中考物理难点专练：光路作图题

光路作图专题

复习目标

1.掌握光的直线传播的方法；

2.理解光的光的反射定律，掌握光的反射的画法；

3.掌握光的平面镜成像特点，掌握平面镜成像的作图方法；

4.掌握透镜的特点，并掌握透镜的光路作图方法；

考点梳理

专题一光的直线传播

1.光线：用一条带箭头的直线表示光传播的径迹和方向；

2.光在同种均匀介质中沿直线传播，例如：小孔成像；影子的形成；工程上的测绘、日食

和月食等；

3.注意：光在传播（直线传播、反射和折射）的过程中，光路是可逆的；

【典例1】（2023•湖南郴州•中考真题）“井底之蛙”这个成语大家都很熟悉，图中般点表示青

蛙。请根据光的直线传播知识画图说明为什么“坐井观天，所见甚小”。（温馨提示：必须标

出光的传播方向）

【变式1］（2023•四川成都•一模）《墨经》有小孔成像的记录，物体的投影之所以会出

现倒像，是因为光线沿直线传播，在针孔处，不同方向射来的光束互相交叉而形成倒影。图

甲是小王同学做小孔成像实验的情景，在图乙中大致画出烛焰A3（烛焰可以抽象为带箭头的

线段）通过纸杯的小孔在黑塑料膜虚线上所成的像A0,并标明两条光线的传播方向。

甲乙

【变式2］（2023•四川成都•一模）世界最早、距今约4000年的山西陶寺镇古观象台，由

13根直立的夯土柱组成，呈半圆形，如图是其结构示意图。古人观象测日，日出霞光从第二

个狭缝穿越而过，确定为冬至日；从第十二个狭缝穿过则为夏至日。请你分别画出冬至日和

夏至日光的大致传播方向。

夏—至蜘冬至

观测点o

专题二光的反射

1.光的反射定律：

（1）入射光线（AO）、反射光线（OB）和法线（NO）位于同一平面内（三线合一）；

（2）入射光线与法线的夹角即为入射角（Ni）,反射光线与法线的夹角即为反射角（Nr）；

（3）反射角等于入射角；

2.注意事项：（1）入射光线只能写成AO,表示光线从A点到。点，故不能写成OA；

（2）反射光线只能写成OB,不能写成BO；

（3）法线NO（或ON）用虚线表示；

【典例2】（2023•山东枣庄•中考真题）自行车尾灯可有效避免夜间交通事故的发生，它

由多组“直角反射器”组成，其中一组“直角反射器”如图所示，一束光射向平面镜Si,请在图

中画出经过Sl、S2两个平面镜反射后的光路图。

Si

、S2

【变式1］（2022•河南洛阳•一模）图甲所示，塔式太阳能电站通过平面镜将太阳光反射

会聚到吸热塔上，以此来利用太阳能。某时刻一束阳光沿A。方向照射到平面镜上的。点，

被平面镜反射到了吸热塔上的3点，请在图乙中作图说明平面镜应该如何放置。

【变式2］（2022•江苏扬州•二模）如图所示为某商店内一款扫码收款机的照片，底部有

一平面镜，机器顶部是摄像头，顾客付款时将付款码向下即可完成扫码付款，请在图中画出

手机屏幕上一点A经平面镜反射到摄像头3的光路图。

专题三平面镜成像作图

1.平面镜成像的特点

（1）像和物的大小相等；

（2）像和物的对应点的连线跟镜面垂直;

（3）像和物到镜面的距离相等；

（4）像和物的左右相反；

（5）所成的像是虚像；

2.实像和虚像的区别

（1）虚像：①虚拟光线传播所形成的像；②只能用眼睛观察到，不能用光屏去呈接。

（2）实像：②实际光线传播形成的像；②能用光屏去呈解；

【典例3】（2023•黑龙江大庆•中考真题）如图，A为暗室中的点光源，B为不透光薄

板，B与上方水平放置的平面镜左边缘对齐，请画出B薄板右侧水平地面被光照亮的区域左

右边界的光路图（只考虑直接经平面镜到达地面光线）。

/〃〃〃〃/〃平面镜

B

A*

地面

【变式1］（2022•江苏连云港•二模）根据平面镜成像特点，请在图甲中画出物体A3在平

面镜中所成的像（保留作图痕迹）。

【变式2］（2022•陕西咸阳•模拟预测）如图所示，”是苹果上的一点，N是人眼的位置,

请画出“点在平面镜中的像般及某点发出的一条光线经平面镜反射后经过N点的光路图。

【变式3］（2021•宁夏银川•二模）如图是司机在倒车时通过后视镜看到左后方的障碍物A,

P点是司机的眼睛。请你画出司机看到A点的光路图。

专题四光的折射

1.光的折射：光从一种介质斜射入另一种介质时，其传播方向发生折射，这种现象叫做光的

折射；

2.光的折射规律（光从空气斜射入水中）

（1）折射光线（0B）、入射光线（A0）、法线（NM）在同一平面内（三线共面）；

（2）折射光线和入射光线分居法线两侧（两线分居）；

（3）折射角（Nr）〈入射角（Ni）两角不等（两角不等）；

（4）入射角增大，折射角也增大；

3.注意事项

（1）当光线垂直与分界面时，光在分界面既发生了发射也发生了折射，入射角、反射角和折

射角都为0°;

（2）入射光线只能用AO,表示光线从A点到O点，故不能用OA表示；同样折射光线只能

用OB表示；

（3）法线MN用的是虚线表示；

【典例4]（2023・辽宁本溪・中考真题）小明将两个大小相同的红、蓝环粘在一起形成“8”

字。手拿红环将蓝环竖直放入水中，使蓝环刚好浸没，从水面上方C点可以观察到红环的“倒

影”和蓝环的像并不完全重合，如图甲所示。请在乙图中作出：

（1）红环最上端A点在水中的像A点；

（2）g点为蓝环最下端3点的像，请完成从C点看到3点的光路。

A»

C

------------------水面

B'・

甲乙

【变式1]（2023•徐州•一模）如图所示，一束光线从空气射到水面，画出入射光线对应

的大致的折射光线。

【变式2］（2023•山东潍坊•一模）小明站在池水旁观赏鱼，恰好空中一只小鸟飞过，呈

现“水中鱼鸟同游，，的美景。请分别画出小明看见鱼的光路和看见D的光路图，图中A代表小

明的眼睛、B代表看到的鱼、C代表小鸟，D代表小鸟在水中的像（图中未画出）。

C.

4中

空气__________________

ZK-

B・

专题五透镜作图

凸透镜凹透镜

定义中间厚边缘薄（孕妇）中间薄，边缘厚（肚子饿扁了）

特点光线提前相交（汇聚）光线延后相交（发散）

4、

对光线的作用光

路（可逆）

特点（1）过心不变；（2）平行过焦；（3）过焦点不变；

【典例5】（2023•辽宁抚顺•中考真题）如图所示，S'是光源S在平面镜中的像。光线是

光源S发出的光线经平面镜反射后，平行于凸透镜主光轴射向凸透镜的光线。请画出:

（1）光源S的位置；

（2）反射光线。对应的入射光线；

（3）光线。经凸透镜折射后的折射光线。

【典例6】（2023•江苏苏州•一模）如图所示，F为凹透镜的焦点，请画出对应的入射和折

射光线。

【变式1］（2023•河南许昌•二模）如图所示，某同学在探究凸透镜成像规律时作出的光

路图的一部分，请在图中画出两束入射光线对应的折射光线。

【变式2］（2023•辽宁丹东•二模）如图所示，光线a是发光点S射向平面镜后的一条反

射光线，并平行于主光轴入射到凹透镜上：

（1）发光点S的位置。

（2）光线a的入射光线。

【变式3］（2023•山东淄博•一模）如图所示，凸透镜的主光轴处于水平位置，产是其焦

点，平面镜与水平方向成45。，请画出竖直激光束经平面镜反射，再经凸透镜折射的光路

图。

U

好题冲关

基础过关

1.请完成以下透镜的光路图。

3.根据平面镜成像特点，在图中画出物体A3在平面镜MN中所成的像AB

4.图是用两块平面镜制作的昆虫观察箱，能同时观察到昆虫的腹部和背部，用A点表示昆虫

的腹部，请在图中作出观察者通过平面镜加看到昆虫腹部的光路图。（忽略玻璃板的厚度）

5.图甲是小王同学做小孔成像实验的情景,请在图乙中做出烛焰（用箭头表示）在黑塑

料膜上成像的光路图，用ATT表示所成的像。

6.物体AB所成的像如图所示，请根据平面镜成像特点作出物体AB的位置。

7.完成图中的光路图

8.在图中分别作出相应的折射光线或入射光线。

9.如图所示，清澈平整水面下的“射灯”射出一束光，从水中斜射到水与空气的界面时将发生

反射和折射，若入射光线与界面成53。角，反射光线与折射光线的夹角为100。，在图中画出

反射光线和折射光线，并在图中标出反射角和折射角的度数大小。

10.要将一束太阳光A。反射到室内的3点，请在图中画出平面镜的位置并标出反射角厂。

11.如图所示，Li为入射光线，L2为反射光线。请在图中画出平面镜的位置。（请保留作图

痕迹。）

------4-A/4

12.人通过窗口能看到的范围是有限的，请在图中作图表示人眼所看到的窗外范围;

a口；

DB

13.在图中画出对应的入射光线和折射光线（保留作图痕迹）。

14.如图所示，小明想要利用一块平面镜使此时的太阳光竖直射入井中。请你通过作图画出

反射光线，并标出平面镜的位置。

15.如图所示，R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。

（

A八k\

---•------♦•♦-------•-----

BF-----0------F

V

16.如图所示，画出经过凹透镜折射后的光线所对应的入射光线。

17.根据图中给出的入射光线，画出相应的折射光线。

19.小明用手机给水中的小鱼拍照，发现手机在水中的像刚好与鱼缸中的一条小鱼的像重合,

图中A点表示小明眼睛的位置，皮点是小明看到的小鱼和手机的像重合的位置。请画出：

(1)手机的位置&

(2)小明看到手机的像的光路图；

(3)水中鱼的大致位置C及看到鱼的光路图。

A

中

______巴

20.如图，空气中某点光源S发出的一条光线射向水面，在水面发生反射和折射，反射光线

经过P点。请在图中作出这条入射光线、对应的反射光线和折射光线的大致方向(保留作图

痕迹)。

空气

能力提升

1.如图，作出入射光线经过凹透镜后的折射光线。

2.如图所示，〃是苹果上的一点，N是人眼的位置，请画出M点在平面镜中的像及人眼

看见这个点的光路图。

3.如图，49是物体A3在镜中所成的像，确定平面镜的位置。

B'''

B*A

4.小明的乒乓球掉到沙发下，小明同学借助平面镜反射灯光找到了乒乓球。图中已标示了入

射光线与反射光线等，请在图中适当位置画出平面镜，并标出镜面与水平方向的夹角大小。

5.补全下列光路图。

6.图中给出了物体A3及像的位置，请通过作光路图的方式确定并画出凸透镜及其右

侧焦点凡（提示：利用通过凸透镜的三条特殊光线作图）

A

八

B'

万.

、,

4

7.友友的玩具不小心掉进水平管道中去了，由于没有手电筒，看不清楚玩具的位置。姐姐拿

出一块平面镜帮助他找到了玩具，请在图中画出平面镜的位置。

8.如图所示是小亮同学用两束激光同时射向一透镜后光的传播径迹，请在图中方框内测画出

合适的透镜。

9.如图所示，点光源S发出的那一条光线经平面镜反射后经过A点，画出入射光线和反射光

线。

S

/・

10.如图所示，根据光线通过透镜后的方向，在如图虚线框中画出适当的透镜。

11.根据入射光线和折射光线，在图甲中的虚线框内画出适当类型的透镜。如图乙描述的是

远视眼的成像情况，请在方框内画出可以娇正视力的透镜。

12.如图所示是一条光线从空气垂直入射到玻璃砖表面，玻璃成的截面为等腰三角形，请画

出这条光线经玻璃砖从另外两个面射出的光路图。

120°

13.如图所示，R是凸透镜的焦点，平面镜水平置于凸透镜右侧且与主光轴重合，图中光线

是通过凸透镜后的折射光线，请画出对应的入射光线和反射光线。

14.如所示，由池底发光点S发出的一束光线经光滑池壁反射后，再经水面发生折射射入空

气中，请你在图中画出其相应的光路图。

15.图中S点是水中鱼所在的位置，S点是人的眼睛在P处看到的鱼的像的位置。请完成人

眼在P处看到鱼的光路图，并画出该光线在水面发生反射的反射光线。

.P

空气

重mmmm:i

・S'

•5

16.如图所示，在某展厅内有一块水晶凸透镜，一束激光照射到凸透镜上，经凸透镜折射、

大理石墙面反射后，在地面上的P点形成一个光斑。请你画出这个传播过程的光路图。（保

留作图痕迹）

17.如图所示，S是点光源S在平面镜中所成的像，S发出的一条光线经平面镜反射后恰好射

向凹透镜右侧虚焦点凡要求：

(1)画出点光源s；

(2)补充入射光线；

(3)画出反射光线经过凹透镜的折射光线。

18.如图所示，一束光从空气射向半圆形玻璃砖的圆心，是经玻璃砖上表面反射的光，同

时有一部分光通过玻璃砖并从其下表面射出，请完成这束光通过玻璃砖的光路图。

19.小红在S点用激光笔照射平静的水面某处，恰好把墙壁上的P点照亮，如图所示，请你

画出从S点发出的光照亮P点的光路图。

20.如图，小文给同学们表演趣味小实验，她将一块厚玻璃砖竖立在桌面上，让小明站在玻

璃砖右侧进行观察。小文将一枚硬币缓慢移至玻璃砖左侧某一位置时，小明惊奇地发现，硬

币“进入”了玻璃砖内。请画出从A点出发的一条光线，经过玻璃砖进入眼睛的完整光路。

玻璃」|、

*眼睛

A4、

硬币O.

21.图甲为游客看到的北极熊“泳池分身术”的情景。图乙是简化图，其中A为游客眼睛的位

置，片是游客看到北极熊水中“身体”的位置。请在图乙中画出游客看到水中“身体”的光路图，

并画出北极熊身体的大致位置(用3表示)。

*Si

水

22.大厦右边镀膜的玻璃外墙把太阳光反射到小明家，小明看到太阳的像S（大致如图所示）,

这是一种光污染。画出太阳光经过玻璃外墙到达小明家的光线。（保留作图痕迹）

*

S'太阳s

大

厦

居

民

小用家

真题感知

1.（2023•全国•中考）小明将装有硬币A的空杯放在弟弟面前，弟弟的眼睛在P点看不到硬

币，如图甲。小明向杯中缓缓注满水，弟弟眼睛在尸点看到了硬币在3点，如图乙。请你在

图乙中画出弟弟看到硬币的入射光线、折射光线，并标出折射角厂（保留作图痕迹）。

2.（2023•威海・中考真题）从光源A点发出的一束光其传播径迹如图所示，请再画出从A点

发出的另一束光的传播径迹，以此来确定A的像点并标为A'。

3.（2023•荷泽•中考真题）室内有一吸顶灯S,人从平面镜中能够看到吸顶灯。请在图

中画出人眼A经平面镜看到吸顶灯的完整光路图。

M

N*A

4.（2023•哈尔滨•中考真题）如图所示，S为点光源S在平面镜中所成的像，点光源S为图

中平面镜左侧三点中的某一点，请利用平面镜成像特点作图确定点光源的位置并标出S。

5

5.（2023•日照•中考真题）一个底面镀银的球冠形玻璃球放置在水平桌面上，其横截面如图

所示。一条光线从玻璃球冠上表面的“点通过球心。射到球冠的底面N点。虚线PN为底面

AB的法线。画出该光线经底面A3反射后在球冠形玻璃球内外的光路图。

6.（2023・丹东•中考真题）如图所示，管道内A处有一只正在发光的小灯泡，小潘的眼睛在

3处看到了平面镜中小灯泡的像，请画出小潘看到小灯泡A的像的光路图。

7.（2023•抚顺•中考真题）如图所示，S'是光源S在平面镜中的像。光线是光源S发出的光

线经平面镜反射后，平行于凸透镜主光轴射向凸透镜的光线。请画出：

（I）光源s的位置；

（2）反射光线。对应的入射光线；

（3）光线。经凸透镜折射后的折射光线。

8.（2023•本溪•中考真题）小明将两个大小相同的红、蓝环粘在一起形成“8”字。手拿红环将

蓝环竖直放入水中，使蓝环刚好浸没，从水面上方C点可以观察到红环的“倒影”和蓝环的像

并不完全重合，如图甲所示。请在乙图中作出：

（1）红环最上端A点在水中的像A点；

（2）&点为蓝环最下端3点的像，请完成从C点看到3点的光路。

A*

C

------------------水面

B'，

甲乙

9.（2023.赤峰・中考真题）如图所示，请根据平面镜成像特点，作出鸟喙上A点通过水面成

的像A。

水面

10.（2023・长沙•中考真题）在课后实践活动中，小明自制了一个如图甲所示的手电筒，他将

小灯泡放在凸透镜的焦点处，请在图乙中画出光通过凸透镜后的光线。

11.（2023•湖北・中考真题）“仙女飞天”魔术表演中，位于P点的观众看到云雾中漫舞的仙女

A,实质是挡板后的演员A在平面镜中的虚像，如图所示。请作出平面镜的位置，并完成P

点观众看到仙女的光路图。

观众P•

挡板

A

12.（2023・凉山・中考真题）如图所示，凸透镜的主光轴与水面重合，尸是凸透镜的焦点，水

下有一块平面镜M,一束与水面平行的光线经凸透镜折射后进入水中，再经水中的平面镜反

射后恰过尸点，请将光路图补充完整。

13.（2022.潍坊・中考真题）如图所示，水池边有一路灯S,路灯上方有一平面镜MN,S发

出的光能经反射后射入水中，请画出：

（1）S在平面镜中所成的像手；

（2）经反射后过A点的反射光线04；

（3）04照射到水池底的光路图。

A'，〃〃〃〃〃〃入

------------------f/

空气

水

水池底

光路作图专题

复习目标

1.掌握光的直线传播的方法；

2.理解光的光的反射定律，掌握光的反射的画法；

3.掌握光的平面镜成像特点，掌握平面镜成像的作图方法；

4.掌握透镜的特点，并掌握透镜的光路作图方法；

考点梳理

专题一光的直线传播

1.光线：用一条带箭头的直线表示光传播的径迹和方向；

2.光在同种均匀介质中沿直线传播，例如：小孔成像；影子的形成；工程上的测绘、日食

和月食等；

3.注意：光在传播（直线传播、反射和折射）的过程中，光路是可逆的；

【典例1】（2023•湖南郴州•中考真题）“井底之蛙”这个成语大家都很熟悉，图中般点表示青

蛙。请根据光的直线传播知识画图说明为什么“坐井观天，所见甚小”。（温馨提示：必须标

出光的传播方向）

【详解】光在同种均匀介质中沿直线传播，被井口挡住的光不能进入井中青蛙的眼睛，所以

青蛙看不到井口以外的世界，连接井口两侧到青蛙的眼睛，此范围以内为井底青蛙所见范围，

如图所示:

【变式1]（2023•四川成都•一模）《墨经》有小孔成像的记录，物体的投影之所以会出

现倒像，是因为光线沿直线传播，在针孔处，不同方向射来的光束互相交叉而形成倒影。图

甲是小王同学做小孔成像实验的情景，在图乙中大致画出烛焰A3（烛焰可以抽象为带箭头的

线段）通过纸杯的小孔在黑塑料膜虚线上所成的像A®,并标明两条光线的传播方向。

【详解】因为光沿直线传播，所以火焰上顶点发出的光线经过小孔后在塑料膜上成像为A,

火焰下端点发出的光线经过小孔后在塑料膜上成像为8,连接AE,如图所示：

【变式2]（2023•四川成都•一模）世界最早、距今约4000年的山西陶寺镇古观象台，由

13根直立的夯土柱组成，呈半圆形，如图是其结构示意图。古人观象测日，日出霞光从第二

个狭缝穿越而过，确定为冬至日；从第十二个狭缝穿过则为夏至日。请你分别画出冬至日和

夏至日光的大致传播方向。

二侬1%

观测点c

【答案】

【详解】在不同的季节，日出时的方位不同，在观测点观测日出时的土柱狭缝位置不同。这

是因为光在同一种均匀介质（空气）中是沿直线传播的。冬至日和夏至日光的大致传播方向

专题二光的反射

1.光的反射定律:

（1）入射光线（A0）、反射光线（0B）和法线（NO）位于同一平面内（三线合一）；

（2）入射光线与法线的夹角即为入射角（Ni）,反射光线与法线的夹角即为反射角（Nr）；

（3）反射角等于入射角；

2.注意事项：（1）入射光线只能写成AO,表示光线从A点到。点，故不能写成OA；

（2）反射光线只能写成OB,不能写成BO；

（3）法线NO（或ON）用虚线表示；

【典例2】（2023•山东枣庄•中考真题）自行车尾灯可有效避免夜间交通事故的发生，它

由多组“直角反射器”组成，其中一组“直角反射器”如图所示，一束光射向平面镜Si,请在图

中画出经过Si、S2两个平面镜反射后的光路图。

【详解】如图过入射点作镜面S1的垂线为法线，根据反射角等于入射角做出反射光线，反射

光线与平面镜S2的交点作为入射点，再重复上述过程，做出反射光线，最后的反射光线与射

向S1的入射光线平行，具体作图如图所示:

【变式1］（2022•河南洛阳•一模）图甲所示，塔式太阳能电站通过平面镜将太阳光反射

会聚到吸热塔上，以此来利用太阳能。某时刻一束阳光沿A。方向照射到平面镜上的。点，

被平面镜反射到了吸热塔上的3点，请在图乙中作图说明平面镜应该如何放置。

【详解】由题知，A。为入射光线，为反射光线。由光反射定律知，反射角等于入射角,

所以先作出反射光线与入射光线的夹角的平分线，然后再过入射点作这个角平分线的垂线即

A

为平面镜的位置，如图所示:

【变式2］（2022•江苏扬州•二模）如图所示为某商店内一款扫码收款机的照片，底部有

一平面镜，机器顶部是摄像头，顾客付款时将付款码向下即可完成扫码付款，请在图中画出

手机屏幕上一点A经平面镜反射到摄像头3的光路图。

I/

A'i

【详解】做A关于镜面的对称点A，连接像点与3点与镜面相交于一点。，即为入射点，连接

AO,OB,则A。是入射光线，为反射光线，如下图所示:

专题三平面镜成像作图

（1）像和物的大小相等；

（2）像和物的对应点的连线跟镜面垂直；

（3）像和物到镜面的距离相等；

（4）像和物的左右相反；

（5）所成的像是虚像；

2.实像和虚像的区别

（1）虚像：①虚拟光线传播所形成的像；②只能用眼睛观察到，不能用光屏去呈接。

（2）实像：②实际光线传播形成的像；②能用光屏去呈解；

【典例3】（2023•黑龙江大庆•中考真题）如图，A为暗室中的点光源，B为不透光薄

板，B与上方水平放置的平面镜左边缘对齐，请画出B薄板右侧水平地面被光照亮的区域左

右边界的光路图（只考虑直接经平面镜到达地面光线）。

/〃〃〃〃/〃平面镜

【答案】

【详解】先作出点光源A关于平面镜的像点；连接A与平面镜的左端，交平面镜于点C

的入射光线，作出入射光线AC和反射光线CE;连接A与挡光板的最上边缘，交平面镜于点

。的入射光线，作出入射光线4。和反射光线。尸；则水平地面被光照亮的区域为ER如图

所示:

【变式1］（2022•江苏连云港•二模）根据平面镜成像特点，请在图甲中画出物体A3在平

面镜中所成的像A0（保留作图痕迹）。

【答案】

【详解】分别作出物体A3端点4、8关于平面镜的对称点A，、B',用虚线连接即为在平

面镜中的像，如图所示:

【变式2］（2022•陕西咸阳•模拟预测）如图所示，M是苹果上的一点，N是人眼的位置,

请画出M点在平面镜中的像般及某点发出的一条光线经平面镜反射后经过N点的光路图。

【答案】

【详解】作出M关于平面镜的对称点AT,即为”的像点；连接NAT交平面镜于点O,。点

就是入射点，ON即为反射光线，连接即为入射光线，如下图所示:

【变式3］（2021•宁夏银川•二模）如图是司机在倒车时通过后视镜看到左后方的障碍物A,

P点是司机的眼睛。请你画出司机看到A点的光路图。

【答案】

【详解】根据平面镜成像特点，物体和像关于平面镜对称，先延长平面镜，然后做A点关于

平面镜的对称点A,然后连接AP,与平面镜的延长线交于一点。，。即为入射点，连接A。

即为入射光线，再连接OP即为反射光线，如图所示:

专题四光的折射

1.光的折射：光从一种介质斜射入另一种介质时，其传播方向发生折射，这种现象叫做光的

折射；

2.光的折射规律（光从空气斜射入水中）

（1）折射光线（OB）、入射光线（AO）、法线（NM）在同一平面内（三线共面）；

（2）折射光线和入射光线分居法线两侧（两线分居）；

（3）折射角（Nr）（入射角（Ni）两角不等（两角不等）；

（4）入射角增大，折射角也增大；

3.注意事项

（1）当光线垂直与分界面时，光在分界面既发生了发射也发生了折射，入射角、反射角和折

射角都为0°;

（2）入射光线只能用AO,表示光线从A点到。点，故不能用OA表示；同样折射光线只能

用OB表示；

（3）法线MN用的是虚线表示；

【典例4]（2023•辽宁本溪•中考真题）小明将两个大小相同的红、蓝环粘在一起形成“8”

字。手拿红环将蓝环竖直放入水中，使蓝环刚好浸没，从水面上方C点可以观察到红环的“倒

影”和蓝环的像并不完全重合，如图甲所示。请在乙图中作出：

（1）红环最上端A点在水中的像A点；

（2）&点为蓝环最下端3点的像，请完成从C点看到3点的光路。

A»

C

水面

B'

乙

【详解】（1）平静的水面可视为平面镜，平面镜成的像与物关于镜面对称，据此确定红环最

上端A点在水中的像A点（已知两个大小相同的红、蓝环粘在一起形成“8”字，故A点与蓝环

最下端3点重合），如下所示：

（2）蓝环最下端3点反射的光由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，人逆着折射光线看去，看到最下端B点的像8'比最下端3偏高，连接EC交水面于。点，

连接8。即为入射光线，。。为折射光线，如下所示:

【变式1］（2023•徐州•一模）如图所示，一束光线从空气射到水面，画出入射光线对应

的大致的折射光线。

【详解】根据折射光线与入射光线分居法线两侧，在水中法线的另一侧作出折射光线，折射

角小于入射角，如图所示:

【变式2］（2023•山东潍坊•一模）小明站在池水旁观赏鱼，恰好空中一只小鸟飞过，呈

现“水中鱼鸟同游，，的美景。请分别画出小明看见鱼的光路和看见D的光路图，图中A代表小

明的眼睛、B代表看到的鱼、C代表小鸟，D代表小鸟在水中的像（图中未画出）。

C.

A一

•V

空气

水

B・

【答案】

D

【详解】岸上的人看水里的物体，眼睛看东西会以为光线是沿直线传播的，连接54则实际

的鱼在看到的鱼B的下方，小明看见鱼的光路如图中所示；平面镜成像中，像与物体关于平

面镜对称，做C点关于水面的对称点。点，。点为小鸟在水中的像，连接D4,与水面的交

点为入射点，连接入射点与4并打上箭头得到反射光线，连接C点与入射点，并打上箭头,

表示入射光线，如图所示:

【典例5】（2023•辽宁抚顺•中考真题）如图所示，S'是光源S在平面镜中的像。光线是

光源S发出的光线经平面镜反射后，平行于凸透镜主光轴射向凸透镜的光线。请画出：

(1)光源s的位置;

(2)反射光线。对应的入射光线;

(3)光线。经凸透镜折射后的折射光线。

【答案】

【详解】（1）根据平面镜成像特点，首先做像S'关于镜面的对称点S,即为光源S的位置,

标出虚线和直角;

（2）反射光线。与镜面的交点为入射点，连接光源S和入射点，标出箭头，即为反射光线a

对应的入射光线;

（3）光线。是平行于凸透镜主光轴的光线，经凸透镜折射后的折射光线过焦点。如图所示:

【典例6】（2023•江苏苏州•一模）如图所示，F为凹透镜的焦点，请画出对应的入射和折

射光线。

【答案】-

【详解】过凹透镜光心的光线其传播方向不变；指向另一侧焦点的光线经凹透镜折射后折射

光线平行于主光轴。如图所示:

【变式1](2023•河南许昌•二模)如图所示，某同学在探究凸透镜成像规律时作出的光

路图的一部分，请在图中画出两束入射光线对应的折射光线。

【答案】•

【详解】根据平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点、过凸透镜光心的光线传播方向

不改变作出两条入射光线对应的折射光线，如图所示:

【变式2](2023•辽宁丹东•二模)如图所示，光线a是发光点S射向平面镜后的一条反

射光线，并平行于主光轴入射到凹透镜上:

(1)发光点S的位置。

(2)光线a的入射光线。

F

s

【答案】

【详解】由像与物关于平面镜对称作出发光点S;连接发光点S与反射点的连线，即为光线a

的入射光线；平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点。如图

所示:

【变式3］（2023•山东淄博•一模）如图所示，凸透镜的主光轴处于水平位置，产是其焦

点，平面镜与水平方向成45。，请画出竖直激光束AO经平面镜反射，再经凸透镜折射的光路

【详解】过入射点。垂直于镜面作出法线，平面镜与水平线夹角45。，所以入射光线与平面镜

的夹角为45。，所以反射角等于

入射角=90。-45°=45°

据此在法线另一侧画出反射光线；因为入射光线竖直向下，垂直于主光轴，发生反射时反射

角和入射角均为45。，所以反射光线与入射光线的夹角为90。，则反射光线平行于主光轴，根

据平行于主光轴的光经凸透镜折射后过焦点画出折射光线，如图所示：

A

好题冲关

基础过关

1.请完成以下透镜的光路图。

【详解】通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴，左图光路如下

延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴，右图光路如下

2.如图所示，入射光线与镜面的夹角为40。，完成光路图，标出反射角的大小。

【详解】过入射点作出与镜面垂直的法线，入射光线与镜面的夹角是40。，则入射角等于

90°-40°=50°

根据光的反射定律，反射角等于入射角，入射光线与反射光线分居法线两侧，在法线的另一

侧作出反射光线，如图所示：

3.根据平面镜成像特点，在图中画出物体A3在平面镜中所成的像AB

M

'N

M

【答案】

【详解】平面镜成像时像与物关于平面镜对称，所以先作出端点A3关于平面镜的对称点4*,

因为平面镜所成的像是虚像，故用虚线连接即为物体A3在平面镜中所成的像，如图

所示:

B'

4.图是用两块平面镜制作的昆虫观察箱，能同时观察到昆虫的腹部和背部，用A点表示昆虫

的腹部，请在图中作出观察者通过平面镜。“看到昆虫腹部的光路图。（忽略玻璃板的厚度）

【详解】作昆虫腹部人关于平面镜的对称点A,连接像点A与眼睛，与镜面交于点。，即为

入射点。连接4。，即为入射光线，如图所示:

5.图甲是小王同学做小孔成像实验的情景，请在图乙中做出烛焰（用箭头表示）在黑塑

料膜上成像的光路图，用表示所成的像。

【详解】小孔成像的特点：倒立的实像。

A点发出的光经过小孔沿直线传播会在光屏上成像4,B点发出的光经过小孔沿直线传播会

在光屏上成像"，连接48,如图所示

6.物体AB所成的像如图所示，请根据平面镜成像特点作出物体AB的位置。

【详解】分别作出像AB，端点4、8关于平面镜的对称点A、B,用实线连接A、B,即为物

体AB,如图所示

【详解】经过凹透镜的光线，射向焦点的光线将平行于主光轴射出，如图所示

【答案】-

【详解】过透镜光心的光线传播方向不变；过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主

光轴；延长线过另一侧虚焦点的光线经凹透镜折射后平行于主光轴，据此作图如下:

9.如图所示，清澈平整水面下的“射灯”射出一束光，从水中斜射到水与空气的界面时将发生

反射和折射，若入射光线与界面成53。角，反射光线与折射光线的夹角为100。，在图中画出

反射光线和折射光线，并在图中标出反射角和折射角的度数大小。

【详解】入射光线与界面的夹角是53。，所以入射角为90。-53。=37。，根据反射定律可知，反

射角等于入射角也为37。，所以反射光线与界面的夹角为53。，因为折射光线与反射光线的

夹角为100。，所以折射光线与界面的夹角100。-53。=47。，因此折射角为90。-47。=43。，光

路图所下图所示

10.要将一束太阳光A。反射到室内的3点，请在图中画出平面镜的位置并标出反射角厂。

A

【答案】

【详解】先作出入射光线和反射光线的角平分线，即为法线，再过入射点。垂直于法线作出

平面镜，如图所示

11.如图所示，Li为入射光线，L2为反射光线。请在图中画出平面镜的位置。（请保留作图

痕迹。）

【答案】

【详解】根据题意可知，Li为入射光线，L2为反射光线，作出入射光线和反射光线夹角的角

平分线，用虚线表示，这个就是法线，再作出角平分线的垂线，即为平面镜所在的位置，如

图所示：

12.人通过窗口能看到的范围是有限的，请在图中作图表示人眼所看到的窗外范围;

【答案】

范围

【详解】光在同种均匀介质中是沿直线传播的，分别将眼睛和窗口的边缘连线，即为能射到

人眼的最边缘的两条光线，画好方向，如图所示:

13.在图中画出对应的入射光线和折射光线（保留作图痕迹）。（)

【答案】

【详解】延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴，过光心的入射光线经

凹透镜折射后方向不变；如下图所示:

14.如图所示，小明想要利用一块平面镜使此时的太阳光竖直射入井中。请你通过作图画出

反射光线，并标出平面镜的位置。

30°

【详解】先根据题意做出竖直射入井中的反射光线，反射角等于入射角，所以再用虚线作反

射光线和入射光线所成夹角的角平分线即为法线，最后根据法线和平面镜垂直作出平面镜。

如图所示:

15.如图所示，R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。

【详解】对凸透镜来说，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点，通过光心的光线传播

方向不变；连接A与凸透镜的光心。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4点作主光轴的垂线，交主光轴于AB'即为物体AB所成的像。如图所示

16.如图所示，画出经过凹透镜折射后的光线所对应的入射光线。

【详解】平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过凹透镜的虚焦点,

再根据在光的折射现象中，光路可逆，即可画出下图。

【详解】凸透镜对光线有会聚作用，根据凸透镜三条特殊光线的规律，平行于主光轴的光线

经凸透镜折射后过焦点，过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴，如图a；凹透镜对光

线有发散作用，根据凹透镜三条特殊光线的规律，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焦点，过光心的光线传播方向不变，如图b所示

18.在图中根据给出的入射光线，画出相应的折射光线。

【答案】

【详解】根据题意可知，平行于主光轴的光线经过凹透镜后，反向延长线过焦点(虚焦点)；

穿过光心的光线，传播方向不变，如图所示:

19.小明用手机给水中的小鱼拍照，发现手机在水中的像刚好与鱼缸中的一条小鱼的像重合,

图中A点表示小明眼睛的位置，皮点是小明看到的小鱼和手机的像重合的位置。请画出：

(1)手机的位置5

(2)小明看到手机的像的光路图；

(3)水中鱼的大致位置C及看到鱼的光路图。

A

A

B

【详解】（1）根据平面镜成像像与物关于镜面对称，作出皮关于水面的对称点，即为手机的

位置B。

（2）由题知，小明看到手机在鱼缸中的像刚好与鱼缸中一条小鱼重合在3点，手机在鱼缸中

的像是由光的反射形成的（水面相当于平面镜），看到鱼缸中一条小鱼是由光的折射形成的

虚像。连接5N交水面于点。，则点。为入射点，连接3。即为入射光线，连接。4即为反

射光线。

（3）水中鱼“射向”水面的光由水斜射入空气发生折射后进入人眼，人眼逆着折射光线看到鱼

的像在皮点，根据光的折射规律可知，鱼的实际位置C应该在像的下侧，如图所示：

20.如图，空气中某点光源S发出的一条光线射向水面，在水面发生反射和折射，反射光线

经过P点。请在图中作出这条入射光线、对应的反射光线和折射光线的大致方向（保留作图

痕迹）。

s*.尸

空气

【详解】根据平面镜成像的规律:像与物关于镜面对称,作出点光源S在关于水面的对称点,

即S在水中的像点；连接SP,与水面的交点。即为入射点，连接S。即为入射光线；连接

。尸即为反射光线；过入射点。做水面的垂线即为法线，光由空气斜射入水中时，折射角小

于入射角，在法线右侧的水中画出折射光线。4,如图

能力提升

1.如图，作出入射光线经过凹透镜后的折射光线。

【答案】一-

【详解】凹透镜对光线有发散作用，过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变，平行于

主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线经过焦点，折射光线如图所示

2.如图所示，〃是苹果上的一点，N是人眼的位置，请画出航点在平面镜中的像及人眼

看见这个点的光路图。

平面镜

N・

M

平面镜’

【答案】

【详解】由平面镜成像特点可知，像与物关于平面镜对称，所以作出“关于平面镜的对称点

拉'即为M的像点；连接N"交平面镜于点。，。点就是入射点，ON即为反射光线，连接