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文档简介
专题6作图题(光学综合作图)
一.选择题(共4小题)
1.(枣庄)如图是光源S发出的光线从水中斜射入空气中的光路图,下列关于人在岸上观察到光源
S所成像的说法正确的是()
A.光源S所成的虚像在直线①上
B.光源S所成的虚像在直线②上
C.光源S所成的实像在直线①上
D.光源S所成的实像在直线②上
2.(达州)因为有了光,自然界才绚丽多彩;因为有了光,世界才生机勃勃;因为有了光,我们的
生活才充满温暖……,下列四幅图所涉及的物理知识,说法正确的是()
图中小孔成像表明光一定沿直线传播
B.图中的漫画表明,在反射时,光路是可逆的
C.图中小猫没有叉到鱼是因为鱼在水中的像比实际位置深一些
D.图是教室里的投影仪,若想使光屏上的像更大一些,应将凸透镜向上移动
3.(杭州)一束光从空气中斜射向玻璃砖并穿过,其光路如图所示。关于四个角的大小关系正确的
是()
A.ai>yiB.a2>Y2C.ai=a2D.yi=Y2
4.(自贡)下列光学作图中,错误的是()
二.作图题(共34小题)
5.(成都)日号(gul)是古代的一种“时钟”,利用太阳光下指针的影子指示不同的时刻(如图)。
请根据指针的影子AB,画出此时太阳光的传播方向(太阳光视为平行光)。
AB
日晏
6.(重庆)在图中画出折射光线的入射光线。
7.(通辽)如图所示,凸透镜的主光轴与水平,F是凸透镜的焦点,一束与水面平行的光射到凸透
镜上,经凸透镜折射后在水面发生了反射和折射,请画出此过程的光路图。
8.(苏州)画出图中光从水中射入空气中折射光线的大致方向,并标出折射角丫。
空气
9.(潍坊)如图所示,一束光斜射入盛有水的容器中,在容器底形成光斑Pi。保持光束和容器的位
置不变,向容器中缓慢加水,光斑移到P2位置时,请在图中画出此时的折射光线及水面位置。
10.(泰安)请在图中将折射光线补画完整(F是凸透镜的焦点,O是凸透镜的光心,光线SP平行
于主光轴)。
11.(南充)一束光线射向凸透镜后再经平面镜反射射出,请将光路图补充完整。
12.(邵阳)请你将如图的光路补充完整。
13.(宜昌)小静在玩耍时透过爷爷的老花眼镜看到了小玩偶的像,请你在图中作光路图确定玩偶S
点所成像S'的位置。图中O为老花镜的光心,F为其焦点。
14.(青海)如图所示,0为凸透镜的光心,Fi、F2为凸透镜的两个焦点,请在图中画出光源S经凸
透镜所成的像S'o
8V°
15.(广西)请在图中画出物体AB在平面镜MN中所成的像A'B'。
:Mj
11
B、
N
16.(泰州)如图所示,请根据平面镜成像特点作出物体AB在平面镜MN中所成的像A旧,。
M
N
17.(扬州)如图,作出物体AB在平面镜中的像。
18.(河南)如图甲为开封铁塔及其倒影的美景。请在图乙中画出光从塔尖经水面反射进入人眼的光
路图,其中A点表示水中“塔尖”的位置。
水面
・A
甲乙
19.(吉林)如图所示,在图中画出光线A0从水中射入空气时折射光线的大致位置。
请画出相应的反射光线。
21.(内江)如图所示,一束光从空气斜射向水面,请画出它的反射光线和进入水中光线的大致方向。
22.(达州)如图所示,凹透镜的主光轴处于水平位置,F是其焦点,平面镜与水平方向成45°,请
画出竖直激光束A0经平面镜反射,再经凹透镜折射的光路图。
FF
23.(陕西)在如图中作出点光源S通过平面镜所成的像S'(保留作图痕迹)。
S
24.(贺州)如图所示,一束光线与镜面成30°角射向平面镜。请作出反射光线并标出反射角的度
数。
25.(攀枝花)如图是自行车尾灯的示意图,一条光线射尾灯,请画出该光线经尾灯反射的完整光路
图。
26.(广安)如图所示,入射光线与镜面成30°角,请画出反射光线并标出反射角及度数。
27.(安徽)如图,L表示凸透镜,MN为主光轴,O为光心,F为焦点。从S点发出两条光线,一
条经过光心,另一条平行于主光轴,请在图中画出它们经凸透镜后的出射光线。
28.(连云港)如图所示,请画出这条光线经过凸透镜后的折射光线。
29.()请在图中画出从光源S射向透镜的两束光的折射光路。
30.(广东)如图所示,蜡烛的烛焰中心A在主光轴上距凸透镜光心O二倍焦距以外。
甲乙
①根据凸透镜成像规律,在图甲中标出A所成的像A'的大致位置。
②借助辅助线或光路图,在图乙中找到A所成的像A'的确切位置,保留作图痕迹。
31.(绥化)请根据平面镜成像特点作出物体AB在平面镜MN中的像。(保留作图痕迹)
32.(郴州)如图所示,物体AB放置在平面镜MN前。请根据平面镜成像的特点画出物体AB在平
面镜MN中所成的像,并保留作图痕迹。
M
33.(昆明)图中的A'B'是物体AB经过平面镜M后所成的像,请在图中画出该物体。
34.(衡阳)舞蹈教室有一面平面镜,四位学生在平面镜前排练舞蹈,请你根据平面镜成像的特点,
在图中分别用A',C'标出A,C两位学生像的位置。
35.(黔东南州)如图所示,A、B是镜前一点光源S发出的光线经平面镜MN反射后的两条反射光
线,请在图中画出点光源S的位置。
36.(范泽)小明驾车通过小区道路转弯处时,通过转弯处的镜子M(可看作平面镜)看到了行人,
他及时采取避让措施保证了行车安全。如图为转弯时的俯视图,其中A是车内小明的眼睛,B为
行人,请作出小明看到行人的光路图。
37.(南京)如图中,牙医借助平面镜观察牙齿的背面,请在图乙中画出能反映此过程的光路图。
38.(武威)如图所示,A是烛焰上的一点,B是人眼的位置,请画出A点发出的一条光线经平面镜
反射后经过B点的光路图。
B
三.实验探究题(共1小题)
39.(攀枝花)物理教研小组做“研究光的折射和反射规律”实验,根据实验现象绘制了如图所示的
光从空气射入水中时的光路图。
(1)光从空气射入水中时;传播速度将(选填“变大”、“不变”或“变小”)
(2)当。角增大5°,入射光线与反射光线的夹角将(选填“增大”或“减小”)°。
专题6作图题(光学综合作图)
答案与试题解析
一.选择题(共4小题)
1.人在岸上观察到水中点光源S成的像S',是水中S射向水面的光在水面发生折射后进入人的眼
睛,人眼逆着折射光线看到了比S浅的虚像S'(S'在①直线上),故A正确。
故选:A。
2.
A、小孔成像表明光在同一种均匀介质中沿直线传播,故A错误
B、小聪和小猫彼此能看到对方,说明在光反射时,光路可逆,故B正确。
C、光从一种介质斜射入另外一种介质时,光的传播方向发生改变,因为光的折射水里的看到的鱼
比实际位置要浅一些,故C错误
D、当物体在一倍焦距以外时,凸透镜成的是倒立的实像,物距越小成的像越大。因此应将凸透镜
往下移,故D错误。
故选:Bo
3.
A、光线从空气中斜射入玻璃砖中,折射角小于入射角,则田>丫],故A正确;
B、光线从玻璃砖中斜射入空气中,折射角大于入射角,则。2<丫2,故B错误;
CD、因两条法线是平行的,则由几何知识可知yi=a2,所以ai>a2,yi<Y2.故CD错误。
故选:Ao
4.
A、光线发生反射时,反射角等于入射角,由图可知,反射角为40°,入射角为90°-40°=50°,
反射角与入射角不相等,故A错误;
B、平面镜所成的像与物体关于镜面是对称的,所成的像是虚像,故B正确;
C、光线从空气中斜射入水中时,折射角小于入射角,故C正确;
D、在光的色散中,红光的偏转程度最小,紫光的偏折程度最大,故D正确。
故选:A。
二.作图题(共34小题)
5.由于在光在同一种均匀介质中是沿直线传播的,所以太阳光传播的方向如下图所示:
AB
故如上图所示。
平行于主光轴的光线经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点,如图所示:
(1)由图示可知,入射光线平行于凸透镜的主光轴,经凸透镜折射后过焦点;
(2)过焦点(入射点)F画出法线,根据反射角等于入射角在法线右侧空气中画出反射光线;
在法线右侧的水中,根据折射角小于入射角画出折射光线,如图所示:
8.过入射点作法线,根据光由水中斜射入空气中时,折射角大于入射角,在法线右侧的空气中画出
9.光线从空气中斜射入水中时,折射光线会靠近法线,保持入射光线不变,向容器中缓慢加水,折
射点发生了变化,但折射光线的方向不变,即P2位置的折射光线与臼位置的折射光线是平行的,
据此做出折射光线,该折射光线与入射光线的交点为折射点,也是水面的位置,如图所示:
PlP:
平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点,通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴,
平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点;该光线入射到平面镜,先画出法线,再
根据反射角等于入射角在法线右侧画出反射光线,如图所示:
平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点;
下方的光线射到凸透镜过光心,过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变。据此完成光路如
图所示:
13.
由玩偶点S反射的光线,其中通过光心的光线经凸透镜传播方向不变,平行于凸透镜主光轴的光
线经凸透镜折射后将过焦点,这两条光线的反向延长线的交点为S的像点s',如图所示:
14.画出由S发出的平行于主光轴的光线,过凸透镜后经过焦点;由S点发出的过光心的光线,方向
不变,两条光线的交点就是S的像,如图所示:
15.分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A'、B',用虚线连接A'、B',即为AB
在平面镜中的像。如图所示:
、
、
、
、
、
於
、
y
16.分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A'、B',用虚线连接A'、B',即为AB
在平面镜中的像。如图所示:
A,…c个…4T
/、\
B,......................*B'
17.先根据像与物关于平面镜对称,作出端点A、B在平面镜中的像点A'、B',用虚线连接A'、
B'即为物体AB在平面镜中所成的像,如图所示:
18.由题可知,A的位置是塔尖通过水面所成的像,平面镜成像时,像与物体关于镜面对称,据此画
出塔尖的位置A,,连接人的眼睛和A,则连线与水面的交点为反射点,据此作出反射光线、入射
光线,如图所示:
19.过入射点垂直界面作出法线,根据折射光线与入射光线分居法线两侧,折射角大于入射角,在法
线的右侧空气中作出折射光线,如图所示:
R
20.反射角等于入射角在法线的另一侧画出反射光线。如图所示:
21.在图中,画出法线,根据反射角等于入射角在法线右侧的空气中画出反射光线;根据折射角小于
入射角在法线右侧的水中画出折射光线。如图所示:
22.
过入射点O垂直于镜面作出法线,平面镜与水平线夹角45°,所以入射光线与平面镜的夹角为45°,
所以反射角等于入射角=90°-45°=45°,据此在法线另一侧画出反射光线;
因为入射光线垂直于主光轴,发生反射时反射角和入射角均为45°,所以反射光线与入射光线的
夹角为90°,则反射光线平行于主光轴,根据平行于主光轴的光经凹透镜折射后反向延长过焦点
画出折射光线,如图所示:
23.做点光源S关于平面镜的对称点,即为点光源S在平面镜中所成的像S',如图所示:
■■
■
■
■■
■
■■
♦...................4.....................♦
s7sr
■
--
24.图中法线已经画出,根据反射角等于入射角在法线的右侧画出反射光线,
入射光线与平面镜的夹角为30°,所以入射角为90°-30°=60°,故反射角也为60°。如图所
示:
25.过反射点作垂直于反射面的法线,根据反射角等于入射角画出反射光线;然后过二次反射点作法
线,仍然根据反射角等于入射角画出反射光线,注意二次反射的光线与原来的入射光线平行。如
图所示:
26.过入射点垂直于镜面做出法线,已知入射光线与镜面的夹角为30°,则入射角等于90°-30°
=60°,则反射角也等于60°,根据反射角等于入射角,在法线的右侧即可做出反射光线.如下
图所示:
27.平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点,过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变。
如图所示:
28.
平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点;如下图所示:
29.平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点,过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变,
如图所示:
30.①根据题意可知,蜡烛的烛焰中心A在主光轴上距凸透镜光心O二倍焦距以外,所以成倒立、
缩小的实像,像距在一倍焦距和二倍焦距之间,如下图所示:
②过A点画一个竖直方向上的物体AB,然后过B点画一条过光心的光线,其传播方向不变,画
出折射光线;再画一条平行于主光轴的入射光线,经凸透镜折射后,折射光线过另一侧的焦点,
两条折射光线的交点即为端点B的像点B',从B'向主光轴引垂线,交点为A';如图所示:
乙
31.分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A'、B',用虚线连接A'B'即为AB在平
面镜中的像。如图所示:
32.分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A'、B',用虚线连接A'、B'即为AB在
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