专题14 三条特殊光线作图（解析版）-2022-2023学年八年级物理上册学优生期末复习难点题型专项突破（人教版）

2022-2023学年八年级物理上册学优生期中期末复习难点题型专项突破（人教版）

专题15 三条特殊光线作图

1．（2021•上海期末）请你在图中画出光线AB对应的折射光线和光线OC对应的入射光线。

解：平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点；过凸透镜光心的光线传播方向不改变。如图所示：

2．（2022•贵阳模拟）画出图中光线AB的折射光线和光线CD的入射光线。

解：

平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点；延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴，如图所示：

3．（2022•长沙模拟）在图中，根据给出的入射光线，画出相应的折射光线。

解：

①平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，据此作出对应的折射光线，从焦点发出的光线经过凸透镜后平行于主光轴；

②平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点，过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变，如图所示：

4．（2022•资阳模拟）如图所示，已知凸透镜的两个焦点，点燃的蜡烛位于凸透镜焦距以内，请在图中用作图法画出烛焰S点的像S′。

解：

由S发出的通过光心的光线方向不变；平行于主光轴的光线经过凸透镜折射后过焦点，两条折射光线的反向延长线为S的像S′，如图所示：

5．（2022•合肥模拟）如图为某透镜成像的一种情况，其中AB是物体，CD是主光轴，MN是AB的像，试在图上的适当位置画上合适的透镜，并用作图法作出该透镜右侧的焦点F。

解：由图可知，成正立、放大的像，所以该透镜为凸透镜，且物体在一倍焦距之内。

（1）由于过凸透镜光心的光线传播方向不变，则连接MA并延长交主光轴与一点，该点是凸透镜的光心O，过光心O作一个凸透镜。

（2）由于平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点，所以，由A点向凸透镜作平行于主光轴的光线AD，连接MD并延长交主光轴于一点F，F即为凸透镜右侧的焦点，如图所示：

6．（2022•娄底模拟）在图中，完成入射光线从左边射向凹透镜折射，再由凸透镜折射后的光路。

解：对于凹透镜，指向另一侧焦点的光线经凹透镜折射后折射光线平行于主光轴；该折射光线又平行于主光轴射入凸透镜中，则平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点。

答案：

7．（2021•西安模拟）如图所示，一光源发出的光经平面镜反射后照射到凹透镜上，光线ab与凹透镜的主光轴平行，其中F为凹透镜的焦点，O为光心。请画出其对应的入射光线及通过凹透镜后的折射光线。

解：

（1）过反射点垂直于镜面作出法线，然后根据反射角等于入射角，在法线左侧作出入射光线；

（2）入射光线平行于主光轴，经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点，由此作出折射光线，如图所示：

8．（2022•龙岩模拟）如图，一束光垂直于凸透镜主光轴射向平面镜，请在图中出该束光经平面镜反射再通过凸透镜折射的光路图。

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＝90°﹣45°＝45°，据此画出反射光线；

又知入射光线垂直于主光轴，所以可知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：

9．（2022•鞍山模拟）如图所示，凸透镜的主光轴与水面重合，F是透镜的焦点，S是水中的点光源，请画出由S发出的射向左侧焦点F并经过凸透镜的光路图。

解：光线从水中射到空气中时，折射光线向远离法线的方向偏折；过凸透镜焦点的光线，经凸透镜折射后平行于主光轴射出，如图所示：

10．（2022•沈阳模拟）如图所示，光线SA、SB是光源S发出两条光线、SA平行于凹透镜的主光轴。请画出：

（1）发光点S在水中的像S′。

（2）光线SB进入水中折射光线的大致方向。

（3）光线SA通过凹透镜后的折射光线。

解：

（1）画出光源关于水面的对称点S′，即发光点S在水中的像S′。

（2）先过B点画出法线（用虚线），再在法线左侧的水中，根据折射角小于入射角画出光线SB进入水中折射光线的大致方向。

（3）平行于凹透镜主光轴的光线经凹透镜后折射光线的反向延长线过凹透镜的焦点。如图所示：

11．（2021•大连期末）如图所示，图中O为凸透镜的光心，F为焦点，请画出烛焰上的S点发出的三条光线（中间一条光线平行于主光轴）经凸透镜后的折射光线，并确定其像的位置S’。

解：

平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，通过光心的光线经凸透镜折射后方向不变，这两条光线的交点为S的像点S′，然后根据像点做出最上方光线的折射光线，如图所示：

12．（2021•惠州模拟）如图所示，MN为凸透镜的主光轴，A为蜡烛，A′为蜡烛通过凸透镜成的像，请根据凸透镜成像原理在图中画出凸透镜并标出它的焦点。

解：（1）在烛焰上取一点S，在所成的像上找出其对应的像点S′，连接SS′，其与主光轴的交点O就是凸透镜的光心，由此可以确定凸透镜的位置；

（2）过S点作平行于主光轴的入射光线，经过凸透镜折射后要过S′，折射光线与主光轴的交点就是凸透镜焦点F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）；如图所示：