物理八年级上册（2024）第3节 光的折射优质学案及答案

这是一份物理八年级上册（2024）第3节 光的折射优质学案及答案，共7页。
内 容 导 航
考 点 演 练
题型1 像与实际位置的关系
【典例1】《康熙几暇格物编》中记载：“置钱碗底，远视若无，及盛满水时，则钱随水光而显见矣。”其中“钱随水光而显见”的形成原因与下列选项相同的是（ ）
A．潭清疑水浅B．池水映明月
C．坐井观天D．湖光映彩霞
【答案】A
【解答】解：“钱随水光而显见”的形成原因是由于光的折射；
A、潭清疑水浅是由光的折射形成的，故A正确；
B、池水映明月属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故B错误；
C、坐井观天是由光的直线传播形成的，故C错误；
D、光映彩霞属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故D错误。
故选：A。
【变式1】“海市蜃楼”在我国古书《史记》《梦溪笔谈》中都有记载，下列光现象中与“海市蜃楼”形成原理相同的是（ ）
A．树木在水中的倒影
B．池水看起来比实际的浅
C．树荫下圆形的光斑
D．阳光下人的影子
【答案】B
【解答】解：海市蜃楼是由于空气的密度不均匀，光在传播过程中发生折射产生的现象。
A、平静的水面相当于平面镜，倒影是平面镜成的像，这是利用光的反射原理，故A错误；
B、池底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，就会觉得池底变浅了，故B正确；
C、树荫下圆形的光斑，是小孔成像，可以用光沿直线传播来解释，故C错误；
D、阳光下的影子属于光沿直线传播现象，不是光的折射现象，故D错误。
故选：B。
【变式2】“悠游苏州河”水上航线受到市民和游客的青睐，小明从码头登船，饱览苏河风景。
（1）两人坐在游船的座位上，相对于坐在驾驶室的驾驶员，小明是 B 的（选填“A.运动”或“B.静止”）。他看到两岸的树木向后退，是选择 A 为参照物（选填“A.游船”或“B.河堤”）。
（2）小明看到平静地水面上“鱼在云中游”的神奇现象，看到“鱼”属于光的 C 现象（选填“A.直线传播”、“B.反射”或“C.折射”），看到的“鱼”在鱼实际位置的 A （选填“A.上方”或“B.下方”）。
【答案】（1）B；A；（2）C；A。
【解答】解：（1）两人坐在游船的座位上，相对于坐在驾驶室的驾驶员，小明与驾驶员的位置没有发生改变，是静止的；
选择游船为参照物，他看到两岸的树木向后退；
（2）小明看到水中的鱼是由于光从水中斜射入空气时发生折射，形成虚像。
由于光从水中射向空气中时，折射光线会像远离法线的一侧偏折，人眼逆着光线看过去，认为光是直线传播的，所以导致看到的虚像位置比实际位置更靠近水面，因此实际鱼的位置位于所看到虚像的下方。
故答案为：（1）B；A；（2）C；A。
【变式3】有经验的渔民在用鱼叉叉鱼时，不会直接叉向看到的鱼，这是由于当光从 水 射向 空气 时，发生折射，我们看到的是鱼变 高 （选填“高”或“低”）的虚像。
【答案】水；空气；高
【解答】解：因为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，人眼会逆着折射光线的方向看去，就会觉得鱼变高了，看到的是鱼的虚像，所以有经验的渔民就会往鱼的下方叉去而不会直接叉向看到的鱼。
故答案为：水；空气；高。
题型2 探究光折射时的特点
【典例1】小明想了解光在不同介质中的传播情况，他查阅了相关资料，发现透明介质对的光的传播有阻碍作用，对光的传播阻碍作用越大，光的传播速度越小，并且不同介质中光的传播速度如表所示。
请写出空气、水、玻璃对光的传播阻碍作用的大小关系，并说明理由：
。
（2）小明将光从水斜射向空气的界面时，既看到了反射光，又看到了折射光。他继续增大入射角，当入射角大于某个角度后，折射光消失了，仅剩反射光。他又将光从玻璃斜射向空气的界面，又看到的上述相似的结果。最后小明将光从空气斜射向水或空气斜射向玻璃界面时，不断增大入射角至90°，折射光依然存在。
a.结合表中数据及上述现象，可知当出现折射光消失的现象时，入射光所在介质中光的传播速度 折射光所在介质中光的传播速度。（选填“大于”“小于”或“等于”）
b.若对光的传播阻碍作用较大的介质叫做光密介质，对光的传播阻碍作用较小的介质叫做光疏介质。由上述信息，可推断光从 介质斜射向 介质界面时，不断增大入射角的过程中，折射光会消失。（选填“光疏”或“光密”）
【答案】（1）玻璃＞水＞空气。因为光在不同介质中的传播速度与介质对光的阻碍作用成反比，速度越小，阻碍作用越大。表中数据显示玻璃中光速最小，空气中光速最大，故玻璃对光的阻碍作用最大，空气最小；
（2）a.小于；b.光密介质；光疏介质。
【解答】解：（1）由材料知：透明介质对的光的传播有阻碍作用，对光的传播阻碍作用越大，光的传播速度越小，
再由表中数据知，玻璃对光的传播阻碍作用最大，水次之，空气最小。理由是光在玻璃中的传播速度最小，说明玻璃对光的传播阻碍作用最大；光在空气中的传播速度最大，说明空气对光的传播阻碍作用最小；水的传播速度介于空气和玻璃之间，因此水对光的传播阻碍作用也介于空气和玻璃之间；
（2）a.当出现折射光消失的现象时，即发生了全反射现象，此时入射光所在介质中光的传播速度小于折射光所在介质中光的传播速度；
b.根据全反射现象的条件，可以推断光从光密介质斜射向光疏介质界面时，不断增大入射角的过程中，折射光会消失。
故答案为：（1）玻璃＞水＞空气。因为光在不同介质中的传播速度与介质对光的阻碍作用成反比，速度越小，阻碍作用越大。表中数据显示玻璃中光速最小，空气中光速最大，故玻璃对光的阻碍作用最大，空气最小；
（2）a.小于；b.光密介质；光疏介质。
【变式1】某小组同学通过实验探究光的折射规律，他分别做了三次实验并根据实验现象画出了如图（a）、（b）、（c）所示的三图。仔细观察图中的实验现象及相关条件，归纳得出初步结论。
①观察比较图中（a）与（b）可得初步结论： ；
②观察比较图中（b）与（c）可得初步结论： 。
【答案】当光从空气斜射入其他透明介质中时，折射光线与入射光线分居在法线两侧，折射光线向法线偏折；当光从空气斜射入其他透明介质中时，折射角的大小应与介质有关；介质越疏松，则折射角越大
【解答】解：（1）分析图（a）（b）可得出的初步结论：当光从空气斜射入其他透明介质中时，折射光线与入射光线分居在法线两侧，折射光线向法线偏折。
（2）分析（b）与（c）可得入射角都是45°，在水中的折射角为32°，在玻璃中的折射角为28°，由此可得，同样的入射角入射时，光在水中，折射角也大，故说明折射角的大小应与介质有关；介质越疏松，则折射角越大；
故答案为：（1）当光从空气斜射入其他透明介质中时，折射光线与入射光线分居在法线两侧，折射光线向法线偏折；
（2）当光从空气斜射入其他透明介质中时，折射角的大小应与介质有关；介质越疏松，则折射角越大。
【变式2】8．小明用如图所示的装置做“探究光的折射特点”实验。
（1）如图（a）所示，小明将一束激光射至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 A （选“A.向左移动”“B.向右移动”或“C.不动”），这说明光从空气斜射入水中时，传播方向 A （选“A.会”或“B.不会”）发生偏折。
（2）如图（b）所示，小明将光沿着AO方向射向水面上的O点。实验证明，光从空气斜射入水中时，折射角 B （选“A.大于”“B.小于”或“C.等于”）入射角。当光沿着NO方向射入水中时，折射角为 0 °。
（3）小明将光沿着BO方向从水中射向空气中时，光在空气中沿着OA方向射出，说明在折射现象中，光路是 可逆 的。
（4）如图（c）所示，站在清澈的游泳池里，在岸上的人会发现泳池里人的腿变短，能描述此现象的光路是图（d）中的 ② （填序号）。
【答案】（1）A；A；（2）B；0；（3）可逆；（4）②。
【解答】解：（1）小明将一束激光射至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向左移动，因为折射角小于入射角；光从空气斜射入水中时，传播方向改变。
（2）小明将光沿着AO方向射向水面上的O点。实验证明，光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角。当光沿着NO方向射入水中时，折射角为0°。
（3）小明将光沿着BO方向从水中射向空气中时，光在空气中沿着OA方向射出，说明在折射现象中，光路是可逆的。
（4）人的脚反射的光线射到水面上会发生光的折射，折射光线进入岸上人的眼睛，岸上的人逆着折射光线看去，人脚会向上偏折，所以岸上的人看到站在游泳池里人的腿是变短的，故选②。
故答案为：（1）A；A；（2）B；0；（3）可逆；（4）②。
题型3 光折射的光路可逆性
【典例1】甲、乙、丙三位同学想用激光笔照亮前方水中某块小石子。甲同学往他看到的小石子的方向照射，乙同学往他看到的小石子的上方照射，丙同学往他看到的小石子的下方照射，则能照亮小石子的同学是（ ）
A．甲B．乙
C．丙D．甲乙丙都不能照亮
【答案】A
【解答】解：小石子反射的光线在水面处发生折射，折射光线进入眼睛，光的折射中光路是可逆的，从看到小石子的位置用激光笔正对小石子照射，才能把小石子照亮，即甲同学往他看到的小石子的方向照射，能照亮小石子。故A正确，BCD错误。
故选：A。
【变式1】如图所示，MN为水面，PQ为法线，水面下A处有潜水员，水面上方B、C处分别有小明和小红。他们分别通过水面观察对方的像，以下说法正确的是（ ）
A．潜水员看到小明的像是由于光的反射形成的
B．潜水员和小红看到的小明的像都是虚像
C．小红观察到小明像的光路中，OC是入射光线
D．潜水员和小明能互相看到对方的像，说明反射时光路是可逆的
【答案】B
【解答】解：A．潜水员看到小明，是光线从空气（小明处）斜射入水（潜水员处）中，发生了光的折射现象，故A错误；
B．潜水员看到小明的像，是光从空气折射入水中形成的，是虚像；小红在C点看到水中小明的像，是水面作为平面镜，小明发出的光线经水面反射后进入小红的眼睛，根据平面镜成像原理，所成的像是虚像；因此，潜水员和小红看到的小明的像都是虚像；故B正确；
C．小红在C点观察到小明在B点的像，是光线从B点发出，经水面O点反射后，到达C点；因此，BO是入射光线，OC是反射光线，故C错误；
D．潜水员和小明能互相看到对方的像，说明反射时光路是可逆的潜水员和小明互相看到对方，是光在空气和水之间发生折射的现象，说明的是折射时光路可逆，与反射无关，故D错误。
故选：B。
【变式2】一支蜡烛位于透镜前，调节好透镜和光屏位置后，在光屏上呈现缩小、倒立的像；若保持凸透镜位置不动，将蜡烛和光屏的位置对调一下，则在光屏上（ ）
A．无法成像B．呈现放大、正立的像
C．呈现放大、倒立的像D．呈现缩小、倒立的像
【答案】C
【解答】解：一支蜡烛位于凸透镜前，调节好透镜和光屏位置后，在光屏上呈现缩小、倒立的像，说明当U＞2f，2f＞V＞f。
若保持凸透镜位置不动，将蜡烛和光屏的位置对调一下，则2f＞U＞f，V＞2f，根据光的折射中光路是可逆的可知：光屏上呈现倒立、放大的实像。
故选：C。
【变式3】岸上的人可以看到潜水游泳的人，潜水游泳的人也可以看到岸上的人，这说明在折射现象中光路是 可逆的 。
【答案】可逆的
【解答】解：在反射和折射中光路是可逆的，岸上的人可以看到潜水游泳的人，潜水游泳的人也可以看到岸上的人，这说明在折射现象中光路是可逆的。
故答案为：可逆的。
题型4 光折射规律的应用
【典例1】在光的折射现象中，若折射角大于入射角，则下列说法中可能的是（ ）
A．光从空气斜射入水中
B．光从玻璃斜射入空气中
C．光从玻璃垂直射入水中
D．光从空气斜射入玻璃中
【答案】B
【解答】解：由光的折射规律可知，当光从空气中斜射入玻璃（水）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；当光从玻璃垂直射入水中时，传播方向不变，折射角等于入射角。
故选：B。
【变式1】如图是光在空气和水的界面EF处发生反射和折射的光路，∠AOF＝35°。图中入射光线是 AO ，反射角大小是 55 °，折射光线在 水 （水/空气）中。
【答案】AO；55；水
【解答】解：由图可知，∠AOF＝∠COB＝35°，如下图所示：
OA、OC属于反射光线或入射光线，EF是界面；折射光线和入射光线分居在法线的两侧，所以OB为折射光线；
此时的入射角为90°﹣35°＝55°，由于反射角等于入射角，则反射角为55°；
折射角要小于入射角，所以光线是从空气中斜射入水中，折射光线在水中。
故答案为：AO；55；水。
【变式2】如图所示，一束光在空气和玻璃两种介质分界面上同时发生反射和折射，其中界面是 BF ， OA 是折射光线，反射角等于 40 °，界面的 左 侧是空气。
【答案】BF；OA；40°；左。
【解答】解：根据反射光线、入射光线与法线之间的夹角相等，
所以EO、OC中一条为入射光线，一条为反射光线，图中GD为法线；
再根据折射光线与入射光线在法线两侧、且在两种介质中，
所以OA、EO一条为入射光线，一条为折射光线，图中的BF是界面，界面 的左侧是空气；
总之，EO一定是入射光线，OC是反射光线，OA是折射光线，如图：
所以反射角为∠DOC＝40°。
故答案为：BF；OA；40°；左。
【变式3】如图甲所示，在探究光现象的实验中，小明用激光笔发出的一束光从空气中的A点斜射到水面上的O点，经反射后在足够长的刻度尺上形成一光点B。
（1）若入射光线与界面所成的夹角为37°，则反射角为 53 °；
（2）保持入射点O不变，将激光笔竖直靠近空气与水的界面，则在刻度尺上形成的光点将会 向下 （选填“向上”或“向下”）移动；
（3）图中折射光线在刻度尺上也形成一个光点C（图中未标出），则B、C两光点到界面的距离大小关系是：SAB ＜ SCD（选填“＞”“＜”或“＝”）；
（4）根据光的传播规律，如图乙所示是一束光由空气进入某透明物质时，在界面上的O点发生的反射和折射的光路，下列判断正确的是 C 。（填选项）
A.AO可能是入射光线
B.OC必定是反射光线
C.OB可能是折射光线
D.BO必定是入射光线
【答案】（1）53；（2）向下；（3）＜；（4）C。
【解答】解：（1）若入射光线和界面的夹角为37°，则入射角（入射光线和法线的夹角）为90°﹣37°＝53°，根据光的反射定律，可知反射角为53°；
（2）保持入射点O不变，将激光笔竖直靠近空气与水的界面，则入射角变大，反射角也变大，则在刻度尺上形成的光点将向下移动；
（3）由光的折射定律可知，光从空气射入水中时，折射角小于入射角，即折射光线偏向法线，所以sBD＜sCD；
（4）假设BO是入射光线，若OC为折射光线，OA为反射光线，折射光线与法线重合，不可能，若OC为反射光线，OA为折射光线，折射光线与入射光线在法线同侧，不可能；假设AO是入射光线，若OB为反射光线，OC为折射光线，折射光线与法线重合，不可能，若OC为反射光线，OB为折射光线，折射光线与入射光线在法线同侧，不可能；假设CO是入射光线，若OB为反射光线，OA为折射光线，折射角小于入射角，可能，若OA为反射光线，OB为折射光线，折射角小于入射角，可能；可见，CO一定是入射光线，OA、OB可能是反射光线也可能是折射光线，故ABD错误，C正确，故选C。
故答案为：（1）53；（2）向下；（3）＜；（4）C。
题型5 判断折射光路图
【典例1】2024巴黎奥运会张雨霏勇夺6枚奖牌，图中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
【解答】解：张雨霏在水下看到岸上终点线，光线应从空气中射向水中，此时折射角小于入射角，A和B图光的传播方向错误，C图折射角大于入射角，故只有D图正确。
故选：D。
【变式1】如图所示，小明在此位置恰好看不到碗中硬币，缓缓注水后，硬币再现此时，小明看到硬币的光路图为（ ）
A．B．
C．D．
【答案】A
【解答】解：当我们用眼睛看到水中的硬币，是因为硬币反射的光经水和空气进入到了我们的眼睛的缘故，故BC图错误；
根据光的折射规律知，光从水斜射入空气中时，折射光线向远离法线方向偏折，折射角大于入射角，人逆着光线看去看到的是硬币的虚像，由于恰好再次看到完整的硬币，故A正确、D错误。
故选：A。
【变式2】射水鱼用射水的方法击中水面上方的小昆虫，下列关于射水鱼看见水面上方的小昆虫的光路图正确的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】B
【解答】解：AD、射水鱼看见水面上的昆虫，是因为水面上的昆虫“发出”的光射向水面，发生折射，再进入射水鱼的眼睛中，因此光的传播路线是由空气→水。
AD两图中光的传播路线是由水→空气，故AD错误；
BC、根据光的折射规律可知，光从空气中斜射入水中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角，故B正确，C错误。
故选：B。
【变式3】下列光现象的示意图，其中描述正确的是（ ）
A．日食的成因
B．此像可承接到光屏上
C．这是光的折射现象
D．解释“潭清疑水浅”的光路图
【答案】C
【解答】解：A、发生日食时，月球在太阳和地球之间，而图中是地球在太阳和月球之间，故A错误；
B、由图可知，这是平面镜成像，平面镜成虚像，虚像不能承接到光屏上，故B错误；
C、河水看起来并没有那么深，是因为河底的光从水斜射入空气中时，在水面处发生折射，折射角大于入射角，人逆着折射光线看去，看到的是河底的虚像，其位置比河底的实际位置要浅一些，故C正确；
D、解释“潭清疑水浅”时，由C项解答可知光的传播方向为光从水斜射入空气中，则图中光的传播方向错误，故D错误。
故选：C。
题型6 光折射的光斑移动
【典例1】如图所示，一束光射入杯中，在杯底形成一个光斑。逐渐往杯中加水，可以观察到光斑移动的方向将向（ ）
A．向右移动
B．向左移动
C．先向左移动，后向右移动
D．先向右移动，后向左移动
【答案】A
【解答】解：若杯中的水增多，如图所示：
可见，当水增多时，液面升高，入射角不变，折射角也不变，光斑向右移动。
故选：A。
【变式1】如图所示，一束光线斜射入容器中，在P处形成一光斑，在向容器里逐渐加满水的过程中，光斑将（ ）
A．向左移动后静止
B．先向左移动再向右移动
C．向右移动后静止
D．仍在原来位置
【答案】A
【解答】解：当容器内加水时，由光的折射规律可知，光线将发生折射现象，折射光线靠近法线，即向下偏折，也就是在容器底的光斑向左移动，如下图，当水加满后，光斑就停止移动；
故选：A。
【变式2】如图，一束光射入水中，在水底形成光斑。当水面上升时，入射角 不变 （选填“增大”、“减小”或“不变”），水底的光斑向 右 （选填“左”或“右”）移动。
【答案】不变；右
【解答】解：光由空气斜射入水中，折射角小于入射角，由此画出折射光线，如图所示：
当水面上升时，入射点右移，入射光线与法线的夹角，即入射角不变，折射角不变，光斑会向右移动。
故答案为：不变；右。
题型7 光折射的光路图
【典例1】古诗文用“水皆缥碧，千丈见底，游鱼细石，直视无碍。”来描述水中美景，下列能反映岸上人看到水中游鱼的光路图是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】D
【解答】解：首先知道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；
其次是，光由水斜射入空气中折射角大于入射角，C选项折射角小于入射角，因此符合要求的是D选项。
故选：D。
【变式1】如图所示，表示一光线从空气斜射入水中时发生的反射和折射现象的光路图，其中正确的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】C
【解答】解：当光从空气斜射入水中时，在发生光的折射的同时，在水面处会发生光的反射。
在发生光的反射时，反射角等于入射角，所以D错误。
在发生光的折射时，折射光线与入射光线分居法线两侧，所以A错误；
光从空气斜射入水中，折射角小于入射角，所以B错误，C正确。
故选：C。
题型8 光在不同介质中的折射作图
【典例1】如图甲所示，潜水员在潜水时，抬头看到水面上有一只飞翔的小鸟。A点为小鸟实际的位置，B点为潜水员眼睛的位置，请在图乙中画出反映这一过程的光路图，并画出潜水员所看到的“小鸟”的大致位置。
【答案】
【解答】解：潜水员看到小鸟的像是由于光的折射形成的虚像，根据折射角小于入射角可知所看到的像是在小鸟的上方，O点与A的正上方某点它们在同一条直线上，这条直线与水面的交点即为入射点，过入射点作垂直于水面的法线，连接A与入射点即为入射光线，连接入射点和B点即为折射光线，如图所示：
题型9 在玻璃砖中作折射光路图
【典例1】如图所示，一束光线从空气中入射到半球形玻璃砖中的O点，请画出光线经过O点后，折射到空气中的大致方向。
【答案】
【解答】解：过入射点作出法线，光线AO从玻璃斜射入空气时，折射角大于入射角，折射光线更远离法线。如图所示：
【变式1】
一束光射向一块玻璃砖。画出这束光线进入玻璃和离开玻璃后的径迹。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：由分析知，先画出法线，然后根据折射规律：
当光从空气斜射入玻璃时，入射光线和折射光线分居法线的两侧，入射角大于折射角。
当光从玻璃斜射入空气时，入射光线和折射光线分居法线的两侧，入射角小于折射角。如下图所示：
题型10 光学实验设计与探究
【典例1】某兴趣小组在学习完小孔成像的知识后，利用一个空易拉罐，在其底部中央戳个小圆孔，将顶部剪去，然后蒙上一层塑料薄膜，制作成一个简易针孔照相机，如图所示，将简易针孔照相机水平放置，在其左侧固定一支点燃的蜡烛，可在塑料薄膜上看到烛焰的像。
（1）简易针孔照相机的成像原理是 光的直线传播 。
（2）在塑料薄膜上看到的是烛焰 倒立 （选填“正立”或“倒立”）的像；若将简易针孔照相机水平远离烛焰，塑料薄膜上烛焰的像将 变小 。
（3）若将小圆孔换成很小的“△”形的孔对准太阳，则塑料薄膜上的像是 D （填字母）。
A.“△”形
B.“▽”形
C.方形
D.圆形
【答案】（1）光的直线传播；（2）倒立；变小；（3）D。
【解答】解：（1）针孔照相机，其实就是小孔成像的实验装置，小孔成像是由于光的直线传播形成的；
（2）小孔成像是倒立实像，所以在塑料薄膜上看到烛焰倒立的实像；若将简易针孔照相机水平远离烛焰，塑料薄膜上烛焰的像将变小；
（3）因为小孔成像的形状与发光物体的形状有关，与小孔的形状无关，所以只将小圆孔改为三角形小孔，则像的形状不变，塑料薄膜上的像是圆形，故选D。
故答案为：（1）光的直线传播；（2）倒立；变小；（3）D。
【变式1】如图甲所示，找一个空的易拉罐，用钉子在易拉罐底部的中央敲一个小孔，将易拉罐的顶部剪去后，蒙上一层塑料薄膜，这样就制成了一个针孔照相机，其实就是小孔成像的实验装置，将点燃的蜡烛置于小孔前的适当位置，观察并研究小孔成像的特点。
（1）在塑料薄膜上所成的像是 实 （填“实”或“虚”）像。
（2）小明发现塑料薄膜上所成的蜡烛像的大小可以调节，如果小明增大蜡烛与小孔的距离，则所成的像大小 变小 （填“变大”“变小”或“不变”）。
（3）若只将小圆孔改为三角形小孔，则像的形状 不变 （填“改变”或“不变”）。
（4）如图乙所示，夏天树荫下的圆形光斑是太阳的 像 （填“像”或“影子”）。
【答案】（1）实；（2）变小；（3）不变；（4）相同；像。
【解答】解：（1）蜡烛在塑料薄膜上所成的像属于小孔成像，是实像；
（2）根据光的直线传播，由几何知识，如果小明增大蜡烛与小孔的距离，则所成的像会变小；
（3）蜡烛经小孔成倒立的实像，像的形状与蜡烛形状相同，像与小孔的形状无关，所以将小圆孔改为三角形小孔，像的形状不变；
（4）树荫下的圆形光斑是太阳通过树叶间的间隙形成的太阳的像，属于小孔成像。
故答案为：（1）实；（2）变小；（3）不变；（4）相同；像。
【变式2】小华将凸透镜正对着太阳，发现把火柴头放在凸透镜焦点处一段时间后，火柴会被点燃。他想进一步探究不同的凸透镜对火柴的点燃效果有什么不同，他提出了以下猜想：
猜想1：点燃火柴的快慢与凸透镜的焦距大小有关；
猜想2：点燃火柴的快慢与凸透镜的直径大小有关。
（1）为了验证猜想1是否正确，小华选用直径相同而焦距不等的凸透镜进行多次实验，发现火柴被点燃的时间基本相等。这说明猜想1是 错误 （选填“正确”或“错误”）的。
（2）小华在验证猜想1后，又选用直径和焦距不等的凸透镜进行多次实验来验证猜想2是否正确。请评价：小华他们的实验 能 （选填“能”或“不能”）验证猜想2是否正确。
（3）点燃火柴的快慢可能还与什么因素有关？请你再提出一个猜想，并说出猜想的依据。
你的猜想：点燃火柴的快慢还可能与 直径大小 有关，你的依据是 直径最大的透镜会聚的太阳光的能量最多 。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）用直径相同而焦距不等的凸透镜进行多次实验，发现火柴被点燃的时间基本相等，这说明点燃火柴的快慢与凸透镜的焦距大小无关，则猜想2是错误的。
（2）小华的实验中，选用直径不同的凸透镜，分别用它们点燃火柴，测出火柴被点燃所需要的时间，多次重复实验；因为点燃快慢与焦距大小无关，达到了只改变透镜直径的大小实现控制变量的目的，所以能够验证猜想2是否正确；
（3）直径最大的凸透镜会聚的太阳光的能量最多，所以点燃火柴的时间最短。
故答案为：（1）错误；（2）能；（3）直径大小；直径最大的透镜会聚的太阳光的能量最多。
题型11 光的色散及其现象
【典例1】他是《自然哲学的数学原理》名著的作者；他在实验时发现白光可以分解成不同颜色的光，这位科学家是（ ）
A．霍金B．爱因斯坦C．牛顿D．开普勒
【答案】C
【解答】解：牛顿在实验时发现白光可以分解成不同颜色的光，他发现日月星辰的运转与苹果下落等有着某些相似之处，经过猜想和长时间的探索，他发现了万有引力。
故选：C。
【变式1】世界上第一个揭示了光的颜色之谜的科学家是（ ）
A．牛顿B．欧姆C．奥斯特D．阿基米德
【答案】A
【解答】解：1666年英国物理学家牛顿通过三棱镜发现了光的色散现象，从而揭示了光的颜色之谜。
故选：A。
【变式2】如图所示，让一束太阳光照射到三棱镜上，在光屏上形成一条彩色的光带（颜色未标出）。关于此实验现象，以下说法正确的是（ ）
A．该现象说明太阳光是单色光
B．将红光斜射到三棱镜上，也会在光屏上形成彩色光带
C．各种色光经过三棱镜后，红光偏折最明显
D．各种色光经过三棱镜后，紫光偏折最明显
【答案】D
【解答】解：A、太阳光通过三棱镜后被分解成各种颜色的光，说明太阳光是复色光，故A错误；
B、红光是单色光，将红光斜射到三棱镜上，不会在光屏上形成彩色光带，故B错误；
CD、由图可知，红光在上边，说明三棱镜对红光的偏折能力最小，紫光在下边，说明三棱镜对紫光的偏折能力最大，故D正确，C错误。
故选：D。
【变式3】下列说法中正确的是（ ）
A．光是电磁波，在真空中的传播速度为3×105m/s
B．反射光线在入射光线和法线所决定的平面内
C．一束太阳光可以通过三棱镜分解为不同的色光
D．人离平面镜越远，人在平面镜中所成的像就越小
【答案】BC
【解答】解：A．光是电磁波，光速是宇宙中最快的速度，光在真空中的传播速度为3×108m/s，故A错误；
B、根据光的反射定律可知，反射光线在入射光线和法线所决定的平面内，故B正确；
C、一束太阳光可以通过三棱镜分解为不同的色光，这种现象叫做光的色散，故C正确；
D、平面镜所成的像和物体大小相等，人离平面镜越远，人在平面镜中所成的像大小不变，故D错误。
故选：BC。
题型12 白色光是多种色光混合成的复色光
【典例1】下列关于光现象的描述，错误的是（ ）
A．图中漫反射的反射光线虽然杂乱无章，但仍遵循光的反射定律
B．如图是茶壶在桌面的倒影，这一现象是由光的反射形成的
C．如图是炎热夏天沙漠中出现的海市蜃楼景象，它是由光的反射形成的
D．如图是光的色散现象，说明白光是由各种色光混合而成的
【答案】C
【解答】解：
A、只要是光的反射，都遵循光的反射定律，镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律，故A正确。
B、茶壶在桌面的倒影，是平面镜成像，是光的反射形成的，故B正确；
C、海市蜃楼景象是由于光在不均匀的空气中传播时发生折射造成的，不是由光的反射形成的，故C错误；
D、图中白光通过三棱镜后，被分解成七色光，这是光的色散现象，说明白光是由各种色光混合而成的，故D正确；
故选：C。
【变式1】如图是小童用手机拍摄的瀑布下的彩虹。彩虹是光的 色散 现象。手机屏幕上呈现出由红、绿、 蓝 三种色光混合而成的多彩画面。
【答案】色散；蓝
【解答】解：彩虹是太阳光分解为七色光的过程，属于光的色散现象。
手机屏幕上呈现出由红、绿、蓝三种色光混合而成的多彩画面。
故答案为：色散；蓝。
题型13 光的三原色
【典例1】电视屏幕的像素点可以发出光的三原色，下列单色光中属于三原色光的是（ ）
A．橙色B．黄色C．绿色D．紫色
【答案】C
【解答】解：光的三原色是红、绿、蓝，它们按不同比例混合，可得到各种色光，故C正确，ABD错误。
故选：C。
【变式1】2014年诺贝尔物理学奖由蓝光二极管的发明者获得。蓝光二极管的发明使制成白光LED灯成为现实。要制成白光LED灯，除蓝光二极管外，还需要的两种色光二极管的颜色是（ ）
A．红和黄B．红和绿C．红和紫D．黄和绿
【答案】B
【解答】解：红光、绿光、蓝光叫做三原色光，三种色光共同可组成出各种不同的色光。因此，要制成白光LED灯，除蓝光二极管外，还需红、绿两种色光二极管。
故选：B。
【变式2】AI智能音箱已进入了我们的生活，其声音是由音箱内部的发声体 振动 产生的。当你对音箱发出调轻声音的指令时，它就会自动改变声音的 响度 。有的音箱上还安装了氛围灯，它们发出的红、 绿 、蓝光称为光的三原色。
【答案】振动；响度；绿。
【解答】解：AI智能音箱的声音是由音箱内部的发声体振动产生的；
调轻声音就是指让声音变小，因此，对音箱发出调轻声音的指令时，它就会自动改变声音的响度；
氛围灯发出的红、绿、蓝光称为光的三原色。
故答案为：振动；响度；绿。
【变式3】“池水映明月”，水中的明月是光的 反射 现象形成的（选填“反射”或“折射”）；“潭清疑水浅”是由于光从水斜射入空气时，折射角 大于 入射角而形成的（选填“大于”“等于”或“小于”）；光的三原色是红色、 绿 色和蓝色。如果小明走向平面镜，他在镜中的像的大小 不变 （选填“变大”“变小”“不变”）。
【答案】反射；大于；绿；不变
【解答】解：水中的明月是明月在水中的倒影，属于平面镜成像现象，是由光的反射形成的。
“潭清疑水浅”是光的折射现象，光从水中折射进入空气中，空气中的折射角大于水中的入射角导致。
色光的三原色是红、绿、蓝。
由平面镜成像特点可知，平面镜成的像与物体大小相等，当他走向平面镜时，人大小不变，所以他在镜中的像的大小不变。
故答案为：反射；大于；绿；不变。
题型14 物体的颜色
【典例1】2021年7月4日，我国空间站航天员刘伯明在太空首次出舱，并向全世界展示了五星红旗。下列论述中正确的是（ ）
A．我们看到五星红旗是因为红旗反射红色光
B．刘伯明在舱外时和其他航天员在太空能直接对话
C．我们看到刘伯明身上白色宇航服，是因为它发出白光
D．刘伯明在舱外向全国人民问候的声音可以直接传播到地球
【答案】A
【解答】解：A、我们看到五星红旗，是因为红旗反射红色光，故A正确；
BD、太空是真空，真空不能传声，所以刘伯明在舱外时和其他航天员在太空不能直接对话，在舱外向全国人民问候的声音也不可以直接传播到地球，故BD错误；
C、我们看到刘伯明身上白色宇航服，是因为它能反射各种色光（白光），由于衣服不是光源，它不能发光，故C错误。
故选：A。
【变式1】下列关于光现象的说法中正确的是（ ）
A．日食和月食是由于光的反射引起的
B．高楼大厦的玻璃幕墙造成的光污染是由于光的漫反射引起的
C．很厚的玻璃板看起来变薄了是由于光的折射引起的
D．红色的牡丹花看上去为红色是由于它吸收红光、反射其它色光引起的
【答案】C
【解答】解：A、日食和月食都是由于光线被遮挡而形成的影子，故属于光沿直线传播现象；
B、高楼大厦的玻璃幕墙，属于光滑的表面，因此会发生镜面反射现象；
C、很厚的玻璃变薄了是由于光线通过玻璃射入空气时，光的传播方向发生改变的缘故，故属于光的折射现象；
D、不透明的物体只反射与物体颜色一致的色光，因此红色的牡丹花看上去为红色是由于它吸收其它色光、反射红光引起的，故D选项说法错误。
故选：C。
【变式2】“电影银幕为什么是用粗糙的白布做成的？”请你根据有关的物理知识回答：
（1）为什么要用白布？
（2）为什么布要粗糙？
【答案】（1）电影银幕使用白布是因为白色的布能够反射所有色光；
（2）白布要粗糙是因为粗糙的布表面发生的反射是漫反射，使电影院的各个角落都能看到电影。
【解答】答：（1）电影银幕使用白布是因为白色的布能够反射所有色光；
（2）白布要粗糙是因为粗糙的布表面发生的反射是漫反射，使电影院的各个角落都能看到电影。
过 关 验 收
《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。”。
（1）造成“远视若无”的原因是 光的直线传播 。
（2）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E处，用激光笔从A点向 E （用图中字母表示）处照射，可照亮铜钱。加满水，从A处看到像的位置将 变高 （选填“变高”、“变低”或“不变”）。
【答案】（1）光的直线传播；（2）E；变高。
【解答】解：（1）碗中没有水时，钱币反射的光线被碗的侧壁挡住，人看不见钱币，所以，造成“远视若无”的原因是光的直线传播；
（2）据题意可知，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E处，这是因为钱币反射的光线从水斜射入空气中时，在水面处发生折射，折射光线远离法线方向，人眼逆着折射光线看去，看到的是变高的钱币的像；根据光路的可逆性可知，他用激光笔从A点向E处射出光束时，光线会原路返回，即可把铜钱照亮。
他看到的铜钱是因为光的折射而形成的变高的虚像；加满水后，由于入射点升高，人眼逆着射来的光线看去，看到像的位置将变高。
故答案为：（1）光的直线传播；（2）E；变高。
某兴趣小组用如图1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 C ；
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 法 线，当绿光激光笔向镜面靠近时，反射角 变大 （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 把反射光线与镜面的夹角当成了反射角（或把入射光线与镜面的夹角当成了入射角） ；
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2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： 折射角随入射角的增大而增大 ，且折射角 小于 （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 0 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 是 （选填“是”或“否”）；请简要说明理由： 没有换用其它透明介质多次实验 。
【答案】（1）C； （2）法线；变大； （3）把反射光线与镜面的夹角当成了反射角（或把入射光线与镜面的夹角当成了入射角）； （4）①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。
【解答】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）由图可知，红光激光笔发出的光相当于法线；光线是从激光笔发出的，所以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）根据反射定律，反射角等于入射角，反射角是反射线与法线的夹角，入射角是入射线与法线的夹角，当入射角分别为20°、30°、50°时，反射线与法线的夹角，即反射角也应分别是20°、30°、50°，而70°，60°，40°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（或把入射光线与镜面的夹角当成了入射角）；
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。当光从空气垂直射到水面时，折射角等于零；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。
故答案为：（1）C；（2）法线；变大；（3）把反射光线与镜面的夹角当成了反射角（或把入射光线与镜面的夹角当成了入射角）；①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。
小向在公园秋日漫步，景色宜人。
（1）如图，若把白天鹅看作物体AB，水面作为平面镜，请根据平面镜成像的特点，在图中，画出物体AB在平面镜中所成的像A′B′。
（2）如图所示，湖水水深0.5m，一只白天鹅离水面1m高度，正平行于水面飞行，其美丽的倒影映入水中。白天鹅的倒影距离水面 1 m，当白天鹅远离水面时，它的像 远离 （选填“靠近”或“远离”）水面，白天鹅的像的大小 B （单选）。
A.变大
B.不变
C.变小
（3）看到“鸟在水中飞，鱼在云中游”的美丽画面，小向拍照留念。在湖水中用眼睛观察到的“飞鸟”是光的 反射 （选填“反射”或“折射”）形成的。看到的“游鱼”是光的 折射 （选填“反射”或“折射”），而形成的 虚 （选填“实”或“虚”）像。
（4）他联想到，如图，一束光在玻璃、空气两种介质的界面上同时发生反射和折射。（图中入射光线，反射光线和折射光线的方向均未标出）其中折射光线是 OG （用字母表示），反射角等于 60° 。光是从 空气斜射入玻璃 （选填“空气斜射入玻璃”或“玻璃斜射入空气”）。
【答案】（1）；（2）1；远离；B；（3）反射；折射；虚；（4）OG；60°；空气斜射入玻璃。
【解答】解：（1）先作出端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′，用虚线连接A′、B′，即为AB在平面镜中所成的像，如图所示：
；
（2）平面镜成的像到平面镜的距离和物体到平面镜的距离相等，一只白天鹅离水面1m高度，白天鹅的倒影距离水面1m，当白天鹅远离水面时，它的像远离水面；
平面镜成的像和物体大小相等，当白天鹅远离水面时，白天鹅的像的大小不变，故选B；
（3）在湖水中用眼睛观察到的“飞鸟”属于平面镜成像，是由光的反射形成的；
游鱼是在水中的实际物体，是由于光线从水中通过空气折射进入了人的眼睛，我们看到水中的鱼，其实看到的是鱼的虚像，是由光的折射形成的；
（4）由图可知，∠BOF＝30°，所以∠DOF＝90°﹣30°＝60°；
而∠EOD＝60°，根据反射角等于入射角可知，CD为法线，AB为界面。而折射光线和入射光线分别位于法线两侧，反射光线和入射光线也分别位于法线两侧，则OG一定为折射光线，EO为入射光线，OF为反射光线；反射角为∠DOF＝60°，由以上分析知道，折射角是∠COG＝40°，根据折射角小于入射角可知，光是从空气斜射入玻璃。
故答案为：（1）；（2）1；远离；B；（3）反射；折射；虚；（4）OG；60°；空气斜射入玻璃。
如图所示，一束激光沿 直线 传播射到空水槽底部O点，形成一个光斑。向水槽中注入适量水后，水槽底部光斑移动到O点的 左 （左/右）侧。继续沿水槽壁缓慢注水，折射角 不变 （增大/不变/减小）。
【答案】直线；左；不变
【解答】解：（1）水槽内没有注水时，光沿直线传播，照射到水槽底部的O点；
（2）当向水槽内注入适量的水后，光从空气斜射入水中发生折射，折射角小于入射角，因此折射光线向O点左侧偏折，此时光斑移动到O点左侧；
继续沿水槽壁缓慢注水，折射光线逐渐向左偏折，但是入射角不变，折射角的大小也不变。
故答案为：直线；左；不变。
如图所示，水槽里装有纯净水，一束红色激光从水中以入射角i射到水面上的O点，设入射光的强度为100%，用光传感器采集水槽底部折射光斑的光强和空气中收集到的反射光斑的光强。
（1）观察表中数据规律，A处应填 25% ，光从水中射入空气中，同时发生反射和折射，随着入射角i由小变大，会发现折射角 由小变大 （填写变化规律），且折射角总是 大于 （填“大于”或“小于”）相应的入射角；
（2）若继续增大入射角i，将会发现不再有 折射 光线，而只存在 反射 光线；
（3）若将激光改由空气射入水中，向纯净水里加些粉尘后，发现折射光斑处采集到的数据大幅下降，是因为 光在折射途中被悬浮颗粒物反射或吸收掉了一些光 。
【答案】（1）25%；由小变大；大于；（2）折射；反射；（3）光在折射途中被悬浮颗粒物反射或吸收掉了一些光
【解答】解：（1）根据表中的数据可知，反射光和折射光强度的和为100%，当折射光为75%时，反射光的强度为1000%﹣75%＝25%；
光从水中射入空气中，同时发生反射和折射，随着入射角i由小变大，折射角也随之增大，且折射角总是大于相应的入射角；
（2）若继续增大入射角i，将会发现不再有折射光线，而只存在反射光线；
（3）向纯净水里加些粉尘，则光在折射途中被悬浮颗粒物反射或吸收掉了一些光，所以折射光斑处采集到的数据大幅下降。
故答案为：（1）25%；由小变大；大于；（2）折射；反射；（3）光在折射途中被悬浮颗粒物反射或吸收掉了一些光。
在学习太阳能的利用时，小强同学想通过实验探究：黑色物体与白色物体对太阳辐射能的吸收本领哪个大？他提出的猜想是：黑色物体对太阳辐射能的吸收能力比白色物体强。
（1）请你列举生活中的一个实例来支持（或反对）他的猜想。
（2）请你设计一个实验方案来证明（或否定）他的猜想，要求写出实验器材和实验步骤。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）联系生活实际，猜想：黑色物体对太阳的吸热本领比白色物体对太阳的吸热本领大；比如：夏天人们常穿白色衣服，冬天常穿黑色衣服。
（2）为了验证自己的猜想设计验证试验的方案：
实验器材：两个规格相同的瓶子，白纸和黑纸，水。
实验步骤：①将质量和温度相同的水，分别倒入两个规格相同的瓶子里。
②用白纸和黑纸分别将瓶子包起来。
③将两个瓶子同时放在阳光下，每隔三分钟测一下瓶中水的温度。
④对测得的数据进行分析，得出结论。
如图所示，雨后，清澈平静的海面上空海鸥在飞翔。
（1）海面上出现了彩虹，这是光的 色散 现象；
（2）海鸥在向下俯冲的过程中，海鸥在海水中像的大小 不变 （选填“变大”“变小”或“不变”）；
（3）海水中的小鱼通过光的 折射 看见“海鸥”，小鱼看到的“海鸥”比海鸥的实际位置 高 （选填“低”或“高”）。
【答案】（1）色散；
（2）不变；
（3）折射；高
【解答】解：（1）彩虹是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的，白光经水珠折射以后，分成各种彩色光，这种现象叫做光的色散现象，是由光的折射形成的。
（2）海鸥在海水中成像属于平面镜成像，根据平面镜成像的特点，像与物体的大小相等。海鸥在向下俯冲过程中，自身的大小并没有改变，所以它在海水中像的大小也不变。
（3）小鱼看到的海鸥是海鸥反射的光从空气中斜射入水中，发生了折射，所以是光的折射现象。由于光从空气中斜射入水中，折射角小于入射角，则折射光线向法线偏折，逆着折射光线观察，可以看到海鸥的位置比海鸥的实际位置要高。
故答案为：（1）色散；
（2）不变；
（3）折射；高。
小明将平面镜斜插到如图所示的水槽中，放在阳光下，结果在光屏上看到七种不同颜色的光。这说明， 太阳光 是由各种色光混合而成的。在这七种色光中，红、 绿 、蓝三种色光按不同比例又可以混合成各种颜色的光；在这七种色光之外，还有一种能杀灭细菌且看不见的光，叫做 紫外线 。
【答案】太阳光；绿；紫外线。
【解答】解：太阳光经过三棱镜分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光，这种现象是光的色散。光的色散说明太阳光不是单色光，而是有七种色光组成的复色光；
红、绿、蓝三种色光按一定比例可混合成各种颜色的光；
紫外线有杀菌的作用。
故答案为：太阳光；绿；紫外线。
光年（ly）是天文测量中常用的单位，表示光在真空中沿直线传播一年时间经过的距离。
（1）年是 时间 的单位，光年是 长度（距离） 的单位（均填物理量）。
（2）“测量物体运动的速度”实验原理是 v=st 。除了图2的器材，还需要添加 秒表 。真空中的光速约为3×108m/s，其物理意义是 光在真空中每秒约传播3×108米 。
（3）“鱼在云中游”现象中，云是光的 A （选“A.反射”或“B.折射”）形成的 B 像。（选“A.实像”或“B.虚像”）。“形影相随”中影子的形成是由于 光的直线传播 。红、 绿 、蓝是光的三原色，红光是 A （选“A.单色光”或“B.复色光”）。
【答案】（1）时间；长度（距离）；（2）v=st；秒表；光在真空中每秒约传播3×108米；（3）A；B；光的直线传播；绿；A。
【解答】解：（1）年是时间的单位，光年是长度（距离）的单位；
（2）“测量物体运动的速度”实验原理是v=st；
图2的器材中，有刻度尺测量距离，还需要添加秒表来测量时间；
真空中的光速约为3×108m/s，其物理意义是光在真空中每秒约传播3×108米。
（3）“鱼在云中游”现象中，水面相当于平面镜，云在水中成像，是光的反射形成的虚像；
“形影相随”中影子是由于光的直线传播形成的；
红、绿、蓝是光的三原色，红光无法通过其它色光来合成，所以红光是单色光。
故答案为：（1）时间；长度（距离）；（2）v=st；秒表；光在真空中每秒约传播3×108米；（3）A；B；光的直线传播；绿；A。
阅读短文，回答问题。
C919客机机舱内覆有一层高孔率“超细航空级玻璃棉”，能很好地保温与吸收噪音，其单丝纤维直径只有3﹣5微米，1m3的质量为5kg。机舱内先进的“呼吸系统”，使飞机在气压只有2.5×104帕左右的万米高空时，能将机外﹣50℃以下的冷空气不断压缩，使送入舱内的空气温度达到50℃以上，同时系统依靠传感器自动控制，使舱内气压和温度达到舒适值。
（1）阳光下，机翼尾部呈现蓝色，是因为其表面材料 反射 （选填“吸收”“反射”）蓝光，飞机的翼载是指飞机的最大起飞质量与机翼面积的比值，该飞机最大起飞质量是72.5吨，若机翼面积为125m2，则飞机的翼载是 580 kg/m2；
（2）下列关于“超细航空级玻璃棉”性质的描述中，不正确的一项是 C ；
A．单丝纤维直径小于一张A4纸的厚度
B．内有细小间隙，吸音性能好
C．密度是水的密度的5倍
D．复合材料，保温隔热能力相对较好
（3）在万米高空时，为确保机舱内的温度维持体感舒适值，机上空调需要不断 制冷 （选填“加热”或“制冷”）。
【答案】（1）反射；580；（2）C；（3）制冷。
【解答】解：（1）阳光下，机翼尾部呈现蓝色，是因为其表面材料只能反射蓝光，吸收其它色光；
飞机的翼载是指飞机的最大起飞质量与机翼面积的比值，该飞机最大起飞质量是72.5吨，若机翼面积为125m2，则飞机的翼载为72.5×103kg125m2=580kg/m2；
（2）A、一张A4纸的厚度约为100μm，而超细航空级玻璃棉单丝纤维直径只有3﹣5μm，故A正确；
B、根据“超细航空级玻璃棉”性质可知，内有细小间隙，吸音性能好，故B正确；
C、“超细航空级玻璃棉”的密度ρ=mV=5kg1m3=5kg/m3，远远小于水的密度，故C错误；
D、根据”超细航空级玻璃棉“性质可知，其保温隔热能力强，故D正确。
故选：C；
（3）机舱内先进的“呼吸系统”，能将机外﹣50℃以下的冷空气不断压缩，导致送入舱内的空气温度达到50℃以上，同时系统依靠传感器的自动控制，所以机体上的空调要不断制冷，使舱内气压和温度达到舒适值。
故答案为：（1）反射；580；（2）C；（3）制冷。题型1 像与实际位置的关系
题型2 探究光折射时的特点
题型3 光折射的光路可逆性
题型4 光折射规律的应用
题型5 判断折射光路图
题型6 光折射的光斑移动
题型7 光折射的光路图
题型8 光在不同介质中的折射作图
题型9 在玻璃砖中作折射光路图
题型10 光学实验设计与探究
题型11 光的色散及其现象
题型12 白色光是多种色光混合成的复色光
题型13 光的三原色
题型14 物体的颜色
解｜题｜知｜识
光的折射现象是光从一种介质斜射入另一种介质时，‌其传播方向会发生偏折的现象。‌当光线从空气斜射入其他介质时，‌折射角小于入射角；‌反之，‌当光线从其他介质斜射入空气时，‌折射角大于入射角。‌这一现象在观察水中的物体时尤为明显，‌因为光从空气进入水中时，‌会发生折射，‌导致折射角小于入射角。‌因此，‌我们观察到的水中的物体并不是真实的物体位置，‌而是物体的虚像。‌物体的实际位置在像的下方，‌这是由于光的折射规律所导致的视觉误差
解｜题｜知｜识
实验器材：光源（激光笔）、水槽、一个可折叠的光屏、一块玻璃砖。
实验步骤：
1.如图所示，让光从空气进入水中，观察折射光线、入射光线、法线之间的位置关系；
2.比较折射角与入射角的大小；
3.改变入射角的大小，观察折射角的变化情况；
4.换用玻璃砖，将上面的实验过程重复一次；
5.让光从水中斜射到空气中，观察入射角和折射角的变化。
实验结论：
光的折射规律：光在折射时，折射光线、入射光线、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；折射角随入射角的改变而改变，入射角增大时，折射角也增大；入射角减小时，折射角也减小。
介质
空气
水
玻璃
光在介质中的速度（m/s）
约3.0×108
约2.25×108
约2.0×108
解｜题｜知｜识
“光路”即光的传播路径，“光路可逆”是指光逆向传播时路径不变．可见“光路可逆”是对光线而言的．当光在界面发生折射时，如果光线逆着原来的折射光线的方向入射时，折射光线就要逆着原来的入射光线的方向折射出去．这就是说“光折射时光路是可逆的”．
解｜题｜知｜识
折射定律是几何光学的基本定律之一。是在光的折射过程中，确定折射光线与入射光线之间关系的定律。光从一种介质斜射入另一种介质中时，传播方向一般发生变化，这种现象叫做光的折射。
光的折射规律：
（1）光从空气斜射入水或其它透明介质中时：
①折射光线与入射光线、法线在同一个 平面上；
②折射光线和入射光线分居法线两侧；
③折射角小于入射角；
④入射角增大时，折射角也随着增大；
⑤当光线垂直射向介质表面时，传播方向不改变。
（2）光从水或其它透明介质斜射入空气中，折射角大于入射角。
解｜题｜知｜识
光的折射规律：
（1）光从空气斜射入水或其它透明介质中时：
①折射光线与入射光线、法线在同一个 平面上；
②折射光线和入射光线分居法线两侧；
③折射角小于入射角；
④入射角增大时，折射角也随着增大；
⑤当光线垂直射向介质表面时，传播方向不改变。
（2）光从水或其它透明介质斜射入空气中，折射角大于入射角。
解｜题｜知｜识
当光线从空气斜射入水中时，‌折射光线会向法线偏折，‌导致折射角小于入射角。‌这意味着，‌当向容器中逐渐加水时，‌光线会发生折射现象，‌使得折射光线靠近法线，‌即向下偏折。‌因此，‌光斑会向左移动。‌当水加满后，‌由于折射光路的变化，‌光斑将停止移动。
解｜题｜知｜识
当光从空气斜射入水或其他介质中时，‌折射角小于入射角；‌
而当光从水或其他介质斜射入空气中时，‌折射角大于入射角。
解｜题｜知｜识
当光从空气斜射入水或其他介质中时，‌折射角小于入射角；‌
而当光从水或其他介质斜射入空气中时，‌折射角大于入射角。
解｜题｜知｜识
当光从空气斜射入水或其他介质中时，‌折射角小于入射角；‌
而当光从水或其他介质斜射入空气中时，‌折射角大于入射角。
解｜题｜知｜识
在光学教学中，有大量的探究实验活动，例如：1．光在介质中是如何传播的？2．用光的直线传播解释简单的光现象：影子事如何形成的？日食和月食的成因是什么？3．如何直观地说明光的反射现象？4．如何演示镜面反射和漫反射？5．凹面镜的性质是什么？6．光的反射规律7．光的折射规律8．凸透镜、凹透镜成像9．平面镜成像
解｜题｜知｜识
（1）概念：白光（太阳光）通过三棱镜后被分解成各种颜色的光，这种现象叫光的色散。
（2）实质：光的色散实际上是光的折射，不同色光的偏折程度不同，从而造成色散。白光散开后单色光从上到下依次为“红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫 七种颜色．
解｜题｜知｜识
太阳光通过三棱镜后在白屏上形成彩色光带，颜色依次为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫
（1）白光不是单色光，而是由多种色光混合而成的复色光
（2）不同的色光通过三棱镜的偏折程度不同，红光的偏折程度最小，紫光的偏折程度最大。
解｜题｜知｜识
（1）把红、绿、蓝三种色光按不同比例混合后，可以产生各种颜色的光，因为，把红、绿、蓝叫作色光的三原色。
（2）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
解｜题｜知｜识
（1）透明物体的颜色由透过它的色光决定，如红色塑料片呈红色就是因为它能透过红光，不透明物体的颜色由它反射的色光决定，如绿叶就只反射绿光，不反射其他颜色的光
（2）白色物体能反射所有色光，而不吸收任何色光，黑色物体能吸收所有色光，而不反射任何色光。
实验次数
入射角
反射角
1
20°
70°
2
30°
60°
3
50°
40°
入射角α
0°
15°
30°
45°
60°
反射角β
0°
15°
30°
45°
60°
折射角r
0°
11°
22°
35°
40°
（入射光100%）
i＝60°
i＝45°
i＝30°
i＝20°
反射光
约70%
约45%
约30%
A
折射光
约30%
约55%
约70%
约75%