内容正文:
期末冲刺 (作图题30道)
1.请在虚线框内,填入符合要求的透镜。
2.如图所示,光从空气斜射入水中时,在交界面同时发生反射和折射,请作出反射光线和折射光线。
3.小华用20N的力拉着重为30N的行李箱行走,拉力的方向与水平面成30°(如图乙中的a所示),请在图b中画出行李箱所受拉力和重力的示意图。
4.如图所示,画出用50N沿水平向左推桌子的力的示意图。
5.小明陪妈妈去看牙医,他看到牙医借助平面镜观察妈妈牙齿的背面如图甲,他根据学过的平面镜成像知识,很快明白了牙医能借助平面镜观察到妈妈牙齿背面的原因,请在图乙中画出能反映此过程的光路图。
6.如图,根据入射光线和折射光线,在图中的虚线框内画出一个透镜。
7.在防溺水教育活动中,学生被告知,池塘里水的实际深度比看起来的深度要深,不能贸然下水。我们利用光的折射规律就可以解释该现象。如图所示,水底位置A发出两条入射光线,在水面处会发生折射,请画出其折射成的像的光路图。
8.如图,小玲利用一块平面镜,将正午时分直射的太阳光引入一根水平管道内,请在图中画出平面镜的位置。
9.如图所示,站在水平地面上的人水平向右推静止于地面上的木箱,木箱没有动,请你画出箱子所受的重力和人脚上A点所受摩擦力的示意图。
10.请完成图中凹透镜的光路图。(保留作图痕迹)
11.当太阳从位置1运动到位置2时,如何摆放小镜子M才能恰好让太阳光通过反射到塔顶A点呢?请运用光的反射定律,在图中以O为入射点,画出太阳在位置2时照射在定日镜上的入射光线,并大致确定此时镜面的位置。
12.如图,一杯水在斜面上保持静止,O点为其重心,请在图中作出它所受重力的示意图。
13.如图所示,请画出漂在水面上的小鸭子受到的浮力和重力示意图(图中黑点O为重心)。
14.如图所示,光源S发出的两条光线射向凹透镜,其中光线①平行于主光轴,光线②经过光心,画出它们经过凹透镜的折射光线。(须保留必要的作图痕迹)
15.如图所示,是蜡烛在平面镜中成像的情景,请利用平面镜成像的特点在图中作出平面镜的位置。
16.如图所示,用一根细线拴一块橡皮,甩起来,使橡皮绕手做圆周运动,细线对橡皮的拉力为F=2N,画出这个拉力的示意图。
17.如图,S为光源,画出①光线a的反射光线;②S在平面镜中的像。
18.如图甲所示,塔式太阳能电站是把许多平面镜按照一定的规律排列起来,把太阳光反射后会聚到同一位置。请根据图乙中的光路,画出平面镜的位置并标出入射角(平面镜用“”表示,入射角用“i”表示)。
19.如图所示,凹透镜的主光轴处于水平位置,F是其焦点,平面镜与水平方向成45°,请画出竖直激光束AO经平面镜反射,再经凹透镜折射的光路图。
20.如图所示,一个重力为6N、质量分布均匀的铁圆环静止悬挂在天花板下,画出其受重力的图示。
21.如图根据给出的入射光线和反射光线,画出平面镜位置。
22.作图题。
(1)如图所示,画出静止在斜面上的物体对斜面压力的示意图。
(2)如图所示,天花板上用细线吊着一个小球,画出细线对天花板的拉力。
(3)小明同学在做模拟引力实验时,用一根细线拴一块橡皮,甩起来,使橡皮绕手做圆周运动。如图所示,请你画出橡皮受到的拉力的示意图。
23.根据反射定律完成光路图,并标明反射角度数。
24.小明外婆家所在的小山村被群山包围,难以获得阳光照射。小明想在A处安装一个大大的平面镜,反射太阳光照亮村子中心的B处。太阳位于图中所示位置时,在图中画出反射光线,根据光的反射定律在A处画出平面镜(尺规作图,保留作图痕迹)。
25.(1)日晷(guǐ)是古代的一种“时钟”,利用太阳光下指针的影子指示不同的时刻(如图)。请根据指针的影子AB,画出此时太阳光的传播方向(太阳光视为平行光)。
(2)如图所示,井底的青蛙能看到外界的范围有限,请通过画光路图,作出青蛙能看到的最大范围,保留作图痕迹。
26.作图说明:潜在水中的潜水员看岸上的物体比实际的物体变高还是变矮了。
27.AB是物体,A'B'是经过凸透镜所成的像,CC'是主光轴。在图中通过光学作图标出凸透镜光心O的位置。
28.如图OB是一束光线自空气中斜射入水中时的反射光线,请画出对应的入射光线和折射光线。
29.如图所示,光源S发出的光经墙上的平面镜反射后能照亮游泳池的水面,请在图中画出能照亮的游泳池水面范围的光路图。
30.如图所示,小明想要利用一块平面镜使此时的太阳光竖直射入井中,请你画出平面镜,并完成光路。
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期末冲刺 (作图题30道)
1.请在虚线框内,填入符合要求的透镜。
【答案】
【详解】由图可知光线被发散,所以是凹透镜,如图:
2.如图所示,光从空气斜射入水中时,在交界面同时发生反射和折射,请作出反射光线和折射光线。
【答案】
【详解】过入射点作出法线,根据反射角等于入射角,在空气中法线的另一侧作出反射光线;根据水中的折射角小于空气中的入射角,在水中法线的另一侧作出折射光线,如图所示:
3.小华用20N的力拉着重为30N的行李箱行走,拉力的方向与水平面成30°(如图乙中的a所示),请在图b中画出行李箱所受拉力和重力的示意图。
【答案】
【详解】重力的作用点在物体重心,大小为30N,方向竖直向下;拉力的作用点在A点,大小是20N,方向与水平地面成30°角的斜向右上方,如图所示:
4.如图所示,画出用50N沿水平向左推桌子的力的示意图。
【答案】
【详解】力F的作用点在桌子右端,过推力的作用点,沿水平向左的方向画一条有向线段,标明力的大小为50N,如图所示:
。
5.小明陪妈妈去看牙医,他看到牙医借助平面镜观察妈妈牙齿的背面如图甲,他根据学过的平面镜成像知识,很快明白了牙医能借助平面镜观察到妈妈牙齿背面的原因,请在图乙中画出能反映此过程的光路图。
【答案】
【详解】平面镜所成的像与物体关于平面镜对称,过A点找到与A关于平面镜对称的像点A1,连接B点与像点,与平面镜相交的点即为入射点。连接A与交点即为入射光线,连接B点与交点即为反射光线,如下图所示:
6.如图,根据入射光线和折射光线,在图中的虚线框内画出一个透镜。
【答案】
【详解】由给出的光线可知,虚线框内的透镜对光线有会聚作用,为凸透镜,如图所示:
7.在防溺水教育活动中,学生被告知,池塘里水的实际深度比看起来的深度要深,不能贸然下水。我们利用光的折射规律就可以解释该现象。如图所示,水底位置A发出两条入射光线,在水面处会发生折射,请画出其折射成的像的光路图。
【答案】
【详解】水底位置A发出两条入射光线,两条入射光线从水中斜射入空气中,折射角大于入射角,画出另一条折射光线,两条折射光线的反向延长线相较于像点,如图所示:
8.如图,小玲利用一块平面镜,将正午时分直射的太阳光引入一根水平管道内,请在图中画出平面镜的位置。
【答案】
【详解】将正午时分直射的太阳光引入一根水平管道,可知入射光线向下、反射光线水平向左,根据光的反射定律可知,法线垂直于平面镜,根据图中法线的位置,过入射点作法线的垂线得到平面镜的位置,如图所示:
9.如图所示,站在水平地面上的人水平向右推静止于地面上的木箱,木箱没有动,请你画出箱子所受的重力和人脚上A点所受摩擦力的示意图。
【答案】
【详解】箱子受到的重力方向竖直向下,作用点在箱子的重心上,从箱子重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段,用G表示,即为箱子所受的重力示意图;人后脚向后(左)蹬地,脚相对地面有向后(左)运动的趋势,所以地面对脚有向前(右)的摩擦力,由A点水平向右作有向线段作出摩擦力的示意图,如图所示:
10.请完成图中凹透镜的光路图。(保留作图痕迹)
【答案】
【详解】入射光线的延长线过凹透镜的另一边焦点,折射光线平行于主光轴射出,如图所示:
11.当太阳从位置1运动到位置2时,如何摆放小镜子M才能恰好让太阳光通过反射到塔顶A点呢?请运用光的反射定律,在图中以O为入射点,画出太阳在位置2时照射在定日镜上的入射光线,并大致确定此时镜面的位置。
【答案】
【详解】由光的反射定律可知,反射角等于入射角,先连接位置2与点O,即为入射光线,再作出反射光线与入射光线夹角的角平分线可得法线,然后再作法线的垂线,即为平面镜的位置,如图所示:
12.如图,一杯水在斜面上保持静止,O点为其重心,请在图中作出它所受重力的示意图。
【答案】
【详解】重力的方向总是竖直向下的,过杯中水的重心O画一条竖直向下的带箭头的线段,符号为G,即为重力的示意图,如图所示:
13.如图所示,请画出漂在水面上的小鸭子受到的浮力和重力示意图(图中黑点O为重心)。
【答案】
【详解】小鸭子受到的重力作用点在重心O点,方向竖直向下;小鸭子受到的浮力作用点也在O点,方向竖直向上,两个力为一对平衡力,长度相同,如下图所示:
14.如图所示,光源S发出的两条光线射向凹透镜,其中光线①平行于主光轴,光线②经过光心,画出它们经过凹透镜的折射光线。(须保留必要的作图痕迹)
【答案】
【详解】(1)过光心的光线经凹透镜后传播方向不改变。
(2)入射光线平行于主光轴,则经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点,如图所示:
15.如图所示,是蜡烛在平面镜中成像的情景,请利用平面镜成像的特点在图中作出平面镜的位置。
【答案】
【详解】根据平面镜成像的特点:物像连线与平面镜垂直;物像到平面镜距离相等。可知,取蜡烛和像中对应的两点,连接两点,做出连线的垂直平分线,垂直平分线所在位置即平面镜的位置,如图所示:
16.如图所示,用一根细线拴一块橡皮,甩起来,使橡皮绕手做圆周运动,细线对橡皮的拉力为F=2N,画出这个拉力的示意图。
【答案】
【详解】细线对橡皮的拉力作用点在橡皮上,方向是沿着细线指向圆周运动的圆心;以橡皮跟细线的连接点为拉力的作用点,沿着细线向手的方向(圆周运动的圆心)画一条带箭头的线段,标注出拉力的大小为F=2N,如下图所示
17.如图,S为光源,画出①光线a的反射光线;②S在平面镜中的像。
【答案】
【详解】过镜面作出点S的对称点S',即为S在平面镜中的像,连接S和入射点O并延长,S'O即为反射光线,如图所示
18.如图甲所示,塔式太阳能电站是把许多平面镜按照一定的规律排列起来,把太阳光反射后会聚到同一位置。请根据图乙中的光路,画出平面镜的位置并标出入射角(平面镜用“”表示,入射角用“i”表示)。
【答案】
【详解】由光反射定律知,反射角等于入射角,所以先作出反射光线与入射光线的夹角的平分线,即为法线,然后再过入射点作这个角平分线的垂线即为平面镜的位置,入射角i是入射光线与法线的夹角,如图所示:
19.如图所示,凹透镜的主光轴处于水平位置,F是其焦点,平面镜与水平方向成45°,请画出竖直激光束AO经平面镜反射,再经凹透镜折射的光路图。
【答案】
【详解】过入射点O垂直于镜面作出法线,平面镜与水平线夹角45°,所以入射光线与平面镜的夹角为45°,所以反射角等于入射角为
90°﹣45°=45°
据此在法线另一侧画出反射光线;因为入射光线垂直于主光轴,发生反射时反射角和入射角均为45°,所以反射光线与入射光线的夹角为90°,则反射光线平行于主光轴,根据平行于主光轴的光经凹透镜折射后反向延长过焦点画出折射光线,如图所示
20.如图所示,一个重力为6N、质量分布均匀的铁圆环静止悬挂在天花板下,画出其受重力的图示。
【答案】
【详解】根据重力的特点可知,重力的方向竖直向下,作用点为重心,对于形状规则、质地均匀的物体,它的重心在它的几何重心上,而图中的圆环为质量分布均匀的铁圆环,所以可知重心在圆心处,即重力的作用点为圆环的圆心,重力的大小为6N,选取标度为3N,从重心开始沿重力方向作一条带箭头的线段,其长度为标度的2倍,如下图所示:
21.如图根据给出的入射光线和反射光线,画出平面镜位置。
【答案】
【详解】确定入射光线和反射光线,入射光线和反射光线的交点为入射点O。找到入射光线和反射光线的夹角,根据光的反射定律,反射角等于入射角,作入射光线和反射光线夹角的角平分线,这条角平分线就是法线,法线用虚线作图。因为法线与平面镜垂直,所以过法线与入射光线的交点(入射点O),作一条垂直于法线的直线,这条直线就是平面镜的位置,标注垂足,入射点O,在平面镜的背面画上短斜线。如图所示:
22.作图题。
(1)如图所示,画出静止在斜面上的物体对斜面压力的示意图。
(2)如图所示,天花板上用细线吊着一个小球,画出细线对天花板的拉力。
(3)小明同学在做模拟引力实验时,用一根细线拴一块橡皮,甩起来,使橡皮绕手做圆周运动。如图所示,请你画出橡皮受到的拉力的示意图。
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)物体对斜面压力垂直于斜面,方向垂直斜面向下,如图所示:
(2)过细线和天花板的接触点,沿细线竖直向下的方向画一条有向线段,并用F表示,即为细线对天花板的拉力的示意图,如图所示:
(3)橡皮受到的拉力沿绳子方向,指向圆心,沿绳子指向手的方向画一条带箭头的线段表示拉力,用符号F表示,如图所示:
23.根据反射定律完成光路图,并标明反射角度数。
【答案】
【详解】先过第一次入射点垂直镜面作出法线,再根据反射角等于入射角画出反射光线,同理先作法线,注意第二次反射的反射光线与第一次反射的入射光线平行,如图所示:
24.小明外婆家所在的小山村被群山包围,难以获得阳光照射。小明想在A处安装一个大大的平面镜,反射太阳光照亮村子中心的B处。太阳位于图中所示位置时,在图中画出反射光线,根据光的反射定律在A处画出平面镜(尺规作图,保留作图痕迹)。
【答案】
【详解】连接AB,即反射光线;然后画出入射光线与反射光线的角平分线,最后根据平面镜与法线垂直画出平面镜,如图:
25.(1)日晷(guǐ)是古代的一种“时钟”,利用太阳光下指针的影子指示不同的时刻(如图)。请根据指针的影子AB,画出此时太阳光的传播方向(太阳光视为平行光)。
(2)如图所示,井底的青蛙能看到外界的范围有限,请通过画光路图,作出青蛙能看到的最大范围,保留作图痕迹。
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由于光在同种介质中是沿直线传播的,所以太阳光的传播方向为平行的直线,如图所示
(2)根据光的直线传播,从井的边缘作到青蛙眼睛P点的连线,光从井外射入青蛙眼睛,故光路图如下
26.作图说明:潜在水中的潜水员看岸上的物体比实际的物体变高还是变矮了。
【答案】变高了
【详解】光由岸上的灯斜射向水面,在水面处发生折射,折射角小于入射角,折射光线进入潜水员的眼睛,所以潜水员逆着折射光线看去,看到岸上的灯比实际位置高。
27.AB是物体,A'B'是经过凸透镜所成的像,CC'是主光轴。在图中通过光学作图标出凸透镜光心O的位置。
【答案】
【详解】物体成正立放大的虚像,此时物体处于凸透镜的焦点以内,过A点通过透镜光心的光线的传播方向不变,像A'在该光线的反向延长线上,所以连接A'、A并延长,与主光轴交于一点O,则O为凸透镜的光心,如图所示:
28.如图OB是一束光线自空气中斜射入水中时的反射光线,请画出对应的入射光线和折射光线。
【答案】
【详解】图中法线已经画出,根据反射角等于入射角,在法线左侧的空气中作出入射光线AO;在光折射时,折射光线与入射光线分别位于法线两侧;光从空气中斜射入水中时,折射角小于入射角,在水中法线的另一侧作出折射光线OC,如图所示
29.如图所示,光源S发出的光经墙上的平面镜反射后能照亮游泳池的水面,请在图中画出能照亮的游泳池水面范围的光路图。
【答案】
【详解】延长墙上的平面镜,如图, 根据平面镜成像的特点做出S的像点S′,由S向平面镜作垂线并延长至S′点,SS′关于平面镜对称,如图所示; 连接S′和竖直放置平面镜上端并延长至水面确定反射光线,但此光线被水平放置的平面镜挡住,无法射到水面;连接S′和水面放置平面镜的最左端,并延长至水面,此光线射到游泳池的外侧,所以连接像点与游泳池的最右侧,与平面镜相交于O点,与水面的最右侧交点为B,连接OB为对应的反向光线,连接SO为对应的入射光线,如图所示; 连接S′和竖直放置平面镜下端并延长至水面确定反射光线,连接发光点和平面镜下端确定入射光线,如图所示; 图中AB即为照亮的范围。
30.如图所示,小明想要利用一块平面镜使此时的太阳光竖直射入井中,请你画出平面镜,并完成光路。
【答案】
【详解】由于反射光线竖直射入井内,过入射点O竖直向下做出反射光线;然后作入射光线与反射光线夹角的角平分线即为法线,过O点作法线的垂线,即平面镜的位置,如图所示:
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