訓(xùn)練01 光學(xué)作圖-2020-2021學(xué)年八年級物理上冊期末總復(fù)習(xí)專項高效提分訓(xùn)練（人教版）

1、專項高效提分訓(xùn)練01 光學(xué)作圖1如圖1所示，在探究光的色散現(xiàn)象時，看到白光經(jīng)三棱鏡后，光屏自上而下出現(xiàn)了紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫的色帶。受此啟發(fā)，在測量凸透鏡的焦距時，如果分別用紅光和紫光平行于同一個凸透鏡的主光軸射入，得到a，b兩個焦點，如圖2，請在圖中畫出兩束光的折射光線。2根據(jù)平面鏡成像的特點，在圖中畫出物體ab在平面鏡mm中的像ab。3如左圖所示，從s點發(fā)出的一條光線，經(jīng)平面鏡mn反射后，其反射光線恰好通過p點。請你作出這條入射光線并完成光路圖。（要保留作圖痕跡）4a、b為某一發(fā)光點s發(fā)出的光線經(jīng)平面鏡mn反射后的兩條反射光線，如圖所示，試做出這兩條反射光線的入射光線，并確定發(fā)光點的

2、位置。5如圖所示，在平靜的湖邊上方有一盞路燈，潛水員在水下e處看到了路燈的像，圖中a、b兩點，其中一點是路燈的發(fā)光點，另一點是路燈的像點。請你區(qū)分發(fā)光點、像點，在圖中畫出水下e處的潛水員看到路燈的光路圖。6如圖所示，在某房間的天花板上裝有平面鏡m，s為一燈泡，p為不透明的墻。 請畫出燈泡發(fā)出的光經(jīng)平面鏡反射后，能夠照亮p墻右側(cè)區(qū)域的光路圖。7如圖所示，一束光水平射入潛望鏡鏡口后，通過潛望鏡進(jìn)入小明的眼睛。請畫出光的傳播路徑。8自行車尾燈的反光原理如圖所示。請完成反射光路，并標(biāo)出反射角度數(shù)。9如圖所示，一束光射向玻璃三棱鏡并穿過三棱鏡，請畫出這束光進(jìn)入三棱鏡和離開三棱鏡后的光線（畫出法線）。10

3、如圖所示，請在圖中作出兩條入射光線經(jīng)凹透鏡折射后的折射光線。11如圖所示，已知凸透鏡的兩個焦點，點燃的蠟燭位于凸透鏡焦距以內(nèi)，請在圖中用作圖法畫出燭焰s點的像s。12如圖所示，凸透鏡斜放，其主光軸與水平成45角，f是焦點。一條入射光線，經(jīng)過凸透鏡折射后，入射到水平放置的平面鏡上被反射，已知折射光線bo與水平成45角，請完成光路圖，畫出入射到凸透鏡的入射光線和經(jīng)平面鏡反射的反射光線。13如圖所示，mn為凸透鏡的主光軸，a為蠟燭，a為蠟燭在光屏上所成的像，根據(jù)凸透鏡成像原理確定凸透鏡的位置及其焦點，并將它們畫出來。14如圖所示，由水中折射出的一條光線ab照射到凹透鏡上，光線ab與凹透鏡的主光軸平行

4、，其中f為凹透鏡的焦點，o為光心。請畫出：（1）折射光線ab在水中的入射光線。（2）水中入射光線在水面發(fā)生反射時的反射光線。（3）光線ab通過凹透鏡后的折射光線。試題解析1解：用紅光和紫光平行于同一個凸透鏡的主光軸射入，紅光、紫光對凸透鏡的焦距不相同。紅色光對凸透鏡的焦距大，紫色光對凸透鏡的焦距小，這是因為紅色光較紫色光偏折能力弱。紅光和紫光經(jīng)過凸透鏡后大致的折射情況如圖：總結(jié)：本題主要考查學(xué)生對：各種顏色的光的偏折程度的了解和掌握，是一道基礎(chǔ)題。2解：根據(jù)平面鏡成像的特點，先作出物體ab的端點a、b在平面鏡中的對稱點a、b，連接a、b點即為物體ab在平面鏡中的像，注意輔助線和像用虛線，如圖所

5、示：總結(jié)：在平面鏡成像作圖中，若作出物體在平面鏡中所成的像，要先根據(jù)像與物關(guān)于平面鏡對稱，先作出端點和關(guān)鍵點的像點，再用虛線連接各點即為物體的像。3解：過鏡面作出點s的對稱點s，即為點光源s在平面鏡中的像，連接sp與鏡面交于o點，即為入射點（反射點），連接so就得到入射光線，如下圖所示：總結(jié)：本題還可以作出p點的像p，連接sp與鏡面交于o點，從而確定入射光線和入射點，連接op畫出反射光線。4解：第一種作法：先將兩條反射光線ca、db反向延長交于一點s，在通過平面鏡作出s的對稱點s，即為發(fā)光點的位置，并連接sc、sd畫出入射光線，如圖所示：第二種作法：先過c點垂直鏡面作出法線，在法線左側(cè)畫出入射

6、光線，注意反射角要等于入射角，同理畫出反射光線db的入射光線，兩條入射光線的交點s即為發(fā)光點s的位置，如圖所示：總結(jié)：本題用到了光的反射定律、反射光線反向延長過像點、像與物關(guān)于平面鏡對稱，提供了兩種解題思路：先將反射光線反向延長作像點后由平面鏡成像的對稱性作發(fā)光點或先根據(jù)光的反射作出發(fā)光點，再根據(jù)平面鏡成像的對稱性作出像點。5解：連接eb，eb與界面的交點即為入射點o，oe就是折射光線，連接ao，ao就是入射光線，即可完成水下e處的人看到路燈a的光路圖；如圖所示：總結(jié)：作圖時注意入射光線和反射光線用實線畫，反射光線的反向延長線用虛線畫，另外光線箭頭很容易畫錯。6解：先作出點光源s關(guān)于平面鏡的對

7、稱點s，連接s與擋光板的最上右邊緣，交平面鏡于點o，連接so作出入射光線，并畫出反射光線，陰影部分為發(fā)光點s發(fā)出的光線經(jīng)平面鏡反射后照亮障礙物右邊的范圍，如圖所示：總結(jié)：發(fā)光點發(fā)出的光線，反射光線若經(jīng)過特定的點，作出發(fā)光點的像點，利用數(shù)學(xué)上的兩點確定一條直線迅速做出反射光線，再補出入射光線是最快最準(zhǔn)確的方法。7解：潛望鏡內(nèi)平面鏡與水平面成45角，由光的反射定律可知，反射光線與入射光線垂直；過反射點作豎直向下的反射光線，再過二次反射點作垂直于入射光線的反射光線。如圖所示：總結(jié)：本題考查潛望鏡的結(jié)構(gòu)和原理，以及光的反射定律掌握情況，注意特殊光線（水平、豎直）可以省去法線。8解：過入射點垂直反射面作

8、出法線，再根據(jù)反射角等于入射角作出反射光線，注意反射光線到達(dá)下面的反射面再次進(jìn)行反射，而且最后的反射光線與原入射光線平行，故反射角為30，注意法線要用虛線，如圖：總結(jié)：由于最后的反射光線與原入射光線平行，所以交通工具的后尾燈起到警示的作用。9解：光由空氣進(jìn)入玻璃，折射角小于入射角，因此折射光線應(yīng)向法線靠攏；再次折射時，光由玻璃進(jìn)入空氣，折射角大于入射角，因此折射光線遠(yuǎn)離法線射出?？偨Y(jié)：光學(xué)作圖題比較復(fù)雜，考查的知識點也比較多，所以要多做相關(guān)的訓(xùn)練，并且作圖的時候要仔細(xì)，不要在細(xì)節(jié)問題上出錯。10解：延長線過另一側(cè)焦點的光線經(jīng)凹透鏡折射后將平行于主光軸；過光心的光線經(jīng)凹透鏡折射后傳播方向不改變。

9、如圖所示：總結(jié)：凹透鏡三條特殊光線的作圖：延長線過另一側(cè)焦點的光線經(jīng)凹透鏡折射后將平行于主光軸。平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后，其折射光線的反向延長線過焦點。過光心的光線經(jīng)凹透鏡折射后傳播方向不改變。11解：由s發(fā)出的通過光心的光線方向不變；平行于主光軸的光線經(jīng)過凸透鏡折射后過焦點，兩條折射光線的反向延長線為s的像s，如圖所示：總結(jié)：利用好凸透鏡的三條特殊光線：通過光心的光線方向不變；平行于主光軸的光線經(jīng)過凸透鏡折射后過焦點；通過焦點的光線經(jīng)凸透鏡平行于主光軸射出。12解：（1）通過焦點的光線經(jīng)凸透鏡折射后將平行于主光軸，由此可以畫出這條折射光線對應(yīng)的入射光線。（2）過入射點垂直于鏡面作出法

10、線，根據(jù)反射角等于入射角，在法線的另一側(cè)作出反射光線，如圖所示：總結(jié)：本題考查了透鏡光路圖和光的反射光路圖的畫法，難度不大，關(guān)鍵是掌握凸透鏡的三條特殊光線和光的反射定律。13解：（1）在燭焰上取一點s，在所成的像上找出其對應(yīng)的像點s，連接ss，其與主光軸的交點o就是凸透鏡的光心，由此可以確定凸透鏡的位置；（2）過s點作平行于主光軸的入射光線，經(jīng)過凸透鏡折射后要過s，折射光線與主光軸的交點就是凸透鏡焦點f的位置（因為平行于主光軸的光線經(jīng)過凸透鏡折射后過焦點）；同理可以做出凸透鏡左側(cè)的焦點f如圖所示：總結(jié)：（1）此題考查了凸透鏡的三條特殊光線，凸透鏡的光心、焦點的定義、凸透鏡成像光路圖。（2）像是由物體燭焰發(fā)出的光線經(jīng)過凸透鏡折射會聚而成的，所以對應(yīng)的物點發(fā)出的光線一定全部會聚在像點，從中取幾條與焦點、凸透鏡位置有關(guān)的特殊光線就可以確定焦點已經(jīng)凸透鏡的位置。14解：（1）入射光線平行于主光軸，所以該光線經(jīng)凹透鏡折射后，其折射光線的反向延長線過焦點。（2）根據(jù)光路的可逆性可知，斜射入空氣中的光線，經(jīng)過水面后，折射大于入射角，故先做出法線，