第4节 光的折射 · 练习题（共34题）

物体与像的大小相等

设钢管的长度为 l，则声音在空气中从钢管的一端传播到另一端所用的时间为 t_空气=l/v₁ 声音在钢管中从一端传播到另一端所用的时间为 t_钢管=l/v₂ 由题意可知，两次声音的时间间隔为 t，由于声音在空气中传播的速度小于在钢管中传播的速度，则 t=t_空气−t_钢管=l/v₁−l/v₂ 则钢管的长度为 l=^v₁v₂t/_v2−v1 故 A 符合题意，BCD 不符合题意。故选 A。

由题意可知，井中没有水，光在同种均匀的介质（本题中是空气）中是沿直线传播的，不会发生折射，故光线不会发生偏转。眼睛之所以能看到物体，是因为物体发出的或反射的光线进入到眼睛才能看到。故B正确，ACD错误。 故选B。

[1][2][3]看到水中的“鱼”，是鱼反射的光线从水中斜射进入空气中时发生折射形成的虚像。 [4]从水面上看水中鱼A的像A'的位置，如图所示： 根据图解，鱼反射的光线斜射到水面发生折射，折射角大于入射角，鱼的像在折射光线的反向延长线A'上，成的是偏高的虚像，像的位置在真实鱼的上方。

竹篙水下部分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竹篙变浅了；同时水面相当于平面镜，所以会在水下形成的竹篙水上部分的虚像，且像与竹篙上部分关于水面对称，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。

[1]当光从水底斜射入空气时发生折射，当人逆着折射光线看时，看到的是水底的虚像，比实际位置偏高，所以会有“潭清疑水浅”。 [2]水面相当于平面镜，“池水映明月”属于平面镜成像，其原理是光的反射。 [3]“一叶障目”意思是眼睛被一片树叶挡住，指看不到事物的全貌，是由光的直线传播形成的。

A．图中光发生反射现象时，入射角减小时，反射角也减小，但反射角等于入射角，故A不符合题意； B．光从空气斜射入水中时，入射角减小，折射角也减小，但折射角小于入射角，故B不符合题意； C．光从空气斜射入玻璃和水中时，入射角相等，水中的折射角大于玻璃中折射角，表明玻璃比水对光的偏折能力大，故C不符合题意； D．图中没有从水中或玻璃中斜射入空气中的情况，也没有光线从右边射入的情况，故无法得出光路是可逆的结论，故D符合题意。 故选D。

[1]光在空气中的传播速度快，空气中的角大，即入射角大于折射角，因此折射光线靠近法线。 [2]光的折射现象中，折射角随入射角的变化而变化，当入射角逐渐增大时，折射角随之逐渐增大。

由于从池底反射的光经水面发生折射，折射光线远离法线偏折（向下偏折），当折射光线射入人眼，人凭光沿直线传播的感觉，认为池底A在折射光线的反向延长线上，人看到的是池底A的虚像。连接眼睛和点A′与界面的交点即为入射点O，根据光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角，连接AO为入射光线，点O和眼睛为折射光线，如下图所示：

（1）向水槽内慢慢注水，当光从空气斜射入水或其它透明介质时，折射角小于入射角，入射光线在水面处发生折射，水槽底部光斑的位置将向左移动，说明光从空气斜射入水中时，传播方向会发生改变。 （2）可折转的光屏，将纸板右半部分绕 NN' 向后翻转任意角度，纸板上无折射光线呈现，这是为了探究折射光线、入射光线和法线是否在同一平面内。入射光线和法线的夹角是入射角，折射光线和法线的夹角是折射角，入射光逐步偏向法线，折射光也逐步偏向法线，说明入射角减小，折射角也减小。当光沿着 NO 方向射入时，光线垂直入射不改变传播方向，此时入射角和折射角都等于 0 度。 （3）光折射时，光路可逆，若光沿 BO 方向射入，折射光线将沿 OA 方向射出，与原来的传播方向正好相反。

车轮在水中的部分发出的光线射入空气中时，发生了折射现象，折射光线远离法线，在岸上看上去变浅了，所以看起来浸入水中的车轮变“扁”了，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。

由图可知，入射角为 50°，光是从空气斜射入玻璃，折射角为 90°−60°=30°。光由空气斜射入玻璃和其它透明介质的时候，折射角小于入射角，且折射角随着入射角的增大而增大。因此如果增大入射角，则折射光线将远离法线。

光从空气斜射到水面时，同时发生反射和折射，反射光线、折射光线均与入射光线在法线两侧；如图，入射光线与水面夹角为60°，则入射角为90°-60°=30°，反射角等于入射角，所以反射角也为30°，而折射角小于入射角，据此画出反射光线和折射光线，作图如下：

（1）AO 为入射光线，∠AON 为入射角，∠CON 为反射角，∠BOM 为折射角。由表格数据可知，光从空气斜射入水中，当入射角为 45° 时，折射角∠BOM 为 32°。 （2）根据表格数据可发现，∠AON 增大时，∠BOM 也增大，折射角随入射角的增大而增大。 （3）在光的折射现象中，光路是可逆的，则用激光笔让光线沿着 BO 射向水面时，可看到折射光线沿 OA 射出。 （4）只进行一次实验具有偶然性，为了得到普遍规律，应进行多次实验。

AB．叉鱼时，渔民看到鱼的像，光线是从水中射向空 气进入人眼，图中光线传播方向画反了，故AB不符合题意； CD．叉鱼时，渔民看到鱼的像，光线是从水中射向空 气进入人眼，根据光的折射定律可知，光线从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼会逆着折射光线的方向看去，就会觉得鱼的位置偏高，因此看到像的光线应该用虚线，故C不符合题意，D符合题意。 故选D。

[1][2][3]由图可知，光线BO与光线OA在EF的同一侧，光线BO与光线OC不在EF的同一侧，由光的反射定律可知，入射光与反射光在界面同一侧，且反射角等于入射角，所以界面是EF，入射光线是BO，反射光线是OA，由光的折射定律可知，入射光与折射光分居在界面两侧，所以折射光线是OC，由图可知，入射光线与界面的夹角是30°，则入射角为60°，折射光线与界面的夹角为50°，则折射角为40°。由于入射角大于折射角，因此EF界面左侧是空气。

[1]因为光线从水中射入了空气中，发生了偏折，人眼逆着折射光线看去，看到筷子的虚像，所以是光的折射现象。 [2]将筷子斜插入水中时，从上面看水中的筷子，因光的折射，会感到筷子的位置比实际位置高一些，所以看起来是向上弯折了；因此水中弯折的“筷子”是折射形成的虚像。

①②未倒水时，硬币反射的光沿直线传播，“看不见”是由于硬币反射的光没有到达眼睛，故①错误，②正确； ③④往茶杯中倒入一些水后，硬币反射的光从水中进入空气时在水面发生折射，折射角大于入射角，人逆着折射光线看去，看到的是硬币的虚像，故③错误，④正确。综上，故ABC错误，D正确。 故选D。

月食的形成是光的直线传播，树影下的光斑和立竿见影是光的直线传播；镜花水月是光的反射；海市蜃楼和雨后彩虹是光的折射，故①④与月食原理相同，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。

A．光从空气斜射入水中，折射角应小于入射角，而图中折射角却大于入射角，故A不符合题意； B．光从空气斜射入水中，折射角小于入射角，故B符合题意； C．折射光线和入射光线分别位于法线两侧，图中折射光线与入射光线在法线的同侧了，所以画法错误，故C不符合题意； D．光从空气斜射入水中，折射角应小于入射角，图中光从空气斜射入水中，光的传播方向没有变，故D不符合题意。 故选B。

向容器中加水，水面上升，激光的入射点向左上方移动；入射角不变，则折射角不变，折射光线整体向左平移，光斑移动到 B 点左侧。故选 D。

一束光线竖直向下照在冰面上，反射光线和折射光线不发生偏折，垂直入射；当在B端下方垫一个小木块C，使木板倾斜一个小的角度，冰面倾斜同样的角度，此时入射光线不与冰面垂直，法线逆时针方向旋转，相当于入射光线顺时针方向旋转，则反射光线逆时针方向旋转，折射光线逆时针方向旋转，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。

AB．如图，入射光线与水面夹角为40°，则入射角为50°，反射角等于入射角，所以，反射角为50°，故A错误，B正确； C．若水面上升，入射光方向不变，入射点向左上方移动，反射光线平行左移，光斑P将向左移动，故C错误； D．若水面下降，入射光方向不变，入射点向右下方移动，折射光线平行右移，光斑Q将向右移动，故D错误。 故选 B。

AB．由于入射光线与法线的夹角为入射角，图中入射光线与平面镜的夹角为30°，则入射角为60°，由光的反射定律可知，反射角是60°，故A错误，B正确； C．已知反射角为60°，则反射光线与镜面的夹角是30°，故C错误； D．在光的反射现象中，反射角随入射角的变化而变化，且始终相等，若入射角减小5°，则反射角减小5°，故D错误。 故选B。

A．“绿树阴浓夏日长”中“阴浓”是树木的影子，由于光的直线传播，光射到不透明物体上，在不透明物体后面形成影子，故A正确，不符合题意； B．“长河落日圆”中，由于大气分布不均匀，下部空气密度大，上部空气密度小，落日发出的光在不均匀的空气中传播时发生折射，折射光线不断向下偏折，我们逆着折射光线看去所看到的落日位置比实际位置高，我们看到的“落日”是由于光的折射而形成的太阳的虚像，故B正确，不符合题意； C．“潭清疑水浅”中“水浅”是水底看起来比较浅，这是由于光的折射形成的，来自于水底的光线斜射入空气中时发生折射，折射角大于入射角，使得看到的水底比实际位置偏高，故C错误，符合题意； D．“池水映明月”是平面镜成像现象，是由光的反射形成的，故D正确，不符合题意。 故选C。

[1]光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角，所以折射光线远离法线。 [2]我们逆着折射光线看去，看到的是筷子的虚像，虚像的位置比实际物体的位置偏高，所以会感觉水中的筷子向上弯折。

反射光线与入射光线关于法线对称，可判断 PQ 是法线，MN 是分界面。CO 是入射光线，OA 是反射光线，OB 是折射光线。入射角为 60°，折射角∠QOB=30°。光从空气斜射入玻璃时折射角小于入射角，因此光线从空气射入玻璃，分界面 MN 的右侧是玻璃，左侧是空气。