光学作图练习题

1 图 16 图 17 光学作图典型题 1 作出下列各图的入射光线 或反射光线 镜面 折射光线 并标出入射角 反射角或折 射角 2 根据平面镜成像特点画出镜中的像 或镜前的物体 3 利用光的反射定律作出点 S 在平面镜中所成的像 4 下面右两图都是时钟在平面镜中成的像 它们的实际时间是甲 乙 5 完成下列各透镜的光路 6 在下图方框中填入适当的透镜 并完成光路 空气 玻璃 水空气 空气 水 S A B FFFF FF FF FF FF FFFF FF 2 图 33 图 34 7 AB CD 是两条反射光线 上图右 请用平面镜成像的特点画出光源位置并完成光路图 8 画出 AO 的反射光 左 10 画出AO 的反射光线 中 9 AO 是一条射向镜面 MN 的光线 要使反射后的光线沿着 OA 方向射出 则 AO 与 MN 镜面的夹角应为 度角 上右 10 如上左图 AB 是挡板 S 是点光源 画出在 AB 右侧观观察到 S 的像的位置 11 太阳光与水平方向成 40 度角射出 要使反射光线竖直照亮井底 平面镜怎样放置 先 画出光路图 并求出平面镜应与水平方向成多大角度 图 17 12 上图右 由 A 发出的很细的一束光线在液面 MN 上的 O 点发生反射 反射光线的小光 斑在 B 点 PQ 平行于 MN 由于液面高度的变化 反射光斑由 B 点移到 C 点 试作出液 面变化的高度 h 13 美术课上 小琼面前立着一幅 米老鼠 的简笔画 如上图甲所示 她从没学过绘画 竟然清晰 准确的描出了画中的 米老鼠 请说明其中的奥妙 并作图示意 作图时 以 图 16 乙中 A 点代表简笔画中的 米老鼠 14 在图 11 的方框内填上适当的光学元件 15 在公园的海洋馆里 人们可以透过厚厚的玻璃看到海底景观 请作出图 12 中 AB 光线 透过玻璃的光路 已知 v空气 v水 v玻璃 图 12 3 图 25 图 26 16 如图 33 为一半球形玻璃砖 请画出光线从 点 球心 射入玻璃砖到射出玻璃砖的完 整光路图 17 如图 34 所示一束光从半球面上的 A 点沿半径方向射入半球形玻璃砖 请画出这束光线 从射入玻璃砖到射出玻璃砖的完整光路图 18 图 25 中的两架敌机 一架是实际飞机 一架是从潜水艇上观察到的该飞机的像 请用 光的作图法确定哪是实际飞机 19 用凸透镜 蜡烛 光屏等器材研究凸透镜成像 应把 放在其它两种器材之间 调整它们的高度后 使烛焰发生的光经凸透镜在光屏上成一缩小的像 如果要使像再大些 并保持清晰 则应使光屏和凸透镜间的距离 20 在做 研究凸透镜成像 实验时 当调整好凸透镜的位置 使物距大于凸透镜焦距的两 倍后 应沿光具座移动光屏 在移动过程中 眼睛要观察 21 某同学在做 研究凸透镜成像 的实验时 先把凸透镜正对着太阳 移动透镜 在地上 得到一个亮点 并用刻度尺测出亮点到凸透镜的距离 这样做是为了 实验时 应 把凸透镜 蜡烛 光屏放在光具座上 调整 和 的高度 使它们的中心和 的中心大致在同一高度 目的是使 的像成在 22 在 研究凸透镜成像 的实验中 已知凸透镜焦距为 10 厘米 若将一物体放在距透镜 30 厘米处 将成 像 填 正立或倒立 放大或缩小 实像或 虚像 就是这一成像性质的应用 23 一个物体沿凸透镜主轴从 10 倍焦距处向凸透镜移动 则像与凸透镜之间的距离 24 某同学做 研究凸透镜成像 的实验 他在水平放置的光具座上安装的器材如图 39 所 示 1 由图 39 可看出 装置中的错误是 偏高 需要进行调节 使它的中心与凸透 镜和烛焰的中心大致在 2 若透镜的焦距是 15 厘米 蜡烛和凸透镜的位置如图 39 所示 其物距与焦距的关系 是 u 2f 选填 或 调节光屏的位置可得到一个清晰的像 这个像的性质是 的 的 像 25 用镜头焦距一定的照相机照像 想使底片上的人像大一些 照相机和被照人之间的距 离应该 26 照相机的镜头相当一个凸透镜 若镜头焦距为 f 照像时被照者与照相机的距离范围 应该 在底片上得到的像是一个 像 4 图 1 图 2 27 AB CD 是两条反射光线 上图右 请用平面镜成像的特点画出光源位置并完成光路 图 28 画出 AO 的反射光 左 29 画出 AO 的反射光线 中 30 AO 是一条射向镜面 MN 的 光线 要使反射后的光线沿着 OA 方向射出 则 AO 与 MN 镜面的夹角应为 度角 上右 31 如上左图 AB 是挡板 S 是点光源 画出在 AB 右侧观观察到 S 的像的位置 32 画出眼睛在 S 点观察到的像的范围 2 种画法 图 16 33 太阳光与水平方向成 40 度角射出 要使反射光线竖直照亮井底 平面镜怎样放置 先 画出光路图 并求出平面镜应与水平方向成多大角度 图 17 34 上图右 由 A 发出的很细的一束光线在液面 MN 上的 O 点发生反射 反射光线的小光 斑在 B 点 PQ 平行于 MN 由于液面高度的变化 反射光斑由 B 点移到 C 点 试作出液 面变化的高度 h 35 太阳光以跟水平成 度角射到地面上 为使光线平行地面射出 地面上的平面镜应 与地面所成的角度多大 两种作法 36 张华同学在观察一座音乐喷泉后设想 如果在喷泉的水底再设置一些彩灯 当五颜六色 的光线从水下射出后能将喷泉勾勒出更加绚丽多彩的情景 如图9所示 MM 为空气与水的 界面 设水下装有一盏彩灯S 射出一条光线SA 经平面镜反射后沿BO方向射到界面上的O 点 再从O点射出水面 请你在图中画出平面镜的准确位置和光线射出水面后在空气中传播 的大致方向 37 如图 5 所示 一束光射向三棱镜 画出这束光两次折射的大致光路 38 一束光射向一块玻璃砖 如图 14 所示 画出这束光进入玻璃和离开玻璃后的径迹 39 如图 15 所示 要将一束阳光 AO 反射到室内的 B 点 请你在 O 点正确地填入平面镜 保留作图痕迹 40 小明同学根据课本中的 试一试 用易拉罐做小孔成像实验 请在图 1 中做出蜡烛 AB 的像 A B 图图 5 玻璃砖 图 9 5 图 9 60 图 23 S P 水 图 21 图 20 图 22 41 2009 年夏季 中国出现了日食奇观 小华借助小孔成像实验装置对 形太阳进行 观察 纸盒上扎有圆形小孔 则她在半透明光屏上看到像的形状是 42 如图 6 所示 请画出光从空气射入玻璃再从玻璃到空气的光路图 43 如图 7 所示 一束光线垂直射到玻璃砖的一个面 作出这束光线进入玻璃砖内的径迹和 从斜面离开玻璃砖后的大致径迹 要求在斜面处标出法线 44 将一平面镜斜放在装有水的水槽中 有一束光线垂直射向水面 如图 8 所示 请画出 这束光线在水中行进最后射出水面的光路图 45 画出图 9 中入射光线经两面平面镜反射的反射光线 并标出入射角 反射角的大小 46 自行车是一种便捷的交通工具 它包含了许多物理知识 如 自行车尾灯就包含了光学 知识 它本身不发光 但在夜晚 当有汽车灯光照射到尾灯上时 就会发生反射 以引起 司机注意 尾灯的结构如图 10 所示 请在图 10 中画出反射光线 并说明反射光线有什么 特点 47 在公园的海洋馆里 人们可以透过厚厚的玻璃看到海底景观 请作出图 12 中 AB 光线 透过玻璃的光路 已知 v空气 v水 v玻璃 48 图是钟在平面镜中的像 1 当平面镜挂在竖直的墙壁上时则实际时间为 49 如图 20 所示 平面镜上方有一竖直挡板P AB和CD是挡板左侧的发光点S经过平面 镜反射后的两条反射光线 请在图上作出发光点S 要求留下作图痕迹 50 已知点光源A和两条反射光线 试在图21中画出平面镜的位置 51 如图 22 所示为一辆轿车的俯视示意图 O 点为司机眼部所在位置 司机在右侧的后视 镜 AB 看作平面镜 中能看到车尾 c 点 根据平面镜成像规律画出司机眼睛看到 C 点的光路 图 图 7 空气空气 图 6图 8 图 10 图 12 6 图 31 图 24 图 25 图 26 图 30 图 32 52 如图 23 所示 光源S发出的一条光线射向水中 在水面发生折射后 经过P点 请你 在图中大致作出入射光线和折射光线 53 在一个干枯的井底正中央 P 点叭着一只青蛙 它能看到的视野范围如图 24 a 所示 天降大雨时井全部灌满水 若青蛙仍在 P 点 它的视野将发生变化 请你在图 24 b 中利用 光路图确定青蛙视野变化的大致范围 并用阴影线表示出来 54 图 25 中的两架敌机 一架是实际飞机 一架是从潜水艇上观察到的该飞机的像 请用 光的作图法确定哪是实际飞机 55 如图 26 所示 人眼在 A 处看见河里 B 处有一条鱼 1 若从 A 处射出一束激光 要使激光能照射到鱼的身上 则激光应射向 A B 点 B B 点上方 C B 点下方 D B 点左方或右方 2 有一渔民他想用钢叉叉到这条鱼 他应该将钢叉射向 56 如图 29 所示 潜水员眼睛在水下 A 点处 B 点有条小鱼 C 点有只小鸟 请作出潜 水员观察鱼 鸟的光路图 57 小明站在游泳池边 A 处 看到路灯 B 在池水中的像与他看到的池中一条鱼在 C 点重合 如图 30 所示 请用光学作图法确定路灯 B 的位置和鱼的大致位置 58 如图 31 所示水面上方有一发光点 A1 水中另有一发光点 A2 人在空气中 B 点看到 A2 水中的位置就是 A1在水中的像的位置 画出 1 A1发出的光经水面反射进入人眼的光 路 图 2 A2发出的光进入人眼的光路图 59 如图 32 甲所示 一束