北师大版八年级上册五 物体的颜色巩固练习

专题09  光现象作图

考点一  光的反射作图

1．(甘肃·最新真题)在图中根据给出的入射光线AO画出反射光线OB。

【答案】

【解析】根据反射定律作出反射光线的光路图，题目中已经作出法线，再根据反射光线和入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，作出反射光线即可。

2. (甘肃·最新真题)汉代的《淮南万毕术》中记载：“取大镜高悬，置水盆于下，则见四邻矣。”（如图）。请在答题卡指定位置，通过作图确定“大镜”的位置。

【答案】

【解析】由题意可知，“大镜”将四邻景物射来的光线反射到盆中的水面，水面又将光线反射到人的眼睛；由光的反射定律知，反射角等于入射角，所以先作出入射光线与反射光线的夹角的平分线即为法线，然后再过入射点作法线的垂线即为“大镜”的位置，如图所示。

3. (甘肃·最新真题)自行车尾灯的反光原理如图甲所示。请完成反射光路， 并标出反射角度数。

【答案】

【解析】光线在尾灯中发生两次反射，根据光的反射定律即可画出反射光线。

4. (甘肃·最新真题)如图所示,一束光水平射入潜望镜镜口后,通过潜望镜进入小明的眼睛。请画出光的传播路径。

【答案】

【解析】潜望镜内平面镜与水平面成45°角，由光的反射定律可知，反射光线与入射光线垂直；

过反射点作竖直向下的反射光线，再过二次反射点作垂直于入射光线的反射光线。如图所示。

5．（甘肃·最新真题）如图所示，一束由A发出的光射到平面镜表面O点，画出物体AB在平面镜中的像，并画出入射光线AO的反射光线。

【答案】

【解析】根据平面镜成像特点：物像关于平面镜对称。可作出物体AB在平面镜的像，如图所示；根据光的反射规律，反射角等于入射角，可作出AO的反射光线；或将A′与O点连接，并延长A′O即可作出入射光线AO的反射光线，如图所示。

6．(甘肃·最新真题)如图，在舞蹈室的墙面上装有一块平面镜，王老师用一激光笔从S点照向镜面，在地面上P点看到一光斑，请用平面镜成像特点完成光路图。

【答案】

【解析】根据平面镜成像的原理：像点、入射点、反射光线上的P在同一条直线上，即可完成光路。根据像与物体关于平面镜对称先作出S的像点S'，连接S'P，与平面镜的交点即为入射点，再连接S与入射点连线为入射光线，P与入射点连线为反射光线，如图所示。

7.（甘肃·最新真题）如图所示，小明在房间的A点通过平面镜看到了坐在客厅沙发上B点的爸爸，请画出此现象的光路图。

【答案】（1）由题知，小明的眼睛在A点，爸爸在B点，小明在A点通过平面镜看到了B点的爸爸，作B点关于镜面的对称点B′，即为像点，连接像点和A点与镜面相交于一点O，即为入射点，连接BO、OA，则BO是入射光线，OA为反射光线，如下图所示。

【解析】

要根据平面镜成像的特点：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。明确平面镜成像的实质，并把握好作图的顺序，是完成此题的关键，同时，还要注意实线、虚线的区别。

8．(甘肃·最新真题)如图所示，从点光源S发出的一条光线射向平面镜，经平面镜反射后射向墙壁上的P点处。请作出这条入射光线并完成光路图。

【答案】过镜面作出点S的对称点S′，即为点光源S在平面镜中的像，连接S′P与镜面交于O点，即为入射点（反射点），连接SO就得到入射光线，如下图所示：

【解析】

根据平面镜成像的特点知，反射光线好像是由像点发出的，由物与像关于镜面对称，作出像点后，作出射线S′P，与镜面的交点为入射点，再完成光路。

本题还可以作出P点的像P′，连接SP′与镜面交于O点，从而确定入射光线和入射点，连接OP画出反射光线。

9．(甘肃·最新真题)如图甲所示，家用小轿车的前挡风玻璃都是斜的，这样可以保证夜间行车时，车内景物通过挡风玻璃所成的像，成在司机前面斜上方避免干扰司机视线，保证驾驶安全。请你在图乙中画出司机眼睛（B点）通过挡风玻璃MN看到车内装饰物（A点）的像的光路图。

【答案】

【解析】利用平面镜成像的特点：像与物关于平面镜对称，作出车内装饰物（A点）的像点A′，根据反射光线反向延长通过像点，可以由像点和B点确定反射点，最后由发光点和反射点画出入射光线和反射光线，从而完成光路。

作出车内装饰物（A点）关于平面镜的对称点A′，即为像点，连接A′B交平面镜于点O，连接AO画出入射光线，沿OB画出反射光线，如图所示。

10．（甘肃·最新真题）如图所示，S'为发光点S在平面镜MN中所成的像，请在图中画出发光点S的位置，并画出一条由S点发出，经平面镜反射后通过P点的光线。

【答案】

【解析】根据平面镜成像的特点可知，物与像关于镜面对称，首先作出像点S′的发光点S，连接PS′，与镜面的交点为入射点O，再画出入射光线SO。

作出像点S′的对称点，即为发光点S，连接S′P，与镜面的交点为入射点O，再连接SO，画上箭头，则SO为入射光线，OP为反射光线。如图所示。

考点二  平面镜成像作图

11.(甘肃·最新真题)请在图中画出三角形ABC在平面镜MN中所成的像。

【答案】

【解析】依据平面镜的成像特点，分别做出A、B、C点关于镜面的对称点，然后连接，就是△ABC在镜中的像。

①作A点关于镜面的对称点A′；（作对称点留下的作图痕迹是对应点的虚线连线和垂直符号）

②作B点关于镜面的对称点B′；

③作C点关于镜面的对称点C′；

④用虚线连接A′B′，B′C′，A′C′，则△A′B′C′就是△ABC在平面镜MN中所成的像。

12. (甘肃·最新真题)如图所示，画出物体AB在平面镜中的像A′B′。

【答案】根据平面镜成像的特点，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，如图所示：

【解析】风解析

首先要知道平面镜成像的特点：像与物到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直、大小相等、左右相反，即像与物关于平面镜对称；

其次掌握本题的基本作法：作出两个端点A、B的像点，连接像点即为物体AB在平面镜中的像；

在平面镜成像作图中，若作出物体在平面镜中所成的像，要先根据像与物关于平面镜对称，先作出端点和关键点的像点，再用虚线连接各点即为物体的像。

13．(甘肃·最新真题)如图所示，请作出物体AB在平面镜MN中所成的像A′B′。

【答案】见解析

【解析】平面镜成像的特点是：像物大小相等、到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直、左右互换，即像物关于平面镜对称，利用这一对称性作出AB的像。

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。如图所示：

14. (甘肃·最新真题)根据下列要求，分别完成作图。如图1所示，A＇B＇是物体AB在平面镜中的像，请你在平面镜前作出物体AB。

【答案】见解析

【解析】平面镜成像的特点是：像物大小相等、到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直、左右互换，即像物关于平面镜对称，利用这一对称性作出物体AB。

解：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：

考点三  光的折射作图

15. (甘肃·最新真题)在图中大致画出光从玻璃进入空气中的折射光线．

【答案】

【解析】折射光线与入射光线分居法线的两侧，光由玻璃砖斜射入空气时折射角大于入射角，作出折射光线，如答图所示。

16．(甘肃·最新真题)用激光器发出一束光，射入半圆形玻璃砖的圆心O，结果在水平屏幕MN上出现两个光斑，其中一个光斑在A点，如图乙。请在图乙中画出光路确定另光斑B点的位置。

【答案】

【解析】过入射点O作法线，根据反射光线、入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，在法线上侧画出反射光线OB，如答图所示。

17．(甘肃·最新真题)如图所示，在“探究光折射时的特点”的实验中。

   （1）有一束光从空气斜射入水中，MN为法线，请你画出折射光线的大致方向。

（2）当入射光线靠近水面时，折射光线将____（选填“靠近”或“远离”）水面。

【答案】（1）如右图所示

        （2）靠近

【解析】（1）根据光的折射规律，空气中的角是大角，因此水中的折射角较小，因此折射光线向法线靠拢，如图所示。

（2）当入射光线靠近水面时，即入射角增大，折射角也随着增大，因此也向水面靠近。

18．(甘肃·最新真题)（1）如图甲，一束光射向半圆形玻璃砖，O为圆心，请作出光通过两个界面的折射光线。

【答案】

【解析】光由空气射入圆形玻璃砖中，界面是经过入射点的切线，由于入射光线射向圆心，因此入射光线与界面垂直（圆的半径与切线垂直），垂直入线，折射光线方向不变。当光从玻璃砖斜射入空气中，空气中是大角，折射光线远离法线，如答图所示。

19．(甘肃·最新真题)一束光射向一块玻璃砖（如图），并穿过玻璃砖，请你画出这束光进入玻璃和离开玻璃后的光线。

【答案】见解析

【解析】

过入射点先作法线，当光从空气斜射入玻璃时，折射光线和入射光线分居法线的两侧，折射角小于入射角，由此在法线右侧的玻璃中画出折射光线；

当光从玻璃斜射入空气时，折射光线和入射光线分居法线的两侧，折射角大于入射角，由此在法线右侧的空气中画出折射光线。如图所示：

20．(甘肃·最新真题) (1)如图，光线AO由玻璃斜射进入空气，作出反射光线和大致的折射光线。

【答案】

【解析】光线AO射向玻璃时会发生反射，根据反射角等于入射角，在法线右侧的玻璃中画出反射光线OB，光线AO由玻璃斜射进入空气，折射角大于入射角，据此在法线上方的空气中斜向上画出折射光线OC，如图所示。

21.(甘肃·最新真题)在图乙中画出入射光线AO对应的折射光线大概位置。

【答案】如图所示

【解析】根据光的折射定律即可画出入射光线AO在玻璃中的折射光线大概位置，如图所示。

22．（甘肃·最新真题）(1)如图所示，一条光线从空气射入水中，请标出它的入射角α并大致画出折射光线。

【答案】

首先画出法线，然后根据折射光线与入射光线和法线在同一平面内，在法线的由此水中画出折射光线，光从空气斜射入水中，所以折射角小于入射角，入射角是入射光线与法线的夹角。如图所示：

【解析】

要解决此题，需要掌握光的折射规律：折射光线与入射光线和法线在同一平面内；折射光线与入射光线分居法线两侧；当光从空气斜射入水里或其它透明介质中时，折射光线向法线方向偏折，折射角小于入射角。入射角是入射光线与法线的夹角。

23．(甘肃·最新真题)如图所示，OB为反射光线，O为入射点，请画出该光线的入射光线及其折射光线。

【答案】见解析

【解析】根据反射定律：反射光线、入射光线、法线在同一个平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，先作出法线，再画出入射光线；

根据作出的入射光线，由折射定律：折射光线、入射光线、法线在同一个平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，

当光由水中或其它透明介质斜射进入空气中时，折射光线远离法线偏折，折射角大于入射角，画出折射光线。

由图知，反射光线与水面的夹角是45°，所以反射角为90°－45°＝45°；

先过入射点O作出法线，然后根据反射角等于入射角，作出入射光线AO，

光从水中斜射入空气中，折射角大于入射角，据此作出折射光线OC，如图所示：

24． (甘肃·最新真题)如图乙，一束光从水中斜射入空气，请作出它的反射光线和大致的折射光线．

【答案】如图所示

【解析】先确定法线的位置，再根据反射角等于入射角确定反射光线的位置，光从水中斜射入空气时折射光线偏离法线，折射角大于入射角，注意标上方向和垂直符号。

25．(甘肃·最新真题) “坐井观天，所见甚小”，青蛙在枯井和有水的井中“观天”的范围大小是不同的。如图所示，一只青蛙在井底（井中有水）中央，请用光路图作出井底之蛙“观天”的最大范围。

【答案】解：井中有水时，光线射到水面会发生折射现象，由于光是从空气斜射向水，所以入射角大于折射角，因此井底之蛙看到的视野范围比没水时会看到更大；大致范围如图中两条入射光线之间的区域所示，如下图：

【解析】

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。

当井中有水时，光由空气进入水中，在水面上要发生折射，根据折射定律画出大致的光线传播路径，确定青蛙的视野范围。

本题通过作图的形式考查了光是沿直线传播的，并结合了成语，是一道好题，解答此题的关键有两点：一是看光线的方向是否正确，光线是从外界射进井里；二是光的传播路径是否是直的。

26.（甘肃·最新真题）如图所示为某同学利用标有角度的圆盘、激光器和半圆形玻璃砖“探究光的折射规律”的实验示意图，其中AO为激光器发出的从空气射向半圆形玻璃砖的一束入射光线，请画出反射光线和玻璃砖中折射光线的大致方向。

【答案】如图所示

【解析】

（1）首先过入射点O垂直于反射面作出法线，然后根据反射角等于入射角在法线右侧的空气中作出反射光线：

（2）当光从空气斜射入玻璃中时，折射光线将向靠拢法线的方向偏折，即折射角小于入射角，据此作出玻璃砖中折射光线的大致方向。如图所示：

27.（甘肃·最新真题）入射光线AO从空气斜射入水中，请在图11中画出折射光线的大致方向。

【答案】如图所示

【解析】根据光的折射规律，光由空气斜射入水中，折射角小于入射角，因此折射光线向法线偏折。

28． (甘肃·最新真题)光从空气斜射到水面时，一部分光射进水中，另一部分光返回到空中，其光路如图甲。现在让光逆着折射光线的方向从水中斜射到与空气的分界面，请在图乙中画出相应的折射光线和反射光线。 

【答案】如图所示：  

【解析】图中已经过入射点O作出垂直于界面的法线，根据反射角等于入射角在水中法线的另一侧画出反射光线； 光从水斜射入空气中，根据折射角大于入射角画出折射光线，折射光线要比原来远离法线。如图所示。

29．（甘肃·最新真题）如图所示，一束光从水中斜射到空气中，请画出折射光线的大致方向。

【答案】见解析图

【解析】折射定律：折射光线、入射光线、法线在同一个平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，当光由空气斜射进入水中或其它透明介质中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角；当光由水中或其它透明介质斜射进入空气中时，折射光线远离法线偏折，折射角大于入射角，画出折射光线。

解：过入射点画出法线，根据折射光线、入射光线分居法线两侧，在法线的右侧空气中画出折射光线，注意折射角大于入射角，如图所示：

30.（甘肃·最新真题）如图8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的反射光线和该入射光线在水中的折射光线的大致方向。

【答案】如图所示

【解析】根据光的反射定律即可画出光线BO的反射光线；根据光的折射定律即可大致画出光线BO的折射光线。如图所示。

31．（甘肃·最新真题）如题图所示，一束光从空气射向水面，请画出反射光线和大致的折射光线。

【答案】如下图所示

【解析】图中法线已经画出，在法线右侧空气中画出反射光线，使反射角等于入射角；在水中法线的另一侧画出折射光线，使折射角小于入射角，如图所示：

32.（甘肃·最新真题）一束光线AO与水平方向成30°角斜射到平静的水面上。

（1）在图中画出入射光线AO的反射光线OB；

（2）在图中画出入射光线AO的折射光线OC的大致方向。

【答案】解：图中入射光线与水面的夹角为30°，故入射角为90°－30°=60°；由于反射角等于入射角，故反射角为60°。

光由空气斜射进入水中时，折射光线向靠近法线方向偏折，折射角小于入射角，据此完成光路，如下图所示：

【解析】

反射定律：反射光线、入射光线、法线在同一个平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角；

折射定律：折射光线、入射光线、法线在同一个平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，当光由空气斜射进入水中或其它透明介质中时，折射光线向靠近法线方向偏折，折射角小于入射角；当光由水中或其它透明介质斜射进入空气中时，折射光线向远离法线法线偏折，折射角大于入射角，画出折射光线。

本题考查反射定律和折射定律，是中考热点之一，要求学生不仅要会根据反射定律和折射定律由入射光线画反射光线和折射光线，而且要会根据反射或折射画出入射光线。

33．(甘肃·最新真题)一束光线从空气射入玻璃时，界面 MN 上的反射光线如右图所示，请画出对应的入射光线和大致的折射光线。

【答案】见解析

【解析】已知反射光线，可根据光的反射定律画出入射光线；根据光的折射规律，空气中的角是大角，因此玻璃中的折射光线向法线靠拢，如图所示。

34．(甘肃·最新真题)如图8所示，空气中一束光经过S点斜射向竖立放置的平面镜，经平面镜反射后射向一块玻璃砖的上表面，并穿过玻璃砖从下表面射出，请在图8中画出该光路图（不考虑玻璃砖的反射）。

【答案】见解析

【解析】（1）首先垂直于镜面作出法线，然后根据反射角等于入射角，在法线的下侧画出反射光线；

（2）光线射到玻璃砖上表面时发生折射，当光从空气斜射入玻璃时，入射光线和折射光线分居法线的两侧，折射角小于入射角；

当光从玻璃斜射入空气时，入射光线和折射光线分居法线的两侧，折射角大于入射角。如下图所示：

35．（甘肃·最新真题）如图所示是一条光线从透明玻璃砖的一面，垂直入射的光线，玻璃砖的截面为等腰三角形顶角为120°，请结合几何知识画出这条光线经玻璃砖从另外两个面射出的光路图。

【答案】如解析图所示

【解析】首先光从空气垂直入射到玻璃的表面，所以传播方向不变。

已知玻璃砖的截面为等腰三角形顶角为120°，则两个底角都为30°，过入射点做出法线，法线正好平分顶角，则折射光线ED与法线的夹角为3反射角等于入射角，故反射光线与法线的夹角也为30°，当光线由玻璃垂直入射时，传播方向不改变，即DF，当光线由玻璃斜射人空气中时，折射光线与入射光线分居法线两侧，折射角大于入射角，由此可画出折射光线DG，如图所示：

36．（甘肃·最新真题）半径为R的半圆形玻璃砖，圆心在O点，弧面ABC涂有反光层。一束激光垂直于直径AC从D点由空气射入玻璃砖（如图为平面图），已知OD＝R，画出光束经圆弧面两次反射最后从AC边出射到空气中的光路图，要求标明两次反射过程中的入射角大小。

【答案】如解析图所示

【解析】根据光的折射和光的反射规律，再结合数学知识即可作图。

解：一束激光垂直于直径AC从D点由空气射入玻璃砖，传播方向不变，到达弧面ABC，连接OO1即为法线，根据反射角等于入射角作出反射光线，

到达弧面ABC的左侧，连接OO2即为法线，根据反射角等于入射角作出反射光线，此时反射光线垂直于AC射入空气中，传播方向不变，如图所示：

由勾股定理得，O1D＝＝R，

所以，△ODO1为等腰直角三角形，即第一次的入射角为45°；

所以反射角也为45°，则O1O2∥AC，同理，第二次的入射角也为45°。

37．(甘肃·最新真题)一束光线从空气斜射入水中，在水面发生反射和折射，已知反射光线OA如图所示，请在图中画出它的入射光线和大致的折射光线。

【答案】如图所示

【解析】图中已经过反射点垂直界面画出法线，根据反射光线与入射光线分居法线两侧，在法线左侧画出入射光线，使反射角等于入射角，

在法线右侧的水中从O点画出折射光线，注意折射角小于入射角，如图所示。

38．(甘肃·最新真题)如图所示，一束光从玻璃斜射入空气中，请画出折射光线并标出折射角γ。

【答案】见解析

【解析】光从玻璃斜射入空气中时发生偏折，折射光线与法线的夹角即为折射角，折射角γ大于入射角，如图所示：

39．(甘肃·最新真题)一束光从空气中垂直射向玻璃砖，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）。

【答案】见解析

【解析】

光从空气垂直进入玻璃砖，所以其传播方向不变；然后光从玻璃斜射入空气中，先过入射点垂直于界面画出法线，然后根据折射光线和入射光线分别位于法线两侧、折射角大于入射角，画出折射光线。如图所示：

40.(甘肃·最新真题)如图所示，小明通过容器上方固定的空心管，刚好看不到容器底的硬币（硬币未画出）。现往容器中加水至MN处，通过空心管又能看到硬币了。请作出小明通过空心管又能看到硬币的光路图。

【答案】见解析

【解析】当我们用眼睛看水中物体时，是物体所反射的光进入到了我们的眼睛，才看清物体；光的折射规律是当光从空气斜射入水中或其他介质中时，折射光线向法线方向偏折；光从水或者其他介质斜射入空气中时，折射光线向远离法线的方向偏折。

由题知，原来通过空心管刚好看不到容器底的硬币，现往容器中加水至MN处，通过空心管又能看到了硬币，产生这种现象的原因是从硬币反射出的光线经水面折射，折射角大于入射角，当折射光线射入人眼，人凭光沿直线传播的经验，认为硬币在折射光线的反向延长线上，人看到的是硬币的虚像，由此画出入射光线。如图所示：

41．(甘肃·最新真题)在下图碗中加满水后恰好看到硬币右边缘，画出恰好看到右边缘的一条光路。

【答案】

【解析】画出碗中的水面，水面与进眼睛光线（折射光线）的交点处即为硬币右边缘光线的折射点，连接硬币右边缘到折射点就是入射光线，再连接折射点到人的视线即为折射光线，并在连接线上标上箭头表示光的传播方向，如图所示。