初中物理：光学作图练习题

1、(一光的反射做图把握要点:发生反射时,反射角等于入射角拓展 :1. 一束光线射到平面镜上,与镜面夹角 30°,将镜面沿顺时针方向旋转 10°,则入 射角的大小为 _,反射光线与入射光线的夹角是 _。分析:首先仍需根据题意画出简单的电路图。光线与镜面夹角是 30°,有 A 、 B 两种 情况: ABA中镜面沿顺时针方向旋转后, 入射光线与镜面的夹角就成为 20°, 根据例 1,就可 以算出入射角大小为 70°,反射光线与入射光线的夹角是 140°。B中镜面沿顺时针方向旋转后, 入射光线与镜面夹角成为 40°, 根据例 1, 获

2、得入射 角50°,反射光线与入射光线夹角是 100°。答案:70°或 50° 140°或 100°2. 一束光线射到平面镜上,与平面镜夹角 30°,入射光线沿顺时针方向旋转 10°, 则入射角大小 _,反射光线和入射光线夹角是 _。 答案:50°或 70° 100°或 140°拓展 :1. 请你在黑箱中填入合适的镜面,并将光路补充完整分析:将光线在箱内延长,并相交,就形成如例 2的情况,依据例 2的作图方法即可画 出镜面位置,并补充完整的光路。 答案:如图所示: 2. 请你在

3、黑箱中填入合适的镜面,并将光路补充完整。分析:当光线无法在箱内延长相交时,我们就应在箱内多画一条光线,使入射光线 和最终的反射光线连接起来。为了做图方便,所填加的这一条光线我们常采用水平光线 或竖直光线。即采用多次反射的方式使光路完整。 答案:如图所示: (二光的折射作图光的折射把握要点:空气(密度小的物质中的角度拓展 :当光线射到玻璃和空气界面时,发生如图所示折射, 则界面的左侧是 _ 分析:由图中可以看出 r> i , 界面右侧的角大, 由于发生折射时空气中的角度大, 所以界面左侧应是玻璃。 答案:玻璃(三平面镜成像做图把握要点:平面镜成像的实质及平面镜成像的特点 。例 1. 如图所

4、示, S 是一点光源,试作出反射光过点 A 的 光线。 分析:首先 S 点是光源所在位置,可以依据平面镜成 像特点确定 S 点的像 S 点的位置,由于平面镜成像的实 质是光的反射,因此 A 必定在反射光线上。 A 与 S 在一条直 线上连接 AS ,即可获得答案。 答案:如图所示: 拓展 :如图所示是由发光点 S 发出的光线经平面镜反射后的两条反射光线,请在图中确定 发光点 S 的位置分析:依据平面镜成像原理及成像特点。首先反向延长两条光线交于 S 点, S 即 为 S 的像点。答案:如图所示: 【模拟试题】1、一束太阳光与水平面成 60°角射入井中,要利用平面镜将阳光沿竖直方向照亮

5、井底, 平面镜与水平面的夹角应为 _75_。2、如图水平桌面上有一个小球向镜面滚去,要使平面镜中的像沿竖直方向下落,则镜面 与桌面的夹角 =_45_。 3、 潜在水中的人看岸上的物体 比实际的物体 升高了还是变矮了?作图说明。4、在图中 S 为一光源,要使它发出的光线经镜面反射后通过 P 点,试做出光路图。答案见中图 6、 根据图中给出的法线 NN '以及三条未标明行进方向的光线,但是已经知道入射光线是从空气射入水中,请你画出界面,标出界面哪边是水,哪边是空气,并标出入射光线,反射光线和折射光线的进行方向.7、 如图所示,一条光线斜射到垂直于水面放置的平面镜上,试画出反射光线及这条反射

6、光线射入水中后的大致传播方向.8、如图所示,光线在空气和玻璃的界面上发生了反射和折射,若入射光线与界面的夹角是 60°,则反射角是 _.界面 MM '的 _侧是空 气9、完成下列光路图10、 如图所示,一条光线斜射到厚玻璃板上,试画出光线经过玻璃板上、下两个表面产 生的折射光线的示意图.11、 一束光线 AO 从玻璃斜射到玻璃和空气分界面上,(如图所示请在图中作出该束光 线在界面上的反射光线和折射光线的大致光路。12、 一束光线从空气射至空气和水的界面上,如图所示,试在图上画出反射光线,并大 致画出折射光线.13、 图中 AO 是由空气向水面斜射的一条光线,在图中画出反射光线

7、及折射光线的大致方向,并用箭头标明它们的传播方向.14、光从某种透明的物体射入空气,已知入射角为 30°,折射角与 入射角两者相差 15°,请你画出它的折射光线,并把折射角的度数 标在图上.15、光在玻璃与空气的界面上发生反射和折射,光路如图所示,光 线 OC 方向已知.(1 在图中标明玻璃与空气的界面 MN(2 标明另两条光线的方向(3 标出界面两侧的物质名称16、大致确定从水中 S 点发出的光进入空气中的光路,并在图中 画出来.17、 在图中的虚线框内填上适当的光学器件,完成光路图18、 如图所示, 一束光线从空气射向水面时,在图中画出折射光线的大致方向.19、 作出井

8、底之蛙所看到的“天”的范围。(a 点表示蛙的眼睛 20、 S1、 S2是发光点, AB 是挡板,试作出屏幕上光完全照不到的地 方。21、 ab 是两个发光点,人从某个方向观察,发现两点的像重合起来 了,试确定这个方向。22、作出下列反射光路。23、如图, S1 是发光点经平面镜所成的像,若将平面镜转动一个位置,发光点的像变成了 S2试确定平面镜的新位置。 24、作出 AB 物体在平面镜中所成的像。 25、作出潜望镜的光路图。26、在 A 点的人想要看见隔壁的人的活动,请你替他想个办法。 27、如图,两条反射光线是同一点光源 发出的光经反射后形成的,试确定发光点的位置。 28、如图为点光源发出的

9、一条入射光线和经镜面反射的一条反射光线,试确定发光点的 位置。 29、 不作法线, 试确定 S 点发出光线的反射光线。30、 S 点发出的光线经反射后通过 A 点,试确定 这条光线并把光路图补充完整,其中,第二个图 经过两次反射。 13. 试作出挡板右侧看到 S 像的范围。41、完成下面两图反射光路图 35° 42、 如图 13 所示， 有一束光线射入杯中， 在杯底形成光斑， 逐渐往杯中加水， 光斑将 （ ） A. 向右移动 B. 向左移动 C. 不动 D. 无法判断 解析：往杯中加水，光射到水面上，入射角不变，折射角不变，入射点向右移动，在杯 底形成的光斑随之向右移动。 答案：A

10、易错分析：若误认为入射角不变，折射角不变，光斑不动，就错误了，当折射光线方向 不变，入射点向右移动时，折射光线是向右移动的一些平行光线。如图 14 所示。 光斑 光斑 43、在竖直放置的平面镜前有一支铅笔，要使铅笔的像跟铅笔相互垂直，铅笔应该和镜 面成_度角，如果铅笔尖紧贴镜面时，笔尖距它的像的距离为 4mm，则镜子的厚度 为 _ m。 44、在研究平面镜成像特点时，我们常用平板玻璃、直尺、蜡烛进行实验，如图所示。 （1） 其中选用两根相同蜡烛的目的是： 便于确定 和比较 。 （2）图中 A 是 (选填器材名称，放在“烛焰”上的手指 被烧痛(选填“会”或“不会” （3）在实验中观察到的像是 (

11、填“实”或“虚”像；在记 录数据表中发现蜡烛到玻璃板的距离与像到玻璃板的距离有几组不 相等，请你分析产生这种现象的原因可能是 。 （4）图是这位同学做完实验后白纸上留下的记录，其中 MN 是他实验 时画出的玻璃板的位置，AB 是两次实验中点燃的蜡烛所在的位置， 1 1 A 、B 分别是他找到的蜡烛的像的位置。根据该同学在白纸上留下的 实验记录，能否得出“像和物到镜面的距离相等”的结论？为什么？ （5） 在玻璃板的同一侧， 该同学通过玻璃板看到了同一个蜡烛的两个 像，产生这种现象的原因是 。 答案： （1）便于确定像的位置和比较像的大小。 （2） 玻璃板；不会。 （3）虚。可能原因 是玻璃板的厚度太厚。 （4） 不能， 因为有一组物到镜面的距离不等于像到镜面的距离。 （5） 玻璃板的正反两个面都能反射光，都能成像。 45、池中水的深度是 2m，月球到地球的距离为 3.8×105km，月球在池中的像到水面的距 离是_，水中的月是_像（填实或虚） 46、在做“研究平面镜成像特点” 的实验时 (1李明在玻璃板的前面放一支点燃的蜡烛 A,还要在玻璃板的后面放一支没有点燃的蜡烛 B，对蜡烛 A 和 B 的要求是 ，