初中物理---光學(xué)作圖專(zhuān)題(附答案)(共8頁(yè))

1、 光學(xué)作圖專(zhuān)題一、作圖題1、如圖10中S是發(fā)光點(diǎn)， S經(jīng)凸透鏡所在的虛像。  (1)畫(huà)出入射光線SA的折射光線的位置。(2)作圖確定此透鏡的焦點(diǎn)。2、（1）如圖下左所示，F(xiàn)1、F2為凸透鏡焦點(diǎn)。CF2是經(jīng)凸透鏡折射后的光線，AB為一過(guò)焦點(diǎn)且與主光軸垂直的平面鏡，請(qǐng)畫(huà)出CF2進(jìn)入凸透鏡前的入射光線和經(jīng)平面鏡反射后的光線。(2)如圖下右所示，一個(gè)人站在河岸上，在B點(diǎn)位置可以看到對(duì)岸上發(fā)射塔的塔尖A在水中的倒影A，完成光路圖（保留作圖痕跡）3、請(qǐng)你在下圖兩個(gè)虛線框內(nèi)分別畫(huà)出一個(gè)適當(dāng)?shù)墓鈱W(xué)器件，使它能夠滿足圖中改變光路的要求，并補(bǔ)齊光路。 4、平面鏡、凸透鏡、凹透鏡都可以使一細(xì)束光

2、的光路發(fā)生如圖的改變請(qǐng)?jiān)趫D（A）（B）（C）中分別畫(huà)出示意圖5.如圖所示,是探究凸透鏡成像規(guī)律實(shí)驗(yàn)時(shí),光屏上所得到的像.請(qǐng)你在圖上大致畫(huà)出其所對(duì)應(yīng)的物體.6、如圖所示，OO為凸透鏡的主光軸，S為點(diǎn)光源S經(jīng)凸透鏡成的像，SA為光源S發(fā)出的一條光線，請(qǐng)?jiān)趫D中適當(dāng)?shù)奈恢卯?huà)出凸透鏡，并完成光線SA通過(guò)凸透鏡的光路圖7、如圖所示，B為發(fā)光點(diǎn)A通過(guò)凸透鏡所成的像，試通過(guò)作圖畫(huà)出凸透鏡的光心O及兩個(gè)焦點(diǎn)F的位置；8、體溫表上部既是三棱又是圓柱面，并且有一個(gè)面涂成乳白色，其中AB為水銀柱的直徑。請(qǐng)作圖說(shuō)明其看到的像的光路圖。9、如圖，黑箱內(nèi)有一只焦距為3cm的凸透鏡和一只平面鏡，請(qǐng)你畫(huà)出黑箱內(nèi)的光路圖，并標(biāo)出

3、平面鏡上入射角的度數(shù)。10、如圖11所示，由發(fā)光點(diǎn)A發(fā)出的光射到水面上，同時(shí)發(fā)生反射和折射，反射光線經(jīng)過(guò)S點(diǎn)，試在圖中畫(huà)出入射光線、反射光線和大致的折射光線 11、按照題目要求完成作圖：（1）通過(guò)細(xì)管可以看見(jiàn)水底的物塊，但從細(xì)管穿過(guò)的直鐵絲，卻碰不上物塊。請(qǐng)?jiān)趫D10中作出通過(guò)細(xì)管看見(jiàn)物塊的入射光線。12、如圖所示為一個(gè)等腰直角玻璃磚，一束光線從一個(gè)直角邊AB垂直入射。請(qǐng)你畫(huà)出該光線從AB邊折射進(jìn)入玻璃磚，從斜邊AC反射后從另一個(gè)直角邊BC出射的光路圖。13、如右圖所示，AB表示一水平放置的平面鏡，P1P2是呈水平放置的米尺(有刻度的一面朝著平面鏡)，MN是屏，三者相互平行，屏MN上的

4、ab 表示一條縫(即ab之間是透光的)，某人眼睛緊貼米尺上小孔S，可通過(guò)平面鏡看到米尺的一部分刻度，試在題圖上用作圖的方法求出可以看到的刻度尺的部位，請(qǐng)保留作圖痕跡14、如圖所示一束光從半球面上的A 點(diǎn)沿半徑方向射入半球形玻璃磚，已知半球形玻璃磚的球心為O，且光線到達(dá)半球形玻璃磚下表面處時(shí)可以發(fā)生折射和反射。請(qǐng)畫(huà)出這束光線從射入玻璃磚到射出玻璃磚的完整光路圖。15、如圖所示，由發(fā)光點(diǎn)S發(fā)出的某一條光線射到空氣和水的界面上，同時(shí)發(fā)生折射和反射，其反射光線過(guò)P點(diǎn)，折射光線過(guò)Q點(diǎn)，試在圖中按題意畫(huà)出光路圖16、李華在洪澤湖乘船游玩時(shí)，發(fā)現(xiàn)水中有一只青蛙如下圖示，他用激光筆照射到了這只青蛙。請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)

5、出李華照射青蛙時(shí)的入射光線、折射光線和反射光線。17、如圖所示，夏天的一個(gè)傍晚，有一個(gè)小孩站在池塘邊看到了水中有一輪彎彎的月亮。請(qǐng)你運(yùn)用光學(xué)知識(shí)作圖說(shuō)明這個(gè)小孩為什么能看到水中的明月。（保留作圖的痕跡）18、美術(shù)課上，小瓊面前立著一幅“米老鼠”的簡(jiǎn)筆畫(huà)(如下圖甲所示)。她從沒(méi)學(xué)過(guò)繪畫(huà)，竟然清晰、準(zhǔn)確的描出了畫(huà)中的“米老鼠”。請(qǐng)說(shuō)明其中的奧妙，并作圖示意(作圖時(shí)，以圖乙中A點(diǎn)代表簡(jiǎn)筆畫(huà)中的“米老鼠”)。19、根據(jù)光的反射規(guī)律，(1)畫(huà)出圖12中光線AO經(jīng)平面鏡反射后的反射光線，并在圖中標(biāo)出反射角大??；（2）畫(huà)出圖13中的光線AB經(jīng)過(guò)凸透鏡后的徑跡20、在圖18中做出人看到球的光路圖。21、

6、60;如圖所示，有一條光線從空氣斜射到玻璃，入射角是60°，入射光線、反射光線、折射光線在圖中用帶箭頭的線表示，O是入射點(diǎn)，已知OB、OC是垂直的，AO、OC間夾角是150°，請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出法線和空氣、玻璃分界面，標(biāo)出折射角的大小。22、如圖所示，由A點(diǎn)發(fā)出一束激光在液面MN上的O點(diǎn)發(fā)生反射，反射光線的光斑射到B點(diǎn)，由于液面高度發(fā)生變化，反射光斑由B移到C點(diǎn)（B和C是屋頂上的兩點(diǎn)），試用作圖法畫(huà)出液面變化的高度。23、如圖15所示水面上方有一發(fā)光點(diǎn)A1，水中另有一發(fā)光點(diǎn)A2人在空氣中看到A2在水中的位置就是A1在水中的像的位置。畫(huà)出：（1）A1發(fā)出的光經(jīng)水面反射進(jìn)入人眼的光路

7、圖 （2）A2發(fā)出的光進(jìn)入人眼的光路圖24、如下圖，入射光線從半圓形玻璃射向空氣，在玻璃和空氣的界面同時(shí)發(fā)生了反射和折射，請(qǐng)分別畫(huà)出圖中反射光線和折射光線(大概位置)。25、如圖為激光液面控制原理簡(jiǎn)圖，固定的一束激光AO以入射角照射到水平液面，反射光OB射到與其垂直的光屏上，用光電轉(zhuǎn)換器將光信號(hào)變成電信號(hào)，輸入控制系統(tǒng)用以控制液面高度，如果液面降低，發(fā)現(xiàn)光點(diǎn)B在光屏上移動(dòng)了一段距離到，請(qǐng)作出光路圖，在圖中標(biāo)明的位置。26、實(shí)驗(yàn)中有時(shí)需要將一束粗平行光變成細(xì)平行光，這可以利用兩塊透鏡的組合來(lái)解決。請(qǐng)?jiān)趫D4的兩個(gè)方框中各畫(huà)出一種組合方式（要在圖中畫(huà)清光束粗細(xì)的變化），分別寫(xiě)出兩塊透鏡間的距離s跟兩

8、塊透鏡到各自焦點(diǎn)的距離f1、f2的關(guān)系。27、雨過(guò)天晴，人們?？吹教炜罩谐霈F(xiàn)彩虹，它是由陽(yáng)光照射到空中彌漫的水珠上時(shí)出現(xiàn)的現(xiàn)象。在說(shuō)明這個(gè)現(xiàn)象時(shí)，需要分析光線射入水珠后的光路。一細(xì)束光線射入水珠，水珠可視為一個(gè)半徑為R的球，球心O到入射光線的垂直距離為d。在圖上畫(huà)出該束光線射入水珠內(nèi)經(jīng)一次反射后又從水珠中射出的光路圖。28、在一個(gè)干枯的井底正中央P點(diǎn)叭著一只青蛙，它能看到的視野范圍如圖a所示，天降大雨時(shí)井全部灌滿水，若青蛙仍在P點(diǎn)，它的視野將發(fā)生變化，請(qǐng)你在圖b中利用光路圖確定青蛙視野變化的大致范圍，并用陰影線表示出來(lái).參考答案一、作圖題1、（略） 2、   3、略 4、略

9、 5、答案：6、7、如圖所示：8、        9、答案：如下圖所示。解析：由題意可知，平行于主光軸的光線先經(jīng)過(guò)凸透鏡折射，再經(jīng)過(guò)平面鏡反射。凸透鏡的位置不唯一，可選定某個(gè)位置畫(huà)出凸透鏡，標(biāo)出其焦點(diǎn)。注意焦距為3 cm，恰好等于平行于主光軸的光線到主光軸的距離。根據(jù)平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后過(guò)焦點(diǎn)，作出這條過(guò)焦點(diǎn)的光線。反向延長(zhǎng)反射光線與折射光線相交，過(guò)這個(gè)交點(diǎn)作兩條光線夾角的角平分線，即為法線，則平面鏡與該法線垂直。用幾何知識(shí)可以證明，對(duì)于平面鏡來(lái)說(shuō)，其反射光線與入射光線垂直，因此，平面鏡上入射角的度數(shù)為

10、45°10、11、略 12、如圖所示：     13、CD部分即為所求作14、圖略 15、【解析】綜合考查了平面鏡成像的原理，折射規(guī)律先根據(jù)成像特點(diǎn)確定發(fā)光點(diǎn)S的像點(diǎn)S，平面鏡成的像是反射光線反向延長(zhǎng)線的交點(diǎn)，所以過(guò)P點(diǎn)的光線反向延長(zhǎng)線一定過(guò)S，確定出入射點(diǎn)，就很容易完成折射光路了注意虛線、實(shí)線【答案】        16、略 17、18、玻璃板相當(dāng)于平面鏡，而且是通明的，通過(guò)平面鏡成像原理，人眼能看見(jiàn)“米老鼠”的像正好在桌面的位置上，所以能照著描出來(lái)。圖略  19、略 20、答案：21、如圖所示 導(dǎo)解：作AB之間夾角的平分線為法線與法線垂直的為空氣、玻璃分界面，根據(jù)題目給定的角度不難求出折射角為30°。22、解析：由于液面上升或下降，A點(diǎn)虛像不好確定，所以不好找虛像。根據(jù)題意，入射光線的方向是不會(huì)改變的，由于液面總是水平的，故入射角不會(huì)改變，由反射定律，反射角也不會(huì)改變，所以液面改變后，反射光線的方向應(yīng)當(dāng)與BO平行，根據(jù)這一思路，就很好作圖了。答案：過(guò)C點(diǎn)作BO的平行線交AO的延長(zhǎng)線于，過(guò)作MN的平行線，