备考2024年中考物理重难点精讲精练：53-热点27 光现象作图(精练）

中考物理热点复习精讲精练

热点27光现象作图（精练）

1．如图所示，CD是中间有小孔的硬纸板，请用光学作图法画出人眼在E位置通过小孔看到的范围。

2．俗话说“坐井观天，所见甚小”。如图所示，请通过光学作图画出青蛙在井底A点看到天

空的范围（保留作图痕迹）。

3．完成下列光学作图题：在图甲中，画出入射光线AO的反射光线；

4．完成下列光学作图。（保留必要作图痕迹）

根据平面镜成像特点，在图甲中画出物AB在平面镜中的像A'B'。

5．如图是“斯诺克”比赛中的情景，在②号球的上面和右边有3个障碍球，要求选手只能借助桌面边沿的反弹，用①号白球碰到②号花球。用光学作图画出①号球的运动路径。

6．如图所示，一束光从空气斜射到水面上将会怎样传播呢，请你按照光学的作图量规完成实际情况下光继续传播的光路图。

7．某校新建成一个喷水池，在池底的中央安装一只射灯，池内无水时，射灯发出的一束光照在池壁上，在S点形成一个亮斑，如图所示，现往池内注水，水面升至b位置时，站在池旁的人看到亮斑的位置在Q点，请你用光学作图找到Q点。

8．如图所示，暗室中A点放一支点燃的蜡烛，墙壁上有一平面镜MN。暗室中甲、乙、丙、丁四名同学中能通过平面镜看到烛焰的是 　   　。请通过光学作图判断，保留作图痕迹。

9．如图是小林同学在实验室做实验，工作台上光线太暗，小明想利用两块平面镜，利用光的反射将室外的太阳光反射到工作台上，请你通过光学作图帮助小明完成这一构想。

10．小雨暑假在体育馆参加跳水活动，她站在水池上方的跳板上向清澈的池水中观察时发现，原本水平的池底看起来却呈“锅”形，正下方的水最深，四周的水逐渐变浅。这是什么原因呢？小雨通过光学作图分析，明白了其中的道理。如图，A为小雨眼睛的位置，B为小雨正下方池底上的某一点，C、D是池底上B点周围的某两点，请用光学作图画出小雨看到池底B、C、D点的光路图，并画出她看到池底的大致形状。

11．如图所示，在一个水塘的表面均匀漂浮些鱼食，一只小鱼正在A处。现在小鱼在A处出发到水面取一点食物后，要回到岸边的B洞口处，请利用光学作图的方法，画出小鱼在这一过程中游动的最短路径（请保留作图中必要的辅助线）。

12．如图所示，平面镜前有一个发光点S，它发出的光线经过平面镜的反射后，其中两条反射光线已经被画出，请你在图中利用光学作图法画出发光点S的位置。

13．小明站在游泳池边A处，看到路灯B在池水中的像与他看到的池中一条鱼在C点重合，请你用光学作图法在图中确定路灯B的位置和鱼的大致位置C，小明看到的鱼的像是由于光的　   　现象形成的。

14．如图所示，在河边有A、B两处房子，A距河边300米，B距河边600米，A，B两处相距500米，电工从房A点拉电线到河岸安装一盏路灯O再到房B点，路灯O选在何处用电线最短？小明将河岸当做平面镜，用光学作图法很简单地确定了路灯O的位置，请画出小明的作图，并计算出电工所需电线双股线的长度。

15．甲、乙二人站在一面直墙前，乙听到甲发声后经墙面上O反射后的回声（如图所示），请用光学作图法画出这面墙的位置。

16.（1）如图甲所示，同学将一硬币放在不透明陶瓷杯的底部，眼睛移到A处刚好看不见硬币。在乙图中画出同学从平面镜中看到硬币像的光路图；移走平面镜，向杯子中加水，如图丙所示，眼睛在A处看到硬币的像在B点，在丙图中画出过A点的折射光线和对应的入射光线，并标出入射角α。

（2）如丁图所示，光线射到某光学仪器上，使其沿水平方向传播。请在图中画出所需光学仪器的位置（要求保留必要的作图痕迹）。

答案详解

1．【分析】根据光的直线传播作图，发光点发出的经孔两边缘的两条光线间的范围，是能看到发光点的范围，据此作图

【解答】解：E发出的两条光线经过孔的边缘，据此作图，如下所示：

2．【分析】青蛙之所以坐在井里，只能看到很小的一片天，就是因为光是沿直线传播的缘故。

【解答】解：图中黑点A表示青蛙的位置，将A点分别与井口左边的端点、井口右边的端点相连成一直线，然后在直线上标出光线射向A点的箭头，即可得到两条射向青蛙眼睛的光线，这两条光线之间的范围就决定了青蛙的观察范围。如图所示：

3．【分析】根据反射定律：反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线、入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，作出反射光线并标出反射角及其度数。

【解答】解：由入射光线与镜面的夹角为45°，可得入射角为90°﹣45°＝45°，由于题目已经作出法线，根据反射角等于入射角，在同一平面内法线的另一侧画出反射光线即可。如图所示：

4．【分析】平面镜成像的特点是：像与物关于平面镜对称，可以先作出物体AB上特殊的点（两端点）A、B的像点A′、B′，连接A′、B′即为物体AB在平面镜中所成的像。

【解答】解：分别作出A、B两点关于平面镜的对称点A′、B′，连接A′、B′即为物体AB的像，如图所示：

5.【分析】根据平面镜成像的特点作图：像与物体关于镜面对称，并且要知道反射光线的反向延长线过像点。

【解答】解：根据平面镜成像像与物体关于镜面对称的特点作出②号球A关于桌面下边缘的对称点A′，连接像点与①号白球，与镜面相交于一点O，即为入射点，连接AO、OB，则AO是入射光线，OB为反射光线，如下图所示：

6．【分析】先过入射点作出法线，然后根据入射光线、反射光线以及法线在同一平面内，并且入射角等于反射角，画出反射光线；根据折射角小于入射角，画出折射光线。

【解答】解：从入射点O作垂直于界面的法线，根据入射角等于反射角画出反射光线；根据折射角小于入射角画出折射光线。如图所示：

7．【分析】（1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，从一种介质进入另一介质时，光的传播方向发生改变，产生折射现象；

（2）水面上升至b位置时，光线先在水池侧壁发生反射，反射角等于入射角，反射光线再从水中斜射入空气里发生折射，折射角大于入射角。

【解答】解：

水面上升至b位置时，由光的直线传播可知，光仍由灯射向S，光线先在池壁反射，再折射出水面，根据光的反射定律和折射定律画出光的传播路径，人逆着折射光线看到Q点的光路图如图所示：

。

8．【分析】依据反射定律，借用题目中的方格准确地作出相应的反射光线，得到反射光的照射范围。

【解答】解：人眼能看到像是由于有光进入人眼，作出蜡烛入射到镜面上的两条边界入射光线，依据反射定律，借用题目中的方格准确地作出相应的反射光线，得到反射光的照射范围，如图所示：

只有丙的眼睛在此范围，有反射光进入，能看到烛焰。

故答案为：丙；如上图所示。

9．【分析】透过天窗的光线要经过两次反射，第一次通过门反射后进入实验室，第二次反射后垂直射到实验台上；因此先确定反射光线，再根据反射定律确定平面镜的位置。

【解答】解：根据反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线、入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，第一次入射光线经平面镜反射后到达实验台的上方，作出反射光线与入射光线夹角的角平分线，即为法线，再垂直法线作出平面镜；第二次反射光线垂直实验台，作出反射光线与入射光线夹角的角平分线，即为法线，再垂直法线作出平面镜；如图所示：

10．【分析】光在不同的介质中传播时，传播光线要发生偏折，发生折射的规律是：折射光线、入射光线和法线在同一平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，折射光线远离法线偏折，折射角大于入射角，当光线垂直入射时，传播方向不改变。

【解答】解：池底反射的光线C、D由水中进入空气时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼的A点，人眼会逆着折射光线的方向看去，就会觉得池底变浅了。

当光线从水中的B点垂直射向空气时，传播方向不改变，如下图所示：

11．【分析】画出点A关于直线水面的对称点A′，连接A′B交水面于点D，连接AD，由对称的性质可知AD＝A′D，由两点之间线段最短可知点D即为所求点。

【解答】解：画出点A关于直线水面的对称点A′，连接A′B交水面于点D，连接AD，

∵A、A′关于直线水面对称，

∴AD＝A′D，

∴AD+BD＝A′B，

由两点之间线段最短可知，线段A′B的长即为AD+BD的最小值，故D点即为所求点，其最短路径见下图：

12．【分析】根据平面镜成像的原理，平面镜所成的像是物体发出（或反射出）的光线射到镜面上发生反射，由反射光线的反向延长线在镜后相交而形成的，因此，反射光线的反向延长线必过像点，由此先根据平面镜成像规律作出发光点S的像点S’。

【解答】解：作出两条光线的反向延长线（虚线）、交点S′．做出S′关于镜面的对称点，便为发光点S．如图所示：

【点评】本题利用了平面镜成像的原理和特点作图。关键是要确定出像点的位置。

13．【分析】（1）看到的池中鱼是光的折射形成的虚像，根据光从水中斜射入空气中时折射角大于入射角的规律作出鱼的大致位置。

（2）路灯B在池水中的像是平面镜成的虚像，水面相当于镜面，像物关于平面镜对称，作出路灯B；

【解答】解：（1）首先连接AC确定入射点，然后作出法线，根据光从水中斜射入空气中时折射角大于入射角的规律，作出入射光线的大致光路图C′O，OA为折射光线，C′在C点的下方。小明看到的鱼的像是由于光的折射现象形成的。

（2）根据平面镜成像特点：像与物关于平面镜对称，作出像C的对称点﹣﹣路灯B，连线用虚线；在空气中看去，光好像是从像C点发出，完成平面镜成像的光路图；

故答案为：

折射。

14．【分析】根据平面镜成像的特点以及反射光线反向延长过像点，作出河岸上的点E，保证AE+BE最短，E点即为路灯O的位置。

【解答】解：作出点A关于水面的对称点A′，连接BA′交于河岸一点E，点E即为安装路灯O的位置。

如图：

因为两点之间线段最短，所以A′E+BE最短，即河岸上的点E为路灯O的位置；

过A′作水平线，过B作竖直线，其交点为C，连接AB，过A点作垂直于AC的垂线，垂足为D，如图所示：

因为Rt△ABC中，AB＝500m，BD＝600m﹣300m＝300m，故AD＝400m；BC＝600m+300m＝900m，A′C＝AD＝400m，则电工所需电线双股线的长度为2×≈1969.9m。

15．【分析】先画出入射光线和反射光线，然后根据光反射定律知，反射角等于入射角，故反射光线与入射光线的夹角的平分线是法线的位置，再过入射点作出法线的垂线，就是墙所在的位置。

【解答】解：先画出入射光线和反射光线，然后由光反射定律知，反射角等于入射角，所以先做出反射光线与入射光线的夹角的平分线，然后再过入射点作这个角平分线的垂线即为墙的位置。如图所示：

16．【分析】（1）平面镜所成的像是虚像，它是由光的反射形成的；根据平面镜成像特点完成光路图；

光从一种介质斜射入另一介质时，光的传播方向会发生偏折，折射光线进入人眼，人眼逆着折射光线就看到了物体的虚像；

（2）根据光的反射定律知，反射角等于入射角，故反射光线与入射光线的夹角的平分线是法线的位置，再过入射点作出法线的垂线，就是平面镜所在的位置。

【解答】解：

（1）根据平面镜成像的特点可知，硬币反射的光线经过平面镜的反射后进入人的眼睛，人逆着光线看去，感觉是硬币的像发出的光线；故先根据像与物关于镜面对称作出硬币的像，然后连接像点与人的眼睛A，得出光路图，如图：

眼睛在A处看到硬币的像在B点，这是变高了的虚像，是由光的折射形成的；连接AB与水面的交接点O即为折射点，画出法线，B′O是入射光线，OA是折射光线，标出入射角α，如图所示：

（2）由光的反射定律知，反射角等于入射角，所以先作出反射光线与入射光线的夹角的平分线，然后再过入射点作这个角平分线的垂线即为平面镜的位置，如图：