专题二 作图题(拓展题型) 类型1 光学作图 一、光的反射与平面镜成像 ▲作图依据的原理 1．光的反射定律： (1)反射光线、入射光线和法线在同一平面上； (2)反射光线和入射光线分居在法线的两侧； (3)反射角等于入射角。 2．平面镜成像的特点： (1)平面镜所成的像和物体到镜面的距离相等； (2)像与物体的大小相等； (3)像与物体的连线与镜面垂直。 ▲作图的规范化要求 1．平面镜的反射面和非反射面不能混淆，平面镜的非反射面要画上短斜线。 2．实际光线(入射光线和反射光线)要画成实线，并用箭头表示光行进的方向。 3．虚像、法线和光的反向延长线、辅助线等要用虚线表示。要注意标明光线或线段符号，表示实物和虚像的对称点都要标字母。 4．要符合光的反射定律和平面镜成像的特点。 例1 (2017泰兴二模)如图1所示为一条光线经两个相互垂直的平面镜反射的部分光路，请在图中将这条光路补画完整。 图1 例2 (2017衡阳) 如图2所示，A′B′是AB在平面镜中所成的像，请画出平面镜的位置(保留作图痕迹)。 图2 二、光的折射 ▲作图依据的原理 光的折射规律： 1．入射光线、折射光线和法线在同一平面上，入射光线和折射光线分居在法线的两侧。 2．光从空气斜射入水中或其他介质中时，折射光线向法线方向偏折；若光从水或其他介质中斜射入空气中时，折射光线向远离法线的方向偏折。 ▲作图的规范化要求 1．作折射光路图时，应先在入射点作出法线(用虚线表示)，然后根据光的偏折方向作出折射光线。 2．折射光线是光的实际传播路径，要用带有箭头的实线表示。 3．要注意标明入射点、光线、法线或界面的符号。 例3 如图3－甲所示，潜水员眼睛在水下方A点处，看到浮在水面上B点的小鸭子与飞在天空中C点的小鸟“撞”在了一起。请在图3－乙中画出能说明人眼看到小鸟的一条入射光线及对应的折射光线。 图3 例4 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4所示，请画出这束光线在水中行进最后射出水面的光路图。 图4 三、透镜作图 ▲作图依据的原理 1．凸透镜的三条特殊光线： (1)过光心的光线传播方向不变；(2)平行于主光轴的光线通过凸透镜后过焦点；(3)过焦点的光线通过凸透镜后平行于主光轴射出。 2．凹透镜的三条特殊光线： (1)过光心的光线传播方向不变；(2)平行于主光轴的光线通过凹透镜折射后发散，折射光线的反向延长线过虚焦点；(3)延长线经过凹透镜对侧虚焦点的光线通过凹透镜折射后平行于主光轴射出。 ▲作图的规范化要求 1．实际光线(入射光线和折射光线)要画成实线，并用箭头表示光行进的方向；同时，注意入射光线和折射光线在透镜中的连接点要接上。 2．凹透镜作图中，反向延长线要用虚线。 例5 如图5所示，请画出发光点S经凸透镜后的出射光线，并确定发光点S的像点S′。 图5 例6 如图6所示，画出光线ab和Oc通过透镜前后的完整光路。 图6 1．(2017福建改编)画出图1中入射光线AO的反射光线并标出反射角的大小。 图1 2．(2017攀枝花)请作出图2中箭头状物体在平面镜中的像。 图2 3．(2017南充)如图3所示，光线AO从空气射到玻璃表面，请在图中画出反射光线OB和进入玻璃的折射光线OC。 图3 4．(2017毕节)如图4，一束光射入水中，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。 图4 5．如图5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，请运用平面镜成像特点在图中作出经过P点的反射光线及相应的入射光线。 图5 6．一束太阳光经平面镜MN上的O点反射后到达B点，请在图6中画出入射光线和射到B点的反射光线(保留作图痕迹)。 图6 图7 7．如图7所示S是发光点，S′是其在平面镜中成的像 ... ...
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