登录
11. (2024·南充)2023年9月17日，我国墨子巡天望远镜正式启用，它是北半球光学时域巡天能力最强的望远镜，如图甲所示。一束星光入射到望远镜，经主镜反射后到达成像装置，如图乙所示，OB是反射光线，请画出其入射光线AO并标出入射角大小(保留作图痕迹)。
甲 乙 第11题
水平管道 第13题
甲 乙 第11题
水平管道 第13题
答案
11.
解析
【分析】要画出入射光线AO，需依据光的反射定律：反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角。首先确定法线（垂直于镜面的虚线），再根据反射光线与镜面的夹角算出反射角，进而确定入射角，最后画出入射光线并标注入射角。
【解析】1. 过反射点O作垂直于镜面的法线（用虚线表示）；2. 已知反射光线OB与镜面夹角为53°，则反射角为90°−53°=37°；3. 根据反射角等于入射角，在法线另一侧作出入射光线AO，使入射光线与法线的夹角为37°，入射光线方向指向O点；4. 在入射光线与法线的夹角处标注入射角37°，完成作图。
【答案】
【知识点】光的反射定律、作光的反射光路图
【点评】本题是基础的光的反射作图题，核心是利用反射角等于入射角确定入射光线，需注意法线的画法（虚线）和光线箭头的方向，属于光学作图的常规题型。
【难度系数】0.6
【解析】1. 过反射点O作垂直于镜面的法线（用虚线表示）；2. 已知反射光线OB与镜面夹角为53°，则反射角为90°−53°=37°；3. 根据反射角等于入射角，在法线另一侧作出入射光线AO，使入射光线与法线的夹角为37°，入射光线方向指向O点；4. 在入射光线与法线的夹角处标注入射角37°，完成作图。
【答案】
【知识点】光的反射定律、作光的反射光路图
【点评】本题是基础的光的反射作图题，核心是利用反射角等于入射角确定入射光线，需注意法线的画法（虚线）和光线箭头的方向，属于光学作图的常规题型。
【难度系数】0.6
12. 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。
答案
12.
解析
【分析】要解决这个问题，需依据光的反射定律：反射角等于入射角，反射光线、入射光线分居法线两侧，法线垂直于反射面。首先确定法线，再通过反射光线与镜面的夹角算出反射角，进而确定入射角，最后画出入射光线并标注入射角。
【解析】1. 确定法线：过O点作垂直于镜面的虚线，即为法线；2. 计算反射角：已知反射光线与镜面夹角为50°，反射角是反射光线与法线的夹角，所以反射角=90°−50°=40°；3. 确定入射角：根据反射定律，入射角等于反射角，因此入射角为40°；4. 画入射光线：在法线另一侧，以O为顶点，作与法线夹角为40°的入射光线，箭头指向O点；5. 标注入射角：在入射光线与法线之间标注“40°”。
【答案】
【知识点】光的反射定律、入射角
【点评】本题考查光的反射定律的应用，核心是明确法线、反射角与入射角的关系，属于基础作图题，需掌握反射定律的基本内容。
【难度系数】0.5
【解析】1. 确定法线：过O点作垂直于镜面的虚线，即为法线；2. 计算反射角：已知反射光线与镜面夹角为50°，反射角是反射光线与法线的夹角，所以反射角=90°−50°=40°；3. 确定入射角：根据反射定律，入射角等于反射角，因此入射角为40°；4. 画入射光线：在法线另一侧，以O为顶点，作与法线夹角为40°的入射光线，箭头指向O点；5. 标注入射角：在入射光线与法线之间标注“40°”。
【答案】
【知识点】光的反射定律、入射角
【点评】本题考查光的反射定律的应用，核心是明确法线、反射角与入射角的关系，属于基础作图题，需掌握反射定律的基本内容。
【难度系数】0.5
13. 如图所示，小玲利用平面镜，将正午时分直射的太阳光引入一根水平管道内，请在图中画出平面镜的位置。
答案
13.
解析
【分析】要将竖直向下的太阳光（入射光线）反射为水平向左进入管道的光线（反射光线），需依据光的反射定律：反射角等于入射角，反射光线与入射光线夹角的角平分线为法线，平面镜与法线垂直。解题时先确定入射光线和反射光线，再通过角平分线确定法线，最终画出平面镜位置。
【解析】1. 确定入射光线为竖直向下的太阳光，反射光线为水平向左指向管道的光线；2. 作入射光线与反射光线夹角的角平分线，该线为法线；3. 过入射点作垂直于法线的直线，此直线即为平面镜的位置，平面镜反射面朝向入射光线与反射光线一侧。
【答案】
【知识点】光的反射定律、平面镜作图
【点评】本题考查光的反射定律的实际应用，核心是利用反射角等于入射角确定法线，进而确定平面镜位置，属于基础作图题，需掌握法线与平面镜的垂直关系。
【难度系数】0.5
【解析】1. 确定入射光线为竖直向下的太阳光，反射光线为水平向左指向管道的光线；2. 作入射光线与反射光线夹角的角平分线，该线为法线；3. 过入射点作垂直于法线的直线，此直线即为平面镜的位置，平面镜反射面朝向入射光线与反射光线一侧。
【答案】
【知识点】光的反射定律、平面镜作图
【点评】本题考查光的反射定律的实际应用，核心是利用反射角等于入射角确定法线，进而确定平面镜位置，属于基础作图题，需掌握法线与平面镜的垂直关系。
【难度系数】0.5
14. (2024·泸州)如图甲是随嫦娥六号一起发射的角反射器的示意图,其三个反射面相互垂直,其中两个反射面如图乙所示,一束光只在这两个反射面发生了反射,请在图乙中画出这束光反射的光路图(保留作图痕迹)。
答案
14.
解析
【分析】
要画出光在两个相互垂直反射面的光路，需依据光的反射定律：反射光线、入射光线和法线在同一平面，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角。解题思路是：先确定竖直反射面入射点的法线，完成第一次反射；再确定水平反射面入射点的法线，完成第二次反射，最终反射光线与入射光线平行反向。
【解析】
1. 过竖直反射面上的入射点，作垂直于竖直镜面的法线（用虚线表示）；
2. 根据反射角等于入射角，画出第一次反射光线，使其射向水平反射面；
3. 过水平反射面上的入射点，作垂直于水平镜面的法线（用虚线表示）；
4. 再次根据反射角等于入射角，画出第二次反射光线，最终反射光线与入射光线平行且方向相反。
【答案】
【知识点】
光的反射定律、光路作图
【点评】
本题结合角反射器考查光的反射定律的应用，需掌握反射定律的作图方法，理解垂直反射面的光路特点，是基础作图题。
【难度系数】
0.6
要画出光在两个相互垂直反射面的光路，需依据光的反射定律：反射光线、入射光线和法线在同一平面，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角。解题思路是：先确定竖直反射面入射点的法线，完成第一次反射；再确定水平反射面入射点的法线，完成第二次反射，最终反射光线与入射光线平行反向。
【解析】
1. 过竖直反射面上的入射点，作垂直于竖直镜面的法线（用虚线表示）；
2. 根据反射角等于入射角，画出第一次反射光线，使其射向水平反射面；
3. 过水平反射面上的入射点，作垂直于水平镜面的法线（用虚线表示）；
4. 再次根据反射角等于入射角，画出第二次反射光线，最终反射光线与入射光线平行且方向相反。
【答案】
【知识点】
光的反射定律、光路作图
【点评】
本题结合角反射器考查光的反射定律的应用，需掌握反射定律的作图方法，理解垂直反射面的光路特点，是基础作图题。
【难度系数】
0.6
15. (2024·成都)如图甲，小孟利用一面小镜子隔墙看到院里的小猫要偷吃鱼。如图乙所示，AO表示来自小猫的入射光线，O点为入射点，B点为小孟眼睛所在位置。请在图乙中完成作图：
(1) 画出反射光线OB。
(2) 根据光的反射定律画出镜面。(镜面用——————表示，保留作图痕迹)
(1) 画出反射光线OB。
(2) 根据光的反射定律画出镜面。(镜面用——————表示，保留作图痕迹)
答案
15.
解析
【分析】
要完成该作图，需依据光的反射定律：反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角。步骤如下：1. 连接入射点O和眼睛位置B，得到反射光线OB；2. 作入射光线AO与反射光线OB夹角的角平分线，即为法线（用虚线表示）；3. 过O点作法线的垂线，该垂线即为镜面，镜面的反射面朝向入射光线一侧，用短斜线标注镜面。
【解析】
1. 画反射光线：连接O点和B点，箭头方向指向B（光线从O射向B，进入眼睛），得到反射光线OB；
2. 画镜面：① 作∠AOB的角平分线（虚线），此为法线；② 过O点作垂直于法线的直线，在镜面的反射侧（朝向AO和OB的一侧）画上短斜线，即为所求镜面。
【答案】
【知识点】
光的反射定律、平面镜作图
【点评】
本题考查光的反射定律的实际应用，属于光学基础作图题，需掌握反射光线的确定和镜面的画法，难度适中。
【难度系数】
0.6
要完成该作图，需依据光的反射定律：反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角。步骤如下：1. 连接入射点O和眼睛位置B，得到反射光线OB；2. 作入射光线AO与反射光线OB夹角的角平分线，即为法线（用虚线表示）；3. 过O点作法线的垂线，该垂线即为镜面，镜面的反射面朝向入射光线一侧，用短斜线标注镜面。
【解析】
1. 画反射光线：连接O点和B点，箭头方向指向B（光线从O射向B，进入眼睛），得到反射光线OB；
2. 画镜面：① 作∠AOB的角平分线（虚线），此为法线；② 过O点作垂直于法线的直线，在镜面的反射侧（朝向AO和OB的一侧）画上短斜线，即为所求镜面。
【答案】
【知识点】
光的反射定律、平面镜作图
【点评】
本题考查光的反射定律的实际应用，属于光学基础作图题，需掌握反射光线的确定和镜面的画法，难度适中。
【难度系数】
0.6
16.（2024·南京雨花台模拟）如图所示，S'是光源S在平面镜中所成的像，请画出S的位置并完成光路图。
第16题 第17题 第18题
第16题 第17题 第18题答案
16.
解析
【分析】要画出光源S的位置，需利用平面镜成像“像与物关于镜面对称”的特点确定S点；再结合光路规则，连接S与反射光线在平面镜上的交点，画出入射光线，完成光路图。
【解析】步骤1：过像点S'作平面镜的垂线，延长该垂线，在平面镜另一侧取点S，使S到平面镜的距离等于S'到平面镜的距离，得到光源S的位置；步骤2：连接S与图中反射光线和平面镜的交点，画出入射光线，入射光线的箭头指向平面镜，完成光路。
【答案】
【知识点】平面镜成像特点、光路图绘制
【点评】本题考查平面镜成像的基础作图，核心是利用像物对称性确定光源，再规范绘制入射光线，属于光学基础题。
【难度系数】0.5
【解析】步骤1：过像点S'作平面镜的垂线，延长该垂线，在平面镜另一侧取点S，使S到平面镜的距离等于S'到平面镜的距离，得到光源S的位置；步骤2：连接S与图中反射光线和平面镜的交点，画出入射光线，入射光线的箭头指向平面镜，完成光路。
【答案】
【知识点】平面镜成像特点、光路图绘制
【点评】本题考查平面镜成像的基础作图，核心是利用像物对称性确定光源，再规范绘制入射光线，属于光学基础题。
【难度系数】0.5
17. (2024·南京浦口校级模拟)如图所示，光线a、b是点光源S发出的两条光线经过平面镜MN反射后的反射光线，请在图中画出平面镜MN，并完成光路图。
答案
17.
解析
【分析】要完成该光路图，需依据平面镜成像的规律：反射光线的反向延长线会聚成点光源的虚像，且像与物关于平面镜对称。首先将两条反射光线a、b反向延长，交点为点光源S的像S'；再连接S和S'，作其垂直平分线确定平面镜MN；最后连接S与反射光线在平面镜上的入射点，画出入射光线，完成光路。
【解析】
1. 反向延长反射光线a、b，两线交点为点光源S的虚像S'；
2. 连接S与S'，作线段SS'的垂直平分线，该垂直平分线即为平面镜MN；
3. 分别确定反射光线a、b与MN的交点（入射点），连接S与各入射点，画出对应的入射光线，完成光路。
【答案】
【知识点】平面镜成像、光的反射
【点评】本题考查平面镜成像的作图，核心是利用反射光线与像的关系确定平面镜位置，作图时需注意辅助线用虚线，光线标注箭头，平面镜需画短斜线。
【难度系数】0.5
【解析】
1. 反向延长反射光线a、b，两线交点为点光源S的虚像S'；
2. 连接S与S'，作线段SS'的垂直平分线，该垂直平分线即为平面镜MN；
3. 分别确定反射光线a、b与MN的交点（入射点），连接S与各入射点，画出对应的入射光线，完成光路。
【答案】
【知识点】平面镜成像、光的反射
【点评】本题考查平面镜成像的作图，核心是利用反射光线与像的关系确定平面镜位置，作图时需注意辅助线用虚线，光线标注箭头，平面镜需画短斜线。
【难度系数】0.5
18. (2023·大庆)如图，A为暗室中的点光源，B为不透光薄板，请画出B薄板右侧水平地面被光照亮的区域左右边界的光路图(只考虑直接经平面镜到达地面的光线)。
答案
18.
解析
【分析】
要画出B薄板右侧水平地面被光照亮的区域左右边界，需利用平面镜成像原理：点光源经平面镜反射后，所有反射光线的反向延长线必过像点。首先作出点光源A的像，再通过像点连接关键点确定入射点与反射光线，避开不透光薄板B的遮挡，从而找到照亮区域的左右边界。
【解析】
1. 根据平面镜成像规律，过点A作平面镜的垂线，在平面镜另一侧延长垂线，使像A'到平面镜的距离等于A到平面镜的距离，得到A的虚像A'；
2. 确定左边界：连接A'与B的顶端，该线段与平面镜交于一点（左入射点）；连接A与该入射点得入射光线，再连接入射点与地面的交点，得到左边界的反射光线；
3. 确定右边界：连接A'与平面镜的最右端，该线段与水平地面交于一点（右边界端点）；连接A与平面镜最右端的点得入射光线，对应反射光线即为右边界；
最终画出的光路图即为所求的照亮区域左右边界。
【答案】
【知识点】
平面镜成像、光的反射
【点评】
本题考查平面镜成像在光路作图中的应用，核心是利用像点确定反射光线路径，需注意不透光薄板对光线的遮挡，是光学作图的典型题型。
【难度系数】
0.5
要画出B薄板右侧水平地面被光照亮的区域左右边界，需利用平面镜成像原理：点光源经平面镜反射后，所有反射光线的反向延长线必过像点。首先作出点光源A的像，再通过像点连接关键点确定入射点与反射光线，避开不透光薄板B的遮挡，从而找到照亮区域的左右边界。
【解析】
1. 根据平面镜成像规律，过点A作平面镜的垂线，在平面镜另一侧延长垂线，使像A'到平面镜的距离等于A到平面镜的距离，得到A的虚像A'；
2. 确定左边界：连接A'与B的顶端，该线段与平面镜交于一点（左入射点）；连接A与该入射点得入射光线，再连接入射点与地面的交点，得到左边界的反射光线；
3. 确定右边界：连接A'与平面镜的最右端，该线段与水平地面交于一点（右边界端点）；连接A与平面镜最右端的点得入射光线，对应反射光线即为右边界；
最终画出的光路图即为所求的照亮区域左右边界。
【答案】
【知识点】
平面镜成像、光的反射
【点评】
本题考查平面镜成像在光路作图中的应用，核心是利用像点确定反射光线路径，需注意不透光薄板对光线的遮挡，是光学作图的典型题型。
【难度系数】
0.5
