專題17 光學(xué)作圖題 帶解析

專題17光學(xué)作圖題2023年中考物理精題典題易錯(cuò)題精編一、作圖題1．（2023·陜西寶雞·統(tǒng)考一模）如圖，請(qǐng)作出A點(diǎn)人眼看到物體S在平面鏡中的像S'的光路圖（保留作圖痕跡）。【答案】【詳解】作S點(diǎn)關(guān)于平面鏡的對(duì)稱點(diǎn)，即像點(diǎn)S′，然后連接像點(diǎn)S′，與鏡面的交點(diǎn)為入射點(diǎn)O，再連接SO畫上箭頭，即為入射光線；如下圖：2．（2023·江蘇·校聯(lián)考一模）在防溺水教育活動(dòng)中，老師告訴學(xué)生，池塘里水的實(shí)際深度比看起來(lái)的深度要大不能貿(mào)然下水游泳。下圖為解釋這一現(xiàn)象的情景，其中A為水底的物體，A′是岸邊兒童看到的A的像。請(qǐng)你在圖中作出過(guò)O點(diǎn)的入射光線和折射光線?！敬鸢浮俊驹斀狻咳嗽诳諝庵锌吹紸'在水中的位置就是A在水中的像的位置，所以找到A在水中的像的位置，A發(fā)出的光經(jīng)水面折射進(jìn)入人眼，所以找到此光線的入射點(diǎn)；分別連接A'到人眼找到入射點(diǎn)O，實(shí)際是A發(fā)光，所以連接AO為入射光線；A'到O是找到入射點(diǎn)所做的輔助線，應(yīng)用虛線表示。如圖所示：3．（2023·江蘇蘇州·?？寄M預(yù)測(cè)）請(qǐng)?jiān)趫D中作出物體AB在平面鏡中的像（請(qǐng)保留作圖痕跡）?！敬鸢浮俊驹斀狻肯茸鞒龆它c(diǎn)A、B關(guān)于平面鏡的對(duì)稱點(diǎn)A′、B′，用虛線連接A′、B′即為物體在平面鏡中的像。4．（2023·河南周口·統(tǒng)考一模）如圖所示，已知S是點(diǎn)光源，請(qǐng)畫出S在平面鏡中的像S'的位置，并畫出由S點(diǎn)發(fā)出經(jīng)平面鏡反射后通過(guò)A點(diǎn)的光路圖?！敬鸢浮俊驹斀狻肯茸靼l(fā)光點(diǎn)S關(guān)于平面鏡的對(duì)稱點(diǎn)S′，然后連接S′A，與鏡面的交點(diǎn)即入射點(diǎn)O，連接SO即可。如圖所示：5．（2023·湖北黃岡·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，是光從空氣斜射入水中的折射光線。請(qǐng)?jiān)趫D中畫出它對(duì)應(yīng)的入射光線和反射光線的大致方向。【答案】【詳解】光從空氣斜射入水中時(shí)，折射光線靠近法線偏折，折射角小于入射角，在法線左側(cè)畫出入射光線，根據(jù)反射角等于入射角在法線右側(cè)畫出反射光線，如圖所示：6．（2023·廣東佛山·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè)）根據(jù)圖中光線，完成凹透鏡和凸透鏡的光路圖?！敬鸢浮俊驹斀狻坑蓤D可知，左側(cè)為凸透鏡，通過(guò)焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后將平行于主光軸，平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將過(guò)焦點(diǎn)，如圖所示：由圖可知，右側(cè)為凹透鏡，平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后，其折射光線的反向延長(zhǎng)線過(guò)焦點(diǎn)，如圖所示：7．（2023·山東德州·?？家荒＃┤鐖D所示，發(fā)光點(diǎn)S在平面鏡MN中的像為S1，當(dāng)平面鏡轉(zhuǎn)過(guò)一定角度后，它的像為S2，請(qǐng)你利用平面鏡成像特點(diǎn)，畫出轉(zhuǎn)動(dòng)后平面鏡的大致位置?！敬鸢浮俊驹斀狻窟^(guò)平面鏡MN作S1的對(duì)稱點(diǎn)，即為點(diǎn)光源S的位置；連接SS2，畫出其垂直平分線，即轉(zhuǎn)動(dòng)后平面鏡的位置。如圖所示8．（2023·陜西西安·?？家荒＃┤鐖D所示，光線AO與水面成45°角入射，請(qǐng)?jiān)趫D中畫出反射光線的位置并標(biāo)出反射角的度數(shù)，再畫出折射光線的大致位置?！敬鸢浮俊驹斀狻窟^(guò)入射點(diǎn)O垂直水面作出法線，入射角為90°﹣45°＝45°根據(jù)反射光線、入射光線分居法線兩側(cè)，反射角等于入射角也為45°，在空氣中法線的右側(cè)畫出反射光線；光從空氣斜射入水中，折射角小于入射角，折射角小于45°，在法線的右側(cè)的水中畫出折射光線，如圖所示：9．（2023·安徽宿州·統(tǒng)考一模）如圖所示，一束光線射向平面鏡，請(qǐng)畫出它的反射光線?！敬鸢浮俊驹斀狻渴紫却怪庇阽R面作出法線，然后根據(jù)反射角等于入射角，反射光線和入射光線分居法線兩側(cè)，在法線的右側(cè)畫出對(duì)應(yīng)的反射光線，如圖所示：10．（2023·陜西西安·校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè)）空中A處有一只小鳥，水中B處有一條魚，小鳥與魚的像重合了，如圖所示，請(qǐng)畫出小明看到魚的光路圖?！敬鸢浮俊驹斀狻慨嫵鲂▲BA關(guān)于水面的對(duì)稱點(diǎn)A′，即為小鳥的像位置。連接A′C，與水面交于點(diǎn)O，連接AO即為入射光線，OC為反射光線；看到水中的魚與飛在天空中的小鳥在水中的像重合，連接BO即為水中的入射光線，OC為折射光線，人眼逆著折射光線看上去，看到了水中的魚與水中鳥的像重合了，如圖所示：11．（2023·上?！ばＢ?lián)考一模）在圖中，根據(jù)入射光線AO畫出反射光線OB，并標(biāo)出反射角及其大小?！敬鸢浮俊驹斀狻窟^(guò)入射點(diǎn)做出法線，由入射光線與鏡面的夾角為30°，可得入射角為90°-30°=60°反射角等于入射角，則反射角也為60°，根據(jù)反射光線、入射光線分居法線兩側(cè)，在法線左側(cè)畫出反射光線，如圖所示：12．（2023·山西·校聯(lián)考一模）如圖所示，S是發(fā)光點(diǎn)，請(qǐng)畫出S在平面鏡中的像的位置，并畫出由S點(diǎn)發(fā)出經(jīng)平面鏡反射后通過(guò)A點(diǎn)的光路圖?！敬鸢浮俊驹斀狻孔鞒霭l(fā)光點(diǎn)S關(guān)于平面鏡的對(duì)稱點(diǎn)，即為發(fā)光點(diǎn)S的像S'，連接S'A交平面鏡于點(diǎn)O，沿AO畫出反射光線，連接SO畫出入射光線，如圖所示13．（2023·安徽安慶·?？家荒＃┤鐖D所示，O為凸透鏡光心，F(xiàn)為凸透鏡的焦點(diǎn)，A'B'是物體AB經(jīng)過(guò)凸透鏡后所成的像，虛線為凸透鏡主軸，請(qǐng)通過(guò)作圖找到物體AB的位置（保留作圖痕跡）。【答案】【詳解】過(guò)A'點(diǎn)畫出平行于主光軸的光線的折射光線，則入射光線過(guò)左邊的焦點(diǎn)，畫出過(guò)光心的光線的傳播方向不變，兩條入射光線的交點(diǎn)即為物體上端A點(diǎn)所在位置，根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律，B點(diǎn)應(yīng)在主光軸上，物體AB垂直于主光軸，如圖所示：14．（2023·重慶潼南·統(tǒng)考一模）請(qǐng)畫出圖中經(jīng)凹透鏡出射光的對(duì)應(yīng)的入射光線?！敬鸢浮俊驹斀狻坑蓤D可知，折射光線平行于凹透鏡的主光軸，則入射光線的延長(zhǎng)線過(guò)另一側(cè)焦點(diǎn)，如圖所示：15．（2023·四川廣安·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，A、B分別是水面上方和水中的兩個(gè)發(fā)光點(diǎn)，站在C點(diǎn)的人恰好看到它們?cè)谒械南裢耆睾?，?qǐng)畫出發(fā)光點(diǎn)A的像和人眼看到發(fā)光點(diǎn)B的光路圖?！敬鸢浮俊驹斀狻扛鶕?jù)平面鏡成像特點(diǎn)，作出點(diǎn)A關(guān)于水面的對(duì)稱點(diǎn)，即A的像A’，由于反射光線的反向延長(zhǎng)線過(guò)像點(diǎn)A’，所以連接A’C，與水面的交點(diǎn)就是入射點(diǎn)O，分別連接AO、OC，分別為入射光線、反射光線；由于人在C點(diǎn)看到B的像B’與A的像A’完全重合，連接BO為B點(diǎn)射向中人眼C的入射光線，OC為其折射光線，如圖所示：。16．（2023·江蘇宿遷·統(tǒng)考一模）如圖，從點(diǎn)光源S射出的一條光線經(jīng)P處的平面鏡反射，反射光線經(jīng)過(guò)凸透鏡的焦點(diǎn)。要求：畫出平面鏡并作出反射光線經(jīng)凸透鏡折射后的光線。【答案】【詳解】由圖知道，知道入射光線和反射光線，做出入射光線和反射光線夾角的角平分線，該角平分線也是法線，根據(jù)鏡面與法線垂直作出平面鏡的位置；又因?yàn)榉瓷涔饩€經(jīng)過(guò)凸透鏡的焦點(diǎn)，所以，經(jīng)過(guò)凸透鏡后會(huì)平行于主光軸，光路如圖所示：17．（2023·廣東·校聯(lián)考一模）如圖所示，某人看到水中A處有一個(gè)發(fā)光點(diǎn)，但是實(shí)際上發(fā)光點(diǎn)的位置在B處，請(qǐng)畫出入射光線和折射光線?！敬鸢浮俊驹斀狻咳四芸吹剿械陌l(fā)光點(diǎn)B，是由發(fā)光點(diǎn)發(fā)出的光線經(jīng)水面折射后進(jìn)入人眼，發(fā)光點(diǎn)的像A是人眼逆著折射光線看到的，先連接A點(diǎn)與人眼，連線與界面的交點(diǎn)為入射點(diǎn)O，連接B和入射點(diǎn)即為入射光線，如圖所示：18．（2023·廣東佛山·統(tǒng)考一模）如圖所示，凸透鏡的主光軸垂直于平面鏡MN，平面鏡后的P點(diǎn)是凸透鏡右側(cè)焦點(diǎn)F的像，請(qǐng)畫出圖中平行于主光軸的光線先經(jīng)凸透鏡折射、后經(jīng)平面鏡反射的光路圖?！敬鸢浮俊驹斀狻孔鱌關(guān)于平面鏡的對(duì)稱點(diǎn)，即凸透鏡的右焦點(diǎn)F，圖中入射光線平行于凸透鏡的主光軸，經(jīng)凸透鏡折射后過(guò)凸透鏡的焦點(diǎn)F，與平面鏡的交點(diǎn)為入射點(diǎn)O，過(guò)入射點(diǎn)O垂直平面鏡畫出法線，根據(jù)反射角等于入射角，在法線另一側(cè)畫出反射光線，如圖所示19．（2023·江蘇·校聯(lián)考一模）如圖所示，潛水員的眼睛在水面以下A處，觀察岸上的物體。圖中的兩個(gè)B1和B2分別是物、像的位置，請(qǐng)?jiān)趫D中作出潛水員觀察物體的光路圖?！敬鸢浮俊驹斀狻窟B接兩點(diǎn)（空氣中用虛線，水中用實(shí)線）與水面相交，則交點(diǎn)為入射點(diǎn)；連接即為入射光線，為折射光線，