人教版八年级物理光学作图选编——透镜作图
1．如图，F为凸透镜的焦点，O为光心，请将光路补充完整。
2．完成图中的光路图
3．如图所示，由点光源S发出的两条光线射向凹透镜，画出两条光线经过凹透镜的出射光线。图中O为光心，F为焦点。
4．如图所示，两条入射光线分别过凸透镜的光心O和焦点F，请分别画出经过凸透镜折射后的光线。
5．根据图中给出的入射光线和折射光线，在虚线框内各画出一个适当类型的透镜。
6．如图所示，S'是点光源S在平面镜中所成的像，S发出的一条光线经平面镜反射后恰好射向凹透镜右侧虚焦点F。要求：
（1）画出点光源S；
（2）补充入射光线；
（3）画出反射光线经过凹透镜的折射光线。
7．如图是经过平面镜反射后射向凸透镜的一束光线，请在图中补全经凸透镜折射的光线与射向平面镜的入射光线。
8．如图所示，在某展厅内有一块水晶凸透镜，一束激光照射到凸透镜上，经凸透镜折射、大理石墙面反射后，在地面上的P点形成一个光斑。请你画出这个传播过程的光路图。（保留作图痕迹）
9．请在图中面出经平面镜反射光线和通过凸透镜后的折射光线
10．如图所示，S'是点光源S在平面镜中所成的像，S发出的一条光线经平面镜反射后射向凸透镜，反射光线恰好平行于凸透镜的主光轴。请画出：
（1）点光源S；
（2）射向平面镜的入射光线；
（3）经过凸透镜后的折射光线。
11．光线PO是通过凹透镜折射后射向三棱镜侧面AC的一条光线如图所示。请画出：
（1）光线PO通过凹透镜前的入射光线；
（2）在AC面的反射光线及进入三棱镜的折射光线。
12．如图甲所示，魔术箱顶部的中央有一条窄缝，使激光笔产生的激光束从左侧的小孔射入，从右侧小孔射出。将一块遮光板从顶部的窄缝插入箱中，发现遮光板并没有挡住激光束的传播。图乙所示为魔术箱内部可能存在的光具组合，请在图中补充出经过平面镜的反射光线和经过凸透镜后的折射光线，以及画出凸透镜焦点所在的位置，焦点用F表示。
13．如图所示，光线b是水池底部一光源S发出的光线a经水面折射后的折射光线，并射向凹透镜的焦点F。请画出：
（1）入射光线a；
（2）光线b经凹透镜的折射光线。
14．请在下图中作出凸透镜折射光线的入射光线和经平面镜反射后的反射光线。
15．如图所示，光线a是发光点S射向平面镜后的一条反射光线，并平行于主光轴入射到凹透镜上：
（1）发光点S的位置。
（2）光线a的入射光线。
16．如图所示，凸透镜的主光轴处于水平位置，是其焦点，平面镜与水平方向成，请画出竖直激光束经平面镜反射，再经凸透镜折射的光路图。
17．如图所示，请画出折射光线完整的光路图。
18．如图所示，ab为光线经平面镜反射后的光线，F为凹透镜的焦点请画出：
①光线ab的入射光线；
②光线ab经凹透镜后的折射光线。
19．一束光线射向凸透镜后再经平面镜反射射出，请画出凸透镜的入射光线及平面镜的反射光线。
20．一个凸透镜和一个凹透镜按图中的方式摆放，一个点光源S发出的两条光线分别射向两个透镜，请画出这两条光线经过透镜后的折射光线。
21．如图所示，凸透镜斜放，其主光轴与水平成45°角，F是凸透镜的焦点。一条入射光线，经过凸透镜折射后，入射到水平放置的平面镜上被反射。请画出：
（1）光线a经凸透镜的入射光线；
（2）光线a经平面镜反射的反射光线。
22．如图所示凸透镜和凹透镜焦距相同，凹透镜正好放置在凸透镜右侧焦点的位置，请完成图中从凸透镜二倍焦距点P射出的光线经凸透镜及凹透镜折射后的光线。
23．如图一条光线由水中射向空气，是其折射光线，光线又射到凹透镜上，折射光线为，点是凹透镜的焦点。请你画出：
（1）水中的入射光线；
（2）凹透镜的主光轴；
（3）确定凹透镜的位置，并画出凹透镜。
24．如图所示，凸透镜的主光轴恰好与水面重合，一束平行于主光轴的光射向凸透镜，请画出完整的折射光路。
25．如图所示，请完成从左边射向凹透镜的光线被折射后，再次进入透明玻璃砖的光路图。
26．老师为做平面镜成像实验的小明拍摄如甲图所示的照片。小明为分析照相机的成像原理，绘制了如图乙所示的光路图，其中S点代表平面镜AB前蜡烛，MN代表照相机中成像时底片（相当于光屏）的位置。请你画出S在平面镜中成的像S'及S'经过照相机镜头在底片成清晰像的光路图。
27．如图所示，从发光点S发出一条光线SA，经在A处放置的平面镜反射后其反射光线恰好与凹透镜的主光轴平行，请画出：
（1）经平面镜反射后的反射光线；
（2）平面镜的位置；
（3）反射光线经凹透镜折射后射的光线。
28．如图，一束光经平面镜反射后，平行凹透镜的主光轴射向透镜，请画出平面镜和经过凹透镜后的折射光线。
29．如图所示，S 是光源S在平面镜中的像。光线是光源S发出的光线经平面镜反射后，平行于凸透镜主光轴射向凸透镜的光线。请画出：
（1）光源S的位置；
（2）反射光线a对应的入射光线；
（3）光线a经凸透镜折射后的折射光线。
30．如图所示，一束光线经凹透镜折射后，射向与凹透镜主光轴平行的平面镜上，请画出：
（1）射向凹透镜的入射光线；
（2）经平面镜的反射光线。
31．如图所示，请根据给出的入射光线，画出经凹透镜后的折射光线，再画出折射光线经平面镜后的反射光线；（说明：平面镜与凹透镜的主光轴成45°角，平面镜可自行延长）
32．如图所示，MN是平面镜，S'是点光源S在平面镜中所成的像，S发出的一条光线经平面镜反射后的反射光线OA射到凹透镜上。请画出：
（1）点光源S的位置；
（2）光线OA的入射光线；
（3）光线OA经凹透镜后的出射光线。
33．物理课上，罗老师在水平桌面上放置一块平面镜，用一支带凸透镜的手电筒竖直向下照射在平面镜上，侧面的同学几乎不能看到经平面镜反射后的光，同学们通过作图明白了其中的道理。如图所示，F为凸透镜的焦点，一条光线经过焦点F射向凸透镜。请在图中画出该条光线经过凸透镜后的折射光线和经过平面镜后的反射光线。
34．如图所示，F是凸透镜的焦点，请在图中画出物体AB在凸透镜中所成像的光路图。
35．在探究凸透镜成像规律的实验中，小新透过凸透镜看到烛焰S的像点S ，画出光路图确定像点S 的位置，图中O为光心，F为焦点（保留必要的作图痕迹）。
36．如图所示，一个物体AB位于薄凸透镜的焦点以内（即u
37．物体AB通过凸透镜成像A'B'，MN是凸透镜的主光轴。作光路图，画出凸透镜的位置以及它的一个焦点F（凸透镜用“”表示）。
38．如图所示，OO′是凸透镜的主光轴，A′B′是蜡烛AB通过凸透镜成的像，试在图中画出光线AC经凸透镜后的折射光线，并用作图的方法找出右侧焦点的位置。
39．三束光入射到凸透镜上的情况如图所示，F为凸透镜的焦点，P到凸透镜光心的距离为2倍焦距，请在图中画出这三束光经过凸透镜后的折射光线。
40．如图所示，S为一点光源，S'为其像点，请在图中判断出凸透镜的位置并通过作光路图标出该凸透镜右焦点F的位置（提示：用“↑”表示凸透镜并保留作图痕迹）。
41．如图所示，S为一点光源，S'为其像点（作图时请保留必要的辅助光线）：
（1）请作图确定凸透镜左侧焦点F的位置；
（2）画出S发出的光线SA通过凸透镜后的光路图。
42．按要求完成下列作图：如图甲所示，平面镜垂直于凸透镜的主光轴，有一发光点S，恰好在凸透镜的二倍焦距上，SC是S发出的一条光线，O为凸透镜的光心，F为凸透镜的焦点。请根据凸透镜和平面镜的成像特点画出：
（1）光线SC经过凸透镜折射后的光线；
（2）由S发出经过平面镜反射后过A点的光路。
43．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。
44．如图所示，S1、S2为发光点，Sl’、S2’分别为S1、S2通过透镜(图中未画出)所成的像，试在本图上作出透镜的可能位置、光心．指出透镜的种类，并依次写出作图步骤．
45．在透镜L左侧有一光源AB，在透镜的右侧的光屏S上可得到光源清晰的像，在如图中画出由A点发出的光线AP经透镜折射后的光路图．
( )
46．AB是物体，A'B'是经过凸透镜所成的像，CC'是主光轴。在下图中画出凸透镜位置并标出透镜右焦点F。
47．请在图虚线框内填上合适的透镜，对该视力缺陷进行矫正
48．小明检查视力时发现自己近视了，医生给他佩戴了眼镜对视力进行了矫正。试在图中完成视力矫正后光线经眼镜在视网膜 A 点成清晰的像的光路图。
( )
参考答案：
1．
【详解】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传播方向不变，如图所示：
2．如图所示
【详解】经过凹透镜的光线，射向焦点的光线将平行于主光轴射出，如图所示
3．
【详解】根据透镜的特殊光线知识可知，过凹透镜光心的光线传播方向不变，平行于主光轴穿过凹透镜的光线的出射光线的反向延长线要过左侧的虚焦点，据此作图如下
4．
【详解】过光心的光线折射光线与入射光线在一条直线上，而且方向相同；过焦点的光线折射光线平行于主光轴，如图所示：
5．
【详解】第一个图中发散的光线经透镜后变得平行，因此该透镜对光线起会聚作用，为凸透镜；
第二个图中折射光线相对于入射光线远离了主光轴，即透镜有发散作用，所以是凹透镜。
6．
【详解】平面镜成像时，像与物体关于镜面是对称的，据此作出发光点S；由图可知，像与反射光线的连线与镜面的交点为反射点，连接S和反射点，该光线为入射光线；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：
7．
【详解】过平面镜的反射点垂直镜面作出法线，因为反射光线与镜面的夹角为30°，则反射角为
因为反射角等于入射角，所以入射角也为60°。入射光线与反射光线分居法线两侧，所以在法线左侧作出入射光线。过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴，据此作出折射光线，如图所示：
8．
【详解】把A点看作发光点，先通过墙面作出发光点A的对称点，连接交墙面于点O，AO为入射光线，OP为反射光线，如图
9．
【详解】过入射点垂直于镜面做出法线，图中平面镜与入射光线的夹角为，所以反射角等于入射角等于
由此作出反射光线；反射光线平行于主光轴，经凸透镜折射后将过另一侧的焦点，据此作出折射光线，如图所示：
10．
【详解】（1）作S′关于平面镜的对称点S，即为光源S的位置；
（2）连接S与入射点O，则SO为光线OA的入射光线；
（3）由图可知，光线OA平行于凸透镜的主光轴，该光线经凸透镜折射后将过凸透镜的焦点，如图所示：
11．
【详解】（1）指向另一侧焦点的入射光线经凹透镜折射后折射光线PO平行于主光轴，据此画出入射光线；
（2）PO入射到三棱镜上，入射点为O，过入射点O垂直界面作出法线，根据反射角等于入射角在空气中法线的另一侧作出反射光线；根据折射角小于入射角，在玻璃中法线的另一侧作出折射光线，如图所示：
12．
【详解】首先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，再根据通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴画出经过凸透镜后的折射光线，并确定凸透镜左侧焦点所在的位置，如图所示：
13．
【详解】（1）（2）光线由水中射入空气中时，根据光的折射规律可知，入射角小于空气中的折射角，由此可大致确定光源S和入射光线a的位置；对着异侧虚焦点入射的光线b经凹透镜折射后平行于主光轴，如图所示：
14．
【详解】经凸透镜折射后的光线过焦点，说明入射光线平行于主光轴，据此作出凸透镜的入射光线；先过平面镜的入射点垂直于镜面作出法线，再根据反射角等于入射角在法线右侧作出反射光线，如下图：
15．
【详解】由像与物关于平面镜对称作出发光点S；连接发光点S与反射点的连线，即为光线a的入射光线；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。如图所示：
16．
【详解】过入射点垂直于镜面作出法线，平面镜与水平线夹角，所以入射光线与平面镜的夹角为，所以反射角等于
据此在法线另一侧画出反射光线；因为入射光线竖直向下，垂直于主光轴，发生反射时反射角和入射角均为，所以反射光线与入射光线的夹角为，则反射光线平行于主光轴，根据平行于主光轴的光经凸透镜折射后过焦点画出折射光线，如图所示：
17．
【详解】由图知，凸透镜主光轴与水面重合，水中的入射光线平行于凸透镜主光轴，根据平行于主光轴的光线经凸透镜后过焦点作出折射光线，此光线斜射入空气和水的界面发生折射，过F点作法线，根据光由水中斜射入空气中时，折射角大于入射角，在法线右侧的空气中作出折射光线，如图所示：
18．
【详解】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；先作出法线，反射光线ab与平面镜夹角为，则反射角等于
根据反射角等于入射角在法线的另一侧画出入射光线，如图所示：
19．
【详解】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点；该光线入射到平面镜，先画出法线，再根据反射角等于入射角在法线右侧画出反射光线，如图所示：
20．
【详解】由S发出的光线，其延长线过凹透镜另一侧焦点，经凹透镜折射后将平行于主光轴；由S发出的光线，平行于凸透镜的主光轴，经凸透镜折射后过凸透镜另一侧的焦点，如图所示：
21．
【详解】通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴，由此可以画出这条折射光线对应的入射光线；过入射点垂直于镜面作出法线，根据反射角等于入射角，在法线的另一侧作出反射光线；入射角为
90°-45°=45°
反射角等于入射角，大小也是45°，如下图所示：
22．
【详解】因凸透镜和凹透镜的焦距相同，凹透镜正好放置在凸透镜右侧焦点的位置，所以右侧P处是凸透镜的二倍焦距处；结合凸透镜成像规律可知，过二倍焦距处的入射光线，其折射光线通过凸透镜另一侧的二倍焦距处；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，据此完成光路图，如图所示：
23．
【详解】（1）过入射点垂直于水面作出法线，光由水斜射进入空气中时，折射光线向远离法线方向偏折，折射角大于入射角，由此在法线左侧的水中作出入射光线。
（2）由题意可知，折射光线的反向延长线过另一侧焦点，则入射光线平行主光轴，由此过焦点作入射光线的平行线即为凹透镜的主光轴。
（3）凹透镜与主光轴垂直，由此可画出凹透镜的位置。
如图所示：
24．
【详解】凸透镜可以让平行于主光轴的光会聚到焦点上，所以入射光线穿过透镜后要射向焦点；光从空气斜射入水中，光速变小，要发生折射，同时折射光线靠近法线，依此绘图如下
25．
【详解】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，据此作出折射光线，交玻璃砖于点O ；然后过入射点O 垂直于玻璃下表面做出法线，再根据折射角小于入射角画出进入玻璃后的折射光线，如图所示：
26．
【详解】作发光点S关于平面镜对称点S'即为S在平面镜中的像；连接S'F，过焦点光线经凸透镜折射后平行于主光轴，连接S'O，通过光心的光线传播方向不变，两条折射光线的交点即为经过照相机镜头成像的光路图，如图所示：
27．
【详解】（1）据题可知，从发光点S发出一条光线SA，经在A处放置的平面镜反射后其反射光线恰好与凹透镜的主光轴平行，故画出反射光线。
（2）过入射点作反射光线与入射光线夹角的平分线，即法线，平面镜就在过入射点垂直于法线的位置，由此作出平面镜。
（3）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，如图所示
28．
【详解】画出入射光线和反射光线的夹角平分线，与平分线垂直的位置是平面镜的位置，平行于凹透镜主光轴的光线经凹透镜折射后发散射出，其折射光线的反向延长线经过焦点，如图所示：
29．
【详解】（1）根据平面镜成像特点，首先做像S 关于镜面的对称点S，即为光源S的位置，标出虚线和直角；
（2）反射光线a与镜面的交点为入射点，连接光源S和入射点，标出箭头，即为反射光线a对应的入射光线；
（3）光线a是平行于凸透镜主光轴的光线，经凸透镜折射后的折射光线过焦点。如图所示：
30．
【详解】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，据此画出折射光线；过平面镜的入射点垂直于镜面作出法线，根据反射角等于入射角，在法线右侧作出反射光线，如图所示：
31．
【详解】如图所示，指向凹透镜虚焦点的光线，折射光线必然平行于主光轴，故过折射点画一条平行主光轴的光线，折射光线经过平面镜后会发生反射，平行主光轴的光线与平面镜相交于一点，为入射点，过入射点做平面镜的垂线，即为法线，根据光的反射定律，反射角等于入射角，画出反射光线，如图所示
32．
【详解】（1）平面镜成像时，像与物体关于镜面是对称的，画出S关于平面镜的对称点，即发光点S的位置；
（2）连接S和反射点（入射点）O，SO为入射光线；
（3）延长线过凹透镜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：
33．
【详解】凸透镜中，过焦点的光线平行于主光轴射出；平面镜中，垂直于镜面入射的光线，反射光线垂直镜面，与入射光线重合，如图所示：
34．
【详解】对凸透镜来说，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点，通过光心的光线传播方向不变；连接A与凸透镜的光心O并延长；过A点画出平行于主光轴的入射光线交凸透镜于一点，连接该点和凸透镜右侧的焦点F并延长，两条折射光线交于点（即为A点的像点），过点作主光轴的垂线，交主光轴于，即为物体AB所成的像。如图所示
35．
【详解】从点S画两条光线，过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，两条折射光线的反向延长线的交点即为发光点S的像点S′。如图所示：
36．
【详解】一个物体AB位于薄凸透镜的焦点以内成的像是正立、放大的虚像，从物体B点分别做平行于主光轴与过光心的入射光线，根据平行于主光轴的光线过另一边焦点射出、过光心的光线不发生偏转画出两条折射光线，反向延长折射光线，得到折射光线的虚交点即为像点B′，过B′点做主光轴的垂线，垂足为像点A′，在像点B′打上箭头即可得到像A′B′，如图所示：
37．
【详解】过凸透镜光心的光线传播方向不变，连接AA ，与主光轴相交于一点，即为光心O，过光心O垂直于主光轴画出凸透镜；由A点射出的平行于主光轴的光线，经过凸透镜折射后过像点A′，折射光线与主光轴的交点即为焦点F,如图所示：
38．
【详解】连接CA′，就是入射光线AC经凸透镜后的折射光线；过A点画出平行于凸透镜主光轴的入射光线AD，连接DA′，交主光轴于F点，则点F就是凸透镜的焦点。如图所示：
39．
【详解】由凸透镜成像规律可知，物距等于2倍焦距，像距等于2倍焦距，过二倍焦距处的入射光线的折射光线通过凸透镜另一侧二倍焦距处；过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴；平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，如图所示：
40．
【详解】由图中可知，物与像在主光轴的两侧，故是凸透镜成实像的情况，连接S和S′，与主光轴的交点为O点，由经过凸透镜光心的光线传播方向不变可知，O点为凸透镜的光心，过O点垂直于主光轴作出凸透镜，由过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴射出可知，过S′作与主光轴平行的光线，与凸透镜的交点为P点，连接SP，与主光轴的交点即为凸透镜的右焦点F，如下图所示：
41．
【详解】（1）S为一点光源，S′为其像点，则S点发出的光线经过凸透镜折射后一定过S′点；由平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线将经过凸透镜的焦点，则过S点作平行于凸透镜主光轴的入射光线SB，再连接BS′交主光轴于F点，则点F就是凸透镜的焦点。
（2）将SA延长，与凸透镜交于点C，由于S点发出的任意光线经凸透镜折射后一定过其像点S′，则连接CS′，就是入射光线SA经凸透镜后的折射光线。如图所示：
42．
【详解】（1）由凸透镜成像特点知，当u＝2f时，成等大、倒立的实像，所以发光S点发出的光经凸透镜折射后一定过另一侧二倍焦距处，由此画出SC经过凸透镜折射后的光线；
（2）根据平面镜成像时，像与物体关于平面镜对称，先作出S关于平面镜的像点S'，连接S'A，S'A与平面镜交点为入射点，S与入射点的连接为入射光线，入射点与A的连线为反射光线，如图所示：
43．
【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：
。
44．
【详解】由图可知，Sl’、S2’为S1、S2的倒立的实像，则透镜为凸透镜，连接S1和Sl’、 连接S2和S2’，两条光线为过光心的光线，两条光线的交点即为透镜的光心，由此画出透镜．
45．
【分析】首先根据题意可知此透镜为凸透镜，然后再根据凸透镜的三条特殊光线之一：过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变，作图即可得出结论．
【详解】由题意“透镜L左侧有一光源AB，在透镜右侧的光屏S上可得到光源清晰的像．”可知，此透镜为凸透镜，过A点作经过凸透镜光心的光线，经凸透镜折射后传播方向不改变，与透镜右侧的光屏S上交于一点C，再延长AP，将C点与AP和透镜的入射点连接起来即为AP的折射光线．如图所示：
46．
【详解】连接A'A并延长与主光轴的交点就是凸透镜的光心位置，即凸透镜位置；过A点作主光轴的平行线，交凸透镜上的某点，过此点连接A'并延长，交主光轴上的位置就是焦点F，如下图所示：
47．
【详解】由图得，该眼睛成像在视网膜前，是近视眼，凹透镜对光线有发散作用，用于矫正近视眼，如图所示：
48．
【详解】如果晶状体的凸度过大，或眼球前后径过长，远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像就会落在视网膜的前方，导致看不清远处的物体，形成近视眼；近视眼应戴起发散作用的凹透镜加以矫正，矫正的光路图如下：
。
