4.4光的折射暑假預(yù)習(xí)講義2025-2026學(xué)年八年級上冊人教版物理知識與方法知識與方法一、光的折射現(xiàn)象與基本概念（一）定義光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時，傳播方向發(fā)生偏折的現(xiàn)象稱為光的折射。關(guān)鍵點(diǎn)：斜射是前提，若垂直入射則傳播方向不變。折射發(fā)生在兩種介質(zhì)的界面處（如空氣與水、空氣與玻璃）。（二）相關(guān)術(shù)語法線：過入射點(diǎn)垂直于界面的虛線（輔助線）。入射角：入射光線與法線的夾角（記作

i）。折射角：折射光線與法線的夾角（記作

r）。光路可逆性：若讓光線逆著原折射光線方向入射，將逆著原入射光線方向射出。二、光的折射規(guī)律（一）核心規(guī)律三線共面：折射光線、入射光線、法線在同一平面內(nèi)。兩線分居：折射光線和入射光線分別位于法線兩側(cè)。角度關(guān)系：光從空氣斜射入水或其他介質(zhì)時，折射角小于入射角（\(r<i\)）。光從水或其他介質(zhì)斜射入空氣時，折射角大于入射角（\(r>i\)）。垂直入射時，折射角等于入射角（\(r=i=0^\circ\)），傳播方向不變。動態(tài)變化：入射角增大時，折射角同步增大；入射角減小時，折射角同步減小。（二）實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證激光斜射水槽：器材：激光筆、透明水槽（裝水）、光屏?，F(xiàn)象：光從空氣斜射入水中時，光線向法線偏折；改變?nèi)肷浣?，折射角隨之變化。光路可逆性演示：步驟：先讓光從空氣射入水中，標(biāo)記光路；再讓光逆著原折射光線入射，觀察是否沿原入射路徑返回。結(jié)論：折射光路是可逆的。三、生活中的折射現(xiàn)象與應(yīng)用（一）自然現(xiàn)象解析池水變淺：池底反射的光從水中斜射入空氣時，折射角大于入射角，人眼逆著折射光線看去，感覺池底位置升高（虛像）。海市蜃樓：沙漠中地表空氣受熱不均勻，光在密度不同的空氣中折射，使遠(yuǎn)處物體的虛像出現(xiàn)在實(shí)際位置下方（下現(xiàn)蜃景）；海面溫度較低時，光折射形成正立虛像（上現(xiàn)蜃景）。筷子彎折：水中筷子反射的光從水斜射入空氣時發(fā)生折射，人眼看到的是筷子的虛像，位置比實(shí)際偏高。（二）科技與生活應(yīng)用漁民叉魚：漁民需瞄準(zhǔn)魚的下方叉魚，因?yàn)轸~的實(shí)際位置比看到的虛像深（光從水到空氣折射角增大）。眼鏡矯正視力：近視眼鏡（凹透鏡）：發(fā)散光線，使像后移至視網(wǎng)膜。遠(yuǎn)視眼鏡（凸透鏡）：會聚光線，使像前移至視網(wǎng)膜。顯微鏡與望遠(yuǎn)鏡：顯微鏡通過物鏡和目鏡兩次折射，將微小物體放大；望遠(yuǎn)鏡利用透鏡折射原理觀測遠(yuǎn)處物體。四、實(shí)驗(yàn)探究：光的折射規(guī)律（一）實(shí)驗(yàn)?zāi)康尿?yàn)證光的折射規(guī)律，理解入射角與折射角的關(guān)系。（二）實(shí)驗(yàn)器材激光筆、半圓形玻璃磚、量角器、光屏、白紙。（三）實(shí)驗(yàn)步驟與現(xiàn)象光從空氣斜射入玻璃：將玻璃磚平放在白紙上，用激光筆從空氣斜射入玻璃磚，標(biāo)記入射光線、折射光線和法線。用量角器測量入射角和折射角，發(fā)現(xiàn)折射角小于入射角。光從玻璃斜射入空氣：改變激光入射方向，使光從玻璃斜射入空氣，測量角度，發(fā)現(xiàn)折射角大于入射角。垂直入射：讓激光垂直入射玻璃磚，觀察到光線沿直線傳播，折射角為

\(0^\circ\)。（四）實(shí)驗(yàn)結(jié)論光的折射規(guī)律與教材描述一致，且光路可逆。五、易錯點(diǎn)與誤區(qū)角度混淆：錯誤認(rèn)知：認(rèn)為“入射角一定大于折射角”。正確理解：入射角與折射角的大小關(guān)系取決于光的傳播方向（空氣→其他介質(zhì)或其他介質(zhì)→空氣）。光線與界面夾角：錯誤計算：將光線與界面的夾角直接當(dāng)作入射角或折射角。正確方法：入射角和折射角均需從法線開始測量。虛像位置判斷：錯誤觀點(diǎn)：認(rèn)為“水中物體的虛像在實(shí)際位置上方，所以物體實(shí)際位置更淺”。正確結(jié)論：虛像位置偏高是因?yàn)楣獾恼凵?，物體實(shí)際位置更深。光路可逆性忽視：錯誤應(yīng)用：僅記住折射規(guī)律，忽略光路可逆性在解題中的應(yīng)用（如根據(jù)折射光線畫入射光線）。專題練習(xí)專題練習(xí)一、單項(xiàng)選擇題1．如圖所示光路圖中，能正確表示岸上的人看到水中小魚的光路圖是（）A． B．C． D．2．小明一家到西樵山旅游，看到湖里的魚兒在水杉的倒影間嬉戲，如圖，下列有關(guān)說法正確的是（）A．“水杉的倒影”，是由于光的直線傳播形成的B．“水杉的倒影”，是由于光的折射形成的C．看到“嬉戲的魚兒”，是魚的虛像D．看到“嬉戲的魚兒”，是魚的實(shí)體3．光從空氣中斜射入水中或者從水中斜射入空氣中時會同時發(fā)生折射和反射，下面的光路圖正確的是()A． B．C． D．4．為了觀察光的直線傳播，將一束單色光從玻璃槽的外側(cè)由左側(cè)傾斜向上射入鹽水中，但光在鹽水中并不是沿著直線傳播，而是發(fā)生了彎曲，如圖所示。這是由于（）A．光從空氣到玻璃發(fā)生了折射 B．鹽水不均勻使光發(fā)生了彎曲C．光發(fā)生了色散 D．光從玻璃到鹽水發(fā)生了折射5．如圖所示，有一束光線斜射入盛水的杯中，在杯底形成光斑。如果逐漸往杯中加水，杯底的光斑將（）A．向右移動 B．向左移動 C．保持不動 D．無法判斷6．如圖所示是兩個并排而且深度相同的水池，一個裝水，另一個未裝水．在兩池的中央各豎立著一只長度相同且比池深略高的標(biāo)桿．當(dāng)陽光斜照時就會在池底形成桿的影子，下列說法中正確的是（）A．未裝水的池中標(biāo)桿影子較長 B．裝水的池中標(biāo)桿影子較長C．裝水的池中標(biāo)桿沒有影子 D．兩池中標(biāo)桿影子長度相同7．我國的古詩詞文化有幾千年的燦爛歷史，很多名句蘊(yùn)含著豐富的物理知識，下列詩句從物理學(xué)的角度解釋正確的是（）A．“空谷傳響，哀轉(zhuǎn)久絕”，句中描繪聲音在山谷中產(chǎn)生回聲B．“綠樹蔭濃夏日長，樓臺倒影入池塘”，句中“濃陰”是光的折射形成的C．“池水映明月，潭清疑水淺”，句中“水淺”是由于光的反射造成的D．“寒夜客來茶當(dāng)酒，竹爐湯沸火初紅”，句中“湯沸”后繼續(xù)加熱，水的溫度不斷升高8．暑假，小明去五臺山旅游，站在清澈的湖邊，望向平靜的水面，看到“云在水中飄，魚在云上游，魚戲白塔綠樹間”。這些景象中距離水面最遠(yuǎn)的是（）

A．白塔倒影 B．白云倒影 C．游動的魚 D．綠樹倒影二、填空題9．雨過天晴，小明陪同媽媽在湖邊散步，只見水中的魚兒在“云”里歡暢地游動，非常美麗，實(shí)際上他們看到的魚兒是光的形成的虛像，水中的云是光的形成的虛像。（以上兩空均選填“反射”或“折射”）10．《夢溪筆談》是北宋一部涉及中國古代自然科學(xué)、工藝技術(shù)及社會歷史現(xiàn)象的綜合性筆記體著作，該書被評價為“中國科學(xué)史上的里程碑”。作者沈括在書中記載了日食、月食、海市蜃樓等自然奇觀，海市蜃樓是由于光的而形成的像（選填“實(shí)”或“虛”）。11．如圖，一束光射入水中，在水底形成光斑。當(dāng)水面上升時，入射角（選填“增大”、“減小”或“不變”），水底的光斑向（選填“左”或“右”）移動。12．如圖所示，AO垂直射到水面，當(dāng)密閉容器以P點(diǎn)為中心逆時針旋轉(zhuǎn)90°，則此時的折射角零。（選填“大于”“等于”“小于”）（光線射入時，不考慮容器壁的影響）13．觀察拍攝的“水景”照片，發(fā)現(xiàn)倒影部分比景物本身要暗一些，這是光從空氣射到水面時，由于光的現(xiàn)象，一部分光射入了水中的緣故；觀察水面下的魚，人所看到的是魚的（填“實(shí)”或“虛”）像，看到的“魚”在實(shí)際的魚的（填“上方”或“下方”）三、作圖題14．如圖所示，一束光從水中斜射到空氣中，請畫出折射光線的大致方向．15．如圖所示，OA為一條從空氣射入水中的反射光線，請作出OA的入射光線和大致的折射光線，并在圖中標(biāo)出入射角的度數(shù)。四、實(shí)驗(yàn)探究題16．在探究光折射時的特點(diǎn)實(shí)驗(yàn)中，將一束光從空氣斜射入水中發(fā)生折射，實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)記錄在如表中。實(shí)驗(yàn)序號12345入射角i15°30°45°60°75°折射角r11°22°32°40°46°（1）分析數(shù)據(jù)，可以得到結(jié)論：實(shí)驗(yàn)序號5的反射角是度，光從空氣斜射入水中時，折射角入射角；若一束光從水中以40°的入射角射入空氣，則折射角的度數(shù)為；（2）如圖，一束光從A點(diǎn)射向水面上的O點(diǎn)，照射到容器底部的B點(diǎn)，如果要讓折射光線射到C點(diǎn)，在保持入射點(diǎn)不變時，應(yīng)（選填“增大”或“減小”）入射角或者在保持入射光線位置不變時，應(yīng)（選填“加水”或“排水”）；（3）拓展應(yīng)用：小光去游泳，觀察到深水區(qū)并不深，原因是他看到的池底是由光的折射形成的是（選填“實(shí)像”或“虛像”）。

答案解析部分1．【答案】D【解析】【解答】根據(jù)題意可知，人在岸上看到水中的魚，是水中魚反射的光由水中斜射入空氣中發(fā)生折射，此時折射角大于入射角。當(dāng)折射光線進(jìn)入人的眼睛后，我們看到成在水中實(shí)際位置上方的虛像，故D正確，而A、B、C錯誤。故選D。

【分析】根據(jù)光的折射規(guī)律分析判斷。2．【答案】C【解析】【解答】此題通過幾個日常生活中的現(xiàn)象考查了對光的折射成像、光的反射成像的理解與掌握，在學(xué)習(xí)過程中要善于利用所學(xué)知識解釋有關(guān)現(xiàn)象，達(dá)到學(xué)以致用的目的。AB．“水杉的倒影”是平面鏡成像，屬于光的反射，故AB錯誤；CD．水中的魚反射的光從水中斜射入空氣中時會發(fā)生折射，折射角大于入射角，折射光線偏離法線，人逆著折射光線看到的是魚的虛像，比魚的實(shí)際位置高，故C正確，D錯誤。故選C。

【分析】當(dāng)光照射到物體表面上時，有一部分光被反射回來發(fā)生反射現(xiàn)象，例如：平面鏡成像、水中倒影等；當(dāng)光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時，傳播方向會偏折，發(fā)生折射現(xiàn)象，如：看水里的魚比實(shí)際位置淺等。3．【答案】D【解析】【解答】光從空氣射入水中，折射光線靠近法線，光從水中射向空氣，折射光線遠(yuǎn)離法線，反射角等于入射角，D正確，ABC錯誤。

綜上選D。

【分析】折射規(guī)律：光從空氣中傳播到水中，折射光線會偏向法線，光從水中射向空氣中，折射光線會遠(yuǎn)離法線。4．【答案】B【解析】【解答】光只有在同一均勻介質(zhì)中才沿直線傳播，在不均勻的介質(zhì)中會發(fā)生折射現(xiàn)象。鹽水不均勻了，越深密度越大，光在不均勻的鹽水中會發(fā)生折射現(xiàn)象，因此光在鹽水中并不是沿著直線傳播，而是發(fā)生了彎曲。故選B。

【分析】光只有在同一均勻介質(zhì)中才沿直線傳播，在不均勻的介質(zhì)中會發(fā)生折射現(xiàn)象。5．【答案】A【解析】【解答】根據(jù)圖像，水面上升時，入射點(diǎn)逐漸抬高，向右移動，光的折射程度不變，折射發(fā)生早，光斑會逐漸向右移動，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。

【分析】入射點(diǎn)改變時，光從空氣斜射入水中時，發(fā)生折射更早，折射光線的位置改變。6．【答案】A【解析】【解答】因?yàn)楣庠诳諝庵醒刂本€傳播，從空氣進(jìn)入水中時會發(fā)生折射現(xiàn)象，折射光線向法線方向偏折，裝水的池中標(biāo)桿影子較短，所以未裝水的池中標(biāo)桿影子較長．如圖所示．故答案為：A

【分析】光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)中時，光的傳播路程會發(fā)生偏折，即光的折射，折射角和入射角的大小關(guān)系，明確處在空氣中的角最大進(jìn)行作圖即可。7．【答案】A【解析】【解答】A.“空谷傳響，哀轉(zhuǎn)久絕”，描繪了聲音在山谷中產(chǎn)生回聲，A符合題意；

B.“綠樹蔭濃夏日長，樓臺倒影入池塘”，“濃陰”是光沿直線傳播形成的，BA不符合題意；

C.“池水映明月，潭清疑水淺”，“水淺”是由于光的折射現(xiàn)象，C不符合題意；

D.“寒夜客來茶當(dāng)酒，竹爐湯沸火初紅”，句中“湯沸”后繼續(xù)加熱，水的溫度不變，D不符合題意。

故答案為：A.

【分析】聲音遇到障礙物被返回，形成回聲；影子是光的直線傳播形成的；光從水中斜射入空氣發(fā)生折射；液體沸騰后，溫度保持不變。8．【答案】B【解析】【解答】水中的云、白塔、綠樹都屬于平面鏡成像，是由光的反射形成的與物體等大的虛像；看到水中的魚，是由于光的折射形成的，從上面看時，會感到魚的位置比實(shí)際位置高一些，是魚的虛像；

根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)可知，物距等于像距，云到水面的距離最遠(yuǎn)，故云的像到水面的距離較大，故C正確；

白塔、綠樹都靠近水面，與水面的距離較小，故所成的像到水面距離較小，故ABD錯誤。

故選：C。

【分析】掌握平面鏡成的像是與物體等大的虛像，知道平面鏡成像是由于光的反射形成的。

同時要掌握光的折射現(xiàn)象。我們看到水中的物體，其實(shí)看到的是物體的虛像，是由光的折射形成的。9．【答案】折射；反射【解析】【解答】空氣中看到水中的魚兒，是光的折射形成的虛像，看到水中的云是平面鏡成像現(xiàn)象，光的反射形成的虛像。

【分析】光線通過不同介質(zhì)發(fā)生折射；平面鏡成像是光的反射現(xiàn)象。10．【答案】折射；虛【解析】【解答】海市蜃樓是由于大氣層中水汽含量大或者因?yàn)榈乇頊囟雀咴斐纱髿鈱用芏确植疾痪鶆?，光在不均勻的大氣中傳播時發(fā)生折射而形成的虛像。

故答案為：折射；虛。【分析】光線在同種不均勻介質(zhì)中傳播或者從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時，就會出現(xiàn)光的折射現(xiàn)象，例如看到水池底比實(shí)際變淺、水中筷子看起來變彎、海市蜃樓等都是光的折射形成的。11．【答案】不變；右【解析】【解答】光由空氣斜射入水中，折射角小于入射角，由此畫出折射光線，如圖所示：當(dāng)水面上升時，入射點(diǎn)右移，入射光線與法線的夾角，即入射角不變，折射角不變，光斑會向右移動。

【分析】光在發(fā)生折射時，水中的角度小于空氣中的角度。12．【答案】等于【解析】【解答】光線和水面垂直入射，入射角為0°，折射光線沿直線傳播，折射角為0°，當(dāng)密閉容器繞P點(diǎn)逆時針旋轉(zhuǎn)90°角時，水面仍然是平的，入射光線不變，入射光線、折射光線都與法線重疊，因此折射角為0°。

【分析】光線和界面垂直時，光線沿直線傳播，傳播方向不變，此時的折射角為0°。13．【答案】折射；虛；上方【解析】【解答】光從空氣射到水面時，部分光發(fā)生反射，部分光發(fā)生折射，進(jìn)入水中，反射形成的倒影比景物本身要暗一些?？諝庵锌此嫦碌聂~，光線從水中斜射進(jìn)空氣，在水面發(fā)生折射，折射光線進(jìn)入人眼中，人逆著折射光線看時，看到的是魚的虛像，虛像的位置比魚的實(shí)際位置淺，即在魚的上方。

【分析】光線射向水面時，發(fā)生反射和折射；空氣中看到水中的魚，是折射形成的虛像，比實(shí)際變淺。14．【答案】【解析】【解答】光線通過不同介質(zhì)時會發(fā)生折射，入射光線從水中射向空氣中，折射光線遠(yuǎn)離法線，據(jù)此作圖：

【分析】折射規(guī)律：光從空氣中傳播到水中，折射光線會偏向法線，光從水中射向空氣中，折射光線會遠(yuǎn)離法線。15．【答案】解：如圖所示：【解析】【解答】根據(jù)反射光線OA與水面的夾角可知，反射角為90°-30°=60°過入射點(diǎn)做出法線，根據(jù)反射角等于入射角，在法線的左側(cè)做出入射光線；光由空氣