作圖題02光學(xué)類(lèi)

作圖題02光學(xué)類(lèi)1．（2023?棗莊）自行車(chē)尾燈可有效避免夜間交通事故的發(fā)生，它由多組“直角反射器”組成，其中一組“直角反射器”如圖所示，一束光射向平面鏡S1，請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出經(jīng)過(guò)S1、S2兩個(gè)平面鏡反射后的光路圖?！窘獯稹拷猓合冗^(guò)入射點(diǎn)畫(huà)出法線(xiàn)，根據(jù)反射角等于入射角畫(huà)出反射光線(xiàn)；入射到下面的鏡面，同理畫(huà)出第二次反射光線(xiàn)，如圖所示：2．（2023?大慶）如圖，A為暗室中的點(diǎn)光源，B為不透光薄板，B與上方水平放置的平面鏡左邊緣對(duì)齊，請(qǐng)畫(huà)出B薄板右側(cè)水平地面被光照亮的區(qū)域左右邊界的光路圖（只考慮直接經(jīng)平面鏡到達(dá)地面光線(xiàn)）?！窘獯稹拷猓合茸鞒鳇c(diǎn)光源A關(guān)于平面鏡的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)A′；連接A與平面鏡的左端，交平面鏡于點(diǎn)C，作出入射光線(xiàn)AC和反射光線(xiàn)CE；連接A與擋光板的最上邊緣，交平面鏡于點(diǎn)D，作出入射光線(xiàn)AD和反射光線(xiàn)DF；則水平地面被光照亮的區(qū)域?yàn)镋F，如圖所示：3．（2023?郴州）“井底之蛙”這個(gè)成語(yǔ)大家都很熟悉，圖中M點(diǎn)表示青蛙。請(qǐng)根據(jù)光的直線(xiàn)傳播知識(shí)畫(huà)圖說(shuō)明為什么“坐井觀(guān)天，所見(jiàn)甚小”。（必須標(biāo)出光的傳播方向）【解答】解：過(guò)井沿的邊緣和青蛙的眼球畫(huà)出進(jìn)入青蛙眼睛最邊緣的兩條光線(xiàn)，如圖所示，可見(jiàn)“坐井觀(guān)天，所見(jiàn)甚小”。。4．（2023?瀘州）一束激光從空氣中以圖示角度射入水中，其反射光線(xiàn)與折射光線(xiàn)剛好垂直。請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出折射光線(xiàn)，并標(biāo)出折射角的角度大小。【解答】解：過(guò)入射點(diǎn)O的垂直于界面是法線(xiàn)，根據(jù)反射角等于入射角等于53°畫(huà)出反射光線(xiàn)；反射光線(xiàn)與界面的夾角為90°﹣53°＝37°，光從空氣斜射向某透明介質(zhì)，折射角小于入射角畫(huà)出折射光線(xiàn)，折射光線(xiàn)與反射光線(xiàn)垂直，則折射光線(xiàn)與界面之間的夾角為90°﹣37°＝53°，折射角為：90°﹣53°＝37°，如圖所示：5．（2023?廣西）如圖是經(jīng)平面鏡反射后的反射光線(xiàn)，請(qǐng)畫(huà)出射向平面鏡的入射光線(xiàn)和進(jìn)入空氣中的折射光線(xiàn)?！窘獯稹拷猓海?）過(guò)入射點(diǎn)畫(huà)出法線(xiàn)，法線(xiàn)與鏡面垂直，并且用虛線(xiàn)表示；根據(jù)光的反射定律，畫(huà)出入射光線(xiàn)和反射光線(xiàn)；光從水中垂直水面射入空氣中時(shí)，傳播的方向不變。如圖所示：6．（2023?山西）古詩(shī)詞是中華文化的瑰寶，“小荷才露尖尖角，早有蜻蜓立上頭”描述的畫(huà)面如圖甲所示。請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫(huà)出光從蜻蜓經(jīng)水面反射后進(jìn)入人眼的光路圖，其中A'點(diǎn)表示水中“蜻蜓”的位置?！窘獯稹拷猓河深}可知，A'的位置是蜻蜓通過(guò)水面所成的像；根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)作出蜻蜓的位置，則眼睛與虛像的連線(xiàn)與水面的交點(diǎn)為反射點(diǎn)（入射點(diǎn)）O，連接AO為入射光線(xiàn)、連接O和眼睛可得反射光線(xiàn)，如圖所示：7．（2023?成都）如圖甲所示是博物館內(nèi)“劉充國(guó)印”的展臺(tái)，上方是凸透鏡，透過(guò)它能看到放大的印章；下方是平面鏡，通過(guò)它能看到印章底部的字。圖乙是其示意圖，F(xiàn)為凸透鏡的焦點(diǎn)，O為凸透鏡的光心，光線(xiàn)a平行于凸透鏡的主光軸（圖中虛線(xiàn)）。請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫(huà)出：（1）光線(xiàn)a經(jīng)過(guò)凸透鏡折射后的光線(xiàn)；（2）光線(xiàn)b經(jīng)過(guò)平面鏡反射后的光線(xiàn)?！窘獯稹拷猓海?）由圖知，光線(xiàn)a平行于主光軸，光線(xiàn)a經(jīng)過(guò)凸透鏡折射后經(jīng)過(guò)右焦點(diǎn)F，如下圖：（2）過(guò)光線(xiàn)b與平面鏡的交點(diǎn)作法線(xiàn)，根據(jù)反射角等于入射角作出反射光線(xiàn)，如上圖。8．（2023?涼山州）如圖所示，凸透鏡的主光軸與水面重合，F(xiàn)是凸透鏡的焦點(diǎn)，水下有一塊平面鏡M，一束與水面平行的光線(xiàn)經(jīng)凸透鏡折射后進(jìn)入水中，再經(jīng)水中的平面鏡反射后恰過(guò)P點(diǎn)，請(qǐng)將光路圖補(bǔ)充完整。【解答】解：由凸透鏡折射的規(guī)律可知，平行于主光軸的入射光線(xiàn)經(jīng)過(guò)凸透鏡折射后，折射光線(xiàn)過(guò)焦點(diǎn)，根據(jù)像與物體關(guān)于平面鏡對(duì)稱(chēng)，畫(huà)出P在平面鏡中形成的像P'，連接FP'，與平面鏡交于Q點(diǎn)，F(xiàn)Q是水中的折射光線(xiàn)，也是平面鏡的入射光線(xiàn)，連接QP，可得經(jīng)平面鏡反射的反射光線(xiàn)，如圖所示：9．（2023?阜新）在探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，小新透過(guò)凸透鏡看到燭焰S的像點(diǎn)S'，畫(huà)出光路圖確定像點(diǎn)S'的位置，圖中O為光心，F(xiàn)為焦點(diǎn)（保留必要的作圖痕跡）?！窘獯稹拷猓哼^(guò)光心的光線(xiàn)經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向不改變；平行于主光軸的光線(xiàn)經(jīng)凸透鏡折射后將過(guò)焦點(diǎn)。兩條折射光線(xiàn)的反向延長(zhǎng)線(xiàn)的交點(diǎn)即為發(fā)光點(diǎn)S的像點(diǎn)S′。如圖所示：。答案為：見(jiàn)解析。10．（2023?眉山）物理課上，羅老師在水平桌面上放置一塊平面鏡，用一支帶凸透鏡的手電筒豎直向下照射在平面鏡上，側(cè)面的同學(xué)幾乎不能看到經(jīng)平面鏡反射后的光，同學(xué)們通過(guò)作圖明白了其中的道理。如圖所示，F(xiàn)為凸透鏡的焦點(diǎn)，一條光線(xiàn)經(jīng)過(guò)焦點(diǎn)F射向凸透鏡。請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出該條光線(xiàn)經(jīng)過(guò)凸透鏡后的折射光線(xiàn)和經(jīng)過(guò)平面鏡后的反射光線(xiàn)?！窘獯稹拷猓和ㄟ^(guò)焦點(diǎn)的光線(xiàn)經(jīng)凸透鏡折射后將平行于主光軸；自凸透鏡折射出的光線(xiàn)垂直照射在平面鏡上，反射光線(xiàn)與入射光線(xiàn)重合，如圖所示：11．（2023?讓胡路區(qū)模擬）如圖所示，MN為凸透鏡的主光軸，S為主光軸上的一個(gè)發(fā)光點(diǎn)，SA、SB為發(fā)光點(diǎn)S射出的兩條入射光線(xiàn)，S'為該發(fā)光點(diǎn)的像，試作出SA、SB經(jīng)凸透鏡折射后的出射光線(xiàn)?！窘獯稹拷猓航?jīng)分析知，S'是S經(jīng)凸透鏡所成的虛像，因?yàn)檎凵涔饩€(xiàn)的反向延長(zhǎng)線(xiàn)過(guò)像點(diǎn)，所以連接S′A、S′B并延長(zhǎng)分別為SA、SB經(jīng)凸透鏡折射后的光線(xiàn)，如圖所示：12．（2023?河口區(qū)二模）請(qǐng)?jiān)趫D中將入射光線(xiàn)補(bǔ)畫(huà)完整（F是凹透鏡的虛焦點(diǎn)，光線(xiàn)AB平行于主光軸）?！窘獯稹拷猓褐赶蛄硪粋?cè)焦點(diǎn)的光線(xiàn)經(jīng)凹透鏡折射后折射光線(xiàn)平行于主光軸；平行于主光軸的光線(xiàn)經(jīng)凹透鏡折射后折射光線(xiàn)反向延長(zhǎng)通過(guò)焦點(diǎn)。如圖所示：13．（2023?江都區(qū)二模）如圖所示，兩條入射光線(xiàn)分別過(guò)凸透鏡的焦點(diǎn)F和光心O，請(qǐng)分別畫(huà)出經(jīng)過(guò)凸透鏡折射后的光線(xiàn)?！窘獯稹拷猓哼^(guò)光心的光線(xiàn)折射光線(xiàn)與入射光線(xiàn)在一條直線(xiàn)上，而且方向相同；過(guò)焦點(diǎn)的光線(xiàn)折射光線(xiàn)平行于主光軸，如圖所示：14．（2023?聊城模擬）如圖所示，M是蘋(píng)果上的一點(diǎn)，N是人眼的位置，請(qǐng)畫(huà)出M點(diǎn)在平面鏡中的像M'及M點(diǎn)發(fā)出的一條光線(xiàn)經(jīng)平面鏡反射后經(jīng)過(guò)N點(diǎn)的光路圖?！窘獯稹拷猓鹤鞒鯩關(guān)于平面鏡的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)M′，即為M的像點(diǎn)；連接NM′交平面鏡于點(diǎn)O，O點(diǎn)就是入射點(diǎn)，ON即為反射光線(xiàn)，連接MO即為入射光線(xiàn)，如下圖所示：。15．（2023?山陽(yáng)縣模擬）小明需要太陽(yáng)光照射到客廳中花卉P上實(shí)現(xiàn)光合作用，如圖所示，請(qǐng)通過(guò)作圖畫(huà)出平面鏡的位置?！窘獯稹拷猓河深}意可知，從P點(diǎn)作水平線(xiàn)與太陽(yáng)光相交于O點(diǎn)，則OP為反射光線(xiàn)，然后作出入射光線(xiàn)和反射光線(xiàn)夾角的角平分線(xiàn)，即為法線(xiàn)；再作一條線(xiàn)段與法線(xiàn)垂直，該線(xiàn)段的位置即為鏡子的位置。如下圖所示：16．（2023?撫松縣模擬）在圖中的光屏M上畫(huà)出蠟燭AB經(jīng)小孔所成的像A'B'?！窘獯稹拷猓哼^(guò)A點(diǎn)和小孔O畫(huà)出一條光線(xiàn)交光屏于A(yíng)′，再過(guò)B點(diǎn)和小孔O畫(huà)出一條光線(xiàn)交光屏于B′，即AB的像為A′B′．如下圖所示：17．（2023?碑林區(qū)校級(jí)模擬）如圖所示，M是蘋(píng)果上的一點(diǎn)，N是人眼的位置，請(qǐng)畫(huà)出M點(diǎn)在平面鏡中的像。M'及人眼看見(jiàn)這個(gè)點(diǎn)的光路圖?！窘獯稹拷猓鹤鞒鯩關(guān)于平面鏡的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)M′即為M的像點(diǎn)；連接NM′交平面鏡于點(diǎn)O，O點(diǎn)就是入射點(diǎn)，ON即為反射光線(xiàn)，連接MO即為入射光線(xiàn)，如下圖所示：18．（2023?聊城模擬）一束光射向一塊玻璃磚（如圖），并穿過(guò)玻璃磚。畫(huà)出這束光進(jìn)入玻璃和離開(kāi)玻璃后的光線(xiàn)（注意標(biāo)出法線(xiàn)）?！窘獯稹拷猓合犬?huà)出法線(xiàn)，當(dāng)光從空氣斜射入玻璃時(shí)，折射光線(xiàn)和入射光線(xiàn)分居法線(xiàn)的兩側(cè)，折射角小于入射角；當(dāng)光從玻璃斜射入空氣時(shí)，折射光線(xiàn)和入射光線(xiàn)分居法線(xiàn)的兩側(cè)，折射角大于入射角；據(jù)此作出兩條折射光線(xiàn)，如下圖所示：19．（2023?單縣三模）如圖甲所示，湖面上倒映著高塔的倒影。乙圖中A點(diǎn)表示水中“塔尖”的位置，請(qǐng)利用平面鏡成像規(guī)律在乙圖中畫(huà)出人眼看見(jiàn)“塔尖”的光路圖?！窘獯稹拷猓河深}可知，A的位置是塔尖通過(guò)水面所成的像，平面鏡成像時(shí)，像與物體關(guān)于鏡面對(duì)稱(chēng)，據(jù)此畫(huà)出塔尖的位置A'，連接人的眼睛和A，則連線(xiàn)與水面的交點(diǎn)為反射點(diǎn)，據(jù)此作出反射光線(xiàn)、入射光線(xiàn)，如圖所示：。20．（2023?廣陵區(qū)二模）如圖1所示，牙醫(yī)會(huì)借助平面鏡來(lái)觀(guān)察牙齒，請(qǐng)?jiān)趫D2中作出人眼通過(guò)平面鏡看見(jiàn)牙齒的光路圖。（保留作圖痕跡）【解答】解：先作出牙齒A關(guān)于平面鏡的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)A′，即像的位置，連接像A′和眼睛B與平面鏡交于O點(diǎn)，即為入射點(diǎn)，連接AO為入射光線(xiàn)，OB為反射光線(xiàn)，如圖所示：21．（2023?石阡縣模擬）如圖a所示，為玄武湖諾那塔及其倒影的美景。b圖中A點(diǎn)表示水中“塔尖”的位置，請(qǐng)?jiān)赽中畫(huà)出人眼看見(jiàn)塔尖的光路圖?！窘獯稹拷猓河深}可知，A的位置是塔尖通過(guò)水面所成的像，平面鏡成像時(shí)，像與物體關(guān)于鏡面對(duì)稱(chēng)，據(jù)此畫(huà)出塔尖的位置A'，連接人的眼睛和A，則連線(xiàn)與水面的交點(diǎn)O為反射點(diǎn)，據(jù)此作出反射光線(xiàn)、入射光線(xiàn)，如圖所示：22．（2023?菏澤三模）如圖所示，入射光線(xiàn)與鏡面成30°角，請(qǐng)畫(huà)出反射光線(xiàn)并標(biāo)出反射角的度數(shù)?！窘獯稹拷猓阂阎肷涔饩€(xiàn)與鏡面的夾角為30°，則入射角等于90°﹣30°＝60°，圖中法線(xiàn)已經(jīng)畫(huà)出，根據(jù)反射角等于入射角，則反射角也等于60°，在法線(xiàn)的右側(cè)即可做出反射光線(xiàn)．如下圖所示：23．（2023?定西模擬）一束光從空氣中斜射到水面上，請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出反射光線(xiàn)及折射光線(xiàn)的大致方向?！窘獯稹拷猓菏紫冗^(guò)入射點(diǎn)垂直于界面畫(huà)出法線(xiàn)，然后根據(jù)反射角等于入射角，在空氣中法線(xiàn)的右側(cè)作出反射光線(xiàn)；光由空氣斜射入水中時(shí)，折射角小于入射角，據(jù)此在水中法線(xiàn)的右側(cè)作出折射光線(xiàn)的大致方向，如圖所示：24．（2023?河南模擬）為了促進(jìn)果實(shí)著色、增糖，提升蘋(píng)果的品質(zhì)，果園通常通過(guò)鋪設(shè)反光膜反射陽(yáng)光，來(lái)改善光照條件。請(qǐng)你在右圖中畫(huà)出一束太陽(yáng)光S經(jīng)反光膜反射至A處果實(shí)的光路圖?！窘獯稹拷猓哼^(guò)銀色反光膜面作出太陽(yáng)的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)S′，即為太陽(yáng)在銀色反光膜中的像，連接S′與A處蘋(píng)果，與銀色反光膜面的交點(diǎn)O為入射點(diǎn)，連接SO得到入射光線(xiàn)，OA為反射光線(xiàn)，如圖所示：25．（2023?成華區(qū)模擬）洋洋同學(xué)用“可樂(lè)瓶”做小孔成像實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，請(qǐng)?jiān)趫D中的半透明紙上畫(huà)出蠟燭AB的像A′B′。（保留作圖痕跡）【解答】解：小孔成像是光的直線(xiàn)傳播現(xiàn)象。物體上部的光線(xiàn)通過(guò)小孔后，射到了光屏的下部；物體下部的光線(xiàn)通過(guò)小孔后，射到了光屏的上部，因此通過(guò)小孔后所成的像是倒立的像。如下圖所示：26．（2023?新化縣模擬）如圖，一束光垂直于凸透鏡主光軸射向平面鏡，請(qǐng)?jiān)趫D中出該束光經(jīng)平面鏡反射再通過(guò)凸透鏡折射的光路圖。【解答】解：過(guò)入射點(diǎn)垂直于鏡面作出法線(xiàn)，已知入射光線(xiàn)與平面鏡的夾角為45°，可知反射角等于入射角＝90°﹣45°＝45°，據(jù)此畫(huà)出反射光線(xiàn)；又知入射光線(xiàn)垂直于主光軸，所以可知反射光線(xiàn)平行于主光軸，再根據(jù)平行于主光軸的光線(xiàn)經(jīng)凸透鏡折射后將過(guò)焦點(diǎn)畫(huà)出折射光線(xiàn)。如圖所示：27．（2023?鳳翔縣二模）如圖所示，F(xiàn)為焦點(diǎn)，從S點(diǎn)發(fā)出兩條光線(xiàn)，一條經(jīng)過(guò)光心，另一條平行于主光軸，請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出它們經(jīng)過(guò)凹透鏡后的光線(xiàn)?！窘獯稹拷猓浩叫杏谥鞴廨S的光線(xiàn)經(jīng)凹透鏡折射后，其折射光線(xiàn)的反向延長(zhǎng)線(xiàn)過(guò)焦點(diǎn)；過(guò)凹透鏡光心的光線(xiàn)傳播方向不改變，如圖所示：28．（2023?沂源縣一模）如圖所示，凸透鏡的主光軸處于水平位置，F(xiàn)是其焦點(diǎn)，平面鏡與水平方向成45°角，請(qǐng)畫(huà)出豎直激光束AO經(jīng)平面鏡反射，再經(jīng)凸透鏡折射的光路圖?！窘獯稹拷猓哼^(guò)入射點(diǎn)O垂直于鏡面作出法線(xiàn)，平面鏡與水平線(xiàn)夾角45°，所以入射光線(xiàn)與平面鏡的夾角為45°，所以反射角等于入射角＝90°﹣45°＝45°，據(jù)此在法線(xiàn)另一側(cè)畫(huà)出反射光線(xiàn)；因?yàn)槿肷涔饩€(xiàn)豎直向下，垂直于主光軸，發(fā)生反射時(shí)反射角和入射角均為45°，所以反射光線(xiàn)與入射光線(xiàn)的夾角為90°，則反射光線(xiàn)平行于主光軸，根據(jù)平行于主光軸的光經(jīng)凸透鏡折射后過(guò)焦點(diǎn)畫(huà)出折射光線(xiàn)，如圖所示：29．（2023?茂南區(qū)二模）如圖，請(qǐng)畫(huà)出由S點(diǎn)發(fā)出的光經(jīng)過(guò)凸透鏡后的折射光線(xiàn)，并確定發(fā)光點(diǎn)S的像點(diǎn)S′．【解答】解：過(guò)光心的光線(xiàn)經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向不改變；平行于主光軸的