光的折射现象及应用
一、选择题
1、（ 2012•莆田）蓝天上飘着白云，平静清澈的池塘中鱼在自由游动．人向池塘中看去，好像鱼在白云中游动．关于人观察到的鱼和白云，下列说法正确的是（ ）
A．鱼是实物，白云是光的反射形成的虚像
B．鱼是实物，白云是光折射形成的虚像
C．鱼是光反射形成的虚像，白云是光折射形成的虚像
D．鱼是光折射形成的虚像，白云是光反射形成的虚像
2、如图所示，画中的人出现了错误的判断．以下四幅光路中，能正确说明产生这一现象的原因的是（ ）
A． B． C． D．
2、如图所示的是光从水中斜射入空气中时入射光的光路情况，请在适当位置画出该入射光线对应的折射光线．由于光的折射现象，我们洗脸时，看盆内的水深比实际水深要 浅（选填“深”或“浅”）一些．
3、光在水中的传播速度为空气中传播速度的3/4，光在玻璃中的传播速度为空气中传播速度的2/3，当光从空气中斜射入水中时，折射光线偏向法线；当光线从空气中斜射入玻璃中时，折射光线也偏向法线．你认为，当光线从水中斜射入玻璃中时，折射光线会 偏向（选填“偏离”或“偏向”）法线．你猜想的理由是 当光从传播速度大的介质斜射进入传播速度小的介质中时折射光线偏向法线
4、在下面所示的四个情景中，属于光的折射现象的是（ ）
A．铅笔好像断了
B．水中倒影
C．
小孔成像
下列说法正确的是（ ） D．小红照镜子
A．岸边景物在水中的倒影是光的折射形成的
B．雨后彩虹是由光的反射形成的
C．电影幕布选用粗糙布料，目的是让光发生漫反射
D．电影幕布选用粗糙布料，目的是让光发生镜面反射
作图题
如图所示点光源A发出的一条光线从空气斜射到空气和水的分界面上，在图中准确画出反射光线和大致画出折射光线的传播方向．
实验探究题
（2006•烟台） 海市蜃楼和海滋同现蓬莱
5月7日在我市蓬莱海域上空出现了极为罕见的海市蜃楼和海滋奇观．两种幻景同现为历史首次，约有10万市民和游客有幸目睹了这一奇观．由于不明白产生这种奇观的科学原因，古人认为是蜃（蛟龙）所吐之气形成的．实际上，海市蜃楼和海滋都是光学现象，只不过前者是来之万里之外的异地景色，而后者多是本地景色．
我们知道，通常情况下，空气的密度随高度的增加而减小．当光线穿过不同高度的空气层时，会引起折射现象，但这种折射在我们日常生活中已经习惯了，所以不觉得有什么异常，可是当空气层温度变化发生反常时，由于空气是热的不良导体，温度的显著变化会引起空气层密度发生显著差异，从而导致与通常不同的折射和全反射，这就会产生海市蜃楼．空气密度差异情况不同，海市蜃楼的形式也不同，最常见的为上现蜃景和下现蜃景．无论哪种蜃景都出现在炎热无风的天气，如果大风刮起，这些景色就会消失的无影无踪． 阅读上文，回答下列问题：
（1）概括指出海市蜃楼是一种什么光学现象；
（2）文中提到“空气密度差异情况不同，海市蜃楼的形式也不同”．请你选择文中两种形式中的一种来说明空气密度的变化情况及原因． 解：（1）由短文可知：海市蜃楼是光的折射和全反射现象
（2）空气密度差异情况不同，海市蜃楼的形式也不同：
①上现蜃景：通常空气的密度随高度的增加而减小，又由于水的比热较大，在同样受热的情况下海水温度较低，那么靠近海面的空气温度也低．再由于空气是热的不良导体，因而会出现空气层温度下面低上面高现象而且差别很大，导致空气密度下面大上面小而且差异显著；
②下现蜃景：通常空气的密度随高度的增大而减小，可是在沙漠地区由于泥沙的比热小，在同样受热；情况下升温快，那么靠近沙漠的空气温度高．又由于空气是热的不良导体，因而会出现空气层温度下面高上面低现象，导致空气密度下面小上面大．
已知鱼缸里只有一条金鱼，某同学从鱼缸的一角（∠C的角平分线方向）观察，却看到了如图所示的景象．
（1）为了方便说明产生上述景象的原因，请你针对如图抽象出便于解决问题的物理模型（用图表
示）；
（2）金鱼的实际位置大约是在A处、B处或是在∠C的角平分线上？
（3）利用你所抽象出的物理模型，用简单的光路图说明上述景象的成因（可用文字加以补充说明）．
解：（1）某同学从鱼缸的-角（∠C的角平分线方向）观察，却看到了两条金鱼，为了方便说明产
生上述景象的原因，抽象出便于解决问题的物理模型，如下图所示：
（2）当金鱼位于鱼缸两玻璃侧面夹角平分线附近一定范围内时，光从水分别通过两玻璃侧面进入空气，发生光的折射，根据光从光疏物质传播到光密物质时，折射光线偏向法线，分别成像，这两个像分别向两侧面靠近，而通过两个侧面的折射光线都能进入人眼，如下图所示．这时就会看到两条金鱼，由图可知，金鱼的实际位置大约是在∠C的角平分线上．
答：金鱼的实际位置大约是在∠C的角平分线上．
（3）一个是经水面折射成虚像；一个是经侧壁折射成虚像由于空气和水的折射率不一样，所以你看到两个图象，光的传播虽然不需要介质，但在不同条件下，传播的速度也就不同，如真空中光速为：299792458m/s，但在空气中，速度为真空中的4/5；在水中，为真空中的3/4；在玻璃中，速度为真空中的2/3．因为不同条件下光速不同，所以光传播的路径会发生改变，即折射．折射的强弱与不同条件下的折射率有关!如果是浅水，物体也会在水面从下往上成像，所以鱼看到两个影像．就和镜子面前的你看到两个自己一样．