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三、作图题(每小题6分,共12分)
8[中]如图所示,B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。
8[中]如图所示,B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。
答案
8.如图所示
关键点拨
根据平面镜成像时像与物关于平面镜对称,作出A点的像A',注意实际光线用实线表示,辅助线用虚线表示,连接B左侧的任意一点(如C点)和A',与MN相交于一点,这一点即为入射点O,连接OA即为反射光线,CO即为对应的入射光线。
解析
【分析】
要完成该作图，需利用平面镜成像“像与物关于镜面对称”的特点。步骤思路：①先确定A点在平面镜MN中的像A'；②由于反射光线的反向延长线必过像点，因此连接B左侧的任意一点（代表激光器位置，如C点）与A'，该线与MN的交点即为入射点O；③连接A与O得到反射光线，连接B左侧点与O得到入射光线，注意实际光线用实线、辅助线用虚线，光线需标注箭头表示传播方向。
【解析】
1. 根据平面镜成像特点，作A点关于平面镜MN的对称点A'（像点，用虚线辅助线）；
2. 在墙B的左侧任取一点C（模拟激光器位置），连接C与A'，交MN于点O（入射点）；
3. 连接A和O，得到反射光线（实线，箭头指向A）；
4. 连接C和O，得到入射光线（实线，箭头指向O）；
5. 标注各线的虚实：A'O为虚线辅助线，CO、OA为实线光线，均带箭头。
【答案】
【知识点】
平面镜成像特点、光的反射作图
【点评】
本题考查利用平面镜成像规律完成光的反射作图，核心是利用“像与物对称”找到入射点，需注意作图时光线的虚实区分和箭头方向，属于中等难度的作图题。
【难度系数】
0.6
要完成该作图，需利用平面镜成像“像与物关于镜面对称”的特点。步骤思路：①先确定A点在平面镜MN中的像A'；②由于反射光线的反向延长线必过像点，因此连接B左侧的任意一点（代表激光器位置，如C点）与A'，该线与MN的交点即为入射点O；③连接A与O得到反射光线，连接B左侧点与O得到入射光线，注意实际光线用实线、辅助线用虚线，光线需标注箭头表示传播方向。
【解析】
1. 根据平面镜成像特点，作A点关于平面镜MN的对称点A'（像点，用虚线辅助线）；
2. 在墙B的左侧任取一点C（模拟激光器位置），连接C与A'，交MN于点O（入射点）；
3. 连接A和O，得到反射光线（实线，箭头指向A）；
4. 连接C和O，得到入射光线（实线，箭头指向O）；
5. 标注各线的虚实：A'O为虚线辅助线，CO、OA为实线光线，均带箭头。
【答案】
【知识点】
平面镜成像特点、光的反射作图
【点评】
本题考查利用平面镜成像规律完成光的反射作图，核心是利用“像与物对称”找到入射点，需注意作图时光线的虚实区分和箭头方向，属于中等难度的作图题。
【难度系数】
0.6
9[2025河南南阳期末,中]如图,观光水池中,一束红光沿AO方向从水中射入空气,折射光线为OA'。若另一束红光沿BO方向从水中射入空气,请大致画出入射光线BO的折射光线OB',并标出对应的折射角γ。
答案
9.如图所示
【解析】入射光线BO的入射角比入射光线AO的入射角小,所以BO的折射光线OB'的折射角比AO的折射光线OA'的折射角小,则OB'应画在OA'和法线之间,且折射角γ大于入射光线BO的入射角,如答案图所示。
解析
【分析】要解决这个问题，需利用光的折射规律：当光从水斜射入空气时，折射角大于入射角，且入射角越大，折射角也越大。观察可知，入射光线BO的入射角比AO的小，因此BO对应的折射光线的折射角也更小，据此可确定折射光线OB'的位置，折射角γ是折射光线与法线的夹角。
【解析】光从水斜射入空气时，折射角随入射角的减小而减小。入射光线BO的入射角小于入射光线AO的入射角，所以BO的折射角小于AO的折射角，因此折射光线OB'应画在OA'与法线之间；折射光线OB'与法线的夹角即为折射角γ，且γ大于BO的入射角。
【答案】9.如图所示
【知识点】光的折射规律
【点评】本题考查光的折射规律的应用，属于基础作图题，重点考查学生对折射角与入射角关系的理解，难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】光从水斜射入空气时，折射角随入射角的减小而减小。入射光线BO的入射角小于入射光线AO的入射角，所以BO的折射角小于AO的折射角，因此折射光线OB'应画在OA'与法线之间；折射光线OB'与法线的夹角即为折射角γ，且γ大于BO的入射角。
【答案】9.如图所示
【知识点】光的折射规律
【点评】本题考查光的折射规律的应用，属于基础作图题，重点考查学生对折射角与入射角关系的理解，难度适中。
【难度系数】0.6
四、实验探究题(第10小题16分,第11小题18分,共34分)
10[2025福建福州期中,中]如图甲是利用光具盘探究光从空气斜射入玻璃中时的光路,多次实验并记录的数据如表。
(1)由表格中的数据可以判断:当光以55°的入射角从空气射入玻璃中时,其折射角
(2)当光以30°的入射角从玻璃射入空气中时,其折射角是
(3)将光具盘放入水槽中进行实验,如图乙。保持图乙的入射光不动,从水槽里取出适量的水,会看到水槽底部的光斑B向
(4)在图乙中,若将光具盘(连同激光笔)绕EF向后倾斜,反射光线将
A.仍在光具盘上呈现
B.被光具盘挡住
C.在光具盘前方
10[2025福建福州期中,中]如图甲是利用光具盘探究光从空气斜射入玻璃中时的光路,多次实验并记录的数据如表。
(1)由表格中的数据可以判断:当光以55°的入射角从空气射入玻璃中时,其折射角
大于
(填“小于”“等于”或“大于”)30°。(2)当光以30°的入射角从玻璃射入空气中时,其折射角是
45°
,你的依据是在光的折射现象中,光路可逆
。(3)将光具盘放入水槽中进行实验,如图乙。保持图乙的入射光不动,从水槽里取出适量的水,会看到水槽底部的光斑B向
右
(填“左”或“右”)移动。(4)在图乙中,若将光具盘(连同激光笔)绕EF向后倾斜,反射光线将
C
(填字母)。A.仍在光具盘上呈现
B.被光具盘挡住
C.在光具盘前方
答案
10.(1)大于 (2)45° 在光的折射现象中,光路可逆 (3)右 (4)C
【解析】(1)由表格数据可知,当光由空气斜射入玻璃中时,随着入射角的增大,折射角也增大,当入射角等于45°时折射角为30°,当入射角等于60°时折射角为37.8°,所以当入射角等于55°时折射角大于30°且小于37.8°。(2)在光的折射现象中,光路是可逆的,当光由玻璃斜射入空气中时,折射角大于入射角,根据表格信息可知,当入射角等于30°时,折射角为45°。(3)当光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角,保持入射光不动,从水槽里取出适量的水,入射点向右下方移动,入射角不变,折射角不变,折射光线与原来的折射光线平行,会看到光斑B向右移动。(4)将光具盘(连同激光笔)绕EF向后倾斜,反射光线、入射光线与法线在同一平面内,所以反射光线将出现在光具盘前方,故选C。
【解析】(1)由表格数据可知,当光由空气斜射入玻璃中时,随着入射角的增大,折射角也增大,当入射角等于45°时折射角为30°,当入射角等于60°时折射角为37.8°,所以当入射角等于55°时折射角大于30°且小于37.8°。(2)在光的折射现象中,光路是可逆的,当光由玻璃斜射入空气中时,折射角大于入射角,根据表格信息可知,当入射角等于30°时,折射角为45°。(3)当光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角,保持入射光不动,从水槽里取出适量的水,入射点向右下方移动,入射角不变,折射角不变,折射光线与原来的折射光线平行,会看到光斑B向右移动。(4)将光具盘(连同激光笔)绕EF向后倾斜,反射光线、入射光线与法线在同一平面内,所以反射光线将出现在光具盘前方,故选C。
解析
【分析】
本题围绕光的折射实验展开，需结合光的折射规律、光路可逆性及反射定律分析各问题：
1. 第(1)问：根据表格中空气斜射入玻璃时入射角与折射角的变化规律（入射角增大，折射角也增大），对比已知入射角对应的折射角，判断55°入射角的折射角范围；
2. 第(2)问：利用光的折射中光路可逆的原理，将玻璃到空气的折射与空气到玻璃的入射对应，找到对应折射角；
3. 第(3)问：取出水后入射点右移，折射光线平行于原折射光线，分析光斑移动方向；
4. 第(4)问：根据光的反射定律中三线共面的特点，判断光具盘倾斜后反射光线的位置。
【解析】
(1) 由表格数据可知，光从空气斜射入玻璃时，入射角增大，折射角随之增大。当入射角为45°时，折射角为30°；入射角为60°时，折射角为37.8°。55°介于45°和60°之间，因此对应的折射角大于30°，故填“大于”。
(2) 在光的折射现象中，光路是可逆的。由表格知，光从空气斜射入玻璃时，入射角30°对应的折射角为45°，因此当光从玻璃斜射入空气、入射角为30°时，折射角为45°，依据是“在光的折射现象中，光路可逆”。
(3) 保持入射光不动，取出水槽中的水，入射点向右下方移动；由于入射角不变，折射角也不变，新的折射光线与原折射光线平行，因此水槽底部的光斑B向右移动。
(4) 根据光的反射定律，反射光线、入射光线与法线在同一平面内。将光具盘（连同激光笔）绕EF向后倾斜时，原光具盘平面不再与反射光线、入射光线、法线所在的平面重合，因此反射光线会出现在光具盘前方，故选C。
【答案】
(1)大于 (2)45°；在光的折射现象中，光路可逆 (3)右 (4)C
【知识点】
光的折射规律，光路可逆，光的反射定律
【点评】
本题为光的折射实验探究题，结合实验数据和装置变化考查学生对折射规律、光路可逆性及反射定律的应用能力，需学生具备分析实验现象、推导规律的逻辑思维，是中等难度的实验题。
【难度系数】
0.5
本题围绕光的折射实验展开，需结合光的折射规律、光路可逆性及反射定律分析各问题：
1. 第(1)问：根据表格中空气斜射入玻璃时入射角与折射角的变化规律（入射角增大，折射角也增大），对比已知入射角对应的折射角，判断55°入射角的折射角范围；
2. 第(2)问：利用光的折射中光路可逆的原理，将玻璃到空气的折射与空气到玻璃的入射对应，找到对应折射角；
3. 第(3)问：取出水后入射点右移，折射光线平行于原折射光线，分析光斑移动方向；
4. 第(4)问：根据光的反射定律中三线共面的特点，判断光具盘倾斜后反射光线的位置。
【解析】
(1) 由表格数据可知，光从空气斜射入玻璃时，入射角增大，折射角随之增大。当入射角为45°时，折射角为30°；入射角为60°时，折射角为37.8°。55°介于45°和60°之间，因此对应的折射角大于30°，故填“大于”。
(2) 在光的折射现象中，光路是可逆的。由表格知，光从空气斜射入玻璃时，入射角30°对应的折射角为45°，因此当光从玻璃斜射入空气、入射角为30°时，折射角为45°，依据是“在光的折射现象中，光路可逆”。
(3) 保持入射光不动，取出水槽中的水，入射点向右下方移动；由于入射角不变，折射角也不变，新的折射光线与原折射光线平行，因此水槽底部的光斑B向右移动。
(4) 根据光的反射定律，反射光线、入射光线与法线在同一平面内。将光具盘（连同激光笔）绕EF向后倾斜时，原光具盘平面不再与反射光线、入射光线、法线所在的平面重合，因此反射光线会出现在光具盘前方，故选C。
【答案】
(1)大于 (2)45°；在光的折射现象中，光路可逆 (3)右 (4)C
【知识点】
光的折射规律，光路可逆，光的反射定律
【点评】
本题为光的折射实验探究题，结合实验数据和装置变化考查学生对折射规律、光路可逆性及反射定律的应用能力，需学生具备分析实验现象、推导规律的逻辑思维，是中等难度的实验题。
【难度系数】
0.5
11[2026山东济南期中,中]如图甲是“探究平面镜成像特点”的实验。
(1)实验中采用玻璃板代替平面镜,目的是
(2)若在实验中无论怎样移动桌面上与蜡烛A完全相同的蜡烛B,都无法使蜡烛B与蜡烛A的像完全重合,原因是
(3)小明同学将一张黑纸放在玻璃板后面挡住玻璃板上半部分,他将观察到
A.蜡烛A像的下半部分
B.蜡烛A像的上半部分
C.蜡烛A完整的像
(4)图乙是小明靠近自动玻璃门准备进入商场的情景,他在玻璃门中看到了自己的像,该像应是图丙中的
(1)实验中采用玻璃板代替平面镜,目的是
便于确定像的位置和比较像和物的大小
。(2)若在实验中无论怎样移动桌面上与蜡烛A完全相同的蜡烛B,都无法使蜡烛B与蜡烛A的像完全重合,原因是
玻璃板未与水平桌面垂直
。(3)小明同学将一张黑纸放在玻璃板后面挡住玻璃板上半部分,他将观察到
C
。A.蜡烛A像的下半部分
B.蜡烛A像的上半部分
C.蜡烛A完整的像
(4)图乙是小明靠近自动玻璃门准备进入商场的情景,他在玻璃门中看到了自己的像,该像应是图丙中的
A
(填“A”“B”或“C”)。当他靠近自动门时,所成像的大小不变
(填“变大”“变小”或“不变”)。当自动玻璃门打开时,如图丁所示,左侧玻璃门中所成的像不会
(填“会”或“不会”)随左侧玻璃门一起向左移动。答案
11.(1)便于确定像的位置和比较像和物的大小 (2)玻璃板未与水平桌面垂直 (3)C (4)A 不变 不会
【解析】(1)实验中采用玻璃板代替平面镜,玻璃板有透光性,同时玻璃板也能反射成像,故便于确定像的位置和比较像和物的大小。(2)若玻璃板没有与水平桌面垂直,因平面镜成的像与物关于镜面对称,则像会在桌面下或空中,无论在桌面上怎样移动蜡烛B,都无法使蜡烛B与蜡烛A的像完全重合。(3)平面镜成像是由光的反射形成的,看到像是因为经平面镜反射的光线进入了人眼,将一张黑纸放在玻璃板后面挡住玻璃板上半部分,不会影响蜡烛A射向玻璃板的光和经玻璃板反射进入人眼的光,所以仍能够看到蜡烛A完整的像。(4)平面镜成的像与物关于镜面对称,图乙是小明靠近自动玻璃门准备进入商场的情景,他在玻璃门中看到的自己的像应是图丙中的A。平面镜成的像与物大小相等,当他靠近自动玻璃门时,所成像的大小不变。平面镜成的像与物关于镜面对称,当自动玻璃门打开时,如图丁,因人的位置不变,自动玻璃门所在平面不变,则左侧玻璃门所成的像不会随左侧玻璃门一起向左移动。
【解析】(1)实验中采用玻璃板代替平面镜,玻璃板有透光性,同时玻璃板也能反射成像,故便于确定像的位置和比较像和物的大小。(2)若玻璃板没有与水平桌面垂直,因平面镜成的像与物关于镜面对称,则像会在桌面下或空中,无论在桌面上怎样移动蜡烛B,都无法使蜡烛B与蜡烛A的像完全重合。(3)平面镜成像是由光的反射形成的,看到像是因为经平面镜反射的光线进入了人眼,将一张黑纸放在玻璃板后面挡住玻璃板上半部分,不会影响蜡烛A射向玻璃板的光和经玻璃板反射进入人眼的光,所以仍能够看到蜡烛A完整的像。(4)平面镜成的像与物关于镜面对称,图乙是小明靠近自动玻璃门准备进入商场的情景,他在玻璃门中看到的自己的像应是图丙中的A。平面镜成的像与物大小相等,当他靠近自动玻璃门时,所成像的大小不变。平面镜成的像与物关于镜面对称,当自动玻璃门打开时,如图丁,因人的位置不变,自动玻璃门所在平面不变,则左侧玻璃门所成的像不会随左侧玻璃门一起向左移动。
解析
【分析】
本题围绕“探究平面镜成像特点”的实验展开，需结合平面镜成像的原理、实验操作要点及成像规律分析各问题：
1. 第一问：对比平面镜和玻璃板的特点，明确玻璃板透光性对确定像位置、比较物像大小的作用；
2. 第二问：根据平面镜成像“物像关于镜面对称”的特点，分析蜡烛B无法重合的原因；
3. 第三问：依据平面镜成像的原理（光的反射），判断遮挡玻璃板部分区域是否影响完整像的形成；
4. 第四问：利用平面镜成像“物像关于镜面对称、物像大小相等”的规律，分析像的形状、大小变化，以及镜面移动时像的位置是否改变。
【解析】
(1) 实验中用玻璃板代替平面镜，是因为玻璃板既能反射光成像，又能透光看到玻璃板后的蜡烛，便于确定像的位置，同时可通过蜡烛B与像重合来比较像和物的大小。
(2) 平面镜成像时物像关于镜面对称，若玻璃板未与水平桌面垂直，蜡烛A的像会偏离水平桌面，导致在桌面上移动蜡烛B时，无法与蜡烛A的像完全重合。
(3) 平面镜成像是光的反射形成的，蜡烛A的光经玻璃板反射后进入人眼形成像，遮挡玻璃板上半部分，不会阻挡蜡烛A射向玻璃板的光，也不会阻挡反射光进入人眼，因此仍能看到蜡烛A完整的像，故选C。
(4) 平面镜成像与物关于镜面对称，小明在玻璃门中的像应与自身对称，对应图丙中的A；平面镜成像大小与物相等，所以靠近门时像的大小不变；当自动玻璃门打开时，人的位置和镜面的位置不变，因此左侧玻璃门所成的像不会随左侧玻璃门移动。
【答案】
(1)便于确定像的位置和比较像和物的大小
(2)玻璃板未与水平桌面垂直
(3)C
(4)A；不变；不会
【知识点】
平面镜成像特点、实验探究平面镜成像、光的反射
【点评】
本题是平面镜成像实验的综合考查题，涵盖实验器材选择、故障分析、成像规律应用等核心考点，需要学生理解实验设计逻辑和成像本质，属于中等难度的实验探究题。
【难度系数】
0.5
本题围绕“探究平面镜成像特点”的实验展开，需结合平面镜成像的原理、实验操作要点及成像规律分析各问题：
1. 第一问：对比平面镜和玻璃板的特点，明确玻璃板透光性对确定像位置、比较物像大小的作用；
2. 第二问：根据平面镜成像“物像关于镜面对称”的特点，分析蜡烛B无法重合的原因；
3. 第三问：依据平面镜成像的原理（光的反射），判断遮挡玻璃板部分区域是否影响完整像的形成；
4. 第四问：利用平面镜成像“物像关于镜面对称、物像大小相等”的规律，分析像的形状、大小变化，以及镜面移动时像的位置是否改变。
【解析】
(1) 实验中用玻璃板代替平面镜，是因为玻璃板既能反射光成像，又能透光看到玻璃板后的蜡烛，便于确定像的位置，同时可通过蜡烛B与像重合来比较像和物的大小。
(2) 平面镜成像时物像关于镜面对称，若玻璃板未与水平桌面垂直，蜡烛A的像会偏离水平桌面，导致在桌面上移动蜡烛B时，无法与蜡烛A的像完全重合。
(3) 平面镜成像是光的反射形成的，蜡烛A的光经玻璃板反射后进入人眼形成像，遮挡玻璃板上半部分，不会阻挡蜡烛A射向玻璃板的光，也不会阻挡反射光进入人眼，因此仍能看到蜡烛A完整的像，故选C。
(4) 平面镜成像与物关于镜面对称，小明在玻璃门中的像应与自身对称，对应图丙中的A；平面镜成像大小与物相等，所以靠近门时像的大小不变；当自动玻璃门打开时，人的位置和镜面的位置不变，因此左侧玻璃门所成的像不会随左侧玻璃门移动。
【答案】
(1)便于确定像的位置和比较像和物的大小
(2)玻璃板未与水平桌面垂直
(3)C
(4)A；不变；不会
【知识点】
平面镜成像特点、实验探究平面镜成像、光的反射
【点评】
本题是平面镜成像实验的综合考查题，涵盖实验器材选择、故障分析、成像规律应用等核心考点，需要学生理解实验设计逻辑和成像本质，属于中等难度的实验探究题。
【难度系数】
0.5
