2020-2021中考物理專題題庫∶光學(xué)問題求解方法的綜合題含答案解析

1、一、初中物理光學(xué)問題求解方法1 .小明用自制的“水凸透鏡”（向水透鏡里注水時(shí)，水透鏡的焦距將變?。﹣硌芯客雇哥R 成像規(guī)律，當(dāng)他把自己的近視眼鏡給水透鏡“戴上”時(shí)，如圖所示，光屏上原來清晰的像 變得模糊，為了能在光屏上重新得到清晰的像，下列操作可行的是（）將光屏靠近“水透鏡”將蠟燭遠(yuǎn)離“水透鏡”對(duì)“水透鏡”注水將光屏和蠟燭同 時(shí)靠近“水透鏡”A.和都行B.和都行C.和都行D.和都行【答案】B【解析】【詳解】近視鏡是凹透鏡，給水透鏡戴上近視鏡后，相當(dāng)于減弱了凸透鏡的會(huì)聚能力，所以像遠(yuǎn)離 了凸透鏡，若要在光屏上得到像，須將光平遠(yuǎn)離透鏡；或增大凸透鏡的會(huì)聚能力，向水透 鏡中注水。故選B。2 .如圖甲所

2、示，在探究“平面鏡成像時(shí)，像的位置、大小跟物體的位置、大小有什么關(guān) 系？”實(shí)驗(yàn)中，桌上已給出的實(shí)驗(yàn)器材有：帶支架的玻璃板、鉛筆、刻度尺、打火機(jī)各一 個(gè)；完全相同的蠟燭兩個(gè)（A、B）；白紙一張。A蠟燭是“物”。實(shí)驗(yàn)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(cè)出相應(yīng)的物距 u和像距V。第 一次實(shí)驗(yàn)測(cè)量的物距是 A的右端到直線的距離，蠟燭 B的位置如圖乙所示。下列說法正確 的是A.實(shí)驗(yàn)中應(yīng)只點(diǎn)燃A蠟燭B.應(yīng)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(shí)驗(yàn)測(cè)量的像距 vi= 3.50cm【答案】ABD【解析】【詳解】

3、AB.做實(shí)驗(yàn)時(shí)，只點(diǎn)燃蠟燭 A,蠟燭A在玻璃板中成像，觀察蠟燭的像時(shí)，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(dāng)B好像被點(diǎn)燃時(shí)， 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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn) 結(jié)論具有普遍性，故 C錯(cuò)誤；D.實(shí)驗(yàn)測(cè)量的物距是 A的右端到直線的距離，則根據(jù)對(duì)稱性可知，像距應(yīng)是 B的左端到 直線的距離，由圖知：刻度尺上1cm之間有10個(gè)小格，所以一個(gè)小格代表的長(zhǎng)度是0.1cm,即此刻度尺的分度值為 1mm,所以此時(shí)對(duì)應(yīng)的像距 v=3.50cm,故D正確。3 .小

4、蕊做 研究遠(yuǎn)視眼的矯正”實(shí)驗(yàn)時(shí)，她把凸透鏡看作眼晴的晶狀體，光屏看作眼睛的視 網(wǎng)膜，燭焰看作眼睛觀察的物體.她拿一個(gè)遠(yuǎn)視眼鏡放在凸透鏡前，光屏上出現(xiàn)燭焰清晰 的像，如圖所示.若拿走遠(yuǎn)視眼鏡則燭焰的像變得模糊.下列操作能使光屏上重新得到清 晰像的是A.將光屏適當(dāng)靠近凸透鏡B.將蠟燭適當(dāng)靠近凸透鏡C.將光屏適當(dāng)遠(yuǎn)離凸透鏡D.將蠟燭適當(dāng)遠(yuǎn)離凸透鏡【答案】CD【解析】【詳解】遠(yuǎn)視眼鏡是凸透鏡，凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用，拿一個(gè)遠(yuǎn)視眼鏡放在凸透鏡前，光屏上出現(xiàn)燭焰清晰的像，而蠟燭燭焰的像實(shí)際上在光屏后；拿走遠(yuǎn)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；AB.將光屏適當(dāng)靠近凸透鏡或?qū)⑾灎T適當(dāng)靠近凸

5、透鏡，所成的像會(huì)更加模糊，故AB不符合題意；CD.可以用增大光屏與凸透鏡的距離或增大蠟燭與凸透鏡的距離，使得光屏上呈現(xiàn)一個(gè)清晰的像的目的，故 CD符合題意。4 .拿一副遠(yuǎn)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(yuǎn)視眼鏡，A.將蠟燭遠(yuǎn)離凸透鏡燭焰的像變得模糊，為了能在光屏上重新得到清晰的像，下列操作可行的是（）B.將光屏靠近凸透鏡D.將光屏和蠟燭同時(shí)靠近凸透鏡C.將光屏遠(yuǎn)離凸透鏡 【答案】AC 【解析】 【分析】 【詳解】A.遠(yuǎn)視眼鏡是凸透鏡，凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用，拿一副遠(yuǎn)視眼鏡放在凸透鏡前，光屏 上出現(xiàn)燭焰清晰的像，移走遠(yuǎn)視眼鏡，遠(yuǎn)視眼鏡對(duì)燭焰光線的會(huì)聚作用消失，燭焰的像會(huì)

6、 遠(yuǎn)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(yuǎn)離凸透鏡，物距變大，根據(jù)凸透鏡的成像規(guī)律，像距會(huì)變小，當(dāng)像距減小的距離 與移走遠(yuǎn)視眼鏡像距變大的距離相等時(shí)，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(yuǎn)視眼鏡后，燭焰的像會(huì)遠(yuǎn)離凸透鏡，像距變大，若將光屏靠近凸透鏡，光 屏離燭焰的像的距離更大了，像會(huì)變得更加模糊了，若將光屏遠(yuǎn)離凸透鏡，光屏就會(huì)靠近 燭焰像的位置，當(dāng)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(yuǎn)視眼鏡后，燭焰的像會(huì)遠(yuǎn)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

7、成像規(guī)律，燭焰的像離凸透鏡更遠(yuǎn)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(huì)變得更加模糊了，故將光屏和蠟燭同時(shí)靠 近凸透鏡，燭焰的像會(huì)更加模糊，故 D不符合題意。故選AQ5 .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(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

8、大的實(shí)像，故 A正確;B.由圖可知u 20cm , v 40cm,貝U f 20cm 2 f10cm f 20cm 40cm 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(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BQ6.如圖所示，白板上畫有兩個(gè)黑色箭頭（圖甲），用玻璃杯

9、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(dāng)于一個(gè)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(jī)D.把玻璃杯移得離白板更遠(yuǎn)一點(diǎn)，觀察到下方的箭頭比移動(dòng)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(dāng)于一個(gè)凸透鏡，故 A錯(cuò)誤；B.據(jù)圖能看出，此時(shí)成一個(gè)倒立、縮小的實(shí)像，故B錯(cuò)誤；C.據(jù)B可知，成倒立、縮小的實(shí)像，所以此時(shí)相當(dāng)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(shí)像，照相機(jī)就是利用該原理制成的， 故C正確；D.凸透鏡成

10、實(shí)像時(shí)，增大物距，像距縮短，像變小；把玻璃杯移得離白板更遠(yuǎn)一點(diǎn)，即 增大物距，觀察到下方的箭頭比移動(dòng)前變得更小，故 D錯(cuò)誤。故選Co7.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(shí) ，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(yuǎn)處傳播.當(dāng)增大入射光線 AB的入射角時(shí) 下列說法錯(cuò)誤的是A. CD光線的入射角將增大B. D點(diǎn)將要向右側(cè)移動(dòng)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(dāng)增大入射光線 AB的入射角時(shí)，入射角增大，反射角等于入射角也隨之增大，所以C點(diǎn)右移，也使BC光線在上表面的入射角增大，同樣會(huì)使反射光線CD的反射

11、角增大，則光線BC和CD的夾角將增大，D點(diǎn)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.8.在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，蠟燭、凸透鏡和光屏的位置如圖所示，此時(shí)燭焰A.這個(gè)清晰的像是倒立、放大的實(shí)像8 .此凸透鏡的焦距大于 20cmC.將蠟燭移動(dòng)到40cm刻度處，移動(dòng)光屏，會(huì)在光屏上得到清晰、放大的像D.將蠟燭移動(dòng)到25cm刻度處，應(yīng)向右移動(dòng)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(shí)成倒立縮小的實(shí)像，所以u(píng) 50cm 15cm 35cmv 70cm 50cm 20cm可知35cm 2ff20cm 2f解得1

12、0cm f 4f即35cm + 20cm 4f解得f13.75 cm綜上所述10cm f f時(shí)，物距減小，像距變大像變大.右邊的像距比B.12.如圖所示，物體AB高1.6m, 于物、像、鏡的說法中，正確的是平面鏡CD高1m,物體到平面鏡的距離為 ()2m。下列關(guān)*產(chǎn)fDA.物體通過該平面鏡不能成完整的像B.像高與平面鏡的高相同，為C.物體與像的距離為 2mD.像高與物體的高相同，為【答案】D【解析】【詳解】1m1.6mA.無論平面鏡的大小如何，是可以成完整的像，只是人眼看不到完整的像， BD.根據(jù)平面鏡的成像規(guī)律可知，像與物大小相等，所以像高與物高相等，是 誤、D正確；C.根據(jù)平面鏡的成像規(guī)律

13、可知，像距與物距相等，物體到平面鏡的距離為 平面鏡的距離也為 2m,那么物體與像的距離為 4m, C錯(cuò)誤；A錯(cuò)誤；1.6m, B 錯(cuò)2m,那么像到13.將一長(zhǎng)方形玻璃磚沿對(duì)角線切開，并分開一段距離放置，所圖所示.四條光線沿圖示位置 入射，能得到右邊出射光線的只可能是A.光線aB.光線bC.光線cD.光線d【答案】C【解析】【詳解】光線垂直于界面入射時(shí)，光線的傳播方向不變；光從左側(cè)玻璃中斜射入空氣中時(shí)，折射角大于入射角，故從左側(cè)玻璃中出來的折射光線會(huì)向上偏折；光從空氣中斜射入右側(cè)玻璃中時(shí)，折射角小于入射角（此時(shí)的折射角等于左側(cè)玻璃中的入射角），故折射光線與原入射光線平行射出，即最后射出的光線如上

14、圖所示；d光線由于未垂直界面入射，因此無法垂直射出，故選 C.14 .如圖所示，水平桌面上斜放著一個(gè)平面鏡M,桌面上的小球按圖示方向滾動(dòng).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(yīng)為（）M、A. 90B. 60C. 45D, 30【答案】C【解析】【分析】【詳解】根據(jù)題意，小球水平向右運(yùn)動(dòng)，小球的像豎直向下運(yùn)動(dòng).根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn)可知，小 球?qū)嶋H的運(yùn)動(dòng)路線與它的像運(yùn)動(dòng)路線應(yīng)該是關(guān)于平面鏡對(duì)稱的，所以平面鏡應(yīng)當(dāng)是兩條路 線的角平分線.所以圖中的 口 二 45口 .故C符合題意.15 .某同學(xué)在做凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)時(shí)，當(dāng)物距 u =30厘米，像距v = 20厘米時(shí)，光屏上呈現(xiàn)

15、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】所以當(dāng)物距u=30cm,像距v=20cm時(shí)，光屏上呈現(xiàn)燭焰清晰的像，30cm 2f ,2f20cmf ,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(shí)，即u=12cm,有兩種情況：若焦距在 10cm和12cm之間 則f u2f ,物體通過凸透鏡成倒立、放大的實(shí)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Co16 .某同學(xué)為進(jìn)一步了解“視力矯正”的原理，用了探究凸透鏡成像

16、規(guī)律的裝置做實(shí)驗(yàn)， 他將遠(yuǎn)視眼鏡片放在蠟燭與凸透鏡之間，調(diào)節(jié)光屏和凸透鏡之間的距離，在光屏上看到燭 焰清晰的像。取下遠(yuǎn)視眼鏡片，光屏上原來清晰的像變模糊了；要想使光屏上的像再次變 得清晰，下列調(diào)節(jié)方法可行的是（ ）保持蠟燭與凸透鏡的位置不變，使光屏靠近凸透鏡保持蠟燭與凸透鏡的位置不變，使光屏遠(yuǎn)離凸透鏡保持光屏與凸透鏡的位置不變，使蠟燭遠(yuǎn)離凸透鏡保持光屏與凸透鏡的位置不變，使蠟燭靠近凸透鏡A.B.C.D.【答案】A【解析】【詳解】遠(yuǎn)視眼鏡片是凸透鏡，對(duì)光線有會(huì)聚作用，取下遠(yuǎn)視眼鏡片后，根據(jù)凸透鏡的動(dòng)態(tài)成像 規(guī)律，所成的像會(huì)往光屏后面退，保持蠟燭與凸透鏡的位置不變，使光屏靠近凸透鏡，這 樣在光屏上

17、所成的像會(huì)更加模糊，不合題意；由上述可知，保持蠟燭與凸透鏡的位置不變，使光屏遠(yuǎn)離凸透鏡，那么會(huì)使光屏上的像 再次變得清晰，符合題意；由上述可知，保持光屏與凸透鏡的位置不變，使蠟燭遠(yuǎn)離凸透鏡，那么所成的像會(huì)靠近 凸透鏡，能使光屏上的像再次變得清晰，符合題意；由上述可知，保持光屏與凸透鏡的位置不變，使蠟燭靠近凸透鏡，那么所成的像會(huì)遠(yuǎn)離 凸透鏡，這樣在光屏上所成的像會(huì)更加模糊，不合題意。故選Ao17 .某小組在探究凸透鏡成像規(guī)律時(shí)，將蠟燭放在某位置時(shí)在光屏上得到一個(gè)與物等大的像。然后將蠟燭向凸透鏡移近了20cm,無論在哪都找不到物體的像了，透鏡焦距是A 40cm【答案】CB 30cmC 20cmD

18、10cm【解析】【分析】理解凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)時(shí)，光屏上換不到像一船來說有這兩個(gè)原因，一是物距小于等于焦 距，此時(shí)不成像，或成虛像；二是蠟燭、凸透鏡、光屏不在同一高度。本題明顯屬于第一 個(gè)原因，再根據(jù)成實(shí)像時(shí)物距與焦距的關(guān)系分析解答。 【詳解】將蠟燭放在某位置上，得到一個(gè)與物體等大的像，根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律知，此時(shí)蠟燭在2倍焦距上，若將蠟燭向透鏡移近了20 厘米，無論在哪，光屏都不能承接到像了，即說明此時(shí)蠟燭處于1 倍焦距上或處于1 倍焦距以內(nèi)，據(jù)此分析：1 倍焦距和2 倍1 倍焦距和2 倍1 倍焦距上，即處A.若焦距是40cm,故將蠟燭向透鏡移近了20厘米后，蠟燭處于透鏡的焦距之間，在光屏上可以成

19、像，故A 不符合題意。B.若焦距是30cm,故將蠟燭向透鏡移近了 20厘米后，蠟燭處于透鏡的焦距之間，在光屏上可以成像，故B 不符合題意。C.若焦距是20cm,故將蠟燭向透鏡移近了20厘米后，恰好處于透鏡的C 符合題意。D.若焦距是10cm,故將蠟燭向透鏡移近了20厘米后，恰好移動(dòng)到透鏡的光心處，故不可能，故D 不符合題意。故選C。18 物體放在凸透鏡前30 厘米處；在透鏡另一側(cè)距離透鏡20 厘米的光屏上成清晰實(shí)像。則（ ）A.焦距可能為18厘米B.此時(shí)凸透鏡成倒立放大的實(shí)像C.當(dāng)物體遠(yuǎn)離凸透鏡 10厘米，移動(dòng)光屏找到實(shí)像后，此實(shí)像變大了D.當(dāng)物體靠近凸透鏡 10厘米，為了在光屏上得到清晰的實(shí)像，光屏應(yīng)遠(yuǎn)離透鏡10厘米【答案】D【解析】【詳解】根據(jù)凸透鏡的成像規(guī)律，當(dāng)u 2f ， f v 2f ，成倒立、縮小的實(shí)像，即u v ；由題意可以知道物距u 30cm ，像距 v 20cm ，這種情況是成倒立、縮小的實(shí)像，即30cm 2ff 20cm 2 f化簡(jiǎn)可得10cm f 15cm所以凸透鏡的焦距不可能是18cm;當(dāng)物體遠(yuǎn)離凸透鏡 10 cm,物距變大，依然大于兩倍焦距，像距變小，所成的實(shí)像會(huì)變小；當(dāng)物體靠近凸透鏡10 cm,物距u 20cm ,那么f