第一章 4节光的反射与折射——光的折射、光的色散易错点培优讲义 2026-2027学年浙教版科学八年级上册

该初中科学单元复习讲义围绕光的反射与折射构建知识体系，通过光路图解析、实验数据表格、核心概念对比等工具梳理光的折射规律、色散现象及看不见的光等重难点，呈现知识内在逻辑与联系。 讲义亮点在于“易错点分层突破”设计，如用可折转光屏验证折射光线共面（探究实践），通过数据分析归纳折射角随入射角变化规律（科学思维），结合“潭清疑水浅”等生活实例强化科学观念应用。基础题巩固规律，探究题提升能力，助力教师精准分层教学，支持学生自主复习。

八上科学 第一章 4节光的反射与折射——光的折射 易错点培优讲义 易错点三、光的折射 例1：夏天，小洋在南湖公园游玩时看到很多美景，下列能反映出他看到水中游鱼的光路图是（　　） A． B． C． D． 例2：手电筒发出的光竖直向下照射到一个空烧杯底部，光线投射到烧杯底部形成一个圆形光斑(如图中虚线所示)，若再向烧杯中注水到一定高度时，烧杯底部的光圈会变为图中的(　　) A． B． C． D． 例3：如图所示是光线在空气中和玻璃中传播的情形，其中，，指出入射光线是 ，折射光线是 ，界面是 ，入射角是 ，反射角是 ，折射角是 ，空气在界面的 侧。 例4：小明利用激光笔、水、水槽、可折转的光屏（带量角刻度）、记号笔等器材，验证光的折射规律（图甲）。 （1）使用可折转的光屏（图乙），是为了验证 。 （2）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，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。根据图丙，可得出光从空气斜射入水中时的相关结论有（写出一点即可）： 。 例5：在探究光的折射规律实验中，某小组同学将光分别射入水和玻璃中，并记录了如下数据： 空气中的入射角i 0° 30° 45° 60° 水中的折射角r 0° 22° 32° 40° 玻璃中的折射角β 0° 17° 24° 30° 分析表中数据，可以得到一些规律： （1）当光从一种介质垂直射入另一种介质时，传播方向　 　(填“改变”或“不变”)。 （2）光从空气射入其他介质时，折射角随着入射角的增大而　 　。分析表中数据猜想，光从空气射入其他介质时，折射角　 　(填“可能”或“不可能”)达到90°。 （3）当光线以32°的入射角从水中射向空气时，折射角是　 　。 （4）从表中数据看出，同一束光，在不同材料的介质中的偏折程度不同。可以猜想，当光从水中斜射入玻璃时，折射角　 　(填“大于”“小于”或“等于”)入射角。 例6：光从空气斜射入水和玻璃时都会发生折射现象，但是水和玻璃的折射情况会相同吗？为了探究这个问题，小华选择了光屏、透明玻璃砖、水槽、激光电筒等器材进行实验。他在光屏上画出互相垂直的NN'和MM'两条线段并相交于O点，如图甲所示。 （1）小华将玻璃砖的一个表面与MM'齐平放置，让激光电筒发出的光线从A点到O点入射，他看到了如图乙所示的光路，并在光屏上记录的AO和OB两条光线。此时入射角是 。 （2）取出玻璃砖，接下来他要观察光从空气中进入水中的情况，他将光屏竖直放入水槽中，（使线段MM'水平）并向水槽中慢慢注水至水面与MM'齐平。为了控制变量接下的操作是 。 （3）小华最终在光屏上记录下了，在水中的折射光线，通过分析光路，得出玻璃比水对光的偏折能力强的结论。你认为相对折射光线OB这次记录的光线在水中的折射情况是 。 变式训练 1．唐代储光羲的《钓鱼湾》中有“潭清疑水浅，荷动知鱼散”的诗句。下列图示现象中体现的光学现象原理与“潭清疑水浅”的原理相同的是（　　） A．皮影戏 B．水中“倒影” C．海市蜃楼 D．道路广角镜 2.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 3．现今，一些大厦用许多大块的平板镀膜玻璃做外墙(俗称“玻璃幕墙”)。这种墙既能反射光线也能透过光线。下列选项中，能真实反映光通过“玻璃幕墙”进入室内传播途径的是（ ） 4.观赏者站在由薄玻璃制成的长方体鱼缸的正前方，从水平方向观赏水中的鱼。下列关于看到的像的位置（与实际位置相比）和成像性质的判断正确的是（　　） A．变高、虚像 B．变低、实像 C．靠近观赏者、虚像 D．远离观赏者、实像 5.如图所示，两块完全相同的直角三角形玻璃砖A和B放置在同一水平面内，斜边平行且相距一定距离。一条光线从空气中垂直于玻璃砖A的直角边射入，从玻璃砖B的直角边射出，射出后的位置和方向可能是图中的( ) A．光线a B．光线b C．光线c D．光线d （第5题） （第6题） 6.有一种称为负折射材料的人工材料，光在这类材料中发生折射时，折射光线与入射光线位于法线的同一侧。图甲和图乙分别是笔放在水中和负折射材料中发生的折射现象。现有一束光通过某长方体透明负折射材料（如图丙），下列光路图正确的是（　　） A． B．C． D． 7.如图所示是两个并排且深度相同的水池，一个装水，另一个未装水。在两池的中央各竖立着一根长度相同且比池深略高的标杆，当阳光斜照时就会在池底形成标杆的影子。下列说法中正确的是（ ） A.未装水的池中标杆影子较长 B.装水的池中标杆影子较长 C.装水的池中标杆没有影子 D.两池中标杆影子长度相同 8．（2025八上·诸暨期末）小南在学习光的折射规律时，设计了如图所示的装置。容器内无水时，射灯发出的一束光照在右壁上，在S点形成一个亮斑。现往池内注入密度均匀的水，水面升至图中的a位置时，在右池壁上亮斑的位置在S点的　 　（选填“上方”或“下方”）；水面从a位置升至b位置的过程中右池壁上亮斑的位置距S点的距离　 　（选填“变大”或“变小”）。 （第8题） （第9题） （第10题） 9．（2024七下·柯桥月考）如图是光在空气和玻璃界面RS上发生反射和折射的光路图，∠AOS=60。，图中的入射光线是　 　；反射角大小是　 　；折射光线在　 　（填“玻璃”或“空气”）中。 10.如图所示，把玻璃杯放在写着“物理”俩字的纸上，往杯内注水近满，由上向下观察，发现杯内的“物”比杯外的“理”高，产生该现象的主要原因是发生了光的 现象。若减少水量，则观察到“物” （选填“向上”“向下”或“不”）移动。 11.在空碗的底部放有一枚硬币，人移动到某一位置时看不见硬币(图1)，向碗中倒入一些水后，又能看见硬币了(图2)。 (1)刚好看不到硬币的原因是由于 造成的。 (2)所看到的水中硬币是一个位置变____(填“浅”或“深”)的虚像。 (3)能正确反映再次看到硬币的光路是____。 (4)日常生活中还有许多现象与本实验现象产生的原因相同，例如：当太阳还在地平线以下时，人们就可以看到太阳。请结合以下信息以及所学知识解释该现象。 资料1：光在不均匀的物质中传播时会向密度较大的物质弯折。 资料2：随着海拔的升高，大气密度逐渐降低。 （5）根据以上知识，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（ ） A.日出会提前，日落会延迟 B.日出和日落都会提前 C.日出会延迟，日落会提前 D.日出和日落都会延迟 12.某同学在做探究光的折射实验，如图所示是光从空气射入水中时的光路。实验中发现，入射光线、折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，通过实验还得到如表所示数据： (1)在探究中，该同学在清水中滴入几滴牛奶并搅匀，在水面上方的空气中熏了一些烟雾，上述做法是为了____________________。 (2)分析表中数据，可得出结论： ①光从空气斜射到水面时，将同时发生________和________现象。 ②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______入射角，当光从空气垂直射到水面时，折射角等于零。 该同学根据上述实验中的发现和结论②总结出了光的折射规律。 (3)你认为该同学通过上述探究实验得出光的折射规律的过程是否存在不足：________(填“是”或“否”)。请简要说明理由：__________________________________________________。 13.小科探究光的折射特点时，观察到光从空气射入水中的光路，通过实验得到如表数据。 入射角α 0° 15° 30° 45° 60° 反射角β ① 15° 30° 45° 60° 折射角γ 0° 11.3° ②θ 35.4° 40.9° （1）①处应为 度； （2）光从空气介质斜射入水发生折射时，折射角 入射角。 （3）由图中数据可知，光从空气斜射到水面时，折射角随入射角的变化关系是 ；由此可推测，②处的数据θ范围是 。 A.11.3＜θ＜35.4°　　B.11.3°＜θ＜30° C.30°＜θ＜35.4°　　D.15°＜θ＜45° （4）做完第5次实验后，小科又使一束光从水中以40.9°的入射角射入空气，测得折射角恰好为60°，这说明在折射现象中， 。 14．如图1所示，将透明的薄壁(厚度可忽略不计)方形水槽水平放置，固定在水槽底部的激光笔沿图示方向发出一细光束，小彬通过缓慢改变水槽中的水量来探究光的传播现象。 (1)图1水槽中未注水时可在侧壁上A处得到一个光点，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光的 现象，此时入射角 角θ(选填“大于”“等于”或“小于”)； (2)为使B处的光点移至C处，则应使水槽中的水量 ，若BC间距离为2cm，则水面高度的变化量△h 2cm(选填“＞”“=”或“＜”)； (3)如图2所示，小彬将激光笔移至虚线框内向水槽底部照射，为使光束第一次从水面射出后沿DE方向传播，则激光笔照射的方向应满足的条件是 ，且激光笔照射在水槽底部的位置必须在区 (选填“①”②”或“③”)内。 15.小科同学学习了“光的折射”后，查阅资料发现：当光线以同一角度从空气斜射入水中时，水中的偏折程度与水的温度有关：水的温度越高，光线的偏折程度越大。为验证这一理论，小科开展以下探究。 ①将带有一条狭缝的黑纸贴在玻璃水槽的一侧，在水槽底部放一张白纸ABCD记录亮线的位置。在白纸上标注狭缝的位置为O。将一束平行光线以一定角度α从狭缝射入时会在水槽壁上留下一条亮线，在白纸上标注亮线位置为E。 ②在水槽中加入适量20℃的水，在白纸上标注亮线位置为M，撤去光线，清空水槽。 ③ ，重复实验，在白纸上标注亮线的位置为N。 ④实验结束后，取出水槽底部白纸ABCD，分别将水温20℃、60℃时测得的亮线位置标记汇总，如图乙所示。请回答下列问题： （1）小科的设计方案中通过比较 比较光线的偏折程度。 （2）请将步骤③补充完整： 。 （3）实验中小明发现亮线位置过于靠近，不便观察，请写出一种能改进这一不足的方法 。 16．小明喝水时，偶然发现透过水面看不见玻璃水杯外侧的手指。他感到很惊奇：玻璃和水都是透明物质，为什么光却不能透过呢？小明决定找出原因。下面是小明的探究过程：根据光经过的路径，首先想到了这种现象与光的折射有关。为此他根据光从水中射向空气的光路进行了推测，如图所示，光从水中射向空气时，折射角大于入射角，当入射角逐渐增大时，折射角也逐渐增大。那么，当入射角增大到某一值时，会不会…… (1)小明的推测是 。 (2)小明为了验证自己的推测，进行了如图所示的实验。实验过程中逐渐增大激光笔射向水面的入射角的角度，当增大到某一角度时，小明观察到 ，证实了自己的推测。 (3)当光从空气射向水中时，也会出现“看不见”的现象吗？说出你的观点并解释： 。 17.“井底之蛙”这个成语大家都很熟悉．如图所示，在一个干枯的井底正中央P点有一只青蛙，它的视野范围如图a所示．大雨将井全部灌满水，若青蛙仍在P点，请你在图b中画出青蛙视野发生变化后的大致情况． 18.平静水面上的小鸟和水中的小鱼。某时刻的实际位置如图所示，水面上侧方C点的人眼恰好看到它们在水中的像重合，以小鸟眼睛A点代表小鸟，以小鱼眼睛B点代表小鱼，请画出图中小鸟在水中像的位置以及人眼看到小鸟和小鱼的光路图。（保留作图痕迹） 19．（2025八上·义乌期末）科学家费马在1662年最早提出：光传播时总是选择用时最少的路径，称为“最短时间原理”。即光从A点到达B点所经过的路径肯定比任何其它路径所用的时间短。 （1）光在同种均匀物质中传播速度不变，两点之间线段最短，因此光在同种均匀物质中总是沿着　 　传播的； （2）光在反射和折射时也遵循“最短时间原理”，利用此原理可以解决很多行程问题： ①传说一位古罗马将军提出了一个有名的“将军饮马”问题：如图甲，将军从军营A出发先到河边饮马，再去同侧的B地开会，若途中速度不变，应该怎样走才能用时最短？请你根据光的反射原理画出将军的行走路线；　 　 ②大自然的进化十分神奇，据说蚂蚁也掌握了最短时间原理；如图乙，在A处平地上的蚂蚁发现了B处沙地上的食物，它选择的路线恰好遵循光的折射定律（设蚂蚁在平地和沙地中均匀速且在平地上速度大），请你画出蚂蚁去搬运食物的大致路线。　 　 易错点四、光的色散 例1：如图所示，将一束太阳光投射到玻璃三棱镜上，在棱镜后侧光屏上的AB范围内观察到了不同颜色的光。 (1)AB范围内是阳光的____________(填“红外线”“可见光”或“紫外线”)部分。 (2)经三棱镜不能再色散的光叫作____________光。 (3)将温度计放到____________(填“A”或“B”)处的外侧，会看到温度上升较快。 变式训练 1．如图所示，一束太阳光投射到玻璃三棱镜上，在棱镜后侧白屏上可以观察到不同颜色的光，三棱镜与白屏之间的两条光线是能看到的光的边沿，在屏上标出了三个太阳光区域①、②、③，下列说法错误的是（　　） A．这是光的色散现象，与雨后彩虹形成原理一致 B．该实验表明不同颜色的光以相同入射角从空气斜射入玻璃时，折射角大小不同 C．将非常灵敏的温度计放在③区域，温度计的示数将会增大 D．三棱镜和白屏之间可见光的最下面是紫色光 （1） （2） 2.“不经历风雨怎么见彩虹”，如图所示为太阳光射到空气中的小水珠（图中圆模拟小水珠）形成彩虹光路示意图，a、b为两种单色光。图中彩虹形成过程中涉及到的光现象有（　　） A．光的折射 B．光的反射 C．光的色散 D．以上都有 3.（1）太阳的热主要以　 　(填“红外线”或“紫外线”)的形式传送到地球上。太阳光经过三棱镜后，被分解成各种色光。将三种色光适当混合能产生其他任何色光，这三种色光分别是红光、　 　和蓝光。 （2）在②区域中看到彩色光带，这是　 　现象。 （3）下列应用中：①遥控器；②验钞机；③激光准直器，属于③区域光线应用的是　 　。(填序号) 4.为了寻找光的色散现象产生的原因，某同学进行了如下探究：选用不同颜色的光（红光、黄光和紫光），分别以不同的入射角从空气射入玻璃砖中（如图所示），测出折射光线对应的折射角r，结果如下表。（已知：红光在玻璃中传播速度最快，黄光次之，紫光最慢） 红光光源 黄光光源 紫光光源 序号 入射角i(度) 折射角r(度) 入射角i(度) 折射角r(度) 入射角i(度) 折射角r(度) 1 25 16.4 25 15.7 25 15.1 2 50 30.7 50 29.4 50 28.2 3 75 40.1 75 38.3 75 36.6 （1）为了顺利完成本实验探究，入射角的角度不能等于　 　。 （2）比较实验数据，得出规律： ①同种颜色的光从空气斜射入玻璃砖时，折射角小于入射角且随着入射角的增大，折射角　 。 ②不同颜色的光从空气中以相同的入射角斜射入玻璃砖时，　 　。 易错点五、看不见的光 例1：让一束太阳光通过三棱镜后被分解成各种颜色的光，如果用一个白屏来承接，会形成一条彩色光带，这种现象叫光的________，在彩色光带外侧有两种看不见的光，用其中一种光照射钞票，可以使钞票的荧光物质发光，这种光叫________(选填“红外线”或“紫外线”)。 例2：关于红外线，下列说法中不正确的是（　　） A．治疗疾病时，在红外线照射下，人体组织的温度会升高 B．电视机遥控使用时，我们看到的红色光线是红外线 C．红外夜视仪可依靠目标自身的红外辐射形成“热图像”，达到夜晚观察目标的目的 D．现代遥感卫星利用红外线探测器及时准确地发现大森林火场的位置及范围 变式训练 1．这是某同学总结的关于光现象的各种说法，①物体在温度高的时候辐射红外线，温度低就不辐射了；②紫外线能杀死微生物，可以用来制成紫外线夜视仪；③光的色散说明白光是一种混合光，组成混合光的各种单色光都具有能量；④红光、绿光、蓝光等比例混合成白光。这些分析判断完全正确的是（　　） A．①② B．③④ C．①③ D．②④ 2.关于红外线、紫外线应用的下列说法中，符合事实的是（　　） A．在光的色散实验中，如果将温度计放在彩色光带的红光外侧时，温度计的示数不会上升，因为红外线是看不见的 B．响尾蛇导弹是通过跟踪飞机、坦克等的发动机高温尾气辐射的紫外线进行有效攻击的 C．照射适量的紫外线，有助于人体健康，但照射过量的紫外线，会使人皮肤变黑，诱发皮肤癌 D．紫外线能够杀菌，医院内用的紫外线灯看起来发出淡紫色光，这淡紫色光其实就是紫外线 3.浙江大学柏浩教授团队研制出一种神奇织物，给白兔身体披上该织物（如图甲所示），用红外照相机拍摄得到的照片上，兔子身体“隐形”了（如图乙所示），兔子身体“隐形”是因为该织物（　　） A．隔热性好 B．导热性好 C．呈洁白色 D．非常轻薄 4．下面所做的探究活动与结论不匹配的是（　　） A 探究活动： 太阳光经过三棱镜分解成彩色光带 结论： 太阳光不是单色光，它是由多种色光混合而成的 B 探究活动： 让太阳光透过红色透明塑料薄膜，照到白纸上，在白纸上看到红色 结论： 红色透明塑料薄膜反射了红光 C 探究活动： 将温度计放在彩色光带的红光外侧时，温度计示数会上升 结论： 红外线具有热效应 D 探究活动： 将红、绿、蓝三种色光混合，能产生各种色彩 结论： 红、绿、蓝是光的三原色 5．钞票的某些位置用荧光物质印上了标记，在紫外线下识别这些标记，是一种有效的防伪措施。某同学在较暗的环境中做了下列两个实验，如图所示： （1）如图甲所示，他用紫外线灯照射面值为100元的钞票，看到“100”字样发光。这表明紫外线能使 　 　 发光。 （2）如图乙所示，他把一块透明玻璃放在紫外线灯和钞票之间，让紫外线灯正对玻璃照射，在另一侧无论怎样移动钞票，“100”字样都不发光。他做这次实验是为了探究 　 　 。 八上科学 第一章 4节光的反射与折射——光的折射 易错点培优讲义 易错点三、光的折射 例1：夏天，小洋在南湖公园游玩时看到很多美景，下列能反映出他看到水中游鱼的光路图是（　　） A．B．C．D． 【答案】C 【解答】解：AB、人在岸边看水中的鱼，是鱼反射的光进入人的眼睛；光由水斜射入空气中，而A、B选项中的传播方向不对，表示的是从空气斜射入水中，故AB错误； CD、光由水斜射入空气中折射角大于入射角，D选项折射角小于入射角，故C正确，D错误。 故选：C。 例2：手电筒发出的光竖直向下照射到一个空烧杯底部，光线投射到烧杯底部形成一个圆形光斑(如图中虚线所示)，若再向烧杯中注水到一定高度时，烧杯底部的光圈会变为图中的(　　) A． B． C． D． 【答案】B 【解析】光的折射定律：光从空气斜射入其它透明介质时，折射光线、入射光线和法线在同一平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，折射光线靠近法线偏折，折射角小于入射角；通过最左边和最右边的两条折射光线我们可以想象出光圈的变化。 【解答】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： 从图中可以看出，折射光线在原来光线的内侧，由此可以联想都周围光线都是如此，故B图为正确图形。 （例2） 例4：如图所示是光线在空气中和玻璃中传播的情形，其中，，指出入射光线是 BO ，折射光线是 OA ，界面是 ，入射角是 ∠4 ，反射角是 ∠5 ，折射角是 ∠1 ，空气在界面的 左 侧。 例3：（2023八上·余杭开学考）将一束方向不变的激光射向水槽，当液面在实线位置时底部形成一光斑，其折射光路如23题图所示。若水面下降到虚线位置，光斑将向　 　(填”左”或”右”)移，折射角将　 　；如果将水槽的右底部慢慢抬起，反射角将　 　(后两空均填”增大”“不变”或”减小”)。 【答案】右；不变；不变 【解析】根据光的折射规律和反射定律分析解答。 【解答】（1）将一束方向不变的激光射向水槽，当液面在实线位置时底部形成一光斑，若水面下降到虚线位置，则入射点的位置将向右移动，则折射光线的位置也向右移动，那么光斑将向右移动。虽然水面降低，但是入射角大小不变，根据光的折射规律可知，此时折射角不变。 （2）如果将水槽的底部慢慢抬起，那么水面仍然保持水平，即入射角仍然不变，根据“反射角等于入射角”可知，对应的反射角保持不变。 例4：小明利用激光笔、水、水槽、可折转的光屏（带量角刻度）、记号笔等器材，验证光的折射规律（图甲）。 ​ （1）使用可折转的光屏（图乙），是为了验证 。 （2）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，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。根据图丙，可得出光从空气斜射入水中时的相关结论有（写出一点即可）： 。 【答案】（1）折射光线、入射光线和法线是否在同一平面内；（2）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。 【解答】解：（1）将光屏的右半部分向前后翻折，就不会看到折射光线，只有当整个光屏为一平面时，才能够看到折射光线，说明折射光线、入射光线、法线共面；即：使用可折转的光屏，是为了观察折射光线和入射光线是否在同一平面内。 （2）由图丙可以看出，当入射角增大时，折射角也随着增大，即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。 故答案为：（1）折射光线、入射光线和法线是否在同一平面内；（2）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。 例5：在探究光的折射规律实验中，某小组同学将光分别射入水和玻璃中，并记录了如下数据： 空气中的入射角i 0° 30° 45° 60° 水中的折射角r 0° 22° 32° 40° 玻璃中的折射角β 0° 17° 24° 30° 分析表中数据，可以得到一些规律： （1）当光从一种介质垂直射入另一种介质时，传播方向　 　(填“改变”或“不变”)。 （2）光从空气射入其他介质时，折射角随着入射角的增大而　 　。分析表中数据猜想，光从空气射入其他介质时，折射角　 　(填“可能”或“不可能”)达到90°。 （3）当光线以32°的入射角从水中射向空气时，折射角是　 　。 （4）从表中数据看出，同一束光，在不同材料的介质中的偏折程度不同。可以猜想，当光从水中斜射入玻璃时，折射角　 　(填“大于”“小于”或“等于”)入射角。 【答案】（1）不变 （2）增大；不可能 （3）45° （4）小于 【解析】（1）根据第二列数据可知，当空气中的入射角为0时，水中的折射角和玻璃中的折射角都是0°，即此时入射光线垂直分界面入射时，传播方向不变。 （2）根据表格中第一、二行数据可知，从空气射入其他介质时，折射角随着入射角增大而增大。 分析表中数据猜想，此时折射角始终小于入射角，而入射角的最大值为90°，因此光从空气射入其他介质时，折射角不可能达到90°。 （3）在折射现象中，光路是可逆的。根据第4列数据可知，当光线以32°的入射角从水中射向空气时，折射角为45°。 （4）当入射角为30°时，水中的折射角为22°，玻璃中的折射角为17℃，因此玻璃对光线的偏折能力大于水，即光从水中斜射入玻璃中时，折射光线更靠近法线，即折射角小于入射角。 例6：光从空气斜射入水和玻璃时都会发生折射现象，但是水和玻璃的折射情况会相同吗？为了探究这个问题，小华选择了光屏、透明玻璃砖、水槽、激光电筒等器材进行实验。他在光屏上画出互相垂直的NN'和MM'两条线段并相交于O点，如图甲所示。 （1）小华将玻璃砖的一个表面与MM'齐平放置，让激光电筒发出的光线从A点到O点入射，他看到了如图乙所示的光路，并在光屏上记录的AO和OB两条光线。此时入射角是 。 （2）取出玻璃砖，接下来他要观察光从空气中进入水中的情况，他将光屏竖直放入水槽中，（使线段MM'水平）并向水槽中慢慢注水至水面与MM'齐平。为了控制变量接下的操作是 。 （3）小华最终在光屏上记录下了，在水中的折射光线，通过分析光路，得出玻璃比水对光的偏折能力强的结论。你认为相对折射光线OB这次记录的光线在水中的折射情况是 。 【答案】（1）∠AON； （2）保持入射光线AO的位置不变； （3）折射光线在OB的上方。 【解答】解：（1）如图乙所示的光路，并在光屏上记录的AO和OB两条光线，入射角是入射光线与法线的夹角；此时入射角是∠AON； （2）探究不同介质折射能力时，必须控制入射角相同，保持入射光线AO的位置不变； （3）玻璃比水对光的偏折能力强，说明玻璃中偏转角度大，水中偏转角度小，故这次记录的光线在水中的折射情况是折射光线在OB的上方。 故答案为：（1）∠AON； （2）保持入射光线AO的位置不变； （3）折射光线在OB的上方。 例5：（2023七下·金华期末）近期义乌已进入梅雨季，为了水库安全，小义同学想利用光的反射原理设计一个水位测量仪。A点和光屏PQ在同一平面上。 （1）小义用激光笔在A点发出一束激光，经水面反射后在光屏B点处形成一个光斑，请在图中画出入射光线和反射光线（保留作图痕迹）； （2）光屏上光斑位置会随水位变化而变化，小义想在光屏上标出相应水位，光斑在P点时的水位　 　（选填“高于”或“低于”）光斑在Q点时的水位。 【答案】（1） （2）高于 【解析】（1）光的反射规律为入射角等于反射角，同时入射光线和反射光线位于法线的两侧。 （2）入射点左移也会导致反射光线左移。 【解答】（2）P点时反射光线左移的原因是入射点提前了，故P点的水位较高。 变式训练 1．唐代储光羲的《钓鱼湾》中有“潭清疑水浅，荷动知鱼散”的诗句。下列图示现象中体现的光学现象原理与“潭清疑水浅”的原理相同的是（　　） A．皮影戏 B．水中“倒影” C．海市蜃楼 D．道路广角镜 【答案】C 【解析】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．皮影戏是光的直线传播造成的，故A不符合题意； B．水中“倒影”，都是平面镜成像，是光的反射形成的，故B不符合题意； C．海市蜃楼是光在不均匀的大气中传播形成的光的折射现象，故C符合题意； D．道路广角镜是凸面镜，所成的像属于光的反射现象，故D不符合题意。 2.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，此时水面相当于一个平面镜，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，A、B、C错误。故选D。 3．现今，一些大厦用许多大块的平板镀膜玻璃做外墙(俗称“玻璃幕墙”)。这种墙既能反射光线也能透过光线。下列选项中，能真实反映光通过“玻璃幕墙”进入室内传播途径的是（ ） 【答案】B 【解析】当光从空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角，当光从玻璃斜射入空气中时，折射角大于入射角，光通过玻璃幕墙进入室内，经历了两次折射，第一次是从空气斜射入玻璃中，折射光线向靠近法线方向偏折；第二次是从玻璃斜射入空气中，折射光线向远离法线方向偏折。故选B。 4.观赏者站在由薄玻璃制成的长方体鱼缸的正前方，从水平方向观赏水中的鱼。下列关于看到的像的位置（与实际位置相比）和成像性质的判断正确的是（　　） ​ A．变高、虚像 B．变低、实像 C．靠近观赏者、虚像 D．远离观赏者、实像 【答案】C 【解答】解：鱼反射的光线由水中斜射入玻璃，折射角小于入射角，光再由玻璃斜射入空气，折射角大于入射角，人逆着光线看到的是靠近的鱼的虚像。 故选：C。 5.如图所示，两块完全相同的直角三角形玻璃砖A和B放置在同一水平面内，斜边平行且相距一定距离。一条光线从空气中垂直于玻璃砖A的直角边射入，从玻璃砖B的直角边射出，射出后的位置和方向可能是图中的( B ) A．光线a B．光线b C．光线c D．光线d 6.有一种称为负折射材料的人工材料，光在这类材料中发生折射时，折射光线与入射光线位于法线的同一侧。图甲和图乙分别是笔放在水中和负折射材料中发生的折射现象。现有一束光通过某长方体透明负折射材料（如图丙），下列光路图正确的是（　　） A． B．C． D． 【答案】B 【解答】解： 由题可知，光在负折射材料中发生折射时，折射光线与入射光线位于法线的同一侧； A、由图知，光由负折射材料进入空气时，折射光线与入射光线在法线的异侧，故A不符合题意； B、由图知，两次折射时，折射光线与入射光线都在法线的同侧，故B符合题意； C、由图知，光由空气进入负折射材料时，折射光线与入射光线在法线的异侧，故C不符合题意； D、由图知，两次折射时，折射光线与入射光线都在法线的异侧，故D不符合题意。 故选：B。 7.如图所示是两个并排且深度相同的水池，一个装水，另一个未装水。在两池的中央各竖立着一根长度相同且比池深略高的标杆，当阳光斜照时就会在池底形成标杆的影子。下列说法中正确的是（ ） A.未装水的池中标杆影子较长 B.装水的池中标杆影子较长 C.装水的池中标杆没有影子 D.两池中标杆影子长度相同 【答案】A 【解析】在没有装水的情况下，由于光沿直线传播，在杆的后方会形成影子，但是对于装水的情况来说，从标杆的顶端射过的光线到达水面处会发生折射，由于在水中的折射角小于入射角，即折射光线比原来的光线(沿直线传播的情况)更靠近标杆，故此时影子的长度会变短。故选A。 8．（2025八上·诸暨期末）小南在学习光的折射规律时，设计了如图所示的装置。容器内无水时，射灯发出的一束光照在右壁上，在S点形成一个亮斑。现往池内注入密度均匀的水，水面升至图中的a位置时，在右池壁上亮斑的位置在S点的　 　（选填“上方”或“下方”）；水面从a位置升至b位置的过程中右池壁上亮斑的位置距S点的距离　 　（选填“变大”或“变小”）。 【答案】下方；变小 【解析】（1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，从一种介质斜射入另一介质时，光的传播方向发生改变，产生折射现象； 水面升至a位置时，光从水斜射入空气中时，入射光线、折射光线以及法线在同一平面内，折射角大于入射角，确定折射光线的方向； （2）水面上升至b位置时，根据折射规律，画图确定折射光线的方向。 【解答】往池内注水，水面升至a位置时，光发生折射，根据光的折射规律，亮斑P点如下图所示，即在S点的下方，如下图 同理，水面上升至b位置时，根据光的折射定律，亮斑P'点如下图所示，即在S点的下方 9．（2024七下·柯桥月考）如图是光在空气和玻璃界面RS上发生反射和折射的光路图，。图中的入射光线是　 　；反射角大小是　 　；折射光线在　 　（填“玻璃”或“空气”）中。 【答案】AO；30o；空气 【解析】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在法线两侧，反射光线、入射光线和法线三线共平面。 光的折射：折射光线与入射光线分居法线两侧，空气中的角角度更大，无论作为入射角还是反射角。【解答】由图可知所以 而∠COP与∠AOP时相等的，根据反射角等于入射角，所以PQ为法线，RS为界面，而折射光线和入射光线分别位于法线两侧，则OB一定为折射光线，AO为入射光线，OC为反射光线。 由图可知，折射角要大于入射角，因当光线从水中斜射入空气时，折射角大于入射角；所以这束光线是由玻璃进入空气，即分界面的右侧是空气。 10.如图所示，把玻璃杯放在写着“物理”俩字的纸上，往杯内注水近满，由上向下观察，发现杯内的“物”比杯外的“理”高，产生该现象的主要原因是发生了光的 现象。若减少水量，则观察到“物” （选填“向上”“向下”或“不”）移动。 【答案】折射；向下。 【解答】解：把玻璃杯放在“物理”书上，往杯内注水近满，由上向下观察，发现杯内“物”比杯外的“理”高，产生该现象的主要原因是光从水射向空气发生了光的折射，人看到的是“物”变高的虚像。 若减少水量，则观察到“物”会向下移动。 故答案为：折射；向下。 11.在空碗的底部放有一枚硬币，人移动到某一位置时看不见硬币(图1)，向碗中倒入一些水后，又能看见硬币了(图2)。 (1)刚好看不到硬币的原因是由于 造成的。 (2)所看到的水中硬币是一个位置变____(填“浅”或“深”)的虚像。 (3)能正确反映再次看到硬币的光路是____。 (4)日常生活中还有许多现象与本实验现象产生的原因相同，例如：当太阳还在地平线以下时，人们就可以看到太阳。请结合以下信息以及所学知识解释该现象。 资料1：光在不均匀的物质中传播时会向密度较大的物质弯折。 资料2：随着海拔的升高，大气密度逐渐降低。 （5）根据以上知识，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（ ） A.日出会提前，日落会延迟 B.日出和日落都会提前 C.日出会延迟，日落会提前 D.日出和日落都会延迟 【答案】(1)光在同种均匀介质中是沿直线传播 (2)浅 (3)D (4)太阳光进入大气层时，由于海拔的升高，大气密度逐渐降低。光会向地面偏折。进入人眼睛的这些光线的反向延长线汇聚成太阳的虚像，位于地平线的上方。 （5）C 【解析】(1)硬币反射出的光线被空碗侧壁挡住，人看不见硬币了，这是光在同种均匀介质中沿直线传播的缘故。(2)水里物体反射的光进入空气时，发生折射，折射角大于入射角，逆着光线看去，像的位置变高了即位置变浅。(3)硬币反射的光在水面发生折射，折射光线进入我们的眼睛，且空气中的折射角大于水中的入射角，故选D。(4)结合所给材料以及光的折射现象进行分析。由于海拔的升高，大气密度逐渐降低。光会向地面偏折，人眼接收到折射光线的反向延长线汇聚成太阳的虚像位于地平线的上方。 （4）由于大气层的存在太阳光会发生折射，我们会看到地平线以下的太阳，则有大气层时，我们会早看到日出，晚看到日落；如果没有这层大气，则会晚看到日出，早看到日落，即日出会延迟，日落会提前，故C正确，A、B、D错误。故选C。 12.某同学在做探究光的折射实验，如图所示是光从空气射入水中时的光路。实验中发现，入射光线、折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，通过实验还得到如表所示数据： (1)在探究中，该同学在清水中滴入几滴牛奶并搅匀，在水面上方的空气中熏了一些烟雾，上述做法是为了____________________。 (2)分析表中数据，可得出结论： ①光从空气斜射到水面时，将同时发生________和________现象。 ②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______入射角，当光从空气垂直射到水面时，折射角等于零。 该同学根据上述实验中的发现和结论②总结出了光的折射规律。 (3)你认为该同学通过上述探究实验得出光的折射规律的过程是否存在不足：________(填“是”或“否”)。请简要说明理由：__________________________________________________。 【答案】(1)更好地显示光路 (2)①反射 折射 ②折射角随入射角的增大而增大 一直小于 (3)是 没有换用其他透明介质做此实验 【解析】(1)在清水中滴入几滴牛奶并搅匀，并在水面上方的空气中熏了一些烟雾，这些做法可以反射光，是为了更好的显示光路。(2)①光从空气斜射到水面时，将同时发生反射和折射现象；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：折射角随入射角的增大而增大，且折射角一直小于入射角。当光从空气垂直射到水面时，折射角等于零。(3)探究过程不完整，还应该换用其他透明介质再做此实验，这样得出的结论将更具有普遍性。 13.小科探究光的折射特点时，观察到光从空气射入水中的光路，通过实验得到如表数据。 （1）①处应为 度； 入射角α 0° 15° 30° 45° 60° 反射角β ① 15° 30° 45° 60° 折射角γ 0° 11.3° ②θ 35.4° 40.9° （2）光从空气介质斜射入水发生折射时，折射角 入射角。 （3）由图中数据可知，光从空气斜射到水面时，折射角随入射角的变化关系是 ；由此可推测，②处的数据θ范围是 。 A.11.3＜θ＜35.4°　　B.11.3°＜θ＜30° C.30°＜θ＜35.4°　　D.15°＜θ＜45° （4）做完第5次实验后，小科又使一束光从水中以40.9°的入射角射入空气，测得折射角恰好为60°，这说明在折射现象中， 。 【答案】（1）0；（2）小于；（3）折射角随入射角的增大而增大；B。 （4）光路可逆。 【解答】解：（1）在光的反射现象中，反射角等于入射角，所以当入射角为0°时，反射角也为0°。 （3）根据图表数据可知，增大入射角，折射角会随之增大，所以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。 由表格数据可知，当入射角为15°时，折射角为11.3°，小于15°，当入射角为30°时，折射角应小于30°，因为此时入射角增大，故折射角也增大，所以②处折射角的范围：11.3°＜γ＜30°，故选：B。 （4）使一束光从乙介质中以40.9°的入射角射入甲介质，测得折射角恰好为60°，对照表格数据可说明在光的折射现象中，光路可逆。 14．如图1所示，将透明的薄壁(厚度可忽略不计)方形水槽水平放置，固定在水槽底部的激光笔沿图示方向发出一细光束，小彬通过缓慢改变水槽中的水量来探究光的传播现象。 (1)图1水槽中未注水时可在侧壁上A处得到一个光点，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光的 现象，此时入射角 角θ(选填“大于”“等于”或“小于”)； (2)为使B处的光点移至C处，则应使水槽中的水量 ，若BC间距离为2cm，则水面高度的变化量△h 2cm(选填“＞”“=”或“＜”)； (3)如图2所示，小彬将激光笔移至虚线框内向水槽底部照射，为使光束第一次从水面射出后沿DE方向传播，则激光笔照射的方向应满足的条件是 ，且激光笔照射在水槽底部的位置必须在区 (选填“①”②”或“③”)内。 【答案】(1)折射 小于 (2)增加 ＞ (3)平行于DE ② 【解析】(1)水槽中未加水水时，由于光的直线传播，激光射到侧壁上的A点，当水槽中加水时，光点下移到B点位置，这是由于光的折射现象引起的，当光从水中射入空气中时，折射角大于入射角，此时入射角小于角θ；(2)要使B处的光点移到C处，则应使水槽中的水量增加；若BC间距离为2cm，根据几何关系可知，水面高度的变化量大于2cm；(3)因为光在水中与空气中发生折射时，在空气中的角度较大，则为了使光束第一次从水面射出后沿DE方向传播，激光笔应该与DE平行入射到区域②的位置，才能实现。 15.小科同学学习了“光的折射”后，查阅资料发现：当光线以同一角度从空气斜射入水中时，水中的偏折程度与水的温度有关：水的温度越高，光线的偏折程度越大。为验证这一理论，小科开展以下探究。 ①将带有一条狭缝的黑纸贴在玻璃水槽的一侧，在水槽底部放一张白纸ABCD记录亮线的位置。在白纸上标注狭缝的位置为O。将一束平行光线以一定角度α从狭缝射入时会在水槽壁上留下一条亮线，在白纸上标注亮线位置为E。 ②在水槽中加入适量20℃的水，在白纸上标注亮线位置为M，撤去光线，清空水槽。 ③ ，重复实验，在白纸上标注亮线的位置为N。 ④实验结束后，取出水槽底部白纸ABCD，分别将水温20℃、60℃时测得的亮线位置标记汇总，如图乙所示。请回答下列问题： （1）小科的设计方案中通过比较 比较光线的偏折程度。 （2）请将步骤③补充完整： 。 （3）实验中小明发现亮线位置过于靠近，不便观察，请写出一种能改进这一不足的方法 。 【答案】在水槽中加入与步骤②等量的60℃的水；（1）亮线的位置；（2）在水槽中加入与步骤②等量的60℃的水；（3）增加水量。 【解答】解：（1）通过比较亮线的位置比较光线的偏折程度； （2）由④分别将水温20℃、60℃时测得的亮线位置标记汇总可知，步骤③为：在水槽中加入与步骤②等量的60℃的水； （3）增加水量可以改变亮线的位置。 故答案为：在水槽中加入与步骤②等量的60℃的水；（1）亮线的位置；（2）在水槽中加入与步骤②等量的60℃的水；（3）增加水量。 16．小明喝水时，偶然发现透过水面看不见玻璃水杯外侧的手指。他感到很惊奇：玻璃和水都是透明物质，为什么光却不能透过呢？小明决定找出原因。下面是小明的探究过程：根据光经过的路径，首先想到了这种现象与光的折射有关。为此他根据光从水中射向空气的光路进行了推测，如图所示，光从水中射向空气时，折射角大于入射角，当入射角逐渐增大时，折射角也逐渐增大。那么，当入射角增大到某一值时，会不会…… (1)小明的推测是折射光线消失。 (2)小明为了验证自己的推测，进行了如图所示的实验。实验过程中逐渐增大激光笔射向水面的入射角的角度，当增大到某一角度时，小明观察到光斑消失，证实了自己的推测。 (3)当光从空气射向水中时，也会出现“看不见”的现象吗？说出你的观点并解释：不会，光从空气斜射入水中时，折射角始终小于入射角。 17.“井底之蛙”这个成语大家都很熟悉．如图所示，在一个干枯的井底正中央P点有一只青蛙，它的视野范围如图a所示．大雨将井全部灌满水，若青蛙仍在P点，请你在图b中画出青蛙视野发生变化后的大致情况． 【答案】解：当井里灌满水后，光线照到水面会发生折射现象，由于光是从空气射向水，所以入射角大于折射角，因此井底之蛙看到的视野范围比没水时会看到更大； 变化的大致范围如图中两条入射光线之间的阴影区域所示： 【解析】【解答】解：当井里灌满水后，光线照到水面会发生折射现象，由于光是从空气射向水，所以入射角大于折射角，因此井底之蛙看到的视野范围比没水时会看到更大； 变化的大致范围如图中两条入射光线之间的阴影区域所示： 青蛙之所以坐在井里，只能看到很小的一片天，就是因为光是沿直线传播的缘故． 当井中灌满水时，光由空气进入水中，在水面上要发生折射，根据折射定律画出大致的光线传播路径，确定青蛙的视野范围． 18.平静水面上的小鸟和水中的小鱼。某时刻的实际位置如图所示，水面上侧方C点的人眼恰好看到它们在水中的像重合，以小鸟眼睛A点代表小鸟，以小鱼眼睛B点代表小鱼，请画出图中小鸟在水中像的位置以及人眼看到小鸟和小鱼的光路图。（保留作图痕迹） 【考点】作光的反射光路图． 【答案】 【解答】解： （1）根据平面镜成像时，像与物体关于平面镜对称，作出小鸟A关于水面的对称点A′，即为小鸟的像位置。连接A′C，与水面交于点O，连接AO即为入射光线，连接OC为反射光线； （2）水中鱼的光由水中斜射入空气中进入人眼，人眼逆着折射光线看到鱼的虚像，并且鱼的像与小鸟的像重合，则连接BO即为入射光线，OC为折射光线。如图所示： 19．（2025八上·义乌期末）科学家费马在1662年最早提出：光传播时总是选择用时最少的路径，称为“最短时间原理”。即光从A点到达B点所经过的路径肯定比任何其它路径所用的时间短。 （1）光在同种均匀物质中传播速度不变，两点之间线段最短，因此光在同种均匀物质中总是沿着　 　传播的； （2）光在反射和折射时也遵循“最短时间原理”，利用此原理可以解决很多行程问题： ①传说一位古罗马将军提出了一个有名的“将军饮马”问题：如图甲，将军从军营A出发先到河边饮马，再去同侧的B地开会，若途中速度不变，应该怎样走才能用时最短？请你根据光的反射原理画出将军的行走路线；　 　 ②大自然的进化十分神奇，据说蚂蚁也掌握了最短时间原理；如图乙，在A处平地上的蚂蚁发现了B处沙地上的食物，它选择的路线恰好遵循光的折射定律（设蚂蚁在平地和沙地中均匀速且在平地上速度大），请你画出蚂蚁去搬运食物的大致路线。　 　 【答案】直线；； 【解析】一种光学现象。指光在传播到不同物质时，在分界面上改变传播方向又返回原来物质中的现象。光遇到水面、玻璃以及其他许多物体的表面都会发生反射。当光在两种物质分界面上改变传播方向又返回原来物质中的现象，叫做光的反射。反射光线与入射光线、法线在同一平面上；反射光线和入射光线分居在法线的两侧；反射角等于入射角 。可归纳为：“三线共面，两线分居，两角相等”。光具有可逆性。光的反射现象中，光路上是可逆的。 【解答】（1）由于光传播时总是选择用时最少的路径，光在同种均匀物质中传播速度不变，所以光在同种均匀物质中总是沿着直线传播。 （2）①由于光在反射和折射时也遵循“最短时间原理”，所以从军营A出发先到河边饮马，再去同侧的B地开会，可以遵循光的反射规律，所以过B点做水面的对称点Bˊ，连接ABˊ与水面交于O点，则O点为入射点，连接OB，则将军的行走路线为AOB，如下图所示： ②[3]由于蚂蚁选择的路线恰好遵循光的折射定律，蚂蚁在平地和沙地中均匀速且在平地上速度大，所以在平地上的角度大于在沙地上的角度，即入射角大于折射角，则蚂蚁去搬运食物的大致路线，如下图所示： ​​​​​​​ 易错点四、光的色散 例1：如图所示，将一束太阳光投射到玻璃三棱镜上，在棱镜后侧光屏上的AB范围内观察到了不同颜色的光。 (1)AB范围内是阳光的____________(填“红外线”“可见光”或“紫外线”)部分。 (2)经三棱镜不能再色散的光叫作____________光。 (3)将温度计放到____________(填“A”或“B”)处的外侧，会看到温度上升较快。 【答案】(1)可见光 (2)单色 (3) 【解析】（1）AB范围内是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等七种颜色的色光，属于阳光的可见光部分。 （2）太阳光是复色光，可以色散，而经三棱镜不能再色散的光叫做单色光。 （3）红光的外侧是红外线，具有较强的热效应，将温度计放到A处红光的外侧，会看到温度上升较快。 变式训练 1．如图所示，一束太阳光投射到玻璃三棱镜上，在棱镜后侧白屏上可以观察到不同颜色的光，三棱镜与白屏之间的两条光线是能看到的光的边沿，在屏上标出了三个太阳光区域①、②、③，下列说法错误的是（　　） A．这是光的色散现象，与雨后彩虹形成原理一致 B．该实验表明不同颜色的光以相同入射角从空气斜射入玻璃时，折射角大小不同 C．将非常灵敏的温度计放在③区域，温度计的示数将会增大 D．三棱镜和白屏之间可见光的最下面是紫色光 【答案】D 【分析】太阳光经过三棱镜后分解出七种单色光的现象叫光的色散。 【解答】解：A、这是光的色散现象，与雨后彩虹形成原理一致，故A正确； B、该实验表明不同颜色的光以相同入射角从空气斜射入玻璃时，折射角大小不同，故B正确； C、将非常灵敏的温度计放在③区域，此处为红外线，温度计的示数将会增大，故C正确； D、三棱镜和白屏之间可见光的最下面是红光，故D错误。 故选：D。 【点评】本题考查的是光的色散；知道红外线和紫外线的特点及应用。 2.“不经历风雨怎么见彩虹”，如图所示为太阳光射到空气中的小水珠（图中圆模拟小水珠）形成彩虹光路示意图，a、b为两种单色光。图中彩虹形成过程中涉及到的光现象有（　　） A．光的折射 B．光的反射 C．光的色散 D．以上都有 【答案】D 【解答】解：根据图片可知，太阳光斜射入空气中的小水珠时，光线的传播方向发生了改变，属于光的折射现象；折射光线会在小水珠内部发生反射现象；由于不同颜色的光的折射情况不同，所以会出现光的色散现象，综上所述，D正确。 故选：D。 3.（1）太阳的热主要以　 　(填“红外线”或“紫外线”)的形式传送到地球上。太阳光经过三棱镜后，被分解成各种色光。将三种色光适当混合能产生其他任何色光，这三种色光分别是红光、　 　和蓝光。 （2）在②区域中看到彩色光带，这是　 　现象。 （3）下列应用中：①遥控器；②验钞机；③激光准直器，属于③区域光线应用的是　 　。(填序号) 【答案】（1）红外线；绿光 （2）色散 （3）② 【解析】（1）①红外线的热作用好，紫外线的化学作用强； ②根据光的三原色的知识解答。 （2） 太阳光经过三棱镜后，被分解成各种色光 ，这种现象叫色散； （3）根据紫外线的应用解答。 【解答】（1）太阳的热主要以红外线的形式传送到地球上。太阳光经过三棱镜后，被分解成各种色光。将三种色光适当混合能产生其他任何色光，这三种色光分别是红光、绿光和蓝光。 （2）在②区域中看到彩色光带，这是色散现象。 （3）下列应用中：①遥控器；②验钞机；③激光准直器，属于③区域光线（紫外线）应用的是验钞机，故选②。 4.（2023七下·东阳期末）为了寻找光的色散现象产生的原因，某同学进行了如下探究：选用不同颜色的光（红光、黄光和紫光），分别以不同的入射角从空气射入玻璃砖中（如图所示），测出折射光线对应的折射角r，结果如下表。（已知：红光在玻璃中传播速度最快，黄光次之，紫光最慢） 红光光源 黄光光源 紫光光源 序号 入射角i(度) 折射角r(度) 入射角i(度) 折射角r(度) 入射角i(度) 折射角r(度) 1 25 16.4 25 15.7 25 15.1 2 50 30.7 50 29.4 50 28.2 3 75 40.1 75 38.3 75 36.6 （1）为了顺利完成本实验探究，入射角的角度不能等于　 　。 （2）比较实验数据，得出规律： ①同种颜色的光从空气斜射入玻璃砖时，折射角小于入射角且随着入射角的增大，折射角　 。 ②不同颜色的光从空气中以相同的入射角斜射入玻璃砖时，　 　。 【答案】（1）0° （2）增大；光的偏折程度不同，红光的折射角最大，其次是黄光，紫光的折射角最小 【解析】光垂直于界面入射时，光的传播方向不变；纵向对比表格中的数据得出结论，注意控制变量法的应用；横向对比表中的数据得出结论。 【解答】（1）当入射角为0°时，入射光线与分界面垂直，此时光的传播方向不变，即不会发生折射现象；因此入射角不能等于0°； (2)根据红光光源中的1、2、3三组数据可知，同种颜色的光从空气斜射入玻璃砖时，折射角小于入射角；且随着入射角的增大，折射角增大。根据第1组实验中三种光源的折射角数据可知，不同颜色的光从空气中以相同的入射角斜射入玻璃砖时， 光的偏折程度不同，红光的折射角最大，其次是黄光， 紫光光源的折射角最小。 易错点五、看不见的光 例1：让一束太阳光通过三棱镜后被分解成各种颜色的光，如果用一个白屏来承接，会形成一条彩色光带，这种现象叫光的________，在彩色光带外侧有两种看不见的光，用其中一种光照射钞票，可以使钞票的荧光物质发光，这种光叫________(选填“红外线”或“紫外线”)。 【答案】色散；紫外线 【解析】（1）太阳光经过三棱镜折射后可以分散成七种颜色的光，分别是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫，这就是光的色散现象。 （2）紫外线可以使荧光物质发光，钞票上某些位置用荧光物质印上标记，在紫外线照射下识别这些标记，从而辨别钞票的真伪。 例2：关于红外线，下列说法中不正确的是（　　） A．治疗疾病时，在红外线照射下，人体组织的温度会升高 B．电视机遥控使用时，我们看到的红色光线是红外线 C．红外夜视仪可依靠目标自身的红外辐射形成“热图像”，达到夜晚观察目标的目的 D．现代遥感卫星利用红外线探测器及时准确地发现大森林火场的位置及范围 【答案】B 【解答】解：A、治疗疾病时，在红外线照射下，人体组织温度会升高，故A正确； B、红外线是人眼看不见的光，故B错误； C、红外夜视仪可依靠目标自身的红外辐射形成“热图像”，达到夜晚观察目标的目的，故C正确； D、现代遥感卫星利用红外线探测器及时准确地发现大森林火场的位置及范围，故D正确。 故选：B。 变式训练 1．这是某同学总结的关于光现象的各种说法，①物体在温度高的时候辐射红外线，温度低就不辐射了；②紫外线能杀死微生物，可以用来制成紫外线夜视仪；③光的色散说明白光是一种混合光，组成混合光的各种单色光都具有能量；④红光、绿光、蓝光等比例混合成白光。这些分析判断完全正确的是（　　） A．①② B．③④ C．①③ D．②④ 【答案】B 【分析】（1）物体都能辐射红外线； （2）适当的紫外线照射可以合成维生素D；紫外线可以杀死微生物；紫外线能使荧光物质发光；过量的紫外线对人体造成伤害轻则使皮肤糙，重则引起皮肤癌； （3）太阳光可以通过棱镜分散为七种色光，说明它是七种色光混合形成的，是混合光； （4）根据光的色散现象中彩色光带的分布情况可知，紫光的偏折程度比红光大，则紫光更靠近法线，结合折射角的概念进行分析。 【解答】解：①一个物体温度升高时，它辐射的红外线增强，温度低的时候也辐射红外线，故①错误； ②紫外线可以杀死微生物，夜视仪是利用红外线做成的，因为在夜间，人的体温比草木、岩石的温度高，辐射红外线的能力强，故②错误； ③光的色散说明白光是一种混合光，组成混合光的各种单色光都具有能量；故③正确； ④根据光的色散现象中彩色光带的分布情况可知，紫光的偏折程度比红光大，所以，一束白光斜射向三棱镜的一侧时，折射后紫光更靠近法线，由折射角的概念可知，折射后紫光的折射角小于红光的折射角，故④正确。 故选：B。 【点评】本题考查的内容比较多，主要考查学生对所学物理知识的综合应用能力，知道并理解红外线和紫外线的特点是解决该题的关键。 2.关于红外线、紫外线应用的下列说法中，符合事实的是（　　） A．在光的色散实验中，如果将温度计放在彩色光带的红光外侧时，温度计的示数不会上升，因为红外线是看不见的 B．响尾蛇导弹是通过跟踪飞机、坦克等的发动机高温尾气辐射的紫外线进行有效攻击的 C．照射适量的紫外线，有助于人体健康，但照射过量的紫外线，会使人皮肤变黑，诱发皮肤癌 D．紫外线能够杀菌，医院内用的紫外线灯看起来发出淡紫色光，这淡紫色光其实就是紫外线 【答案】C 【解答】解：A.虽然红外线是看不见的，但是红外线具有热效应，在光的色散实验中，如果将温度计放在彩色光带的红光外侧时，温度计的示数会上升，故A 错误； B.红外线具有热效应，响尾蛇导弹是通过跟踪飞机、坦克等的发动机高温尾气辐射的红外线进行有效攻击的，故B错误； C.照射适量的紫外线，可以促进骨骼的发育，有助于人体健康，但照射过量的紫外线，会使人皮肤变黑，诱发皮肤癌，故C正确； D.紫外线能够杀菌，紫外线是看不见的，医院内用的紫外线灯看起来发出淡紫色光，这淡紫色光是紫光，故D错误。 故选：C。 3.浙江大学柏浩教授团队研制出一种神奇织物，给白兔身体披上该织物（如图甲所示），用红外照相机拍摄得到的照片上，兔子身体“隐形”了（如图乙所示），兔子身体“隐形”是因为该织物（　　） A．隔热性好 B．导热性好 C．呈洁白色 D．非常轻薄 【答案】A 【解答】解：由红外线的特点可知，红外线具有热效应，一切物体都具有温度都会向外辐射红外线，不受物体亮暗的影响，用红外照相机能拍摄到清晰的照片，当给白兔身体披上织物，再用红外照相机拍摄得到的照片，兔子身体“隐形”了，说明兔子辐射的红外线被织物隔离了，即织物的隔热性好，故A正确，BCD错误。 故选：A。 3．下面所做的探究活动与结论不匹配的是（　　） A 探究活动： 太阳光经过三棱镜分解成彩色光带 结论： 太阳光不是单色光，它是由多种色光混合而成的 B 探究活动： 让太阳光透过红色透明塑料薄膜，照到白纸上，在白纸上看到红色 结论： 红色透明塑料薄膜反射了红光 C 探究活动： 将温度计放在彩色光带的红光外侧时，温度计示数会上升 结论： 红外线具有热效应 D 探究活动： 将红、绿、蓝三种色光混合，能产生各种色彩 结论： 红、绿、蓝是光的三原色 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【分析】（1）光的色散说明太阳光是复色光； （2）有色透明物体透过与自身颜色相同的色光； （3）红外线具有热效应； （4）红、绿、蓝是光的三原色。 【解答】解：A、太阳光经过三棱镜分解成彩色光带是光的色散，说明太阳光是复色光，故A正确； B、有色透明物体透过与自身颜色相同的色光；红色透明塑料薄膜透过了红光，故B错误； C、将温度计放在彩色光带的红光外侧时，温度计示数会上升，说明红外线具有热效应，故C正确； D、将红、绿、蓝三种色光混合，能产生各种色彩，红、绿、蓝是光的三原色，故D正确。 故选：B。 【点评】本题考查物体的颜色、色散、光的三原色与红外线的特点，难度不大。 4．钞票的某些位置用荧光物质印上了标记，在紫外线下识别这些标记，是一种有效的防伪措施。某同学在较暗的环境中做了下列两个实验，如图所示： （1）如图甲所示，他用紫外线灯照射面值为100元的钞票，看到“100”字样发光。这表明紫外线能使 　荧光物质　 发光。 （2）如图乙所示，他把一块透明玻璃放在紫外线灯和钞票之间，让紫外线灯正对玻璃照射，在另一侧无论怎样移动钞票，“100”字样都不发光。他做这次实验是为了探究 　紫外线能否透过玻璃　 。 【答案】见试题解答内容 【分析】紫外线是紫光以外的光，属于不可见光，能够使荧光物质发光，验钞机就是利用这个道理制成的。 【解答】解： （1）钞票上的100字样上有荧光物质，在紫外线的照射下，它可以发光； （2）通过上面的探究可知紫外线荧光物质发光，当用玻璃挡住紫外线的传播路径时，另一侧的荧光物质不发光，说明紫外线不能透过玻璃，因此这是为了探究紫外线能否透过玻璃； 故答案为：（1）荧光物质；（2）紫外线能否透过玻璃。 【点评】此题主要考查对紫外线特点的探究，特别是紫外线能使荧光物质发光一定要知道。 ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $