1 一束光线从玻璃斜射入空气中,如图甲所示,则折射角为

30°
。一束光线由空气斜射入水中,如图乙所示,当夹角i增大时,折射角将减小
(填“增大”“减小”或“不变”)。答案
1. 30° 减小
解析
【分析】
要解决本题,需明确入射角、折射角的定义,以及光的折射规律:光从玻璃斜射入空气时,折射角与入射角满足折射规律;光从空气斜射入水中时,折射角随入射角的变化而变化。对于甲图,先确定界面和法线,结合图中角度计算折射角;对于乙图,先明确夹角i与入射角的关系,再根据折射规律判断折射角的变化。
【解析】
1. 甲图:光线从玻璃斜射入空气,法线与界面垂直,入射光线与界面的夹角为60°,因此入射角为90°−60°=30°;折射角是折射光线与法线的夹角,由图可知折射角为30°。
2. 乙图:光线从空气斜射入水中,夹角i是光线与界面的夹角,入射角为90°−i;当i增大时,入射角减小,根据光的折射规律,光从空气斜射入水中时,折射角随入射角的减小而减小,因此折射角减小。
【答案】
30°;减小
【知识点】
光的折射规律
【点评】
本题考查光的折射规律的基础应用,需掌握入射角、折射角的概念,以及折射角随入射角的变化关系,属于基础题,难度不大。
【难度系数】
0.3
要解决本题,需明确入射角、折射角的定义,以及光的折射规律:光从玻璃斜射入空气时,折射角与入射角满足折射规律;光从空气斜射入水中时,折射角随入射角的变化而变化。对于甲图,先确定界面和法线,结合图中角度计算折射角;对于乙图,先明确夹角i与入射角的关系,再根据折射规律判断折射角的变化。
【解析】
1. 甲图:光线从玻璃斜射入空气,法线与界面垂直,入射光线与界面的夹角为60°,因此入射角为90°−60°=30°;折射角是折射光线与法线的夹角,由图可知折射角为30°。
2. 乙图:光线从空气斜射入水中,夹角i是光线与界面的夹角,入射角为90°−i;当i增大时,入射角减小,根据光的折射规律,光从空气斜射入水中时,折射角随入射角的减小而减小,因此折射角减小。
【答案】
30°;减小
【知识点】
光的折射规律
【点评】
本题考查光的折射规律的基础应用,需掌握入射角、折射角的概念,以及折射角随入射角的变化关系,属于基础题,难度不大。
【难度系数】
0.3
2 一束光在空气与某透明物质的界面处发生了反射和折射现象,其光路如图所示。其中入射角为

第2题图 第3题图
40°
,折射角为20°
,界面上方为空气
(填“空气”“透明”或“物质”)。第2题图 第3题图
答案
2. 40° 20° 空气
解析
【分析】
要解决这道题,需结合光的反射定律和折射规律分析:首先确定界面和法线(法线与界面垂直),再根据“反射角等于入射角”找到入射光线、反射光线,最后通过折射角与入射角的大小关系判断介质。步骤如下:1. 明确水平直线为界面,法线垂直于界面(竖直方向);2. 入射光线与界面夹角为50°,入射角是入射光线与法线的夹角,计算得入射角为90°-50°=40°;3. 折射光线与界面夹角为70°,折射角是折射光线与法线的夹角,计算得折射角为90°-70°=20°;4. 因折射角小于入射角,根据折射规律,光从空气斜射入透明介质时折射角更小,故界面上方为空气。
【解析】
1. 确定界面与法线:图中水平直线为界面,法线垂直于界面(竖直方向);
2. 计算入射角:入射光线与界面夹角为50°,入射角=90°-50°=40°;
3. 计算折射角:折射光线与界面夹角为70°,折射角=90°-70°=20°;
4. 判断介质:折射角(20°)小于入射角(40°),根据光的折射规律,光从空气斜射入其他透明介质时折射角小于入射角,因此界面上方为空气。
【答案】
40° 20° 空气
【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综合应用,核心是正确区分入射角、折射角,利用反射角等于入射角及折射角与入射角的大小关系判断介质,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,需结合光的反射定律和折射规律分析:首先确定界面和法线(法线与界面垂直),再根据“反射角等于入射角”找到入射光线、反射光线,最后通过折射角与入射角的大小关系判断介质。步骤如下:1. 明确水平直线为界面,法线垂直于界面(竖直方向);2. 入射光线与界面夹角为50°,入射角是入射光线与法线的夹角,计算得入射角为90°-50°=40°;3. 折射光线与界面夹角为70°,折射角是折射光线与法线的夹角,计算得折射角为90°-70°=20°;4. 因折射角小于入射角,根据折射规律,光从空气斜射入透明介质时折射角更小,故界面上方为空气。
【解析】
1. 确定界面与法线:图中水平直线为界面,法线垂直于界面(竖直方向);
2. 计算入射角:入射光线与界面夹角为50°,入射角=90°-50°=40°;
3. 计算折射角:折射光线与界面夹角为70°,折射角=90°-70°=20°;
4. 判断介质:折射角(20°)小于入射角(40°),根据光的折射规律,光从空气斜射入其他透明介质时折射角小于入射角,因此界面上方为空气。
【答案】
40° 20° 空气
【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综合应用,核心是正确区分入射角、折射角,利用反射角等于入射角及折射角与入射角的大小关系判断介质,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.6
3 [2025周口鹿邑二模]如图所示,一束激光AO由空气斜射入玻璃砖,折射后从另一侧面射出,其出射点可能是图中的(

A.M点
B.N点
C.P点
D.Q点
B
)A.M点
B.N点
C.P点
D.Q点
答案
3. B
解析
【分析】要确定激光从玻璃砖射出的位置,需依据光的折射规律:当光从空气斜射入玻璃等介质时,折射光线会向法线偏折,且折射角小于入射角。首先明确入射点为O,法线是过O点垂直于玻璃砖上表面的虚线;入射光线AO从空气斜射入玻璃砖后,折射光线会向法线方向偏折,不会沿直线传播到P点,因此出射点应在M和P之间,对应图中的N点。
【解析】光从空气斜射入玻璃砖时,折射光线向法线偏折,折射角小于入射角。入射光线AO在O点进入玻璃砖后,折射光线向法线(OM方向)偏折,因此不会到达直线传播对应的P点,而是位于M与P之间,故出射点为N点。
【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,核心是理解光从空气斜射入介质时的偏折特点,属于基础题型,难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】光从空气斜射入玻璃砖时,折射光线向法线偏折,折射角小于入射角。入射光线AO在O点进入玻璃砖后,折射光线向法线(OM方向)偏折,因此不会到达直线传播对应的P点,而是位于M与P之间,故出射点为N点。
【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,核心是理解光从空气斜射入介质时的偏折特点,属于基础题型,难度适中。
【难度系数】0.6
4 [2025株洲荷塘模拟]“绕池闲步看鱼游,正值儿童弄钓舟”,能描述诗人看到鱼在水里游这一过程的正确光路图是(
D
)答案
4. D
解析
【分析】诗人看到水中的鱼,是鱼反射的光线从水中斜射入空气中,最终进入人的眼睛,因此光路的方向是从水中(鱼)指向空气(人眼),箭头方向需正确。根据光的折射规律:光从水(光密介质)斜射入空气(光疏介质)时,折射角大于入射角,折射光线会远离法线,据此判断正确的光路图。
【解析】判断该光路需满足两个要点:①光线方向:鱼反射的光从水中进入空气,箭头应从水中指向空气;②折射规律:光从水斜射入空气时,折射角大于入射角,折射光线远离法线。
选项A:光线方向错误(从空气指向水中),排除;
选项B:折射角等于入射角,不符合光从水到空气的折射规律,排除;
选项C:折射光线向法线偏折,是光从空气射入水中的情况,不符合题意,排除;
选项D:光线方向正确,折射角大于入射角,折射光线远离法线,符合光的折射规律。
【答案】D
【知识点】光的折射规律
【点评】本题考查光的折射规律在生活中的应用,核心是明确光线传播方向及不同介质间的折射规律,属于基础光学题,需注意区分光从水、空气斜射时的折射特点。
【难度系数】0.5
【解析】判断该光路需满足两个要点:①光线方向:鱼反射的光从水中进入空气,箭头应从水中指向空气;②折射规律:光从水斜射入空气时,折射角大于入射角,折射光线远离法线。
选项A:光线方向错误(从空气指向水中),排除;
选项B:折射角等于入射角,不符合光从水到空气的折射规律,排除;
选项C:折射光线向法线偏折,是光从空气射入水中的情况,不符合题意,排除;
选项D:光线方向正确,折射角大于入射角,折射光线远离法线,符合光的折射规律。
【答案】D
【知识点】光的折射规律
【点评】本题考查光的折射规律在生活中的应用,核心是明确光线传播方向及不同介质间的折射规律,属于基础光学题,需注意区分光从水、空气斜射时的折射特点。
【难度系数】0.5
5 某同学做“探究光折射时的特点”实验,如图是光从空气斜射入水中时的光路。通过实验还得到如下数据:
| 入射角α | 0° | 15° | 30° | 45° | 60° |
| ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- |
| 反射角β | 0° |
| 30° | 45° | 60° |
| 折射角γ | 0° | 11° | 22.1° | 35.4° | 40.9° |
分析表中数据,可得出结论:
(1)光从空气斜射到水面时,将同时发生反射和
(2)光从空气斜射到水面时,折射角随入射角的增大而
(3)当光以11°的入射角从水中射入空气中时,其折射角的度数是

| 入射角α | 0° | 15° | 30° | 45° | 60° |
| ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- |
| 反射角β | 0° |
| 折射角γ | 0° | 11° | 22.1° | 35.4° | 40.9° |
分析表中数据,可得出结论:
(1)光从空气斜射到水面时,将同时发生反射和
折射
现象。(2)光从空气斜射到水面时,折射角随入射角的增大而
增大
(填“增大”“减小”或“不变”),且折射角小于
(填“大于”“小于”或“等于”)入射角;当入射光线垂直于水面入射时,折射角是0°
。(3)当光以11°的入射角从水中射入空气中时,其折射角的度数是
15°
,判断的理由是折射现象中,光路是可逆的
。答案
5. (1) 折射 (2) 增大 小于 0° (3) 15° 折射现象中,光路是可逆的
解析
【分析】
本题围绕“探究光折射时的特点”实验展开,需结合实验数据和光学规律逐步分析:
1. 观察题目,光从空气斜射入水中时,表格同时给出了反射角和折射角数据,说明光斜射到水面时会同时发生反射和折射现象;
2. 分析表格中入射角与折射角的变化关系:入射角从0°到60°逐渐增大,折射角也同步增大,且折射角始终小于入射角;当入射角为0°(垂直入射)时,折射角为0°;
3. 利用光路可逆原理:光的折射现象中光路可逆,因此当光从水中以11°入射角射入空气时,对应的折射角等于光从空气以15°入射角射入水中时的折射角。
【解析】
(1)光从空气斜射到水面时,除反射外还会发生折射现象,故填“折射”;
(2)由表格数据可知,折射角随入射角的增大而增大;光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角;当入射光线垂直水面(入射角为0°)时,折射角为0°;
(3)根据折射光路可逆性:光从空气以15°入射角射入水中时折射角为11°,因此光从水中以11°入射角射入空气时,折射角为15°,理由是折射现象中光路可逆。
【答案】
(1) 折射 (2) 增大 小于 0° (3) 15° 折射现象中,光路是可逆的
【知识点】
光的折射规律、光路可逆、光的反射与折射
【点评】
本题为光的折射实验基础题,通过实验数据考查核心光学规律,侧重基础知识点的理解与应用,难度较低。
【难度系数】
0.8
本题围绕“探究光折射时的特点”实验展开,需结合实验数据和光学规律逐步分析:
1. 观察题目,光从空气斜射入水中时,表格同时给出了反射角和折射角数据,说明光斜射到水面时会同时发生反射和折射现象;
2. 分析表格中入射角与折射角的变化关系:入射角从0°到60°逐渐增大,折射角也同步增大,且折射角始终小于入射角;当入射角为0°(垂直入射)时,折射角为0°;
3. 利用光路可逆原理:光的折射现象中光路可逆,因此当光从水中以11°入射角射入空气时,对应的折射角等于光从空气以15°入射角射入水中时的折射角。
【解析】
(1)光从空气斜射到水面时,除反射外还会发生折射现象,故填“折射”;
(2)由表格数据可知,折射角随入射角的增大而增大;光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角;当入射光线垂直水面(入射角为0°)时,折射角为0°;
(3)根据折射光路可逆性:光从空气以15°入射角射入水中时折射角为11°,因此光从水中以11°入射角射入空气时,折射角为15°,理由是折射现象中光路可逆。
【答案】
(1) 折射 (2) 增大 小于 0° (3) 15° 折射现象中,光路是可逆的
【知识点】
光的折射规律、光路可逆、光的反射与折射
【点评】
本题为光的折射实验基础题,通过实验数据考查核心光学规律,侧重基础知识点的理解与应用,难度较低。
【难度系数】
0.8
6 [2025娄底涟源模拟]如图所示,一束光从水里斜射入空气中,已知折射光线OB,请画出它的入射光线AO的大致方向。

答案
6. 如图所示
解析
【分析】
要画出从水里斜射入空气的入射光线,需依据光的折射规律:光从水(光密介质)斜射入空气(光疏介质)时,折射角大于入射角,且入射光线与折射光线分居法线两侧。首先确定图中的法线NN',折射光线OB在空气侧,入射光线应在水中、法线另一侧,且入射光线与法线的夹角(入射角)小于折射光线与法线的夹角(折射角),最后标注入射光线的箭头(指向O点,代表光从水射向空气)。
【解析】
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,入射光线与折射光线分居法线两侧,作图步骤:
1. 明确图中已给出法线NN';
2. 在水中、法线NN'的另一侧,画入射光线AO,使AO与法线NN'的夹角(入射角)小于OB与法线NN'的夹角(折射角);
3. 在AO上标注箭头,方向指向O点(表示光的传播方向,从水射向空气)。
【答案】
如图所示
【知识点】
光的折射规律
【点评】
本题考查光的折射规律的应用,要求学生根据折射光线画出对应入射光线,属于基础作图题,需牢记光从光密介质斜射入光疏介质的折射特点。
【难度系数】
0.6
要画出从水里斜射入空气的入射光线,需依据光的折射规律:光从水(光密介质)斜射入空气(光疏介质)时,折射角大于入射角,且入射光线与折射光线分居法线两侧。首先确定图中的法线NN',折射光线OB在空气侧,入射光线应在水中、法线另一侧,且入射光线与法线的夹角(入射角)小于折射光线与法线的夹角(折射角),最后标注入射光线的箭头(指向O点,代表光从水射向空气)。
【解析】
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,入射光线与折射光线分居法线两侧,作图步骤:
1. 明确图中已给出法线NN';
2. 在水中、法线NN'的另一侧,画入射光线AO,使AO与法线NN'的夹角(入射角)小于OB与法线NN'的夹角(折射角);
3. 在AO上标注箭头,方向指向O点(表示光的传播方向,从水射向空气)。
【答案】
如图所示
【知识点】
光的折射规律
【点评】
本题考查光的折射规律的应用,要求学生根据折射光线画出对应入射光线,属于基础作图题,需牢记光从光密介质斜射入光疏介质的折射特点。
【难度系数】
0.6
7 如图,一束光从直角三角形玻璃砖AB面垂直射入,并从玻璃砖AC面射出。请画出该过程发生的两次折射的光路图。

答案
7. 如图所示
解析
【分析】
要画出光在玻璃砖中两次折射的光路,需分两步分析:① 光垂直入射AB面时,根据光的折射规律,入射角为0°时折射光线传播方向不变,直接沿直线进入玻璃砖;② 光线从AC面射出时,是从玻璃(光密介质)斜射入空气(光疏介质),需先画AC面的法线,再根据“光从光密介质斜射入光疏介质时,折射角大于入射角”的规律,画出远离法线的折射光线。
【解析】
1. 第一次折射:光从空气垂直入射到玻璃砖的AB面,入射光线与AB面的法线重合,入射角为0°,折射光线传播方向不变,沿直线进入玻璃砖内部;
2. 第二次折射:光线到达AC面时,先过入射点作AC面的法线(垂直于AC的虚线);由于光从玻璃斜射入空气,折射角大于入射角,在法线另一侧的空气中画出折射光线,使折射光线远离法线,完成第二次折射的光路。
【答案】
如图所示
【知识点】
光的折射规律、垂直入射的折射特点
【点评】
本题考查光的折射规律的应用,核心是掌握垂直入射时光线方向不变,以及光从光密介质斜射入光疏介质时折射角大于入射角的规律,画图时需注意法线的规范画法和折射光线的方向,是光学作图的基础题型。
【难度系数】
0.5
要画出光在玻璃砖中两次折射的光路,需分两步分析:① 光垂直入射AB面时,根据光的折射规律,入射角为0°时折射光线传播方向不变,直接沿直线进入玻璃砖;② 光线从AC面射出时,是从玻璃(光密介质)斜射入空气(光疏介质),需先画AC面的法线,再根据“光从光密介质斜射入光疏介质时,折射角大于入射角”的规律,画出远离法线的折射光线。
【解析】
1. 第一次折射:光从空气垂直入射到玻璃砖的AB面,入射光线与AB面的法线重合,入射角为0°,折射光线传播方向不变,沿直线进入玻璃砖内部;
2. 第二次折射:光线到达AC面时,先过入射点作AC面的法线(垂直于AC的虚线);由于光从玻璃斜射入空气,折射角大于入射角,在法线另一侧的空气中画出折射光线,使折射光线远离法线,完成第二次折射的光路。
【答案】
如图所示
【知识点】
光的折射规律、垂直入射的折射特点
【点评】
本题考查光的折射规律的应用,核心是掌握垂直入射时光线方向不变,以及光从光密介质斜射入光疏介质时折射角大于入射角的规律,画图时需注意法线的规范画法和折射光线的方向,是光学作图的基础题型。
【难度系数】
0.5
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