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6.(2023·滨海县二模)一束激光由空气斜射入水中,形成的光路如图,当水面下降时 (
A.反射角变小
B.A点向左移
C.折射角变小
D.A点向右移
D
)A.反射角变小
B.A点向左移
C.折射角变小
D.A点向右移
答案
6.D
解析
【分析】
本题需结合光的反射定律和折射定律分析水面下降时的光路变化：首先明确入射光线方向不变，水面下降时入射角大小不变，因此反射角、折射角均不变；再通过几何关系判断入射点的移动方向，进而确定折射点A的位置变化，逐一分析选项即可。
【解析】
1. 分析反射角和折射角：根据光的反射定律，反射角等于入射角；根据光的折射定律，光从空气斜射入水中时，折射角由入射角和介质种类决定。本题中入射光线方向固定，水面下降时，入射光线与法线的夹角（入射角）大小不变，因此反射角等于入射角也不变，折射角也不变，故选项A（反射角变小）、C（折射角变小）错误。
2. 分析A点的移动：入射光线方向不变，水面下降后，入射光线与新水面的交点（新入射点）在原入射点O的右侧（几何关系：入射光线斜向右下，水面下移，交点向右偏移）；由于折射角不变，折射光线的方向保持不变，因此新的折射光线在容器底部的落点A会向右移动，故选项B（A点向左移）错误，选项D（A点向右移）正确。
【答案】
D
【知识点】
光的反射定律、光的折射定律
【点评】
本题结合实际情境考查光学定律的应用，核心是理解“入射光线方向不变时，入射角、反射角、折射角均不变”，需结合几何关系分析入射点与折射点的位置变化，属于中等难度的光学应用题，能有效考查学生对光学规律的理解和应用能力。
【难度系数】
0.5
本题需结合光的反射定律和折射定律分析水面下降时的光路变化：首先明确入射光线方向不变，水面下降时入射角大小不变，因此反射角、折射角均不变；再通过几何关系判断入射点的移动方向，进而确定折射点A的位置变化，逐一分析选项即可。
【解析】
1. 分析反射角和折射角：根据光的反射定律，反射角等于入射角；根据光的折射定律，光从空气斜射入水中时，折射角由入射角和介质种类决定。本题中入射光线方向固定，水面下降时，入射光线与法线的夹角（入射角）大小不变，因此反射角等于入射角也不变，折射角也不变，故选项A（反射角变小）、C（折射角变小）错误。
2. 分析A点的移动：入射光线方向不变，水面下降后，入射光线与新水面的交点（新入射点）在原入射点O的右侧（几何关系：入射光线斜向右下，水面下移，交点向右偏移）；由于折射角不变，折射光线的方向保持不变，因此新的折射光线在容器底部的落点A会向右移动，故选项B（A点向左移）错误，选项D（A点向右移）正确。
【答案】
D
【知识点】
光的反射定律、光的折射定律
【点评】
本题结合实际情境考查光学定律的应用，核心是理解“入射光线方向不变时，入射角、反射角、折射角均不变”，需结合几何关系分析入射点与折射点的位置变化，属于中等难度的光学应用题，能有效考查学生对光学规律的理解和应用能力。
【难度系数】
0.5
7.(2024·东海县二模)水池的侧壁A点处安装一盏射灯，B点是它在水中像的位置，射灯发出一束光经水面折射后在池底C点形成光斑.下列水位位置及大致光路图正确的是 (
A
)答案
7.A
解析
【分析】
要解决此题，需结合两个核心知识点：一是平面镜成像规律，水面相当于平面镜，像与物关于镜面对称，据此确定水面位置；二是光的折射规律，光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角，折射光线向法线偏折，据此判断光路是否正确。首先根据A和B的像的位置，确定水面应在A、B两点的中间，再验证折射光路是否符合折射规律。
【解析】
1. 确定水面位置：B是A在水中的像，水面相当于平面镜，根据平面镜成像“像与物关于镜面对称”的特点，A和B应关于水面对称，因此水面需位于A、B两点之间，排除水面位置不符合的B、C、D选项。
2. 判断折射光路：射灯发出的光从空气斜射入水中，根据光的折射规律，折射角小于入射角，折射光线向垂直水面的法线偏折，A选项的折射光线符合这一规律，光路正确。
综上，正确选项为A。
【答案】
A
【知识点】
光的折射规律；平面镜成像特点
【点评】
本题结合平面镜成像与光的折射规律，考查学生对光学规律的综合应用能力，需先利用像的对称性确定水面位置，再验证折射光路，是光学的基础应用题。
【难度系数】
0.6
要解决此题，需结合两个核心知识点：一是平面镜成像规律，水面相当于平面镜，像与物关于镜面对称，据此确定水面位置；二是光的折射规律，光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角，折射光线向法线偏折，据此判断光路是否正确。首先根据A和B的像的位置，确定水面应在A、B两点的中间，再验证折射光路是否符合折射规律。
【解析】
1. 确定水面位置：B是A在水中的像，水面相当于平面镜，根据平面镜成像“像与物关于镜面对称”的特点，A和B应关于水面对称，因此水面需位于A、B两点之间，排除水面位置不符合的B、C、D选项。
2. 判断折射光路：射灯发出的光从空气斜射入水中，根据光的折射规律，折射角小于入射角，折射光线向垂直水面的法线偏折，A选项的折射光线符合这一规律，光路正确。
综上，正确选项为A。
【答案】
A
【知识点】
光的折射规律；平面镜成像特点
【点评】
本题结合平面镜成像与光的折射规律，考查学生对光学规律的综合应用能力，需先利用像的对称性确定水面位置，再验证折射光路，是光学的基础应用题。
【难度系数】
0.6
8.如图所示,光在水和空气的界面CD处同时发生反射和折射,入射角为
30
度,折射角为42
度,界面CD上面的介质是空气
.答案
8.30 42 空气
解析
【分析】
首先需明确图中虚线为法线，CD为界面（法线与CD垂直）。根据光的反射定律，反射角等于入射角，需先确定入射光线与法线的夹角得到入射角；再根据折射角是折射光线与法线的夹角计算折射角；最后依据折射角与入射角的大小关系判断介质：当光从光密介质斜射入光疏介质时，折射角大于入射角，反之则折射角小于入射角。
【解析】
1. 确定法线与界面：由图可知，虚线为法线，CD为界面，法线与CD垂直，故法线与CD的夹角为90°。
2. 计算入射角：入射光线与CD的夹角为60°，则入射角（入射光线与法线的夹角）=90°-60°=30°。
3. 计算折射角：折射光线与CD的夹角为48°，则折射角（折射光线与法线的夹角）=90°-48°=42°。
4. 判断介质：因为折射角（42°）大于入射角（30°），说明光是从光密介质（水）斜射入光疏介质（空气），因此界面CD上方的介质是空气。
【答案】
30；42；空气
【知识点】
光的反射定律；光的折射规律
【点评】
本题考查光的反射和折射规律的应用，核心是准确区分法线与界面，正确计算入射角、折射角，再通过角度大小判断介质，属于光学基础题，需牢记相关规律即可解答。
【难度系数】
0.5
首先需明确图中虚线为法线，CD为界面（法线与CD垂直）。根据光的反射定律，反射角等于入射角，需先确定入射光线与法线的夹角得到入射角；再根据折射角是折射光线与法线的夹角计算折射角；最后依据折射角与入射角的大小关系判断介质：当光从光密介质斜射入光疏介质时，折射角大于入射角，反之则折射角小于入射角。
【解析】
1. 确定法线与界面：由图可知，虚线为法线，CD为界面，法线与CD垂直，故法线与CD的夹角为90°。
2. 计算入射角：入射光线与CD的夹角为60°，则入射角（入射光线与法线的夹角）=90°-60°=30°。
3. 计算折射角：折射光线与CD的夹角为48°，则折射角（折射光线与法线的夹角）=90°-48°=42°。
4. 判断介质：因为折射角（42°）大于入射角（30°），说明光是从光密介质（水）斜射入光疏介质（空气），因此界面CD上方的介质是空气。
【答案】
30；42；空气
【知识点】
光的反射定律；光的折射规律
【点评】
本题考查光的反射和折射规律的应用，核心是准确区分法线与界面，正确计算入射角、折射角，再通过角度大小判断介质，属于光学基础题，需牢记相关规律即可解答。
【难度系数】
0.5
9.(2023·南通期末)如图所示,小张用激光笔发出的一束光从空气中的A点斜射到水面上的O点,经反射后在足够长的刻度尺上形成一光点B.
(1)若入射光线与界面所成的夹角为$40°$,则反射角为
(2)保持入射点O不变,将激光笔发出的光顺时针转动$10°$,则在刻度尺上形成的光点将会
(3)图中折射光线在刻度尺上也形成一个光点C(图中未标出),则B、C两光点到界面的距离大小关系是:$s_{BD}$
(1)若入射光线与界面所成的夹角为$40°$,则反射角为
50°
.(2)保持入射点O不变,将激光笔发出的光顺时针转动$10°$,则在刻度尺上形成的光点将会
向上
(选填“向上”或“向下”)移动.(3)图中折射光线在刻度尺上也形成一个光点C(图中未标出),则B、C两光点到界面的距离大小关系是:$s_{BD}$
＜
(选填“＞”“＜”或“=”)s_{CD}.答案
9.(1)50° (2)向上 (3)＜
解析
【分析】
本题考查光的反射定律和光的折射规律，解题思路如下：
(1) 明确反射角是反射光线与法线的夹角，入射光线与界面的夹角和入射角互余，根据反射角等于入射角计算反射角；
(2) 入射光线转动时，入射角变化会导致反射角同步变化，结合反射光线的偏转方向判断光点移动方向；
(3) 利用光的折射规律（空气斜射入水中时折射角小于入射角），结合几何中三角函数关系分析B、C到界面的距离大小。
【解析】
(1) 入射光线与界面的夹角为40°，则入射角为$90°-40°=50°$，根据光的反射定律，反射角等于入射角，因此反射角为$50°$；
(2) 入射点O不变，激光笔发出的光顺时针转动10°，入射光线靠近法线，入射角减小，反射角也随之减小，反射光线向法线靠近，因此刻度尺上的光点将向上移动；
(3) 设水平距离OD为$L$，反射光线与界面的夹角为$θ$，则$BD = L · \tanθ$；光从空气斜射入水中，折射角小于入射角，因此折射光线与界面的夹角$α ＞ θ$，则$CD = L · \tanα$，由于$α ＞ θ$，$\tanα ＞ \tanθ$，故$CD ＞ BD$，即$s_{BD} ＜ s_{CD}$。
【答案】
(1)$50°$；(2)向上；(3)$＜$
【知识点】
光的反射定律；光的折射规律；几何角度与距离分析
【点评】
本题结合光的反射、折射规律，通过几何关系分析光线位置变化，需要准确理解反射角、折射角的定义，难度适中，考查学生的综合应用能力。
【难度系数】
0.3
本题考查光的反射定律和光的折射规律，解题思路如下：
(1) 明确反射角是反射光线与法线的夹角，入射光线与界面的夹角和入射角互余，根据反射角等于入射角计算反射角；
(2) 入射光线转动时，入射角变化会导致反射角同步变化，结合反射光线的偏转方向判断光点移动方向；
(3) 利用光的折射规律（空气斜射入水中时折射角小于入射角），结合几何中三角函数关系分析B、C到界面的距离大小。
【解析】
(1) 入射光线与界面的夹角为40°，则入射角为$90°-40°=50°$，根据光的反射定律，反射角等于入射角，因此反射角为$50°$；
(2) 入射点O不变，激光笔发出的光顺时针转动10°，入射光线靠近法线，入射角减小，反射角也随之减小，反射光线向法线靠近，因此刻度尺上的光点将向上移动；
(3) 设水平距离OD为$L$，反射光线与界面的夹角为$θ$，则$BD = L · \tanθ$；光从空气斜射入水中，折射角小于入射角，因此折射光线与界面的夹角$α ＞ θ$，则$CD = L · \tanα$，由于$α ＞ θ$，$\tanα ＞ \tanθ$，故$CD ＞ BD$，即$s_{BD} ＜ s_{CD}$。
【答案】
(1)$50°$；(2)向上；(3)$＜$
【知识点】
光的反射定律；光的折射规律；几何角度与距离分析
【点评】
本题结合光的反射、折射规律，通过几何关系分析光线位置变化，需要准确理解反射角、折射角的定义，难度适中，考查学生的综合应用能力。
【难度系数】
0.3
10.能用来解释“潭清疑水浅”这一现象形成原因的光路是 （
A
）答案
10.A
解析
【分析】
要解释“潭清疑水浅”现象，需明确该现象由光的折射形成：池底的光线从水中斜射入空气时，折射光线会远离法线，人眼逆着折射光线看，会觉得池底变浅。解题时需抓住两个关键：一是光的传播方向（从水到空气），二是折射规律（光从水斜射入空气时，折射角大于入射角），据此判断各选项光路是否正确。
【解析】
“潭清疑水浅”的成因是：池底反射的光线从水中斜射入空气中，发生折射，折射光线远离法线，人眼逆着折射光线的方向看去，形成虚像，导致视觉上觉得水变浅。对各选项逐一分析：
选项A：光线从水中斜射入空气，折射角大于入射角，符合光的折射规律，光路正确；
选项B：光线传播方向是从空气斜射入水中，与“潭清疑水浅”的光传播方向不符，错误；
选项C：光线传播方向是从空气斜射入水中，且折射角小于入射角，既不符合传播方向，也不符合折射规律，错误；
选项D：光线虽从水中射向空气，但折射光线的方向不符合折射规律，错误。
【答案】
A
【知识点】
光的折射现象
【点评】
本题结合生活中的常见现象考查光的折射规律的应用，需准确把握光的传播方向和折射角与入射角的关系，属于光学基础题，难度适中。
【难度系数】
0.6
要解释“潭清疑水浅”现象，需明确该现象由光的折射形成：池底的光线从水中斜射入空气时，折射光线会远离法线，人眼逆着折射光线看，会觉得池底变浅。解题时需抓住两个关键：一是光的传播方向（从水到空气），二是折射规律（光从水斜射入空气时，折射角大于入射角），据此判断各选项光路是否正确。
【解析】
“潭清疑水浅”的成因是：池底反射的光线从水中斜射入空气中，发生折射，折射光线远离法线，人眼逆着折射光线的方向看去，形成虚像，导致视觉上觉得水变浅。对各选项逐一分析：
选项A：光线从水中斜射入空气，折射角大于入射角，符合光的折射规律，光路正确；
选项B：光线传播方向是从空气斜射入水中，与“潭清疑水浅”的光传播方向不符，错误；
选项C：光线传播方向是从空气斜射入水中，且折射角小于入射角，既不符合传播方向，也不符合折射规律，错误；
选项D：光线虽从水中射向空气，但折射光线的方向不符合折射规律，错误。
【答案】
A
【知识点】
光的折射现象
【点评】
本题结合生活中的常见现象考查光的折射规律的应用，需准确把握光的传播方向和折射角与入射角的关系，属于光学基础题，难度适中。
【难度系数】
0.6
