鲁科版八年级物理上册专项素养综合练(五)光学作图课件

这是一份鲁科版八年级物理上册专项素养综合练(五)光学作图课件，共37页。

专项素养综合全练（五）光学作图类型一　光的直线传播作图1.(跨学科·物理学与工程实践)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)。答案　如图所示解析　日晷的原理是光的直线传播,因此连接A点与指针的顶点,可以确定一条光线的方向,将太阳光视为平行光,其他光线平行于第一条光线画出即可。2.(2024吉林期中)如图所示,画出两条光线,确定人眼在点S处通过门板狭缝MN能看到的室外范围(用阴影表示)。答案　如图所示解析　人要看到物体,说明有光进入人眼,将眼睛的位置点S和狭缝MN的上边缘连接可以确定能看到的范围的上边缘;将点S和狭缝MN的下边缘连接可以确定能看到的范围的下边缘,两者结合,即可得到人通过门板狭缝MN能看到的室外范围。3.作出物体AB经小孔在光屏MN上所成像A'B'的位置及成像光路图。  答案　如图所示解析　过A点和小孔画出一条光线交MN于A',再过B点和小孔画出一条光线交MN于B',则AB的像为A'B'。类型二　光的反射作图4.(2023上海中考)根据图中给出的入射光线AO画出其反射光线OB,并标出反射角及其大小。  答案　如图所示解析　反射角等于入射角,则反射角也为40°,根据反射光线、入射光线分居法线两侧,在法线右侧画出反射光线即可。关键点拨　在用光的反射定律作图时,需要注意一些技巧:反射角等于入射角、法线垂直反射面、法线为入射光线和反射光线夹角的平分线。5.(2024广东广州花都期末)如图所示,小明想要在A点放置一块平面镜让此时的太阳光反射到盆中花上的B点。请在图中把光路补充完整,并画出平面镜。(平面镜用“  ”表示)解析　连接A、B,可得反射光线AB,然后作出入射光线和反射光线夹角的平分线,即法线的位置;再过A点作一条线段与法线垂直,该线段所在位置即平面镜的位置。答案　如图所示6.(跨学科·物理学与工程实践)(2023湖北宜昌中考)航天员舱外作业时,宽厚的航天服限制了他的视野,为了看清胸前的操作面板,可以通过手腕处的小镜子(如图甲)进行观察。乙图中A点代表航天员的眼睛,B点代表胸前某一按钮,C点是小镜子的位置,请你根据反射光路图在C点准确画出镜面并标出镜面与竖直面的夹角。(保留作图痕迹)答案　如图所示类型三　平面镜成像作图7.(2024吉林四平铁西期末)如图所示,请在图中作出物体ABC在平面镜中所成的像A'B'C'。(保留作图痕迹)答案　如图所示解析　①作A、B、C三点关于镜面的对称点A'、B'、C';(作对称点留下的作图痕迹是与对应点的虚线连线和垂直符号)②用虚线连接A'、B',B'、C',A'、C',则A'B'C'就是物体ABC在平面镜中所成的像。方法技巧　本题考查了如何作出物体在平面镜中的像。在作物体在平面镜中所成的像时,注意先作出端点或关键点的像点,用虚线连接就能得到物体在平面镜中的像,一定要掌握这种技巧。8.(2023山东新泰期末)如图所示,从点光源S发出的一条光线射向平面镜,经平面镜反射后射向墙壁上的O点处。请作出这条入射光线并完成光路图。  答案　如图所示解析　过镜面作出点光源S的对称点S',即点光源S在平面镜中的像,连接S'、O与镜面交于P点,即入射点,连接S、P,即入射光线,PO为反射光线。一题多解　本题还可以作出O点的像O',连接S、O'与镜面交于P点,从而确定入射光线和入射点,连接P、O,即反射光线,SP为入射光线。9.(2024山东栖霞期中)已知光源位置点A、镜面及眼睛位置点B,A、B之间有墙相隔,光由光源发出,经镜面向眼睛反射。请在图中作出反射光线和入射光线。  解析　先通过平面镜作出光源位置点A的对称点A',即A的像;连接A'、B交平面镜于点O,连接A、O即入射光线,OB为反射光线。答案　如图所示10.(2024湖北黄冈期中)中秋节的晚上,小明站在家门前的池塘边赏月,看到了天上和水中的月亮,M表示天上的月亮,A表示他的眼睛,请在图中画出A处眼睛看到水中月亮的光路图。解析　根据平面镜成像特点作出月亮在水中的像M',连接像M'与眼睛A,与水面交于点O,O点即入射点,则OA为反射光线,再连接M和入射点即可得到入射光线。答案　如图所示类型四　光的折射作图11.(2023山东日照中考)一个底面镀银的球冠形玻璃球放置在水平桌面上,其横截面如图所示。一条光线从玻璃球冠上表面的M点通过球心O射到球冠的底面N点。虚线PN为底面AB的法线。画出该光线经底面AB反射后在球冠形玻璃球内外的光路图。  答案　如图所示解析　过N点的法线已经画出,根据反射角等于入射角在法线右侧画出反射光线;该反射光线入射到玻璃与空气的分界面,入射点为Q,连接O、Q画出法线,光从玻璃斜射入空气中,根据折射角大于入射角画出在空气中的折射光线。12.(2024山东新泰期中)一束光从空气斜射到水面时发生反射和折射,OB为反射光线(如图),请作出入射光线和大致的折射光线。  解析　先过入射点O垂直水面作出法线,根据反射角等于入射角,在法线右侧的空气中画出入射光线,方向指向入射点,然后再根据折射角小于入射角在水中画出折射光线。答案　如图所示13.(2023辽宁本溪、辽阳等中考)小明将两个大小相同的红、蓝环粘在一起形成“8”字。手拿红环将蓝环竖直放入水中,使蓝环刚好浸没,从水面上方C点可以观察到红环的“倒影”和蓝环的像并不完全重合,如图甲所示。请在乙图中作出:(1)红环最上端A点在水中的像A'点;(2)B'点为蓝环最下端B点的像,请完成从C点看到B点的光路。答案　如图所示解析　(1)作A关于平面镜的对称点,即像A';(2)两个大小相同的红、蓝环粘在一起,则A'所在位置也是蓝环最下端B点的位置;连接看到的B(即B')与C,水面上的部分即折射光线的位置,与水面相交的点为入射点,连接A'到入射点为入射光线。14.如图,有一束光照到平面镜上经平面镜反射后恰好垂直射在直角三棱镜的一个面上,请你在图中画出这束入射光线和它经三棱镜折射后折射光线的大致光路。(请保留做题痕迹)答案　如图所示解析　先经入射点垂直镜面作出法线,再根据反射光线与入射光线分居法线的两侧,反射角等于入射角,在法线的另一侧作出入射光线;反射光线从空气垂直射在三棱镜的一个面上时,传播方向不变,当从玻璃中斜射入空气时,根据折射光线与入射光线分居法线的两侧,折射角大于入射角,在法线的另一侧画出从三棱镜射出的折射光线。类型五　透镜作图15.如图所示,光线a是发光点S射向平面镜后的一条反射光线,并平行于主光轴入射到凹透镜上,S'为像点。请画出:(1)发光点S的位置;(2)光线a的入射光线;(3)光线a经过凹透镜后的折射光线。解析　由平面镜成像特点知,像与物关于平面镜对称,据此作出发光点S;连接发光点S与入射点,即光线a的入射光线;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虚焦点,据此作出光线a经过凹透镜后的折射光线。答案　如图所示16.(2024陕西西安工大附中四模)如图所示,光线AB经凸透镜折射后,折射光线BO恰好经过凸透镜另一侧焦点F。再经水平面上的平面镜反射,反射光线为OC。请在图中画出:(1)入射光线AB;(2)反射光线OC。答案　如图所示解析　折射光线BO恰好过焦点,根据平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点可知,对应的入射光线AB应与主光轴平行;过入射点O画出法线,法线与界面垂直(虚线),然后根据反射角等于入射角画出反射光线。