小明做了如下实验：

1. 小明做了如下实验：

(1) 照图那样，让一束光沿半圆形玻璃砖的半径射到直边上，可以看到一部分光线从玻璃砖的直边上折射到空气中，此时折射角入射角，另一部分光反射玻璃砖内。逐渐增大光的入射角，将看到折射光线离法线越来越，而且越来越弱，反射光越来越强。当入射角增大到某一角度，使折射角达到90°时，光线就消失了，只剩下光线。他把这个发现与小刚进行了交流，最后他们去请教老师，老师告诉他们这种现象叫做全反射。折射角变成了90°时的入射角，叫临界角。他又用水进行了实验，得出了同样的结论。

(2) 根据小明和小刚的探究，判断下列说法是否正确（填“√”或“×”）

①当光以任何角度从玻璃射到空气中时都能发生全反射；

②当光从空气射到水中时，也会发生全反射；

(3) 根据上面小明的探究和已经学过的知识，请你总结一下发生全反射的条件是：

①；②。

【考点】

光的折射现象及其应用;

【答案】

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实验探究题普通

1. 小亮在家做了这样一个实验，把一牧硬币放在一个没有水的碗里，把碗放在桌子上并慢慢向远处推移，直到眼睛刚好看不到硬币为止。保持头部不动，缓缓地向碗中倒水，倒着、倒着，怪事出现了，小亮又重新看到碗底的硬币。

（1）倒入一些水后看到的是因为光的折射，硬币在水中所成的像，请你判断硬币所成的像比硬币实际的位置（选填“高”或“低”）；

（2）小亮想用作图方法说明这个结论，如图所示的四幅光路图中正确的是。

实验探究题普通

2. 某物理实验小组同学发现当光从水斜射入空气中时，一部分光线反射回水中，另一部分光线折射进入空气中，如图（a）所示。他们保持入射点O位置不变，将入射光线转过一定角度，观察到反射和折射光线如图（b）所示。

(1) 由图（a）和（b）可以发现入射光线、反射光线、折射光线在同一平面内。图（c）为图（a），（b）重合后的示意图，则两个平面相交的线MN是；

(2) 他们确定了入射角、反射角和折射角，分别进行实验，测量并记录了光从水或玻璃斜射入空气中的实验数据，如表一、表二所示；

表一：光从水斜射入空气中

实验序号	入射角（度）	反射角（度）	折射角（度）
1	10	10	13
2	20	20	27
3	30	30	42
4	40	40	59
5	45	45	70
6	50	50	无折射

表二：光从玻璃斜射空气中

实验序号	入射角（度）	反射角（度）	折射角（度）
7	10	10	15
8	20	20	31
9	30	30	49
10	40	40	76
11	45	45	无折射
12	50	50	无折射

①分析比较实验序号1~6或7~12的反射角与入射角的度数，可以得到结论：光在水中或玻璃中发生反射时，；

②分析比较实验序号1~5或7~10，可以得到折射角随入射角的变化关系是：光从水或玻璃斜射入空气时，；

(3) 从表一、表二数据中，他们发现光从水或玻璃斜射入空气时，当入射角增大到一定程度，就不再有折射光线。如果光从玻璃斜射入空气中，折射光线恰好消失时的入射角为 $\text{[math]}$ ，为了得到 $\text{[math]}$ 的大小，应该在入射角为°度的范围内继续实验。

实验探究题普通

3. 在探究光的折射规律实验中，某一小组同学将光分别射入水和玻璃中，并记录了如下数据：

空气中的入射角i	0°	30°	45°	60°
水中的折射角r	0°	22°	32°	40°
玻璃中的折射角β	0°	17°	24°	30°

分析表中数据，可以得到一些规律：

(1) 当光从一种介质垂直射入到另一种介质时，传播方向（填“改变”或“不改变”）。

(2) 光从空气射入其他介质时，折射角随着入射角的增大而。分析表中数据猜想，光从空气射入其他介质时，折射角（“可能”或“不可能”）达到90°。

(3) 当光线以32°入射角从水中射向空气时，折射角是。

(4) 从表中数据看出，同一光线，在不同材料的介质中的偏折程度不同。可以猜想，当光从水中射入玻璃时，折射角（填“大于”“小于”或“等于”）入射角。

实验探究题普通