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1、 章内专题一 光学作图题例析类型之一 光的直线传播光路图从光的传播方向和传播路径去分析即可。解答此类题的关键有两点：一是看光线的方向是否正确；二是光的传播路径是否是直的。图图Z11如图图Z11所示为为小孔成像的现现象，其成像的原因是 ( )A光的反射B光的折射C光的色散D光的直线传线传 播【解析】 小孔成像说明光在同一种介质中沿直线传播，小孔成的像是倒立的实像，与物体的形状相同，与小孔的形状无关故D正确。D人说说山西好风风光”，下列图图片中的现现象，属于光的反射形成的是 ( )A五台山白塔的倒影 B晋祠铁铁人的影子AC壶壶口瀑布上方的彩虹 D透过过云层层的光束【解析】 白塔的倒影是由于光的反射
2、形成的，A选项正确；铁人的影子是由于光的直线传播形成的，B选项错误；彩虹是由于光的折射形成的，C选项错误；透过云层的光束是沿直线传播的，D选项错误。如图图Z12所示，若用日光灯EF代替点光源：Z12(1)画出形成地球仪仪影子的示意图图；(2)在图图中标标出影子的最暗部分(本影)、影子的较较暗部分(半影)；(3)把影子最暗部分的形状大致描绘绘出来。【解析】 (1)光在同一均匀介质中是沿直线传播的，当光照在不透明的物体上就在物体的背面形成一个黑暗的区域，这就是影子；过E点和地球仪做两条光线，这两条光线和墙壁的交点就是影子的一部分；再过F点和地球仪做两条光线，这两条光线和墙壁的交点就是影子的另外一部
3、分；(2)过E点、地球仪上端的光线和过F点、地球仪下端的光线与墙壁的交点就是影子的最暗部分(本影)；影子中除去本影，剩下的就是半影，如图：(3)最暗部分是一个上下窄、左右宽的椭圆形【答案】 如图所示。命题视角3答图类型之二 光的反射现象光路图(1)利用反射定律画入射光线线或反射光线线以及镜镜面当有光线从任意角度射向尾灯时，它都能把光“反向射回”，在夜间，当汽车灯光照到它前方的自行车尾灯上，无论入射方向如何，反射光都能反射到汽车上，其光强远大于一般的漫反射光，就如发光的红灯，足以让汽车的司机观察到。如图图Z13所示是一种称为为“角反射器”的光学装置，有一束激光沿a、b方向入射到平面镜镜S1 上。
4、试试在图图中作出经经平面镜镜S1、S2反射后的光路，并保留必要的作图图痕迹。图图Z13【答案】 如图所示。命题视角1答图在图图Z14图图中画出反射光线线并标标出反射角。图图Z14【解析】 试题分析：根据光的反射定律作图：反射光线、入射光线、法线在同一平面内，反射光线和入射光线分居法线的两侧，反射角等于入射角，入射光线与镜面成30，故入射角是60，所以反射角也是60，首先做出法线，入射光线与镜面的夹角是30，所以入射角是903060，根据反射定律，反射角等于入射角也为60，如图所示：【答案】 如图所示。命题视角2答图(2)根据平面镜镜成像特点画出物体的像、平面镜镜的位置以及物体平面镜成像的特点是
5、：像物大小相等、到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直、左右互换，即像物关于平面镜对称。解题的技巧是作出物点和其像点的对应点，用虚线连接，像和物体是以镜面为对称轴的轴对称图形。注意的是一定要用虚线连接各像点得到物体的像。如图图Z15所示，请请画出物体AB 在平面镜镜中的像。【解析】 物体在平面镜中成像时，像与物的对应点关于平面镜对称，故做出A、B两个像点在平面镜中的像AB，连接AB，用虚线表示，即为AB在平面镜中的像。图图Z15【答案】 如图所示。命题视角1答图如图图Z16所示，请请根据平面镜镜成像的特点，画出物体AB在平面镜镜MN中所成的像。图图Z16【答案】 如图所示命题视角2答图如图图Z17
6、所示，MN是竖竖直放置的平面镜镜，请请画出字母“L”在平面镜镜中的像。图图Z17【答案】 如图所示。命题视角3答图(3)根据平面镜镜成像特点完成光路图图、确定物(光源)、像的位置平面镜成像特点是物像关于平面镜的轴对称。画图时需注意两点：实线与虚线的区别：实际光线、实物、平面镜符号画实线；法线、对称线、反射光线的反向延长线、虚像画虚线。箭头的方向：入射光线的箭头指向镜面，反射光线的方向背离箭头，反射光线的反向延长线过像点。如图图Z18所示，a、b是镜镜前一点光源S发发出的光线经线经 平面镜镜反射后的两条反射光线线，请请在答题题卡的图图中根据反射光线线a、b画出点光源S的位置。图图Z18【解析】
7、先将反射光线反向延长作像点后由平面镜成像的对称性作发光点或根据光的反射特点作出发光点。第一种作法：先将两条反射光线反向延长交于一点S，通过平面镜作出S的对称点S，即为发光点的位置，并连接S与两个反射点画出入射光线；第二种作法：分别过反射点垂直镜面作出法线，画出两条入射光线，两条入射光线的交点S即为发光点的位置。【答案】 如图所示。命题视角1答图如Z19图图是一辆轿车辆轿车 的后视镜视镜 示意图图，O点为为司机眼部所在位置，司机能通过过右侧侧后视镜视镜 AB(平面镜镜)看到车车位C点，根据平面镜镜成像规规律画出司机眼睛O看到C点的光路图图。Z19【解析】 先延长AB，然后作C点关于AB的对称点，
8、然后连接OC(即反射光线)，并标出反射光线的方向，再连接C点和反射点，并标出光线的方向。【答案】 如图所示。命题视角2答图如图图Z110所示，S是发发光点，S是S在平面镜镜中的像，L是射向平面镜镜的一条入射光线线。在图图中画出平面镜镜的位置和L的反射光线线。图图Z110【答案】 如图甲或乙所示。命题视角3答图类型之三 光的折射光路图(1)已知入射光线线与界面画出折射光线线或已知折射光线线与界面画出入射光线线已知入射光线与界面，可根据折射规律画出折射光线。具体画法分三步：(1)确定入射点；(2)画出法线；(3)根据折射规律画出折射光线。光从空气斜射入玻璃和光从玻璃斜射入空气，入射角和折射角的大小
9、关系是不同的。要分清光从哪种介质进入哪种介质，箭头方向不能画错。小军军和小刚刚一起做“探究光的折射现现象及特点”的实验实验 ，当他们们将一束光线线从空气中以某入射角射入玻璃砖时砖时 ，测测得折射角为为40。请请在图图Z111中画出折射光线线并标标出折射角。当他们们逐渐渐增大入射角时时，折射光线线将_(选选填“靠近”或“远远离”)法线线。图图Z111远离【解析】 折射角是折射光线与法线的夹角，当光从空气中斜射入玻璃中时，折射角小于入射角，由此可画出折射光线；由光的折射规律知，折射角随入射角的增大而增大，当增大入射角时，折射角也增大，折射光线将远离法线。【答案】 如图所示。命题视角1答图如图图Z1
10、12所示，一束光从玻璃砖砖AB面垂直射入，折射后从玻璃砖砖AC面射出，请请画出这这束光在AC面发发生折射的光路图图。图图Z112【解析】 根据光的折射规律，光从空气垂直射入玻璃时，光的传播方向不变；当光从玻璃斜射入空气中时，折射角大于入射角，即折射光线偏离法线。【答案】 如图所示。命题视角2答图如图图Z113，一束光线线从玻璃砖砖中垂直玻璃面射入空气中，请请画出该该光线线在空气中的传传播路径和方向。【解析】 垂直入射时，不发生折射，故沿直线传播。【答案】如图所示命题视角3答图图图Z113如图图Z114所示，一束光线线垂直入射到1/4圆圆形玻璃砖砖的平面上，请请画出光线线通过过玻璃出射到空气中的
11、光路图图。图图Z114【解析】 光从空气垂直入射到玻璃界面上，传播方向不变，当光从玻璃斜射入空气中时，折射角大于入射角，折射光线将远离法线，在作图时，注意先做出法线。【答案】如图所示命题视角4答图(2)利用折射光路图图解释释有关现现象光的折射规律通常是以考查运用光的折射规律解释日常生活中的折射实例和以作图题型将光的反射和光的折射综合在一起考查。解答这类问题时，作光路图既可以帮助分析，又可使解答言简意赅。如图图Z115所示，不透明的容器中 有一只铁铁制玩具青蛙，人的眼睛在S位置时刚时刚 好看不到青蛙，这这是_的缘缘故；向容器中注入适量的水，眼睛就能够够看到青蛙了，这这是_造成的。图图Z115光沿
12、直线传播光的折射在碗底放一枚硬币币S，向碗里倒水后，会观观察到“硬币币”上升，如图图Z116所示。请请将眼睛看到硬币币像S的光路图补图补 充完整。图图Z116【答案】如图所示 命题视角2答图如图图Z117所示，岸边边有一物体B，潜水员员从水中能看见见B的像B1，请请作出一条眼睛能看到B1的折射光路图图。图图Z117【答案】 如图所示。命题视角3答图(3)光的反射和光的折射综综合作图图此类试题主要是考查同学们综合运用光学知识的能力。多数题以画光路为主，解答这样的习题时要注意三点：分清光的反射与折射现象；分清实线与虚线；分清三个不同的角(入射角、反射角与折射角)及它们的大小关系。如图图Z118，一
13、束光线线从空气斜射到水面时时发发生反射和折射，OB为为反射光线线，请请作出入射光线线、法线线和大致的折射光线线。图图Z118【答案】 如图所示。命题视角1答图如图图Z119，一束光射入水中，在水底形成光斑。图图Z119(1)画出水面的反射光线线；(2)画出水中的折射光线线。【解析】 (1)根据光的反射定律，光射到水面上发生反射时，反射角等于入射角，所以画反射光线时要首先画出与水面垂直的法线，用量角器测出入射角大小，再画出与入射角等大的反射角，从而画出反射光线。(2)根据光的折射规律，光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角，所以折射光线向靠近法线一侧偏折。【答案】 如图所示命题视角2答图完成下列
14、作图题图题 ：将一平面镜镜斜放在装有水的水槽中，有一束光线线垂直射向水面，如图图Z120所示，请请画出这这束光线线在水中行进进最后射出水面的光路图图。图图Z120【解析】 垂直射向水面的光的传播方向不改变，一直射到水中的平面镜上，在平面镜上发生反射，反射光线在水面处又发生折射，光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角。【答案】 如图所示。命题视角3答图如图图Z121所示，一激光灯从点S发发出一束射向水面的光，在界面发发生反射和折射，折射光线经过线经过 P点，请请你在图图Z121中作出入射光线线及其相应应的反射光线线和折射光线线。图图Z121【答案】 如图甲或乙所示。命题视角4答图如图图Z122
15、所示水面上方有一发发光点A1，水中另有一发发光点A2。人在空气中看到A2在水中的位置就是A1在水中的像的位置。画出：(1)A1发发出的光经经水面反射进进入人眼的光路图图；(2)A2发发出的光进进入人眼的光路图图。图图Z122【答案】 如图所示。命题视角5答图类型之四 透镜光路图(1)根据光线线确定是何种透镜镜或根据透镜镜和入射(折射)光线线画折射(入射)光线线此类试题主要是考查透镜对光的作用的掌握情况。凸透镜对光是会聚的，凹透镜对光是发散的。掌握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会聚于焦点，经凹透镜发散后，折射光线的反向延长线交于凹透镜的虚焦点；过焦点的光线经透镜折射后平行于
16、主光轴；过透镜光心的光线传播方向不改变。在图图Z123中，根据给给出的入射光线线，画出相应应的出射光线线，作图时图时 注意标标上光线线的方向。图图Z123【解析】 对于凸透镜，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点。【答案】 如图所示。命题视角1答图如图图Z124所示，已知凸透镜镜的一条折射光线线和一条入射光线线，请请你对应对应 画出它们们的入射光线线和折射光线线。图图Z124【解析】 过凸透镜焦点的光线经透镜后平行射出，过凸透镜光心的光线经透镜后传播方向不改变，其光路图如答图所示。【答案】 如图所示。命题视角2答图如图图Z125所示，两条入射光线线(或延长线长线 )分别过别过 凹透镜镜的光心O和焦点F，分别别画出经过经过 凹透镜镜折射后的光线线。图图Z125【答案】 如图所示。命题视角3答图(2)凸透镜
