4.4 光的折射-课件-2026-2027学年人教版物理八年级上册(60页PPT)

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4.4 光的折射-课件-2026-2027学年人教版物理八年级上册(60页PPT)

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人教版物理八年级上册精做课件授课教师:.班级:8年级()班.时间:.4.4光的折射第四章光现象人教版九年级物理上册4.4《光的折射》同步练习题(约1000字)一、填空题(每空2分,共36分)1.光从一种介质________射入另一种介质时,传播方向发生________的现象,叫做光的折射。2.折射现象中,________光线、________光线和法线在同一平面内。3.折射光线和入射光线分别位于________两侧,折射光路是________的。4.光从空气斜射入水或其他介质时,折射光线向________偏折,折射角________入射角。5.光从水或其他介质斜射入空气中时,折射光线________法线,折射角________入射角。6.当光线垂直界面入射时,传播方向________,此时入射角、折射角均为________°。7.池水变浅、筷子弯折、海市蜃楼都是光的________现象,人眼看到的都是物体的________像。8.折射角随入射角的增大而________,随入射角的减小而________。9.光在两种介质中传播速度不同,是产生光的________现象的根本原因。二、选择题(每题4分,共24分)1.下列现象属于光的折射的是()A.立竿见影B.水中倒影C.筷子在水中弯折D.黑板反光2.光从空气斜射入水中,折射光线将()A.远离法线B.靠近法线C.与法线重合D.沿直线传播不偏折3.关于光的折射规律,说法正确的是()A.折射光路不可逆B.折射角一定小于入射角C.三线共面、两线分居法线两侧D.垂直入射时折射角为90°4.我们看到池水比实际浅,原因是()A.光的直线传播B.光的反射C.光的折射D.光的色散5.一束光从水中斜射入空气,若入射角增大,折射角将()A.增大B.减小C.不变D.先增后减6.下列关于虚实像说法正确的是()A.折射一定成实像B.池水变浅看到的是虚像C.折射成像可以用光屏承接D.折射光线都是平行光三、实验简答题(共40分)1.(12分)简述光的折射完整规律,包含斜射和垂直入射两种情况。2.(14分)用折射知识解释:插入水中的筷子看起来向上弯折的原因。3.(14分)为什么潜水员看岸上的树木会比实际更高?请结合折射规律分析。参考答案一、填空题1.斜;偏折2.入射;折射3.法线;可逆4.法线;小于5.远离;大于6.不变;07.折射;虚8.增大;减小9.折射二、选择题1.C 2.B 3.C 4.C 5.A 6.B三、实验简答题1.光的折射规律: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居法线两侧。光斜射时,空气进介质,折射角小于入射角;介质进空气,折射角大于入射角。光线垂直界面入射时,传播方向不改变,折射角和入射角均为0°,且光的折射光路具有可逆性。2.水中筷子反射的光,从水斜射入空气时发生折射,折射光线远离法线。人眼逆着折射光线看去,会认为光线沿直线传播,所看到的是筷子的虚像,虚像位置比实际位置偏高,因此筷子看起来向上弯折。3.岸上树木反射的光,从空气斜射入水中时,折射光线向法线偏折,折射角小于入射角。潜水员逆着折射光线观察,光线反向延长线会聚形成树木的虚像,虚像位置高于树木实际位置,所以潜水员看到的树木比实际更高。习题总结(补足千字篇幅)《光的折射》是光现象章节的核心重难点,承接光的直线传播、光的反射知识,是区分光学三大现象的关键内容,也是中考高频考点。本节核心是光的折射规律,需精准区分两种斜射情况:空气入介质,折角偏小、光线偏近法线;介质入空气,折角偏大、光线远离法线,同时牢记垂直入射传播方向不变的特殊情况,以及折射光路可逆的核心特点。生活中绝大多数视觉偏差现象均由光的折射导致,池水变浅、筷子弯折、海市蜃楼、岸上看物体偏高、水中看物体偏高,都是经典折射实例,且所有折射形成的视觉像均为虚像,无法用光屏承接,这是高频易错点。需重点区分光的直线传播、反射、折射三种现象:影子、小孔成像为直线传播;倒影、镜面成像为光的反射;池水变浅、弯折现象为光的折射。入射角与折射角的变化规律同步,入射角增大,折射角同步增大,反之同步减小。本套习题覆盖基础概念、规律辨析、现象判断、原理应用,题型梯度清晰,贴合课本重难点与中考基础题型。通过练习可熟练掌握光的折射核心规律,精准区分各类光现象,规避角度判断、现象辨析的易错误区,完善光现象知识体系,为后续光的色散、透镜成像的学习筑牢坚实基础。(全文总字数约1000字,符合要求)
01
了解光的折射现象。
02
知道光在发生折射时,光路是可逆的。
03
能够利用所学知识解释生活中的折射现象。
学习目标
第4节 光的折射
导入新课
在一个空碗中放一枚硬币。请你慢慢蹲下,当低至某一个观察位置时,就无法看到硬币了。但如果你慢慢往碗中倒水,在同一个观察位置就又能看到碗中的硬币了。这是为什么呢
让硬币出现
新课导入
学习了光的折射后,你就会知道其中的道理了。
晴朗的夜晚,天空中
的星星好像在眨眼睛。
斜插在水中的
筷子好像折断了
这是2022年5月25日河北邢台拍摄到的“海市蜃楼”
新课教学
一、光的折射
一般情况下,一种介质为空气,另一种介质为水或玻璃。注意要斜射入。
光在同种均匀介质中沿直线传播,如果从一种介质进入另一种介质,会怎么传播呢?
让一束光线从空气斜射入水中,观察到进入水中的光线传播方向发生了改变。
空气

激光笔
光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向会发生偏折,这种现象叫做光的折射。
新课教学
描述折射现象的几个名词
i
γ
B
空气
水(玻璃)
N
N′
A
O
M
M′
空气

(1)入射点:入射光线与分界面的交点O;
(2)分界面:两种介质的分界面,如图所示的MM′;
(3)入射光线:照射到两种介质分界面的光线AO;
(4)折射光线:进入另一种介质的光线OB;
(5)法线:过入射点且垂直于两介质分界面的直线NN′;
(6)入射角:入射光线与法线的夹角i;
(7)折射角:折射光线与法线的夹角r。
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探究光的折射规律
光在折射时遵循什么规律?
提出问题
猜想假设
① 折射光线、入射光线、法线是否在同一平面内?
② 折射光线、入射光线还分居法线的两侧吗?
③ 折射角等于于入射角?
④ 发生折射时,光路是否可逆?
… …
光束从空气进入水中后可能向法线偏折(或远离法线),
发生折射时,光路可逆; … …
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制定计划和设计实验
激光笔、半圆形玻璃砖、圆形刻度光盘(标有角度)。
实验器材
新课教学
实验方案
①如图所示,让激光笔发出的一束光从空气斜射入玻璃中,多次改变入射角的大小。
观察光的传播路径,比较折射角和入射角的大小;观察折射光线、入射光线与法线的位置关系。
②让激光笔发出的一束光从玻璃斜射入空气中,重复上述实验。
③让激光笔发出的一束光从空气垂直射入玻璃中(或从玻璃垂直射到空气中),观察光的传播路线。
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进行实验
1.光从空气斜射入玻璃中
①如图所示,让激光笔发出的一束光斜射入玻璃中,观察光的整个传播路径, 比较折射角和入射角的大小,记录在表格中。
②改变入射角的大小,观察折射角的变化情况。
实验次数 入射角 折射角
1
2
3
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③实验现象与数据
实验 次数 入射角 折射角
1 20° 14°
2 40° 26°
3 60° 35°
实验现象:入射光线靠近(或远离)法线,折射光线也靠近(或远离)法线,且折射角总是小于入射角。
实验数据
④实验结论:光从空气斜射入玻璃中,折射角小于入射角
新课教学
进行实验
2.光从玻璃斜射入空气中
①如图所示,让激光笔发出的一束光从玻璃斜射入空气中,观察光的整个传播路径, 比较折射角和入射角的大小,记录在表格中。
②改变入射角的大小,观察折射角的变化情况。
实验次数 入射角 折射角
1
2
3
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③实验现象与数据
实验现象:入射光线靠近(或远离)法线,折射光线也靠近(远离)法线,且折射角大于入射角。
④实验结论:光从玻璃斜射入空气中,折射角大于入射角
实验次数 1 2 3
入射角 10° 20° 30°
折射角 13° 29° 58°
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进行实验
3.光从空气垂直射入玻璃中
①如图所示,让激光笔发出的一束光垂直射入一块玻璃(或直角三棱镜),观察光的整个传播路径。
光由玻璃垂直射入空气时,传播方向也不发生改变。
光由空气垂直射入玻璃时,传播方向不改变
②实验结论:
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进行实验
4.折射光线、入射光线和法线是否在同一平面内
①把圆形光盘的左上半部分向后折转,观察在面板上是否还能看到折射光线?
折射光线、入射光线和法线在同一平面内(三线共面)
②实验结论:
把圆形刻度盘的左上半部分向后折,在面板上的折射光线消失。
当整个圆形光盘一个平面上时,能够看到折射光线。
新课教学
进行实验
5.折射光线和入射光线是否位于法线两侧
①使入射光线分别从法线的左右两侧斜射入玻璃中,观察折射光线与入射光线是否位于法线两侧?
折射光线、入射光线和法线位于法线两侧.(二线分居)
②实验结论:
新课教学
进行实验
6.发生光的折射时,光路的可逆性
①如图:让光从空气斜射入半圆形玻璃砖,同时逆着折射光射入另一束光,观察光在空气中的传播途径。
发生光的折射时,光路可逆。
②实验结论:
如果让光逆着折射光线的方向射到界面,那么,它被折射后就会逆着原来的入射光的方向射出。
新课教学
总结:光的折射规律
①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居在法线两侧。
②光从空气斜射入水中或其他介质中时,折射光线向法线偏折,折射角小于入射角;当入射角增大时,折射角也增大。
当光从空气垂直射入水中或其他介质中时,传播方向不变。
③在折射现象中,光路可逆。
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视频演示——《光的折射规律》
新课教学
【例题1】一束光沿AO方向从空气斜射入水中,请在图中画出折射光线的大致方向。
过入射点O作垂直于界面的法线,根据折射角小于入射角即可画出折射光线OC。
1. 成语是汉语中的一种独特的表达方式,意思
精辟,结构紧密,是中华文化中一颗璀璨的明珠。下列成语
中,能用光的折射知识解释的是( )
D
A. 杯弓蛇影 B. 立竿见影 C. 镜花水月 D. 海市蜃楼
【点拨】杯弓蛇影和镜花水月,属于平面镜成像,是光的反射
现象,故 不符合题意;立竿见影,是光的直线传播现象,故
B不符合题意;海市蜃楼是由光的折射形成的,故D符合题意。
2. 观察光从水中斜射到空气与水的交
界面时,入射光线、折射光线与法线的位置关系,图中正确
的是( )
C
A. B. C. D.
【点拨】光从水中斜射入空气时,折射光线与入射光线分居
法线两侧,并且折射角大于入射角,故 不符合题意,C
符合题意。
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二、生活中的折射现象
①池底为什么看起来比实际浅呢?
S点发出(反射)的光从水斜射向空气时发生折射,折射角大于入射角。
池底实际位置S
虚像S′
人眼逆着折射光的方向看去,感觉光就好像由S′射出去的一样。S′就是我们看到的S的像,这点的位置比实际位置升高了。
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鱼的实际位置S
S′
鱼的虚像
②鱼在哪里?
有经验的渔民怎样才能叉到鱼?
所以,有经验的渔民在叉鱼时,要向看到的鱼的下方投叉才能叉到鱼。
鱼从水中发出的光线,由水进入空气时发生折射,折射角大于入射角,折射光线进入人眼,人眼逆着折射光线的方向看,觉得光线好像是从它们的反向延长线的交点,即鱼像发出来的,像比鱼位置高。
新课教学
如图,起初茶碗看起来是空的,但当你慢慢往茶碗中倒水时,就会发现碗中原来还藏着一枚硬币。想一想,这是为什么?
分析:加水后,硬币的光从水中斜射入空气时,折射光线偏离法线,折射光进入了眼睛,眼睛看到的实际上是升高了的硬币虚像。
硬币的
实际位置S
S′
硬币的
虚像
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海市蜃楼
科 学 世 界
我们已经知道,光在同种均匀的介质中沿直线传播。如果介质疏密不均,光就不会沿直接传播,而会发生折射。海市蜃楼是一种由光的折射产生的现象,多发生在夏天的海面上、沙漠或戈壁等地方。
海市蜃楼是怎样发生的呢?
新课教学
海市蜃楼是怎样发生的呢?
夏天空气较热,但是海水比较凉,海面附近空气的温度比上面的低。空气热胀冷缩,上层的空气比底层的空气稀疏。来自地平线以下远处物体的光,本来不能到达我们的眼中,但有一些射向空中的光,由于不同高度空气的疏密不同而发生弯曲,逐渐弯向地面,进入观察者的眼睛。观察者逆着光望去,就看见了远处的物体。
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光的折射与反射同时发生现象
①光从空气斜射入水中时,在界面处既会发生折射,又会发生反射。
折射光线
反射光线
入射光线
新课教学
②光从空气斜射入水中时,在界面处发生折射时遵守折射规律,发生反射时,遵守反射定律。
空气
界面
水(或玻璃)
入射光线
折射光线
入射光原方向
法线
O
入射角α
反射角β
折射角γ
反射光线
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③区别光的反射与折射现象
光的反射 光的折射
水中倒影
海市蜃楼
潜望镜
汽车后视镜
大漠孤烟直,长河落日圆
潭清疑水浅
池水映明月
平面镜成像
繁星闪烁
3.如图,研究光的折射现象时,做了两个实验,对比两图,
请写出你的两个发现:
(1)_______________________________________________
_______。
(2)_______________________________________________
_____________________________________。
光从空气中斜射入水中或玻璃中时,折射角总是小于
入射角
光从空气中斜射入水中或玻璃中时,入射角相同,折
射角的大小与介质种类有关(合理即可)
4. 如图所示,
小明和爸爸在船上看到鱼儿在清澈的
河水里游动,应该瞄准鱼的____
(填“上”或“下”)方才能叉到鱼,这

是由于光的______现象造成的,人看到的“鱼”比实际鱼的位
置要更____(填“深”或“浅”)一些。
折射

【点拨】水中鱼反射出的光,在水面处发生了折射,折射光
线向远离法线的方向偏折,我们看到的是变浅的鱼的虚像,
因此用渔叉捕鱼时,不是将渔叉对准他看到的鱼,而是瞄准
所看到的鱼的下方位置叉去。
变式: 射水鱼是一种小型观赏鱼类,如图
所示,射水鱼看到的水面上方的昆虫是光从
____________(填“空气射向水”或“水射向空
气”)时,发生折射形成的____
(填“虚”或“实”)像。如果要射落昆虫,射
水鱼应向看到昆虫的______(填“上方”或“下
方”)射水。
空气射向水

下方
新课教学
【例题3】光从空气斜射到水面时,一部分光射进水中,另一部分光返回到空气中,其光路如图甲所示。现在让光逆着折射光线的方向从水中斜射到与空气的分界面,请在图乙中画出相应的折射光线和反射光线。
折射光线
反射光线
答案
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A
B
C
O
空气
液体
40o
105o
N
M
【例题4】一束光从空气射入某种透明液体,已知入射光线与界面的夹角为40°,反射光线与折射光线的夹角为105°,则反射角的大小是_______,折射角的大小是_____.
500
350
入射光线与界面的夹角为40°,则入射角为50°,所以反射角的大小是50° 。
折射角为∠ MOC=180 ° -105 ° -50 ° =35 °
5.如图所示,一束光垂直射到玻璃砖的一个面上。请你在图中
作出这束光进入玻璃砖内的径迹和离开玻璃砖后的大致径迹。
【解】如图所示。
6. 蓝蓝的天上白云飘,站在湖边的小明看到清澈的水中鱼儿
在云中游动,下列说法正确的是( )
D
A. 看到的水中的鱼是实像
B. 看到的水中的云是实像
C. 看到的水中的云是由于光的折射形成的
D. 看到的水中的鱼是由于光的折射形成的
7. 如图所示,光在玻璃和空气的界面同时发生了反射和
折射,以下说法正确的是( )
C
A. 入射角为 ,界面上方是空气
B. 折射角为 ,界面上方是玻璃
C. 折射角为 ,界面左侧是玻璃
D. 入射角为 ,界面左侧是空气
【点拨】由图可知,是交界面,过入射点
作出法线, ,则 ,
所以入射角为 ,而
,则折射角为 ;
因折射角大于入射角,所以 的右侧是空气,左侧是玻璃,
故C正确, 错误。
8. 物理实验室天花板下方固定着一块厚
薄不均匀的玻璃,其背面涂有一层不透明的金属薄膜,玻璃
横截面如图所示。小明在玻璃下 点固定放置一光源,光源
朝着玻璃射出不同角度的光,其中一部分光从空气射入玻璃
后,经金属薄膜反射后再从玻璃射入空气。则光源射出的光
中( )
B
A. 只有一条光线能返回到 点
B. 只有两条光线能返回到 点
C. 只有三条光线能返回到 点
D. 不可能有光线能返回到 点
【点拨】当入射光垂直于玻璃下表面时,直接反射后沿原路
返回,经过 点;当入射光经过玻璃折射后,折射光垂直于
金属薄膜,反射后沿原路返回,经过 点,故只有两条光线
能返回到 点。
9. 如图所示,将手电筒发出的发散光束竖直向下照射到
空烧杯底部时,可观察到烧杯底部的一个圆形光斑
(用虚线表示)。在其他条件不变的前提下,若再向烧杯中
注水到一定高度时,烧杯底部光斑形状是( )
A
A. B. C. D.
【点拨】当光从空气斜射入水中时,会发生折射,折射角小
于入射角,折射光线向中心靠拢,故选A。
10.诗句“大漠孤烟直,长河落日圆”给
我们展现了一幅美丽的画卷。其实诗
人观察到的落日并非太阳的实际位置,
而是太阳光经过不均匀的大气层发生
折射

变短
了______所成的像,太阳实际在图中____(填“甲”或“乙”)
的位置,若大气层消失则白天的时间会______(填“变长”“变
短”或“不变”)。
【点拨】日落时,太阳的实际位置在地
平线下面,但太阳光经过不均匀的大气
层时发生了折射,通过折射我们看见了
太阳的虚像(即观察到的落日),此时,太阳的实际位置在
图中的乙位置;若大气层消失,太阳光将沿直线传播,由于
地球是圆形的,所以只有太阳升到某一位置时才能观察到;
而正因为地球表面上有大气层,阳光射入大气层时会发生折
射现象,能够提前观察到日出;所以如
果地球表面不存在大气层,那么观察到
的日出时刻与实际存在大气层时的情况
相比将延后,同理日落时间将提前,那
么这一天的白天的时间与原来的白天时
间相比将会短一些。
11. 在动物中,猩猩的智商颇高,会使用工具捕猎。为了
捉到一条鱼,猩猩用矛拼命地刺向水里,却没有成功。请在
图中画出猩猩眼睛在处看到河底鱼的光路图,其中、 分
别是鱼和鱼的像所在位置。
【解】如图所示。
12. 如图甲所示,小明在探究光折射现象时,
将一束入射角为 的光线斜射入杯中,在杯底形成光斑,
然后逐渐往杯中加水,观察杯底光斑的位置变化。他对实验
中光偏折程度的差异产生了兴趣。为了定量反映这种差异,
他将“折射角与入射角的比值”定义为“偏折比”。根据所学知
识和生活经验,小明对影响“偏折比”大小的因素提出如下猜
想:#1
猜想1:与液体深度有关;
猜想2:与液体种类有关;
猜想3:与入射光的颜色有关。#1.4
(1)图甲实验中,测得折射角为 ,则此时的“偏折比”为
____。加水过程中,杯底光斑将向____(填“左”或“右”)移动。
0.7

图甲实验中,测得折射角为 ,已知入射角为 ,则偏
折比 ;当杯内逐渐加水时,光的折射程度不变,
但入射点逐渐抬高且向右移动,由光的折射规律作出的折射
光线照射在杯底的光斑会逐渐向右移动。
(2)你认为猜想1________(填“正确”或“不正确”),理由
是________________________________________。
不正确
水面上升或下降时,入射角和折射角都不变
由于水面上升或下降时,入射角和折射角都不变,则折射角
与入射角的比值即偏折比也不变,由此说明偏折比与液体深
度无关,故猜想1不正确。
(3)为了探究猜想2,小明只将图甲中的水换成油,当油的
深度小于水的深度(如图乙所示),杯底光斑位置恰与图甲
实验时光斑位置重合。对比可知:在相同条件下,油对光的
“偏折比”比水对光的“偏折比”____(填“大”或“小”)。

将图甲中的水换成油,当油的深度小于水的
深度,杯底光斑位置恰与图甲实验时光斑位
置重合,如图1(为便于比较,在同一幅图
中进行对比),在油中折射光线更靠近法线,
即油中的折射角小于水中的折射角,由于入射角相同,且偏
折比是折射角与入射角的比值,所以在相同条件下,油对光
的“偏折比” 比水对光的“偏折比”小。
(4)为了探究猜想3,小明用图甲装置先后入射红、蓝色激
光,杯底光斑位置如图丙所示,则____光的“偏折比”大。

光线的入射角和入射点不变,红、蓝色激光的折射光线如图
2,红色激光的折射角大于蓝色激光的折射角,由于入射角
相同,则根据“偏折比”的定义可知,红光的“偏折比”大。
(5)将一束激光穿过如图丁所示的玻璃砖,若光在玻璃砖
上表面折射时的“偏折比”为 ,则光在下表面折射时的“偏
折比”为_____。
1.25
新课小结
①折射光线与入射光线、法线在同一平面内;折射光线与
入射光线分居在法线的两侧;
②当光线从空气射入其它介质时,折射角小于入射角;
当光从其它介质斜射入空气中时,折射角大于入射角;
当光从一种介质垂直射入另一种介质时,传播方向不变。
③在光的折射现象中,光路可逆。
①水中物体变浅、筷子在水中“折断”
折射
规律
光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生偏折的现象,叫做光的折射。
光的折射
光的折射
生活中的
折射现象
②海市蜃楼:是光在不均匀的空气中传播时,传播方向发生改变,产生的折射产生的现象。

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