4.4光的折射考点2021-2022学年人教版八年级物理上册（有答案）

2021人教版八年级物理4.4光的折射考点
考点一．探究光的折射的特点
1．探究光的折射规律激光笔如图所示，竖直放置的光屏EF可绕其上MN所在直线前后折转。
（1）实验时小兰让光束沿AO射入水中，光束进入水中后折射光IN线会向
　
　（选填“靠近”或“远离”）法线的方向偏折，说明光从空气斜射入水中时传播方向发生了改变。
（2）接着小兰让光束贴着光屏从空气射入水中，当小芳将F板向B后折转一定角度时，在F板上
　
　（选填“能”或“不能”）看到折射光，此时折射光线和入射光线
　
　（选填“在”或“不在”）同一平面内。
（3）小兰和小芳多次改变入射光线AO与ON的夹角进行实验，测量结果如表所示。分析数据可得：光从空气斜射入水中，入射角增大时，折射角
　
　（选填“增大”或“减小”）。
入射角α
0°
15°
30°
45°
60°
折射角β
0°
11.3°
22.1°
35.4°
40.9°
2．在“探究光的折射特点”实验中：
某实验小组用如下右图所示的器材探究“光由空气进入玻璃”中的情形，实验所测数据如表格一所示。
实验次数
1
2
3
4
入射角i
0°
30°
45°
60°
玻璃中折射角r
0°
17°
24°
30°
该实验小组继续探究了“光由空气进入水”中的情形，实验所测数据如表格二所示。
表格二：
实验次数
1
2
3
4
入射角i
0°
30°
45°
60°
玻璃中折射角r
0°
22°
35°
40°
分析以上数据可得：
（1）当光从空气斜射入玻璃或水中时，折射角与入射角的大小关系是：折射角
　
　入射角。
（2）当光以相同的入射角斜射入不同的介质中时，不同介质对光的折射本领是
　
　（选填“不同”或“相同”）的。
3．如图所示，为了探究光折射时的特点，某实验小组将一束光斜射到一块平行板玻璃砖的上表面，并让其出射光线从玻璃砖下表面射出，他们得到以下结论：
（1）当入射角θ减小时，折射角也
　
　；
（2）在光的折射现象中，光路是
　
　的；
（3）这一束光进入玻璃砖前的光线与离开玻璃砖后的光线的关系是
　
　的；
（4）若透过平行板玻璃砖上表面观看置于玻璃砖下表面的一枚硬币，看到硬币的位置比实际的
　
　（选填“深”或“浅”）。
4．如图所示为探究光折射时的特点的实验，让光束斜射入装有水的杯中。
（1）若光束沿AO斜射入水中，请在图中大致画出折射后的光线。
（2）当这束光斜射入杯中时，会在杯底形成光斑。保持入射光束的方向不变，逐渐往杯中加水，折射角　
　（选填“变大”、“变小”或“不变”），观察到杯底的光斑　
　（选填“向左”“向右”）移动。
（3）若AO绕O点逆时针转动，则折射光线将沿　
　（选填“顺时针”或“逆时针”）方向转动。
5．某小组同学在研究光的折射规律时，记录的实验数据如表所示：
请仔细观察并分析下表的实验数据，归纳实验结论。
序号
传播路径
入射角
折射角
序号
传播路径
入射角
折射角
1
空气到水
30°
20°
6
空气到玻璃
30°
18°
2
45°
30°
7
45°
25°
3
60°
45°
8
60°
38°
4
水到空气
20°
30°
9
玻璃到空气
25°
45°
5
30°
45°
10
38°
60°
（1）当光从一种介质斜射入另一种介质时，　
　；
（2）当光从空气斜射入玻璃或水时，折射角　
　入射角；（选填“大于”或“小于”）
（3）当入射光线逐渐远离法线时，入射角增大，折射角　
　；（选填“增大”或“减小”）
（4）　
　（选填“玻璃”或“水”）对光的折射本领强；
（5）分析实验序号1与4、2与5、7与9、8与10中的数据，可以发现折射时　
　。
考点二．光的折射的现象
6．如图所示，将一枚硬币放在空碗底部，然后后退到眼睛刚刚看不到硬币，保持眼睛、碗和硬币的位置不变，缓缓向碗里倒水，随着水面升高，又看到了“硬币”。其实看到的硬币是变浅的
　
　（实像/虚像）。硬币上有
A、B两点，先看到硬币上的
　
　点，先后看到这两点时折射角变化情况是
　
　。
7．如图所示，一支固定好的激光笔向空水槽底部固定点O打出一束激光。向水槽内加水使水面上升至A点，此时光斑在O点
　
　侧，这是因为发生了
　
　现象。打开水槽底部水龙头缓慢放水，同时观察到水槽底部光斑向
　
　移动。
8．地球的自转让我们每天能看到“日出”和“日落”现象。由于地球表面有大气层，太阳光通过密度不均匀的大气层会发生　
　。如果没有这层大气，我们看到的日出将　
　（提前/推迟）.
9．如图所示，一束光线斜射入装有水的容器中，并在容器底部形成一光斑，打开阀门，让容器中的水逐渐流出，则光斑的位置的变化情况是　
　，你推理的过程是　
　。
10．鱼在清澈的水中游动，有经验的渔民都知道要用鱼叉瞄准看到鱼的稍　
　（填“上方”或“下方”）才能叉到鱼。这是由于光的　
　现象形成的　
　像（选填“虚”或“实”）。
考点三．光的折射的特点应用
11．如图所示为一束光射向空气与水分界面后发生反射与折射现象，由图可知，折射角是　
　度，界面的　
　（选填“上”“下”“左”或“右”）侧是空气。
12．如图是一束光从空气斜射入水中的光路（光的传播方向未标出），其中MN是空气与水的分界面，则图示光路中的折射角大小为
　
　。
13．如图所示，MM'为空气和水的分界面，AO为入射光线，NN'为法线，则入射光线AO的折射光线将大致沿着
　
　方向射出。（选填“OB”或“OD”）
14．如图所示，是光在空气和玻璃两种介质中传播的路线，其中
　
　为界面（用图中的字母表示），折射角为
　
　°。
15．如图所示，OA、OB和OC是射到空气和玻璃界面上的入射光线、反射光线和折射光线三条光线，则玻璃在界面
　
　（选填“MM'左侧”、“MM'右侧”“NN'上方”或“NN'下方”）。
2021人教版八年级物理4.4光的折射考点
参考答案
1．探究光的折射规律激光笔如图所示，竖直放置的光屏EF可绕其上MN所在直线前后折转。
（1）实验时小兰让光束沿AO射入水中，光束进入水中后折射光IN线会向
　靠近　（选填“靠近”或“远离”）法线的方向偏折，说明光从空气斜射入水中时传播方向发生了改变。
（2）接着小兰让光束贴着光屏从空气射入水中，当小芳将F板向B后折转一定角度时，在F板上
　不能　（选填“能”或“不能”）看到折射光，此时折射光线和入射光线
　在　（选填“在”或“不在”）同一平面内。
（3）小兰和小芳多次改变入射光线AO与ON的夹角进行实验，测量结果如表所示。分析数据可得：光从空气斜射入水中，入射角增大时，折射角
　增大　（选填“增大”或“减小”）。
入射角α
0°
15°
30°
45°
60°
折射角β
0°
11.3°
22.1°
35.4°
40.9°
【解答】解：（1）小兰让光束沿AO射入水中，光束进入水中后，由于折射角要小于入射角，则折射光线会向法线方向偏折，说明光从空气斜射入水中时传播方向发生了改变；
（2）因折射光线
和入射光线和法线在同一平面内，所以，光贴着光屏从空气射入水中，该小组同学将F板向后折转一定角度，则在F板上不能看到折射光，此时折射光线和入射光线
在同一平面内；
（3）根据表格中的数据可知，光从空气中斜射入水中时，折射角小于入射角；入射角增大，折射角也增大。
故答案为：（1）靠近；（2）不能；在；（3）增大。
2．在“探究光的折射特点”实验中：
某实验小组用如下右图所示的器材探究“光由空气进入玻璃”中的情形，实验所测数据如表格一所示。
实验次数
1
2
3
4
入射角i
0°
30°
45°
60°
玻璃中折射角r
0°
17°
24°
30°
该实验小组继续探究了“光由空气进入水”中的情形，实验所测数据如表格二所示。
表格二：
实验次数
1
2
3
4
入射角i
0°
30°
45°
60°
玻璃中折射角r
0°
22°
35°
40°
分析以上数据可得：
（1）当光从空气斜射入玻璃或水中时，折射角与入射角的大小关系是：折射角
　小于　入射角。
（2）当光以相同的入射角斜射入不同的介质中时，不同介质对光的折射本领是
　不同　（选填“不同”或“相同”）的。
【解答】解：（1）由表中数据可知，当光从空气斜射入玻璃或水中时，折射角与入射角的大小关系是：折射角小于入射角。
（2）比较表中的数据，当光以相同的入射角斜射入不同的介质中时折射角不同，说明不同介质对光的折射本领是不同的。
故答案为：（1）小于；（2）不同。
3．如图所示，为了探究光折射时的特点，某实验小组将一束光斜射到一块平行板玻璃砖的上表面，并让其出射光线从玻璃砖下表面射出，他们得到以下结论：
（1）当入射角θ减小时，折射角也
　减小　；
（2）在光的折射现象中，光路是
　可逆　的；
（3）这一束光进入玻璃砖前的光线与离开玻璃砖后的光线的关系是
　平行　的；
（4）若透过平行板玻璃砖上表面观看置于玻璃砖下表面的一枚硬币，看到硬币的位置比实际的
　浅　（选填“深”或“浅”）。
【解答】解：（1）当入射角减小时，折射角会减小；
（2）在光的折射现象中，光路是可逆的；
（3）根据光路是可逆的原理可知，光线在下表面上的折射角等于在上表面上的入射角，由几何知识可知当光从下表面射出后，一定与射入上表面前的光线平行，即这一束光进入玻璃砖前的光线与离开玻璃砖后的光线是平行的；
（4）硬币反射的光线由玻璃斜射入空气时发生折射，折射角大于入射角，折射光线向玻璃面偏折，所以人眼逆着折射光线看上去，看到的硬币的虚像比硬币的实际位置高。
故答案为：（1）减小；（2）可逆；（3）平行；（4）浅。
4．如图所示为探究光折射时的特点的实验，让光束斜射入装有水的杯中。
（1）若光束沿AO斜射入水中，请在图中大致画出折射后的光线。
（2）当这束光斜射入杯中时，会在杯底形成光斑。保持入射光束的方向不变，逐渐往杯中加水，折射角　不变　（选填“变大”、“变小”或“不变”），观察到杯底的光斑　向左　（选填“向左”“向右”）移动。
（3）若AO绕O点逆时针转动，则折射光线将沿　逆时针　（选填“顺时针”或“逆时针”）方向转动。
【解答】解：（1）由光的折射定律可知，光从空气斜射入水中或其他介质中时，折射角小于入射角，折射光线将向靠近法线方向偏折；如图所示：
；
（2）若杯中的水增多，液面升高，入射角不变，折射角也不变，入射角会向左移动，则光斑向左移动；
（3）若AO绕O点逆时针转动，入射光线与法线之间的夹角变大，则折射角也会变大，则折射光线将沿逆时针方向转动。
故答案为：（1）如图；（2）不变；向左；（3）逆时针。
5．某小组同学在研究光的折射规律时，记录的实验数据如表所示：
请仔细观察并分析下表的实验数据，归纳实验结论。
序号
传播路径
入射角
折射角
序号
传播路径
入射角
折射角
1
空气到水
30°
20°
6
空气到玻璃
30°
18°
2
45°
30°
7
45°
25°
3
60°
45°
8
60°
38°
4
水到空气
20°
30°
9
玻璃到空气
25°
45°
5
30°
45°
10
38°
60°
（1）当光从一种介质斜射入另一种介质时，　光的传播方向发生偏折　；
（2）当光从空气斜射入玻璃或水时，折射角　小于　入射角；（选填“大于”或“小于”）
（3）当入射光线逐渐远离法线时，入射角增大，折射角　增大　；（选填“增大”或“减小”）
（4）　玻璃　（选填“玻璃”或“水”）对光的折射本领强；
（5）分析实验序号1与4、2与5、7与9、8与10中的数据，可以发现折射时　光路是可逆的　。
【解答】解：（1）当光从一种介质斜射入另一种介质时，折射角与入射角不相等，即光的传播方向发生偏折；
（2）根据表格中的数据可知，当光从空气斜射入玻璃或水时，折射角都小于入射角；
（3）根据表格中的数据可知，入射角变大时，折射角也会变大，当入射光线逐渐远离法线时，则入射角会增大，折射角增大；
（4）当入射角都为23°、36°、51°时，玻璃中的折射角为15°、23°、31°，在水中的折射角为18°、27°、37°，即玻璃对光的折射能力强；
（5）分析实验序号1与4、2与5、7与9、8与10中的入射角和折射角的大小可知，光发生折射时，光路是可逆的。
故答案为：（1）光的传播方向发生偏折；（2）小于；（3）增大；（4）玻璃；（5）光路是可逆的。
6．如图所示，将一枚硬币放在空碗底部，然后后退到眼睛刚刚看不到硬币，保持眼睛、碗和硬币的位置不变，缓缓向碗里倒水，随着水面升高，又看到了“硬币”。其实看到的硬币是变浅的
　虚像　（实像/虚像）。硬币上有
A、B两点，先看到硬币上的
　A　点，先后看到这两点时折射角变化情况是
　不变　。
【解答】解：人看到水中的硬币是由于硬币的光线由水中进入空气时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人会认为光是沿直线传播的，会逆着折射光线的反向看去，就会看到硬币的虚像，比实物变浅了，所以看到硬币是由于光线折射时，折射角大于入射角造成的；
由图可知，先看到硬币的A点；先后看到这两点时，折射光线的方向不变，且法线的方向也不变（与水面垂直），所以折射角不变。
故答案为：虚像；A；不变。
7．如图所示，一支固定好的激光笔向空水槽底部固定点O打出一束激光。向水槽内加水使水面上升至A点，此时光斑在O点
　左　侧，这是因为发生了
　光的折射　现象。打开水槽底部水龙头缓慢放水，同时观察到水槽底部光斑向
　右　移动。
【解答】解：水槽内没有注水时，光沿直线传播，照射到O点；当向水槽内注入适量的水后，光从空气斜射入水中发生折射，折射角小于入射角，折射光线偏向法线，因此水槽底部光斑移动到O点的左侧，该现象属于光的折射现象；
打开水槽底部水龙头缓慢放水，水面下降，折射点向右移动，因此折射光线逐渐向右移动。
故答案为：左；光的折射；右。
8．地球的自转让我们每天能看到“日出”和“日落”现象。由于地球表面有大气层，太阳光通过密度不均匀的大气层会发生　折射　。如果没有这层大气，我们看到的日出将　推迟　（提前/推迟）.
【解答】解：如果地球表面不存在大气层，太阳光将在真空中沿直线传播，由于地球是圆形的，所以只有太阳升到某一位置时才能观察到；而正因为地球表面上有大气层且不均匀，太阳光通过密度不均匀的大气层会发生折射，能够提前观察到；所以如果地球表面不存在大气层，那么观察到的日出时刻与实际存在大气层时的情况相比将延后；同理，观察到的日落时刻与实际存在大气层时的情况相比将提前。
故答案为：折射；推迟。
9．如图所示，一束光线斜射入装有水的容器中，并在容器底部形成一光斑，打开阀门，让容器中的水逐渐流出，则光斑的位置的变化情况是　向左移动　，你推理的过程是　当打开阀门，容器里的水逐渐流出的过程中，入射点逐渐降低且向左移动，由光的折射规律作出的折射光线照射在容器底的光斑会逐渐向左移动　。
【解答】解：如图所示，当水位在a时，一束光线斜射入盛水的容器中，由光的折射定律可知，在容器底部形成一个光斑在Q点，当打开阀门K，容器里的水逐渐流出的过程中，但水位降低到b时，由光的折射规律可知，在容器底部形成的光斑在P点，所以在水逐渐流出的过程中，光斑将向左移动。如图所示：
故答案为：向左移动；当打开阀门，容器里的水逐渐流出的过程中，入射点逐渐降低且向左移动，由光的折射规律作出的折射光线照射在容器底的光斑会逐渐向左移动。
10．鱼在清澈的水中游动，有经验的渔民都知道要用鱼叉瞄准看到鱼的稍　下方　（填“上方”或“下方”）才能叉到鱼。这是由于光的　折射　现象形成的　虚　像（选填“虚”或“实”）。
【解答】解：水中鱼反射出的光，在水面处发生了折射，折射光线向远离法线的方向偏折，我们看到的是变浅的鱼的虚像，因此用鱼叉捕鱼时，不是将鱼叉对准他看到的鱼，而是瞄准所看到的鱼的下方位置叉去。
故答案为：下方；折射；虚。
11．如图所示为一束光射向空气与水分界面后发生反射与折射现象，由图可知，折射角是　38　度，界面的　上　（选填“上”“下”“左”或“右”）侧是空气。
【解答】解：由于反射角等于入射角，所以由图可知AO、OC中应是入射光线和反射光线，则MN为法线，PQ为界面，而入射光线和折射光线分居法线的两侧，故OB是折射光线，AO是入射光线；
入射角为∠AOM＝90°﹣30°＝60°，折射角∠BON＝38°，小于入射角，故界面的上方是空气，下方是水。
故本题答案为：38；上。
12．如图是一束光从空气斜射入水中的光路（光的传播方向未标出），其中MN是空气与水的分界面，则图示光路中的折射角大小为
　42°　。
【解答】解
由题意可知，MN为空气和水的分界面，作直线L与MN垂直，因此L是法线；
根据光的反射定律：反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角。判断光线CO和AO分居法线两侧，并且在同种介质中，所以CO、AO分别为入射光线和反射光线，OB为折射光线；
再根据光的折射定律：折射光线、入射光线分居法线两侧。确定AO为入射光线，OC为反射光线，OB为折射光线。
则折射角大小为90°﹣48°＝42°。
故答案为：42°。
13．如图所示，MM'为空气和水的分界面，AO为入射光线，NN'为法线，则入射光线AO的折射光线将大致沿着
　OD　方向射出。（选填“OB”或“OD”）
【解答】解：根据光的折射规律可知，当光从空气斜射入其他介质时，折射角小于入射角，折射光线向法线偏折，故入射光线AO的折射光线将沿着OD方向射出。
故答案为：OD。
14．如图所示，是光在空气和玻璃两种介质中传播的路线，其中
　MM'　为界面（用图中的字母表示），折射角为
　35　°。
【解答】解：（1）由图可知，NN′是∠AOB的角平分线，因此NN′是法线，MM′是界面；
（2）因为BO和OC分居法线两侧，并且在两种介质中，因此BO为入射光线，OA为反射光线，OC为折射光线；∠BON是入射角，度数是：90°﹣∠BOM′＝90°﹣30°＝60°，反射角＝入射角＝60°；折射角为∠CON′，∠CON′＝90°﹣55°＝35°。
故答案为：MM'；35。
15．如图所示，OA、OB和OC是射到空气和玻璃界面上的入射光线、反射光线和折射光线三条光线，则玻璃在界面
　MM'右侧　（选填“MM'左侧”、“MM'右侧”“NN'上方”或“NN'下方”）。
【解答】解：由于反射光线与入射光线关于法线对称，故NN′是法线，MM′是界面，则CO是入射光线，OB是反射光线，OA是折射光线，入射角为90°﹣60°＝30°，折射角为60度。由于光从玻璃中斜射入空气中时，折射角大于入射角，故界面MM′左边是空气，右边是玻璃。
故答案为：MM'右侧。