1 在“探究光的折射特点”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）实验中打开激光光源，当光从空气射入水中时，传播方向（一定/不一定）发生改变。
（2）如图所示，当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。

表一 光从空气中斜射入水中
| 序号 | 1 | 2 | 3 |
| --- | --- | --- | --- |
| 入射角 | $30°$ | $45°$ | $60°$ |
| 折射角 | $22°$ | $32°$ | $40°$ |
表二 光从水中斜射入空气中
| 序号 | 1 | 2 | 3 |
| --- | --- | --- | --- |
| 入射角 | $22°$ | ◆ | $40°$ |
| 折射角 | $30°$ | $45°$ | $60°$ |
（3）小明测得如表所示的两组数据：
① 表二中“◆”数据被遮挡住，由表中信息可知这个数据是，理由是。
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（大于/等于/小于）$32°$。
（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（空气斜射入水/水斜射入空气）中。

1.（1）不一定 （2）探究折射光线、入射光线与法线是否在同一平面内 （3）① 32° 光折射时，光路可逆 ② C （4）小于 （5）水斜射入空气

【分析】
本题围绕光的折射特点展开，需结合光的折射规律、光路可逆性、折射角变化规律等知识点逐一分析：
（1）光从空气射入水中时，垂直入射传播方向不变，斜射时传播方向改变，因此传播方向不一定改变；
（2）改变观察角度可验证折射光线、入射光线与法线是否共面，若不在同一平面则无法观察到折射光线；
（3）① 根据光路可逆性，光从空气斜射入水中的折射角等于光从水斜射入空气的对应入射角，结合表格数据可推出；② 光从空气斜射入水中时，入射角增大折射角也增大，据此判断折射角范围；
（4）紫色光折射率大于红色光，相同入射角下折射角更小；
（5）全反射发生在光从光密介质斜射入光疏介质，水相对于空气是光密介质，结合数据推理得出。
【解析】
（1）当光从空气垂直射入水中时，传播方向不变；斜射入时传播方向改变，因此光从空气射入水中，传播方向不一定发生改变；
（2）若折射光线、入射光线与法线不在同一平面内，从偏向左侧的方向无法观察到折射光线，该操作目的是探究折射光线、入射光线与法线是否在同一平面内；
（3）① 光折射时光路可逆，表一中空气入射角45°对应水折射角32°，因此表二中水入射角为32°时，空气折射角为45°，故◆为32°；② 光从空气斜射入水中，入射角增大折射角增大，入射角45°对应折射角32°，60°对应40°，则入射角50°时折射角在32°~40°之间，选项中仅35°符合，故选C；
（4）紫色光的折射率大于红色光，相同入射角下，折射率越大折射角越小，因此入射角45°时，紫色光折射角小于32°；
（5）全反射是折射光消失的现象，仅发生在光从光密介质斜射入光疏介质，水相对于空气是光密介质，结合表二数据，光从水斜射入空气时，入射角增大到一定程度会出现折射光消失，因此全反射发生在水斜射入空气中。
【答案】
（1）不一定；（2）探究折射光线、入射光线与法线是否在同一平面内；（3）① 32°；光折射时，光路可逆；② C；（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
【点评】
本题综合考查光的折射相关知识点，涵盖折射方向、三线共面、光路可逆、折射角变化规律、不同色光折射差异及全反射现象，需结合表格数据和概念分析，注重知识的应用与推理。
【难度系数】
0.5

2 [2025 宿迁一模]在“探究凸透镜成像的规律”实验中，小华同学进行了如下两个探究：
（1）为研究像距与焦距的关系，他选用焦距不同的三个凸透镜进行实验，实验数据记录如下表所示，分析表中数据可知，保持物距不变时，焦距越大，像距越（大/小）。

（2）小华用若干个发光二极管组成形状如“E”的发光物体，如图甲所示，将发光物体、凸透镜和光屏依次组装到光具座上并调整好，在光屏上成的像如图乙所示；如果只将光源形状从“E”换成“R”，并在同一位置观察，光屏上成的像的形状应是图丙中的（填序号）。

（3）如图丁所示为小华确定焦距时所做的实验，则该凸透镜的焦距为cm。
（4）在用蜡烛探究凸透镜成像的规律时，实验一段时间后，随着蜡烛燃烧变短，烛焰在光屏上的像会向（上/下）移动。
（5）如图戊所示，移动光屏直至在光屏呈现清晰实像后（像未画出），若将蜡烛与光屏位置对换，则光屏上可以得到一个倒立、（放大/等大/缩小）的实像。

2.（1）大 （2）④ （3）10.0 （4）上 （5）放大

【分析】
本题围绕凸透镜成像规律展开，需逐个分析各小问：（1）保持物距不变时，对比不同焦距下的像距，判断焦距与像距的关系；（2）利用凸透镜成实像时“上下颠倒、左右相反”的特点，判断“R”的像的形状；（3）根据平行光聚焦法确定凸透镜的焦距；（4）结合过光心的光线传播方向不变，分析蜡烛变短后像的移动方向；（5）依据光路可逆原理，分析蜡烛与光屏对换后的成像性质。
【解析】
（1）由实验数据可知，物距不变时，焦距越大，像距越大，故填“大”；
（2）凸透镜成实像时，像与物体相比上下颠倒、左右相反，将“E”换成“R”后，符合该特点的是图丙中的④，故填“④”；
（3）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在焦点，焦点到凸透镜光心的距离为焦距，由图丁可知，该凸透镜的焦距为10.0cm，故填“10.0”；
（4）蜡烛燃烧变短，烛焰位置下移，根据过光心的光线传播方向不变，烛焰的像会向上移动，故填“上”；
（5）根据光路可逆原理，当蜡烛与光屏位置对换时，原来的物距和像距互换，此时光屏上会得到一个倒立、放大的实像，故填“放大”。
【答案】
（1）大；（2）④；（3）10.0；（4）上；（5）放大
【知识点】
凸透镜成像规律，实像的特点，光路可逆
【点评】
本题是凸透镜成像规律的综合应用，涵盖了像距与焦距的关系、实像的倒立特性、焦距测量、像的移动及光路可逆等核心知识点，考查学生对凸透镜成像规律的理解与运用能力，属于基础综合题。
【难度系数】
0.7