中考物理光學問題求解方法-經典壓軸題含答案

1、一、初中物理光學問題求解方法 1.如圖所示，一束光線射入杯中，在杯底形成光斑。逐漸抽出杯中的水，光斑將（ ） A. 向右移動 B.向左移動 C.不動 D.無法確定 【答案】B 【解析】 【詳解】 一束光線射入杯中，在杯底形成光斑，這過程發(fā)生了折射現(xiàn)象，折射角小于入射角，當逐 漸抽出杯中的水時，入射光線與水面的交點會左移，入射角大小不變，那么折射角大小也 不變，在杯底形成光斑也會左移，故選 B。 2小蕊做研究遠視眼的矯正”實驗時，她把凸透鏡看作眼晴的晶狀體，光屏看作眼睛的視 網膜，燭焰看作眼睛觀察的物體.她拿一個遠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.若拿走遠視眼鏡則燭焰的像變

2、得模糊.下列操作能使光屏上重新得到清 A. 將光屏適當靠近凸透鏡 B.將蠟燭適當靠近凸透鏡 C.將光屏適當遠離凸透鏡 D.將蠟燭適當遠離凸透鏡 【答案】CD 【解析】 【詳解】 遠視眼鏡是凸透鏡，凸透鏡對光線有會聚作用，拿一個遠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； AB 將光屏適當靠近凸透鏡或將蠟燭適當靠近凸透鏡，所成的像會更加模糊，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)一個清 晰的像的目的，故 CD 符合題意。 3. 拿一副遠視

3、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

4、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

5、 近凸透鏡，燭焰的像會更加模糊，故 D 不符合題意。 故選 AC。 4. 有的國家救護車上的 救護車”是反著寫的，是為了讓汽年司機從觀后鏡中快速識別以便 及時讓路，如觀后鏡是平面鏡，這是利用平面鏡成像特點中的（ ） A. 平面鏡成的是虛像 B. 像與物大小相等 C. 像與物到平面鏡的距離相等 D. 像與物對于平面鏡是對稱的 【答案】D 【解析】 【詳解】 救護車上的救護車”是反著寫的，由于像與物對于平面鏡是對稱的，那么汽年司機在平面 鏡上看到的像是“救護車”，故選 D。 5. 如圖所示，白板上畫有兩個黑色箭頭（圖甲），用玻璃杯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

6、，下列判斷正確的是（ ） A. 玻璃杯下半部相當于一個凹透鏡 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用是照相機 D. 把玻璃杯移得離白板更遠一點，觀察到下方的箭頭比移動前變得更大 【答案】C 【解析】 【分析】 【詳解】 A. 玻璃杯下半部分的中間厚， 邊緣薄，相當于一個凸透鏡，故 A 錯誤； B. 據(jù)圖能看出， 此時成一個倒立、 縮小的實像，故 B 錯誤； C. 據(jù) B 可知，成倒立、縮小的實像，所以此時相當于物體處于 2 倍焦距以外，像成在另 一側的 1 倍焦距和 2 倍焦距之間，成倒立、縮小的實像，照相機就是利用該原理制成的， 故 C 正確； D. 凸透鏡成

7、實像時，增大物距，像距縮短，像變??；把玻璃杯移得離白板更遠一點，即 增大物距，觀察到下方的箭頭比移動前變得更小，故 D 錯誤。 故選 Co 6. 如圖所示， 一平面鏡放在圓筒的中心處，平面鏡正對筒璧上一點光源 S,點光源發(fā)出一 束垂直射向平面鏡，平面鏡從圖示位置開始繞圓筒中心軸 0 勻速轉動，當轉動角度為 30 時，入射角增大的角度和照射到筒璧上的反射光斑轉過的角度分別為（ ） A. 30 30 B. 30 60 C. 60 30 D. 60 60 【答案】B 【解析】 【詳解】 如下圖所示，一開始入射角是 0當平面鏡轉動角度為 30時，法線也跟著轉動 30這時 入射光線和法線的夾角為 30即

8、入射角增大的角度為 30垂直射入平面鏡的光線，其反 射光線也垂直反方向射出，當平面鏡轉動角度為 30時，入射光線與法線的夾角是 30根 據(jù)光的反射定律，反射角等于入射角，反射角也是 30此時反射光線與入射光線的夾角 為 60，那么照射到筒璧上的反射光斑轉過的角度為 60,如下圖所示. 55。角，一束光線 AO 射到其中一個平面鏡上，要使經另 OA 路徑傳播出去，角 a應為 PN 垂直，由圖知，兩塊平面鏡相交成 55 角，則 / POB=90 -55 丄 35 法線垂直鏡面，且平分入射光線與反射光線的夾角， 反射點 7.如圖所示的兩個平面鏡相交成 一鏡面一次反射后，最后的光線從 B. 55 C.

9、 45 D. 90 【答案】A 【解析】 【詳解】 根據(jù)題意可知，反射光線與鏡面 因為反射現(xiàn)象中反射角等于入射角， 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 a= POB=35 ,故選 A. AO 與平面鏡 MP 的夾角 &如圖所示，在“用凸透鏡觀察周圍的景物”活動中，小科將印有綠色環(huán)保標志 的紙固定在墻上，再將一只裝有水的圓柱形玻璃杯移到標志的正前方，然后改 變破璃杯與標志之間的距離。小科站立時透過玻璃杯和水觀察。下列圖象中，不可能看到 的是（ ） 【解析】 【分析】 【詳解】 A. 因為裝有水的圓柱形玻璃杯，中間厚邊緣薄，相當于柱形凸透鏡，所以成像時左右顛 倒，上下不

10、變。當物距小于焦距時，成正立放大的虛像，即左右變大，上下不變，故 能出現(xiàn)，不符合題意； B. 當物距大于焦距小于二倍焦距時，成倒立、放大的實像，即左右顛倒變大，上下不變, 故 B 可能出現(xiàn)，不符合題意; C. 柱形凸透鏡成像時左右顛倒，上下不變，不可能出現(xiàn)左右和上下都顛倒的像，故 可能出現(xiàn)，C 符合題意; D. 當物距大于二倍焦距時，成倒立、縮小的實像，左右顛倒變小，上下不變，故 出現(xiàn)，不符合題意。 故選 Co 9.如圖所示，小海用薄膜充水后制成水透鏡模擬眼球中的晶狀體，來比較正常眼、近視 眼、遠視眼的視物差別。實驗中假定圖甲中的透鏡為正常眼晶狀體的形狀，并測得其焦距 為 10cm，再將甲分別

11、擠B. S C。 A 可 C 不 D 可能 法的是 【答案】BD 壓成圖乙、丙的形狀。如圖所示，能夠模擬遠視眼的成因及矯正方 【解析】 【詳解】 因凸透鏡的凸度越大，焦距越小，所以實驗中測得甲圖焦距為 10cm，再將甲分別擠壓成乙 圖、丙圖的形狀，由圖可以看出，乙圖的凸度比丙圖大，則焦距小于 10cm 的是圖乙，大 于 10cm 的是圖丙；因為丙的焦距比乙的焦距大，所以會聚能力減弱，因此 B 模擬的是遠 視眼， A 模擬的是近視眼；遠視眼應佩戴凸透鏡進行矯正；綜上所述，故選 BD。 10關于光現(xiàn)象的說法正確的是（ ） A. 看到湖中游動的“魚”比其實際位置要深 B. 物體靠近平面鏡，所成的像逐

12、漸變大 C. 光發(fā)生漫反射時，反射角等于對應的入射角 D. 我們看到“紅花綠葉”，是由于花吸收了紅光，葉子吸收了綠光 【答案】 C 【解析】 【分析】 【詳解】 A. 水中的魚反射的光線穿過水面，折射進入人眼，此時光線在水面處發(fā)生折射，折射角 大于入射角，即人眼逆著折射光線的方向看去，看到的是魚經水面折射所成的虛像，且虛 像在實際魚的上方，所以從岸邊看到水中“魚”的位置比魚實際位置要淺一些。故 A 錯 誤； B. 由平面鏡成像的特點可知，像與物大小相等，像的大小與物體到平面鏡的距離無關，所 以，物體逐漸靠近平面鏡，所成的像大小不變，故 B 錯誤； C. 鏡面反射和漫反射都遵循光的反射定律，所以

13、光發(fā)生漫反射時，反射角等于入射角，故 C 正確； D. 不透明物體的顏色由它反射的色光所決定，而透明物體的顏色由透過它的色光的顏色 所決定，所以紅花綠葉是由于紅花只能反射紅光，而綠葉只能反射綠光，故 D 錯誤。 故選 C。 11. 物體放在凸透鏡前 30 厘米處；在透鏡另一側距離透鏡 20 厘米的光屏上成清晰實像。 則（ ） A. 焦距可能為 18 厘米 B. 此時凸透鏡成倒立放大的實像 C. 當物體遠離凸透鏡 10 厘米，移動光屏找到實像后，此實像變大了 D. 當物體靠近凸透鏡 10 厘米，為了在光屏上得到清晰的實像，光屏應遠離透鏡 10 厘米 【答案】 D 【解析】 【詳解】 根據(jù)凸透鏡的

14、成像規(guī)律，當 u 2f ， f v 2f ，成倒立、縮小的實像，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、縮小的實像，即 30cm 2 f f 20cm 2 f 化簡可得 10cm f 15cm 所以凸透鏡的焦距不可能是 18cm ;當物體遠離凸透鏡 10 cm,物距變大，依然大于兩倍焦 距，像距變小，所成的實像會變??；當物體靠近凸透鏡 10 cm，物距u 20cm，那么 f u 2f 為了在光屏上得到清晰的實像，根據(jù)光路的可逆性，此時像距 v 30cm，光屏應遠離透 鏡 10 cm;故選 D。 12. 如圖所示，物體 AB 高 1.6m，平面鏡 CD

15、 高 1m，物體到平面鏡的距離為 2m。下列關 于物、像、鏡的說法中，正確的是 （） A C 尹 : ; E D A. 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 1m C. 物體與像的距離為 2m D. 像高與物體的高相同，為 1.6m 【答案】D 【解析】 【詳解】 A.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， A 錯誤； 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 1.6m , B 錯 誤、D 正確； C.根據(jù)平面鏡的成像規(guī)律可知，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

16、4m, C 錯誤; 13. 用凸透鏡成像時，定義像與物的大小之比為“放大率”，則在物體成像的情況下（ ） A. 物距一定時，焦距越小放大率越大 2m,那么像到 B. 物距一定時，焦距越大放大率越大 C. 焦距一定時，物體離透鏡越近放大率越大 D. 焦距一定時，物體離同側焦點走近放大率越大 【答案】D 【解析】 【分析】 【詳解】 AB.當物體在凸透鏡上成實像時，即物體放在 1 倍焦距以外時，通過做圖可以知道，物距 一定時，焦距越大則放大率越大；當物體在凸透鏡成虛像時，即物體放在 1 倍焦距以內 時，通過做圖可以知道，物距一定時，焦距越小則放大率越大；故 A、B 均不對； C. 當凸透鏡的焦距一

17、定時，物體成虛像時，通過做圖可以知道，物體離透鏡越近，放大率 越小，故 C是不對的； D. 當成實像時才是物體離透鏡越近，放大率越大，故也可以說是物體離同側的焦點越近 時，放大率越大，這個規(guī)律不但對于成實像時適用，成虛像時也同樣適用，故 D 是正確 的。 故選 D。 14. 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.

18、 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 u 20cm，像距v 30cm，可知u v，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f 10cm，若保持凸透鏡位置不變，將蠟燭放在 45 cm 刻度線處，此時 u= 5cm , u f，

19、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. 15. 某人站在離湖岸邊 8m 的 C處，剛好能看見湖對岸的一棵樹 HG 在水中的完整的像， 如果眼距地面的高度為 L6m，湖兩岸均高出湖水面 Im 湖寬 50m，則該樹 HG 的高度為 （） H . . C. A. 10m B. 9m C. 8m D. 7m 【答案】C 【解析】 【詳解】 某人剛好能看見湖對岸的一棵樹 HG 在水中的完整的像，這就意味著樹 H 在水中的像H與 人眼的連線剛好經過距離 C 處 8m 的湖岸邊，作出樹 HG在水中的像H G,如下圖所示. 可知 OA 越 BC DC 可求得OA 5m，那么OA 45

20、m，三角形OAH 與三角形OAB相似，可知 OA OA BA 可求得AH 9m，那么 H G 9m 1m 8m 16. 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 S,點光源 S 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 勻速轉動，在 轉動 30o 時，點光源在平面鏡中所成的像在鏡中轉過的角度為 01,照射到筒壁上的反射光 轉過的角度為 0,則（） C. 01 = 60o, 02= 30o D. 0i = 60o, 02 = 60o 【答案】D 【解析】 【分析】 【詳解】 如右圖所示，平面鏡旋轉 30相當于入射角增大 30因為原先入射角為 0

21、（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過的角度 0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過的角度 01為 60 虛像 17. 光的色散實驗不僅表明了太陽光是由各種色光混合而成，而且表明了不同色光通過棱 鏡后偏折的程度不同。如圖所示，相距很近的兩束平行的紅光和紫光，間距為 d，斜射到 較厚的玻璃磚的上表面，并從玻璃磚的下表面射出，則下列現(xiàn)象可能的是（ ） 兩條出射光線仍平行，但距離大于 d； 兩條出射光線仍平行，但距離小于 d; 兩條出射光線仍平行，但距離等于 d； 兩條出射光線不再平行。 【答案】B 【解析】 【詳解】 每條單

22、色光入射到玻璃磚后最終折射出來的光線都與初始入射光線平行； 紫光由于波長短，頻率大，偏折能力強，所以紫光最終出射光線比紅光出射光線向左平移 的要多，即平行光線間距會縮小。 故 B 正確。 18. 如圖，平面鏡和長為 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 平面績 A. 若將平面鏡向上移動 2cm,鉛筆的像也向上移動 2cm B若將鉛筆和平面鏡均繞底部轉 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 20cm D. 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至虛線位置時，鉛筆 的像也轉動相同的角度，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 10cm，鉛筆 像的與鉛筆之間的距離減小 20cm,故不符合題意； 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，鉛筆的像將不 變