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2026年广东省北师大版初中物理上册第3章单元测试卷一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)1.在探究“平面镜成像特点”的实验中,小明将一块玻璃板竖直放置在水平桌面上,点燃蜡烛A,调整蜡烛B的位置,直到蜡烛B的像与蜡烛A的像完全重合。实验过程中,小明发现蜡烛B与蜡烛A的像的连线与玻璃板始终垂直,这表明平面镜成像的特点之一是()A.像与物的大小相等B.像与物的连线与镜面垂直C.像与物的左右相反D.像与物的距离相等2.如图所示,一束光线从空气斜射入玻璃中,折射角为θ1,折射光线进入玻璃后继续传播到玻璃与水的界面,再次发生折射,最终射入水中。已知玻璃的折射率大于水的折射率,则光线从玻璃射入水中时()A.折射角大于入射角B.折射角小于入射角C.折射角等于入射角D.无法确定折射角与入射角的大小关系3.小明同学站在平面镜前2米处,他看到镜中的像距离他本人为4米。若小明向平面镜靠近1米,则此时像与平面镜的距离为()A.1米B.2米C.3米D.4米4.如图所示,一束光线从空气射入某种透明介质,入射角为30°,折射角为45°。则该透明介质的折射率约为()A.1.2B.1.5C.1.7D.2.05.在“探究凸透镜成像规律”的实验中,小明将蜡烛、凸透镜和光屏依次放置在光具座上,调整它们的位置,发现当蜡烛距离凸透镜20厘米时,光屏上能接到一个倒立放大的实像。若保持凸透镜位置不变,将蜡烛向远离凸透镜的方向移动10厘米,则此时()A.光屏上能接到一个倒立缩小的实像B.光屏上能接到一个倒立放大的实像C.光屏上能接到一个正立放大的虚像D.光屏上不能接到任何像6.如图所示,一束光线从空气射入三棱镜,发生折射后射出。若将三棱镜绕入射光线旋转一个小角度,则折射光线将()A.向靠近法线的方向偏折B.向远离法线的方向偏折C.保持不动D.无法确定偏折方向7.小明同学用一个焦距为10厘米的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验,当他将蜡烛放在距凸透镜25厘米处时,光屏上能接到一个倒立缩小的实像。若保持凸透镜位置不变,将蜡烛向远离凸透镜的方向移动5厘米,则此时()A.光屏上能接到一个倒立放大的实像B.光屏上能接到一个倒立缩小的实像C.光屏上能接到一个正立放大的虚像D.光屏上不能接到任何像8.如图所示,一束光线从空气射入玻璃砖,发生折射后射出。若玻璃砖的厚度均匀,则折射光线射出玻璃砖后()A.一定与入射光线平行B.一定与入射光线不平行C.一定与折射光线平行D.无法确定与入射光线的关系9.小明同学用一个焦距为10厘米的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验,当他将蜡烛放在距凸透镜15厘米处时,光屏上能接到一个倒立放大的实像。若保持蜡烛位置不变,将凸透镜的焦距变为20厘米,则此时()A.光屏上能接到一个倒立放大的实像B.光屏上能接到一个倒立缩小的实像C.光屏上能接到一个正立放大的虚像D.光屏上不能接到任何像10.如图所示,一束光线从空气射入某种透明介质,入射角为60°,折射角为30°。则该透明介质的折射率约为()A.1.4B.1.7C.2.0D.2.3二、填空题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)1.在“探究平面镜成像特点”的实验中,小明发现蜡烛B与蜡烛A的像的连线与玻璃板始终垂直,这表明平面镜成像的特点之一是__________。2.如图所示,一束光线从空气射入玻璃中,折射角为θ1,折射光线进入玻璃后继续传播到玻璃与水的界面,再次发生折射,最终射入水中。已知玻璃的折射率大于水的折射率,则光线从玻璃射入水中时,折射角__________入射角(填“大于”“小于”或“等于”)。3.小明同学站在平面镜前2米处,他看到镜中的像距离他本人为__________米。若小明向平面镜靠近1米,则此时像与平面镜的距离为__________米。4.如图所示,一束光线从空气射入某种透明介质,入射角为30°,折射角为45°。则该透明介质的折射率约为__________。5.在“探究凸透镜成像规律”的实验中,小明将蜡烛、凸透镜和光屏依次放置在光具座上,调整它们的位置,发现当蜡烛距离凸透镜20厘米时,光屏上能接到一个倒立放大的实像。若保持凸透镜位置不变,将蜡烛向远离凸透镜的方向移动10厘米,则此时光屏上能接到一个__________的实像(填“倒立放大”“倒立缩小”或“正立放大”)。6.如图所示,一束光线从空气射入三棱镜,发生折射后射出。若将三棱镜绕入射光线旋转一个小角度,则折射光线将__________(填“向靠近法线的方向偏折”“向远离法线的方向偏折”或“保持不动”)。7.小明同学用一个焦距为10厘米的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验,当他将蜡烛放在距凸透镜25厘米处时,光屏上能接到一个倒立缩小的实像。若保持凸透镜位置不变,将蜡烛向远离凸透镜的方向移动5厘米,则此时光屏上能接到一个__________的实像(填“倒立放大”“倒立缩小”或“正立放大”)。8.如图所示,一束光线从空气射入玻璃砖,发生折射后射出。若玻璃砖的厚度均匀,则折射光线射出玻璃砖后一定与入射光线__________(填“平行”“不平行”或“无法确定是否平行”)。9.小明同学用一个焦距为10厘米的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验,当他将蜡烛放在距凸透镜15厘米处时,光屏上能接到一个倒立放大的实像。若保持蜡烛位置不变,将凸透镜的焦距变为20厘米,则此时光屏上能接到一个__________的实像(填“倒立放大”“倒立缩小”或“正立放大”)。10.如图所示,一束光线从空气射入某种透明介质,入射角为60°,折射角为30°。则该透明介质的折射率约为__________。三、判断题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)1.在“探究平面镜成像特点”的实验中,小明发现蜡烛B与蜡烛A的像的连线与玻璃板始终垂直,这表明平面镜成像的特点之一是像与物的连线与镜面垂直。2.如图所示,一束光线从空气射入玻璃中,折射角为θ1,折射光线进入玻璃后继续传播到玻璃与水的界面,再次发生折射,最终射入水中。已知玻璃的折射率大于水的折射率,则光线从玻璃射入水中时,折射角大于入射角。3.小明同学站在平面镜前2米处,他看到镜中的像距离他本人为4米。若小明向平面镜靠近1米,则此时像与平面镜的距离为3米。4.如图所示,一束光线从空气射入某种透明介质,入射角为30°,折射角为45°。则该透明介质的折射率约为1.7。5.在“探究凸透镜成像规律”的实验中,小明将蜡烛、凸透镜和光屏依次放置在光具座上,调整它们的位置,发现当蜡烛距离凸透镜20厘米时,光屏上能接到一个倒立放大的实像。若保持凸透镜位置不变,将蜡烛向远离凸透镜的方向移动10厘米,则此时光屏上能接到一个倒立缩小的实像。6.如图所示,一束光线从空气射入三棱镜,发生折射后射出。若将三棱镜绕入射光线旋转一个小角度,则折射光线将向远离法线的方向偏折。7.小明同学用一个焦距为10厘米的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验,当他将蜡烛放在距凸透镜25厘米处时,光屏上能接到一个倒立缩小的实像。若保持凸透镜位置不变,将蜡烛向远离凸透镜的方向移动5厘米,则此时光屏上能接到一个倒立放大的实像。8.如图所示,一束光线从空气射入玻璃砖,发生折射后射出。若玻璃砖的厚度均匀,则折射光线射出玻璃砖后一定与入射光线平行。9.小明同学用一个焦距为10厘米的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验,当他将蜡烛放在距凸透镜15厘米处时,光屏上能接到一个倒立放大的实像。若保持蜡烛位置不变,将凸透镜的焦距变为20厘米,则此时光屏上能接到一个正立放大的虚像。10.如图所示,一束光线从空气射入某种透明介质,入射角为60°,折射角为30°。则该透明介质的折射率约为2.0。四、简答题(本大题共8小题,每小题2分,共16分)1.简述“探究平面镜成像特点”的实验步骤及主要结论。2.解释为什么光线从空气射入玻璃中时,折射角小于入射角。3.简述“探究凸透镜成像规律”的实验步骤及主要结论。4.解释为什么光线从玻璃射入水中时,折射角大于入射角。5.简述三棱镜对光线的作用。6.解释为什么凸透镜能使物体成倒立放大的实像。7.简述平面镜成像的特点。8.解释为什么凸透镜能使物体成正立放大的虚像。五、应用题(本大题共8小题,每小题4分,共24分)1.小明同学站在平面镜前2米处,他看到镜中的像距离他本人为4米。若小明向平面镜靠近1米,则此时像与平面镜的距离为多少米?请解释原因。2.如图所示,一束光线从空气射入某种透明介质,入射角为30°,折射角为45°。请计算该透明介质的折射率。3.在“探究凸透镜成像规律”的实验中,小明将蜡烛、凸透镜和光屏依次放置在光具座上,调整它们的位置,发现当蜡烛距离凸透镜20厘米时,光屏上能接到一个倒立放大的实像。请解释为什么保持凸透镜位置不变,将蜡烛向远离凸透镜的方向移动10厘米,此时光屏上能接到一个倒立缩小的实像。4.如图所示,一束光线从空气射入三棱镜,发生折射后射出。请解释为什么将三棱镜绕入射光线旋转一个小角度,折射光线将向远离法线的方向偏折。5.小明同学用一个焦距为10厘米的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验,当他将蜡烛放在距凸透镜25厘米处时,光屏上能接到一个倒立缩小的实像。请解释为什么保持凸透镜位置不变,将蜡烛向远离凸透镜的方向移动5厘米,此时光屏上能接到一个倒立放大的实像。6.如图所示,一束光线从空气射入玻璃砖,发生折射后射出。请解释为什么若玻璃砖的厚度均匀,则折射光线射出玻璃砖后一定与入射光线平行。7.小明同学用一个焦距为10厘米的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验,当他将蜡烛放在距凸透镜15厘米处时,光屏上能接到一个倒立放大的实像。请解释为什么保持蜡烛位置不变,将凸透镜的焦距变为20厘米,此时光屏上能接到一个倒立缩小的实像。8.如图所示,一束光线从空气射入某种透明介质,入射角为60°,折射角为30°。请计算该透明介质的折射率。【标准答案及解析】一、单项选择题1.B解析:在“探究平面镜成像特点”的实验中,小明发现蜡烛B与蜡烛A的像的连线与玻璃板始终垂直,这表明平面镜成像的特点之一是像与物的连线与镜面垂直。平面镜成像的特点包括:像与物的大小相等、像与物的连线与镜面垂直、像与物的左右相反、像与物的距离相等。因此,正确答案是B。2.A解析:光线从空气射入玻璃中时,由于玻璃的折射率大于空气的折射率,根据折射定律,折射角小于入射角。光线从玻璃射入水中时,由于水的折射率小于玻璃的折射率,根据折射定律,折射角大于入射角。因此,正确答案是A。3.B解析:小明同学站在平面镜前2米处,他看到镜中的像距离他本人为4米。根据平面镜成像的特点,像与物的距离相等,因此像与平面镜的距离为2米。若小明向平面镜靠近1米,则此时小明距离平面镜为1米,像与平面镜的距离也为1米。因此,正确答案是B。4.B解析:根据折射定律,折射率n=入射角θ1/折射角θ2。当入射角为30°,折射角为45°时,折射率n=30°/45°≈1.5。因此,正确答案是B。5.A解析:在“探究凸透镜成像规律”的实验中,当蜡烛距离凸透镜20厘米时,光屏上能接到一个倒立放大的实像,说明蜡烛位于凸透镜的2f和f之间。若保持凸透镜位置不变,将蜡烛向远离凸透镜的方向移动10厘米,即蜡烛距离凸透镜30厘米,此时蜡烛位于凸透镜的2f以外,光屏上能接到一个倒立缩小的实像。因此,正确答案是A。6.B解析:三棱镜对光线的作用是使光线发生折射和色散。当将三棱镜绕入射光线旋转一个小角度时,入射光线与三棱镜的界面角度发生变化,根据折射定律,折射光线将向远离法线的方向偏折。因此,正确答案是B。7.A解析:在“探究凸透镜成像规律”的实验中,当蜡烛距离凸透镜25厘米时,光屏上能接到一个倒立缩小的实像,说明蜡烛位于凸透镜的2f以外。若保持凸透镜位置不变,将蜡烛向远离凸透镜的方向移动5厘米,即蜡烛距离凸透镜30厘米,此时蜡烛位于凸透镜的2f以外,光屏上能接到一个倒立放大的实像。因此,正确答案是A。8.A解析:根据折射定律,光线从一种介质射入另一种介质时,折射光线与入射光线一定不平行,除非两种介质的折射率相同。由于玻璃砖的厚度均匀,且玻璃的折射率大于空气的折射率,因此折射光线射出玻璃砖后一定与入射光线平行。因此,正确答案是A。9.B解析:在“探究凸透镜成像规律”的实验中,当蜡烛距离凸透镜15厘米时,光屏上能接到一个倒立放大的实像,说明蜡烛位于凸透镜的f和2f之间。若保持蜡烛位置不变,将凸透镜的焦距变为20厘米,此时蜡烛距离凸透镜15厘米,蜡烛位于凸透镜的f和2f之间,但距离凸透镜的距离小于2f,因此光屏上能接到一个倒立缩小的实像。因此,正确答案是B。10.B解析:根据折射定律,折射率n=入射角θ1/折射角θ2。当入射角为60°,折射角为30°时,折射率n=60°/30°=2.0。因此,正确答案是B。二、填空题1.像与物的连线与镜面垂直解析:在“探究平面镜成像特点”的实验中,小明发现蜡烛B与蜡烛A的像的连线与玻璃板始终垂直,这表明平面镜成像的特点之一是像与物的连线与镜面垂直。平面镜成像的特点包括:像与物的大小相等、像与物的连线与镜面垂直、像与物的左右相反、像与物的距离相等。2.大于解析:光线从玻璃射入水中时,由于水的折射率小于玻璃的折射率,根据折射定律,折射角大于入射角。3.4;3解析:小明同学站在平面镜前2米处,他看到镜中的像距离他本人为4米。根据平面镜成像的特点,像与物的距离相等,因此像与平面镜的距离为2米。若小明向平面镜靠近1米,则此时小明距离平面镜为1米,像与平面镜的距离也为1米。因此,像与平面镜的距离为3米。4.1.7解析:根据折射定律,折射率n=入射角θ1/折射角θ2。当入射角为30°,折射角为45°时,折射率n=30°/45°≈1.7。5.倒立缩小解析:在“探究凸透镜成像规律”的实验中,当蜡烛距离凸透镜20厘米时,光屏上能接到一个倒立放大的实像。若保持凸透镜位置不变,将蜡烛向远离凸透镜的方向移动10厘米,即蜡烛距离凸透镜30厘米,此时蜡烛位于凸透镜的2f以外,光屏上能接到一个倒立缩小的实像。6.向远离法线的方向偏折解析:三棱镜对光线的作用是使光线发生折射和色散。当将三棱镜绕入射光线旋转一个小角度时,入射光线与三棱镜的界面角度发生变化,根据折射定律,折射光线将向远离法线的方向偏折。7.倒立放大解析:在“探究凸透镜成像规律”的实验中,当蜡烛距离凸透镜25厘米时,光屏上能接到一个倒立缩小的实像,说明蜡烛位于凸透镜的2f以外。若保持凸透镜位置不变,将蜡烛向远离凸透镜的方向移动5厘米,即蜡烛距离凸透镜30厘米,此时蜡烛位于凸透镜的2f以外,光屏上能接到一个倒立放大的实像。8.平行解析:根据折射定律,光线从一种介质射入另一种介质时,折射光线与入射光线一定不平行,除非两种介质的折射率相同。由于玻璃砖的厚度均匀,且玻璃的折射率大于空气的折射率,因此折射光线射出玻璃砖后一定与入射光线平行。9.倒立缩小解析:在“探究凸透镜成像规律”的实验中,当蜡烛距离凸透镜15厘米时,光屏上能接到一个倒立放大的实像,说明蜡烛位于凸透镜的f和2f之间。若保持蜡烛位置不变,将凸透镜的焦距变为20厘米,此时蜡烛距离凸透镜15厘米,蜡烛位于凸透镜的f和2f之间,但距离凸透镜的距离小于2f,因此光屏上能接到一个倒立缩小的实像。10.2.0解析:根据折射定律,折射率n=入射角θ1/折射角θ2。当入射角为60°,折射角为30°时,折射率n=60°/30°=2.0。三、判断题1.正确解析:在“探究平面镜成像特点”的实验中,小明发现蜡烛B与蜡烛A的像的连线与玻璃板始终垂直,这表明平面镜成像的特点之一是像与物的连线与镜面垂直。平面镜成像的特点包括:像与物的大小相等、像与物的连线与镜面垂直、像与物的左右相反、像与物的距离相等。2.正确解析:光线从玻璃射入水中时,由于水的折射率小于玻璃的折射率,根据折射定律,折射角大于入射角。3.正确解析:小明同学站在平面镜前2米处,他看到镜中的像距离他本人为4米。根据平面镜成像的特点,像与物的距离相等,因此像与平面镜的距离为2米。若小明向平面镜靠近1米,则此时小明距离平面镜为1米,像与平面镜的距离也为1米。因此,像与平面镜的距离为3米。4.正确解析:根据折射定律,折射率n=入射角θ1/折射角θ2。当入射角为30°,折射角为45°时,折射率n=30°/45°≈1.7。5.正确解析:在“探究凸透镜成像规律”的实验中,当蜡烛距离凸透镜20厘米时,光屏上能接到一个倒立放大的实像。若保持凸透镜位置不变,将蜡烛向远离凸透镜的方向移动10厘米,即蜡烛距离凸透镜30厘米,此时蜡烛位于凸透镜的2f以外,光屏上能接到一个倒立缩小的实像。6.错误解析:三棱镜对光线的作用是使光线发生折射和色散。当将三棱镜绕入射光线旋转一个小角度时,入射光线与三棱镜的界面角度发生变化,根据折射定律,折射光线将向靠近法线的方向偏折。7.正确解析:在“探究凸透镜成像规律”的实验中,当蜡烛距离凸透镜25厘米时,光屏上能接到一个倒立缩小的实像,说明蜡烛位于凸透镜的2f以外。若保持凸透镜位置不变,将蜡烛向远离凸透镜的方向移动5厘米,即蜡烛距离凸透镜30厘米,此时蜡烛位于凸透镜的2f以外,光屏上能接到一个倒立放大的实像。8.正确解析:根据折射定律,光线从一种介质射入另一种介质时,折射光线与入射光线一定不平行,除非两种介质的折射率相同。由于玻璃砖的厚度均匀,且玻璃的折射率大于空气的折射率,因此折射光线射出玻璃砖后一定与入射光线平行。9.错误解析:在“探究凸透镜成像规律”的实验中,当蜡烛距离凸透镜15厘米时,光屏上能接到一个倒立放大的实像,说明蜡烛位于凸透镜的f和2f之间。若保持蜡烛位置不变,将凸透镜的焦距变为20厘米,此时蜡烛距离凸透镜15厘米,蜡烛位于凸透镜的f和2f之间,但距离凸透镜的距离小于2f,因此光屏上能接到一个倒立放大的实像。10.正确解析:根据折射定律,折射率n=入射角θ1/折射角θ2。当入射角为60°,折射角为30°时,折射率n=60°/30°=2.0。四、简答题1.简述“探究平面镜成像特点”的实验步骤及主要结论。答:实验步骤:(1)将平面镜竖直放置在水平桌面上;(2)点燃蜡烛A,调整蜡烛B的位置,直到蜡烛B的像与蜡烛A的像完全重合;(3)用刻度尺测量蜡烛A到平面镜的距离,以及蜡烛B到平面镜的距离;(4)改变蜡烛A的位置,重复步骤(2)和(3)。主要结论:(1)像与物的大小相等;(2)像与物的连线与镜面垂直;(3)像与物的左右相反;(4)像与物的距离相等。2.解释为什么光线从空气射入玻璃中时,折射角小于入射角。答:光线从一种介质射入另一种介质时,会发生折射。当光线从空气射入玻璃中时,由于玻璃的折射率大于空气的折射率,根据折射定律,折射角小于入射角。这是因为在玻璃中,光速减慢,光线向法线方向偏折。3.简述“探究凸透镜成像规律”的实验步骤及主要结论。答:实验步骤:(1)将蜡烛、凸透镜和光屏依次放置在光具座上;(2)调整蜡烛、凸透镜和光屏的位置,使光屏上能接到一个清晰的像;(3)记录蜡烛的距离凸透镜的距离(物距),以及像的距离凸透镜的距离(像距);(4)改变蜡烛的位置,重复步骤(2)和(3)。主要结论:(1)当物距大于2f时,成倒立缩小的实像;(2)当物距等于2f时,成倒立等大的实像;(3)当物距在f和2f之间时,成倒立放大的实像;(4)当物距等于f时,不成像;(5)当物距小于f时,成正立放大的虚像。4.解释为什么光线从玻璃射入水中时,折射角大于入射角。答:光线从一种介质射入另一种介质时,会发生折射。当光线从玻璃射入水中时,由于水的折射率小于玻璃的折射率,根据折射定律,折射角大于入射角。这是因为在水中,光速加快,光线远离法线方向偏折。5.简述三棱镜对光线的作用。答:三棱镜对光线的作用是使光线发生折射和色散。当光线通过三棱镜时,会发生折射,并且不同颜色的光会发生不同程度的偏折,从而形成色散现象。6.解释为什么凸透镜能使物体成倒立放大的实像。答:凸透镜能使物体成倒立放大的实像,是因为当物体位于凸透镜的f和2f之间时,光线经过凸透镜后会汇聚于像方,形成倒立放大的实像。这是由于凸透镜的折射作用,使得光线在像方汇聚,从而形成实像。7.简述平面镜成像的特点。答:平面镜成像的特点包括:(1)像与物的大小相等;(2)像与物的连线与镜面垂直;(3)像与物的左右相反;(4)像与物的距离相等。8.解释为什么凸透镜能使物体成正立放大的虚像。答:凸透镜能使物体成正立放大的虚像,是因为当物体位于凸透镜的f以内时,光线经过凸透镜后不会汇聚于像方,而是发散,从而形成正立放大的虚像。这是由于凸透镜的折射作用,使得光线在像方发散,从而形成虚像。五、应用题1.小明同学站在平面镜前2米处,他看到镜中的像距离他本人为4米。若小明向平面镜靠近1米,则此时像与平面镜的距离为多少米?请解释原因。答:小明同学站在平面镜前2米处,他看到镜中的像距离他本人为4米。根据平面镜成像的特点,像与物的距离相等,因此像与平面镜的距离为2米。若小明向平面镜靠近1米,则此时小明距离平面镜为1米,像与平面镜的距离也为1米。因此,像与平面镜的距离为1米。2.如图所示,一束光线从空气射入某种透明介质,入射角为30°,折射角为45°。请计算该透明介质的折射率。答:根据折射定律,折射率n=入射角θ1/折射角θ2。当入射角为30°,折射角为45°时,折射率n=30°/45°≈1.7。因此,该透明介质的折射率约为1.7。3.在“探究凸透镜成像规律”的实验中,小明将蜡烛、凸透镜和光屏依次放置在光具座上,调整它们的位置,发现当蜡烛距离凸透镜20厘米时,光屏上能接到一个倒立放大的实像。请解释为什么保持凸透镜位置不变,将蜡烛向远离凸透镜的方向移动10厘米,此时光屏上能接到一个倒立缩小的实像。答:在“探究凸透镜成像规律”的实验中,当蜡烛距离凸透镜20厘米时,光屏上能接到一个倒立放大的实像,说明蜡烛位于凸透镜的f和2f之间。若保持凸透镜位置不变,将蜡烛向远离凸透镜的方向移动10厘米,即蜡烛距离凸透镜30厘米,此时蜡烛位于凸透镜的2f以外,光屏上能接到一个倒立缩小的实像。这是由于凸透镜的成像规律,当物距大于2f时,成倒立缩小的实像。4.如图所示,一束光线从空气射入三棱镜,发生折射后射出。请解释为什么将三棱镜绕入射光线旋转

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