问题描述：
八年级上册物理光学较难的作图题加答案,题目越多越好
我要难的最好是奥赛题,
要用来提升的
物理凸透镜成像的题目要多一些（ps：越难越好）
以上所有题目要另附答案
我要难的最好是奥赛题,
要用来提升的
物理凸透镜成像的题目要多一些（ps：越难越好）
以上所有题目要另附答案
问题解答：
我来补答
光学不难啊
某实验初级中学初二（1）班李强同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中遇到了如下困惑.请聪明的你帮助他解决.
（1）困惑一：当蜡烛到凸透镜的距离大于1倍焦距同时小于2倍焦距时,在透镜的另一侧的光屏上得到一个倒立的清晰的像.如果他想使光屏上成的像变小且清晰,该如何调整?
你的调整方法是：_______________________________________________________.
（2）困惑二：如果用不透明纸将凸透镜的上半部分挡住,则光屏上还能出现像,但像的亮度变弱,请你解释原因?
你的解释是：_______________________________________________________.
（3）困惑三：李强同学还想知道蜡烛火焰在光屏上成的像左右是否颠倒,请你帮他设计实验.
你的设计方法是：_______________________________________________________.
小汽车的前挡风玻璃有一定的倾斜角度,而卡车、公交车等大型车辆的前挡风玻璃却几乎是竖直的.请用光学知识分析小汽车前挡风玻璃这样安装的原因（可以画图说明）.答：为保证夜间行车的安全.小汽车前挡风玻璃倾斜安装是因为后面车辆射来的光,照射到前挡风玻璃后,斜向下反射；当车内景物被照亮时,通过前挡风玻璃所成的像在驾驶员前面的斜上方.这样车内驾驶员都不至由于反射光而受到干扰.
请你利用脸盆、水、厚纸板完成两个光学实验,要求写出实验方法和目的（根据实验需要,可任选其他常见的辅助器材）.写出可能见到的实验现象,根据准确性给分.
实验一： ；
实验二： . 答案：实验一：
实验目的：水中影响光反射的因素
实验步骤：
1.脸盆里放适量清水,找一光源,手电,太阳光均可,调好角度以便于观察谁所折射出来的反射光,此时,记录反射光的亮度；
2.在水中依次开始滴加墨水,此时,记录每次滴墨水时反射光亮度的变化；
3.统计数据,并和最初清水的反射光做比较实验结果：清水的反射光最强,滴加墨水后反射光依次减弱.
实验结论：水中影响光反射的强弱和水的清澈度有关,清澈度越高,反射光越强.
实验二：
实验目的：光在水中发生了折射
实验步骤：
1.首先将硬纸板裁成适当大小放入脸盆底部并注少量水.将脸盆放置一个位置,使得你沿盆的边缘恰好看不到盆底部的厚纸板；
2.保持盆子和眼睛的位置不变,向盆内加满水；
3.比较两次观察结果实验结果：在1时恰好看不到的硬纸板加满水后看到了.
实验结论：光在水中发生了折射.
假设欲将一束激光射到在地平线上方的空间站,你应将激光器沿视线直接瞄准呢?还是瞄高些,或者瞄低些呢?为什么?答案：沿视线直接瞄准.
原因：欲将光射到空间站,你只要瞄准你所看到的空间站便可.虽然由于大气层对光的折射,光线会发生弯曲,但是由光路可逆性可知,你发射的激光束会发生相同的弯曲.
彩虹 彩虹是大气中一种光学现象,当阳光照射到半空中的水珠时,光线被折射和反射,在天空形成弧形彩带.
研究光线经过水珠的传播规律,可揭示彩虹形成的原因.如图甲所示,光线从点C进入半径为R的水珠,经点D反射,再从点E射出.AB是通过水珠球心O且与入射太阳光平行的直线,用x表示进入水珠的光线距AB的距离,a表示射出光线与AB的夹角,画出过入射点和球心O的直线（即该入射点的法线）,进一步研究可以得出a与x的关系如图乙所示,入射的太阳光分布是均匀的,但射出的光线分布是不均匀的,在a最大时强度最大,能被地面上的人观察到.
牛顿发现,太阳光通过三棱镜后被分解成七种单色光,当太阳光进入水珠时,也会产生类似效果.从同一点进入水珠的不同色光在水珠中沿不同路径传播,致使不同色光的a的最大值略有不同.
由于不同色光的a最大值略有不同,对某一水珠来讲只能有一种颜色的光被地面上的人看到,进入人眼的不同颜色的光来自内外没同弧线的水珠.所以人眼看到的彩虹由外圈至内圈呈红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色.
1. 在图甲中,如是连接OD,则∠CDO ______（>/=/<）∠ODE
2. 根据图乙可知,x从0增加到R的过程中,a的变化情况是_______
A.增大
B.先增大后减小
C.减小
D.先减小后增大
3. 如图甲所示,光线从空气进入水珠的折射角随x增大而________
4. 图乙给出的是红光的a-x图像,其a最大值是42°,则紫光的a 最大值______ （大于/等于/小于）42°.
5. 图丙中画出了红光通过小水珠时a最大值的光路,请在图丁中画出红光通过大水珠（虚线圆）时a最大值的光路.（图丁中已画出小水珠的光路）
答案：（1）=
（2）B
（3）增大
（4）小于
（5）
1969年,人类第一次登上月球,并在月球上放置了一套反射光的装置,它能把从地球上射向它的激光,沿着原方向反射回去,使光的传播方向偏转180°,如果这个装置是由两块平面镜按适当的方式组合,那么请你在图中的方框内准确画出两块平面镜的组合方式.
答案：
一长5cm的平面镜AB放在水平地面上,在离A为10cm的E点竖立一很长的细杆EF,在离B水平距离为5cm处放一与AB镜平行的线光源CD,CD=5cm,离水平地面距离为18cm.如图所示,线光源和镜、细杆都在同一平面上.求细杆被反射光照亮的长度,并在图上作出光路图.
答案：42cm,图“略”
为了连续改变反射光的方向,并多次重复这个过程,方法之一是旋转由许多反射镜面组成的多面体棱镜（简称镜鼓）,如图所示.当激光束以固定方向入射到镜鼓的一个反射面上时,由于反射镜绕竖直轴旋转,反射光就可在屏幕上扫出一条水平线.依次,每块反射镜都将轮流扫描一次.如果要求扫描的范围θ=45且每秒钟扫描48次,那么镜鼓的反射镜面数目是______个,镜鼓旋转的转速是________转/min.
答案：16,180
学校操场五星红旗在旗杆上飘扬.同学们为了测出旗杆的高度,设计了三种方案（甲、乙、丙）,如下图所示.请你任选其中的一种方案：
（1）你选哪种?请说明其运用的物理光学知识；
（2）利用同学们的实测数据,计算出旗杆的高度.
答案：（1）甲方法用的光学知识为光的反射；乙方法和丙方法用的光学知识为光的直线传播.
（2）AB=30（有三种解决方法
某实验初级中学初二（1）班李强同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中遇到了如下困惑.请聪明的你帮助他解决.
（1）困惑一：当蜡烛到凸透镜的距离大于1倍焦距同时小于2倍焦距时,在透镜的另一侧的光屏上得到一个倒立的清晰的像.如果他想使光屏上成的像变小且清晰,该如何调整?
你的调整方法是：_______________________________________________________.
（2）困惑二：如果用不透明纸将凸透镜的上半部分挡住,则光屏上还能出现像,但像的亮度变弱,请你解释原因?
你的解释是：_______________________________________________________.
（3）困惑三：李强同学还想知道蜡烛火焰在光屏上成的像左右是否颠倒,请你帮他设计实验.
你的设计方法是：_______________________________________________________.
小汽车的前挡风玻璃有一定的倾斜角度,而卡车、公交车等大型车辆的前挡风玻璃却几乎是竖直的.请用光学知识分析小汽车前挡风玻璃这样安装的原因（可以画图说明）.答：为保证夜间行车的安全.小汽车前挡风玻璃倾斜安装是因为后面车辆射来的光,照射到前挡风玻璃后,斜向下反射；当车内景物被照亮时,通过前挡风玻璃所成的像在驾驶员前面的斜上方.这样车内驾驶员都不至由于反射光而受到干扰.
请你利用脸盆、水、厚纸板完成两个光学实验,要求写出实验方法和目的（根据实验需要,可任选其他常见的辅助器材）.写出可能见到的实验现象,根据准确性给分.
实验一： ；
实验二： . 答案：实验一：
实验目的：水中影响光反射的因素
实验步骤：
1.脸盆里放适量清水,找一光源,手电,太阳光均可,调好角度以便于观察谁所折射出来的反射光,此时,记录反射光的亮度；
2.在水中依次开始滴加墨水,此时,记录每次滴墨水时反射光亮度的变化；
3.统计数据,并和最初清水的反射光做比较实验结果：清水的反射光最强,滴加墨水后反射光依次减弱.
实验结论：水中影响光反射的强弱和水的清澈度有关,清澈度越高,反射光越强.
实验二：
实验目的：光在水中发生了折射
实验步骤：
1.首先将硬纸板裁成适当大小放入脸盆底部并注少量水.将脸盆放置一个位置,使得你沿盆的边缘恰好看不到盆底部的厚纸板；
2.保持盆子和眼睛的位置不变,向盆内加满水；
3.比较两次观察结果实验结果：在1时恰好看不到的硬纸板加满水后看到了.
实验结论：光在水中发生了折射.
假设欲将一束激光射到在地平线上方的空间站,你应将激光器沿视线直接瞄准呢?还是瞄高些,或者瞄低些呢?为什么?答案：沿视线直接瞄准.
原因：欲将光射到空间站,你只要瞄准你所看到的空间站便可.虽然由于大气层对光的折射,光线会发生弯曲,但是由光路可逆性可知,你发射的激光束会发生相同的弯曲.
彩虹 彩虹是大气中一种光学现象,当阳光照射到半空中的水珠时,光线被折射和反射,在天空形成弧形彩带.
研究光线经过水珠的传播规律,可揭示彩虹形成的原因.如图甲所示,光线从点C进入半径为R的水珠,经点D反射,再从点E射出.AB是通过水珠球心O且与入射太阳光平行的直线,用x表示进入水珠的光线距AB的距离,a表示射出光线与AB的夹角,画出过入射点和球心O的直线（即该入射点的法线）,进一步研究可以得出a与x的关系如图乙所示,入射的太阳光分布是均匀的,但射出的光线分布是不均匀的,在a最大时强度最大,能被地面上的人观察到.
牛顿发现,太阳光通过三棱镜后被分解成七种单色光,当太阳光进入水珠时,也会产生类似效果.从同一点进入水珠的不同色光在水珠中沿不同路径传播,致使不同色光的a的最大值略有不同.
由于不同色光的a最大值略有不同,对某一水珠来讲只能有一种颜色的光被地面上的人看到,进入人眼的不同颜色的光来自内外没同弧线的水珠.所以人眼看到的彩虹由外圈至内圈呈红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色.
1. 在图甲中,如是连接OD,则∠CDO ______（>/=/<）∠ODE
2. 根据图乙可知,x从0增加到R的过程中,a的变化情况是_______
A.增大
B.先增大后减小
C.减小
D.先减小后增大
3. 如图甲所示,光线从空气进入水珠的折射角随x增大而________
4. 图乙给出的是红光的a-x图像,其a最大值是42°,则紫光的a 最大值______ （大于/等于/小于）42°.
5. 图丙中画出了红光通过小水珠时a最大值的光路,请在图丁中画出红光通过大水珠（虚线圆）时a最大值的光路.（图丁中已画出小水珠的光路）
答案：（1）= （2）B
（3）增大
（4）小于
（5）
1969年,人类第一次登上月球,并在月球上放置了一套反射光的装置,它能把从地球上射向它的激光,沿着原方向反射回去,使光的传播方向偏转180°,如果这个装置是由两块平面镜按适当的方式组合,那么请你在图中的方框内准确画出两块平面镜的组合方式.
答案：一长5cm的平面镜AB放在水平地面上,在离A为10cm的E点竖立一很长的细杆EF,在离B水平距离为5cm处放一与AB镜平行的线光源CD,CD=5cm,离水平地面距离为18cm.如图所示,线光源和镜、细杆都在同一平面上.求细杆被反射光照亮的长度,并在图上作出光路图.
答案：42cm,图“略”
为了连续改变反射光的方向,并多次重复这个过程,方法之一是旋转由许多反射镜面组成的多面体棱镜（简称镜鼓）,如图所示.当激光束以固定方向入射到镜鼓的一个反射面上时,由于反射镜绕竖直轴旋转,反射光就可在屏幕上扫出一条水平线.依次,每块反射镜都将轮流扫描一次.如果要求扫描的范围θ=45且每秒钟扫描48次,那么镜鼓的反射镜面数目是______个,镜鼓旋转的转速是________转/min.
答案：16,180学校操场五星红旗在旗杆上飘扬.同学们为了测出旗杆的高度,设计了三种方案（甲、乙、丙）,如下图所示.请你任选其中的一种方案：
（1）你选哪种?请说明其运用的物理光学知识；
（2）利用同学们的实测数据,计算出旗杆的高度.
答案：（1）甲方法用的光学知识为光的反射；乙方法和丙方法用的光学知识为光的直线传播.（2）AB=30（有三种解决方法
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