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期末训练:作图题
1.(1)如图所示,A、B是不透光挡板,请用大括号标出人眼P所能看到的墙壁MN上的范围。(保留作图痕迹)
(2)在一场台球比赛中,选手需要将A球打进C洞中,但B球挡住了A球的前进路线,选手想通过台球案子的边沿EF反弹A球来完成任务。请利用学过的光学知识,找出反弹点N并补全A球的运动路径。
(3)如图所示,凸透镜和凹透镜共享同一条主光轴,F点既是凸透镜的焦点,也是凹透镜的虚焦点,一束平行于主光轴的光射向凸透镜,请完成该光路图。
2.
(1)请在图中用光路图作出井底之蛙“观天”的最大范围(用斜线标出)
(2)作出图中的折射光线。
(3)航天员在空间站进行出舱任务时都要穿着舱外航天服,由于存在视野盲区,需要借助手套上的平面镜来观察周围环境或设备来完成任务,请你在图中画出航天员通过平面镜看到设备A的光路图。
3.(1)S是点光源,从S发出的两束光的传播路径如图所示,请画出入射光对应的反射光线以及点光源S的像。
(2)如图所示,为汽车内抬头显示器的画面内容,请画出其通过前挡风玻璃所成的像。
(3)如图所示,水池底有一个点光源S,从岸上看到点光源S的像位于点,请在图中画出光线对应的折射光线。
4.(1)如图所示,请将下列光路图补充完整。
(2)请完成如图所示的光路图,并找到发光点S的像。
5.(1)有时,黑板反射的光会“晃”着一些同学的眼睛。如图所示,A点表示被“晃”人的眼睛,OA是发生这种现象时的一条反射光线。请在图中作出OA的入射光线,并标出入射角度数。
(2)按要求完成作图;在做平面镜成像实验时,如右图平面镜不垂直于桌面,请画出一条B处人眼看到烛焰上一点A的光路。
(3)在下图中画出两条入射光线经过凸透镜后的折射光线。
6.(1)如图所示,体育运动会开始和结束时,太阳分别在A点和B点,为给裁判所在位置CD间遮阳,需在虚线位置水平架设遮阳伞,请根据光学知识,用实线MN在图中表示出遮阳伞的架设位置。(保留作图痕迹)
(2)请在图中画出物体AB在平面镜MN中的所成的虚像。(保留作图痕迹)
(3)请补充完整通过图中透镜的光线的光路图。
7.如图所示,A同学通过平面镜可以看到隔墙的B同学(含眼睛),图中A、B同学用黑点代表,请在图中画出A看到B的光路图。(保留作图过程)
8.完成下列光路图:
(1)根据平面镜成像的特点,画出图(a)中物体AB经平面镜成的像A'B';
(2)画出图(b)两条入射光线经过透镜后的折射光线。
9.如图所示,请根据入射光线,画出相应的折射光线。
10.下图是矫正近视眼的光路图,请在虚线框内画出相应类型的透镜。
11.如图所示,光线OA与水平面成40°角射向水面,请画出折射光线OB的大致位置并标出折射角r。
12.如图所示,A和B两点中一个是发光点,一个是该点在平面镜中的像。请在图中画出平面镜,并画出从发光点发出的光线经平面镜反射后,经过C点的光路图。
13.在图中,根据平面镜成像特点画出发光物体的像。
14.请在图中画出光线从水斜射入空气中时大致的折射光线;
15.如图所示,激光笔从A点发出激光,在平面镜上留下一个红色亮点O,请画出激光入射到镜面和离开镜面后的径迹。
16.按要求完成下列作图;
(1)一辆小车在平直路面上做匀速直线运动,其运动的图像如图甲所示。根据甲图像在乙图中画出小车在0~6秒内的图像。
(2)在图中画出反射光线、折射光线的大致位置,并且标出反射角:
(3)在图中根据入射光线画出相应的折射光线。
17.如图所示,作出物体ABC 在平面镜中成的像。
18.(1)如图所示,一束光线射到平面镜上,其反射光线与平面镜的夹角是30°,请画出入射光线并标出入射角大小。
(2)如图所示,F是凸透镜焦点,请画出光线a通过透镜后的光线,以及光线b的入射光线。
(3)如图所示,图甲是珠海市全新的城市地标——金湾艺术中心,请在图乙中画出小明的眼睛(B点)看到水中建筑物顶点(A点)的成像光路图(保留作图痕迹)。
19.小明对自己的小卧室进行改造,屋顶装一个节能吸顶灯S,门边设一平面镜MN。请在图中画出人眼A经平面镜MN看到吸顶灯的完整光路图。
20.按照要求作图:
(1)作出图甲中物体AB在平面镜中的像A′B′。
(2)如图乙所示,光线AO从空气斜射入水中,画出水中折射光线的大致方向。
(3)如图丙所示,画出经过透镜后的折射光线。
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《期末训练:作图题》参考答案
1.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)根据光沿直线传播,人眼P所能看到的墙壁MN上的范围如图所示:
(2)作A点关于EF的对称点Aˊ,连接 AˊC与EF的交点N,为入射点,A球的运动路径ANC,如图所示:
(3)平行于主光轴的光射向凸透镜,经凸透镜折射后,经过凸透镜焦点F,F也是凹透镜的焦点,光线经凹透镜折射后,平行主光轴,如图所示:
2.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)分别将E与井的两边缘点连接,可得观察边缘的两条入射光线,由此可确定观察范围,如图所示:
(2)根据平行于凸透镜的主光轴的光线,经凸透镜折射后通过焦点、过光心的光线不发生偏转,作出两条折射光线,如图所示:
(3)像与物体关于平面镜对称,作出A点关于镜面的对称点A′,A′为A的像,连接A′与眼睛,可得反射光线,反射光线与镜面的交点为入射点,连接入射点与A点,可得入射光线,如图所示:
3.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)根据平面镜成像特点做出光源S的像S′,然后连接S′A、S′B并延长,得到反射光线。如图所示:
(2)根据平面镜成像特点,分别作出A和B点的像A′和B′,然后虚线连接A′和B′,A′B′即为AB通过挡风玻璃所成的像。如图所示:
(3)根据光从水斜射入空气时,折射角大于入射角;人眼逆着折射光线看,会认为光从S′发出,故折射光线的反向延长线必过像点S′,故连接S'O,并反向延长OP即为折射光线。如图所示:
4.(1)
(2)
【详解】(1)根据凹透镜的三条特殊光线,平行于主光轴的光线经凹透镜后,折射光线的反向延长线过虚焦点;射向虚焦点的光线经凹透镜后平行于主光轴。如图所示:
根据凸透镜的三条特殊光线,平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点,过凸透镜光心的光线传播方向不变。如图所示:
(2)根据凸透镜的三条特殊光线,平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点,过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴,两条折射光线所交的点就是S的像。如图所示:
5.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)由题图可知,反射光线OA与镜面夹角为30°,则反射光线与法线的夹角(即反射角)为,所以,入射角也为60°,因此过O点作一条垂直于镜面的虚线,即法线。在法线另一侧,画出入射光线,使它与法线夹角也是60°,如下图所示:
(2)平面镜成像时,物与像关于平面镜对称,所以作点A关于平面镜的对称点(即A的像),连接A'与B,交平面镜于一点P,则AP为入射光线,PB为反射光线,如下图所示:
(3)凸透镜对光线有会聚作用,根据三条特殊光线的画法,平行于主光轴的光线,经折射后过另一侧焦点,过光心的光线,方向不变,如下图所示:
6.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)当A、B两点的太阳均不能照射到CD时,根据光的直线传播可知,虚线位置的遮阳伞至少长度为MN,如图所示:
(2)分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′,用虚线连接A′、B′即为AB在平面镜中的像。如图:
(3)由凹透镜的特殊光线可知,延长线过另一侧焦点的入射光线经凹透镜折射后将平行于主光轴;过凹透镜光心的光线传播方向不改变,如图所示:
7.
【详解】根据平面镜成像的特点,物与像关于镜面对称,可确定B的像的位置B′,根据平面镜成像的原因,所以反射光线的反向延长线过像点,连接AB′与平面镜交于一点O,连接AO、BO即可,如图所示:
8.(1)
(2)
【详解】(1)分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A'、B',用虚线连接A'、B'即为AB在平面镜中的像。如图所示:
(2)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将过焦点,过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变,如图所示:
9.
【详解】由图可知,凸透镜的右焦点和凹透镜的左焦点重合,过焦点的光线,经过凸透镜折射后,折射光线平行于主光轴;平行于主光轴的光线,经过凹透镜折射后,折射光线的反向延长线过凹透镜的虚焦点,据此作图,如图所示:
10.
【详解】近视眼所成的像在视网膜的前方,为了使像正好成在视网膜上,应使光线推迟会聚。所以佩戴的矫正眼镜应使所成的像相对于晶状体后移,所以应佩戴发散透镜即凹透镜。 如图所示:
11.
【详解】过入射点O垂直水面作出法线,入射角为
折射角小于50°,在法线的右侧的水中画出折射光线,折射角用r表示,如图所示:
12.
【详解】根据平面镜成像特点可知,像与物关于镜面对称,即镜面位置在A和B两点连线的中垂线上,又因C点是发光点发出的光线经平面镜反射后经过的点,所以可以确定B点为发光点,A点为B的像点,那么连接A和B两点并作出其垂直平分线,可得到平面镜的位置;光线经平面镜反射后,经过C点,所以再连接AC,交平面镜于点O(O为入射点),连接BO即为入射光线,则OC为反射光线。如图所示:
13.
【详解】根据平面镜成像特点可知,像与物体关于平面镜对称,所以分别作出A、B关于平面镜的对称点,再用虚线连接就是A、B在平面镜中所成的像。如图所示:
14.
【详解】当光从水斜射入空气时,光线发生折射,折射光线远离法线,且折射角大于入射角,如图:
15.
【详解】作出点A关于平面镜的对称点,即为像点A′,连接A′O,沿A′O画出反射光线,连接AO画出入射光线,如图所示:
16.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)由图甲可知,小车6s内通过的路程为30m,则速度为
因此小车的速度随着时间的变化保持不变,小车在0~6秒内的图像如图所示:
(2)过入射点作法线,入射角为入射光线与法线的夹角,反射角为反射光线与法线的夹角,根据反射角等于入射角作出反射光线,并标出反射角;当光由空气射向水中时,折射光线靠近法线偏折,折射角小于入射角,由此作出折射光线,如图所示:
(3)根据凹透镜的三条特殊光线,平行于主光轴的光线经凹透镜后折射光线的反向延长线过虚焦点;根据凸透镜的三条特殊光线,平行于主光轴的光线经凸透镜后折射光线向焦点会聚,如图所示:
17.
【详解】平面镜所成像和物关于镜面轴对称,且平面镜所成像为虚像,分别作点A、B、C关于镜面的对称点A'、B'、C',再用虚线连接即可,如图示:
18.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)因为反射光线与镜面的夹角为30°,则反射角为,因为反射角等于入射角,所以入射角等于60°,过反射点O做法线,根据反射角等于入射角画出入射光线,如图所示:
(2)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:
(3)平静的湖面相当于平面镜,根据平面镜成像的特点,先作出点A关于湖面的对称点,即为建筑物的顶点A在湖面中的像,连接与镜面交于O点,即为入射点(反射点),连接AO就得到入射光线,OB即为反射光线,如图所示:
19.
【详解】作出发光点S关于平面镜的对称点,即为像点S′,连接S′A点交平面镜于点O,沿OA画出反射光线,连接SO画出入射光线,如图所示:
20.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)先作出物体AB的端点A、B在平面镜中的对称点A'、B',连接两个对称点,即为物体AB在平面镜中的像,注意辅助线和像用虚线,如图所示:
(2)根据折射规律可知,光由空气斜射到水中折射角小于入射角,折射光线偏向法线,如图所示:
(3)通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴射出,过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变,如图所示:
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