1、2022年華師大版科學光的折射規律的應用一選擇題（共5小題）1如圖所示，是光在空氣和玻璃兩種介質中傳播情形，下列說法正確的是（）A入射角等于60°B折射角等于60°CBF是界面DAD的左邊是玻璃2如圖所示，一容器內盛有水，容器的下方有一閥門K，一束與水平方向成60°角的入射光線由空氣射入水中，在容器底部O點形成一個光斑。打開閥門讓水從小孔慢慢流出，在水流出的過程中，下列說法正確的是（）A入射角變大，折射角變大，光斑向左移動B入射角變小，折射角變大，光斑向右移動.C入射角不變，折射角不變，光斑向右移動D入射角不變，折射角變小，光斑向左移動3學校新建成一個噴水池，在池

2、底的中央安裝一只射燈。經過連續幾天觀察，曉霞同學發現：池內無水時，射燈發出的一束光照在池壁上，在S點形成一個亮斑，如圖所示；池內水面升至a位置時，她在池旁看到亮斑的位置在P點；水面升至b位置時，她看到亮斑的位置在Q點。則（）AP點、Q點都在S點的下方BP點、Q點都在S點的上方CP點在S點的下方，Q點在S點的上方DQ點在S點的下方，P點在S點的上方4在探究光的折射規律時，小聰發現從水面上方看水中物體變淺了。為了確定水中物體所成像的位置，小聰利用兩個完全相同的小燈泡a和b、刻度尺設計了兩種方案。方案一：將小燈泡a放在水中某處，再將小燈泡b水面上方，如圖所示，調整b的位置，使它的像與燈泡a的像重合，

3、用刻度尺測出燈泡b到水而的距離；方案二：將小燈泡a放在水中某處，再將小燈泡b水面上方，如圖所示，將刻度尺豎直插入水中，當看到零刻度線與燈泡a的像重合時，讀出刻度尺在水面處的示數。以上兩種方案正確的是（）A僅有方案一B僅有方案二C方案一、方案二都正確D方案一、方案二都不正確5人在B處觀察到一個彩色玻璃球沉在水池底A處，如圖所示。B處用激光射到玻璃球上，則激光應對著（）A正對 A 點BA 點的上方些CA 點的下方些DA 點的左側二多選題（共2小題）（多選）6如圖，一束激光斜射到空水槽底部O點，形成一個光斑，現向水槽中注入適量水，則（）A水槽底部的光斑將移到O點的左側B繼續沿水槽壁緩慢注水，則反射角

4、將變小C繼續沿水槽壁緩慢注水，則折射角將變小D注水后槽底的光斑亮度比未注水時槽底的光斑亮度要暗（多選）7如圖甲有一個點光源S，放在平面鏡MN前，若平面鏡不動，光源以v的速度沿與鏡面成45°角的方向向右做勻速直線運動，光源S在鏡中的像為S'；如圖乙所示，燒杯中裝有半杯水，一束光線豎直向下照在水面上，保持入射點不變，入射光線順時針旋轉a角。關于這兩個情景，下列說法正確的是（）A甲圖中，S'以速度v沿著S'O向下運動B甲圖中，S'以速度v沿SS'連線向S移動C乙圖中，折射光順時針旋轉，旋轉角小于aD乙圖中，折射光逆時針旋轉，旋轉角大于a三填空題（共5

5、小題）8如圖所示，當一束紅光與一束紫光相距d平行入射到一塊玻璃磚上，經玻璃折射后 （選填“仍然平行”或“不再平行”），它們之間的距離d會 （選填“變大”“變小”或“不變”）。9汽車是我們熟悉的交通工具，給我們的生活提供了便利。在汽車的制造中涉及許多物理知識，比如汽車前擋風玻璃是傾斜的，目的是使車內物體所成的 （選填“實”或“虛”）像位于玻璃的上方，不妨礙司機視線。如圖所示，一束與液面夾角為30°的光從空氣斜射到液面時，反射光線與折射光線相互垂直，則折射角是 。10如圖所示，一盞探照燈的燈光與水平面成50°角射向水池，在沒有水的池底C處形成一個光斑，則入射角大小為 ，在逐漸注

6、水的過程中，折射角大小 （選填“變大”、“變小”或“不變”），B處的人看到池底的光斑將 移動。（選填“不會”、“向左”，“向右”）11在研究光的折射規律時，如圖所示，小明在水中放置一密閉的薄壁透明長方體容器（容器中有空氣），當一束光從容器左側的水中斜射入容器中時，光的傳播速度將 （選填“變大”“變小”或“不變”），折射角 （選填“”“”或“”）入射角，最后光從容器中射出后再次進入水中的光線可能是圖中的 （選填“a”“b”“c”或“d”）線。12如圖1所示，為探究光折射時的特點，小華將一束激光射至空水槽底部的P點，形成一個光斑，然后向水槽內慢慢注水，水槽底部光斑的位置將 （填“向左移動”“向右移

7、動”或“不動”）。小華完成實驗后，又找來一個裝有水的圓柱形玻璃瓶，把一支鉛筆放在玻璃瓶的一側，透過瓶和水可以看到那支筆，如圖2所示。將鉛筆由靠近玻璃瓶的位置向遠處慢慢移動的過程中，鉛筆所成像的 （選填“長短”、“粗細”或“筆尖朝向”）一直不會有明顯的變化。四實驗探究題（共2小題）13在探究光的折射規律實驗中，某小組將光從空氣分別射入水和玻璃中，并記錄了如下數據：空氣中的入射角i/°0304560水中的折射角r/°0223240玻璃中的折射角/°0172430分析表中數據，可以得到一些規律：（1）當光從一種介質垂直射入到另外一種介質時，光的傳播方向 （填“改變”或“

8、不變”）。（2）光從空氣斜射入其他介質時，折射角隨著入射角的增大而 （填“增大”或“減小”）；分析表中數據猜想，光從空氣射入其他介質時，折射角 （填“可能”或“不可能”）達到90°。（3）當光線以32°入射角從水中射向空氣時，折射角等于 。（4）在本實驗中，當光從空氣射入水或玻璃時， （填“會”或“不會”）同時發生光的反射現象。14小聰同學為探究光的折射規律設計了如圖甲所示的實驗裝置，其中光屏F可繞直徑NOM前后折轉。（1）實驗時，光貼著光屏從空氣射入水中，小聰同學將F板向后折轉一定的角度，則在F板上 （選填“能”或“不能”）看到折射光，此時折射光線和入射光線 （選填“在”

9、或“不在”）同一平面內。（2）小聰同學將光屏F恢復原狀，用另一支激光筆讓光沿著BO射向水面時，可看到折射光沿OA射出，這說明 。（3）小聰同學保持入射光不動，繼續加水，會看到杯底的亮斑B向 （選填“左”、“右”或“上”）移動。（4）讓一束激光從某種玻璃中射向空氣（如圖乙）。保持入射點不動，改變入射角（每次增加0.2°），當入射角增大到41.8°時，折射光消失，只存在入射光與反射光，這種現象叫做光的全反射，如圖丙所示。此時的入射角叫做這種物質的臨界角。當入射角大于臨界角時，只發生反射，不發生折射，根據以上內容可判斷：當光從空氣射向玻璃時 （填“會”或“不會”）發生光的全反射現

10、象；一個三棱鏡由上述玻璃制成，一束光垂直于三棱鏡的一個面射入，如圖丁所示。則關于這束光經過三棱鏡后的光路描述，圖中正確的是 。五解答題（共1小題）15小明通過實驗探究光從水中斜射入空氣中的現象，如圖所示是他根據實驗現象畫出的光路圖。此時折射角 入射角，之后他不斷地增大入射角進行觀察。請你猜想，當折射角接近90°時，再增大入射角，可能出現的現象是： 。2022年華師大版科學光的折射規律的應用參考答案與試題解析一選擇題（共5小題）1如圖所示，是光在空氣和玻璃兩種介質中傳播情形，下列說法正確的是（）A入射角等于60°B折射角等于60°CBF是界面DAD的左邊是玻璃【解答

11、】解：（1）入射光線與法線的夾角為入射角，反射光線與法線的夾角為反射角，根據光的反射定律可知反射角等于入射角；如圖所示：AOG60°，則GOF90°60°30°，已知EOF30°，可知GOFEOF30°，所以在AD的右側發生了光的反射，則AD為界面，BF為法線，因折射光線和入射光線分別位于法線兩側，所以GO為入射光線，OE為反射光線，OC為折射光線，入射角GOF為30°。（2）已知是光在空氣和玻璃兩種介質中傳播的情形，而OC為折射光線，BF為法線，則折射角COB90°30°60°；比較可知折射角

12、大于入射角，所以由光的折射規律可知是光從玻璃斜射入空氣中，則AD的左邊是空氣；綜上分析，選項ACD錯誤，B正確。故選：B。2如圖所示，一容器內盛有水，容器的下方有一閥門K，一束與水平方向成60°角的入射光線由空氣射入水中，在容器底部O點形成一個光斑。打開閥門讓水從小孔慢慢流出，在水流出的過程中，下列說法正確的是（）A入射角變大，折射角變大，光斑向左移動B入射角變小，折射角變大，光斑向右移動.C入射角不變，折射角不變，光斑向右移動D入射角不變，折射角變小，光斑向左移動【解答】解：當水位在a時，一束光線斜射入盛水的容器中，由光的折射規律可知，在容器底部形成一個光斑在P點，當打開閥門K，容

13、器里的水逐漸流出的過程中，當入射點逐漸降低到b時，由光的折射規律可知，在容器底部形成的光斑在P點，所以在水逐漸流出的過程中，光斑將向右移動，如圖所示，此過程中，入射角不變，且介質的種類不變，故入射角和折射角的度數都不變。故選：C。3學校新建成一個噴水池，在池底的中央安裝一只射燈。經過連續幾天觀察，曉霞同學發現：池內無水時，射燈發出的一束光照在池壁上，在S點形成一個亮斑，如圖所示；池內水面升至a位置時，她在池旁看到亮斑的位置在P點；水面升至b位置時，她看到亮斑的位置在Q點。則（）AP點、Q點都在S點的下方BP點、Q點都在S點的上方CP點在S點的下方，Q點在S點的上方DQ點在S點的下方，P點在S點

14、的上方【解答】解：（1）往池內注水，水面升至a位置時，發生折射，根據折射定律，P點如下圖所示：（2）水面上升至b位置時，光線先在水池壁反射，再折射出水面，根據反射定律和折射定律，Q點如下圖所示：通過畫圖可知：P點在S點的下方，Q點在S點的上方。故選：C。4在探究光的折射規律時，小聰發現從水面上方看水中物體變淺了。為了確定水中物體所成像的位置，小聰利用兩個完全相同的小燈泡a和b、刻度尺設計了兩種方案。方案一：將小燈泡a放在水中某處，再將小燈泡b水面上方，如圖所示，調整b的位置，使它的像與燈泡a的像重合，用刻度尺測出燈泡b到水而的距離；方案二：將小燈泡a放在水中某處，再將小燈泡b水面上方，如圖所示

15、，將刻度尺豎直插入水中，當看到零刻度線與燈泡a的像重合時，讀出刻度尺在水面處的示數。以上兩種方案正確的是（）A僅有方案一B僅有方案二C方案一、方案二都正確D方案一、方案二都不正確【解答】解：（1）平靜的水面可以看做平面鏡，由于像距等于物距，b的像到水面距離等于b到水面距離；將燈泡b放在水面上方，調整其位置，使b的像與燈泡a的像重合，則a的像到水面的距離等于b到水面的距離，；（2）將刻度尺豎直插入水中，看到的零刻度線是實際零刻線的像，與燈泡a的像重合，刻度尺在水面處的示數等于a到水面距離。故：方案一正確，方案二錯誤。故選：A。5人在B處觀察到一個彩色玻璃球沉在水池底A處，如圖所示。B處用激光射到

16、玻璃球上，則激光應對著（）A正對 A 點BA 點的上方些CA 點的下方些DA 點的左側【解答】解：連接BA，過折射點做法線，根據光從空氣斜射入水中，折射角小于入射角畫出折射光線的位置，雖然人看到的A點是玻璃球的虛像，玻璃球的實際位置在A點的正下方，因為激光在進入水的時候也會發生折射，所以沿著A點照射，激光剛好照在玻璃球上，如圖所示：故選：A。二多選題（共2小題）（多選）6如圖，一束激光斜射到空水槽底部O點，形成一個光斑，現向水槽中注入適量水，則（）A水槽底部的光斑將移到O點的左側B繼續沿水槽壁緩慢注水，則反射角將變小C繼續沿水槽壁緩慢注水，則折射角將變小D注水后槽底的光斑亮度比未注水時槽底的光

17、斑亮度要暗【解答】解：當容器內加水時，入射光線與水平面之間的夾角不變，入射角不變，反射角不變，折射角不變；由光的折射規律可知，光線將發生折射現象，折射光線靠近法線，即向下偏折，也就是在容器底的光斑向左移動，當水加滿后，光斑就停止移動。如下圖：；由于水面反射了一部分光線，注水后槽底的光斑亮度比未注水時槽底的光斑亮度要暗；綜上所述，AD正確。故選：AD。（多選）7如圖甲有一個點光源S，放在平面鏡MN前，若平面鏡不動，光源以v的速度沿與鏡面成45°角的方向向右做勻速直線運動，光源S在鏡中的像為S'；如圖乙所示，燒杯中裝有半杯水，一束光線豎直向下照在水面上，保持入射點不變，入射光線順

18、時針旋轉a角。關于這兩個情景，下列說法正確的是（）A甲圖中，S'以速度v沿著S'O向下運動B甲圖中，S'以速度v沿SS'連線向S移動C乙圖中，折射光順時針旋轉，旋轉角小于aD乙圖中，折射光逆時針旋轉，旋轉角大于a【解答】解：AB、根據平面鏡成像特點作出光源S在平面鏡中成的像，如圖所示。因為光源S以v的速度沿與鏡面成45°角的方向向右做勻速直線運動，所以像點S'也以v的速度沿著S'O向下運動。SOMS'OM45°，所以與S'O與SO互相垂直，即S'以速度v沿豎直方向向下移動，故A正確，B錯誤；CD、一束光

19、線豎直向下照在水面上，折射光線不發生偏折，垂直入射，現保持入射點不變，入射光線順時針旋轉a角，當光從空氣斜射入水中時，折射角小于入射角，則折射光線順時針旋轉，但旋轉角小于a，故C正確，D錯誤。故選：AC。三填空題（共5小題）8如圖所示，當一束紅光與一束紫光相距d平行入射到一塊玻璃磚上，經玻璃折射后 仍然平行（選填“仍然平行”或“不再平行”），它們之間的距離d會 變小（選填“變大”“變小”或“不變”）?！窘獯稹拷猓河捎诓ＡТu的上下兩側表面平行，根據光路的可逆性可知，當光線從空氣斜射入玻璃磚再次射入空氣中時，出射光線與開始的入射光線方向平行，只是發生了側移，所以紅光和紫光再次折射出后，仍然平行；由

20、于玻璃對紅光的偏折程度小，對紫光的偏折程度大，所以在此折射過程中，紫光向左側移得更多，所以從玻璃磚中再次折射出后，它們之間的距離d會變小；故答案為：仍然平行；變小。9汽車是我們熟悉的交通工具，給我們的生活提供了便利。在汽車的制造中涉及許多物理知識，比如汽車前擋風玻璃是傾斜的，目的是使車內物體所成的 虛（選填“實”或“虛”）像位于玻璃的上方，不妨礙司機視線。如圖所示，一束與液面夾角為30°的光從空氣斜射到液面時，反射光線與折射光線相互垂直，則折射角是 30°?！窘獯稹拷猓海?）擋風玻璃相當于平面鏡，因為平面鏡成的像是虛像，擋風玻璃傾斜安裝，是為了避免由于平面鏡成像而使車內景物

21、的像成在車的正前方，影響司機視線。（2）入射光線與液面成30°角，則入射角為90°30°60°，則反射角為60°；根據光從空氣斜射入其它介質時，折射角小于入射角作出折射光線；因反射角為60°，則反射光線與液面之間的夾角為90°60°30°；已知反射光線與折射光線的夾角為90°，則折射光線與液面的夾角為：90°30°60°，所以折射角為90°60°30°。故答案為：虛；30°。10如圖所示，一盞探照燈的燈光與水平面成50

22、6;角射向水池，在沒有水的池底C處形成一個光斑，則入射角大小為 40°，在逐漸注水的過程中，折射角大小 不變（選填“變大”、“變小”或“不變”），B處的人看到池底的光斑將 向右移動。（選填“不會”、“向左”，“向右”）【解答】解：一盞探照燈的燈光與水平面成50°角射向水池，由于法線與池底是垂直的，則燈光與法線之間的夾角為90°50°40°，即入射角為40°；在沒有注水時，根據光的直線傳播，人直接能看到C點；當注水后，探照燈射出的光線到水面發生折射，折射光線靠攏法線照射到C'點，人看C'點時，C'點射出的光線到水

23、面再次發生折射，折射光線遠離法線進入人眼，眼睛逆著光線看來感覺光線是從C''射出的，所以人看到光斑向右移動；水面上升時，入射角的大小不變，則折射角的大小也不會變化。故答案為：40°；不變；向右。11在研究光的折射規律時，如圖所示，小明在水中放置一密閉的薄壁透明長方體容器（容器中有空氣），當一束光從容器左側的水中斜射入容器中時，光的傳播速度將 變大（選填“變大”“變小”或“不變”），折射角 （選填“”“”或“”）入射角，最后光從容器中射出后再次進入水中的光線可能是圖中的 a（選填“a”“b”“c”或“d”）線。【解答】解：（1）光在空氣中的傳播速度為3×108

24、m/s，光在水中的傳播速度小于光在空氣中的傳播速度；所以光從水中射入空氣中時，速度將會變大；（2）光在空氣中傳播速度快、在水中傳播速度慢，當光從水中斜射入空氣中時，折射光線遠離法線；光在空氣中傳播速度快、在水中傳播速度慢，當光從空氣中斜射入水中時，折射光線偏向法線，故最后光從容器中射出后再次進入水中的光線可能是圖中的a線。故答案為：變大；a。12如圖1所示，為探究光折射時的特點，小華將一束激光射至空水槽底部的P點，形成一個光斑，然后向水槽內慢慢注水，水槽底部光斑的位置將向左移動（填“向左移動”“向右移動”或“不動”）。小華完成實驗后，又找來一個裝有水的圓柱形玻璃瓶，把一支鉛筆放在玻璃瓶的一側，

25、透過瓶和水可以看到那支筆，如圖2所示。將鉛筆由靠近玻璃瓶的位置向遠處慢慢移動的過程中，鉛筆所成像的粗細（選填“長短”、“粗細”或“筆尖朝向”）一直不會有明顯的變化。【解答】解：（1）將一束激光射至P點，形成一個光斑，向水槽內慢慢注水，光在水面處發生折射，因光從空氣斜射入水中時，折射角小于入射角，所以水槽底部光斑的位置將向左移動。（2）盛水的圓柱形玻璃杯相當于凸透鏡，將鉛筆由靠近杯子的位置逐漸遠離的過程中，當鉛筆離玻璃杯較近時，成正立、放大的虛像；當鉛筆離玻璃杯較遠時，成倒立、縮小的實像，即透過玻璃杯會看到鉛筆的長短發生變化；透過玻璃杯先會看到鉛筆正立的虛像，當到達某一位置時，由正立的虛像變為倒

26、立的實像，鉛筆尖也會改變方向，但鉛筆所成像的粗細一直不會有明顯的變化。故答案為：向左移動；粗細。四實驗探究題（共2小題）13在探究光的折射規律實驗中，某小組將光從空氣分別射入水和玻璃中，并記錄了如下數據：空氣中的入射角i/°0304560水中的折射角r/°0223240玻璃中的折射角/°0172430分析表中數據，可以得到一些規律：（1）當光從一種介質垂直射入到另外一種介質時，光的傳播方向 不變（填“改變”或“不變”）。（2）光從空氣斜射入其他介質時，折射角隨著入射角的增大而 增大（填“增大”或“減小”）；分析表中數據猜想，光從空氣射入其他介質時，折射角 不可能（

27、填“可能”或“不可能”）達到90°。（3）當光線以32°入射角從水中射向空氣時，折射角等于 45°。（4）在本實驗中，當光從空氣射入水或玻璃時，會（填“會”或“不會”）同時發生光的反射現象?！窘獯稹拷猓海?）當空氣中的入射角i為0°時，水中的折射角r和玻璃中的折射角都為0°，故當光從一種介質垂直射入到另一種介質時，傳播方向不變；（2）由表格中的數據可知：當空氣中的入射角i逐漸增大時，折射角也隨之增大；但折射角始終小于入射角，故光從空氣射入其它介質時，折射角不可能達到90°；（3）光的折射中，光路是可逆的，由表格可知，當光線以32

28、76;入射角從水中射向空氣時，則折射角是45°；（4）在本實驗中，當光從空氣射入水或玻璃時，水面或玻璃面會反射光線，會同時發生光的反射現象。故答案為：（1）不變；（2）增大；不可能；（3）45°；在光的折射中，光路是可逆的；（4）會。14小聰同學為探究光的折射規律設計了如圖甲所示的實驗裝置，其中光屏F可繞直徑NOM前后折轉。（1）實驗時，光貼著光屏從空氣射入水中，小聰同學將F板向后折轉一定的角度，則在F板上 不能（選填“能”或“不能”）看到折射光，此時折射光線和入射光線 在（選填“在”或“不在”）同一平面內。（2）小聰同學將光屏F恢復原狀，用另一支激光筆讓光沿著BO射向水面時，可看到折射光沿OA射出，這說明 在光的折射現象中，光路是可逆的。（3）小聰同學保持入射光不動，繼續加水，會看到杯底的亮斑B向 左（選填“左”、“右”或“上”）移動。（4）讓一束激光