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第 4 节 光的折射
知识点 1 光的折射
1．某小组同学利用如图 4－4－1 甲所示的实验装置探究光的折射规律。
图 4－4－1
(1)让激光笔发出的光从空气斜射入水中，发现进入水中的光的传播方向发生偏折，这
种现象叫____________。
(2)同学们将折射时的光路图画在纸上，如图乙所示。请回答：
① 入 射 光 线 是 ________ ， 折 射 光 线 是 ________ ， 入 射 角 是 ________ ， 折 射 角 是
________。
②光发生折射时，折射光线、入射光线和法线在______________，折射光线和入射光线
分别位于法线的________。
(3)多次改变入射光线 AO 与 OM 的夹角进行实验，该小组测量并记录的数据如下表所示。
分析数据得出的结论是：光从空气斜射入水中时，折射角________(选填“大于”或“小
于”)入射角，且折射角随着入射角的增大而________。2
入射角 0° 15° 30° 45° 60°
折射角 0° 11° 22.1° 35.4° 40.9°
(4)该小组同学继续用另一支激光笔让光线沿着 BO 射向水面时，可看到折射光线沿 OA
射出，这说明______________________________，同时说明光从水中斜射入空气中时，折射
角________(选填“大于”或“小于”)入射角。
(5)使激光笔发出的光由空气垂直射入水中，传播方向__________。
2．如图 4－4－2 所示，能正确反映光从空气斜射入玻璃中的光路图是( )
图 4－4－2
3．如图 4－4－3 所示是光在空气和玻璃之间发生折射的光路图，从图中可以看出，空
气在界面的________方，折射角的大小是________，此过程中还有部分光线发生了反射，反
射角的大小是________。
图 4－4－3
4．如图 4－4－4 所示的光路图中，已知∠AOM＝30°，∠BOC＝90°。请计算：反射角
等于________，折射角等于________。
图 4－4－4
知识点 2 生活中的折射现象3
5．如图 4－4－5 所示，钢勺好像在水面处“折断”了，这种现象形成的原因是( )
图 4－4－5
A．光的可逆性 B．光的折射
C．光的反射 D．光的直线传播
6．看起来清澈见底不过齐腰深的池水，不会游泳的小明跳下去就出现了危险，幸好有
同学及时相救。小明在岸上看池水比实际浅的原因是( )
A．从池底射出的光在水面处发生反射
B．小明的眼睛产生的错觉
C．从池底射出的光在水面处发生折射
D．空气反射入水中的光在水面处发生折射
7．在海上或沙漠中，有时会看到高楼大厦、热闹市场，实际大海、沙漠上并没有这些
楼市，这种现象叫“海市蜃楼”(如图 4－4－6 所示)，出现“海市蜃楼”的原因是( )
图 4－4－6
A．光在海面上或沙漠上发生反射
B．光在云层上发生反射
C．光沿直线传播
D．光在不均匀的大气层中发生折射
知识点 3 光的折射作图
8．如图 4－4－7 所示是一束从水中射向空气的光线，请画出这束光线在空气中的折射
光线。4
图 4－4－7
9．如图 4－4－8 所示，一束光从玻璃砖 AB 面垂直射入，经折射后从玻璃砖 AC 面射出，
请画出这束光在 AC 面上发生折射的光路图。
图 4－4－8
10．当光从一种介质射向另一种介质时，下列说法中正确的是( )
A．传播方向一定会发生偏折
B．发生折射时，折射角一定小于入射角
C．反射和折射不会同时发生
D．传播方向不一定会发生偏折
11．如图 4－4－9 所示的现象中，由于光的折射形成的是( )
图 4－4－9
12．同学们在湖边游玩，在湖水中看到了“云在水中飘，鱼在云上游”的美景。下列说
法中正确的是( )
A．水中的鱼是光的折射所形成的虚像5
B．水中的云是光的折射所形成的实像
C．水中的鱼是光的反射所形成的虚像
D．水中的云是光的反射所形成的实像
13．我们都知道“小马过河”的故事，小马斜着看水中的物体，光会发生折射。根据光
的折射规律，小马看到的河底位置比实际位置要________(选填“深”或“浅”)。小马在河
中的“倒影”看起来比它本身要“暗”一些，主要是因为并不是所有的光在水面上都发生了
________。
14．如图 4－4－10 所示，一束光在空气和玻璃两种介质的界面上发生了反射和折射。
请判断：__________是入射光线，折射角为__________(填度数)，玻璃在__________(选填
“AB 面的左方”“AB 面的右方”“CD 面的上方”或“CD 面的下方”)。
图 4－4－10
15．如图 4－4－11 所示，鱼缸左侧壁有一平面镜，画出光线 SA 经平面镜反射后的反射
光线和该反射光线射出水面后的折射光线的大致方向。
图 4－4－11
16．2017·南京如图 4－4－12 所示，小明将一枚硬币放在碗底，眼睛在 A 处恰好看不
到它，沿碗壁缓缓向碗中加水，小明在 A 处又能看到“硬币”了。这是因为光从________斜
射入________中时发生了________现象。6
图 4－4－12
17．2017·阜新请你画出图 4－4－13 中人眼看到水中鱼 A 的大致光路(A′为鱼 A 的虚
像)。
图 4－4－137
详解详析
1．(1)光的折射
(2)①AO OB ∠AOM ∠NOB ②同一平面内 两侧 (3)小于 增大 (4)折射时光路
是可逆的 大于 (5)不变
2．A
3．上 35° 60° [解析] 由题图知：光线从上方斜射向下方，即上方光线是入射光
线，下方光线是折射光线；折射光线与法线的夹角叫做折射角，由图知折射角是 90°－55°＝
35°；已知入射光线与界面的夹角是 30°，则入射角为 90°－30°＝60°。根据反射角等
于入射角知，反射角也是 60°。折射角小于入射角，则界面上方是空气，下方是玻璃。
4．60° 30° [解析] 由反射定律知：反射角等于入射角，则∠NOB＝∠AON＝90°－
∠AOM＝90°－30°＝60°；折射角∠N′OC＝180°－∠NOB－∠BOC＝180°－60°－90°
＝30°。
5．B [解析] 钢勺“折断”是因为光从水中斜射入空气中时，发生了折射，故选 B。
6．C [解析] 池底反射的光线从水中斜射入空气时，在水面上发生折射，折射角大于
入射角，折射光线远离法线，向水面偏折，人看到的池底在折射光线的反向延长线上，看到
的池底是由光的折射形成的虚像，像在池底实际位置的上方，因此看起来池水比实际浅。
7．D
8．如图所示
[解析] 图中已经画出法线，根据折射规律可知：折射光线、入射光线分居法线两侧，
即在法线左侧的空气中画出折射光线，注意折射角大于入射角。
9．如图所示8
[解析] 由图可知，入射光线垂直于界面射入时，传播方向不变，在玻璃中沿直线传播，
斜射到玻璃、空气界面时发生折射，根据折射规律，光从玻璃斜射入空气中时，折射光线远
离法线，折射角大于入射角。作图时要先过入射点作出法线，再根据折射规律作出折射光线。
10．D
11．D [解析] 树荫下的光斑、手影都是光沿直线传播形成的；月亮在水中的倒影是平
面镜成像现象，是由光的反射形成的；笔“折断”了属于光的折射现象。
12．A [解析] 水中的云是云在水中成的虚像，是由于光的反射形成的；我们看到水中
的鱼，其实看到的是鱼的虚像，是由于光的折射形成的。
13．浅 反射
[解析] 河底反射出的光线从水中斜射到水面时，要发生折射，折射角大于入射角，折
射光线的反向延长线的交点即像点在物体的上方，所以看到的河底的位置比实际位置要浅；
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，所以小马在河中
的“倒影”看起来比小马本身“暗”一些。
14．EO 60° AB 面的左方
[解析] 由图可知，∠BOE＝60°，所以∠EOC＝90°－60°＝30°，而∠FOC＝30°，根
据反射角等于入射角，所以 CD 为法线，AB 为界面；折射光线和入射光线分别位于法线两侧，
则 OG 一定为折射光线，EO 为入射光线，OF 为反射光线，折射角为∠DOG＝60°。因当光线
从其他介质斜射入空气时，折射角大于入射角，所以这束光线是由玻璃进入空气，玻璃在 AB
面的左方。
15．如图所示
[解析] 过入射点 A 作法线，从而确定了入射光线位于法线的下方，并确定了入射角的
大小，然后利用光的反射规律作出对应的反射光线；光从水中斜射入空气中，折射角大于入
射角，由此可以作出对应的折射光线。
16．水中 空气 折射9
[解析] 当沿碗壁缓缓向碗中加水时，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(虚像的位置比物体的实际位置偏高)，所以小明在 A 处又能看到“硬币”了。
17．如图所示
[解析] 人之所以能看到水中的鱼 A，是由鱼 A 射向水面的光线经水面折射后进入人眼，
因此光的传播方向为鱼 A→眼睛；A′是人眼逆着折射光线看去看到的虚像，所以直接连接
眼睛和鱼 A′，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。
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