中考物理一轮复习难题之光学作图（含解析）

中考物理复习难题速递之光学作图

一.选择题（共4小题）

1.（2023秋•南充期末）下列四幅图中，能正确反映人眼看到书本的光路图的是（）

2.（2024•安徽三模）如图是小峰看到的天鹅湖边安徽广电中心大楼的美景。下列各图能正确反映他看到

水中大楼倒影的光路图是（）

二a

第1页（共25页）

甲乙丙丁

A.图甲是“潭清疑水浅”的原理图

B.图乙是太阳在树荫下形成的圆形光斑

C.图丙是光从室外透过窗户玻璃进入室内

D.图丁是人观察对•岸的树木在水中倒影

4.（2024春•秦都区期末）小明利用太阳光测量凸透镜焦距，下列操作最合理的是（）

A.白纸/•JB.白纸二•

二.多选题（共2小题）

（多选）5.（2023秋•东昌府区校级月考）如图所示是一种液面升降监测装置原理图。点光源S发出的一

束激光与水平液面保持成55°角射向平静的液面，下列说法正确的是（）

B.当液面上升时，光点P的位置不变

C.当液面下降时，光点P将向右移动

D.光源S不动，增大激光与水平液面夹角，光点P将向左移动

（多选）6.（2024春•海淀区校级期中）如图所示的一束光射到凸透镜上，关于它的折射光的方向正确的

是（）

第2页（共25页）

c.

三.填空题（共1小题）

7.（2023秋•周口期末）如图所示是两束激光分别射向并通过甲、乙两透镜的传播路径.由图可知，甲透

镜是.透镜，乙透镜是.透镜。（选填“凹”或“凸”）。

1X

甲透镜乙透镜、

四.作图题（共19小题）

8.（2024•南岗区校级开学）请画出经过凸透镜焦点F和平行主光轴的入射光线对应的折射光线。

9.（2024•汉源县校级模拟）如图所示，一条光线与凸透镜主光轴成60°角，入射到与主光轴成30°角的

第3页（共25页）

镜面上，请完成经平面镜反射后的光路图。

10.（2024•湖北模拟）如图所示，小阳同学在A点通过平面镜MN观察墙壁后面的物体（S点表示）。请

在图中画出小阳观察物体的光路图。（保留作图痕迹）

M

/

墙壁

/

/

/A

N

11.（2024•哈尔滨模拟）请画出发光点S在平面镜中所成的像，并画出眼睛在A点看到像的光路图。

I

12.（2023秋•铜仁市期末）在图中根据给出的入射光线AO画出反射光线OB,并标出反射角及其度数。

法线

13.（2024•松原模拟）F为凸透镜的焦点，试画出与已知光线对应的两条折射光线。

-—1--

14.（2024•高港区校级三模）一束光线斜射到水面发生反射和折射，请在图中画出它的反射光线和大致的

折射光线。

第4页（共25页）

15.（2024•中山市•模〉请在图中，画出入射光线经过凹透镜后的光线（请保留作图痕迹）

^3F

16.（2024•中原区模拟）为了产生增大空间的效果，超市常在货架上安装平面镜。如图所示，M是苹果上

的一点，N是人眼的位置，请你作出人眼通过平面镜看到苹果上M点的光路图。

17.（2023秋•兴文县期末）中秋节的晚上，小明站在家门前的池塘边赏月，看到了天上和水中的月亮，M

表示天上的月亮，A表示他的眼睛，请在图中画出A处眼睛看到水中月亮的光路图。

•M

•A

18.（2023秋•铁岭县期末）AB通过凸透镜成倒立放大的实像，在图中画出凸透镜及右侧焦点位置。

A------------------------T1-------土光铀

1f

B'

19.（2024•龙湖区校级二模）图中的两条光线是由同一点光源S发出经平面镜反射后形成的，请完成光路

图并确定光源S的位置。

第5页（共25页）

20.（2024•东营区校级三模）如图所示，凸透镜的主光轴与水面相平，F是凸透镜的焦点，一束光射到凸

透镜上，经凸透镜折射后过焦点，请作出凸透镜的入射光线和进入水中的折射光线的大致位置。

21.（2024•环翠区校级模拟）如图所示，请画出光点S发出的两条光线的折射光线，并画出发光点S所成

像S'的位置，保留作图痕迹。

22.（2024•雁塔区校级三模）如图所示，请根据反射光线画出入射光线并标出入射角的大小。

23.（2024•雁塔区校级模拟）如图一束光从空气射向玻璃砖，并穿过玻璃砖，画出这束光进入和离开玻璃

24.（2024•桓台县二模）利用平面镜成像的特点，在图乙中画出摄影师看到太阳在湖水中的像的光路图。

第6页（共25页）

太阳

摄影师*

之

水面

甲乙

25.（2023秋•射洪市期末）如图所示，两透镜焦距相同，且其中一个焦点F刚好重合，根据已知光线作出

原先的入射光线和后来的折射光线。

26.（2024•瓦房店市模拟）如图，在A点看到水中物体S的像在S,画出一条在A点看到物体像S，的光

路图。

空气

*

S'*

S*

第7页（共25页）

参考答案与试题解析

一.选择题（共4小题）

【分析】书本本身不能发光，它反射了太阳光。

【解答】解：书本本身并不能发光，所以书本不是光源，人眼看到书本是因为太阳光在书本的表面发生

了反射，反射光线进入人的眼睛，故ABC错误，D正确。

故选：Do

【点评】此题考查了学生对光的反射的理解和掌握，难度不大，属于基础知识。

2.（2024•安徽三模）如图是小峰看到的天鹅湖边安徽广电中心大楼的美景。下列各图能正确反映他看到

水中大楼倒影的光路图是（）

第8页（共25页）

【分析】平静的水面映出岸上大楼的倒影是利用平面镜成像，平面镜成像的特点：成正立、等大的虚像,

像与物体关于平面镜对称。

【解答】解：看到水中“大楼”属于平面镜成像，平面镜成像原理是光的反射，所成的像是反射光线的

反向延长线的会聚点，不是实际光线的会聚点，所以成的是虚像，而AC两图中光线从水中发出，D图

中光线由眼睛处发出，故ACD错误，B正确。

故选：Bo

【点评】本题目就是考查平面镜成像的应用，看生活场景中哪些应用了平面镜的成像，其主旨还是看学

生对平面镜成像特点是否掌握。

3.（2024春•六合区校级月考）下列四幅光路图能正确解释生活中现象的是（）

A.图甲是“潭清疑水浅”的原理图

B.图乙是太阳在树荫下形成的圆形光斑

C.图丙是光从室外透过窗户畋璃进入室内

D.图丁是人观察对岸的树木在水中倒影

【分析】（1）光的折射规律：折射光线、入射光线、法线在同一平面内，折射光线和入射光线分居法线

的两侧，且当光从空气斜射入水中时（光的传播方向是从空气中到水中），折射角小于入射角。由此分

析判断:

（2）光的直线传播形成的现象包括：小孔成像、影子的形成、日月食的形成等；

（3）光线通过玻璃砖再进入空气发生两次折射：第•次是从空气斜射进入玻璃，折射光线应该靠近法

线偏折，折射角小于入射角；第二次是从玻璃斜射进入空气，折射光线应该远离法线偏折，折射角大于

入射角；

（4）水中倒影与平面镜成像的原理相同，其原理是光的反射。

第9页（共25页）

【解答】解：A、图甲：利用光的折射规律可知，从岸上看水中物体，水中物体反射的光斜射到水面时，

光发生折射远离法线后进入眼睛，即折射角应大于入射角，人眼认为光是沿直线传播的，因此看到比较

浅的物体的像，故A正确；

B、图乙：物体通过小孔形成倒立的实像，而图中是正立的实像，故B错误：

C、光从室外透过窗户玻璃进入室内，在玻璃的外表面是光从空气中斜射入玻璃，折射角应小于入射角；

在玻璃的内表面是光从玻璃中斜射入空气，折射角应大于入射角，图中两个表面的折射角和入射角的大

小关系都错误，故C错误：

D、人观察对岸的树木在水中倒影，应该是由树木射向湖面的光线被反射进入人眼，是光的反射现象，

而图中是光的折射现象，而图中是光的折射现象，故D错误。

故选：Ao

【点评】本题考查了光的直线传播、光的反射、光的折射的光路图；要注意这儿种现象的本质，要学会

用所学知识解释有关现象。

4.（2024春•秦都区期末）小明利用太阳光测量凸透镜焦距，下列操作最合理的是（）

【分析】平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后会聚于凸透镜的焦点。据此可以利用会聚太阳光法测凸

透镜的焦距：

太阳光可以近似看为平行光源，将凸透镜正对着太阳光，太阳光经凸透镜后将会聚在焦点。所以把光屏

置于另一侧，改变光屏与凸透镜间的距离，直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑，这个光斑便为焦点,

测出光斑到凸透镜的距离，便是焦距。

【解答】解：利用会聚太阳光法测焦距时，要将凸透镜正对着太阳光，太阳光经凸透镜后将会聚在焦点。

所以把白纸（光屏）置于另一侧，改变白纸与凸透镜间的距离，直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑,

这个光斑便为焦点，测出光斑到凸透镜的距离，即为凸透镜的焦距；

则由各选项图可知，AD的操作错误；而B图不方便测光斑到凸透镜的距离，C图中白纸与凸透镜平行,

便于测出焦距，故C最合理。

故选：Co

第10页（共25页）

【点评】本题考查了会聚太阳光法测凸透镜焦距的方法，注意：凸透镜要正对太阳光。

二.多选题（共2小题）

（多选）5.（2023秋•东昌府区校级月考）如图所示是一种液面升降监测装置原理图。点光源S发出的一

束激光与水平液面保持成55°角射向平静的液面，下列说法正确的是（）

B.当液面上升时，光点P的位置不变

C.当液面下降时，光点P将向右移动

D.光源S不动，增大激光与水平液面夹角，光点P将向左移动

【分析】（1）根据法线与界面垂直，入射角是入射光线与法线的夹角，求出入射角的大小；再根据光反

射时，反射角等广入射角确定反射角的大小；

（2）光在水面上发生的是镜面反射，可以通过作图利用光的反射分析光点S'的位置变化。

【解答】解：A.入射角是入射光线与法线的夹角，不是入射光线与镜面的夹角，由此可知，入射角大

小等于90°-55°=35°,故A错误；

B.当液面上升时，由于入射角不变，反射光线与原来的入射光线平行，根据下图可知，光点P将向左

移动，故B错误：

C.当液面下降时，由于入射角不变，反射光线与原来的入射光线平行，根据下图可知，光点P将向右

移动，故c正确；

D.光源S不动，增大激光与水平液面夹角时，入射角减小，反射角也减小，根据下图所示，光点P'

第11页（共25页）

将向左移动，故D正确。

故选：CDo

【点评】本题主要考查光的反射定律的应用，其中熟练掌握光的反射定律是解题的关键，利用图象答题

是解本题的一个技巧。

（多选）6.（2024春•海淀区校级期中）如图所示的•束光射到凸透镜上，关于它的折射光的方向正确的

是（）

【分析】凸透镜的三条特殊光线：①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴。②平行于主光

轴的光线经凸透镜折射后将过焦点。③过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变。据此分析即可

解答。

【解答】解：根据凸透镜的三条特殊光线可知，平行于上光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，故A

第12页（共25页）

正确，CD错误；

通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴，故B正确。

故选：ABo

【点评】此题考查透镜的光路图，解答此类题目的关键牢记凸透镜的三条特殊光线，题目难度不大，属

于基础题。

三.填空题（共1小题）

7.（2023秋•周口期末）如图所示是两束激光分别射向并通过甲、乙两透镜的传播路径。由图可知，甲透

镜是凸透镜,乙透镜是凹透镜。（选填“凹”或“凸”）。

：/

甲透镜乙透镜、

【分析】凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用。据此分析判断。

【解答】解：左图中入射光线经甲透镜后折射光线变的会聚了，所以甲是凸透镜；

右图中入射光线经甲透镜后折射光线变的发散了，所以乙是凹透镜。

故答案为：凸；凹。

【点评】在判断经透镜折射后的光线是“会聚”还是“发散”时，可用延长入射光线的方法来判断。若

入射光线的延长线在折射光线的里面，则光线被发散：反之，光线被会聚。

四.作图题（共19小题）

8.（2024•南岗区校级开学）请1E出经过凸透镜焦点F和平行主光轴的入射光线对应的折射光线。

【分析】在作凸透镜的光路图时，首先要仔细观察入射光线的特点，然后再根据透镜的光学特点来作图。

【解答】解：对于凸透镜，入射光线与主光轴平行，则折射光线过焦点；

通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴，如图所示：

第13页（共25页）

【点评】凸透镜有一条特殊光线：过光心的光线传播方向不变，平行于主光轴的入射光线经凸透镜折射

后通过焦点，过焦点的入射光线经凸透镜折射后平行于主光轴。

9.（2024•汉源县校级模拟）如图所示，一条光线与凸透镜主光轴成60°角，入射到与主光轴成30°角的

镜面上，清完成经平面镜反射后的光路图。

【分析】过入射点作出法线，由反射角等于入射角作出反射光线，根据角的关系知，反射角是60°,

反射光线平行于主光轴，而平行于主光轴的光线经凸透镜折射■后，过焦点。

【解答】解：首先作出法线，利用数学知识可知入射角为90°-（60°-30°）=60°,所以反射角

是60°；根据反射角等于入射角在法线另一侧作出反射光线；已知入射光线与主光轴夹角60°,而反

射光线与入射光线夹角为12（）。，则同旁内角互补，所以反射光线平行于凸透镜的主光轴；平行于主光

轴的光线经凸透镜折射后过焦点，如下图所示：

【点评】本题考查了反射定律和凸透镜对光线的折射特点。光的反射定律：反射光线、入射光线、法线

在同一平面内，反射光线和入射光线分居法线的两侧，反射角等于入射角。平行于主光轴的光线经凸透

镜折射后，过焦点。

10.（2024•湖北模拟）如图所示，小阳同学在A点通过平面镜MN观察墙壁后面的物体（S点表示）。请

在图中画出小阳观察物体的光路图。（保留作图痕迹）

第14页（共25页）

M

/

/2

/墙壁

/1

/•

AA

N

【分析】根据平面镜成像的特点：像与物的对称，画出物体S的像S',然后连接AS'画出反射光线,

再连接S与入射点画出入射光线。

【解答】解：首先根据平面镜成像时像与物的对称性，找到物体S的像S',然后连接AS'画出反射

光线，这样AS'与平面镜有一个交点，此交点即为入射点0,再连接S与入射点0画出入射光线。注

意标上箭头表示光的传播方向。如图所示：

M

N

【点评】该题考查根据平面镜成像的特点作图，需要注意的是哪些线是实线、哪些线是虚线，另外不要

把方向标反了。

11.（2024•哈尔滨模拟）请画出发光点S在平面镜中所成的像，并画山眼睛在A点看到像的光路图。

S

【分析】用平面镜成像的特点：像与物关于平面镜对称，作出发光点S的像点S',根据反射光线反向

延长通过像点，可以有像点和A点确定反射光线所在的直线，从而画出反射光线，并确定反射点，最

后由发光点和反射点画出入射光线，从而完成光路。

【解答】解：作出发光点S关于平面镜的对称点，即为像点S',连接S'、A点交平面镜于点0,沿

0A画出反射光线，连接S0画出入射光线，如图所示：

第15页（共25页）

【点评】注意平面镜成像的基本特点是物像关于平面镜的釉对称；所有的反射光线的反向延长线都要过

像点。

12.（2023秋•铜仁市期末）在图中根据给出的入射光线A0画出反射光线0B,并标出反射角及其度数。

法线

【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：由图知，法线已画出，因为入射光线与镜面的夹角是30°,所以入射角为90°-30°=

60°,反射角也为60。，由光的反射定律知，反射角等于入射角，在法线的另一侧画出反射光线，并

标出反射角的大小，如图所示：

法线

【点评】此题考查了对光的反射光路的画法，首先要掌握光的反射定律的内容，特别是反射角等于入射

角，同时考杳了入射角与反射角的概念。

13.（2024•松原模拟）F为凸透镜的焦点，试画出与已知光线对应的两条折射光线。

【分析】在作凸透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图，

【解答】解：通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴；过光心的光线传播方向不改变。如图所

第16页（共25页）

示:

【点评】凸透镜的三条特殊光线：①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴；②平行于主光

轴的光线经凸透镜折射后将过焦点；③过光心的光线传播方向不改变。

14.（2024•高港区校级三模）一束光线斜射到水面发生反射和折射，请在图中画出它的反射光线和大致的

【分析】光的反射规律：反射光线、入射光线、法线在同一人平面内，反射光线与入射光线分居法线两

侧，反射角等于入射角：

光的折射规律：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。

【解答】解：图中入射光线与界面的夹角是30°,入射角是入射光线与法线的夹角，因此入射角是90

°-30。=60°；反射角是反射光线与法线的夹角，反射角等于入射角也为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：

第17页（共25页）

30°水面

【点评】在两种透明介质的界面上，折射和反射一般是同时发生的，反射光线与入射光线在同种介质中,

折射光线和入射光线在不同种介质中。

15.（2024•中山市•模）请在图中，画出入射光线经过凹透镜后的光线（请保留作图痕迹）

【分析】在作凹透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点（三条特殊光线）来

作图。

【解答】解：过凹透镜光心的光线传播方向不改变；平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线

-

的反向延长线过焦点，据此作出其折射光线，如图所示：

【点评】凹透镜三条特殊光线的作图：①延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴:

②平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点：③过凹透镜光心的光线传

播方向不改变。

16.（2024•中原区模拟）为了产生增大空间的效果，超市常在货架上安装平面镜。如图所示，M是苹果上

的一点，N是人眼的位置，请你作出人眼通过平面镜看到苹果上M点的光路图。

【分析】根据物像连线与镜面垂直，物像到平面镜距离相等，做出M的像，M的像是反射光线的反向

第18页（共25页）

延长线会聚形成的，必然有反射光线进入人的眼睛，反射光线经过眼睛和像点，两者的连线确定入射点,

画出入射光线。

【解答】解.：根据物像连线与道面垂直，由M向平面镜作垂线并延长，根据物像到平面镜的距离相等,

找到M点的像点M'：连接眼睛N和像点M',与平面镜交于O点（入射点），连接M0即入射光线,

ON为反射光线。如图：

【点评】平面镜成的虚像是反射光线反向延长线会聚形成的，眼睛看到虚像，像点、入射点、眼睛必然

在同一直线上，这是完成本题的关键。

17.（2023秋•兴文县期末）中秋节的晚上，小明站在家门前的池塘边赏月，看到了天上和水中的月亮，M

表示天上的月亮，A表示他的眼睛，请在图中画出A处眼睛看到水中月亮的光路图。

【分析】由于光在水面上发生镜面反射，所以月亮和在水中形成的像关于水面轴对称，先确定像的位置,

连接像与小明的眼睛确定入射点，可得反射光线，进•步得中入射光线即可完成光路。

【解答】解：先做出M关于水面的对称点M',即像的位置，连接像M'与人的眼睛A与水面的交点

为O,即为入射点，连接MO为入射光线，再连接入射点。和点A,OA即为反射光线，如图所示：

M'

【点评】此题考查的是我们对生.活中光的反射现象的应用，这是光现象中的重点，是中考时必考的一个

知识点。

18.（2023秋•铁岭县期末）AB通过凸透镜成倒立放人的实像，在图中画出凸透镜及右侧焦点位置。

第19页（共25页）

J-------------pi---主光轴

■

B'

【分析】利用下列知识分析作图：

（1）像点是由发光点通过凸透镜会聚而形成的。

（2）过光心的光线，传播方向不变，平行于主光轴的光线会聚于焦点。

【解答】解：连接BB'与主光轴相交于一点0,则0为凸透镜的光心，从而确定凸透镜的位置。

由B作平行于主光轴的光线，则通过凸透镜的会聚后过焦点而会聚在B'点。则折射光线与主光轴的交

点F为焦点的位置。如图所示：

【点评】此题主要考查了凸透境成像的原因及凸透镜对光线的作用。知道由物体发出的光线经凸透镜后

恰好会聚于像点，同时要掌握三条特殊的光线。

19.（2024•龙湖区校级二模）图中的两条光线是由同•点光源S发出经平面镜反射后形成的，请完成光路

图并确定光源S的位置。

////////////////////////////

【分析】根据平面镜成像的原因知，像是由反射光线的反向延长线会聚形成的，故可作出两条反射光线

的反向延长线的交点，即为像点S',再由平面镜成像的特点知，像与物美于镜面对称，作出发光点S,

最后完成光路。

【解答】解：首先反向延长两条反射光线交于一点即像点S',然后做出像点关于镜面的对称点S,然

后完成光路。

如图所示：

第20页（共25页）

【点评】本题是利用平面镜成像的原因和特点找到发光点的，注意平面镜成的像与物关于镜面对称。

20.（2024•东营区校级三模）如图所示，凸透镜的主光轴与水面相平，F是凸透镜的焦点，-束光射到凸

透镜上，经凸透镜折射后过焦点，请作出凸透镜的入射光线和进入水中的折射光线的大致位置。

【分析】平行「凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点；

凸透镜右侧的焦点为入射点，过入射点画出法线，根据光的折射规律画出折射光线。

【解答】解：入射光线经凸透镜折射后过焦点，则入射光线平行于凸透镜的主光轴；

过凸透镜右侧焦点F（入射点）画出法线，根据折射角小于入射角，在法线右侧的水中画巴折射光线。

【点评】本题考查了凸透镜的三条特殊光线、光的折射规律的应用，属于基础题目。

21.（2024•环翠区校级模拟）如图所示，请画出光点S发出的两条光线的折射光线，井画出发光点S所成

像S'的位置.，保留作图痕迹。

第21页（共25页）

【分析】在作凸透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点作出折射光线，反向

延长两条折射光线，即可得到发光点S的像点S'。

【解答】解：平行于主光轴的光线经凸透镜折射时过焦点，过光心的光线折射时传播方向不变，对应画

出两条折射光线后无交点说明不能成实像，则反向延长两条〃射光线，此时有交点，则说明成虚像，作

图如下:

飞、S'

【点评】凸透镜的三条特殊光线：①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴。②平行于主光

轴的光线经凸透镜折射后将过焦点。③过光心的光线传播方向不改变。

22.（2024•雁塔区校级三模）如图所示，请根据反射光线画出入射光线并标出入射角的大小。

【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、入射光线分科法线两侧,

反射角等于入射角，作出入射光线并标出入射角的大小。

【解答】解：经过入射点作出法线，因为反射光线与镜面的夹角是50°,所以反射角为90°-50°=

40°.根据反射角与入射角相等作出入射光线并标出入射角的度数，如图所示：

【点评】此题主要考查了反射光路的画法，关键是掌握光的反射定律的内容，特别是反射角与入射角之

间的关系。注意法线要画成虚线。

23.（2024•雁塔区校级模拟）如图一束光从空气射向玻璃砖，并穿过玻璃砖，画出这束光进入和离开玻璃

砖的折射光线。