2024年中考物理（沪粤版）二轮复习专题特训：光学作图(光现象与平面镜)

专题特训　光学作图(光现象与平面镜) 类型一　根据光的直线传播规律作图 1. 如图所示,AB为窗的一边,CD为窗外一物体。 (1) 请在图甲中作出在室内能看见物体C端的范围。 (2) 请在图乙中作出在室内能看到CD整个物体的范围。 (1) 如图甲所示　 (2) 如图乙所示 [解析](1) 过C点画出过窗户AB最上面的光线和最下面的光线,得到一个区域;结合窗户的位置即可知在室内能看见物体C端的范围,如图甲所示。(2) 过C点画出过窗户AB最上面的光线和最下面的光线,得到一个区域;再过D点画出过窗户AB最上面的光线和最下面的光线,得到另一个区域;两个区域相交的范围就是看到CD整个物体的范围;结合窗户的位置即可确定在室内能看到CD整个物体的范围,如图乙所示。 2. (2022·杭州模拟)如图所示为人及地面上的影子,请画出灯泡S的位置。 如图所示 类型二　根据平面镜成像的特点作图 3. 请在图中画出三角形ABC在平面镜MN中所成的像。 如图所示 [解析]平面镜成像时,像与物关于镜面对称,因此作图时,先找出A、B、C三点的像点A'、B'、C',然后将各像点连接,注意连线用虚线。 4. (2022·潍坊青州期中)如图所示,A'B'是物体AB在平面镜中的像。请你画出平面镜 的位置。 如图所示 [解析]分别连接点A'、A和B、B',像和物体各对应点的连线被平面镜垂直平分,作AA'和BB'的垂直平分线,即可确定平面镜的位置。 类型三　利用光的反射定律和光的折射特点作图 5. (2022·黔西南)阳光与水平面成60°角射向地面,用平面镜使阳光竖直射入井底,请 在图中画出平面镜的位置,并标明反射角的度数。 如图所示 6. 在汽车驾驶室内,驾驶员通过左右两侧后视镜观察,有看不到的区域(盲区),人或其 他车辆应尽量避免进入盲区。如图所示,S为驾驶员眼睛位置,MN为左侧后视镜左右两边界点,请作出反射光线NS的入射光线,并标出BM到车左侧(虚线所示)之间的盲区。 如图所示 [解析]根据光的反射定律,反射光线和入射光线分居在法线两侧,反射角等于入射角,所以要作反射光线NS的入射光线,必须先作出法线(过入射点N且与镜面垂直的线),然后根据反射角与入射角相等即可作出入射光线AN,那么所标阴影的区域就是BM到车左侧之间的盲区。 7. (2022·镇江)当光从水中射向空气时,入射点O和反射光线如图所示。请画出入射光 线和折射光线。 如图所示 8. (2022·广州)如图所示,一条光线垂直于界面AC进入玻璃砖后,在界面AB上只发生反 射,请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。 如图所示 9. (2022·十堰)在“预防溺水”主题班会课上,主持人小明用光路图来解释“水池变 浅”的道理:池底A点射出的光线经过水面折射进入B点的人眼,C点是人眼看到的池底A点像的位置。请你在图中画出入射光线、折射光线,并标出折射角r。 如图所示 [解析]C点是人眼看到的池底A点像的位置,连接BC,与水面的交点O为入射点,连接AO为入射光线,OB为折射光线。 10. 将一矩形玻璃砖从中间斜切后,向左、右沿水平直线拉开一小段距离,如图所示。 一条光线从左侧面垂直射入,请画出这条光线从右侧玻璃砖射出的折射光路图(保 留作图痕迹)。 如图所示 [解析]据光的折射特点可知,光线从左侧玻璃砖的右侧面射出时,折射角γ大于入射角α;据光路的可逆性原理可知,光线射入右侧玻璃砖的左侧面时,入射角为γ、折射角为α,右侧玻璃砖中的光线与左侧玻璃砖中的光线平行;据光的折射特点可知,光线射出右侧玻璃砖的右侧面时,折射角、入射角都为0°。 11. (2021·潍坊)如图所示,一束光斜射入盛有水的容器中,在容器底形成光斑P1。保 持入射光线和容器的位置不变,向容器中缓慢加水,光斑移到P2位置时,请在图中画 出此时的折射光线及水面位置。 如图所示 [解析]光线从空气中斜射入水中时,折射光线会靠近法线,保持入射光线不变,向容器中缓慢加水,折射点发生了变化,但折射光线的方向不变,即P2位置的折射光线与P1位置的折射光线是平行的,据此作出折射光线,该折射光线与入射光线的交点为折射点,即可知水面的位置。 类型四　利用平面镜成像特点和原理作图 12. (2022·娄底)牙医借助平面镜观察牙齿的背面。请在图中画出能反映此过程的光 路图。 如图所示 13. (2022·天津模拟)如图所示,S是一个发光点,S'是它通过平面镜所成的像,SA是S发 出的一条光线。请在图中画出平面镜的位置和SA经平面镜反射后的光线。 如图所示 [解析]根据平面镜成像的特点,连接SS',作出SS'的中垂线,即为平面镜的位置;延长SA与镜面相交于点O,连接S'O并延长即可得到SA的反射光线O