题目内容
【题目】我们知道:光反射时,反射光线、入射光线和法线在同一平面内,反射光线、入射光线分别在法线两侧,反射角等于入射角.如右图,AO为入射光线,入射点为O,ON为法线(过入射点O且垂直于镜面的直线),OB为反射光线,此时反射角∠BON等于入射角∠AON.
问题思考:![]()
(1)如图1,一束光线从点A处入射到平面镜上,反射后恰好过点B,请在图中确定平面镜上的入射点P,保留作图痕迹,并简要说明理由;
(2)如图2,两平面镜OM、ON相交于点O,且OM⊥ON,一束光线从点A出发,经过平面镜反射后,恰好经过点B.小昕说,光线可以只经过平面镜OM反射后过点B,也可以只经过平面镜ON反射后过点B.除了小昕的两种做法外,你还有其它做法吗?如果有,请在图中画出光线的行进路线,保留作图痕迹,并简要说明理由;
问题拓展:
(3)如图3,两平面镜OM、ON相交于点O,且∠MON=30°,一束光线从点S出发,且平行于平面镜OM,第一次在点A处反射,经过若干次反射后又回到了点S,如果SA和AO的长均为1m,求这束光线经过的路程;
(4)如图4,两平面镜OM、ON相交于点O,且∠MON=15°,一束光线从点P出发,经过若干次反射后,最后反射出去时,光线平行于平面镜OM.设光线出发时与射线PM的夹角为θ(0°<θ<180°),请直接写出满足条件的所有θ的度数(注:OM、ON足够长)![]()
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【答案】
(1)
解:如图1,作A关于平面镜ML的对称点A′,连接A′B交ML于点P,则点P即为所求.
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证明:如图作PN⊥ML,
∵A与A′关于ML对称,
∴∠1=∠2,
∵∠2+∠3=90°,∠1+∠2+∠3+∠4=180°,
∴∠1+∠4=90°,
∴∠3=∠4,
∴AP是入射光线,PB是反射光线,P即为入射点
(2)
解:如图2,作A关于OM的对称点A′,作B关于ON的对称点B′,连接A′B′分别交OM、ON于点P、Q.
则光线的行进路线为A→P→Q→B.
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(3)
解:如图3,光线的行进路线为S→A→B→C→B→A→S.
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∵∠SAN=∠OAB=∠MON=∠30°,
∴OB=BA,
∵BC⊥ON,
∴CA=
OA=
,
∴AB=
,BC=
,
∴这束光线经过的路程为:SA+AB+BC+CB+BA+AS=(1+
+
)×2=2+
.
(4)
解:)θ=30°,60°,90°,120°,150°.理由如图所示,![]()
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【解析】(1)如图1,作A关于平面镜ML的对称点A′,连接A′B交ML于点P,则点P即为所求,只要证明∠3=∠4即可.(2)如图2,作A关于OM的对称点A′,作B关于ON的对称点B′,连接A′B′分别交OM、ON于点P、Q.(3)如图3,光线的行进路线为S→A→B→C→B→A→S,则光线的行进路线为A→P→Q→B,求出SA+AB+BC+CB+BA+AS即可.(4)θ=30°,60°,90°,120°,150°,分别作出图形即可解决问题.本题考查轴对称、翻折变换等知识,解题的关键是充分利用反射角等于入射角解决问题,第四个问题容易漏解,考虑问题要全面,属于中考压轴题.
【考点精析】认真审题,首先需要了解轴对称的性质(关于某条直线对称的两个图形是全等形;如果两个图形关于某直线对称,那么对称轴是对应点连线的垂直平分线;两个图形关于某直线对称,如果它们的对应线段或延长线相交,那么交点在对称轴上),还要掌握翻折变换(折叠问题)(折叠是一种对称变换,它属于轴对称,对称轴是对应点的连线的垂直平分线,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和角相等)的相关知识才是答题的关键.
【题目】自来水公司调查了若干用户的月用水量x(单位:吨),按月用水量将用户分成A、B、C、D、E五组进行统计,并制作了如图所示的扇形统计图.已知除B组以外,参与调查的用户共64户,则所有参与调查的用户中月用水量在6吨以下的共有( )
组别 | 月用水量x(单位:吨) |
A | 0≤x<3 |
B | 3≤x<6 |
C | 6≤x<9 |
D | 9≤x<12 |
E | x≥12 |
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A.18户
B.20户
C.22户
D.24户