Question

按要求完成作图：
（1）如图甲所示，一束光线从空气斜射到水面时发生反射和折射，OB为反射光线，请作出入射光线和折射光线大致的方向；
（2）完成图乙中的光路图；
（3）图丙中O′是O在平面镜中成的像，在图中画出平面镜的位置，并画出线段AB在该平面中成的像；
（4）图丁中，A′B′是在探究凸透镜成像规律实验时，光屏上所得到的像的位置．请你在图中画出其所对应的物体AB的大致位置．

Answer 1

分析：（1）在光的反射中，三线一面，两线分居，两角相等．光从空气中斜射入水中时，光的传播方向会发生偏折，且折射角小于入射角．
（2）在作凸透镜或凹透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图．
（3）根据平面镜成像的特点：像与物大小相等，连线与镜面垂直，到平面镜的距离相等，左右相反；先作出端点A、B的像点A′、B′，连接A′、B′即为物体AB的像．
（4）利用凸透镜的三条特殊光线进行作图确定物体A的位置：过光心不改变方向；平行于主光轴的光线过凸透镜会聚在焦点上；过焦点的光线经凸透镜平行于主光轴射出．物体射出的光线经凸透镜折射后会聚成像，根据光路是可逆的，如果物体在像点处射出光线，做出过光心和平行于主光轴的光线，经凸透镜之后的折射情况，做出物体的位置．

解答：解：（1）过入射点作法线，根据反射角等于入射角画出入射光线AO；根据折射角小于入射角画出折射光线OC．如图所示：
（2）①平行与主光轴的入射光线经凸透镜折射后过焦点；通过焦点的折射光其入射光线将平行与主光轴；
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；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）根据平面镜成像的特点知道：像与物的连线与镜面垂直，所以先连接O和O'，再做SS'的垂直平分线．
先作出物体AB的端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′，用虚线连接A′、B′即为物体AB在平面镜中所成的像，如图所示：
（4）连接A'O并延长，过A'点作主光轴的平行线交凸透镜一点，连接该点和凸透镜的焦点F并延长，交于一点，该点是物体A的位置，作该点垂直于主光轴，即为物体A的位置．如图．
故答案为：

点评：本题考查了根据光的折射规律作图，平面镜成像特点作图，凸透镜的三条特殊光线，凹透镜的三条特殊光线等，是一道综合性较强的题目．