登录
8.一束光从空气斜射向玻璃砖并穿过，光路如图所示。关于四个角的大小关系正确的是 （
A.$α_1 ＜ \gamma_1$
B.$α_2 ＞ \gamma_2$
C.$α_1 = α_2$
D.$α_1 = \gamma_2$
D
）A.$α_1 ＜ \gamma_1$
B.$α_2 ＞ \gamma_2$
C.$α_1 = α_2$
D.$α_1 = \gamma_2$
答案
8.D
解析
【分析】
要解决这道题，需结合光的折射定律，利用玻璃砖两界面平行的几何特点分析各角关系：首先回忆光的折射规律，再逐步推导各角的大小关系，最终判断选项的正确性。
【解析】
根据光的折射定律：
1. 当光从空气斜射入玻璃时，折射角小于入射角，因此入射角$α_1$大于折射角$\gamma_1$，即$α_1＞\gamma_1$，故选项A错误；
2. 当光从玻璃斜射入空气时，折射角大于入射角，此时入射角为$α_2$，折射角为$\gamma_2$，因此$\gamma_2＞α_2$，故选项B错误；
3. 由于玻璃砖的两个界面平行，对应的法线也平行，根据几何内错角相等，第一次的折射角$\gamma_1$等于第二次的入射角$α_2$；结合折射定律，空气对玻璃的折射率$n=\frac{\sinα_1}{\sin\gamma_1}=\frac{\sin\gamma_2}{\sinα_2}$，代入$\gamma_1=α_2$，可得$\sinα_1=\sin\gamma_2$，因此$α_1=\gamma_2$，故选项C错误，选项D正确。
【答案】
D
【知识点】
光的折射定律、几何光学
【点评】
本题考查光的折射定律的应用，核心是利用玻璃砖平行界面的几何特性，结合折射定律推导各角关系，属于光学基础题，需掌握折射规律和几何关系的结合方法。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需结合光的折射定律，利用玻璃砖两界面平行的几何特点分析各角关系：首先回忆光的折射规律，再逐步推导各角的大小关系，最终判断选项的正确性。
【解析】
根据光的折射定律：
1. 当光从空气斜射入玻璃时，折射角小于入射角，因此入射角$α_1$大于折射角$\gamma_1$，即$α_1＞\gamma_1$，故选项A错误；
2. 当光从玻璃斜射入空气时，折射角大于入射角，此时入射角为$α_2$，折射角为$\gamma_2$，因此$\gamma_2＞α_2$，故选项B错误；
3. 由于玻璃砖的两个界面平行，对应的法线也平行，根据几何内错角相等，第一次的折射角$\gamma_1$等于第二次的入射角$α_2$；结合折射定律，空气对玻璃的折射率$n=\frac{\sinα_1}{\sin\gamma_1}=\frac{\sin\gamma_2}{\sinα_2}$，代入$\gamma_1=α_2$，可得$\sinα_1=\sin\gamma_2$，因此$α_1=\gamma_2$，故选项C错误，选项D正确。
【答案】
D
【知识点】
光的折射定律、几何光学
【点评】
本题考查光的折射定律的应用，核心是利用玻璃砖平行界面的几何特性，结合折射定律推导各角关系，属于光学基础题，需掌握折射规律和几何关系的结合方法。
【难度系数】
0.6
9.如图所示,一容器内盛有水,容器的下方有一阀门$K$,一束与水平方向成$40°$角的入射光由空气射入水中,在容器底部形成光斑。打开阀门让水从小孔慢慢流出,在水流出的过程中,观察到的光斑的移动方向为（
A.向左
B.向右
C.不移动
D.无法判断
B
）A.向左
B.向右
C.不移动
D.无法判断
答案
9.B
解析
【分析】
要解决这个问题，需结合光的折射规律分析水面变化时入射点与光斑的移动：入射光线方向固定，当容器内水流出、水面下降时，入射光线与水面的交点（入射点）会向右移动；由于入射角不变，根据光的折射规律，光从空气斜射入水中时折射角也保持不变，因此折射光线方向不变，容器底部的光斑会随入射点右移而向右移动。
【解析】
当容器内有水时，入射光线从空气斜射入水中，发生折射，折射光线向法线偏折，在容器底部形成光斑。打开阀门K后，水逐渐流出，水面不断下降，而入射光线方向不变，因此入射光线与新水面的交点（入射点）会向右移动；由于入射角大小未变，根据光的折射定律，折射角大小也不变，即折射光线方向固定，所以折射光线在容器底部的光斑会随入射点的右移而向右移动。
【答案】
B
【知识点】
光的折射规律
【点评】
本题考查光的折射规律的实际应用，核心是理解水面下降时入射点的移动规律，以及折射光线方向随入射角不变而保持不变的特点，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.6
要解决这个问题，需结合光的折射规律分析水面变化时入射点与光斑的移动：入射光线方向固定，当容器内水流出、水面下降时，入射光线与水面的交点（入射点）会向右移动；由于入射角不变，根据光的折射规律，光从空气斜射入水中时折射角也保持不变，因此折射光线方向不变，容器底部的光斑会随入射点右移而向右移动。
【解析】
当容器内有水时，入射光线从空气斜射入水中，发生折射，折射光线向法线偏折，在容器底部形成光斑。打开阀门K后，水逐渐流出，水面不断下降，而入射光线方向不变，因此入射光线与新水面的交点（入射点）会向右移动；由于入射角大小未变，根据光的折射定律，折射角大小也不变，即折射光线方向固定，所以折射光线在容器底部的光斑会随入射点的右移而向右移动。
【答案】
B
【知识点】
光的折射规律
【点评】
本题考查光的折射规律的实际应用，核心是理解水面下降时入射点的移动规律，以及折射光线方向随入射角不变而保持不变的特点，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.6
10. 跨学科·地理 阳光照射在平静的湖水中时发生折射，从太阳升起到落山的过程中，折射角 （
A.一直减小
B.一直增大
C.先减小后增大
D.先增大后减小
C
）A.一直减小
B.一直增大
C.先减小后增大
D.先增大后减小
答案
10.C
解析
【分析】
要解决这道题，需结合光的折射规律和太阳升落过程中光线的入射角变化分析：首先明确，光从空气斜射入水中时，折射角随入射角变化，折射角小于入射角；入射角是入射光线与垂直水面的法线的夹角，太阳升落时，入射光线与水面的夹角随太阳位置改变，会影响入射角大小，进而判断折射角变化。
【解析】
1. 分析入射角的变化：太阳升起时，入射光线与水面的夹角逐渐增大，由于入射角=90°-入射光线与水面的夹角，因此入射角逐渐减小；中午时太阳高度最大，入射光线与水面的夹角最大，入射角最小；太阳落山时，入射光线与水面的夹角逐渐减小，因此入射角逐渐增大。
2. 推导折射角的变化：根据光的折射规律，光从空气斜射入水时，折射角随入射角的减小而减小，随入射角的增大而增大。因此，从太阳升起到中午，入射角减小，折射角减小；中午到落山，入射角增大，折射角增大。故整个过程折射角先减小后增大。
【答案】
C
【知识点】
光的折射规律；入射角与折射角的关系；跨学科应用
【点评】
本题为跨学科题目，结合地理中太阳的视运动考查光的折射规律，需理清太阳位置变化对应的入射角变化，进而推导折射角的变化，重点考查学生对折射规律的理解及跨学科知识的应用能力。
【难度系数】
0.5
要解决这道题，需结合光的折射规律和太阳升落过程中光线的入射角变化分析：首先明确，光从空气斜射入水中时，折射角随入射角变化，折射角小于入射角；入射角是入射光线与垂直水面的法线的夹角，太阳升落时，入射光线与水面的夹角随太阳位置改变，会影响入射角大小，进而判断折射角变化。
【解析】
1. 分析入射角的变化：太阳升起时，入射光线与水面的夹角逐渐增大，由于入射角=90°-入射光线与水面的夹角，因此入射角逐渐减小；中午时太阳高度最大，入射光线与水面的夹角最大，入射角最小；太阳落山时，入射光线与水面的夹角逐渐减小，因此入射角逐渐增大。
2. 推导折射角的变化：根据光的折射规律，光从空气斜射入水时，折射角随入射角的减小而减小，随入射角的增大而增大。因此，从太阳升起到中午，入射角减小，折射角减小；中午到落山，入射角增大，折射角增大。故整个过程折射角先减小后增大。
【答案】
C
【知识点】
光的折射规律；入射角与折射角的关系；跨学科应用
【点评】
本题为跨学科题目，结合地理中太阳的视运动考查光的折射规律，需理清太阳位置变化对应的入射角变化，进而推导折射角的变化，重点考查学生对折射规律的理解及跨学科知识的应用能力。
【难度系数】
0.5
11.天鹅湖公园垂柳成荫，水面倒影如镜。这些倒影看起来比树木本身暗一些，主要是因为光射到水面时，有一部分发生
折射
进入水中，使进入人眼的光线减少。答案
11.折射
解析
【分析】
要解决这个问题，需先明确水面倒影的成因：水面倒影是光的反射形成的虚像。倒影比树木本身暗，是因为光射到水面时，并非全部发生反射，有一部分光会进入水中，这一过程对应的光学现象就是折射，因此可确定答案。
【解析】
水面倒影属于平面镜成像，是光的反射形成的；当光从空气斜射到水面时，一部分光发生反射形成倒影，另一部分光会折射进入水中，导致反射后进入人眼的光线减少，所以倒影看起来比树木本身暗，因此此处应填折射。
【答案】
折射
【知识点】
光的折射、光的反射
【点评】
本题结合生活中的光学现象，考查光的反射和折射的实际应用，需要学生理解两种光学现象的区别，属于基础光学题，难度适中。
【难度系数】
0.4
要解决这个问题，需先明确水面倒影的成因：水面倒影是光的反射形成的虚像。倒影比树木本身暗，是因为光射到水面时，并非全部发生反射，有一部分光会进入水中，这一过程对应的光学现象就是折射，因此可确定答案。
【解析】
水面倒影属于平面镜成像，是光的反射形成的；当光从空气斜射到水面时，一部分光发生反射形成倒影，另一部分光会折射进入水中，导致反射后进入人眼的光线减少，所以倒影看起来比树木本身暗，因此此处应填折射。
【答案】
折射
【知识点】
光的折射、光的反射
【点评】
本题结合生活中的光学现象，考查光的反射和折射的实际应用，需要学生理解两种光学现象的区别，属于基础光学题，难度适中。
【难度系数】
0.4
12.射水鱼是一种小型观赏鱼类。如图所示，射水鱼看到水面上方的昆虫是光从
空气射向水
（填“空气射向水”或“水射向空气”）时，发生折射形成的虚
（填“虚”或“实”）像。如果要射落昆虫，射水鱼应向看到昆虫的下方
（填“上方”或“下方”）射水。答案
12.空气射向水;虚;下方
解析
【分析】
要解决这道题，需结合光的折射规律逐步分析：首先明确射水鱼看到昆虫时光的传播方向，再根据折射规律判断成像性质，最后结合虚像与实际物体的位置关系确定射击方向。
【解析】
1. 确定光的传播方向：水面上方的昆虫在空气中，昆虫反射的光线从空气射入水中，最终进入射水鱼的眼睛，因此光的传播路径是空气射向水。
2. 判断成像性质：根据光的折射规律，当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。射水鱼逆着折射光线的方向看去，会看到折射光线反向延长线形成的虚像，因此该像是虚像。
3. 确定射击方向：由于虚像的位置比实际昆虫的位置偏高，实际昆虫在看到的虚像下方，所以射水鱼应向看到昆虫的下方射水，才能击中实际昆虫。
【答案】
空气射向水；虚；下方
【知识点】
光的折射现象；虚像的形成
【点评】
本题结合射水鱼射昆虫的实际场景，考查光的折射规律的应用，需理解光的传播方向、折射成像特点，属于光的折射部分的基础应用题。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需结合光的折射规律逐步分析：首先明确射水鱼看到昆虫时光的传播方向，再根据折射规律判断成像性质，最后结合虚像与实际物体的位置关系确定射击方向。
【解析】
1. 确定光的传播方向：水面上方的昆虫在空气中，昆虫反射的光线从空气射入水中，最终进入射水鱼的眼睛，因此光的传播路径是空气射向水。
2. 判断成像性质：根据光的折射规律，当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。射水鱼逆着折射光线的方向看去，会看到折射光线反向延长线形成的虚像，因此该像是虚像。
3. 确定射击方向：由于虚像的位置比实际昆虫的位置偏高，实际昆虫在看到的虚像下方，所以射水鱼应向看到昆虫的下方射水，才能击中实际昆虫。
【答案】
空气射向水；虚；下方
【知识点】
光的折射现象；虚像的形成
【点评】
本题结合射水鱼射昆虫的实际场景，考查光的折射规律的应用，需理解光的传播方向、折射成像特点，属于光的折射部分的基础应用题。
【难度系数】
0.6
13. [2026 滁州期末]如图所示，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，
OF
是反射光线，OG
是折射光线，玻璃在AB 的左方
（填“AB 的左方”“AB的右方”“CD 的上方”或“CD 的下方”）。答案
13.OF;OG;AB 的左方
解析
【分析】
要解决这道题，需结合光的反射定律和折射定律分析：反射定律指出反射角等于入射角，反射光线与入射光线关于法线对称；折射定律中，光从玻璃斜射入空气时折射角大于入射角，反之则折射角小于入射角。首先通过相等的角确定法线和界面，再区分入射、反射、折射光线，最后根据折射角与入射角的大小关系判断玻璃位置。
【解析】
1. 确定法线和界面：由图可知，∠COF=30°，∠BOE=60°，因AB与CD垂直，故∠COE=90°-60°=30°，因此∠COF=∠COE=30°。根据反射定律，反射角等于入射角，这两个角是入射角和反射角，它们的公共边CD为法线，与法线垂直的AB为界面。
2. 确定反射光线和折射光线：入射光线与反射光线在法线两侧、界面同侧，折射光线在法线另一侧、界面另一侧，因此EO为入射光线，OF为反射光线，OG为折射光线。
3. 判断玻璃位置：入射角为∠COE=30°，折射角为OG与法线CD的夹角∠GOD，由图形可知折射角大于入射角，说明光从玻璃斜射入空气，因此玻璃在AB的左方。
【答案】
OF;OG;AB 的左方
【知识点】
光的反射定律、光的折射定律
【点评】
本题综合考查光的反射与折射规律，核心是利用“反射角等于入射角”确定法线和界面，再通过折射角与入射角的大小关系判断介质，需熟练掌握定律的应用。
【难度系数】
0.5
要解决这道题，需结合光的反射定律和折射定律分析：反射定律指出反射角等于入射角，反射光线与入射光线关于法线对称；折射定律中，光从玻璃斜射入空气时折射角大于入射角，反之则折射角小于入射角。首先通过相等的角确定法线和界面，再区分入射、反射、折射光线，最后根据折射角与入射角的大小关系判断玻璃位置。
【解析】
1. 确定法线和界面：由图可知，∠COF=30°，∠BOE=60°，因AB与CD垂直，故∠COE=90°-60°=30°，因此∠COF=∠COE=30°。根据反射定律，反射角等于入射角，这两个角是入射角和反射角，它们的公共边CD为法线，与法线垂直的AB为界面。
2. 确定反射光线和折射光线：入射光线与反射光线在法线两侧、界面同侧，折射光线在法线另一侧、界面另一侧，因此EO为入射光线，OF为反射光线，OG为折射光线。
3. 判断玻璃位置：入射角为∠COE=30°，折射角为OG与法线CD的夹角∠GOD，由图形可知折射角大于入射角，说明光从玻璃斜射入空气，因此玻璃在AB的左方。
【答案】
OF;OG;AB 的左方
【知识点】
光的反射定律、光的折射定律
【点评】
本题综合考查光的反射与折射规律，核心是利用“反射角等于入射角”确定法线和界面，再通过折射角与入射角的大小关系判断介质，需熟练掌握定律的应用。
【难度系数】
0.5
14.小明将装有硬币A的空杯放在弟弟面前，弟弟的眼睛在P点看不到硬币，如图甲所示。小明向杯中缓缓注水，弟弟眼睛在P点看到了硬币在B点，如图乙所示。请你在图乙中画出弟弟看到硬币的入射光线、折射光线，并标出折射角r。（保留作图痕迹）
元认知·总结人眼看到水中的物体比实际位置偏
元认知·总结人眼看到水中的物体比实际位置偏
高
（填“高”或“低”）。答案
14.解：如图所示。
元认知·总结 高
解析
【分析】
要解决该问题，需明确人看到水中物体的原理：水中硬币A反射的光线从水斜射入空气时会发生折射，折射光线远离法线，人眼逆着折射光线看去，会形成虚像，虚像位置比实际物体位置偏高。作图时，需先确定折射光线（连接眼睛P与水面的入射点），再画入射光线（连接硬币A与该入射点），最后标出折射角（折射光线与法线的夹角）。
【解析】
作图步骤：
1. 找入射点：连接眼睛P与水面的交点，即为光线从水进入空气的入射点O；
2. 画折射光线：从O点向P点画带箭头的线段，此为折射光线；
3. 画入射光线：从硬币A向O点画带箭头的线段，此为入射光线；
4. 标折射角：过O点作垂直于水面的法线，折射光线与法线的夹角即为折射角r，标注该角。
根据光的折射规律，光从水斜射入空气时，折射角大于入射角，因此人看到的虚像位置比实际硬币A的位置偏高，故总结为“高”。
【答案】
如图所示；元认知·总结 高
【知识点】
光的折射
【点评】
本题结合生活实例考查光的折射规律的应用，核心是理解人眼看到水中虚像的形成原理，作图需明确入射光线、折射光线及折射角的定义，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.6
要解决该问题，需明确人看到水中物体的原理：水中硬币A反射的光线从水斜射入空气时会发生折射，折射光线远离法线，人眼逆着折射光线看去，会形成虚像，虚像位置比实际物体位置偏高。作图时，需先确定折射光线（连接眼睛P与水面的入射点），再画入射光线（连接硬币A与该入射点），最后标出折射角（折射光线与法线的夹角）。
【解析】
作图步骤：
1. 找入射点：连接眼睛P与水面的交点，即为光线从水进入空气的入射点O；
2. 画折射光线：从O点向P点画带箭头的线段，此为折射光线；
3. 画入射光线：从硬币A向O点画带箭头的线段，此为入射光线；
4. 标折射角：过O点作垂直于水面的法线，折射光线与法线的夹角即为折射角r，标注该角。
根据光的折射规律，光从水斜射入空气时，折射角大于入射角，因此人看到的虚像位置比实际硬币A的位置偏高，故总结为“高”。
【答案】
如图所示；元认知·总结 高
【知识点】
光的折射
【点评】
本题结合生活实例考查光的折射规律的应用，核心是理解人眼看到水中虚像的形成原理，作图需明确入射光线、折射光线及折射角的定义，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.6
15. 能力训练点·逻辑推理 在研究光的折射规律时，如图所示，小明在水中放置一密闭的薄壁透明长方体容器（容器中有空气），当一束光从容器左侧的水中斜射入容器中时，光的传播速度将
变大
（填“变大”“变小”或“不变”），折射角 ＞
（填“＞”“＜”或“=”）入射角，最后光从容器中射出后再次进入水中的光线可能是图中的 a
（填“a”“b”“c”或“d”）。答案
15.变大;＞;a
解析
【分析】
要解答本题，需分三个逻辑步骤思考：
1. 明确光在不同介质中的传播速度规律：光速与介质折射率相关，折射率越小，光速越大，需对比水和空气的折射率差异判断速度变化；
2. 掌握光的折射定律中，光从光密介质到光疏介质时折射角与入射角的大小关系；
3. 分析光从空气斜射入水中的折射偏折方向，结合图示选出正确光线。
【解析】
1. 光的传播速度：光在介质中的速度公式为$v=\frac{c}{n}$（$c$为真空中光速，$n$为介质折射率），水的折射率约为1.33，空气的折射率约为1，因此光从水斜射入空气时，介质折射率减小，传播速度变大；
2. 折射角与入射角：当光从光密介质（水）斜射入光疏介质（空气）时，根据折射定律，折射角大于入射角；
3. 射出容器的光线：光从容器内的空气（光疏介质）斜射入水（光密介质）时，折射角小于入射角，折射光线向法线偏折。观察图示，只有光线$a$符合该规律（$b$偏折程度不足，$c$为垂直入射的特殊情况，$d$偏折方向错误）。
【答案】
变大；＞；a
【知识点】
光的折射规律；光速与介质的关系
【点评】
本题考查光的折射规律的实际应用，涉及不同介质的光速变化、折射角与入射角的关系，需要学生掌握光疏/光密介质的折射特点，逻辑推理要求适中，是光的折射部分的常规题型。
【难度系数】
0.5
要解答本题，需分三个逻辑步骤思考：
1. 明确光在不同介质中的传播速度规律：光速与介质折射率相关，折射率越小，光速越大，需对比水和空气的折射率差异判断速度变化；
2. 掌握光的折射定律中，光从光密介质到光疏介质时折射角与入射角的大小关系；
3. 分析光从空气斜射入水中的折射偏折方向，结合图示选出正确光线。
【解析】
1. 光的传播速度：光在介质中的速度公式为$v=\frac{c}{n}$（$c$为真空中光速，$n$为介质折射率），水的折射率约为1.33，空气的折射率约为1，因此光从水斜射入空气时，介质折射率减小，传播速度变大；
2. 折射角与入射角：当光从光密介质（水）斜射入光疏介质（空气）时，根据折射定律，折射角大于入射角；
3. 射出容器的光线：光从容器内的空气（光疏介质）斜射入水（光密介质）时，折射角小于入射角，折射光线向法线偏折。观察图示，只有光线$a$符合该规律（$b$偏折程度不足，$c$为垂直入射的特殊情况，$d$偏折方向错误）。
【答案】
变大；＞；a
【知识点】
光的折射规律；光速与介质的关系
【点评】
本题考查光的折射规律的实际应用，涉及不同介质的光速变化、折射角与入射角的关系，需要学生掌握光疏/光密介质的折射特点，逻辑推理要求适中，是光的折射部分的常规题型。
【难度系数】
0.5
