中考物理专题训练(光学作图专题)

光学作图典例解析及专题训练

1、光的反射

a、反射光路图

【典例解析】

例1、如图1所示，电视遥控器对着天棚也能调控电视机。图中从A 点发出的光经天棚MN反射

后入电视机的接收窗口B，试画出其光路图。

图1 答图1

解析：从A点发出的光经平面镜（天棚）反射后射入B点，要准确地画出这一光路图，就要找A点（或B点）的像，然后确定入射点O，最后完成光路图，这种作图法不需要画法线。

答案：如答图1所示

【专题训练】

1、如图2所示的AB、CD，是同一发光点S发出的光经平面镜反射

后的两条反射光线，试根据光的反射规律，用作图方法确定发光

点S的位置。

2、如图3是某吸音室墙壁上的楔形物体

（1）请作出图中光线在楔形物之间的反射路径（仅作两次）

（2）根据你的作图，吸音室墙壁做成这种形状的目的是。

3、如图4所示，一束光线沿水平方向射到平面镜上，请在图中画出

这束光的反射光线。

b、平面镜成像

①平面镜成像原理图

【典例解析】

例1：如图5所示，S，为点光源S在平面镜MN中的像，SA为光源S发出的一条光线，请画出平面镜MN，并完成光线SA的光路。

解析：根据平面镜成像特点：连接S 和S，两点，再作SS，和垂直平分线，则S，所在一侧要画杨阴影线，在作SA的反射光线时，由于已经有了像点S，，所以反射光线就不再画法线了。

答案：如答图5所示

例2、如图6所示，MN是一平面镜，S是镜前的一点光源，试根据

作图确定人眼能观察到点光源S经平面镜所成的像的范围。

解析：根据平面镜成像的特点，首先作出S的像S，，人眼能观察到像S，的范围与平面镜的大小有关，连接S，M、S，N，并延长，如图所示，a、b所夹的范围即为所求。

答案：如答图6所示

【专题训练】

1、请在图7中画出光线AO经平面镜反射后的光线。

2、如图8B为隧道中的一堵墙，墙的左侧有一激光器（图中未画出），它发出一束激光经平面镜MN反射后恰好经过A点，请根据平面镜成像特点画出一条符合要求的入射光线和反射光线。

②成像规律图

【典例解析】

例1、根据平面镜成像特点，在图9中画出物体AB在平面镜MN中所成的像A′B′。

解析：平面镜成像的特点，概括为物与像成轴对称。成像特点要在图

中反映出来：像与物到镜面的距离相等；物与像的连线与镜面垂直用垂直符号表示；成虚像用虚线表示。

答案：如答图9所示。

图9 答图9 图10 图12

【专题训练】

1、如图10所示，平面镜前有一发光点S，从S放出的光线经平面镜反射后经过A点，请画出光路图。

2、如图11所示，小球沿水平面做直线运动，在小

球运动的前面A点处有一平面镜，从镜中观察到小球竖直向下运动，

请在图中画出平面镜。图11

3、如图12所示，MN是平面镜，A为发光点，B为反射光线上的一点，试画出经过B点的反射光线和这条反射光线对应的入射光线。

2、光的折射

a、折射光路图

【典例解析】

例1、小阳到水族馆参观，透过玻璃看到水中的一条鱼在A点，而鱼的实际位置在点，如图13所示，请画出人看到鱼的光路。

解析：A点是鱼的像的位置，人眼睛看到鱼的像，感觉上是A点发出的光射入眼睛，因此A点与眼睛的连线与鱼缸的交点就是光线的

入射点，鱼从B点发出的光射到入射点上，折射后进入人的眼睛。

答案：如答图13所示

例2、如图14所示，一束光由空气射入玻璃砖，画出这束光经过玻

璃砖两个侧面折射的光路。

解析：题中要求明确：两次折射光路，第一次光从空气射入玻璃，折

射光线靠拢法线；第二次光从玻璃再射入空气，折射光线，远离法线。答案：如答图14所示

【专题训练】

1、如图15所示，一束光射向三棱镜，画出这束光两次折射的大致光路。

2、在一个干枯的井底下中央P点趴着一只青蛙，它能看到的视野范

围如图16（1）所示，天降大雨时井口全部灌满水，若青蛙仍在P点，它的视野将发生变人，请你在图16（2）中利用光路图确定青蛙视野

变化的大致范围，并用阴影线表示出来。

图15 图16 图17

3、在图17中，束光线AO从空气斜射到水面，画出它大致的折射光

线（同时画出法线）。

b、凸透镜的特殊光线

【典例解析】

例1、完成图中的光路图

解析：对于凹透镜来说，平行于主光轴的光线经图18 答图18

凹透镜折射后发散，发散的折射光线反向延长线会交于主光轴上的虚

焦点，而通过光心的光线，折射后传播方向不变。

答案：如答图18所示

【专题训练】

1、请将图19中的光路图补画完整。

图19

2、请将图20中的光路图补充完整。

c、根据光路填光学元件

【典例解析】

例1、如图21所示，请在适当位置

画出适当的透镜，并标出另一个焦点。

解析：如果不注意已知焦点的位置，易错画成如图22所示的图，因为焦点在主光轴的光经凸透镜折射后会聚于焦点，故应先过已知焦点F作入射光线的平行线，即为主光轴，入射光线的传播方向改变之处

应有凸透镜，故过这个改变点作主光轴的垂线，即确定了凸透镜的位置，凸透镜与主光轴的交点为光心O，在光心O的左侧找一点F，使其与光心O的距离等于已知焦点和光心的距离。

答案：如答图21所示

图21 图22

【专题训练】

1、钱包掉到沙发下，没有手电筒，小明借

助平面镜反射灯光线找到了钱包，图中已标

示了反射与入射光线，请在图23中标出平

面镜，并画出法线。

2、图中画出了光线通过某一透镜前后光线的方向，图23