2019中考物理 知識點全突破系列 專題29 做光的折射的光路圖.doc

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做光的折射的光路圖 一、作圖題 1.如圖所示，水里的光源O發(fā)出的一條光線射向水面，在水面處發(fā)生反射和折射，反射光線經(jīng)過P點，折射光線經(jīng)過A點，請在圖中先通過虛線作圖找出水面處的反射點，再作出入射光線、反射光線和折射光線。 2.如圖，實線左側(cè)為空氣，右側(cè)為玻璃，AO為入射光線，O點為入射點，畫出反射光線、折射光線和法線。 3.如圖所示，一束光從半球面上的A點沿半徑方向射入半球形玻璃，已知半球形玻璃的球心為O ， 請畫出這束光線在半球形玻璃左側(cè)平面發(fā)生的折射、反射光路圖． 4.如圖所示，兩條入射光線分別過凸透鏡的焦點F和光心O ， 請分別畫出經(jīng)過凸透鏡折射后的光線。 5.如圖甲所示, 一束光線從空氣斜射到水面發(fā)生反射和折射, 請在甲圖中作出反射光線，標明反射角的度數(shù)，并畫出折射光線的大致方向；根據(jù)平面鏡成像的特點，畫出乙圖中物體AB在平面鏡中所成的像A ， B ， 。 6.如圖所示，入射光線AO與水面成40角斜射向水面．請作出反射光線，并大致作出折射光線． 7.如圖所示，光從水中斜射入空氣，請準確作出反射光線的方向、大致作出折射光線的方向． 8.如圖，請作出AB入射光線由空氣斜射入水中后折射光線的大致方向． 9.如圖所示，一束光AO從空氣斜射入水中，請在圖中畫出： ①過O點的法線； ②折射光線的大致方向. 10.如圖所示，一束光從空氣射向水面，已知入射光線AO，畫出其折射光線和反射光線 11.如圖所示，已知光線AO斜射入水中，O為入射點。請作出其反射光線OB和進人水中的折射光線OC的大致方向。 12.如圖所示，一束光從空氣斜射到玻璃磚上，請畫出完整的折射光路的大致方向。 13.如圖所示，OB是一束光線由水中射向空氣時的反射光線，請在圖中畫出OB對應(yīng)的入射光線和折射光線的大致方向并用箭頭標出方向． 14.如圖所示，光源S發(fā)出的一束光經(jīng)墻上的平面鏡反射后，射入游泳池中。請畫出它經(jīng)平面鏡發(fā)生反射及進入水中發(fā)生折射的光路圖。 15.如圖所示的是光從玻璃斜射入空氣時入射光的光路情況，請在圖中畫出該入射光線的折射光線的大致位置。 16.如圖所示一束激光α斜射向半圓形玻璃磚圓心O ， 結(jié)果在屏幕上出現(xiàn)兩個光斑，請畫出形成兩個光斑的光路圖。 17.根據(jù)圖中的入射光線和法線，畫出對應(yīng)折射光線的大致方向。 18.將一平面鏡斜放在裝有水倒水槽中，有一束光絨垂直射入水中，如圖所示，請畫出這東光線經(jīng)平面鏡反射后再由水射入空氣中行進的光路圖。 19.如圖所示，一束激光從空氣中射到半圓形玻璃磚上（O為圓心），發(fā)生了反射和折射，請在圖中畫出：①反射光線；②折射光線的大致方向。 20.如圖所示，一束光從空氣斜射入玻璃中，請畫出反射光線和折射光線。 21.如圖所示，一玻璃三棱鏡的橫截面為等腰直角三角形ABC。一束紅光平行于BC邊從S點射入三棱鏡，經(jīng)AB面折射后，又在BC面發(fā)生反射，然后恰好從P點折射后射出。請畫出這個傳播過程的光路圖。 22.從空氣射向水面的入射光線，在水面發(fā)生反射和折射現(xiàn)象，下圖給出了反射光線，請你在圖中畫出入射光線和大致的折射光線。 23.如圖所示，凸透鏡與水面平行，一側(cè)的焦點恰好在水面上，水中一束入射光線射向凸透鏡的焦點，請畫出這束光線發(fā)生反射和折射后的光路圖。 24.空杯底部有一枚硬幣A．由于杯壁的遮擋，眼睛在B處看不到硬幣，逐漸往杯中加水至如圖所示位置時，眼睛在B處恰好能夠看到硬幣，請畫出人眼看到硬幣的光路圖（畫出1條入射光線及其折射光線即可） 25.如圖所示，一束光垂直直角三棱鏡的AB邊入射，從AC邊又射入空氣中，請畫出從AC邊射出的光線． 26.如圖所示，一束光線AO從玻璃中斜射到空氣中，請在圖中畫出入射光線AO的折射光線的大致方向． 27. （1）“猴子撈月”的故事同學們耳熟能詳.如圖所示,若猴子的眼睛用點A表示,空中的月亮用點B表示,請畫出猴子看見水中月亮的光路圖,并保留必要的作圖痕跡. （2）水池里有盞小射燈,如圖所示,已經(jīng)畫出了小射燈射向水面的一條光線,請完成下列要求: ①畫出射入空氣的折射光線的大致方向;②標出入射角i. 28.一束光斜射入水中，當入射角為45時，折射角為30．請你在圖中畫出折射光線，并標出折射角的大小。 29.在碗底放一枚硬幣S，向碗里倒水后，會觀察到“硬幣”上升，如圖所示．請將眼睛看到硬幣像S′的光路圖補充完整． 30.如圖所示，一束光射向玻璃三棱鏡，畫出這束光進入玻璃和離開玻璃后的徑跡(注意標出法線)。 31.一束光射向玻璃磚，經(jīng)過兩次折射后恰好經(jīng)過A、B兩點，請在下圖中畫出這束光的大致傳播路徑。  答案解析部分 一、作圖題 1.【答案】解：如圖所示： 【解析】【解答】根據(jù)平面鏡成像的特點，作出光源O經(jīng)水面成的像O′，由于反射光線的反向延長線要過像點O′，而反射光線經(jīng)過P點，所以連接PO′，則OP與水面的交點M就是入射點，分別連接OM、MP、MA，可以確定入射光線、反射光線、折射光線位置，并標上相應(yīng)的箭頭，如下圖所示： 。 故答案為： 。 【分析】（1）平面鏡成像特點：平面鏡成的是虛像；像與物體大小相等；像與物體到鏡面的距離相等；像與物體的連線與鏡面垂直； （2）平面鏡成像的原理：光的反射，即像是由反射光線的方向延長線相交而成。 2.【答案】解:如圖所示: 【解析】【解答】光由玻璃射入空氣中時，折射角大于入射角，折射光線偏離法線；光在反射時，遵守光的反射定律，反射角等于入射角，如上圖所示。 【分析】根據(jù)入射光線，結(jié)合反射規(guī)律和折射規(guī)律畫出對應(yīng)的反射光線和折射光線。 3.【答案】解:如圖所示: 【解析】【解答】過球心的光線不發(fā)生折射，過O點垂直于半球形玻璃左側(cè)平面作出法線，然后根據(jù)反射角等于入射角，在玻璃內(nèi)畫出反射光線，根據(jù)光線在光從玻璃中斜射入空氣時，折射角大于入射角畫出折射光線．如上圖所示。 【分析】光從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)中時，垂直入射時，傳播方向不變，斜射時，光線會偏折。 4.【答案】 【解析】【解答】過光心的光線折射光線與入射光線在一條直線上，而且方向相同；過焦點的光線折射光線平行于主光軸，如圖所示。 【分析】凸透鏡有三條特殊光線：過光心的光線其傳播方向不變；過焦點的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線平行于主光軸；平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線通過焦點。 5.【答案】解:如圖所示: 【解析】【解答】（1）首先過入射點作垂直于界面的法線，入射光線與水面的夾角為30，所以入射角為60，根據(jù)反射定律，反射角等于入射角，所以反射角也為60，據(jù)此畫出反射光線；根據(jù)折射定律，光由空氣斜射入水中時，折射角小于入射角，據(jù)此畫出折射光線，如圖： ;（2）根據(jù)平面鏡的成像特征，分別作出物體的A、B兩點關(guān)于平面鏡的對稱點A′、B′，用虛線連接A′、B′即為AB在平面鏡中的像．如圖： 【分析】反射光線和入射光線位于法線兩側(cè)，反射角等于入射角，折射光線位于水中時，折射角小于入射角，平面鏡成的像和物體關(guān)于平面鏡對稱。 6.【答案】解:如圖所示: 【解析】【解答】解：過入射點O作垂直于界面的法線，根據(jù)入射角等于反射角畫出反射光線；根據(jù)折射角小于入射角畫出折射光線．如圖所示： 【分析】反射光線和入射光線分居法線兩側(cè)，反射角等于入射角，折射光線分居法線兩側(cè)，光由空氣進入水中時，折射光線靠近法線偏折。 7.【答案】解:如圖所示: 【解析】【解答】過界面的折射點垂直界面作出法線NN′，根據(jù)反射角等于入射角，作出關(guān)于法線與入射光線對稱的反射光線；在空氣介質(zhì)中法線的右邊大致作出折射光線，注意折射角大于入射角。 如圖： 【分析】反射光線、折射光線與入射光線分居法線兩側(cè)，反射角等于入射角，當光從水中進入空氣中時，折射光線遠離法線偏折。 8.【答案】 【解析】【解答】過入射點B作垂直于界面的法線，根據(jù)折射角小于入射角畫出折射光線．如圖所示： 【分析】作光的反射或折射光路圖時，應(yīng)先在入射點作出法線(虛線)，然后根據(jù)反射角與入射角或折射角與入射角的關(guān)系作出光線；注意光發(fā)生折射時，處于空氣中的那個角較大. 9.【答案】 【解析】【解答】過入射點O畫出垂直界面的法線，然后根據(jù)折射規(guī)律，光從空氣斜射入水中，折射角小于入射角，畫出折射光線。 【分析】作光的反射或折射光路圖時，應(yīng)先在入射點作出法線(虛線)，然后根據(jù)反射角與入射角或折射角與入射角的關(guān)系作出光線；明確光發(fā)生折射時，處于空氣中的那個角較大. 10.【答案】解:如圖所示: 【解析】【解答】解根據(jù)反射定律反射角等于入射角，過入射點O做反射光線OB;再根據(jù)折射規(guī)律，光從空氣斜射入水中或其他介質(zhì)時，折射角小于入射角，做出折射光線OC.見下圖： 【分析】反射光線和入射光線位于法線的兩側(cè)，反射角等于入射角，折射光線和入射光線位于法線的兩側(cè)，光從空氣進入水中，折射角小于入射角. 11.【答案】解:如圖所示: 【解析】【分析】根據(jù)光的反射和折射定律作圖；先過入射點畫出垂直于水面的法線，根據(jù)反射角等于入射角畫出反射光線；根據(jù)折射定律，光線由空氣中斜射入水中時，折射角小于入射角，據(jù)此畫出折射光線. 12.【答案】解:如圖所示: 【解析】【解答】光從空氣斜射入玻璃時折射角小于入射角，所以先作出法線，玻璃中的折射光線靠近法線，如圖，光從玻璃斜射入空氣中時，折射角大于入射角，所以做出法線，折射光線遠離法線，因光路是可逆的，即最終的折射光線與最初的入射光線平行如圖。 【分析】利用光的折射定律作圖即可. 13.【答案】解:如圖所示: 【解析】【解答】由圖可知，反射光線與水面的夾角為60，則反射角等于90﹣60＝30，則入射角等于30，根據(jù)反射角等于入射角，在法線右側(cè)，水面下畫出入射光線；過入射點在法線左側(cè)的空氣中畫出折射光線，注意折射角大于入射角，如圖所示： 【分析】結(jié)合圖像，利用光的反射定律及折射定律作圖即可. 14.【答案】解:如圖所示: 【解析】【解答】過入射點作法線，根據(jù)光的反射定律反射角等于入射角，作出反射光線；再根據(jù)當光從空氣斜射入水中時，折射角小于入射角，作出其折射光線，如圖所示： 【分析】反射光線和入射光線分居法線兩側(cè)，反射角等于入射角，當光從空氣斜射入水中時，折射光線靠近法線. 15.【答案】解:如圖所示: 【解析】【解答】根據(jù)光的折射規(guī)律知道，光從玻璃斜射入空氣中時，折射角大于入射角，故首先通過入射點O做垂直于界面的法線，然后使折射角大于入射角，做出折射光線，如圖 【分析】根據(jù)光從玻璃斜射入空氣中時，折射角大于入射角. 16.【答案】解：如圖所示： 【解析】【分析】光線從空氣斜射入玻璃磚時，在O點會同時發(fā)生反射和折射現(xiàn)象。根據(jù)光的反射定律，反射角等于入射角；發(fā)生折射時，折射光線向法線偏折，折射角小于入射角。折射光線從玻璃磚射入空氣中時，由于此光線是由圓心O射出，沿半徑方向，與出射點切線方向垂直，因此第二次折射光線的傳播方向不變. 17.【答案】解:如圖所示: 【解析】【分析】圖中已經(jīng)過入射點作出垂直于界面的法線，光由水中斜射入空氣中時，折射角大于入射角，據(jù)此在法線左側(cè)的空氣中畫出折射光線. 18.【答案】解:如圖所示: 【解析】【解答】首先過入射點O做鏡面的垂線，即法線的位置，然后根據(jù)反射角等于入射角，在法線右側(cè)作出在水中的反射光線；光從水中斜射入空氣中時，與水面交于一點O1 ， 為發(fā)生折射的入射點，過入射點O1做水面的垂線，即是折射的法線位置，根據(jù)入射光線和折射光線分居法線的兩側(cè)，且折射角大于入射角，在此畫出在空氣中的折射光線，如圖： 【分析】光在平面鏡上發(fā)生反射，當光從水中進入空氣中時，折射光線遠離法線偏轉(zhuǎn). 19.【答案】解：如圖所示： 【解析】【解答】根據(jù)光的反射定律知道，反射角等于入射角，所以，在法線上側(cè)的空氣中作出反射光線；又因為當光由空氣斜射進入玻璃中時，折射光線靠近法線，折射角小于入射角，所以，在法線上側(cè)的玻璃中作出折射光線，如下圖 【分析】光在反射時，反射角等于入射角，當光從空氣進入玻璃時，折射角小于入射角. 20.【答案】解：如圖所示： 【解析】【分析】根據(jù)反射和折射定律作圖.反射時，反射角等于入射角，據(jù)此畫出反射光線如圖； 根據(jù)折射定律知，光中空氣斜射入玻璃中時，折射角小于入射角，即折射光線向法線靠攏. 21.【答案】解：如圖所示： 【解析】【分析】光從空氣斜入射到玻璃界面上，傳播方向改變，當光射到玻璃三棱鏡的底面時，會發(fā)生反射現(xiàn)象，滿足反射角等于入射角（也可以根據(jù)平面鏡成像作出反射光線）；當光從玻璃斜射入空氣中時，折射角大于入射角，折射光線將遠離法線。在作圖時，注意先做出法線. 22.【答案】解:如圖所示: 【解析】【分析】先過反射點垂直界面畫出法線，在法線左側(cè)向反射點畫出入射光線，注意入射角等于45； 在法線右側(cè)的水中從O點畫出折射光線，注意折射角小于45. 23.【答案】解:如圖所示: 【解析】【分析】 根據(jù)反射角等于入射角，在法線右側(cè)的水中畫出反射光線； 光由水中斜射進入空氣中時，折射光線向遠離法線方向偏折，折射角大于入射角，由此在法線右側(cè)的空氣中畫出折射光線； 過焦點的入射光線，經(jīng)凸透鏡折射后平行于主光軸射出. 24.【答案】解：如圖所示： 。 【解析】【解答】由于水的折射作用，即光線由水中傳入空氣中時，折射角大于入射角，所以原來看不到的硬幣，加水后能看到。 根據(jù)題意，往杯中加水至如圖所示位置時，眼睛在B處恰好能夠看到硬幣，據(jù)此連接B、杯壁上沿，再延長到水面，標出箭頭向上，即為折射光線； 再連接A到折射光線與水面的交點，即為入射光線，如圖： 【分析】根據(jù)光的折射規(guī)律作圖，當光線從水中斜射入空氣中時，折射光線遠離法線偏折. 25.【答案】解：如圖所示： 【解析】【解答】光從空氣垂直入射到玻璃界面上，傳播方向不變，當光從玻璃斜射入空氣中時，折射角大于入射角，折射光線將遠離法線，在作圖時，注意先做出法線?！痉治觥拷獯鸨绢}一定要熟練掌握光的折射定律的內(nèi)容，關(guān)鍵是搞清折射角與入射角之間的關(guān)系。 26.【答案】解:如圖所示: 【解析】【解答】光從空氣斜射入空氣中時，折射角大于入射角，經(jīng)過入射點O作垂直于界面的法線，根據(jù)折射角大于入射角畫出折射光線．如圖所示： 【分析】光從玻璃中斜射入空氣中，折射光線遠離法線偏折，折射角小于入射角. 27.【答案】（1）解:如圖所示: （2）解:如圖所示: 【解析】【解答】（1）根據(jù)平面鏡成像規(guī)律作圖： 平面鏡成等大的虛像，像與物到鏡面的距離相等，像與物的連線與鏡面垂直，即像和物關(guān)于平面鏡對稱。 所以首先畫出B點關(guān)于水面的對稱點B’，然后連接B’A，交水面于O點，再連接BO，則BO為入射光線，OA為反射光線，如圖： ⑵根據(jù)折射定律作圖： 光由水中斜射入空氣中時，折射角大于入射角。 所以首先過O點作出垂直于水面的法線，入射角為入射光線與法線的夾角，再根據(jù)折射角大于入射角，大致畫出折射光線，如圖： 【分析】平面鏡成像時，像和物關(guān)于平面鏡對稱；光由水中斜射入空氣中時，折射角大于入射角。 28.【答案】解:如圖所示: 【解析】【解答】(1)由題意知，入射角是45，即入射光線與法線的夾角是45.光從空氣斜射入水中，所以折射角小于入射角等于30，折射光線要靠近法線，如圖所示： 【分析】結(jié)合題意，利用光的折射定律作圖即可. 29.【答案】解：如下圖所示： 【解析】【分析】（1）當我們用眼睛看水中物體時，是物體所反射的光進入到了我們的眼睛，才看清物體；（2）光的折射定律是當光從空氣斜射入水中或其他介質(zhì)中時，折射光線向法線方向偏折；光從水或者其他介質(zhì)斜射入空氣中時，折射光線向遠離法線的方向偏折．當水倒到一定高度后，看到了硬幣．產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是由于從硬幣發(fā)出的漫反射光經(jīng)水面折射，折射光線遠離法線向下偏折，當光線射入人眼，人憑光直線傳播的感覺，認為硬幣在折射光線的反向延長線上，其實人看到的是硬幣的虛像S′. 30.【答案】解：如下圖所示： 【解析】【分析】當光從空氣斜射入玻璃時，折射光線和入射光線分居法線的兩側(cè)，折射角小于入射角；當光從玻璃斜射入空氣時，折射光線和入射光線分居法線的兩側(cè)，折射角大于入射角。法線方向垂直于分界面. 31.【答案】解：如下圖所示： 【解析】【分析】根據(jù)折射時，光路是可逆的，先連接AB，根據(jù)光由玻璃磚斜射進入空氣時折射角大于入射角，可以畫出玻璃磚中的光線，再根據(jù)光由空氣斜射進入玻璃磚時折射角小于入射角可以畫出入射光線.