07光的折射和透鏡

浙教版7年級(jí)下冊(cè)期中期末考點(diǎn)大串講07光的折射和透鏡一、光的折射現(xiàn)象和折射規(guī)律1.光的折射現(xiàn)象：光從一種介質(zhì)斜射到另一種介質(zhì)時(shí)，傳播方向會(huì)發(fā)生偏折，這種現(xiàn)象稱為光的折射。2.光的折射現(xiàn)象中的概念：在光的折射現(xiàn)象中，要掌握“一點(diǎn)”(入射點(diǎn))、“兩角”(入射角、折射角)和“三線”(入射光線、法線、折射光線)分別代表的含義。如圖所示，O叫作入射點(diǎn)，AO叫作入射光線，OC叫作折射光線，過入射點(diǎn)O的垂直于界面的直線NN'叫作法線，入射光線AO跟法線的夾角α叫作入射角，折射光線OC跟法線NN'的夾角r叫作折射角。實(shí)驗(yàn)結(jié)果：a.把水換成玻璃磚后，光在玻璃磚兩個(gè)表面處發(fā)生兩次折射(光從空氣射向玻璃磚，發(fā)生第1次折射，折射角小于入射角；光從玻璃磚射出時(shí)，發(fā)生第2次折射，折射角大于入射角)。b.改變?nèi)肷浣堑拇笮?，折射角大小也隨之改變，折射角隨入射角的增大而增大，隨入射角的減小而減小。c.光經(jīng)過兩次折射后與原入射光平行射出玻璃磚。d.當(dāng)光垂直射向玻璃磚時(shí)，折射光線與入射光線在同一條直線上。3.光的折射規(guī)律：光發(fā)生折射時(shí)，入射光線、折射光線、法線在同一平面內(nèi)；折射光線和入射光線分別位于法線的兩側(cè)，光從空氣斜射入水或玻璃中時(shí)，折射光線向法線偏折，折射角小于入射角，入射角增大時(shí)，折射角增大，光垂直射到水或玻璃中時(shí)，折射光線和入射光線在同一條直線上。4.光路的可逆性：在折射現(xiàn)象中，光路是可逆的。5.當(dāng)光從真空或空氣中斜射人水、玻璃等其他透明物質(zhì)中時(shí)，折射角(折射光線與法線的夾角)小于入射角；當(dāng)光從水、玻璃等其他透明物質(zhì)中斜射人真空或空氣中時(shí)，折射角大于入射角。6.常見的光的折射現(xiàn)象：人在水面上看物體會(huì)感覺到物體的位置比實(shí)際高一些、海市蜃樓等現(xiàn)象都與光的折射有關(guān)。二、透鏡、凸透鏡成像規(guī)律1.透鏡的類型：(1)凸透鏡：中間厚、邊緣薄的透鏡。(2)凹透鏡：中間薄、邊緣厚的透鏡。2.透鏡的作用：(1)凸透鏡對(duì)光具有會(huì)聚作用。(2)凹透鏡對(duì)光具有發(fā)散作用。3.凸透鏡的焦點(diǎn)和焦距：(1)焦點(diǎn)和焦距：平行于凸透鏡主光軸的光線通過凸透鏡后，會(huì)聚成一點(diǎn)，這個(gè)點(diǎn)叫作凸透鏡的焦點(diǎn)，焦點(diǎn)到凸透鏡中心的距離叫作焦距，用f表示。(2)測(cè)量凸透鏡焦距的方法：一束平行于凸透鏡主光軸的光線通過凸透鏡后，在光屏上形成一個(gè)最小、最亮的光斑，測(cè)量出光斑到的凸透鏡光心距離即為焦距?！艚滩?lt;思考與討論>：你能用冰和陽光來取火嗎?能?？蓪⒈瞥赏雇哥R，利用凸透鏡對(duì)光的會(huì)聚作用來取火。4.物距和像距：(1)物距：透鏡到物體的距離，用u表示。(2)像距：透鏡到像的距離，用v表示。一、光的折射1．如圖所示，當(dāng)玻璃杯中沒有水時(shí)，在A處發(fā)出一束光，在杯壁上的B處形成一個(gè)光斑。在不考慮杯壁對(duì)光的反射的條件下，當(dāng)往杯中加水時(shí)，下列說法正確的是()A．當(dāng)水面至CD時(shí)，光斑仍在B處B．當(dāng)水面至EF時(shí)，光斑仍在B處C．當(dāng)水面至CD時(shí)，光斑移至B的上方D．當(dāng)水面至EF時(shí)，光斑移至B的上方【答案】B【解析】光從水中射入空氣中時(shí)，折射角大于入射角，則當(dāng)水面到達(dá)CD時(shí)，如下圖所示：

此時(shí)光斑的位置再B的下方，故A、C錯(cuò)誤；

當(dāng)水面到達(dá)EF時(shí)，光始終在水中沿直線傳播，不會(huì)發(fā)生折射，因此光斑的位置再次回到B處，故B正確，D錯(cuò)誤。故選B。2．如圖所示，人眼在A處看見河里B處有一條魚。若從A處射出一束激光，要使激光恰好照射到魚身上，則激光應(yīng)對(duì)著哪一點(diǎn)射出？()A．B點(diǎn) B．B點(diǎn)上方 C．B點(diǎn)下方 D．B點(diǎn)左方【答案】A【解析】人眼在A處看到河里的B處有一條魚，即魚身上發(fā)出的光線在水面發(fā)生折射，折射光線射入眼睛，于是我們?cè)隰~的實(shí)際位置上方的B點(diǎn)看到魚的虛像。在光的折射現(xiàn)象中，光路是可逆的，即如果要用激光恰好照射到魚身上，就必須沿原來路徑反方向照射，也就是激光筆對(duì)著B點(diǎn)射出即可，如圖所示：

故選A。3．（2021七下·浦江期末）不透明的空杯子底部有一硬幣，人眼所處位置剛好看不見杯底的硬幣（圖甲）；向杯子中注入適量的水后，眼睛可以看見杯中的硬幣了（圖乙）。下列理解正確的是（）A．看不見硬幣，是因?yàn)楣庠谕环N物質(zhì)中沿直線傳播B．看見了硬幣，是因?yàn)楣庠趦晌镔|(zhì)界面發(fā)生了反射現(xiàn)象C．看不見硬幣，是因?yàn)檠酃鉀]有照射到杯底的硬幣D．看見的硬幣是光源，發(fā)出的光經(jīng)折射進(jìn)入了人眼【答案】A【解析】看不見硬幣，是因?yàn)楣庠谕环N均勻介質(zhì)中沿直線傳播，硬幣射向眼睛的光線被杯子的外壁擋住了，故A正確，C錯(cuò)誤；

在杯子內(nèi)注入水后，硬幣發(fā)出的光線在水面處發(fā)生折射，且折射角大于入射角，此時(shí)折射光線可以射入眼睛，于是我們看到水中硬幣的虛像，故B錯(cuò)誤；

硬幣本身不能發(fā)光，它反射的別的物體發(fā)出的光，故D錯(cuò)誤。故選A。4．（2021七下·柯橋月考）從岸邊看水中的魚，看到“魚”的位置與實(shí)際位置不同。下列能解釋此現(xiàn)象的是（）A． B．C． D．【答案】D【解析】【從岸邊看水中的魚，即魚身上的光線從水斜射入空氣，此時(shí)折射角大于入射角。折射光線射入眼睛后，我們沿反方向望過去，會(huì)看到水中魚的虛像，且比實(shí)際位置淺，故D正確，而A、B、C錯(cuò)誤。故選D。5．（2021七下·濱江期中）太陽光穿過地球大氣層時(shí)會(huì)發(fā)生折射，如果沒有這層大氣，那么會(huì)出現(xiàn)（）A．日出會(huì)提前，日落會(huì)延遲 B．日出會(huì)延遲，日落會(huì)提前C．日出和日落都會(huì)提前 D．日出和日落都會(huì)延遲【答案】B【解析】由于光的折射，太陽還在地平線下時(shí)，我們就可以看到太陽升起，傍晚時(shí)，太陽已經(jīng)落到地平面以下，還可以看到太陽光，如果沒有了折射，太陽在地平線以下時(shí)，則無法看到，所以日出會(huì)延遲，日落則會(huì)提前；故答案為：B。6．（2021七下·杭州期中）如圖所示，水槽的右壁豎直放著一面平面鏡。無水時(shí)，射燈從S點(diǎn)發(fā)出的光經(jīng)平面鏡反射后，左壁上會(huì)出現(xiàn)一個(gè)光點(diǎn)p。往水槽內(nèi)加水，當(dāng)水面處于a、b、c、d四個(gè)位置時(shí)，左壁上分別出現(xiàn)Pa、Pb、Pc、Pd四個(gè)光點(diǎn)（不考慮水面對(duì)光的反射）。則四個(gè)光點(diǎn)在左壁上的排列從下往上依次為（）A．Pa、Pb、Pc、Pd B．Pd、Pc、Pb、PaC．Pc、Pd、Pa、Pb D．Pb、Pa、Pd、Pc【答案】A【解析】當(dāng)光從水斜射入空氣時(shí)，折射角大于入射角；當(dāng)折射光線照射到平面鏡上時(shí)，根據(jù)“反射角等于入射角”作出對(duì)應(yīng)的反射光線，其與左壁的交點(diǎn)就是光點(diǎn)的位置，據(jù)此分布找到對(duì)應(yīng)的四個(gè)光點(diǎn)的位置，如下圖所示：

故A正確，而B、C、D錯(cuò)誤。故選A。7．（2020七下·杭州月考）某校新建成一個(gè)噴水池，在池底中央安裝了一只射燈。射燈發(fā)出的一束光照在右邊的池壁上，當(dāng)池內(nèi)無水時(shí)，站在池旁左邊的人，看到在S點(diǎn)形成一個(gè)亮斑，如圖所示，現(xiàn)往池內(nèi)灌水，水面升至a位置時(shí)，人看到亮斑的位置在P點(diǎn)；如果水面升至b位置時(shí)，人看到亮斑的位置在o點(diǎn)，則（）A．P點(diǎn)在S點(diǎn)的下方，Q點(diǎn)在S點(diǎn)的上方B．P點(diǎn)在S點(diǎn)的上方，Q點(diǎn)在S點(diǎn)的下方C．P點(diǎn)在S點(diǎn)的上方，Q點(diǎn)在S點(diǎn)的上方D．P點(diǎn)在S點(diǎn)的下方，Q點(diǎn)在S點(diǎn)的下方【答案】A【解析】（1）往池內(nèi)注水，水面升至a位置時(shí)，光在水面發(fā)生折射；根據(jù)折射定律可知，光從水斜射入空氣中時(shí)，折射角大于入射角，P點(diǎn)如下圖所示：

（2）水面上升至b位置時(shí)，光線先在水池壁反射，再折射出水面；根據(jù)折射定律可知，光從水斜射入空氣中時(shí)，折射角大于入射角；折射光線射入我們的眼睛后，我們反向望回去，Q點(diǎn)如下圖所示：

通過畫圖可知：P點(diǎn)在S點(diǎn)的下方，Q點(diǎn)在S點(diǎn)的上方。故選A。8．（2019七下·余杭期中）如圖所示，在“觀看水中的硬幣”活動(dòng)中，把一枚硬幣固定在空杯的底部，找一個(gè)角度使你剛好看不到硬幣的最右端A點(diǎn)。保持眼睛和杯子的位置不變，在同學(xué)逐漸把水加入到杯中的過程中，硬幣上的B點(diǎn)和C點(diǎn)能先后被你看到。（1）你所看到的水中硬幣是一個(gè)變的虛像。(選填“深”或“淺”)（2）圖中畫出了剛看到C點(diǎn)時(shí)光的傳播示意圖，入射角是αc；如果剛看到B點(diǎn)時(shí)的入射角是αB，則αBαc。（選填“＞”或“＜”或“＝”）【答案】（1）淺（2）=【解析】（1）當(dāng)沿杯子壁緩緩向碗中加水時(shí)，來自硬幣的光線會(huì)從水中斜射入空氣中從而發(fā)生折射，此時(shí)折射角大于入射角；當(dāng)折射光線進(jìn)入人眼時(shí)，人眼逆著折射光線看去，看到的便是由于光的折射而形成的虛像，它的位置比物體的實(shí)際位置偏高，即變淺了；

（2）保持眼睛和杯子的位置不變，光從水中進(jìn)入人的眼睛的傳播方向不變，折射角不變，所以根據(jù)光的折射規(guī)律，從B點(diǎn)和C點(diǎn)射出的入射光線的入射角不變的，即αB=αC。9．（2019七下·衢州月考）在探究“光從空氣斜射入水和煤油時(shí)，哪種液體對(duì)光的偏折本領(lǐng)較大”的實(shí)驗(yàn)中，小科提出如下實(shí)驗(yàn)方案：如圖甲所示先讓一束入射光從空氣直接斜射入透明的空水槽中，記錄光斑位置；接著做如圖乙所示實(shí)驗(yàn)，分別倒入相同深度的水和煤油，記錄對(duì)應(yīng)的光斑位置，再通過分析就可得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論。（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，在水槽底部貼上一把自制紙質(zhì)刻度尺，這樣做的目的是為了（2）某小組同學(xué)正確實(shí)驗(yàn)后，實(shí)驗(yàn)記錄如圖丙所示，經(jīng)分析可知：光從空氣斜射入水和煤油時(shí)，對(duì)光的偏折本領(lǐng)較大?！敬鸢浮浚?）便于記錄光斑位置（2）煤油【解析】（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，在水槽底部貼上一把自制紙質(zhì)刻度尺，通過刻度尺可以觀察到光斑移動(dòng)距離；移動(dòng)距離越大，說明對(duì)光線的偏折本領(lǐng)越大，因此這樣做的目的為：便于記錄光斑位置；

（2）通過丙圖可知，光線在煤油中的光斑比在水中的光斑移動(dòng)距離大，所以煤油對(duì)光的偏折本領(lǐng)大。10．如圖甲是學(xué)習(xí)光的折射的實(shí)驗(yàn)情景，圖乙是示意圖。（1）實(shí)驗(yàn)前，點(diǎn)燃固定在盒蓋下方的蚊香，蓋上盒蓋，打開亮度較亮的激光，可清晰地觀察到沿直線傳播的光路，在透明塑料盒的右側(cè)面上可看到一個(gè)亮點(diǎn)，之所以能夠看清光路是利用了光的知識(shí)。（2）向塑料盒中逐漸加入摻有少量牛奶的水，達(dá)到一定高度后會(huì)觀察到在右側(cè)面原來亮點(diǎn)的上方出現(xiàn)一個(gè)亮點(diǎn)，這個(gè)亮點(diǎn)是因?yàn)楣庹丈涞剿鏁r(shí)發(fā)生了光的現(xiàn)象形成的，還有一個(gè)亮點(diǎn)在原來亮點(diǎn)的下方，這是由于光在處傳播方向發(fā)生改變而產(chǎn)生的。（3）保持入射光不動(dòng)，繼續(xù)加水，會(huì)看到原來的兩個(gè)亮點(diǎn)移動(dòng)的方向是________。A．兩個(gè)亮點(diǎn)都向上B．兩個(gè)亮點(diǎn)都向下C．上面的亮點(diǎn)向上，下面的亮點(diǎn)向下D．上面的亮點(diǎn)向下，下面的亮點(diǎn)向上（4）為了研究入射角增大時(shí)折射角的變化情況，結(jié)合圖乙說明，應(yīng)進(jìn)行的操作是，注意觀察的現(xiàn)象是?！敬鸢浮浚?）漫反射（2）反射；水面（3）C（4）增大入射角；折射角的變化【解析】（1）由于煙是固體顆粒，光遇到這些顆粒的時(shí)候，發(fā)生漫反射，反射到人的眼睛中，人能夠看到光線傳播的方向；

（2）向塑料盒中逐漸加入摻有少量牛奶的水，達(dá)到一定高度后會(huì)觀察到在右側(cè)面原來亮點(diǎn)的上方出現(xiàn)一個(gè)亮點(diǎn)，這個(gè)亮點(diǎn)是因?yàn)楣庹丈涞剿鏁r(shí)發(fā)生了光的反射現(xiàn)象形成的，還有一個(gè)亮點(diǎn)在原來亮點(diǎn)的下方，是由于光在水面發(fā)生了折射導(dǎo)致光的傳播方向發(fā)生改變而產(chǎn)生的；

（3）保持入射光不動(dòng)，繼續(xù)加水，入射點(diǎn)向左移動(dòng)，折射光線和反射光線也向左移動(dòng)，則會(huì)發(fā)現(xiàn)上面的亮點(diǎn)向上移動(dòng)，下面的亮點(diǎn)向下移動(dòng)，故選C；

（4）為了研究入射角增大時(shí)折射角的變化情況，增大入射角，注意觀察折射角的變化；11．小明喝水時(shí)，偶然發(fā)現(xiàn)透過水面看不見玻璃水杯外側(cè)的手指，他感到很驚奇；玻璃和水都是透明物質(zhì)，為什么光卻不能透過呢？小明決定找出原因，下面是小明的探究過程：根據(jù)光經(jīng)過的路徑，首先想到了這種現(xiàn)象與光的折射有關(guān)，為此他根據(jù)光從水中射向空氣的光路進(jìn)行了推測(cè)，如圖甲，光從水中射向空氣時(shí)，折射角大于入射角，當(dāng)入射角逐漸增大時(shí)，折射角也逐漸增大，那么，當(dāng)入射角增大到某一值時(shí)，會(huì)不會(huì)……（1）小明的推測(cè)是。（2）小明為了驗(yàn)證自己的推測(cè)，進(jìn)行了如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過程中逐漸增大激光筆射向水面的入射角的角度，當(dāng)增大到某一角度時(shí)，小明觀察到，證實(shí)了自己的推測(cè)。（3）當(dāng)光從空氣射向水中時(shí)，也會(huì)出現(xiàn)“看不見”的現(xiàn)象嗎？說出你的觀點(diǎn)并解釋：?！敬鸢浮浚?）折射光線消失（2）光斑消失（3）不會(huì)。光從空氣射入水中時(shí)，折射角始終小于入射角【解析】（1）隨著折射角的增大，原來的折射光線不會(huì)再出現(xiàn)在空氣中，那么折射光線就消失了。（2）在空氣中很難見到光路，只能通過光屏上的光斑來判斷，如果折射光線消失，則光斑消失。（3）光斑消失時(shí)入射角沒有達(dá)到90度，而折射角已達(dá)到90度了，發(fā)生這種現(xiàn)象要求入射角小于折射角，而光從空氣射入水中時(shí)，折射角始終小于入射角，所以不會(huì)出現(xiàn)“看不見”的現(xiàn)象。二、透鏡與折射12．能正確表示光從室外透過窗戶玻璃進(jìn)入室內(nèi)傳播的光路圖是()A． B．C． D．【答案】A【解析】光從室外的空氣射入玻璃時(shí)，折射角小于入射角；當(dāng)光從玻璃射入室內(nèi)的空氣時(shí)，折射角大于入射角，故A正確，而B、C、D錯(cuò)誤。故選A。13．（2021七下·蕭山月考）如圖所示，只含紅光和紫光的復(fù)色光束PO。沿半徑方向射入空氣中的半圓柱玻璃后，如果被分成OA和OB兩束光沿圖示方向射出，（當(dāng)入射角增大到一定程度時(shí)，折射角會(huì)先到達(dá)90°，入射角繼續(xù)增大時(shí)，就沒有折射光線，只有反射光線，這樣的現(xiàn)象稱為全反射）則（）A．OA為紅光，OB為紫光 B．OA為紫光，OB為紅光C．OA為紅光，OB為復(fù)色光 D．OA為紫光，OB為復(fù)色光【答案】C【解析】這個(gè)圓柱玻璃對(duì)紅光的偏折能力小于紫光，即當(dāng)以相同的入射角入射時(shí)，紅光的折射角小于紫光的折射角。根據(jù)圖片可知，此時(shí)OA還未發(fā)生全反射，而OB已經(jīng)發(fā)生全反射，即OB的折射角大于OA，則OA肯定為紅光，OB里面肯定有紫光。因?yàn)榧t光會(huì)在分界面上發(fā)生部分反射，所以O(shè)B是紅光和紫光的復(fù)色光，故C正確，而A、B、D錯(cuò)誤。故選C。14．（2021七下·杭州期中）小陳在西藏旅行時(shí)看到當(dāng)?shù)氐娜藷畷r(shí)將裝滿水的水壺放在一個(gè)鐵皮之上,如圖所示,利用光的反射就能完全把水燒開。圖中能正確反映此裝置原理的光路圖是(）A． B．C． D．【答案】D【解析】這個(gè)鐵片做的裝置就是一個(gè)大的凹面鏡，它對(duì)光線有會(huì)聚作用。與主軸平行的光線射到凹面鏡上時(shí)發(fā)生反射，反射光線都會(huì)集到焦點(diǎn)上，故D正確，而A、B、C錯(cuò)誤。故選D。15．（2020·溫州模擬）科學(xué)家發(fā)現(xiàn)一種特殊的負(fù)折射材料。所謂“負(fù)折射”，是指當(dāng)光線在界面發(fā)生折射時(shí)，折射光線與入射光線始終位于法線同一側(cè)。則當(dāng)有一束光線射到負(fù)折射材料上時(shí)，正確的折射光路是()A． B．C． D．【答案】B【解析】在負(fù)折射材料中先畫出法線，法線與折射面垂直，再根據(jù)信息“所謂“負(fù)折射”，是指當(dāng)光線在界面發(fā)生折射時(shí)，折射光線與入射光線始終位于法線同一側(cè)”可知，A、C、D都有光線在法線的兩側(cè)，是錯(cuò)誤的，B入射光線與折射光線都在法線的同側(cè)，B選項(xiàng)正確。故選：B16．（2019七下·余杭期末）下列光路圖正確的是（）A． B．C． D．【答案】D【解析】A.白光經(jīng)過三棱鏡后被分解為七種顏色的單色光，其中對(duì)紫光的偏折能力最強(qiáng)，對(duì)紅光的偏折能力最弱，因此屏幕上紫光在下，紅光在上，故A錯(cuò)誤；

B.當(dāng)光從空氣斜射入水中時(shí)，折射角小于入射角，故B錯(cuò)誤；

C.與主軸平行的光線經(jīng)過凹透鏡后，折射光線的反向延長(zhǎng)線經(jīng)過入射光線同側(cè)的虛焦點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；

D.從凸透鏡焦點(diǎn)發(fā)出的光線經(jīng)過凸透鏡后，折射光線與主軸平行，故D正確。故選D。17．（2019七下·湖州期中）簡(jiǎn)易潛望鏡、汽車觀后鏡、放大鏡、照相機(jī)鏡中主要的光學(xué)元件依次是（）A．凸面鏡、凹面鏡、凹透鏡、凸面鏡B．平面鏡、凹面鏡、凸透鏡、凸透鏡C．凹面鏡、凸面鏡、凸透鏡、凸透鏡D．平面鏡、凸面鏡、凸透鏡、凸透鏡【答案】D【解析】潛望鏡的作用是將水面上的光線通過光的反射改變傳播方向，在水面下成像，使人觀察到水面以上的情況，因此使用的是平面鏡；

汽車觀后鏡用的是凸面鏡，因?yàn)橥姑骁R成正立、縮小的虛像，可以使人觀察到后面更大的范圍；

放大鏡用的凸透鏡，即當(dāng)u<f時(shí)，物體通過它成正立、放大的虛像；

照相機(jī)用的是凸透鏡，即當(dāng)u>2f時(shí)，物體通過它成倒立、縮小的實(shí)像。故選D。18．（2020七下·麗水期末）“針光鼠標(biāo)”是“光電鼠標(biāo)”的革新，它更加精確。如圖是“針光鼠標(biāo)”簡(jiǎn)化的光路圖，可以在不同高度的反射面1和反射面2正常使用。（1）圖中入射光線與反射面1垂直，入射角的大小是度，反射光線透過玻璃片時(shí)發(fā)生光的，此時(shí)感應(yīng)器能接收到光線；（2）若圖中入射光線垂直射到反射面2，此時(shí)感應(yīng)器接收到的光線方向與原接收到的光線方向相比（填“偏移”或“不偏移”）。【答案】（1）0；折射（2）不偏移【解析】（1）圖中入射光線與反射面1垂直，法線與反射面I也是垂直的，那么入射光線與法線重合，入射角的大小是0度。反射光線透過玻璃片時(shí)發(fā)生光的折射，此時(shí)感應(yīng)器能接收到光線；

（2）若圖中入射光線垂直射到反射面2，此時(shí)感應(yīng)器接收到的光線方向與原接收到的光線方向相比不偏移。19．（2019七下·溫州期中）同學(xué)意外發(fā)現(xiàn)：當(dāng)光沿某方向從半圓玻璃磚射向空氣時(shí)，折射光消失而反射光卻變得更亮，如圖，老師告訴他這是光的全反射現(xiàn)象。同學(xué)查閱資料并在老師的指導(dǎo)下展開探究實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下：（1）該同學(xué)不斷增大入射角的的目的是。（2）根據(jù)題意和表格數(shù)據(jù)分析要發(fā)生全反射現(xiàn)象需要的條件是。（3）根據(jù)光的折射規(guī)律，請(qǐng)猜想當(dāng)光從空氣斜射向玻璃時(shí)，不能發(fā)生全反射現(xiàn)象，原因是【答案】（1）不斷增大反射角，目的找到發(fā)生全發(fā)射現(xiàn)象的規(guī)律。（2）①光從玻璃斜射向空氣②入射角要大于或等于41.8°（3）入射角大于折射角，折射角小于90°【解析】（1）該同學(xué)不斷增大入射角的的目的是不斷增大反射角，目的找到發(fā)生全發(fā)射現(xiàn)象的規(guī)律。。

（2）根據(jù)表格可知，發(fā)生全反射的條件：①光從玻璃斜射入空氣；②入射角大于或等于41.8°；

（3）當(dāng)光從空氣斜射向玻璃時(shí)，不能發(fā)生全反射現(xiàn)象，原因是入射角大于折射角，折射角小于90°。20．為了探究“影響液體透鏡折光能力強(qiáng)弱的因素”，科學(xué)興趣小組人員做了如下實(shí)驗(yàn)：在圖中所示的裝置中，保持液體透鏡的凸起程度，即形狀不變，先后在橡皮膜中注入酒精和煤油，觀察光線經(jīng)不同液體透鏡折射后的偏折程度，此時(shí)，他們是在探究液體透鏡折光能力與是否有關(guān)，在此探究過程中保持液體透鏡的凸起程度，即形狀不變的具體原因是?！敬鸢浮恳后w種類；只改變液體種類，控制其他量不變【解析】在圖中，保持透鏡的凸起程度不變，先后在橡皮膜中注入酒精和煤油，觀察到光線經(jīng)不同液體透鏡折射后的偏折程度不同，此時(shí)，他們探究的是液體透鏡折光能力與液體種類是否有關(guān)；

在探究的過程中，保持液體透鏡的凸起程度，即形狀不變的具體原因是只改變液體種類，控制其他量不變；三、折射定律及驗(yàn)證21．如圖所示，一束光斜射到容器中的水面上，發(fā)生反射和折射。若將容器右端抬高一些，則下列說法中正確的是()A．入射角和反射角都增大 B．反射角增大，折射角減小C．入射角不變，反射角增大 D．反射角和折射角都不變【答案】D【解析】當(dāng)容器右端抬高后，由于水受重力作用，因此水面始終在水平方向，即使水面高度發(fā)生改變，但是水面的方向保持不變。因?yàn)槿肷涔饩€的角度不變，所以入射角不變，根據(jù)“反射角等于入射角”可知，此時(shí)的反射角也不變。根據(jù)光的折射規(guī)律可知，此時(shí)的折射角也保持不變，故D正確，而A、B、C錯(cuò)誤。故選D。22．（2021七下·溫州期末）一束光由空氣斜射入玻璃，發(fā)生反射和折射現(xiàn)象，如圖所示。以下對(duì)各光線判斷正確的是（）A．b是入射光線，a是反射光線 B．a(chǎn)是入射光線，b是反射光線C．c是入射光線，b是折射光線 D．b是入射光線，c是折射光線【答案】B【解析】①通過入射點(diǎn)作垂直與分界面的法線，比較可知，∠1=∠2，那么a、b應(yīng)該是入射光線和反射光線，則剩余的c肯定是折射光線。

②根據(jù)“折射光線與入射光線分局法線兩側(cè)”可知，a應(yīng)該為入射光線，b應(yīng)該為反射光線。

故B正確，而A、C、D錯(cuò)誤。

故選B。23．（2021七下·西湖期中）如圖所示，光線從空氣射入某種液體中，入射角為45°，折射角為30°，光線射到液體底部水平放置的平面鏡上又反射回來，最后光線又回到空氣中的折射角是（）A．30° B．45° C．55° D．60°【答案】B【解析】如下圖所示，光線從平面鏡反射后，如果將它看作入射光線，那么此時(shí)的入射角為30°，與原來的折射角相同。根據(jù)光路的可逆性可知，此時(shí)在空氣里的折射角應(yīng)該等于原來的入射角，也就是45°，故B正確，而A、C、D錯(cuò)誤。故選B。24．如圖所示是光在空氣和玻璃兩種介質(zhì)中傳播的情形，下列說法正確的是()A．入射角等于30° B．折射角等于50°C．NN'是界面 D．MM’的右邊是玻璃【答案】D【解析】根據(jù)光的反射和折射規(guī)律，可以推測(cè)出MM’是界面，界面的右邊是玻璃。所以入射角等于60°，折射角等于40°，反射角等于60°。D選項(xiàng)符合題意。故答案為D.25．（2020七上·新昌期中）如右圖所示為一束光從空氣斜射到某液面上，與液面的夾角為30°，且反射光與折射光相互垂直，則反射角是，折射角是?！敬鸢浮?0°；30°【解析】（1）入射光與鏡面的夾角為30°，則入射角為：90°30°=60°。根據(jù)“反射角等于入射角”可知，反射角為60°。（2）根據(jù)圖片可知，反射角+90°+折射角=180°，則折射角為：180°90°60°=30°。26．（2020七下·溫州期中）一束光線從空氣斜射到玻璃中，在界面處發(fā)生了反射和折射，如圖所示，則反射角是度，若將光線沿著CO射向界面，則折射光線是，空氣在界面的側(cè)，（填“上”“下”“左”或“右”側(cè)）【答案】50；OB；右【解析】根據(jù)折射和反射定律可知，BO是入射光線，入射光線與法線的夾角為入射角，圖中入射角與界面夾角成40度，所以入射角為90度40度=50度。由于反射角等于入射角所以反射角為50度。由光路可逆定律可知，當(dāng)折射光線變?yōu)槿肷涔饩€時(shí)，原入射光線變?yōu)檎凵涔饩€，當(dāng)折射光線OC變?yōu)槿肷涔饩€時(shí)，原入射光線BO變?yōu)檎凵涔饩€，所以折射光線是OB。根據(jù)圖中入射角大于折射角可知，界面的右側(cè)是空氣。27．（2019七下·諸暨期中）某同學(xué)研究光的折射規(guī)律，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表。次數(shù)入射角折射角115.1°10°230.9°20°348.6°30°448.6°40°（1）分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得知，當(dāng)光從一種物質(zhì)斜射入另一種物質(zhì)時(shí)，折射角跟入射角之間的關(guān)系是；（2）請(qǐng)你推測(cè)這位同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)，入射光線是從（填“玻璃射向空氣”或“空氣射向玻璃”）【答案】（1）折射角隨著入射角的增大而增大，且折射角小于入射角（2）空氣射向玻璃【解析】（1）比較表格數(shù)據(jù)可知：當(dāng)入射角從15.1°增大到48.6°時(shí)，折射角從10°增大到30°，可見：折射角隨著入射角的增大而增大；在每組對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)中，折射角總是小于入射角；

（2）因?yàn)檎凵浣切∮谌肷浣牵匀肷涔饩€是從空氣射向玻璃的。28．（2019七下·嵊州期末）某同學(xué)在探究光的折射規(guī)律的實(shí)驗(yàn)時(shí)，將光從不同方向由空氣斜射入水中時(shí)獲得的數(shù)據(jù)如表所示。入射角α0°15°30°45°50°60°反射角β0°15°30°45°50°60°折射角γ0°11°21°30°41°（1）當(dāng)光從空氣斜射到水面時(shí)，將同時(shí)發(fā)生光的現(xiàn)象。（2）由表中數(shù)據(jù)可知，光從空氣斜射到水面時(shí)，折射角增大值入射角增大值。（選填“大于”、“等于”或“小于”）。（3）請(qǐng)你根據(jù)上述規(guī)律判斷：當(dāng)入射角為50°時(shí)，折射角大小的范圍是。A．γ<30° B．30°<γ<41° C．γ>41°（4）當(dāng)光從空氣斜射到水面，入射角為45°時(shí)，折射光線與反射光線之間的夾角大小為【答案】（1）反射和折射（2）小于（3）B（4）105°【解析】（1）表格中既有入射角又有折射角，因此當(dāng)光從空氣斜射到水面時(shí)，將同時(shí)發(fā)生光的反射和折射現(xiàn)象。

（2）比較第二組和第三組數(shù)據(jù)，入射角增大：30°15°=15°；

對(duì)應(yīng)折射角增大：21°11°=10°；

因?yàn)?0°<15°；

所以：光從空氣斜射到水面時(shí)，折射角增大值小于射角增大值；

（3）因?yàn)槿肷浣?0°在45°和60°之間，所以對(duì)應(yīng)的折射角也在這二者之間，即30°<γ<41°；

（4）當(dāng)光從空氣斜射到水面，入射角為45°時(shí)，光路如下：

那么折射光線和反射光線之間的夾角大小為：∠BOC=180°45°30°=105°。29．（2019七下·嘉興期末）為了尋找光的色散現(xiàn)象產(chǎn)生的原因，某同學(xué)進(jìn)行了如下探究：選用不同顏色的光(紅光、黃光和紫光)，分別以不同的入射角i從空氣射入玻璃磚中(如圖所示)，測(cè)出折射光線對(duì)應(yīng)的折射角r，結(jié)果如下表。(已知：紅光在玻璃中的傳播速度最快，黃光次之，紫光最慢。)紅光光源黃光光源紫光光源實(shí)驗(yàn)序號(hào)入射角i（度）折射角r(度)入射角i（度）折射角r(度)入射角i（度）折射角r(度)12516.42515.72515.125030.75029.45028.237540.17538.37536.6試回答：（1）為了順利完成本探究，入射角i的角度不能等于。（2）比較實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出規(guī)律：①同種顏色的光從空氣斜射入玻璃磚時(shí)，折射角小于入射角；且隨著入射角的增大，折射角。②不同顏色的光從空氣中以相同的入射角斜射入玻璃磚時(shí)，。【答案】（1）0°和90°（2）增大；光在玻璃中傳播速度越慢，折射角越小【解析】（1）當(dāng)入射角為0°時(shí)，入射光線與分界面垂直，此時(shí)光的傳播方向不變，即不會(huì)發(fā)生折射現(xiàn)象；當(dāng)入射角為90°時(shí)，入射光線與分界面平行，始終在同一介質(zhì)中傳播，也不合發(fā)生折射現(xiàn)象，因此入射角不能等于0°或90°；

（2）①根據(jù)紅光光源中的①、②、③組數(shù)據(jù)可知，同種顏色的光從空氣斜射入玻璃磚時(shí)，折射角小于入射角；且隨著入射角的增大，折射角增大。

②根據(jù)第一組實(shí)驗(yàn)中三種光源的折射角數(shù)據(jù)可知，不同顏色的光從空氣中以相同的入射角斜射入玻璃磚時(shí)，紫光光源的折射角最小。30．（2019七下·長(zhǎng)興月考）小明在做探究光的折射規(guī)律的實(shí)驗(yàn)時(shí)，他讓光從玻璃中斜射入空氣中，光在分界面上同時(shí)發(fā)生反射和折射現(xiàn)象。當(dāng)增大入射角到某一值時(shí)，發(fā)生了折射光消失而反射光卻變得更亮的情況，通過查閱資料，小明得知這是光的全反射現(xiàn)象。小明還查到光從玻璃射向空氣時(shí)的一些數(shù)據(jù)，如表所示：入射角i0°30°39°39°30‘40°50°折射角r0°51°79°82°90°反射的能量4.7%6.8%36%47%100%100%（1）當(dāng)入射角i≥時(shí)，發(fā)生光的全反射現(xiàn)象。圖象中的圖線（選填“a”或“b”）反映了上述實(shí)驗(yàn)中的兩角關(guān)系。（2）如果光從空氣射向玻璃，則反射的能量（選填“可能”或“不可能”）達(dá)到100%?！敬鸢浮浚?）40°；a（2）不可能【解析】（1）根據(jù)表格可知，當(dāng)入射角等于40°時(shí)，反射的能量達(dá)到100%，因此當(dāng)入射角≥40°時(shí)，發(fā)生光的全反射現(xiàn)象。隨著入射角的增大，折射角也在增大；當(dāng)入射角大于40°時(shí)，折射角就沒有了，因此a圖線反映了上述實(shí)驗(yàn)中的兩角關(guān)系；

（2）如果光從空氣射向玻璃，折射角小于入射角，肯定不能發(fā)生光的全反射現(xiàn)象，即反射的能量不可能達(dá)到100%。31．某小組同學(xué)研究“光從空氣斜射入食鹽水中，折射角與食鹽水濃度的關(guān)系”，他們使光從空氣斜射入不同濃度的食鹽水，按表中的入射角i，依次進(jìn)行了三次實(shí)驗(yàn)，并將相應(yīng)的折射角r記錄在表中。實(shí)驗(yàn)序號(hào)入射角α（度）15%食鹽水折射角r（度）20%食鹽水折射角r（度）25%食鹽水折射角r（度）123.017.515.0236.026.723.018.9351.036.931.324.8（1）分析比較實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可得出的結(jié)論是；（2）小組成員提出此實(shí)驗(yàn)結(jié)論，“僅是適用于食鹽水，不適用于其它液體”，該如何繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（3）小組成員在配制食鹽水時(shí)，先倒入25%食鹽水，再緩慢倒入15%食鹽水未攪拌混合，請(qǐng)參考上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，完成以下光路圖。（要求畫出折射光線，標(biāo)出入射角a和折射角r）【答案】（1）光從空氣斜射入食鹽，水中入射角相同時(shí)，食鹽水濃度越大，折射角越?。?）換用其他濃度不同的不同液體按相同步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（