初中物理人教版（2024）八年级上册第四章 光现象第4节 光的折射测试题

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1、光的折射规律
（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：（1）光的折射（2）光路可逆性。
【考点1 光的折射现象及其应用】
【典例1-1】（2023•东洲区模拟）“五一”假期小明一家到丽江边游玩。妈妈拍照时，小明正在欣赏美景：对岸树木的倒“影”、水中的鱼“影”……，此时地面上留下了他的身“影”。关于“影”的形成原理，下列说法正确的是（ ）
A．妈妈的摄“影”——光的直线传播
B．树木的倒“影”——光的反射
C．水中的鱼“影”——光的反射
D．小明的身“影”——光的折射
【答案】B
【分析】（1）光在同种均匀介质中沿直线传播，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、水中筷子看起来变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的。
【解答】解：A、妈妈的摄“影”，属于凸透镜成像，是由光的折射形成的，故A错误；
B、树木的倒“影”，属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故B正确；
C、水中的鱼“影”，是由鱼反射的光线从水中斜射入空气时发生折射形成的虚像，故C错误；
D、小明的身“影”，是由光的直线传播形成的，故D错误。
故选：B。
【典例1-2】（2023•徐州二模）诗人李白的《早发白帝城》脍炙人口。若把“朝辞白帝彩云间”的彩云比作彩虹，这是光发生了 折射 （“反射”或“折射”）现象；彩云可以遮住阳光，说明了 光在同种均匀介质中沿直线传播； ；“两岸猿声啼不住”是依据声音的 音色 来判断是猿声的。
【答案】折射；光在同种均匀介质中沿直线传播；音色。
【分析】（1）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；
（2）光在同种均匀介质中沿直线传播。
（3）声音的要素有：音调、响度、音色。
【解答】解：“朝辞白帝彩云间，千里江陵一日还”中的“彩云”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；
彩云可以遮住阳光，是由于光在同种均匀介质中沿直线传播；
依据音色的不同可以判别发声物体的不同。
故答案为：折射；光在同种均匀介质中沿直线传播；音色。
【变式1-1】（2023•天津二模）赏诗词之美，品科学之道！下列诗句所描述的现象可以用光的折射来解释的是（ ）
A．峰多巧障日B．池水映明月C．潭清疑水浅D．明镜可鉴形
【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．“峰多巧障日”是因为光在同种均匀介质中沿直线传播，故A不符合题意；
BD．“池水映明月”、“明镜可鉴形”是因为平面镜成像，发生的是光的反射现象，故BD不符合题意；
C．“潭清疑水浅”是因为光从水中斜射入空气中时发生了折射现象，看到变浅的池底的像，故C符合题意。
故选：C。
【变式1-2】（2023春•昆明月考）（多选）莉莉到翠湖公园游玩，美丽的风景让她流连忘返，浮想联翩。下列说法正确的是（ ）
A．一只小鸟俯冲向湖面，它在水中的像会变小
B．微风吹过湖面波光粼粼是光的反射现象
C．太阳光透过树叶间的缝隙射到地面上，形成的光斑是太阳倒立的实像
D．在知鱼廊，她从水面上方看到水中鱼的位置比实际位置“深”
【答案】BC
【分析】（1）光在同种均匀介质中沿直线传播，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、水中筷子看起来变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的。
【解答】解：A、一只小鸟俯冲向湖面，属于平面镜成像，它在水中的像大小与自己相同，故A错误；
B、微风吹过湖面波光粼粼，这是由于水面反射太阳光形成的，属于光的镜面射现象，故B正确；
C、太阳光透过树叶间的缝隙射到地面上，属于小孔成像，形成的光斑是太阳倒立的实像，故C正确；
D、在知鱼廊，她从水面上方看到水中鱼是由于光线从水中斜射入空气时发生折射形成的虚像，位置比实际位置“浅”，故D错误。
故选：BC。
【变式1-3】（2023•凤翔县二模）雨过天晴，地面上会出现建筑物的影子，影子是由于光的 直线传播 形成的。通过地面上一层薄薄的积水还可以看到建筑物的像，如图所示，积水中建筑物的像是 虚像 （选填“虚像”或“实像”）。积水远看是薄薄的，一旦涉入水中，发现积水的实际深度比看到的深，这是因为光从水面进入空气时发生了 折射 现象。
【答案】光的直线传播；虚像；折射。
【分析】光在同种均匀介质中沿直线传播；平面镜所成的像是正立等大的虚像；光从一种介质斜射入另一种介质中时，会发生折射现象。
【解答】解：影子是由光的直线传播形成的；
通过地面上一层薄薄的积水还可以看到建筑物的像，属于平面镜成像，所成的像是正立等大的虚像；
积水远看是薄薄的，一旦涉入水中，发现积水的实际深度比看到的深，这是因为光从水中斜射入空气中时，在水面发生折射，折射角大于入射角，人逆着光线看到的位置比实际位置浅。
故答案为：光的直线传播；虚像；折射。
【考点2 光的折射规律的应用】
【典例2-1】（2023•隆回县一模）如图所示，一束光线经杯中的水面发生折射与反射现象后，在杯底M点和墙面N点形成两个光斑，保持入射光位置不动，在缓慢往杯中加水的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．M点右移，N点上移B．M点右移，N点下移
C．M点左移，N点上移D．M点左移，N点下移
【答案】A
【分析】（1）光由空气斜射入水中，发生折射现象，折射角小于入射角；当入射角不变时，折射角也不变；
（2）光反射时，反射角等于入射角，据此确定光斑的位置即可。
【解答】解：保持入射光位置不动，在缓慢往杯中加水的过程中，液面升高，入射点向右移动，入射角不变，则反射角不变，则反射光线向上平移，N点上移；
入射点向右移动，入射角不变，则折射角不变，则折射光线向右平移，M点右移，故A正确，BCD错误。
故选：A。
【典例2-2】（2023•鼓楼区二模）如图，一束光在两种介质的界面处同时发生了反射和折射，折射角大小为 60° 。若入射角变为20°，则反射光线和折射光线的夹角 大 于100°。
【答案】60°；大。
【分析】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，∠GOF＝90°﹣60°＝30°，∠EOF与∠GOF对称，也为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∠BOC＝90°﹣30°＝60°；
由图可知，当入射角为30°时，反射光线和折射光线的夹角等于60°+30°＝90°；若入射角变为20°，则反射角也是20°，则∠EOD＝90°﹣20°＝70°；由于入射角从30°减小到20°，减小了10°，而折射角大于入射角，则折射角减小的幅度要大于10°，即折射角∠BOC小于50°，则∠DOC大于40°，反射光线和折射光线的夹角∠EOC等于∠EOD+∠DOC的和，即∠EOC大于100°。
故答案为：60°；大。
【变式2-1】（2023•苏州模拟）如图MN是介质A和B的分界面，其中之一是空气，一束光从介质A入射到介质B，折射角为（ ）
A．30°B．40°C．50°D．60°
【答案】D
【分析】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。
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。
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：直线MN为界面，过入射点先作出法线（图中虚线表示）；如图所示
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；
由图可知，入射光线与界面的夹角为40°，则入射角为θ＝90°﹣40°＝50°，
根据光的反射定律可知，反射角等于入射角等于50°；图中的折射角为λ＝90°﹣30°＝60°。
故选：D。
【变式2-2】（2023•金安区校级二模）一束光从空气斜射到某液面上同时发生反射和折射，入射光线与液面成37°角，如图所示。若反射光线与折射光线的夹角为83°，则折射角的大小为 44° 。
【答案】44°。
【分析】根据光的反射定律和折射的规律作图，先求得入射角，然后可知反射角的大小。
【解答】解：根据光的反射定律和折射的规律作图。
由题意知，入射光线与液面成37°角，则反射角等于入射角α＝90°﹣37°＝53°。
则折射角的大小为90°﹣（83°﹣37°）＝44°，
故答案为：44°。
【考点3 探究光折射的特点】
【典例3-1】（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。
【典例3-2】（2023•博山区二模）小华利用如图所示的实验装置，做“探究光的反射规律和光的折射特点”的实验：她用激光笔发出一束光从空气射向水面，多次改变入射光的方向，将实验数据记录在表中。
（1）通过数据发现：当激光与水面成15°入射时，折射角度数为 46.5° ；在反射现象中反射角 ＝ 入射角（选填“＞”，“＜”或“＝”）；在从空气斜射入水中时，折射角 ＜ 入射角（选填“＞”，“＜”或“＝”）；
（2）当入射角增大时，反射角 增大 （选填“增大”，“减小”或“不变”）；可从不同方向看到圆盘上的光线，是因为光束中的部分光在圆盘上发生了 漫 反射；
（3）当激光笔从水下沿BO入射时，折射光线应沿 OA 方向射出；
（4）把一枚硬币放入杯底，看到硬币的位置比它实际的位置要偏 高 （选填“高”或“低”）。
【答案】（1）46.5°；＝；＜；（2）增大；漫；（3）OA；（4）高。
【分析】（1）先求出入射角的度数，再对照表格得到折射角的度数；
根据表格数据可得在反射现象中反射角与入射角的大小关系；在从空气斜射入水中时，折射角与入射角的大小关系；
（2）光的反射定律的内容，知道反射角等于入射角。知道反射光线、入射光线和法线在同一平面内；在光的折射现象和反射现象中，在入射点与界面垂直的直线叫做法线；入射光线与法线之间的夹角叫做入射角；反射光线与法线夹角叫反射角；折射光线与法线之间的夹角叫做折射角；
人之所以可以在不同方向观察到物体是由于光在粗糙表面发生了漫反射；
根据折射光线和反射光线的位置互换进行实验，观察折射光线与原来入射光线的关系得出光路的可逆性；
（4）从硬币反射的光经水面折射，折射光线远离法线向下偏折，当光线射入人眼，人凭光直线传播的感觉，认为硬币在折射光线的反向延长线上，其实人看到的是硬币的虚像，比实际的位置要高。
【解答】解：（1）当光与水面成15°角从空气斜射入水中时，入射角为90°﹣15°＝75°时，利用表格中数据可知：折射角为46.5°；
根据表格数据可得在反射现象中反射角等于入射角；在从空气斜射入水中时，折射角小于入射角；
（2）根据表格数据可发现反射角随入射角的增大而增大；
可从不同方向看到圆盘上的光线，是因为圆盘上表面粗糙，光束中的部分光在圆盘上上发生了漫反射。
（3）在光的折射现象中，光路是可逆的，则用激光笔让光线沿着BO射向水面时，可看到折射光线沿OA射出；
（4）从硬币反射的光经水面折射，折射光线远离法线向下偏折，当光线射入人眼，人凭光直线传播的感觉，认为硬币在折射光线的反向延长线上，其实人看到的是硬币的虚像，比实际的位置要高。
故答案为：（1）46.5°；＝；＜；（2）增大；漫；（3）OA；（4）高。
【变式3-1】（2022秋•相山区校级期末）如图所示，为研究光的折射特点的实验装置图，实验时将一束光从空气中以不同角度入射到水中，入射角和折射角分别记录如表。
（1）从实验数据看，光从一种介质进入到另一种介质时， 不一定 （选填“一定”或“不一定”）发生折射；
（2）光从空气斜射入水中发生折射时的特点有 折射角小于入射角 （写出一条即可）。
【答案】（1）不一定；（2）折射角小于入射角。
【分析】（1）根据表中数据可知，当入射角为0°时，折射角为0°，据此分析回答；
（2）分析表中第3﹣5列数据回答。
【解答】解：（1）根据中数据可知，当入射角为0°时，折射角为0°，即当光从空气中垂直射到水中时，光的传播方向不发生改变，故光从一种介质进入到另一种介质时，不一定发生折射；
（2）根据表中第3﹣5列数据可知，当光从空气斜射入水中发生折射时，折射角小于入射角。
故答案为：（1）不一定；（2）折射角小于入射角。
【变式3-2】（2023•环翠区一模）如图1所示，小军利用半圆形玻璃砖（O点为圆心）“探究光的折射特点”，并将收集的实验数据记录在下面的表格中。
（1）由第1次实验数据可知：当光从玻璃垂直射向空气中时，小军观察到的现象是 传播方向不改变 。
（2）小军分析第2～6次实验数据，发现光折射时的特点是 光从玻璃斜射入空气，折射角大于入射角 ； 折射角随着入射角的增大而增大 （写出两条）。
（3）在2～6次实验中，小军在玻璃与空气的分界面除了观察到光的折射现象外，还同时观察到另一种光现象。而在7、8两次实验中，小军都没有观察到光的折射现象，但却发现另一种光现象中光的亮度比之前几次实验的亮度大。请用作图的方法，在图2中尝试画出小军在第8次实验时看到的现象。
（4）若光从空气斜射向O点，且空气中的入射角为48.6°，则玻璃中的折射角大小为 30° 。
（5）为了便于观察和发现光折射时的特点，在实验操作中，应使入射光始终 紧贴刻度板 照射。
【答案】（1）传播方向不改变；（2）光从玻璃斜射入空气，折射角大于入射角；折射角随着入射角的增大而增大；（3）；（4）30°；（5）紧贴刻度板。
【分析】（1）光从一种介质斜射到另一种介质时，传播方向会发生偏折，这种现象叫做光的折射；
（2）光从空气斜射入水或玻璃中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角；入射角增大时，折射角也增大；
（3）光垂直射到水或玻璃中时，折射光线与入射光线在同一直线上；
（4）折射也遵循光路可逆的特点；
（5）光学实验中通常利用粗糙的面板显示光路。
【解答】解：（1））由第1次实验数据可知：当光从玻璃垂直射向空气中时，折射角和入射角均为0°，故现象是折射光线的传播方向不变；
（2）分析第2～6次实验数据，发现光折射时的特点是：光从玻璃斜射入空气，折射角大于入射角；折射角随着入射角的增大而增大。
（3）光从玻璃斜射入空气时，折射角始终大于入射角，当入射角增大到一定角度时，折射角会大于90°，故此时无折射光线，发生全反射现象，则光路图如图：；
（4）由于折射光也遵循光路可逆，故从空气斜射入玻璃中，则原来的折射角变为现在的入射角，原来的入射角变为现在的折射角，故由表中数据可知当入射角为48.6°时，折射角为30°；
（5）为了便于观察和发现光折射时的特点，在实验操作中，应使入射光始紧贴刻度板照射，便于观察光的传播路径。
故答案为：（1）传播方向不改变；（2）光从玻璃斜射入空气，折射角大于入射角；折射角随着入射角的增大而增大；（3）；（4）30°；（5）紧贴刻度板。
【考点4 作光的折射光路图】
【典例4-1】（2023•肥城市模拟）著名诗人徐志摩在《再别康桥》这首诗中写道“软泥上的青荇，油油的在水底招摇”。下列光路图能正确反映诗人看见水底“青荇”的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】A
【分析】根据光的折射规律分析：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居法线的两侧，且当光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角。
【解答】解：AB、光从水中斜射入空气中时发生折射，折射角大于入射角，故A正确、B错误；
CD、诗人看见水底“青荇”，是光从水中射入空气中，C、D中光线的传播方向错误，故CD错误。
故选：A。
【典例4-2】（2023•前郭县四模）请在图中画出入射光线在空气与玻璃界面处发生反射和折射的大致光路。
【答案】见解答
【分析】根据反射定律：反射光线、入射光线在同一平面内，反射光线、入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，作出反射光线；
根据折射规律：折射光线、入射光线在同一平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，光由空气进入玻璃，折射角小于入射角，作出折射光线。
【解答】解：过入射点O作垂直于界面的法线，根据反射光线、入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角画出反射光线；根据折射角小于入射角画出折射光线，如图所示：
【变式4-1】（2022秋•临西县期末）如图所示，一支固定好的激光笔向盛有水的水槽发射一束激光照射到水面上的O点，光线经过折射在水槽底部形成一个光斑，此时折射角 小于 （填“大于”、“小于”或“等于”）入射角；打开水槽底部的水龙头缓慢放水，能观察到水槽底部光斑向 右 （填“左”或“右”）移动，请在图中画出折射光线的大致位置。
【答案】小于；右；图见解答。
【分析】根据光的折射现象可知，光从一种介质斜射入另一种介质时，其传播方向一定发生改变；光从空气中斜射入水中时，折射角小于入射角。折射角随入射角的改变而改变；
先过入射点作出法线，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，由此画出折射光线。
【解答】解：光从空气斜射入水中发生折射，折射角小于入射角，折射光线偏向法线；
打开水槽底部水龙头缓慢放水，水面下降，折射点向右移动，因此折射光线逐渐向右移动。
过入射点垂直于界面作出法线，光从空气斜射向水中时，折射角小于入射角，据此在法线右侧的水中画出折射光线的大概位置。如图所示：
故答案为：小于；右；图见解答。
【变式4-2】（2023•汶上县一模）由于光的折射，池水看起来比实际的浅，夏季要特别注意防范溺水事故。如图所示，某清澈池塘底部有一物体A，站在岸边的小明（假设小明的眼睛在C处）看到物体在B处，请画出小明看到物体A的光路图。
【答案】见解答
【分析】光从水中斜射入空气中时发生折射，人看到的A即A的像，比原来的位置要浅一点，故可先将眼睛和像点B连接起来，与水面的交点即为入射点，再连接入射点与物体A，标出光的传播方向。
【解答】解：来自A的光线斜射向水面时会发生光的折射，折射角大于入射角，人逆着折射光线看到的是A的虚像，即B点；连接眼睛C点和B点，与水面的交点即为入射点O；则AO为入射光线，OC为折射光线，如图所示：
一、选择题。
1．（2023•大兴区二模）如图所示的四个实例中，属于光的折射现象的是（ ）
A．通过后视镜看到很宽的范围
B．通过镜子看到自己的像
C．日晷的指针在晷面投下影子
D．通过水滴看到放大了的叶脉
【答案】D
【分析】（1）光在同种均匀介质中沿直线传播，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、水中筷子看起来变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的。
【解答】解：A、通过后视镜看到很宽的范围，属于凸面镜成像，是由光的反射形成的，故A错误；
B、通过镜子看到自己的像，属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故B错误；
C、日晷的指针在晷面投下影子，是由光的直线传播形成的，故C错误；
D、通过水滴看到放大了的叶脉，属于凸透镜成像，是由光的折射形成的，故D正确。
故选：D。
2．（2023•诸城市二模）光与影的世界是生活也是艺术，更包含着科学的知识与原理，如图是铅笔放入装有水的玻璃杯中，置于平面镜前的情景。下列分析正确的是（ ）
A．灯光下玻璃杯的影子是光的折射形成的
B．水中放大的“铅笔”是光的反射形成的
C．铅笔在水面“弯折”是光沿直线传播形成的
D．平面镜中的“玻璃杯”是玻璃杯等大的虚像
【答案】D
【分析】（1）光在同种均匀介质中沿直线传播，如：激光准直、小孔成像、影子的形成、日食和月食的的形成等；
（2）光从一种介质斜射入另一种介质时，光的传播方向就会发生偏转，即光的折射现象，凸透镜成像就是具体应用；
（3）光照在不同介质面上时，会发生反射现象，平面镜成像就是具体应用。
【解答】解：A、灯光下玻璃杯的影子是由光的直线传播形成的，故A错误；
B、水中放大的“铅笔”是凸透镜成像，是光的折射现象，故B错误；
C、铅笔在水面“弯折”是铅笔斜插入盛水的玻璃杯里时，从上面看上去，水中的部分比实际位置高了，所以看起来像折断了，这是由于光的折射现象引起的，故C错误；
D、平面镜中的“玻璃杯”是平面镜成像，属于光的反射现象，成正立等大的虚像，故D正确。
故选：D。
3．（2023•九龙坡区校级开学）如图所示，上下表面平行的玻璃砖水平放置，一束光以与上表面夹角θ＝30°，从空气射到玻璃砖上表面的A点，在A点一部分光反射，另一部分光折射，折射光线照射到玻璃砖的下表面的B点。则（ ）
A．A点反射光线的反射角为30°
B．A点折射光线的折射角为60°
C．射出B点的光线与A点的入射光线平行
D．A点反射光线与折射光线夹角为60°
【答案】C
【分析】（1）入射光线与法线的夹角叫入射角，反射光线与法线的夹角叫反射角，折射光线与法线的夹角叫折射角；
（2）发生光的反射时，反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线、入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角；
（3）发生光的折射时，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；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；光由水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。
【解答】解：光射到A点时，发生折射的同时发生反射，光与玻璃砖上表面夹角θ＝30°，所以入射角＝90°﹣30°＝60°，根据反射定律知，反射角等于入射角，等于60°，由此在玻璃砖上方，法线右侧空气中作出反射光线；
光照射到玻璃砖下表面的B点时，再次发生折射，先过B点作出法线，根据光由玻璃斜射入空气中时，折射角大于入射角，在玻璃砖下方，法线右侧的空气中作出由B射出的折射光线，如图所示：
A、A点的反射光线的反射角为60°，故A错误；
C、由图知，在A点发生折射时的折射角等于在B点的入射角，由光路的可逆性，结合数学知识可知，射出B点的折射光线BE与A点的入射光线CB平行，故C正确。
BD、根据上图，不难发现A点的反射光线与玻璃砖上表面的夹角为30°，因为在A点折射的折射角小于入射角，即∠BAN′小于60°，所以折射光线与玻璃砖上表面的夹角∠BAP大于30°，则A点反射光线与折射光线夹角∠DAB大于60°，故BD错误。
故选：C。
4．（2022秋•镇江期末）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。
5．（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。
6．（2023•南山区二模）如图所示，在水中A处有一条鱼，但岸上的人却看到这条鱼在B处，如图所示，能正确说明产生这一现象原因的光路图是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】D
【分析】（1）鱼反射的光由水中斜射入空气时，在水面处发生折射，折射角大于入射角，折射光线远离法线，向水面偏折，人逆着折射光线看去，“鱼”位置升高了；
（2）根据光线的传播方向及入射角与折射角间的关系分析各光路图，选出符合要求的选项。
【解答】解：岸上的人看到水中的鱼，是由于水中的鱼反射的光线斜射向水面时，发生了偏折，光由水中斜射向空气时，折射角大于入射角。
A、光由空气射入水中，光的传播方向反了，故A错误；
B、光的传播方向没有变化，故B错误；
C、光由空气射入水中，光的传播方向反了，故C错误；
D、光由空气斜射入水中，折射角大于入射角，光路图正确，故D正确。
故选：D。
7．（2023•南溪区模拟）（多选）如图是光在空气和水的界面处发生反射和折射的光路图，∠AOS＝60°，下列判断正确的是（ ）
A．AO是入射光线、∠POC是反射角，OB是折射光线
B．BO是入射光线、RS为法线、PQ为界面，PQ上方介质是水
C．入射角为30°，PQ为法线、RS为界面，RS右侧介质是空气
D．入射角为30°，PQ为法线、RS为界面，RS左侧介质是空气
【答案】AC
【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、反射光线以及入射角的度数。
【解答】解：由图可知，∠AOS＝60°，所以∠AOP＝90°﹣60°＝30°，而∠COP与∠AOP是相等的，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。
所以这束光线是由水进入空气。即分界面的右侧是空气；故AC正确，BD错误。
故选：AC。
二、填空题。
8．（2023•灵宝市二模）2022年8月15日，河南驻马店出现了“日晕”奇观，如图它是由于气温低，云中的水滴变成六棱柱状的小冰晶，此过程发生 凝固 （填物态变化名称），此过程需要 放出 （选填“吸收”或“放出”）热量，太阳光穿过云层即在小冰晶上发生 折射 （选填“折射”或“反射”或“光沿直线传播”），看上去在太阳的周围出现一个圆圈，由内而外呈光谱色，这就是“日晕”。
【答案】凝固；放出；折射。
【分析】液态水变成固态的小冰晶属于凝固；太阳光穿过云层进入人的视野发生折射。
【解答】解：由于气温低，云中的水滴变成六棱柱状的小冰晶，是由液态变成固态，叫凝固，凝固放热；
太阳光穿过云层进入人的视野发生折射，使人看上去在太阳的周围出现一个圆圈——这就是“日晕”。
故答案为：凝固；放出；折射。
9．（2023•惠阳区一模）烈日下的湖畔树影婆娑，水中的鹅卵石清晰可见，湖面上的小鸟上下翻飞，景色美不胜收！其中地面上的树影是由光的 直线传播 形成的，游人看到水中的鹅卵石是光的 折射 形成的，小鸟从水面飞上树梢，它在水中所成的像 不变 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】直线传播；折射；不变。
【分析】影子是由光的直线传播形成的；
光从一种介质斜射入另一种介质时，要发生折射；
平面镜成像的特点：物体在平面镜中所成的像是虚像，像和物体的大小相等，它们的连线垂直于镜面，它们到镜面的距离相等。
【解答】解：地面上的树影是由光的直线传播形成的；
游人看到水中的鹅卵石是虚像，是由光的折射形成的；
小鸟从水面飞上树梢，由于平面镜成像时，像和物体的大小相等，所以它在水中所成的像不变。
故答案为：直线传播；折射；不变。
10．（2023•澧县三模）在天宫课堂中，航天员王亚平课前整理仪容时距离平面镜1m，若以0.5m/s速度远离平面镜，在这过程中人的像 不变 （选填“变大”“变小”、“不变”）。上课时她将空气注入水球，形成的气泡球与水球的球心都在O点，一束光线从空气射入水球的光路如图乙所示，其中球心O与入射点O1的连线为法线，则进入气泡球的折射光线可能为 ① （选填①、②、③、④）。
【答案】不变；①。
【分析】（1）根据平面镜的成像特点来填空，平面镜所成的像与物体大小相同，像与物到镜面的距离相等，成虚像；
（2）根据光的折射规律可知光从水中斜射入空气中，会发生折射，折射角大于入射角，对于球体而言，入射点与球心所在的直线即法线，入射光线和折射光线分别位于法线两侧，据此判断进入气泡球的折射光线。
【解答】解：（1）根据平面镜成像时，像与物大小相同，与人到镜的距离无关，当王亚平以0.5m/s速度远离平面镜时，在这过程中人的像将不变；
（2）光从水中斜射入空气中，会发生折射，折射角大于入射角，对于球体而言，入射点与球心所在的直线即法线，入射光线和折射光线分别位于法线两侧，就图而言，OO2所在的直线即法线，进入气泡球的折射光线可能为①。
故答案为：不变；①。
11．（2021秋•淮北月考）如图所示，B'是人眼在A处透过水面看见的河底的一块白色鹅卵石所成的虚像。若在A处用激光灯对准虚像B'照射，则激光灯发出的光 能 （选填“能”或“不能”）照射到河底的那块鹅卵石上，这个现象说明光折射时，光路是 可逆的 。
【答案】故答案为：折射；可逆的。
【分析】光从一种介质斜射入另一种介质，光路会发生改变，所以看到水中的鹅卵石是由光的折射形成的；从鹅卵石上反射的光线会进入眼睛，由于光路是可逆的，所以A处的激光灯发出的光会照射到鹅卵石上。
【解答】解：根据折射定律可得，看到水中的鹅卵石是光的折射现象；根据光路的可逆性，A处的激光灯发出的光能射到河底的鹅卵石上。
故答案为：折射；可逆的。
三、作图题。
12．（2023•岱岳区二模）小明学习古诗词时学到一句“潭清疑水浅”，为探究这句古诗背后的科学道理，利用饮料瓶做了物理实验，如图所示，一瓶饮料放在空水槽中时，瓶底附近的一个黑色点在A处；当向水槽中加水后，眼睛放在图示位置观察，发现瓶子变短了，瓶底附近的黑色点升高到了A'处。请画出图示中的眼睛看到黑点A的光路图。
【答案】见解答
【分析】光从水中斜射入空气中时发生折射，人看到的A即A的像，比原来的位置要浅一点，故可先将眼睛和像点A′连接起来，与水面的交点即为入射点，再连接入射点与物体A，标出光的传播方向。
【解答】解：来自A的光线斜射向水面时会发生光的折射，折射角大于入射角，人逆着折射光线看到的是A的虚像，即A′点；连接眼睛C点和A′点，与水面的交点即为入射点O，则AO为入射光线，OC为折射光线，如图所示：
13．（2023•孝南区三模）为什么池水看起来比实际的浅呢？完成这个画图，你或许能明白其中的道理。如图，一束光从水中斜射入空气，请画出进入空气中的折射光线的大致方向。
​
【答案】见解答图。
【分析】发生折射时，折射光线和入射光线、法线在同一平面内，折射光线和入射光线分居在法线两侧，光从其他介质斜射入空气中时，折射光线远离法线偏折，折射角大于入射角。由此作图即可。
【解答】解：过入射点作法线，根据光由水中斜射入空气中时，折射角大于入射角，在法线右侧的空气中画出折射光线，如图所示：
14．（2023•泌阳县三模）在制作防溺水安全海报时，小丽想绘制光路图，清晰明了的展示池塘里水的实际深度比看起来的深度大，警告同学们不能贸然下水游泳。如图为未完成的光路图，其中A为水底的物体，A′是岸边儿童看到的A的像。请你在图中作出过O点的入射光线和折射光线。
【答案】见解答图。
【分析】水底的物体A反射的光线从水中斜射入空气时发生折射，折射光线向水面偏折，人逆着折射光线看去，看到的池底位置比实际位置高，池底看起来比实际位置浅。
【解答】解：水底的物体A反射出的光，在水面处发生了折射，折射角大于入射角，人认为光是沿直线传播的，所以逆着折射光线看上去，看到的是A′点，连接眼睛与O点即为折射光线，连接AO即为入射光线，如图所示：
15．（2023•蚌山区三模）将一根笔直的筷子斜放在装有清水的碗里，看到筷子没入水中的部分向上翘起，如图甲所示。来自筷子A点的光AO和AO'从水斜射入空气时发生偏折，如图乙所示，请大致做出AO'的折射光线O'C并标出像A'的位置。
【答案】见解答图。
【分析】光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角，入射角变大、折射角也变大，据此作出折射光线；反向延长两条折射光线交点即为像的位置。
【解答】解：在O′点作法线，根据光的折射定律，光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角，入射角变大、折射角也变大，故A点的光AO'从水斜射入空气时，折射角大于光AO斜射入空气时的入射角，折射光线O'C向下偏折；
反向延长OB和O'C，反向延长线的交点就是像A'的位置；如图所示：
四、实验探究题。
16．（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。
故答案为：（1）粗糙；（2）不能；（3）①41.8；②不会。
17．（2023春•西峰区校级期中）某同学在做探究光的折射特点实验，如图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数据，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 反射 和折射现象；
（2）光从空气斜射到水面时，折射角随入射角的变化关系是： 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。当光从空气垂直射到水面时，折射角等于 0° （填度数）。该同学根据上述实验中的发现和结论总结出了光的折射特点。
（3）这个实验中，亮度最亮的是 入射光线 （填“入射光线”、“反射光线”或“折射光线”）。
【答案】（1）反射；（2）折射角随入射角的增大而增大；小于；0°；（3）入射光线。
【分析】（1）光从空气斜射到水面时，将同时发生反射和折射现象；
（2）分析表格数据可得出光的折射规律；
（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。
【解答】解：（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，折射光线与法线重合，故折射角等于0°。
（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，反射光和折射光都是来自于入射光，故入射光最强。
故答案为：（1）反射；（2）折射角随入射角的增大而增大；小于；0°；（3）入射光线。
五、解答题。
18．（2023•惠州一模）小明的书桌放在南窗边，冬日的暖阳斜射在书桌玻璃台板上，在房间竖直雪白的墙壁上留下一块规则的光斑。有一次他将一支铅笔放在玻璃圆镜正上方约10厘米处，墙上光斑中出现了两个黑色的阴影，小明在思考：
（1）光斑的形成是因为 光的反射 ，影子的形成是由于 光的直线传播 造成的。
（2）为什么墙上有两个黑影呢？小明进行了探究，如图甲和乙所示，当笔放在玻璃圆镜上时，两个黑影变为紧挨着。改变铅笔和玻璃圆镜的距离。发现两个黑影对称着变化移动。于是他认为两个黑影中一个是铅笔的影子，另一个是铅笔通过平面镜所成的像，请帮助分析他的猜想是否有道理？ 没有道理 （选填“有道理”或“没有道理”），理由： 平面镜成的是虚像，不可能在光屏上呈现 。
（3）为什么一只笔出现了两个影子呢？小明再次移动铅笔偏离镜面的正上方，结果发现影子只剩下一个，如图丙所示。小明为了搞清楚背后的原理，请教了老师。老师告诉小明：一个影子由镜子反射的光照射到铅笔上被铅笔挡住形成的，一个影子是射向镜子的太阳光被铅笔挡住形成的。请你根据老师的解释尝试在图丁中用光学作图来说明光斑中为什么会出现两黑影的道理。
【答案】（1）光的反射；光的直线传播；（2）没有道理；平面镜成的是虚像，不可能在光屏上呈现；（3）见上图。
【分析】（1）光照射到镜子上，镜子反射的光照在竖直墙壁上，出现光斑；光在同种、均匀介质中沿直线传播；
（2）平面镜成虚像，物像等大、物像等距、物像连线与镜面垂直，虚像不能在光屏上呈现，实像能够在光屏上成像；
（3）影子是光的直线传播形成的。
【解答】解：（1）冬日的暖阳斜射在书桌玻璃台板上，在房间竖直雪白的墙壁上留下一块规则的光斑，这个光斑是玻璃板反射的光照射在墙壁上形成的，属于光的反射现象；影子是光的直线传播形成的。
（2）两个黑影都是铅笔的影子，不可能是铅笔通过平面镜所成的像，因为平面镜成的是虚像，虚像是不能在光屏（白墙）上呈现。
（3）一个影子由镜子反射的光照射到铅笔上被铅笔挡住形成的，一个影子是射向镜子的太阳光被铅笔挡住形成的，如下图：
故答案为：（1）光的反射；光的直线传播；（2）没有道理；平面镜成的是虚像，不可能在光屏上呈现；（3）见上图。
19．（2023•石家庄一模）如图甲所示，是小红拍摄的一张荷花照片，在照片上能看到三朵荷花，水面上方的荷花、莲叶上的“荷花”和水中的“荷花”。其中莲叶上的“荷花”是由于光的 直线传播 形成的“影子”；水中的“荷花”是由于光的 反射 （选填“反射”“折射”）现象形成的虚像。小红还看到了水中的“鱼”，如图乙所示，鱼在水中A点的位置，试画出她看到鱼的光路图。
【答案】直线传播；反射；见解答。
【分析】（1）影子是光遇到不透明的物体，在不透明物体后面形成黑色区域；
（2）水面相当于平面镜，物体在水平面成像是利用光的反射原理；
（3）水中鱼反射的光斜射入空气中时，发生折射，折射角大于入射角，折射光线向法线方向偏折，折射光线进入小丽的眼睛，小红认为光沿直线传播，小红看到的鱼是折射光反向延长线相交形成的虚像，比鱼的实际位置高，所以小红看到的是变浅了的鱼的虚像。
【解答】解：（1）因为光的直线传播，所以在荷花后面光照不到的区域形成了荷花的影子，故其中甲是荷花的影子。
（2）水面相当于平面镜，荷花在水平面中成像，是利用光的反射形成的，属于镜面反射。
（3）人看到的鱼在水中，光是从水中斜射入空气中进入了人的眼睛，当光从水斜射入空气中时，折射角大于入射角，人感觉光是沿直线传播的，逆着光看去，好像是从光的反向延长线的交点处来的，比实际位置要浅，所以看到的水中的“鱼”，是鱼的虚像，虚像在实际鱼的上方，故直接连接眼睛与A上方一点B，与水面的交点即为入射点O，连接A和入射点O即为入射光线，如下图所示：
故答案为：直线传播；反射；见解答。
20．（2023•黄埔区校级模拟）如图，一束光从空气射到水面O点，反射光线在容器壁上形成一光点A，折射光线在水底形成一光点B。
①画出入射光线、经水面反射的光线及进入水中的折射光线。
②光点A在水中的像到A的距离为 30.0 cm；
③若入射光线方向不变，仅使水面上升，则A点的位置会 上升 （选填“上升”、“下降”、“不变”），B点位置会 左移 （选填“左移”、“右移”、“不变”）。
【答案】（1）
（2）30.0；（3）上升；左移。
【分析】（1）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，折射角是折射光线与法线的夹角。
（2）平面镜成像特点之一：平面镜所成的像与平面镜的距离等于物体与平面镜的距离；
（3）光从空气中斜射入水中时，折射光线会靠近法线，根据光的折射定律作图可知。
【解答】解：
（1）由题知，光从空气射到水面O点，反射光线在容器壁上形成一光点A，连接OA即为反射光线，根据反射角等于入射角在法线左侧的空气中画出入射光线；连接OB，OB即折射光线；如图：
（2）由图知，A到水面距离15.0cm，根据平面镜成像特点可知，A点在水中的像距离水面也是15.0cm，则A在水中的像到A的距离为15.0cm+15.0cm＝30.0cm。
（3）入射光线方向不变，当水面上升时，入射点向上移动，入射角和折射角都不变，A点的位置会向上移动，B点位置会向左移动，如图所示：
故答案为：（1）见解答图；（2）30.0；（3）上升；左移。
21．（2023•海珠区一模）如图所示，水面上方有一发光点S。
（1）a、b、c是S发出的三条光线，其中一条射入水中经过M点。请画出：该光线的折射光线，并标出对应的折射角r。
（2）挡光板上有一点D，S发出的光线，能否通过水面反射到D点？答： 能 ；请通过作图说明你的判断依据。
【答案】（1）见解答；（2）能；见解答。
【分析】（1）要解决此题，需要掌握光的折射规律：光从空气斜射入水或其它透明介质中时，折射光线与入射光线、法线在同一平面上，折射光线和入射光线分居法线两侧；折射角小于入射角。
（2）先根据平面镜成像的特点作出D关于水面的像D′；再根据平面镜成像原理可知，反射光线所有的反向延长线都会过D的像；连接像点与D点，则与平面镜的交点为入射点，再完成光路即可。
【解答】解：（1）光从空气斜射入水中，所以折射角小于入射角，折射光线应靠近法线，则光线a符合要求，根据光的折射规律画出折射光线；
（2）先通过平面镜作出点S关于水面的对称点S′即为S的像；连接S′D交平面镜于点O，SO为入射光线，OD为反射光线，如图所示：
故答案为：（1）见解答；（2）能；见解答。
∠AON/°
0
15
30
45
60
75
80
∠CON/°
0
15
30
45
60
75
80
∠BOM/°
0
11
22
32
40.5
46.5
47.5
入射角/°
0
30
40
50
折射角/°
0
25
33
40
实验次数
1
2
3
4
5
6
7
8
玻璃中的入射角i
0
10°
20°
30°
40°
41.2°
42°
50°
空气中的折射角γ
0
15.2°
30.9°
48.6°
74.6°
81°
没有发生光的折射
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%
入射角α
0°
15°
30°
45°
60°
反射角β
0°
15°
30°
45°
60°
折射角γ
0°
11.3°
22.1°
35.4°
40.9°