科学第2章 对环境的察觉第5节 光的反射和折射教案及反思

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2.5-3 光的反射和折射——光的折射
目录
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光的折射
1.光的折射
光从一种介质斜射到另一种介质时，传播方向会发生偏折，这种现象叫作光的折射。
2.光的折射规律
(1)直射：当光垂直入射到两种透明物质的界面时，传播方向不变。
(2)斜射(如下图所示)：
①光从空气斜射人水、玻璃等其他物质中时，折射光线、入射光线、法线在同一平面上；折射光线和入射光线分居在法线两侧；入射角大于折射角。其中，折射角是折射光线与法线的夹角。
②当入射角增大时，折射角也增大；当入射角减小时，折射角也减小。
③光的折射中光路是可逆的，在折射现象中，光线方向颠倒时，光传播的路径不变。
【方法点拨】当光斜射到空气与另一种物质的界面上时，折射角与入射角的大小关系可以简化记忆成：空气中的角始终大。
3.利用光的折射规律解释生活中的一些现象
人从岸上看水中的鱼(河底)，总感觉它比实际位置高一些，如下图所示。人看到鱼射出的光经过水面的折射后进入人眼，而人只感觉光是沿直线传播的，所以就感觉鱼的位置变浅了。注意此时人看到的鱼是虚像，并非实像。而实际上鱼要深一些。
从水中看岸上：岸上的树，人、楼等变高。这也是由光的折射引起的。原理解释：当光从空气斜射入水中时，折射光线靠近法线，人眼看到的像在折射光线的反向延长线上，位置变高了。
斜插入水中的筷子在水下的部分看起来向上弯折；往脸盆中倒水，看到盆底深度变浅；潜水的人看岸边的人变高；从厚玻璃砖后看到钢笔错位等都是光的折射形成的。
【教材剖析】[思考与讨论]教材P72
当光从水中斜射入空气中时，折射光线将偏离法线，折射角大于入射角。
识别光的反射、折射和光的直线传播
要分辨光的反射、折射和直线传播，需要从这三个概念入手。光的反射指光从一种均匀的物质射到另一种物质的表面上时，光改变传播方向，返回到原先的物质中，如平面镜成像、水中的倒影等。光的折射指光从一种物质射入到另一种物质中，光的传播方向发生改变，但没有返回到原先的物质中，光的折射形成的现象有：放在有水的碗中的筷子看起来好像变折了，池水看起来变浅等。光的直线传播是指光在同一种均匀的物质中传播的情况，如小孔成像、激光准直、影子、日食和月食等。
【例】晚上，小科在教室里通过窗玻璃看到自己的像，而且室内灯光越亮像就越清晰，下列对该像描述正确的是( )
A．所成的像是实像 B．室外越亮像就越清晰
C．像的形成原因是光的反射 D．人越靠近窗玻璃像就越大
【常考1 光的折射规律】
【例1】光从空气射入玻璃，则光的传播方向和传播速度( )
A.两者都一定改变 B.两者都不一定改变
C.方向可能不变，速度一定变大 D.方向可能不变，速度一定变小
【例2】(2019雨花台区期末)如图，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 是法线， 是空气和玻璃的交界面，界面的右侧为
(选填“空气”或“玻璃”)，反射角为 度，折射角为 度。
【易错】本题错误较多的是把入射光线、折射光线和法线弄错，主要是学生对光的反射和折射理解不够造成的。
【点评】本题是反映光从一种透明介质射到另一种透明介质时光的传播方向发生改变的基本题，解题时要利用光的反射定律和折射规律，突破点是找出反射角和入射角。在光的反射过程中，反射角等于入射角这一规律，是解题的依据。
【例3】(金华东阳期末)小东同学仔细观察了图后，总结出以下几条结论。其中错误的是( )
A.光从玻璃射入空气时，折射角大于入射角 B.光发生反射时，反射角等于入射角
C.光从空气射入玻璃时，入射角小于折射角 D.光在同一种物质中沿直线传播
【常考2 光的折射应用】
【例4】(2019天津红桥区三模)下列属于光的折射现象的是( )
A.阳光下树木出现影子
B.池水看起来比实际浅
C.平静的水面映出岸上的景物
D.排纵队时，如果看到自己前面的一位同学挡住了前面所有的人，队就排直了
【易错】本题容易错选C，主要是学生对光的反射和折射的概念混淆，不理解水面上出现景物的成像原理，其实那是光的反射造成的。
【点评】本题所涉及的知识是光的反射和折射现象。平面镜成像以及水面映出的人像都是光的反射造成的。而池水看起来变浅是因为光的折射。
【例5】(2019温州模拟)面对清澈见底、看起来不过齐腰深的池水，不会游泳的人千万不要贸然下去，因为人们看到的池水深度和它的实际深度并不相同，下面四幅图能正确解释此现象的是( )

A B C D
【例6】(株洲中考)(多选)如下图是一根直树枝斜插在湖水中的一张照片，下列分析正确的是( )
A.OB是树枝反射形成的像 B. OB是树枝折射形成的像
C.OC是树枝在水中的部分 D. OC是树枝折射形成的像
【热点题型】光的折射现象及光路图
【例7】(2019丽水模拟)下列光现象中，形成原理与海市蜃楼相同的是( )

A. 水中倒影 B.雨后彩虹 C. 手影 D. 日食
【方法归纳】三种光现象的区别(1)影子、小孔成像是由光的直线传播形成的。(2)倒影、平面镜成像是由光的反射形成的。(3)筷子在水面处弯折、海市蜃楼是由光的折射形成的。
【例8】(2018温州期中)某校新建成一个喷水池，在池底的中央安装一只射灯。池内无水时，射灯发出的一束光照在池壁上，在S点形成一个亮斑，如图所示。现在往池内注水，水面升至a位置时，站在池旁的人看到亮斑的位置在P点；如果水面升至b位置时，人看到亮斑的位置在Q点。下列说法正确的是( )
A.P点在S点的上方，Q点在S点的上方 B.P点在S点的上方，Q点在S点的下方
C.P点在S点的下方，Q点在S点的上方 D.P点在S点的下方，Q点在S点的下方
1.(丽水中考)如图现象中，由于光的折射形成的像是 ( )

2.下列现象中属于光的折射现象的是( )
A.小孔成像 B.岸边的树木在水中的倒影
C.海市蜃楼 D.我们能从不同方向看到银幕上的像
3.(温州期中)如图所示，一束光线从水中射向空气中，下列有关折射的光路正确的是( )
4.当光由一种介质斜射向另一种介质发生折射时，折射光线跟入射光线和 在同一平面内，折射光线和入射光线分居于 。在光的折射现象中，当入射角 时，折射角逐渐减小；当入射角减小到零时，折射角为 。
5.平静的湖面上能够映出天空中飞翔的小鸟儿。人站在湖边能看见水中的鱼儿与鸟儿在一起嬉戏。看见水中的“鱼”是光的 现象；找一个圆柱形的玻璃瓶，里面装满水，把一支铅笔水平地放在玻璃瓶的一侧，透过玻璃瓶，可以看到那支铅笔的形状 (填“不变”或“变化”)。
6.如图所示，把一块厚玻璃砖放在钢笔前面，笔杆好像错位了，这种现象是 引起的，此时观察者大致在玻璃砖的 (填“A”“B”或“C”)处。
当光从空气斜射进入玻璃砖，折射光 法线(选填“靠近”或“远离”)：再从玻璃砖斜射进入空气，折射角 入射角，所以看上去钢笔“错位”了。
7.如图所示，一束光以60°的入射角射到平静的水面上，反射角等于 ，折射角 (填“大于”或“小于”)入射角。
8.插入水中的筷子，在水中的部分看起来向 弯折，装了水的桶底看起来变 ，都是光从 射向 时发生 的缘故。
9.如图所示，一束光在空气和玻璃两种介质的界面上同时发生反射和折射(图中入射光线、反射光线和折射光线的方向均未标出)，其中折射光线是 (用字母表示)，入射角等于 。
10.如图甲所示，一束白光经三棱镜折射后，在光屏上形成自上而下为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带，这就是光的 现象。一束红光沿AO从空气斜射向玻璃，OB和OC分别是红光的反射光线和折射光线，如图乙所示。如果一束紫光也沿AO斜射向玻璃，请你在图乙中画出该紫光的折射光线(大致位置)和反射光线，并标出传播方向。
1.《猴子捞月》的故事是讲猴子看到井中有个月亮，以为月亮掉进水中了，以下说法中正确的是 ( )
A.水中出现月亮属于光的反射现象
B.水中出现月亮属于光的折射现象
C.水中的月亮到水面的距离比天上的月亮到水面的距离近
D.水中的月亮比天上的小
2.“君到姑苏见，人家尽枕河。”站在岸边的人通过平静的水面，能看到“姑苏人家”在水中的倒影，该“倒影”是( )
A.光的反射所成的虚像 B.光的折射所成的虚像
C.光的反射所成的实像 D.光的折射所成的实像
3.(宁波中考)把一支牙刷放在镜子的前方，镜子中牙刷像的上、下部分明显“错位”了，如图所示。从镜子的左侧面观察，发现该镜子的背面涂有反射膜，镜子的下端被磨成“V”形，使得前表面的下边成斜面状。牙刷像“错位” ( )
A.仅由光在前表面发生反射引起
B.仅由光在后表面发生反射引起
C.由光在前、后两个表面发生反射共同引起
D.由光在空气与玻璃的界面发生折射和光在后表面发生反射共同引起
4.(杭州月考)如图所示的四个情景中，能用光的反射定律解释的是 ( )
5.我们学过的许多成语包含了物理知识，下列成语中的“影”由光的反射形成的是 ( )
A.杯弓蛇影 B.形影不离 C.形单影只 D.立竿见影
6.检查视力的时候，视力表放在被测者头部的后上方，被测者识别对面墙上镜子里的像(如图)。视力表在镜中的像与被测者相距 ( )
A.2.0米 B.2.5米 C.4.5米 D.5米
7.在观察平面镜成像的实验中，下列叙述错误的是( )
A.烛焰在平面镜中成的像是虚像
B.若把点燃的蜡烛移近平面镜，它的像变大
C.若把蜡烛的位置和它的像的位置用直线连起来，则连线与镜面垂直
D.当点燃的蜡烛远离平面镜时，它的像也远离平面镜
9.下面关于一些光现象的说法中，不符合客观实际的是( )
A.小孔成像说明了光沿直线传播
B.看到物体成的虚像时，没有光射入我们的眼睛
C.湖水中形成的倒影是光的反射现象
D.斜看水中的物体，看到物体的位置比实际位置高
10.(宿迁校级月考)光从水里斜射到空气中时，则 ( )
A.只发生折射且折射角大于入射角
B.既发生反射又发生折射，且折射角大于入射角
C.既发生反射又发生折射，且折射角小于入射角
D.只发生折射且折射角小于入射角
11.若图中猫的头部位置保持不变，把镜子沿MN截成两半，并分别向两侧平移一段距离，则猫的头部通过左、右两半面镜子 ( )
A.都不能成像 B.各成半个像，合起来成一个完整的像
C.都成完整的像，且两个像在同一位置 D.都成完整的像，且两个像在不同位置
12.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 ( )
13.如图所示为一束光从空气斜射到某液面上，与液面的夹角为30°，且反射光线与折射光线相互垂直，则反射角是 ，折射角是 。
14.为了捉到一条鱼，猩猩用矛拼命地刺向水里却没有成功。这主要是由于光的 现象，猩猩看到水中的鱼比实际位置要 (填“深”或“浅”)一些。