八年级物理大单元设计
第四单元 光现象
4.光现象作图
[基础达标练]
知识点一 光的直线传播：
1．（2023·上海·八年级校联考假期作业）室内一盏电灯通过墙上的两个小洞，射出两条细小光束（如图所示），请根据光束的方向确定室内电灯的位置。
【答案】
【解析】根据光沿直线传播的原理，每条光线通过小洞都是沿直线传播的，电灯的位置S，如图所示：
2．（2023·四川成都·统考一模）世界最早、距今约4000年的山西陶寺镇古观象台，由13根直立的夯土柱组成，呈半圆形，如图是其结构示意图。古人观象测日，日出霞光从第二个狭缝穿越而过，确定为冬至日；从第十二个狭缝穿过则为夏至日。请你分别画出冬至日和夏至日光的大致传播方向。
【答案】
【解析】在不同的季节，日出时的方位不同，在观测点观测日出时的土柱狭缝位置不同。这是因为光在同一种均匀介质（空气）中是沿直线传播的。冬至日和夏至日光的大致传播方向如图所示：
3．（2023·四川成都·校考模拟预测）如图，元元和成成站在同一路灯下，地上留下了他俩的影子。通过光路作图的方法画出路灯灯泡S的位置。
【答案】
【解析】光在空气中沿直线传播，将两人的顶端和影子的顶端连接并延长可交于一点S，就是灯泡S的位置，如图所示
4．（2023·上海·八年级校联考假期作业）如图所示，箭头前有一小孔，请在图中根据箭头位置画出它经过小孔所成的像。
【答案】
【解析】由于光的直线传播，箭头上端射出的光线经小孔射向光屏，形成像点；下端射出的光线经小孔沿直线射向光屏，形成像点；连接两这些像点即为小孔所成的像。如图所示：
5．（2018秋·八年级单元测试）在图中的月球运行轨迹上将发生月食时的部分描成实线
【答案】
【解析】当地球在太阳和月球中间并且三者在一条直线上时，地球挡住了太阳照射在月球上的光线，月球处在地球的影子里，这就形成了月食，根据光的直线传播进行做图，发生月食时的部分为AB，如图：
点睛：本题考查的是根据光的直线传播解释日全食、日偏食、日环食、月偏食、月全食，考查了学生运用物理知识解决实际问题的能力．
知识点2 光的反射
6．（2023·河南洛阳·统考二模）如图所示，在学习光的反射时，老师在教室外的A点放置一块平面镜，把太阳光反射到了教室内的B点。请你利用所学知识画出A点放置的平面镜。
【答案】
【解析】连接AB，此线即为反射光线，然后作出入射光线和反射光线夹角的角平分线，即为法线，过A点再作一条线段与法线垂直，该线段的位置即为镜子的位置，如下图所示：
7．（2023·江苏盐城·统考一模）如图所示，入射光线斜射到平面镜上，请作出反射光线并标出反射角的大小。
【答案】
【解析】由光的反射定律知，入射角为，可得反射角也为，在法线右侧画出反射光线，反射角度数等于入射角为即可，如图所示：
8．（2023·河南南阳·统考二模）如图所示，小亮想利用一块平面镜使太阳光竖直射入井中，请画出光路，并标出反射角的度数。
【答案】
【解析】由于反射光线竖直射入井内，过入射点O竖直向下做出反射光线OB；然后作∠AOB的角平分线即为法线（ON）；
由图可知：反射光线和水平线的夹角为30°，则反射光线和入射光线的夹角为
则反射角为
∠BON＝∠AOB＝×120°＝60°
光路图如下图所示：
。
9．（2023·吉林松原·统考二模）黑暗的房间里有两盏电灯，只有一盏灯点亮，但人能看到未点亮的灯泡，请画出光的传播方向。
【答案】
【解析】点亮的灯泡属于光源，会发出光线，未点亮的灯泡会反射点亮的灯泡的光线，使光线进入人的眼睛，从而人看到了未点亮的灯泡，光的传播方向如图所示：
10．（2023·陕西西安·校考模拟预测）在图中根据反射光线a、b画出点光源S的位置并完成光路。
【答案】
【解析】分别过两个反射点垂直镜面做出法线，然后根据反射角等于入射角，在法线左侧画出两条入射光线，两条入射光线的交点即为点光源S的位置，如图
知识点3 平面镜成像
11．（2023·安徽安庆·校考模拟预测）图中用带箭头的线段A′B′表示物体AB通过平面镜反射所成的像，请在图中画出物体AB。
【答案】
【解析】分别作出像A′B′端点A′、B′关于平面镜的对称点A、B，用实线连接A、B即为物体AB，如图所示：
12．（2023·河南·统考模拟预测）如图甲所示，这是“中原第一高楼”千禧广场，大厦倒映在水中，图乙中A点表示大厦顶端的某点，请在图乙中画出光从A点经水面反射进入人眼的光路图。
【答案】
【解析】由题可知，根据平面镜成像时，像与物体关于镜面对称，据此画出大厦顶端的某点的像的位置A′，连接人的眼睛和A′，则连线与水面的交点为反射点（入射点）O，连接AO为入射光线、连接O和眼睛可得反射光线，如图所示：
13．（2023·河南南阳·统考二模）春天，同学们一起到白河湿地公园游玩。如图甲，湖面水平如镜，倒映着蓝天和绿树。请在图乙中画出人眼A看到树顶B点在水中的像的光路图。
【答案】
【解析】过水面作出树顶B点的对称点，即为树顶B点在水中的像，连接与水面交于O点，即为入射点反射点，连接BO就得到入射光线，连接OA即为反射光线，如图所示：
14．（2023·湖南永州·统考模拟预测）S′是发光点S在平面镜中的像，A点是发光点S经平面镜反射后经过的一点。请你根据平面镜成像的特点，用作图法确定发光点S的位置，并完成经A点的光路图。
【答案】
【解析】平面镜成像时，像和物关于镜面对称，首先作出像点的对称点S，S点即为物点，连接，与镜面的交点为入射点O，连接SO为入射光线，OA为反射光线，如图
知识点4 光的折射
15．（2023·河南信阳·统考模拟预测）“潭清疑水浅，荷动知鱼散。”请在图中作出能解释“潭清疑水浅”的光路图。
【答案】
【解析】人看到池底变浅是由于从池底反射的光线由水中进入空气时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼会逆着折射光线的方向看去，就会觉得池变浅了，如图所示：
16．（2023·河南省直辖县级单位·统考二模）如图，甲图是渔民叉鱼的场景；图乙所示的A、B两个位置，一个代表鱼的实际位置，一个代表看到的鱼的虚像。请在乙图中画出渔民看到鱼在水中的像的光路图。
【答案】
【解析】人之所以能看到水中的鱼，是由鱼反射的光线经水面折射后进入人眼，鱼的像是人眼逆着折射光线看到的，所以直接连接眼睛与B，与水面的交点即为入射点；连接A和入射点即为入射光线，然后做出法线，法线与入射光线之间的夹角为入射角，如下图所示：
知识点5 光的组合作图
17．（2023·河南南阳·校联考二模）图甲所示的是高铁行李架，为了方便旅客能观察到行李架上的物品是否有遗留，设计人员在行李架的上方安装了一长条的平面镜，旅客通过平面镜可以很方便地看到行李架上的物品，图乙是其原理图，请在图乙中画出旅客看到物品的光路图。（PQ为不透明的行李架，MN为平面镜，A是物品，B为旅客眼睛的位置）
【答案】
【解析】根据平面镜成像的特点，做如图
18．（2023·安徽六安·校考二模）如图所示，一束激光从空气中斜向照射在水平放置的长方体玻璃砖上，请画出激光此时的反射光线和折射光线的大致位置。
【答案】
【解析】（1）过入射点画出法线，根据反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，在法线左侧的空气中作出反射光线，如图所示；
（2）第一次折射：先过入射点垂直玻璃砖上表面作出法线，再在玻璃砖内部法线的另一侧作出折射光线，注意折射角小于入射角；
第二次折射：先过下方入射点垂直玻璃砖下表面作出法线，再在玻璃砖的下侧空气中作出折射光线，注意折射角大于入射角，折射光线与玻璃砖上表面的入射光线平行，如图所示：
19．（2023·湖北十堰·统考模拟预测）如图所示在水面上方有一发光点S，发出三束光线分别射到容器底上的A点和B点，以及经水面反射后到达容器右侧壁上的C点（C点未标出），已知A点在S点的正下方，B点在A点的右侧，请根据光的折射、反射规律画出这三条光线到达A、B、C三点的传播路径并标出C点。
【答案】
【解析】A点在发光点S的正下方，则S点是垂直于水面射向A点的，传播方向不变；发光点S射向水面的光经水面折射后到达B点，连接发光点S和B点，交于水面上一点，光由空气斜射入水中时，折射光线靠近法线，因此，入射点应在交点的右侧某一点O处，过O点做法线，利用光的反射定律做反射光线，如下图所示：
[能力提升练]
20．（2023·全国·九年级专题练习）如图所示，在路灯（A点表示）的照射下，地面上出现了小树BC的影子BD，请根据光的直线传播知识画图确定点D的位置。
【答案】
【解析】因为光是沿直线传播的，当光照射到小树BC上时，光线被遮挡，在小树的右边光照射不到的地方形成影子。如图所示，连接AC，并延长AC到水平面，与水平面交于D点，则BD为小树的影子，如图所示：
21．（2023·全国·九年级专题练习）如图所示，S是一个发光的小电灯，P、Q为不透光的挡板，试作出在挡板右侧被照亮的范围。
【答案】
【解析】连接S点与窗口的上端P和下端Q，做两条射线，这两条射线之间的范围就是在挡板右侧被照亮的范围，如图所示：
22．（2023秋·江苏·八年级校考期末）如图所示，是小康房间的简化图。小康站在窗前向外望去，能够看到的范围图中已标出。请画出两条光线来确定小康的眼睛的位置，用P表示。
【答案】
【解析】小康房间的简化图，小康站在窗前向外望去，能够看到的范围如图所示；由于光在同种均匀介质中沿直线传播，则两条虚线的交点即为眼睛的位置。如图所示：
23．（2023·福建厦门·统考模拟预测）如图甲是牙医借助平面镜观察患者牙齿内侧时的情景，请在图乙中画出牙医通过平面镜观察牙齿的光路图。
【答案】
【解析】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，如图所示：
24．（2023·河南周口·校考模拟预测）如图所示烛焰上有一发光点A，画出A发出的光经镜面反射进入人眼的光路图。
【答案】
【解析】平面镜成像时像与物关于平面镜对称，由此作出发光点A的像点A′，然后连接A′和人眼，连线交平面镜于点O，此交点即为入射点，连接A与入射点画出入射光线，再过入射点作出反射光线即可。如图所示：
25．（2023·山西晋中·统考二模）如图所示是士兵在作战时，用镜子查看敌方位置的场景；请在图乙中画出士兵眼睛A观察到敌人S的光路图。（保留作图痕迹）
【答案】
【解析】首先根据平面镜成像时像与物的对称性，找到昆虫S的像S′，然后连接AS′画出反射光线，这样AS′与平面镜有一个交点，此交点即为入射点O，再连接S与入射点O画出入射光线；注意标上箭头表示光的传播方向，如图所示：
26．（2023·河南驻马店·统考二模）城市里高楼大厦的玻璃幕墙会造成光污染。请做出经过A点的太阳光经玻璃幕墙反射后，射入人眼B点的过程。
【答案】
【解析】首先根据平面镜成像时像与物的对称性，找到发光点A的像A′，然后连接BA′画出反射光线，这样BA′与平面镜有一个交点，此交点O即为入射点，再连接A与入射点画出入射光线，注意标上箭头表示光的传播方向，如图所示：
27．（2023·河南·河南省实验中学校考三模）如图所示，小明通过与水平面成45度角的平面镜看到地面的乒乓球，请画出大致光路图。
【答案】
【解析】过A点作平面镜的垂线，根据平面镜成像的特点及像和物到平面镜的距离相等，找到A的像点A'，连接A'到人眼，这条线与平面镜的交点即入射点，连接A到入射点即入射光线，再连接入射点到人眼即反射光线，如图所示：
28．（2023·河南周口·统考二模）第五届中国国际进口博览会在上海举行，大量货运车辆携带展品入场布展。如图甲所示，安保人员正在用车底检查镜例行检查，图乙为其简化示意图，B代表安保人员的眼睛，请在图乙中画出安保人员看到车底A的光路图。
【答案】
【解析】平面镜成像时，像与物体关于镜面对称，据此向左延长平面镜平面，作出A点关于镜面的对称点即为A在镜中的像，连接像点A'与眼睛与镜面相交于一点O，即为入射点，连接BO、AO，则AO是入射光线，OB为反射光线，如图
29．（2020秋·江苏盐城·八年级统考期中）根据要求作图：
(1)如图甲，A为太阳，B为地球，虚线为月亮的运动轨迹，若人在地球上的P点可以观察到日食，请在虚线上用“●”表示出月亮的大致位置。
(2)在图乙中用作光线的方法表示出人眼（O点）所看到挡板右侧的范围，并用阴影表示出来；
【答案】
【解析】(1)[1]日食和月食的形成，都是由于光的直线传播
(2)[2]由于光在同一种均匀介质中是沿直线传播的，故被挡板挡住的光不能被人眼接收到
[高频考题实战练]
30．（2023·广东广州·统考中考真题）如图，S为光源，画出①光线a的反射光线；②S在平面镜中的像。
【答案】
【解析】过镜面作出点S的对称点S'，即为S在平面镜中的像，连接S和入射点O并延长，S'O即为反射光线，如图所示
31．（2023·四川德阳·统考中考真题）光从玻璃斜射入到空气中，在玻璃与空气的交界面上发生折射和反射，反射光线OC如图所示，请在图中画出入射光线AO和折射光线OB的大致方向。
【答案】
【解析】光从玻璃斜射入到空气中，在玻璃与空气的交界面上发生折射和反射，过O点作分界面MN的垂线即法线，由光的反射定律可知，反射角等于入射角，入射光线和反射光线分别位于法线两侧，画出入射光线AO；由光的折射规律可知，入射光线和折射光线分别位于法线两侧，折射角大于入射角，故折射光线应远离法线，据此画出折射光线OB，如图所示：
八年级物理大单元设计
第四单元 光现象
4.光现象作图
[基础达标练]
知识点一 光的直线传播：
1．（2023·上海·八年级校联考假期作业）室内一盏电灯通过墙上的两个小洞，射出两条细小光束（如图所示），请根据光束的方向确定室内电灯的位置。
2．（2023·四川成都·统考一模）世界最早、距今约4000年的山西陶寺镇古观象台，由13根直立的夯土柱组成，呈半圆形，如图是其结构示意图。古人观象测日，日出霞光从第二个狭缝穿越而过，确定为冬至日；从第十二个狭缝穿过则为夏至日。请你分别画出冬至日和夏至日光的大致传播方向。
3．（2023·四川成都·校考模拟预测）如图，元元和成成站在同一路灯下，地上留下了他俩的影子。通过光路作图的方法画出路灯灯泡S的位置。
4．（2023·上海·八年级校联考假期作业）如图所示，箭头前有一小孔，请在图中根据箭头位置画出它经过小孔所成的像。
5．（2018秋·八年级单元测试）在图中的月球运行轨迹上将发生月食时的部分描成实线
知识点2 光的反射
6．（2023·河南洛阳·统考二模）如图所示，在学习光的反射时，老师在教室外的A点放置一块平面镜，把太阳光反射到了教室内的B点。请你利用所学知识画出A点放置的平面镜。
7．（2023·江苏盐城·统考一模）如图所示，入射光线斜射到平面镜上，请作出反射光线并标出反射角的大小。
8．（2023·河南南阳·统考二模）如图所示，小亮想利用一块平面镜使太阳光竖直射入井中，请画出光路，并标出反射角的度数。
9．（2023·吉林松原·统考二模）黑暗的房间里有两盏电灯，只有一盏灯点亮，但人能看到未点亮的灯泡，请画出光的传播方向。
10．（2023·陕西西安·校考模拟预测）在图中根据反射光线a、b画出点光源S的位置并完成光路。
知识点3 平面镜成像
11．（2023·安徽安庆·校考模拟预测）图中用带箭头的线段A′B′表示物体AB通过平面镜反射所成的像，请在图中画出物体AB。
12．（2023·河南·统考模拟预测）如图甲所示，这是“中原第一高楼”千禧广场，大厦倒映在水中，图乙中A点表示大厦顶端的某点，请在图乙中画出光从A点经水面反射进入人眼的光路图。
13．（2023·河南南阳·统考二模）春天，同学们一起到白河湿地公园游玩。如图甲，湖面水平如镜，倒映着蓝天和绿树。请在图乙中画出人眼A看到树顶B点在水中的像的光路图。
14．（2023·湖南永州·统考模拟预测）S′是发光点S在平面镜中的像，A点是发光点S经平面镜反射后经过的一点。请你根据平面镜成像的特点，用作图法确定发光点S的位置，并完成经A点的光路图。
知识点4 光的折射
15．（2023·河南信阳·统考模拟预测）“潭清疑水浅，荷动知鱼散。”请在图中作出能解释“潭清疑水浅”的光路图。
16．（2023·河南省直辖县级单位·统考二模）如图，甲图是渔民叉鱼的场景；图乙所示的A、B两个位置，一个代表鱼的实际位置，一个代表看到的鱼的虚像。请在乙图中画出渔民看到鱼在水中的像的光路图。
知识点5 光的组合作图
17．（2023·河南南阳·校联考二模）图甲所示的是高铁行李架，为了方便旅客能观察到行李架上的物品是否有遗留，设计人员在行李架的上方安装了一长条的平面镜，旅客通过平面镜可以很方便地看到行李架上的物品，图乙是其原理图，请在图乙中画出旅客看到物品的光路图。（PQ为不透明的行李架，MN为平面镜，A是物品，B为旅客眼睛的位置）
18．（2023·安徽六安·校考二模）如图所示，一束激光从空气中斜向照射在水平放置的长方体玻璃砖上，请画出激光此时的反射光线和折射光线的大致位置。
19．（2023·湖北十堰·统考模拟预测）如图所示在水面上方有一发光点S，发出三束光线分别射到容器底上的A点和B点，以及经水面反射后到达容器右侧壁上的C点（C点未标出），已知A点在S点的正下方，B点在A点的右侧，请根据光的折射、反射规律画出这三条光线到达A、B、C三点的传播路径并标出C点。
[能力提升练]
20．（2023·全国·九年级专题练习）如图所示，在路灯（A点表示）的照射下，地面上出现了小树BC的影子BD，请根据光的直线传播知识画图确定点D的位置。
21．（2023·全国·九年级专题练习）如图所示，S是一个发光的小电灯，P、Q为不透光的挡板，试作出在挡板右侧被照亮的范围。
22．（2023秋·江苏·八年级校考期末）如图所示，是小康房间的简化图。小康站在窗前向外望去，能够看到的范围图中已标出。请画出两条光线来确定小康的眼睛的位置，用P表示。
23．（2023·福建厦门·统考模拟预测）如图甲是牙医借助平面镜观察患者牙齿内侧时的情景，请在图乙中画出牙医通过平面镜观察牙齿的光路图。
24．（2023·河南周口·校考模拟预测）如图所示烛焰上有一发光点A，画出A发出的光经镜面反射进入人眼的光路图。
25．（2023·山西晋中·统考二模）如图所示是士兵在作战时，用镜子查看敌方位置的场景；请在图乙中画出士兵眼睛A观察到敌人S的光路图。（保留作图痕迹）
26．（2023·河南驻马店·统考二模）城市里高楼大厦的玻璃幕墙会造成光污染。请做出经过A点的太阳光经玻璃幕墙反射后，射入人眼B点的过程。
27．（2023·河南·河南省实验中学校考三模）如图所示，小明通过与水平面成45度角的平面镜看到地面的乒乓球，请画出大致光路图。
28．（2023·河南周口·统考二模）第五届中国国际进口博览会在上海举行，大量货运车辆携带展品入场布展。如图甲所示，安保人员正在用车底检查镜例行检查，图乙为其简化示意图，B代表安保人员的眼睛，请在图乙中画出安保人员看到车底A的光路图。
29．（2020秋·江苏盐城·八年级统考期中）根据要求作图：
(1)如图甲，A为太阳，B为地球，虚线为月亮的运动轨迹，若人在地球上的P点可以观察到日食，请在虚线上用“●”表示出月亮的大致位置。
(2)在图乙中用作光线的方法表示出人眼（O点）所看到挡板右侧的范围，并用阴影表示出来；
[高频考题实战练]
30．（2023·广东广州·统考中考真题）如图，S为光源，画出①光线a的反射光线；②S在平面镜中的像。
31．（2023·四川德阳·统考中考真题）光从玻璃斜射入到空气中，在玻璃与空气的交界面上发生折射和反射，反射光线OC如图所示，请在图中画出入射光线AO和折射光线OB的大致方向。
