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1. 请在图中画出光线从水中斜射入空气时的反射光线和大致的折射光线.
答案
解析:根据光的反射定律可知,反射角等于入射角,在法线左边的水中,画出对应的反射光线;根据光的折射规律可知,当光从水中斜射入空气中时,折射光线向水面靠近,折射角大于入射角,据此在法线左边的空气中画出大致的折射光线.
解析
【分析】要完成光线从水中斜射入空气的反射光线和折射光线作图，需先明确光的反射定律和折射规律：首先确定入射点（光线与水面的交点）和法线（垂直于水面的虚线）；根据反射定律，反射角等于入射角，在法线另一侧的水中画出反射光线；根据折射规律，光从水斜射入空气时，折射角大于入射角，折射光线远离法线，在法线另一侧的空气中画出大致的折射光线。
【解析】步骤1：确定入射点为光线与水面的交点，图中已给出法线（垂直水面的虚线）；步骤2：依据光的反射定律，反射角等于入射角，在法线左侧的水中，画出与入射光线关于法线对称的反射光线；步骤3：依据光的折射规律，光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角，折射光线远离法线，在法线左侧的空气中画出大致的折射光线，确保折射光线的折射角大于入射角。
【答案】
【知识点】光的反射定律、光的折射规律
【点评】本题考查光学基础作图，需掌握光的反射、折射的基本规律，是初中物理光学部分的常规题型，难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】步骤1：确定入射点为光线与水面的交点，图中已给出法线（垂直水面的虚线）；步骤2：依据光的反射定律，反射角等于入射角，在法线左侧的水中，画出与入射光线关于法线对称的反射光线；步骤3：依据光的折射规律，光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角，折射光线远离法线，在法线左侧的空气中画出大致的折射光线，确保折射光线的折射角大于入射角。
【答案】
【知识点】光的反射定律、光的折射规律
【点评】本题考查光学基础作图，需掌握光的反射、折射的基本规律，是初中物理光学部分的常规题型，难度适中。
【难度系数】0.6
2. 一束光线 AO 从空气斜射入玻璃中,入射角为$60°$,折射光线为 OB,如图所示.请在图中画出光线 OB 从玻璃斜射入空气中的折射光线,并标出折射角的度数.
答案
解析:光路具有可逆性,光线经 B 点折射后射出玻璃,折射角等于光线从空气斜射入玻璃时的入射角,等于 60°.
解析
【分析】
要完成该作图，需利用光的折射中光路可逆的规律：当光从空气斜射入玻璃时，入射角为60°；当光从玻璃斜射入空气时，根据光路可逆，此时的折射角等于光从空气斜射入玻璃时的入射角，即60°。具体操作：过B点作垂直于玻璃下表面的法线，在玻璃下方的空气中画出折射光线，使折射光线与法线的夹角（折射角）为60°。
【解析】
根据光的折射规律，光路具有可逆性。已知光线AO从空气斜射入玻璃时入射角为60°，则光线OB从玻璃斜射入空气中时，折射角等于该入射角，即60°。作图时，先过B点作玻璃下表面的法线，再在玻璃另一侧的空气中画出折射光线，使折射光线与法线的夹角为60°，方向斜向右下，完成作图。
【答案】
【知识点】
光的折射规律、光路可逆性
【点评】
本题考查光的折射中光路可逆的应用，核心是理解光路可逆的特点，能准确确定折射角大小，属于基础光学作图题，难度适中。
【难度系数】
0.5
要完成该作图，需利用光的折射中光路可逆的规律：当光从空气斜射入玻璃时，入射角为60°；当光从玻璃斜射入空气时，根据光路可逆，此时的折射角等于光从空气斜射入玻璃时的入射角，即60°。具体操作：过B点作垂直于玻璃下表面的法线，在玻璃下方的空气中画出折射光线，使折射光线与法线的夹角（折射角）为60°。
【解析】
根据光的折射规律，光路具有可逆性。已知光线AO从空气斜射入玻璃时入射角为60°，则光线OB从玻璃斜射入空气中时，折射角等于该入射角，即60°。作图时，先过B点作玻璃下表面的法线，再在玻璃另一侧的空气中画出折射光线，使折射光线与法线的夹角为60°，方向斜向右下，完成作图。
【答案】
【知识点】
光的折射规律、光路可逆性
【点评】
本题考查光的折射中光路可逆的应用，核心是理解光路可逆的特点，能准确确定折射角大小，属于基础光学作图题，难度适中。
【难度系数】
0.5
3. 如图甲所示,从某一角度透过玻璃砖看紧贴在砖后的钢笔,中间一段笔杆好像错位了.为分析错位原因,选取笔杆与砖面接触处的一点$S$,用图乙研究(已画出$S$及人眼的位置),请画出像$S'$及成像光路图.
答案
解析:太阳光照射到钢笔后到达 S 点,反射出来的光在玻璃中沿直线传播,然后从玻璃中斜射入空气中时,折射光线会向远离法线的位置偏折,进入人眼被看到.人的眼睛逆着光线沿直线看到的是钢笔的虚像 S'.
解析
【分析】要画出S点的像S'及成像光路图，需依据光的折射规律：当光从玻璃斜射入空气中时，折射角大于入射角；人眼逆着折射光线看去，会看到虚像，虚像位于折射光线的反向延长线上。解题思路：先确定折射点，再根据折射规律画折射光线，最后通过折射光线的反向延长线确定虚像S'。
【解析】1. 选取折射点：在玻璃砖下表面任意选取一点作为光线从玻璃进入空气的折射点；2. 作法线：过该折射点作垂直于玻璃砖下表面的虚线（法线）；3. 画折射光线：光从玻璃斜射入空气，折射角大于入射角，在法线的空气侧画出指向人眼的折射光线；4. 确定虚像：将折射光线反向延长，在玻璃内部的反向延长线上得到虚像S'，完成光路图。
【答案】
【知识点】光的折射
【点评】本题考查光的折射成像作图，核心是利用光从玻璃斜射入空气时的折射规律，理解虚像的形成原理，属于光学基础应用题型。
【难度系数】0.6
【解析】1. 选取折射点：在玻璃砖下表面任意选取一点作为光线从玻璃进入空气的折射点；2. 作法线：过该折射点作垂直于玻璃砖下表面的虚线（法线）；3. 画折射光线：光从玻璃斜射入空气，折射角大于入射角，在法线的空气侧画出指向人眼的折射光线；4. 确定虚像：将折射光线反向延长，在玻璃内部的反向延长线上得到虚像S'，完成光路图。
【答案】
【知识点】光的折射
【点评】本题考查光的折射成像作图，核心是利用光从玻璃斜射入空气时的折射规律，理解虚像的形成原理，属于光学基础应用题型。
【难度系数】0.6
4. 如图所示,一束光射向凸透镜,请画出该光经过凸透镜、凹透镜的折射光路.
答案
解析:过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴,平行于主光轴的光线经过凹透镜折射后,折射光线的反向延长线过凹透镜的焦点.
解析
【分析】
要画出该光经过凸透镜、凹透镜的折射光路，需利用透镜的特殊光线规律：首先，射向凸透镜的光线经过凸透镜的右侧焦点，根据凸透镜的特殊光线，过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴；接着，这条平行于主光轴的光线射向凹透镜，根据凹透镜的特殊光线，平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，折射光线的反向延长线会经过凹透镜的左侧焦点，据此即可完成光路绘制。
【解析】
1. 凸透镜部分：入射光线经过凸透镜的右侧焦点，依据凸透镜特殊光线规律“过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴”，画出该光线经凸透镜后的折射光线，使其平行于主光轴；
2. 凹透镜部分：上述平行于主光轴的光线入射到凹透镜，依据凹透镜特殊光线规律“平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，折射光线的反向延长线过凹透镜的焦点”，画出该光线经凹透镜后的折射光线，其反向延长线指向凹透镜的左侧焦点。
【答案】
【知识点】
凸透镜特殊光线、凹透镜特殊光线
【点评】
本题考查透镜特殊光线的应用，是光学作图的基础题型，需牢记凸透镜和凹透镜的特殊光线规律即可解答。
【难度系数】
0.5
要画出该光经过凸透镜、凹透镜的折射光路，需利用透镜的特殊光线规律：首先，射向凸透镜的光线经过凸透镜的右侧焦点，根据凸透镜的特殊光线，过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴；接着，这条平行于主光轴的光线射向凹透镜，根据凹透镜的特殊光线，平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，折射光线的反向延长线会经过凹透镜的左侧焦点，据此即可完成光路绘制。
【解析】
1. 凸透镜部分：入射光线经过凸透镜的右侧焦点，依据凸透镜特殊光线规律“过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴”，画出该光线经凸透镜后的折射光线，使其平行于主光轴；
2. 凹透镜部分：上述平行于主光轴的光线入射到凹透镜，依据凹透镜特殊光线规律“平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，折射光线的反向延长线过凹透镜的焦点”，画出该光线经凹透镜后的折射光线，其反向延长线指向凹透镜的左侧焦点。
【答案】
【知识点】
凸透镜特殊光线、凹透镜特殊光线
【点评】
本题考查透镜特殊光线的应用，是光学作图的基础题型，需牢记凸透镜和凹透镜的特殊光线规律即可解答。
【难度系数】
0.5
5. 如图所示，F是凸透镜的焦点，请在图中画出物体AB在凸透镜中所成像的光路图.
答案
解析:连接 A 与凸透镜的光心 O 并延长;过 A 点画出平行于主光轴的入射光线交凸透镜于一点,连接该点和凸透镜右侧的焦点 F 并延长,两条折射光线交于 A'点(即为 A 点的像点),过 A'点作主光轴的垂线,交主光轴于 B',A'B'即为物体 AB 所成的像.
解析
【分析】要画出物体AB经凸透镜所成的像，需利用凸透镜的两条特殊光线确定像点：一是过物体端点A且平行于主光轴的入射光线，经凸透镜折射后会过右侧焦点F；二是过物体端点A和光心O的入射光线，经凸透镜后传播方向不变。两条折射光线的交点即为A点的像点A'，再由A'向主光轴作垂线，得到B点的像点B'，连接A'B'就是AB的像。
【解析】1. 连接A点与凸透镜的光心O并延长，得到过光心的入射光线及其折射光线（传播方向不变）；2. 过A点作平行于主光轴的入射光线，该光线与凸透镜交于一点，连接该交点与右侧焦点F并延长，得到平行于主光轴的入射光线的折射光线；3. 两条折射光线的交点即为A点的像点A'；4. 过A'作主光轴的垂线，与主光轴交于B'点，B'为B点的像点；5. 连接A'B'，即为物体AB所成的像。
【答案】
【知识点】凸透镜光路作图、凸透镜特殊光线
【点评】本题考查凸透镜成像的光路作图，利用凸透镜两条特殊光线确定像点是解题核心，属于初中物理光学基础作图题，需掌握凸透镜特殊光线的折射规律。
【难度系数】0.7
【解析】1. 连接A点与凸透镜的光心O并延长，得到过光心的入射光线及其折射光线（传播方向不变）；2. 过A点作平行于主光轴的入射光线，该光线与凸透镜交于一点，连接该交点与右侧焦点F并延长，得到平行于主光轴的入射光线的折射光线；3. 两条折射光线的交点即为A点的像点A'；4. 过A'作主光轴的垂线，与主光轴交于B'点，B'为B点的像点；5. 连接A'B'，即为物体AB所成的像。
【答案】
【知识点】凸透镜光路作图、凸透镜特殊光线
【点评】本题考查凸透镜成像的光路作图，利用凸透镜两条特殊光线确定像点是解题核心，属于初中物理光学基础作图题，需掌握凸透镜特殊光线的折射规律。
【难度系数】0.7
6. 如图所示,一束激光a斜射向半圆形玻璃砖圆心O,结果在屏幕MN上出现两个光斑,请画出形成两个光斑的光路图.
答案
解析:因为激光斜射入半圆形玻璃砖圆心 O,在界面既发生反射又发生折射,反射时,根据光的反射定律,反射角等于入射角,作出反射光线;折射时,光从空气中斜射入玻璃中,折射角小于入射角,在光线从半圆形玻璃射入空气中时,传播方向不变,即折射光线靠近法线射向屏幕.
解析
【分析】
当光线斜射向两种介质的界面时，会同时发生光的反射和折射现象。本题中入射点为半圆形玻璃砖的圆心O，首先需确定法线（过O垂直于界面MN的直线）；再根据光的反射定律画出反射光线，反射光线延长后与MN交于一点形成第一个光斑；接着根据光的折射规律画出玻璃砖内的折射光线，由于折射光线到达半圆形玻璃砖的圆弧面时，圆弧面的法线为半径方向，光线从玻璃射向空气时垂直于法线，传播方向不变，射出后与MN交于另一点形成第二个光斑。
【解析】
1. 过O点作垂直于MN的法线（竖直虚线）；
2. 根据光的反射定律，反射角等于入射角，在法线左侧（玻璃砖内部）画出反射光线，将反射光线延长，交MN于一点，形成第一个光斑；
3. 根据光的折射规律，光从空气斜射入玻璃时，折射角小于入射角，在法线右侧（玻璃砖内部）画出折射光线；
4. 折射光线到达半圆形玻璃砖的圆弧面时，因圆弧面的法线为该点与O的连线（半径），光线从玻璃射向空气时垂直于法线，传播方向不变，沿直线射出，交MN于另一点，形成第二个光斑。
【答案】
【知识点】
光的反射定律、光的折射规律
【点评】
本题考查光的反射与折射的综合作图，需掌握两种现象的作图规则，注意圆弧面出射时光线方向不变的特点，是光学基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
当光线斜射向两种介质的界面时，会同时发生光的反射和折射现象。本题中入射点为半圆形玻璃砖的圆心O，首先需确定法线（过O垂直于界面MN的直线）；再根据光的反射定律画出反射光线，反射光线延长后与MN交于一点形成第一个光斑；接着根据光的折射规律画出玻璃砖内的折射光线，由于折射光线到达半圆形玻璃砖的圆弧面时，圆弧面的法线为半径方向，光线从玻璃射向空气时垂直于法线，传播方向不变，射出后与MN交于另一点形成第二个光斑。
【解析】
1. 过O点作垂直于MN的法线（竖直虚线）；
2. 根据光的反射定律，反射角等于入射角，在法线左侧（玻璃砖内部）画出反射光线，将反射光线延长，交MN于一点，形成第一个光斑；
3. 根据光的折射规律，光从空气斜射入玻璃时，折射角小于入射角，在法线右侧（玻璃砖内部）画出折射光线；
4. 折射光线到达半圆形玻璃砖的圆弧面时，因圆弧面的法线为该点与O的连线（半径），光线从玻璃射向空气时垂直于法线，传播方向不变，沿直线射出，交MN于另一点，形成第二个光斑。
【答案】
【知识点】
光的反射定律、光的折射规律
【点评】
本题考查光的反射与折射的综合作图，需掌握两种现象的作图规则，注意圆弧面出射时光线方向不变的特点，是光学基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
7. (2025·大庆中考)通过鱼缸右侧上方的平面镜可观察到鱼缸中的小鱼,补充画出人眼P通过平面镜看到水中小鱼S的光路图(保留作图痕迹).
答案
解析:根据光的反射定律可知,反射角等于入射角,过入射点作法线与平面镜垂直,根据反射角等于入射角确定入射光线,标上反射现象中入射光线的箭头,入射光线与水面的交点为折射的入射点,连接此入射点与 S 即为入射光线.
解析
【分析】要完成人眼P通过平面镜看到水中小鱼S的光路，需明确光路过程：光从水中的S发出，经水面折射进入空气，再经平面镜反射后到达人眼P。解题思路：①先确定平面镜上的反射点，利用光的反射定律，反射光线指向P，过反射点作垂直于平面镜的法线，根据反射角等于入射角画出空气侧的入射光线；②该入射光线与水面的交点为折射入射点，光从水斜射入空气时折射角大于入射角，据此画出水中的入射光线（连接S与折射入射点），并标注各光线的箭头方向。
【解析】1. 在平面镜上选取合适的反射点，过该点作垂直于平面镜的法线；2. 根据反射角等于入射角，画出从空气射向平面镜的入射光线，该光线与水面交于折射入射点；3. 连接水中的S与该折射入射点，即为水中的入射光线，确保光从水斜射入空气时折射光线符合折射规律；4. 标注各光线的箭头方向，完成光路图。
【答案】
【知识点】光的反射、光的折射
【点评】本题综合考查光的反射定律和光的折射规律的应用，需理清光路的先后顺序，结合两种光学规律作图，是光学作图的典型综合题，需注意光线方向和角度的对应关系。
【难度系数】0.5
【解析】1. 在平面镜上选取合适的反射点，过该点作垂直于平面镜的法线；2. 根据反射角等于入射角，画出从空气射向平面镜的入射光线，该光线与水面交于折射入射点；3. 连接水中的S与该折射入射点，即为水中的入射光线，确保光从水斜射入空气时折射光线符合折射规律；4. 标注各光线的箭头方向，完成光路图。
【答案】
【知识点】光的反射、光的折射
【点评】本题综合考查光的反射定律和光的折射规律的应用，需理清光路的先后顺序，结合两种光学规律作图，是光学作图的典型综合题，需注意光线方向和角度的对应关系。
【难度系数】0.5
8. (2025·潍坊中考)如图所示,凸透镜的主光轴与水面重合,从光源S发出的一条光线经水面反射后射向凸透镜,经凸透镜折射后与主光轴平行.
(1)画出S在水中所成的像$S'$；
(2)将该条光线的光路补充完整；
(3)标出凸透镜左侧的焦点F.
(1)画出S在水中所成的像$S'$；
(2)将该条光线的光路补充完整；
(3)标出凸透镜左侧的焦点F.
答案
解析:平静的水面是一个平面镜,平面镜所成的像与物体大小相等、到平面镜的距离相等,像与物的连线与平面镜垂直.从 S 向水面作垂线,然后延长至 S',使 S'和 S 到平面镜的距离相等,S'就是 S 的像.过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴,连接 S'和折射光线的起点,作出折射光线的入射光线,同时也是入射光线的反射光线,该光线与主光轴的交点就是焦点 F,同时也是入射点,连接 S 和 F,就是入射光线.
解析
【分析】
要解决此题，需结合平面镜成像特点和凸透镜的特殊光线规律。首先，水面相当于平面镜，根据平面镜成像“物像关于镜面对称”的特点，可作出S的像S'；其次，凸透镜的特殊光线中，过焦点的光线经折射后平行于主光轴，因此折射光线平行于主光轴时，对应的水面反射光线必过凸透镜左侧焦点；而反射光线的反向延长线过S'，由此可确定反射光线、焦点F，再补全入射光线即可。
【解析】
1. 作S关于水面的对称点S'，使S与S'到水面的距离相等，连线垂直于水面，S'即为S在水中的像；
2. 已知经凸透镜折射后的光线平行于主光轴，根据凸透镜的光学性质：过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴，连接S'与凸透镜上折射光线的入射点（水面上的点），该线为反射光线，其与主光轴的交点即为凸透镜左侧的焦点F；
3. 连接S与F，该线为入射到水面的光线，完成整条光路。
【答案】
【知识点】
平面镜成像、凸透镜光路
【点评】
本题综合考查平面镜成像作图和凸透镜特殊光线的应用，需熟练掌握平面镜成像的对称法，以及凸透镜“过焦点光线折射后平行主光轴”的规律，是光学作图的典型题。
【难度系数】
0.5
要解决此题，需结合平面镜成像特点和凸透镜的特殊光线规律。首先，水面相当于平面镜，根据平面镜成像“物像关于镜面对称”的特点，可作出S的像S'；其次，凸透镜的特殊光线中，过焦点的光线经折射后平行于主光轴，因此折射光线平行于主光轴时，对应的水面反射光线必过凸透镜左侧焦点；而反射光线的反向延长线过S'，由此可确定反射光线、焦点F，再补全入射光线即可。
【解析】
1. 作S关于水面的对称点S'，使S与S'到水面的距离相等，连线垂直于水面，S'即为S在水中的像；
2. 已知经凸透镜折射后的光线平行于主光轴，根据凸透镜的光学性质：过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴，连接S'与凸透镜上折射光线的入射点（水面上的点），该线为反射光线，其与主光轴的交点即为凸透镜左侧的焦点F；
3. 连接S与F，该线为入射到水面的光线，完成整条光路。
【答案】
【知识点】
平面镜成像、凸透镜光路
【点评】
本题综合考查平面镜成像作图和凸透镜特殊光线的应用，需熟练掌握平面镜成像的对称法，以及凸透镜“过焦点光线折射后平行主光轴”的规律，是光学作图的典型题。
【难度系数】
0.5
