（人教版）八年级物理上册同步讲与练第4.4 光的折射 （解析版）

第4.4光的折射解题要点梳理：光的折射规律：①折射光线、入射光线和法线在同一平面内；折射光线和入射光线分居在法线两侧。②光从空气斜射入水中或其他介质中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角；当入射角增大时，折射角也增大。③当光从空气垂直射入水中或其他介质中时，传播方向不变。④在折射现象中，光路可逆。简单记为：三线共面两线分居空气角大同增同减垂射不变光路可逆基础巩固1.（2022·山东·费县第二中学八年级阶段练习）柳叶湖风景区是人们喜欢游玩的地方，在湖边行走，经常会看到“鸟在水中飞，鱼在云中游”的美丽画面，人们所观察到的“飞鸟”和“游鱼”（）A．都是反射形成的像 B．都是折射形成的像C．分别是反射和折射形成的像 D．分别是折射和反射形成的像【答案】C【详解】光在传播到不同物质时，在分界面上改变传播方向又返回原来物质中的现象，叫做光的反射；光的折射是指光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生改变，从而使光线在不同介质的交界处发生偏折的现象；人们所观察到的“飞鸟”，是飞鸟在水面上呈现的虚像，是光的反射现象，“游鱼”是鱼反射的光线经过水中传播到空气中，进入人眼，是光的折射现象，故ABD不符合题意，C符合题意。2.（2022·黑龙江·鸡西市田家炳中学八年级期末）如图所示，下列现象中，属于光的折射现象的是（）A．海市蜃楼 B．皮影戏C．日环食 D．水中倒影【答案】A【详解】A．海市蜃楼是光的折射现象，故A符合题意；B．影子是光沿直线传播形成的，故B不符合题意；C．日环食是由光沿直线传播形成的，故C不符合题意；D．水中的“倒影”是由于光的反射现象形成的，故D不符合题意。故选A。3．（2022·全国·八年级课时练习）从水面上看到水中的石子时，图中光路正确的是（）A． B．C． D．【答案】C【详解】石子反射的光从水中斜射入空气时，在水与空气的交界面上发生折射，进入空气中的折射光线向水面偏折，而我们认为光是沿直线传播的，我们看到的石子位置在折射光线的反向延长线上，像的位置比实际位置偏高，故ABD错误，C正确。4．（2022·四川·成都市树德实验中学八年级期末）如图所示，小猫没有叉到鱼感到很纳闷，其原因是（）A．由于光沿直线传播，小猫看到的鱼变浅了B．由于光的反射，小猫看到的鱼变深了C．由于光从空气中斜射水入时发生折射，小猫看到的鱼变浅了D．由于光从水中斜射入空气时发生折射，小猫看到的鱼变浅了【答案】D【详解】水中鱼反射出的光，在水面处发生了折射，光由水斜射入空气时发生折射，折射角大于入射角，小猫认为光是沿直线传播的，所以逆着折射光线看上去，看到的是变浅的鱼的虚像。所以要叉到鱼应该用鱼叉瞄准看到鱼的下方位置，才能将鱼叉到。故ABC不符合题意，D符合题意。5.（2022·河南·驻马店市第二初级中学八年级期末）（多选）有一圆柱形敞口容器装有一定量的水，从其左侧某一高度斜射一束激光，在容器底部产生一个光斑O。如图所示，则下列操作能使光斑向左移动的是（）A．保持水面高度不变使激光笔向左平移B．保持激光射入角度不变，往容器中加水C．保持激光射入角度不变，将容器中的水抽出一部分D．保持水面高度和入射点不变使激光入射角增大【答案】AB【详解】A．保持水面高度不变，使激光笔向左平移，则入射光线和折射光线都向左平移，所以光斑左移，故A符合题意；BC．保持激光射入角度不变，往容器中加水，使水面上升，由下图可知，入射点向左移动，则光斑向左移动；同理可知，将容器中的水抽出一部分，水面下降，入射点向右移动，光斑会右移，故B符合题意，C不符合题意；D．保持水面高度和入射点不变，使激光束远离法线时，入射角增大，则折射角变大，光斑会向右移动，故D不符合题意。故选AB。6.（2022·陕西宝鸡·八年级期末）我国宋代诗人梅尧臣用“晨登日观峰，海水黄金熔。浴出车轮光，随天行无踪”来形容在泰山上观日出的壮观景象。由于地球周围大气层对太阳光的折射，当看见太阳刚从云海升起时，太阳实际的位置位于云海_____（选填“上方”或“下方”）。假设地球表面不存在大气层，那么人们观看到日出的时刻与实际存在大气层的情况相比将_____（选填“提前”或“延后”）。【答案】

下方

延后【详解】从地表到高空，海拔越高，空气越稀薄，介质的密度是一直在变化的；地球的大气层外是接近真空的环境，因此在太阳光穿过大气层到达地表的过程中，光路是一直在发生偏折的，人逆着折射光线的方向看，看到初升的太阳比实际位置变高了，所以当我们看到太阳刚升起时，它的实际位置还在云海下方。地球上的日出和日落是由于地球自转引起的，如下图所示，假设地球上有一地点为A，地球自转方向是往A点的右侧方向转，若像左图中没有大气的情况下，太阳光会沿直线传播，此时A点还没有被阳光覆盖，处于夜晚，也就是此时还不能观察到日出；若如右图中地球有大气覆盖的情况，太阳光穿过大气层发生的折射现象，可以使原本看不到太阳的A点地区提前看到太阳，因此如果没有这层大气，日出会延迟，反之日落会提前。7.（2022·山东·薛城区北临城中学八年级阶段练习）由于光的折射，池水看起来比实际浅，夏季要特别注意防范溺水事故。用A、A'分别表示池底和看到的“池底”，请在图中画出人眼看到的池底的光路图。【答案】见详解【详解】眼睛观察到的A′点在A点的上方，然后连接A′与眼睛，与界面的交点为折射点O，在图中A′点是A点的像，光由A点发出，经水面射入空气中时发生折射，折射角大于入射角而射入眼睛。点A′就在折射光线的反向延长线上，如图所示：8.（2022·湖北恩施·八年级期末）小明同学在实验室探究光的反射和折射规律。（1）小明将一束光射到白板上，只能在白板上看到一个亮点，不能看到光的传播路径。请帮小明想出在空气中显现光的传播路径的一种方法：_____。可从不同方向看到白板上的亮点，是因为光束中的部分光在白板上发生了_____反射；（2）实验中，小明将光从空气射向水面，得到的实验数据如表所示。可初步得到如下结论：①光从空气斜射向水中时，在水面处会发生_____现象；②光从空气斜射向水中时，折射角随入射角的增大而_____，且折射角_____（选填“大于”、“等于”或“小于”）入射角；入射角0°15°30°45°60°反射角0°15°30°45°60°折射角0°11°22°32°40°（3）当光从水中射向空气，若入射角为32°，则光在空气中的折射角为_____。【答案】

在空气中喷洒烟雾

漫

反射和折射

增大

小于

45°【详解】（1）显示光路可以借助烟雾、水雾、白板等。将光穿过烟雾或者水雾来显示光路，也可以让光沿着白板表面投射来显示光路，故在空气中显现光的传播路径的一种方法可以是：在空气中喷洒烟雾。可从不同方向看到白板上的亮点，是因为白板表面粗糙，光束中的部分光在白板上发生了漫反射。（2）①根据光的反射定律以及折射定律，光从空气斜射向水中时，在水面处会发生反射和折射现象。②根据光的折射定律，光从空气斜射向水中时，折射角随入射角的增大而增大，且折射角小于入射角。（3）从表格中数据可得，当空气中的入射角为45°时，水中的折射角为32°。由光路可逆得，当光从水中射向空气，若入射角为32°，则光在空气中的折射角为45°。能力提升9.（2022·全国·八年级阶段练习）如图，人眼在A点看见河里B点有一条小鱼，若从A点射出一束激光，要使激光能照射到小鱼，该激光应射向（）B点 B．B点上方 C．B点下方 D．都可以【答案】A【详解】连接AB，过折射点做法线，根据光从空气斜射入水中，折射角小于入射角画出折射光线的位置，虽然人看到的B点是鱼的虚像，鱼的实际位置在B点的正下方，因为激光在进入水的时候也会发生折射，所以照着B点，激光也就刚好落在鱼上了。如图所示：故A符合题意，BCD不符合题意。10.（2022·全国·八年级竞赛）（多选）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30°，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】AD【详解】已知是界面，则由图可知，反射光线与界面的夹角∠AOC=60°,则入射光线与界面的夹角∠BOD=60°,所以入射角为90°-60°=30°,而折射光线与界面的夹角∠COE=45°,则折射角为90°-45°=45°,因折射角大于入射角，所以CD的右边是空气，左边是玻璃，故AD正确，BC错误。故选AD。11.（2022·江苏盐城·八年级期末）如图所示，装有水的长方体水槽水平放置（水槽足够深），固定在左壁上的激光笔发出的一束红光射到水面上的O点，红光与水面夹角是45°，反射光射到右壁上的A点，折射光射到右壁上的B点，则A点到水面的距离___________（选填“大于”、“小于”或“等于”）B点到水面的距离；往水槽内注水，水面上升2cm。此时折射光射到右壁上的C点将___________（选填“不动”、“向上移”或“向下移”），反射光射到右壁上的D点，则A、D之间的距离是___________2cm（选填“大于”、“小于”或“等于”）。（点A、B、C、D未在图中标出）【答案】

小于

向下移

大于【详解】如下图所示光从空气斜射入水中，折射光线偏向法线，因此A到水面的距离小于B到水面的距离。往水槽内注水，水面上升2cm，此时折射点向左移动，由于入射角不变，折射角不变，所以折射光线射到右壁上的C点将向下移动。由几何知识可知AOED是一个平行四边形，因此AD=OE，OE要大于水面上升的高度2cm，所以AD之间的距离大于2cm。12.（2022·上海·八年级单元测试）小明用如图所示装置将一细光束从水中斜射到空气中，用于探究“光的折射规律”实验测得的数据如表。入射角/°01020304048.650折射角/°013.427.041.758.790（1）当入射角为0°时，折射角大小为0°，说明当光从水中垂直射入空气中时，传播方向___________；（2）分析实验数据可知：入射角增大时，折射角___________（填“增大”或“减小”），且折射角___________（填“大于”、“小于”或“等于”）入射角；（3）当入射角为48.6°，折射角大小为90°，若再增大入射角，则折射光线消失，只发生反射，这种现象称为全反射，所以当入射角为50°时会发生___________现象；（4）若光线从空气斜射入水中，入射角为58.7°，则折射角大小为___________，这是因为在光的折射现象中，光路都具有___________性。增大入射角，观察折射角的变化，我们发现___________（选填“会”或“不会”）发生全反射现象。【答案】

不改变

增大

大于

全反射

40°

可逆