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第 16 课 光的折射
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课程标准 课标解读
1.认识光的折射是光从一种介质进入另一种介质时，光
1.认识光的折射现象； 的传播方向发生偏折的现象；
2.理解光的折射定律；
3.会利用光的折射解释生活中的常见现象； 2.理解光的折射规律；
4.理解光的折射实验探究过程。
3.熟悉生活中常见的光的折射现象。
知识精讲
知识点01 光的折射
1.当光从一种介质斜射入另一种介质时，光在另一种介质中传播方向发生改变的现象叫 光的折射。
2.光的折射发生在两种介质的交界面上，但光线在每种介质内是直线传播的。光从一种介质垂直射入
另一种介质时，其传播方向不改变（改变、不改变）。
3.如图，入射光线射入另一种介质时的交点（O），叫入射点；入射光线AO与法线NN′夹角（α）叫
入射角；折射光线OC与法线NN′的夹角（γ）叫折射角。4.光的折射定律：1）在折射现象中，折射光线、入射光线、法线在同一平面内（共面）；2）折射光
线和入射光线分居在法线的两侧（分居）；3)当光从空气斜射入水等其他透明物质（玻璃、水晶等）时，
折射角小于（大于、小于或等于）入射角；当光从水或其它透明物质斜射入空气时，折射角大于（大于、
小于或等于）入射角（不等角，在空气中的角大）。
5.在生活中，我们常见的折射现象很多，如：看清澈的池水，池水水底变浅；在岸上看到的鱼接近于
水面；透过玻璃砖看物体发生了错位；水杯中的筷子好像弯折了；“海市蜃楼”现象等等都是光的折射现
象。
【知识解析】对光的折射现象的理解
1.对光发生折射现象的理解：入射光和折射光分别在两种不同的介质中，因此它们的传播速度不同，
传播方向也往往发生改变；
2.通常在发生光的折射现象时，在界面上也同时会发生光的反射现象；
3.光线垂直射人界面时，将不会看到折射现象，即光的传播方向不发生变化。
【知识拓展一】生活中常见折射现象
常见折射现象及解释：
1．光的折射现象会造成许多光学现象，如水底看起来比实际的浅，一半斜捅入水中的筷子变弯曲，
鱼缸中的鱼看起来变大，海市蜃楼等。要解释这些现象，首先要知道看见的并非实际物体，而是物体经折
射后成的虚像。
2．举例分析光的折射现象以池水看起来“变浅”为例，其原因我们可以作如下分析：
我们能够看见物体是由于有光射入我们的眼睛里，假设从水池底的一点A射出的两条光线经折射后射
入人眼(如图甲所示)，眼睛根据光沿直线传播的经验(人的感觉总认为光沿直线传播)，逆着折射光线看过
去，就会觉得光好像是从水中的A’射入我们眼睛里的，因此我们会觉得A’比A高了，即看起来池底升高，
池水“变浅”了。有经验的渔民都知道，在叉鱼时，只有瞄准鱼的下方，才能把鱼叉到。若从水中去观察岸上的物体，P点的位置将会升高，如图乙所示。例如跳水运动员在水下观察 10m跳
台，就会感到其高度超过10m。
因此可以得出结论：从岸上看水里和从水里看岸上相同，都是看到升高了的虚像。
补充：人眼之所以看到物体的虚像，都是因为折射光线(或反射光线)进入人的眼睛，而人眼总认为光
沿直线传播，这就使人在折射光线(或反射光线)的反向延长线上看到一个虚像。
【知识拓展二】光的折射的特殊现象
1.当光从其他介质入射空气时，折射角将大于入射角。当入射角增大到某一数值时，折射角将达到
90°，这时在空气中将不出现折射光线，只要入射角大于或等于上述数值时，均不再存在折射现象，这就
是全反射。所以产生全反全反射全反射射的条件是：①光必须由其他介质射向空气；②入射角必须大于或
等于一定角度（临界角）。
临界角是折射角为90度时对应的入射角（只有光线从其他介质进入空气且入射角大于临界角时，才会
发生全反射）。
2. 全反射的应用：光导纤维是全反射现象的重要应用。蜃景的出现，是光在空气中全反射形成的。
【即学即练1】（2021·河北）下列光现象与物理知识对应正确的是（ ）。
A. 在平静的湖面看到蓝天白云——光的直线传播；
B. 游泳池注水后看上去好像变浅了——光的反射；
C. 日出时，看到在地平线以下的太阳——光的折射；
D. 阳光透过树叶间的缝隙射到地面上，形成圆形光斑——光的反射
【答案】C。
【解析】A．在平静的湖面看到蓝天白云是光的反射现象，故A错误；
B．游泳池注水后看上去好像变浅了是光的折射现象，故B错误；
C．日出时，看到在地平线以下的太阳是光的折射现象，故C正确；D．阳光透过树叶间的缝隙射到地面上，形成圆形光斑是光的直线传播现象，故D错误。故选C。
【即学即练2】（2021·常德）柳叶湖风景区是人们喜欢游玩的地方，在湖边行走，经常会看到“鸟
在水中飞，鱼在云中游”的美丽画 面，人们所观察到的“飞鸟”和“游鱼”（ ）。
A．都是反射形成的像； B．都是折射形成的像；
C．分别是反射和折射形成的像；D．分别是折射和反射形成的像
【答案】C。
【解析】鸟在天空中飞行，所以“鸟在水中飞”是“鸟”在水中形成的像，即平面镜成像，故看到水
中的“鸟” 是由光的反射形成的与物体等大的虚像；
因为鱼儿是在水中的实际物体，鱼反射的光线由水斜射入空气中，进入 了人的眼睛，我们看到水中
的鱼，其实看到的是鱼的虚像，是由光的折射形成的，故 C 正确。 故选：C。
分层提分
题组A 基础过关练
1.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
【答案】A。
【解析】“天在清溪底”说的是天上的风光显示在清清的小溪里，是光的反射现象；“人在云里行”
是湖面的云和人的倒影结合，所以它也是反射。正确答案是A。
2.如图所示，表示光从空气中射向玻璃发生反射和折射的光路是（ ）。
【答案】B。【解析】此题考查的是学生对光的反射和折射的掌握。光线从空气射入玻璃，反射光线也硬在空气中，
故C、D均是错的；光线从空气射入玻璃，折射角应小雨入射角，故A错；正确答案是B。
3.潜水员在水中看岸上的小鸟，图中能正确表示其光线的传播大致路径的是（ ）。
A B C D
【答案】C。
【解析】从水中看岸上的小鸟，光线是由空气射入水中，在水中发生折射现象看到的，所以折射角小
于入射角，A、B光线方向不对，故错；D图折射角大于入射角，故D错。正确答案是C。
4.下列现象属于光的折射的是（ ）。
A．在水池边看到水中的鱼； B．月食的形成；
C．平静的水面倒映出蓝天白云；D．茫茫白雪看上去非常刺眼
【答案】A。
【解析】A、看到水中的鱼是鱼的虚像，它是水中鱼的光经水面折射形成的，此选项符合题意。
B、月食是由于光的直线传播造成的，故B不符合题意。
C、平静的水面倒映出蓝天白云，属于平面镜成像，是由于光的反射造成的；故C不符合题意。
D、茫茫白雪看上去非常刺眼，是由于雪发生了镜面反射的缘故，故D不符合题意。故选A。
5.下列光现象中，由于光的折射而形成的是（ ）。
A.阳光下的影子 B.镜中的倩影 C.放大的邮票 D.水中的倒影
【答案】C。
【解析】A、沿直线传播的阳光照到不透明的人身上，被人挡住，在人身后光照不到的黑暗区域形成
影子，阳光下的影子是光的直线传播形成的，不是光的折射形成的。
B、镜中的倩影是人在平面镜中成的像，是光的反射形成的，不是光的折射形成的。
C、放大的邮票是光的折射形成的，符合题意。
D、水中的倒影是平面镜成像，是光的反射形成的，不是光的折射形成的。故选C。
6.如下图所示为小明家的鱼缸，一缕阳光透过窗帘的缝隙投射在鱼缸中的水面上，一条光线经水面折
射进入鱼眼（已画出）。请画出入射光线、反射光线的大致方向。【解析】光线从空气射入水中，折射角小于入射角，反射角等于入射角。此题给出的是折射光线，要
求画出入射光线和反射光线，画的时候一定要注意入射角大于折射角，满足这点即为正确。
7.香城泉都，万国咸宁，缓缓穿城而过的温泉河是一道靓丽的风景线。各式现代建筑依河矗立，充满
时代气息，如下图所示。建筑物在河中的“倒影”是由光的＿＿＿所形成的虚像，这些“倒影”看起来比
建筑物本身“暗”一些，主要是因为有一部分光发生＿＿＿进入了水中。
【答案】反射；折射。
【解析】①倒影属于平面镜成像，平面镜成像是由于光的反射形成的，成的像是虚像；所以建筑物在
河中的“倒影”是由光的反射形成的虚像。
②光射到水面时，一部分光线发生了反射，另一部分发生了折射而进入水中，所以这些“倒影”看起
来比建筑物本身“暗”一些。
故答案为：反射；折射。
8.一束光从空气斜射到某液面上发生反射和折射，入射光线与液面成30°角（如图），反射光线与折
射光线的夹角为83°，则反射角的大小为＿＿，折射角的大小为＿＿。
30°
【答案】60°；37°。
【解析】根据光的反射定律和折射的规律作图。设入射角为α，折射角为β，则∠AOD=∠DOB=α。
由题意知，入射光线与液面成30°角，则入射角为90°-30°=60°；
则折射角β=180°-60°-83°=37°。
故答案为：60°；37°。
题组B 能力提升练
1.如图所示的四种现象中，由光的折射形成的是（ ）。
A． 水中荷花的倒影 B． 屏幕上的手影
C． 小孔成像 D． 放大镜
【答案】D。
【解答】解：A、荷花在水中的倒影，属于平面镜成像，是光的反射现象，故A不符合题意；
B、屏幕上的手影，影子的形成，是光的直线传播形成的，故B不符合题意；
C、蜡烛通过小孔成像，是光的直线传播形成的，故C不符合题意；
D、放大镜属于凸透镜，对光线具有会聚作用，成像原理是光的折射，故D符合题意。故选：D。
2．如图所示，人眼在A点看见河里B点有一条小鱼，若从A点射出一束激光，要使激光能照射到小鱼，
该激光应射向（ ）。
A．B点 B．B点上方
C．B点下方 D．B点左方或右方
【答案】A。
【解析】连接AB，过折射点做法线，根据光从空气斜射入水中，折射角小于入射角画出折射光线的位
置，虽然人看到的B点是鱼的虚像，鱼的实际位置在B点的正下方，因为激光在进入水的时候也会发生折射，所以照着B点，激光也就刚好落在鱼上了。如图所示：
故选：A。
3.光在空气和水的分界面处同时发生反射和折射光路如图所示，其中折射角为_____（选填
“1”､“2”或“3”），分界面为_____（选填“①”或“②”），分界面的_____方为水，当入射角减小
时，反射光线与折射光线的夹角将变_____｡
【答案】(1)2；(2)②；(3)上；(4)大。
【解析】根据光的反射定律，入射光线与法线的夹角为入射角，反射光线与法线的夹角为反射角，并
且反射角等于入射角，由图可知，3、1是入射角和反射角，故①是法线，②是界面，所以CO是入射光线，
OA是反射光线，OB为折射光线，其中折射角为2。
光在空气和水的分界面处同时发生反射和折射，如图所示，入射角3比折射角2小，光在光密介质中
的角度小，因此分界面的上方是水。
当入射角减小时，折射角和反射角都会变小，因此反射光线与折射光线的夹角将变大。
4.小波在湖边游玩时，看到茂密的树下有许多圆形光斑，仔细一看是太阳的“像”，这是光的______
而形成的；看到湖水中游动的“鱼”比其实际位置要______（选填“深”或“浅”），这是因为光从水中
斜射向空气时发生______；湖面上拱桥在水中的“倒影”，这是由于光的______而形成的虚像。
【答案】(1)直线传播；(2)浅；(3)折射；(4)反射。
【解析】小波看到茂密的树下有许多圆形光斑，这是太阳沿直线传播通过树叶缝隙成倒立的像。
我们看到的水中的鱼，是由光的折射形成的虚像，在折射光线的反向延长线上，由于折射光线向水面
偏折，折射光线相对于入射光线位置升高了，所以看到的水中的鱼位置比实际位置浅。
湖面上拱桥在水中的“倒影”，这是由于光的反射而形成的虚像。
5.如图所示，一束光线从水中斜射向空气，请画出折射光线的大致位置。【解析】根据光从水中斜射入空气中，折射角大于入射角画出折射光线。如图所示：
6.如图所示，暗室内有一盛水的水槽，水槽上方一激光束入射到平面镜（图中未画出）上的 O点，光
束经平面镜反射后照射到水槽中的B点。请画出平面镜并作出光从O点传播到B点的光路图。
【解析】此题是考查平面镜作图和光的反射定律，但大家必须清楚光线照射到 B点是光线发生折射后
到达的，这点必须要求画出来。先画折射光线，然后画反射光线，注意：反射光线是入射到水中的入射光
线。
题组C 培优拔尖练
1.（2021·连云港）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。【答案】左；光的折射；右。
【解析】有光的折射规律：光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角，即折射光线偏向法线，所以
水位在A点时，光斑在O点的左侧，发生了光的折射现象，当水位下降时，光斑会慢慢向右移动。
2.（2021·苏州）画出图甲中光从水中射入空气中折射光线的大致方向，并标出折射角 ______ ；
【解析】 光从水中射入空气中，先画好法线，折射光远离法线偏折，如图所示：
3．（2021·枣庄）如图是光源S发出的光线从水中斜射入空气中的光路图，下列关于人在岸上观察到
光源S所成像的说法正确的是（ ）。A．光源S所成的虚像在直线①上；
B．光源S所成的虚像在直线②上；
C．光源S所成的实像在直线①上；
D．光源S所成的实像在直线②上
【答案】A。
【解析】AB.．人在岸上观察到光源S所成的像为虚像，由于人觉得光沿直线传播，所以感觉光源S所
成的虚像在折射光线的反向延长线，即直线①上，故A正确，B错误；
CD．人在岸上观察到光源S经水面折射所成的像为虚像，故CD错误。故选A。
