2020-2021中考物理光学问题求解方法-经典压轴题附答案解析.docx
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1、一、初中物理光学问题求解方法1 某人站在离湖岸边8m的C 处,刚好能看见湖对岸的一棵树HG 在水中的完整的像,如果眼距地面的高度为l.6m ,湖两岸均高出湖水面lm湖宽50m ,则该树HG 的高度为()A10mB 9mC 8mD 7m【答案】 C【解析】【详解】某人刚好能看见湖对岸的一棵树HG 在水中的完整的像,这就意味着树H 在水中的像 H 与人眼的连线刚好经过距离C 处 8m 的湖岸边,作出树HG 在水中的像 H G ,如下图所示可知OABABCDC可求得 OA5m ,那么 OA45m ,三角形OAH 与三角形 OA B 相似,可知OAAH OABA可求得 AH 9m ,那么H G 9m1
2、m8m即该树 HG 的高度为8m,故选 C2 小蕊做 “研究远视眼的矫正 ”实验时,她把凸透镜看作眼晴的晶状体,光屏看作眼睛的视网膜,烛焰看作眼睛观察的物体她拿一个远视眼镜放在凸透镜前,光屏上出现烛焰清晰的像,如图所示若拿走远视眼镜则烛焰的像变得模糊下列操作能使光屏上重新得到清晰像的是A将光屏适当靠近凸透镜B将蜡烛适当靠近凸透镜C将光屏适当远离凸透镜【答案】 CDD将蜡烛适当远离凸透镜【解析】【详解】远视眼镜是凸透镜,凸透镜对光线有会聚作用,拿一个远视眼镜放在凸透镜前,光屏上出现烛焰清晰的像,而蜡烛烛焰的像实际上在光屏后;拿走远视镜则烛焰的像变得模糊,原因是烛焰清晰的像在光屏的后面;AB 将光
3、屏适当靠近凸透镜或将蜡烛适当靠近凸透镜,所成的像会更加模糊,故AB不符合题意;CD可以用增大光屏与凸透镜的距离或增大蜡烛与凸透镜的距离,使得光屏上呈现一个清晰的像的目的,故 CD 符合题意。3 小明在探宄凸透镜成像规律时,将焦距为10cm的凸透镜甲固定在光具座上50cm刻线处,将点燃的蜡烛放置在光具座上35cm 刻线处,移动光屏到80cm 处,烛焰在光屏上成清晰的像,如图所示:之后他保持蜡烛的位置不变,将凸透镜甲换成焦距为5cm 的凸透镜乙并保持位置不变,移动光屏使在光屏上再次成烛焰清晰的像。则对于这两次成像实验()A利用凸透镜甲,在屏上得到的是倒立、缩小的像B利用凸透镜甲,在屏上得到的是倒立
4、、放大的像C利用凸透镜乙成像时,像距大于30cmD利用凸透镜乙成像时,像距小于30cm【答案】 BD【解析】【分析】【详解】AB凸透镜甲焦距为10cm,物距为:u=50cm-35cm=15cm,当 fu2f,所以5cmv10cm,故C 错误,D正确。4 在探究凸透镜成像规律的实验中,小欢同学先将点燃的蜡烛放在凸透镜左侧某一位置,把光屏放在凸透镜的右侧,然后移动光屏,恰好在凸透镜右侧26cm 处的光屏上出现一个倒立缩小的像,则()A焦距可能是 8cmB若将此蜡烛移至凸透镜前10cm 处时,将光屏远离凸透镜方向移动一段距离,光屏上才会出现倒立放大实像C若将此蜡烛移至凸透镜前10cm 处,然后将蜡烛
5、逐渐靠近凸透镜的过程中,像的大小会变小D若将此蜡烛移至凸透镜前10cm 处,然后把凸透镜往右移动2f,所成的像也会往右移动,且移动距离小于2f【答案】 C【解析】【详解】A根据凸透镜的成像规律可知,在光屏上出现一个倒立缩小的像,那么像距符合关系式fv2 f ,因为 v 26cm ,所以 f 26cm 2 f ,可解得13cmf26cm所以焦距不可能是8cm , A 项不合题意;B若将此蜡烛移至凸透镜前10cm 处时,由于 13cmf26cm ,这时物距小于一倍焦距,在凸透镜的右侧是不能成像的,B 项不合题意;C若将此蜡烛移至凸透镜前10cm 处,然后将蜡烛逐渐靠近凸透镜的过程中,根据凸透镜的动
6、态成像规律可知,像的大小会变小,选项C符合题意;D若将此蜡烛移至凸透镜前10cm处,然后把凸透镜往右移动2f,这个过程分两个阶段,物距还在小于一倍焦距时,所成的虚像往左移动到无穷远处,当物距大于一倍焦距后,会成实像,所成的实像会从右端无穷远处往左移动, D 项不合题意。5 某物理兴趣小组在研究凸透镜成像实验时,如图所示,当蜡烛距透镜侧距凸透镜 6cm 处的光屏上得到一个清晰的像,下列说法正确的是(10cm)时,在另一A像一定是倒立缩小的实像B该凸透镜的焦距可能为6cmC当蜡烛向凸透镜靠近时,像一定会变小D当蜡烛到透镜的距离是4cm 时,无论怎样移动光屏都不可能得到烛焰的像【答案】 A【解析】【
7、分析】【详解】A由题意可知,物体经凸透镜后成的是实像。物距为10cm,像距为6cm ,物距大于像距,此时物体在二倍焦距以外,成的是倒立、缩小的实像,故A 正确;B根据凸透镜成像的规律可知10cm 2ff 5cm此时像成在一倍焦距和二倍焦距之间,即f 6cm2f3cm f 6cm 综合得3cm f 5cm故 B 错误;C凸透镜成实像时,物近像远像变大,当蜡烛向凸透镜靠近时,像一定会变大,故误;C 错D当蜡烛到透镜的距离是4cm 时,如果3cm f 4cm物体在一倍焦距和二倍焦距之间,可以在光屏上成倒立、放大的实像,故D 错误。故选A。6 用照相机拍摄水池底部的物体时,若保持照相机的位置不变,比较
8、池中有水和无水两种情况(假设两种情况下,人眼看到的物体等大),则有水时()A暗箱应略短一些,得到的像会略大些B暗箱应略长一些,得到的像会略大些C暗箱应略短一些,得到的像会略小些【答案】 BD暗箱应略长一些,得到的像会略小些【解析】【详解】照相机是利用凸透镜成像原理工作的。当无水时物体在光屏( 暗箱 )上形成一个倒立、缩小的实像,当有水时,由于光的折射,物体感觉变浅,相当于靠近凸透镜,根据“物近像远像变大”原则,在暗箱上得到的像会比原来的像略大一些。故 B 正确。73D 电影具有三维立体视觉效果,拍摄时,将两个摄像头按照人两眼间的距离放置,同时拍摄,制成胶片;放映时,两个放映机在银幕上呈现两个略
9、有差异的画面,观看者带上特殊眼镜后,就能看到立体效果关于3D 电影,下列说法不正确的是A光在银幕上发生的是漫反射B画面在人眼视网膜上所成的像是倒立、缩小的实像C拍摄时,两摄像头中心间的距离约为7cmD放映时,胶片到放映机镜头的距离大于2 倍的镜头焦距【答案】 D【解析】【分析】凸透镜成像规律是:u2f,成倒立、缩小的实像,应用是照相机;2f u f,成倒立、放大的实像,应用是投影仪;u f,成正立、放大的虚像,应用是放大镜为了使电影院里的每一位观众都能看到银幕上的画面,幕布表面比较粗糙,当光线射到的幕布上,反射光线会射向四面八方,这种反射称为漫反射人的两眼之间大约有6 厘米的距离,所以在观看除
10、了正前方的物体外,两只眼睛必然有角度的不同,这个差别在大脑中就能自动形成上下、左右、前后、远近的区别,从而产生立体视觉【详解】A观众能从各个不同的角度看到银幕上的画面,这是由于光在银幕上发生了漫反射,故正确,不符合题意;AB人眼的晶状体相当于凸透镜,人眼相当于一架微型照相机,画面在人眼视网膜上所成的像是倒立、缩小的实像,故 B 正确,不符合题意;C人的两眼之间大约有 6 厘米的距离,拍摄时,为了产生立体视觉两镜头中心间的距离约为 7cm,故 C 正确,不符合题意;D放映时,胶片到放映机镜头的距离在一倍焦距和2 倍焦距之间,银幕上呈现的是倒立、放大的实像,故D 错误,符合题意【点睛】解决本题的关
11、键是掌握凸透镜成像的三种情况及其应用,另外本题还考查了能从各个角度看到物体就是发生了漫反射的缘故,此题涉及到的3D 电影的相关知识,有一定的难度8 毕业班的同学在照毕业照时发现有一部分同学没有进入取景框,为了使全班同学都进入取景框,接下来的操作是()A应使照相机靠近学生,并调节镜头使镜头靠近胶片B应使照相机远离学生,并调节镜头使镜头靠近胶片C应使照相机远离学生,并调节镜头使镜头远离胶片D应使照相机靠近学生,并调节镜头使镜头远离胶片【答案】 B【解析】【详解】毕业班的同学在照毕业照时发现有一部分同学没有进入取景框,为了使全班同学都进入取景框,即是要把像变小,根据凸透镜的动态成像规律,像要更加小,
12、那么物距应该变大,应使照相机远离学生,同时为了成清晰的像,像距要变小,即调节镜头使镜头靠近胶片,故选 B。9 凸透镜成像实验中,移动蜡烛到某位置时,能在光屏上再次成清晰缩小的像,则下列说法能成立的是A同时移动蜡烛与光屏,且移动距离相同时,有可能在光屏上再次成清晰缩小的像;B若将一老花镜放到凸透镜前方,光屏远离透镜时能再次会看到烛焰清晰的像;C换用焦距较小的凸透镜后,仍要在光屏上得到清晰的像,如果只移动光屏,光屏必须靠近凸透镜:D保持物体和光屏位置不变,移动凸透镜,一定可以在光屏上得到另一个清晰的像:【答案】CD【解析】【详解】A物体要成倒立、缩小、实像时物体移动距离应该大于光屏移动距离,故A
13、项不符合题意;B老花镜是凸透镜,若将一老花镜放到凸透镜前方,则蜡烛发出的光经凸透镜和老花镜后会提前会聚,此时光屏应该靠近透镜才会看到烛焰清晰的像; B 项不符合题意;C换用焦距较小的凸透镜后,相当于增大物距,当物体成实像时,随着物距u 增大,像距减小,同时像也在减小。故要在光屏上成清晰的像,应将光屏向靠近透镜方向移动;C 项符合题意;D根据光路可逆性可知,在保持物体和光屏位置不变时,移动凸透镜,可以光屏上成一个倒立、放大、实像,此时物距刚好是原来的像距,像距刚好是原来物距,D 项符合题意;10 如图,两个平面镜相互垂直竖直放置,点光源在平面镜内成三个像,现让点光源S 在水平面内沿圆周顺时针运动
14、,则可以观察到镜子内的三个像A全都做顺时针运动B全都做逆时针运动C一个顺时针运动,另外两个逆时针运动D一个逆时针运动,另外两个顺时针运动【答案】 C【解析】【详解】S 在竖直的平面镜中成的像为S,在水平的平面镜中所成的像为S0; S在水平的平面镜中成的像为 S,而 S0 在竖直的平面镜中所成的像点也是 S,即再次成像的像点是重合的,所以一共有 3 个像,如图所示:现让点光源 S 在水平面内沿圆周顺时针运动,则镜子内的三个像中,S0、 S均做逆时针运动 S是重合的像,相反了两次,应该做顺时针时针转动,故选C【点睛】解答此题的关键是要明确平面镜成像的特点,像与物体是左右相反的解答此题要求学生应具备
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