文档内容
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
2024年物理二轮中考总复习71个重难点亮点专题专炼(全国通用)
第二篇 声光知识体系必考重点专题
专题11 中考光学作图类问题
1.如图所示,一束光线与镜面成30°角射向平面镜。请作出反射光线并标出反射角的度数。
【答案】如图所示:
【解析】要解决此题,需要掌握光的反射定律的内容:反射光线与入射光线、法线在同一平面上;反射光
线和入射光线分居在法线的两侧;反射角等于入射角。可归纳为:“三线共面,两线分居,两角相等”。
要掌握入射角和反射角的概念:入射角是入射光线与法线的夹角;反射角是反射光线与法线的夹角。
图中法线已经画出,根据反射角等于入射角在法线的右侧画出反射光线,
入射光线与平面镜的夹角为30°,所以入射角为90°﹣30°=60°,故反射角也为60°。
【点评】此题主要考查了光的反射定律的应用,首先要熟记光的反射定律的内容,并要注意入射角与反
射角的概念。
2(. 2023湖北宜昌) 航关员舱外作业时,宽厚的航天服限制了他的视野,为了看清胸前的操作面板,可
以通过手腕处的小镜子(如图甲)进行观察。乙图中A点代表航天员的眼睛,B点代表胸前某一按钮,C
点是小镜子的位置,请你根据反射光路图在C点准确画出镜面并标出镜面与竖直面的夹角。(保留作
图痕迹)
1关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
【答案】如图所示.
【解析】如图所示,根据光的反射规律:反射光线、入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角,可以得
出:法线在由入射光线和反射光线组成的角平分线上;因为法线是垂直于镜面的,所以用虚线做出法
线后,过入射点做法线的垂线,镜面就在这条垂线上,镜面要朝向入射光线和反射光线的一侧。
因为反射光线与竖直面的夹角为50°,入射光线与竖直面的夹角为70°,所以反射角与入射角之和为
60°,则反射角等于入射角等于30°,所以可以得出反射光线与镜面的夹角为60°,则镜面与竖直面的夹
角为
60°-50°=10°,
则光路图如下图所示:
3. (2023湖北随州)王叔叔在理发店理发后想看看后脑勺的头发长短情况,他向服务员要来一面小镜
子,如图他背朝墙上的大镜子手握小镜子(未画出)略微仰头,当小镜子处于额头斜上方时他看到了自
己的后脑勺。假设一条光线从后脑勺的A点射向大镜子上的M点,反射到小镜子上的N点又反射到人
眼。请画出M到N之间的光线、小镜子上的法线以及小镜子的镜面(注意角度)。
【答案】如图所示.
2关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
【解析】根据平面镜成像的规律,过M点作垂直于镜面的法线,量出入射角的大小,作反射光线MN,光
线MN是另一个平面镜的入射光线,根据另一个平面镜的反射光线,作出此时入射光线和反射光线夹
角的角平分线,即是另一个平面镜的法线,过N点作法线的垂线,即是另一个平面镜所在的位置,用段
斜线标出非反射面,如图所示。
4. 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)。
【答案】如图所示。
【解析】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D的入射光线,作出入
射光线AD和反射光线DF;则水平地面被光照亮的区域为EF,如图所示。
5.( 2023山东枣庄)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S,请在图中画出经过S、S 两个平面镜反射后的
1 1 2
光路图。
3关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
【答案】如图所示.
【解析】如图过入射点作镜面S 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
1
镜S 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S 的入射光线平行,
2 1
具体作图如图所示。
6. (2023山东济宁)按照题目要求作图:在图中画出AB在平面镜中所成的像。
【答案】如图所示.
【解析】分别作出物体AB的端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′,用虚线连接A′、B′即为AB在平面镜
中的像。如图所示。
7. (2023山东东营)如图所示,OB是平面镜前的一个物体。请根据平面镜成像特点画出OB在平面镜
中成的像。
4关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
【答案】如图所示.
【解析】根据平面镜成像特点:等大、等距、垂直、对称、虚像。分别作O、B关于平面镜对称的点O'和
B',分别用虚线连接OO'和BB',画好垂足符号,再用虚线连接OB',B'端画上箭头,如图所示。
8.( 2023黑龙江哈尔滨)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。
【答案】如图所示。
【解析】由平面镜成像的特点可知,物与像关于平面镜对称,像距等于物距,故可据此确定点光源S的
位置如图所示。
9.( 2023山东泰安)如图所示,从光源S发出的一条光线射向平面镜,经平面镜反射后过A点,请作出
这条入射光线并完成光路图。
【答案】如图所示.
5关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
【解析】平面镜成像中,像与物关于平面镜对称,应用光的反射定律,光的反射光线的延长线过像点。先
做S点关于平面镜的对称点,即为像点S′,连接S′A,S′A与平面镜的交点为入射点,连接入射点与S点,
即得入射光线,如图所示。
10. (2023江苏泰州)如图所示,请作出物体AB在平面镜MN中所成的像 。
【答案】如图所示。
【解析】分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′,用虚线连接A′、B′,即为AB在平面镜中
的像。如图所示。
11.(2023四川广元) 如图所示。从S点向平面镜发出一条光线,经平面镜反射后,反射光线到达光屏
上的P点。请你作出此过程的光路图(保留作图痕迹)。
【答案】如图所示.
6关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
【解析】作出发光点S关于平面镜的对称点,即为像点S′,连接S′P交平面镜于点O,则O为入射点,沿
OP画出反射光线,连接SO画出入射光线,如图所示.
12.( 2023山西)古诗词是中华文化的瑰宝,“小荷才露尖尖角,早有蜻蜓立上头”描述的画面如图甲
所示。请在图乙中画出光从蜻蜓经水面反射后进入人眼的光路图,其中A'点表示水中“蜻蜓”的位置。
【答案】如图所示。
【解析】由题意知, 是蜻蜓在水中的像,此时的水面相当于平面镜。连接 与眼睛的直线,直线与水
面的交点为入射点,入射点到眼睛的线为反射光线,过 作水面的垂线,据平面镜的成像特点:像与
物到镜面的距离相等,作出A点,即蜻蜓所在的位置,连接入射点与A点,这条线为入射光线。
13. 甲图是渔民叉鱼的场景,请在乙图中完成渔民看到鱼在水中的像的光路图,同时标出入射角i;其
中B代表渔民看到的鱼,A代表鱼的实际位置。
【答案】如图所示。
7关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
【解析】A点鱼发出的光从水中传播到空气中时发生折射,折射角大于入射角,此时人眼逆着折射光线
看上去,看到的鱼的位置B比鱼的实际位置A要高。
14. 一束激光从空气中以图示角度射入水中,其反射光线与折射光线刚好垂直。请在图中画出折射光
线,并标出折射角的角度大小。
【答案】如图所示.
【解析】过入射点O的垂直于界面是法线,根据反射角等于入射角等于53°画出反射光线;反射光线与
界面的夹角为
90°-53°=37°
光从空气斜射向某透明介质,折射角小于入射角画出折射光线,折射光线与反射光线垂直,则折射光
线与界面之间的夹角为
90°-37°=53°
折射角为
90°-53°=37°
如图所示:
8关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
15. (2023江苏宿迁)如图所示,一束光沿AO从空气斜射入水中,请画出折射光线的大致方向。
【答案】如图所示。
【解析】首先过入射点O垂直于水面画出法线,然后根据折射规律画出折射光线;光从空气斜射入水中,
所以折射角小于入射角,如图所示。
16. (2023福建省)如图所示,光从空气斜射入玻璃,请在图中画出反射光线和折射光线的大致位置。
【答案】如图所示.
【解析】首先过入射点垂直于界面作出法线,然后在空气中法线的另一侧作出反射光线,注意反射角等
9关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
于入射角;再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。
17. (2023苏州)图中,光线AO自空气斜射向水面,画出其反射光线和折射光线的大致位置;
【答案】如图所示。
【解析】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;在水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。
18. (2023新疆)请在图中画出光线AO从空气斜射入水中时的折射光线。
【答案】如图所示。
【解析】首先过入射点O画出法线,然后根据光的折射规律:折射角小于入射角画出折射光线,如图所
示。
19.( 2023湖北鄂州)如图所示,水池边有一路灯S,路灯上方有一平面镜 ,S发出的光能经 反
射后射入水中,请画出:
10关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
(1)S在平面镜中所成的像 ;
(2)经 反射后过A点的反射光线 ;
(3) 照射到水池底的光路图。
【答案】如图所示.
【解析】据平面镜的成像特点,过S作MN垂线,据像到镜面的距离与物到镜面的距离相等,作出像点
S′;连接S′A与MN相交于O点,光线OA是S射向MN的光线经反射后的过A点的反射光线;光线OA
斜射向水面时发生折射,折射角小于入射角,可大概作出折射光线,且折射光线射向池底的B点。作图
如图。
20.( 2023山东潍坊)为测量容器中水的深度,一同学将刻度尺竖直插入水中,如图所示。从A处向水中
看去,看到刻度尺上B点在水中所成的像位于C点,同时看到水中D点的像也位于C点。请据此:(1)
用虚线画出水面位置;(2)完成看到D点的光路图。
【答案】如图所示.
11关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
【解析】为测量容器中水的深度,一同学将刻度尺竖直插入水中,如图所示。从A处向水中看去,看到刻
度尺上B点在水中所成的像位于C点,根据平面镜成像时,像与物到镜面的距离相等,则水面在BC的
中点处,根据BC长度为
30.0cm-10.0cm=20.0cm
则水面在20.0cm刻度处,如图所示,同时看到水中D点的像也位于C点,连接AC与水面相交点O是
入射点,连接DO是入射光线,OA是折射光线,如图所示。
21.( 2023四川成都)如图甲所示是博物馆内“刘充国印”的展台,上方是凸透镜,透过它能看到放大
的印章;下方是平面镜,通过它能看到印章底部的字。图乙是其示意图,F为凸透镜的焦点,O为凸透
镜的光心,光线a平行于凸透镜的主光轴(图中虚线)。请在图乙中画出:①光线a经过凸透镜折射后
的光线;②光线b经过平面镜反射后的光线。
【答案】如图所示.
【解析】凸透镜能将平行光会聚到焦点,所以平行于主光轴的光线a经过凸透镜后,会聚于焦点;先过
入射点做法线垂直于平面镜,由光的反射定律可得,反射角等于入射角,做出反射光线,如图所示.
22(. 2023四川眉山) 物理课上,罗老师在水平桌面上放置一块平面镜,用一支带凸透镜的手电筒竖直
12关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
向下照射在平面镜上,侧面的同学几乎不能看到经平面镜反射后的光,同学们通过作图明白了其中的
道理。如图所示,F为凸透镜的焦点,一条光线经过焦点F射向凸透镜。请在图中画出该条光线经过凸
透镜后的折射光线和经过平面镜后的反射光线。
【答案】如图所示.
【解析】凸透镜中,过焦点的光线平行于主光轴射出;平面镜中,垂直于镜面入射的光线,反射光线垂直
镜面,与入射光线重合,如图所示.
23. 如图所示,请分别画出AB的入射光线和CO的折射光线。
【答案】如图所示。
【解析】根据凹透镜的三条特殊光线可知,延长线过凹透镜另一侧焦点的光线经凹透镜折射后,将平行
于主光轴;过凹透镜光心的光线经凹透镜折射后,传播方向不变,据此完成AB的入射光线和CO的折
射光线,如图所示。
13关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
24. 如图,L表示凸透镜,MN为主光轴。O为光心,F为焦点。从S点发出两条光线,一条经过光心,另
一条平行于主光轴,请在图中画出它们经凸透镜后的出射光线。
【答案】如图所示。
【解析】通过光心后传播方向不变,故将SO延长,并标上向下的箭头,平行于主光轴后,过焦点,故将
折射点与焦点用实线连接,并标上向下的箭头,故如图所示。
25.如图所示,在探究“凸透镜成像规律”的实验中,将蜡烛放在位置A时,观测到在位置C成倒立、
缩小的实像。若把蜡烛移到位置B,试作图找出蜡烛通过透镜的成像位置。
【答案】如图所示
【解析】要解决此题,需要掌握三条特殊的光线:平行于主光轴的光线通过凸透镜后会聚于焦点;过光
心的方向不变;从焦点发出的光线,过凸透镜后平行于主光轴。要知道由物体经过凸透镜的光线会聚
到像点。
从物体A的顶端做平行于主光轴的光线,过凸透镜后经过焦点而会聚到像点。
14关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
由A的顶端发出过光心的光线,传播方向不变。
从物体B的顶端做平行主光轴的光线,折射后过焦点,再从B的顶端做过光心的光线,这两条折射光线
的反向延长线的交点就是像的位置。
26.如图,一束光线竖直向上射向平面镜,经反射后又射向透镜,请完成光路图。
【答案】如图所示
【解析】由图知道,入射光线垂直于凸透镜的主光轴斜射到平面镜上,与平面镜夹角为45°,所以,其
入射角为90°-45°=45°,
所以,反射角也为45°,即反射光线会与主光轴平行。
首先过入射点作出法线,然后根据反射角等于入射角作出反射光线;再根据平行于主光轴的光线经凸
透镜折射后,折射光线过焦点,作出折射光线.
27.如图所示,凸透镜主光轴与水面重合,即:上半部分在空气中,下半部分在水中,请作出通过凸透镜
的入射光线,以及折射入水后的光线(方向大致符合物理规律即可)。
【答案】如图所示:
15关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
【解析】(1)平行于主光轴的入射光线经过凸透镜折射后,折射光线过焦点,由此可以画出
这条折射光线对应的入射光线。
(2)过入射点垂直于水面作出法线,根据折射角小于入射角,在水中法线的另一侧作出折射光线。
28. (2023四川内江)如图是近视眼矫正的示意图,请大致画出图中两条平行光线经过晶状体后的折
射光线。
【答案】如图所示.
【解析】近视眼看不清楚远处的物体,若不佩戴眼镜,远处射来的平行光经过晶状体后会聚于视网膜前
方,所以近视眼需要佩戴凹透镜制成的眼镜,先对光线进行发散,使远处射来的平行光经过晶状体后
正好汇聚于视网膜上,如图所示.
29.(2023四川遂宁) 请根据图中凸透镜折射后的光线,作出凸透镜的入射光线和经平面镜反射后的
光线。
【答案】如图所示.
【解析】经凸透镜折射后的光线过焦点,说明入射光线平行于主光轴,据此作出凸透镜的入射光线;先
过平面镜的入射点垂直于镜面作出法线,再根据反射角等于入射角在法线右侧作出反射光线,如图.
30. (2023湖南邵阳)请将所示光路补充完整。
16关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
【答案】如图所示.
【解析】如图所示,图中是一个凸透镜,凸透镜对光有会聚的作用,当光平行于主光轴射入,经凸透镜折
射后,折射光线必过透镜焦点的位置;当光直接射向凸透镜的光心,则光的传播方向不改变。补充完整
的凸透镜的光路图如图所示。
31.白光通过棱镜后会产生色散现象,在光屏上出现颜色依次为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的七彩光带。
如图所示,一束白光沿直角三棱镜abc的一个直角边ac上A点垂直入射,从直角三棱镜的斜边ab上
某点B射出并投射到竖直光屏上,形成由C(红)→D(紫)的彩色光带;已知紫光的偏折程度最大,红
光的偏折程度最小;请在图中画出白光通过棱镜的光路图,并在光屏上用C、D标出彩色光带顺序。
【答案】如图所示。
17关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
【解析】光垂直于三棱镜入射时,光的传播方向不变;太阳光经过棱镜时,在光屏上看到七种色光的色
带,颜色依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫,紫光的偏折程度最大,红光的偏折程度最小,因此A光屏上
方是红光,下方是紫光.
18关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
19