北方课堂初中物理光的折射作图專题

1．如图所示是光在空气和玻璃两种介质中传播的路线，其中 是反射光线 是折射光线，折射角为

2．如图所示，从刻度尺上A点发出嘚光线斜射向空气时发生偏折请在图中画出折射光线和反射光线，由图可推知潜水员在A点看岸上的树，会感觉树的像比实际的树位置 （选填'升高'或'下降'）了

3．光从空气斜射入水时发生折射，请在图中画出入射光线并体现出折射角 入射角（填'大于''等于'或'小于'）。

4．试莋图说明站在岸上的人看到水中的鱼的像比实物鱼 （填'浅'或'深'）．（如图）

5．如图一束光线从空气射向玻璃砖表面，请你画出该光线在箥璃砖中的光线并标出

6．如图所示，水中S处有一条鱼小刚看到的鱼的像的位置为S′，若小刚用鱼叉去叉鱼则应对准 （选填：S′的右丅方、S′的左上方）叉，才能叉到鱼；若爷爷用手电筒去照亮鱼则应对准 照，才能照亮鱼请你在图中作出一条由S发出，经过水面后射叺人眼的光线

8．小红通过一个三棱镜观案课本面目上的'物理'字样，看到了如图甲的情景请在图乙中画出能说明这一现象的光路，以此說明为什么能看到两个'物理'字样（s点表示课本上的'物理'字样）

9．如图所示，站在河岸边的小明发现河水中的A点有一条鱼和一盏路灯请伱根据所学的光学知识，画出在B点的小明看见这两物体的光路图并确定出这两个物体的实际位置。（灯用'C'表示鱼用'D'表示）

10．陶瓷茶杯底部放有一枚硬币，人移动到某一位置时眼睛看不见硬币（如图甲）往茶杯中倒入一些水后，又能够看见硬币了（如图乙）请在图丙Φ作出眼睛看到硬币的大致光路图。

11．小刚在湖边玩耍发现水中有一条金鱼在游动，金鱼旁有一只蝴蝶在翩翩起舞请画出小刚观察到金鱼和蝴蝶的光路图，并大致确定金鱼和蝴蝶的实际位置（均用圆点表示）

12．在图中作出光线AO射入三棱镜后的光线和射出三棱镜后的光線。

13．如图甲探究光的折射规律装置小挥用激光笔将光从空气斜射入水中，他在光屏上记录下如图乙的三条光线为了便于研究，他还需要再画两条线请你帮他完成。

14．如图所示一束光射向玻璃三棱镜并穿过三棱镜，请画出这束光进入三棱镜和离开三棱镜后的光线（保留作图痕迹）

15．如图所示，一束光射向三棱镜画出这束光两次折射的大致光路。

16．如图所示画出水中的鱼看见空中鱼鹰的光路图。

17．如图所示为一半球形玻璃砖请画光线从O点射人到射出玻璃砖的光路图。

18．如图所示OA′是AO的折射光线，在图中大致画出入射光线BO的折射光线及其反射光线

19．如图所示，一条光线射到水中的气泡表面P点O为球形气泡的球心，请画出光线进入气泡又射出进入到水中的咣路。（不要求画反射光线）

20．画出眼睛E透过三棱镜看到A点的像A'的光路图

21．如图所示，在池塘上方A处有只小鸟请画出在池塘上方能看箌水中小鸟倒影的范围的光路图。

22．如图S为发光点，试作出三条射向水面的入射光线SO、SA和SB的折射光线并说明折射光线反向延长交点的意义。

23．（1）如图1所示可以利用不同的光学元件来改变入射光线OA的传播方向，请在图中分别画出两种合适的光学元件（只要求画出光学え件大致位置的示意图但须与光学规律相符）

（2）如图2所示，一束光从水中斜射向水面入射光线及法线已画出，请画出它的折射光线嘚大致路径

24．在一个深坑正中央P点趴着一只青蛙它能看到的视野范围如图a所示；若坑中灌满了水，青蛙仍在P点它的视野将发生变化，請在图b中利用光路图确定青蛙视野的大致范围并按a的方法表示出来。

25．小明同学在湖边漫步当他走到岸边的A处时，看到湖中B点处有一條鱼在游动如图所示。请你在如图中大致画出小明看到鱼时的光路图

26．如图所示，岸边有一物体B潜水员从水中能看见B的像B1，请作出┅条眼睛能看到B1的折射光路图

27．如图所示，平静的水池里有一射灯SA为射灯光束经水面反射后在池底留下的光斑，请在图中作出该反射咣路图并作出射灯光束出水后在右边墙壁上投下光斑B的光路图。

28．如图所示一条光线垂直射向矩形玻璃砖，请画出光线通过玻璃砖和離开玻璃砖的光路

29．作出如图所示中光线从玻璃一端射向另一端两次折射的光路图。

30．如图所示是由光源S发出的两束光由水射入空气Φ，请画出它们的折射光线

31．如图为一半圆柱形透明玻璃的横截面，水平面AOB镀银（反射光）O表示半圆截面的圆心，一束光在横截面内從M点入射从N点射出，请完成光路图（虚线为该点的法线）

32．某人站在离崖岸边C处，则好能看见湖对岸的一棵树HG在水中的完整的像湖兩岸均高出湖水面1m，请做出树HG在水中的像并做出人眼刚好看到H端的像的光路图。

33．如图所示光线BO从水中斜射到空气，进入人眼人眼覺得B在图中B处，作出光线BO的折射光线；

34．如图是半圆形玻璃砖O是它的圆心，一条光线从空气射向圆心O点试画出光通过半圆形玻璃砖的夶概方向。

35．如图人眼透过玻璃三棱镜观察另一侧的蜡烛A，发现成像在A′处在A上选择一点S画出光路图以表明成像于S′的原理（可以只畫一条光线）。

36．图中a、b是在水中的物点发出的光经水面折射后的两条光线用A、B分别表示该物点（或像点）和它的像点（或该物点），請完成该物点的成像光路图

37．如图所示，一束水平光线从空气进入玻璃在交界处同时发生反射和折射现象，在图上作出反射光线和折射光线

38．如图所示，请画出人站在池边观察池底某点A的大致光路图

39．如图所示，a、b为岸上灯泡S发出的射入潜水员眼睛的两条光线在圖中画出潜水员看到岸上灯泡S的像S'。

40．如图所示小常站在岸边（眼睛在A点），看到空中B点有只小鸟水中C点有条小鱼，请你画出他看到尛鸟和小鱼的光路图

北方课堂初中物理光的折射作图专题参考答案与试题解析

1．【解答】解：（1）由图可知，NN?是∠AOB的角平分线是法線；

（2）根据反射定律、折射规律，单独在法线NN?一侧的光线BO为入射光线OA为反射光线，OC为折射光线；折射角为折射角为∠CON′；

故答案是：OA；OC；∠CON′

2．【解答】解：先过入射点O垂直于水面作出法线，根据反射角等于入射角在法线右侧的水中画出反射光线OB；光从水中斜射入涳气中时根据折射角大于入射角在法线右侧的空气中画出折射光线OC．如图所示：

潜水员在A点看岸上的树，树发出的光线斜射到水面发生折射折射角小于入射角，树的像在折射光线的反向延长线上树的虚像的位置在真实的树的上方，即会感觉到树的位置升高

故答案为：光路图见解答；升高。

3．【解答】解：首先做出法线入射光线与法线的夹角为入射角；当光从空气中斜射入水中时，折射光线将向靠菦法线的方向偏折折射光线与法线的夹角为折射角，折射角小于入射角如图所示：

4．【解答】解：由光的折射定律可知，从鱼点发出戓反射的光线在水面发生折射折射角大于入射角，眼睛逆着折射光线看上去水中的鱼升高到，比实物鱼的位置变'浅'了如下图所示：

5．【解答】解：图中法线已画出，光从空气斜射入玻璃中时折射角小于入射角，由此在法线右侧的玻璃中作出折射光线α为折射角，如图所示：

人之所以能看到水中的鱼，是由鱼反射的光线经水面折射后进入人眼因此光的传播方向大致为S→A；鱼的像S′是人眼逆着折射咣线看到的，所以直接连接AS′与水面的交点即为入射点；连接S和入射点即为入射光线，如图1所示：

（1）由图知若小刚用鱼叉去叉鱼，則应对准鱼的实际位置叉去即向S′的右下方叉，才能叉到鱼；

（2）因在折射现象中光路是可逆的所以，若爷爷用手电筒去照亮鱼应矗接对准所看到的鱼照射，即应对准鱼的像S′照射才能照亮鱼，如图2所示：

故答案为：S′的右下方；S′；如上图1所示

过入射点垂直于堺面作出法线，根据反射角等于入射角在法线左侧的空气中画出反射光线OC；

光从空气斜射入水中时折射光线和入射光线分居法线两侧，折射角小于入射角由此作出折射光线OB，如图所示：

8．【解答】解：从S点发出的光线由于光的直线传播射向眼睛由此可以看见一个'物理'芓样；

光由空气进入三棱镜，折射角小于入射角因此折射光线应向法线靠拢；再次折射时，光由三棱镜进入空气折射角大于入射角，洇此折射光线远离法线射出折射光线进入眼睛，从而又看见一个'物理'字样；如图所示：

鱼反射的光线由水斜射入空气中时发生折射，囚逆着折射光线沿直线看到鱼的虚像A连接AB，与水面的交点O是入射点根据折射角大于入射角，在法线右侧的水中画出入射光线鱼在其潒A点偏下的D处；

路灯的经水面成像也在A点，根据像与物体对称作出A的对称点，即路灯C反射光线的延长线过像点，连接CO和OB即为其入射和反射光线如图所示：

10．【解答】解：硬币反射出的光线被陶瓷茶杯侧壁挡住，人看不见硬币了这是光在同种均匀介质中沿直线传播的緣故；

倒入一些水后，硬币反射的光线从水中斜射入空气中时在水面处发生折射，折射光线远离法线方向人眼逆着折射光线看去，看箌的是变高的硬币的像

11．【解答】解：根据眼睛与蝴蝶上的点确定入射光线的方向，再过蝴蝶上的一点做蝴蝶关于水面的对称点即可確定蝴蝶的真实位置；

先根据眼睛与看到的金鱼的位置确定入射光线的方向，然后根据光从空气斜射入水中折射角小于入射角，可确定金鱼实际的大致位置在看到的金鱼的下方如图所示：

12．【解答】解：光先从空气斜射入玻璃，折射角小于入射角折射光线会靠近法线；当光线从玻璃中斜射向空气时，折射角大于入射角折射光线会远离法线。如图所示：

13．【解答】解：小晖用激光笔将光从空气斜射入沝中他在光屏上记录下如图乙所示的三条光线，由图中箭头方向可知AO为入射光线，OB为反射光线OC为折射光线；因为反射角等于入射角，所以作∠AOB的角平分线即为法线MN；根据法线与界面的垂直关系可作出水面EF，如图所示：

光从空气垂直入射到玻璃界面上传播方向不变，当光从玻璃斜射入空气中时折射角大于入射角，折射光线将远离法线在作图时，注意先做出法线如图所示：

过入射点画法线，当咣从空气斜射入玻璃中时折射角小于入射角，据此在法线的另一侧作出玻璃中的折射光线；当光从玻璃中斜射入空气中时折射角大于叺射角，据此作出空气中的折射光线如图所示：

16．【解答】解：空中鱼鹰反射的光线斜射入水中时，发生折射折射角小于入射角，折射光线向法线方向靠拢如图所示：

17．【解答】解：当光从空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角所以折射光应靠近法线。

当光从玻璃射入空气时从半圆形玻璃砖圆心射出的光线垂直于界面，所以此时光的传播方向不变

18．【解答】解：（1）首先根据反射角等于入射角作出入射光线BO的反射光线OC；

（2）入射光线AO和BO比较，BO对应的入射角大所以BO的折射光线OB′的折射角也较大，OB′应画在OA′的左侧如图所示：

19．【解答】解：先过入射点P垂直于界面作出法线（连接OP并延长），用虚线表示；

当光由其它透明介质斜射进入空气中时（即光线进入气泡）折射光线远离法线偏折，折射角大于入射角；当光由空气斜射进入水中时（即光线从气泡中射出）折射光线靠近法线偏折，折射角小于入射角如图所示：

连接像点A'与人眼E的连线，与三棱镜右侧交点为第二次折射的折射点从而画出进入人眼E的折射光线，作出法线根据光从玻璃斜射入空气时，折射角小于入射角画出第二次折射的入射光线即第一次折射的折射光线，与三棱镜左侧的交战是第一次折射的入射点连接A也入射点的连线得到第一次折射的入射光线，如图所示：

池塘水面相当于平面镜根据平面镜成像特点先做出A的像点；

因为反射光线的反向延长线过像点，所以从A点作两条光线一条在水面最左边缘处反射。另一条在水面的最右边缘处反射出去两条反射线形成的区域就是A在平面镜中像的范围，如图所示：

分别过入射点A、B作法线然后根据折射角小于入射角作出其折射光线，折射角随入射角的增大而增大光线SB比光线SA的入射角大，因此光线SB比光线SA的折射角大；光线SO垂直入射传播方向不改变图示如下：

折射光线反向延长茭点为发光点S的像的位置。

23．【解答】解：（1）添加一个平面镜需要先画出法线，根据反射角等于入射角所以法线是两光线夹角的角岼分线。再根据法线和平面镜垂直画出平面镜

根据凸透镜对光线的会聚作用，入射光线看做是平行于主光轴的一条光线据此画出主光軸，出射光线就是交于焦点的光线据此画出凸透镜。

（2）入射光线位于法线的右侧并确定了入射角的大小。光从水中斜射入空气所鉯折射角大于入射角，由此可以做出对应的折射光线

24．【解答】解：当井里灌满水后，光线照到水面会发生折射现象由于光是从空气射向水，所以入射角大于折射角因此井底之蛙看到的视野范围比没水时会看到更大；

变化的大致范围如图中两条入射光线之间的阴影区域所示：

25．【解答】解：连接眼睛A和鱼的像B，与分界面有一个交点O即为折射点，过折射点做法线根据光从水斜射入空气中，折射角大於入射角画出入射光线的位置再根据于在B的下方，确定鱼的位置如图所示：

26．【解答】解：连接人的眼和B1，与水面交于一点OO即为入射点，再连接人的眼与O、以及OB最后标上箭头，如下图所示：

27．【解答】解：作出S关于水面的对称点S′连接S′A，交水面于点OOA即为反射咣线，SO即为入射光线；

光从水中斜射入空气折射角大于入射角据此做出对应的折射光线，与右边墙壁的交点即为射灯光束出水后在右邊墙壁上投下光斑B．如下图所示：

28．【解答】解：光线垂直射向矩形玻璃砖，光的传播方向不变如图所示：

29．【解答】解：第一次折射：过图中玻璃砖上表面的入射点O作出法线，再在玻璃砖内部法线的另一侧作出折射光线注意折射角小于入射角，如图所示：

第二次折射：先过O′点垂直玻璃砖下表面作出法线再在玻璃砖的右侧空气中法线的另一侧作出折射光线，注意折射角大于入射角折射光线与玻璃磚上表面的入射光线平行，如下图所示：

30．【解答】解：光从水中斜射入空气中折射角大于入射角，据此画出右边的折射光线；

当光线垂直于界面射入时传播方向不发生改变，据此画出左边的折射光线如图所示：

①首先作出入射M点的像点M′，然后连接M′N和镜面相交與O′点，则O′N为反射光线再连接起MO′为入射光线，即第一次的折射光线

②已经过玻璃砖右侧的折射点N作出了法线，根据光从玻璃斜射叺空气时折射角大于入射角作出空气中的折射光线。如下图所示：

首先作出G、H两点关于水面的对称点G'、H'即树HG在水中的虚像；

因为反射咣线的反向延长线会通过像点，所以把人眼和H'连接起来作出反射光线，与水面的交点为入射点再将H与入射点连接起来作出入射光线。洳图所示：

33．【解答】解：首先过入射点O作出法线然后根据光从水中斜射入空气时，折射光线远离法线折射角大于入射角作出BO的折射咣线OC，由图可知折射光线OC应该在B′O的延长线上，如图所示：

34．【解答】解：光线从空气斜射入玻璃砖时折射光线向法线偏折，折射角尛于入射角据此作出第一条折射光线；

折射光线从玻璃砖射入空气中时，由于此光线是由圆心O射出当经过第二个折射面时，正好与该叺射点处的切线垂直因此第二次折射光线的传播方向不变，如图所示：

35【解答】解：在蜡烛A上选择一点S由S发出的光先从空气斜射入玻璃，折射角小于入射角光线会靠近法线，据此画出第一次的折射光线；当光线从玻璃中斜射向空气时折射角大于入射角，光线会远离法线据此画出第二次的折射光线；此时折射光线进入人的眼睛，人逆着折射光线看上去看到的是像S′．如图所示：

36．【解答】解：分別过折射点作法线，根据光从水中斜射入空气中时折射角大于入射角画出两条入射光线，交点为B点即为物点。如图所示：

37．【解答】解：先过入射点作法线在空气中法线的另一侧作出反射光线，注意反射角等于入射角；

在玻璃中法线的另一侧作出折射光线注意折射角小于入射角，如图所示：

38．【解答】解：A点反射的光斜射到水面时会发生光的折射现象，折射角大于入射角折射光线远离法线，射叺人的眼睛而人眼由于错觉，认为光始终沿直线传播逆着折射光的方向看去会观察到A的虚像，虚像A′点比实际位置高如下图所示：

39．【解答】解：潜水员的眼睛逆着折射光线看上去，进入眼睛的光线的反向延长线的交点即为像点；

所以将两条折射光线反向延长，交點则为潜水员看到岸上灯泡S的像S'如下图所示：

40【解答】解：（1）从鸟身上发出的光线经过空气传播到人的眼中，连接人的眼A和看到的鸟嘚眼睛B即为小明观察鸟的光路图；

（2）连接人的眼A和看到的鱼的位置C′与水面交于一点O，O即为入射点连接入射点O和人的眼A，可得折射咣线根据折射角大于入射角画出入射光线，标上箭头鱼的位置比小刚看到的位置深，如图所示：