解:(1)图中的光学器件能够让光线透过,可能是透镜,且折射光线比起入射光线更加远离主光轴,所以该透镜对光线有发散作用,因此填凹透镜,如图所示:
(2)平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点;过焦点的光线经凸透镜折射后,平行于主光轴,如图所示:
平行于主光轴的光线经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点,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.
(3)过像点作平面镜的垂线,镜面另一侧垂线上到镜面距离等于像点C到镜面距离的点D就是物点.连接B与C,镜面左侧线是反射光线,右侧部分为反射光线的反向延长线;连接物点D与反射光线与镜面的交点,既得入射光线,光路图如下图所示.
分析:(1)对比折射后的光线与入射光线的传播特点,判断是会聚还是发散,然后根据凸透镜和凹透镜对光线的折射作用来选择透镜的种类;
(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画出即可,物点与像点到平面镜的距离相等,物与像的连线与平面镜垂直;连接眼睛和C点,即反射光线,然后连接发光点和入射点即可.
点评:(1)本题考查学生运用所学知识分析解决实际问题的能力,要求学生先根据光学元件能否透光确定是否是透镜,再结合各种透镜的光学特点,找到合适的光学元件.
(2)在平面镜成像作图中,若作出物体在平面镜中所成的像,要先根据像与物关于平面镜对称,先作出端点和关键点的像点,再用虚线连接各点即为物体的像.
(3)明确平面镜成像的实质,并把握好作图的顺序,是完成此题的关键,同时,还要注意实线、虚线的区别.