第1章-优化提升3光的折射专题讲义 2026-2027学年浙教版科学八年级上册

科学 · 八年级上册 第1章 优化提升3 光的折射 2026—2027学年浙教版科学八年级上册　·　第1章 对环境的察觉 例题导航 考点1 光的折射定律 例1　小华同学用激光笔照射水面，在水槽壁上出现两个红点A和B。若保持入射点O不变，欲使A点下移至A′，应使入射光线MO绕着点O沿＿＿＿＿（填“顺时针”或“逆时针”）方向转动；若保持入射光线不变，欲使B点下移至B′，应使水面＿＿＿＿（填“上升”或“下降”），在水面变化过程中，折射角＿＿＿＿（填“增大”“不变”或“减小”）。 思路点拨　(1)在光的反射现象中，反射角等于入射角，据此分析入射光线的旋转方向；(2)水面始终在水平方向，而入射光线不变，即入射角不变，那么折射光线肯定是平行的，据此作图分析水面的高度变化；(3)根据光的折射规律分析折射角的变化。 变式拓展1　如图所示，S为光源，它发出的一条入射光线射到竖直放置的平面镜上发生反射，进入水中又折射。请作出S在平面镜中所成的像S′以及该光线在平面镜上的反射光线和进入水中的折射光线的大致方向。 考点2 常见的折射现象 例2　一束光在空气与某透明物质的界面发生了反射和折射现象，其光路如图所示。界面上方为＿＿＿＿（填“空气”或“透明物质”）；折射角的大小为＿＿＿＿。 思路点拨　当光从空气斜射入其他透明介质时，折射角小于入射角；反之，折射角大于入射角；分析发现，无论空气中的角是入射角还是折射角，都是空气里的角大，据此分析介质的种类；如图所示，入射角；折射角；因为，所以界面的上方是空气，下面是透明物质。 变式拓展2　如图A、B两架飞机，一架是实际的飞机，一架是从潜艇观察口O点观察到的该飞机的像，则＿＿＿＿（填“A”或“B”）是实际飞机。 考点3 光的色散 例3　下列物理事实中属于光的色散的是（　　） A．霓虹灯的灯光五颜六色 B．彩色电视机的画面五彩缤纷 C．色彩丰富的水彩画 D．雨后天空出现的彩虹 思路点拨　在光学中，将复色光分解成单色光的过程，叫作光的色散。彩虹是太阳光分解形成的。 变式拓展3　下列说法正确的是（　　） A．单颜色的红光通过棱镜后也会发生色散现象 B．光的色散是光通过介质后发生了偏折，其中紫光偏折最小 C．白光色散后不可能再合成为白色光 D．彩虹的形成是因为太阳光通过了充满水汽的大气 考点4 物体的颜色 例4　在白光照射下，小乐看见图卡中蓝色、红色、绿色、白色部分的面积分别为8c、4c、2c、2c，如图所示。若小乐用某种光照射图卡，看见其黑色部分的面积为10c，则该种光最可能是（　　） A．蓝光 B．绿光 C．红光 D．白光 思路点拨　不透明物体的颜色是由物体反射的色光决定的，白色反射所有的色光，黑色吸收所有的色光，彩色物体只反射和物体相同的色光。若小乐用某种光照射图卡，看见其黑色部分的面积为10c，有颜色部分的面积为6c；因白色部分反射所有色光为2c，剩下4c的反射光只能是红色部分反射的，因此该种光最可能是红光。 变式拓展4　戴蓝色眼镜看白纸，白纸变成蓝色是因为（　　） A．白纸反射来的光通过眼镜，被眼镜染上蓝色 B．白纸只能反射蓝色的光 C．蓝色眼镜挡住了白纸反射光中的蓝色光 D．蓝色眼镜只能透过白纸反射光中的蓝色光 能力提升 1.　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，用红外线照相机拍摄得到的照片上，白兔身体“隐形”了，如图乙所示。白兔身体“隐形”是因为该织物（　　） A．呈洁白色 B．隔热性好 C．导热性好 D．密度较小 2.　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 3.　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)，此时圆形光斑的面积大小为。现在往烧杯中匀速注水，随烧杯内液面高度H的增加，圆形光斑面积S变化情况描述正确的大致图像是（　　） 4.　在水深1m的湖面上空，一只画眉鸟停在岸边柳树距水面5m高的树杈上婉转地唱歌；在水中有一条红色的小鲤鱼悠然地游动。静观湖面，“小鲤鱼”、“画眉鸟”和“柳树”浑然一体，好一幅如诗如画的美景！关于上述情景，下列阐述错误的是（　　） A．水中的“画眉鸟”是树上的画眉鸟通过水面反射形成的一个虚像 B．站在岸边看见的“小鲤鱼”到水面的距离肯定小于1m C．水中的“画眉鸟”距离水面1m D．我们看到水中的“画眉鸟”和“小鲤鱼”都是虚像 5.　在探究光的折射规律时，从水面上方看水中的物体变浅了，为了确定水中物体所成像的位置，某学习小组进行了如下探究(如图)： (1)　把一个小灯泡a放在水中某处，观察灯泡所成像的位置。 (2)　将另一个相同的小灯泡b放在水面上方，调整其位置，使它的像与灯泡a的像重合。 (3)　灯泡b到水面的距离为，灯泡a的像到水面的距离为。 (4)　测量时，如果直接将刻度尺竖直插入水中，使看到的零刻度线与灯泡a的像重合，刻度尺在水面处的示数为。则作出的判断正确的是（　　） A． B． C．表示灯泡a的深度 D．表示灯泡a的像的深度 6.　如图，一光束AB射到一玻璃球表面，经折射而穿过玻璃球，则其中可能正确的光路图是（　　） A．a B．b C．c D．d 7.　如图所示，水槽的右壁竖直放着一面平面镜。无水时，射灯从S点发出的光经右壁平面镜第一次反射后，在粗糙左壁上会出现光点P。保持S点发出光的角度不变，往水槽内加水，当水面处于a、b、c、d四个位置时，光经右壁平面镜第一次反射后，同样在左壁上分别出现、、、四个光点(不考虑水面对光的反射)。则下列说法不正确的是（　　） A．四个光点、、、位置都在P点以下 B．四个光点在左壁上的排列从下往上依次为、、、 C．当水面高度超过P点时，左壁上光点位置才会高于P点 D．S点发出的光线在液面a、b、c、d处发生折射时，折射角都相同且大于45° 8.　如图，让一束太阳光照射三棱镜，射出的光射到竖直放置的白屏上。以下说法正确的是（　　） A．如果在白屏与棱镜之间竖直放一块红色玻璃，则白屏上其他颜色的光消失，只留下红色 B．如果在白屏与棱镜之间竖直放一块蓝色玻璃，则白屏上蓝色光消失，留下其他颜色的光 C．如果把一张红纸贴在白屏上，则在红纸上看到彩色光带 D．如果把一张绿纸贴在白屏上，则在绿纸上看到除绿光外的其他颜色的光 9.　某广告公司在拍摄水果广告时，为了追求某种艺术效果，在暗室里用红光照射装在白色瓷盘中的红色苹果及黄色香蕉。站在旁边的摄影师将看到（　　） A．苹果呈黑色，瓷盘呈白色，香蕉呈黑色 B．苹果呈红色，瓷盘呈红色，香蕉呈黑色 C．苹果呈黑色，瓷盘呈红色，香蕉呈红色 D．苹果呈红色，瓷盘呈黑色，香蕉呈黑色 10.　“小荷才露尖尖角，早有蜻蜓立上头”，现有一蜻蜓立于距水面0.6m处的荷尖上，池中水深2m。一条大鱼准备跃出水面捕捉蜻蜓，如图是水中大鱼看到蜻蜓所在的位置，大鱼应该选择A、B、C哪条路线跃起才有机会捕获蜻蜓？＿＿＿＿。 冲击重高 11.　科学老师把海波溶于水，倒在长方形玻璃缸内。两天后，玻璃缸内液体密度呈上疏下密的不均匀分布(如图所示)。一位同学用激光笔从玻璃缸的外侧将光线斜向上射入缸中，请问缸中的光路图表示正确的是（　　） 12.　小明在做探究光的折射规律的实验时，他让光从玻璃中斜射入空气中，光在分界面上同时发生反射和折射现象。当增大入射角到某一值时，发生了折射光消失而反射光却变得更亮的情况，通过查阅资料，小明得知这是光的全反射现象。小明还查到光从玻璃射向空气时的一些数据，如表所示： (1)　当入射角＿＿＿＿时，发生光的全反射现象。图像中的图线＿＿＿＿（填“a”或“b”）反映了上述实验中的两角关系。 (2)　如果光从空气射向玻璃，则反射的能量＿＿＿＿（填“可能”或“不可能”）达到100％。 13.　仔细阅读，作光路图。 (1)　1666年，英国科学家牛顿在暗室中让太阳光通过三棱镜折射到墙上，结果太阳光被分解成七种色光，依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫，如图1所示(图中仅标出红光和紫光光路)。图2已画出了平行的紫光经凸透镜后的光路，请你在图上大致画出平行的红光经凸透镜后的光路。 (2)　有一种称为负折射的材料。负折射材料不仅在隐身技术上有重要的运用价值，在制造其他光学器件上应用也很广泛。这类材料，光在其中发生折射时，折射线与入射线位于法线的同一侧。如图3，图甲是将笔放在水中时发生的折射现象，图乙是将笔放在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(图丙)，请你在图上大致画出二次折射的光路。 14.　如图所示，小阳在公园水面上玩水上滚球的游戏，人处于充足空气的薄壁透明塑料圆球里，他发现水下A处有一条金鱼，设小阳的眼睛在B处，圆球的球心在O点。请你作出小阳观察到金鱼的光路图及确定金鱼实际的大致位置。 素养进阶 15.　如图所示，把一个透明无色玻璃杯放在窗台上，在杯子底下靠近室内的一边平放一张白纸，在杯子中盛满清水。当阳光照到窗台时，观察白纸上出现的彩色光带，弯曲的光带外侧和内侧分别呈现什么颜色？这是阳光的色散现象吗？这里并没有棱镜，为什么也会出现这一现象？ 16.　在学习了“光的折射”相关知识后，小明为了进一步探究：人在液体上方不同角度观察液体中同一物体所成像的位置是否发生变化，他利用透明水槽、白色硬纸板、橡皮泥板、激光笔等器材按如图所示装置进行如下实验： ①　在水槽底部的顶点位置S处放置一激光笔，并向水槽内加入一定量的清水。 ②　打开激光笔，让激光沿着硬纸板传播，并调整激光笔与水平面之间的夹角，使折射光线对准水面上方人眼的位置点。 ③　用铅笔沿着方向伸入水面以下并戳中橡皮泥板，记录凹陷点为A，即为此时人在点所看到的激光笔。 ④　重复步骤②③，使激光笔分别射中水面上方的、点，并记录橡皮泥板上的凹陷点分别为B、C。 ⑤　倒掉水，用刻度尺分别测量顶点S与橡皮泥板上的凹陷点A、B、C之间的距离为、、。 (1)　实验中，小明让激光沿着硬纸板传播的目的是＿＿＿＿。 (2)　若人的视线与液面的夹角越小，观察到物体所成像的位置越浅。则实验中所测量的s的大小关系应为＿＿＿＿。 (3)　为了使实验结论更具普遍性，则小明还应进一步增加怎样的实验？＿＿＿＿。 17.　一束激光从某种玻璃中射向空气(如图1所示)，保持入射点不动，改变入射角(每次增加0.2°)，当入射角增大到41.8°时，折射光线消失(如图2所示)，只存在入射光线与反射光线，这种现象叫作光的全反射，发生这种现象时的入射角叫作这种物质的临界角。当入射角大于临界角时，只发生反射，不发生折射。 (1)　上述玻璃的临界角是＿＿＿＿。 (2)　折射光线消失后反射光线的亮度会增强，其原因是折射光消失后，入射光几乎全部变为＿＿＿＿。 (3)　一个三棱镜由上述玻璃构成，让一束光垂直于玻璃三棱镜的一个面射入(如图3所示)，请在图中完成这束入射光的光路图。 参考答案与解析 例题导航 例1　顺时针　上升　不变 变式拓展1　如图 例2　空气　20° 变式拓展2　B 例3　D 变式拓展3　D 例4　C 变式拓展4　D 能力提升 1.　B 2.　C　【解析】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，我们会提前看到日出，看到日落会延迟；如果没有大气层，则会日出延迟，日落提前。 3.　D　【解析】光的折射规律：光从空气斜射入其他透明介质时，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。 4.　C　【解析】水中的“画眉鸟”和“小鲤鱼”都是虚像，树上的画眉鸟是通过水面反射形成的一个虚像，水中的鱼是通过光的折射形成的虚像。故AD正确。画眉停在岸边柳树距水面5m高的树杈上，所以根据平面镜成像的特点可以知道水中的“画眉鸟”距离水面5m，故C错误。我们看到的“小鲤鱼”是经过折射后的虚像，实际上鱼在像的下面，故B正确。 5.　C　【解析】AB、因为平面镜成正立、等大的虚像，并且像到平面镜的距离和物到平面镜的距离相等，所以灯泡a的像到水面的距离与灯泡b到水面的距离一定相等，故AB错误；CD、测量时，如果直接将刻度尺竖直插入水中，使看到的零刻度线与灯泡a的像重合，考虑到光的折射，则刻度尺的零刻度线在灯泡a的位置，故刻度尺在水面处的示数表示灯泡a的深度，即a到水面的距离；故C正确，D错误。 6.　C　【解析】根据球的特点，在球面作法线时，连接球心与球面上的某一点延长线即为垂直于球切面的法线，先在球中找出球心，然后分别连接光线进入球的点和出球的点，这些就是法线。根据折射规律，光由空气射入玻璃时入射角大于折射角，由玻璃射向空气时入射角小于折射角，可知符合折射规律的只有这束光线。 7.　C　【解析】AB、往水槽内加水，当水面处于时，光线经水面发生折射，此时折射角大于入射角，当折射光线射到右壁上，再发生反射，射到左壁的点上，同理，当水面处于时，光线经水面发生折射，此时折射角大于入射角，当折射光线射到右壁上，再发生反射，射到左壁的点上，当水面处于、两点位置时，先发生反射，再发生折射，射到左壁的、上，如图所示，故AB正确；C、当水面高度超过P点时，光照射到左壁上不会发生折射，光点位置会在P点，故C错误；D、光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角，入射角为45°，折射角大于45°，故D正确。 8.　A　【解析】太阳光经过三棱镜会分解成各种色光，它是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等色光组成的。透明的物体只能让与其相同的色光透过，其他色光被吸收。本题中在白屏与棱镜之间放蓝色玻璃，只能让蓝色光通过，在白屏上只有蓝色的光。放红色玻璃，在白屏上只有红色。物体的颜色是由物体反射的色光所决定的，物体反射与其相同颜色的色光，吸收了其他色光。在白屏上贴红纸，则在红纸上只能看到红色光，其他色光被吸收，同样，贴绿纸只能看到绿光。 9.　B 10.　C　【解析】光从空气里斜射入水中时，折射角小于入射角，据此确定蜻蜓的实际位置即可。 冲击重高 11.　A 12.　(1)40°　a　(2)不可能　【解析】(1)光从玻璃斜射向空气时，折射角、反射能量随着入射角的增大而增大；由表中数据可知：当入射角达到40°时，反射的能量达到100％，就发生了全反射现象，不发生折射现象。图像中的图线反映了上述实验中的两角关系。(2)因为光从空气斜射入玻璃中时，折射角永远小于入射角，因此折射光线不能消失，反射的能量不可能达到100％。 13.　(1)如图　(2)如图　【解析】(1)由光的色散现象可知，不同的单色光通过凸透镜时的偏折程度不同，红光的偏折程度最小、紫光的偏折程度最大；因红光的偏折程度小，所以红光经凸透镜折射后的折射光线与凸透镜主光轴的交点比紫光的远。(2)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，首先过入射点垂直于负折射材料的上表面作出法线，根据折射光线与入射光线位于法线的同一侧作出光线从空气中斜射入长方体透明负折射材料的折射光线，然后再过入射点垂直于负折射材料的下表面作出法线，根据折射光线与入射光线位于法线的同一侧作出光线从长方体透明负折射材料斜射入空气中的折射光线，注意最后的折射光线与最初的入射光线平行。 14.　如图 素养进阶 15.　红色和紫色　这是光的色散现象　水和水杯相当于棱镜 16.　(1)显示光路　(2)　(3)倒掉水槽中的水，换用其他液体重新实验　【解析】(1)实验中，小明让激光沿着硬纸板传播，白纸能反射光，能显示光路，这样实验效果更明显；(2)由图知让激光沿着硬纸板传播，使折射光线对准水面上方人眼的位置、、点，激光笔与水平面之间的夹角逐渐减小，观察到物体所成像的位置逐渐变浅，即像点离发光点S越远，所以；(3)为了使实验结论更具普遍性，需要倒掉水槽中的水，换用其他液体重新完成实验。 17.　(1)41.8°　(2)反射光线　(3)如图 第1章 优化提升3 光的折射 第 1 页 / 共 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $