登录
12.(2024·武进区校级一模)如图所示，光线从空气射入某种液体中，入射角为$45°$，折射角为$30°$，光线射到液体底部水平放置的平面镜上又反射回来，最后光线又回到空气中的折射角是（
A.$30°$
B.$45°$
C.$55°$
D.$60°$
B
）A.$30°$
B.$45°$
C.$55°$
D.$60°$
答案
12.B
解析
【分析】
要解决这道题，需分三步梳理光线的传播过程：第一步，明确光线从空气射入液体时的折射角度；第二步，分析光线在平面镜上反射后的角度关系；第三步，利用光路可逆原理确定光线从液体射回空气时的折射角。具体来说：1. 空气到液体的折射阶段，入射角为45°，折射角为30°；2. 液体中的光线入射到平面镜，根据反射定律，反射角等于入射角，因此反射光线在液体中与法线的夹角为30°；3. 反射光线从液体射向空气时，此时液体中入射光线与法线的夹角为30°，结合光路可逆，折射角等于空气到液体时的入射角45°，即可得出结果。
【解析】
1. 光线从空气斜射入液体时，入射角为45°，折射角为30°；
2. 光线到达液体底部的平面镜，发生光的反射，根据光的反射定律：反射角等于入射角，可知反射光线在液体中与法线的夹角为30°；
3. 反射光线从液体斜射入空气时，此时入射光线在液体中与法线的夹角为30°，根据光路可逆原理：光在折射时光路可逆，当光从液体斜射入空气时，折射角等于光从空气斜射入液体时的入射角，即45°，因此最后光线回到空气中的折射角为45°。
【答案】
B
【知识点】
光的折射定律、光的反射定律、光路可逆原理
【点评】
本题综合考查光的折射、反射规律及光路可逆的应用，解题关键是理清光线的传播路径，结合各定律逐步推导角度关系，属于中等难度的光学题。
【难度系数】
0.5
要解决这道题，需分三步梳理光线的传播过程：第一步，明确光线从空气射入液体时的折射角度；第二步，分析光线在平面镜上反射后的角度关系；第三步，利用光路可逆原理确定光线从液体射回空气时的折射角。具体来说：1. 空气到液体的折射阶段，入射角为45°，折射角为30°；2. 液体中的光线入射到平面镜，根据反射定律，反射角等于入射角，因此反射光线在液体中与法线的夹角为30°；3. 反射光线从液体射向空气时，此时液体中入射光线与法线的夹角为30°，结合光路可逆，折射角等于空气到液体时的入射角45°，即可得出结果。
【解析】
1. 光线从空气斜射入液体时，入射角为45°，折射角为30°；
2. 光线到达液体底部的平面镜，发生光的反射，根据光的反射定律：反射角等于入射角，可知反射光线在液体中与法线的夹角为30°；
3. 反射光线从液体斜射入空气时，此时入射光线在液体中与法线的夹角为30°，根据光路可逆原理：光在折射时光路可逆，当光从液体斜射入空气时，折射角等于光从空气斜射入液体时的入射角，即45°，因此最后光线回到空气中的折射角为45°。
【答案】
B
【知识点】
光的折射定律、光的反射定律、光路可逆原理
【点评】
本题综合考查光的折射、反射规律及光路可逆的应用，解题关键是理清光线的传播路径，结合各定律逐步推导角度关系，属于中等难度的光学题。
【难度系数】
0.5
13.学校新建成一个喷水池，在池底的中央安装一只射灯.经过连续几天观察，小敏同学发现：池内无水时，射灯发出的一束光照在池壁上，在S点形成一个亮斑，如图所示；当池内水面升至a位置时，她在池旁看到亮斑的位置在P点；当水面升至b位置时，她看到亮斑的位置在Q点.则
（
A.P点在S点的上方
B.Q点在S点的上方
C.P点和S点重合
D.Q点和S点重合
（
B
）A.P点在S点的上方
B.Q点在S点的上方
C.P点和S点重合
D.Q点和S点重合
答案
13.B
解析
【分析】
本题需分两种水面高度情况分析光的传播路径：
1. 池内无水时，射灯发出的光沿直线传播，在池壁S点形成亮斑。
2. 当水面升至a位置时，光从水（光密介质）斜射入空气（光疏介质），根据光的折射规律，折射角大于入射角，折射光线会向远离法线的方向偏折，因此亮斑P点位于S点的下方，故A、C选项错误。
3. 当水面升至b位置时，光先在水中沿直线传播，到达水面后再发生折射，此时的入射点比水面在a时更靠近S点的正上方，折射后的光线与无水时的直线传播光线相比，亮斑Q点位于S点的上方，故B选项正确，D选项错误。
【解析】
1. 无水状态：光沿直线传播，亮斑在S点。
2. 水面升至a时：光从水斜射入空气，折射角大于入射角，折射光线向远离法线方向偏折，亮斑P在S点下方，排除A、C。
3. 水面升至b时：光在水中沿直线传播后发生折射，入射点更接近S点正上方，折射后亮斑Q在S点上方，故B正确。
【答案】
B
【知识点】
光的折射规律、光的直线传播
【点评】
本题结合喷水池实际场景，考查光的直线传播与折射规律的应用，需分情况分析不同水面高度下的光传播路径，明确折射时的偏折方向是解题关键，难度适中。
【难度系数】
0.5
本题需分两种水面高度情况分析光的传播路径：
1. 池内无水时，射灯发出的光沿直线传播，在池壁S点形成亮斑。
2. 当水面升至a位置时，光从水（光密介质）斜射入空气（光疏介质），根据光的折射规律，折射角大于入射角，折射光线会向远离法线的方向偏折，因此亮斑P点位于S点的下方，故A、C选项错误。
3. 当水面升至b位置时，光先在水中沿直线传播，到达水面后再发生折射，此时的入射点比水面在a时更靠近S点的正上方，折射后的光线与无水时的直线传播光线相比，亮斑Q点位于S点的上方，故B选项正确，D选项错误。
【解析】
1. 无水状态：光沿直线传播，亮斑在S点。
2. 水面升至a时：光从水斜射入空气，折射角大于入射角，折射光线向远离法线方向偏折，亮斑P在S点下方，排除A、C。
3. 水面升至b时：光在水中沿直线传播后发生折射，入射点更接近S点正上方，折射后亮斑Q在S点上方，故B正确。
【答案】
B
【知识点】
光的折射规律、光的直线传播
【点评】
本题结合喷水池实际场景，考查光的直线传播与折射规律的应用，需分情况分析不同水面高度下的光传播路径，明确折射时的偏折方向是解题关键，难度适中。
【难度系数】
0.5
14.如图是小明眼睛在N点看到鱼缸内M点处鹅卵石的光路图.鱼缸内注入更多水后,小明的眼睛在N点仍然可以看到鹅卵石.选项中带箭头的虚线代表原来的光路,能正确反映水变多后小明看到鹅卵石的光路图是（
C
）答案
14.C
解析
【分析】
本题考查光的折射成像原理。解题思路：①明确人看到水中物体的本质：水中物体反射的光经水面折射后进入人眼，人眼逆着折射光线会形成虚像；②注入更多水后，鹅卵石实际位置不变，但水面升高，光线从鹅卵石到水面的入射点会发生移动；③结合光的折射规律（光从水斜射入空气时，折射角大于入射角），判断折射光线的路径需指向N点，且人眼视觉上像的位置仍沿原虚线方向，据此确定正确光路。
【解析】
原来的光路是光从水中M点斜射入空气，折射后进入N点，折射角大于入射角。注入更多水后，水面上升，M点位置不变，光线从M出发到达新的水面入射点，再折射进入N点。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，且人眼逆着折射光线看，像的位置仍在原虚线上，因此新光路需满足：实际光线从M到新水面入射点，折射后指向N点，反向延长线与原虚线重合，符合要求的是选项C。
【答案】
C
【知识点】
光的折射现象、光的折射规律
【点评】
本题结合生活场景考查光的折射成像，需理解水面变化对光线入射点的影响，以及折射规律的应用，属于光学基础题。
【难度系数】
0.5
本题考查光的折射成像原理。解题思路：①明确人看到水中物体的本质：水中物体反射的光经水面折射后进入人眼，人眼逆着折射光线会形成虚像；②注入更多水后，鹅卵石实际位置不变，但水面升高，光线从鹅卵石到水面的入射点会发生移动；③结合光的折射规律（光从水斜射入空气时，折射角大于入射角），判断折射光线的路径需指向N点，且人眼视觉上像的位置仍沿原虚线方向，据此确定正确光路。
【解析】
原来的光路是光从水中M点斜射入空气，折射后进入N点，折射角大于入射角。注入更多水后，水面上升，M点位置不变，光线从M出发到达新的水面入射点，再折射进入N点。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，且人眼逆着折射光线看，像的位置仍在原虚线上，因此新光路需满足：实际光线从M到新水面入射点，折射后指向N点，反向延长线与原虚线重合，符合要求的是选项C。
【答案】
C
【知识点】
光的折射现象、光的折射规律
【点评】
本题结合生活场景考查光的折射成像，需理解水面变化对光线入射点的影响，以及折射规律的应用，属于光学基础题。
【难度系数】
0.5
