物理光學問題求解方法的專項培優(yōu)易錯難題練習題及答案

1、一、初中物理光學問題求解方法1 畢業(yè)班的同學在照畢業(yè)照時發(fā)現(xiàn)有一部分同學沒有進入取景框，為了使全班同學都進入取景框，接下來的操作是（）a應使照相機靠近學生，并調(diào)節(jié)鏡頭使鏡頭靠近膠片b應使照相機遠離學生，并調(diào)節(jié)鏡頭使鏡頭靠近膠片c應使照相機遠離學生，并調(diào)節(jié)鏡頭使鏡頭遠離膠片d應使照相機靠近學生，并調(diào)節(jié)鏡頭使鏡頭遠離膠片【答案】 b【解析】【詳解】畢業(yè)班的同學在照畢業(yè)照時發(fā)現(xiàn)有一部分同學沒有進入取景框，為了使全班同學都進入取景框，即是要把像變小，根據(jù)凸透鏡的動態(tài)成像規(guī)律，像要更加小，那么物距應該變大，應使照相機遠離學生，同時為了成清晰的像，像距要變小，即調(diào)節(jié)鏡頭使鏡頭靠近膠片，故選 b。2 如圖所

2、示，小宇將凸透鏡（f=10cm）固定在光具座40cm 的位置，探究凸透鏡成像規(guī)律。下列說法正確的是（）a將蠟燭從焦點內(nèi)某處向透鏡方向移動過程中，像逐漸變小b當光屏上成清晰的像時，拿開光屏，眼睛在一定范圍內(nèi)仍能看到像c將蠟燭放在10cm 處，移動光屏，光屏上可得到倒立縮小的清晰像d蠟燭燃燒一段時間后變短，像成在光屏的下方，可將透鏡的高度向下調(diào)，使像成在光屏中心【答案】 abc【解析】【分析】【詳解】a根據(jù)“無論實像或虛像，物體靠近焦點像都變大”可知，蠟燭從焦點內(nèi)某處向透鏡方向移動過程中，所成的虛像將變小，故a 正確；b能在光屏上成清晰像的是實像，實像是實際光線會聚成的，當把光屏去掉后，實際光線會

3、聚成實像后繼續(xù)傳播，進入人的眼睛，故b 正確；c將蠟燭放在10cm 處時，物距為30cm，而焦距為10cm，即物距大于兩倍焦距，光屏上能承接到的是倒立縮小的像，故c 正確；d蠟燭燃燒一段時間后變短，根據(jù)光的直線傳播原理，則成的像會偏向光屏上方，可向下適當調(diào)整凸透鏡，故d 不正確。故選 abc。3 有一個焦距為 f 的凸透鏡，現(xiàn)在將一個物體從離凸透鏡4f處沿主光軸移動到 1.5f 處，在此過程中（）a物體和像之間的距離一直在減小b物體和像之間的最小距離為4fc像的大小和物體大小的比值先減小后增大d像移動速度與物體移動速度的比值先減小后增大【答案】 bd【解析】【詳解】a從 4f 向 2f移動過程

4、中，物體和像之間的距離減小，從2f繼續(xù)向 1.5f 處移動過程中，物體和像之間的距離增大，物體和像之間的距離先減小后增大，故不符合題意；b當物距等于2f 時，像距等于 2f，物體和像之間的距離最小為4f，故符合題意；c成實像時，物近像遠像變大，物體從離凸透鏡4f 處沿主光軸移動到 1.5f處，物大小不變，像一直變大，因此像的大小和物體大小的比值一直變大，故不符合題意；d從 4f 向 2f移動過程中，物體移動速度大于像的移動速度，從2f 繼續(xù)向1.5f 處移動過程中，物體移動速度小于像的移動速度，因此像移動速度與物體移動速度的比值先減小后增大，故符合題意。4 在“探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗”中，小

5、明調(diào)節(jié)蠟燭，凸透鏡和光屏的位置，在光屏上成清晰的像如圖所示，下列說法正確是()a照相機是利用了圖中的成像規(guī)律b換上焦距小一些的凸透鏡，只將蠟燭向左適當移動就能在光屏上接收到清晰的像c如果使蠟燭向左移動，光屏需要向右移動才能接收到清晰的像d如果把蠟燭與光屏對調(diào)，光屏上將會出現(xiàn)清晰的像【答案】 ad【解析】【分析】【詳解】a由圖可知，成像時，像距小于物距，所以成一個倒立縮小的實像，和照相機的原理相同，故 a 正確；b如果換一個焦距較小的透鏡，所成的像將變小，像距也變小，像成在光屏的左邊，所以要想讓像成在光屏上，應該將蠟燭向右移動，從而像也向右移動直到光屏上，故b 錯誤；c如果使蠟燭向左移動，像也向

6、左移動，所以光屏要向左移動才能接收到清晰的像，故c錯誤；d如果把蠟燭和光屏對調(diào)，根據(jù)光路的可逆性，光屏上會成一個倒立放大的實像，故d正確。故選 ad。5 小明在做探究凸透鏡成像的實驗時，保持凸透鏡位置不變，如圖所示，先后使燭焰位于a、b 、c、 d 四點，并分別調(diào)整光屏的位置實驗后，他歸納出以下說法，其中錯誤的是a燭焰位于a 點時，屏上出現(xiàn)的實像最小b燭焰位于b 點時，成等大的實像c燭焰位于c 點時，屏上出現(xiàn)的實像最大d燭焰位于d 點時，成放大的實像【答案】 bd【解析】【詳解】a使燭焰位于a 點時， u 2 f ，成倒立、縮小的實像，物體在a 點的物距大于物體在b點的物距，即a 點物距最大，

7、像距最小，像最小。故a 項正確， a 項不符合題意；b使燭焰位于 b 點時， 2 f u f ，成倒立、放大的實像，故 b 項錯誤， b 項符合題意；c使燭焰位于c 點時， 2 f u f ，成倒立、放大的實像，物體在一倍焦距以外，在c點，物距最小，像距最大，像最大，故c 項正確， c項不符合題意；d使燭焰位于d 點時， u f ，成正立、放大的虛像。故d 項錯誤， d 項符合題意；【點睛】掌握凸透鏡成像的三種情況，正確理解凸透鏡的一倍焦距分虛實，二倍焦距分大小。6 拿一副遠視眼鏡放在凸透鏡前，如圖所示，光屏上出現(xiàn)燭焰清晰的像，移走遠視眼鏡，燭焰的像變得模糊，為了能在光屏上重新得到清晰的像，下

8、列操作可行的是（）a將蠟燭遠離凸透鏡b將光屏靠近凸透鏡c將光屏遠離凸透鏡d將光屏和蠟燭同時靠近凸透鏡【答案】 ac【解析】【分析】【詳解】a遠視眼鏡是凸透鏡，凸透鏡對光線有會聚作用，拿一副遠視眼鏡放在凸透鏡前，光屏上出現(xiàn)燭焰清晰的像，移走遠視眼鏡，遠視眼鏡對燭焰光線的會聚作用消失，燭焰的像會遠離凸透鏡，像距變大，由于燭焰的像不在光屏上，所以光屏上燭焰的像變得模糊了，若將蠟燭遠離凸透鏡，物距變大，根據(jù)凸透鏡的成像規(guī)律，像距會變小，當像距減小的距離與移走遠視眼鏡像距變大的距離相等時，光屏上就能成清晰的燭焰的像，故a 符合題意；bc由于移走遠視眼鏡后，燭焰的像會遠離凸透鏡，像距變大，若將光屏靠近凸透

9、鏡，光屏離燭焰的像的距離更大了，像會變得更加模糊了，若將光屏遠離凸透鏡，光屏就會靠近燭焰像的位置，當光屏正好移到燭焰像的位置，光屏上就能成清晰的燭焰的像，故b 不符合題意， c 符合題意；d由于移走遠視眼鏡后，燭焰的像會遠離凸透鏡，像距變大，若將蠟燭靠近凸透鏡，物距變小，根據(jù)凸透鏡的成像規(guī)律，燭焰的像離凸透鏡更遠了，像距變得更大，將光屏靠近凸透鏡，光屏離燭焰的像的距離就更大了，像會變得更加模糊了，故將光屏和蠟燭同時靠近凸透鏡，燭焰的像會更加模糊，故d 不符合題意。故選 ac。7 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把凸透鏡向光屏方向移動

10、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=18cmbl=14cmc 4cmf5cmd 5cmf 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2f10cm， f8cm2f解得 4cmf5cm，故選 ac。8 如圖所示，將凸透鏡看作是眼睛的晶狀體，光屏看作是眼睛的視

11、網(wǎng)膜，燭焰看作是被眼睛觀察的物體拿一副遠視眼鏡給 “眼睛 ”戴上，光屏上出現(xiàn)燭焰清晰的像，而拿走遠視眼鏡則燭焰的像變得模糊拿走遠視眼鏡后，為了能在光屏上重新得到清晰的像，有以下幾種操作： 只將蠟燭遠離凸透鏡； 只將光屏靠近凸透鏡； 只將光屏遠離凸透鏡； 將光屏和蠟燭同時適當遠離凸透鏡其中可行的操作是a只有 b只有 c只有 d只有 【答案】 d【解析】遠視眼鏡是凸透鏡，首要的問題是知道凸透鏡對光線有會聚作用，拿一個遠視鏡給“ ”眼睛戴上，光屏上出現(xiàn)燭焰清晰的像，而蠟燭燭焰的像實際上在光屏后；拿走遠視鏡則燭焰的像變得模糊，原因是燭焰清晰的像在光屏的后面，可以用增大光屏與凸透鏡的距離或增大蠟燭與凸透

12、鏡的距離使得光屏上呈現(xiàn)一個清晰的像的目的，因此都可以故選 d【點睛】遠視眼是由于晶狀體對光線的會聚作用太弱或眼球的前后方向太短造成的，因此要讓光線在進入眼睛以前提前會聚一下，所以要帶凸透鏡來矯正9 如圖甲所示，在探究“平面鏡成像時，像的位置、大小跟物體的位置、大小有什么關系？”實驗中，桌上已給出的實驗器材有：帶支架的玻璃板、鉛筆、刻度尺、打火機各一個；完全相同的蠟燭兩個（ a、 b）；白紙一張。 a 蠟燭是“物” 。實驗中，確定 a 蠟燭的像的位置后，在白紙上沿蠟燭 a 和蠟燭 b 的邊緣畫圓，并測出相應的物距 u 和像距 v。第一次實驗測量的物距是 a 的右端到直線的距離，蠟燭 b 的位置如

13、圖乙所示。下列說法正確的是a實驗中應只點燃a 蠟燭b應在“ m ”側(cè)觀察蠟燭a 經(jīng)玻璃板所成的像c多次改變a 蠟燭的位置，獲得多組數(shù)據(jù)是為了減小誤差d第一次實驗測量的像距v1 3.50cm【答案】 abd【解析】【詳解】ab做實驗時，只點燃蠟燭a，蠟燭 a 在玻璃板中成像，觀察蠟燭的像時，眼睛要在蠟燭a 的一側(cè)，眼睛既能看到蠟燭a，又能看到代替蠟燭a 像的蠟燭 b，當 b 好像被點燃時，說明 b 與 a 的像完全重合，說明a 與 a 的像大小相同；故a、b 正確；c實驗中，多次改變 a 蠟燭的位置，主要是為了獲得多組數(shù)據(jù)歸納出物理規(guī)律，使實驗結(jié)論具有普遍性，故 c 錯誤；d實驗測量的物距是 a

14、 的右端到直線的距離，則根據(jù)對稱性可知，像距應是 b 的左端到直線的距離，由圖知：刻度尺上 1cm 之間有 10 個小格，所以一個小格代表的長度是0.1cm，即此刻度尺的分度值為1mm ，所以此時對應的像距v=3.50cm，故d 正確。10 如圖所示的兩個平面鏡相交成55角，一束光線ao 射到其中一個平面鏡上，要使經(jīng)另一鏡面一次反射后，最后的光線從oa 路徑傳播出去，角應為a35b 55c 45d 90【答案】 a【解析】【詳解】根據(jù)題意可知，反射光線與鏡面pn 垂直，由圖知，兩塊平面鏡相交成55角，則 pob=90-55 =35，因為反射現(xiàn)象中反射角等于入射角，法線垂直鏡面，且平分入射光線與

15、反射光線的夾角，則反射光線與鏡面的夾角也等于入射光線與鏡面的夾角，所以ao 與平面鏡mp 的夾角= pob=35 ，故選 a11 有一圓柱形敞口容器，從其左側(cè)某一高度斜射一束激光，在容器底部產(chǎn)生一個光斑o，如圖所示，下列操作使光斑向左移動的是：（）a保持水面高度不變使激光筆向右平移b保持激光射入角度不變使水面上升c保持激光射入角度不變使水面下降增大d保持水面高度和入射點不變使激光入射角【答案】b【解析】【分析】【詳解】a保持水面高度不變使激光筆向右平移，即入射光線向右平移，入射角不變，折射角也不變，所以在容器底部產(chǎn)生一個光斑也向右平移，故 a 項不符合題意；b保持激光射入角度不變使水面上升，則

16、入射點向左移動，入射角不變，折射角也不變，折射光線與原光線平行向左平移，所以在容器底部產(chǎn)生一個光斑也向左平移，故b 項符合題意；c保持激光射入角度不變使水面下降，則入射點向右移動，光線在容器底部產(chǎn)生一個光斑也向右平移，故 c 項不符合題意；d保持水面高度和入射點不變使激光入射角增大，則折射角也增大，折射光線遠離法線，光線在容器底部產(chǎn)生一個光斑也向右平移，故d 項不符合題意。故選b。12 在 “探究凸透鏡成像的規(guī)律”實驗中，光具座上各元件位置如圖所示，此時在光屏上恰好成 一個清晰的像，則下列說法正確的是（）a利用了這一原理制成了照相機b若將蠟燭遠離凸透鏡，則應將光屏靠近凸透鏡才能得到清晰的像，且

17、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，會在光屏上成一個清晰倒立、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，適當移動光屏也能得到一個清晰的像【答案】 c【解析】【詳解】a 從圖中可以看到，蠟燭物距u20cm ，像距 v30cm ，可知 uv ，而照相機的是u v ， a 錯誤；b根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律可知，若將蠟燭遠離凸透鏡，則應將光屏靠近凸透鏡才能得到清晰的像，像是逐漸變小的， b 錯誤；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，會在光屏上成一個清晰倒立、縮小的像，c 正確；d由題意可知f10cm，若保持凸透鏡位置不變，將蠟燭放在

18、45 cm刻度線處，此時u = 5cm ， uf ，會成正立放大的虛像，適當移動光屏是不能得到清晰的像，d 錯誤13 如圖所示，在容器底部傾斜固定放置的防水激光筆發(fā)射出一束激光，激光束在水面發(fā)生折射后射在上方水平放置的光屏上形成光斑。小明慢慢向容器中加水（未滿）的過程中，隨著水面上升，光斑位置將（）a向左移動b向右移動c先向左移動再向右移動d先向右移動再向左移動【答案】 a【解析】【詳解】由于水面上升，入射點上升，折射光線向左平移，與原來低水面時出來的折射光線平行。故選 a 。14 某同學將物體放在凸透鏡前不同位置，依次得到倒立的放大的像和倒立的縮小的像，測得像距分別為26 厘米和 16 厘米

19、，則該透鏡的焦距f 為（）a6 厘米 f10 厘米b8 厘米 f13 厘米c 13 厘米 f16 厘米d 16 厘米 f26 厘米【答案】 b【解析】【詳解】根據(jù)題意，當凸透鏡成倒立放大的像時，像位于二倍焦距以外，即v12 f ，代入數(shù)據(jù)得： 26cm2 f解得：f13cm當凸透鏡成倒立，縮小的像時，像位于一倍焦距和二倍焦距之間，即8cm f 13cm ，代入數(shù)據(jù)得：f16cm2 f解得：8cmf16cm所以8cmf13cm故選 b 。15 如圖所示，水平桌面上斜放著一個平面鏡m，桌面上的小球按圖示方向滾動要使小球在平面鏡中所成的像沿豎直方向下落，則鏡面與桌面間的夾角應為（）a90b 60c

20、45d 30【答案】 c【解析】【分析】【詳解】根據(jù)題意，小球水平向右運動，小球的像豎直向下運動根據(jù)平面鏡成像的特點可知，小球?qū)嶋H的運動路線與它的像運動路線應該是關于平面鏡對稱的，所以平面鏡應當是兩條路線的角平分線所以圖中的故 c 符合題意16 城市的很多街口都安裝了 360 高清晰攝像頭，由公安局實施24 小時監(jiān)控，來保護人民的 安全，攝像機的像距幾乎不變，但鏡頭的功能類似于人眼睛的晶狀體，焦距可以調(diào)節(jié)，如圖 所示，某嫌疑犯在成像板上已經(jīng)成清晰的像，此時鏡頭的焦點在f 處，在監(jiān)控此人的過程中（該人在成像板上的像保持清晰），下列說法正確的是（）a不管該人走近還是走遠，所成的像都是正立縮小的實像

21、b如果該人遠離鏡頭，鏡頭的焦點可能變在a 點c如果該人靠近鏡頭，鏡頭的焦點可能變在c 點d如果該人靠近鏡頭，鏡頭的焦點可能變在b 點【答案】 d【解析】【詳解】a 該人走近還是走遠時，所成的像是倒立的實像，不是正立的，a 錯誤；b如果該人遠離鏡頭，那么物距變大，像距變小，像更靠近焦點，如果還想要像成在成像板上，那么焦距應該變大，焦點不可能在a 點， b 錯誤；c d如果該人靠近鏡頭，那么物距變小，像距變大，像更遠離焦點，如果還想要像成在成像板上，那么焦距應該變小，焦點不可能在c 點，可能變在b 點， c 錯誤、 d 正確17 如圖所示，一平面鏡放在圓筒的中心處，平面鏡正對筒壁上的一點光源ss，

22、點光源發(fā)出一細光束垂直射向平面鏡平面鏡從圖示的位置開始繞圓筒的中心軸o 勻速轉(zhuǎn)動，在轉(zhuǎn)動 30o 時，點光源在平面鏡中所成的像在鏡中轉(zhuǎn)過的角度為1，照射到筒壁上的反射光轉(zhuǎn)過的角度為 2，則（ ）a 1 30o，2 30ob 130o， 2 60oc 160o， 2 30od 160o， 260o【答案】 d【解析】【分析】【詳解】如右圖所示，平面鏡旋轉(zhuǎn)30，相當于入射角增大30，因為原先入射角為0，（如左圖）則入射角和反射角的夾角為60，照射到筒壁上的反射光斑轉(zhuǎn)過的角度2 即為 60（如右圖）由左右兩圖的 “虛像 ”的位置可知：點光源在鏡中所成的像轉(zhuǎn)過的角度1 為 6018 如圖，平面鏡和長為

23、10cm 的細鉛筆均豎直放置在水平桌面上，鉛筆與平面鏡之間的距離為 25cm，則a若將平面鏡向上移動2cm，鉛筆的像也向上移動2cmb若將鉛筆和平面鏡均繞底部轉(zhuǎn)45至虛線位置時，鉛筆與它的像平行c若將鉛筆水平向右移動10cm，鉛筆像的與鉛筆之間的距離增大20cmd若改用一塊較小的平面鏡，鉛筆的像將變小【答案】 b【解析】【詳解】a平面鏡成像中，像與物體關于鏡面對稱，鉛筆不動，向上移動平面鏡，鉛筆的像的位置不變，故不符合題意；b平面鏡成像中，像與物體關于鏡面對稱，鉛筆和平面鏡均繞底部轉(zhuǎn)至虛線位置時，鉛筆的像也轉(zhuǎn)動相同的角度，故鉛筆與它的像平行，故符合題意；c由平面鏡成像規(guī)律可知物與像到平面鏡的距離相等，將鉛筆水平向右移動像的與鉛筆之間的距離減小 20cm，故不符合題意；10cm，鉛筆d由平面鏡成像規(guī)律可知，物與像大小相等，改用一塊較小的平面鏡，鉛筆的像