小专题三利用光的反射和折射规律作图

小专题三利用光的反射和折射规律作图,【考点速查】光现象作图题主要有根据光的反射定律作图、根据光的折射规律作图、根据平面镜成像的特点作图以及综合作图。,1.作图的理论依据:(1)光的反射定律:反射光线与入射光线分居法线两侧;反射角等于入射角;法线是反射光线与入射光线夹角的角平分线,且与镜面垂直。(2)平面镜成像的特点:像与物关于镜面对称,镜面是像与物连线的垂直平分线。,(3)平面镜成像的实质:光的反射光线的反向延长线会聚而成的虚像。(4)光的折射规律:折射光线与入射光线分居法线两侧,并且位于界面的两侧;总是空气中的角大(空气中的光线总是远离法线)。(5)折射形成的像的实质:折射光线的反向延长线会聚而成的虚像。,2.在作图过程中,应注意的事项:(1)在作图时,要明确入射点,找准界面,作出法线。(2)镜前的物体、光线、镜面都要画成实线,并且光线要加箭头表示方向,镜面要用斜短线衬托。虚像、光线的反向延长线、法线等均画成虚线。(3)一般情况下,光的反射与光的折射同时发生,要根据题目的要求作图。,【核心考题】1.(2016厦门中考)如图为上午8:00太阳光经过水平镜面反射的光路图,请大致画出一小时后太阳光照射同一点的入射光线及对应的反射光线。,【解析】随着时间的推移,早晨8:00经1小时后,入射光线逐渐向法线靠近,入射角逐渐减小,反射角也逐渐减小。答案:如图所示,2.(2016内江中考)如图所示,太阳光与水平地面成锐角,小聪想用一个平面镜把太阳光竖直反射到井底,请在图中帮小聪画出平面镜,并在图中标出入射角i和反射角r。世纪金榜导学号29494117,【解析】先画出反射光线和入射光线夹角的角平分线(即法线),再过入射点作垂直于法线的直线,即平面镜的位置,入射光线和法线之间的夹角为入射角i,反射光线和法线之间的夹角为反射角r。答案:,3.(2016广州中考)如图所示,光源Q发出一束光经平面镜反射在墙上显示出一个光点。世纪金榜导学号29494118画出光源Q在平面镜中的像;画出平面镜反射的光线并标出墙上光点的位置。,【解析】本题考查平面镜成像作图及光的反射定律作图。平面镜成像的作图依据平面镜成像的特点,即像的大小与物体相等,像和物体到平面镜的距离相等,物体和像对应点的连线与镜面垂直;光的反射作图依据的是光的反射定律。答案:如图所示,4.(2016黄冈中考)如图,请作出物体ABC在平面镜中的像。,【解析】根据平面镜成像特点作图。平面镜中成的是虚像,像和物的连线与镜面垂直,像和物到镜面的距离相等;像和物体等大,即像和物与镜面成轴对称,像与物体是左右相反的。答案:如图所示,5.(2016宜宾中考)如图所示,S为发光点S在平面镜MN中所成的像,S发出的一条光线经平面镜反射后经过P点,请在图中作出发光点S的位置,并作出经过P点的反射光线及相应的入射光线(保留作图痕迹)。世纪金榜导学号29494119,【解析】作出像点S的对称点,即为发光点S,连接PS,与镜面的交点为入射点O,再连接SO、OP,画上箭头,SO为入射光线,OP为反射光线。答案:如图所示,6.(2016黄石中考)如图所示,点光源S置于平面镜前,请画出点光源S的成像光路图。世纪金榜导学号29494120,【解析】平面镜成像的原理是光的反射,由发光点向镜面引两条光线,这两条光线经平面镜反射后方向改变,把两条反射光线反向延长,交点处就是成像的位置。答案:如图所示,7.(2016雅安中考)如图所示,一束光线从空气斜射到水面发生反射和折射,请在图中作出反射光线(标明反射角的度数)和折射光线的大致方向。,【解析】本题考查光的反射和光的折射的作图。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,作出反射光线;反射光线和法线之间的夹角为反射角;根据光由空气斜射进入水中折射光线向法线偏折,折射角小于入射角,作出折射光线。答案:如图所示,8.(2016泰州中考)如图所示,一束光从水中斜射入空气,画出进入空气中折射光线的大致方向。,【解析】本题考查了光的折射作图。光从水中斜射入空气中,折射角大于入射角;从入射点作垂直于界面的直线作为法线,然后作出折射角大于入射角即可。答案:如图所示,9.(2016常州中考)平静水面上的小鸟和水中的小鱼,某时刻的实际位置如图,水面一侧C点的人眼恰好看到它们在水中的像重合。以小鸟眼睛A点代表小鸟,以小鱼眼睛B点代表小鱼。请画出小鸟在水中像的位置以及人眼看到小鱼的光路图(保留作图痕迹)。世纪金榜导学号29494121,【解析】本题考查平面镜成像和光的折射作图。从A点作垂直于水面的垂线,并延长,根