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初中物理苏科版八年级上册第四章 光的折射 透镜4.1 光的折射课后测评
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这是一份初中物理苏科版八年级上册第四章 光的折射 透镜4.1 光的折射课后测评，文件包含41光的折射考点解读原卷版docx、41光的折射考点解读解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共49页， 欢迎下载使用。
1、光的折射定律
（1）在折射现象中，折射光线、入射光线、法线在同一平面内（共面）；
（2）折射光线和入射光线分居在法线的两侧（分居）；
（3）当光从空气斜射入水等其他透明物质（玻璃、水晶等）时，折射角小于（大于、小于或等于）入射角；当光从水或其它透明物质斜射入空气时，折射角大于（大于、小于或等于）入射角（不等角，在空气中的角大）。
2、光的折射现象及其应用
（1）当光从一种介质斜射入另一种介质时，光在另一种介质中传播方向发生改变的现象叫 光的折射。
（2）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）。
（3）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。
（4）在生活中，我们常见的折射现象很多，如：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。
3、作光的折射光路图，光的折射作图方法：（1）光的折射（2）光路可逆性。
【考点1 光的折射规律】
【典例1-1】（2022秋•茅箭区期末）下列有关光现象的描述中不合理的是（ ）
A．光发生折射时，折射角一定小于入射角
B．光发生漫反射时，反射角一定等于对应的入射角
C．人靠近平面镜时，镜中人的像大小一定不变
D．“小孔成像”现象中光形成的像一定是实像
【答案】A
【分析】（1）根据光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角，折射光线远离法线来分析此选项。光从空气垂直水面射入水中时，入射角和折射角都为0°，即传播方向不变；
（2）镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律。
（3）物体在平面镜中成像，像的大小跟物体大小有关，跟物体到平面镜的距离、平面镜的大小都没有关系。
（4）小孔成像中，成的是实像。
【解答】解：A．光发生折射时，折射角不一定小于入射角，例如，光从其他介质斜射入空气时，折射角就大于入射角，故A错误；
B．光发生漫反射时遵循光的反射定律，所以光发生漫反射时，反射角等于入射角，故B正确；
C．由平面镜成像的特点可知，像与物大小相等，像的大小与物体到平面镜的距离无关，所以，物体逐渐靠近平面镜，所成的像大小不变，故C正确；
D．“小孔成像”现象中，光形成的像一定是实像，故D正确。
故选：A。
【典例1-2】（2022•苏州模拟）光的折射规律（定律）：
（1）折射光线、入射光线和法线在 同一平面内 ；
（2）折射光线、入射光线分别位于法线 两侧 ；
（3）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；
（4）在光的折射现象中，光路是 可逆的 。
【答案】（1）同一平面内；（2）两侧；（3）小于；大于；（4）可逆的。
【分析】光的折射规律可概括为“三线同面，两线分居”，当光从空气斜射入水或其他介质中时，折射角小于入射角；在折射现象中光路是可逆的。
【解答】解：（1）在探究光的折射规律实验中，将有折射光线的半个光屏向后折转一个角度，光屏上的折射光线没有了，说明折射光线、入射光线和法线在同一平面内；
（2）在探究光的折射规律实验中，由折射光路图知，折射光线、入射光线分别位于法线两侧；
（3）在探究光的折射规律实验中，当光从空气斜射入水中（或其他介质）时，由折射光路图知，折射光线向法线方向偏折，比较折射角与入射角大小知，折射角小于入射角大小；
由以上分析和光路的可逆性知，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；
（4）当光沿折射光线的相反方向射入，则在光沿原入射光线的方向射出，说明在光的折射现象中，光路是可逆的。
故答案为：（1）同一平面内；（2）两侧；（3）小于；大于；（4）可逆的。
【典例1-3】（2023•绵阳模拟）如图是某同学利用光具盘探究光从空气斜射入玻璃中时的光路，经过多次实验并记录了如下数据：
（1）实验中，光具盘除了能读出入射角和折射角大小外，还具有 显示光路 的作用。
（2）根据表格中的数据还可以判断：当光以35°的入射角从空气射入玻璃中时，其折射角 小于 30°（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
（3）当光以30°的入射角从玻璃射入空气中时，其折射角是 45° 。
【答案】（1）显示光路；（2）小于；（3）45°。
【分析】（1）光具盘除具有知道入射角和折射角大小的作用外，还有显示光路的作用；
（2）据入射角和折射角的特点分析判断即可解决；
（3）据光路的可逆性分析判断即可解决。
【解答】解：（1）利用光具盘表面的漫反射可以显示光路，同时能直接读出入射角和折射角的大小；
（2）由表格数据可知，当光从空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角；
（3）根据光路的可逆性，当光由玻璃射入空气时，入射角小于折射角，且当入射角等于30°时，折射角为45°。
故答案为：（1）显示光路；（2）小于；（3）45°。
【变式1-1】（2022秋•朝阳区校级期末）如图所示是光在空气和玻璃两种介质中传播的情形，下列说法中正确的是（ ）
A．NN'是界面B．入射角等于30°
C．折射角等于50°D．MM'的右边是玻璃
【答案】D
【分析】（1）光的反射定律的内容：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。
（2）光的折射定律的内容：入射光线、法线、折射光线在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于法线两侧，当光线从空气射入其它透明介质时，折射角小于入射角；当光线从其它介质斜射入空气时，折射角大于入射角。
（3）此题首先根据反射角和入射角相等，找出法线，从而确定界面，然后根据折射光线和入射光线的关系确定出折射光线、入射光线、反射光线。
【解答】解：（1）根据光的反射定律，入射光线与法线的夹角为入射角，反射光线与法线的夹角为反射角，并且反射角等于入射角；如图所示：由∠BOM＝30°，可知，∠BON＝90°﹣30°＝60°，而图中已知∠AON＝60°．所以NN′为法线，则MM′为界面。
因为是光在空气和玻璃两种介质中传播的情形，当光线是从空气斜射入玻璃中的时候，折射角小于入射角，则∠CON′＝90°﹣50°＝40°
所以由图可知，AO是入射光线，BO是反射光线，OC为折射光线，∠AON为入射角，等于60°．∠CON′为折射角。则MM′的右边是玻璃，故该图反映出的是光从空气射入玻璃。
综上分析，D正确，ABC错误。
故选：D。
【变式1-2】（2022秋•嘉鱼县期末）如图所示，长方体水槽一定深度处支架上有一激光笔，沿图示方向发出一束激光，在侧壁上B处形成一个光斑，下列操作不能使光斑向上移动的是（ ）
A．其他条件不变时，激光笔竖直向上移动
B．其他条件不变时，激光笔水平向左移动
C．其他条件不变时，激光笔逆时针旋转动
D．其他条件不变时，从水槽水中取出适量的水
【答案】D
【分析】（1）激光由水中斜射进入空气中，光线要发生偏折；
（2）水面下降，入射角不会发生变化折射角也不会发生变化，但折射点要发生移动，折射光线要发生平行移动，所以找到折射点与水面升降的关系的变化规律，即可找到光斑移动与水面升降的变化关系。
【解答】解：A．其他条件不变时，激光笔竖直向上移动，光线入射角不变，入射点左移，折射光线也向左侧移动，且与原折射光线平行，因此光斑向上移动，故A不符合题意；
B．其他条件不变时，激光笔水平向左移动，光线入射角不变，入射点左移，折射光线也向左侧移动，且与原折射光线平行，因此光斑向上移动，故B不符合题意；
C．其他条件不变时，激光笔逆时针旋转动，入射点左移，光线入射角减小，根据光的折射规律可知，折射角也减小，使侧壁上的光斑向上移动，故C不符合题意；
D．其他条件不变时，从水槽水中取出适量的水，水面下降，入射点左移，光线入射角不变，折射光线也向下侧移动，且与原折射光线平行，因此光斑向下移动，故D符合题意。
故选：D。
【变式1-3】（2023•广陵区二模）如图是一束光在空气和玻璃两种介质的分界面上发生了反射和折射现象，图中 GO 为入射光线，界面AD的 左 （填“左”或“右”）边是空气。
【答案】GO；左
【分析】此题首先根据反射角和入射角相等，找出法线，从而确定界面，然后根据折射光线和入射光线的关系确定出折射光线、入射光线、反射光线以及反射角的度数。
【解答】解：由图可知，∠AOG＝60°，所以∠GOF＝90°﹣60°＝30°，而∠EOF＝30°，
根据反射角等于入射角，所以BF为法线，AD为界面，折射光线和入射光线分别位于法线两侧，则OC一定为折射光线，GO为入射光线，OE为反射光线。
由图可知，折射角为：∠COB＝90°﹣30°＝60°．因当光线从其它介质斜射入空气时，折射角大于入射角。
所以这束光线是由玻璃进入空气，即分界面的左侧是空气。
故答案为：GO；左。
【变式1-4】（2023•海陵区校级二模）某小组选用了图甲中光源、水、水槽、可折转的光屏（带刻度）等器材，用于完成探究“光从空气射入水中时的折射规律”。
（1）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）光从空气射入水中，入射点为O点，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，其中1和1′、2和2′……4和4′分别表示各次入射光线和对应的折射光线的位置，并记录了表一的数据。由此可得出，光从空气斜射入水中时，折射角随入射角的增大而 增大 ，且折射角 小于 （大于/等于/小于）入射角：表一中“？”处的数据是 0° 。
表一
表二
（3）接下来继续探究光从水中射入空中的折射情况，记录了表二的数据。表二中“？”处的数据模不清，请综合分析两个表格中的数据，判断出这个数据应该是 40 。
【答案】（1）在同一平面内；（2）增大；小于；0°；（3）40。
【分析】（1）光屏可以显示光的传播路径，还可以利用可折转的光屏确定折射光线、入射光线和法线是否在同一平面内。
（2）光的折射规律：折射光线、入射光线、法线在同一平面内，折射光线、入射光线分居在法线两侧；
光从空气斜射入其他透明介质，折射角小于入射角；光从其他透明介质斜射入空气，折射角大于入射角；
光线从一种介质垂直射入另一种介质时，传播方向不改变；
（3）根据表格数据分析，光的折射现象遵循光路可逆。
【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。
这说明使用可折转的光屏，是为了观察折射光线和入射光线、法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，且折射角小于入射角；
当光从空气垂直射到水面时，传播方向不变，此时入射角等于0度，折射角等于0度；
（3）光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角，而从水斜射入空气时，折射角大于入射角，表一是从空气射入水中的数据，表二是光从水射入空气中的数据对比表一的1、3和表二的1、3，发现入射角和折射角相互交换，说明光的折射现象遵循光路可逆，根据表二第2次数据，交换后入射角为29°，对应的折射角为40°。
故答案为：（1）在同一平面内；（2）增大；小于；0°；（3）40。
【考点2 光的折射现象及其应用】
【典例2-1】（2023•南海区校级模拟）下列对生活中的光现象及其应用的描述合理的是（ ）
A．图甲中眼睛能看见物体是因为眼睛发出的光传到了该物体上
B．图乙中拱桥在湖中的倒影是由于光发生折射形成的虚像
C．图丙中汽车的后视镜是凸面镜，起到了减小视野的作用
D．图丁中海市蜃楼的形成是由于光在不均匀介质中发生了折射
【答案】D
【分析】（1）能够看到周围的物体，是因为有光线或反射光线射入人的眼睛；
（2）当光照射到物体表面上时，有一部分光被反射回来的现象是光的反射，例如：平面镜成像、水中倒影都是由光的反射形成的；
（3）凸面镜能够扩大视野；
（4）当光从一种介质斜射入另一种介质时或光在不均匀的空气中传播时，传播方向会发生偏折，这就是光的折射。
【解答】解：A．能够看到不发光的物体，是因为物体反射的光射入人的眼睛，眼睛不是光源，不会发光，故A错误；
B．拱桥在湖中的倒影是由光的反射形成的，故B错误；
C．凸面镜对光线有发散的作用，应用在汽车的后视镜上，凸面镜成正立、缩小的虚像，能增大司机的视野范围，减少交通事故的发生，故C错误；
D．“海市蜃楼”是光在不均匀的空气中传播时发生折射形成的，故D正确。
故选：D。
【典例2-2】（2022秋•交城县期末）（多选）美丽的自然现象或情景，总是让人心旷神怡，下列现象或应用中，属于光的折射的是（ ）
A．树在水中的倒影B．雨后天空中的彩虹
C．向看到鱼的下方叉鱼D．射击瞄准
【答案】BC
【分析】从一种介质斜射入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的；逐项分析各情景运用的光学知识进行作答。
【解答】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、雨后天空中的彩虹，属于光的色散，是由光的折射形成的，故B正确；
C、因为水中的鱼儿反射的光由水中斜射入空气中时发生折射，折射角大于入射角，人逆着光线看到的是鱼的虚像，比实际位置要高，所以要向看到鱼的下方叉鱼，故C正确；
D、射击瞄准，利用了光在同种均匀介质中沿直线传播，故D错误。
故选：BC。
【典例2-3】（2022秋•息县期末）人在湖边走，人看到水中的“倒影”是岸上景物所成的 虚像 （选填“实像”或“虚像”），这是光的 反射 现象形成的。但“倒影”看起来比岸上景物本身“暗”一些，主要是因为有一部分光发生 折射 进入了水中。
【答案】虚像；反射；折射。
【分析】（1）平面镜成像的原理是光的反射形成的，成的像是虚像，是由光的反向延长线形成的，是人的主观感觉，不能用光屏承接。
（2）光射到水面时，一部分光线发生了反射，另一部分发生了折射而进入水中。
【解答】解：（1）水面相当于平面镜，人看到水中的“倒影”是平面镜成像现象，平面镜成像是由于光的反射形成的，成的像是虚像；
（2）光射到水面时，一部分光线发生了反射，另一部分发生了折射而进入水中，这些“倒影”看起来比岸上景物本身“暗”一些，
故答案为：虚像；反射；折射。
【变式2-1】（2023春•海阳市期中）我国的古诗词文化有几千年的灿烂历史，很多名句蕴含着丰富的物理知识，下列诗句从物理学的角度解释正确的是（ ）
A．“楼台倒影入池塘”是光的直线传播形成的
B．“峰多巧障日”是因为光发生了折射现象
C．“雨霁彩虹卧”是光的色散现象
D．“潭清疑水浅”是光的反射形成的
【答案】C
【分析】（1）光在同种均匀物质中沿直线传播，在日常生活中，小孔成像和影子的形成等，都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的；
（2）当光照射到物体表面上时，有一部分光被反射回来的现象是光的反射，例如：平面镜成像、水中倒影都是由光的反射形成的；
（3）当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会发生偏折，这就是光的折射，复色光发生折射时，会出现色散现象，如：海市蜃楼、看水里的鱼比实际位置浅、雨后天空中的彩虹等都是光的折射形成的。
【解答】解：A．“楼台倒影入池塘”中的“倒影”属于平面镜成像，是光的反射形成的虚像，故A错误；
B．“峰多巧障日”是因为光在同种均匀介质中沿直线传播，故B错误；
C．“雨霁彩虹卧”是由于空气中悬浮着很多小水珠，会使光发生折射，太阳光经多次折射后会分成各种颜色的单色光，是色散现象，故C正确；
D．“水浅”是水底看起来比较浅，这是由于光的折射形成的，看水底是逆着光的传播方向看的，即逆着折射光线看，由于错觉，我们始终认为光是沿直线传播的，所以看到的位置比实际位置浅，故D错误。
故选：C。
【变式2-2】（2023•芦淞区模拟）（多选）“杯弓蛇影”是古汉语中的成语，如图，墙上悬挂着一张弩弓，它的像映在酒杯中，形状就像一条小蛇。下列正确的是（ ）
A．“蛇影”是光的折射形成的
B．“蛇影”是光的反射形成的
C．杯中酒越多，“蛇影”距离酒面越远
D．酒杯中有酒时，杯底看起来比实际位置浅
【答案】BD
【分析】平面镜成像的原理是光的反射形成的，平面镜所成的像是虚像，像与物体的大小相同，像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等，像与物关于平面镜对称。
水中物体的光经水面斜射入空气中时，会发生折射现象，折射光线远离法线，我们逆着折射光线的方向能看到比物体实际位置较浅的虚像。
【解答】解：AB、蛇在酒中的倒影属于平面镜成像，根据平面镜成像特点可知，蛇的倒影是由于光的反射形成的虚像，故A错误，B正确；
C、杯中酒越多，弩弓与酒面的距离越近，由平面镜成像特点像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等可知，“蛇影”距离酒面越近，故C错误；
D、酒杯中有酒时，由于光的折射，杯底看起来比实际位置浅，故D正确。
故选：BD。
【变式2-3】（2022秋•锡林浩特市校级期末）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A处看不到硬币，这是因为光沿 直线 传播。小明向杯中缓缓注水后，弟弟看到了硬币，这是光的 折射 现象，弟弟看到的是硬币的 虚 （选填“实”或“虚”）像。
【答案】直线；折射；虚。
【分析】光在同种均匀介质中沿直线传播；
光从一种介质斜射入另一介质时，光的传播方向会发生偏折，折射光线进入人眼，人眼逆着折射光线就看到了物体的虚像；
【解答】解：弟弟在A处看不到硬币，是由于杯的边缘部分挡住了来自硬币的光线，光线进入不到眼睛，所以眼睛看不到硬币，这说明了光在同种均匀介质中是沿直线传播的；
当向杯中缓缓注水时，来自硬币的光线会从水中斜射入空气中从而发生折射，当折射光线进入人眼时，人眼逆着折射光线看去，看到的便是由于光的折射而形成的虚像。
故答案为：直线；折射；虚。
【考点3 作光的折射光路图】
【典例3-1】（2022秋•庄河市期末）一束光从空气斜射向水中，图中能正确反映光的传播路径的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】C
【分析】（1）光的反射定律：反射光线、入射光线、法线在同一个平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角；
（2）光的折射规律：折射光线、入射光线、法线在同一个平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，当光由空气斜射进入水中或其它透明介质中时，折射光线向靠近法线方向偏折，折射角小于入射角；当光由水中或其它透明介质斜射进入空气中时，折射光线向远离法线方向偏折，折射角大于入射角。
【解答】解：光从空气斜射入水中时，反射角等于入射角，折射角小于入射角，符合光的反射定律和折射规律，故C正确。
故选：C。
【典例3-2】（2023•安徽模拟）如图所示，光源S发出的一条光线射向水面，在水面处发生反射和折射，反射光线经过点A，折射光线经过点P，请你作出确定入射光线、反射光线和折射光线的完整光路图（保留作图痕迹）。
【答案】
【分析】先利用平面镜成像的特点和平面镜成像的光路图确定入射点，据反射光线的反向延长线要过像点、折射光线经过点P可确定入射光线、反射光线、折射光线。
【解答】解：根据平面镜成像的规律，作出点光源S在水中成的像S′，由于反射光线的反向延长线要过像点S′，所以连接AS′，其与水面的交点就是入射点O。
分别连接SO、OA、OP，可以确定入射光线、反射光线、折射光线。如下图所示：
【变式3-1】（2022秋•郓城县期末）小明把一硬币放在空碗中，刚开始时，硬币看不见，往碗中加水到一定程度时，则可以看到硬币了。则如图的四幅光路图中，能对上述现象做出正确解释的（ ）
A．B．
C．D．
【答案】B
【分析】由光的折射规律可知，当光从空气斜射入水中或其他介质中时，折射光线向法线方向偏折。
并且光路是可逆的，当我们用眼睛看水中物体时，物体所反射的光进入到了我们的眼睛，才看清物体。
【解答】解：AD、根据光的折射规律可知，当光从水中斜射入空气中时，折射光线向远离法线方向偏折。
当我们看水中物体时，物体所反射的光经水面折射后再进入到了我们的眼睛，才看清物体。故选项AD光的传播方向错误；
BC、BC光的传播方向正确，但C选项折射光线向靠近法线方向偏折；
只有选项B中光从水中斜射入空气中，光线向远离法线方向偏折，故C错误，故B正确。
故选：B。
【变式3-2】（2023•湖北）小明将装有硬币A的空杯放在弟弟面前，弟弟的眼睛在P点看不到硬币，如图甲。小明向杯中缓缓注满水，弟弟眼睛在P点看到了硬币在B点，如图乙。请你在图乙中画出弟弟看到硬币的入射光线、折射光线，并标出折射角r（保留作图痕迹）。
【答案】如图见解答
【分析】光的折射规律：折射光线、入射光线、法线在同一个平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，当光由空气斜射进入水中或其它透明介质中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角；当光由水中或其它透明介质斜射进入空气中时，折射光线远离法线偏折，折射角大于入射角，折射光线与法线的夹角为折射角。
【解答】解：人眼看到的池底A点像的位置，连接人眼与B，与水面的交点O为入射点，连接AO为入射光线，O到人眼为折射光线，过O点画出法线，折射光线与法线的夹角为折射角，如图所示：
一、选择题。
1．（2022•惠州二模）小明利用如图所示的装置探究光的折射规律，其中竖直放置的光屏可以绕轴NN'折转。实验时，让激光笔发射的一束激光沿着光屏E面斜射到水面O点。下列说法错误的是（ ）
A．光从空气斜射入水中，入射角增大时，折射角也随之增大
B．多次改变入射角的大小进行实验，是为了求平均值减小实验误差
C．将光屏F面向后折转一定角度，则在光屏F面上不能看到折射光线
D．为了更清晰地观察空气和水中的光路，可在空气中喷些烟雾，水里滴些牛奶
【答案】B
【分析】①光从空气斜射入水中，折射角小于入射角，折射角随入射角的增大而增大。
②多次改变入射角的大小进行实验是为了寻找规律，得到反射角等于入射角的结论。
③光的折射规律：光从空气斜射入水或其它介质时，折射光线与入射光线、法线在同一平面内。
④看到光是有物体发出或反射的光进入人的眼中，在光的传播路径上没有任何物质人是看不到光的传播的；我们知道光在稍浑的乳浊液中传播，会有被稍浑的乳浊液反射的光进入人眼，于是看到光的传播路径。
【解答】解：A、光从空气斜射入水中，折射角随入射角的增大而增大，故A正确。
B、多次改变入射角的大小进行实验是为了寻找规律，得到反射角等于入射角的结论，故B错误；
C、折射光线和入射光线在同一平面内，当F板向后折转一定的角度后，则呈现折射光线的F板和呈现入射光线的E板不在同一平面内，所以在F板上不能看到折射光，故C正确；
D、在光进入水中的传播路径上，射向牛奶小颗粒的光发生漫反射进入人眼，人就可以借助这个光看到光在水中的传播路径，故D正确。
故选：B。
2．（2022秋•天河区期末）一束光线MO从空气射入水中，折射后的光线沿ON，如图所示，另一束光线HO从水射入空气，则光线HO（ ）
A．入射角为53°，反射角为37°
B．垂直水面入射，折射角为90°
C．入射角为37°，折射角为53°
D．与水面的夹角增大，反射角减少
【答案】D
【分析】（1）在光的反射中，反射角等于入射角；
（2）当光线垂直入射时，传播方向不变；
（3）图中缺少入射角信息；
（4）入射角是入射光线与法线的夹角。
【解答】解：A．在光的反射中，反射角等于入射角，如果入射角为53°，则反射角为53°，故A错误；
B．当光线垂直入射时，传播方向不变，折射光线和法线重合，折射角为0°，故B错误；
C．图中没有给出入射角大小，无法判断，故C错误；
D．入射角是入射光线与法线的夹角，如果入射光线与水面的夹角增大，则入射角减小，反射角减小，故D正确。
故选：D。
3．（2022秋•来宾期末）如图所示是光在空气和玻璃两种介质中传播时的情形，下列说法正确的是（ ）
A．NN'是界面B．折射角等于40°
C．AO是反射光线D．MM'的右边是空气
【答案】B
【分析】首先要掌握入射角和反射角及折射角的概念：知道入射角是入射光线与法线的夹角；反射角是反射光线与法线的夹角；折射角是折射光线与法线的夹角。其次需要掌握光的反射定律和折射定律的内容。
【解答】解：根据光的反射定律，入射光线与法线的夹角为入射角，反射光线与法线的夹角为反射角，并且反射角等于入射角；如图所示：由∠BOM＝20°，可知，∠BON＝90°﹣20°＝70°，而图中已知∠AON＝70°，所以NN′为法线，则MM′为界面；
由图可知，AO是入射光线，BO是反射光线，OC为折射光线，∠AON为入射角，等于60°，∠CON′为折射角，则MM′的右边是玻璃，故ACD错误；
因为是光在空气和玻璃两种介质中传播的情形，当光线是从空气斜射入玻璃中的时候，折射角小于入射角，则∠CON′＝90°﹣50°＝40°，为折射角，故B正确。
故选：B。
4．（2023•光山县三模）天气逐渐炎热，各校逐步加强防溺水教育。看起来不过齐腰深的水，实际要深得多。则与此原理相同的选项是（ ）
A．墙上“手影”B．塔的“倒影”
C．海市蜃楼D．日食现象
【答案】C
【分析】（1）光在同种均匀物质中沿直线传播，在日常生活中，激光准直、小孔成像和影子的形成等，都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的；
（2）当光照射到物体表面上时，有一部分光被反射回来的现象是光的反射，例如：平面镜成像、水中倒影都是由光的反射形成的；
（3）当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会发生偏折，这就是光的折射，复色光发生折射时，会出现色散现象，如：海市蜃楼、看水里的鱼比实际位置浅、雨后天空中的彩虹等都是光的折射形成的。
【解答】解：清澈见底、看起来不过齐腰深的池水，不会游泳的人千万不要贸然下去，否则，可能会发生危险，因为它的实际深度会超过你看到的深度。这里涉及到一个很重要的光学规律：光的折射。
A．手影是由光沿直线传播形成的，故A不符合题意；
B．塔的“倒影”平面镜成像现象，是光的反射形成的，故B不符合题意；
C．海市蜃楼是光的折射现象，故C符合题意；
D．日食现象是光的直线传播形成的，故D不符合题意。
故选：C。
5．（2023•峨眉山市模拟）光让我们能够欣赏大千世界的五彩缤纷，给生活增添无穷乐趣，下面是一些生活中关于光现象的说法正确的是（ ）
A．盛有水的碗，看上去碗底变浅了，是光的折射现象
B．晴天看见“白云在水中飘动”是光的折射现象
C．一端放入水中的铅笔看起来在水面被折断了，是光的反射现象
D．戴近视眼镜是为了矫正视力，这属于光的反射现象
【答案】A
【分析】（1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等；
（2）光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的；
（3）光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的。
【解答】解：A．盛有水的碗，看上去碗底变浅了是光的折射形成的，故A正确；
B．晴天看见“白云在水中飘动”是平面镜成像，属光的反射，故B错误；
C．一端放入水中的铅笔看起来在水面被折断了，是光的折射形成的，故C错误；
D．近视眼镜矫正视力，属于凹透镜成像，是由于光的折射形成的，故D错误。
故选：A。
6．（2022秋•台儿庄区期末）在初中物理的学习中，我们经常提到的“像”有：①小孔成像：②平面镜成像：③放大镜成像：④投影仪投影在屏幕上成的像：⑤照相机成像。下列关于上述“像”的说法中正确的是（ ）
A．属于实像的是①③④⑤
B．属于虚像是②③④
C．由于光的反射而成的像是①②⑤
D．由于光的折射而成的像是③④⑤
【答案】D
【分析】要解决此题，需要掌握光的反射现象，知道平面镜成像是由于光的反射形成的。
要掌握光的折射现象，知道水底看起来比实际的要浅、斜插入水中的筷子向上折、海市蜃楼、凸透镜成像都是光的折射。
要掌握光沿直线传播现象，知道影子的形成、日月食的形成、小孔成像都是光沿直线传播形成的。
【解答】解：①小孔成像是由光的直线传播形成的实像。
②平面镜成像是由光的反射形成的虚像。
③放大镜成像属于凸透镜成像，是由光的折射形成的虚像。
④电影银幕上的像，属于凸透镜成像，是由光的折射形成的实像。
⑤照相机成像，属于凸透镜成像，是由光的折射形成的实像。
其中，属于实像的是①④⑤；属于虚像的是②③；由于反射而成的像是②；由于折射而成的像是③④⑤。
故选：D。
7．（2022秋•庆云县期末）清晨，薄雾缥缈的白龙湖，水平如镜，水鸟从湖面轻快地掠过，鱼儿在湖中悠闲地游着，岸边的树木与湖中倒影构成了一幅美丽的广元山水画，下列解释不正确的是（ ）
A．平静的湖面相当于一个平面镜
B．湖中倒影是由于光的反射形成的实像
C．从岸上看见湖中的游鱼是光发生折射形成的虚像
D．缥缈的雾属于液化现象，需放热
【答案】B
【分析】（1）平面镜成像的原理是光的反射形成的，成的像是虚像，是人的主观感觉，不能用光屏承接；
（2）光线从一种介质斜射入另一种介质时会发生折射，由此形成的现象有：雨后彩虹、池水变浅、水中筷子折断、海市蜃楼等；
（3）物质由气体变为液体的过程叫液化，液化放热。
【解答】解：A、平静的湖面相当于一个平面镜，故A正确；
B、湖中倒影是由于光的反射形成的虚像，故B错误；
C、从岸上看见湖中的游鱼是光发生折射形成的虚像，故C正确；
D、雾是由空气中的水蒸气液化成的，液化放热，故D正确。
故选：B。
8．（2022秋•霍林郭勒市校级期末）如图所示，筷子斜插入盛有水的碗中，我们看到筷子在水中的部分向上“弯折”了。在如图中，能正确解释产生这一现象的光路图是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】D
【分析】光从一种介质斜射入另一种介质时，光的传播方向会发生偏折，这种现象叫光的折射；光从水中斜射入空气时，传播方向将远离法线，折射角大于入射角。
【解答】解：筷子反射的光从水中斜射入空气时，在水与空气的交界面上发生折射，进入空气中的折射光线向水面偏折，位置降低，而我们认为光是沿直线传播的，我们看到的筷子位置在折射。光线的反向延长线上，像的位置比实际位置偏高，看起来筷子向上弯折；由光的折射规律可知，在空气中的光线与法线夹角大于在水中的光线与法线的夹角，故D正确。
故选：D。
9．（2022秋•白云区期末）如图是光从空气射入半圆形玻璃砖，再由玻璃砖射入空气的光路图，O点是半圆形玻璃砖的圆心。下列光路图正确的是（ ）
A．①③B．②④C．①④D．②③
【答案】D
【分析】当光从一种介质斜射入另一种介质时，要发生折射现象，若光从光密介质进入光疏介质折射时可能发生全反射．光从光疏介质进入光密介质折射时，折射角一定小于入射角。
【解答】解：①②、当光由空气射入半圆形玻璃砖时，折射角应小于入射角，而图中折射角大于入射角，故①错误，②正确；
③④当光由空气垂直进入半圆形玻璃砖时，传播方向不改变，光由半圆形玻璃砖射入空气时，折射角大于入射角，故③正确，④错误。
故选：D。
10．（2022秋•青羊区校级期末）对下列光现象解释合理的是（ ）
A．同学们能从不同位置看到黑板上的粉笔字，是由于光发生了镜面反射
B．岸边的景物在水中的“倒影”是由于光的反射而形成的实像
C．在光的反射现象中光路是可逆的，而在光的折射现象中光路也是可逆的
D．一束光从空气射到水面，传播速度和方向可能都不发生改变
【答案】C
【分析】（1）黑板表面粗糙不平，光在这里发生漫反射；
（2）倒影属于平面镜成像；平面镜所成的像，是由光的反射形成的虚像；
（3）在光的反射现象和光的折射现象中，光路都是可逆的；
（4）当光从空气中斜射入水中时，会发生折射现象，如果光从空气中垂直射入水中，传播方向不变；光在不同介质中的传播速度不同。
【解答】解：A、黑板表面粗糙不平，同学们能从不同位置看到黑板上的粉笔字，是由于光发生了漫反射，故A错误；
B、倒影属于平面镜成像，是由光的反射形成的虚像，故B错误；
C、在光的反射现象和光的折射现象中，光路都是可逆的，故C正确；
D、一束光从空气射到水面，如果是垂直入射，传播方向不变，但传播速度一定改变，故D错误。
故选：C。
11．（2022秋•南京期末）在“探究树荫下的光斑”的综合实践活动中，小明准备了如图所示的一张带孔卡片（孔的尺寸约为1cm）、一张大小相同的无孔卡片、一张白纸。首先把白纸铺在地面上，接下来的操作与探究目的对应的是（ ）
A．将图示卡片置于白纸上方约1m处，让太阳光透过不同的小孔﹣﹣探究光斑的形状与孔的大小的关系
B．另一张卡片覆盖住图示卡片左边的三个孔，并慢慢向右平移逐渐遮住三角形的小孔﹣﹣探究光斑的形状与孔的大小的关系
C．另一张卡片覆盖住图示卡片右边的三个孔，只留下圆形的小孔，将卡片慢慢靠近白纸﹣﹣探究光斑的形状与孔的形状的关系
D．另一张卡片覆盖在图示卡片右边的三个孔，并慢慢向左平移逐渐遮住圆形的小孔﹣﹣探究光斑的形状与孔的形状的关系
【答案】B
【分析】认真审题，分析实验步骤、实验现象，然后得出结论。
【解答】解：A、将有孔的卡片置于白纸上方约1米处，让太阳光透过不同的小孔，由于孔的形状不同，所以我们可以观察白纸上光斑是否相同，可研究光斑的形状是否与孔的形状有关，故A错误；
B、保持卡片到白纸的距离不变，用另一张卡片覆盖住左边的三个孔，并慢慢向右移动逐渐遮住菱形的小孔，小孔的形状和大小都发生改变，故不能研究光斑的形状是否与孔的大小有关，故B正确；
C、用另一张卡片覆盖住右边的三个孔，只留下圆形的小孔，将卡片慢慢靠近白纸，孔到纸的距离发生了改变，故观察光斑的形状是否变化即可，故可研究光斑的形状是否与孔到白纸的距离有关，故C错误；
D、另一张卡片覆盖在图示卡片右边的三个孔，并慢慢向左平移逐渐遮住圆形的小孔，孔的大小和形状都发生变化，不能探究光斑的形状与孔的形状的关系，故D错误。
故选：B。
12．（2022秋•东洲区期末）（多选）我国的古诗词文化有几千年的灿烂历史，很多名句蕴含着丰富的物理知识，下列诗句从物理学的角度解释正确的是（ ）
A．“空谷传响，哀转久绝”，句中描绘声音在山谷中产生回声
B．“绿树浓阴夏日长，楼台倒影入池塘”，句中“浓阴”是光的反射形成的
C．“池水映明月，潭清疑水浅”，句中“水浅”是由于光的折射造成的
D．“寒夜客来茶当酒，竹炉汤沸火初红”，句中“汤沸”后继续加热，水的温度不断升高
【答案】AC
【分析】（1）声音在传播过程中遇到障碍物，传播方向发生改变，形成回声；
（2）光在同种均匀介质中沿直线传播；
（3）当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会偏折，发生折射现象，如：看水里的鱼比实际位置浅等；
（4）水沸腾的特点：达到沸点后，继续吸热，但温度不变。
【解答】解：A、“空谷传响，哀转久绝”意思是空荡的山谷里传来猿叫的回声，悲哀婉转，很久才消失，这是声音反射形成的回声现象，故A正确；
B、“绿树阴浓夏日长，楼台倒影入池塘”，句中的“浓阴”是树的影子，是光沿直线传播形成的，故B错误；
C、“水浅”是水底看起来比较浅，这是光从水中斜射入空气中时，在水面发生折射造成的，故C正确；
D、由水沸腾的特点可知，“汤沸”后继续加热，但水的温度不变，故D错误。
故选：AC。
二、填空题。
13．（2023•济宁二模）如图所示，光斜射到空气和玻璃界面时发生反射和折射的现象，如图可知： GO 是入射光线（用字母表示），界面的 左 边是玻璃（选填“左”“右”“上”“下”）。
【答案】GO；左。
【分析】（1）光的反射定律：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”；
（2）光的折射定律的内容：入射光线、法线、折射光线在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于法线两侧。当光线从空气斜射入其它透明介质时，折射角小于入射角；当光线从其它介质斜射入空气时，则折射角大于入射角；
（3）入射角是入射光线与法线的夹角；反射角是反射光线与法线的夹角；折射角是折射光线与法线的夹角。
在此题中，首先根据反射角等于入射角，确定法线和反射面，从而根据反射定律和折射定律的内容确定入射光线、反射光线和折射光线。
【解答】解：设入射点为O。
由图可知，∠GOF和∠EOF大小相等，根据反射定律知，反射角等于入射角，所以BF为法线，AD为界面；
折射光线和入射光线分居法线的两侧，反射光线和入射光线分居法线的两侧，所以GO为入射光线，OE为反射光线，OF为折射光线；
入射角为∠GOF＝90°﹣30°＝60°；折射角为∠COD＝30°，折射角小于入射角，所以AD的左侧为玻璃，右侧为空气。
故答案为：GO；左。
14．（2023•青浦区二模）当光从一种介质斜射向另一种透明介质界面时，往往会同时发生光的反射和折射现象。而有时当入射角不断增大至某一角度时，折射角会达到90°，此时的入射角称为临界角。当光线的入射角大于临界角时折射光线会消失，仅剩反射光线，这种现象称为光的全反射现象。某小组同学对此现象作出了如下猜想：
A、当光从空气斜射入水时，可能会发生全反射现象。
B、当光从水斜射入空气时，可能会发生全反射现象。
C、不管是光从空气斜射入水中，还是光从水斜射入空气中，都可能会发生全反射现象。
①你认为上述猜想中，合理的是 B （选填“A”“B”或“C”）；
②结合所学知识和上述信息，解释你选择的理由。 光从水斜射入空气（从光密介质进入光疏介质）时，折射角大于入射角，
③实验表明：玻璃对光的折射本领比水强，则玻璃的临界角 小于 水的临界角。（选填“大于”“等于”或“小于”）
【答案】①B；②光从水斜射入空气（从光密介质进入光疏介质）时，折射角大于入射角；③小于。
【分析】（1）当光从一种介质斜射向另一种透明介质界面时，往往会同时发生光的反射和折射现象；
（2）根据折射的定义进行解答；
（3）当入射光线从一种介质斜射入另一种介质时，会发生折射，同时也发生反射；只有入射角大于或等于临界角，才会发生全反射；玻璃对光的折射本领比水强，玻璃的临界角小于水的临界角。
【解答】解：①因为光从水斜射入空气（从光密介质进入光疏介质）时，折射角大于入射角，才会发生全反射，故选：B；
②理由：光从水斜射入空气（从光密介质进入光疏介质）时，折射角大于入射角；
③光从玻璃斜射入空气，当入射角为42°时，折射光线消失了，所以玻璃的临界角为42°；光从水斜射入空气，当入射角为50°时，折射光线消失了，所以水的临界角为50°，玻璃的临界角小于水的临界角。
故答案为：①B；②光从水斜射入空气（从光密介质进入光疏介质）时，折射角大于入射角；③小于。
15．（2022秋•兴城市期末）风景旖旎的镜湖，各式现代建筑环湖矗立，充满时代气息。建筑物在湖中“倒影”的成像原理是 光的反射 。这些“倒影”看起来比建筑物本身“暗”一些，主要是因为建筑物的光射到水面时，有一部分光发生 折射 进入了水中。
【答案】光的反射；折射。
【分析】①平面镜成像的原理是光的反射形成的，成的像是虚像，是由光的反向延长线形成的，是人的主观感觉，不能用光屏承接。
②光射到水面时，一部分光线发生了反射，另一部分发生了折射而进入水中。
【解答】解：①平面镜成像是由于光的反射形成的，成的像是虚像；
②光射到水面时，一部分光线发生了反射，另一部分发生了折射而进入水中，这些“倒影”看起来比建筑物本身“暗”一些，
故答案为：光的反射；折射。
16．（2023•天津）中华优秀传统文化蕴含着丰富的物理知识。《墨经》中记载了世界上最早的“小孔成像”实验（如图所示），小孔成像是由于光的 直线传播 形成的；唐代诗句“潭清疑水浅”描绘了潭水清澈，让人感觉水变浅了，这是由于光的 折射 造成的。
【答案】直线传播：折射。
【分析】（1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等；
（2）光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的。
【解答】解：（1）小孔成像是由于光的直线传播形成的；
（2）“潭清疑水浅”中“水浅”是水底看起来比较浅，这是由于光的折射形成的，看水底是逆着光的传播方向看的，即逆着折射光线看，由于错觉，我们始终认为光是沿直线传播的，所以看到的位置比实际位置浅。
故答案为：直线传播：折射。
三、作图题。
17．（2023•麒麟区校级模拟）按照要求作图。如图甲所示，S是点光源，作出入射光线SO的反射光线和大致的折射光线，并标出反射角度数。
【答案】
【分析】根据入射光线、反射光线以及法线在同一平面内，并且入射角等于反射角，画出反射光线；
根据入射光线、折射光线以及法线在同一平面内，折射角小于入射角，确定折射光线的方向。
【解答】解：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；反射角为反射光线与法线的夹角，故反射角等于入射角等于45°；根据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：
18．（2023•浉河区校级三模）诗句“潭清疑水浅”告诉我们，清澈见底的池底看起来很浅，但实际可能很深（如图甲），所以不要贸然下水。请在图乙中作出人眼在B处看到池底A点的大致位置A'。
【答案】
【分析】从池底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，人眼会逆着折射光线的方向看去，就会觉得池底的位置偏高，变浅了。由此先大致确定A的像点A'，连接A'与B的连接，与水面的交点为入射点，再完成光路。
【解答】解：池底反射的光线从水中斜射向空气时，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，看到是池底变浅了的虚像；大致确定A的像点A'，连接A'B的连线，与水面交于O点，连接AO为入射光线，OB为折射光线，如图所示：
19．（2023•雨花区校级三模）如图所示，AO表示从空气斜射向玻璃砖上表面的一束光，请画出这束光的反射光线OB和大致画出在玻璃砖中的折射光线OC。
【答案】
【分析】光从空气中斜射到透明介质，在介质表面上发生折射的同时也发生了反射，利用光的反射规律、折射规律即可作出对应的反射光线和折射光线。
【解答】解：光从空气斜射向玻璃时，折射光线会向法线偏折，折射角小于入射角，据此画出折射光线OC。光的反射现象中，反射角等于入射角，据此画出反射光线OB；如图所示：
四、实验探究题。
20．（2023•高港区二模）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（AO、OC为同一直线），你认为出现光线OC是因为 有部分光线并没有通过玻璃砖，而依旧在空气中传播 ，鉴于本实验的目的，此时最应该记录的两条光线是 AO和OB 。
（2）接下来观察光从空气中进入水中的传播情况，小华应想办法保证 入射角 相同，她的做法是：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，入射光线应从 A 点向O点射入。
（3）小华最终在光屏上记录下了如丙所示的光路图（OE为水中的折射光线），通过分析光路，你认为玻璃和水这两种介质对光的偏折能力较强的是 玻璃 。
（4）若激光以相同的入射角分别从玻璃和水中斜射入空气中，则 玻璃 射出的折射光线更远离法线。
【答案】（1）有部分光线并没有通过玻璃砖，而依旧在空气中传播；AO和OB；（2）入射角；A；（3）玻璃；（4）玻璃。
【分析】（1）光在同种均匀介质中沿直线传播。探究光的折射规律，一定要记录光的折射光线和入射光线；
（2）探究物体问题时一般要控制其他量不变，这是物理上常用的控制变量法；
（3）光在同种均匀介质中沿直线传播，当遇到另一种介质时光线发生偏折，光线偏折的角度越大，偏折能力越大；
（4）光路可逆的性质进行分析。
【解答】解：（1）光线AO到OC，光的传播路线没有改变，说明光在同一种均匀介质中传播，所以可以判断有部分光线并没有通过玻璃砖，而依旧在空气中传播。本实验探究光的折射规律，要记录光的折射光线和入射光线，所以要记录的两条光线是AO和OB。
（2）探究光在玻璃和水的折射能力，要控制入射光线相同，入射角相同，观察折射光线和折射角的变化情况，所以入射光线应从A点向O点射入，这是为了保证入射光线重合，入射角相同。
（3）如乙、丙图，当光在空气中传播时AO入射，OC传播；当光线从空气斜射入水中，AO入射，OE传播；当光线从空气斜射入玻璃中，AO入射，OB传播，比较两条折射光线OB和OE，OB偏离OC更多，所以玻璃和水这两种介质对光的偏折能力较强的是玻璃。
（4）光从空气斜射入玻璃中的偏折能力比在水中的偏折能力强，根据光路是可逆的，当光从玻璃斜射入空气中时的偏折能力比光从水中斜射入空气中时的偏折能力强，所以从玻璃中射出的折射光线更远离法线。
故答案为：（1）有部分光线并没有通过玻璃砖，而依旧在空气中传播；AO和OB；（2）入射角；A；（3）玻璃；（4）玻璃。
21．（2023•金安区校级二模）同学们在探究光的反射和折射现象时出现了以下情形，请大家补充完整。
（1）实验中应选择表面较 粗糙 （选填“光滑”或“粗糙”）的光屏来承接光路。
（2）在图乙中，将纸板B沿PQ剪开，把纸板B的上半部分向后折，在纸板B的上半部分 不能 （选填“能”或“不能”）观察到反射光线，表明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
（3）如图丙所示探究光从玻璃斜射入空气中时，细心的同学们发现当入射角增大到某个值时，就找不到折射光线了，这种现象叫做“全反射”。同学们将每次实验的数据及观察到的现象记录下来并查阅相关资料，设计了如表表格，请你分析实验数据回答下列问题（折射能量与反射能量之和等于入射能量）
①光从玻璃斜射入空气时，折射角大于入射角，当入射角不小于 41.8° 时，反射能量达到100%，此时观察不到折射光线，即发生全反射现象。
②根据光路可逆，当光从空气斜射入玻璃时，折射角小于入射角，因此 不会 （选填“会”或“不会”）发生全反射。
【答案】（1）粗糙；（2）不能；（3）①41.8；②不会。
【分析】（1）选择粗糙的光屏来承接光路，粗糙的光屏发生漫反射，使光路清晰；
（2）反射光线、入射光线和法线在同一平面内，才能同时看到入射和反射光线，据此分析；
（3）①根据表中数据可知回答；
根据表中数据可知反射能量小于入射能量，据此回答；
根据表中数据可知当入射角不小于41.8时，反射能量达到100%，即没有折射光线；
②根据光路可逆，折射角总是小于入射角，不会发生全反射。
【解答】解：（1）选择粗糙的光屏来承接光路，粗糙的光屏发生漫反射，使光路清晰；
（2）反射光线、入射光线和法线在同一平面内，才能同时看到入射和反射光线，在图乙中，将纸板B沿PQ剪开，把纸板B的上半部分向后折，实验时在纸板B上观察到现象是不能看到反射光线，表明反射光线、入射光线和法线在同一平面内；
（3）①根据表中数据可知，光从玻璃斜射入空气时，折射角大于入射角；
折射能量与反射能量之和等于入射能量，根据表中数据可知，反射能量小于入射能量，故反射光线比入射光线暗；
根据表中数据，当入射角不小于41.8时，反射能量达到100%，此时观察不到折射光线；
②根据光路可逆，当光从空气斜射入玻璃时，折射角小于入射角；因折射角总是小于入射角，因此不会发生全反射。入射角α
10°
30°
45°
60°
折射角β
7.1°
20.7°
30°
37.8°
序号
1
2
3
4
入射角（°）
60
40
20
0
折射角（°）
40
29
15
？
序号
1
2
3
入射角（°）
15
29
40
折射角（°）
20
？
60
入射角i
0°
10°
30°
40°
41.2°
41.8°
42°
折射角α
0°
15.2°
48.6°
74.6°
81°
90°
/
反射能量
5%
7%
43%
77%
84%
100%
100%
1、光的折射定律
（1）在折射现象中，折射光线、入射光线、法线在同一平面内（共面）；
（2）折射光线和入射光线分居在法线的两侧（分居）；
（3）当光从空气斜射入水等其他透明物质（玻璃、水晶等）时，折射角小于（大于、小于或等于）入射角；当光从水或其它透明物质斜射入空气时，折射角大于（大于、小于或等于）入射角（不等角，在空气中的角大）。
2、光的折射现象及其应用
（1）当光从一种介质斜射入另一种介质时，光在另一种介质中传播方向发生改变的现象叫 光的折射。
（2）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）。
（3）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。
（4）在生活中，我们常见的折射现象很多，如：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。
3、作光的折射光路图，光的折射作图方法：（1）光的折射（2）光路可逆性。
【考点1 光的折射规律】
【典例1-1】（2022秋•茅箭区期末）下列有关光现象的描述中不合理的是（ ）
A．光发生折射时，折射角一定小于入射角
B．光发生漫反射时，反射角一定等于对应的入射角
C．人靠近平面镜时，镜中人的像大小一定不变
D．“小孔成像”现象中光形成的像一定是实像
【答案】A
【分析】（1）根据光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角，折射光线远离法线来分析此选项。光从空气垂直水面射入水中时，入射角和折射角都为0°，即传播方向不变；
（2）镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律。
（3）物体在平面镜中成像，像的大小跟物体大小有关，跟物体到平面镜的距离、平面镜的大小都没有关系。
（4）小孔成像中，成的是实像。
【解答】解：A．光发生折射时，折射角不一定小于入射角，例如，光从其他介质斜射入空气时，折射角就大于入射角，故A错误；
B．光发生漫反射时遵循光的反射定律，所以光发生漫反射时，反射角等于入射角，故B正确；
C．由平面镜成像的特点可知，像与物大小相等，像的大小与物体到平面镜的距离无关，所以，物体逐渐靠近平面镜，所成的像大小不变，故C正确；
D．“小孔成像”现象中，光形成的像一定是实像，故D正确。
故选：A。
【典例1-2】（2022•苏州模拟）光的折射规律（定律）：
（1）折射光线、入射光线和法线在 同一平面内 ；
（2）折射光线、入射光线分别位于法线 两侧 ；
（3）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；
（4）在光的折射现象中，光路是 可逆的 。
【答案】（1）同一平面内；（2）两侧；（3）小于；大于；（4）可逆的。
【分析】光的折射规律可概括为“三线同面，两线分居”，当光从空气斜射入水或其他介质中时，折射角小于入射角；在折射现象中光路是可逆的。
【解答】解：（1）在探究光的折射规律实验中，将有折射光线的半个光屏向后折转一个角度，光屏上的折射光线没有了，说明折射光线、入射光线和法线在同一平面内；
（2）在探究光的折射规律实验中，由折射光路图知，折射光线、入射光线分别位于法线两侧；
（3）在探究光的折射规律实验中，当光从空气斜射入水中（或其他介质）时，由折射光路图知，折射光线向法线方向偏折，比较折射角与入射角大小知，折射角小于入射角大小；
由以上分析和光路的可逆性知，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；
（4）当光沿折射光线的相反方向射入，则在光沿原入射光线的方向射出，说明在光的折射现象中，光路是可逆的。
故答案为：（1）同一平面内；（2）两侧；（3）小于；大于；（4）可逆的。
【典例1-3】（2023•绵阳模拟）如图是某同学利用光具盘探究光从空气斜射入玻璃中时的光路，经过多次实验并记录了如下数据：
（1）实验中，光具盘除了能读出入射角和折射角大小外，还具有 显示光路 的作用。
（2）根据表格中的数据还可以判断：当光以35°的入射角从空气射入玻璃中时，其折射角 小于 30°（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
（3）当光以30°的入射角从玻璃射入空气中时，其折射角是 45° 。
【答案】（1）显示光路；（2）小于；（3）45°。
【分析】（1）光具盘除具有知道入射角和折射角大小的作用外，还有显示光路的作用；
（2）据入射角和折射角的特点分析判断即可解决；
（3）据光路的可逆性分析判断即可解决。
【解答】解：（1）利用光具盘表面的漫反射可以显示光路，同时能直接读出入射角和折射角的大小；
（2）由表格数据可知，当光从空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角；
（3）根据光路的可逆性，当光由玻璃射入空气时，入射角小于折射角，且当入射角等于30°时，折射角为45°。
故答案为：（1）显示光路；（2）小于；（3）45°。
【变式1-1】（2022秋•朝阳区校级期末）如图所示是光在空气和玻璃两种介质中传播的情形，下列说法中正确的是（ ）
A．NN'是界面B．入射角等于30°
C．折射角等于50°D．MM'的右边是玻璃
【答案】D
【分析】（1）光的反射定律的内容：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。
（2）光的折射定律的内容：入射光线、法线、折射光线在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于法线两侧，当光线从空气射入其它透明介质时，折射角小于入射角；当光线从其它介质斜射入空气时，折射角大于入射角。
（3）此题首先根据反射角和入射角相等，找出法线，从而确定界面，然后根据折射光线和入射光线的关系确定出折射光线、入射光线、反射光线。
【解答】解：（1）根据光的反射定律，入射光线与法线的夹角为入射角，反射光线与法线的夹角为反射角，并且反射角等于入射角；如图所示：由∠BOM＝30°，可知，∠BON＝90°﹣30°＝60°，而图中已知∠AON＝60°．所以NN′为法线，则MM′为界面。
因为是光在空气和玻璃两种介质中传播的情形，当光线是从空气斜射入玻璃中的时候，折射角小于入射角，则∠CON′＝90°﹣50°＝40°
所以由图可知，AO是入射光线，BO是反射光线，OC为折射光线，∠AON为入射角，等于60°．∠CON′为折射角。则MM′的右边是玻璃，故该图反映出的是光从空气射入玻璃。
综上分析，D正确，ABC错误。
故选：D。
【变式1-2】（2022秋•嘉鱼县期末）如图所示，长方体水槽一定深度处支架上有一激光笔，沿图示方向发出一束激光，在侧壁上B处形成一个光斑，下列操作不能使光斑向上移动的是（ ）
A．其他条件不变时，激光笔竖直向上移动
B．其他条件不变时，激光笔水平向左移动
C．其他条件不变时，激光笔逆时针旋转动
D．其他条件不变时，从水槽水中取出适量的水
【答案】D
【分析】（1）激光由水中斜射进入空气中，光线要发生偏折；
（2）水面下降，入射角不会发生变化折射角也不会发生变化，但折射点要发生移动，折射光线要发生平行移动，所以找到折射点与水面升降的关系的变化规律，即可找到光斑移动与水面升降的变化关系。
【解答】解：A．其他条件不变时，激光笔竖直向上移动，光线入射角不变，入射点左移，折射光线也向左侧移动，且与原折射光线平行，因此光斑向上移动，故A不符合题意；
B．其他条件不变时，激光笔水平向左移动，光线入射角不变，入射点左移，折射光线也向左侧移动，且与原折射光线平行，因此光斑向上移动，故B不符合题意；
C．其他条件不变时，激光笔逆时针旋转动，入射点左移，光线入射角减小，根据光的折射规律可知，折射角也减小，使侧壁上的光斑向上移动，故C不符合题意；
D．其他条件不变时，从水槽水中取出适量的水，水面下降，入射点左移，光线入射角不变，折射光线也向下侧移动，且与原折射光线平行，因此光斑向下移动，故D符合题意。
故选：D。
【变式1-3】（2023•广陵区二模）如图是一束光在空气和玻璃两种介质的分界面上发生了反射和折射现象，图中 GO 为入射光线，界面AD的 左 （填“左”或“右”）边是空气。
【答案】GO；左
【分析】此题首先根据反射角和入射角相等，找出法线，从而确定界面，然后根据折射光线和入射光线的关系确定出折射光线、入射光线、反射光线以及反射角的度数。
【解答】解：由图可知，∠AOG＝60°，所以∠GOF＝90°﹣60°＝30°，而∠EOF＝30°，
根据反射角等于入射角，所以BF为法线，AD为界面，折射光线和入射光线分别位于法线两侧，则OC一定为折射光线，GO为入射光线，OE为反射光线。
由图可知，折射角为：∠COB＝90°﹣30°＝60°．因当光线从其它介质斜射入空气时，折射角大于入射角。
所以这束光线是由玻璃进入空气，即分界面的左侧是空气。
故答案为：GO；左。
【变式1-4】（2023•海陵区校级二模）某小组选用了图甲中光源、水、水槽、可折转的光屏（带刻度）等器材，用于完成探究“光从空气射入水中时的折射规律”。
（1）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）光从空气射入水中，入射点为O点，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，其中1和1′、2和2′……4和4′分别表示各次入射光线和对应的折射光线的位置，并记录了表一的数据。由此可得出，光从空气斜射入水中时，折射角随入射角的增大而 增大 ，且折射角 小于 （大于/等于/小于）入射角：表一中“？”处的数据是 0° 。
表一
表二
（3）接下来继续探究光从水中射入空中的折射情况，记录了表二的数据。表二中“？”处的数据模不清，请综合分析两个表格中的数据，判断出这个数据应该是 40 。
【答案】（1）在同一平面内；（2）增大；小于；0°；（3）40。
【分析】（1）光屏可以显示光的传播路径，还可以利用可折转的光屏确定折射光线、入射光线和法线是否在同一平面内。
（2）光的折射规律：折射光线、入射光线、法线在同一平面内，折射光线、入射光线分居在法线两侧；
光从空气斜射入其他透明介质，折射角小于入射角；光从其他透明介质斜射入空气，折射角大于入射角；
光线从一种介质垂直射入另一种介质时，传播方向不改变；
（3）根据表格数据分析，光的折射现象遵循光路可逆。
【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。
这说明使用可折转的光屏，是为了观察折射光线和入射光线、法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，且折射角小于入射角；
当光从空气垂直射到水面时，传播方向不变，此时入射角等于0度，折射角等于0度；
（3）光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角，而从水斜射入空气时，折射角大于入射角，表一是从空气射入水中的数据，表二是光从水射入空气中的数据对比表一的1、3和表二的1、3，发现入射角和折射角相互交换，说明光的折射现象遵循光路可逆，根据表二第2次数据，交换后入射角为29°，对应的折射角为40°。
故答案为：（1）在同一平面内；（2）增大；小于；0°；（3）40。
【考点2 光的折射现象及其应用】
【典例2-1】（2023•南海区校级模拟）下列对生活中的光现象及其应用的描述合理的是（ ）
A．图甲中眼睛能看见物体是因为眼睛发出的光传到了该物体上
B．图乙中拱桥在湖中的倒影是由于光发生折射形成的虚像
C．图丙中汽车的后视镜是凸面镜，起到了减小视野的作用
D．图丁中海市蜃楼的形成是由于光在不均匀介质中发生了折射
【答案】D
【分析】（1）能够看到周围的物体，是因为有光线或反射光线射入人的眼睛；
（2）当光照射到物体表面上时，有一部分光被反射回来的现象是光的反射，例如：平面镜成像、水中倒影都是由光的反射形成的；
（3）凸面镜能够扩大视野；
（4）当光从一种介质斜射入另一种介质时或光在不均匀的空气中传播时，传播方向会发生偏折，这就是光的折射。
【解答】解：A．能够看到不发光的物体，是因为物体反射的光射入人的眼睛，眼睛不是光源，不会发光，故A错误；
B．拱桥在湖中的倒影是由光的反射形成的，故B错误；
C．凸面镜对光线有发散的作用，应用在汽车的后视镜上，凸面镜成正立、缩小的虚像，能增大司机的视野范围，减少交通事故的发生，故C错误；
D．“海市蜃楼”是光在不均匀的空气中传播时发生折射形成的，故D正确。
故选：D。
【典例2-2】（2022秋•交城县期末）（多选）美丽的自然现象或情景，总是让人心旷神怡，下列现象或应用中，属于光的折射的是（ ）
A．树在水中的倒影B．雨后天空中的彩虹
C．向看到鱼的下方叉鱼D．射击瞄准
【答案】BC
【分析】从一种介质斜射入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的；逐项分析各情景运用的光学知识进行作答。
【解答】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、雨后天空中的彩虹，属于光的色散，是由光的折射形成的，故B正确；
C、因为水中的鱼儿反射的光由水中斜射入空气中时发生折射，折射角大于入射角，人逆着光线看到的是鱼的虚像，比实际位置要高，所以要向看到鱼的下方叉鱼，故C正确；
D、射击瞄准，利用了光在同种均匀介质中沿直线传播，故D错误。
故选：BC。
【典例2-3】（2022秋•息县期末）人在湖边走，人看到水中的“倒影”是岸上景物所成的 虚像 （选填“实像”或“虚像”），这是光的 反射 现象形成的。但“倒影”看起来比岸上景物本身“暗”一些，主要是因为有一部分光发生 折射 进入了水中。
【答案】虚像；反射；折射。
【分析】（1）平面镜成像的原理是光的反射形成的，成的像是虚像，是由光的反向延长线形成的，是人的主观感觉，不能用光屏承接。
（2）光射到水面时，一部分光线发生了反射，另一部分发生了折射而进入水中。
【解答】解：（1）水面相当于平面镜，人看到水中的“倒影”是平面镜成像现象，平面镜成像是由于光的反射形成的，成的像是虚像；
（2）光射到水面时，一部分光线发生了反射，另一部分发生了折射而进入水中，这些“倒影”看起来比岸上景物本身“暗”一些，
故答案为：虚像；反射；折射。
【变式2-1】（2023春•海阳市期中）我国的古诗词文化有几千年的灿烂历史，很多名句蕴含着丰富的物理知识，下列诗句从物理学的角度解释正确的是（ ）
A．“楼台倒影入池塘”是光的直线传播形成的
B．“峰多巧障日”是因为光发生了折射现象
C．“雨霁彩虹卧”是光的色散现象
D．“潭清疑水浅”是光的反射形成的
【答案】C
【分析】（1）光在同种均匀物质中沿直线传播，在日常生活中，小孔成像和影子的形成等，都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的；
（2）当光照射到物体表面上时，有一部分光被反射回来的现象是光的反射，例如：平面镜成像、水中倒影都是由光的反射形成的；
（3）当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会发生偏折，这就是光的折射，复色光发生折射时，会出现色散现象，如：海市蜃楼、看水里的鱼比实际位置浅、雨后天空中的彩虹等都是光的折射形成的。
【解答】解：A．“楼台倒影入池塘”中的“倒影”属于平面镜成像，是光的反射形成的虚像，故A错误；
B．“峰多巧障日”是因为光在同种均匀介质中沿直线传播，故B错误；
C．“雨霁彩虹卧”是由于空气中悬浮着很多小水珠，会使光发生折射，太阳光经多次折射后会分成各种颜色的单色光，是色散现象，故C正确；
D．“水浅”是水底看起来比较浅，这是由于光的折射形成的，看水底是逆着光的传播方向看的，即逆着折射光线看，由于错觉，我们始终认为光是沿直线传播的，所以看到的位置比实际位置浅，故D错误。
故选：C。
【变式2-2】（2023•芦淞区模拟）（多选）“杯弓蛇影”是古汉语中的成语，如图，墙上悬挂着一张弩弓，它的像映在酒杯中，形状就像一条小蛇。下列正确的是（ ）
A．“蛇影”是光的折射形成的
B．“蛇影”是光的反射形成的
C．杯中酒越多，“蛇影”距离酒面越远
D．酒杯中有酒时，杯底看起来比实际位置浅
【答案】BD
【分析】平面镜成像的原理是光的反射形成的，平面镜所成的像是虚像，像与物体的大小相同，像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等，像与物关于平面镜对称。
水中物体的光经水面斜射入空气中时，会发生折射现象，折射光线远离法线，我们逆着折射光线的方向能看到比物体实际位置较浅的虚像。
【解答】解：AB、蛇在酒中的倒影属于平面镜成像，根据平面镜成像特点可知，蛇的倒影是由于光的反射形成的虚像，故A错误，B正确；
C、杯中酒越多，弩弓与酒面的距离越近，由平面镜成像特点像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等可知，“蛇影”距离酒面越近，故C错误；
D、酒杯中有酒时，由于光的折射，杯底看起来比实际位置浅，故D正确。
故选：BD。
【变式2-3】（2022秋•锡林浩特市校级期末）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A处看不到硬币，这是因为光沿 直线 传播。小明向杯中缓缓注水后，弟弟看到了硬币，这是光的 折射 现象，弟弟看到的是硬币的 虚 （选填“实”或“虚”）像。
【答案】直线；折射；虚。
【分析】光在同种均匀介质中沿直线传播；
光从一种介质斜射入另一介质时，光的传播方向会发生偏折，折射光线进入人眼，人眼逆着折射光线就看到了物体的虚像；
【解答】解：弟弟在A处看不到硬币，是由于杯的边缘部分挡住了来自硬币的光线，光线进入不到眼睛，所以眼睛看不到硬币，这说明了光在同种均匀介质中是沿直线传播的；
当向杯中缓缓注水时，来自硬币的光线会从水中斜射入空气中从而发生折射，当折射光线进入人眼时，人眼逆着折射光线看去，看到的便是由于光的折射而形成的虚像。
故答案为：直线；折射；虚。
【考点3 作光的折射光路图】
【典例3-1】（2022秋•庄河市期末）一束光从空气斜射向水中，图中能正确反映光的传播路径的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】C
【分析】（1）光的反射定律：反射光线、入射光线、法线在同一个平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角；
（2）光的折射规律：折射光线、入射光线、法线在同一个平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，当光由空气斜射进入水中或其它透明介质中时，折射光线向靠近法线方向偏折，折射角小于入射角；当光由水中或其它透明介质斜射进入空气中时，折射光线向远离法线方向偏折，折射角大于入射角。
【解答】解：光从空气斜射入水中时，反射角等于入射角，折射角小于入射角，符合光的反射定律和折射规律，故C正确。
故选：C。
【典例3-2】（2023•安徽模拟）如图所示，光源S发出的一条光线射向水面，在水面处发生反射和折射，反射光线经过点A，折射光线经过点P，请你作出确定入射光线、反射光线和折射光线的完整光路图（保留作图痕迹）。
【答案】
【分析】先利用平面镜成像的特点和平面镜成像的光路图确定入射点，据反射光线的反向延长线要过像点、折射光线经过点P可确定入射光线、反射光线、折射光线。
【解答】解：根据平面镜成像的规律，作出点光源S在水中成的像S′，由于反射光线的反向延长线要过像点S′，所以连接AS′，其与水面的交点就是入射点O。
分别连接SO、OA、OP，可以确定入射光线、反射光线、折射光线。如下图所示：
【变式3-1】（2022秋•郓城县期末）小明把一硬币放在空碗中，刚开始时，硬币看不见，往碗中加水到一定程度时，则可以看到硬币了。则如图的四幅光路图中，能对上述现象做出正确解释的（ ）
A．B．
C．D．
【答案】B
【分析】由光的折射规律可知，当光从空气斜射入水中或其他介质中时，折射光线向法线方向偏折。
并且光路是可逆的，当我们用眼睛看水中物体时，物体所反射的光进入到了我们的眼睛，才看清物体。
【解答】解：AD、根据光的折射规律可知，当光从水中斜射入空气中时，折射光线向远离法线方向偏折。
当我们看水中物体时，物体所反射的光经水面折射后再进入到了我们的眼睛，才看清物体。故选项AD光的传播方向错误；
BC、BC光的传播方向正确，但C选项折射光线向靠近法线方向偏折；
只有选项B中光从水中斜射入空气中，光线向远离法线方向偏折，故C错误，故B正确。
故选：B。
【变式3-2】（2023•湖北）小明将装有硬币A的空杯放在弟弟面前，弟弟的眼睛在P点看不到硬币，如图甲。小明向杯中缓缓注满水，弟弟眼睛在P点看到了硬币在B点，如图乙。请你在图乙中画出弟弟看到硬币的入射光线、折射光线，并标出折射角r（保留作图痕迹）。
【答案】如图见解答
【分析】光的折射规律：折射光线、入射光线、法线在同一个平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，当光由空气斜射进入水中或其它透明介质中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角；当光由水中或其它透明介质斜射进入空气中时，折射光线远离法线偏折，折射角大于入射角，折射光线与法线的夹角为折射角。
【解答】解：人眼看到的池底A点像的位置，连接人眼与B，与水面的交点O为入射点，连接AO为入射光线，O到人眼为折射光线，过O点画出法线，折射光线与法线的夹角为折射角，如图所示：
一、选择题。
1．（2022•惠州二模）小明利用如图所示的装置探究光的折射规律，其中竖直放置的光屏可以绕轴NN'折转。实验时，让激光笔发射的一束激光沿着光屏E面斜射到水面O点。下列说法错误的是（ ）
A．光从空气斜射入水中，入射角增大时，折射角也随之增大
B．多次改变入射角的大小进行实验，是为了求平均值减小实验误差
C．将光屏F面向后折转一定角度，则在光屏F面上不能看到折射光线
D．为了更清晰地观察空气和水中的光路，可在空气中喷些烟雾，水里滴些牛奶
【答案】B
【分析】①光从空气斜射入水中，折射角小于入射角，折射角随入射角的增大而增大。
②多次改变入射角的大小进行实验是为了寻找规律，得到反射角等于入射角的结论。
③光的折射规律：光从空气斜射入水或其它介质时，折射光线与入射光线、法线在同一平面内。
④看到光是有物体发出或反射的光进入人的眼中，在光的传播路径上没有任何物质人是看不到光的传播的；我们知道光在稍浑的乳浊液中传播，会有被稍浑的乳浊液反射的光进入人眼，于是看到光的传播路径。
【解答】解：A、光从空气斜射入水中，折射角随入射角的增大而增大，故A正确。
B、多次改变入射角的大小进行实验是为了寻找规律，得到反射角等于入射角的结论，故B错误；
C、折射光线和入射光线在同一平面内，当F板向后折转一定的角度后，则呈现折射光线的F板和呈现入射光线的E板不在同一平面内，所以在F板上不能看到折射光，故C正确；
D、在光进入水中的传播路径上，射向牛奶小颗粒的光发生漫反射进入人眼，人就可以借助这个光看到光在水中的传播路径，故D正确。
故选：B。
2．（2022秋•天河区期末）一束光线MO从空气射入水中，折射后的光线沿ON，如图所示，另一束光线HO从水射入空气，则光线HO（ ）
A．入射角为53°，反射角为37°
B．垂直水面入射，折射角为90°
C．入射角为37°，折射角为53°
D．与水面的夹角增大，反射角减少
【答案】D
【分析】（1）在光的反射中，反射角等于入射角；
（2）当光线垂直入射时，传播方向不变；
（3）图中缺少入射角信息；
（4）入射角是入射光线与法线的夹角。
【解答】解：A．在光的反射中，反射角等于入射角，如果入射角为53°，则反射角为53°，故A错误；
B．当光线垂直入射时，传播方向不变，折射光线和法线重合，折射角为0°，故B错误；
C．图中没有给出入射角大小，无法判断，故C错误；
D．入射角是入射光线与法线的夹角，如果入射光线与水面的夹角增大，则入射角减小，反射角减小，故D正确。
故选：D。
3．（2022秋•来宾期末）如图所示是光在空气和玻璃两种介质中传播时的情形，下列说法正确的是（ ）
A．NN'是界面B．折射角等于40°
C．AO是反射光线D．MM'的右边是空气
【答案】B
【分析】首先要掌握入射角和反射角及折射角的概念：知道入射角是入射光线与法线的夹角；反射角是反射光线与法线的夹角；折射角是折射光线与法线的夹角。其次需要掌握光的反射定律和折射定律的内容。
【解答】解：根据光的反射定律，入射光线与法线的夹角为入射角，反射光线与法线的夹角为反射角，并且反射角等于入射角；如图所示：由∠BOM＝20°，可知，∠BON＝90°﹣20°＝70°，而图中已知∠AON＝70°，所以NN′为法线，则MM′为界面；
由图可知，AO是入射光线，BO是反射光线，OC为折射光线，∠AON为入射角，等于60°，∠CON′为折射角，则MM′的右边是玻璃，故ACD错误；
因为是光在空气和玻璃两种介质中传播的情形，当光线是从空气斜射入玻璃中的时候，折射角小于入射角，则∠CON′＝90°﹣50°＝40°，为折射角，故B正确。
故选：B。
4．（2023•光山县三模）天气逐渐炎热，各校逐步加强防溺水教育。看起来不过齐腰深的水，实际要深得多。则与此原理相同的选项是（ ）
A．墙上“手影”B．塔的“倒影”
C．海市蜃楼D．日食现象
【答案】C
【分析】（1）光在同种均匀物质中沿直线传播，在日常生活中，激光准直、小孔成像和影子的形成等，都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的；
（2）当光照射到物体表面上时，有一部分光被反射回来的现象是光的反射，例如：平面镜成像、水中倒影都是由光的反射形成的；
（3）当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会发生偏折，这就是光的折射，复色光发生折射时，会出现色散现象，如：海市蜃楼、看水里的鱼比实际位置浅、雨后天空中的彩虹等都是光的折射形成的。
【解答】解：清澈见底、看起来不过齐腰深的池水，不会游泳的人千万不要贸然下去，否则，可能会发生危险，因为它的实际深度会超过你看到的深度。这里涉及到一个很重要的光学规律：光的折射。
A．手影是由光沿直线传播形成的，故A不符合题意；
B．塔的“倒影”平面镜成像现象，是光的反射形成的，故B不符合题意；
C．海市蜃楼是光的折射现象，故C符合题意；
D．日食现象是光的直线传播形成的，故D不符合题意。
故选：C。
5．（2023•峨眉山市模拟）光让我们能够欣赏大千世界的五彩缤纷，给生活增添无穷乐趣，下面是一些生活中关于光现象的说法正确的是（ ）
A．盛有水的碗，看上去碗底变浅了，是光的折射现象
B．晴天看见“白云在水中飘动”是光的折射现象
C．一端放入水中的铅笔看起来在水面被折断了，是光的反射现象
D．戴近视眼镜是为了矫正视力，这属于光的反射现象
【答案】A
【分析】（1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等；
（2）光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的；
（3）光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的。
【解答】解：A．盛有水的碗，看上去碗底变浅了是光的折射形成的，故A正确；
B．晴天看见“白云在水中飘动”是平面镜成像，属光的反射，故B错误；
C．一端放入水中的铅笔看起来在水面被折断了，是光的折射形成的，故C错误；
D．近视眼镜矫正视力，属于凹透镜成像，是由于光的折射形成的，故D错误。
故选：A。
6．（2022秋•台儿庄区期末）在初中物理的学习中，我们经常提到的“像”有：①小孔成像：②平面镜成像：③放大镜成像：④投影仪投影在屏幕上成的像：⑤照相机成像。下列关于上述“像”的说法中正确的是（ ）
A．属于实像的是①③④⑤
B．属于虚像是②③④
C．由于光的反射而成的像是①②⑤
D．由于光的折射而成的像是③④⑤
【答案】D
【分析】要解决此题，需要掌握光的反射现象，知道平面镜成像是由于光的反射形成的。
要掌握光的折射现象，知道水底看起来比实际的要浅、斜插入水中的筷子向上折、海市蜃楼、凸透镜成像都是光的折射。
要掌握光沿直线传播现象，知道影子的形成、日月食的形成、小孔成像都是光沿直线传播形成的。
【解答】解：①小孔成像是由光的直线传播形成的实像。
②平面镜成像是由光的反射形成的虚像。
③放大镜成像属于凸透镜成像，是由光的折射形成的虚像。
④电影银幕上的像，属于凸透镜成像，是由光的折射形成的实像。
⑤照相机成像，属于凸透镜成像，是由光的折射形成的实像。
其中，属于实像的是①④⑤；属于虚像的是②③；由于反射而成的像是②；由于折射而成的像是③④⑤。
故选：D。
7．（2022秋•庆云县期末）清晨，薄雾缥缈的白龙湖，水平如镜，水鸟从湖面轻快地掠过，鱼儿在湖中悠闲地游着，岸边的树木与湖中倒影构成了一幅美丽的广元山水画，下列解释不正确的是（ ）
A．平静的湖面相当于一个平面镜
B．湖中倒影是由于光的反射形成的实像
C．从岸上看见湖中的游鱼是光发生折射形成的虚像
D．缥缈的雾属于液化现象，需放热
【答案】B
【分析】（1）平面镜成像的原理是光的反射形成的，成的像是虚像，是人的主观感觉，不能用光屏承接；
（2）光线从一种介质斜射入另一种介质时会发生折射，由此形成的现象有：雨后彩虹、池水变浅、水中筷子折断、海市蜃楼等；
（3）物质由气体变为液体的过程叫液化，液化放热。
【解答】解：A、平静的湖面相当于一个平面镜，故A正确；
B、湖中倒影是由于光的反射形成的虚像，故B错误；
C、从岸上看见湖中的游鱼是光发生折射形成的虚像，故C正确；
D、雾是由空气中的水蒸气液化成的，液化放热，故D正确。
故选：B。
8．（2022秋•霍林郭勒市校级期末）如图所示，筷子斜插入盛有水的碗中，我们看到筷子在水中的部分向上“弯折”了。在如图中，能正确解释产生这一现象的光路图是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】D
【分析】光从一种介质斜射入另一种介质时，光的传播方向会发生偏折，这种现象叫光的折射；光从水中斜射入空气时，传播方向将远离法线，折射角大于入射角。
【解答】解：筷子反射的光从水中斜射入空气时，在水与空气的交界面上发生折射，进入空气中的折射光线向水面偏折，位置降低，而我们认为光是沿直线传播的，我们看到的筷子位置在折射。光线的反向延长线上，像的位置比实际位置偏高，看起来筷子向上弯折；由光的折射规律可知，在空气中的光线与法线夹角大于在水中的光线与法线的夹角，故D正确。
故选：D。
9．（2022秋•白云区期末）如图是光从空气射入半圆形玻璃砖，再由玻璃砖射入空气的光路图，O点是半圆形玻璃砖的圆心。下列光路图正确的是（ ）
A．①③B．②④C．①④D．②③
【答案】D
【分析】当光从一种介质斜射入另一种介质时，要发生折射现象，若光从光密介质进入光疏介质折射时可能发生全反射．光从光疏介质进入光密介质折射时，折射角一定小于入射角。
【解答】解：①②、当光由空气射入半圆形玻璃砖时，折射角应小于入射角，而图中折射角大于入射角，故①错误，②正确；
③④当光由空气垂直进入半圆形玻璃砖时，传播方向不改变，光由半圆形玻璃砖射入空气时，折射角大于入射角，故③正确，④错误。
故选：D。
10．（2022秋•青羊区校级期末）对下列光现象解释合理的是（ ）
A．同学们能从不同位置看到黑板上的粉笔字，是由于光发生了镜面反射
B．岸边的景物在水中的“倒影”是由于光的反射而形成的实像
C．在光的反射现象中光路是可逆的，而在光的折射现象中光路也是可逆的
D．一束光从空气射到水面，传播速度和方向可能都不发生改变
【答案】C
【分析】（1）黑板表面粗糙不平，光在这里发生漫反射；
（2）倒影属于平面镜成像；平面镜所成的像，是由光的反射形成的虚像；
（3）在光的反射现象和光的折射现象中，光路都是可逆的；
（4）当光从空气中斜射入水中时，会发生折射现象，如果光从空气中垂直射入水中，传播方向不变；光在不同介质中的传播速度不同。
【解答】解：A、黑板表面粗糙不平，同学们能从不同位置看到黑板上的粉笔字，是由于光发生了漫反射，故A错误；
B、倒影属于平面镜成像，是由光的反射形成的虚像，故B错误；
C、在光的反射现象和光的折射现象中，光路都是可逆的，故C正确；
D、一束光从空气射到水面，如果是垂直入射，传播方向不变，但传播速度一定改变，故D错误。
故选：C。
11．（2022秋•南京期末）在“探究树荫下的光斑”的综合实践活动中，小明准备了如图所示的一张带孔卡片（孔的尺寸约为1cm）、一张大小相同的无孔卡片、一张白纸。首先把白纸铺在地面上，接下来的操作与探究目的对应的是（ ）
A．将图示卡片置于白纸上方约1m处，让太阳光透过不同的小孔﹣﹣探究光斑的形状与孔的大小的关系
B．另一张卡片覆盖住图示卡片左边的三个孔，并慢慢向右平移逐渐遮住三角形的小孔﹣﹣探究光斑的形状与孔的大小的关系
C．另一张卡片覆盖住图示卡片右边的三个孔，只留下圆形的小孔，将卡片慢慢靠近白纸﹣﹣探究光斑的形状与孔的形状的关系
D．另一张卡片覆盖在图示卡片右边的三个孔，并慢慢向左平移逐渐遮住圆形的小孔﹣﹣探究光斑的形状与孔的形状的关系
【答案】B
【分析】认真审题，分析实验步骤、实验现象，然后得出结论。
【解答】解：A、将有孔的卡片置于白纸上方约1米处，让太阳光透过不同的小孔，由于孔的形状不同，所以我们可以观察白纸上光斑是否相同，可研究光斑的形状是否与孔的形状有关，故A错误；
B、保持卡片到白纸的距离不变，用另一张卡片覆盖住左边的三个孔，并慢慢向右移动逐渐遮住菱形的小孔，小孔的形状和大小都发生改变，故不能研究光斑的形状是否与孔的大小有关，故B正确；
C、用另一张卡片覆盖住右边的三个孔，只留下圆形的小孔，将卡片慢慢靠近白纸，孔到纸的距离发生了改变，故观察光斑的形状是否变化即可，故可研究光斑的形状是否与孔到白纸的距离有关，故C错误；
D、另一张卡片覆盖在图示卡片右边的三个孔，并慢慢向左平移逐渐遮住圆形的小孔，孔的大小和形状都发生变化，不能探究光斑的形状与孔的形状的关系，故D错误。
故选：B。
12．（2022秋•东洲区期末）（多选）我国的古诗词文化有几千年的灿烂历史，很多名句蕴含着丰富的物理知识，下列诗句从物理学的角度解释正确的是（ ）
A．“空谷传响，哀转久绝”，句中描绘声音在山谷中产生回声
B．“绿树浓阴夏日长，楼台倒影入池塘”，句中“浓阴”是光的反射形成的
C．“池水映明月，潭清疑水浅”，句中“水浅”是由于光的折射造成的
D．“寒夜客来茶当酒，竹炉汤沸火初红”，句中“汤沸”后继续加热，水的温度不断升高
【答案】AC
【分析】（1）声音在传播过程中遇到障碍物，传播方向发生改变，形成回声；
（2）光在同种均匀介质中沿直线传播；
（3）当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会偏折，发生折射现象，如：看水里的鱼比实际位置浅等；
（4）水沸腾的特点：达到沸点后，继续吸热，但温度不变。
【解答】解：A、“空谷传响，哀转久绝”意思是空荡的山谷里传来猿叫的回声，悲哀婉转，很久才消失，这是声音反射形成的回声现象，故A正确；
B、“绿树阴浓夏日长，楼台倒影入池塘”，句中的“浓阴”是树的影子，是光沿直线传播形成的，故B错误；
C、“水浅”是水底看起来比较浅，这是光从水中斜射入空气中时，在水面发生折射造成的，故C正确；
D、由水沸腾的特点可知，“汤沸”后继续加热，但水的温度不变，故D错误。
故选：AC。
二、填空题。
13．（2023•济宁二模）如图所示，光斜射到空气和玻璃界面时发生反射和折射的现象，如图可知： GO 是入射光线（用字母表示），界面的 左 边是玻璃（选填“左”“右”“上”“下”）。
【答案】GO；左。
【分析】（1）光的反射定律：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”；
（2）光的折射定律的内容：入射光线、法线、折射光线在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于法线两侧。当光线从空气斜射入其它透明介质时，折射角小于入射角；当光线从其它介质斜射入空气时，则折射角大于入射角；
（3）入射角是入射光线与法线的夹角；反射角是反射光线与法线的夹角；折射角是折射光线与法线的夹角。
在此题中，首先根据反射角等于入射角，确定法线和反射面，从而根据反射定律和折射定律的内容确定入射光线、反射光线和折射光线。
【解答】解：设入射点为O。
由图可知，∠GOF和∠EOF大小相等，根据反射定律知，反射角等于入射角，所以BF为法线，AD为界面；
折射光线和入射光线分居法线的两侧，反射光线和入射光线分居法线的两侧，所以GO为入射光线，OE为反射光线，OF为折射光线；
入射角为∠GOF＝90°﹣30°＝60°；折射角为∠COD＝30°，折射角小于入射角，所以AD的左侧为玻璃，右侧为空气。
故答案为：GO；左。
14．（2023•青浦区二模）当光从一种介质斜射向另一种透明介质界面时，往往会同时发生光的反射和折射现象。而有时当入射角不断增大至某一角度时，折射角会达到90°，此时的入射角称为临界角。当光线的入射角大于临界角时折射光线会消失，仅剩反射光线，这种现象称为光的全反射现象。某小组同学对此现象作出了如下猜想：
A、当光从空气斜射入水时，可能会发生全反射现象。
B、当光从水斜射入空气时，可能会发生全反射现象。
C、不管是光从空气斜射入水中，还是光从水斜射入空气中，都可能会发生全反射现象。
①你认为上述猜想中，合理的是 B （选填“A”“B”或“C”）；
②结合所学知识和上述信息，解释你选择的理由。 光从水斜射入空气（从光密介质进入光疏介质）时，折射角大于入射角，
③实验表明：玻璃对光的折射本领比水强，则玻璃的临界角 小于 水的临界角。（选填“大于”“等于”或“小于”）
【答案】①B；②光从水斜射入空气（从光密介质进入光疏介质）时，折射角大于入射角；③小于。
【分析】（1）当光从一种介质斜射向另一种透明介质界面时，往往会同时发生光的反射和折射现象；
（2）根据折射的定义进行解答；
（3）当入射光线从一种介质斜射入另一种介质时，会发生折射，同时也发生反射；只有入射角大于或等于临界角，才会发生全反射；玻璃对光的折射本领比水强，玻璃的临界角小于水的临界角。
【解答】解：①因为光从水斜射入空气（从光密介质进入光疏介质）时，折射角大于入射角，才会发生全反射，故选：B；
②理由：光从水斜射入空气（从光密介质进入光疏介质）时，折射角大于入射角；
③光从玻璃斜射入空气，当入射角为42°时，折射光线消失了，所以玻璃的临界角为42°；光从水斜射入空气，当入射角为50°时，折射光线消失了，所以水的临界角为50°，玻璃的临界角小于水的临界角。
故答案为：①B；②光从水斜射入空气（从光密介质进入光疏介质）时，折射角大于入射角；③小于。
15．（2022秋•兴城市期末）风景旖旎的镜湖，各式现代建筑环湖矗立，充满时代气息。建筑物在湖中“倒影”的成像原理是 光的反射 。这些“倒影”看起来比建筑物本身“暗”一些，主要是因为建筑物的光射到水面时，有一部分光发生 折射 进入了水中。
【答案】光的反射；折射。
【分析】①平面镜成像的原理是光的反射形成的，成的像是虚像，是由光的反向延长线形成的，是人的主观感觉，不能用光屏承接。
②光射到水面时，一部分光线发生了反射，另一部分发生了折射而进入水中。
【解答】解：①平面镜成像是由于光的反射形成的，成的像是虚像；
②光射到水面时，一部分光线发生了反射，另一部分发生了折射而进入水中，这些“倒影”看起来比建筑物本身“暗”一些，
故答案为：光的反射；折射。
16．（2023•天津）中华优秀传统文化蕴含着丰富的物理知识。《墨经》中记载了世界上最早的“小孔成像”实验（如图所示），小孔成像是由于光的 直线传播 形成的；唐代诗句“潭清疑水浅”描绘了潭水清澈，让人感觉水变浅了，这是由于光的 折射 造成的。
【答案】直线传播：折射。
【分析】（1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等；
（2）光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的。
【解答】解：（1）小孔成像是由于光的直线传播形成的；
（2）“潭清疑水浅”中“水浅”是水底看起来比较浅，这是由于光的折射形成的，看水底是逆着光的传播方向看的，即逆着折射光线看，由于错觉，我们始终认为光是沿直线传播的，所以看到的位置比实际位置浅。
故答案为：直线传播：折射。
三、作图题。
17．（2023•麒麟区校级模拟）按照要求作图。如图甲所示，S是点光源，作出入射光线SO的反射光线和大致的折射光线，并标出反射角度数。
【答案】
【分析】根据入射光线、反射光线以及法线在同一平面内，并且入射角等于反射角，画出反射光线；
根据入射光线、折射光线以及法线在同一平面内，折射角小于入射角，确定折射光线的方向。
【解答】解：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；反射角为反射光线与法线的夹角，故反射角等于入射角等于45°；根据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：
18．（2023•浉河区校级三模）诗句“潭清疑水浅”告诉我们，清澈见底的池底看起来很浅，但实际可能很深（如图甲），所以不要贸然下水。请在图乙中作出人眼在B处看到池底A点的大致位置A'。
【答案】
【分析】从池底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，人眼会逆着折射光线的方向看去，就会觉得池底的位置偏高，变浅了。由此先大致确定A的像点A'，连接A'与B的连接，与水面的交点为入射点，再完成光路。
【解答】解：池底反射的光线从水中斜射向空气时，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，看到是池底变浅了的虚像；大致确定A的像点A'，连接A'B的连线，与水面交于O点，连接AO为入射光线，OB为折射光线，如图所示：
19．（2023•雨花区校级三模）如图所示，AO表示从空气斜射向玻璃砖上表面的一束光，请画出这束光的反射光线OB和大致画出在玻璃砖中的折射光线OC。
【答案】
【分析】光从空气中斜射到透明介质，在介质表面上发生折射的同时也发生了反射，利用光的反射规律、折射规律即可作出对应的反射光线和折射光线。
【解答】解：光从空气斜射向玻璃时，折射光线会向法线偏折，折射角小于入射角，据此画出折射光线OC。光的反射现象中，反射角等于入射角，据此画出反射光线OB；如图所示：
四、实验探究题。
20．（2023•高港区二模）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（AO、OC为同一直线），你认为出现光线OC是因为 有部分光线并没有通过玻璃砖，而依旧在空气中传播 ，鉴于本实验的目的，此时最应该记录的两条光线是 AO和OB 。
（2）接下来观察光从空气中进入水中的传播情况，小华应想办法保证 入射角 相同，她的做法是：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，入射光线应从 A 点向O点射入。
（3）小华最终在光屏上记录下了如丙所示的光路图（OE为水中的折射光线），通过分析光路，你认为玻璃和水这两种介质对光的偏折能力较强的是 玻璃 。
（4）若激光以相同的入射角分别从玻璃和水中斜射入空气中，则 玻璃 射出的折射光线更远离法线。
【答案】（1）有部分光线并没有通过玻璃砖，而依旧在空气中传播；AO和OB；（2）入射角；A；（3）玻璃；（4）玻璃。
【分析】（1）光在同种均匀介质中沿直线传播。探究光的折射规律，一定要记录光的折射光线和入射光线；
（2）探究物体问题时一般要控制其他量不变，这是物理上常用的控制变量法；
（3）光在同种均匀介质中沿直线传播，当遇到另一种介质时光线发生偏折，光线偏折的角度越大，偏折能力越大；
（4）光路可逆的性质进行分析。
【解答】解：（1）光线AO到OC，光的传播路线没有改变，说明光在同一种均匀介质中传播，所以可以判断有部分光线并没有通过玻璃砖，而依旧在空气中传播。本实验探究光的折射规律，要记录光的折射光线和入射光线，所以要记录的两条光线是AO和OB。
（2）探究光在玻璃和水的折射能力，要控制入射光线相同，入射角相同，观察折射光线和折射角的变化情况，所以入射光线应从A点向O点射入，这是为了保证入射光线重合，入射角相同。
（3）如乙、丙图，当光在空气中传播时AO入射，OC传播；当光线从空气斜射入水中，AO入射，OE传播；当光线从空气斜射入玻璃中，AO入射，OB传播，比较两条折射光线OB和OE，OB偏离OC更多，所以玻璃和水这两种介质对光的偏折能力较强的是玻璃。
（4）光从空气斜射入玻璃中的偏折能力比在水中的偏折能力强，根据光路是可逆的，当光从玻璃斜射入空气中时的偏折能力比光从水中斜射入空气中时的偏折能力强，所以从玻璃中射出的折射光线更远离法线。
故答案为：（1）有部分光线并没有通过玻璃砖，而依旧在空气中传播；AO和OB；（2）入射角；A；（3）玻璃；（4）玻璃。
21．（2023•金安区校级二模）同学们在探究光的反射和折射现象时出现了以下情形，请大家补充完整。
（1）实验中应选择表面较 粗糙 （选填“光滑”或“粗糙”）的光屏来承接光路。
（2）在图乙中，将纸板B沿PQ剪开，把纸板B的上半部分向后折，在纸板B的上半部分 不能 （选填“能”或“不能”）观察到反射光线，表明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
（3）如图丙所示探究光从玻璃斜射入空气中时，细心的同学们发现当入射角增大到某个值时，就找不到折射光线了，这种现象叫做“全反射”。同学们将每次实验的数据及观察到的现象记录下来并查阅相关资料，设计了如表表格，请你分析实验数据回答下列问题（折射能量与反射能量之和等于入射能量）
①光从玻璃斜射入空气时，折射角大于入射角，当入射角不小于 41.8° 时，反射能量达到100%，此时观察不到折射光线，即发生全反射现象。
②根据光路可逆，当光从空气斜射入玻璃时，折射角小于入射角，因此 不会 （选填“会”或“不会”）发生全反射。
【答案】（1）粗糙；（2）不能；（3）①41.8；②不会。
【分析】（1）选择粗糙的光屏来承接光路，粗糙的光屏发生漫反射，使光路清晰；
（2）反射光线、入射光线和法线在同一平面内，才能同时看到入射和反射光线，据此分析；
（3）①根据表中数据可知回答；
根据表中数据可知反射能量小于入射能量，据此回答；
根据表中数据可知当入射角不小于41.8时，反射能量达到100%，即没有折射光线；
②根据光路可逆，折射角总是小于入射角，不会发生全反射。
【解答】解：（1）选择粗糙的光屏来承接光路，粗糙的光屏发生漫反射，使光路清晰；
（2）反射光线、入射光线和法线在同一平面内，才能同时看到入射和反射光线，在图乙中，将纸板B沿PQ剪开，把纸板B的上半部分向后折，实验时在纸板B上观察到现象是不能看到反射光线，表明反射光线、入射光线和法线在同一平面内；
（3）①根据表中数据可知，光从玻璃斜射入空气时，折射角大于入射角；
折射能量与反射能量之和等于入射能量，根据表中数据可知，反射能量小于入射能量，故反射光线比入射光线暗；
根据表中数据，当入射角不小于41.8时，反射能量达到100%，此时观察不到折射光线；
②根据光路可逆，当光从空气斜射入玻璃时，折射角小于入射角；因折射角总是小于入射角，因此不会发生全反射。入射角α
10°
30°
45°
60°
折射角β
7.1°
20.7°
30°
37.8°
序号
1
2
3
4
入射角（°）
60
40
20
0
折射角（°）
40
29
15
？
序号
1
2
3
入射角（°）
15
29
40
折射角（°）
20
？
60
入射角i
0°
10°
30°
40°
41.2°
41.8°
42°
折射角α
0°
15.2°
48.6°
74.6°
81°
90°
/
反射能量
5%
7%
43%
77%
84%
100%
100%
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