7. (2025苏州昆山一模)如图3-1-7所示,长方体水槽中装有适量水,一束激光沿MO方向照向水面,B为容器侧壁上形成的光斑。在下列操作中,能使光斑向下移动的是(

A.保持水面高度不变,使激光笔向左平移
B.保持激光射入角度不变,使水面下降
C.保持激光射入角度不变,将容器右侧垫高
D.保持水面高度和入射点不变,使激光入射角增大
C
)A.保持水面高度不变,使激光笔向左平移
B.保持激光射入角度不变,使水面下降
C.保持激光射入角度不变,将容器右侧垫高
D.保持水面高度和入射点不变,使激光入射角增大
答案
7. C
解析
【分析】本题考查光的折射规律的应用,解题思路是:根据光从水斜射入空气时折射角大于入射角的规律,逐一分析各选项操作对入射点、折射光线的影响,进而判断光斑B是否向下移动。
【解析】光从水斜射入空气时,折射光线远离法线,折射角大于入射角。对各选项分析如下:
A选项:保持水面高度不变,激光笔向左平移,入射点向左移动,折射光线向左偏移,光斑向上移动,不符合要求;
B选项:保持激光射入角度不变,水面下降,入射点向左移动,折射光线方向不变,光斑向左上方移动,不符合要求;
C选项:保持激光射入角度不变,将容器右侧垫高,水槽倾斜但水面仍水平,入射点向左移动,折射光线方向不变,光斑向下移动,符合要求;
D选项:保持水面高度和入射点不变,入射角增大,折射角也增大,折射光线远离法线,光斑向上移动,不符合要求。
【答案】C
【知识点】光的折射规律
【点评】本题结合实际场景考查光的折射规律,需准确分析各操作对折射光线的影响,是光学部分的基础应用题。
【难度系数】0.5
【解析】光从水斜射入空气时,折射光线远离法线,折射角大于入射角。对各选项分析如下:
A选项:保持水面高度不变,激光笔向左平移,入射点向左移动,折射光线向左偏移,光斑向上移动,不符合要求;
B选项:保持激光射入角度不变,水面下降,入射点向左移动,折射光线方向不变,光斑向左上方移动,不符合要求;
C选项:保持激光射入角度不变,将容器右侧垫高,水槽倾斜但水面仍水平,入射点向左移动,折射光线方向不变,光斑向下移动,符合要求;
D选项:保持水面高度和入射点不变,入射角增大,折射角也增大,折射光线远离法线,光斑向上移动,不符合要求。
【答案】C
【知识点】光的折射规律
【点评】本题结合实际场景考查光的折射规律,需准确分析各操作对折射光线的影响,是光学部分的基础应用题。
【难度系数】0.5
8. (2025 南通崇川区校级月考)如图3-1-8所示,一束光射向一块玻璃砖,并穿过玻璃砖。请画出这束光进入玻璃和离开玻璃后的光线(注意标出法线)。

图 3-1-8
图 3-1-8
答案
8. 如图所示
解析
【分析】
要画出光进入和离开玻璃后的光线,需依据光的折射规律分两步分析:第一步,光从空气斜射入玻璃时,先在入射点作垂直于玻璃表面的法线,根据“光从空气斜射入玻璃,折射角小于入射角”画进入玻璃的折射光线;第二步,光从玻璃斜射入空气时,在玻璃另一表面的入射点作法线,根据“光从玻璃斜射入空气,折射角大于入射角”画出离开玻璃的折射光线,且因玻璃砖两表面平行,出射光线与最初入射光线平行。
【解析】
1. 在光线与玻璃砖左表面的交点处,作垂直于左表面的虚线(法线);
2. 根据光的折射规律,光从空气斜射入玻璃,折射角小于入射角,在玻璃内部画出折射光线;
3. 在光线与玻璃砖右表面的交点处,作垂直于右表面的虚线(法线);
4. 根据光的折射规律,光从玻璃斜射入空气,折射角大于入射角,在玻璃右侧画出折射光线,且该折射光线与最初的入射光线平行。
【答案】

【知识点】
光的折射规律、法线画法
【点评】
本题考查光的折射规律在平行玻璃砖中的应用,需掌握不同介质间折射的角度关系,属于光学基础作图题。
【难度系数】
0.6
要画出光进入和离开玻璃后的光线,需依据光的折射规律分两步分析:第一步,光从空气斜射入玻璃时,先在入射点作垂直于玻璃表面的法线,根据“光从空气斜射入玻璃,折射角小于入射角”画进入玻璃的折射光线;第二步,光从玻璃斜射入空气时,在玻璃另一表面的入射点作法线,根据“光从玻璃斜射入空气,折射角大于入射角”画出离开玻璃的折射光线,且因玻璃砖两表面平行,出射光线与最初入射光线平行。
【解析】
1. 在光线与玻璃砖左表面的交点处,作垂直于左表面的虚线(法线);
2. 根据光的折射规律,光从空气斜射入玻璃,折射角小于入射角,在玻璃内部画出折射光线;
3. 在光线与玻璃砖右表面的交点处,作垂直于右表面的虚线(法线);
4. 根据光的折射规律,光从玻璃斜射入空气,折射角大于入射角,在玻璃右侧画出折射光线,且该折射光线与最初的入射光线平行。
【答案】
【知识点】
光的折射规律、法线画法
【点评】
本题考查光的折射规律在平行玻璃砖中的应用,需掌握不同介质间折射的角度关系,属于光学基础作图题。
【难度系数】
0.6
9. (2024 扬州仪征期末) 如图3-1-9所示,固定在横坐标轴上C点的激光笔沿图示方向发出一束细光束,小明将宽为d的长方形透明玻璃砖按图示位置放置,观察光的传播现象。
(1)图中未放玻璃砖时激光束通过纵坐标轴上A点,放玻璃砖后,光束经过E点与纵坐标轴交于B点,这是光的折射现象,此时折射角
(2)图中其他条件不变,若换上宽度为0.5d的玻璃砖,光束与纵坐标轴交点为D,则D点在B点的

(1)图中未放玻璃砖时激光束通过纵坐标轴上A点,放玻璃砖后,光束经过E点与纵坐标轴交于B点,这是光的折射现象,此时折射角
>
(选填“>”“=”或“<”)入射角θ。(2)图中其他条件不变,若换上宽度为0.5d的玻璃砖,光束与纵坐标轴交点为D,则D点在B点的
下方
(选填“上方”或“下方”),且BD<
(选填“>”“=”或“<”)0.5d。答案
9. (1)> (2)下方 <
解析
【分析】
本题考查光的折射规律的应用,需结合光在不同介质间的折射特点分析。(1)先判断光的传播介质,再依据折射规律比较折射角与入射角的大小;(2)结合玻璃砖厚度变化,分析折射光线的侧移情况,确定交点位置及线段长度关系。
【解析】
(1) 光从玻璃砖(光密介质)斜射入空气(光疏介质)时,根据光的折射规律,折射角大于入射角,图中入射角为θ,因此折射角>θ。
(2) 当玻璃砖宽度从d变为0.5d时,光线在玻璃砖内的传播路径变短,折射光线的侧移量减小,因此光束与纵坐标轴的交点D会在B点的下方;由于侧移量小于厚度的一半,故BD<0.5d。
【答案】
(1)> (2)下方 <
【知识点】
光的折射规律
【点评】
本题结合实际光学现象考查折射规律的应用,需理解光在不同介质间折射时的角度关系,以及介质厚度对折射光线交点位置的影响,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.4
本题考查光的折射规律的应用,需结合光在不同介质间的折射特点分析。(1)先判断光的传播介质,再依据折射规律比较折射角与入射角的大小;(2)结合玻璃砖厚度变化,分析折射光线的侧移情况,确定交点位置及线段长度关系。
【解析】
(1) 光从玻璃砖(光密介质)斜射入空气(光疏介质)时,根据光的折射规律,折射角大于入射角,图中入射角为θ,因此折射角>θ。
(2) 当玻璃砖宽度从d变为0.5d时,光线在玻璃砖内的传播路径变短,折射光线的侧移量减小,因此光束与纵坐标轴的交点D会在B点的下方;由于侧移量小于厚度的一半,故BD<0.5d。
【答案】
(1)> (2)下方 <
【知识点】
光的折射规律
【点评】
本题结合实际光学现象考查折射规律的应用,需理解光在不同介质间折射时的角度关系,以及介质厚度对折射光线交点位置的影响,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.4
10. [开放探究](2024无锡江阴期中)在验证“光的折射规律”的实验中,小明同学利用红色激光笔、水槽、水和一个背景屏探究光的折射特点。
(1)实验中打开激光笔,当光从空气射入水中时,传播方向
(2)如图3-1-10所示,入射光沿背景屏表面斜射入水中,从水中看到折射光,再改变观察的角度,如从偏向左侧的方向观察水中的折射光,这样做的目的是

(3)小明测得如下表所示的两组数据:
表一:光从空气斜射入水中

表二:光从水中斜射入空气中

①表二中“◆”数据被遮挡住看不到,由表中信息可知这个数据是
②如果在探究光从空气斜射入水中的折射规律时,完成了第4次实验,入射角是50°,折射角可能是
A.20° B.28° C.35° D.60°
(4)学习完折射后,小明理解了光的色散现象的原理,于是他改用紫色激光笔从空气斜射入水中,当入射角为45°时,折射角
(5)小明查阅资料了解到,当折射光消失,只存在入射光与反射光时,这种现象叫作光的全反射。请根据表一和表二数据推理得出,全反射现象可能发生在光从
(1)实验中打开激光笔,当光从空气射入水中时,传播方向
不一定
(选填“一定”或“不一定”)发生改变。(2)如图3-1-10所示,入射光沿背景屏表面斜射入水中,从水中看到折射光,再改变观察的角度,如从偏向左侧的方向观察水中的折射光,这样做的目的是
探究折射光、入射光与法线是否在同一平面
。(3)小明测得如下表所示的两组数据:
表一:光从空气斜射入水中
表二:光从水中斜射入空气中
①表二中“◆”数据被遮挡住看不到,由表中信息可知这个数据是
32°
,理由是光折射时,光路可逆
。②如果在探究光从空气斜射入水中的折射规律时,完成了第4次实验,入射角是50°,折射角可能是
C
。A.20° B.28° C.35° D.60°
(4)学习完折射后,小明理解了光的色散现象的原理,于是他改用紫色激光笔从空气斜射入水中,当入射角为45°时,折射角
小于
(选填“大于”“小于”或“等于”)32°。(5)小明查阅资料了解到,当折射光消失,只存在入射光与反射光时,这种现象叫作光的全反射。请根据表一和表二数据推理得出,全反射现象可能发生在光从
水斜射入空气
(选填“空气斜射入水”或“水斜射入空气”)中。答案
10. (1)不一定
(2)探究折射光、入射光与法线是否在同一平面
(3)①32° 光折射时,光路可逆
②C
(4)小于 (5)水斜射入空气
(2)探究折射光、入射光与法线是否在同一平面
(3)①32° 光折射时,光路可逆
②C
(4)小于 (5)水斜射入空气
解析
【分析】
本题围绕光的折射规律展开,需结合折射的基本特点、光路可逆性、折射角与入射角的关系、不同色光的折射特性及全反射条件逐一分析:(1)需明确光垂直入射和斜射入介质时的传播方向差异;(2)改变观察角度是为验证折射光、入射光与法线的位置关系;(3)利用光路可逆性分析数据,结合折射角随入射角的变化规律判断选项;(4)不同色光折射率不同,紫光折射率更大,折射角更小;(5)全反射发生在光从光密介质斜射入光疏介质的场景。
【解析】
(1) 光从空气射入水中时,若垂直入射,传播方向不变;若斜射,传播方向改变,因此传播方向不一定发生改变。
(2) 改变观察角度,若无法看到折射光,说明折射光、入射光与法线在同一平面内,故目的是探究折射光、入射光与法线是否在同一平面。
(3) ① 根据光路可逆原理,光从空气斜射入水中时的折射角等于光从水中斜射入空气中时的入射角,因此表二中“◆”数据为32°;② 光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角,且折射角随入射角增大而增大。第4次实验入射角为50°,则折射角应小于50°,且大于入射角40°时的折射角28°,故选项中35°符合,选C。
(4) 紫色光的折射率比红色光大,相同入射角下,折射率越大折射角越小,因此当入射角为45°时,紫光的折射角小于红光的32°。
(5) 全反射现象发生在光从光密介质斜射入光疏介质时,水的折射率大于空气,因此全反射可能发生在光从水斜射入空气中。
【答案】
(1)不一定
(2)探究折射光、入射光与法线是否在同一平面
(3)①32°;光折射时,光路可逆 ②C
(4)小于
(5)水斜射入空气
【知识点】
光的折射规律、光路可逆、全反射现象
【点评】
本题是光的折射规律的综合探究题,结合实验操作、数据推理、不同色光折射特性及全反射条件,全面考查学生对折射规律的理解与应用,需学生掌握实验方法和规律的迁移能力。
【难度系数】
0.5
本题围绕光的折射规律展开,需结合折射的基本特点、光路可逆性、折射角与入射角的关系、不同色光的折射特性及全反射条件逐一分析:(1)需明确光垂直入射和斜射入介质时的传播方向差异;(2)改变观察角度是为验证折射光、入射光与法线的位置关系;(3)利用光路可逆性分析数据,结合折射角随入射角的变化规律判断选项;(4)不同色光折射率不同,紫光折射率更大,折射角更小;(5)全反射发生在光从光密介质斜射入光疏介质的场景。
【解析】
(1) 光从空气射入水中时,若垂直入射,传播方向不变;若斜射,传播方向改变,因此传播方向不一定发生改变。
(2) 改变观察角度,若无法看到折射光,说明折射光、入射光与法线在同一平面内,故目的是探究折射光、入射光与法线是否在同一平面。
(3) ① 根据光路可逆原理,光从空气斜射入水中时的折射角等于光从水中斜射入空气中时的入射角,因此表二中“◆”数据为32°;② 光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角,且折射角随入射角增大而增大。第4次实验入射角为50°,则折射角应小于50°,且大于入射角40°时的折射角28°,故选项中35°符合,选C。
(4) 紫色光的折射率比红色光大,相同入射角下,折射率越大折射角越小,因此当入射角为45°时,紫光的折射角小于红光的32°。
(5) 全反射现象发生在光从光密介质斜射入光疏介质时,水的折射率大于空气,因此全反射可能发生在光从水斜射入空气中。
【答案】
(1)不一定
(2)探究折射光、入射光与法线是否在同一平面
(3)①32°;光折射时,光路可逆 ②C
(4)小于
(5)水斜射入空气
【知识点】
光的折射规律、光路可逆、全反射现象
【点评】
本题是光的折射规律的综合探究题,结合实验操作、数据推理、不同色光折射特性及全反射条件,全面考查学生对折射规律的理解与应用,需学生掌握实验方法和规律的迁移能力。
【难度系数】
0.5
登录