃；由图中入射光线与法线的夹角为60°可知，入射角为60°，则反射角也为60°。 [3]由图可知，反射光线与折射光线的夹角为 若入射角减小到40°，因为反射角等于入射角，所以此时反射角也为40°，则此时反射光线与界面的夹角为 由折射角随入射角的减小而减小，所以折射光线与界面的夹角将大于50°，故反射光线与折射光线的夹角大于100°。 15．激光器中常用镀有反射膜的三棱镜进行不同色光的选择。如图，一束包含红、黄、紫三种色光的复色光入射到棱镜折射后，其中垂直入射到反射膜的光返回形成激光输出。若激光器输出的是黄光，则黄光入射到反射膜后的反射角为______°，此时黄光______（选填“会”或“不会”）沿原路返回射出棱镜，图中a光的颜色为______；当要调为红光输出时，需将棱镜以过入射点O且垂直纸面的轴______（选填“顺”或“逆”）时针转动一小角度。 【答案】 0 会 红 逆 【详解】[1]若激光器输出的是黄光，则黄光垂直入射到反射面，入射角为0°，根据光的反射，反射角等于入射角。 [2]根据光路可逆，黄光会沿原路返回射出棱镜。 [3]三棱镜中，对紫光的偏折程度最大，对红光的偏折程度最小，故a光的颜色为红光。 [4]当要调为红光输出时，红光需要垂直射出，减小折射角，需将棱镜以过入射点O且垂直纸面的轴逆时针转动一小角度，减小入射角，从而减小折射角。 16．某兴趣小组用如图所示的装置探究光的反射规律： (1)为了显示光路，下列做法不可行的是（　　） A．用喷壶向玻璃缸中喷水雾 B．使光束贴着纸板射向平面镜 C．抽尽玻璃缸中空气在黑暗中进行 (2)图中红光激光笔发出的光相当于_________线，当绿光激光笔向镜面靠近时，反射角_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）； (3)实验中小明三次改变入射角的大小，测得数据如表所示，他根据表中数据得出的结论和其他同学的结论并不一致，请你分析小明测量实验数据过程中出现的问题可能是________； 实验次数 入射角 反射角 1 2 3 某同学学习了光的折射之后，对光的折射特点进行了探究，如图是光从空气射入水中时的光路，实验中发现，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别位于法线的两侧： ①光从空气斜射到水面时，折射角随入射角的变化关系是：_________，且折射角_________（选填“大于”、“等于”或“小于”）入射角。当光从空气垂直射到水面时，折射角大小等于_________度。该同学根据上述实验中的发现和结论①总结出了光的折射特点。请你对该同学通过上述探究实验得出光的折射特点的过程作出评价，是否存在不足？答_________（选填“是”或“否”）；请简要说明理由：___________。 入射角 反射角 折射角r 【答案】(1)C (2) 法 变大 (3) 把反射光线与镜面的夹角当成了反射角 折射角随入射角的增大而增大 小于 0 是 没有换用其它透明介质多次实验 【详解】（1）A．用喷壶向玻璃缸中喷水雾，小水滴能反射光线，形成光路，便于观察，故A不符合题意； B．使光束贴着纸板射向平面镜，纸板能反射光线，形成光路，便于观察，故B不符合题意； C．抽尽玻璃缸中空气在黑暗中进行，由于没有反射光的物质，故不能看到光线的传播路径，故C符合题意。 故选C。 （2）[1][2]由图可知，红光激光笔发出的光相当于法线；光线是从绿色激光笔发出的，所以绿激光笔发出的光相当于入射光线；当绿光激光笔向镜面靠近时，入射角变大，反射角等于入射角，故反射角变大。 （3）[1]根据反射定律，反射角等于入射角，反射角是反射光线与法线的夹角，入射角是入射光线与法线的夹角，当入射角分别为、、时，反射角也应分别是、、，而，，正好是反射光线与镜面的夹角，所以是把反射光线与镜面的夹角当成了反射角。 [2]由表中数据可知，光从空气斜射到水面时，当入射角不断增大时，折射角也随之增大，故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，且折射角小于入射角。 [3][4]当光从空气垂直射到水面时，折射角等于零。 [5][6]该同学通过上述探究实验得出光的折射特点的过程存在不足，没有换用其它透明介质多次实验。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $ 第4.3节 光的折射 目录 01 本节导航·目标清单 02 教材精研·内容全解 考点01 光的折射 考点02 生活中的折射现象 考点03 光的色散 03 避坑指南·解题通法 角度01 光的折射的概念和现象 角度02 探究光的折射特点的实验 角度03 从水面看向水中或 从水中看向水面 角度04 筷子在水中的弯折 角度05 海市蜃楼 角度06 不同介质入射角、反射角与折射角的大小关系 角度07 作出光在空气和介质中传播的光路图 角度08 根据光路图区分入射、反射和折射光线 角度09 光的折射规律的应用 角度10 光的色散原理及现象 角度11 光色散时颜色的分布规律 角度12 色光的三原色 04 真题闯关·溯源演练 05 课后三阶·精准练习 目标导航 方法指导 1.认识光的折射现象，掌握折射发生条件，熟记光的折射规律。 2.能解释筷子弯折、海市蜃楼、池水变浅等生活折射实例。 3.正确绘制折射光路图，判断入射角、折射角大小关系。 4.了解光的色散，记住色光三原色，清楚白光由多种色光组成。 1.空气一侧光线与法线夹角更大。 2.人看到水中物体，是物体升高的虚像。 3.色散本质是不同色光折射程度不同。 知识导图 考点01 光的折射 1、现象探究：光的折射 提出问题 光在同种均匀介质中沿直线传播，当光从一种介质进入另一种介质时，会发生什么现象？ 实验过程 实验操作 如图所示，让激光笔发出的一束光斜射入水中，观察光的传播路径 如图所示，让激光笔发出的一束光穿过一块玻璃砖，观察光的传播路径 如图所示，让激光笔发出的一束光垂直射入一块玻璃直角三棱镜，观察光的传播路径 现象 光从空气斜射入水中时，在分界面上一部分发生反射，一部分进入水中并发生偏折 光从空气斜射入玻璃中时，在分界面上光的传播方向发生偏折；光由玻璃砖斜射入空气时，在分界面上光的传播方向也会发生偏折 光由空气垂直射入玻璃时，光的传播方向不发生变化；光由玻璃垂直射入空气时，光的传播方向也不发生变化 实验归纳 光从空气斜射入另一种介质时，在第二种介质中传播方向发生了改变；垂直射入另一种介质时，传播方向不发生改变。 2、光的折射概念:光从一种介质 另一种介质时，传播方向 ，这种现象叫光的折射。 （1）光的折射发生在两种介质的交界面上，但光线在每种介质内是直线传播的。光从一种介质 射入另一种介质时，其传播方向不改变（改变、不改变）。 （2）入射光线射入另一种介质时的交点（O），叫入射点；入射光线与法线夹角（α）叫 ；折射光线与法线的夹角（γ）叫 。 3、基本概念：“一点、一面、三线、两角” 一点 入射点 入射光与分界面的交点 一面 分界面 两种介质的分界面，如图所示的NN' 三线 入射光线 入射到两种介质表面的光线AO 法线 过入射点且垂直于两种介质分界面的直线NN' 折射光线 进入另一种介质的光线OC 两角 入射角 入射光线与法线的夹角 折射角 折射光线与法线的夹角 4、探究光的折射时的特点 【提出问题】让一束光从空气斜射入水中，传播方向是否发生偏折？向哪个方向偏折？ 【实验器材】激光笔、水槽、标有角度的圆盘等。 【进行实验】利用如图所示的实验装置进行实验。 （1）让一束光从空气斜射入水中，观察折射光线、入射光线和法线之间的位置关系，比较折射角和入射角的大小关系，并描画出光束在空气和水中的传播路径。 （2）改变入射角大小，观察折射角的变化情况。 （3）让一束光垂直射入水中，观察折射情况。 （4）让一束光逆着原折射光的方向从水中斜射入空气中，观察折射情况。 【实验现象】 （1）光从空气斜射入水中时，，可观察到折射光线、入射光线和法线在同一平面内，折射光线和入射光线分居于法线两侧，折射光线向法线方向偏折，折射角小于入射角。 （2）改变入射角的大小，发现折射角的大小也随之改变，并且入射角增大时，折射角也增大。 （3）光从空气垂直射入水中时，其传播方向不变。 （4）让光逆着原折射方向从水中斜射入空气中时，进入空气中的折射光线逆着原入射光线的方向射出。 【实验结论】 （1）当光从空气斜射入水中（或其他介质）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，折射角也随之增大。 （2）当光线从水或其他介质斜射入空气中时，折射光线远离法线，折射角大于入射角。 （3）当光从空气垂直射入水中或其他介质中时，其传播方向不变。 （4）在光的折射现象中，光路是可逆的。 【深化点拨】 1．探究光的折射时的特点实验注意事项 （1）如果实验改为光从空气斜射入水中，则显示水中光路的做法：在水中添加牛奶等。 （2）折射光线偏暗的原因：有部分光在界面处发生了反射。 （3）在入射角相同时，不同介质中的折射角不同的原因：光在不同介质中的传播速度不同。 （4）折射角的大小变化判断：入射角逐渐增大（或减小）时，折射角也随之增大（或减小），但变化幅度不相等。 2．光折射的一点、三线、二角的解题方法点拨 （1）在界面分布不同。反射光线与入射光线在界面的同侧，折射光线与入射光线却在界面的两侧。 （2）角大小不同。反射角等于入射角，折射角与入射角大小不一定相等。 （3）方向不一定改变。光垂直入射两种物质界面时：反射光线方向改变，光返回原来的物质中。折射光线却进入另一种物质，方向不变。 （4）折射是光穿过介质界面进入另一个介质了，反射是光没有穿过界面，还是在同一种介质中。 1．光从空气斜射入玻璃时，折射角与入射角的关系是（　　） A．折射角大于入射角 B．折射角小于入射角 C．折射角等于入射角 D．无法确定 2．如图所示，是实验小组在“探究光的折射特点”的实验中拍下的一张照片。照片显示的是激光笔发出的光经空气和矩形玻璃砖传播时所呈现的光路。如果AB为入射光，BE就是_________光，BC就是_________光。照片中未标注光的传播方向，请根据照片中的光路判断光是从A端入射，还是D端入射。_________；理由是：_____________。 3．某同学做“探究光折射时的特点”实验，如图是光从空气斜射入水中时的光路。通过实验还得到如下数据： 入射角α 0° 15° 30° 45° 60° 反射角β 0° 15° 30° 45° 60° 折射角γ 0° 11° 22.1° 35.4° 40.9° 分析表中数据，可得出结论： (1)光从空气射到水面时，________（“一定”或“不一定”）有偏折现象； (2)光从空气斜射到水面时，折射角随入射角的增大而________（选填“增大”、“减小”或“不变”），且折射角________（选填“大于”、“等于”或“小于”）入射角； (3)当小聪将光线沿CO方向入射时，发现折射光线沿OA方向射出，说明在光的折射现象中光路是________的。 考点02 生活中的折射现象 1、生活中的折射现象 海市蜃楼 夏天，海面附近空气温度较低，密度较大，来自地平线以下远处的物体的光，传播时由于不同高度空气的密度不同而向地面多次弯曲后进入我们的眼中，形成“蜃景”的现象 “错位”的奥秘 来自水面以下的笔上物点的光，从水中射向空气反生折射，折射角大于入射角，我们眼睛看到的光好像是从直线传播方向发出的，这样看起来就好像笔错位了 叉鱼的诀窍 因为人们看到的是水中的鱼的虚像，它比鱼的实际位置浅，所以要瞄准看到的“鱼”的下方才能叉到鱼 “变高”的奥秘 因为光从空气进入水中时发生折射，所以水中的人看到的是岸上的树的虚像，它比树的真实位置要高 2、光的折射光路图 （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。 【深化点拨】 1．常见的折射现象：看清澈的池水，池水水底变浅；在岸上看到的鱼接近于水面；透过玻璃砖看物体发生了错位；水杯中的筷子好像弯折了；“海市蜃楼”现象等等都是光的折射现象。 2．判断折射光路图解题思路点拨 （1）注意光的传播路线，不要反了。 （2）注意光从空气斜射入水中时，折射角大于入射角；光从水中射入空气时，折射角小于入射角。 1．下列情景中，属于光的折射现象的是（     ） A．手影 B．水中的笔 C．照镜子 D．汽车后视镜 2．如图所示，是一条鱼跃出水面，咬食荷花的画面，鱼在水中看到荷花，此时光从________斜射入________中，鱼要准确地咬到荷花，应该跃向看到的荷花所在的_________位置（选填“下方”、“上方”或“本身”）。 考点03 光的色散 1、色散的概念：太阳光是白光，它通过三棱镜后别分解成各种颜色的光，这种现象叫 ；不同颜色的光通过三棱镜时偏折程度不同，红光偏折 ，紫光偏折 ，偏折由小到大依次为 。 2、生活中的色散现象：雨后天空悬浮着大量细小的水珠，太阳光照射到这些小水珠上，经反射和折射后发生色散现象，形成绚丽的彩虹。其原因是太阳光被空气中的水滴色散形成的。 3、色光的三原色 （1）太阳可以分解为七种单色光，但实际上大自然中的色彩远比这七种颜色更丰富，这是因为单色光按照不同比例混合后会产生各种不同颜色的光。 （2）大量实验发现，把红、绿、蓝三种色光按照不同比例混合，就可以产生各种颜色的光，而红、绿、蓝三种色光都不能由其他颜色的光混合而成，因此人们把 叫做色光的三原色。 4、色光混合的应用：色光的混合在科学技术中有着广泛的应用，彩色电视机呈现的丰富的色彩就是由三原色混合而成的。彩色电视机的荧光屏上有着很多微小的发光点，分别能够发出红、绿、蓝三种色光，通过电路控制三种色光的强弱，就可混合处绚丽多彩的色彩。如果用放大镜观察正在播放节目的电视机屏幕，就能在屏幕上看到红、绿、蓝三种颜色的光点。 5、物体得颜色 （1）透明物体的颜色是由它 决定的；它能透过什么颜色的光就呈什么颜色。 （2）不透明物体的颜色是由它 决定的，比如红光照在黑色的物体上应该呈现黑色。 【深化点拨】 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．物体得颜色解题方法点拨：白色和无色的意义不同，白色物体是不透明物体，无色物体是透明物体，白色物体能反射各种色光，无色物体能透过各种色光。 1．用放大镜仔细观察彩色电视机画面上的色条，会看到排列有序的三色发光区域，即色光的三原色，它们是（     ） A．红、黄、蓝 B．红、黄、绿 C．蓝、绿、黄 D．红、绿、蓝 2．宋代蔡卞在《毛诗名物解》中提到“今以水喷日，自侧视之，则晕为虹霓”，此句描述了一种“人工造虹”的方法，彩虹的形成属于光的___________现象，通过对这种现象的研究，人们发现白光___________（选填“是”或“不是”）单色光。我们能看到缤纷多彩的世界，离不开光的三原色组合，光的三原色是红、___________、蓝。 光的折射的综合应用及解题步骤 1.折射规律与光路图：光的折射规律是作图和判断的基础，核心在于比较空气与其他介质（水、玻璃）。 （1）空气中的角最大： 当光从空气斜射入水或玻璃中时，折射光线靠近法线，折射角<入射角。 当光从水或玻璃斜射入空气中时，折射光线远离法线，折射角>入射角。 口诀：不管怎么射，空气中的那个角（无论是入射角还是折射角）总是最大的。 （2）垂直入射不改变：当光垂直射向介质表面时，传播方向不改变，此时入射角=折射角=0°。 （3）避坑点：作图时，一定要先画出法线（虚线）。法线是判断角度大小的基准，没有法线就无法确定光线是“靠近”还是“远离”。 2.“视深”问题与虚像位置：这是生活中最常见的折射现象，也是考试的高频考点（如“池水变浅”、“筷子弯折”）。 （1）从空气看水中（视深变浅）： 现象：看到的池底、鱼的位置比实际位置要高（浅）。 原理：光从水射向空气，折射角大于入射角，人眼逆着折射光线看去，看到了位置偏高的虚像。 （2）从水中看空气（视高变高）： 现象：潜水员看岸上的树，觉得树变高了。 原理：光从空气射向水，折射角小于入射角，人眼逆着折射光线看去，看到了位置偏高的虚像。 总结：不管是谁看谁，只要涉及空气和另一种介质，看到的像总是在实际物体的上方。 3.辨析反射与折射：在复杂的光路图中，如何区分哪条是反射光线，哪条是折射光线？ （1）反射光线与入射光线：在界面的同侧，且关于法线对称（角度相等）。 （2）折射光线与入射光线：在界面的异侧，且分居法线两侧（角度通常不相等，除非垂直入射）。 （3）技巧：先找法线（垂直于界面的线），再找界面。根据“三线共面、法线居中”的原则，很容易就能把三条线对号入座。 4.色散本质与光谱顺序：光的色散揭示了白光是由多种色光混合而成的，不同颜色的光“性格”不同。 （1）三棱镜实验：太阳光通过三棱镜后，被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光。 （2）偏折规律（重点）： 红光：偏折程度最小（在最上面），波长最长，频率最低。 紫光：偏折程度最大（在最下面），波长最短，频率最高。 结论：介质对紫光的折射率最大，对红光的折射率最小。 （3）避坑点：如果题目问“哪种光通过玻璃砖侧移最大”或“哪种光在棱镜中偏折最厉害”，答案永远是紫光。 角度01 光的折射的概念和现象 1．下图中各种光现象的形成及其原理正确的是（     ） A．图甲树荫下圆形光斑——平面镜成像 B．图乙池水看起来浅——光的反射 C．图丙重庆大剧院的倒影——光的直线传播 D．图丁鲁巴上空的彩虹——光的折射 2．如图所示，碗中放置一枚硬币，小刚站在离碗合适的距离处，起初碗看起来是空的，当小明慢慢往碗中倒水时，就会发现碗中还藏着一枚硬币，如图所示。小刚看到的是硬币的______（选填“实”或“虚”）像，比硬币的实际位置______（浅/深）。这是因为光从____________（选填“空气射入水”或“水射入空气”）中发生____________（选填“光的直线传播”、“反射”或“折射”）的缘故。 角度02 探究光的折射特点的实验 3．“探究光的折射特点”实验如图所示，下列说法错误的是（     ） A．如图甲，将一束激光射至P点，形成一个光斑，向水槽内慢慢注水，水槽底部光斑的位置将向左移动 B．如图乙，使用可折转的光屏，是为了研究折射角与入射角是否相等 C．如图丙，光沿着AO方向射向水面上的O点，光在水中沿着OB方向射出，调整激光笔使入射光逐步靠近法线，折射光将逐步靠近法线 D．如图丙，从水槽上方透过水看到的水槽底部比它实际位置要浅 4．如图所示，是实验小组在“探究光的折射特点”的实验中拍下的一张照片。照片显示的是激光笔发出的光AB经空气和矩形玻璃砖传播时所呈现的光路。现根据这张照片，回答下列问题： (1)光斜射到两种物质的分界面上将同时发生___________现象； (2)当光线由玻璃斜射入空气中时，折射角___________入射角（选填“大于”、“小于”或“等于”）。 5．在探究光的折射特点的实验中： (1)如图甲所示，光从空气斜射入水中，将入射角、折射角记录在下表中。本实验多次改变入射角的目的是______，当光以32°的入射角从水中射入空气中时，折射角为______； 入射角 0° 15° 30° 45° 60° 折射角 0° 11° 22° 32° 41° (2)如图乙所示，将透明的薄壁（厚度可忽略不计）方形水槽水平放置，激光笔沿图示方向发出一束光，侧壁上A处出现一个光斑，水槽中注入一定量的水后，侧壁上B处出现一个光斑，为使光斑由B移至C处，应使水槽中水面的高度______（选填“增加”“减少”或“不变”）； (3)如图丙所示，小明将激光笔移至虚线框内向水槽底部照射，为使光束沿DE方向射出，则激光笔照射在水槽底部的位置必须在______（选填“①”“②”或“③”）区域内，且激光笔射出的入射光的方向应______。 角度03 从水面看向水中或 从水中看向水面 6．八水绕长安，五一假期，小明在八水之一的河岸边看到“河水清澈见底，鱼在水中无忧虑地游动”，他看到鱼的过程中正确的光路图是图中的（     ） A． B． C． D． 7．小明给弟弟变了个魔术，他将装有一枚硬币的杯子放在弟弟面前，如图所示，弟弟在处看不到硬币，这是因为光在__________中沿直线传播。小明向杯中缓缓注水后，弟弟能看到硬币了，这是由光的_________产生的现象，弟弟看到的是硬币的______（选填“实”或“虚”）像。 角度04 筷子在水中的弯折 8．如图所示，下列光现象的成因与小孔成像形成的原因相同的是（     ） A．图①中的彩虹 B．图②水中弯折的笔 C．图③太阳通过树缝在地面上形成的圆形光斑 D．图④拱桥倒影 9．如图所示，铅笔在水中的部分反射的光从_______中斜射向________时，在水面发生折射，折射光线 _____ （选填“偏向”或“偏离”）法线，人逆着折射光线会看到铅笔的虚像在真实铅笔的___（选填“上”或“下”）方，所以铅笔看起来向上“弯折”。 角度05 海市蜃楼 10．战国时期的《墨经》对光现象就有了记载，下列光现象中属于折射的是（     ） A．手影的形成 B．海市蜃楼 C．桥在水中的倒影 D．树荫下的光斑 11．古诗词是中国文化的瑰宝，其中有不少有关物理现象的描写，如《渡荆门送别》一诗中有名句；“月下飞天镜，云生结海楼”就涉及光学现象，意思是“江面月影好似天上飞来的明镜，空中云雾升起结成海市蜃楼的幻象”。其中，“月下飞天镜”是光的______现象；“云生结海楼”是光的______现象。 角度06 不同介质入射角、反射角与折射角的大小关系 12．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）。若向水球中注入空气，球心O的位置不变而水球体积变大。则水球变大后新的光路图可能正确的为（     ）。 A．① B．② C．③ D．④ 13．如图所示为光在空气和水两种介质中传播的光路图，入射光线是___________，折射角大小为___________，界面的___________（上/下/左/右）侧是空气。 角度07 作出光在空气和介质中传播的光路图 14．小明将两个大小相同的红、蓝环粘在一起形成“8”字。手拿红环将蓝环竖直放入水中，使蓝环刚好浸没，从水面上方C点可以观察到红环的“倒影”和蓝环的像并不完全重合，如图甲所示。请在乙图中作出： （1）红环最上端A点在水中的像点，并完成C点看到A点的像的光路 （2）点为蓝环最下端B点的像，请完成从C点看到B点的像的光路。 15．渔民使用鱼叉叉鱼时，用、分别表示鱼和看到的“鱼”，请在图乙中画出人眼看到鱼的光路图。 角度08 根据光路图区分入射、反射和折射光线 16．如图所示，光在玻璃和空气的界面（AB或CD）同时发生了反射和折射，以下说法正确的是（     ） A．入射角为60°，界面右侧是空气 B．折射角为45°，界面右侧是玻璃 C．入射角为30°，界面左侧是玻璃 D．入射角为30°，界面右侧是玻璃 17．小明用激光笔发出一束红光，此激光束在空气和玻璃两种介质的界面上发生了反射现象和折射现象，如图所示。其中折射光线是____________，空气在__________________（选填“NN'的上方”“的下方”“的左侧”或“的右侧”） 角度09 光的折射规律的应用 18．小明同学利用激光笔、透明水槽（装水）、量角器和白色光屏等器材，探究“光从空气斜射入水中的折射现象”。实验过程中，他对现象和结论的描述如下，其中正确的是（     ） A．若将激光笔发出的光线垂直射向水面，进入水中的光线传播方向会发生偏折 B．实验中能清晰观察到：折射光线、入射光线与法线始终在同一平面内，且折射光线和入射光线分别位于法线两侧 C．逐渐增大入射角，测量发现折射角会随之减小 D．若保持入射角不变，将水槽中的水换成玻璃（其他器材不变），观察到折射光线会更远离法线（折射角变大） 19．小华用激光笔照射水面，在水槽壁上出现两个光点A和B，如图所示。若保持入射点O的位置不变，欲使光点A下移至处，应使入射光线绕O点沿______（选填“顺时针”或“逆时针”）方向转动，此时入射角变______，同时光点B位置______（选填“上移”“下移”或“不变”）；若保持入射光线方向不变，欲使光点B下移至处，应使水面______（选填“上升”或“下降”）。 角度10 光的色散原理及现象 20．在深盘中盛一些水，盘边斜放一块平面镜，使镜的下部没入水中。让一束阳光照射在水下的平面镜上，并反射到白纸上，可以看到彩色的光带。下列说法错误的是（     ） A．彩色光带的形成是色散现象 B．该现象说明太阳光是复色光 C．紫光外侧的不可见光可以用来遥控电视 D．红光外侧的不可见光具有显著的热效应 21．关于光的色散，下列说法正确的是（     ） A．色散现象说明太阳光不是单色光 B．红光通过三棱镜的偏折程度比紫光明显 C．色散现象是光的直线传播形成的 D．白屏上七种色光的排列顺序是固定不变的，与三棱镜的放置方向无关 22．让一束太阳光通过棱镜射到白屏上，在白屏上就形成一条彩色光带，这种现象叫作________，这种现象表明太阳光是由多种色光混合而成的，最早由英国物理学家________发现的。其中红、________、蓝被称作光的三原色。在太阳光下看一张红纸，它呈现________色，当太阳光通过蓝色透明玻璃照射到红纸上，红纸将呈现出________色。 角度11 光色散时颜色的分布规律 23．光通过三棱镜后会发生光的色散，如图所示，下列有关说法正确的是（     ） A．光屏上A处是红光 B．温度计在B以外的地方示数不会上升 C．一切物体都可以向外辐射红外线，且温度越高，辐射的红外线越强 D．阴天可以在室内长时间开紫外线消毒灯“晒太阳”，有助于骨骼生长 24．如图所示是一束太阳光射向三棱镜后，在光屏上出现了彩色的光带。唐代的孔颖达在《礼记·月令》一书中写道：“云薄漏日，日照雨滴则虹生”，这里“虹”产生的现象叫做光的___________现象。物理课上，老师将一束白光斜射入三棱镜，在白屏上呈现一条彩色光带AB，如图所示，该现象说明白光___________（是/不是）单色光；在光带的底部B处为___________（红光/紫光）。 角度12 色光的三原色 25．2025年9月27日，启东蝶湖音乐节现场声浪滔天，光影交织。下列说法正确的是（     ） A．场外观众分辨不同歌手的声音，主要是声音的音色不同 B．歌手时而引吭高歌、时而低声细语，主要是声音的音调不同 C．观众能从各个角度看到舞台上的表演，是因为光发生了镜面反射 D．舞台上绚丽多彩的色光，由红、黄、蓝三种色光按比例混合而成 26．如图甲所示，将红、绿、______________三种色光按相同比例混合可产生____________________________色光：如图乙所示，用激光笔照射气球一段时间后，气球能被激光射破，说明光具有____________________________。 【例1】（2026·北京·中考真题）某游客在景区看到如图所示的情景，下列说法正确的是（     ） A．树在水中的倒影是由光的折射形成的 B．游客看到的水中鹅卵石的位置比它的实际位置浅 C．树在水中的倒影是实像 D．游客看到的水中的“鱼”是实像 【深化点拨】 （1）考查光的反射与折射现象区分，水中倒影是光的反射，看到水里的鱼、水底石头是光的折射。 （2）考查虚像的判断，倒影、看到水中鱼和石头，全部都是虚像，不能用光屏承接。 （3）考查光的折射成像特点，光从水斜射入空气，人眼看到的虚像位置比物体实际位置偏浅。 （4）生活情景辨析，能够区分岸边景物倒影和水下物体视觉效果对应的光学原理，是光学高频考点。 【变式1-1】（2026·四川·中考真题）初秋的午后，漫步在新都桥的杨树林里，看见阳光透过枝叶间隙在地面形成一个个光斑。光斑形成的原因是（     ） A．光的反射 B．光的折射 C．光的直线传播 D．光的色散 【变式1-2】（2026·黑龙江·中考真题）甘肃敦煌的熔岩塔式光热电站，使用了超过1.2万面镜子，精确无误地将太阳光聚焦到吸热塔顶端的吸热器。下列与该镜子聚光工作原理相同的是（     ） A．日晷计时 B．桥的倒影 C．海市蜃楼 D．水中折笔 【变式1-3】（2026·江苏苏州·中考真题）虹是太阳光射入空中大量的小水珠后，经水珠内壁反射，再折射回空气中呈现出的一种光现象。如图为发生虹现象时，红光和紫光经球形水珠分离开的光路图（图中虚线为法线），α、β为出射光线与法线的夹角，则光线①为________光，α________β（>/=/<）。 【例2】（2026·四川内江·中考真题）如图所示，一束光从空气斜射入水中，请用箭头标出每条光前进的方向，并在括号内注明每条光线的名称。 【深化点拨】 （1）考查光的反射与折射同时发生，光斜射到水面时，会同时发生光的反射和光的折射两种现象。 （2）考查三条光线的位置关系，入射光线、反射光线在空气一侧；折射光线在水一侧；反射光线、折射光线都与入射光线分居法线两侧。 （3）考查角度规律，光从空气斜射入水中，折射角小于入射角，反射角等于入射角。 （4）考查光学作图规范，法线要用虚线，光线必须标注箭头表示光的传播方向，箭头方向不能画反。 【变式2-1】（2026·辽宁·中考真题）如图，一束光从空气射向水面，请画出它在水中折射的大致光路。 【变式2-2】（2025·四川巴中·中考真题）甲图为小猫叉鱼的情景，可简化为图乙所示，其中S为鱼的实际位置，为鱼像的位置，A点为小猫眼睛的位置，请在乙图中画出小猫看到鱼的光路图。 【变式2-3】（2025·四川资阳·中考真题）如图所示，一束光线从容器中的水里A点面向空气斜射，在容器壁上的B点形成一个亮斑，另一部分光线经水面反射后照亮容器底部的C点。请确定入射点O，作出入射光线AO、折射光线OB、反射光线OC。 ⚡基础速刷 1．关于光现象，以下说法正确的是（     ） A．雨后彩虹是由光的反射形成的 B．人远离平面镜时，平面镜中的像越来越小 C．城市玻璃幕墙造成的光污染是光的反射现象 D．光从空气中射入水中时，传播方向一定会改变 2．小明周末去北湖公园散步，看到一只鸟正在湖边觅食，平静的水面映出它的身姿。选项中能正确表示小明看到鸟倒影的光路是（     ） A． B． C． D． 3．漫步在南湖公园湖畔，风光尽收眼底。如图所示，在平静的湖面上，桥与它的倒影相映成趣。当水面下降时，桥在水中的“倒影”和桥的大小关于水面___________（选填“对称”或“不对称”）。人站在桥上看到的是水中鱼的___________（选填“虚”或“实”）像。 4．如同学们在湖边观鱼，他们看到的是鱼的___________（填“实像”或“虚像”），看到的鱼的深度比实际鱼所在的深度___________（填“深”或“浅”），这是因为光发生了___________（填“反射”或“折射”）。 5．如图所示，一光线AO斜射向水面，请作出其对应的反射光线及大致的折射光线。 🚀能力跃升 6．关于生活中的一些物理常识，下列说法中正确的是（     ） A．工厂车间工人佩戴耳罩，是为了在声源处减弱噪声 B．一个鸡蛋的质量约为500g C．一般彩色电视画面颜色都是由红、黄、蓝三种色光合成的 D．超声波清洗器可以清洗眼镜说明声音可以传递能量 7．巴黎奥运会张雨霏勇夺6枚奖牌，如图所示能表示张雨霏在水下看到岸上终点线的光路图是（     ） A． B． C． D． 8．光使周围变得明亮，变得温暖，还能供绿植光合作用，说明光具有_________。太阳光通过三棱镜后，被分解成各种颜色的光，在白屏上形成一条彩色的光带，这是光的_________现象。彩色电视机画面的颜色是由红、_________、蓝三种色光合成的，真空中的光速约为_________m/s。 9．《康熙几暇格物编》中记载：“置钱碗底，远视若无，及盛满水时，则钱随水光而显现矣”。如图所示，把铜钱放在碗底B处后加适量水，从A处恰好看到铜钱的像在________（填写字母）处，这是由于________形成的像，像是________（选填“实像”或“虚像”）。 10．按要求作图。 (1)阳光与水平面成40°角射向地面，用平面镜使阳光竖直射向井底，请画出平面镜的位置，并标出反射角的度数。 (2)如图所示，救生员坐在泳池边高高的凳子上注视着泳池中的动向，他发现由于泳池边缘的阻挡，泳池底部有一个视觉“盲区”监管不到。请画出从盲区边缘的池底A点处刚好射入救生员的眼睛的光路图。 (3)如图所示，平面镜MN上方有一个物体AB。要使人眼在镜前P点看不到物体在镜中所成像，至少应将镜面上的哪一部分遮住，要求：在图上留下作图痕迹（将镜面上要遮挡的部分用字母CD表示）。 11．学习光的折射时，老师自制了一套装置来演示“渔民叉鱼”技巧。如图所示，不透明圆管是一根可绕铁架台（未画出）上固定点转动的直管，小鱼模型用支架和细铁丝垂直悬挂在水槽中央。 (1)用一根足够长的粗铁丝（鱼叉）沿直管叉向看到的“鱼”，这时并不能叉到鱼，这是由于光从______到______（均选填“空气”或“水”）时发生了折射。 (2)如图所示插入水中的粗、细两根铁丝，水下部分看起来会发生“弯折”的是______（选填“粗铁丝”“细铁丝”或“两根都是”）。 (3)如果改用激光笔从A点沿着直管对着看到的“鱼”照射，光______（选填“能”或“不能”）照到鱼身上，这是因为______。 🌟思维挑战 12．光路图在光学设计和教学中都扮演着重要角色，其优点在于能够准确预测和展示光的传播路径，广泛应用于多个领域。下列四幅光路图能正确解释生活中现象的是（　　） 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倒影 13．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．， 14．如图所示是光在空气和玻璃两种介质中传播的情形，入射角大小为________°；________为玻璃（选填“左侧”、“右侧”、“上面”或“下面”）；若入射角减小到40°，则反射光线与折射光线的夹角________（选填“大于”、“等于”或“小于”）100°。 15．激光器中常用镀有反射膜的三棱镜进行不同色光的选择。如图，一束包含红、黄、紫三种色光的复色光入射到棱镜折射后，其中垂直入射到反射膜的光返回形成激光输出。若激光器输出的是黄光，则黄光入射到反射膜后的反射角为______°，此时黄光______（选填“会”或“不会”）沿原路返回射出棱镜，图中a光的颜色为______；当要调为红光输出时，需将棱镜以过入射点O且垂直纸面的轴______（选填“顺”或“逆”）时针转动一小角度。 16．某兴趣小组用如图所示的装置探究光的反射规律： (1)为了显示光路，下列做法不可行的是（　　） A．用喷壶向玻璃缸中喷水雾 B．使光束贴着纸板射向平面镜 C．抽尽玻璃缸中空气在黑暗中进行 (2)图中红光激光笔发出的光相当于_________线，当绿光激光笔向镜面靠近时，反射角_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）； (3)实验中小明三次改变入射角的大小，测得数据如表所示，他根据表中数据得出的结论和其他同学的结论并不一致，请你分析小明测量实验数据过程中出现的问题可能是________； 实验次数 入射角 反射角 1 2 3 某同学学习了光的折射之后，对光的折射特点进行了探究，如图是光从空气射入水中时的光路，实验中发现，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别位于法线的两侧： ①光从空气斜射到水面时，折射角随入射角的变化关系是：_________，且折射角_________（选填“大于”、“等于”或“小于”）入射角。当光从空气垂直射到水面时，折射角大小等于_________度。该同学根据上述实验中的发现和结论①总结出了光的折射特点。请你对该同学通过上述探究实验得出光的折射特点的过程作出评价，是否存在不足？答_________（选填“是”或“否”）；请简要说明理由：___________。 入射角 反射角 折射角r 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $