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(二)光学重难点瓶颈突破专题
专题 06 光学作图技法攻略
【考查重难点剖析】
1.考点定位:
1)理想模型法是物理学研究问题的重要方法,同样也是解决问题的重要手段。光学以其独特的特
征,体现着视觉科学,为我们呈现了五光十色,精彩绝伦的世界,也为中考命题提供了丰富的素材
光学作图在中考试题中屡见不鲜,考查比重较大,占有十分重要的地位。
2)在考查时,形式比较固定,以作图题为主,也结合对图形的识别见诸于选择题、填空题,还与
实验探究题综合进行考查。
2.考点剖析:
作图与识图类型
考点整合
现象图 规律图 成像图 拓展组合
直接
基本光线
进入
人眼
光 直线传播与
的 反射组合
直
影子
线
现象
三 传
播
现
小孔
象
成像
作
图
镜面
剖 反射
反射与折射
析 光 组合
的
反
漫
射
反
射折射
综合作图
虚像
光的
光 色散
的
折
射
基本光线
透镜组合
透镜
应用
【突破技巧】
1、光学作图作为中考一个必考点,考生是绕不开的。纵观全国各省市中考物理试题,即使没有专
门的光学作图类题,也会结合在填空题、实验探究题当中进行考查。也转化为作出图形让考生识别
采集生活中实际图片让考生识别。要保证得分,必须将规律及应用统一起来,否则必然难于应对。
2、难点:
①光学作图以其头绪较多,现象较乱,规律较杂而为考生所头疼,这是难点之一。
②尤其是组合应用问题,结合生活实际问题,是难点中的难点。
3、难点原因分析:
①对规律的本质理解不透彻,似是而非,造成作图无从下手;
②现象与规律对应不起来,应用时张冠李戴,造成作图不伦不类;
③组合类作图题理不清头绪,不知道切入点,综合能力差;
④作图完成后,必要的标注不到位,造成作图貌似正确,但不能得分;
⑤虚线与实线、光线与界面、物体与像等表达不清楚,也是作图难的重要原因;
⑥缺乏作图技巧,作图靠死记硬背,没有见过的图就不会做。
4、“难点”突破技巧:
【技巧一】——原理特点法
首先将光学三现象对应的光学原理、及重要成像特点透彻理解。“透彻理解”的标准就是能够
用作图准确表达对应原理。作图时,先分析对应原理,然后应用原理对应作图。此法关键:“透彻理解”原理。
【技巧二】——实物模拟法
利用手中物品,模拟发生现象的光路传播,然后应用规范的表达,将作图完成。
此法关键:模拟要正确,表达要规范。
【技巧三】——基本光线法
抓住各现象中“基本光线”的规律,理解光学三现象,牢记其规律作图。碰到实际问题,应用
“光线法”就能够完成原理图。再应用原理图完成其它要求。
此法关键:记住“基本光线”,并将它与三现象对应起来。
【注意】
1)基本光线说明:
①光的直线传播:
“基本光线”:点光源光线;平行光源光线(见“2考点剖析”表)。
②光的反射:
“基本光线”:入射光线、反射光线;“反射面”上发生反射(镜面反射、漫反射),找对
“反射面”是关键。
③光的折射:
“基本光线”:入射光线、折射光线;“介质面”上发生折射,找对“介质面”关键。
透镜的三类特殊光线,均为透镜的“基本光线”(见“2考点剖析”表)。
2)作图“四要素”:
一“方向”(光线必须有方向;非光线不能有方向)
二“虚实”(光线、物体、实像必须用实线;反向延长线、虚像必须用虚线)
三“守规”(“光线”必须遵循传播规律,如:直线传播的光线,遇到界面一定会发生反射)
四“标注”(“标注”包括两类:一类是“规律表达所必需的标注”。如:光的反射作图中,
“垂足、角的关系”是表达作图规律是否正确的重要标注;二类是“题中要求的标注”。如:光的
反射光路图中,常常要求标出反射角。)
作图“四要素”是光学作图必须表达的要素,也是作图成败的关键。“要素”不全就会丢分,
甚至不得分。
5、例析:
例:(2022 河南)图是某戏曲演员在平面镜前化妆的情景。请在图中画出演员头饰中弧线AB段
在平面镜中的像,并画出演员通过平面镜看见头饰上A点的光路图。【考场试手】
1、(2022 上海)如图,物体AB正立在平面镜前,请作出物体AB在平面镜中所成的像。
2、 (2022 广东) (1)如图,凸透镜的焦点为F,光心为O。
①在图中画出S点出的光线a经过透镜光心后的光线。
②点发出的一条光线经过透镜后与主光轴平行,在图中画出上述光路。
(2)如图,一条光线垂直界面AC进入玻璃砖后,在界面AB上只发生反射,在图中画出该光线经
界面AB反射和从界面BC离开玻璃砖后的光线。
3、(2022 长沙)一束光斜射向水面,请画出这束光进入水后的光线。
4、(2021 辽阳) 如图所示,水池的侧壁上安装了一盏小射灯A,B点是它在水中像的位置,A发出
的一束光经水面折射后在池底C点形成光斑。请画出水面的位置及在C点形成光斑的大致光路。5、(2022 安徽)光线是表示光的传播路径和方向的物理模型。如图甲所示,一束光从空气斜射到
玻璃砖表面,一部分光射进玻璃中,另一部分光返回到空气中,请在图乙中大致画出该入射光的折
射光线和反射光线。
6、(2021 淄博) “珍爱生命,注意安全”是我们应具备的安全意识,由于光的折射,池水看起来比
实际的浅,夏季要特别注意防范溺水事故,用A、A′分别表示池底和看到的“池底”。请在图中画
出人眼看到池底的光路图。
7、(2020 威海)如图所示,一条入射光线过凹透镜光心,一条折射光线与主光轴平行。请将光
路补画完整。
8、 (2022 四川南充)一束光从空气射向玻璃砖,并穿过玻璃砖;画出这束光进入和离开玻璃砖的
折射光线。
9、(2021 无锡)图中物体AB在凸透镜两倍焦距以外,请画出AB经凸透镜所成像A′B′的大致位
置。10、(2020 青海)如图所示,平面镜垂直于凸透镜主光轴且在凸透镜左侧焦点上,请完成光路图。
【原创预测】
1. (学科网原创预测)学了凸透镜成像的应用后,小明用家中的照相机体验后,他像用作图的方法,
通过照相机所成的像准确找到物体所在位置。下面是小明想找的像的情况,请你帮他完成。
2. (学科网原创预测)小丽自制了显微镜,亲身体会了创造的快乐。然而她想作出显微镜的成像原
理图,下图是她的设计,请你帮她完成:
①找到她眼睛看见的像A’B’;
②找到物体AB;
③完成光路图。