初二物理作图专题.docx
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初二物理作图专题.docx
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初二物理作图专题
一、作图题
1.作出入射光线AO的反射光线,并标出反射的度数。
2.如图所示,一个人站在河岸上,眼睛B刚好可以看到对岸上发射塔尖A在水中倒影的A'。
请画出眼睛B看到塔尖水中倒影A'的完整光路图。
(保留作图痕迹)
3.按要求完成作图
(1)如图甲所示,请作出发光体AB在平面镜后所成的像A'B'。
(2)电视机的遥控器通过发射红外线实现对电视机的控制。
有时利用光的反射也可以控制电视机。
请在图乙中画出红外线经过墙壁反射的光路图。
(3)如图丙所示,水面上方E点处的眼睛看到水下物体N的像成在M处。
请在图中作出该过程的成像。
4.若下午使太阳光水平反射隧道内。
在图中作出:
(1)画出平面镜;
(2)标出出镜面与水平面夹角的度数。
(填锐角)
5.如图所示,光从水里射向空气,发生反射和折射现象,请作出反射光线和折射光线的大致方向。
6.在图中请用直尺画出通过玻璃砖后传播的光线。
7.请在图中虚线框内填上适合光路的透镜。
8.如图,从左侧射向凸透镜的一束入射光线,经凸透镜折射后射向焦点,请画出这束入射光线。
9.如图所示,一束光与平面镜成45︒角射向平面镜,请作出经平面镜反射后再经凸透镜折射的光路图。
10.图中L为凸透镜,MN为其主光轴,O为光心,若物体AB经凸透镜成的实像为A′B′,试用作图的方法确定凸透镜的2个焦点F,并在图中标出F的位置。
11.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上发生反射和折射。
请画出:
(1)经透镜后的折射光线。
(2)反射光线和进入水中光线的大致位置。
12.下图是处于主光轴上的物体AB经凸透镜后在光屛上成的像A′B′,请你根据图中所给的条件画出凸透镜,并确定右焦点F的位置。
13.如图是投影仪的简化结构图。
请在图中画出入射光线经凸透镜折射及再经平面镜反射后的光路图。
参考答案
1.
【详解】
过入射点垂直于镜面作出法线,然后根据反射角等于入射角在法线右侧画出反射光线,图中入射光线与镜面的夹角为30°,则入射角等于
90°﹣60°=30°
反射光线与法线之间的夹角为反射角,反射角等于入射角为30°,如图所示:
。
2.
【详解】
由题意知,塔尖A的像为A′,眼睛B刚好可以看到A′,连接A'B,与水面的交点为入射点O,最后连接A点和入射点O,即为入射光线,OB为反射光线。
注意水面下的线用虚线,并准确标出箭头的方向,如图所示。
3.
(1)
;
(2)
;(3)
【详解】
(1)如图甲所示,根据平面镜成像特点,分别作出A、B点关于平面镜的对称点A'、B',再用虚线将其连接即可得到发光体AB在平面镜后所成的像A'B';如图所示:
。
(2)根据平面镜成像特点,作出电视机关于墙壁的对称点,连接遥控器与电视机的像,与墙壁的交点即为入射点,再连接电视机与交点即为反射光线;如图所示:
。
(3)连接EM与界面的交点即为入射点O,根据光从水中斜射入空气中时,折射角大于入射角,连接NO即为入射光线,如图所示:
。
4.
【详解】
根据光的发射定律,法线是反射光线和入射光线所成角的角平分线,做发射光线和入射光线所成角的角平分线即为法线,过入射点做法线的垂线即为平面镜;因为入射光线和水平面成60°的角,所以反射光线和入射光线所成的角为120°,入射光线和镜面所成的锐角为30°,镜面和水平面间所成的锐角为30°。
如图所示:
5.
【分析】
根据光的反射定律:
反射光线、入射光线、法线在同一个平面内,反射光线、入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角,作出准确的反射光线;根据光的折射定律:
折射光线、入射光线、法线在同一个平面内,折射光线、入射光线分居法线两侧,当光由水中斜射入空气中时,折射角大于入射角,作出大致的折射光线。
【详解】
图中法线已经画出,根据反射角等于入射角,作出关于法线与入射光线对称的反射光线;在空气介质中法线的右边大致作出折射光线,注意折射角大于入射角。
如下图所示:
6.
【详解】
当光从空气斜射入玻璃中时,折射角小于入射角,所以折射光应靠近法线;当光从玻璃射入空气时,由于光线垂直于界面,所以传播方向不变。
如图所示:
7.
;
【分析】
在判断经透镜折射后的光线是“会聚”还是“发散”时,可用延长入射光线的方法来判断。
【详解】
左图中平行于主光轴的光经透镜折射后会聚,故应填凸透镜:
。
右图由给出的光线可知,原本向中间会聚的光线经透镜折射后变得延迟会聚,故虚线框内为凹透镜:
。
8.
【详解】
对于凸透镜,已知折射光线过焦点,则入射光线平行于主光轴,据此作出入射光线;如图所示:
9.
【分析】
根据图示的入射光线与平面镜的夹角度数,可求入射角与反射角的度数,据此画出反射光线;然后利用入射光线与凸透镜的主光轴垂直,判断反射光线与主光轴的关系,再根据凸透镜的三条特殊光线作出折射光线。
【详解】
过入射点垂直于镜面作出法线,已知入射光线与平面镜的夹角为45︒,可知反射角等于入射角为
90︒﹣45︒=45︒
据此在法线另一侧画出反射光线;因为入射光线垂直于主光轴,且由前面可知入射角和反射角均为45︒,所以反射光线与入射光线的夹角为90︒,则反射光线平行于主光轴,再根据平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点画出折射光线;如图所示:
。
10.
【详解】
在物体AB上从A点开始作一条与主光轴平行的光线,经凸透镜折射后射到A′点,折射光线与主光轴相交的点为右焦点F;同样利用光路是可逆的,在A′B′上从A′点开始作一条与主光轴平行的光线,经凸透镜折射后过A点,折射光线与主光轴相交的点为左焦点F,如图所示:
。
11.
【详解】
(1)
(2)平行于主光轴的入射光线经过凸透镜折射后,折射光线过焦点;再过焦点作法线,并根据折射角小于入射角画出从空气到水中的折射光线,如图所示:
。
12.
【分析】
【详解】
由于通过光心的光线经凸透镜后传播方向不变,所以连接AA′,与主光轴的交点O就是凸透镜的光心,由此可以确定凸透镜的位置;因为平行于主光轴的光线经过凸透镜折射后过焦点,过A点做平行于主光轴的入射光线,经过凸透镜折射后要过A′,折射光线与凸透镜右侧的主光轴的交点就是凸透镜的焦点F位置,再根据焦距的定义做出左侧的焦点。
如图所示:
13.
【详解】
过焦点的入射光线经过凸透镜折射后的折射光线平行于主光轴;过平面镜的入射点垂直镜面作出法线,因为入射光线与镜面的夹角为45︒,则入射角为90︒-45︒=45︒,则反射角也为45︒,在法线右侧作出反射光线;如图所示:
。
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