资源简介

　　　　　　　　　　　3.4　光的折射规律
学习目标
1．知道光的折射现象。 2．经历光的折射规律的探究。 3．知道光的折射规律，并能用该规律分析生活中的折射现象。
知识点1　光的折射现象
1．光的折射：光由一种介质进入另一种介质时传播方向发生改变的现象，叫做光的折射。
2．折射光路图。
光线AO从空气斜射入水中，NN′是法线，OB是折射光线，折射角(r)小于入射角(i)；光线CO从空气垂直射入水中，沿OD方向传播，不发生折射。
　　知识点2　光的折射规律
3．光的折射规律。
(1)光从空气斜向射到水或玻璃表面时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角。
(2)入射角增大时，折射角也增大；入射角减小时，折射角也减小。
(3)当光垂直射向其他介质表面时，其传播方向不变，即入射角为0°，折射角为0°。
(4)在折射现象中，光路是可逆的。
重点一　光的折射规律
1．光的折射定律可巧记为：“三线共面、法线居中、两角不等、光路可逆”。
(1)三线共面：折射光线、入射光线和法线在同一平面内。
(2)法线居中：折射光线和入射光线分居在法线两侧。
(3)两角不等：折射角不等于入射角。
(4)光路可逆：在折射现象中，光路是可逆的。
注意：先有入射光线，后有折射光线，因此在表述结论时，折射角要在结论的前面。
2．折射现象中折射光线的偏折问题。
折射光线的偏折是光速在两种不同介质中发生变化导致的直接结果。偏折的方向(偏向或偏离法线)由光进入的介质是更“密”(折射率更高，光速更慢)还是更“疏”(折射率更低，光速更快)决定。
(1)光从光疏介质进入光密介质：折射光线偏向法线偏折，折射角小于入射角。例子： 光从空气进入水或玻璃。
(2)光从光密介质进入光疏介质：折射光线偏离法线偏折，折射角大于入射角。例子： 光从水或玻璃进入空气。
【跟踪训练】 1.如图所示是光在空气和玻璃两种介质中传播的情形，下列说法正确的是(　B　)。
A．入射角等于60°
B．折射角等于60°
C．BF是界面
D．AD的左边是玻璃
重点二　利用光的折射解释简单现象
生活中光的折射现象很多，如海市蜃楼、水中的筷子向上折断、池水变“浅”、看见落到地平线下的太阳、叉鱼的时候瞄准鱼的下方等。用光的折射现象解释生活中的现象时，要理解好光的折射规律的内容。
【跟踪训练】 2.李华在湖边观鱼如图所示，这条鱼的实际位置在________点处，但李华所看见的鱼却是在________点处。(均填“A”或“B”)
【答案】A　B
基础巩固
1．(2025·湛江一模)站在湖边，看到清澈的湖水中游动的鱼、飘动的“云朵”、群山倒影及湖面上嬉水的鸭子的倒影。其中，由于光的折射形成的是(　B　)。
A．飘动的“云朵”
B．游动的鱼
C．群山倒影
D．鸭子的倒影
2．小明在平静的湖边看到“云在水中飘，鱼在云上游”，对于这一有趣现象的形成，下列说法正确的是(　A　)。
A．云和鱼都是虚像
B．云是虚像，鱼是实像
C．云和鱼都是由光的反射形成的
D．云和鱼都是由光的折射形成的
3．宋代诗人苏轼在《登州海市》的诗中描述过海市蜃楼的奇观。如图所示，这种现象形成的主要原因是光的(　B　)。
A．会聚 B．折射
C．发散 D．反射
4．(2025·东莞校级一模)如图所示，渔民要瞄准鱼的下方才能叉到鱼，以下四幅光路图中，能正确说明这一现象的成因是(　B　)。
A　　　　　B　　　　C　 　　　　D
5．(2025·梅州一模)如图所示，将硬币放在碗底，然后后退至恰好看不到硬币，向碗中倒入一些水后，又能看见硬币了，此时所看到的水中硬币是一个位置变________(选填“浅”或“深”)的虚像，这是光由________斜射入________中发生折射的缘故。
【答案】浅　水　空气
能力达标
6．小明用手机给水中的小鱼拍照，发现手机在水中的像刚好与鱼缸中的一条小鱼的像重合，图中A点表示小明眼睛的位置，B′点是小明看到的小鱼和手机的像重合的位置。请画出：
(1)手机的位置B；
(2)小明看到手机的像的光路图；
(3)水中鱼的大致位置C及看到鱼的光路图。
【答案】如图所示
7．某校新建成一个喷水池，在池底的中央安装了一只射灯，池内无水时，射灯发出的一束光照在池壁上，在S点形成一个亮斑，如图所示。现往池内注水，水面升至a位置时，站在池旁的人看到亮斑的位置应在S点的________方；如果水面上升至b位置时，人看到亮斑的位置应在S点的________方。
【答案】下　上
8．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：
入射角α 10° 30° 45° 60°
折射角 β 7.1° 20.7° 30° 37.8°
　　(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________的作用。
(2)分析表格中的数据，写出你能得出的结论：____________________________________________________________________________________________________________________________________________ (写出一条即可)。
(3)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________30°(选填“大于”“小于”或“等于”)。
(4)当光以30°的入射角从玻璃射入空气中时，其折射角是________。
【答案】(1)显示光路　(2)光从空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角　(3)小于　(4)45°
素养提升
9．(2025·佛山期末)在探究“哪种液体对光的偏折本领较大”的实验中，小明进行如下实验：先让一束入射光从空气直接射到透明的空水槽中，记录下光斑位置(如图甲所示)；接着分别倒入水和糖溶液，记录对应的光斑位置，再通过分析得到实验结论。
(1)要实现探究目标，他们应选择图乙中的________(填序号)两图实验。实验时，入射光线 ________(选填“能”或“不能”)垂直射入到液面。
(2)实验时，小明在水槽底部贴上一把自制纸质刻度尺，目的是便于________________________。
(3)正确实验后，所记录的三次光斑的相对位置如图丙所示，经分析可知：光从空气斜射入水或糖溶液中时，________对光的偏折本领较大。
(4)小明进行完图乙A实验后，又进行了图乙B实验，发现光斑________(选填“向左”“向右”或“不”)移动。
(5)小明进行图乙B实验时，对水槽的液体加热，发现光斑会发生微小移动，说明液体对光的偏折本领还与液体的________有关。
【答案】(1)B、D　不能　(2)确定光斑的位置，方便比较　(3)糖溶液　(4)向右　(5)温度　　　　　　　　　　　3.4　光的折射规律
学习目标
1．知道光的折射现象。 2．经历光的折射规律的探究。 3．知道光的折射规律，并能用该规律分析生活中的折射现象。
知识点1　光的折射现象
1．光的折射：光由一种介质进入另一种介质时传播方向发生 的现象，叫做光的折射。
2．折射光路图。
光线AO从空气斜射入水中，NN′是法线，OB是 光线，折射角(r) 入射角(i)；光线CO从空气垂直射入水中，沿OD方向传播， 折射。
　　知识点2　光的折射规律
3．光的折射规律。
(1)光从空气斜向射到水或玻璃表面时，折射光线向 偏折，折射角 入射角。
(2)入射角增大时，折射角 ；入射角减小时，折射角 。
(3)当光垂直射向其他介质表面时，其传播方向 ，即入射角为 ，折射角为0°。
(4)在折射现象中，光路是 的。
重点一　光的折射规律
1．光的折射定律可巧记为：“三线共面、法线居中、两角不等、光路可逆”。
(1)三线共面：折射光线、入射光线和法线在同一平面内。
(2)法线居中：折射光线和入射光线分居在法线两侧。
(3)两角不等：折射角不等于入射角。
(4)光路可逆：在折射现象中，光路是可逆的。
注意：先有入射光线，后有折射光线，因此在表述结论时，折射角要在结论的前面。
2．折射现象中折射光线的偏折问题。
折射光线的偏折是光速在两种不同介质中发生变化导致的直接结果。偏折的方向(偏向或偏离法线)由光进入的介质是更“密”(折射率更高，光速更慢)还是更“疏”(折射率更低，光速更快)决定。
(1)光从光疏介质进入光密介质：折射光线偏向法线偏折，折射角小于入射角。例子： 光从空气进入水或玻璃。
(2)光从光密介质进入光疏介质：折射光线偏离法线偏折，折射角大于入射角。例子： 光从水或玻璃进入空气。
【跟踪训练】 1.如图所示是光在空气和玻璃两种介质中传播的情形，下列说法正确的是(　)。
A．入射角等于60°
B．折射角等于60°
C．BF是界面
D．AD的左边是玻璃
重点二　利用光的折射解释简单现象
生活中光的折射现象很多，如海市蜃楼、水中的筷子向上折断、池水变“浅”、看见落到地平线下的太阳、叉鱼的时候瞄准鱼的下方等。用光的折射现象解释生活中的现象时，要理解好光的折射规律的内容。
【跟踪训练】 2.李华在湖边观鱼如图所示，这条鱼的实际位置在________点处，但李华所看见的鱼却是在________点处。(均填“A”或“B”)
基础巩固
1．(2025·湛江一模)站在湖边，看到清澈的湖水中游动的鱼、飘动的“云朵”、群山倒影及湖面上嬉水的鸭子的倒影。其中，由于光的折射形成的是(　)。
A．飘动的“云朵”
B．游动的鱼
C．群山倒影
D．鸭子的倒影
2．小明在平静的湖边看到“云在水中飘，鱼在云上游”，对于这一有趣现象的形成，下列说法正确的是(　)。
A．云和鱼都是虚像
B．云是虚像，鱼是实像
C．云和鱼都是由光的反射形成的
D．云和鱼都是由光的折射形成的
3．宋代诗人苏轼在《登州海市》的诗中描述过海市蜃楼的奇观。如图所示，这种现象形成的主要原因是光的(　)。
A．会聚 B．折射
C．发散 D．反射
4．(2025·东莞校级一模)如图所示，渔民要瞄准鱼的下方才能叉到鱼，以下四幅光路图中，能正确说明这一现象的成因是(　)。
A　　　　　B　　　　C　 　　　　D
5．(2025·梅州一模)如图所示，将硬币放在碗底，然后后退至恰好看不到硬币，向碗中倒入一些水后，又能看见硬币了，此时所看到的水中硬币是一个位置变________(选填“浅”或“深”)的虚像，这是光由________斜射入________中发生折射的缘故。
能力达标
6．小明用手机给水中的小鱼拍照，发现手机在水中的像刚好与鱼缸中的一条小鱼的像重合，图中A点表示小明眼睛的位置，B′点是小明看到的小鱼和手机的像重合的位置。请画出：
(1)手机的位置B；
(2)小明看到手机的像的光路图；
(3)水中鱼的大致位置C及看到鱼的光路图。
7．某校新建成一个喷水池，在池底的中央安装了一只射灯，池内无水时，射灯发出的一束光照在池壁上，在S点形成一个亮斑，如图所示。现往池内注水，水面升至a位置时，站在池旁的人看到亮斑的位置应在S点的________方；如果水面上升至b位置时，人看到亮斑的位置应在S点的________方。
8．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：
入射角α 10° 30° 45° 60°
折射角 β 7.1° 20.7° 30° 37.8°
　　(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________的作用。
(2)分析表格中的数据，写出你能得出的结论：____________________________________________________________________________________________________________________________________________ (写出一条即可)。
(3)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________30°(选填“大于”“小于”或“等于”)。
(4)当光以30°的入射角从玻璃射入空气中时，其折射角是________。
素养提升
9．(2025·佛山期末)在探究“哪种液体对光的偏折本领较大”的实验中，小明进行如下实验：先让一束入射光从空气直接射到透明的空水槽中，记录下光斑位置(如图甲所示)；接着分别倒入水和糖溶液，记录对应的光斑位置，再通过分析得到实验结论。
(1)要实现探究目标，他们应选择图乙中的________(填序号)两图实验。实验时，入射光线 ________(选填“能”或“不能”)垂直射入到液面。
(2)实验时，小明在水槽底部贴上一把自制纸质刻度尺，目的是便于________________________。
(3)正确实验后，所记录的三次光斑的相对位置如图丙所示，经分析可知：光从空气斜射入水或糖溶液中时，________对光的偏折本领较大。
(4)小明进行完图乙A实验后，又进行了图乙B实验，发现光斑________(选填“向左”“向右”或“不”)移动。
(5)小明进行图乙B实验时，对水槽的液体加热，发现光斑会发生微小移动，说明液体对光的偏折本领还与液体的________有关。

展开更多......

收起↑