10.(2026·江苏无锡期中)如图甲所示,小明和小华在探究“光的折射现象”时,将一束入射角为50°的光斜射入杯中的水里,更换杯中的介质时他们发现光的偏折程度不同。为了定量反映这种差异,小明将“折射角与入射角的比值”定义为“偏折比”,并根据所学物理知识和生活经验,对影响偏折比大小的因素提出以下猜想:
猜想1:偏折比与液面的高度有关;
猜想2:偏折比与液体的种类有关;
猜想3:偏折比与入射光的颜色有关。

(1)根据小明的定义,图甲实验中,测得折射角为40°,则此时的偏折比为
0.8
。根据你所学的知识,你认为猜想1是
不正确
(选填“正确”或“不正确”)的。
(2)为了验证猜想2,小明只将图甲中的水换成油。如图乙所示,油面的高度小于水面的高度,杯底光斑的位置恰与图甲实验时光斑的位置重合,对比可知:在相同条件下,油对光的偏折比
小于
(选填“大于”“等于”或“小于”)水对光的偏折比。
(3)为了探究猜想3,小明用图甲装置先后射入绿色和紫色的激光,杯底光斑位置如图丙所示,则
绿
光的偏折比较大。将其中的一束激光穿过如图丁所示的玻璃砖,若光在玻璃砖上表面折射时的偏折比为0.8,则光在下表面折射时的偏折比为
1.25
。
答案:(1) 0.8 不正确 (2) 小于 (3) 绿 1.25
解析:(1) 图甲实验中,测得折射角为40°,已知入射角为50°,则偏折比为$\frac{40°}{50°}=0.8$,水面上升或下降时,入射角和折射角都不变,则折射角与入射角的比值即偏折比也不变,由此说明偏折比与液面的高度无关,故猜想1是不正确的.(2) 将图甲中的水换成油,当油的深度小于水的深度,杯底光斑位置恰与图甲实验时光斑的位置重合,如图1所示

,可知光在水中的折射角大于在油中的折射角,由于入射角相同,则在相同条件下,油对光的偏折比比水对光的偏折比小.(3) 激光的入射角和入射点不变,绿、紫色激光的折射光线如图2所示

,可知:绿色激光的折射角大于紫色激光的折射角,由于入射角相同,则根据偏折比的定义可知:绿光的偏折比较大.光在玻璃砖上表面折射时偏折比为0.8,即$\frac{折射角}{入射角}=0.8$,根据光路可逆,光在下表面折射时,入射角等于在上表面折射时的折射角,折射角等于在上表面折射时的入射角,所以在下表面折射时的偏折比为$\frac{1}{0.8}=1.25$.