内容正文:
第三章节光的折射 透镜画图专题练习
知识点题型分布:
题型一:光的折射类作图
题型二:凸透镜、凹透镜特殊光线作图
题型三:凸透镜、凹透镜成像
题型四:透镜与其他光线向组合作图
一、作图题
1.(2024·陕西西安·模拟预测)如图所示,请作出入射光线经透镜折射后的光线。
2.(2022·云南曲靖·一模)根据入射光线,请在图中画出对应的折射光线 。
3.(23-24八年级上·江苏·期末)完成如图的凹透镜的光路图。
4.(22-23八年级上·四川眉山·期末)如图,凸透镜的焦距为10.0cm,请画出图中两条入射光线对应的折射光线。
5.(2024·广东深圳·三模)如图甲所示是带放大镜的指甲刀,图乙是其简化光路图。点S表示手指甲的位置,点表示对应的虚像位置,O是凸透镜光心,光线SA平行于主光轴,请在乙图中做出SO的折射光线,并作图确定凸透镜右侧焦点F的位置。
6.(2024·辽宁本溪·二模)如图所示,S点发出的一条光线经过两个透镜(凸透镜和凹透镜的主光轴重合),AB为经过凹透镜后的折射光线, 为凹透镜左侧的焦点。请画出:S发出的光线经凸透镜折射后的折射光线,凸透镜左侧的焦点 。
7.(22-23八年级上·江苏淮安·期末)如图所示,入射光线AB平行于主光轴。画出它经凸透镜折射后的光线。
8.(23-24八年级上·上海·期中)在图中画出了光线通过透镜前后的方向,请在图中分别填上合适的透镜。
9.(2024·安徽阜阳·二模)如图所示,S表示一个点光源,请在图中标出点光源S经凸透镜折射后所成像的位置(用表示像),并完成光路图。
10.(23-24八年级上·福建厦门·期末)如图所示,根据给出的入射光线和折射光线,完成光路图。
11.(22-23八年级上·贵州毕节·阶段练习)画出图中对应的折射光线或入射光线的大致方向。
12.(22-23八年级上·陕西汉中·期末)请你完成图中的光路图。
13.(2024·河南郑州·二模)水中的直尺上有A、B两点,水面上的人看到的A点在图中B点位置,如图所示。请在图中画出水面上的人看到的B点的像的光路图。
14.(22-23八年级上·湖南怀化·期末)在图中画出折射光线。
15.(23-24八年级上·安徽宿州·阶段练习)如图,请将光路图补充完整。
16.(23-24八年级上·河南周口·阶段练习)在凸透镜焦点上的一个光源发出了两束光,请画出经过凸透镜折射以后的光线。
17.(23-24八年级上·云南玉溪·阶段练习)在图上画出物体AB所成的像。(包括像的大小、正倒、大概位置)
18.(22-23八年级下·辽宁辽阳·期中)完成光路图:
19.(23-24八年级上·上海·期中)请在图(a)中作出经过透镜后的光线,在图(b)中作出入射光线。
20.(22-23八年级上·广东佛山·期末)如图所示,请画出物体AB通过凸透镜所成的像A'B'。
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参考答案:
1.
【详解】根据凹透镜对光线有发散作用,平行于主光轴的光线经过凹透镜发散后,其反向延长线过焦点。如图所示:
2.
【详解】先确定所给的折射光线的特点,然后根据凹透镜的光学特点作图,平行于主光轴的光线经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点,由此作出折射光线如图所示:
3.
【详解】对于凹透镜,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,如图所示:
4.
【详解】根据凸透镜的焦距为10.0cm可确定其右侧焦点位置,然后根据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作出对应的折射光线,如图所示:
5.
【详解】根据题意,S´是S的虚像位置,利用凸透镜的三条特殊光线可知,与主光轴平行的光线经过凸透镜折射后会聚于焦点,根据凸透镜成像规律可知,像与物在凸透镜同侧,成虚像,因此折射光线的反向延长线会聚于虚像,所以连接S´与光线SA的入射点,其延长线与凸透镜右侧的主光轴相交一点,该点就是凸透镜的焦点F。过光心的光线经凸透镜折射后方向不改变,光路图如图所示:
6.
【详解】与主光轴平行的光线经凹透镜折射后会发散射出,其折射光线的反向延长线经过凹透镜的虚焦点。经过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴射出。先过凹透镜入射点A画出平行于主光轴的入射光线,此条光线为凸透镜的出射光线,连接S点和此条出射光线与凸透镜的交点即为凸透镜的入射光线。凸透镜的入射光线与主光轴的交点为凸透镜左侧的焦点F2,如图所示:
7.
【详解】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点,如图所示:
8.,
【详解】第一个图中入射光线平行与主光轴,但经透镜折射后,透镜对光线起了聚集作用,故填凸透镜,如下图
第二个图中入射光线平行与主光轴,但经透镜折射后,透镜对光线起了发散作用,故填凹透镜,如下图
9.
【详解】凸透镜的三条特殊光线中,过凸透镜光心的光线传播方向不变,平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后过凸透镜另一侧的焦点,两条折射光线的交点,为像的位置,如下图所示:
10.
【详解】过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后成为平行光,过凸透镜光心的光线传播方向不变,如下所示:
11.
【详解】(1)光从水中斜射入空气中,知道入射光线,先过入射点垂直界面作出法线,在空气中法线的另一侧画出折射光线,注意折射角大于入射角,如图所示
(2)光从玻璃中斜射入空气中,知道折射光线,先过入射点垂直界面作出法线,在玻璃中法线的另一侧画出入射光线,注意折射角大于入射角,如图所示
(3)光从空气中斜射入水中,知道入射光线,先过入射点垂直界面作出法线,在水中法线的另一侧画出折射光线,注意折射角小于入射角,如图所示
(4)光从空气中斜射入玻璃中,知道折射光线,先过入射点垂直界面作出法线,在空气中法线的另一侧画出入射光线,注意折射角小于入射角,如图所示
12.
【详解】平行主光轴的光线,经过凸透镜折射后过右侧焦点;过焦点射向凸透镜的光线,经过凸透镜折射后将平行于主光轴传播。如图所示:
13.
【详解】B点也和A点相似,反射出入射光线,且与A点的入射光线平行,过B点画出与A点的入射光线的平行线,与水面相交的点即为入射点,过入射点做水面的垂线,即为法线,根据光的折射定律,空气中的角比较大,故可以画出折射光线,后反向延长折射光线与直尺相交的点即为 B’,故如下图所示:
。
14.
【详解】光先从空气斜射入玻璃,折射角小于入射角,光线会靠近法线;光线又从玻璃中斜射向空气时,折射角大于入射角,光线会远离法线,如图所示:
15.
【详解】过凸透镜光心的光线,经凸透镜折射后,折射光线平行于主光轴;过光心的光线,经过凸透镜后方向不发生改变,光路图如图
过凹透镜虚焦点的光线,经凹透镜折射后,折射光线平行于主光轴;过凹透镜光心的光线折射后传播方向不变,光路图如图
16.
【详解】经过凸透镜焦点的光线,经凸透镜折射后,折射光线平行于凸透镜的主光轴,故作图如下:
17.
【详解】连接AO并延长,过A点作主光轴的平行线交凸透镜一点,连接该点和凸透镜的焦点F并延长,交于一点,作该点垂直于主光轴,即为物体AB所成的像A′B′的位置。如下图所示:
18.
【详解】凸透镜作图如下:平行于主光轴的光线经过凸透镜后,折射光线过焦点;过光心的光线经过凸透镜后传播方向不改变。凹透镜作图:入射光线的延长线过异侧焦点的光线,经过凹透镜后折射光线平行于主光轴。如图所示:
19.
【详解】凸透镜的特殊光线:①平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点②过光心的光线经凸透镜后传播方向不改变;凹透镜的特殊光线:①平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,折射光线的反向延长线经过焦点;②射向凹透镜的光线如果其延长线通过虚焦点,则经凹透镜折射后平行于主光轴。据此作图如下:
20.
【详解】根据凸透镜成像规律,物体AB在一倍焦距以内,成正立放大的虚像。过A点分别作出平行于主光轴和过光心的两条特殊光线,这两条光线的折射光线的反向延长线交于点A',过点A'作主光轴的垂线即为像A'B'。如图所示
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