5.2 拓展2：光学作图-【帮课堂】八年级科学下册同步学与练（华东师大版）

1、作图：（1）如图，池子底部有一个发光点S，人眼在A处观察到的像点在P点，请在答题纸的图中画出光从S发出的一条光线到达A处的光路图。 （2）完成如图所示凸透镜的光路图。 2、如图乙所示，有一点光源S，它在平面镜中的像与凸透镜的焦点F重合，S发出的一条光线经平面镜反射后，反射光线a如图所示。请在图中画出：凸透镜的焦点F、点光源S的位置、光线a经过凸透镜后的折射光线。 3、如图，凸透镜水平放置，F为其焦点，从焦点发出的光经凸透镜折射、平面镜反射后，以图示的角度投射到竖立的屏幕上。请在图中作出完整的光路图，并在反射光路中标明反射角的大小。 4、如图所示，请画出由烛焰S点发出的光经过凸透镜折射后的两条折射光线，并确定发光点S的像点S′的位置。 5、如图所示，是投影仪的简化结构图，请在图中画出入射光线经凸透镜折射及再经平面镜反射后的光路图。 6、小科站在游泳池边的A处，他看到路灯在池水中的像与池中的一条鱼在C点重合，请在图乙中用光学作图法确定路灯B的位置和鱼D的大致位置。 7、如图，凹透镜与凸透镜的主光轴平行且凸透镜的主光轴与水面重合，凹透镜的虚焦点为F1，凸透镜的焦点为F2，一条光线经凹透镜（该光线的延长线过凹透镜的虚焦点F1）折射后射向凸透镜，后经凸透镜折射后最终射入水中，请画出此过程的光路图： 8、如图甲所示，在小宁与平面镜之间有一只杯子，为何杯子和杯子的像在小宁眼球视网膜上成的像大小不同？根据“平面镜成像”、“视觉的形成”等有关知识，我们可以用作图的方法来解释上述现象。图乙为杯子的像CD在视网膜上成像的示意图，请你在图丙中画出杯子AB在视网膜上成的像A'B'。（要求：先根据平面镜成像规律画出AB，再用图乙的方法画出A'B'） 9、如图所示，水池边有一路灯S，路灯上方有一平面镜，S发出的光能经反射后射入水中，请画出： （1）S在平面镜中所成的像； （2）经反射后过A点的反射光线； （3）照射到水池底的光路图。 10、承德避暑山庄湖景如画，如图甲所示。小玉同学在岸边，通过平静的湖面，既可看到建筑物的倒影，又可看到水中的鲤鱼。图乙中，A点代表建筑物的顶点，B点代表小玉看到的鱼，C点代表小玉的眼睛。请在图乙中画出： （1）A点在水中的像A'； （2）小玉看到A'的光路； （3）鱼的大致位置B'并完成看到B'的光路图。 11、图中的光线经过平面镜反射后水平射向竖直放置的凸透镜，请画出平面镜的入射光线和凸透镜的折射光线。 12、一条光线从水中斜射入空气中时，其反射光线如图所示。请在图中画出入射光线、折射光线的大致位置并标出入射角的度数。 13、在防溺水教育活动中，老师告诉学生，池塘里水的实际深度比看起来的深度要大不能贸然下水游泳。下图为解释这一现象的情景，其中A为水底的物体，A′是岸边儿童看到的A的像。请你在图中作出过O点的入射光线和折射光线。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 第 1 页 共 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 1、作图：（1）如图，池子底部有一个发光点S，人眼在A处观察到的像点在P点，请在答题纸的图中画出光从S发出的一条光线到达A处的光路图。 （2）完成如图所示凸透镜的光路图。 【答案】（1）；（2） 【解析】（1）眼睛观察到的P点在S点的正上方，然后连接AP与界面的交点为折射点O，在图中光由S点发出，经水面射入空气中时发生折射，折射角大于入射角，而射入A点，P就在折射光线的反向延长线上，如图所示： （2）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点，过光心的光线传播方向不变，如图所示： 2、如图乙所示，有一点光源S，它在平面镜中的像与凸透镜的焦点F重合，S发出的一条光线经平面镜反射后，反射光线a如图所示。请在图中画出：凸透镜的焦点F、点光源S的位置、光线a经过凸透镜后的折射光线。 【答案】 【解析】平面镜成像时，反射光线的反射延长线过像点，又因为点光源在平面镜中的像与凸透镜的焦点F重合，故反射延长线与凸透镜主光轴的交点点为凸透镜的焦点F，同时也是点光源在平面镜中像的位置；过焦点F作平面镜的垂线，找到焦点关于镜面的对称点，即为点光源S的位置；由于反射光线a是过焦点的光线，所以经凸透镜折射后,平行于主光轴，故作图如下： 3、如图，凸透镜水平放置，F为其焦点，从焦点发出的光经凸透镜折射、平面镜反射后，以图示的角度投射到竖立的屏幕上。请在图中作出完整的光路图，并在反射光路中标明反射角的大小。 【答案】 【解析】过焦点F的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴，将投射到平行放置的屏幕上的光线反向延长，与折射光线的交点B即为入射点，过入射点B作∠ABC的角平分线BE即为法线，然后做法线的垂线即为平面镜的位置；由图和题意可知，屏幕平行于凸透镜的主光轴，且∠BCD＝70°，因平行线同旁内角互补，则∠ ABC＝110°，且