专题:光路图
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专题:光学作图题第一部分课标与中考要求编考点热课程标准中考要求号度光路图高会画简单的光路图1光的反射(八上P73)高通过实验,探究并了解光的反通过实验,探究并了解光的反射定律射规律2光的折射(八上P81)高探究并了解光的折射现象及其通过探究,了解光的折射规律特点3平面镜光路(八上P77)高知道平面镜成像的特点及应用知道平面镜成像的特点及应用4透镜的光路(八上P90)低认识凸透镜的会聚作用和凹透认识凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用镜的发散作用第二部分光学作图题【中考分析】光学作图题主要通过作图来考查学生对光的传播规律的掌握程度,主要包括光的直射、反射、折射、平面镜光路、凸凹透镜对光的控制。
河南中考主要考查光的反射、折射和平面镜光路。
作图时,要先明确问题和条件,再借助原理图理解点、线、面、角各作图元素之间的几何关系,理清问题和条件,明确作图的依据和顺序,保留必要的作图痕迹。
线的虚实要分清:光线、界面、实像要用实线,法线、延长线、虚像、辅助线要用虚线。
(一)光的反射和折射【知识链接】1.光的反射定律:“同面”、“两侧”、“等角”、“可逆”,入射光线和反射光线关于法线“对称”。
直射时原路返回,反射角和入射角都是00。
2.光的折射定律:“同面”、“两侧”、“可逆”、“空气中角大” 。
直射时光路不变,折射角和入射角都是00。
3.易错点(1)入射角、反射角、折射角都是光线跟法线的夹角,要学会根据角的大小关系确定光线之间的位置关系。
(2)明确光从哪来,到哪去,发生的是什么现象,问题和条件之间的几何关系如何。
1. 光的反射600角的太阳光( 2010 河南)如图 3 所示,在 O 点放置一个平面镜,使与水平方向成经 O 点反射后,水平射人窗口P 中。
请你在图中画出平面镜的位置,并标出反射角的度数。
例 1.( 2016?内江)如图 4 所示,太阳光与水平地面成锐角,小聪想用一个平面镜把太阳光竖直反射到井底,请在图中帮小聪画出平面镜,并在图中标出入射角i 和反射角 r。
1、如图1所示,一束光射到平面镜上发生光的反射,请画出入射光线AO的反射光线(要求画出法线).3、如图3, A、B是两块互相垂直放置的平面镜,有一条光线按图中所示的方向射向A镜,请在图中完成光路图。
4、如下图A所示,一束光射向一块玻璃砖。
画出这束光进入玻璃和离开玻璃后的径迹(注意标出法线)。
6、如图6所示,光源S发出的一条光线射向水中,在水面发生折射后,经过P点。
请你在图中大致作出入射光线和折射光线。
7、如图(b)所示,请画出光从空气射入玻璃再从玻璃到空气的光路图.8、如图上面右图8所示,在练功房里,小红同学利用平面镜来帮助矫正舞蹈姿势。
画出她的脚上B点的光线经过平面镜后进入人眼A点的光路图。
9、如图下左图为一半球形玻璃砖,请画出光线从。
点(球心)射入玻璃砖到射出玻璃砖的完整光路图。
10、如图上右图所示,一直角三棱镜顶角为30°, 一束光垂直人8边入射,从AC边又射入空气中,请画出从AC边出射的光线。
11、竖直向下照射的太阳光经平面镜反射后,沿水平方向射 5 !L…入涵洞中,请在右图中画出平面镜的位置,并完成光路图。
12、下图中,两条光线是由同一点光源S发出经平面镜反射' 」后形成的,请完成光路图,并确定光源S的位置。
13、如图所示,点光源S发出的哪一条光线经平面镜反射后经过A点?20、如下图所示,MN为一平面镜,P为一不透光的障碍物,人眼在S处,试用作图法画出人通过平面镜能看到箱子左侧多大范围的地面。
要求画出所有必要光线的光路图,并在直线CD上用AB线段标出范围。
+ A777777777777777777777777^21、画出下列图中透镜的折射光线的方向。
RI・)「' w -・」—・」「・「'-•-H臼F夕地面C n图722、完成下列透镜的光路。
1、有一个瓶子装满油时,总质量是1.2kg,装满水时总质量是1.44kg,水的质量是1.2kg,求油的密度.2、甲物体的质量是乙物体的3倍,使甲、乙两个物体的体积之比3:2,求甲、乙两物体的密度之比.3、小瓶内盛满水后称得质量为210g,若在瓶内先放一个45g的金属块后,再装满水,称得的质量为251g,求金属块的密度.4、两种金属的密度分别为p、P,取质量相同的这两种金属做成合金,试证明该合金的密度为工?2 12p+ p(假设混合过程中体积不变).5、有一件标称纯金的工艺品,其质量100g,体积为6cm3,请你用两种方法判断它是否由纯金(不含有其他常见金属)制成的?(p金=19.3x 103kg/m3)6、设有密度为p 1和p2的两种液体可以充分混合,且p1= 2p2,若取体积分别为匕和V2的这两种液体混1 34合,且V = 1 V,且混合后总体积不变.求证:混合后液体密度为3p或4p . i 2 2 2i 3 27、密度为0.8g/cm3的甲液体40cm3和密度为1.2g/cm3的乙液体20cm3混合,混合后的体积变为原来的90%, 求混合液的密度.8、如右图所示,一只容积为3x 10-4m3的瓶内盛有0.2kg的水,一只口渴的乌鸦每次将一块质量为0.01kg 的小石子投入瓶中,当乌鸦投了25块相同的小石子后,水面升到瓶口,求:(1)瓶内石声的总体积.(2)石块的密度.9、某冰块中有一小石块,冰和石块的总质量是55g,将它们放在盛有水的圆柱形容器中恰好悬浮于水中(如图21甲所示)。
《折射光路图》一、作图题1.如图所示,光线垂直射入水面,水里有个平面镜,请画出此题的光路图。
2.完成光线经玻璃方砖后的光路。
3.作图:如图,池子底部有一个发光点S,人眼在A处观察到的像点在P点请在答题纸的图中画出光从S发出的一条光线到达A处的光路图.4.潭清疑水浅,安全记心间,如图,A是水池底某点,请大致作出光线AO的折射光线以及人从岸上看到A的像A′。
5.如图所示,发光点S发出一条射向水面的光线,在水面发生反射和折射,反射光线经过P点,请在图中作出入射光线、反射光线及大致方向的折射光线。
6.如图所示,一束光从半球面上的A点沿半径方向射入半球形玻璃,已知半球形玻璃的球心为O,请画出这束光线在半球形玻璃左侧平面发生的折射、反射光路图。
7.如图所示,一束光从空气斜射到水面上,请画出折射光线.8.如图所示,一束光从水中斜射向空气,入射光线已画出.请做出这条入射光线的折射光线.9.如图所示,水里的光源O发出的一条光线射向水面,在水面处发生反射和折射,反射光线经过P点,折射光线经过A点,请在答题卡图中先通过虚线作图找出水面处的反射点,再作出入射光线、反射光线和折射光线。
10.如图甲所示,渔民看到水中S′处有一条鱼,为了叉到鱼,他们不是对准图乙中的S′,而是对准位置更深的S叉去。
因为S才是鱼真实的位置,S′处是鱼的像的位置。
请你在乙图中作出一条由S发出,经过水面后射入人眼的光线。
11.如图,入射光线从半圆形玻璃射向空气,在玻璃和空气的界面同时发生了反射和折射,请分别画出反射光线和折射光线(大概位置).12.如图,一束光射入水中,在水底形成光斑。
请根据入射光线和光斑,画出水面的反射光线和水中的折射光线。
13.一束光从空气中斜射到水面时发生反射和折射,OB是反射光线,请作出入射光线和大致的折射光线。
14.如图所示,站在岸上的小明(眼睛在A点),看到空气中的B点有只小鸟,水中的C点有条小鱼,请作出小明观察鸟、鱼的光路图(空气和水的密度均匀)。
《反射光路图》一、作图题1.图中S是一个点光源,S发出的哪一条入射光线经过镜面发射后通过点A,请作出这条入射光线.2.如图所示,由点光源S发出的一束光AB射到镜面MN上,CD是由S发出的另一束入射光的反射光,请在图中画出点光源S的位置。
3.如图所示,平面镜前有一点光源S发出的一束光线被平面镜反射后经过A点,请作出该光线的光路图。
4.如图所示,根据光的反射定律画出入射光线AO的反射光线OB,并标出反射角的度数.5.如图所示,学校楼梯拐角的墙上装有平面镜,既方便同学们整理仪容,晚上又能利用光的反射对楼道进行照明。
请在图中准确画出灯S发出的光经平面镜反射后到达A点的光路图。
6.根据光反射定律确定图中平面镜的位置.7.如图所示,入射光线AO照射到镜面上发生反射,OB为反射光线。
请根据光的反射定律,确定平面镜的位置。
8.如图所示,平面镜上方有一竖直挡板P,AB和CD是挡板左侧的发光点S经过平面镜反射后的两条反射光线,请完成光路图.9.如图所示,入射光线与镜面成30°,请按照要求作答:①画反射光线;②标出反射角。
10.画出图中人眼通过平面镜M看到桌底下球的光路。
11.如图,根据入射光线画出反射光线,并在图中标出入射角的度数.12.如图所示,考古人员需要对一口古井进行清理,为了解决照明问题,请你帮助他们利用一块平面镜将太阳光反射到井里,并能垂直照亮井底.(保留必要的作图痕迹)13.两平面镜相互垂直,入射光线如图所示,请依次画出经两个平面镜反射后的光线.14.如图所示为一辆轿车的俯视图,E点为司机眼睛的位置,司机通过左侧的后视镜AB(看做平面镜)中能看到车尾后部S点,请画出其光路图(保留作图痕迹)15.画出图中入射光线经平面镜反射后的光线,并标出反射角的大小.16.雨后晴朗的夜晚,为了不踩到地上的积水,人们根据生活经验判断:迎着月光走,地上发亮的是水。
请在示意图中作图以证明此判断。
17.如图,小明的足球滚到桌子下面去了,晚上,为了找到足球,小明用一面平面镜将灯光引到桌下,找到了足球;请在图中画出灯光经过镜面反射后照亮足球的光路图。
2022年中考物理三轮复习冷热门与重点亮点专题练 (全国通用)专题09 必考光路作图问题(30道题)1.(2021广西贺州)如图所示,一束光线与镜面成30°角射向平面镜。
请作出反射光线并标出反射角的度数。
2.(2021四川攀枝花)如图是自行车尾灯的示意图,一条光线射尾灯,请画出该光线经尾灯反射的完整光路图。
3. (2021贵州黔东南州)如图所示,A、B是镜前一点光源S发出的光线,经平面镜MN反射后的两条反射光线,请在图中画出点光源S的位置。
4.(2021江苏泰州)如图甲所示,请根据平面镜成像特点作出物体AB在平面镜MN 中所成的像A'B'。
5. (2021辽宁阜新)甲图是渔民叉鱼的场景,请在乙图中完成渔民看到鱼在水中的像的光路图,同时标出入射角i;其中B代表渔民看到的鱼,A代表鱼的实际位置。
6. (2021青海)如图所示,O为凸透镜的光心,F为凸透镜的两个焦点,请在图中画出光源S经凸透镜所成的像S′.7. (2021安徽)如图,L表示凸透镜,MN为主光轴。
O为光心,F为焦点。
从S点发出两条光线,一条经过光心,另一条平行于主光轴,请在图中画出它们经凸透镜后的出射光线。
8.(2021广东省)如图所示,蜡烛的烛焰中心A在主光轴上距凸透镜光心O二倍焦距以外。
(1)根据凸透镜成像规律,在图甲中标出A所成的像的大致位置。
(2)借助辅助线或光路图,在图乙中找到A所成的像的确切位置,保留作图痕迹。
9.(2021内蒙古通辽)如图所示,凸透镜的主光轴与水面相平,F是凸透镜的焦点,一束与水面平行的光射到凸透镜上,经凸透镜折射后在水面发生了反射和折射,请画出此过程的光路图。
10.(2021四川达州)如图所示,凹透镜的主光轴处于水平位置,F是其焦点,平面镜与水平方向成45°,请画出竖直激光束AO经平面镜反射,再经凹透镜折射的光路图。
11. (2021四川眉山)如图所示,从点光源S射出的一条光线经P处的平面镜反射后,反射光线射向凹透镜的焦点方向。
人教版八年级上册第四章光路作图专题一.光在均匀介质中直线传播1.(2019秋•滨海县期中)作出太阳光下直立的杆的影子(要求作出光路,并用L标出影子部分)。
2.(2019秋•金乡县期中)请用作图的方法,画出图中物体AB通过小孔O后在光屏MN上成的像的光路图。
3.(2020•南京)如图,路灯下站着小明和小华两人,地上留下了他们的影子,通过作图确定路灯灯泡S的位置。
4.(2019秋•满城区期末)如图所示,青蛙坐在井中的Q点观天,请在图中画出光路图,来确定青蛙大致能看到的范围。
5.(2019秋•高新区期中)在图中作出蜡烛AB通过小孔在半透明纸上的像A'B'。
6.(2019秋•相城区期中)请作出光源AB经过小孔O在光屏PQ上成的像。
二.光的反射作图7.(2020春•杭州期中)小明将手电筒的光线沿与水平玻璃板成30度角的方向射出,如图。
请作出经玻璃板反射后照射到竖直墙面的光点位置P.若玻璃板入射点O距墙角A点米,则反射角为度,墙面上的光点P距玻璃板高度AP长为米。
8.(2020秋•江宁区期中)如图所示,画出光射到平面镜上的反射光线,并标明反射角的大小。
9.(2020•沙坪坝区校级三模)如图所示,光线与平面镜成30°角射在平面镜上,请画出它的反射光线。
10.(2020秋•南京期中)利用一块平面镜使图中的一束光竖直射入井中,在图中画出平面镜的位置。
11.(2020•南宁)请在图中作出入射光线AO并标出入射角。
12.(2020•成都模拟)如图,两平面镜相互垂直。
请根据光的反射定律:①画出经过平面镜后的两条反射光线,②标出第二次反射后反射角的大小。
13.(2020•建水县二模)在如图中作出反射光线OB的入射光线AO并标出入射角。
14.(2020•常州)如图所示,AB、CD是点光源S发出的光,经平面镜MN反射后的两条反射光线,请在图中作出点光源S.(保留作图痕迹)15.(2020•镇江)请根据平面镜成像特点,作出图中点光源S发出的一条入射光线的反射光线。
光的折射作图1、如图所示.一束光从空气斜射到玻璃砖上,请画出玻璃砖内的折射光线(要求保留)拓展:一束光射向玻璃砖,经过两次折射后恰好经过A、B两点。
请在图中画出这束光的大致传播路径。
2、如图,一束光线从三棱镜的AB边射入,从BC边射出,请画出完整的光路图。
拓展:如图是一束光从空气垂直射入玻璃砖内,请画出这束光从玻璃砖射出后折射光线的大致位置。
3、如图所示画出光线AO经过半圆形玻璃砖折射后的光路图(O为圆心)拓展:如图所示一束光从半球面上的 A 点沿半径方向射入半球形玻璃砖,已知半球形玻璃砖的球心为O,且光线到达半球形玻璃砖下表面处时可以发生折射和反射.请画出这束光线从射入玻璃砖到射出玻璃砖的完整光路图.4、“井底之蛙”这个成语大家都很熟悉。
如图所示,在一个干枯的井底正中央P点有一只青蛙,它的视野范围如图a所示。
大雨将井全部灌满水,若青蛙仍在P点,请你在图b中画出青蛙视野发生变化后的大致情况。
5、如图所示,实线左侧为空气,右侧为玻璃,AO为入射光线,O点为入射点,画出反射光线、折射光线和法线.6、如图所示,一束光线在空气和水两种介质的介面上发生折射,图中已标出折射光线,请画出入射光线.拓展1:图中OA'是入射光线AO的折射光线,请在图中画出入射光线BO的折射光线OB'的大致位置。
A空玻OABC空气玻璃砖OA空气水拓展2:如图所示,鱼缸底部射灯A 发出一束光,射向鱼缸壁的B 点并发生反射,其反射光经水面后发生折射,画出反射光线及其折射光线的大致方向.7、小丽站在池塘边看见水中A 点有一条鱼,试确定鱼大致的实际位置A ',并画出看见A 点的光路图。
此时光从 中斜射入 中发生 形成变 的 像。
用鱼叉叉鱼应该 ,用激光照鱼应该 。
8、如图所示,在平静的湖边有一盏路灯标记为S ,潜水爱好者在水下E 处看到路灯的像为S ′。
请画出水下E 处的人看到路灯S 的光路图。
此时光从 中斜射入 中发生 形成变 的 像。
物理光路图专题一、作图种类1、光的直线流传:同种平均介质(小孔成像;视线;影子)。
2、光的反射:另一种介质表面(反射图;平面镜成像) 。
3、光的折射:进入另一种介质(折射图;折射成像;玻璃砖;三棱镜)。
二、作图注意1、要用铅笔借助直尺、量角器、圆规等工具作图。
2、光芒要带箭头,光芒与光芒之间要连结好,不要断开。
3、是实质光芒画实线,不是实质光芒画虚线。
别漏了垂直符号。
三、分类分析1、反射折射问题作光的反射或折射光路图时,应先在入射点作出法线(虚线),而后依据反射角与入射角或折射角与入射角的关系作出光芒。
反射利用法线的两个性质:入射光芒与反射光芒夹角的角均分线;垂直于反射面。
折射掌握两角的一个要诀:空气中的角老是大于水或玻璃中的角。
(1)已知反射面 ( 分界面 ) 、入射光芒求作反射光芒或折射光芒(一线一面求一线);已知入射光芒反射光芒求作反射面(已知两线求一面)例:作出以下各图的入射光芒(或反射光芒、镜面、折射光芒)并标进出射角、反射角或折射角。
(2)已知入射光芒上一点和反射光芒上一点求作入射点或入射光芒反射光芒(已知两点求两线)——拜见平面镜成像例:如图,由发光点 S 发出的光射到水面上,同时发生反射和折射,反射光芒经过 A 点,试在图中画进出射光芒,反射光芒和折射光芒(3)潜望镜与自行车尾灯例:假如一束光水平射入潜望镜镜口,它将经过如何的路径射出?画出光路图假如一束光水平射向自行车尾灯,它将沿如何的路径传出?画出光路图(4)玻璃砖与三棱镜出这束光进入和走开这一束光分别射向一块玻璃砖和三棱镜。
画二者后的径迹(注意标出法线)2、成像问题◎平面镜成像物、像对于平面镜对称;平面镜是物点和像点连线的垂直均分线;反射角等于入射角,法线是反射光芒和入射光芒夹角的角均分线,且法线与镜面垂直,平面镜成像时,全部反射光芒的反向延伸线必定经过镜后的像。
(1)求作平面镜所成的像(注意:虚线,对称,垂直符号,字母)(或镜前例:依据平面镜成像特色画出镜中的像的物体)。
光学作图专项练习1.在图中画出反射光线,并标注出反射角的大小。
30。
S’2.如图是一条入射光线及其经过平面镜反射后的反射光线,试分别做出平面镜的位置。
3.平面镜前有一点光源s,做出一条从光源s射出的光线,使它经平面镜反射后,恰好经过A点。
4.S是发光点,S ’是S在平面镜中的像,l 是射向平面镜的一条入射光线,在图中画出平面镜的位置和反射光线。
5.如图所示的两条反射光线是同一发光点S发出的光经平面镜反射后形成的,请你画出发光点S的位置。
ABABA'B'6.如图所示,发光点S在平面镜MN中的像为S1,当平面镜转过一定角度后,它的像为S2,请你画出转动后平面镜的大致位置。
7.画出物体AB在平面镜中所成的像。
8.下图中A’B’是物体AB在平面镜中所成的像,请在图中画出平面镜的位置。
9.如图所示,发光点S所发出的光,经平面镜AB反射后,在障碍物CD的后面出现一片明亮区域,请画出明亮区域的范围。
A BSABAB CDM N10.如下图所示,光线A、B是点光源S发出的两条光线经平面镜反射后的反射光线,请在图中作出平面镜的位置,并完成光路图。
11.点光源S发出的一条光线AB射在镜面MN,光线CD是由S发出的另一条入射光线的反射光线,如图所示,请在图中画出点光源S的位置。
13、根据光路图画出平面镜的位置。
14、如图潜望镜,请在潜望镜中画出平面镜的位置,并补全光路。
15.完成下列光路图16、发光点S发出一束光投射到水面上,其中一条光线反射后经过A点,作出入射光线、反射光线和大致的折射光线17.画出下列各图中光线经过玻璃砖的光路18.请用光的折射光路图描绘从岸上看“池水变浅”的现象。
专题:光学作图题【中考分析】光学作图题主要通过作图来考查学生对光的传播规律的掌握程度,主要包括光的直射、反射、折射、平面镜光路、凸凹透镜对光的控制。
河南中考主要考查光的反射、折射和平面镜光路。
作图时,要先明确问题和条件,再借助原理图理解点、线、面、角各作图元素之间的几何关系,理清问题和条件,明确作图的依据和顺序,保留必要的作图痕迹。
线的虚实要分清:光线、界面、实像要用实线,法线、延长线、虚像、辅助线要用虚线。
(一)光的反射和折射【知识链接】1. 光的反射定律:“同面”、“两侧”、“等角”、“可逆”,入射光线和反射光线关于法线“对称”。
直射时原路返回,反射角和入射角都是00。
2. 光的折射定律:“同面”、“两侧”、“可逆”、“空气中角大”。
直射时光路不变,折射角和入射角都是00。
3. 易错点(1)入射角、反射角、折射角都是光线跟法线的夹角,要学会根据角的大小关系确定光线之间的位置关系。
(2)明确光从哪来,到哪去,发生的是什么现象,问题和条件之间的几何关系如何。
1. 光的反射(2010河南)如图3所示,在O点放置一个平面镜,使与水平方向成600角的太阳光经O点反射后,水平射人窗口P中。
请你在图中画出平面镜的位置,并标出反射角的度数。
例1.(2016▪内江)如图4所示,太阳光与水平地面成锐角,小聪想用一个平面镜把太阳光竖直反射到井底,请在图中帮小聪画出平面镜,并在图中标出入射角i和反射角r。
点拨:已知两条光线作出反射面时,可以先根据“等角”作出两条光线夹角的平分线,就是法线,再根据法线和反射面互相垂直的关系作出反射面,注意在反射面背面画出斜线。
变式1.(2014•眉山)如图5所示,小明利用一块平面镜使此时的太阳光水平射入隧道内。
请你通过作图画出平面镜并标出反射角的度数。
变式2.(2015•菏泽)光线L射到某平面镜上,使其沿水平方向传播,如图6所示。
请在图中画出平面镜(图中要显示作图痕迹)。
变式3.(2014黄冈)小宇的妈妈喜欢在家中养花,为了使客厅里花盆中的花能茁壮成长,小宇想让室外太阳光照射到盆中花上的B处,如图。
请你在图中把光路补充完整并过A点画出放置的平面镜。
变式4.(2016苏州)图8中,两块平面镜成90º放置,画出图示光线经两次反射的光路图(保留作图痕迹)。
例2.(2016广安)如图9所示,作出入射线AO经平面镜反射后的反射线OB,并标出反射角的度数。
点拨:已知反射面和一条光线时,可以先作出法线,再根据“等角”作出另一条光线,注意标对光的传播方向,明确角的大小关系。
变式1.(2016扬州)如图10所示,作出图中的反射光线。
变式2.(2016邵阳)如图11所示,OB是反射光线,ON是法线,请作出它的入射光线AO。
变式3. 图12中反射光线跟镜面的夹角是30°,画出入射光线并标出入射角的大小。
2. 光的折射例1.(2014新疆)图13中一束光射向并穿过玻璃砖,请画出这束光进入和离开玻璃砖后的光线。
点拨:作折射光路图时,要根据界面两侧介质的疏密判定角的变化,直射时光路不变,两次折射要注意根据光路可逆判定入射光线和最后的折射光线位置关系。
变式1. 如右图14所示,一束光射向左右表面平行的玻璃砖,画出光从玻璃砖左表面射出的光线,并标出该光线与法线的夹角大小。
变式2. 如图15所示,一直角三棱镜顶角为300,一束光线垂直AB边入射,从AC边又射入空气,请画出从AC边出射的光线。
变式3.(2014鄂州)如图16所示,一束光线垂直入射到1/4圆形玻璃砖的平面上,请画出光线通过玻璃出射到空气中的光路图。
例2. 插入水中的筷子,在水中部分看起来向上弯折,如图17所示,人眼在C点处看到筷子B点的像在位置B′点。
请画出B点的一条光线经水面折射后过C点的光路图。
解:根据折射成像的原理,折射光线好像是从水中的像点B′发出的,将B′和C连接,与界面交与入射点O,则OC为折射光线,BO为入射光线。
点拨:折射成像的原理是光从物体发出,经过界面折射后,折射光线进入眼睛,眼睛逆着折射光线,光线好像是从像点发出来的,即像点、眼点和入射点三点共线。
确定视野范围时,视野范围是入射光线的区域。
变式1.(2015河南)如图16甲所示,人眼看到斜插入水中的筷子发生了弯折,请在图乙中画出能说明这一现象原理的一条入射光线及对应的折射光线,要求以O为入射点。
变式2.(2015•资阳)“井底之蛙”这个成语大家都很熟悉。
如图17所示,在一个干枯的井底正中央P点有一只青蛙,它的视野范围如图甲所示,大雨将井全部灌满水,若青蛙仍在P点,请你在图乙中画出青蛙视野发生变化后的大致情况。
变式3.(2014•随州)如图18,人眼透过玻璃三棱镜观察另一侧的蜡烛A,发现成像在A′处。
在A上选择一点S画出光路图以表明成像于S′的原理(可以只画一条光线)。
变式4.(2014•丹东)如图19所示,在平静的湖边有一盏路灯标记为S,潜水爱好者在水下E处看到路灯的像为S′。
请画出水下E处的人看到路灯S的光路图,并根据平面镜成像特点画出路灯S通过水面所成的像A。
光的反射和折射综合3.例3.(2015•贵港)如图20所示,当光从空气斜射入水中时,在水面发生反射和折射,请你画出光的反射线和光的大致折射方向。
点拨:反射“等角”,折射时“空气中角大”,根据法线和角的关系确定光线的位置。
变式1.(2014•十堰)如图21所示,一束光线与水平面成30°角斜射到水面上,同时发生反射和折射,请在图中画出反射光线和折射光线的大致方向,标出反射角的度数。
变式2.(2014•赤峰)如图22所示,鱼缸侧壁有一平面镜,画出光线SA经平面镜反射后的反射光线和该反射光线射出水面后的折射光线的大致方向。
2变式3.(2014广州)如图23所示,一束光射入水中,在水底形成光斑。
画出水面的反射光线和水中的折射线。
变式4.(2014•滨州)将一平面镜斜放在装有水的水槽中,有一束光线垂直射向水面,如图24所示,请画出这束光线在水中行进最后射出水面的光路图。
变式5.如图25所示,人眼在A处看到河里的B处有一条鱼。
若从A处射出一束激光将这条鱼照亮,请画出光路图并标出入射角i和折射角r。
(二)平面镜作图【河南中考真题】1.(08年)如图1所示,S是一个发光点,S′是它通过平面镜所成的像,SA是S发出的一条光线。
请在图中画出平面镜的位置和SA经平面镜反射后的光线。
2.(11年)如图2所示,学校楼梯拐角的墙上装有平面镜,既方便同学们整理仪容,晚上又能利用光的反射对楼道进行照明。
请在图2中准确画出灯S发出的光经平面镜反射后到达A点的光路图。
【知识链接】1、平面镜成像:光的反射现象。
特点:等距、垂直、正立等大的虚像、上下一致,左右颠倒。
像和物关于镜面是对称的。
可以反射改变光路,如室内、矿井等反射采光;可以反射成像,如池水映月、潜望镜等。
2、平面镜光路:如图3所示,理解平面镜成像的光路图要抓住“三点共线和两对称”,“两对称”指“反射光线和入射光线关于法线对称”(反射角等于入射角)、“像和物关于平面镜对称”(平面镜成像的特点);“三点共线”指“眼点、入射点、像点在同一直线上”,可以通过像点作出反射光线,或者由反射光线作出像点。
【典型例题】平面镜成像特点——像和物关于镜面“对称”1.例1. 如图4所示,物体AB上的点B在平面镜里成的像点为B′,在图中画出平面镜的位置和物体在平面镜中的像A′B′。
点拨:像和物关于镜面“对称”,物、像、镜三者之中“知二求一”。
变式1. 已知一物体AB,分别在图6的甲、乙、丙中画出它在镜中的像A′B′。
变式2.(2016威海)如图7所示,A'、B'是物体AB在平面镜中所成的像,根据平面镜成像的特点,在图中画出平面镜(保留作图痕迹)。
2. 像点和反射光线例2. 如图8所示,S是一个发光点,请根据平面镜成像的特点,作出S发出的经平面镜反射后过A的光路图。
点拨:物体发出的光线经过平面镜反射后进入眼睛,眼睛逆着反射光线,看到光线好像是从镜后的像点发出来的。
因此,眼点、入射点、像点在同一直线上,即“三点共线”,反射光线和像点可以相互求解。
变式1.(2016宜宾)如9图所示,S'为发光点S在平面镜MN中所成的像,S发出的一条光线经平面镜反射后经过P点,请在图中作出发光点S的位置,并作出经过P点的反射光线及相应的入射光线。
(保留作图痕迹)变式2.(2014武汉)一束太阳光经平面镜上的O点反射后到达B点,请在图10中画出该入射光(保留作图痕迹)。
变式3.(2014•永州)如图11所示,a、b是镜前一点光源S发出的光线经平面镜反射后的两条反射光线,请在答题卡的图中根据反射光线a、b画出点光源S的位置。
变式4.(15 德州)“猴子望月”的故事家喻户晓,小猴子看见水中月亮之后惊呼“月亮掉水里了”,惹得众猴子争相捞月。
如图12所示,小猴子的眼睛用点A表示,小猴子看见的水中月亮,用点B表示,请你画出小猴子看见水中月亮的光路图,要求画出月亮真实的位置(用点C表示),并保留必要的作图痕迹。
变式5. 已知点光源A和它发出的两条光线对应的反射光线,请在图13中画出平面镜的位置并完成光路。
变式6. 如图14所示,平面镜上方有一竖直挡板P,AB和CD时挡板左侧的发光点S经过平面镜反射后的两条反射光线,请在图上作出发光点S的位置。
(要求保留作图痕迹)变式7.(2016广州)如图15所示,光源Q发出的一束光经平面镜反射在墙上显示出一个光点。
(1)画出光源Q在平面镜中的像。
(2)画出镜面反射的光线并标出光点的位置。
变式8. 如图16所示,平面镜前有一发光点S,S1是它在平面镜MN中所成的像,当平面镜转动一个角度后,像的位置为S2。
试作出平面镜的新位置。
3.视野范围例3.(2016河南)如图16所示,在某房间的天花板上装有平面镜M,S这一灯泡,P 为不透明的墙。
请画出灯泡发出的光经平面镜反射后,能够照亮P墙右侧区域的光路图。
点拨:光线是从发光点发出,经过镜面反射进入人眼,会根据像点确定反射光线的区域。
注意根据光路确定光的传播方向。
变式1. 如图17所示,S是天花板上的一个灯泡,地面上放了一块平面镜MN,请做出灯泡发出的光经平面镜反射后,能够照亮天花板上区域的光路图。
变式2. 如图18所示,人站在平面镜前A处,背后墙面上装饰了一幅风景画。
请作出他通过平面镜可以看到背后墙面上风景画的范围。
变式3. 如图19所示,乒乓球放在平面镜前A处,请作出能够看到乒乓球在镜中的像的范围。
人眼在A处(选填“能”或“不能”)看到B在平面镜中的像。
4. 折射成像和平面镜反射成像的综合例4. 如图20所示,小明站在水池边A处,看到路灯B在池水中的像与他看到的池中一块鹅卵石在C点重合,请用光学作图法确定路灯B的位置和鹅卵石的大致位置。