内容正文:
分层作业本·河北物理
模
块
二
光
学
命题点 2 光现象规律、特点及作图(10 年 4 考)
要点攻关
光现象作图注意事项
(1)使用作图工具规范作图(刻度尺、量角
器、铅笔) .
(2)法线与反射或折射界面垂直,用虚线表
示,必须标出垂直符号.
(3)实线:物体、镜面和实际光线(入射、反
射和折射光线)用实线.
(4)虚线:虚像、法线、光线的反向延长线及
辅助线用虚线.
(5)光线连续不能断开,箭头方向不能画反.
(6)平面镜的反射面和非反射面不能混淆,
平面镜的非反射面要画斜短线,如“ ” .
(7)反射作图中,反射角等于入射角;在平
面镜成像特点作图中,物与像关于镜面对
称;在折射作图中,倾斜入射时 “空气角
大”,垂直入射时方向不变.
考向 1 光的反射及作图(10 年 3 考)
典例 1 作入射(或反射)光线
1.
[2024 云南改编]一束光 AO 射向平面镜,光线
AO 与镜面的夹角如图所示,则反射角的大小
为 65° ,请在图中画出反射光线.
方法指导
确定入射点→作法线( 垂直 于反射面)
→标垂直符号→根据角的大小关系作图
(反射角 等于 入射角)→根据光的传播
方向画箭头.
第 1 题图 第 2 题图
2.
[2023 枣庄改编]如图所示为自行车尾灯的结构
示意图.
(1)红色并相互垂直的三角形小玻璃片相当
于 平面镜 . 后面的汽车灯光一照,它就通
红透亮,从而引起后车司机的注意,其原理是
光的 反射 ,自行车尾灯 不是 (选填“是”
或“不是”)光源.
(2)为什么会有这样的效果? 请作出后车灯光
照在自行车尾灯上时的反射光路图,由反射光
路可知,后车灯光照在自行车尾灯上时,经尾灯
反射后的出射光线与入射光线 平行 .
典例 2 画平面镜
3.
[2023 河北九地市三模改编]我们经常遇到下列
现象:①手影、②湖边树的倒影、③投影仪在
屏幕上的投影、④清澈的池水看起来变浅了.
其中成虚像的是 ②④ ,由光的折射形成
的是 ③④ (以上两空均填序号). 如图是
工人师傅用一块平面镜,将斜射的太阳光水平
引入隧道内的部分光路图,请你完成光路图.
方法指导
确定入射点→作法线(入射光线与反射光
线的角平分线) →画平面镜(过 O 点作角
平分线的 垂线 ,并标非反射面)→标垂
直符号.
注:平面镜的反射面与光线在同一侧.
第 3 题图 第 4 题图
4.
[2017 河北 25 题 3 分]由于光在电影屏幕上发
生 漫反射 ,所以人们能从不同方向看到
屏幕上的像. 小明想用一块平面镜使与水平
面成 30°的太阳光竖直射入井中(如图所示),
则反射光线与入射光线的夹角为 120° . 在
图中画出平面镜的位置并标出镜面与水平面
夹角的度数.
6
分层作业本·河北物理
模
块
二
光
学
考向 2 平面镜成像特点及作图(2015. 18A)
典例 3 对称法:物关于镜面的对称点即为像点
第 5 题图
5.
[2023
赤峰改编]如图所示为一
只小鸟从水中捕食的情景,小
鸟在水中的像是 虚 像,小
鸟飞离水面时,它在水中的像 会 (选填
“会”或“不会”)远离水面,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′.
方法指导
由发光点 A 向镜面作垂线→交点标记为 O
点,并标出垂直符号→再由 O 点将垂线向
镜后延长到 A′点,使 AO = A′O→A′点即为
虚像点.
注:发光点与像点之间的连线必须用虚线
表示,连线与镜面的交点位置必须画上垂
直符号.
6.
[一题多变][2024 上海改编]请根据平面镜成像
特点,在图甲中画出物体 AB 在平面镜中所成
的像 A′B′.
甲 乙
第 6 题图
方法指导
分别过 A、B 两点作镜面的垂线,并标上垂足
→分别延长垂线至 A′、B′两个像点,使像距
等于 物距→用虚线连接 A′点和 B′点,并
画上箭头.
注:①若作图为闭合图形,需找出顶点的所有
像点,然后按照上述步骤作图即可.
②若物体有方向,则物体在平面镜中成的像
也必须标出方向.
变式训练
小丽看到电子钟在平面镜中成的像如图乙所
示,则此时的实际时间是 12:05 .
典例 4 光路图法:所有反射光线的反向延长线
都必须过像点
7.
[2014 河北 24 题改编]如图甲所示,小红在化妆
镜前 2
m 的地方,像到小红的距离为 4 m;
若小红身高为 1. 7
m,则她在镜中的像高为
1. 7 m;小红发现衣领处有一点污渍,便走
近镜子,镜中的像将 不变 (选填“变大”
“不变”或“变小”);由于大厅内光线较暗,为
了帮助小红看清衣领上的污渍,小明应将光
源照向 衣领 (选填“衣领”或“平面镜”).
请在图乙中作出小红的眼睛 E 通过平面镜观
察到污渍 P 的光路图.
甲 乙
第 7 题图
方法指导
作出污渍 P 关于镜面的对称点 P′(像点)
→用虚线连接 P、P′两点(连线与镜面 垂
直 ),连接 E、P′两点,线段 EP′与镜面的
交点 O 即为 入射 点→用 实 线连接
PO 两点→PO 为入射光线,标上入射光线
的箭头,OE 为反射光线,标上反射光线的
箭头.
注:① 实 际 光 线 用 实 线 画 出, 即 线 段
OE ( 选填 “OE” 或 “OP′”) 要用实线
画出.
②光线的反向延长线用虚线画出,即线段
OP′ (选填“OE”或“OP′”)要用虚线画
出.
8.
[2023 唐山遵化二模]字就看不见了,小明做视
力检测,如图所示,他通过前方的平面镜观看
自己身后的视力表,小明看到的是平面镜所成
的 虚 (选填“实”或“虚”)像,这个像与小
7
分层作业本·河北物理
模
块
二
光
学
明相距 4. 2 m,设视力表中有一点 E,请完
成小明看到点 E 的光路图.
第 8 题图
9.
[2023 广元改编]如图所示为水位测量仪的示意
图. A 点与光屏 PQ 在同一竖直面上,从 A 点发
出的一束与水面成 45°角方向不变的激光,经
水面反射后,在光屏上的 B 点处形成一个光
斑,光斑位置随水位变化而发生变化.
(1)请画出从 A 点发出经水面反射后射向 B
点的激光光路图.
(2)若光斑 B 向右移动 1
m,说明水位 下降
(选填“上升”或“下降”)了 0. 5 m.
第 9 题图 第 10 题图
考向 3 光的折射及作图
典例 5 作入射(折射)光线
10.
[2023 大连]如图所示,一束光从空气斜射入
玻璃,请画出折射光线.
方法指导
确定入射点→作法线( 垂直 于折射
面)→标垂直符号→根据角的大小关系作
图(“空气角大”) →根据光的传播方向画
箭头.
注:光从空气斜射入其他介质中时,入射
角>折射角,即空气中的角大于其他介质
中的角.
11.
[2024 眉山改编]如图甲所示,小龙将一枚硬币
放在碗的底部,弟弟的眼睛在 A 处恰好看不
到它. 弟弟保持不动,小龙将平面镜放到碗边
适当的位置,弟弟在 A 处通过平面镜看到了
硬币的虚像,这是利用了光的 反射 . 小龙
沿碗壁缓缓向碗中加水至如图乙所示虚线
位置,弟弟在 A 处也能看到硬币的虚像,这是
利用了光的 折射 . 请你在图乙中画出此
时弟弟看到硬币的大致光路图(画出 1 条入
射光线及其折射光线即可).
第 11 题图
12.
[2024 广安改编]如图甲所示,由于不同高度空
气的疏密不同,来自地平线以下的太阳光,会
逐渐向地面弯曲,进入人眼,逆着光望去就看
见太阳了,所以日出时我们所看到的太阳,是
由于 折射 而形成的太阳的虚像;太阳光
照射到三棱镜上被分解为各种颜色的光,这
种现象叫 光的色散 . 图乙是一条光线从
三棱镜的一面入射时的情况,请作出这束光
从三棱镜斜面射出的折射光线的大致方向.
第 12 题图
典例 6 折射成像光路作图
13.
[一题多变][2024 盐城改编]如图甲所示,S′为
人眼看见水中点光源 S 的虚像,请画出 S 点
发出的一条光线经水面到人眼的光路图.
甲 乙
第 13 题图
方法指导
确定像点→
连接人眼与像点→
确定折射点
(人眼与像点的连线与分界面的交点) →作
法线(过交点作分界面的垂线) →连接折射
点与物点→根据光的传播方向画箭头.
变式训练
如图乙所示,点 S 表示天空中的小鸟,点 S′表
示游泳者在水下看到的小鸟,请画出水中的
游泳者能看到小鸟的一条入射光线和对应的
折射光线.
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参考答案及重难题解析·河北物理
参考答案及重难题解析
分
层
作
业
本
分层作业本 P1~ P32 模块、阶段测评卷 P33~ P40
分层作业本
模块一 声学 电磁波
【一阶·基础训练】
1.
C 【变式训练】(1)A (2)B
2.
D 3.
AD
4.
C 【补充设问】BCD
5.
振动 【拓展】声音的响度与振幅有关,振幅越大,响度越大
转换
6.
(1)振动 响度 (2)音调 振动频率
7.
(1)小 (2)振动 (3)不能 探究牛顿第一定律
8.
信息 响度 小
【二阶·能力提升】
1.
(1)✕ (2)√ (3)√ (4)✕ (5)
✕ (6)✕ (7)
✕
(8)✕ (9)✕
2.
音色 响度 电磁波 3.
振动 340 电磁 4.
D 5.
CFH
6.
D
模块二 光
学
命题点 1 光现象的辨识、解释
【一阶·基础训练】
1.
B 2.
ADH 3.
CEF 【变式训练】(1)D (2)D
4.
C
【二阶·能力提升】
1.
光的直线传播 相等 镜面 【变式训练】直线传播 折射
漫反射
2.
(1)光的直线传播 (2)反射 (3)浅 (4)折射 反射
3.
BDF 4.
ADF 5.
D
命题点 2 光现象规律、特点及作用
1.
65° 如答图所示 【方法指导】垂直 等于
第 1 题答图
2.
(1)平面镜 反射 不是 (2)如答图所示 平行
第 2 题答图
3.
②④ ③④ 如答图所示 【方法指导】垂线
第 3 题答图
4.
漫反射 120° 如答图所示
第 4 题答图
5.
虚 会 如答图所示
第 5 题答图
6.
如答图所示 【方法指导】等于 【变式训练】12:05
第 6 题答图
7.
4 1. 7 不变 衣领 如答图所示 【方法指导】垂直 入射
实 OE OP′
第 7 题答图
941
参考答案及重难题解析·河北物理
分
层
作
业
本
8.
虚 4. 2 如答图所示
第 8 题答图
9.
(1)如答图所示 (2)下降 0. 5
第 9 题答图
10.
如答图所示 【方法指导】垂直
第 10 题答图
11.
反射 折射 如答图所示
第 11 题答图
12.
折射 光的色散 如答图所示
第 12 题答图
13.
如答图 1 所示 【变式训练】如答图 2 所示
第 13 题答图 1 第 13 题答图 2
命题点 3 光现象实验
1.
(1)量角器 (2)将纸板 F
沿 ON
向后折,看其上是否有反射
光线 (3) 反射角等于入射角 (4) 如答图所示 【拓展设
问】(1)0° 左 (2)将白纸板沿法线对折,看反射光线与入射
光线是否重合,若能重合,则可证明反射角等于入射角
第 1 题答图
2.
(1)薄 (2)等大 (3)相等 (4)不变
【变式训练】①2 ②同 ③前后 ④C 【拓展设问】(1)直
接观察光屏 (2)A2
命题点 4 透镜 透镜的应用
【一阶·基础训练】
1.
凸 会聚 焦点
2.
凸 会聚
【变式训练】折射 发散
3.
C 4.
凸透 虚
5.
如答图所示 6.
如答图所示
第 5 题答图 第 6 题答图
7.
如答图所示
第 7 题答图
【二阶·能力提升】
1.
BDF 【解析】摄像机镜头是利用对光线有会聚作用的凸透镜
成倒立、缩小的实像的原理工作的,天舟六号与摄像机的距离
应大于透镜的二倍焦距,故 BD 正确,ACE 错误;天舟六号靠近
空间站组合体时,物距变小,像距变大,摄像机成的像逐渐变
大,故 F 正确. 故选 BDF.
2.
D 【解析】甲图中的像较大,由凸透镜成像规律可知,此时的
像距较大,物距较小(离景物近一些),故 A 错误;手机的镜头
成倒立缩小的像,与投影仪的原理不同,故 B 错误;手机镜头
成的是倒立、缩小的实像,故 C 错误,故 D 正确. 故选 D.
3.
BEG 【解析】根据投影仪的成像原理可知,物距应大于一倍
焦距、小于二倍焦距,像距应大于透镜的二倍焦距,故 A 错误,
B 正确. 由投影仪的成像特点可知,投影灯所成的是倒立、放大
的实像,故 C 错误;若镜头向上移动靠近图片,物距变小,像距
变大,地面上的像会变大,故 D 错误;若镜头向右移动,地面上
的像也会向右移动,故 E 正确;若小飞虫落在镜头上,小飞虫
在一倍焦距以内,经过透镜成的是虚像,地面上不会出现小飞
虫的像,故 F 错误;近视镜片是凹透镜,对光线有发散作用,将
近视镜片放在镜头上方,且靠近镜头,适当增大镜头与图片之
间的距离,可再次成清晰的像,故 G 正确. 故选 BEG.
4.
D 【解析】让凸透镜正对太阳光照射,在距离凸透镜 10
cm 的
白纸上呈现一个最小、最亮的光斑,此点即为凸透镜的焦点
处,从此点到凸透镜的距离即为焦距,则该凸透镜的焦距 f =
10
cm,故 A 错误;由题图可知,物体通过凸透镜成正立、放大
的虚像,而投影仪成倒立、放大的实像,所以两者原理不同,故
B 错误;当物体通过凸透镜成正立、放大的虚像时,物距小于焦
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