2020-2021物理光學(xué)問題求解方法的專項(xiàng)培優(yōu)易錯(cuò)試卷練習(xí)題(含答案)及詳細(xì)答案

1、一、初中物理光學(xué)問題求解方法1 如圖所示，一束光照射到一個(gè)空的燒杯的底部，形成的光圈用虛線表示，若往燒杯中注滿水，燒杯底部的光圈會(huì)變?yōu)锳BCD【答案】 B【解析】【詳解】當(dāng)光從空氣斜射入水中時(shí)，折射角小于入射角，如圖是最左邊和最右邊折射光的光路，外部兩條光表示沒有折射時(shí)的光，里面兩條光表示折射后的光，從圖中可以看出，折射光在原來光的內(nèi)側(cè)，由此可以知周圍光都是如此，因此注水后燒杯底部的光圈會(huì)縮小，故選B。2 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，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（）A將蠟燭遠(yuǎn)離凸透鏡B將光屏靠近凸透鏡C將光屏

2、遠(yuǎn)離凸透鏡D將光屏和蠟燭同時(shí)靠近凸透鏡【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)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 離凸透 ，物距 大，根據(jù)凸透 的成像 律，像距會(huì) 小，當(dāng)像距減小的距離與移走 眼 像距 大的距離相等 ，光屏上就能成清晰的 焰的像，故A 符合 意；BC由于移走 眼 后， 焰的像會(huì) 離凸透 ，像距 大，若將光屏靠近凸透 ，光屏離 焰的像的距離更大了，像會(huì) 得更加模糊了，若將光屏 離凸透

3、，光屏就會(huì)靠近 焰像的位置，當(dāng)光屏正好移到 焰像的位置，光屏上就能成清晰的 焰的像，故B 不符合 意， C 符合 意；D由于移走 眼 后， 焰的像會(huì) 離凸透 ，像距 大，若將蠟 靠近凸透 ，物距 小，根據(jù)凸透 的成像 律， 焰的像離凸透 更 了，像距 得更大，將光屏靠近凸透 ，光屏離 焰的像的距離就更大了，像會(huì) 得更加模糊了，故將光屏和蠟 同 靠近凸透 ， 焰的像會(huì)更加模糊，故D 不符合 意。故 AC。3 如 所示，某同學(xué)用自制的水透 來探究凸透 成像 律，在水透 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 小的 像B此 透 的焦距10cmf20cmC保持蠟 和光屏不

4、，將透 移 到 40cm 刻度 光屏仍能得到清晰的像D向水透 注水后，要使光屏上重新得到清晰的像，需要像光屏向右移 【答案】BC【解析】【 解】A 由 可知，當(dāng)物距小于像距 ，光屏上成倒立、放大的 像，故A 正確；B由 可知u20cm， v40cm ， f20cm2 f10cmf20cm 40cm2 ff20cm 由可得透 焦距10cmf20cm故 B 正確C保持蠟 和光屏不 ，將透 移 到40cm 刻度 ，物距u40cm ，像距 v60cm40cm20cm即此 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

5、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 BC。4 當(dāng)物體距離凸透鏡8cm 時(shí)，在透鏡另一側(cè)光屏上成一個(gè)清晰放大的實(shí)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(dòng)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 4cmf5cm【答案】 ACD 5cmf 8cm【解析】【分析】【詳解】由于當(dāng)光屏上成清晰放大的像后，物體及光屏均未移動(dòng)，僅將凸透鏡向光屏方向移動(dòng)2cm，又成清晰縮小的像，則根據(jù)光路是可逆的可知，此時(shí)物距與像距大小互換，此時(shí)物距為 10c

6、m，像距為 8cm，成倒立縮小的實(shí)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。5 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(gè)小孔bc、 ，蠟燭放在紙筒前，此時(shí)光屏上觀察到三個(gè)像在b、 c 兩孔處放置兩相同的三棱鏡，同時(shí)移動(dòng)光屏，到某一位置時(shí)光屏上只出現(xiàn)一個(gè)清晰的更亮的像則b、c 兩小孔處三棱鏡放置的方式可能是ABCD【答案】 A【解析】【詳解】三棱鏡具有偏折光的能力，要想使光都會(huì)聚在光屏中心的位置，則在b、 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，邊緣薄），故BCD

7、項(xiàng)不符合題意，A 項(xiàng)符合題意。6 如圖，小明在實(shí)驗(yàn)室探究凸透鏡成像規(guī)律，先把凸透鏡、光屏放在光具座上，發(fā)現(xiàn)窗外景物在光屏上成清晰的像。于是把蠟燭、凸透鏡、光屏放在光具座上，在如圖的四個(gè)實(shí)驗(yàn)情境中，能夠在光屏上得到清晰的像是（）ABCD【答案】 B【解析】【詳解】A把凸透鏡、光屏放在光具座上，發(fā)現(xiàn)窗外景物在光屏上成清晰的像，說明此時(shí)的成像原理與照相機(jī)相似，物距大于二倍焦距，像距在二倍焦距與一倍焦距之間，由圖甲可得，此時(shí)像距為 15cm，故可以得到f 15cm2f化簡(jiǎn)可得7.5cm f 15cm此外，由圖甲可知，像距為 15cm時(shí)，物距在窗外，說明此時(shí)像距接近一倍焦距，即焦距更靠近 15cm，且光

8、路可逆，若物距為 15cm時(shí)，像的位置應(yīng)該在窗外，像距超出光具座范圍。選項(xiàng) A 圖中物距為 10cm，此時(shí)像距應(yīng)該超出光具座范圍或成虛像，故 A不符合題意；B此時(shí)物距約為 38cm，稍大于二倍焦距，像距為 25cm，稍小于二倍焦距，滿足7.5cm f 15cm和焦距更接近15cm的條件，此時(shí)成倒立、縮小的實(shí)像，故B 符合題意；C若此時(shí)光屏上能看到清晰地像，則物距等于像距為20cm，則焦距為10cm，更接近7.5cm，不符合題意；D若此時(shí)能在光屏上看到清晰地像，則像距為12cm，此時(shí)蠟燭應(yīng)該才窗外，超出光具座范圍，故D不符合題意。故選 B。7 某物理興趣小組在研究凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)時(shí)，如圖所示，當(dāng)蠟

9、燭距透鏡10cm時(shí)，在另一側(cè)距凸透鏡6cm處的光屏上得到一個(gè)清晰的像，下列說法正確的是（）A像一定是倒立縮小的實(shí)像B該凸透鏡的焦距可能為6cmC當(dāng)蠟燭向凸透鏡靠近時(shí)，像一定會(huì)變小D當(dāng)蠟燭到透鏡的距離是4cm 時(shí)，無論怎樣移動(dòng)光屏都不可能得到燭焰的像【答案】 A【解析】【分析】【詳解】A由題意可知，物體經(jīng)凸透鏡后成的是實(shí)像。物距為10cm，像距為6cm ，物距大于像距，此時(shí)物體在二倍焦距以外，成的是倒立、縮小的實(shí)像，故A 正確；B根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律可知10cm 2ff 5cm此時(shí)像成在一倍焦距和二倍焦距之間，即f 6cm2f3cm f 6cm 綜合得3cm f 5cm故 B 錯(cuò)誤；C凸透鏡成實(shí)

10、像時(shí)，物近像遠(yuǎn)像變大，當(dāng)蠟燭向凸透鏡靠近時(shí)，像一定會(huì)變大，故誤；C 錯(cuò)D當(dāng)蠟燭到透鏡的距離是4cm 時(shí)，如果3cm f 4cm物體在一倍焦距和二倍焦距之間，可以在光屏上成倒立、放大的實(shí)像，故D 錯(cuò)誤。故選A。8 用照相機(jī)拍攝水池底部的物體時(shí)，若保持照相機(jī)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(shí)()A暗箱應(yīng)略短一些，得到的像會(huì)略大些B暗箱應(yīng)略長一些，得到的像會(huì)略大些C暗箱應(yīng)略短一些，得到的像會(huì)略小些D暗箱應(yīng)略長一些，得到的像會(huì)略小些【答案】 B【解析】【詳解】照相機(jī)是利用凸透鏡成像原理工作的。當(dāng)無水時(shí)物體在光屏( 暗箱 )上形成一個(gè)倒立、縮小的實(shí)像，

11、當(dāng)有水時(shí)，由于光的折射，物體感覺變淺，相當(dāng)于靠近凸透鏡，根據(jù)“物近像遠(yuǎn)像變大”原則，在暗箱上得到的像會(huì)比原來的像略大一些。故 B 正確。9 如圖甲所示，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“

12、 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D1 3.50cm第一次實(shí)驗(yàn)測(cè)量的像距 v【答案】 ABD【解析】【詳解】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

13、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。10 如圖所示， AC 為入射光線， CB為折射光線，且AOOB，已知 AO=10m ，該凸透鏡的焦距可能是（）A f=10cmBf= 5cmC f=8cm【答案】 CD f= 12cm【解析】【詳解】由于AC為入射光線，CB為折射光線，且AOOB，結(jié)合凸透鏡成像規(guī)律可知fl AO 2 f已知 AO=10m，則f10m2 f解得5mf10cm故選 C。11 如圖所示，有一圓柱體PQPQ，放在凸透鏡前圖示的位置，它所成像的

14、形狀應(yīng)該是下列圖中的（）ABCD【答案】 B【解析】【分析】【詳解】圓柱體的右邊Q 在 f 和 2f 之間，所成的像是倒立放大的實(shí)像；圓柱體的左邊P 在 2f 以外，所成的像是倒立縮小的實(shí)像當(dāng)uf 時(shí)，物距減小，像距變大像變大右邊的像距比左邊的像距遠(yuǎn)，符合要求的只有圖B12 如圖所示，一束光在平面鏡上發(fā)生反射，反射光恰好照在光屏的照在光屏的 B 處，則下列方法中（ ）A 處，若要讓反射光 只將光屏豎直向下移動(dòng)一段距離 只將平面鏡繞入射點(diǎn)O 順時(shí)針轉(zhuǎn)過一定角度（90） 只將平面鏡豎直向上移動(dòng)一段距離 只將平面鏡水平向右移動(dòng)一段距離A只有 可行B只有 可行C和都可行D 和 都可行【答案】 B【解析

15、】【詳解】只將光屏豎直向下移動(dòng)一段距離，則入射光線不變，則反射光線也不會(huì)改變，但光斑會(huì)向左移動(dòng)，故不符合題意；只將平面鏡繞入射點(diǎn)O 順時(shí)針轉(zhuǎn)過一定角度（90），入射角變大，根據(jù)反射角等于入射角可知，反射角也隨之變大，反射光線可能經(jīng)過B 點(diǎn)，故符合題意；只將平面鏡豎直向上移動(dòng)一段距離，則入射光線不變，則反射光線也不會(huì)改變，但光斑會(huì)向左移動(dòng)，故不符合題意；只將平面鏡水平向右移動(dòng)一段距離，則入射角不變，并且入射點(diǎn)相對(duì)應(yīng)A 點(diǎn)的位置不變，因此反射光線的位置不變，故不符合題意；故選 B13 如圖所示，紙筒A 的一端蒙上了一層半透明紙，紙筒B 的一端嵌了一個(gè)凸透鏡，兩紙筒套在一起組成了一個(gè)模型照相機(jī)。為了

16、在A 端得到清晰的像，要調(diào)整A、B 間的距離，這時(shí)（）A眼睛應(yīng)對(duì)著B 端向筒內(nèi)觀察，看像是否清楚B適當(dāng)旋轉(zhuǎn)B，可在 A 上得到正立的像C應(yīng)把 B 端朝著明亮的窗外，A 筒朝著較暗的室內(nèi)，否則看不清楚D應(yīng)把 A 端朝著明亮的窗外，B 筒朝著較暗的室內(nèi)，否則看不清楚【答案】 C【解析】【分析】在本題的模型照相機(jī)中在紙筒B 的右端為凸透鏡，紙筒A 的左端的半透明紙就相當(dāng)于真實(shí)照相機(jī)的底片，在半透明紙上所看到的就是凸透鏡前方的景物通過凸透鏡所生成的像?！驹斀狻緼由凸透鏡的成像規(guī)律可知，應(yīng)該對(duì)著A 端向筒內(nèi)觀察而不是眼睛對(duì)著B 端向內(nèi)方向觀察，讓光線從紙筒B 通過凸透鏡才可以看到、看清楚物體的像；故A

17、錯(cuò)誤；B模型照相機(jī)成的是倒立縮小的實(shí)像，因此適當(dāng)旋轉(zhuǎn)B，可在A 上得到倒立的像，故B 錯(cuò)誤；CD為使半透明紙上得到的像更亮一些，要成像的物體就應(yīng)該在明亮的地方，所以應(yīng)該把模型照相機(jī)的 B 朝著室外面， A 端朝著較暗的室內(nèi)，故 C 正確、 D 錯(cuò)誤。故選 C?！军c(diǎn)睛】照相機(jī)應(yīng)用的是凸透鏡成實(shí)像時(shí)： u 2f，成倒立縮小的實(shí)像；在調(diào)節(jié)上，符合物近像遠(yuǎn)像變大：像要變小，物距要增大，像距要變小，鏡筒縮短。14 用普通相機(jī)拍照時(shí)，要根據(jù)物距進(jìn)行“調(diào)焦”，使用起來不太便捷。有一種“傻瓜 ”相機(jī)，只要將景物全部納入取景區(qū)內(nèi)，不論景物的遠(yuǎn)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

18、機(jī)不用“調(diào)焦”的奧秘是（）A采用了長焦距的鏡頭，使遠(yuǎn)近不同的物體成像的位置相差不大B采用了短焦距的鏡頭，使遠(yuǎn)近不同的物體成像的位置相差不大C采用了長焦距的鏡頭，使遠(yuǎn)近不同的物體成像的位置相同D采用了短焦距的鏡頭，使遠(yuǎn)近不同的物體成像的位置相同【答案】 B【解析】【分析】【詳解】簡(jiǎn)易“傻瓜”照相機(jī)鏡頭的焦距不能改變，暗箱長度也不能改變。拍照時(shí)只要把景物全部納入取景器內(nèi)，無論物距如何變化，都能拍出比較清晰的照片，這主要是因?yàn)檫@種照相機(jī)的焦距小，物距都遠(yuǎn)大于 2 倍焦距，像距接近焦距，這樣遠(yuǎn)近不同的物體成像的位置相差不大，所以不用調(diào)節(jié)。故選 B 。15 透鏡在我們的生活和學(xué)習(xí)中應(yīng)用廣泛，下列說法正確

19、的是A近視眼鏡利用了凸透鏡對(duì)光的會(huì)聚作用B照相時(shí)，被照者應(yīng)站在照相機(jī)鏡頭的2 倍焦距以外C放大鏡可使物體成倒立放大的虛像D使用投影儀時(shí)，投影儀鏡頭到屏幕的距離應(yīng)在1 倍焦距和2 倍焦距之間【答案】B【解析】【分析】【詳解】A近視眼鏡利用了凹透鏡對(duì)光的發(fā)散作用，故A 錯(cuò)誤；B照相機(jī)利用凸透鏡成倒立縮小的實(shí)像的原理制成，照相時(shí), 被照者應(yīng)站在照相機(jī)鏡頭的2 倍焦距以外，即物距大于二倍焦距，像距在一倍到二倍焦距之間，成倒立縮小的實(shí)像，故 B 正確；C放大鏡使用時(shí)物距小于焦距，可使物體成正立放大的虛像，故C 錯(cuò)誤；D使用投影儀時(shí), 投影儀鏡頭到屏幕的距離應(yīng)在2 倍焦距以外，成倒立放大的實(shí)像，故D錯(cuò)誤。

20、故選 B。16 有一光電控制液面高度的儀器，是通過光束在液面上的反射光線打到光電屏上來顯示液面高度的，光路圖如圖所示當(dāng)光屏上的光點(diǎn)由S12時(shí)，表示液面（）移到 SA下降B上升C不變D先下降后上升【答案】 A【解析】【詳解】光屏上的光點(diǎn)由 S12時(shí)，由于入射光線的方向固定不變，那么它的反射光線方向也不移到 S變，過 S2作平行線平行于過1O 點(diǎn)， O 點(diǎn)在 CDS 的反射光線，這條平行線與入射光線交于線上，液面 CD 相對(duì)于液面AB 是下降，如圖所示，故選 A17 焦距為 f 1 的凸透鏡與焦距為f2 的凹透鏡的主光軸重合，光心間為15cm。平行于主光軸的一束平行光通過兩透鏡后得到一束寬度為d

21、的平行光束，如圖（a）所示；若將兩透鏡位置互換，將得到一束寬度為4d 的平行光束，如圖（ b ）所示則（）A f1 =30cm, f2=15cmBf1 =15cm, f2=15cmCf1=30cm,f2=20cmDf1 =45cm,f2=30cm【答案】 A【解析】【分析】【詳解】由圖 a 可知，設(shè)入射光的寬度為H，由于其出來的平行光的寬度為d，則根據(jù)光路圖的比例可知df2Hf1由圖 b 可知，由于入射光的寬度仍為H，由于其出來的平行光的寬度為4d，則根據(jù)光路圖的比例可知Hf 24df1解之得 f1=2f2，結(jié)合四個(gè)選項(xiàng)可知選A。18 如圖所示， MN 為透鏡 L 的主光軸， AB 為一條從左

22、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(diǎn)一定是L 的焦點(diǎn)B若B 點(diǎn)是L 的焦點(diǎn)，則L 一定不是凸透鏡C若B 點(diǎn)是L 的焦點(diǎn)，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(yuǎn)處主光軸上一點(diǎn)發(fā)出的，則【答案】 DL 一定不是凹透鏡【解析】【分析】凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用，凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，據(jù)此分析判斷。【詳解】A若L 是凸透鏡，入射光線平行于主光軸，則B 點(diǎn)為凸透鏡的焦點(diǎn)，若入射光線沒有平行主光軸，則折射光線不會(huì)通過焦點(diǎn)，B 當(dāng)然也不是焦點(diǎn)，故A 錯(cuò)誤；BC若B 點(diǎn)是L 的焦點(diǎn)（可以是實(shí)焦點(diǎn)，也可以是虛焦點(diǎn)），L 可能為凸透鏡，也可能為凹透鏡。當(dāng)L 為凸透鏡時(shí)，AB 的入射線一定平行于主光軸；當(dāng)L 為凹透鏡時(shí)，AB 的入射線一定不平行于