一、作图题（本大题共12小题，共60.0分）
1. （1）光与平面镜成30°角射在平面镜上，如图1所示，请根据光的反射定律画出它的反射光线，并标明反射角的大小．
2）画出图2物体ab在平面镜m中所成的像．
2. 图中s是一个点光源，s发出的哪一条入射光线经过镜面发射后通过点a，请作出这条入射光线．
3. 如图所示，请在图中作出ab的像a′b′．
4. 完成光线经玻璃方砖后的光路．
5. 如图所示，一束光从空气斜射到水面上，请画出折射光线．
6. 如图所示，完成下面的光路图。
7. 请画出如图光线经过透镜的光路图。
8. 如图所示，请画出由烛焰s点发出的光经过凸透镜折射后的两条折射光线，并确定发光点s的像点s′的位置。
9. 如图所示，mn为凸透镜的主光轴，ab为蜡烛，a′b′为蜡烛所成的像，请用作图法确定凸透镜及一个焦点f的位置，并将它们画出。
10. 如图所示，平面镜上方有一竖直挡板p，在ab和cd之间的区域内可以看见挡板左侧的一个发光点s在平面镜中的像。在图中找出挡板左侧这个发光点的位置。
11. 如图所示，一束光射向玻璃三棱镜并穿过三棱镜，请画出这束光进入三棱镜和离开三棱镜后的光线（画出法线）。
12. 作图：如图，池子底部有一个发光点s，人眼在a处观察到的像点在p点．请在答题纸的图中画出光从s发出的一条光线到达a处的光路图．
答案和解析。
1.【答案】解：（1）先过入射点垂直平面镜作出法线，再根据反射角等于入射角在法线的右侧画出反射光线，入射光线与平面镜的夹角为30°，所以入射角为90°-30°=60°，故反射角也为60°．如图所示：
2）由平面镜成像，像物关于平面镜对称，分别作出a、b关于平面镜的对称点a′、b′，连接a′b′即为物体的像．如图所示：
解析】1）光的反射定律的内容：反射光线与入射光线、法线在同一平面上；反射光线和入射光线分居在法线的两侧；反射角等于入射角．入射角是入射光线与法线的夹角；反射角是反射光线与法线的夹角．
2）平面镜成像的特点是：像与物大小相等、到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直、左右互换，即像、物关于平面镜对称；分别作出a、b关于平面镜的对称点a′、b′，连接a′b′即可．
1）在用光的反射定律作图时，注意一些技巧：反射角等于入射角、法线垂直反射面、法线为入射光线和反射光线的角平分线等；
2）根据平面镜成像特点作图，根据像物关于平面镜对称，只要作出物体对应的端点，连接即为像．要严格按要求做．
2.【答案】解：先通过平面镜作出发光点s的对称点s′，连接s′a交平面镜于点o，oa为反射光线，so为入射光线，如图所示：
解析】可根据反射光线反向延长通过像点和像点与发光点关于平面镜对称，作出反射光线并完成光路图．
此题还可以根据光的反射定律：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，反射角等于入射角完成光路图．
3.【答案】解：先作出端点a、b关于平面镜的对称点a′、b′，用虚线连接a′、b′即为物体ab的像，如图所示：
解析】平面镜成像的特点是：像与物关于平面镜对称，可以先作出物体a、b端点ab的像点a′、b′，连接a′、b′即为物体ab在平面镜中所成的像．
1）平面镜成像实验**出的像与物的具体关系是：大小相等、连线与镜面垂直、到镜面的距离相等、左右相反；
2）作物体在平面镜中所成的像，常用方法是：作出端点（或关键点）的像点，用虚线连接像点得到物体的像．
4.【答案】解：第一次折射：先过入射点o垂直玻璃砖上表面作出法线，再在玻璃砖内部法线的另一侧作出折射光线，注意折射角小于入射角；
第二次折射：先过o′点垂直玻璃砖下表面作出法线，再在玻璃砖的下侧空气中作出折射光线，注意折射角大于入射角，如图所示：
解析】先画出法线，根据光的折射规律画出所给光线的折射光线．光线再由玻璃射出来时，原来的折射光线此时又变成了入射光线，同样根据光的折射规律再做折射光线．光线在空气与玻璃之间发生两次折射．
本题考查光的折射定律中：当光从空气进入水、玻璃等透明介质时，折射角小于入射角；当光从水、玻璃进入空气中时，折射角大于入射角．
5.【答案】解：首先作出法线；再由光从空气斜射入水或玻璃等透明介质中时，折射角小于入射角的规律作出折射光线，折射光线向法线靠近．如图所示：
解析】根据光的折射定律作图：当光从空气斜射入水或玻璃等透明介质中时，折射角小于入射角；当光从水或玻璃等透明介质斜射入空气中时，折射角大于入射角．
考查光的折射定律，记熟定律的内容是关键，作图时应首先画出法线．
6.【答案】解：
对于凸透镜，过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点，过光心的光线其传播方向不变，如下图所示：
对于凹透镜，平行于主光轴的光线经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点；指向另一侧焦点的光线经凹透镜折射后折射光线平行于主光轴，如下图所示：
解析】凸透镜有三条特殊光线：过光心的光线其传播方向不变；过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴；平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点；
凹透镜有三条特殊光线：过光心的光线其传播方向不变；指向另一侧焦点的光线经凹透镜折射后折射光线平行于主光轴；平行于主光轴的光线经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点；
凸透镜和凹透镜光路的作图，分析清楚入射、折射光线的特点，要牢记三条特殊光线，属于中考常见题型。
7.【答案】解：
1）过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变，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：
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；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，如图所示：
解析】在作凸透镜或凹透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图。
凸透镜三条特殊光线的作图：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。
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过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变。
8.【答案】解：过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变；平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点。两条折射光线的反向延长线的交点即为发光点s的像点s′．如图所示：
解析】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反射光线，反向延长两条折射光线，即可得到发光点s的像点s′。
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。
9.【答案】解：（1）连接a'a并延长交主光轴与一点，该点是凸透镜的光心o，过光心o做一个凸透镜。
2）由a点向凸透镜作平行于主光轴的光线ac，连接a'c并延长交主光轴与一点f，f是凸透镜的焦点。如图。
解析】1）光线过光心不改变方向，虚像是折射光线的反向延长线，所以物点、像点、光心在同一条直线上，由此确定凸透镜光心的位置。
2）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过凸透镜的焦点，虚像是折射光线的反向延长线，所以物点平行于主光轴的入射点、像点、焦点在同一条直线上，由此确定凸透镜焦点的位置。
1）凸透镜的三条特殊光线：过光心不改变方向；平行于主光轴的光线过凸透镜会聚在焦点上；过焦点的光线经凸透镜平行于主光轴射出。
2）凹透镜的三条特殊光线：过光心不改变方向；平行于主光轴的光线过凹透镜发散，发散光线的反向延长线过凹透镜的焦点；指向焦点的平行射出。
10.【答案】解：将ab和cd两条光线反向延长，相交于平面镜后一点s′，这就是发光点的像，再过镜面做这一点的对称点s，这就是发光点。
从发光点s分别向ab和cd引出光线就完成了光的反射，如图所示。
解析】通过平面镜成像的特点知，平面镜所成的像是反射光线的反向延长线的交点，故反向延长两反射光线可得到发光点在平面镜中所成的像，再根据平面镜成像的对称性可知，物与像关于平面镜对称，从而画出发光点s。
本题考查了平面镜成像的特点：反射光线的反向延长线交于像点，像与物关于镜面对称。
11.【答案】解：光由空气进入玻璃，折射角小于入射角，因此折射光线应向法线靠拢；再次折射时，光由玻璃进入空气，折射角大于入射角，因此折射光线远离法线射出。
解析】先画出法线，根据光的折射规律画出所给光线的折射光线。光线再由玻璃射出来时，原来的折射光线此时又变成了入射光线，同样根据光的折射规律再做折射光线。光线在空气与玻璃之间发生两次折射。
光学作图题比较复杂，考查的知识点也比较多，所以要多做相关的训练，并且作图的时候要仔细，不要在细节问题上出错。
12.【答案】解：眼睛观察到的p点在s点的正上方，然后连接ap与界面的交点为折射点o，在图中光由s点发出，经水面射入空气中时发生折射，折射角大于入射角，而射入a点．p就在折射光线的反向延长线上．如图所示：
解析】先根据p与a（代表人眼）点确定入射光线的方向，然后根据光从空气斜射入水中，折射角小于入射角，发光点s在p的下方，确定折射光线的反向和发光点a的位置．
要解决此题需要掌握光的折射定律的内容．知道光从水中斜射入空气中时折射角大于入射角，折射光线将远离法线．
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