4.3光的折射（同步练习）（解析版）
一、单选题
1．小刚同学在平静的湖边看到了“水中的鱼”和“在水中飞翔的鸟”，关于这两个现象，下列判断正确的是（ ）
A．都是光的反射现象
B．都是光的折射现象
C．前者是光的折射现象，后者是光的反射现象
D．前者是光的反射现象，后者是光的折射现象
【答案】C．
【解析】试题分析：要解决此题，需要掌握平面镜成的像是与物体等大的虚像，知道平面镜成像是由于光的反射形成的．
同时要掌握光的折射现象．我们看到水中的物体，其实看到的是物体的虚像，是由光的折射形成的．
解：水中飞翔的鸟属于平面镜成像，是由光的反射形成的与物体等大的虚像．
看到的水中的鱼，由于光的折射，从上面看时，会感到鱼的位置比实际位置高一些，是鱼的虚像．
所以选项ABD错误，选项C正确．
【点评】此题主要考查了通过同一幅画面考查了光的反射和光的折射现象．特别是看到的现象同是在水中，很容易搞错．相同之处还有，都是虚像，不同之处是，成像原理不同，做题时一定要仔细，认真．
2．“万里长江，美在荆江”。长江实施禁捕以来，生态得到明显改善。游客乘坐游船到达荆州，看见江岸边高楼林立，荆州长江大桥倒映在平静的江面，水下的鱼儿跃出水面。下列说法正确的是（ ）
A．看不见高楼后面的景色，说明光不能在固体中传播
B．长江大桥的倒影是由于光的反射产生的
C．水面下鱼儿的像在鱼儿的下方
D．看见跃出水面的鱼儿是由于光的折射
【答案】B。
【解析】A．看不见高楼后面的景色，说明光沿直线传播，光可以在部分固体中传播，比如透明的固体，故A错误；
B．长江大桥的倒影相当于平面镜成像，是由于光的反射产生的，故B正确；
C．根据光的折射可知，水中的鱼的像比鱼的实际位置高，即水面下鱼儿的像在鱼儿的上方，故C错误；
D．能够看见空中的鱼儿，是由于光的反射，鱼儿反射的光进入人眼，故D错误。
3．标有甲、乙两点的筷子放在空碗中如图1所示，向碗中加水至虚线处，观察到如图2所示场景，此时看到筷子上的甲点或乙点，光的传播路径正确的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】D。
【解析】光线是由筷子反射的，所以光线的传播方向从水中到眼睛，空气中折射角大于水中的入射角。
4．如图的四种情景，属于光的折射现象的是
A． 日偏食 B． 湖边夜景
C． 筷子变弯折 D． 汽车观后镜
【答案】C
【解析】A、日食是由于光的直线传播形成的，是由于月亮挡住了太阳沿直线照向地球的光，故A不符合题意；
B、平静的湖面相当于平面镜，水中夜景的倒影相当于平面镜成的像，是光的反射原理，故B不符合题意；
C、光在水面发生折射，人看到的水下的筷子是虚像，比实际向上弯折，是由于光的折射形成的，故C符合题意；
D、汽车的观后镜是凸面镜，它可以扩大视野，是光的反射原理，故D不符合题意．
5．α一束光从空气中斜射向玻璃砖并穿过，其光路如图所示。关于四个角的大小关系正确的是（ ）
A．α1＞γ1 B．α2＞γ2 C．α1＝α2 D．γ1＝γ2
【答案】A。
【解析】A．光线从空气中斜射入玻璃砖中，折射角小于入射角，则α1＞γ1，故A正确；
B．光线从玻璃砖中斜射入空气中，折射角大于入射角，则α2＜γ2，故B错误；
CD．因两条法线是平行的，则由几何知识可知γ1＝α2，所以α1＞α2，γ1＜γ2，故CD错误。
6．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入水时发生折射，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。
【解析】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。
7．潜在水中的潜水员能看到岸上的路灯，下列说法中错误的是（ ）
A．潜水员看到灯的位置比实际位置要高些
B．潜水员看到路灯是光从水中传播到空气中的
C．潜水员潜在水中看到灯的亮度比在空气中看到的亮度要暗些
D．潜水员潜在水中用激光手电筒对准看到的路灯照射，则激光手电筒的光能照到路灯
【答案】B。
【解析】AB．水中潜水员看见岸上的路灯，是路灯的光斜射到水面时，发生折射进入水中后靠近法线，进入潜水员眼睛，而潜水员逆着光的方向看上去形成的虚像，所以比实际位置高，故A正确，不符合题意；B错误，符合题意；
C．光照射到水面上时会发生反射和折射现象，使得折射的光线的亮度变弱，所以潜水员潜在水中看到灯的亮度比在空气中看到的亮度要暗些，故C正确，不符合题意；
D．潜水员潜在水中用激光手电筒对准看到的路灯照射，根据光路可逆可知，激光手电筒的光能照到路灯，故D正确，不符合题意。
8．如图所示，光在玻璃和空气的界面CD同时发生了反射和折射，以下说法正确的是：
A．入射角为60°，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30°，界面左侧是空气
D．折射角为45°，界面左侧是玻璃
【答案】D
【解析】反射角、入射角与折射角分别指的是反射光线、入射光线与折射光和法线的夹角；同时光反射时，反射角等于入射角，光折射时，由空气斜射入玻璃时，折射角小于入射角，由玻璃斜射入空气时，折射角大于入射角，由图知本是正确选项是D．
二、填空题
9．小明在家为弟弟表演了一个“变硬币”的魔术，如图所示，将不透明的杯子放在弟弟面前，弟弟看到杯中无硬币。然后缓慢向杯中注入水，弟弟惊讶地看到了“硬币”。弟弟看到的“硬币”是由于光的 （选填“直线传播”、“反射”或“折射”）形成的 （选填“实”或“虚”）像，像的位置比实际硬币的位置 （选填“深”或“浅”）。
【答案】 折射 虚 浅
【解析】[1][2][3]缓慢向杯中注入水，硬币反射的光线从水中斜射入空气中时，在水面处发生折射，折射角小于入射角，折射光线远离法线方向，人眼逆着折射光线看去，看到的是变浅的硬币的虚像。
10．五一假期小明和同学去衡水湖游玩，他们发现水面出现非常奇特的影像，水中白云朵朵，鸟儿展翅飞翔，鱼儿悠闲地游来游去。于是小明写下“鸟在水中飞，鱼在云中游”的句子。小明看到“鸟在水中飞”是由光的 形成的像，“鱼在云中游”是由光的 形成的像，看到的“鱼”的位置比实际要 （选填“深”或“浅”）。
【答案】 反射 折射 浅
【解析】[1]当光遇到水面时会发生反射，此时水面相当于一平面镜，鸟在水中飞就是鸟通过水面成的虚像。
[2][3]当光遇到水面时会发生反射，此时水面相当于一平面镜，白云就是通过水面成虚像，出现在水面上的。鱼反射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，人眼会逆着折射光线的方向看去，就会觉得鱼变浅了；而我们看到的鱼，不是鱼的实际位置，而是变高的鱼的虚像。
11．如图是日出的情景，实际上我们所看到的太阳并不是真实的太阳，假设地球表面不存在大气层，那么请你猜想，你所观察到的日出时刻与实际存在大气层的情况相比将 （选填“提前”或“延后”），你的解释是 。
【答案】 延后 见解析
【解析】[1][2]若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不均匀的大气层，太阳光射入不均匀的大气层时会发生折射现象，能够提前观察到，故所观察到的日出时刻与实际存在大气层的情况相比将延后。
12．在研究光的折射规律时，如图所示，小明在水中放置一密闭的薄壁透明长方体容器（容器中有空气），当一束光从容器左侧的水中斜射入容器中时，光的传播速度将 （选填变大/变小/不变），折射角 （选填>/【答案】 变大 > a
【解析】[1]因容器中有空气，且光在空气中的传播速度大于在水中的传播速度，故当光从水中斜射入容器中时，速度将变大。
[2]因水为光密介质，空气为光疏介质，故光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角。
[3]当光从水中斜射入空气中时，发生折射，折射角大于入射角，当光再从空气中斜射入水中时，再次发生折射，折射角小于入射角，因容器两壁平行，故最开始入射光线与最终折射光线平行，故可能是图中的a线。
13．如图所示，小明看到水中A处有一个圆形“物块”，他看到的“物块”是光从 射入 中而成的虚像。物块实际位置可能在B、C、D三点中的 处。
【答案】 水 空气 B
【解析】[1][2]小明看到的“物块”是物体反射（发出）的光线从水里经过水面折射，射入空气，进入人眼，人逆着光路看到的虚像。
根据光的折射原理，光从水中进入空气，折射角大于入射角，图中这条光线为折射光线所在的直线，而入射光线应该靠近法线一些，所以物体实际在B处。
14．成都天府音乐广场的喷泉池内装有射灯，人们从岸上看到的射灯的像在射灯实际位置的 （选填“上方”或“下方”）；如图所示，射灯发出的一束单色光照射到水与空气的交界面，发生了反射和折射（反射光线和折射光线未画出），当入射光线与界面夹角成时，折射光线与反射光线刚好垂直，此时折射角为 度。
【答案】 上方 60
【解析】[1]如下图所示，光从水中斜射入空气中，在界面处会发生偏折，折射角大于入射角，故折射光线比入射光线更偏离法线，人眼逆着折射光线的反向延长线看过去，发生像在物体的上方，故人们从岸上看到的射灯的像在射灯实际位置的上方。如图所示
[2]如图所示，当入射光线与界面夹角成时，则反射光线与界面的夹角为60°，而折射光线与反射光线垂直，故折射光线与界面的夹角为30°，而折射角是折射光线与法线的夹角为折射折射角，故折射角为60°。
三、作图题
15．如图鱼缸内一条金鱼A，B是小文从空气中看到的这条金鱼的像，夜间在C处用一激光灯将金鱼照亮。请完成其光路图（保留作图痕迹）。
【答案】
【解析】水中物体发出的光射向空气中时发生折射，折射角大于入射角，折射光线偏离法线，眼睛沿着折射光线会看到物体所成的虚像，在物体的上方；由于折射时光路是可逆的，要用激光灯照亮鱼，需对准鱼的虚像照射，激光进入水中发生折射，折射光线射向金鱼，金鱼就被照亮，如图所示：
16．承德避暑山庄湖景如画，如图甲所示。小玉同学在岸边，通过平静的湖面，既可看到建筑物的倒影，又可看到水中的鲤鱼。图乙中，A点代表建筑物的顶点，B点代表小玉看到的鱼，C点代表小玉的眼睛。请在图乙中画出：
（1）A点在水中的像A'；
（2）小玉看到A'的光路；
（3）鱼的大致位置B'并完成看到B'的光路图。
【答案】
【解析】（1）作出建筑物的顶点A关于水面的对称点A'，即为建筑物的顶点A在水中的像A'。
（2）连接A'和小玉的眼睛C的连线，交水面于O，OC为反射光线，连接AO为入射光线，即为小玉看到A'的光路。
（3）水中的鱼反射的光线斜射入空气中时，折射角大于入射角；折射光线进入人眼，人眼逆着折射光线看过去，看到鱼的虚像在鱼的实际位置的上方；连接BC交水面于O'，过点O'作法线，O'C为折射光线，根据折射角大于入射角作出入射光线B' O'，即为看到B'的光路图，鱼的大致位置B'在B的正下方，如图所示：
四、简答题
17．如图所示，在欣赏夜景时，会看到对岸水中的路灯不是一盏灯，而是一条光柱；对比后发现，水中的路灯比岸上的路灯看起来要暗一些。请分析产生上述现象的原因。
【答案】由于水面风起水皱，水波起伏，可以把水面看成由许多法线方向不同的小平面镜组成，岸上的灯通过每个小平面镜产生位置高低各不相同的虚像，这些像组合起来，看上去就像一条光柱；因为光从空气斜射入水中时，既要发生反射又发生折射，一部分光进入了水中，所以水中的路灯比岸上的路灯看起来要暗一些。
五、实验题
18．图是“探究光的折射规律”的实验光路；
（1）如图，将有折射光线的半个光屏向后折转一个角度，观察到光屏上无折射光线，得出结论：折射光线、入射光线与法线 ；
（2）改变入射角的大小，观察折射光线和折射角的变化情况，记录如下：
入射角i 10° 20° 30° 40° 50° 60° 70° 80° 85°
折射角r 8° 15° 22° 29° 35° 41° 45° 47° 48°
折射光线亮度 亮→暗
分析实验数据发现：光从空气斜射入水时，折射角 入射角，折射角随入射角增大而 ；
由表格数据猜想，随着入射角的增大，反射光线的亮度变化情况为 。
【答案】 在同一平面内 小于 增大 变亮
【解析】（1）[1]根据光的反射定律：在反射现象中，反射光线、入射光线分居法线两侧；反射光线、入射光线和法线在同一平面内，所以将有折射光线的半个光屏向后折转一个角度，观察到光屏上无折射光线，得出结论：折射光线、入射光线与法线在同一平面内。
（2）[2][3]由表格数据可知，光从空气斜射入水时，入射角增大，折射角也随着增大，但折射角始终小于入射角。
（3）[4]由表格数据可知，折射光线亮度由亮变暗，即折射光线所分散的能力越来越少了，故随着入射角的增大，反射光线逐渐变亮。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页4.3光的折射（同步练习）（原卷版）
一、单选题
1．小刚同学在平静的湖边看到了“水中的鱼”和“在水中飞翔的鸟”，关于这两个现象，下列判断正确的是（ ）
A．都是光的反射现象
B．都是光的折射现象
C．前者是光的折射现象，后者是光的反射现象
D．前者是光的反射现象，后者是光的折射现象
2．“万里长江，美在荆江”。长江实施禁捕以来，生态得到明显改善。游客乘坐游船到达荆州，看见江岸边高楼林立，荆州长江大桥倒映在平静的江面，水下的鱼儿跃出水面。下列说法正确的是（ ）
A．看不见高楼后面的景色，说明光不能在固体中传播
B．长江大桥的倒影是由于光的反射产生的
C．水面下鱼儿的像在鱼儿的下方
D．看见跃出水面的鱼儿是由于光的折射
3．标有甲、乙两点的筷子放在空碗中如图1所示，向碗中加水至虚线处，观察到如图2所示场景，此时看到筷子上的甲点或乙点，光的传播路径正确的是（ ）
A． B． C． D．
4．如图的四种情景，属于光的折射现象的是
A． 日偏食 B． 湖边夜景
C． 筷子变弯折 D． 汽车观后镜
5．α一束光从空气中斜射向玻璃砖并穿过，其光路如图所示。关于四个角的大小关系正确的是（ ）
A．α1＞γ1 B．α2＞γ2 C．α1＝α2 D．γ1＝γ2
6．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入水时发生折射，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
7．潜在水中的潜水员能看到岸上的路灯，下列说法中错误的是（ ）
A．潜水员看到灯的位置比实际位置要高些
B．潜水员看到路灯是光从水中传播到空气中的
C．潜水员潜在水中看到灯的亮度比在空气中看到的亮度要暗些
D．潜水员潜在水中用激光手电筒对准看到的路灯照射，则激光手电筒的光能照到路灯
8．如图所示，光在玻璃和空气的界面CD同时发生了反射和折射，以下说法正确的是：
A．入射角为60°，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30°，界面左侧是空气
D．折射角为45°，界面左侧是玻璃
二、填空题
9．小明在家为弟弟表演了一个“变硬币”的魔术，如图所示，将不透明的杯子放在弟弟面前，弟弟看到杯中无硬币。然后缓慢向杯中注入水，弟弟惊讶地看到了“硬币”。弟弟看到的“硬币”是由于光的 （选填“直线传播”、“反射”或“折射”）形成的 （选填“实”或“虚”）像，像的位置比实际硬币的位置 （选填“深”或“浅”）。
10．五一假期小明和同学去衡水湖游玩，他们发现水面出现非常奇特的影像，水中白云朵朵，鸟儿展翅飞翔，鱼儿悠闲地游来游去。于是小明写下“鸟在水中飞，鱼在云中游”的句子。小明看到“鸟在水中飞”是由光的 形成的像，“鱼在云中游”是由光的 形成的像，看到的“鱼”的位置比实际要 （选填“深”或“浅”）。
11．如图是日出的情景，实际上我们所看到的太阳并不是真实的太阳，假设地球表面不存在大气层，那么请你猜想，你所观察到的日出时刻与实际存在大气层的情况相比将 （选填“提前”或“延后”），你的解释是 。
12．在研究光的折射规律时，如图所示，小明在水中放置一密闭的薄壁透明长方体容器（容器中有空气），当一束光从容器左侧的水中斜射入容器中时，光的传播速度将 （选填变大/变小/不变），折射角 （选填>/13．如图所示，小明看到水中A处有一个圆形“物块”，他看到的“物块”是光从 射入 中而成的虚像。物块实际位置可能在B、C、D三点中的 处。
14．成都天府音乐广场的喷泉池内装有射灯，人们从岸上看到的射灯的像在射灯实际位置的 （选填“上方”或“下方”）；如图所示，射灯发出的一束单色光照射到水与空气的交界面，发生了反射和折射（反射光线和折射光线未画出），当入射光线与界面夹角成时，折射光线与反射光线刚好垂直，此时折射角为 度。
三、作图题
15．如图鱼缸内一条金鱼A，B是小文从空气中看到的这条金鱼的像，夜间在C处用一激光灯将金鱼照亮。请完成其光路图（保留作图痕迹）。
16．承德避暑山庄湖景如画，如图甲所示。小玉同学在岸边，通过平静的湖面，既可看到建筑物的倒影，又可看到水中的鲤鱼。图乙中，A点代表建筑物的顶点，B点代表小玉看到的鱼，C点代表小玉的眼睛。请在图乙中画出：
（1）A点在水中的像A'；
（2）小玉看到A'的光路；
（3）鱼的大致位置B'并完成看到B'的光路图。
四、简答题
17．如图所示，在欣赏夜景时，会看到对岸水中的路灯不是一盏灯，而是一条光柱；对比后发现，水中的路灯比岸上的路灯看起来要暗一些。请分析产生上述现象的原因。
五、实验题
18．图是“探究光的折射规律”的实验光路；
（1）如图，将有折射光线的半个光屏向后折转一个角度，观察到光屏上无折射光线，得出结论：折射光线、入射光线与法线 ；
（2）改变入射角的大小，观察折射光线和折射角的变化情况，记录如下：
入射角i 10° 20° 30° 40° 50° 60° 70° 80° 85°
折射角r 8° 15° 22° 29° 35° 41° 45° 47° 48°
折射光线亮度 亮→暗
分析实验数据发现：光从空气斜射入水时，折射角 入射角，折射角随入射角增大而 ；
（3）由表格数据猜想，随着入射角的增大，反射光线的亮度变化情况为 。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
