5. 如图所示,$S'$是发光点$S$在平面镜里的像,$Q$是$S$发出的一束光经平面镜反射后经过的一点,请在图中找到$S$的位置,并完成光路图。(保留作图痕迹)

答案
按照上述步骤作出的光路图(找到$S$点,画出入射光线$SO$、反射光线$OQ$,保留所有作图痕迹)。
解析
1. 根据平面镜成像“像与物关于平面镜对称”的特点,作出$S'$关于平面镜的对称点,该点即为发光点$S$;
2. 连接$S'Q$,其与平面镜的交点为入射点$O$;
3. 连接$SO$并标注箭头,作为入射光线;连接$OQ$并标注箭头,作为反射光线,保留所有作图痕迹(对称点的辅助虚线、$S'Q$的辅助线等)。
2. 连接$S'Q$,其与平面镜的交点为入射点$O$;
3. 连接$SO$并标注箭头,作为入射光线;连接$OQ$并标注箭头,作为反射光线,保留所有作图痕迹(对称点的辅助虚线、$S'Q$的辅助线等)。
6. 【工程实践】(2025·武汉模拟)汽车抬头显示功能可将显示器上的重要行车数据通过前挡风玻璃投射在驾驶员正前方,从而避免驾驶员因低头而分散对前方道路的注意,如图甲所示;请在图乙中作出人眼$B$通过前挡风玻璃看到显示屏上$A$点的像$A'$的光路图。

答案
按照上述步骤作出的光路图(先画$A$的对称点$A'$,再连接$A'B$得入射点$O$,最后画入射光线$AO$和反射光线$OB$并标注箭头)。
解析
1. 根据平面镜成像特点,作出显示屏上$A$点关于挡风玻璃的对称点$A'$(即$A$的像);
2. 连接$A'$与人眼$B$,与挡风玻璃的交点为入射点$O$;
3. 连接$A$到$O$,标注指向$O$的箭头(入射光线),连接$O$到$B$,标注指向$B$的箭头(反射光线)。
2. 连接$A'$与人眼$B$,与挡风玻璃的交点为入射点$O$;
3. 连接$A$到$O$,标注指向$O$的箭头(入射光线),连接$O$到$B$,标注指向$B$的箭头(反射光线)。
7. 如图所示,光源$S$发出的两条光线射向凹透镜,其中光线①平行于主光轴,光线②经过光心,画出它们经过凹透镜的折射光线。(保留必要的作图痕迹)

答案
按照上述规律作图:光线①的折射光线反向延长线指向左侧焦点$F$;光线②沿原光线方向直线传播(保留作图痕迹,作图结果如图所示)。
解析
根据凹透镜的光学规律:①平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,折射光线的反向延长线通过同侧焦点;②经过凹透镜光心的光线,传播方向保持不变。据此画出两条光线的折射光线。
8. 如图所示,一束光射向凹透镜,请画出该光经过凹透镜、凸透镜的折射光路。

答案
按照上述规律画出的光路如下:先画出经凹透镜后平行于主光轴的光线,再画出经凸透镜后过右侧焦点的光线,具体光路见作图结果(对应题目插图完成后的光路图)。
解析
1. 处理凹透镜的折射:入射光线的延长线指向凹透镜的右侧焦点,根据凹透镜的光学特性,该光线经凹透镜折射后平行于主光轴;
2. 处理凸透镜的折射:平行于主光轴的光线入射到凸透镜上,根据凸透镜的光学特性,该光线经凸透镜折射后会通过凸透镜的右侧焦点。据此画出折射光路。
2. 处理凸透镜的折射:平行于主光轴的光线入射到凸透镜上,根据凸透镜的光学特性,该光线经凸透镜折射后会通过凸透镜的右侧焦点。据此画出折射光路。
9. 如图所示,一束光线经凹透镜折射后,射到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经平面镜反射的反射光线。

答案
按照上述步骤作图:①画出平行于主光轴、射向凹透镜的入射光线;②画出垂直于平面镜的法线,再画出符合反射定律的反射光线(具体作图见下图,入射光线平行主光轴,反射光线与入射光线关于法线对称)。
(注:实际答题时需在原图上完成作图,此处以文字描述作图结果)
(注:实际答题时需在原图上完成作图,此处以文字描述作图结果)
解析
①根据凹透镜的光学特性,折射光线的反向延长线过凹透镜的焦点,因此射向凹透镜的入射光线平行于主光轴;②根据光的反射定律,先过平面镜上的入射点作垂直于平面镜的法线,再依据反射角等于入射角,画出与入射光线关于法线对称的反射光线。
10. 如图,一束平行于主光轴的光线,经凸透镜折射后在水面发生反射和折射,请完成光路图。

答案
按照上述步骤完成的完整光路图(包含经凸透镜的折射光线、水面处的反射光线和水中的折射光线,法线为虚线)
解析
1. 平行于主光轴的光线经凸透镜折射后,折射光线通过凸透镜的右侧焦点F;
2. 过光线与水面的入射点作垂直于水面的法线(虚线),根据光的反射定律,反射角等于入射角,画出反射光线;
3. 根据光的折射规律,光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角,在水中画出折射光线。
2. 过光线与水面的入射点作垂直于水面的法线(虚线),根据光的反射定律,反射角等于入射角,画出反射光线;
3. 根据光的折射规律,光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角,在水中画出折射光线。
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