2020-2021备战中考物理备考之光学问题求解方法压轴突破训练∶培优易错试卷篇含详细答案

1、一、初中物理光学问题求解方法1 如图所示的两个平面镜相交成55角，一束光线ao 射到其中一个平面镜上，要使经另一镜面一次反射后，最后的光线从oa 路径传播出去，角应为a35b 55c 45d 90【答案】 a【解析】【详解】根据题意可知，反射光线与镜面pn 垂直，由图知，两块平面镜相交成55角，则 pob=90-55 =35，因为反射现象中反射角等于入射角，法线垂直镜面，且平分入射光线与反射光线的夹角，则反射光线与镜面的夹角也等于入射光线与镜面的夹角，所以ao 与平面镜mp= pob=35 ，故选 a的夹角2 有一个焦距为 f 的凸透镜，现在将一个物体从离凸透镜4f处沿主光轴移动到 1.5f

2、处，在此过程中（）a物体和像之间的距离一直在减小b物体和像之间的最小距离为4fc像的大小和物体大小的比值先减小后增大d像移动速度与物体移动速度的比值先减小后增大【答案】 bd【解析】【详解】a从 4f 向 2f移动过程中，物体和像之间的距离减小，从2f继续向 1.5f 处移动过程中，物体和像之间的距离增大，物体和像之间的距离先减小后增大，故不符合题意；b当物距等于 2f 时，像距等于 2f，物体和像之间的距离最小为4f，故符合题意；c成实像时，物近像远像变大，物体从离凸透镜4f 处沿主光轴移动到 1.5f处，物大小不变，像一直变大，因此像的大小和物体大小的比值一直变大，故不符合题意；d从 4f

3、 向 2f移动过程中，物体移动速度大于像的移动速度，从2f 继续向1.5f 处移动过程中，物体移动速度小于像的移动速度，因此像移动速度与物体移动速度的比值先减小后增大，故符合题意。3 小磊在“探究凸透镜成像规律”的实验中，将凸透镜a 固定在光具座上35cm处，移动光屏使烛焰在光屏上成清晰的像，如图甲所示。接着，他将凸透镜 a 换成凸透镜烛焰和透镜位置不变，移动光屏再次得到清晰的像如图乙所示。则下列说法中正确的是（ ）b 并保持a照相机的物镜成像原理与图甲相同b放大镜的物镜成像原理与图乙相同c凸透镜a 的焦距大于凸透镜【答案】 adb 的焦距d凸透镜b 的焦距大于凸透镜a 的焦距【解析】【分析】

4、【详解】a由图甲可知，光屏上呈现倒立缩小的实像，所以照相机的物镜成像原理与图甲相同，故 a 正确；b由乙图可知，此时成倒立、放大的实像，所以放大镜的物镜成像原理与图乙不相同，故b 错误；cd由甲图可知，物距u35cm5cm30cm此时成倒立、缩小的实像，所以物距大于两倍焦距，所以30cm2 fa得f a15cm由乙图可知，物距仍为30cm，此时成倒立、放大的实像，所以物距处于f 和 2f 之间，即fb30cm2 f b可得15cmfb30cm所以 a 的焦距小于b 的焦距；故c 错误， d 正确。故选 ad。4 当物体距离凸透镜8cm 时，在透镜另一侧光屏上成一个清晰放大的实像；若保持物体与光

5、屏的位置不变把凸透镜向光屏方向移动2cm，则在光屏上又成一清晰的缩小的像，物体与光屏的距离l 和凸透镜的焦距f 的说法正确的是（）a l=18cmbl=14cmc 4cmf5cmd 5cmf 8cm【答案】 ac【解析】【分析】【详解】由于当光屏上成清晰放大的像后，物体及光屏均未移动，仅将凸透镜向光屏方向移动2cm，又成清晰缩小的像，则根据光路是可逆的可知，此时物距与像距大小互换，此时物距为 10cm，像距为8cm，成倒立缩小的实像，物体与光屏间的距离l=10cm+8cm=18cm。由凸透镜成像规律可得2f10cm， f8cm2f解得 4cmf5cm，故选 ac。5 在探究凸透镜成像规律的实验

6、中，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图甲所示。实验前，让一束平行光射向凸透镜，如图乙所示，移动光屏，直到在光屏上会聚成一点。实验中，学生多次移动蜡烛和光屏的位置进行实验探究。探究完成后，小明拿来一只眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，且较靠近凸透镜，结果，光屏上原来清晰的像变模糊了，他只将光屏向远离凸透镜的方向移动适当距离时，又在光屏上观察到烛焰清晰的像。下列有关说法中正确的是（）a该凸透镜的焦距为60cmb随着蜡烛燃烧变短，光屏上的像将向上移动c当学生把蜡烛移动到80cm 刻度处，再移动光屏，会成一个倒立、缩小的实像d小明拿来的眼镜是近视镜【答案】 bcd【解析】【详解】a由焦距的概念可知，f60

7、cm50cm10cm所以该凸透镜的焦距为10cm， a 错误；b凸透镜在光屏上成倒立的实像，随着蜡烛燃烧变短，光屏上的像将向上移动，b 正确；c由甲图知，80cm 刻度处到凸透镜的距离为u80cm50cm30cm所以u20cm2 f因此在光屏上成一个倒立、缩小的实像，c 正确；d只将光屏远离凸透镜到适当的位置又在光屏上得到蜡烛清晰的像，说明物距不变，像距增大了，也就是眼镜对光具有发散作用，因此小明的眼镜是凹透镜，凹透镜用来矫正近视眼也叫近视镜，d 正确。故选 bcd。6 如图所示，白板上画有两个黑色箭头（图甲），用玻璃杯装半杯水放在白板前（图乙），人眼观察到位于下方的箭头明显发生了变化，下列判

8、断正确的是（）a玻璃杯下半部相当于一个凹透镜b下方箭头是凸透镜形成的虚像c下方箭头成像原理在生活中的应用是照相机d把玻璃杯移得离白板更远一点，观察到下方的箭头比移动前变得更大【答案】 c【解析】【分析】【详解】a玻璃杯下半部分的中间厚，边缘薄，相当于一个凸透镜，故a 错误；b据图能看出，此时成一个倒立、缩小的实像，故b 错误；c据b 可知，成倒立、缩小的实像，所以此时相当于物体处于2 倍焦距以外，像成在另一侧的 1 倍焦距和 2 倍焦距之间，成倒立、缩小的实像，照相机就是利用该原理制成的，故 c 正确；d凸透镜成实像时，增大物距，像距缩短，像变小；把玻璃杯移得离白板更远一点，即增大物距，观察到

9、下方的箭头比移动前变得更小，故d 错误。故选 c。7 光在玻璃纤维中的传输情况是光线每次由内层玻璃芯射向外包层的分界面时,均要发生反射 ,从而使光在不断的反射中沿内层玻璃芯向远处传播当增大入射光线ab 的入射角时 ,下列说法错误的是a cd 光线的入射角将增大bd 点将要向右侧移动c信息将传输得更快些【答案】 dd光线bc 和cd 的夹角将减小【解析】【分析】【详解】当增大入射光线ab 的入射角时，入射角增大，反射角等于入射角也随之增大，所以c点右移，也使bc 光线在上表面的入射角增大，同样会使反射光线cd 的反射角增大，则光线bc和 cd 的夹角将增大， d 点右移，使 cd 光线在下表面的

10、入射角也增大，并加快信息的传输速度故选 d8 在“探究凸透镜成像的规律”时，将点燃的蜡烛放在距凸透镜距离透镜 16cm 处的光屏上得到烛焰清晰的像。下列说法正确的是（30cm ）处，在透镜另一侧a此时的成像特点与投影仪相同b该透镜的焦距满足8cm f 15cmc将蜡烛和光屏互换后，光屏上不能承接到清晰的像d将蜡烛和光屏同时远离凸透镜，可再次承接到清晰的像【答案】b【解析】【分析】【详解】a由题可知，蜡烛放在距凸透镜30cm处，在透镜另一侧距离透镜16cm处的光屏上得到烛焰清晰的像，物距大于像距，光屏上成倒立缩小的实像，与照相机原理相同，故a 不正确；b由凸透镜成像规律可知，此时物距在二倍焦距以

11、外，像距在一倍焦距和二倍焦距之间，即2fvf ， u2 f即2 f16cmf ， 30cm2 f可得16cmf8cm ， f15cm则8cmf15cm透镜的焦距满足8cmf15cm ，故 b 正确；c由光路可逆原理可知，将蜡烛和光屏互换后，光屏上能承接到清晰的像，故c 项不正确；d将蜡烛远离凸透镜时，光屏要靠近凸透镜，才能在光屏上成清晰的像，故d 项不正确。故选 b。9 如图所示，小宇将凸透镜（f=10cm）固定在光具座40cm 的位置，探究凸透镜成像规律。下列说法正确的是（）a将蜡烛从焦点内某处向透镜方向移动过程中，像逐渐变小b当光屏上成清晰的像时，拿开光屏，眼睛在一定范围内仍能看到像c将蜡

12、烛放在10cm 处，移动光屏，光屏上可得到倒立缩小的清晰像d蜡烛燃烧一段时间后变短，像成在光屏的下方，可将透镜的高度向下调，使像成在光屏中心【答案】 abc【解析】【分析】【详解】a根据“无论实像或虚像，物体靠近焦点像都变大”可知，蜡烛从焦点内某处向透镜方向移动过程中，所成的虚像将变小，故a 正确；b能在光屏上成清晰像的是实像，实像是实际光线会聚成的，当把光屏去掉后，实际光线会聚成实像后继续传播，进入人的眼睛，故b 正确；c将蜡烛放在10cm 处时，物距为30cm，而焦距为10cm，即物距大于两倍焦距，光屏上能承接到的是倒立缩小的像，故c 正确；d蜡烛燃烧一段时间后变短，根据光的直线传播原理，

13、则成的像会偏向光屏上方，可向下适当调整凸透镜，故d 不正确。故选 abc。10 要使光线经过某一个光学元件后发生图示的偏折，可供选用的元件有：平面镜；凸透镜；凹透镜。能达成该目标的所有 光学元件有（）abcd【答案】 d【解析】【分析】【详解】光线如果按照下面的传播路径，这三种光学元件都是可以达成目标的，如下图所示。故选 d。11 如图所示，平面镜和长为10cm 的细铅笔均竖直放置在水平桌面上，铅笔与平面镜之间的距离为15cm ，则a向上移动平面镜，铅笔的像也向上移动b为使铅笔在平面镜中成完整的像，平面镜应至少高10cmc铅笔和平面镜均绕底部转至虚线位置时，铅笔与它的像平行d铅笔和平面镜均水平

14、向右移动10cm，铅笔像的位置不变【答案】 c【解析】【详解】a由平面镜成像规律可知物与像关于平面镜成轴对称关系，向上移动平面镜对称轴位置不变，铅笔的像位置也不变；b由平面镜成像规律可知物与像大小相等，当铅笔紧贴平面镜时，平面镜至少高为10cm，当铅笔远离平面镜时，小于10cm 也可以成完整的像；c由平面镜成像规律可知物与像关于平面镜成轴对称关系，铅笔和平面镜均绕底部转至虚线位置时，铅笔平行于平面镜，铅笔的像也平行于平面镜，因此铅笔与它的像平行；d由平面镜成像规律可知物与像到平面镜的距离相等，当铅笔和平面镜均水平向右移动10cm，像的位置也向右移动了10cm12 如图所示，在容器底部倾斜固定放

15、置的防水激光笔发射出一束激光，激光束在水面发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（未满）的过程中，随着水面上升，光斑位置将（）a向左移动b向右移动c先向左移动再向右移动d先向右移动再向左移动【答案】 a【解析】【详解】由于水面上升，入射点上升，折射光线向左平移，与原来低水面时出来的折射光线平行。故选 a 。13 某同学将物体放在凸透镜前不同位置，依次得到倒立的放大的像和倒立的缩小的像，测得像距分别为26 厘米和 16 厘米，则该透镜的焦距f 为（）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

16、】【详解】根据题意，当凸透镜成倒立放大的像时，像位于二倍焦距以外，即v12 f ，代入数据得： 26cm2 f解得：f13cm当凸透镜成倒立，缩小的像时，像位于一倍焦距和二倍焦距之间，即8cmf13cm ，代入数据得：f16cm2 f解得：8cmf16cm所以8cmf13cm故选 b 。14 一束光垂直照射在水面上，发生反射和折射，下列说法中正确的是（）a从入射光线到反射光线，光的传播方向不变b入射角、反射角、折射角都是0c入射角、反射角、折射角都是90d顺时针旋入射光使得入射角为【答案】 b30，则反射角、折射角也变至30【解析】【详解】abc 入射光垂直入射界面时，入射光线与法线夹角即入射

17、角为0，那么反射光线与法线夹角即反射角也为0，所以反射光线与入射光线重合，方向相反，折射光的传播方向和入射光一致，均垂直于界面，入射角和折射角都是0。故ac错误，b 正确；d入射角为 30时，根据光的反射定律，反射角等于入射角为 30，光从空气入射到水中时，光线发生偏折，折射光靠近法线偏折，即折射角小于入射角，所以折射角小于30，故 d 错误。15 如图所示，一束光照射到一个空的烧杯的底部，形成的光圈用虚线表示，若往烧杯中注满水，烧杯底部的光圈会变为abcd【答案】 b【解析】【详解】当光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角，如图是最左边和最右边折射光的光路，外部两条光表示没有折射时的光，里面

18、两条光表示折射后的光，从图中可以看出，折射光在原来光的内侧，由此可以知周围光都是如此，因此注水后烧杯底部的光圈会缩小，故选b。16 如图，正午时，太阳光直射在水平地面，取一圆形薄透镜正对阳光，在距透镜20cm的地面上得到一个光斑，其直径与透镜直径相等，透镜的焦距是a10cmb20cmc 30cmd 40cm【答案】a【解析】【分析】【详解】由图可知该透镜为凸透镜，根据凸透镜对光有会聚作用，以及在距透镜20cm的地面上得到一个光斑的直径与透镜直径相等，得到透镜的焦距是10cm 。故b、 c、 d 项不符合题意， a 项符合题意。17 透镜在我们的生活和学习中应用广泛，下列说法正确的是a近视眼镜利

19、用了凸透镜对光的会聚作用b照相时，被照者应站在照相机镜头的2 倍焦距以外c放大镜可使物体成倒立放大的虚像d使用投影仪时，投影仪镜头到屏幕的距离应在1 倍焦距和2 倍焦距之间【答案】b【解析】【分析】【详解】a近视眼镜利用了凹透镜对光的发散作用，故a 错误；b照相机利用凸透镜成倒立缩小的实像的原理制成，照相时, 被照者应站在照相机镜头的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间，成倒立缩小的实像，故 b 正确；c放大镜使用时物距小于焦距，可使物体成正立放大的虚像，故c 错误；d2倍焦距以外，成倒立放大的实像，故d使用投影仪时 , 投影仪镜头到屏幕的距离应在错误。故选 b。18 如图所示的军事观察孔，人可以通过孔观察外面，现在在孔中嵌入玻璃砖后观察的范围将 ( )a变大b变小c不变d无法确定【答案】a【解析】【分析】【详解】眼睛通过空气孔看到的范围和通过玻璃看到的范围如图所示：黑色光线表示在空气中的光路，灰色表示在嵌入玻璃砖后的光路从图中可以看出，嵌入玻璃砖后观察的范围变大故选a19 某同学为进一步了解“视力矫正”的原理，用了探究凸透镜成像规律的装置做实验，他将远视眼镜片放在蜡烛与凸透镜之间，调节光屏和凸透镜之间的距离，在光屏上看到烛焰清晰的像。取下远视眼镜片