摘要:
**基本信息**
聚焦光现象基础作图,按直线传播、平面镜成像(重点)、光的反射(难点)分题型训练,以题强化物理观念与科学思维。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|光的直线传播作图|9题(小孔成像/影子/坐井观天)|基于光沿直线传播规律作图|从光的传播本质切入,建立基础光路模型|
|平面镜作图|11题(成像/反光路线/最短路径)|应用平面镜成像对称特点作图|承接反射规律,实现从原理到生活应用的迁移|
|光的反射作图|8题(反射光线/镜面定位/角度标注)|依据反射定律(三线共面/两角相等)作图|深化反射规律理解,构建光现象完整逻辑链|
内容正文:
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专题02 光现象 基础作图题(江苏专用)
3大必考题型概览
题型01 光的直线传播的作图
题型02 平面镜的作图(★重点)
题型03 光的反射的作图(★难点)
题型01
光的直线传播的作图
1.请在图中画出物体AB经过小孔成像的光路图。
【答案】
【详解】物体AB经过小孔成像是由于光在同种均匀介质中沿直线传播形成的。过A点和小孔画出一条光线交塑料薄膜于,再过B点和小孔画出一条光线交塑料薄膜于,即AB的像为,小孔成像是真实光线会聚而成,故像用实线表示。如下图所示:
2.请作出物体AB经小孔在MN墙面上像并作出光路。
【答案】
【详解】根据光在同种均匀介质中光是沿直线传播的,然后过A点和B点分别作出通过小孔的光线,根据光线与光屏的交点确定像的位置。过A点和小孔画出一条光线交MN于,再过B点和小孔画出一条光线交MN于,即AB的像为,如图所示:
3.请在图中作出烛焰通过小孔在光屏上所成像的光路图。
【答案】
【详解】烛焰最上面发出的光经过小孔沿直线传播会在光屏上成像A,烛焰最下面发出的光经过小孔沿直线传播会在光屏上成像B,AB就是蜡烛的烛焰的像,如图所示:
4.在图甲中用光路图作出物体AB经小孔在屏幕上所成的像。
【答案】
【详解】过A点和小孔画出一条光线交薄膜于A′,再过B点和小孔画出一条光线交薄膜于B′,则AB的像为A′B′,如图所示:
5.如图,发光点A发出的光被 BC挡住,请在图中作出 BC在墙壁上的影子(保留作图痕迹)。
【答案】
【详解】根据光在同种均匀介质(空气)中沿直线传播,从点光源A过点C作光线与墙壁相交于点,从A过点B作光线与墙壁相交于,光线AC与AB所夹的墙壁上的阴影部分就是BC的影子,如图所示:
6.如图所示,是小明同学站在窗户前向外看的场景,人眼在S点的位置,请通过光路作图,画出人眼看到窗户外面的范围。
【答案】
【详解】看到的范围大小,可以由光在同种均匀介质中延直线传播确定范围,如图所示
7.俗话说:“坐井观天,所见甚小”,画出图中井中青蛙所能看到的范围。
【答案】
【详解】青蛙坐在井中,只能看到很小的一片天,这是“光沿直线传播”的原因。从青蛙的眼睛向井口的左右两个边缘画光线,两条光线之间的部分就是青蛙能看到的范围,如下图所示:
8.请根据日晷指针的影子AB,画出此时太阳光的传播方向(太阳光视为平行光)。
【答案】
【详解】由于光在同一均匀介质中是沿直线传播的,所以太阳光传播的方向如图所示:
9.如图所示,地面上竖立放置着竹竿BC,在路灯A的照射下,出现了竹竿BC的影子为BD,请画出竹竿BC的影子BD。
【答案】
【详解】由于光是的直线传播规律,当光照射到竹竿BC上时,光线被遮挡,在竹竿的右边光照射不到的地方形成影子BD,连接AC与地面交于点D,则BD为竹竿BC的影子,作图如下:
题型02
平面镜的作图
10.如图所示,物体AB在汽车的挡风玻璃上所成的像为,请你画出物体AB的位置。
【答案】
【详解】根据平面镜所成的像和物体关于镜面对称,分别过像点、作镜面,即挡风玻璃的垂线(用虚线),画上垂直符号;在垂线上镜面另一侧,截取A点到镜面距离等于到镜面距离;同理截取B点到镜面距离等于到镜面距离;用实线连接A、B,并标上箭头,AB就是物体的位置。
11.如图所示的物体AB放在平面镜MN前,请画出物体AB在平面镜MN中的像A'B'。
【答案】
【详解】根据平面镜成像的特点,像与物关于平面镜对称。先作出物体AB的端点A、B在平面镜中的对称点A′、B′,连接A′、B′点即为物体AB在平面镜中的像,注意辅助线和像用虚线表示。
12.如图,小军要从A处走到河岸取水然后送到B处为了找到一条最短路线(即从A到河岸和从河岸到B的总路程最短),可以将MN看成一个平面镜,从A点作出一条光线经MN反射后恰能通过B点,请你作出光路图。
【答案】
【详解】作A点关于河岸MN的对称点A′;连接A′B,交MN于O点,O即为入射(取水)点;连接AO、OB即为入射光线和反射光线,就是最短路线。
13.(1)请在图中画出反射光线,并标出反射角大小。
(2)在图中画出AB在平面镜中所成的像。
(3)如图牙医借助平面镜观察牙齿的背面。请在乙图画出能反映此过程的光路图。
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)过入射点作出法线,由图可知,入射光线与镜面的夹角为30°,则入射角等于
反射角等于入射角,反射角为60°,再根据反射角等于入射角即可画出反射光线。
(2)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。
(3)先作出牙齿A关于平面镜的对称点A′,即像的位置,连接像A′和眼睛B与平面镜交于O点,即为入射点,连接AO为入射光线,OB为反射光线。
14.请在图中作出物体AB在平面镜中的像(请保留作图痕迹)。
【答案】
【详解】平面镜成像的特点是像与物体关于平面镜对称,平面镜成虚像。先作出物体两端点A、B关于平面镜的对称点、,用虚线连接、即为物体AB在平面镜中的像。
15.大厦右边镀膜的玻璃外墙把太阳光反射到小明家,造成光污染,画出光路图。
【答案】
【详解】大厦右侧的镀膜玻璃相当于平面镜,先作太阳关于玻璃墙面的对称点,即的像,连接和小明家的位置点,这条连线与玻璃墙面的交点就是入射点,连接,为入射光线;连接O和小明家,为反射光线,如图所示:
16.如图甲所示是超然楼在大明湖中的倒影,图乙中的AB表示超然楼在树林中露出的上半部分。请在答题卡相应位置画出AB在湖中所成的像。(保留作图痕迹)
【答案】
【详解】分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点、,用虚线连接、即为AB在平面镜中的像。据此作图。
17.小轿车前挡风玻璃是倾斜的。试画出车内物体AB在前挡风玻璃MN中的像。
【答案】
【详解】分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点、,用虚线连接、,并标记箭头,即为物体AB在平面镜中的像,如图所示:
18.请在图中画出物体在平面镜中成的像。
【答案】
【详解】分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点、,用虚线连接、即为物体AB在平面镜中的像。如图所示:
19.图中A′B′是物体AB在平面镜中所成的像,请根据平面镜成像特点作出物体AB。
【答案】
【详解】平面镜成的像与物关于平面镜对称,分别作点、关于平面镜的对称点、并连接即为物体AB,作图如下:
20.请根据平面镜成像的特点,在题图中画出物体AB在平面镜MN中所成的像。
【答案】
【详解】分别过点A、点B作平面镜MN的垂线(用虚线表示),并延长,使镜后到镜面的距离等于镜前到镜面的距离,得到对应像点A' 、B',用虚线连接点A'和点B',A'B' 就是物体AB在平面镜中的像,故作图如下:
题型03
光的反射的作图
21.如图所示,一束光沿AO方向射入平面镜,请画出该光线的反射光线,并标出反射角的度数。
【答案】
【详解】入射光线与镜面的夹角是,则入射角等于,反射角等于,根据反射角等于入射角,在法线的另一侧作出反射光线,如图所示:
22.在下图中,根据给出的反射光线画出入射光线,并标出入射角及其度数。
【答案】
【详解】过入射点O画出法线ON。图中反射光线与镜面的夹角是40°,因此反射角为
可得入射角也为50°,在法线左侧画出入射光线,据此作图。
23.请在图中画出的反射光线。
【答案】
【详解】过入射点做出法线,然后根据反射光线、入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角,在法线右侧画出反射光线,如图所示:
24.根据图中给出的入射光线,请画出其反射光线并标出反射角的度数。
【答案】
【详解】由图可知,入射角为,在光的反射定律中,反射角等于入射角,所以反射角为,据此作出反射光线,如图所示:
25.如图所示,小明家的小猫不慎落入一口深井的井底,为看清猫的位置,小明利用平面镜使阳光竖直照到井底,请画出平面镜的位置。(保留作图痕迹)
【答案】
【详解】先竖直向下画出反射光线,再作出反射光线和入射光线的角平分线,即为法线,最后过入射点垂直法线画出平面镜的位置,如图所示:
26.按要求完成下列作图;
(1)如图甲所示入射光线与水平面成角,要使反射光线竖直照射到矿井中,在图中画出平面镜的位置并标出反射角度数。
(2)如图乙,MN表示平面镜,AB表示镜前的物体,根据平面镜成像的特点作图。
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由于反射光线竖直射入井内,过入射点O竖直向下作出反射光线OB;然后作∠AOB的角平分线即为法线(ON),过O点作法线的垂线即为平面镜,由图可知:反射光线和入射光线的夹角为,则反射角为,如图所示:
(2)由平面镜成像特点,像与物关于镜面对称,作出A、B的对称点,并用虚线连接即可。如图所示:
27.如图所示,一束光从空气斜射到水面上,同时发生反射和折射,请作出反射光线和折射光线的大致位置。
【答案】
【详解】根据光的反射现象中,反射角等于入射角,在空气中法线的另一侧作出反射光线;光由空气斜射入水中时,折射角小于入射角,在水中法线的另一侧作出折射光线,如图所示:
28.如图所示,根据光的反射定律在图中画出入射光线。
【答案】
【详解】过入射点作出法线,根据反射角等于入射角,在法线右侧画出入射光线,如图所示:
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专题02
光现象基础作图题(江苏专用)
☆3大必考题型概览
题型01光的直线传播的作图
题型02平面镜的作图(女重点)
题型03光的反射的作图(★难点)
目目
题型01
光的直线传播的作图
1.请在图中画出物体AB经过小孔成像的光路图。
小孔
塑料薄膜
B
2.请作出物体AB经小孔在MN墙面上像A'B并作出光路。
M
N
3.请在图中作出烛焰通过小孔在光屏上所成像的光路图。
4.在图甲中用光路图作出物体AB经小孔在屏幕上所成的像AB。
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A
-0-
屏幕
5.如图,发光点A发出的光被BC挡住,请在图中作出BC在墙壁上的影子BC(保留作图痕迹)。
墙壁
A。
6.如图所示,是小明同学站在窗户前向外看的场景,人眼在S点的位置,请通过光路作图,画出人眼看
到窗户外面的范围。
窗户
S·
7.俗话说:“坐井观天,所见甚小”,画出图中井中青蛙所能看到的范围。
8.请根据日晷指针的影子AB,画出此时太阳光的传播方向(太阳光视为平行光)。
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日晷
9.如图所示,地面上竖立放置着竹竿BC,在路灯A的照射下,出现了竹竿BC的影子为BD,请画出竹竿
BC的影子BD。
A●
C
水平地面
B
目目
题型02
平面镜的作图
10.如图所示,物体AB在汽车的挡风玻璃上所成的像为AB,请你画出物体AB的位置。
挡风玻璃
LLLLLLLLLLLLL
B
11.如图所示的物体AB放在平面镜N前,请画出物体AB在平面镜N中的像A'B'。
M
12.如图,小军要从A处走到河岸取水然后送到B处为了找到一条最短路线(即从A到河岸和从河岸到B
的总路程最短),可以将N看成一个平面镜,从A点作出一条光线经N反射后恰能通过B点,请你作
出光路图。
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A
B
13.(1)请在图中画出反射光线,并标出反射角大小。
30°
nnmmmmnnmmmmmmm
(2)在图中画出AB在平面镜中所成的像。
A
B
(3)如图牙医借助平面镜观察牙齿的背面。请在乙图画出能反映此过程的光路图。
眼
。牙齿
甲
14.请在图中作出物体AB在平面镜中的像(请保留作图痕迹)。
A
B
15.大厦右边镀膜的玻璃外墙把太阳光反射到小明家,造成光污染,画出光路图。
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·S
太阳
大
厦
居
小明家
16.如图甲所示是超然楼在大明湖中的倒影,图乙中的AB表示超然楼在树林中露出的上半部分。请在答
题卡相应位置画出AB在湖中所成的像A'B'。(保留作图痕迹)
B.
TT777777777777
甲
乙
17.小轿车前挡风玻璃是倾斜的。试画出车内物体AB在前挡风玻璃N中的像。
18.请在图中画出物体AB在平面镜中成的像”。
A
19.图中A'B′是物体AB在平面镜中所成的像,请根据平面镜成像特点作出物体AB。
B'
20.请根据平面镜成像的特点,在题图中画出物体AB在平面镜MN中所成的像。
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M
AB
目目
题型03
光的反射的作图
21.如图所示,一束光沿AO方向射入平面镜,请画出该光线的反射光线,并标出反射角的度数。
N
平面镜774
777877777
22.在下图中,根据给出的反射光线OB画出入射光线AO,并标出入射角及其度数。
B
<400
777777777
23.请在图中画出AO的反射光线。
60°
7777777777777777
24.根据图中给出的入射光线,请画出其反射光线并标出反射角的度数。
40°
0
25.如图所示,小明家的小猫不慎落入一口深井的井底,为看清猫的位置,小明利用平面镜使阳光竖直照
到井底,请画出平面镜的位置。(保留作图痕迹)
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阳光
26.按要求完成下列作图:
.-30
邻
(1)如图甲所示入射光线与水平面成30°角,要使反射光线竖直照射到矿井中,在图中画出平面镜的位置并
标出反射角度数。
(2)如图乙,MN表示平面镜,AB表示镜前的物体,根据平面镜成像的特点作图。
27.如图所示,一束光从空气斜射到水面上,同时发生反射和折射,请作出反射光线和折射光线的大致位
置。
空气
水
28.如图所示,根据光的反射定律在图中画出入射光线。