7 如图所示,光在玻璃和空气的界面CD处同时发生了反射和折射,以下说法正确的是(

A.入射角为$60°$,界面右侧是空气
B.折射角为$45°$,界面右侧是玻璃
C.入射角为$60°$,界面左侧是空气
D.折射角为$45°$,界面左侧是玻璃
D
)A.入射角为$60°$,界面右侧是空气
B.折射角为$45°$,界面右侧是玻璃
C.入射角为$60°$,界面左侧是空气
D.折射角为$45°$,界面左侧是玻璃
答案
7.D
解析
【分析】
要解决此题,需先确定界面和法线,再结合光的反射定律、折射规律分析:1. 区分界面与法线:图中竖直直线CD是界面,水平虚线是垂直于界面的法线;2. 计算角度:入射光线与界面CD夹角为60°,因此入射角(入射光线与法线的夹角)为90°-60°=30°;折射光线与界面CD夹角为45°,因此折射角(折射光线与法线的夹角)为90°-45°=45°;3. 判断介质:根据折射规律,光从玻璃(光密介质)斜射入空气(光疏介质)时,折射角大于入射角,此处折射角(45°)大于入射角(30°),说明入射光线所在的界面左侧是玻璃,右侧是空气,据此判断选项。
【解析】
解:1. 确定界面与法线:竖直直线CD为界面,水平虚线为法线;
2. 计算入射角和折射角:入射光线与CD夹角为60°,则入射角=90°-60°=30°;折射光线与CD夹角为45°,则折射角=90°-45°=45°;
3. 判断介质:因折射角(45°)大于入射角(30°),说明光从玻璃斜射入空气,故界面左侧是玻璃,右侧是空气。综上,折射角为45°,界面左侧是玻璃,对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
光的反射定律、光的折射规律
【点评】
本题考查光的反射与折射规律的应用,核心是准确确定法线、入射角和折射角,再通过折射角与入射角的大小关系判断介质类型,需牢记不同介质中折射的角度特点。
【难度系数】
0.6
要解决此题,需先确定界面和法线,再结合光的反射定律、折射规律分析:1. 区分界面与法线:图中竖直直线CD是界面,水平虚线是垂直于界面的法线;2. 计算角度:入射光线与界面CD夹角为60°,因此入射角(入射光线与法线的夹角)为90°-60°=30°;折射光线与界面CD夹角为45°,因此折射角(折射光线与法线的夹角)为90°-45°=45°;3. 判断介质:根据折射规律,光从玻璃(光密介质)斜射入空气(光疏介质)时,折射角大于入射角,此处折射角(45°)大于入射角(30°),说明入射光线所在的界面左侧是玻璃,右侧是空气,据此判断选项。
【解析】
解:1. 确定界面与法线:竖直直线CD为界面,水平虚线为法线;
2. 计算入射角和折射角:入射光线与CD夹角为60°,则入射角=90°-60°=30°;折射光线与CD夹角为45°,则折射角=90°-45°=45°;
3. 判断介质:因折射角(45°)大于入射角(30°),说明光从玻璃斜射入空气,故界面左侧是玻璃,右侧是空气。综上,折射角为45°,界面左侧是玻璃,对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
光的反射定律、光的折射规律
【点评】
本题考查光的反射与折射规律的应用,核心是准确确定法线、入射角和折射角,再通过折射角与入射角的大小关系判断介质类型,需牢记不同介质中折射的角度特点。
【难度系数】
0.6
8 如图所示,一束激光由空气斜射入水中,入射点为O,折射光线射到容器底部的A点,当水面下降时
(

A.入射角变大
B.反射角变小
C.折射角变小
D.A点将向右移
(
D
)A.入射角变大
B.反射角变小
C.折射角变小
D.A点将向右移
答案
8.D
解析
【分析】
要解决这道题,需结合光的折射规律、反射定律分析水面下降时各角度的变化,以及入射点移动对折射光线落点的影响。首先,入射光线方向固定,水面下降时法线始终垂直于水面,因此入射角不变;反射角等于入射角,折射角由入射角和介质决定,也不变。再分析入射点:水面下降后,入射光线与新水面的交点(新入射点)左移,因折射角不变,新折射光线与原折射光线平行,由此判断A点的移动方向。
【解析】
当水面下降时,入射光线方向不变,法线始终垂直于水面,故入射光线与法线的夹角(入射角)不变;根据光的反射定律,反射角等于入射角,因此反射角也不变;根据光的折射规律,光从空气斜射入水中时,折射角随入射角变化,入射角不变则折射角不变,所以A、B、C选项错误。
由于水面下降,入射光线与新水面的交点(新入射点)向左偏移,且折射角不变,新的折射光线与原折射光线平行,因此折射光线射到容器底部的A点将向右移动,故D选项正确。
【答案】
D
【知识点】
光的折射规律、光的反射定律
【点评】
本题考查光的折射规律的实际应用,核心是理解水面变化时入射点的移动,以及折射角不变时折射光线的平行关系,需结合几何分析落点变化,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
要解决这道题,需结合光的折射规律、反射定律分析水面下降时各角度的变化,以及入射点移动对折射光线落点的影响。首先,入射光线方向固定,水面下降时法线始终垂直于水面,因此入射角不变;反射角等于入射角,折射角由入射角和介质决定,也不变。再分析入射点:水面下降后,入射光线与新水面的交点(新入射点)左移,因折射角不变,新折射光线与原折射光线平行,由此判断A点的移动方向。
【解析】
当水面下降时,入射光线方向不变,法线始终垂直于水面,故入射光线与法线的夹角(入射角)不变;根据光的反射定律,反射角等于入射角,因此反射角也不变;根据光的折射规律,光从空气斜射入水中时,折射角随入射角变化,入射角不变则折射角不变,所以A、B、C选项错误。
由于水面下降,入射光线与新水面的交点(新入射点)向左偏移,且折射角不变,新的折射光线与原折射光线平行,因此折射光线射到容器底部的A点将向右移动,故D选项正确。
【答案】
D
【知识点】
光的折射规律、光的反射定律
【点评】
本题考查光的折射规律的实际应用,核心是理解水面变化时入射点的移动,以及折射角不变时折射光线的平行关系,需结合几何分析落点变化,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
9 [2025北京模拟]如图,一柱形玻璃容器里盛有适量的水,静置在水平桌面上的长方体木板AB上,一束光线竖直向下照射在水面上。若在A端下方垫一个小正方体C,使木板倾斜适当的角度后(水未溢出),则(

A.反射光线将沿逆时针方向适当旋转
B.反射光线将沿顺时针方向适当旋转
C.折射光线将沿逆时针方向适当旋转
D.反射和折射光线的方向都不会旋转
D
)A.反射光线将沿逆时针方向适当旋转
B.反射光线将沿顺时针方向适当旋转
C.折射光线将沿逆时针方向适当旋转
D.反射和折射光线的方向都不会旋转
答案
9.D
解析
【分析】要解决此题,需明确静止液体的液面始终保持水平,与容器是否倾斜无关。入射光线竖直向下照射水面,法线垂直于水平液面(即法线竖直),此时入射光线与法线重合,根据光的反射和折射规律,反射光线与入射光线共线,折射光线方向不变,因此反射和折射光线都不会旋转。
【解析】当木板倾斜后,水静止时液面仍保持水平状态。入射光线竖直向下,法线垂直于水平液面,故入射光线与法线在同一直线上。根据光的反射定律,反射光线与入射光线在同一直线(反向);根据光的折射定律,光线垂直入射时,折射光线传播方向不变。因此,反射光线和折射光线的方向都不会发生旋转,故答案为D。
【答案】D
【知识点】光的反射、光的折射
【点评】本题核心是利用静止液面水平的特点,结合光的反射和折射规律分析光线方向,属于基础光学应用题目,需掌握液体液面特性和光学定律。
【难度系数】0.6
【解析】当木板倾斜后,水静止时液面仍保持水平状态。入射光线竖直向下,法线垂直于水平液面,故入射光线与法线在同一直线上。根据光的反射定律,反射光线与入射光线在同一直线(反向);根据光的折射定律,光线垂直入射时,折射光线传播方向不变。因此,反射光线和折射光线的方向都不会发生旋转,故答案为D。
【答案】D
【知识点】光的反射、光的折射
【点评】本题核心是利用静止液面水平的特点,结合光的反射和折射规律分析光线方向,属于基础光学应用题目,需掌握液体液面特性和光学定律。
【难度系数】0.6
10 一束光线斜射入玻璃砖,与上表面的夹角为$60°$,则反射角为
30°
。若使入射角的角度变化,则折射角的角度变化的大小与入射角的角度变化的大小不相同
(选填“相同”或“不相同”)。答案
10. 30° 不相同
解析
【分析】要解决本题,首先需明确入射角的定义:入射角是入射光线与法线的夹角,法线垂直于界面。对于反射角,根据光的反射定律,反射角等于入射角,因此先计算入射角即可得到反射角;对于折射角与入射角的变化关系,需结合光的折射规律,明确光从空气斜射入玻璃时,折射角与入射角的变化幅度不同。
【解析】1. 计算反射角:已知入射光线与玻璃砖上表面夹角为60°,法线垂直于上表面,因此入射角 = 90° - 60° = 30°;根据光的反射定律,反射角等于入射角,故反射角为30°。2. 分析折射角与入射角的变化:光从空气斜射入玻璃时,折射角小于入射角,且折射角随入射角的变化不是等幅度的,因此入射角变化时,折射角的角度变化大小与入射角的角度变化大小不相同。
【答案】30°;不相同
【知识点】光的反射定律、光的折射规律
【点评】本题考查光学基础规律的应用,需准确掌握入射角、反射角的定义,以及光斜射入不同介质时折射角与入射角的变化关系,属于常规基础题。
【难度系数】0.7
【解析】1. 计算反射角:已知入射光线与玻璃砖上表面夹角为60°,法线垂直于上表面,因此入射角 = 90° - 60° = 30°;根据光的反射定律,反射角等于入射角,故反射角为30°。2. 分析折射角与入射角的变化:光从空气斜射入玻璃时,折射角小于入射角,且折射角随入射角的变化不是等幅度的,因此入射角变化时,折射角的角度变化大小与入射角的角度变化大小不相同。
【答案】30°;不相同
【知识点】光的反射定律、光的折射规律
【点评】本题考查光学基础规律的应用,需准确掌握入射角、反射角的定义,以及光斜射入不同介质时折射角与入射角的变化关系,属于常规基础题。
【难度系数】0.7
11 将一平面镜斜放在装有水的水槽中,一束光线垂直射向水面,如图所示。请画出这束光线在水中传播最后射出水面的大致光路图。

答案
11. 如图所示
解析
【分析】
要画出光线的完整光路,需分三步梳理光线传播逻辑:第一步,光线垂直射入水面,根据光的折射规律,垂直入射时传播方向不变,直接进入水中;第二步,水中光线射到平面镜上,需依据光的反射定律画出反射光线;第三步,反射光线从水中斜射入空气,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)画出射出水面的折射光线。每一步都要对应光学规律,确保光路正确。
【解析】
1. 光线垂直射向水面,此时入射角为0°,折射光线沿直线方向不变,进入水中;
2. 确定水中光线与平面镜的入射点,过该点作平面镜的法线,根据反射角等于入射角,画出反射光线;
3. 反射光线到达水面的入射点,过该点作水面的法线,根据光从水斜射入空气时折射角大于入射角,画出折射光线,即为射出水面的大致光路。
【答案】
如图所示
【知识点】
光的反射定律、光的折射规律、光路作图
【点评】
本题综合考查光的反射和折射规律的应用,是光学作图的典型题型,需要学生掌握垂直入射、反射定律、折射规律的要点,难度适中,能较好考查学生的作图能力和规律应用能力。
【难度系数】
0.6
要画出光线的完整光路,需分三步梳理光线传播逻辑:第一步,光线垂直射入水面,根据光的折射规律,垂直入射时传播方向不变,直接进入水中;第二步,水中光线射到平面镜上,需依据光的反射定律画出反射光线;第三步,反射光线从水中斜射入空气,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)画出射出水面的折射光线。每一步都要对应光学规律,确保光路正确。
【解析】
1. 光线垂直射向水面,此时入射角为0°,折射光线沿直线方向不变,进入水中;
2. 确定水中光线与平面镜的入射点,过该点作平面镜的法线,根据反射角等于入射角,画出反射光线;
3. 反射光线到达水面的入射点,过该点作水面的法线,根据光从水斜射入空气时折射角大于入射角,画出折射光线,即为射出水面的大致光路。
【答案】
如图所示
【知识点】
光的反射定律、光的折射规律、光路作图
【点评】
本题综合考查光的反射和折射规律的应用,是光学作图的典型题型,需要学生掌握垂直入射、反射定律、折射规律的要点,难度适中,能较好考查学生的作图能力和规律应用能力。
【难度系数】
0.6
12 [2025东莞期中]如图,一条光线A射向一块玻璃砖。请画出该光线进入玻璃砖和离开玻璃砖时的大致传播路径。

答案
12. 如图所示
解析
【分析】要绘制光线进入和离开玻璃砖的路径,需依据光的折射规律:当光从空气斜射入玻璃时,折射角小于入射角;当光从玻璃斜射入空气时,折射角大于入射角,且两次折射后出射光线与入射光线平行。解题时,先确定两次入射点,分别过入射点作垂直于玻璃砖表面的法线,再根据折射规律画出对应折射光线即可。
【解析】步骤1:在光线A与玻璃砖上表面的交点处,作垂直于玻璃砖上表面的虚线(法线);步骤2:根据光从空气斜射入玻璃时折射角小于入射角,在玻璃砖内部画出折射光线;步骤3:在该折射光线与玻璃砖下表面的交点处,作垂直于玻璃砖下表面的虚线(法线);步骤4:根据光从玻璃斜射入空气时折射角大于入射角,且出射光线与入射光线A平行,画出离开玻璃砖的折射光线,完成光路图。
【答案】
【知识点】光的折射规律
【点评】本题考查玻璃砖中光的折射光路绘制,属于光学基础作图题,需掌握不同介质间折射角的变化规律,作图时要准确绘制法线和折射光线方向。
【难度系数】0.7
【解析】步骤1:在光线A与玻璃砖上表面的交点处,作垂直于玻璃砖上表面的虚线(法线);步骤2:根据光从空气斜射入玻璃时折射角小于入射角,在玻璃砖内部画出折射光线;步骤3:在该折射光线与玻璃砖下表面的交点处,作垂直于玻璃砖下表面的虚线(法线);步骤4:根据光从玻璃斜射入空气时折射角大于入射角,且出射光线与入射光线A平行,画出离开玻璃砖的折射光线,完成光路图。
【答案】
【知识点】光的折射规律
【点评】本题考查玻璃砖中光的折射光路绘制,属于光学基础作图题,需掌握不同介质间折射角的变化规律,作图时要准确绘制法线和折射光线方向。
【难度系数】0.7
13 [2025江门期末]如图是某同学利用光具盘探究光从空气斜射入水中时光路的规律,经过多次实验并记录了如表所示的数据:


入射角α 10° 30° 45° 60°
折射角β 7.1° 20.7° 30° 37.8°
(1)实验中,光具盘相当于带刻度的光屏,除了能显示
(2)分析表格中的数据,你能得出的结论:
(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水中时,其折射角
(4)当光以30°的入射角从水中射入空气中时,其折射角的大小是
入射角α 10° 30° 45° 60°
折射角β 7.1° 20.7° 30° 37.8°
(1)实验中,光具盘相当于带刻度的光屏,除了能显示
光路
,还能直接读出入射角和折射
角的大小。(2)分析表格中的数据,你能得出的结论:
当光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角(合理即可)
(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水中时,其折射角
小于
(选填“大于”“小于”或“等于”)30°。(4)当光以30°的入射角从水中射入空气中时,其折射角的大小是
45°
,这表明在光的折射现象中,光路是可逆
的。答案
13.(1) 光路 折射 (2) 当光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角(合理即可) (3) 小于 (4) 45° 可逆
解析
【分析】
本题围绕光从空气斜射入水中的折射规律实验展开,需结合实验装置功能、表格数据规律、光路可逆原理逐一分析问题:第(1)问需明确光具盘的作用,第(2)问要分析入射角与折射角的数值关系找规律,第(3)问利用入射角和折射角的变化趋势判断结果,第(4)问应用光路可逆原理推导结论。
【解析】
(1)实验中,光具盘可清晰显示光的传播路径(即光路),且带有刻度,能直接读出入射角和折射角的大小,故第一空填“光路”,第二空填“折射”。
(2)观察表格数据:入射角为10°时折射角7.1°,30°时20.7°,45°时30°,60°时37.8°,可见光从空气斜射入水中时,折射角始终小于入射角,且入射角增大时折射角也随之增大,因此结论为:当光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角(合理即可)。
(3)由表格可知,入射角30°对应折射角20.7°,入射角45°对应折射角30°,因此入射角在30°~45°之间时,折射角在20.7°~30°之间,35°的入射角处于该区间,故折射角小于30°。
(4)根据光路可逆原理,光从空气斜射入水中时,入射角45°对应折射角30°,则光从水中斜射入空气时,入射角30°对应的折射角为45°,表明光的折射现象中光路是可逆的。
【答案】
(1) 光路;折射 (2) 当光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角(合理即可) (3) 小于 (4) 45°;可逆
【知识点】
光的折射规律、光路可逆性、光的折射实验
【点评】
本题是光的折射规律的基础探究题,考查实验装置功能、数据归纳能力及光路可逆应用,题型常规,侧重光学基础知识点的掌握,难度适中。
【难度系数】
0.7
本题围绕光从空气斜射入水中的折射规律实验展开,需结合实验装置功能、表格数据规律、光路可逆原理逐一分析问题:第(1)问需明确光具盘的作用,第(2)问要分析入射角与折射角的数值关系找规律,第(3)问利用入射角和折射角的变化趋势判断结果,第(4)问应用光路可逆原理推导结论。
【解析】
(1)实验中,光具盘可清晰显示光的传播路径(即光路),且带有刻度,能直接读出入射角和折射角的大小,故第一空填“光路”,第二空填“折射”。
(2)观察表格数据:入射角为10°时折射角7.1°,30°时20.7°,45°时30°,60°时37.8°,可见光从空气斜射入水中时,折射角始终小于入射角,且入射角增大时折射角也随之增大,因此结论为:当光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角(合理即可)。
(3)由表格可知,入射角30°对应折射角20.7°,入射角45°对应折射角30°,因此入射角在30°~45°之间时,折射角在20.7°~30°之间,35°的入射角处于该区间,故折射角小于30°。
(4)根据光路可逆原理,光从空气斜射入水中时,入射角45°对应折射角30°,则光从水中斜射入空气时,入射角30°对应的折射角为45°,表明光的折射现象中光路是可逆的。
【答案】
(1) 光路;折射 (2) 当光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角(合理即可) (3) 小于 (4) 45°;可逆
【知识点】
光的折射规律、光路可逆性、光的折射实验
【点评】
本题是光的折射规律的基础探究题,考查实验装置功能、数据归纳能力及光路可逆应用,题型常规,侧重光学基础知识点的掌握,难度适中。
【难度系数】
0.7
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