专题训练四 光现象作图
光的直线传播作图
1.如图所示,发光点A发出的光被物体BC阻挡后,在墙壁上留下了物体BC的影子,请在图中作出物体BC的影子B'C'。
2.两位同学站在室外路灯下,地上留下了他俩的影子(如图)。请你用光学作图的方法确定此时路灯S所在的大致位置。
光的反射作图
3.请在图中画出反射光线,并标出反射角的大小。
4.(2024成都中考)如图甲,小孟利用一面小镜子隔墙看到院里的小猫要偷吃鱼。如图乙所示,AO表示来自小猫的入射光线,O点为入射点,B点为小孟眼睛所在位置。请在图乙中完成作图:(1)画出反射光线OB;(2)根据光的反射定律画出镜面。(镜面用表示,保留作图痕迹)
甲 乙
5.(2025合肥期中)两个平面镜垂直放置,如图所示,请画出图中的入射光线经两次反射后的完整光路图。
平面镜成像特点作图
6.如图所示,AB、CD是点光源S发出的光经平面镜MN反射后的两条反射光线,请在图中作出点光源S。(保留作图痕迹)
7.根据平面镜成像特点,在图中画出物体ABCD在平面镜MN中所成的像A'B'C'D'。
8.(2024无锡中考)在图中作出物体ABC通过平面镜所成的像A'B'C'。
9.如图所示,O'点是O点在平面镜中成的像,在图中画出平面镜的位置,并画出线段AB在该平面镜中的像A'B'。
10.如图甲所示,湖面上倒映着高塔的倒影。图乙中A点表示水中“塔尖”的位置,请利用平面镜成像规律在图乙中画出人眼看见“塔尖”的光路图。
11.如图所示,在某房间的天花板上装有平面镜M,S为一灯泡,P为不透明的墙。请画出灯泡发出的光经平面镜反射后,能够照亮P墙右侧区域的光路图。
光的折射作图
12.如图是经平面镜反射后的反射光线,请画出射向平面镜的入射光线和进入空气中的折射光线。
13.如图所示,OA'是入射光线AO的折射光线,请在图中画出入射光线BO的反射光线OB'和该入射光线在水中的折射光线的大致方向。
14.(2024威海中考)游泳池底安装一支射灯,当池内无水时会在右侧池壁上形成一个亮斑A;当向池内注水至图中虚线位置时,会在右侧池壁上形成一个亮斑B,请通过作图确定亮斑A、B的大致位置。
15.如图所示,在平静的湖边上方有一盏路灯,小明潜在水下E处看到了路灯的像,图中A、B两点,分别是路灯的位置和路灯的空气像的位置,其中 点是像的位置,该像是光的 现象形成的。请在图中画出路灯照射到小明眼睛的光路图。
16.一束光从空气中垂直射向玻璃砖,如图所示,请画出这束光进入玻璃砖和离开玻璃砖后的大致光线。(注意标出法线,不考虑光的反射)
【详解答案】
1.如图所示:
解析:根据光在同种均匀介质中沿直线传播,从发光点A过点C作直线与墙壁相交于点C',从点A过点B作直线与墙壁相交于点B',直线AC与AB所夹的墙壁上的阴影部分B'C'就是BC的影子。
2.如图所示:
解析:根据光在空气中沿直线传播的原理可知,将两人的顶端和影子的顶端连接并延长交于一点S,即为路灯S的位置。
3.如图所示:
4.如图所示:
解析:由于人眼看到的光是从入射点反射过来的,所以连接OB,即为反射光线,由光的反射定律可知,反射角等于入射角,所以作∠AOB的平分线,即为法线,由于法线垂直于镜面,所以过O点作法线的垂线,即为镜面。
5.如图所示:
解析:过入射点作垂直于平面镜的法线,然后根据反射角等于入射角画出反射光线,再过二次反射点作法线,再根据反射角等于入射角画出反射光线。
6.如图所示:
7.如图所示:
8.如图所示:
解析:根据平面镜成像的特点,像和物体关于平面镜对称,先过A点作平面镜的垂线,根据距离相同,找到对称点A',同理再画出对称点B'、C',由于平面镜成的是虚像,故需要用虚线连接A'B'、B'C'。
9.如图所示:
10.如图所示:
解析:由题可知,A点的位置是“塔尖”通过水面所成的像,平面镜成像时,像与物体关于镜面对称,据此画出“塔尖”的位置A',连接人的眼睛和A点,则连线与水面的交点为反射点,据此作出反射光线、入射光线。
11.如图所示:
解析:先作出灯泡S关于平面镜的对称点S',连接S'与墙的最上右边缘,交平面镜于点O,连接SO作出入射光线,并画出反射光线,同理,连接S点与墙的最上左边缘并延长至与平面镜相交。将交点与S'相连并延长形成第二条反射光线,两条反射光线之间的部分为灯泡S发出的光线经平面镜反射后照亮墙右侧区域的范围。
12.如图所示:
解析:根据光的反射定律可知,反射角等于入射角,先作垂直于平面镜的法线,再画出在水中的入射光线;平面镜与水平方向成45°,反射光线竖直向上,所以反射光线和入射光线的夹角为90°,所以入射角的度数为45°,光线垂直于空气和水的界面时,传播方向不变,即进入空气的折射光线沿直线传播。
13.如图所示:
14.如图所示:
解析:当池内无水时,光沿直线传播,在右侧池壁上形成一个亮斑A;当向池内注水至图中虚线位置时,在入射点画出法线,在法线的右侧画出折射光线,折射角大于入射角,在右侧池壁上形成一个亮斑B。
15.B 折射 如图所示:
解析:路灯发出的光线入射到水中发生折射,折射光线靠近法线,所以小明看到的是路灯偏高的虚像,故B点是像所在的位置,该像是光的折射现象形成的;连接BE与水面的交点为入射点,水面下的部分为折射光线,路灯A与入射点的连线为入射光线,标出箭头表示光的传播方向。
16.如图所示: