中考物理培優(yōu)專題復(fù)習(xí)光學(xué)問(wèn)題求解方法練習(xí)題附詳細(xì)答案

1、一、初中物理光學(xué)問(wèn)題求解方法1.在“探究凸透鏡成像的規(guī)律實(shí)驗(yàn)中，光具座上各元件位置如圖所示，此時(shí)在光屏上恰好 成一個(gè)清晰的像，則下列說(shuō)法正確的是（）A.利用了這一原理制成了照相機(jī)B.若將蠟燭遠(yuǎn)離凸透鏡，則應(yīng)將光屏靠近凸透鏡才能得到清晰的像，且像逐漸變大C.若保持凸透鏡位置不變，將蠟燭和光屏的位置互換，會(huì)在光屏上成一個(gè)清晰倒立、縮小 的像D.若保持凸透鏡位置不變，將蠟燭放在45 cm刻度線處，適當(dāng)移動(dòng)光屏也能得到一個(gè)清晰 的像【答案】C【解析】【詳解】A.從圖中可以看到，蠟燭物距u = 20cm，像距v = 30cm，可知u v, A錯(cuò)誤；B.根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律可知，若將蠟燭遠(yuǎn)離凸透鏡，則應(yīng)將

2、光屏靠近凸透鏡才能得到 清晰的像，像是逐漸變小的，B錯(cuò)誤；C.若保持凸透鏡位置不變，將蠟燭和光屏的位置互換，根據(jù)光路的可逆性，會(huì)在光屏上 成一個(gè)清晰倒立、縮小的像，C正確；D.由題意可知f 10cm，若保持凸透鏡位置不變，將蠟燭放在45 cm刻度線處，此時(shí) u = 5cm , u 20cm = 2 f因此在光屏上成一個(gè)倒立、縮小的實(shí)像，C正確；D.只將光屏遠(yuǎn)離凸透鏡到適當(dāng)?shù)奈恢糜衷诠馄辽系玫较灎T清晰的像，說(shuō)明物距不變，像 距增大了，也就是眼鏡對(duì)光具有發(fā)散作用，因此小明的眼鏡是凹透鏡，凹透鏡用來(lái)矯正近 視眼也叫近視鏡，D正確。故選BCD。3.如圖，F(xiàn)為凸透鏡的兩個(gè)焦點(diǎn)，AB為物體AB的像，則AB

3、在 （）A.圖中工區(qū)域，箭頭水平向左B.圖中口區(qū)域，箭頭水平向左C.圖中工區(qū)域，箭頭方向向左斜下方D.圖中工區(qū)域，箭頭方向向左斜上方【答案】D【解析】【分析】【詳解】根據(jù)圖中告訴的像距與焦距的關(guān)系，結(jié)合凸透鏡成像的規(guī)律即可確定像與物體之間的大小 關(guān)系，以及物距與焦距的關(guān)系.由題意知，像在一倍焦距和二倍焦距之間，根據(jù)凸透鏡成 像的特點(diǎn)，此時(shí)物體應(yīng)在二倍焦距以外，且成的像是倒立縮小的實(shí)像，因此物體應(yīng)比AB 大，箭頭方向向上；像在主光軸下方，根據(jù)凸透鏡的三條特殊光線，利用折射時(shí)光路是可 逆的，作出物體AB，由圖可知；則物體應(yīng)在主光軸上方，所以物體在圖中I區(qū)域，箭頭方 向向左斜上方.故選D.4.如圖所

4、示，紙筒底部中心開(kāi)一小孔Q，又在Q上下等距的位置再開(kāi)兩個(gè)小孔b、c，蠟燭 放在紙筒前，此時(shí)光屏上觀察到三個(gè)像.在b、c兩孔處放置兩相同的三棱鏡，同時(shí)移動(dòng)光 屏，到某一位置時(shí)光屏上只出現(xiàn)一個(gè)清晰的更亮的像.則b、c兩小孔處三棱鏡放置的方式 可能是【答案】A【解析】【詳解】三棱鏡具有偏折光的能力，要想使光都會(huì)聚在光屏中心的位置，則在b、c兩處放置的三棱 鏡的方式應(yīng)該是凸透鏡的形狀（中間厚，邊緣薄），故BCD項(xiàng)不符合題意，A項(xiàng)符合題 意。5.在探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，小歡同學(xué)先將點(diǎn)燃的蠟燭放在凸透鏡左側(cè)某一位置， 把光屏放在凸透鏡的右側(cè)，然后移動(dòng)光屏，恰好在凸透鏡右側(cè)26cm處的光屏上出現(xiàn)一個(gè)

5、倒立縮小的像，則（）A.焦距可能是8cmB.若將此蠟燭移至凸透鏡前10cm處時(shí)，將光屏遠(yuǎn)離凸透鏡方向移動(dòng)一段距離，光屏上才 會(huì)出現(xiàn)倒立放大實(shí)像C.若將此蠟燭移至凸透鏡前10cm處，然后將蠟燭逐漸靠近凸透鏡的過(guò)程中，像的大小會(huì)變小D.若將此蠟燭移至凸透鏡前10cm處，然后把凸透鏡往右移動(dòng)2f，所成的像也會(huì)往右移動(dòng)，且移動(dòng)距離小于2f【答案】C【解析】【詳解】A.根據(jù)凸透鏡的成像規(guī)律可知，在光屏上出現(xiàn)一個(gè)倒立縮小的像，那么像距符合關(guān)系式f v 2f ,因?yàn)?v = 26cm，所以 f 26cm 2f ,可解得13cm f 26cm所以焦距不可能是8cm, A項(xiàng)不合題意；B.若將此蠟燭移至凸透鏡前1

6、0cm處時(shí)，由于13cm f 2f，成倒立、縮小的實(shí)像，應(yīng)用是照相機(jī)；2fuf，成倒立、放 大的實(shí)像，應(yīng)用是投影儀；uf,成正立、放大的虛像，應(yīng)用是放大鏡.為了使電影院里的每一位觀眾都能看到銀幕上的畫面，幕布表面比較粗糙，當(dāng)光線射到的 幕布上，反射光線會(huì)射向四面八方，這種反射稱為漫反射.人的兩眼之間大約有6厘米的距離，所以在觀看除了正前方的物體外，兩只眼睛必然有角 度的不同，這個(gè)差別在大腦中就能自動(dòng)形成上下、左右、前后、遠(yuǎn)近的區(qū)別，從而產(chǎn)生立 體視覺(jué).【詳解】A.觀眾能從各個(gè)不同的角度看到銀幕上的畫面，這是由于光在銀幕上發(fā)生了漫反射，故A 正確，不符合題意；B.人眼的晶狀體相當(dāng)于凸透鏡，人眼相

7、當(dāng)于一架微型照相機(jī)，畫面在人眼視網(wǎng)膜上所成的 像是倒立、縮小的實(shí)像，故B正確，不符合題意；C.人的兩眼之間大約有6厘米的距離，拍攝時(shí)，為了產(chǎn)生立體視覺(jué).兩鏡頭中心間的距離 約為7cm,故C正確，不符合題意；D.放映時(shí)，膠片到放映機(jī)鏡頭的距離在一倍焦距和2倍焦距之間，銀幕上呈現(xiàn)的是倒立、放大的實(shí)像，故D錯(cuò)誤，符合題意.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是掌握凸透鏡成像的三種情況及其應(yīng)用，另外本題還考查了能從各個(gè)角度 看到物體就是發(fā)生了漫反射的緣故，此題涉及到的3D電影的相關(guān)知識(shí)，有一定的難度.如圖所示，某同學(xué)用自制的水透鏡來(lái)探究凸透鏡成像規(guī)律，在水透鏡中注入少量水后光屏上成清晰的像。以下判斷正確的是（）A.

8、光屏上成倒立縮小的實(shí)像B.此時(shí)透鏡的焦距10cm f 20cmC.保持蠟燭和光屏不動(dòng)，將透鏡移動(dòng)到40cm刻度線處光屏仍能得到清晰的像D.向水透鏡注水后，要使光屏上重新得到清晰的像，需要像光屏向右移動(dòng)【答案】BC【解析】【詳解】A.由圖可知，當(dāng)物距小于像距時(shí)，光屏上成倒立、放大的實(shí)像，故A正確；B.由圖可知u = 20cm , v = 40cm，貝|f 20cm 2 f10cm f 2 ff 20cm由可得透鏡焦距10cm f 20cm故B正確C.保持蠟燭和光屏不動(dòng)，將透鏡移動(dòng)到40cm刻度線處，物距U = 40cm,像距為v = 60cm - 40cm = 20cm即此時(shí)的物距等于原來(lái)的像距

9、，在光的折射中光路是可逆的，所以光屏上仍能得到清晰的 像，故C正確；D.向水透鏡注水后，透鏡會(huì)聚能力變強(qiáng)，焦距變小，使光線提前會(huì)聚成像，所以要使光 屏上重新得到清晰的像，應(yīng)減小像距，需要將光屏向左移動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選BC。10.用凸透鏡成像時(shí)，定義像與物的大小之比為“放大率”，則在物體成像的情況下（）A.物距一定時(shí)，焦距越小放大率越大B.物距一定時(shí)，焦距越大放大率越大C.焦距一定時(shí)，物體離透鏡越近放大率越大D.焦距一定時(shí)，物體離同側(cè)焦點(diǎn)走近放大率越大【答案】D【解析】【分析】【詳解】AB.當(dāng)物體在凸透鏡上成實(shí)像時(shí)，即物體放在1倍焦距以外時(shí)，通過(guò)做圖可以知道，物距 一定時(shí)，焦距越大則放大率越大；

10、當(dāng)物體在凸透鏡成虛像時(shí)，即物體放在1倍焦距以內(nèi) 時(shí)，通過(guò)做圖可以知道，物距一定時(shí)，焦距越小則放大率越大；故A、B均不對(duì)；C.當(dāng)凸透鏡的焦距一定時(shí)，物體成虛像時(shí)，通過(guò)做圖可以知道，物體離透鏡越近，放大率 越小，故C是不對(duì)的；D.當(dāng)成實(shí)像時(shí)才是物體離透鏡越近，放大率越大，故也可以說(shuō)是物體離同側(cè)的焦點(diǎn)越近 時(shí)，放大率越大，這個(gè)規(guī)律不但對(duì)于成實(shí)像時(shí)適用，成虛像時(shí)也同樣適用，故D是正確 的。故選D。11.如圖為一束入射光線經(jīng)凸透鏡折射后的光路，且AO OB，若AO = 10cm，該凸透 鏡的焦距可能是（）A. f = 10cm b. f = 50cm c. f = 8cmd. f = 12cm【答案】C

11、【解析】【分析】【詳解】根據(jù)題意。OB可知，A點(diǎn)成像在B點(diǎn)，像距大于物距，滿足fu2f，成倒立、放大 的實(shí)像。因?yàn)锳O=10cm,則f10cm2f即5cm f2f, fuf即穴30cm2f。故 AB 錯(cuò)誤；C.當(dāng)u=60cm時(shí)，由f30cm可知2f2f.0當(dāng)物距大于2f時(shí)，fv2f，光屏上 得到倒立縮小的實(shí)像。故C正確；D.當(dāng)u =15cm時(shí)，由30cm2f可知15cmf，即uf，當(dāng)物距小于f時(shí)，成正立放大的虛 像，光屏上將承接不到像。故D錯(cuò)誤。13. 一束光垂直照射在水面上，發(fā)生反射和折射，下列說(shuō)法中正確的是（）A.從入射光線到反射光線，光的傳播方向不變B.入射角、反射角、折射角都是0仁入射

12、角、反射角、折射角都是90D.順時(shí)針旋入射光使得入射角為30,則反射角、折射角也變至30【答案】B【解析】【詳解】ABC.入射光垂直入射界面時(shí)，入射光線與法線夾角即入射角為0,那么反射光線與法 線夾角即反射角也為0,所以反射光線與入射光線重合，方向相反，折射光的傳播方向 和入射光一致，均垂直于界面，入射角和折射角都是0。故AC錯(cuò)誤，B正確；D.入射角為30時(shí)，根據(jù)光的反射定律，反射角等于入射角為30,光從空氣入射到水 中時(shí)，光線發(fā)生偏折，折射光靠近法線偏折，即折射角小于入射角，所以折射角小于 30,故D錯(cuò)誤。14.如圖所示，一束光在平面鏡上發(fā)生反射，反射光恰好照在光屏的八處，若要讓反射光 照在

13、光屏的B處，則下列方法中（）只將光屏豎直向下移動(dòng)一段距離只將平面鏡繞入射點(diǎn)。順時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)一定角度（90）只將平面鏡豎直向上移動(dòng)一段距離只將平面鏡水平向右移動(dòng)一段距離A.只有可行B.只有可行C.和都可行D.和都可行【答案】B【解析】【詳解】只將光屏豎直向下移動(dòng)一段距離，則入射光線不變，則反射光線也不會(huì)改變，但光斑會(huì) 向左移動(dòng)，故不符合題意；只將平面鏡繞入射點(diǎn)。順時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)一定角度（90）,入射角變大，根據(jù)反射角等于入 射角可知，反射角也隨之變大，反射光線可能經(jīng)過(guò)B點(diǎn)，故符合題意；只將平面鏡豎直向上移動(dòng)一段距離，則入射光線不變，則反射光線也不會(huì)改變，但光斑 會(huì)向左移動(dòng)，故不符合題意；只將平面鏡水平向右

14、移動(dòng)一段距離，則入射角不變，并且入射點(diǎn)相對(duì)應(yīng)力點(diǎn)的位置不變，因此反射光線的位置不變，故不符合題意；故選B.15.如圖，正午時(shí)，太陽(yáng)光直射在水平地面，取一圓形薄透鏡正對(duì)陽(yáng)光，在距透鏡20cm 的地面上得到一個(gè)光斑，其直徑與透鏡直徑相等，透鏡的焦距是A. 10cmB. 20cmC. 30cmD. 40cm【答案】A【解析】【分析】【詳解】由圖可知該透鏡為凸透鏡，根據(jù)凸透鏡對(duì)光有會(huì)聚作用，以及在距透鏡20cm的地面上得 到一個(gè)光斑的直徑與透鏡直徑相等，得到透鏡的焦距是10cm。故B、C、D項(xiàng)不符合題 意，A項(xiàng)符合題意。16.用普通相機(jī)拍照時(shí)，要根據(jù)物距進(jìn)行“調(diào)焦”，使用起來(lái)不太便捷。有一種傻瓜相 機(jī)

15、，只要將景物全部納入取景區(qū)內(nèi)，不論景物的遠(yuǎn)近，都能得到比較清晰的像，從而使拍 照的過(guò)程變得十分快捷。這種“傻瓜”相機(jī)不用“調(diào)焦”的奧秘是（）A.采用了長(zhǎng)焦距的鏡頭，使遠(yuǎn)近不同的物體成像的位置相差不大B.采用了短焦距的鏡頭，使遠(yuǎn)近不同的物體成像的位置相差不大C .采用了長(zhǎng)焦距的鏡頭，使遠(yuǎn)近不同的物體成像的位置相同D.采用了短焦距的鏡頭，使遠(yuǎn)近不同的物體成像的位置相同【答案】B【解析】【分析】【詳解】簡(jiǎn)易“傻瓜”照相機(jī)鏡頭的焦距不能改變，暗箱長(zhǎng)度也不能改變。拍照時(shí)只要把景物全部 納入取景器內(nèi)，無(wú)論物距如何變化，都能拍出比較清晰的照片，這主要是因?yàn)檫@種照相機(jī) 的焦距小，物距都遠(yuǎn)大于2倍焦距，像距接近

16、焦距，這樣遠(yuǎn)近不同的物體成像的位置相差 不大，所以不用調(diào)節(jié)。故選B。17.如圖所示，光屏上得到一個(gè)清晰的像，此時(shí)蠟燭到凸透鏡的距離為24cm,則下列說(shuō)法 正確的是（）A.此時(shí)的應(yīng)用是投影儀，且凸透鏡的焦距小于12cmB.只將凸透鏡向左移動(dòng)，就可以在光屏上得到倒立縮小的像C.在蠟燭和凸透鏡之間放一個(gè)近視眼鏡，凸透鏡和光屏不動(dòng)，蠟燭向右移動(dòng)光屏上會(huì)成清 晰的像D.將蠟燭移到距離凸透鏡18cm,向右調(diào)節(jié)光屏到適當(dāng)位置，在光屏上可能得到放大的像 【答案】D【解析】【詳解】A.物距大于1倍焦距小于2倍焦距成倒立放大的實(shí)像，應(yīng)用是投影儀；則f uf l2cm，故a錯(cuò)誤；B.只將凸透鏡向左移，減小物距，此時(shí)

17、應(yīng)該增大像距，且物像之間的距離增大，故光屏向 右移動(dòng)才可以在光屏上得到清晰放大的像，故B錯(cuò)誤；C.近視眼鏡的鏡片是凹透鏡，對(duì)光線由發(fā)散作用；若在蠟燭和凸透鏡之間放一個(gè)近視眼鏡 時(shí)，光線會(huì)延遲會(huì)聚，所以像會(huì)落在光屏的右側(cè)；如果此時(shí)蠟燭向右移動(dòng)，物距減小，像 距增大，像會(huì)更加遠(yuǎn)離光屏，光屏應(yīng)該向右移動(dòng)才能得到清晰的像，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；D.將蠟燭右移至距離凸透鏡18 cm,由24cmf 12cm可知，此時(shí)物距仍大于焦距，故 向右調(diào)節(jié)光屏至適當(dāng)位置，在光屏上仍可能得到清晰放大的像，故D正確； 18.透鏡在我們的生活和學(xué)習(xí)中應(yīng)用廣泛，下列說(shuō)法正確的是A.近視眼鏡利用了凸透鏡對(duì)光的會(huì)聚作用B.照相時(shí)，被照者應(yīng)

18、站在照相機(jī)鏡頭的2倍焦距以外C.放大鏡可使物體成倒立放大的虛像D.使用投影儀時(shí)，投影儀鏡頭到屏幕的距離應(yīng)在1倍焦距和2倍焦距之間【答案】B【解析】【分析】【詳解】A.近視眼鏡利用了凹透鏡對(duì)光的發(fā)散作用，故A錯(cuò)誤；B.照相機(jī)利用凸透鏡成倒立縮小的實(shí)像的原理制成，照相時(shí)，被照者應(yīng)站在照相機(jī)鏡頭的 2倍焦距以外，即物距大于二倍焦距，像距在一倍到二倍焦距之間，成倒立縮小的實(shí)像， 故B正確；C.放大鏡使用時(shí)物距小于焦距，可使物體成正立放大的虛像，故C錯(cuò)誤；D.使用投影儀時(shí)，投影儀鏡頭到屏幕的距離應(yīng)在2倍焦距以外，成倒立放大的實(shí)像，故D 錯(cuò)誤。故選B。19.如圖所示，一面鏡子豎直掛在墻上，某人站在鏡前2 m處，從鏡子里只能看到自己的 上半身，他要看到自己的全身，則（）A.應(yīng)后退到距鏡2 m遠(yuǎn)處B.應(yīng)前進(jìn)到距鏡1 m遠(yuǎn)處C.應(yīng)后退到距鏡4 m遠(yuǎn)處D.無(wú)論前進(jìn)后退都不能實(shí)現(xiàn)【答案】D【解析】【分析】【詳解】根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn)：等大、等距、正立、虛像。由上圖知，在AAfAC和A AOO中/AA，C = / OA O /ACAf /OOA/ CAAf = / O f0A故AAfAC AAOO故AO OO 1 = =AA AiC 21即平面鏡的高為人身高的4 因要看見(jiàn)自己在平面鏡所成的全身像，平面的高度應(yīng)為人身高的一半，故不管是前進(jìn)還是 后退，從鏡子里也只能看見(jiàn)自己的上半