初中物理光学作图题练习[1] 9页

光学作图（一）光的反射做图把握要点：发生反射时，反射角等于入射角例1.一束光线射到平面镜上，与镜面的夹角是30°，则反射光线与入射光线的夹角是（）A.60°B.90°C.120°D.150°分析：根据题意画出简单的光路图由图可以分析入射角答案：C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：A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°例2.请你确定图中平面镜的位置分析：图中明确了反射光线和入射光线，即明确了反射光线和入射光线的夹角。由于所以，此夹角的角平分线恰好是法线所在位置。确定法线之后，镜面即可确定下来。答案：如图所示：拓展：1.请你在黑箱中填入合适的镜面，并将光路补充完整光学作图练习第9页（共8页）\n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）中的角度大例1.图中能正确表示出光从玻璃射向空气中的光路是：分析：发生折射时，空气中的角大。当光从玻璃射向空气中时，折射角>入射角。答案：B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’在一条直光学作图练习第9页（共8页）\n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α＝____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5、如图3所示，发光点S在平面镜MN中的像为S1，当平面镜转过一定角度后，它的像为S2，请你利用平面镜成像特点，画出转动后平面镜的大致位置。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光学作图练习第9页（共8页）\n平面镜上，试画出反射光线及这条反射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，完成光路图光学作图练习第9页（共8页）\n18、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。光学作图练习第9页（共8页）\n27、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。31、使图中光线沿水平方向射出，在图中适当位置填上平面镜并使光路完整。32、如图所示。已知两块平面镜夹角是60°，当入射光线与其中一块镜面的夹角是光学作图练习第9页（共8页）\n30°时，画出这条光线在两镜间的反射光线。33、如下图所示，S是一个发光点，S'是它在平面镜中成的像，SA是S发出的一条光线，请在图中画出平面镜的位置和SA经平面镜反射后的光线34、己知点光源A和两条反射光线，试在图中画出平面镜的位置。35、如图所示，平面镜前有一点光源S，S发出的一束光线被平面镜反射后经过A点，请作出该光线的光路图．36、有一束光通过A点射到镜面，反射后过B点，请画出入射光线和反射光线37、如图所示，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）38、在图18中做出人看到球的光路图。AB38、试在图3中画出钟表面指针的位置．339、某人身高1.711.某人身高1.7m，站在一块90cm高的镜子前2m处，那么他的像距4离镜子  　　m，像与人相距　　 m，当他远离镜子0.5m，此时像距是  　m像与他相距   　 ，像高 　　   （选填变大、变小、不变），为   　　  m5（答案：2m,4m2.5m,5m,不变，1.7m）40、如图所示，平面镜M前有一个发光点S，S1是它在镜中所成的像，当平面镜转动一个角度后，像的位置为S2，试作出平面镜的新位置．41、完成下面两图反射光路图光学作图练习第9页（共8页）\n42、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。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(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，A．B是两次实验中点燃的蜡烛所在的位置，A1、B1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”的实验时光学作图练习第9页（共8页）\n(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，这是为了。(2)在寻找蜡烛像的位置时，眼睛应该在蜡烛（填“A”或“B”）这一侧观察。小明无论怎样调节后面的蜡烛，都不能与蜡烛的像重合，请你推测可能的原因是。(3)张红用跳棋代替点燃的蜡烛进行实验，但看不清跳棋的像。请你帮她想个办法看清跳棋的像：。答案：（1）完全相同；为了确定像的位置和像的大小。（2）A；玻璃板与桌面没有垂直（3）用手电筒照亮跳棋光学作图练习第9页（共8页）