1. [2025 扬州模拟]当光从水中射向空气时,折射光线如图所示,请画出其入射光线的大致位置和对应的反射光线。
(第1题图)
(第2题图)
(第3题图)
(第2题图)
(第3题图)
答案
1.
图中法线和折射光线已画出,折射角等于90°−45°=45°,光由水中斜射入空气中时,折射角大于入射角,在法线左侧的水中画出入射光线;在发生折射的同时还发生光的反射,且反射角等于入射角,据此在法线右侧的水中画出反射光线。
2. 画出图中一束光线通过三棱镜的折射光路。

答案
2.
光先从空气斜射入玻璃中,折射光线向靠近法线的方向偏折;之后光从玻璃斜射入空气中,折射光线向远离法线的方向偏折,即折射光线向三棱镜的底边偏折。
3. 如图所示,三棱镜的截面为等腰三角形,一条光线从三棱镜一面垂直入射,请画出这条入射光线经三棱镜从另外两个面射出的光路图。

答案
3.
图中已知入射光线从空气垂直入射到三棱镜左侧面,所以传播方向不变。由图可知,等腰三角形的对称轴与法线位置重合,根据反射角等于入射角,作出反射光线。三棱镜的截面为等腰三角形,等腰三角形左右两侧对称,由几何知识可知,反射光线会从三棱镜内部垂直射入空气中,所以该反射光线的传播方向不变。
4. 我们站在桥上看水中的风景,桥下的鱼也在水中看着我们。已知A和B,一个是真的我们,一个是我们的像。请完成鱼在水中看我们的光路图。

答案
4.
我们站在桥上看水中的风景,桥下的鱼也在水中看着我们。鱼从水中看我们,我们反射的光由空气斜射入水中发生折射,此时折射光线会靠近法线,因此A是我们的像,B是真的我们,连接A点和鱼,与水面的交点为入射点,再连接B点与入射点。
5. 小明站在水池旁观赏游鱼,恰好看见一架飞机飞过,分别用A代表小明的眼睛、B代表看到的鱼、C代表看到的飞机,请画出小明看见鱼和飞机的光路图,并用“D”大致标出鱼在水池里的实际位置。(保留必要的作图痕迹)
答案
5.
C点是飞机,A点是人眼,人眼看到飞机即飞机反射的光线直接进入人眼,故连接CA,并标上箭头,箭头指向人;人能看到水中的鱼,是因为鱼反射的光线经水面折射后进入人眼,人眼看到的鱼是鱼的虚像,虚像在鱼的实际位置的上方,因此鱼的实际位置D点,在B点的下方,所以先连接BA,BA与水面的交点O为折射点,然后连接OA即为折射光线,连接DO即为入射光线,并标上箭头,箭头指向A点。
6. 如图所示,小羽家墙角有一鱼缸,盛了一部分水,小羽用激光笔从A点射向水面,在缸底C点和墙上B点照出两个光斑,请帮小羽完成激光笔射出的光形成光斑的光路图。

(第6题图)
(第7题图)
(第6题图)
(第7题图)
答案
6.
在鱼缸底部C点和墙上B点发现两个光斑,这两个光斑分别是由光的折射和光的反射形成的;先作出激光笔在A点关于水面的对称点A',即像点;因为反射光线的反向延长线一定过像点,所以再连接像点A'和B点,连线与水面的交点O为入射点,则OB为反射光线,再连接AO,即为入射光线,最后连接OC为折射光线。
7. 如图所示,清澈平整的水面下有一射灯(用B表示),在空气中有一路灯(用C表示)。小翊既看到水中的射灯,又看到路灯在水中的像。请画出:
(1) 水中射灯B射出的光进入小翊眼睛A的路径。
(2) 路灯C在水中的像$C'$。
(3) 路灯C发出的光经水面反射后进入小翊眼睛A的路径。

(1) 水中射灯B射出的光进入小翊眼睛A的路径。
(2) 路灯C在水中的像$C'$。
(3) 路灯C发出的光经水面反射后进入小翊眼睛A的路径。
答案
7.
(1) 射灯B射出的光线从水中斜射进入空气中时,折射光线要偏离法线。
(2) 作出路灯C关于水面的对称点C',即路灯C在水中的像C'。
(3) 连接AC'与水面交于O点,即入射点(反射点)O,连接CO就得到入射光线,OA为反射光线。
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