2020中考物理高頻重要考點：光學(xué)實驗及其應(yīng)用試題

1、專題八：光學(xué)實驗及其應(yīng)用考點一：探究平面鏡成像特點1.如圖是驗證“平面鏡成像特點”的實驗裝置,其中 A 為玻璃板前點燃的蠟燭,B 為玻璃板后 未點燃的蠟燭。有關(guān)本實驗的說法錯誤的是( )A. 玻璃板應(yīng)該與桌面垂直B. 實驗宜在較暗的環(huán)境中進行C. 眼睛應(yīng)從 B 一側(cè)觀察成像情況D. 蠟燭燃燒較長時間后像物不再重合【答案】C【解析】實驗時玻璃板如果與桌面不垂直,不論怎樣移動后面的蠟燭都不可能與前面蠟燭的像完全重合,就無法驗證像的位置和大小,所以玻璃板應(yīng)與水平桌面垂直放置,故 A說法正確;在較暗的環(huán)境中,蠟燭比較亮,射向平面鏡的光線較多,反射光線較多,進入人眼的光線較多,感覺蠟燭的像比較亮,所以在

2、較暗的環(huán)境中進行實驗,故 B 說法正確;尋找蠟燭 A的像的位置時,眼睛應(yīng)在蠟燭 A 一側(cè)觀察,在蠟燭 B 的一側(cè)不能看到蠟燭 A 的像,故 C 說法錯 誤;平面鏡所成的像與物等大,蠟燭燃燒較長時間后像物不再重合,故 D 說法正確。2.實驗室中探究“平面鏡成像特點”實驗時,用薄玻璃板代替平面鏡做實驗的情景如圖所示。眼睛在 A 側(cè)看到的蠟燭的像是由光的 (選填“反射”或“折射”)形成的,實驗中將 蠟燭靠近玻璃板,像的大小 。【答案】反射 不變【解析】平面鏡成像利用了光的反射的原理,物體在平面鏡里成的像與物體等大。 3.（2019 阜新）在“探究平面鏡成像特點”實驗中：（1） 平面鏡成像原理是_。（

3、2） 實驗中用玻璃板代替平面鏡的原因_。（3） 為了比較像與物大小關(guān)系，選取兩支_的蠟燭。（4） 無論怎樣水平移動蠟燭 B，都不能與蠟燭 A 的像重合，原因是_。（5） 判斷平面鏡成虛像的方法是_。（6） 平面鏡成像時像和物到平面鏡的距離_。【答案】（1）光的反射（2） 便于準(zhǔn)確確定像的位置（3） 完全相同（4） 玻璃板與桌面不垂直（5） 在 B 處放一個光屏，眼睛在 B 側(cè)觀察，如果光屏上沒有像，那么，所成像為虛像 （6）相等考點二：平面鏡成像的應(yīng)用1.小麗面向穿衣鏡,站在鏡前 60cm 處,鏡中的像與她相距( )A.30cm B.60cmC.90cm D.120cm【答案】D【解析】在平面

4、鏡成像時,像距與物距相等,此時物距為 60cm,則像距為 60cm,那么 鏡中的像到小麗本人的距離為 60cm+60cm=120cm。2.在鞋店試穿新鞋時,小明直立面向豎直放置在地面上的“試鞋鏡”,看不到鏡中自己腳上的新鞋。小明做以下動作,能夠讓他看到鏡中自己腳上的一只鞋或者兩只鞋的是( ) A.站在原地下蹲B. 保持直立靠近“試鞋鏡”C. 站在原地豎直向上提起一只腳D. 保持直立遠離“試鞋鏡”【答案】A【解析】看鞋的過程如圖所示,要想看到鏡中的新鞋,就要使眼睛看到新鞋成的像,根據(jù)平面鏡成像規(guī)律可知 ,圖中 ABCABD,進入人眼的光線的反向延長線應(yīng)指向鞋子的虛像。由圖可以看出,站在原地下蹲,

5、可以看到鏡中的鞋,故 A 正確;保持直立靠近“試鞋鏡”,如果原來看不到,靠近后依然無法看到,B 錯誤;站在原地豎直向上提起一只腳,入射角減小,入射光線與反射光線的夾角減小,反射光線始終在眼睛的下方,故不能看到新鞋的像,C 錯誤;若人保持直立離“試鞋鏡”遠一些,像也會離“試鞋鏡”遠一些,根 ABCABD 可知,反 射光線始終在眼睛的下方,故不能看到新鞋的像,D 錯誤。3.汽車夜間行駛,一般車內(nèi)不開燈,這是因為( )A. 要節(jié)約用電B. 假如車內(nèi)開燈,司機前面的玻璃會產(chǎn)生車內(nèi)物體的像,影響司機行車安全C. 車內(nèi)開燈形成漫反射,光線刺眼,影響司機視線D. 車內(nèi)開燈,光射到車外的后視鏡上,反射到司機眼

6、中,影響司機行車安全【答案】B【解析】車前的擋風(fēng)玻璃相當(dāng)于平面鏡,汽車夜間行駛時,若駕駛室開燈,會使司機看到車內(nèi)物體形成的虛像,妨礙司機的視線,使駕駛員看不清車前較暗的路況,容易發(fā)生交通 事故,故選項 A、C、D 錯誤,B 正確。4.小明以 0.5m/s 的速度沿平行于平面鏡的方向走動過程中,他在鏡中的像相對小明的速度為 m/s,若小明身高 1.8m,平面鏡高度小于 0.9m,他在這個平面鏡中 (選填 “能”“不能”或“有時能”)看到自己的全身像。【答案】0 不能【解析】小明以 0.5m/s 的速度沿平行于平面鏡的方向走動過程中,他在鏡中的像相對小明的位置不變,故相對他的速度為 0;如圖所示,

7、由幾何知識知,小明要想看到自己的全身像,平面鏡的長度至少為身高的一半,即 0.9m,而該平面鏡的高度小于 0.9m,所以小明不能看到自己 的全身像。5.一棵小樹生長在水塘中,圖中用帶箭頭的線段 AB 表示小樹露出水面的部分。請在圖中畫出 AB 通過水面反射所成的像 A'B'?！敬鸢浮咳鐖D所示6.如圖,S 是點光源,S'是 S 通過平面鏡形成的像,請畫出平面鏡的位置及入射光線 SA 對應(yīng)的 反射光線?！敬鸢浮咳鐖D所示考點三：探究凸透鏡成像規(guī)律1.讓一束平行光經(jīng)過一透鏡,在光屏上得到一個最小、最亮的光斑(如圖所示),小明用此透鏡 做“探究透鏡成像規(guī)律”的實驗。下列說法不正確

8、的是( )A. 當(dāng)物體距透鏡 5cm 時,成正立的像B. 當(dāng)物體距透鏡 15cm 時,成倒立、放大的實像C. 當(dāng)物體從距透鏡 20cm 處向遠離透鏡的方向移動時,所成的像逐漸變小D. 當(dāng)物體從距透鏡 20cm 處向靠近透鏡的方向移動時,要得到清晰的像,應(yīng)使光屏靠近透鏡【答案】D【解析】由圖知,此透鏡為凸透鏡,其焦距為 40cm-30cm=10cm。當(dāng)物體距透鏡 5cm時,物距小于焦距,凸透鏡成正立、放大的虛像,A 說法正確;當(dāng)物體距透鏡 15cm 時,物距在 1倍焦距與 2 倍焦距之間,凸透鏡成倒立、放大的實像,B 說法正確;當(dāng)物體從距透鏡 20cm 處向遠離透鏡的方向移動時,物距總大于 1

9、倍焦距,成實像,物距變大,所成的像逐漸變小,C 說法正確;當(dāng)物體從距透鏡 20cm 處向靠近透鏡的方向移動時,物距變小,像距會增大,要得到清晰 的像,應(yīng)使光屏遠離透鏡,D 說法錯誤。2.在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中。(1)老師讓同學(xué)將凸透鏡正對著天花板上亮著的日光燈并上下移動 ,直到平放在水平桌面上的白紙上得到清晰的日光燈的像,此時用刻度尺測出像到凸透鏡的距離為 10.0cm,則該凸透 鏡的焦距近似為 cm。(2)將蠟燭、凸透鏡、光屏依次擺在光具座上,為了使蠟燭的像成在光屏中央,應(yīng)調(diào)節(jié)燭焰和光屏的中心位于凸透鏡的上。(3)如圖甲所示,光屏上呈現(xiàn)清晰的像,此像的性質(zhì)是倒立、的實像,這是 (選

10、填“照相機”“投影儀”或“放大鏡”)的成像原理。(4) 如圖乙,保持蠟燭位置不變,移動透鏡至 16cm 刻度線處,則人眼按圖中 (選填“A” “B”或“C”)觀察方法可觀察到燭焰的像。(5) 如圖丙,在燭焰和凸透鏡之間放一副眼鏡 ,發(fā)現(xiàn)光屏上原來清晰的像變模糊了 ,將光屏向透鏡移近適當(dāng)距離后光屏上再次呈現(xiàn)清晰的像,則該眼鏡是眼鏡(選填“近視”或“遠視”)。【答案】(1)10.0 (2)主光軸 (3)放大 投影儀(4)B (5)遠視【解析】(1)將凸透鏡正對著天花板上亮著的日光燈并上下移動,直到平放在水平桌面上的白紙上得到清晰的日光燈的像 ,像到凸透鏡的距離為 10.0cm,此時物距遠大于焦距

11、,故像距約等于焦距,所以該凸透鏡的焦距約為 10.0cm;(2)為使像成在光屏的中央,應(yīng)調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心大致在同一高度處,即調(diào)節(jié)燭焰和光屏的中心位于凸透鏡的主光軸上;(3)已知 f 約為 10.0cm,由圖甲可知,2f>u>f,光屏上呈現(xiàn)清晰的像,此像是倒立、放大的實像,這是投影儀的成像原理;(4)保持蠟燭位置不變,移動透鏡至 16cm 刻度線處,此時物距小于焦距,凸透鏡成正立、放大的虛像,光屏上承接不到,透過凸透鏡觀察蠟燭看到正立、放大的虛像,虛像與成像物體同側(cè),所以應(yīng)從 B 處觀察;(5)將一副眼鏡放在蠟燭和凸透鏡之間,結(jié)果,光屏上原來清晰的像變模糊了 ,將光屏

12、向靠近凸透鏡的方向移動適當(dāng)距離時 ,又在光屏上觀察到蠟燭清晰的像,說明放置的是使光線會聚的凸透鏡,這種眼鏡是用來矯正遠視眼的。3.（2019 淄博）小明在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中，所用凸透鏡的焦距為 15cm。（1） 如圖甲所示，移動光屏找到清晰的蠟燭的像，這個像是圖乙中的_，利用此原 理可以制成_。（選填“照相機”、“幻燈片”、“放大鏡”）（2） 小明把蠟燭依次放在 A、B 位置，在坐標(biāo)紙上記錄了光屏上像的大小。如圖丙所示（A、 B分別表示蠟燭在 A、B 處所成的像）。跟同學(xué)們交流后發(fā)現(xiàn)：1 成倒立放大像的條件是_；2 成實像時，物距減小，像距_。（3）保持凸透鏡位置不動，小明又把蠟燭

13、放在距凸透鏡 18cm 處，在光具座上無論怎樣移動光屏，都找不到清晰的像，原因可能是_。聰明的小明拿起一副眼鏡放在蠟燭和凸透鏡之間靠近凸透鏡處，在光具座上移動光屏，光屏上出現(xiàn)了清晰的像，則小明拿起的眼鏡是 _。（選填“近視鏡”或“遠視鏡”）【答案】 (1). D (2). 照相機 (3). fu2f(4). 增大 (5). 像在100cm 之外 (6). 遠視鏡考點四：凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用1.一凸透鏡的焦距為 15cm,將點燃的蠟燭從離凸透鏡 20cm 處移到 40cm 處的過程中,像的大 小和像距的變化情況是( )A. 像變大,像距變大B. 像變小,像距變小C. 像變大,像距變小D. 像變小

14、,像距變大【答案】B【解析】凸透鏡的焦距是 15cm,將點燃的蠟燭從離凸透鏡 20cm 處移到 40cm 處的過程中,物距始終大于一倍焦距 ,凸透鏡總成實像 ,當(dāng)凸透鏡成實像時 ,物距增大,像距減小, 像變小。2.小芳拿著一個直徑比較大、焦距沒有手臂長的凸透鏡,伸直手臂通過凸透鏡觀看遠處的物 體,她可以看到物體的像。下列說法正確的是( )A.像可能是虛像 B.像一定是虛像C.像一定是倒立的 D.像一定是放大的【答案】C【解析】伸直手臂拿著凸透鏡觀察遠處的物體,則物距一定大于 2 倍焦距,由凸透 鏡的成像規(guī)律可知,一定成倒立、縮小的實像。3.如圖所示,若想在位于凸透鏡右邊的光屏上(圖中光屏未畫出

15、)得到一個燭焰清晰放大的像, 那么點燃的蠟燭應(yīng)置于圖中的( )A.a 點 B.b 點C.c 點 D.d 點【答案】C【解析】物體置于一倍焦距和二倍焦距之間時,在光屏上會得到倒立、放大的實像, 故選擇 C。4.如圖是愛動腦筋的小明用手機和透鏡自制的簡易投影儀,它能將手機上的畫面放大投射到 白墻上。下列說法正確的是( )A. 手機到透鏡的距離應(yīng)大于透鏡的兩倍焦距B. 墻上呈現(xiàn)的是手機畫面的正立、放大的虛像C. 制作簡易投影儀的透鏡,可以制作老花鏡鏡片D. 要使墻上的像變大,應(yīng)增大手機與透鏡間的距離【答案】C【解析】根據(jù)投影儀成像的原理可知,手機到透鏡的距離應(yīng)大于 1 倍焦距小于 2倍焦距,A 錯誤;投影儀成的像是倒立、放大的實像,B 錯誤;投影儀利用凸透鏡成像的規(guī)律,老花鏡鏡片也是凸透鏡,因此,制作簡易投影儀的透鏡,可以制作老花鏡鏡片,C 正確;要使墻上的像變大,根據(jù)“物近像遠像變大”的規(guī)律可知,應(yīng)減小手機與透鏡間的距離,D 錯誤。 5.(2019 婁底)婁底高鐵站的進站通道采用了人臉識別系統(tǒng)（如圖所示），識別系統(tǒng)的攝像機 可以自動將鏡頭前 1m 處的人臉拍攝成數(shù)碼照片傳遞給設(shè)備識別。此系統(tǒng)的攝像機的鏡頭相 當(dāng)于_透鏡，它的焦距應(yīng)_50cm（選填“大于“等于”或“小于”）?！敬鸢浮客?；小于。6.如圖練習(xí)調(diào)節(jié)投影儀實踐活動中 ,小明通過調(diào)節(jié) ,使屏幕上出現(xiàn)了清晰畫面 ,但是 ,畫面超