光的折射---知识点、经典例题、习题
光的折射--知识点总结及练习(有答案)
光的折射知识点一：光的折射1、光的折射：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折，这种现象叫光的折射。
2、理解：光的折射与光的反射都是发生在两种介质的交界处，反射光返回原介质中，而折射光则进入到另一种介质中，由于光在两种不同的物质里传播速度不同，故在两种介质的交界处传播方向发生变化，这就是光的折射。
3、注意：在两种介质的交界处，既能发生折射，同时也能发生反射。
知识点二：光的折射规律光的折射规律：折射光线与入射光线、法线在同一平面上，折射光线和入射光线分居法线两侧。
光的折射的实验结论(光从空气射入水或其他介质中)： （1）光从空气射入水或其他介质中时（前提），折射光线与入射光线、法线在同一平面上；（2）折射光线和入射光线分居法线两侧；（3）折射角小于入射角；（4）入射角增大时，折射角也随之增大； （5）光线垂直入射时，传播方向不变。
分析：第（1）、（2）条与反射定律相同，也是为了大致定出折射光线的空间位置。
但需要指出的是，反射光线与入射光线在介质交界面的同侧，而折射光线与入射光线在介质交界面的异侧；反射、入射光线在同种介质中，而折射、入射光线在不同种介质中。
第（5）条为折射的特例，光垂直入射时， 方向不改变，此时∠r 折=∠i=0︒。
（请见图）光线垂直折射面入射时，入射、反射、折射光线 与法线“四线合一”，此时i r r ===︒反折0。
书上详细介绍了光由空气射入其他较密介质时的折射情况，实际上这也包括光由较稀疏的空气射入较稠密物质的情况。
也包括由较稠密的物质射入较稀疏空气的情况①由疏到密 ②由密到疏 ③光路可逆图6—3在实际的运用中，入射角和折射角究竟谁大，是非常容易出错的问题。
可以不去记它，而记为“疏大密小”，即指在较疏的介质中，光线与法线的夹角较大，而在较密的介质中，光线与法线的夹角较小。
5、关于实像与虚像的区别：物点发出的光线经反射或折射后能够会聚到一点，这一点就是物点的实像。
实像是实际光线会聚而成，不仅可以用眼睛直接观察，也可以在屏幕上显映出来。
中考物理总复习光的反射折射知识点和习题
中考物理总复习光的反射折射知识点和习题基本知识整理：一、光的直线传播1、光源：定义：能够发光的物体叫光源。
分类：自然光源，如太阳、萤火虫；人造光源，如篝火、蜡烛、油灯、电灯。
月亮本身不会发光，它不是光源。
2、规律：光在同一种均匀介质中是沿直线传播的。
3、光线是由一小束光抽象而建立的理想物理模型，建立理想物理模型是研究物理的常用方法之一。
练习：☆为什么在有雾的天气里，可以看到从汽车头灯射出的光束是直的？答：光在空气中是沿直线传播的。
光在传播过程中，部分光遇到雾发生漫反射，射入人眼，人能看到光的直线传播。
☆早晨，看到刚从地平线升起的太阳的位置比实际位置高，该现象说明：光在非均匀介质中不是沿直线传播的。
4、应用及现象：①激光准直。
②影子的形成：光在传播过程中，遇到不透明的物体，在物体的后面形成黑色区域即影子。
③日食月食的形成：当地球在中间时可形成月食。
3如图：在月球后1的位置可看到日全食，在2的位置看到日偏食，在3的位置看到日环食。
④小孔成像：小孔成像实验早在《墨经》中就有记载小孔成像成倒立的实像，其像的形状与孔的形状无关。
5、光速：光在真空中速度C=3×108m/s=3×105km/s；光在空气中速度约为3×108m/s。
光在水中速度为真空中光速的3/4，在玻璃中速度为真空中速度的2/3 。
二、光的反射1、定义：光从一种介质射向另一种介质表面时，一部分光被反射回原来介质的现象叫光的反射。
2、反射定律：三线同面,法线居中,两角相等,光路可逆.即:反射光线与入射光线、法线在同一平面上，反射光线和入射光线分居于法线的两侧，反射角等于入射角。
光的反射过程中光路是可逆的。
3、分类：⑴镜面反射：定义：射到物面上的平行光反射后仍然平行条件：反射面平滑。
应用：迎着太阳看平静的水面，特别亮。
黑板“反光”等，都是因为发生了镜面反射⑵漫反射：定义：射到物面上的平行光反射后向着不同的方向，每条光线遵守光的反射定律。
光的折射--知识点总结及练习(有答案)
光的折射知识点一：光的折射1、光的折射：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折，这种现象叫光的折射。
2、理解：光的折射与光的反射都是发生在两种介质的交界处，反射光返回原介质中，而折射光则进入到另一种介质中，由于光在两种不同的物质里传播速度不同，故在两种介质的交界处传播方向发生变化，这就是光的折射。
3、注意：在两种介质的交界处，既能发生折射，同时也能发生反射。
知识点二：光的折射规律光的折射规律：折射光线与入射光线、法线在同一平面上，折射光线和入射光线分居法线两侧。
光的折射的实验结论(光从空气射入水或其他介质中)： （1）光从空气射入水或其他介质中时（前提），折射光线与入射光线、法线在同一平面上；（2）折射光线和入射光线分居法线两侧；（3）折射角小于入射角；（4）入射角增大时，折射角也随之增大； （5）光线垂直入射时，传播方向不变。
分析：第（1）、（2）条与反射定律相同，也是为了大致定出折射光线的空间位置。
但需要指出的是，反射光线与入射光线在介质交界面的同侧，而折射光线与入射光线在介质交界面的异侧；反射、入射光线在同种介质中，而折射、入射光线在不同种介质中。
第（5）条为折射的特例，光垂直入射时， 方向不改变，此时∠r 折=∠i=0︒。
（请见图）光线垂直折射面入射时，入射、反射、折射光线 与法线“四线合一”，此时i r r ===︒反折0。
书上详细介绍了光由空气射入其他较密介质时的折射情况，实际上这也包括光由较稀疏的空气射入较稠密物质的情况。
也包括由较稠密的物质射入较稀疏空气的情况①由疏到密 ②由密到疏 ③光路可逆图6—3在实际的运用中，入射角和折射角究竟谁大，是非常容易出错的问题。
可以不去记它，而记为“疏大密小”，即指在较疏的介质中，光线与法线的夹角较大，而在较密的介质中，光线与法线的夹角较小。
5、关于实像与虚像的区别：物点发出的光线经反射或折射后能够会聚到一点，这一点就是物点的实像。
实像是实际光线会聚而成，不仅可以用眼睛直接观察，也可以在屏幕上显映出来。
人教版八年级物理上册举一反三系列 专题4.4光的折射【四大题型】(原卷版+解析)
专题4.4 光的折射【四大题型】【人教版】【题型1 光的折射的概念和现象】........................................................................................................................... 【题型2 海市蜃楼】................................................................................................................................................... 【题型3 作图题】....................................................................................................................................................... 【题型4 实验探究】...................................................................................................................................................【知识点1 光的折射的概念和现象】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。
属于光的折射现象。
光的折射与光的反射一样都是发生在两种介质的交界处，只是反射光返回原介质中，而折射光线则进入到另一种介质中。
在折射现象中，光路是可逆的。
一般来讲，在两种介质的分界处，不仅会发生折射，也发生反射。
4.4光的折射
4.4光的折射参考答案与试题解析一．基础过关（共4小题）1．光的折射：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折的现象。
【答案】偏折。
【解答】解：光的折射是指光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折的现象。
故答案为：偏折。
2．折射现象中的基本概念（1）入射点：入射光线与界面的交点O。
（2）入射光线：从一种介质射向另一种介质的光线AO。
（3）折射光线：进入另一种介质的光线OB。
（4）法线：经过入射点与界面垂直的直线MN。
（5）入射角：入射光线与法线的夹角∠i。
（6）折射角：折射光线与法线的夹角∠r。
【答案】（2）AO；（3）OB；（5）法线；i；（6）法线；r【解答】解：（2）入射光线：从一种介质射向另一种介质的光线AO；（3）折射光线：进入另一种介质的光线OB；（5）入射角指的是入射光线与法线之间的夹角，即∠i。
（6）折射角指的是折射光线与法线之间的夹角，即∠r。
故答案为：（2）AO；（3）OB；（5）法线；i；（6）法线；r。
3．光的折射规律（定律）：（1）折射光线、入射光线和法线在同一平面内；（2）折射光线、入射光线分别位于法线两侧；（3）当光从空气斜射入水中（或其他介质）时，折射光线向法线方向偏折，折射角小于入射角；当光线从水或其他介质斜射入空气中时，折射光线远离法线，折射角大于入射角；（4）在光的折射现象中，光路是可逆的。
【答案】（1）同一平面内；（2）两侧；（3）小于；大于；（4）可逆的。
【解答】解：（1）在探究光的折射规律实验中，将有折射光线的半个光屏向后折转一个角度，光屏上的折射光线没有了，说明折射光线、入射光线和法线在同一平面内；（2）在探究光的折射规律实验中，由折射光路图知，折射光线、入射光线分别位于法线两侧；（3）在探究光的折射规律实验中，当光从空气斜射入水中（或其他介质）时，由折射光路图知，折射光线向法线方向偏折，比较折射角与入射角大小知，折射角小于入射角大小；由以上分析和光路的可逆性知，当光线从水或其他介质斜射入空气中时，折射光线远离法线，折射角大于入射角；（4）当光沿折射光线的相反方向射入，则在光沿原入射光线的方向射出，说明在光的折射现象中，光路是可逆的。
光的反射、折射专题+答案
光的反射、折射专题一、选择题1.（多选）如图所示，O1O2是半圆柱形玻璃体的对称面和纸面的交线，A、B是关于O1O2轴等距且平行的两束不同单色细光束，从玻璃体右方射出后的光路图如图所示．MN是垂直于O1O2放置的光屏，沿O1O2方向不断左右移动光屏，可在光屏上得到一个光斑P，根据该光路图，下列说法正确的是（）A. 该玻璃体对A光的折射率比对B光的折射率小B. A光的频率比B光的频率高C. 在该玻璃体中，A光比B光的速度大D. 在真空中，A光的波长比B光的波长长【答案】A,C,D【解析】【解答】解：ABD、通过玻璃体后，A光的偏折程度比B光的小，则该玻璃体对A光的折射率比对B光的折射率，而折射率越大，光的频率越高，说明A光的频率比B光的频率低，由c=λγ知，A光的波长比B光的长，A、D符合题意，B不符合题意；C、根据v= 得知，A光的折射率较小，则A光在玻璃砖中的速度较大．C符合题意．故答案为：ACD2.（多选）一玻璃砖横截面如图所示，其中ABC为直角三角形（AC边末画出），AB为直角边∠ABC=45°；ADC为一圆弧，其圆心在BC边的中点．此玻璃的折射率为1.5．P为一贴近玻璃砖放置的、与AB垂直的光屏．若一束宽度与AB边长度相等的平行光从AB边垂直射入玻璃砖，则（）A. 从BC边折射出束宽度与BC边长度相等的平行光B. 屏上有一亮区，其宽度小于AB边的长度C. 屏上有一亮区，其宽度等于AC边的长度D. 当屏向远离玻璃砖的方向平行移动时，屏上亮区先逐渐变小然后逐渐变大【答案】B,D【解析】【解答】解：A、材料的折射率n=1.5，临界角小于45°，从AB面射入的所有光线在AC面上都发生全反射，所以没有光线从BC边射出，故A错误；B、材料的折射率n=1.5，临界角小于45°，从AB面射入的所有光线在AC面上都发生全反射．从AB面中间附近射入的光线到达圆弧ACD面时，入射角较小，不发生全反射，可以从圆弧面折射出来．所以屏上有一亮区，其宽度小于AB边的长度，故B正确；C、材料的折射率n=1.5，临界角小于45°，从AB面射入的所有光线在AC面上都发生全反射．从AB面中间附近射入的光线到达圆弧ACD面时，入射角较小，不发生全反射，可以从圆弧面折射出来．所以屏上有一亮区，其宽度小于AB边的长度，故C错误；D、材料的折射率n=1.5，临界角小于45°，从AB面射入的所有光线在AC面上都发生全反射．从AB面中间附近射入的光线到达圆弧ACD面时，入射角较小，不发生全反射，可以从圆弧面折射出来．所以屏上有一亮区，其宽度小于AB边的长度，当屏向远离玻璃砖的方向平行移动时，屏上亮区先逐渐变小，一旦越过，折射光线的交点后，亮区渐渐变大．故D正确；故选：BD3.如图，一个棱镜的顶角为θ=41.30°，一束白光以较大的入射角从棱镜的左侧面射入，在光屏上形成从红到紫排列的彩色光带，各色光在棱镜中的折射率和临界角见表．当入射角逐渐减小到0°的过程中，彩色光带的变化情况是（）色光红橙黄绿蓝紫折射率 1.513 1.514 1.517 1.519 1.528 1.532临界角/（°） 41.370 41.340 41.230 41.170 40.880 40.750A. 紫光最先消失，最后只剩红光、橙光B. 紫光最先消失，最后只剩红光、橙光、黄光C. 红光最先消失，最后只剩紫光D. 红光最先消失，最后只剩紫光、蓝光【答案】A【解析】【解答】解：由表格数据看出，紫光的折射率最大，临界角最小，当入射角θ逐渐减小到零的过程中，光线射到棱镜右侧面的入射角减小，紫光的入射角最先达到临界角，发生全反射，最先消失．当入射角θ减小到零时，光线射到棱镜右侧面的入射角等于α=41.30°，小于红光与橙光的临界角，所以这两种光不发生全反射，仍能射到光屏上．故最后光屏上只剩下红、橙两种色光．故A正确．故选A4.如图是一个圆柱体棱镜的截面图，图中E、F、G、H将半径OM分成5等份，虚线EE1、FF1、GG1、HH1平行于半径ON，ON边可吸收到达其上的所有光线．已知该棱镜的折射率n= ，若平行光束垂直入射并覆盖OM，则光线（）A. 只能从圆孤NF1射出B. 只能从圆孤NG1射出C. 可能从圆孤G1H1射出D. 可能从圆孤H1M射出【答案】A【解析】【解答】解：由临界角公式sinC= 得：sinC= ．设圆弧的半径为R，RsinC= R，则当光线从F点入射到圆弧面F1点时，恰好发生全反射．当入射点在F1的右侧时，入射角大于临界角，将发生全反射，光线将不能从圆弧射出．当入射点在F1的左侧时，入射角小于临界角，不发生全反射，光线将从圆弧面射出．所以光线只能从圆弧NF1射出．故A正确，BCD错误；故选：A5.如图所示，空气中在一折射率为的玻璃柱体，其横截面是圆心角为90°、半径为R的扇形OAB，一束平行光平行于横截面，以45°入射角照射到OA上，OB 不透光，若只考虑首次入射到圆弧AB上的光，则圆弧AB上有光透出部分的弧长为（）A. πRB. πRC. πRD. πR【答案】A【解析】【解答】解：光线在AO面折射时，根据折射定律有：=n= ，得：sinr=0.5，可得折射角为：r=30°．过O的光线垂直入射到AB界面上点C射出，C到B之间没有光线射出；越接近A的光线入射到AB界面上时的入射角越大，发生全反射的可能性越大．根据临界角公式：sinC= ，得临界角为：C=45°如果AB界面上的临界点为D，此光线在AO界面上点E入射，在三角形ODE中可求得OD与水平方向的夹角为180°﹣（120°+45°）=15°，所以A到D之间没有光线射出．由此可得没有光线射出的圆弧对应圆心角为90°﹣（30°+15°）=45°所以有光透出的部分的弧长为πR．故选：A6.明代学者方以智在《阳燧倒影》中记载：“凡宝石面凸，则光成一条，有数棱则必有一面五色”，表明白光通过多棱晶体折射会发生色散现象．如图所示，一束复色光通过三棱镜后分解成两束单色光a、b，下列说法正确的是（）A. 若增大入射角i，则b光先消失B. 在该三棱镜中a光波长小于b光C. a光能发生偏振现象，b光不能发生D. 若a、b光分别照射同一光电管都能发生光电效应，则a光的遏止电压低【答案】D【解析】【解答】解：A、根据折射率定义公式n= ，从空气斜射向玻璃时，入射角相同，光线a对应的折射角较大，故光线a的折射率较小，即n a＜n b，若增大入射角i，在第二折射面上，则两光的入射角减小，依据光从光密介质进入光疏介质，且入射角大于或等于临界角时，才能发生光的全反射，因此它们不会发生光的全反射，故A错误；B、根据折射率定义公式n= ，从空气斜射向玻璃时，入射角相同，光线a对应的折射角较大，故光线a的折射率较小，即n a＜n b，则在真空中a光波长大于b光波长，故B错误；C、只要是横波，均能发生偏振现象，若a光能发生偏振现象，b光一定能发生，故C错误；D、a光折射率较小，则频率较小，根据E=hγ，则a光光子能量较小，则a光束照射逸出光电子的最大初动能较小，根据qUc= ，则a光的遏止电压低，故D正确；7.打磨某剖面如图所示的宝石时，必须将OP、OQ边与轴线的夹角θ切割在θ1＜θ＜θ2的范围内，才能使从MN边垂直入射的光线，在OP边和OQ边都发生全反射（仅考虑如图所示的光线第一次射到OP边并反射到OQ边后射向MN边的情况），则下列判断正确的是（）A. 若θ＞θ2，光线一定在OP边发生全反射B. 若θ＞θ2，光线会从OQ边射出C. 若θ＜θ1光线会从OQ边射出D. 若θ＜θ1光线会在OP边发生全反射【答案】D【解析】【解答】解：AB、从MN边垂直入射，由几何关系可知光线射到PO边上时的入射角i= ﹣θ，据题：θ在θ1＜θ＜θ2的范围内，才能使从MN边垂直入射的光线，在OP边和OQ边都发生全反射，说明临界角C的范围为：﹣θ2＜C＜﹣θ1．若θ＞θ2，光线在PO上入射角i= ﹣θ＜﹣θ2＜C，故光线在OP边一定不发生全反射，会从OP 边射出．故AB错误．CD、若θ＜θ1，i= ﹣θ＞﹣θ1＞C，故光线在OP边会发生全反射．根据几何关系可知光线OQ 边上入射角i′较大，光线会在OQ边发生全反射，故C错误，D正确．故选：D．三、解答题8.如图所示，横截面为半圆形的某种透明柱体介质，截面ABC的半径R=10cm，直径AB与水平屏幕MN 垂直并与A点接触．由红光和紫光两种单色光组成的复色光沿半径方向射向圆心O，已知该介质对红光和紫光的折射率分别为n1= 、n2= ．①求红光和紫光在介质中传播的速度比；②若逐渐增大复色光在O点的入射角，使AB面上刚好只有一种色光射出，求此时入射角的大小及屏幕上两个亮斑的距离．【答案】解：①根据v= 得：红光和紫光在介质中传播的速度比= =②紫光的折射率比红光的大，由sinC= 知紫光的临界角比红光的小，当增大入射角时，紫光先发生全反射，其折射光线消失．设紫光的临界角为C．则sinC= =得C=45°此时入射角i=C=45°红光入射角也为i，由n1=可得sinr=两个亮斑的距离为：d=R+代入数据解得d=（10+5 ）cm答：①红光和紫光在介质中传播的速度比为：2；②两个亮斑间的距离为（10+5 ）cm．9.如图所示，空气中有一点光源S到玻璃平行砖上表面的垂直距离为d，玻璃砖的厚度为，从S发出的光线SA以入射角θ=45°入射到玻璃砖上表面，经过玻璃砖后从下表面射出．已知沿此光线传播的光从光源S到玻璃砖上表面的传播时间与在玻璃砖中传播时间相等．求此玻璃砖的折射率n和相应的临界角C？【答案】解：据题意得光从光源S到玻璃砖上表面的传播时间：光在玻璃砖中的传播速度：设光进入玻璃砖的折射角为γ，光在玻璃砖中传播时间：由折射定律得：n=由于t1=t2，所以联立以上各式解得：γ=30°，又根据临界角定义可得：所以可得：C=45°答：此玻璃砖的折射率和相应的临界角45°．10.如图所示，一束截面为圆形（半径R=1m）的平行紫光垂直射向一半径也为R的玻璃半球的平面，经折射后在屏幕S上形成一个圆形亮区．屏幕S至球心距离为D=（+1）m，不考虑光的干涉和衍射，试问：①若玻璃半球对紫色光的折射率为n= ，请你求出圆形亮区的半径；②若将题干中紫光改为白光，在屏幕S上形成的圆形亮区的边缘是什么颜色？【答案】解：①如图，紫光刚要发生全反射时的临界光线射在屏幕S上的点E，E点到亮区中心G的距离r就是所求最大半径．设紫光临界角为C，由全反射的知识：sinC=由几何知识可知：AB=RsinC= ．OB=RcosC=RBF=ABtanC=GF=D﹣（OB+BF）=D﹣又=所以有：r m=GE= AB=D ﹣nR，代入数据得：r m=1m．②将题干中紫光改为白光，在屏幕S上形成的圆形亮区的边缘是紫色．因为当平行光从玻璃中射向空气时，由于紫光的折射率最大，临界角最小，所以首先发生全反射，因此出射光线与屏幕的交点最远．故圆形亮区的最外侧是紫光．答：①圆形亮区的最大半径为1m．②屏幕S上形成的圆形亮区的最外侧是紫光．11.如图所示，ABCD是一直角梯形棱镜的横截面，位于截面所在平面内的一束光线由O点垂直AD边射入．已知棱镜的折射率n= ，AB=BC=8cm，OA=2cm，∠OAB=60°．①求光线第一次射出棱镜时，出射光线的方向？②第一次的出射点距C点多远？【答案】解：①因为sinC= ，临界角C=45°第一次射到AB面上的入射角为60°，大于临界角，所以发生全发射，反射到BC面上，入射角为60°，又发生全反射，射到CD面上的入射角为30°根据折射定律得，n= ，解得θ=45°．即光从CD边射出，与CD边成45°斜向左下方．②根据几何关系得，AF=4cm，则BF=4cm．∠BFG=∠BGF，则BG=4cm．所以GC=4cm．所以CE= cm．答：①从CD边射出，与CD边成45°斜向左下方②第一次的出射点距cm．12.某光学元件的折射率n= ，上半部为直角三角形，∠BAC=30°，下半部为半圆形，半径R=20cm，现有一平行光束以45°的入射角射向AB面，如图所示，求该光学元件的圆面上有光射出部分的圆弧的长度（不考虑盖光学元件内部光的二次反射）【答案】解：光路图如图所示：根据折射定律，则有：n=由几何关系可知，i=45°，且n= ，故得r=30°可知，折射光线垂直AC射向圆弧面设射到圆弧上的光临界角为C，则有：sinC=得C=45°如图，光线恰好在D点和E点发生全反射，根据几何关系知，DE段圆弧上有光线射出，且∠DOE=90°所以圆面上有光射出部分的圆弧的长度：L= •2πR= = cm=31.4cm13.如图所示，一圆柱形桶的高为d，底面直径d．当桶内无液体时，用一细束单色光从某点A沿桶口边缘恰好照射到桶底边缘上的某点B．当桶内液体的深度等于桶高的一半时，任然从A点沿AB方向照射，恰好照射到桶底上的C点．C、B两点相距，光在真空中的速度c=3.0×106m/s，求：（i）液体的折射率n；（ii）光在液体中传播的速度v．【答案】解：（i）光线在液面上的入射角正弦：sini= =折射角的正弦：sinr= =则折射率n= =（ii）根据公式n=得v= = ≈1.9×108m/s14.如图所示，在坐标系的第一象限内有一横截面为四分之一圆周的柱状玻璃体OPQ，OP=OQ=R，一束单色光垂直OP面射入玻璃体，在OP面上的入射点为A，OA= ，此单色光通过玻璃体后沿BD方向射出，且与x轴交于D点，OD= R求：①该玻璃的折射率是多少？②将OP面上的该单色光至少向上平移多少，它将不能从PQ面直接折射出来．【答案】解：①在PQ面上的入射角sinθ1= = ，得到θ1=30°由几何关系可得OQ=Rcos30°=QD=OD﹣OQ= ﹣= ，则∠BDO=30°，θ2=60°所以折射率n= =②临界角sinC= =从OP面射入玻璃体的光，在PQ面的入射角等于临界角时，刚好发生全反射而不能从PQ面直接射出．设光在OP面的入射点为M，在PQ面的反射点为NOM=ONsinC=至少向上平移的距离d=OM﹣OA= ≈0.077R15.折射率n=2的玻璃球半径为R，O为球心，将玻璃球切掉一部分，形成一个球缺，如图所示，球缺的高度h= R．与球缺截面面积相同的均匀光柱垂直截面射入球缺，求光第一次射到球缺下方的界面时，透出的光的能量（不考虑透光位置光的反射）与入射光柱光的能量之比．【答案】解：如图所示．由sinC= = 得：全反射临界角C=30°由几何关系得R2=RsinC= R由题意可得θ=30°R1=Rcosθ= R透出的光柱能量与入射光柱的能量之比就是两光柱截面积之比．则得= = = = =答：透出的光的能量与入射光柱光的能量之比是1：3．16.如图为半圆形玻璃柱的截面图，半圆形玻璃柱半径为R，平行于直径AB的单色光照射在玻璃柱的圆弧面上，其中一束光线经折射后恰好通过B点，已知玻璃柱对单色光的折射率为①求该束光线到AB的距离；②试说明，入射光线经过折射后，直接照射到CB段弧面上的折射光线，不可能在CB段弧面上发生全反射．【答案】解：①设离AB边距离为d的光线折射后刚好射到B点，设此光线的入射角为i，折射角为r，如图所示．根据几何关系有i=2r根据光的折射定律有n= ，即= ，得：r=30°由几何关系可得该束光线到AB的距离为：d=Rsini= R②设折射后折射光线在圆弧面BC上的入射角为β，根据几何关系可知，此折射光在CA弧面上折射角也为β，根据光路可逆可知，光线一定会从CB段弧面上出射，不可能发射全反射．答：①该束光线到AB的距离是R；②证明见上，17.一棱镜的截面为直角三角形ABC，∠A=30°，斜边AB=a．棱镜材料的折射率为n= ．在此截面所在的平面内，求：（1）一条光线以45°的入射角从AC边的中点M右侧射入棱镜，画出光路图，并求光线从棱镜射出的点的位置（不考虑光线沿原来路返回的情况）．（2）一条光线以45°的入射角从AC边的中点M左侧射入棱镜，画出光路图，并求光线从棱镜射出的点的位置（不考虑光线沿原路返回的情况）．【答案】（1）解：设AC面上的入射角为i，折射角为r，由折射定律得：n= …①解得：r=30°…②光线以45°的入射角从AC边的中点M右侧射入棱镜时，根据几何知识得知，光线与AB垂直，光路图如图1所示．设出射点F，由几何关系得：AF= a…③即出射点在AB边上离A点a的位置．（2）解：光线以45°的入射角从AC边的中点M左侧射入棱镜时，光路图如图2所示．设折射光线与AB的交点为D．由几何关系可知，在D点的入射角：θ=60°…④设全反射的临界角为C，则：sinC= …⑤由⑤和已知条件得：C=45°…⑥因此，光在D点全反射．设此光线的出射点为E，由几何关系得∠DEB=90°BD=a﹣2AF…⑦BE=DBsin30°…⑧联立③⑦⑧式得：BE= a即出射点在BC边上离B点a的位置．18.如图所示，ABCD是一玻璃砖的截面图，一束光与AB面成30°角从AB边上的E点射入玻璃砖中，折射后经玻璃砖的BC边反射后，从CD边上的F点垂直于CD边射出．已知∠B=90°，∠C=60°，EB=10cm，BC=30cm．真空中的光速c=3×108m/s，求：（1）玻璃砖的折射率；（2）光在玻璃砖中从E到F所用的时间．（结果保留两位有效数字）【答案】（1）解：光在三棱镜中传播的光路如图所示，由几何关系可得：i=60°，r=∠BQE=∠CQF=30°由折射定律得：n= = = ；（2）解：由v= ，得光在玻璃中传播的速度v= ×108m/s；由几何关系得=2 =20cm= cos30°=（﹣）cos30°=（15 ﹣15）cm则光在玻璃砖中从E到F所用的时间t= =1.8×10﹣9s19.如图所示，ABC为一透明材料制成的柱形光学元件的横截面，该种材料的折射率n= ，AC是一半径为R的圆弧，O为圆弧面圆心，ABCO构成正方形，在O处有一点光源，从点光源射入圆弧AC的光线，进入透明材料后首次射向AB或BC界面直接射出．下面的问题只研究进入透明材料后首次射向AB或BC界面的光线，已知AB面上的P点到A点的距离为R．求：（1）从P点射出的光线的折射角；（2）AB和BC截面上没有光线射出部分的总长度．【答案】（1）解：设射向P点的光线入射角为θ1，由几何关系有：θ1=∠AOP=30°根据折射定律有：=解得：θ2=60°（2）解：设材料的临界角为C，射向M点的光线恰好发生全反射，则有：sinC= AB截面没有光线射出部分的长度为：BM=（1﹣tanC）=（1﹣）R根据对称性知，两截面上没有光线射出部分的总长度为：l=2（1﹣）R代入解得：l=（2﹣）R或0.59R。
(完整版)光的折射经典练习题
第四章：光的折射透镜一、知识点回顾1、光的折射：光从一种介质入另一种介质中时，传播方向会发生偏折，这种现象叫光的折射。
2、光的折射规律:（1）折射光线、入射光线、法线在；（2）折射光线、入射光线分居两侧；（3）光从空气斜射入另一种介质中时，折射光线向（“靠近、远离”）法线偏折，即折射角（“大于、小于”）入射角；当入射角增大时，折射角；当光从一种介质垂直射入另一种介质时，传播方向，此时折射角、入射角都等于。
（4）在光的折射现象中，光路是的。
3、光的折射现象：（1）从岸上看水里的物体感觉变（“深、浅”)（2）从水里看岸上的物体感觉变（“高、低”）（3）斜插在水里的筷子在水面处“弯折”（4）海市蜃楼、光的色散、凸透镜成像二、针对性练习1、一束光从空气中射向某一透明介质时发生反射和折射现象，入射光与分界面的夹角为300，若折射光线和反射光线垂直，则反射光线与入射光线的夹角为________，折射角为______。
2.如图所示，光在空气和水的分界面上发生反射和折射现象，其中____是法线，是界面，__________是入射光线，__________是反射光线，__________是折射光线，________是入射角，__________是折射角，__________是水。
3.小明通过实验研究光从水中射入空气中的现象，如图是他根据实验现象画的光路图，改变入射角的大小，他发现空气中的折射光线与法线的夹角随入射角的增大而增大。
你猜想，当入射角增大到一定程度时，会出现的现象是，你猜想的依据是。
4.小敏学习了“光的折射”后，想知道光进入不同介质时，弯曲程度是否相同(折射角是否相等)，如不同，弯曲程度与什么因素有关。
老师帮她设计了下面的实验：用一厚玻璃缸盛一定量的水，让一激光手电筒射出的光束从空气中斜射入水中，从水中再进入玻璃，然后再进入空气中，其光路图如图2-4-12所示。
小敏还上网查出了一些介质的其他参数，如下表：图2-4-12物质空气水玻璃植物油密度（kg/m3） 1.29 1000 900速度（m/s）3×108 2.25×1082×108(1)分析光路图，你能得出什么结论?(2)分析表中数据猜想：①玻璃的密度比水的密度___________；②光在植物油中的传播速度比在水中的传播速度___________。
八年级物理光现象光的折射知识点讲解与练习题
八年级物理光现象光的折射知识点讲解与练习题☆折射光线跟入射光线和法线在同一平面内，折射光线跟入射光线分居在法线两侧☆光从空气斜射入水或玻璃等介质时，折射角小于入射角；光从水或玻璃等介质斜射入空气时，折射角大于入射角。
折射角总是随着入射角的增大而增大☆光垂直介质表面射入时，不改变传播方向要求：会画碗中的硬币升高、岸上的人看河底变浅；光通过平行板玻璃及光通过三棱镜的光路图。
夏天，在平静无风的海面上，向远方望去，有时能看到山峰、船舶、楼台、亭阁、集市、庙宇等出现在远方的空中。
人不明白产生这种景象的原因，对它作了不科学的解释，认为是海中蛟龙(即蜃)吐出的气结成的，因而叫做“海市蜃楼”，也叫蜃景。
市蜃楼是光在密度分布不均匀的空气中传播时发生全反射而产生的。
天，海面上的下层空气，温度比上层低，密度比上层大，折射率也比上层大。
们可以把海面上的空气看作是由折射率不同的许多水平气层组成的。
处的山峰、船舶、楼房、人等发出的光线射向空中时，由于不断被折射，越来越偏离法线方向，进入上层空气的入射角不断增大，以致发生全反射，光线反射回地面，人们逆着光线看去，就会看到远方的景物悬在空中。
在沙漠里也会看到蜃景。
阳照到沙地上，接近沙面的热空气层比上层空气的密度小，折射率也小。
远处物体射向地面的光线，进入折射率小的热空气层时被折射，入射角逐渐增大，也可能发生全反射，人们逆着反射光线看去，就会看到远处物体的倒景，仿佛是从水面反射出来的一样。
漠里的行人常被这种景象所迷惑，以为前方有水源而奔向前去，但总是可望而不可及。
在炎热夏天的柏油马路上，有时也能看到上述现象。
贴近热路面附近的空气层同热沙面附近的空气层一样，比上层空气的折射率小。
远处物体射向路面的光线，也可能发生全反射，从远处看去，路面显得格外明亮光滑，就像用水淋过一样。
☆☆☆☆☆☆光导纤维☆☆☆☆☆☆光导纤维简称光纤，实际用的光导纤维是非常细的特制玻璃丝，直径只有几微米到一百微米左右，由内芯和外套两层组成．内芯的折射率比外套的大，光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
课题光的折射教学目标了解光的折射现象；知道光在发生折射时，知道折射定律，知道光路是可逆的；能够利用所学知识解释生活中的折射现象；重点、难点光的折射定律；光在实际生活中的应用；教学内容一、知识点梳理复习1、光的折射：光从一种介质射入另一种介质时，传播方向会发生偏折，这种现象就做光的折射。
注：光在同种介质中传播，当介质不均匀时，光的传播方向也会发生偏折。
2、折射角：折射光线与法线之间的夹角。
3、折射定律：①折射光线、入射光线和法线在同一平面内；②折射光线和入射光线分居在法线两侧；③折射角随着入射角的增大而增大，随着入射角的减小而减小；④在折射中光路也是可逆的。
注：右图中光线从一种介质“空气”射入另一种介质“水”中时发生了折射现象，这个过程其实还有一部分光线被水平面反射回去，这里没有画出反射线。
折射中光路可逆的意思是：如果有一道光上图水中按折射光线向空气中照射，那么这道光会按上图的入射光线发生折射，也就是光的路可以互相逆转。
4、光折射中，我们要注意以下几点：①光能射入某种介质，则这种介质一定是透明的。
否则光只会被反射。
②在两种介质的交界面上，如果是透明的介质交界面会发生两种光现象：折射和反射。
如果介质不是透明的，比如钢板等等，就只会发生“反射”。
③光的传播方向一般会发生变化，但特殊情况下，光垂直入射时，传播方向将不变化，也就是说，折射不一定都“折”。
④当介质不均匀时，光的传播方向也会发生改变，也就是说光在同种介质中船时，如果介质不均匀也会发生折射。
5、光的折射规律：①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，入射角大于折射角；②光从其他介质斜射入空气中时，折射光线远离法线偏折，折射角大于入射角；③光垂直界面射入时，传播方向不改变；此时入射角等于折射角等于0。
④光的折射现象例子：海市蜃楼、筷子向上折断了、池水变“浅”了、放大镜、望远镜、显微镜、照相机、投影仪、近视眼镜、老花镜、斜插在水中的筷子在水中部分看起来向上弯；看见落到地平线下的太阳；叉鱼的时候瞄准鱼的下方。
6、（了解）若光是由较密的介质射入较疏的介质时呢？根据光路可逆的可逆性。
画出下图①由疏到密②由密到疏③光路可逆在实际的运用中，入射角和折射角究竟谁大，是非常容易出错的问题。
可以不去记它，而记为“疏大密小”，即指在较疏的介质中，光线与法线的夹角较大，而在较密的介质中，光线与法线的夹角较小。
7、光的折射现象和应用（1）生活中很多现象都与折射有关：水中鱼的位置看起来比实际的高一些；由于光的折射，池水看起来比实际的浅一些；透过厚玻璃看钢笔，笔杆好像错位了；从水下看岸上的物体，好像变高了。
（2）人们利用光的折射制成了三棱镜、还制成各种透镜来成像。
二、经典例题例1如图所示，一束光线斜射入容器中，并在容器底部形成一光斑，这时向容器中逐渐加水，则光斑的位置将（）A、慢慢向右移动B、慢慢向左移动C、慢慢向水面移动D、仍在原来位置不动例2一束光线由空气斜射入水中，逐渐增大入射角，则折射角（）A、逐渐减小且总大于入射角B、逐渐减小且总小于入射角C、逐渐增大且总小于入射角D、逐渐增大且总大于入射角例3站立在游泳池旁看到池内的水深度要比实际的深度要________些，这是由于光在________上发生 _______现象的缘故。
例4在游泳池内潜水的泳者，看到水池旁的一根竖直标杆高度要比标杆的实际高度（）A、高一些B、低一些C、一样高D、二者皆可例5如图，S为发光点，试作出三条射向水面的入射光线SO、SA和SB的折射光线和反射光线。
例6：一束光线在空气、玻璃两种物质的交界面上发生光的反射和折射，如图5—34所示.试在图中找出界面的位置；确定入射、反射、折射光线，并标出传播方向；标出入射角、反射角和折射角；指出哪一侧是空气，哪一侧是玻璃？思路导航：从图5—35中各线段的相对位置可以看出，由于BE⊥CG，则该两线中必有一条是法线，另一条是界面.又由于相邻的两个角∠AOG=∠FOG，则线CG必是法线（这是解此题的突破口）（根据反射定律中的反射角等于入射角），BE是界面。
AO和OF必有一条是入射光线，另一条是反射光线，而OD一定是折射光线。
根据折射光线与入射光线分居法线两侧，可确定AO是入射光线，OF 是反射光线。
∠AOG=60°是入射角，∠FOG=60°是反射角，∠COD=90°-50°=40°是折射角。
由于折射角小于入射角，故界面BE的左侧是空气，右侧是玻璃.光的传播方向如图5—35所示。
方法指导：这是一道反射定律和折射规律综合应用的题目.主要考查对上述两规律掌握的熟练程度及应用的灵活性.解答这类题目的技巧在于：（1）找到相互垂直的两条直线；（2）找到相邻且相等的两个角，由反射定律知，该两角的共用线必是界面的法线，与法线垂直的另一直线为界面；（3）应用光的折射规律，判断其他问题（如入射光线、反射光线、折射光线、介质分布等）.这是“由特殊到一般”的解决矛盾的方法在物理解题中的具体运用.（掌握知识的同时，学会解决问题的方法）例7：如果你在池边沿斜线向水面下看去，看到水中有一条鱼.你所看到的鱼的位置比实际位置高还是低？假如鱼也看到了你，鱼所看到你的头的位置比实际的高还是低？思路导航：人们看到的鱼，是因为鱼射出的光线（指反射的外来光）经水和空气射向人眼.从鱼的某一部位（如鱼眼）射出的两条光线由水斜射入空气时，发生折射，此时折射角大于入射角，即折射光线远离法线，把两条折射光线分别反向延长，其交点就是该部位的虚像，如图5—36所示.很明显，人所看到的鱼的位置（视觉位置）比实际的偏高.同样，鱼能看到人是因为人体射出的光线经空气和水射向了鱼眼，如图5—37所示。
从人头A射出的两条光线由空气斜射入水中发生折射时，折射角小于入射角，此时折射光线靠近法线，把两条折射光线分别反向延长，其交点A′，就是人头的虚像，容易看出，鱼所看到的人头的视觉位置比实际的高。
想一想：若要使用钢叉向水下叉鱼，应该向所看见鱼的何方投叉？为什么？四、课堂练习1、下列四个现象中，能用光的折射解释的是（）A．用放大镜观察细小物体B．小孔成像 C．灯光下的手影 D．山在水中的倒影2、“猴子捞月”的寓言故事说，猴子看到井中有个月亮，以为月亮掉进井水中了，以下说法中正确的是（）A．水中出现月亮属于光的反射现象 B．水中出现月亮属于光的折射现象C．水中的月亮到水面的距离比天上的月亮到水面的距离近 D．水中的月亮比天上的月亮小3、南宋著名诗人辛弃疾的诗句“溪边照影行，天在清溪底。
天上有行云，人在云里行。
”中所描写的“天在清溪底”和“人在云里行”两种情景，是光的（）A．反射现象 B．折射现象 C．反射现象和折射现象 D．折射现象和反射现象4、将电视机遥控器对准墙壁按一下开关，有时也可以将关闭的电视机打开。
产生这种现象的原因是（）A．可见光不遵从光的反射定律 B．不可见光的折射现象C．不可见光的反射现象 D．凸透镜对光的会聚作用5、下图中描述的现象属于光的折射的是（）6、下列现象由于光的折射形成的是（）A．镜花水月 B．管中窥豹 C．一叶障目 D．海市蜃楼7、下列现象中属于光的折射现象的是( )A．路灯下，地面上出现人的影子 B．水池底看来起来比实际浅C．平静的水面映出桥的“倒影” D．白天，浓密的树荫下出现很多圆形光斑8、湖岸边的柳树在湖水中形成“倒影”，是光的________现象；插入水中的筷子看上去变“弯”了，是光的________现象。
9 如图1所示，是光线通过厚玻璃板时的折射示意图，其中正确的是（ ）10 光线从空气射入水中，当增大入射角时，反射光线和折射光线之间的夹角（ ）A. 一定减小B. 一定增大C. 保持不变D. 无法确定11一束光线从水中斜射入空气中，当入射角逐渐增大时，折射角将（ ）A. 保持不变B. 逐渐增大，且总大于入射角C. 逐渐减小D. 逐渐增大，但总小于入射角12. 如图所示，一条光线经空气和玻璃的界面时发生反射和折射现象，则下列判断正确的是（ ）A. 'AA 为界面，其上方为空气B. 'AA 为界面，其下方为空气C. 'BB 为界面，其右方为空气D. 'BB 为界面，其左方为空气13. 人在河岸上看到水中的鱼，下面的光路图正确的是（ ）14（09江苏）下列光现象中，由于光的折射而形成的是 15．（2010年浙江湖州，14题）陶瓷茶杯底部放有一枚硬币，人移动到某一位置时看不见硬币(如图甲)，往茶杯中倒人一些水后，又能够看见硬币了(如图乙)。
造成“看不见”和“又看见了”的原因分别是A ．光的直线传播和光的折射B ．光的直线传播和光的反射C ．光的反射和光的折射D ．光的反射和光的直线传播四、作图与问答题9 如图所示，画出光线从空气斜射入水中后折射光线的大致方向。
10如图，A0表示从空气斜射向玻璃砖上表面的一束光，请大致画出这束光在玻璃砖中的折射光线11如图，光从水中斜射入空气，请准确作出反射光线的方向、大致作出折射光线的方向。
12如图，潜水员眼睛在水下A点处，B点有条小鱼，C点有只小鸟，请作出潜水员观察鱼、鸟的光路图．13．在水池的一角有一块平面镜，现有一束光线从水中射向平面镜，如图，请完成光路图，并标出反射角（用“α”表示）和折射角（用“β”表示）14如图９为一半球形玻璃砖，请画出光线从Ｏ点（球心）射入玻璃砖到射出玻璃砖的完整光路图。
五、课后作业1、光从一种介质________另一种介质时，传播方向发生偏折，这种现象叫做光的折射。
2、光从空气斜射入水或其他介质时，折射角________入射角；当光从水或其他介质斜射入空气时，折射角________入射角；当光线垂直射向介质表面时，传播方向________。
3、如图所示，是光由玻璃射入空气时发生折射的不完整的光路图，在图中，折射角是________，MN的________是玻璃。
4、渔民在叉鱼时，真实的鱼是在渔夫看到的鱼的________像，这是因为，鱼反射的光从________射到________中发生了________现象的缘故。
渔夫看到鱼时，鱼也看到渔夫，这是因为在光的________现象中光路是________。
早晨看到太阳从地平线刚刚升起时，实际上它还处在地平线的下方，这种现象是由于_____________造成的。
1、在下列现象中，属于光的折射现象的是（）A．在水中出现的岸边树木的倒影 B．潜水艇中的潜望镜C．汽车司机所用的观后镜 D．从岸上看到池中水的深度比实际的浅一些2、用气枪射击池水中的鱼，为提高命中率，在射击时应瞄准（）A．看到的鱼 B．看到的鱼的上部 C．看到的鱼的下部 D．看到的鱼的右边3、下列现象中，属于光折射现象的是（）A．平静的河面能清楚地映出岸上的景物 B．晚上灯光下，墙壁上出现人影C．筷子斜插入水，在水下的部分看起来向上弯折了 D．人们看到平面镜中自己的像1、如图为光从玻璃斜射入空气的光路图，由图可知，反射角_______，折射角_______。