中考物理光学问题求解方法-经典压轴题及答案.docx
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1、一、初中物理光学问题求解方法1 用凸透镜成像时,定义像与物的大小之比为“放大率”,则在物体成像的情况下()A物距一定时,焦距越小放大率越大B物距一定时,焦距越大放大率越大C焦距一定时,物体离透镜越近放大率越大D焦距一定时,物体离同侧焦点走近放大率越大【答案】 D【解析】【分析】【详解】AB当物体在凸透镜上成实像时,即物体放在1 倍焦距以外时,通过做图可以知道,物距一定时,焦距越大则放大率越大;当物体在凸透镜成虚像时,即物体放在1 倍焦距以内时,通过做图可以知道,物距一定时,焦距越小则放大率越大;故A、B 均不对;C当凸透镜的焦距一定时,物体成虚像时,通过做图可以知道,物体离透镜越近,放大率越小
2、,故 C 是不对的;D当成实像时才是物体离透镜越近,放大率越大,故也可以说是物体离同侧的焦点越近时,放大率越大,这个规律不但对于成实像时适用,成虚像时也同样适用,故D 是正确的。故选 D。2 如图是用手机、凸透镜和纸盒制成的简易“投影仪”,它能将手机画面放大投射到墙上,下列说法正确的是()A若透镜表面有一只小虫,墙上能看到小虫的像B眼睛贴近透镜向纸盒里面看,能看到手机画面放大的像C要使墙上的像变大一些,应将手机靠近透镜,同时使透镜离墙远一些D要使看到的像更清楚,应将手机屏幕调亮一些,使周围的环境暗一些【答案】 CD【解析】【分析】本题考查凸透镜的成像规律。【详解】A 投影仪的成像条件是物距大于
3、一倍焦距而小于二倍焦距,而小虫在透镜表面,意味着物距小于一倍焦距,则不能在墙上成像,故A 错误;B投影仪所成的像与透镜的距离较大,若眼睛贴近透镜,则无法观察到清晰的像,故B错误;C根据凸透镜的成像规律:物近像远像变大,将手机靠近透镜相当于将物体靠近透镜,那么像会变大,且像距变远,所以应将透镜离墙远一些,故C 正确;D将手机屏幕调亮,是让物体本身光线更强,成像更清晰,而环境暗一些可避免环境光线对成像的影响,故 D 正确。故选 CD。3 拿一副远视眼镜放在凸透镜前,如图所示,光屏上出现烛焰清晰的像,移走远视眼镜,烛焰的像变得模糊,为了能在光屏上重新得到清晰的像,下列操作可行的是()A将蜡烛远离凸透
4、镜B将光屏靠近凸透镜C将光屏远离凸透镜D将光屏和蜡烛同时靠近凸透镜【答案】AC【解析】【分析】【详解】A远视眼镜是凸透镜,凸透镜对光线有会聚作用,拿一副远视眼镜放在凸透镜前,光屏上出现烛焰清晰的像,移走远视眼镜,远视眼镜对烛焰光线的会聚作用消失,烛焰的像会远离凸透镜,像距变大,由于烛焰的像不在光屏上,所以光屏上烛焰的像变得模糊了,若将蜡烛远离凸透镜,物距变大,根据凸透镜的成像规律,像距会变小,当像距减小的距离与移走远视眼镜像距变大的距离相等时,光屏上就能成清晰的烛焰的像,故A 符合题意;BC由于移走远视眼镜后,烛焰的像会远离凸透镜,像距变大,若将光屏靠近凸透镜,光屏离烛焰的像的距离更大了,像会
5、变得更加模糊了,若将光屏远离凸透镜,光屏就会靠近烛焰像的位置,当光屏正好移到烛焰像的位置,光屏上就能成清晰的烛焰的像,故B 不符合题意, C 符合题意;D由于移走远视眼镜后,烛焰的像会远离凸透镜,像距变大,若将蜡烛靠近凸透镜,物距变小,根据凸透镜的成像规律,烛焰的像离凸透镜更远了,像距变得更大,将光屏靠近凸透镜,光屏离烛焰的像的距离就更大了,像会变得更加模糊了,故将光屏和蜡烛同时靠近凸透镜,烛焰的像会更加模糊,故故选 AC。D 不符合题意。4 在“探究凸透镜成像的规律”时,将点燃的蜡烛放在距凸透镜距离透镜 16cm 处的光屏上得到烛焰清晰的像。下列说法正确的是(30cm )处,在透镜另一侧A此
6、时的成像特点与投影仪相同B该透镜的焦距满足8cm f 15cmC将蜡烛和光屏互换后,光屏上不能承接到清晰的像D将蜡烛和光屏同时远离凸透镜,可再次承接到清晰的像【答案】 B【解析】【分析】【详解】A由题可知,蜡烛放在距凸透镜30cm 处,在透镜另一侧距离透镜16cm烛焰清晰的像,物距大于像距,光屏上成倒立缩小的实像,与照相机原理相同,故处的光屏上得到A 不正确;B由凸透镜成像规律可知,此时物距在二倍焦距以外,像距在一倍焦距和二倍焦距之间,即2fvf , u2 f即2 f16cmf , 30cm2 f可得16cmf8cm ,f15cm则8cmf15cm透镜的焦距满足8cmf15cm ,故 B 正确
7、;C由光路可逆原理可知,将蜡烛和光屏互换后,光屏上能承接到清晰的像,故C 项不正确;D将蜡烛远离凸透镜时,光屏要靠近凸透镜,才能在光屏上成清晰的像,故D 项不正确。故选B。5 如图所示,一平面镜放在圆筒的中心处,平面镜正对筒璧上一点光源S,点光源发出一束垂直射向平面镜,平面镜从图示位置开始绕圆筒中心轴O 匀速转动,当转动角度为 30时,入射角增大的角度和照射到筒璧上的反射光斑转过的角度分别为()A30 30B 30 60C 60 30D 60 60【答案】 B【解析】【详解】如下图所示,一开始入射角是0,当平面镜转动角度为30时,法线也跟着转动30,这时入射光线和法线的夹角为30,即入射角增大
8、的角度为30;垂直射入平面镜的光线,其反射光线也垂直反方向射出,当平面镜转动角度为30时,入射光线与法线的夹角是30,根据光的反射定律,反射角等于入射角,反射角也是30,此时反射光线与入射光线的夹角为 60,那么照射到筒璧上的反射光斑转过的角度为60,如下图所示6 如图所示,在“用凸透镜观察周围的景物”活动中,小科将印有绿色环保标志“”的纸固定在墙上,再将一只装有水的圆柱形玻璃杯移到标志的正前方,然后改变破璃杯与标志之间的距离。小科站立时透过玻璃杯和水观察。下列图象中,不可能看到的是()ABCD【答案】 C【解析】【分析】【详解】A因为装有水的圆柱形玻璃杯,中间厚边缘薄,相当于柱形凸透镜,所以
9、成像时左右颠倒,上下不变。当物距小于焦距时,成正立放大的虚像,即左右变大,上下不变,故A 可能出现,不符合题意;B当物距大于焦距小于二倍焦距时,成倒立、放大的实像,即左右颠倒变大,上下不变,故 B 可能出现,不符合题意;C柱形凸透镜成像时左右颠倒,上下不变,不可能出现左右和上下都颠倒的像,故C 不可能出现, C 符合题意;D当物距大于二倍焦距时,成倒立、缩小的实像,左右颠倒变小,上下不变,故D 可能出现,不符合题意。故选 C。7 如图所示,一束光线射入杯中,在杯底形成光斑。逐渐抽出杯中的水,光斑将()A向右移动B向左移动C不动D无法确定【答案】B【解析】【详解】一束光线射入杯中,在杯底形成光斑
10、,这过程发生了折射现象,折射角小于入射角,当逐渐抽出杯中的水时,入射光线与水面的交点会左移,入射角大小不变,那么折射角大小也不变,在杯底形成光斑也会左移,故选B 。8 如图所示,一束光从介质甲射向介质乙,两种介质中有一种是空气,另一种是玻璃, MN 是其分界面。则图中的折射角和甲介质的种类分别是A50,空气C 60,空气【答案】 D【解析】【详解】B50,玻璃D 60,玻璃由图可知,过入射点作出法线,水平直线MN 为界面,竖直虚线为EF法线;因为入射角是入射光线与法线的夹角,反射角是反射光线与法线的夹角,折射角是折射光线与法线的夹角;且入射光线与折射光线,入射光线与反射光线均据法线两侧,因此为
11、入射光线, OB 为反射光线,OA 为折射光线,则折射角AOE=90-30 =60CO入射角 COF=90-40 =50入射角小于折射角,因此可得甲介质是玻璃,故选D。9 如图所示,凸透镜焦距为 f,烛焰在图示位置时恰能在光屏上成清晰的像。下列说法不正确的是( )A该凸透镜的焦距可能为13cmB此时烛焰成正立、放大、实像C保持透镜位置不动,若将蜡烛向左移动一段距离,移动蜡烛同时移动光屏,使烛焰能在光屏上成清晰像,则像的大小将一直变小,且蜡烛移动速度一直小于像移动速度D保持透镜和光屏不动,若只将蜡烛向右移动2cm,要使烛焰成像在光屏上,可在原透镜左侧放一个合适的老花镜【答案】 ABC【解析】【分
12、析】( 1)当 fu2f 时,成倒立、放大的实像;( 2)物距变化时,要想在光屏上得到清晰的像,像距也应该发生变化,物体离焦点越远,所成的像越小,在物体成倒立放大实像时,物体移动的速度小于像移动的速度,在物体成倒立缩小实像时,物体移动的速度大于像移动的速度;( 3)老花眼镜是凸透镜,对光线起到会聚作用。【详解】A烛焰在图示位置时恰能在光屏上成清晰的像,由图可知此时uv ,物距在一倍焦距和二倍焦距之间,像距在二倍焦距之外,由图可知物距为15cm,像距为25cm,故f15cm2 f , 2 f25cm可解得7.5cmf12.5cmA 项错误;故A 项符合题意;B由图可知此时uv ,物距在一倍焦距和
13、二倍焦距之间,像距在二倍焦距之外,故所成的像是倒立放大的实像,B 项错误;故B 项符合题意;C若将蜡烛向左移动一段距离,蜡烛离透镜越来越远,当物体离焦点越远时,所成的像越小;当物距在一倍焦距和二倍焦距之间时,像距在二倍焦距之外,此时物体移动的速度小于像移动的速度;当物距在二倍焦距之外,像就在一倍焦距和二倍焦距之间,此时物体移动的速度大于像移动的速度, C 项错误;故 C 项符合题意;D保持透镜和光屏不动,若只将蜡烛向右移动 2cm,蜡烛靠近透镜,此时成像在原来光屏位置之后,要使烛焰成像在光屏上,即是要让光线更加会聚,故要用到会聚透镜,也就是老花镜, D 项正确;故D 项不符合题意。故选 ABC
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