专题12 光学作图（二）光的折射、透镜-2021-2022学年八年级物理上学期同步培优专题对点练习（人教版）

专题12 光学作图（二）光的折射、透镜（解析版）--2021-2022学年八年级物理上同步培优对点练（人教版） 一、光的折射作图 1.在图中画出入射光线AO对应的折射光线大概位置。 【答案】 【解析】根据入射光线、折射光线以及法线在同一平面内，光由空气斜射入玻璃时折射角小于入射角，画出折射光线。 2.如图，一束光射入水中，在水底形成光斑。请根据入射光线和光斑，画出水面的反射光线和水中的折射光线。 【答案】解：过入射点垂直界面作出法线，根据反射光线、入射光线以及法线在同一平面内，在空气中法线右侧作出反射光线OB，并使反射角等于入射角； 根据折射光线、入射光线以及法线在同一平面内，在法线右侧的水中斜向下作出折射光线OC，使折射角小于入射角，如图所示： 【解析】根据反射光线、入射光线以及法线在同一平面内，并且反射角等于入射角，画出反射光线； 光从空气斜射入水中，根据折射光线、入射光线以及法线在同一平面内，折射角小于入射角，确定折射光线的方向。 本题主要考查反射定律和折射定律的应用情况，一定要熟记反射和折射定律的内容，关键是搞清折射时折射角与入射角之间的关系，同时注意真实光线为实线，法线为虚线。 3.如图，OB是一束从水中射到空气后的折射光线，请在图中画出其入射光线的大致位置、对应的反射光线，标出折射角的度数。 【答案】解：先过入射点作出法线，折射角等于，光线从水中斜射入空气中，折射角大于入射角，根据折射角大于入射角，在法线右侧的水中画出入射光线，根据反射角等于入射角，在法线左侧的水中画出反射光线。如图所示： 【解析】根据入射光线、反射光线以及法线在同一平面内，并且反射角等入射角，画出反射光线； 根据入射光线、折射光线以及法线在同一平面内，光由水中斜入空气中时，折射角大于入射角，确定折射光线的方向。折射角是法线与折射光线的夹角。 4.按要求作图： 如图甲所示，一条光线沿半径方向射向半圆柱体玻璃砖，请作出它在圆弧面上的折射光线和底面上的反射光线和折射光线。 如图乙所示，一条光线射向半圆形玻璃砖为圆心，根据光的折射规律画出这条光束经过两个界面折射的大致光路图。 【答案】 【解析】解指向圆心的入射光线，垂直于圆弧，传播方向不变；过O点作玻璃砖下表面垂线，可得法线，再根据光的反射定律和折射规律作图。当光从空气斜射入玻璃砖中时，折射光线将向靠近法线的方向偏折，即折射角小于入射角。过圆心的折射光线垂直于界面，其传播方向不变。 5.如图所示，一束光射向玻璃砖并穿过玻璃砖，画出这束光进入玻璃砖和离开玻璃砖后的光线。 【答案】 【解析】解：先过入射点画出法线，当光从空气斜射入玻璃砖时，折射光线和入射光线分居法线的两侧，折射角小于入射角。当光从玻璃砖斜射入空气中时，折射光线和入射光线分居法线的两侧，折射角大于入射角。据此作出两条折射光线，如图所示。 6.如图所示，有一束入射光，由空气斜射入玻璃中，在界面处同时发生反射现象和折射现象，在图中画出空气与玻璃的分界面和法线，并标出入射光线、反射光线和折射光线。 【答案】 【解析】解：方法一：如图甲，作的角平分线，即为法线，然后过O点作的垂线，即为分界面，然后根据光的反射定律和折射规律确定三条光线，该图中右侧为玻璃；方法二：同理，作的角平分线，如图乙，图中下方为玻璃；方法三：同理，作的角平分线，如图丙，图中左侧为玻璃。 7.“坐井观天，所见甚小”，青蛙在枯井和有水的井中“观天”的范围大小是不同的。如图所示，一只青蛙在井底井中有水中央，请用光路图作出井底之蛙“观天”的最大范围。 【答案】解：井中有水时，光线射到水面会发生折射现象，由于光是从空气斜射向水，所以入射角大于折射角，因此井底之蛙看到的视野范围比没水时会看到更大；大致范围如图中两条入射光线之间的区域所示，如下图： 【解析】青蛙之所以坐在井里，只能看到很小的一片天，就是因为光是沿直线传播的缘故。 当井中有水时，光由空气进入水中，在水面上要发生折射，根据折射定律画出大致的光线传播路径，确定青蛙的视野范围。 本题通过作图的形式考查了光是沿直线传播的，并结合了成语，是一道好题，解答此题的关键有两点：一是看光线的方向是否正确，光线是从外界射进井里；二是光的传播路径是否是直的。 7.如图甲所示，潜水员眼睛在水下方A点处，看到浮在水面上B点的小鸭子与飞在天空中C点的小鸟“撞”在了一起．请在图乙中画出能说明人眼看到小鸟的一条入射光线及对应的折射光线． 【答案】 【解析】此题考查光在同种均匀介质中沿直线传播与光的折射定律，难点是确定光的入射点与光线的方向。 根据光在同种均匀介质中沿直线传播的规律作出潜水员观察小鸭子的光路图； 根据光从空气中进入水中时折射角小于入射角的规律作出潜水员观察鸟的光路图。 【解答】 直接连接BA，光线方向从B指向A，光线BA即为潜水员观察小鸭子的光