登录
1. 请在图中根据这两条光线的方向确定室内电灯的位置S(保留作图痕迹)。
答案
1.
解析
【分析】
要确定室内电灯的位置，需依据光在同种均匀介质中沿直线传播的原理：电灯发出的光线是直线传播的，图中两条光线是从室内射向室外的，因此将两条光线分别向室内（光线的反方向）延长，它们的交点就是电灯S的位置。
【解析】
作图步骤：
1. 沿上方光线的反方向（向左，朝向室内）延长该光线；
2. 沿下方光线的反方向（向左，朝向室内）延长该光线；
3. 两条延长线的交点即为室内电灯的位置S，保留延长线的作图痕迹。
【答案】
【知识点】
光的直线传播
【点评】
本题考查光的直线传播的应用，属于基础作图题，核心是利用光线反向延长确定光源位置，难度较低。
【难度系数】
0.6
要确定室内电灯的位置，需依据光在同种均匀介质中沿直线传播的原理：电灯发出的光线是直线传播的，图中两条光线是从室内射向室外的，因此将两条光线分别向室内（光线的反方向）延长，它们的交点就是电灯S的位置。
【解析】
作图步骤：
1. 沿上方光线的反方向（向左，朝向室内）延长该光线；
2. 沿下方光线的反方向（向左，朝向室内）延长该光线；
3. 两条延长线的交点即为室内电灯的位置S，保留延长线的作图痕迹。
【答案】
【知识点】
光的直线传播
【点评】
本题考查光的直线传播的应用，属于基础作图题，核心是利用光线反向延长确定光源位置，难度较低。
【难度系数】
0.6
2. (2024·白银)如图所示为小强在纸杯上蒙上一层塑料膜做小孔成像实验的情景,请在图中作出烛焰(用$AB$表示)在塑料膜上成的像(用箭头$A'B'$表示)及光路图。
答案
2.
解析
【分析】
小孔成像的原理是光在同种均匀介质中沿直线传播。要作出烛焰AB在塑料膜上的像，需分别从A点和B点出发，作经过小孔的直线，将直线延长至塑料膜上，对应的交点即为A、B的像点A'、B'，连接A'B'就得到烛焰的像，同时要在光路上标出箭头表示光的传播方向。
【解析】
1. 从A点作经过小孔的直线，延长至塑料膜上，得到像点A'；
2. 从B点作经过小孔的直线，延长至塑料膜上，得到像点B'；
3. 在两条光线上标注箭头（方向为从A、B指向小孔，再指向A'、B'），连接A'、B'，即为烛焰AB的像。
【答案】
【知识点】
光的直线传播、小孔成像
【点评】
本题考查小孔成像的光路作图，核心是利用光的直线传播原理，属于光学基础作图题，需掌握小孔成倒立实像的特点。
【难度系数】
0.7
小孔成像的原理是光在同种均匀介质中沿直线传播。要作出烛焰AB在塑料膜上的像，需分别从A点和B点出发，作经过小孔的直线，将直线延长至塑料膜上，对应的交点即为A、B的像点A'、B'，连接A'B'就得到烛焰的像，同时要在光路上标出箭头表示光的传播方向。
【解析】
1. 从A点作经过小孔的直线，延长至塑料膜上，得到像点A'；
2. 从B点作经过小孔的直线，延长至塑料膜上，得到像点B'；
3. 在两条光线上标注箭头（方向为从A、B指向小孔，再指向A'、B'），连接A'、B'，即为烛焰AB的像。
【答案】
【知识点】
光的直线传播、小孔成像
【点评】
本题考查小孔成像的光路作图，核心是利用光的直线传播原理，属于光学基础作图题，需掌握小孔成倒立实像的特点。
【难度系数】
0.7
3. 如图所示，S为固定光源，MN为竖直墙面，小明手拿一乒乓球，开始时球与光源S等高，松手后球竖直下落，墙面上球的影子也随之而动，请通过作图确定：当影子刚好到达墙角N点时，乒乓球的位置（用字母P标记），完成相应光路图。
答案
3.
解析
【分析】
要确定影子到达N点时乒乓球的位置，需利用光的直线传播原理：影子是光沿直线传播被不透明的乒乓球遮挡形成的，当墙面影子到达墙角N时，光源S、乒乓球P、N三点必在同一直线上。解题时先连接S与N，该直线与乒乓球下落的竖直虚线（过初始位置的竖直向下虚线）的交点即为P点，再画出对应光路即可。
【解析】
1. 依据光的直线传播规律，连接光源S和墙角N，得到直线SN；
2. 直线SN与乒乓球初始位置的竖直下落虚线的交点，就是乒乓球的位置P；
3. 画出光路：从S出发，经过P点的光线，完成光路图。
【答案】
【知识点】
光的直线传播、光路作图
【点评】
本题结合影子形成原理考查光的直线传播的应用，属于基础作图题，核心是理解影子由光的直线传播形成，通过三点共线确定乒乓球位置，难度适中。
【难度系数】
0.6
要确定影子到达N点时乒乓球的位置，需利用光的直线传播原理：影子是光沿直线传播被不透明的乒乓球遮挡形成的，当墙面影子到达墙角N时，光源S、乒乓球P、N三点必在同一直线上。解题时先连接S与N，该直线与乒乓球下落的竖直虚线（过初始位置的竖直向下虚线）的交点即为P点，再画出对应光路即可。
【解析】
1. 依据光的直线传播规律，连接光源S和墙角N，得到直线SN；
2. 直线SN与乒乓球初始位置的竖直下落虚线的交点，就是乒乓球的位置P；
3. 画出光路：从S出发，经过P点的光线，完成光路图。
【答案】
【知识点】
光的直线传播、光路作图
【点评】
本题结合影子形成原理考查光的直线传播的应用，属于基础作图题，核心是理解影子由光的直线传播形成，通过三点共线确定乒乓球位置，难度适中。
【难度系数】
0.6
4.（2024·泰州段考）如图甲所示，一束平行太阳光垂直水平地面MN射下，A为小球。若小球在竖直平面内沿图甲中圆形虚线轨迹运动，请在图乙虚线框中画出小球的影子在地面上运动的轨迹。
第4题第5题
第4题第5题答案
4.
解析
【分析】
要确定小球影子在地面上的运动轨迹，需依据光的直线传播原理：平行太阳光垂直水平地面，小球的影子是小球向地面作垂线的垂足，始终位于小球正下方。小球沿竖直平面内的圆形轨迹运动，该圆形的水平直径两端点对应的影子，分别是圆形最左端、最右端在地面的投影，因此影子的轨迹为水平直线，长度等于圆形的水平直径。
【解析】
根据光的直线传播，小球的影子始终在其正下方的地面上。小球沿竖直平面内的圆形虚线轨迹运动，圆形轨迹的水平方向的直径对应影子的运动范围，因此在图乙虚线框内，画出一条水平直线，即为小球影子的运动轨迹。
【答案】
【知识点】
光的直线传播、影子的形成
【点评】
本题结合圆周运动考查光的直线传播的实际应用，核心是理解影子是物体的正投影，通过分析圆周运动的水平投影确定轨迹，注重物理原理的应用，难度适中。
【难度系数】
0.5
要确定小球影子在地面上的运动轨迹，需依据光的直线传播原理：平行太阳光垂直水平地面，小球的影子是小球向地面作垂线的垂足，始终位于小球正下方。小球沿竖直平面内的圆形轨迹运动，该圆形的水平直径两端点对应的影子，分别是圆形最左端、最右端在地面的投影，因此影子的轨迹为水平直线，长度等于圆形的水平直径。
【解析】
根据光的直线传播，小球的影子始终在其正下方的地面上。小球沿竖直平面内的圆形虚线轨迹运动，圆形轨迹的水平方向的直径对应影子的运动范围，因此在图乙虚线框内，画出一条水平直线，即为小球影子的运动轨迹。
【答案】
【知识点】
光的直线传播、影子的形成
【点评】
本题结合圆周运动考查光的直线传播的实际应用，核心是理解影子是物体的正投影，通过分析圆周运动的水平投影确定轨迹，注重物理原理的应用，难度适中。
【难度系数】
0.5
5. 夜晚路灯下站着小明和大明两人，地上留下了影子如图所示，请通过作图确定路灯S的位置。
答案
5.
解析
【分析】
要确定路灯S的位置，需依据光的直线传播原理：影子是光沿直线传播时，被不透明的人体遮挡，在地面形成的暗区域。因此，分别连接小明的头顶与他影子的末端、大明的头顶与他影子的末端，两条直线的交点就是路灯S的位置。
【解析】
作图步骤：
1. 确定小明的头顶点和其影子在地面的端点，连接这两点并向远离人的一侧延长；
2. 确定大明的头顶点和其影子在地面的端点，连接这两点并向远离人的一侧延长；
3. 两条延长线的交点即为路灯S的位置。
【答案】
【知识点】
光的直线传播
【点评】
本题考查光的直线传播的实际应用，是基础作图题，需理解影子形成的原理。
【难度系数】
0.6
要确定路灯S的位置，需依据光的直线传播原理：影子是光沿直线传播时，被不透明的人体遮挡，在地面形成的暗区域。因此，分别连接小明的头顶与他影子的末端、大明的头顶与他影子的末端，两条直线的交点就是路灯S的位置。
【解析】
作图步骤：
1. 确定小明的头顶点和其影子在地面的端点，连接这两点并向远离人的一侧延长；
2. 确定大明的头顶点和其影子在地面的端点，连接这两点并向远离人的一侧延长；
3. 两条延长线的交点即为路灯S的位置。
【答案】
【知识点】
光的直线传播
【点评】
本题考查光的直线传播的实际应用，是基础作图题，需理解影子形成的原理。
【难度系数】
0.6
6.（2024·无锡）在图中作出物体ABC通过平面镜所成的像。
第6题第7题第8题
第6题第7题第8题答案
6.
解析
【分析】要作出物体ABC在平面镜中的像，需依据平面镜成像的核心特点：像与物体关于镜面对称。解题思路为：先确定物体的三个关键点A、B、C，分别作出它们关于平面镜的对称点，再用虚线连接这些对称点，即可得到物体的像。
【解析】1. 分别过点A、B、C作平面镜的垂线，延长垂线至平面镜另一侧，使各像点到平面镜的距离等于对应物点到平面镜的距离，依次得到A的对称点A'、B的对称点B'、C的对称点C'；2. 用虚线连接A'、B'、C'，所形成的图形即为物体ABC通过平面镜所成的像。
【答案】
【知识点】平面镜成像特点、轴对称作图
【点评】本题属于基础光学作图题，考查对平面镜成像规律的应用，作图时需注意用虚线表示像，是光学作图的基础题型。
【难度系数】0.6
【解析】1. 分别过点A、B、C作平面镜的垂线，延长垂线至平面镜另一侧，使各像点到平面镜的距离等于对应物点到平面镜的距离，依次得到A的对称点A'、B的对称点B'、C的对称点C'；2. 用虚线连接A'、B'、C'，所形成的图形即为物体ABC通过平面镜所成的像。
【答案】
【知识点】平面镜成像特点、轴对称作图
【点评】本题属于基础光学作图题，考查对平面镜成像规律的应用，作图时需注意用虚线表示像，是光学作图的基础题型。
【难度系数】0.6
7.如图所示，CD为平面镜后不透光的木板，请画出箭头AB在平面镜中所成的像。
答案
7.
解析
【分析】要画出箭头AB在平面镜中的像，需依据平面镜成像的特点：像与物体关于镜面对称，且平面镜后方的不透光木板CD不影响AB的成像（成像由光的反射形成，镜后物体不阻挡成像过程）。解题步骤为：分别确定A、B两点关于平面镜的对称点，再连接对称点得到像。
【解析】根据平面镜成像规律，像与物关于镜面对称：1. 过A点作平面镜的垂线，延长垂线至平面镜另一侧，使A'到平面镜的距离等于A到平面镜的距离，得到A的像点A'；2. 同理，过B点作平面镜的垂线，延长至另一侧，使B'到平面镜的距离等于B到平面镜的距离，得到B的像点B'；3. 用虚线连接A'和B'，即为AB在平面镜中所成的像（CD在平面镜后方，不影响成像，无需考虑其遮挡）。
【答案】
【知识点】平面镜成像特点、光的反射
【点评】本题考查平面镜成像的作图，核心是掌握“像与物关于镜面对称”的规律，需注意镜后物体不影响成像，属于基础作图题，难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】根据平面镜成像规律，像与物关于镜面对称：1. 过A点作平面镜的垂线，延长垂线至平面镜另一侧，使A'到平面镜的距离等于A到平面镜的距离，得到A的像点A'；2. 同理，过B点作平面镜的垂线，延长至另一侧，使B'到平面镜的距离等于B到平面镜的距离，得到B的像点B'；3. 用虚线连接A'和B'，即为AB在平面镜中所成的像（CD在平面镜后方，不影响成像，无需考虑其遮挡）。
【答案】
【知识点】平面镜成像特点、光的反射
【点评】本题考查平面镜成像的作图，核心是掌握“像与物关于镜面对称”的规律，需注意镜后物体不影响成像，属于基础作图题，难度适中。
【难度系数】0.6
8. (2024·南通启东模拟)如图是一根倾斜芦苇AB的简化图,请作出其在水中的倒影A'B'。
答案
8.
解析
【分析】要作出芦苇AB在水中的倒影，需利用平面镜成像原理：平静的水面相当于平面镜，平面镜成像的特点是像与物体关于镜面对称。因此需分别找到端点A、B关于水面的对称点，再连接对称点得到倒影。
【解析】1. 过点A作水面的垂线，延长垂线至水面另一侧，使A'到水面的距离等于A到水面的距离，确定A点的对称点A'；2. 同理，过点B作水面的垂线，延长垂线至水面另一侧，使B'到水面的距离等于B到水面的距离，确定B点的对称点B'；3. 用虚线连接A'和B'，线段A'B'即为芦苇AB在水中的倒影。
【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，核心是利用像与物关于镜面对称的特点，作图时注意辅助线用虚线，对称点到镜面距离相等，属于基础光学作图题。
【难度系数】0.6
【解析】1. 过点A作水面的垂线，延长垂线至水面另一侧，使A'到水面的距离等于A到水面的距离，确定A点的对称点A'；2. 同理，过点B作水面的垂线，延长垂线至水面另一侧，使B'到水面的距离等于B到水面的距离，确定B点的对称点B'；3. 用虚线连接A'和B'，线段A'B'即为芦苇AB在水中的倒影。
【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，核心是利用像与物关于镜面对称的特点，作图时注意辅助线用虚线，对称点到镜面距离相等，属于基础光学作图题。
【难度系数】0.6
9. 如图所示，用平面镜将水平放置的物体AB的像竖直呈现在人的正前方，其中A的像与人眼在同一水平面，请作出平面镜位置。
答案
9.
解析
【分析】要确定平面镜的位置，需利用平面镜成像的核心规律：像与物体关于镜面对称（像和物的连线垂直于镜面，且到镜面的距离相等）。题目中AB为水平物体，要求其像竖直，且A的像与人眼在同一水平面，因此先确定A点的像A'，再通过像物对称的关系找到平面镜的位置。
【解析】根据平面镜成像时像与物关于镜面对称的特点，作图步骤如下：
1. 确定A点的像A'：因A的像与人眼在同一水平面，且AB水平、像竖直，故A'位于A的正上方（人眼所在的水平线上）；
2. 连接A与A'，作线段AA'的垂直平分线，这条垂直平分线即为平面镜的位置，该镜面同时满足B点的像B'也符合成像规律，满足题目要求。
【答案】
【知识点】平面镜成像特点、平面镜作图
【点评】本题考查平面镜成像规律的实际应用，核心是利用像物对称确定镜面位置，属于基础作图题，只要掌握成像特点即可完成。
【难度系数】0.5
【解析】根据平面镜成像时像与物关于镜面对称的特点，作图步骤如下：
1. 确定A点的像A'：因A的像与人眼在同一水平面，且AB水平、像竖直，故A'位于A的正上方（人眼所在的水平线上）；
2. 连接A与A'，作线段AA'的垂直平分线，这条垂直平分线即为平面镜的位置，该镜面同时满足B点的像B'也符合成像规律，满足题目要求。
【答案】
【知识点】平面镜成像特点、平面镜作图
【点评】本题考查平面镜成像规律的实际应用，核心是利用像物对称确定镜面位置，属于基础作图题，只要掌握成像特点即可完成。
【难度系数】0.5
10. 如图，作出物体A在平面镜$MM'$中所成的像$A'$。若镜面绕M点顺时针转动，则物像之间的距离会随之变化，请画出物像距离最大时像$A''$的位置。
答案
10.
解析
【分析】
要解决这道题，首先需牢记平面镜成像的核心特点：像与物体关于镜面对称，据此可作出A在原平面镜中的像；其次，物像间的距离等于2倍的物体到镜面的垂直距离，要让物像距离最大，需让物体到镜面的垂直距离最大，结合镜面绕M转动的条件，即可确定最大距离时的像的位置。
【解析】
1. 作A在平面镜$MM'$中的像$A'$：
过点A作平面镜$MM'$的垂线，找到垂足，在镜后延长该垂线，使镜后部分的长度等于镜前部分（即像与物到镜面的距离相等），得到的点就是$A'$。
2. 作物像距离最大时的像$A''$：
物像距离$=2×$物到镜面的垂直距离，要使该距离最大，需让物到镜面的垂直距离最大。当镜面绕M转动至与AM垂直时，A到镜面的垂直距离等于AM的长度，此时距离最大；此时的像$A''$是A关于该垂直镜面的对称点，对应图中所示位置。
【答案】
【知识点】
平面镜成像特点、镜面对称作图
【点评】
本题考查平面镜成像的作图，核心是利用像与物关于镜面对称的性质，同时需理解物像距离与物到镜面距离的关系，属于基础作图题，需掌握对称的作图方法。
【难度系数】
0.5
要解决这道题，首先需牢记平面镜成像的核心特点：像与物体关于镜面对称，据此可作出A在原平面镜中的像；其次，物像间的距离等于2倍的物体到镜面的垂直距离，要让物像距离最大，需让物体到镜面的垂直距离最大，结合镜面绕M转动的条件，即可确定最大距离时的像的位置。
【解析】
1. 作A在平面镜$MM'$中的像$A'$：
过点A作平面镜$MM'$的垂线，找到垂足，在镜后延长该垂线，使镜后部分的长度等于镜前部分（即像与物到镜面的距离相等），得到的点就是$A'$。
2. 作物像距离最大时的像$A''$：
物像距离$=2×$物到镜面的垂直距离，要使该距离最大，需让物到镜面的垂直距离最大。当镜面绕M转动至与AM垂直时，A到镜面的垂直距离等于AM的长度，此时距离最大；此时的像$A''$是A关于该垂直镜面的对称点，对应图中所示位置。
【答案】
【知识点】
平面镜成像特点、镜面对称作图
【点评】
本题考查平面镜成像的作图，核心是利用像与物关于镜面对称的性质，同时需理解物像距离与物到镜面距离的关系，属于基础作图题，需掌握对称的作图方法。
【难度系数】
0.5
