教科版八年級上學(xué)期物理 專項(xiàng)綜合全練（六） 光學(xué)作圖

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1、 教科版八上物理 專項(xiàng)綜合全練（六） 光學(xué)作圖 1. 如圖，PQ 為一光屏，M 、 N 是兩個擋板，S 是光源，試在 PQ 上確定光源 S 能照亮的范圍。 2. 請在圖中，畫出入射光線 AO 的反射光線并標(biāo)出反射角的度數(shù)。 3. 挪威留坎鎮(zhèn)被群山包圍，難以獲得陽光照射。工程師在位置 A 處安裝平面鏡，使廣場中心 B 處被照亮。若太陽位于如圖中所在位置，請在 A 處添加平面鏡并完成光路圖。（保留作圖痕跡） 4. 如圖所示，M 、 N 是由某一點(diǎn)光源發(fā)出，經(jīng)平面鏡 L 反射的兩條光線。請根據(jù)光的反射定律用畫圖的方法確定光源 S 的位置。（保留作圖痕跡）

2、 5. 如圖所示，一束太陽光與水平面的夾角為 30°，若用平面鏡將太陽光沿豎直方向反射到井底，請在圖中畫出反射光線和平面鏡的位置。（保留作圖痕跡） 6. 如圖所示，一只蜻蜓（用 A 點(diǎn)表示）停在水池上方。請在圖中標(biāo)出蜻蜓所成的像 A?。（要求保留作圖痕跡） 7. 如圖所示，水平地面 MN 上有一光源 S。在光源右側(cè)放置一個不透明的物體 A。地面上方有一與地面平行的平面鏡 PQ，試標(biāo)出物體 A 右側(cè)地面被光源 S 照亮的范圍 O1O2，并畫出光路圖。 8. 如圖所示，從點(diǎn)光源 S 發(fā)出的一條光線射向平面鏡，經(jīng)平面鏡反射后射向墻壁上的 O 點(diǎn)處。請作出這條入射光

3、線并完成光路圖。（保留作圖痕跡） 9. 請畫出圖中人眼通過平面鏡 M 看到桌子底下橡皮 S 的光路。（保留作圖痕跡） 10. 一束光從空氣射向玻璃磚，并穿過玻璃磚；畫出這束光進(jìn)入和離開玻璃磚的折射光線。 11. 一束光從空氣斜射入水中時，水中的折射光線 OA 如圖所示，試用帶箭頭的直線畫出入射光線的大致方向。 12. 如圖所示，水中 S 處有一條魚，人看到的魚的像的位置為 S?，請你在圖中作出一條 S 發(fā)出的入射光線及其經(jīng)過水面折射后射入人眼的折射光線。（保留作圖痕跡） 13. 請在圖中畫出光線經(jīng)過凹透鏡后的光路圖（F 為焦點(diǎn)）。 1

4、4. 如圖所示，O 為凸透鏡的光心，F(xiàn) 為焦點(diǎn)，請將圖中兩條光線的光路補(bǔ)充完整。 15. 一個凸透鏡的最下方與水面恰好重合，F(xiàn) 為凸透鏡的焦點(diǎn)。有一條光線平行于主光軸射出，請作出水中的入射光線和從水面出來的折射光線。 16. 從光源 S 發(fā)出的一條光線，經(jīng)凸透鏡折射后，再被平面鏡反射，穿過厚紙板上的小孔 B 到達(dá)紙板上方 A 點(diǎn)。請根據(jù)下圖中給出的條件確定平面鏡的位置并補(bǔ)充完整光路圖。 17. 如圖所示，一束光沿豎直方向射向平面鏡，請畫出其反射光線并標(biāo)出反射角的大小，進(jìn)一步畫出經(jīng)過透鏡后的折射光線。 18. 如圖，將一點(diǎn)燃的蠟燭放在凸透鏡前，看到一個正立

5、、放大的虛像，像的位置如圖所示。請你用作光路圖法找到凸透鏡右側(cè)的焦點(diǎn)。（保留作圖痕跡） 答案 1. 【答案】如圖所示。 【解析】由于光在同種均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的，故從 S 發(fā)出的光經(jīng)過 M 的最下端和 N 的最上端，照在 PQ 上的范圍就是光源 S 能照亮的范圍。 2. 【答案】如圖所示： 【解析】已知入射光線 AO 與鏡面的夾角為 30°， 所以入射角為 90°?30°=60°， 過入射點(diǎn)畫出法線，在法線右側(cè)畫出反射光線，反射角等于入射角為 60°。 3. 【答案】如圖所示 【解析】連接 A 、 B，AB 為反射光線；然后畫出入射光線與反射光線夾角的平

6、分線即法線，最后根據(jù)平面鏡與法線垂直畫出平面鏡。 4. 【答案】如圖所示 【解析】分別過兩個入射點(diǎn)作法線，再利用反射角等于入射角作出兩條入射光線，因?yàn)閮蓷l入射光線來自同一光源，所以兩條入射光線的交點(diǎn)即光源的位置。 5. 【答案】 【解析】因入射光線與水平面的夾角為 30°，而反射光線是豎直向下的，所以入射光線與反射光線的夾角為 30°+90°=120°，則反射角為 60°；因法線將入射光線與反射光線的夾角平分，可確定法線的位置，然后過入射點(diǎn)作法線的垂線就可確定平面鏡的位置，如答案圖所示。 6. 【答案】如圖所示 【解析】由題意知，反射面為水面，根據(jù)像與物關(guān)于鏡面對

7、稱可得，作 A 點(diǎn)關(guān)于水面的對稱點(diǎn)，即蜻蜓所成的像 A?。 7. 【答案】如圖所示 【解析】先根據(jù)平面鏡成像時像與物關(guān)于平面鏡對稱，作出點(diǎn)光源 S 的像點(diǎn) S?，連接 S? 與物體的右上點(diǎn)并延長交地面于點(diǎn) O；連接 S 與物體的左上點(diǎn)并延長交平面鏡于點(diǎn) D，連接 S? 、 D 并延長交地面于點(diǎn) O2，則 O1O2 區(qū)域?yàn)椴煌该魑矬w右側(cè)地面能被 S 照亮的范圍。 8. 【答案】如圖所示 【解析】過鏡面作出點(diǎn) S 的對稱點(diǎn) S?，即為點(diǎn)光源 S 在平面鏡中的像，連接 S?，O 與鏡面交于 P 點(diǎn)，即為入射點(diǎn)，連接 S 、 P，SP 即為入射光線，如答案圖所示。 9. 【

8、答案】如圖所示。 【解析】先作出 S 關(guān)于平面鏡的對稱點(diǎn)，即為像點(diǎn) S?；連接 S? 與人眼，該連線與平面鏡的交點(diǎn)為入射點(diǎn)，由此畫出反射光線，連接 S 和入射點(diǎn)畫出入射光線，如答案圖所示。 10. 【答案】如圖所示 【解析】光先從空氣垂直進(jìn)入玻璃磚，傳播方向不變；光再從玻璃斜射入空氣中，先過入射點(diǎn)垂直于界面畫出法線，然后根據(jù)折射光線和入射光線分別位于法線兩側(cè)、折射角大于入射角，畫出折射光線。 11. 【答案】 【解析】折射定律：折射光線、入射光線、法線在同一個平面內(nèi)，折射光線、入射光線分居法線兩側(cè)，當(dāng)光由空氣斜射進(jìn)入水中或其它透明介質(zhì)中時，折射光線向法線偏折，折射角小于入

9、射角；當(dāng)光由水中或其它透明介質(zhì)斜射進(jìn)入空氣中時，折射光線遠(yuǎn)離法線偏折，折射角大于入射角。 圖中已知是折射光線，下面是水、上面是空氣，首先過折射點(diǎn)畫出法線（用虛線），根據(jù)“光由空氣斜射進(jìn)入水中或其它透明介質(zhì)中時，折射光線向法線偏折，折射角小于入射角”在法線右側(cè)的空氣中畫出入射光線；如圖所示：畫光的反射光線或折射光線，主要是依據(jù)反射定律和折射定律，注意角度的大小和箭頭的方向。 12. 【答案】如圖所示 【解析】人能看到水中的魚，是因?yàn)轸~反射的光經(jīng)水面折射后進(jìn)入人眼，魚的像是人逆著折射光線沿直線看到的，所以 S? 和人眼的連線與水面的交點(diǎn)即為入射點(diǎn)，連接 S 和入射點(diǎn)即為入射光線，入射點(diǎn)

10、到人眼的連線為折射光線，如答案圖所示。 13. 【答案】如圖所示： 【解析】由圖可知，延長線過另一側(cè)焦點(diǎn)的光線經(jīng)凹透鏡折射后將平行于主光軸；平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后，其折射光線的反向延長線過焦點(diǎn)。 14. 【答案】如圖所示 【解析】通過焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后將平行于主光軸，過光心的光線經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向不改變，如答案圖所示。 15. 【答案】如圖所示 【解析】根據(jù)通過焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后平行于主光軸射出，光從其他介質(zhì)斜射入空氣中時，折射角大于入射角作圖，如答案圖所示。 16. 【答案】如圖所示 【解析】由圖知，由光源 S 發(fā)出的光線 S

11、M 的反向延長線通過焦點(diǎn)，該光線經(jīng)凸透鏡折射后將平行于主光軸；該折射光線 MN 經(jīng)平面鏡反射后，經(jīng)過小孔 B 、點(diǎn) A，連接 A 、 B 并延長，與經(jīng)凸透鏡后的折射光線 MN 的交點(diǎn)為入射點(diǎn) O，過入射點(diǎn)畫出 ∠MOA 的角平分線可得法線 OC，過入射點(diǎn) O 畫出法線 OC 的垂線可得平面鏡的位置，如答案圖所示。 17. 【答案】如圖所示 【解析】過入射點(diǎn)作出法線，入射光線與鏡面的夾角為 45°，則入射角等于 90°?45°=45°，根據(jù)反射角等于入射角在法線的另一側(cè)作出反射光線；此反射光線平行于凹透鏡的主光軸，根據(jù)平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后，其折射光線的反向延長線過焦點(diǎn)作出折射光線，如答案圖所示。 18. 【答案】如圖所示 【解析】如答案圖所示，過 A 點(diǎn)作平行于主光軸的光線 AM 交凸透鏡于 M 點(diǎn)，連接 A? 、 M 并延長交主光軸于 F 點(diǎn)，F(xiàn) 點(diǎn)即為凸透鏡右側(cè)的焦點(diǎn)。