专题06 透镜及透镜成像作图-2021-2022学年八年级物理上学期期末复习重难点专题（人教版）

专题06 透镜及其成像规律作图（解析版） 类型一 凸透镜、凹透镜三条特殊光线 【方法技巧】 1.凸透镜三条特殊光线： (1)过光心的光线，其传播方向不改变； (2)平行主光轴的光线折射后过焦点： (3)过焦点射向凸透镜的光线折射后将平行主光轴传播。 2.凹透镜三条特殊光线： （1）经过光心的光线传播方向不改变。 （2）与主光轴平行的光线折射后的反向延长线过虚焦点。 （3）射向虚焦点的光线折射后平行于主光轴。 【专项训练】 1.在图中完成凸透镜光路图，在图中完成凹透镜光路图。 【答案】解： 在图中，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；在图中，平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点；过凹透镜光心的光线传播方向不改变；延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴；如图所示： 【解析】在作凸凹透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据凸凹透镜的光学特点三条特殊光线来作图。 凸透镜三条特殊光线：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将过焦点；过凸透镜光心的光线传播方向不改变。 凹透镜三条特殊光线：延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴；平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点；过凹透镜光心的光线传播方向不改变。 2.平行光经过凸透镜后会聚在主光轴上的一点，这个点叫凸透镜的焦点；平行光经过凹透镜后，光线发散，发散光线的反向延长线交在主光轴上的一点，这个点叫凹透镜的虚焦点。如图，点既是图示凸透镜的焦点，也是图示凹透镜的虚焦点，请画出图中两条平行于主光轴的光线经过两个透镜的光路图。 【答案】 3.如图所示，在平面镜与凸透镜之间放一物体，为凸透镜的焦点，从点发出的一条光线经平面镜反射后恰好通过凸透镜的焦点，并射向凸透镜，经凸透镜发生折射。请画出： 物体在平面镜中的像。 点发出的光线经平面镜反射后通过焦点的光路。 经凸透镜折射后的光线。 【答案】解：分别作出物体端点、关于平面镜的对称点、，用虚线连接、即为在平面镜中的像； 连接，与平面镜的交点便是入射点，从而做出入射光线和反射光线； 过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴，如下图所示： 【解析】平面镜成像的特点是：像物大小相等、到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直、左右互换，即像物关于平面镜对称，利用这一对称性作出的像。 根据反射光线的反向延长线过像点，又过凸透镜的焦点点确定反射光线的位置，补充上入射光线； 根据过焦点的光线经过凸透镜后平行射出作出经过凸透镜的折射光线。 此题考查了光的反射和平面镜成像光路图，同时考查了凸透镜的三条特殊光线作图，综合性强，知识点结合巧妙，且难度适中，是一道好题。 4.如图所示，一条光线经平面镜反射后，过凸透镜的焦点射向凸透镜。请在图中画出射向平面镜的入射光线和经凸透镜后的折射光线； 【答案】解：过平面镜的反射点垂直镜面作出法线，因为反射光线与镜面的夹角为，则反射角为：，则入射角也为，根据入射角等于在法线右侧作出入射光线； 过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴；如图所示： 【解析】反射定律：反射光线、入射光线、法线在同一个平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角；根据反射定律作出反射光线，反射光线与法线的夹角为反射角。 根据过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴作出折射光线。 凸透镜有三条特殊光线：过光心的光线其传播方向不变；过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴；平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点； 熟记反射定律的内容：射光线、入射光线、法线在同一个平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，并会作图。 5.如题所示，光线是经平面镜反射后的反射光线。请你画出：光线的入射光线：光线通过凹透镜的折射光线。 【答案】解： 过反射点垂直于镜面作出法线，然后根据反射角等于入射角，在法线左侧作出入射光线； 入射光线的延长线过另一侧焦点，经凹透镜折射后将平行于主光轴，由此作出折射光线，如图所示： 【解析】根据光的反射定律做出光线的入射光线：反射光线、入射光线、法线在同一个平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角； 凹透镜三条特殊光线的作图：延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴；平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点；过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变。 本题考查根据反射定律作图以及凹透镜对特殊光线作用的作图，注意作图要规范。 6.请完成图中，光线通过凸透镜折射，再经平面镜反射的光路图。 【答案】 【解析】 【分析】 本题考查凸透镜三条特殊的光线和光的反射光路。 凸透镜有三条特殊光线：过