光的折射现象及其应用
一、单选题
1.如图所示的四种情景中，属于光的折射现象的是（ ）
A. 手在墙上形成手影 B. 景物在镜中成像
C. 钢勺好像在水面处折断了 D. 山在水中形成“倒影”
2.人看到沉在水杯底的硬币，其实看到的是（ ）
A. 硬币的实像，其位置比硬币实际所在位置浅 B. 硬币的虚像，但位置比硬币的实际位置浅
C. 硬币的实体，其位置即硬币的实际位置 D. 硬币的虚像，其位置比硬币的实际位置深
3.人看到水池里鱼的像，它的形成是由于（ ）
A. 光的色散 B. 光的反射 C. 光的直线传播 D. 光的折射
4.如图所示的四种现象中，由光的折射形成的是（ ）
A.
27
蜡烛通过小孔形成倒立的像
B. 玩具小人在平面镜中形成的像
C. 叶子经露珠形成放大的像
D. 亭子在水中形成的倒影
5.下列现象中属于光的折射形成的是（ ）
A. 水碗中的筷子 B. 拱桥倒影
C. 照镜子 D. 镜中花
6.光从空气斜射入玻璃中，折射角为35°，入射角可能为（ ）
27
A.0°
B.20°
C.60°
D.90°
7.去年暑假，小梦陪着爷爷到湖里叉鱼。小梦将钢叉向看到鱼的方向投掷，总是叉不到鱼。如图所示的四幅光路图中，能正确说明叉不到鱼的原因是
A. B. C. D.
8.如图所示，渔民在叉鱼时，为了能叉到鱼，鱼叉应对准（ ）
A. 所看到的鱼 B. 所看到的鱼的下方 C. 所看到的鱼的上方 D. 无法判断
9.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. 从空气射入水中的光在水面处发生折射
10.、如图所示的军事观察孔,图中的虚线表示空气孔的观察范围,现在在孔中嵌入玻璃砖后观察的范围将（）
27
A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 无法确定
11.下列现象不属于机械运动是（ ）
A. 一江春水向东流 B. 星光闪闪 C. 海水奔腾 D. 春风拂面
二、多选题
12.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。以下实例也涉及到这个规律的是（ ）
A.水中筷子被“折断”
B.自行车尾灯格外亮
C.激光引导掘进方向
D.瞄准鱼的下方才能叉到鱼
13.下列属于光的折射现象的是（ ）
A. 猪八戒照镜子，表里如一 B. 从鱼缸侧面看鱼，发现鱼会变大
C. 放满水的泳池底部看起来很浅 D. 坐井观天，所见甚小
27
14.如图所示的四种现象中，由光的折射形成的是（ ）
A. 三棱镜分解白光 B. 水中山的“倒影”
C. 手影 D. 笔在水面处“折断”
15.如图中所示的现象中，成因与“光的折射”有关的有（ ）
A. 铅笔好像被水面“折断” B. 雨后天空中出现彩虹
C. 人在墙上形成影子 D. 景物在水中形成倒影
16.如下图所示，下列现象中属于光的折射现象的是（ ）
27
A. 海市蜃楼
B. 岸边的树在水中的倒影
C. 小孔成像
D. 用放大镜观察物体
三、填空题
17.湖边水中浸没的石块，看起来比实际位置________ （选填“浅一些”或“深一些”），这是由于光________ （选填“从空气斜射入水中”或“从水中斜射入空气”）时发生折射，折射角________ （选填“大于”、“等于”或“小于”）入射角的缘故．
18.如图是小明和爷爷一起坐船到河中叉鱼的情景．请回答下列问题：
（1）小明必须瞄准鱼的下方才能叉到鱼，这是由于：________ ．
（2）从力学角度提出一个问题并回答：
问题：________
回答：________ ．
19.人站在游泳池边观察池的深度，看起来比实际的要________，正对着池壁，向下看水中池壁的正方形瓷砖，看起来如图的________的形状．
20.从岸上看清澈池塘的深度比实际的要________（填“深”或“浅”），这是由于光的________造成的，所以我们不能贸然独自下水，以免发生溺水事故．
21.人潜入水中看岸上的景物，要比实际的位置________ 些．（填“低”或“高”）这是由于光在水面发生了________ 的缘故
22.
27
饺子是中国的传统美食之一,在包、煮、吃的过程中包含许多知识:煮饺子时,沉入水底的饺子看起来比实际的位置浅,这是光的________现象
四、解答题
23.有经验的渔民，使用钢叉向水下叉鱼时，总是向所看见的鱼的下方投叉，你能说出这样做的道理吗？
24.在杯子里放一枚硬币，移动杯子，使眼睛刚好看不到硬币为止，保持眼睛和杯子的位置不变，慢慢向杯里倒水，随着水面的升高将看到什么现象？为什么？
25.为了捕捉到一条鱼，猩猩用矛拼命地刺向水里却没有成功，请你说明其中的物理道理。
五、实验探究题
26.阅读短文，回答问题
眼镜的秘密
据相关调查，我国中学生近视率已高达60%以上，厚重的眼镜让人感到不适.形状相同的镜片中心与边缘的厚度差跟近视度数、镜片的折射率有关.度数越大、折射率越小的镜片厚度差越大.
折射率为光在真空（因为在空气中与在真空中的传播速度差不多，所以一般用在空气的传播速度）中的速度与光在该材料中的速度之比.材料的折射率越高，使入射光发生折射的能力越强，光的传播方向改变就越大.当光从折射率小的物质进入折射率大的物质时，折射光线会偏向法线.
（1）如下图所示，甲乙两种物质中折射率较大的是________；
（2）如下图所示，如果丙物质折射率小于丁物质，则下列光路正确的是________；
（3）不同材料的折射率与该材料中的光速________（成/不成）正比；
（4）如下图所示的制作的近视度数相同、中心厚度相同的眼镜中，所用材料折射率大的是________；
（5）若下图所示的中心厚度相同近视眼镜是由相同材料制作的，则眼镜度数大的是________.
六、综合题
27.如图所示，小明将一枚硬币放在碗的底部，眼睛在A处恰好看不到它．
27
（1）小明看不到硬币，这是因为________；
（2）将平面镜放到碗边适当的位置，小明在A处通过平面镜看到了硬币的虚像，这是利用了光的________现象；
（3）沿碗壁缓缓向碗中加水，小明在A处也能看到硬币的________像，这是利用了光的________现象．
28.阅读短文，回答问题 逆温现象
太阳短波辐射能穿过大气层到达地球表面，一部分被地球吸收，一部分被反射回太空去．地球吸收太阳短波辐射能后，地球变暖，温度升高．它一方面以长波形式向大气辐射热量，一方面又以对流、传导方式把热量传送给大气．
一般情况下，大气温度随着高度增加而下降．在数千米以下，总是低层大气温度高，高层大气温度低．大气层容易发生上下翻滚，可将近地面层的污染物向高空乃至远方输散，从而使城市空气污染程度减轻．可是在某些天气条件下，地面上空的大气结构会出现气温随高度增加而升高的反常现象，从而导致大气层层次结构稳定，气象学家称之为“逆温”，发生逆温现象的大气层称为“逆温层”．它像一层厚厚的被子罩在我们城乡上空，上下层空气减少了流动，近地面层大气污染物“无路可走”，越积越多，空气污染势必加重．
导致逆温现象的原因有多种．在我国冬季，当寒流袭击过后，地面受冷气团控制，容易出现逆温现象．白天日照不足，地面增温缓慢，还会使逆温维持．夏天，海水温度较低，也会形成逆温．空气污染中毒事件大都与逆温有关．如果连续出现几天逆温，空气污染物就会大量积累，易发生空气污染中毒事件．可以说，逆温现象是雾霾形成的帮凶．
这种逆温现象还会使物体反射的光，在冷暖更迭的逆温层中传播时发生扭曲，产生蜃景．据研究推测，当年的泰坦尼克号从温暖的暖流区驶入寒冷的拉布拉多洋流区，就处于一个逆温层中．事故发生前，观察员没有及时发现冰山，是因为平静的海面把实际地平线和错误的地平线之间的区域遮掩了起来，使冰山得以潜影遁形．在冰山大概只有一英里远的时候，泰坦尼克号的一名瞭望员才拉响了警报，全力倒车（指向前航行的轮船，螺旋桨反转，产生与前进方向相反的推力），但也为时已晚．
逆温现象也非一无是处，它对遏制沙尘天气，飞机飞行以及农业生产都有有利的一面．
（1）逆温现象是雾霾天气的帮凶，是因为较冷空气在________（低空/高空），空气不流动或流动缓慢，造成空气中的污染物聚集．
（2）光在冷暖更迭的逆温层中传播时发生扭曲，是光的________（反射/折射）现象．
（3）无雾霾情况下飞机在________（正常/逆温）天气更易平稳飞行．
（4）热气受到的浮力________（大小/等于/小于）重力，是热气上升冷气下降的原因．
27
（5）如图2为某地某日5次观测到的近地面气温垂直分布示意图．当日天气晴朗，日出时间为5时．由图中信息可分析出
A. 5时、20时大气较稳定 B. 12时、15时出现逆温现象
C. 大气热量直接来自太阳辐射 D. 一日气温温差值随高度的升高而增大．
29.某实验小组在探究光的折射规律时获得了下列数据，表格中表示的是光从空气分别射入水和玻璃时的入射角和折射角．
入射角i
空气
0
30°
45°
60°
折射角r
水
0
22°
32°
40°
折射角r
玻璃
0
17°
24°
30°
（1）通过分析实验数据，你肯定能得出一些规律，请写出一条：________
（2）小组又通过实验研究光从水中射入空气中的现象，图中是根据实验现象画出的光路图，改变入射角的大小，他发现空气中的折射光线与法线的夹角随入射角的增大而增大，你猜想，当入射角增大到一定程度时，会出现的现象是________
（3）如图所示的四幅图中，哪个图能真实反映光从空气进入水中的传播途径．
答： ________ （填选项中的字母）
27
答案解析部分
一、单选题
1.如图所示的四种情景中，属于光的折射现象的是（ ）
A. 手在墙上形成手影 B. 景物在镜中成像
C. 钢勺好像在水面处折断了 D. 山在水中形成“倒影”
【答案】C
【考点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】解：A、手在墙上形成手影是由于光的直线传播形成的，故A错误； B、景物在镜中成像属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故B错误；
C、钢勺好像在水面处折断了是由于光的折射现象形成的；故C正确；
D、山在水中形成“倒影”是由于光的反射形成的，故D错误．
故选C．
【分析】（1）光在同一均匀介质中沿直线传播．光沿直线传播的实例有：小孔成像、激光准直、影子、日食和月食等；（2）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；（3）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．
2.人看到沉在水杯底的硬币，其实看到的是（ ）
A. 硬币的实像，其位置比硬币实际所在位置浅 B. 硬币的虚像，但位置比硬币的实际位置浅
C. 硬币的实体，其位置即硬币的实际位置 D. 硬币的虚像，其位置比硬币的实际位置深
【答案】B
【考点】光的折射现象及其应用
27
【解析】【解答】解：（1）人能看到水中的硬币，是因为硬币反射的光经水面折射进入我们的眼睛，折射角大于入射角；
（2）眼睛逆着折射光线看去，误认为光是沿直线传播的，所以看到的硬币的位置比实际位置浅一些，是变高了的硬币的虚像 。
故选B 。
【分析】（1）当光从空气中斜射入水中或其他介质时，折射光线向靠近法线方向偏折，折射角小于入射角；
（2）当光从水或者其他介质中斜射入空气中时，折射光线远离法线方向偏折，折射角大于入射角 。
3.人看到水池里鱼的像，它的形成是由于（ ）
A. 光的色散 B. 光的反射 C. 光的直线传播 D. 光的折射
【答案】D
【考点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】解：水中的“鱼”是鱼反射的光线从水中进入空气发生折射形成的虚像． 故选：D．
【分析】看水中的物体如“鱼”、水底看起来比实际的要浅、斜插入水中的筷子向上折、海市蜃楼等都是光的折射形成的．
4.如图所示的四种现象中，由光的折射形成的是（ ）
A. 蜡烛通过小孔形成倒立的像
B. 玩具小人在平面镜中形成的像
C. 叶子经露珠形成放大的像
D. 亭子在水中形成的倒影
【答案】C
【考点】光的折射现象及其应用
27
【解析】【解答】解：A、小孔成像是光的直线传播形成的，所成的是倒立的实像．故A错误；
B、平面镜成像属于光的反射，故B错误．
C、叶子经露珠成放大的像，是光的折射现象，故C正确；
D、“倒影”是平面镜成像，平面镜成像属于光的反射，故D错误．
故选C．
【分析】（1）光在同一均匀介质中沿直线传播．光沿直线传播的实例有：小孔成像、激光准直、影子、日食和月食等；
（2）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；
（3）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，光在密度不均匀的空气中传播时会发生折射现象．
5.下列现象中属于光的折射形成的是（ ）
A. 水碗中的筷子 B. 拱桥倒影
C. 照镜子 D. 镜中花
【答案】A
【考点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】A属于光的折射形成的，BCD属于光的反射形成的。
故答案为：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进入另一种介质时，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.
6.光从空气斜射入玻璃中，折射角为35°，入射角可能为（ ）
27
A.0°
B.20°
C.60°
D.90°
【答案】C
【考点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】解：光从空气斜射到水面或玻璃表面时，折射角小于入射角，当垂直照射时光的传播方向不变，故不可能为90°，大于35°的角只有60°．C符合题意，ABD不符合题意。
故答案为：C。
【分析】光线发生折射时，当从空气斜射入玻璃时，折射角小于入射角.
7.去年暑假，小梦陪着爷爷到湖里叉鱼。小梦将钢叉向看到鱼的方向投掷，总是叉不到鱼。如图所示的四幅光路图中，能正确说明叉不到鱼的原因是
A. B. C. D.
【答案】D
【考点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】水中鱼反射出的光，在水面处发生了折射，光由水斜射入空气时发生折射，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A′是变浅的鱼的虚像．所以有经验的渔民应该用鱼叉瞄准看到鱼的下方位置，才能将鱼叉到；如图所示：
27
由此可知，选项A、C光的传播方向错误；选项B，折射角等于入射角，错误，只有选项D正确；故选D。
【分析】理解掌握光的折射规律
8.如图所示，渔民在叉鱼时，为了能叉到鱼，鱼叉应对准（ ）
A. 所看到的鱼 B. 所看到的鱼的下方 C. 所看到的鱼的上方 D. 无法判断
【答案】B
【考点】光的折射现象及其应用
【解析】【分析】渔民发现水中有一条鱼，因为光的折射定律，看到的鱼的位置并不是真正的鱼的位置，而是鱼的虚像，虚像在实际物体的上方，所以有经验的渔民叉鱼时要瞄准鱼下方叉．
故选B．
9.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. 从空气射入水中的光在水面处发生折射
【答案】C
【考点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】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，看到的是池底由光的折射形成的池底虚像，像在池底实际位置的上方，因此看起来池水较浅；故选C。
【分析】池底反射的光线从水中进入空气时发生折射，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。
10.、如图所示的军事观察孔,图中的虚线表示空气孔的观察范围,现在在孔中嵌入玻璃砖后观察的范围将（）
27
A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 无法确定
【答案】A
【考点】光的折射现象及其应用
【解析】【分析】根据光的直线传播和光的折射定律进行分析，即作出光在空气中的传播路径和光在玻璃砖中的传播路径，然后比较两次观察的范围．
【解答】眼睛通过空气孔看到的范围和通过玻璃看到的范围如图所示：
黑色光线表示在空气中的光路，红色表示在嵌入玻璃砖后的光路．
从图中可以看出，嵌入玻璃砖后观察的范围变大．
故选A．
【点评】知道光在均匀介质中是沿直线传播的，会根据折射定律完成折射光线．
11.下列现象不属于机械运动是（ ）
A. 一江春水向东流 B. 星光闪闪 C. 海水奔腾 D. 春风拂面
【答案】B
【考点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】解：A、一江春水向东流，江水在流动，属于机械运动； B、星光闪闪是由于大气层对光线发生了折射形成的，不属于机械运动；
C、海水奔腾，海水的位置在发生变化，属于机械运动；
D、春风拂面，风是空气的流动，位置在发生变化，属于机械运动．
故选 B．
【分析】在物理学中，把物体位置的变化叫机械运动．
二、多选题
12.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。以下实例也涉及到这个规律的是（ ）
A.
27
水中筷子被“折断”
B.自行车尾灯格外亮
C.激光引导掘进方向
D.瞄准鱼的下方才能叉到鱼
【答案】A,D
【考点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】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. 斜插入水中的筷子好像折断了，是光的折射现象，A符合题意；
B. 自行车尾灯有很多相互垂直的平面镜组成，无论从哪个方向射来的光都能被沿原路反射回去，利用了光的反射原理，B不符合题意；
C. 激光引导掘进机前进，是利用了光沿直线传播的原理，C不符合题意；D. 瞄准鱼的下方才能叉到鱼，是光的折射现象，D符合题意。
故答案为：AD.
【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进入另一种介质时，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.
13.下列属于光的折射现象的是（ ）
A. 猪八戒照镜子，表里如一 B. 从鱼缸侧面看鱼，发现鱼会变大
C. 放满水的泳池底部看起来很浅 D. 坐井观天，所见甚小
【答案】B,C
【考点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】A．猪八戒照镜子属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，A不符合题意。
B．从鱼缸侧面看鱼，
27
鱼缸相当于一个凸透镜，有放大作用，我们发现鱼变大，是光的折射形成的，B符合题意。
C．池底反射的光线从水中斜射入空气时发生折射，使池底看起来变“浅”了，利用了光的折射，C符合题意。
D．坐井观天，所见甚小是由于光的直线传播形成的，D不符合题意。
故答案为：BC。
【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进入另一种介质时，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.
14.如图所示的四种现象中，由光的折射形成的是（ ）
A. 三棱镜分解白光 B. 水中山的“倒影”
C. 手影 D. 笔在水面处“折断”
【答案】AD
【考点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】解： A、白光经过三棱镜形成彩色光带，属于光的色散现象，是光的折射形成的，故A正确；
B、水面上山的倒影，水面相当于平面镜，属于平面镜成像，属于光的反射现象，故B错误；
C、手影游戏是光沿直线传播形成的，故C错误；
D、笔在水面处“折断”是光的折射现象，故D正确．
故选AD．
【分析】（1）光在同一均匀介质中沿直线传播，光沿直线传播的实例有：小孔成像、激光准直、影子、日食和月食等．（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，光的折射形成的现象：放在有水的碗中的筷子看起来好像变折了、放大镜、池水看起来变浅等．（3）光射到介质界面上会发生反射，光反射形成的现象：平面镜成像、水中的倒影、凹面镜成像．
15.如图中所示的现象中，成因与“光的折射”有关的有（ ）
27
A. 铅笔好像被水面“折断” B. 雨后天空中出现彩虹
C. 人在墙上形成影子 D. 景物在水中形成倒影
【答案】AB
【考点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】解：A、铅笔好像被水面“折断”是光的折射现象，故A正确； B、雨过天晴时，常在天空出现彩虹，这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．所以说雨后的天空出现彩虹是由光的色散形成的．故B正确．
C、人在墙上形成影子是由于光的直线传播形成的，故C错误；
D、水中的物体的倒影是由光的反射形成的．故D错误．
故选AB．
【分析】①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．②要掌握光的反射现象，知道平面镜、凸面镜成像是由于光的反射形成的．③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．
16.如下图所示，下列现象中属于光的折射现象的是（ ）
A.
27
海市蜃楼
B. 岸边的树在水中的倒影
C. 小孔成像
D. 用放大镜观察物体
【答案】A,D
【考点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】A. 海市蜃楼是光的折射现象，A符合题意；B. 水中的“倒影”是由于光的反射现象形成的，B不符合题意；C. 小孔成像是光沿直线传播形成的，C不符合题意；D. 用放大镜观察物体是光的折射现象，D符合题意。
故答案为：AD.
【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进入另一种介质时，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.
三、填空题
17.湖边水中浸没的石块，看起来比实际位置________ （选填“浅一些”或“深一些”），这是由于光________ （选填“从空气斜射入水中”或“从水中斜射入空气”）时发生折射，折射角________ （选填“大于”、“等于”或“小于”）入射角的缘故．
【答案】浅一些；从水中斜射入空气；大于
【考点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】水中的石块反射的光由水中斜射入空气中时发生折射，折射光线向水面偏折，我们逆着光线看去，石块“变浅了”． 水中的石块反射的光由水斜射入空气时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，折射光线远离法线，折射光线向水面偏折，人眼逆着折射光线的方向看去，看到的“石块”比石块的实际位置浅一些，如图所示，A是石块，A′是人看到的“石块”．
27
【分析】此题是光的折射现象的具体运用，由于光的折射，我们看到水中的物体比实际物体的实际位置高，我们看到池水比实际浅一些；所以夏天当你站在水池边，看着清澈见底、深度不过齐腰的水时，千万不要贸然下去，以免发生危险．这是由于光从水中斜射到空气中时发生折射，使池水看起来比实际的浅．
18.如图是小明和爷爷一起坐船到河中叉鱼的情景．请回答下列问题：
（1）小明必须瞄准鱼的下方才能叉到鱼，这是由于：________ ．
（2）从力学角度提出一个问题并回答：
问题：________
回答：________ ．
【答案】水中鱼反射出的光，在水面处发生了折射，光由水斜射入空气时发生折射，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，看到的是变浅的鱼的虚像；以船为参照物，爷爷是运动还是静止的；静止的
【考点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】解：（1）水中鱼反射出的光，在水面处发生了折射，光由水斜射入空气时发生折射，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，看到的是变浅的鱼的虚像．所以有经验的渔民应该用鱼叉瞄准看到鱼的下方位置，才能将鱼叉到；
（2）根据图中给出的物理情景并结合运动和静止的相对性可提出：以船为参照物，爷爷是运动还是静止的？以船为参照物，爷爷和船的位置没有发生变化，所以爷爷是静止的．
故答案为：（1）水中鱼反射出的光，在水面处发生了折射，光由水斜射入空气时发生折射，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，看到的是变浅的鱼的虚像；
（2）以船为参照物，爷爷是运动还是静止的；静止的．
【分析】（1）从鱼身上反射出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，就会觉得鱼变浅了．
（2）可以从从相对运动的角度提出来提出问题．一个物体是运动还是静止，取决于选择的参照物，参照物不同，物体运动状态也不一样．
19.人站在游泳池边观察池的深度，看起来比实际的要________，正对着池壁，向下看水中池壁的正方形瓷砖，看起来如图的________的形状．
【答案】浅；②
【考点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】解：（1）池底反射的光由水中斜射入空气中时，在水面处发生了折射现象，折射光线远离法线，人眼逆着折射光线看去，认为光是沿直线传播的，所以看到的是池底变高了，即变浅了，看到的是折射形成的虚像，不是真实的池底．（2）如图所示，在水池壁上任取一点A1 ， 这一点反射的光线由水中斜射入空气中时，发生折射现象，折射光线远离法线，人眼逆着折射光线看去，看到的是经水面折射形成的虚像，位置变高了，在A1
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′点；同理，在池壁上再取一点比A1高的点A2 ， 人眼看到的像在A2′位置．由图可知，较深的位置，人眼看到的像变高较多，较浅的位置，人眼看到的像变高较少，所以人眼看到的像A1′A2′的距离小于真实的A1A2的距离，所以看到的正方形墙壁瓷砖变成的扁长方形．
故答案为：浅；②．
【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，根据光从水中斜射入空气时，传播方向将远离法线，折射角大于入射角来判断此题．
20.从岸上看清澈池塘的深度比实际的要________（填“深”或“浅”），这是由于光的________造成的，所以我们不能贸然独自下水，以免发生溺水事故．
【答案】浅；折射
【考点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】解：从岸上看清澈池塘的深度比实际的要浅，是由于光从水中射入空气中，在水面处发生光的折射而产生的现象．故答案为：浅；折射．
【分析】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．
21.人潜入水中看岸上的景物，要比实际的位置________ 些．（填“低”或“高”）这是由于光在水面发生了________ 的缘故
【答案】高 ；折射
【考点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】光线从空气中传入水中的过程中会发生折射现象，处于水中的折射光线向法线方向偏折，从水中逆着折射光线看去，由于人的视线不会拐弯，感觉岸上的景物比实际的高。如下图所示。
【分析】光的折射现象，光的折射规律。
22.饺子是中国的传统美食之一,在包、煮、吃的过程中包含许多知识:煮饺子时,沉入水底的饺子看起来比实际的位置浅,这是光的________现象
【答案】折射
【考点】光的折射现象及其应用
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【解析】【解答】解：饺子反射的光从水中斜射入空气中时，发生折射，折射光线向水面偏折，我们逆着折射光线看去，我们看到的水中饺子比实际位置浅。
故答案为：折射。【分析】光从水中斜射入空气中时，发生折射，使水中的物体看起来变浅。
四、解答题
23.有经验的渔民，使用钢叉向水下叉鱼时，总是向所看见的鱼的下方投叉，你能说出这样做的道理吗？
【答案】答：根据光的折射定律，光从水中斜射入空气中时，其折射角大于入射角，因此，看到的鱼的位置并不是真正的鱼的位置，而是鱼的虚像，虚像在实际鱼的斜上方，所以有经验的渔民叉鱼时要瞄准鱼下方叉．
【考点】光的折射现象及其应用
【解析】【分析】从鱼反射出去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，看到是鱼的虚像，比鱼的实际位置高一些．
24.在杯子里放一枚硬币，移动杯子，使眼睛刚好看不到硬币为止，保持眼睛和杯子的位置不变，慢慢向杯里倒水，随着水面的升高将看到什么现象？为什么？
【答案】解：当水倒到一定高度后，看到了硬币．产生这种现象的原因是由于从硬币发出的漫反射光经水面折射，折射光线进入眼睛的缘故．
【考点】光的折射现象及其应用
【解析】【分析】光的折射定律是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；光从水或者其他介质斜射入空气中时，折射光线向远离法线的方向偏折．
25.为了捕捉到一条鱼，猩猩用矛拼命地刺向水里却没有成功，请你说明其中的物理道理。
【答案】解：猩猩看到的鱼是水中鱼变浅的虚像，猩猩用矛叉向鱼的虚像，所以抓不到鱼。
【考点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】鱼反射的光由水中斜射入空气中时，在水面发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入猩猩的眼睛，逆着折射光线会看到比实际位置偏高的鱼的虚像，猩猩用矛叉向鱼的虚像，所以抓不到鱼。
【分析】由于光的折射现象，当光从水中斜射入空气中时会发生偏折，使水中的像变高.
五、实验探究题
26.阅读短文，回答问题
眼镜的秘密
据相关调查，我国中学生近视率已高达60%以上，厚重的眼镜让人感到不适.形状相同的镜片中心与边缘的厚度差跟近视度数、镜片的折射率有关.度数越大、折射率越小的镜片厚度差越大.
折射率为光在真空（因为在空气中与在真空中的传播速度差不多，所以一般用在空气的传播速度）中的速度与光在该材料中的速度之比.材料的折射率越高，使入射光发生折射的能力越强，光的传播方向改变就越大.当光从折射率小的物质进入折射率大的物质时，折射光线会偏向法线.
（1）如下图所示，甲乙两种物质中折射率较大的是________；
（2）如下图所示，如果丙物质折射率小于丁物质，则下列光路正确的是________；
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（3）不同材料的折射率与该材料中的光速________（成/不成）正比；
（4）如下图所示的制作的近视度数相同、中心厚度相同的眼镜中，所用材料折射率大的是________；
（5）若下图所示的中心厚度相同近视眼镜是由相同材料制作的，则眼镜度数大的是________.
【答案】（1）乙
（2）C
（3）不成
（4）a
（5）b
【考点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】解：（1）因为材料的折射率越高，使入射光发生折射的能力越强，光的传播方向改变就越大.对比甲乙两图，乙图中光的传播方向改变的大，故甲乙两种物质中折射率较大的是乙图；
（2）如果丙物质折射率小于丁物质，说明丁物质的折射率大，根据“折射率越高，使入射光发生折射的能力越强，光的传播方向改变就越大”可知C图正确；
（3）因为材料的折射率越大，光在该材料中的传播速度就越小，所以不同材料的折射率与该材料中的光速不成正比；
（4）制作的近视度数相同、中心厚度相同的眼镜中，镜片的厚度差大的折射率小，故所用材料折射率大的是a图；
（5）因为度数越大、折射率相同的镜片厚度差越大，眼镜度数大的是b图。
故答案为：(1) 乙； (2) C； (3) 不成； (4) a ； (5) b.
【分析】（1）根据“材料的折射率越高，使入射光发生折射的能力越强”判断；（2）根据“材料的折射率越高，使入射光发生折射的能力越强”和“丙物质折射率小于丁物质”知当光从丙物质斜射入丁物质时折射光线偏向法线，当光从丁物质斜射入丙物质时折射光线偏离法线；（3）根据材料的折射率越大，光在该材料中的传播速度就越小分析；（4）、（5）运用控制变量法分析判断。
六、综合题
27.如图所示，小明将一枚硬币放在碗的底部，眼睛在A处恰好看不到它．
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（1）小明看不到硬币，这是因为________；
（2）将平面镜放到碗边适当的位置，小明在A处通过平面镜看到了硬币的虚像，这是利用了光的________现象；
（3）沿碗壁缓缓向碗中加水，小明在A处也能看到硬币的________像，这是利用了光的________现象．
【答案】（1）光的直线传播
（2）反射
（3）虚；折射
【考点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】（1）小明看不到硬币，是由于碗的边缘部分挡住了来自硬币的光线，光线进入不到眼镜，所以眼镜看不到硬币，这说明了光在均匀介质中是沿直线传播的；（2）来自硬币的光经过平面镜会发生反射，反射光线进入人眼，人眼逆着反射光线看去，感觉光线好像是从镜子的后面射来的，这便是硬币的虚像（虚像是反射光线反向延长线的交点），所以小明通过平面镜看到了硬币的虚像，这是利用了光的反射现象；（3）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处也能看到硬币的虚像，这是利用了光的折射现象．
【分析】光的折射规律：光从空气斜射入水或其他介质，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；入射角增大时，折射角也随着增大；当光线垂直射向介质表面时，传播方向不改变.（折射光路也是可逆的）
光的反射定律：反射光线与入射光线、法线在同一平面上，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角.（注：光路是可逆的）
光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播.
28.阅读短文，回答问题 逆温现象
太阳短波辐射能穿过大气层到达地球表面，一部分被地球吸收，一部分被反射回太空去．地球吸收太阳短波辐射能后，地球变暖，温度升高．它一方面以长波形式向大气辐射热量，一方面又以对流、传导方式把热量传送给大气．
一般情
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况下，大气温度随着高度增加而下降．在数千米以下，总是低层大气温度高，高层大气温度低．大气层容易发生上下翻滚，可将近地面层的污染物向高空乃至远方输散，从而使城市空气污染程度减轻．可是在某些天气条件下，地面上空的大气结构会出现气温随高度增加而升高的反常现象，从而导致大气层层次结构稳定，气象学家称之为“逆温”，发生逆温现象的大气层称为“逆温层”．它像一层厚厚的被子罩在我们城乡上空，上下层空气减少了流动，近地面层大气污染物“无路可走”，越积越多，空气污染势必加重．
导致逆温现象的原因有多种．在我国冬季，当寒流袭击过后，地面受冷气团控制，容易出现逆温现象．白天日照不足，地面增温缓慢，还会使逆温维持．夏天，海水温度较低，也会形成逆温．空气污染中毒事件大都与逆温有关．如果连续出现几天逆温，空气污染物就会大量积累，易发生空气污染中毒事件．可以说，逆温现象是雾霾形成的帮凶．
这种逆温现象还会使物体反射的光，在冷暖更迭的逆温层中传播时发生扭曲，产生蜃景．据研究推测，当年的泰坦尼克号从温暖的暖流区驶入寒冷的拉布拉多洋流区，就处于一个逆温层中．事故发生前，观察员没有及时发现冰山，是因为平静的海面把实际地平线和错误的地平线之间的区域遮掩了起来，使冰山得以潜影遁形．在冰山大概只有一英里远的时候，泰坦尼克号的一名瞭望员才拉响了警报，全力倒车（指向前航行的轮船，螺旋桨反转，产生与前进方向相反的推力），但也为时已晚．
逆温现象也非一无是处，它对遏制沙尘天气，飞机飞行以及农业生产都有有利的一面．
（1）逆温现象是雾霾天气的帮凶，是因为较冷空气在________（低空/高空），空气不流动或流动缓慢，造成空气中的污染物聚集．
（2）光在冷暖更迭的逆温层中传播时发生扭曲，是光的________（反射/折射）现象．
（3）无雾霾情况下飞机在________（正常/逆温）天气更易平稳飞行．
（4）热气受到的浮力________（大小/等于/小于）重力，是热气上升冷气下降的原因．
（5）如图2为某地某日5次观测到的近地面气温垂直分布示意图．当日天气晴朗，日出时间为5时．由图中信息可分析出
A. 5时、20时大气较稳定 B. 12时、15时出现逆温现象
C. 大气热量直接来自太阳辐射 D. 一日气温温差值随高度的升高而增大．
【答案】（1）低空
（2）折射
（3）逆温
（4）大于
（5）A
【考点】光的折射现象及其应用
【解析】【解答】解：（1）在冬季，当寒流袭击过会，地面受冷气团控制，即较冷空气在地面附近，空气不流动或流动缓慢，造成空气中的污染物聚集；（2）光在逆温层中传播并发生扭曲，是一种由光的折射产生的现象，是由于光在密度不均匀的物质中传播时，发生折射而引起的；（3）发生逆温现象时，上下层空气减少了流动，更利用飞机平稳飞行；（4）温度能够改变气体的密度，空气温度升高，体积膨胀，密度变小，所受浮力大于重力，所以密度小的热空气上升，冷空气下降形成对流；（5）A、据图可知5时、20时大气温度随高度的增加而递增，即为上热下冷，大气稳定，故正确；
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B、据图可知12、15时气温随高度的增加而递减，故没有出现逆温现象；
C、近地面大气温度的直接热源是地面辐射，不是太阳辐射，故不符合题意；
D、据图可知越往下气温变化幅度越大，故不符合题意．
故选：A．
故答案为：（1）低空；（2）折射；（3）逆温；（4）大于；（5）A．
【分析】（1）根据材料分析逆温现象形成雾霾天气的原因；（2）光在密度不均匀的空气中传播时会发生折射现象来分析；（3）根据逆温时空气的状态分析；（4）在相同条件下，温度越高，体积变大，密度变小；（5）当地面温度越高垂直递减率越大，则对流上升运动强烈，反之递减率越小或出现温度随高度的增高而递增的现象即为逆温现象．近地面大气温度的直接热源是地面辐射．
29.某实验小组在探究光的折射规律时获得了下列数据，表格中表示的是光从空气分别射入水和玻璃时的入射角和折射角．
入射角i
空气
0
30°
45°
60°
折射角r
水
0
22°
32°
40°
折射角r
玻璃
0
17°
24°
30°
（1）通过分析实验数据，你肯定能得出一些规律，请写出一条：________
（2）小组又通过实验研究光从水中射入空气中的现象，图中是根据实验现象画出的光路图，改变入射角的大小，他发现空气中的折射光线与法线的夹角随入射角的增大而增大，你猜想，当入射角增大到一定程度时，会出现的现象是________
（3）如图所示的四幅图中，哪个图能真实反映光从空气进入水中的传播途径．
答： ________ （填选项中的字母）
【答案】（1）入射角增大，折射角也随着增大
（2）折射光线消失
（3）A
【考点】光的折射现象及其应用
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【解析】【解答】解：
（1）①由表格中的第一列可知，当入射角为0°时，折射角也为0°；
②由表格的第一行可知，当入射角增大时，第二行和第三行的折射角也随着增大；
③因为在水中的折射角与玻璃中的折射角不同，所以光从空气斜射入不同介质中的折射角不同；
（2）由图知，光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角，入射角增大折射角也增大．
所以当入射角增大到一定程度，折射光线可能与水面平行即折射角首先为90°并消失；若入射角再增大，光线有可能全部反射回水中．
（3）A、光从空气斜射入水中，折射角小于入射角．故本选项正确；
B、光从空气斜射入水中，折射角应小于入射角，而图中折射角却大于入射角，故本选项错误；
C、光从空气斜射入水中，光的传播方向没有变，故本选项错误；
D、折射光线与入射光线在法线的同侧了，故本选项错误．
故选A．
故答案为：（1）入射角增大，折射角也随着增大；（2）折射光线消失；（3）A．
【分析】（1）结合表格中的入射角和折射角的关系进行总结规律，看入射角增大，折射角如何变化或同样的入射角射入不同介质中的折射情况．
（2）根据题目给出图象信息，进行想象，当入射角增大，折射光线会无限地靠近水面，直到与水面接触；再继续增大入射角，光线就会反射返回到水中．
（3）要解决此题，需要掌握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水或其它透明介质时，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．
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