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热点题型专练重难点20 作图专题(二)光学作图【解题思路】1.光的反射作图例1.(2019上海)在图中根据给出的入射光线AO画出反射光线OB。【答案】【简析】光的反射作图,关键是要注意:1.箭头的方向,入射指向反射面,反射与此相反。2.法线要作成虚线,并且要垂直于反射面,垂足为入射点。3.采用几何作图方法或者量角器度量,使反射角等于入射角。4.按照题意,正确标出需要标注的角度。2.平面镜成像作图例2.(2019湖南娄底)如图所示,S为发光点S在平面镜MN中所成的像,请在图中画出发光点S的位置,并画出一条由S点发出,经平面镜反射后通过P点的光线。【答案】【简析】平面镜作图,掌握以下几点:1.抓住平面镜成像的特点,像与物关于镜面对称。2.所成的像是虚像,所以像要做成虚线。3.平面镜成像的原理,像是反射光线的反向延长线的交点,所以反射光线上的点,入射点,像点在同一直线上,这一点可以方便确定入射点和发射光线。4.像与物上对应点的连线被镜面垂直平分,这点可以帮助我们确定镜面的位置。例3.(2018吉林省)请在图中画出物体AB经平面镜所成的像AB,并保留作图痕迹。【答案】3光的折射作图例4.(2019湖南邵阳)如图所示,一束光从水中斜射到空气中,请画出折射光线的大致方向。【答案】【简析】光的折射作图注意:1.首先要找到界面,然后作出法线用虚线过入射点作出界面的垂线,两种介质中都要作出法线。2.记住“空气中的角大”,作出图形后,要使在空气中的角比其它介质中的角大,方法是作出已知光线过入射点的延长线为辅助线,若果是空气中,则在辅助线与法线的夹角外作出光线,反之,在内作出光线。4.透镜作图例5.(2019徐州)如图甲所示,一束光平行于凸透镜主光轴入射,请画出相应的折射光线【答案】【简析】1.透镜作图,必须牢记“6条特殊光线”。2.作图前一定要先分清楚是“凸透镜”还是“凹透镜”。3.注意箭头方向要“一致”。例6.(2019山东东营)根据入射光线和折射光线,请在图中虚线框内画出适当类型的透镜。【答案】【简析】抓住折射前“要相交”,折射后“不相交,平行”的特点,判断出是使光线发散的透镜凹透镜。5.综合作图例7.(2018辽宁葫芦岛)如图所示,S是点光源,它射向平面镜的一条光线经平面镜反射后经过A点,再射向水面,在水面发生折射。请画出:(1)入射光线;(2)反射光线;(3)折射光线。【答案】【简析】综合作图,综合运用单独一项作图的方法,综合考虑。注意线的虚实和光线的方向(箭头的标注方向)。本题先按照平面镜的作图方法,做出S的对称点S(像点),根据像点、入射点、反射光线上的点在同一直线上,做出反射光线,确定入射点,完成入射光线和反射光线的作图。再根据光的折射的方法作出折射光线。【真题再现】1.(2018广西贵港市)太阳光线跟水平方向成30角,为了使反射光线水平行进,请在图中画出平面镜的位置并标出反射角的度数。图10【答案】【简析】本题的实质是已知入射光线和反射光线作出反射面。利用法线是“反射光线与入射光线的夹角的角平分线”的关系,首先作出法线。再利用反射面与法线垂直的关系,作出镜面,标出反射面。2.(2018山东日照)如图甲所示是显微镜的成像光路图,在今年的实验操作考试中,小明将一束入射光线竖直反射入镜筒中,可简化为图乙.用平面镜替代反光镜,请在图乙中作图画出反光镜的位置,并标出入射角及其大小.【答案】3.(2019广州)如图所示,一束由A发出的光射到平面镜表面O点,画出物体AB在平面镜中的像,并画出入射光线AO的反射光线。A1B1【答案】 【简析】这里我们先根据平面镜的成像特点,作出A点的像点A1,再根据像点、入射点、反射光线上的点在同一直线上,做出反射光线比较简便。注意像作成虚线。4.(2019贵州铜仁)如图所示,AB是物体AB在平面镜中的像,请你在平面镜前作出物体AB。 AB【答案】【简析】注意本题是作物体,不是作出物体的“像”,所以要物体AB要用“实线”画出。5.(2019山东泰安)如图所示,从光源S点发出的一条光线射向平面镜,经平面镜反射后射向墙上的P点处。请你作出这条入射光线并完成光路图。【答案】6.(2019吉林)请在下图中画出折射光线的大致位置; 【答案】7.(2018辽宁朝阳)如图所示,为玻璃三棱镜ABC,AB边的外面镀了一层反光物质,有一条光线自空气中水平射向AC边。画出光线通过AC边折射到AB边,然后反射到BC边,最后从BC边折射到空气中的大致光路图。【答案】【简析】注意这里多次折射。第1次从空气折射入玻璃中,折射角小。第2次是AB面上的反射,由于涂了反射层,所以光不透过,无折射,只有反射。反射光线射线CB面时,再次由玻璃折射入空气中,折射角大。8.(2019湖北黄石)凸透镜如图所示,MN为主光轴,O点为光心,F点为焦点,请在图中画出三条光线的折射光线,并作出物点S的像点S(注意保留作图痕迹)【答案】【简析】先根据凸透镜的三条特殊光线中的2条:平行于主光轴和过光心的光线。再根据这两条折射光线的反向延长线的焦点为像点,确定像的位置S。最后根据所有折射光线的反向延长线均交于S,作出第3条光线的折射光线,完成作图。9.(2018广东深圳)如图所示,完成凸透镜的光路图。【答案】10.(2018湖北襄阳市)根据如图中经透镜折射后的光线画出入射光线。【答案】11在图中的虚线框里画上合适的光学元件。【答案】【简析】根据折射前光线平行,折射后发散,确定是凹透镜。12.(2018广西贺州)在图中完成入射管线经过凸透镜折射后的光路图。【答案】13.(2018辽宁丹东)请根据给出的入射光线,画出经凹透镜后的折射光线,再画出折射光线经平面镜后的反射光线。 【答案】【简析】这是一道透镜与光的反射综合的作图。先根据凹透镜的特殊光线作图,再根据光的反射作图即可。14.(2018辽宁抚顺)如图所示,凸透镜的主光轴与容器内的水面平行,F为焦点,容器底有一块平面镜MN,一条平行于主光轴的光线射向凸透镜。请画出:(1)该入射光线经凸透镜射向水面的光线。(2)射入水中的折射光线。(3)经水中平面镜反射后的反射光线。【答案】【简析】本题是透镜、折射和反射作图的综合。根据入射光线来自于平行于凸透镜主光轴的光线,根据凸透镜折射时的特点,先作出折射光线,然后依次根据折射和反射作图规律完成。15.(2019成都)在图甲中,F是透镜的焦点a、b是烛焰发出的两条光线,a与两焦点连线平行,b经过透镜中心。请作出a、b两条光线通过透镜之后的光路图。【答案】
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