教科版八年级上学期物理 专项综合全练（六） 光学作图

1、教科版八上物理 专项综合全练（六） 光学作图如图，PQ 为一光屏，M 、 N 是两个挡板，S 是光源，试在 PQ 上确定光源 S 能照亮的范围。请在图中，画出入射光线 AO 的反射光线并标出反射角的度数。挪威留坎镇被群山包围，难以获得阳光照射。工程师在位置 A 处安装平面镜，使广场中心 B 处被照亮。若太阳位于如图中所在位置，请在 A 处添加平面镜并完成光路图。（保留作图痕迹）如图所示，M 、 N 是由某一点光源发出，经平面镜 L 反射的两条光线。请根据光的反射定律用画图的方法确定光源 S 的位置。（保留作图痕迹）如图所示，一束太阳光与水平面的夹角为 30，若用平面镜将太阳光沿竖直方向反射到井

2、底，请在图中画出反射光线和平面镜的位置。（保留作图痕迹）如图所示，一只蜻蜓（用 A 点表示）停在水池上方。请在图中标出蜻蜓所成的像 A。（要求保留作图痕迹）如图所示，水平地面 MN 上有一光源 S。在光源右侧放置一个不透明的物体 A。地面上方有一与地面平行的平面镜 PQ，试标出物体 A 右侧地面被光源 S 照亮的范围 O1O2，并画出光路图。如图所示，从点光源 S 发出的一条光线射向平面镜，经平面镜反射后射向墙壁上的 O 点处。请作出这条入射光线并完成光路图。（保留作图痕迹）请画出图中人眼通过平面镜 M 看到桌子底下橡皮 S 的光路。（保留作图痕迹）一束光从空气射向玻璃砖，并穿过玻璃砖；画出这

3、束光进入和离开玻璃砖的折射光线。一束光从空气斜射入水中时，水中的折射光线 OA 如图所示，试用带箭头的直线画出入射光线的大致方向。如图所示，水中 S 处有一条鱼，人看到的鱼的像的位置为 S，请你在图中作出一条 S 发出的入射光线及其经过水面折射后射入人眼的折射光线。（保留作图痕迹）请在图中画出光线经过凹透镜后的光路图（F 为焦点）。如图所示，O 为凸透镜的光心，F 为焦点，请将图中两条光线的光路补充完整。一个凸透镜的最下方与水面恰好重合，F 为凸透镜的焦点。有一条光线平行于主光轴射出，请作出水中的入射光线和从水面出来的折射光线。从光源 S 发出的一条光线，经凸透镜折射后，再被平面镜反射，穿过厚

4、纸板上的小孔 B 到达纸板上方 A 点。请根据下图中给出的条件确定平面镜的位置并补充完整光路图。如图所示，一束光沿竖直方向射向平面镜，请画出其反射光线并标出反射角的大小，进一步画出经过透镜后的折射光线。如图，将一点燃的蜡烛放在凸透镜前，看到一个正立、放大的虚像，像的位置如图所示。请你用作光路图法找到凸透镜右侧的焦点。（保留作图痕迹）答案1. 【答案】如图所示。【解析】由于光在同种均匀介质中是沿直线传播的，故从 S 发出的光经过 M 的最下端和 N 的最上端，照在 PQ 上的范围就是光源 S 能照亮的范围。2. 【答案】如图所示：【解析】已知入射光线 AO 与镜面的夹角为 30，所以入射角为 9

5、030=60，过入射点画出法线，在法线右侧画出反射光线，反射角等于入射角为 60。3. 【答案】如图所示【解析】连接 A 、 B，AB 为反射光线；然后画出入射光线与反射光线夹角的平分线即法线，最后根据平面镜与法线垂直画出平面镜。4. 【答案】如图所示【解析】分别过两个入射点作法线，再利用反射角等于入射角作出两条入射光线，因为两条入射光线来自同一光源，所以两条入射光线的交点即光源的位置。5. 【答案】【解析】因入射光线与水平面的夹角为 30，而反射光线是竖直向下的，所以入射光线与反射光线的夹角为 30+90=120，则反射角为 60；因法线将入射光线与反射光线的夹角平分，可确定法线的位置，然后

6、过入射点作法线的垂线就可确定平面镜的位置，如答案图所示。6. 【答案】如图所示【解析】由题意知，反射面为水面，根据像与物关于镜面对称可得，作 A 点关于水面的对称点，即蜻蜓所成的像 A。7. 【答案】如图所示【解析】先根据平面镜成像时像与物关于平面镜对称，作出点光源 S 的像点 S，连接 S 与物体的右上点并延长交地面于点 O；连接 S 与物体的左上点并延长交平面镜于点 D，连接 S 、 D 并延长交地面于点 O2，则 O1O2 区域为不透明物体右侧地面能被 S 照亮的范围。8. 【答案】如图所示【解析】过镜面作出点 S 的对称点 S，即为点光源 S 在平面镜中的像，连接 S，O 与镜面交于

7、P 点，即为入射点，连接 S 、 P，SP 即为入射光线，如答案图所示。9. 【答案】如图所示。【解析】先作出 S 关于平面镜的对称点，即为像点 S；连接 S 与人眼，该连线与平面镜的交点为入射点，由此画出反射光线，连接 S 和入射点画出入射光线，如答案图所示。10. 【答案】如图所示【解析】光先从空气垂直进入玻璃砖，传播方向不变；光再从玻璃斜射入空气中，先过入射点垂直于界面画出法线，然后根据折射光线和入射光线分别位于法线两侧、折射角大于入射角，画出折射光线。11. 【答案】【解析】折射定律：折射光线、入射光线、法线在同一个平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，当光由空气斜射进入水中或其它透

8、明介质中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角；当光由水中或其它透明介质斜射进入空气中时，折射光线远离法线偏折，折射角大于入射角。图中已知是折射光线，下面是水、上面是空气，首先过折射点画出法线（用虚线），根据“光由空气斜射进入水中或其它透明介质中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角”在法线右侧的空气中画出入射光线；如图所示：画光的反射光线或折射光线，主要是依据反射定律和折射定律，注意角度的大小和箭头的方向。12. 【答案】如图所示【解析】人能看到水中的鱼，是因为鱼反射的光经水面折射后进入人眼，鱼的像是人逆着折射光线沿直线看到的，所以 S 和人眼的连线与水面的交点即为入射点，连接 S 和入

9、射点即为入射光线，入射点到人眼的连线为折射光线，如答案图所示。13. 【答案】如图所示：【解析】由图可知，延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴；平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点。14. 【答案】如图所示【解析】通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴，过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变，如答案图所示。15. 【答案】如图所示【解析】根据通过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴射出，光从其他介质斜射入空气中时，折射角大于入射角作图，如答案图所示。16. 【答案】如图所示【解析】由图知，由光源 S 发出的光线 SM 的反向延长线通过焦点，该光线经凸透镜折射后将平行于主光轴；该折射光线 MN 经平面镜反射后，经过小孔 B 、点 A，连接 A 、 B 并延长，与经凸透镜后的折射光线 MN 的交点为入射点 O，过入射点画出 MOA 的角平分线可得法线 OC，过入射点 O 画出法线 OC 的垂线可得平面镜的位置，如答案图所示。17. 【答案】如图所示【解析】过入射点作出法线，入射光线与镜面的夹角为 45，则入射角等于 9045=45，根据反射角等于入射角在法线的另一侧作出反射光