光学作图题（一） 专项练习-2024-2025学年沪科版物理八年级上学期

必刷专题 光学作图（作图题）（一） 一、作图题 1．按要求作图，并保留作图痕迹． (1)如图甲所示，在路灯的照射下，地面上出现了竹竿的影子为BD，A点表示路灯的位置，请根据光的直线传播知识画出竖立在地面上的竹竿BC；（保留作图痕迹） (2)在图乙中根据平面镜成像特点作出物体AB在平面镜中所成的像A′B′； (3)如图所示，F是凸透镜焦点，请画出光线a、b对应的折射光线和入射光线。 2．按要求作图： (1)如图甲所示，如图所示，青蛙坐在井中的Q点观天，请在图中画出光路图，来确定青蛙大致能看到的范围。（温馨提示：必须标出光的传播方向） (2)如图乙所示，物体AB通过小孔O在虚线处的光屏上成像A'B'，请作出成像的光路图。 (3)如图丙所示，请在图中作出AB关于平面镜所成的像。 3．根据图中给出的折射光线，请画出对应的入射光线。 4． (1)如图所示，PQ为不透光的门板，它上面有一个孔。请在图中画出眼睛在A处看到的外面景物的范围。（看到的范围用阴影表示） (2)高铁上为了方便旅客能观察到行李架上的物品是否遗留，设计人员在其上方安装了一块平面镜。如图所示是其简化图，其中PQ为行李架，MN为平面镜，A为物品，B为旅客的眼睛。请画出旅客看到物品A的光路图。 (3)如图所示，一束光经平面镜反射后照射到凹透镜上，请画出入射光线和光经过凹透镜的折射光线。 5．如图，平面镜前的一个发光点S所发出的光经过平面镜反射后的光线已经被画出，请在图中画出入射光线。 6．(1)如图所示，AB是物体，O为小孔，M为光屏，试作出物体AB通过小孔在光屏上成的像 （保留作图痕迹）。 (2)如图所示，画出经所示平面镜组（两镜面互相垂直）反射后的反射光线，并标出第一次反射角的度数。 (3)如图所示，请画出两束入射光线对应的折射光线。 7．作图题： (1)在图中，根据给出的入射光线AO画出反射光线OB，并标出反射角及其度数； (2)如图所示，作出物体AB在平面镜中所成的像A′B′； (3)如图所示，从S点发出的一条光线，经平面镜MN反射后，其反射光线恰好通过P点。请你作出这条入射光线并完成光路图。（要保留作图痕迹） 8．作图题： (1)根据平面镜成像特点，在图中画出物体AB在平面镜MN中所成的像A'B'。 (2)小明从路灯下走过，经过A、B、C三个位置，根据A、B两位置的影长，通过完整的光路作图画出他在C位置时的影长（用CD表示）。 (3)如图是司机在倒车时通过后视镜看到右后方的行人A，P点是司机的眼睛，请你画出司机看到A点的光路图。 9．如图所示，请根据平面镜成像的特点，作出眼睛通过水洼看到水中月亮上M点的反射光路。（用点代表月亮上M点的像） 10．作图题 (1)如图所示，入射光线AO射向平面镜，画出反射光线OB并标出反射角的大小； (2)根据平面镜成像特点，在图中画出物体AB在平面镜MN中所成的像； (3)如图所示，路灯下站着小明和小华两人，地上留下了他们的影子，通过作图确定路灯灯泡S的位置。 11．按要求完成下列作图。 (1)如图，O是小孔，请画出AB在MN上所成的像； (2)在图中画出物体AB在平面镜中的像。（保留作图痕迹） 12． (1)“坐井观天”出自韩愈《原道》：“坐井而观天，曰天小者，非天小也。”请你在图中画出青蛙眼睛（O点）通过井口能看到最大范围的两条光线； (2)在图中，根据给出的入射光线画出反射光线，并标出反射角的度数。 13．（请保留作图痕迹） (1)请在图中作出物体AB在平面镜中的像； (2)如图所示，S是发光点，A是某射光线上的一点。请画出这条反射光线，并完成光路图； (3)如图，角反射器由互相垂直的反光面组成，请在图中画出入射光经两平面反射的光路。 14．(1)请画出发光点S在平面镜中所成的像，并画出眼睛在A点看到像的光路图。 (2)如图，黑点代表眼睛，请画出眼睛所能看到方框外的范围。 (3)在图中画出物体AB在平面镜中的像。（保留作图痕迹） (4)请用光路图作出图中物体AB经小孔在光屏上所成的像的示意图。 15．在图中作出物体ABC通过平面镜所成的像。 16．按要求作图。 (1)如图所示，S是一个发光的小灯泡，P、Q为不透光的挡板，试作出在挡板右侧发光灯泡能照亮的范围； (2)在图中作出物体ABC通过平面镜所成的像； (3)请在图中用光路图作出井底之蛙“观天”的最大范围。 试卷第4页，共8页 试卷第3页，共8页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．(1) (2) (3) 【详解】（1）由于光是沿直线传播的，当光照射到竹竿BC上时，光线被遮挡，在竹竿的右边光照射不到的地方形成影子BD，故连接AD，从B点垂直地面向上画直线交AD于C，可得竹竿BC，如图所示： （2）由于物、像关于平面镜对称，所以先做A点、B点关于平面镜的对称点A'、B'，然后用虚线连接A'、B'，即为物体AB在平面镜中所成的像，如下图所示： （3）过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变；平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，如图所示： 2．(1) (2) (3) 【详解】（1）根据光的直线传播的特点可知，分别过井口的两边缘与Q点作出两条光线，两条光线之间的范围即为青蛙大致能看到的范围，如下图所示： （2）小孔成像的原理是光在均匀介质中沿直线传播，成倒立的实像，图中物距大于像距，所以成倒立、缩小的实像，如图所示： （3）先根据像与物关于平面镜对称，作出端点A、B在平面镜中的像点A'、B'，再用虚线连接A'、B'即为物体AB在平面镜中成的像，如下图所示： 3． 【详解】根据光的折射规律可知，折射光线、入射光线、法线在同一个平面内，折射光线与入射光线分居法线两侧，光由空气斜射入其它透明介质时，折射角小于入射角，故首先过折射点垂直于界面画出法线，然后根据光由空气斜射进入水中时折射光线向法线偏折，折射角小于入射角画出入射光线，如图所示： 4．(1) (2) (3) 【详解】（1）过A点向空的上下边缘做出两条光线，两条光线中间的区域为眼睛在A处看到的外面景物的范围，如图 （2）先通过平面镜做出点A的对称点，连接交平面镜于点O，AO为入射光线，OB为反射光线，如图 （3）过反射点垂直于镜面做出法线，然后根据反射角等于入射角，在法线另一侧做出入射光线；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，据此做出折射光线，如图 5． 【详解】作出两条光线的反向延长线（虚线），其交点S′，做S′关于平面镜的对称点S，便为发光点S，如图所示： 6．(1) (2) (3) 【详解】（1）发光物体的每一个点都可看作为点光源，每个点光源发出的光都会通过小孔照到屏幕的某个区域。A点发出的光线经小孔下边缘，到达光屏下部，B点发出的光线经小孔上边缘，到达光屏的上部，成的像是倒立的实像，如下图 （2）由图知道，此时的入射角为60°，根据反射角等于入射角作出反射光线，此时反射光线与上面的平面镜之间的夹角为 90°-60°=30° 反射光线照射到下面的平面镜上，先做出法线，此时的入射光线与下面平面镜之间的夹角为90°-30°=60° 入射角为 90°-60°=30° 根据反射角等于入射角作出反射光线，最终的反射光线与开始的入射光线平行，如下图 （3）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，如下图 7．(1) (2) (3) 【详解】（1）过入射点O作出垂直与镜面的法线，再根据反射角等于入射角作出反射光线，反射光线与法线的夹角即为反射角，入射角为 则反射角也为，作图如下： （2）平面镜成的像与物关于平面镜对称。分别作A、B关于平面镜的对称点、，连接、即为物体AB在平面镜中所成的像A′B′，作图如下： （3）作出S点关于平面镜的对称点，连接与镜面交于点O，O点即为反射点，连接SO即为入射光线，OP即为反射光线，作图如下： 8．(1) (2) (3) 【详解】（1）先作出端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′，用虚线连接A′、B′即为物体AB的像，如图所示： （2）将A、B位置人的顶端和影子的右端连接并延长可交于一点S，根据光的直线传播原理可知S就是路灯S的位置，再连接S与C位置的顶端并延长与地面的交点为C位置影子的右端D，进而画出C的影子CD，如图所示： （3）先延长平面镜，然后做A点关于平面镜的对称点，然后连接A'P，与平面镜的延长线交于一点O，O即为入射点，连接AO即为入射光线，再连接OP即为反射光线，如图： 9． 【详解】过路面作点M的对称点M′，即为月亮在水中的像，连接像点M′与眼睛，交水面于一点O，即为入射点；再画出入射光线和反射光线，由此完成光路图，见下图： 【点睛】这是一道光学知识与实际生活紧密联系的题目，除了有清晰的物理知识外，还应有丰富的生活经验。因此，在日常的活动中注意观察是学好物理这门课的关键。 10．(1) (2) (3) 【详解】（1）由图可知，入射光线与镜面的夹角为30°，则入射角为 光反射中，反射角等于入射角，故反射角也为60°，入射光线、反射光线分居法线两侧，先根据法线与镜面垂直作出法线，再根据反射角等于入射角作出反射光线OB，如图所示： （2）平面镜成像中，像与物关于平面镜对称，用虚线分别过A、B两点作平面镜的垂线，再根据像距等于物距，得到像点A′、B′，由于平面镜成的是虚像，用虚线连接像点A′、B′，再在A′上打上箭头，如图所示： （3）人的影子是光沿直线传播形成的，光线被人体挡住，留下影子。路灯下站着小明和小华两人，地上留下了他们的影子，分别连接小明头顶与影子右侧端点、小华头顶与影子右侧端点，再将两条线反向延长，则延长线的交点为路灯灯泡S的位置，如图所示： 11．(1) (2) 【详解】（1）小孔成像是光的直线传播形成的，光线通过小孔所成的像是倒立的实像，如图所示 （2）根据平面镜成像的特点，像与物关于平面镜对称，像为虚像，分别作出A、B的对称点、，用虚线连接即为AB的像，如图所示 12．(1) (2) 【详解】（1）图中O点是青蛙的位置，将O点与井口左右两边的端点相连成一直线，然后在直线上标出箭头，即得到两条射向青蛙眼睛的光线，这两条光线就决定了青蛙的观察范围。如图所示： （2）过入射点O作出垂直于反射面的法线，根据光的反射定律，反射角等于入射角。在法线的另一侧，画出与入射光线AO夹角等于入射角的反射光线OB，反射角与入射角相等，均为 40°。如图所示： 13．(1) (2) (3) 【详解】（1）先作出端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′，用虚线连接A′、B′即为物体AB在平面镜中的像A'B'，如图所示： （2）作出点S的像点S′，连接AS′，与镜面的交点为入射点O，再连接SO为入射光线，OA为反射光线，如下图所示： （3）过入射点垂直反射面作出法线，再根据反射角等于入射角作出反射光线，注意反射光线到达下面的反射面再次进行反射，而且最后的反射光线与原入射光线平行，法线用要用虚线，如图： 14．(1) (2) (3) (4) 【详解】（1）根据平面镜的成像规律可知，像和物关于平面镜对称，故先作出S关于平面镜对称的点，连接，与平面镜相交的点即为光线的入射点，连接入射点和S，即为入射光线，如下图所示： （2）根据光的直线传播知识可知，被障碍物挡住的光无法进入人的眼睛，因此连接眼睛和方框的最上和最下侧，该范围即为眼睛能看到的最大范围，如下图所示： （3）根据平面镜成像知识可知，像和物关于平面镜对称，故先作出A、B关于平面镜对称的点、，由于平面镜所成的像为虚像，故用虚线连接、，即为AB的像，如下图所示： （4）根据光的直线传播知识可知，光线经过小孔后传播方向不变，故作出A、B在光屏上的对应点、，小孔成像成的是实像，所以用实线连接、，即为AB的像，如下图所示： 15． 【详解】根据平面镜成像的特点，像和物体关于平面镜对称，先过A点作平面镜的垂线，根据距离相同，找到对称点，同理在画出，，由于平面镜成的是虚像，故需要用虚线连接，，，如下图所示： 16．(1) (2) (3) 【详解】（1）连接S点与窗口的上端P和下端Q，作两条射线，这两条射线之间的范围就是在挡板右侧能被照亮的范围，如图所示： （2）分别作出物体端点A、B、C关于平面镜的对称点A′、B′、C′，用虚线连接A′、B′和C′，即为ABC在平面镜中的像A′B′C′，如图所示： （3）图中圆点是青蛙的位置，将圆点与井口左边的端点相连成一直线，将圆点与井口右边的端点相连成一直线，然后在直线上标出箭头，即得到两条射向青蛙眼睛的光线，这两条光线就决定了青蛙的观察范围。如图所示： 答案第14页，共18页 答案第13页，共18页 学科网（北京）股份有限公司 $$