卷庫資源.初中物理典型易錯題解析之光學

1、初中物理典型易錯題解析高垚駿（安徽宣城）光學【習題 1 1】 汽車的車前燈為什么安裝在車頭的下部，而不安在頂部? ?（條件開放）【分析】 根據(jù)光在均勻介質(zhì)中沿直線傳播可知，光源照射不透明物體時，在其后方形成沒有光線到達的暗區(qū)域，稱為不透明物體的影。對同樣高的物體，如果光源 高則影短，光源低則影長，如圖所示。夜間行車時，駕駛員判斷前方路況須打開車前 燈，如果沒有什么障礙物，路面平坦，則車前路面一片亮；若路面凸凹不平，就會看 到長長的黑影?！敬鸢浮?所以把車燈安在車前底部，能使障礙物的影子長些，便于駕駛員觀察,提前處理情況?！玖曨} 2 2】 請根據(jù)圖 2 2. 4 4 中給出的入射光線和出射光線的

2、傳播方向，在方框中 填放適當光學元件，以滿足題設條件，并作出光路圖加以說明，請找出盡可能多的方 法。 （結論開放）【分析】 既可利用光的反射知識，也可利用光的折射知識解決此問題?！玖曨} 3 3】的過程中（）（）（將一物體沿凸透鏡的主光軸，從貼著透鏡的位置開始，逐漸遠離透鏡結論開放）A A .像先變大，后逐漸變小B B .像先變小，后逐漸增大C C 像逐漸變小 D D 像先是虛像，后是實像【分析】 當物體距凸透鏡的距離在焦距以內(nèi)時，為放大鏡。所成的像是正立放大的虛像。物距越大像越大，所以物體遠離透鏡時像逐漸變大。當物體距凸透鏡的距離在焦距和 2 2 倍焦距之間時，透鏡成倒立放大的實像 （幻燈機）

3、，物距增大時，像逐漸 減小。當物體距透鏡的距離在 2 2 倍焦距以外時，成倒立縮小的實像 （照相機），物距越 大像越小。所以像先變大，后逐漸變??；先是虛像，后是實像。【答案】A A、D D【習題 4 4】 如何判斷一個透鏡是凹透鏡還是凸透鏡 ？簡要寫出判斷方法。（策略開 放）【分析】 利用透鏡的光學特性、形狀等特點解題，此題可從不同的角度出發(fā)解決?！敬鸢浮浚? 1）利用凸透鏡對光的會聚作用和凹透鏡對光的發(fā)散作用來判斷?？砂?透鏡放在陽光下，另一側(cè)用光屏承接，如出現(xiàn)一個亮點，則是凸透鏡，有暗影的是凹 透鏡。（2 2）利用凸透鏡的形狀特點來觀察，中央厚邊緣薄的是凸透鏡，中央薄邊緣厚的是 凹透鏡。（

4、3 3）利用透鏡的成像特點，可把透鏡放在報紙上，如果報紙上的字變大，則是凸透 鏡，如果報紙上的字變小，則是凹透鏡?！玖曨} 5 5】 請寫出兩種可以比較方便地估測一個凸透鏡焦距的方法。【分析】 解答該題，可以利用平行于主光軸的光線，經(jīng)過透鏡后會聚于焦點的 性質(zhì)或者利用置于凸透鏡焦點上的物體經(jīng)凸透鏡后不能成像的性質(zhì)來估測，這樣比較 方便。將物體放在凸透鏡主光軸 2 2 倍焦距點上，成等大倒立實像的方法，就比較麻煩?！敬鸢浮?(1)(1) 將凸透鏡正對太陽光放置，在凸透鏡下放置一張白紙，上下移動白 紙，當白紙上的光斑最小時，光斑到凸透鏡的距離就是凸透鏡的焦距。(2)(2) 將凸透鏡作為放大鏡，正對自

5、己的手紋觀察，逐漸增大凸透鏡和手紋之間的距 離，通過（策略開【答案】 如圖所示，還有其他的解法凸透鏡看到的手紋的像逐漸變大，當像變得模糊不清時，手紋到透鏡間的距 離就近似是凸透鏡的焦距?！玖曨} 6 6】 在做 “ 凸透鏡成像 ”的實驗中，如果無論怎樣移動光屏，都不能在光 屏上成像，你分析這可能是由哪些原因造成的 ?(?(結論開放 ) )【分析】 可能的原因一是像不能成在光屏上；二是不能成像。【答案】 原因有四個：光屏與凸透鏡、燭焰不在同一高度上；燭焰在凸透鏡的焦點上；燭焰在凸透鏡的焦點以內(nèi)；燭焰雖在焦點以外，但可能離焦點很近， 使所成的實像，像距過大，在教室的范圍內(nèi)找不到?！玖曨} 7 7】已知

6、凸透鏡焦距為 1010 cmcm，設物體到透鏡的距離為 u u，則下列判斷正確的是( ( )()( 結論開放 ) )A A 將該透鏡作放大鏡使用時， u10u10u10 cmcmD D 將該透鏡作照相機的鏡頭使用時，u20u20 cmcm【答案】 A A 、 B B、 C C【習題 8 8】 老花鏡的度數(shù)等于它的焦距的倒數(shù)乘 100100，請你設計一個測老花鏡度 數(shù)的方案，要求寫出所用器材、操作步驟和計算公式?！痉治觥?根據(jù)題意可知，要求老花鏡的度數(shù)，就必須知道老花鏡的焦距。老花 鏡是凸透鏡，故測凸透鏡的焦距是解題的關鍵?！敬鸢浮?器材：刻度尺、老花鏡的鏡片。步驟： (1)(1) 在晴天，把鏡

7、片放在陽光下，使光線與鏡片垂直。(2)(2) 調(diào)整鏡片與地面的距離，使地面上的光點 ( ( 或光斑) )最小、最清晰（3 3） 以 m m 為單位，用刻度尺測量鏡面到光點的距離，用f f 表示計算公式：鏡片度數(shù) D=100/fD=100/f。（此題還有其他答案）【習題 9 9】請舉出利用光的直線傳播規(guī)律解決實際問題的4 4 個實例。（1 1）_ _ _（4 4）_ ?！痉治觥?光在均勻介質(zhì)中沿直線傳播，常見的現(xiàn)象和實例大都發(fā)生在空氣中?！敬鸢浮浚? 1）站隊看齊；（2 2）射擊瞄準；（3 3）木工判斷木板是否刨平；（4 4）激光測 距；（5 5）挖隧道時用激光校準隧道是否平直；（6 6）激光制

8、導彈?！玖曨} 1010】 郭沫若在游武夷泛舟九曲一詩中寫道：“九曲清流繞武夷，棹歌首唱自朱熹。幽蘭生谷香生徑，方竹滿山綠滿溪?！边@四句優(yōu)美的詩中包含了許多物理現(xiàn)象，如“幽蘭生谷香生徑”包含擴散現(xiàn)象，請寫出其中兩種物理現(xiàn)象的名稱 （擴 散現(xiàn)象除外）：._；_。【答案】機械運動；曲線運動；聲現(xiàn)象；聲音的產(chǎn)生；聲音的傳播;光的反射；平面鏡成像（任選其中兩種即可）?！玖曨} 1111】 如圖所示，用自制針孔照相機觀察燭焰，下列說法中正確的是（）（）（ 結論開放）A A .薄膜上出現(xiàn)燭焰的像是倒立的B B .薄膜上出現(xiàn)燭焰的像可能是縮小的C C 保持小孔和燭焰的距離不變，向前推動內(nèi)筒，燭焰的像更明亮D D

9、 保持小孔和燭焰的距離不變，向后拉動內(nèi)筒，增加筒長，燭焰的像變大【分析】 考查小孔成像的原理，就是光在空氣中沿直線傳播。如圖所示，薄膜距離小孔越近，像越小，但光線相對集中，所以像會更加明亮。如果薄膜距離小孔遠 些，像會大一些，因光線分布的區(qū)域大，像會暗些。如果內(nèi)筒足夠大，光屏距小孔的 距離也足夠大，（大于燭焰距小孔的距離），則所成的像就比物大，成放大倒立的實像。 所以這是一道結論開放題，答案不惟一?！敬鸢浮緼 A、B B C C、D D【習題 1212】 如圖所示，ABAB CDCD 是發(fā)光點 S S 發(fā)出經(jīng)平面鏡反射的兩條光線。在圖 中畫出發(fā)光點 S S 和它的平面鏡中的像 S S。（策略開

10、放）【分析】 可利用光的反射定律來解答，也可利用平面鏡成像規(guī)律來解答，屬于 策略開放題。【答案】 方法一：如圖甲所示，根據(jù)光的反射定律，先作過入射點 A A、C C 的法線 ANAN CNCN，后根據(jù)反射角等于入射角作出入射光線，兩條入射光線的交點即為光源S S的位置。再根據(jù)平面鏡成像特點作出像 SS方法二：如圖乙所示，根據(jù)平面鏡成像特點作圖，先把兩條反射光線ABAB CDCD 反向延長相交點 S S點找到，則 S S點即是光源 S S 的虛像，然后根據(jù)像和物的大小相等，像 和物到鏡面的距離相等，即可得到光源S S 的點?！玖曨} 1313】 用鏡頭焦距不同的兩架照相機，在同一位置拍攝同一處景物

11、的清晰的照片。則用焦距較小的照相機拍到的景物的像較 _ （填“大”或“小”）（）（策略開放）【分析】 可用凸透鏡成像規(guī)律或畫圖法來解答，此題屬于策略開放題?！敬鸢浮?解法一：照相機鏡頭相當于凸透鏡，從圖甲中不難看出，當物體在凸透鏡中成實像時，物近、像遠、像變大，物遠、像近、像變小。這里的遠近是相對于 凸透鏡焦距而言的。本題中物體到兩架照相機鏡頭的距離雖相等，但物體距焦距小的 鏡頭焦點的相對距離比距焦距大的鏡頭焦點的相對距離遠，由“物遠、像近、像變小 知，用焦距較小的照相機拍到景物的像較小。解法二：也可用畫圖法直接得出答案。如圖乙所示。【答案】 小【習題 1414】 如圖所示的是幾幅日常生活中的

12、物理現(xiàn)象的圖片，請你指出圖片中 反映的相關物理知識?！敬鸢浮?1)(1)蘋果受重力作用;(2)(2)光的反射；(3)(3)摩擦生熱；(4)(4)光的折射?！玖曨} 1515】如圖所示，一盛水容器置于水平桌面上，一束方向不變的光線從左上方斜射向水面，這時反射角為a，折射角為Y。若把容器的左端稍微墊高，待水面重新平靜后，反射角為a ，折射角為Y ，那么a 和a，丫 和Y關系如何?(?(條件【分析】 因為容器中裝的是水，把容器左端墊高，水面仍然水平。墊高前后入射光線保持不變，所以折射角和反射角不變化。此題屬于條件開放，隱含條件為水面 總是水平的。【答案】折射角和反射角不變化?！玖曨} 1616】 顯微鏡

13、能對微小物體進行高倍數(shù)放大，它利用兩個焦距不同的凸透 鏡分別作為物鏡和目鏡，則物鏡和目鏡對被觀察物所成的像是()()A A .物鏡成倒立、放大實像B B 物鏡和目鏡都成實像C C 物鏡和目鏡都成虛像D D .目鏡成正立、放大虛像【分析】 物鏡的焦距較短，物體通過物鏡成放大實像，這個像成在目鏡的焦點以內(nèi)，所以目鏡成放大虛像，選項 A A、D D 正確。【答案】A A、D D【習題 1717】 如圖所示，平面鏡前有一發(fā)光點 S S,通過平面鏡，人可以在哪個范 圍內(nèi)觀察到此發(fā)光點的像？【答案】 方法一：如圖甲所示，從光源 S S 像鏡子邊緣分別作入射光線 SASA SB,SB, 根據(jù)光的反射定律作出

14、 SASA 的反射光線 ACAC 和 SBSB 的反射光線肋，則在 C C A A B B D D 的范 圍內(nèi)均可觀察到 S S 的像。方法二：如圖乙所示。根據(jù)平面鏡成像的特點，像和物的大小相等，像和物到鏡 面的距離相等，即可得到光源 S S 的像 SS。連接 ASAS 并延長到 C,C,連接 BSBS并延長到 D,D, 則在 C C A A B B D D的范圍內(nèi)均可觀察到 S S 的像。【習題 1818】 如圖所示，在薄板上挖一小孔，正好放入一凸透鏡，設透鏡與光屏 間相距為d d，在透鏡左側(cè)主光軸上距透鏡 d d /2 2 處放一點光源 S S,在光屏上恰得到一個 與孔等大的光斑，那么此凸

15、透鏡的焦距應為多少? ?（策略開放）【分析】 利用凸透鏡對光線的會聚作用，作出合理的光路圖，再由凸透鏡成像規(guī)律求解?！敬鸢浮?作如圖所示的光路圖，解法一：此凸透鏡的焦距為d d/2 2 時光線如圖所示的折射光線。依據(jù)凸透鏡成像規(guī)律，光點在焦點，經(jīng)凸透鏡折射后光線為平行光。【答案】由于江面漫反射電燈光成像的結果解法二：凸透鏡的焦距也可能為 d d/4 4,折射光線如 ，依據(jù)凸透鏡成像規(guī)律，光點 在 2 2 倍焦距處，經(jīng)凸透鏡折射后，成像也在 2 2 倍焦距處。因此凸透鏡的焦距可能為d d/2 2 或 d d/ 4 4?！玖曨} 1919】 放映電影、幻燈的銀幕常用粗糙的白布做成，目的在于：一是利用

16、 使劇場中各處的觀眾均能看到畫面；二是白布能反射 _ 顏色的光,使觀眾能看到色彩正常的畫面。【分析】 漫反射的光射向各個方向。白光是由各種色光混合而成的?！敬鸢浮?光射到不平的物體表面時會發(fā)生漫反射，漫反射的光射向各個方向。白光是由各種色光混合而成的，故此題應填：漫反射；所有?！玖曨} 2020】 烈日炎炎的夏季，同學們在工地上勞動，將涼水壺放在電線桿的陰 影里，小玲同學突然提出：電線桿有影子，電線為什么沒有影子呢？有四位同學提出了解釋，其中正確的是（）（）（ 條件開放）A A .射到電線上的光線太弱B B 電線是導體，太陽光射到它上面不能形成影子C C 太陽是個大光源，能把較細電線的四周照亮，

17、故無法形成影子D D .電線桿是豎直的能形成影子，電線是橫著的不會形成影子【答案】C C【習題 2121】夜晚在松花江邊散步，隔江看到對岸的路燈在江中成的像，是一條條 的光柱而不是燈泡的清晰的像。為什么會產(chǎn)生這種現(xiàn)象? ?（條件開放）【分析】 如果江面平如鏡，那么燈在江中的像是一盞燈。由于輕風吹拂水面泛 起漣漪，江面總有水波起伏，像許多取向不同的平面鏡，電燈在每一個小平面鏡內(nèi)都 成像，但各個像的位置高低不同，這些像組合起來就形成一條條光柱?！玖曨} 2222】 如圖是小明在海濱畫出的一幅圖，請你觀察這幅圖，圖中的現(xiàn)象或 物體，與你學過的什么物理知識有關，參照示例選出兩個填在下表中?，F(xiàn)象和物體相關

18、的物理知識示例踢足球力可以改變物體的運動狀態(tài)(2)(2)【分析】 由題中所給的圖可以看出，本題涉及到力、熱、聲、光、電多個知識點，小孩踢球_ 可以改變物體的運動狀態(tài)；小島在水中的像 _平面鏡成像；影子 _ 光的直線傳播等。【答案】現(xiàn)象威物體和關的物理知識(1)小盅柱水中的像平面?zhèn)涑珊叮ü獾姆瓷洌?2)照相凸透鏡成倒立、縮小的實像人的必子光的直線傳播鈞包桿費力杠桿云水蒸氣液化成小水満小船在動戲海岸為鑫照物續(xù)表A A 平面鏡B B 凸透鏡 C C 凹透鏡 D D 三棱鏡現(xiàn)象或物體相關的物理知識槳向后劃水物體間力的作用是相互的(8)(8)水中漂浮物浮力與重力二力平衡(9)(9)跳臺跳水重力勢能轉(zhuǎn)化為

19、動能【習題 2323】 假期到了，公園里游人如織。其中四位游客在同一地點，分別用不同型號的甲、乙、丙、丁相機（焦距不同），對著同一景物 _ 亭子各拍了一張照片，如圖 A A、B B C C D D 所示。我們可以判定：照片 _ 是用甲拍攝的，照片_是用丙拍攝的，照片 _是用丁拍攝的，照片 _ 是用乙拍的。（條件開放）卓甲乙丙丁【分析】 照相機的鏡頭相當于一個凸透鏡，膠片相當于一個光屏，從圖.2 21616 甲、乙、丙、丁相機的側(cè)面可看出鏡頭焦距等于鏡頭與膠片（相機后背）之間的距離。因此,照相機鏡頭焦距從長到短的順序是甲、丙、丁、乙。照相機是利用“物體到凸透鏡的距離大于 2 2 倍焦距時，成倒立

20、、縮小的實像”這, 原理成像的。對于同一架照相機，焦距一定時要改變像的大小必須改變物距。由凸透 鏡成像規(guī)律還可知，當物距變小時像距就增大，像也變大，本題中是在同一地點對著 同一景物拍照，也就是物距是相同的，那么像的大小差別原因則在鏡頭焦距不同，因 此物距不變，焦距較長的相機所成的像較大?！敬鸢浮緿 D ;AC C; B B【習題 2424】 如圖所示，一束光線經(jīng)過方框內(nèi)的光學元件后，改變了傳播方向，那么方框內(nèi)的光學元件可能是（）（）（ 結論開放）AB【分析】初中物理光學中學的能改變光路的元件有平面鏡、球面鏡、透鏡、三棱 鏡等。題中所給出的四種光學元件，都能完成圖所示的光路的改變【答案】 選項 A A、B B、C C