中考物理光學(xué)問題求解方法大題培優(yōu)附答案

1、一、初中物理光學(xué)問題求解方法1 .小紅在做“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實驗中，在光屏上得到了燭焰清晰的縮小的像。小紅保持凸透鏡的位置不變，將光屏和蠟燭的位置互換，這時，她在光屏上可以看到()A.正立、放大的像B.正立、縮小的像C.倒立、縮小的像D.倒立、放大的像【答案】D【解析】【分析】【詳解】由題意可知，在光屏上得到了燭焰清晰的縮小的像，那么物距大于兩倍焦距，像距小于兩倍焦距大于一倍焦距；當保持凸透鏡的位置不變，將光屏和蠟燭的位置互換，物距是小于兩倍焦距大于一倍焦距，像距是大于兩倍焦距，由于光的可逆性，根據(jù)凸透鏡的成像規(guī)律可知，這時成倒立、放大的實像。故選D。2 .如圖是用手機、凸透鏡和紙盒制

2、成的簡易“投影儀”，它能將手機畫面放大投射到墻上，下列說法正確的是()A.若透鏡表面有一只小蟲，墻上能看到小蟲的像B.眼睛貼近透鏡向紙盒里面看，能看到手機畫面放大的像C.要使墻上的像變大一些，應(yīng)將手機靠近透鏡，同時使透鏡離墻遠一些D.要使看到的像更清楚，應(yīng)將手機屏幕調(diào)亮一些，使周圍的環(huán)境暗一些【答案】CD【解析】【分析】本題考查凸透鏡的成像規(guī)律?！驹斀狻緼.投影儀的成像條件是物距大于一倍焦距而小于二倍焦距，而小蟲在透鏡表面，意味著物距小于一倍焦距，則不能在墻上成像，故A錯誤；B.投影儀所成的像與透鏡的距離較大，若眼睛貼近透鏡，則無法觀察到清晰的像，故錯誤；C.根據(jù)凸透鏡的成像規(guī)律：物近像遠像變

3、大，將手機靠近透鏡相當于將物體靠近透鏡，那么像會變大，且像距變遠，所以應(yīng)將透鏡離墻遠一些，故C正確；D.將手機屏幕調(diào)亮，是讓物體本身光線更強，成像更清晰，而環(huán)境暗一些可避免環(huán)境光線對成像的影響，故D正確。故選CD。3.如圖所示，某同學(xué)用自制的水透鏡來探究凸透鏡成像規(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.光屏上成倒立縮小的實像B.此時透鏡的焦距10cmf20cmC.保持蠟燭和光屏不動，將透鏡移動到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【答案】BC【解析】【詳解】A.由圖可知，當物距小于像距時，光屏上成倒

4、立、放大的實像，故A正確；B.由圖可知u20cm,v40cm,貝Uf20cm2f10cmf20cm40cm2ff20cm由可得透鏡焦距10cmf20cm故B正確C.保持蠟燭和光屏不動，將透鏡移動到40cm刻度線處，物距u40cm,像距為v60cm40cm20cm即此時的物距等于原來的像距，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，透鏡會聚能力變強，焦距變小，使光線提前會聚成像，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，故D錯誤。故選BQ4.當物體距離凸透鏡8cm時，在透鏡另一側(cè)光屏上成一個清晰放大的實像；若保持物體與光屏的位置不變

5、把凸透鏡向光屏方向移動2cm,則在光屏上又成一清晰的縮小的像，物體與光屏的距離L和凸透鏡的焦距f的說法正確的是（）A.L=18cmC.4cm<f<5cmB.L=14cmD.5cm<f<8cm【答案】AC【解析】【分析】【詳解】由于當光屏上成清晰放大的像后，物體及光屏均未移動，僅將凸透鏡向光屏方向移動2cm,又成清晰縮小的像，則根據(jù)光路是可逆的可知，此時物距與像距大小互換，此時物距為10cm,像距為8cm,成倒立縮小的實像，物體與光屏間的距離L=10cm+8cm=18cm由凸透鏡成像規(guī)律可得2f<10cm,f<8cm<2f解得4cm<f<5c

6、m,故選AC5.如圖所示，白板上畫有兩個黑色箭頭（圖甲），用玻璃杯裝半杯水放在白板前（圖乙），人眼觀察到位于下方的箭頭明顯發(fā)生了變化，下列判斷正確的是（）A.玻璃杯下半部相當于一個凹透鏡B.下方箭頭是凸透鏡形成的虛像C.下方箭頭成像原理在生活中的應(yīng)用是照相機D.把玻璃杯移得離白板更遠一點，觀察到下方的箭頭比移動前變得更大【答案】C【解析】【分析】【詳解】A.玻璃杯下半部分的中間厚，邊緣薄，相當于一個凸透鏡，故A錯誤；B.據(jù)圖能看出，此時成一個倒立、縮小的實像，故B錯誤；C.據(jù)B可知，成倒立、縮小的實像，所以此時相當于物體處于2倍焦距以外，像成在另一側(cè)的1倍焦距和2倍焦距之間，成倒立、縮小的實像

7、，照相機就是利用該原理制成的，故C正確；D.凸透鏡成實像時，增大物距，像距縮短，像變?。话巡ＡП频秒x白板更遠一點，即增大物距，觀察到下方的箭頭比移動前變得更小，故D錯誤。故選C。6.光在玻璃纖維中的傳輸情況是光線每次由內(nèi)層玻璃芯射向外包層的分界面時，均要發(fā)生反射，從而使光在不斷的反射中沿內(nèi)層玻璃芯向遠處傳播.當增大入射光線AB的入射角時下列說法錯誤的是c-外包層/，、一內(nèi)層玻藕芯Aj/外包國*71下B0一A.CD光線的入射角將增大B.D點將要向右側(cè)移動C.信息將傳輸?shù)酶煨〥.光線BC和CD的夾角將減小【答案】D【解析】【分析】【詳解】當增大入射光線AB的入射角時，入射角增大，反射角等于入射

8、角也隨之增大，所以C點右移，也使BC光線在上表面的入射角增大，同樣會使反射光線CD的反射角增大，則光線BC和CD的夾角將增大，D點右移，使CD光線在下表面的入射角也增大，并加快信息的傳輸速度.故選D.7.如圖所示，紙筒底部中心開一小孔a,又在a上下等距的位置再開兩個小孔b、c,蠟燭放在紙筒前，此時光屏上觀察到三個像.在b、c兩孔處放置兩相同的三棱鏡，同時移動光可能是三棱鏡具有偏折光的能力，要想使光都會聚在光屏中心的位置，則在屏，到某一位置時光屏上只出現(xiàn)一個清晰的更亮的像.則b、c兩小孔處三棱鏡放置的方式VD.Ab、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?。?，故BCD項不符合題

9、意，A項符合題8.如圖所示，一平面鏡放在圓筒的中心處，平面鏡正對筒璧上一點光源S,點光源發(fā)出一束垂直射向平面鏡，平面鏡從圖示位置開始繞圓筒中心軸。勻速轉(zhuǎn)動，當轉(zhuǎn)動角度為30。時，入射角增大的角度和照射到筒璧上的反射光斑轉(zhuǎn)過的角度分別為（）A.30°30°B.30°60°C.60°30°D.60°60°【答案】B【解析】【詳解】如下圖所示，一開始入射角是0。，當平面鏡轉(zhuǎn)動角度為30。時，法線也跟著轉(zhuǎn)動30。，這時入射光線和法線的夾角為30°,即入射角增大的角度為30°垂直射入平面鏡的光線，其反射光

10、線也垂直反方向射出，當平面鏡轉(zhuǎn)動角度為30°時，入射光線與法線的夾角是30°,根據(jù)光的反射定律，反射角等于入射角，反射角也是30。，此時反射光線與入射光線的夾角為60。，那么照射到筒璧上的反射光斑轉(zhuǎn)過的角度為60。，如下圖所示.9.如圖所示，凸透鏡焦距為f,燭焰在圖示位置時恰能在光屏上成清晰的像。下列說法不正確的是()A.該凸透鏡的焦距可能為13cmB.此時燭焰成正立、放大、實像C.保持透鏡位置不動，若將蠟燭向左移動一段距離，移動蠟燭同時移動光屏，使燭焰能在光屏上成清晰像，則像的大小將一直變小，且蠟燭移動速度一直小于像移動速度D.保持透鏡和光屏不動，若只將蠟燭向右移動2cm

11、,要使燭焰成像在光屏上，可在原透鏡左側(cè)放一個合適的老花鏡【答案】ABC【解析】【分析】(1)當f<u<2f、v>2f時，成倒立、放大的實像；(2)物距變化時，要想在光屏上得到清晰的像，像距也應(yīng)該發(fā)生變化，物體離焦點越遠，所成的像越小，在物體成倒立放大實像時，物體移動的速度小于像移動的速度，在物體成倒立縮小實像時，物體移動的速度大于像移動的速度；(3)老花眼鏡是凸透鏡，對光線起到會聚作用?！驹斀狻緼.燭焰在圖示位置時恰能在光屏上成清晰的像，由圖可知此時uv,物距在一倍焦距和二倍焦距之間，像距在二倍焦距之外，由圖可知物距為15cm,像距為25cm,故f15cm2f,2f25cm可

12、解得7.5cmf12.5cmA項錯誤；故A項符合題意；B.由圖可知此時uv,物距在一倍焦距和二倍焦距之間，像距在二倍焦距之外，故所成的像是倒立放大的實像，B項錯誤；故B項符合題意；C.若將蠟燭向左移動一段距離，蠟燭離透鏡越來越遠，當物體離焦點越遠時，所成的像越?。划斘锞嘣谝槐督咕嗪投督咕嘀g時，像距在二倍焦距之外，此時物體移動的速度小于像移動的速度；當物距在二倍焦距之外，像就在一倍焦距和二倍焦距之間，此時物體移動的速度大于像移動的速度，C項錯誤；故C項符合題意；D.保持透鏡和光屏不動，若只將蠟燭向右移動2cm,蠟燭靠近透鏡，此時成像在原來光屏位置之后，要使燭焰成像在光屏上，即是要讓光線更加會

13、聚，故要用到會聚透鏡，也就是老花鏡，D項正確；故D項不符合題意。故選ABC。10.在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中，蠟燭、凸透鏡和光屏的位置如圖所示，此時燭焰在光屏上成一個清晰的像，則下列判斷正確的是()A.這個清晰的像是倒立、放大的實像B.此凸透鏡的焦距大于20cmC.將蠟燭移動到40cm刻度處，移動光屏，會在光屏上得到清晰、放大的像D.將蠟燭移動到25cm刻度處，應(yīng)向右移動光屏，才能再次在光屏上得到清晰的像【答案】D【解析】【分析】【詳解】AB.由圖知，像距小于物距，此時成倒立縮小的實像，所以u50cm15cm35cmv70cm50cm20cm可知35cm>2ff<20cm&l

14、t;2f解得10cm<f<17.5cmu+v>4f即35cm+20cm>4f解得f<13.75cm綜上所述10cm<f<13.5cm故AB錯誤；C.將蠟燭移動到40cm刻度處，物距等于50cm-40cm=10cm物距小于焦距，所以成正立放大的虛像，不能成在光屏上，故C錯誤；D.將蠟燭移動到25cm刻度處，物距減小，像距將變大，像也變大，所以應(yīng)向右移動光屏，故D正確。故選D。11如圖所示，MN為透鏡L的主光軸，AB為一條從左邊射向透鏡后折射的光線，由此可以判定（）A.若L是凸透鏡，B點一定是L的焦點B.若B點是L的焦點，則L一定不是凸透鏡C.若B點是L的

15、焦點，AB的入射線一定平行于主光軸D.若AB的入射光線是從無窮遠處主光軸上一點發(fā)出的，則L一定不是凹透鏡【答案】D【解析】【分析】凸透鏡對光線有會聚作用，凹透鏡對光線有發(fā)散作用，據(jù)此分析判斷?！驹斀狻緼.若L是凸透鏡，入射光線平行于主光軸，則B點為凸透鏡的焦點，若入射光線沒有平行主光軸，則折射光線不會通過焦點，B當然也不是焦點，故A錯誤；BC.若B點是L的焦點（可以是實焦點，也可以是虛焦點），L可能為凸透鏡，也可能為凹透鏡。當L為凸透鏡時，AB的入射線一定平行于主光軸；當L為凹透鏡時，AB的入射線一定不平行于主光軸，故BC錯誤；D.若AB的入射光線是從無窮遠處主光軸上一點發(fā)出的，L若是凹透鏡，

16、將變得發(fā)散，不會折射到B,所以一定不是凹透鏡，而是凸透鏡，故D正確。故選D。12 .用照相機拍攝水池底部的物體時，若保持照相機的位置不變，比較池中有水和無水兩種情況（假設(shè)兩種情況下，人眼看到的物體等大），則有水時（）A.暗箱應(yīng)略短一些，得到的像會略大些B.暗箱應(yīng)略長一些，得到的像會略大些C.暗箱應(yīng)略短一些，得到的像會略小些D.暗箱應(yīng)略長一些，得到的像會略小些【答案】B【解析】【詳解】照相機是利用凸透鏡成像原理工作的。當無水時物體在光屏（暗箱）上形成一個倒立、縮小的實像，當有水時，由于光的折射，物體感覺變淺，相當于靠近凸透鏡，根據(jù)“物近像遠像變大”原則，在暗箱上得到的像會比原來的像略大一些。故B

17、正確。13 .3D電影具有三維立體視覺效果，拍攝時，將兩個攝像頭按照人兩眼間的距離放置，同時拍攝，制成膠片；放映時，兩個放映機在銀幕上呈現(xiàn)兩個略有差異的畫面，觀看者帶上特殊眼鏡后，就能看到立體效果.關(guān)于3D電影，下列說法不正確的是A.光在銀幕上發(fā)生的是漫反射B.畫面在人眼視網(wǎng)膜上所成的像是倒立、縮小的實像C.拍攝時，兩攝像頭中心間的距離約為7cmD.放映時，膠片到放映機鏡頭的距離大于2倍的鏡頭焦距【答案】D【解析】【分析】凸透鏡成像規(guī)律是：u>2f,成倒立、縮小的實像，應(yīng)用是照相機；2f>u>f,成倒立、放大的實像，應(yīng)用是投影儀；u<f,成正立、放大的虛像，應(yīng)用是放大鏡

18、.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，當光線射到的幕布上，反射光線會射向四面八方，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，這個差別在大腦中就能自動形成上下、左右、前后、遠近的區(qū)別，從而產(chǎn)生立體視覺.【詳解】A.觀眾能從各個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.人眼的晶狀體相當于凸透鏡，人眼相當于一架微型照相機，畫面在人眼視網(wǎng)膜上所成的像是倒立、縮小的實像，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，為了產(chǎn)生立體視覺.兩鏡頭中心間

19、的距離約為7cm,故C正確，不符合題意；D.放映時，膠片到放映機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、放大的實像，故D錯誤，符合題意.【點睛】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，有一定的難度.14 .某人站在離湖岸邊8m的C處，剛好能看見湖對岸的一棵樹HG在水中的完整的像，如果眼距地面的高度為l.6m,湖兩岸均高出湖水面lm.湖寬50m,則該樹HG的高度為A. 10mB. 9mC. 8mD. 7m【答案】C【解析】【詳解】某人剛好能看見湖對岸的一棵樹HG在水中的完整的像，

20、這就意味著樹H在水中的像H'與人眼的連線剛好經(jīng)過距離C處8m的湖岸邊，作出樹HG在水中的像HG,如下圖所示.可知OABABCDC可求得OA'5m,那么OA45m,三角形OAH'與三角形OA'B相似，可知OAAHOABA可求得AH'9m,那么HG9m1m8m即該樹HG的高度為8m,故選C.H*15 .小明探究“凸透鏡成像規(guī)律”，當蠟燭到透鏡的距離是30cm時，調(diào)節(jié)透鏡另一側(cè)的光屏，屏上得到清晰放大的像。下列判斷中正確的是（）A.此時的像是正立放大的虛像B.該透鏡的焦距是15cmC.當蠟燭到透鏡的距離是60cm時，調(diào)節(jié)光屏，屏上可得縮小的像D.當蠟燭到透鏡的

21、距離是15cm時，調(diào)節(jié)光屏，屏上可得放大的像【答案】C【解析】【詳解】AB.像能用光屏承接，說明像是實像，虛像不能用光屏承接，凸透鏡成放大的實像時，v>2f,f<u<2f,即f<30cm<2f。故AB錯誤；C.當u=60cm時，由f<30cm可知2f<60cm,即u>2f。當物距大于2f時，f<v<2f,光屏上得到倒立縮小的實像。故C正確；D.當u=15cm時，由30cm<2f可知15cm<f,即u<f,當物距小于f時，成正立放大的虛像，光屏上將承接不到像。故D錯誤。16.如圖所示，AC為入射光線，CB為折射光線，且

22、AO<OB,已知AO=10m,該凸透鏡的焦距可能是（）A.f=10cmB.f=5cmC.f=8cmD.f=12cm【答案】C【解析】【詳解】由于AC為入射光線，CB為折射光線，且AO<OB,結(jié)合凸透鏡成像規(guī)律可知f<lAO<2f,lBO>2f已知AO=10m,則f<10m<2f解得5m<f<10cm故選Co17 某同學(xué)在做凸透鏡成像實驗時，當物距u=30厘米，像距v=20厘米時，光屏上呈現(xiàn)燭焰清晰的像。若燭焰移到離凸透鏡12厘米處，所成的像一定是A.倒立的B.正立的C.放大的D.縮小的【答案】C【解析】【詳解】當物距u=30cm,像距v=2

23、0cm時，光屏上呈現(xiàn)燭焰清晰的像，所以30cm>2f,2f>20cm>f,所以凸透鏡的焦距為：10cm<f<15cm。若將燭焰置于距凸透鏡12cm處時，即u=12cm,有兩種情況：若焦距在10cm和12cm之間則f<u<2f,物體通過凸透鏡成倒立、放大的實像；若焦距在12cm和15cm之間，則u<f,物體通過凸透鏡成正立、放大的虛像。由以上知，故只有C正確。故選Co18 凸透鏡成像實驗中，移動物體到某位置時，能在光屏上成清晰放大的像，則下面說法正確的是A.將物體靠近透鏡后，無論如何移動光屏，光屏上都不能呈現(xiàn)物體的像，則一定成虛像B.保持透鏡位置不

24、變，將物體和光屏位置互換，一定可以在光屏上得到清晰縮小的像C.如果物體靠近透鏡，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏必須遠離透鏡且光屏移動距離小于物體移動距離D.將透鏡遮擋一部分，則一定不能成完整的像【答案】B【解析】【詳解】A.由題意可知，移動物體到某位置時，能在光屏上成清晰放大的像，說明此時2fuf，v2f；將物體靠近透鏡后，只要物距仍在2fuf這個范圍，此時只需要把光屏遠離凸透鏡，還可以成放大的實像；故A項錯誤；B.保持透鏡位置不變，將物體和光屏位置互換后，此時2fVf,U2f,故此一定可以在光屏上得到清晰縮小的像；故B項正確；C.物體靠近透鏡即物距減小，像距增大，光屏應(yīng)遠離透鏡，當U2f時光

25、屏移動距離小于物體移動距離，當2fuf時光屏移動距離大于物體移動距離，故C項錯誤；D.凸透鏡成實像時，所有透過透鏡的光會聚到光屏上成像，當將透鏡的下半部分擋住后，整個物體發(fā)出的光雖有一部分被擋住，但總會有一部分光通過上半部分凸透鏡而會聚成像，因此，像與原來相同，仍然完整；由于透鏡的一半被遮住，因此折射出的光線與原來相比減少了一半，故亮度會減弱，像會變暗。故D項錯誤；19 用普通相機拍照時，要根據(jù)物距進行“調(diào)焦”，使用起來不太便捷。有一種“傻瓜”相機，只要將景物全部納入取景區(qū)內(nèi)，不論景物的遠近，都能得到比較清晰的像，從而使拍照的過程變得十分快捷。這種“傻瓜”相機不用“調(diào)焦”的奧秘是（）A.采用了長焦距的鏡頭，使遠近不同的物