专题一光学作图（word讲义）.docx

1、2023年中考物理重难点突破专题一 光学作图【重难点与突破】一、光的反射作图作图依据：光的反射定律【例题1】（2022黔西南）阳光与水平面成60角射向地面，用平面镜使阳光竖直射入井底，在图中画出平面镜的位置，并标明反射角的度数。【分析】因为太阳光竖直射入深井内，所以反射光线竖直向下，画出法线，过入射点画出法线的垂线，即平面镜的位置；因入射光线与水平面成60，而反射光线是竖直向下的，所以入射光线与反射光线的夹角为60+90150，则入射角、反射角为75。如图所示：【突破】对于光的反射作图，运用数学上做等角的方法即可，但必须以法线为始边。注意箭头的方向：入射时指向反射面；反射时，离开反射面；法线做

2、成虚线，且需垂直于反射面，过入射点。确定反射角的读数时，依据反射角等于入射角；法线为反射光线与入射光线组成的角的角平分线。二、根据平面镜成像特点作图作图依据：平面镜的成像特点【例2】（2022阜新）小丽站在落地镜前看到了自己的全身像。根据平面镜成像特点，画出她的眼睛E通过平面镜看到自己右脚上P点像的光路图。【分析】作出物点P的像点P的，连接PE，与镜面的交点为入射点O，再连接PO，即入射光线，OE为反射光线。如下图所示：【突破】1.根据平面镜成像的特点，像与物关于镜面对称。2.所成的像是虚像，所以像要画成虚线。3.平面镜成像的原理是：像是反射光线的反向延长线的交点，所以反射光线上的点、入射点、

3、像点在同一直线上，据此可以确定入射点和反射光线。4.像与物上对应点的连线被镜面垂直平分，这点可以帮助我们确定镜面的位置。三、光的折射作图作图依据：光的折射规律【例题3】（2022镇江）光从水射向空气时，入射点O和反射光线如图所示。请画出入射光线和折射光线。【分析】首先画出法线，在发生反射时，反射角等于入射角，据此画出入射光线；光从水中斜射入空气中，折射角大于入射角，折射光线远离法线。如图所示：【突破】1.首先要确定界面，然后作出法线用虚线过入射点作出界面的垂线，两种介质中都要作出法线。2.记住“空气中的角大”，作出图形后，要使在空气中的角比其它介质中的角大，方法是作出已知光线过入射点的延长线为

4、辅助线，若果是空气中，则在辅助线与法线的夹角外作出光线，反之，在内作出光线。四、关于透镜的作图作图依据：透镜的六条特殊光线【例题4】（2022重庆A）请在图中画出平行于主光轴的光线经凸透镜折射后的光线。 【分析】入射光线平行于凸透镜的主光轴，根据凸透镜的三条特殊光线可知：平行于凸透镜主光轴的光线，经过凸透镜后过另一侧的焦点。所以将入射点与另一侧焦点相连并延长即可，如下图所示：【突破】透镜的三条特殊光线透镜光路图说明凸透镜平行于凸透镜主光轴的光线，经过凸透镜后过另一侧的焦点。从凸透镜焦点发出的光线，经过凸透镜后平行于主光轴。经过凸透镜光心的光线，传播方法不改变。凹透镜平行于凹透镜主光轴的光线，经

5、过凹透镜的反向延长线交于同侧焦点。射向凹透镜另一侧焦点的光线，经过凹凸镜后，平行于主光轴。经过凹透镜光心的光线，传播方向不改变。五、综合作图【例5】（2021南充）一束光线射向凸透镜后再经平面镜反射射出，请将光路图补充完整。【分析】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点，该光线入射到平面镜，先画出法线，再根据反射角等于入射角在法线右侧画出反射光线，如下图所示：【突破】对于综合性作图，按照前面的方法，分别做出相应的光线即可。但是要注意一些特殊的点，比如对称点、焦点的位置。【针对练习精编】1.（2022临沂）按要求作图。如图所示，请作出反射光线对应入射光线。【解析】先过入射点做出法线：过

6、入射点作反射面的垂线（注意法线要画成虚线）。在以法线为始边，在法线的另一侧做出一个角等于已知光线与法线的夹角，标上与已知光线相反的箭头即可。如下图所：【答案】2.（2022大连）如图所示，一束光入射到平面镜上，入射角为60，请画出反射光线并标出反射角的度数。【解析】在法线的另一侧以法线为始边，做一个60角，标出这个角的度数60度，并标出向外的箭头即可。如下图所示：【答案】3.（2021扬州）如图乙，作出物体AB在平面镜中的像。【解析】分别作出A、B关于平面镜的对称点A、B，连接AB即为物体AB在平面镜中成的像，如下图所示：【答案】4.（2021江苏）图甲中，牙医借助平面镜观察牙齿的背面。请在图

7、乙中画出能反映此过程的光路图。【解析】画出牙齿关于镜面的对称点即为牙齿在平面镜中所成的像，连接像点和眼睛的直线与平面镜的交点即为入射点，连接入射点和眼睛并标上箭头为反射光线，连接牙齿和入射点标上箭头即为入射光线，如下图所示：【答案】5.（2022德阳）一束光AO斜射向水面上O点，产生折射和反射，请作出反射光线OB和折射光线OC的大致方向。【解析】先过反射点（入射点）O垂直水面作出法线，根据反射角等于入射角，在法线右侧的空气中画出反射光线，方向由入射点射出，然后再根据折射角小于入射角在水中画出折射光线，如下图所示：6（2022遵义）某同学用激光笔照射玻璃砖探究光学规律时，观察到光在玻璃砖中的传播

8、路径，如图所示。请画出入射光线AO的反射光线和折射光线的大致位置。【解析】先过入射点O垂直于界面作出法线，根据反射角等于入射角在玻璃中法线的上侧作出反射光线OB；光由玻璃砖斜射入空气中时，折射光线远离法线，折射角大于入射角，据此在空气中法线的上侧作出折射光线OC，如下图所示：7.（2022苏州） 在图中画出垂直于玻璃砖的光线OP经过玻璃砖射出的光路图；【解析】入射光线垂直射入玻璃，传播方向不变，从玻璃砖出来时会发生偏折，根据折射角大于入射角，画出折射光线，如下图所示：【答案】7.（2022六盘水）如图所示，一束光从空气斜射入水中，同时在水表面发生反射，请画出反射光线及折射光线的大致位置。【解析

9、】过入射点做法线，从而确定了入射光线位于法线的左侧，然后利用光的反射规律做出对应的反射光线，其中反射角等于入射角；光从空气斜射入水中，所以折射角小于入射角，由此可以做出对应的折射光线。如下图所示：8.（2022新疆）一束光经过凸透镜后的折射光线如图所示，请在图甲中画出其入射光线。【解析】该光线是经过凸透镜折射后过焦点的光线，所以入射光线是另一侧平行于主光轴的光线。过该光线与凸透镜的交点，做主光轴的平行线，标出向右的箭头即可。如下图所示：【答案】9.（2022百色）如图所示，请完成图中两条入射光线通过凸透镜后的光路图。【解析】第一条是过凸透镜光心的光线，传播方向不改变，延长该入射光线，标出一致的箭头即可。第二条光线是行于主光轴的光线，折射后过另一侧的焦点，将入射点与另一侧焦点相连并延长，标出向右的箭头即可。如下图所示：【答案】10.（2021重庆）在图甲中画出折射光线的入射光线。【解析】由图甲知，通过凹透镜的折射光线的反向延长线过异侧焦点，那么入射光线平行于主光轴，如下图所示：【答案】