【物理】物理光学问题求解方法的专项培优练习题(含答案)附详细答案

1、一、初中物理光学问题求解方法1 3D 电影具有三维立体视觉效果，拍摄时，将两个摄像头按照人两眼间的距离放置，同时拍摄，制成胶片；放映时，两个放映机在银幕上呈现两个略有差异的画面，观看者带上特殊眼镜后，就能看到立体效果关于3D 电影，下列说法不正确的是A.光在银幕上发生的是漫反射B.画面在人眼视网膜上所成的像是倒立、缩小的实像C.拍摄时，两摄像头中心间的距离约为7cmD.放映时，胶片到放映机镜头的距离大于2倍的镜头焦距【答案】D【解析】【分析】凸透镜成像规律是：u>2f,成倒立、缩小的实像，应用是照相机；2f>u>f,成倒立、放大的实像，应用是投影仪；uvf,成正立、放大的虚像

2、，应用是放大镜.为了使电影院里的每一位观众都能看到银幕上的画面，幕布表面比较粗糙，当光线射到的幕布上，反射光线会射向四面八方，这种反射称为漫反射人的两眼之间大约有6 厘米的距离，所以在观看除了正前方的物体外，两只眼睛必然有角度的不同，这个差别在大脑中就能自动形成上下、左右、前后、远近的区别，从而产生立体视觉【详解】A.观众能从各个不同的角度看到银幕上的画面，这是由于光在银幕上发生了漫反射，故A正确，不符合题意；B.人眼的晶状体相当于凸透镜，人眼相当于一架微型照相机，画面在人眼视网膜上所成的像是倒立、缩小的实像，故B 正确，不符合题意；C.人的两眼之间大约有 6厘米的距离，拍摄时，为了产生立体视

3、觉.两镜头中心间的距离约为7cm,故C正确，不符合题意；D.放映时，胶片到放映机镜头的距离在一倍焦距和2倍焦距之间，银幕上呈现的是倒立、放大的实像，故D 错误，符合题意【点睛】解决本题的关键是掌握凸透镜成像的三种情况及其应用，另外本题还考查了能从各个角度看到物体就是发生了漫反射的缘故，此题涉及到的3D 电影的相关知识，有一定的难度2 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B 并保持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a rib甲乙aA.照

4、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 B的焦距 D.凸透镜B的焦距大于凸透镜 A的焦距【答案】AD【解析】【分析】【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u 35cm 5cm 30cm此时成倒立、缩小的实像，所以物距大于两倍焦距，所以30cm 2 fA得fA 15cm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fB 30cm 2 fB可

5、得15cm fB 30cm所以A的焦距小于B的焦距；故C错误，D正确。故选AD。3 .小蕊做 研究远视眼的矫正”实验时，她把凸透镜看作眼晴的晶状体，光屏看作眼睛的视 网膜，烛焰看作眼睛观察的物体.她拿一个远视眼镜放在凸透镜前，光屏上出现烛焰清晰 的像，如图所示.若拿走远视眼镜则烛焰的像变得模糊.下列操作能使光屏上重新得到清B.将蜡烛适当靠近凸透镜D.将蜡烛适当远离凸透镜A.将光屏适当靠近凸透镜C.将光屏适当远离凸透镜【答案】CD【解析】【详解】远视眼镜是凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用，拿一个远视眼镜放在凸透镜前，光屏上出 现烛焰清晰的像，而蜡烛烛焰的像实际上在光屏后；拿走远视镜则烛焰的像变得模

6、糊，原 因是烛焰清晰的像在光屏的后面；AB.将光屏适当靠近凸透镜或将蜡烛适当靠近凸透镜，所成的像会更加模糊，故AB不符合题意；CD.可以用增大光屏与凸透镜的距离或增大蜡烛与凸透镜的距离，使得光屏上呈现一个清晰的像的目的，故 CD符合题意。4 .拿一副远视眼镜放在凸透镜前，如图所示，光屏上出现烛焰清晰的像，移走远视眼镜，烛焰的像变得模糊，为了能在光屏上重新得到清晰的像，下列操作可行的是（）A.将蜡烛远离凸透镜B.将光屏靠近凸透镜C.将光屏远离凸透镜D.将光屏和蜡烛同时靠近凸透镜【答案】AC【解析】 【分析】 【详解】A.远视眼镜是凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用，拿一副远视眼镜放在凸透镜前，光屏

7、上出现烛焰清晰的像，移走远视眼镜，远视眼镜对烛焰光线的会聚作用消失，烛焰的像会 远离凸透镜，像距变大，由于烛焰的像不在光屏上，所以光屏上烛焰的像变得模糊了，若 将蜡烛远离凸透镜，物距变大，根据凸透镜的成像规律，像距会变小，当像距减小的距离 与移走远视眼镜像距变大的距离相等时，光屏上就能成清晰的烛焰的像，故A符合题意；BC.由于移走远视眼镜后，烛焰的像会远离凸透镜，像距变大，若将光屏靠近凸透镜，光 屏离烛焰的像的距离更大了，像会变得更加模糊了，若将光屏远离凸透镜，光屏就会靠近 烛焰像的位置，当光屏正好移到烛焰像的位置，光屏上就能成清晰的烛焰的像，故B不符合题意，C符合题意；D.由于移走远视眼镜后

8、，烛焰的像会远离凸透镜，像距变大，若将蜡烛靠近凸透镜，物 距变小，根据凸透镜的成像规律，烛焰的像离凸透镜更远了，像距变得更大，将光屏靠近 凸透镜，光屏离烛焰的像的距离就更大了，像会变得更加模糊了，故将光屏和蜡烛同时靠 近凸透镜，烛焰的像会更加模糊，故 D不符合题意。故选AC5 .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=18cmB. L=14cmC. 4cm<f<5cmD. 5cm<f< 8cm【

9、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2f<10cm, f<8cm<2f 解得 4cm<f<5cm,故选 aCo6.如图所示，光屏上能看到烛焰清晰的像，下列操作不能使光屏上清晰的像变大的是 ()A.保持凸透镜位置不变，将蜡烛和光屏的位置对调B.保持蜡烛和光屏的位置不变，只将凸透镜向左移动适当距离C.保持凸

10、透镜的位置不变，将蜡烛和光屏都向右移动适当距离D.换一个焦距更小的凸透镜，调整光屏至适当的位置【答案】D【解析】【详解】A,从图中可以看到，烛焰的物距 U大于像距V,由于在光屏上能看到烛焰清晰的像，根据 凸透镜的成像规律可知，这个像应该是倒立、缩小的实像；当保持凸透镜位置不变，将蜡 烛和光屏的位置对调后，根据光路的可逆性可知，在光屏上也能看到烛焰清晰的像，此时 物距u小于像距V,根据凸透镜的成像规律可知，这个像应该是倒立、放大的实像，这个 操作可以使光屏上1#晰的像变大，A项不合题意；B.保持蜡烛和光屏的位置不变，只将凸透镜向左移动适当距离，那么物距U会变小，像距V会变大，根据凸透镜的成像规律

11、可知，当物距变小时，像距变大时，像会变大，所以能使光屏上清晰的像变大，B项不合题意；C.保持凸透镜的位置不变，将蜡烛和光屏都向右移动适当距离，根据凸透镜的成像规律C项不合题可知，当物距变小时，像距变大时，像会变大，能使光屏上清晰的像变大,D.换一个焦距更小的凸透镜，那么物距不变，根据凸透镜的成像规律可知，像距会变小，调整光屏至适当的位置，所成的清晰像会更小，不能使光屏上清晰的像变大，选项 符合题意。7 .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A. 35°【答案】AB. 55C

12、. 45D. 90°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ZPOB=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的夹角a 与 POB=35 °,故选 A.8 .如图所示，在“用凸透镜观察周围的景物”活动中，小科将印有绿色环保标志“。”的纸固定在墙上，再将一只装有水的圆柱形玻璃杯移到标志的正前方，然后改变破璃杯与标志之间的距离。小科站立时透过玻璃杯和水观察。下列图象中，不可能看到 的是（）A

13、o B O C O D 0【答案】C【解析】【分析】【详解】A.因为装有水的圆柱形玻璃杯，中间厚边缘薄，相当于柱形凸透镜，所以成像时左右颠 倒，上下不变。当物距小于焦距时，成正立放大的虚像，即左右变大，上下不变，故A可能出现，不符合题意；8 .当物距大于焦距小于二倍焦距时，成倒立、放大的实像，即左右颠倒变大，上下不变， 故B可能出现，不符合题意；C.柱形凸透镜成像时左右颠倒，上下不变，不可能出现左右和上下都颠倒的像，故C不可能出现，C符合题意；D.当物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像，左右颠倒变小，上下不变，故D可能出现，不符合题意。故选Co9 .有一个焦距为f的凸透镜，现在将一个物体从离

14、凸透镜4f处沿主光轴移动到1.5f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

15、变大，故不符合题意；D.从4f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。10.关于光现象的说法正确的是（）A.看到湖中游动的“鱼”比其实际位置要深B.物体靠近平面镜，所成的像逐渐变大C.光发生漫反射时，反射角等于对应的入射角D.我们看到“红花绿叶”，是由于花吸收了红光，叶子吸收了绿光【答案】C【解析】【分析】【详解】A.水中的鱼反射的光线穿过水面，折射进入人眼，此时光线在水面处发生折射，折射角 大于入射角，即人眼逆着折射光线的方向看去，看到的是鱼经水面折射所成

16、的虚像，且虚 像在实际鱼的上方，所以从岸边看到水中“鱼”的位置比鱼实际位置要浅一些。故A错误；B.由平面镜成像的特点可知，像与物大小相等，像的大小与物体到平面镜的距离无关，所以，物体逐渐靠近平面镜，所成的像大小不变，故 B错误；C.镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律，所以光发生漫反射时，反射角等于入射角，故C正确；D.不透明物体的颜色由它反射的色光所决定，而透明物体的颜色由透过它的色光的颜色所决定，所以红花绿叶是由于红花只能反射红光，而绿叶只能反射绿光，故D错误。故选C。11.晚上，在桌面上铺一张白纸，把一块小平面镜平放在白纸上，让手电筒的光正对平面 镜和白纸照射，如图所示，从侧面看去，会看到

17、的现象和对此分析正确的是（）A.镜子比较亮，因为它发生了镜面反射B.镜子比较亮，因为它发生了漫反射C.白纸比较亮，因为它发生了镜面反射D.白纸比较亮，因为它发生了漫反射【答案】D【解析】【分析】人看物体的条件是物体发出的光线或反射的光线进入人的眼睛，进入眼睛的光越多，感觉 越亮，进入的越少感觉越暗；平行光线射向平滑的反射面，反射光线平行射出，平行光线 射向粗糙的反射面将发生漫反射，反射光线射向四面八方。【详解】光照到平面镜上发生镜面反射，如图手电筒正对着平面镜向下照射，此时反射光线竖直向 上射出，而人从侧面观察，所以这部分反射光线不能进入侧面的人眼中，所以看到镜子是 暗的；而光照到白纸上发生漫

18、反射，反射光线向四面八方，有一部分反射光线进入了人 眼，所以人看到白纸比较亮。故选D。【点睛】解题思路：仔细分析题目中的情境，注意区分发生的反射现象属于镜面发射还是漫反射, 再根据二者的特点进行作答。12 .某人站在离湖岸边 8m的C处，刚好能看见湖对岸的一棵树 HG在水中的完整的像，如果眼距地面的高度为 l.6m,湖两岸均高出湖水面 lm.湖宽50m,则该树HG的高度为 ()H工】L: cA. 10mB. 9mC. 8mD. 7m【答案】C【解析】【详解】某人刚好能看见湖对岸的一棵树HG在水中的完整的像，这就意味着树H在水中的像H'与 、一,、_ ,一 , 、 '人眼的连线刚

19、好经过距离 C处8m的湖岸边，作出树 HG在水中的像H G ,如下图所示.可知OA BABC DC可求得OA' 5m ,那么OA 45m,三角形OAH '与三角形OA'B相似，可知OA AHOA BA可求得AH ' 9m,那么 H G 9m 1m 8m即该树HG的高度为8m,故选C.30cm时，调节透镜另一侧的13 .小明探究“凸透镜成像规律”，当蜡烛到透镜的距离是 光屏，屏上得到清晰放大的像。下列判断中正确的是()A.此时的像是正立放大的虚像B.该透镜的焦距是 15cmC.当蜡烛到透镜的距离是 60cm时，调节光屏，屏上可得缩小的像D.当蜡烛到透镜的距离是 1

20、5cm时，调节光屏，屏上可得放大的像【答案】C【解析】【详解】AB .像能用光屏承接，说明像是实像，虚像不能用光屏承接，凸透镜成放大的实像时，v>2f, f<u<2f,即 f<30cm<2fo 故 AB 错误；C.当u=60cm时，由f<30cm可知2f<60cm,即u>2f。当物距大于 2f时，f<v<2f,光屏上得到倒立缩小的实像。故 C正确；f时，成正立放大的虚D.当u=15cm时，由30cm<2f可知15cm<f,即u<f,当物距小于像，光屏上将承接不到像。故 D错误。14 . 一束光垂直照射在水面上，发生反

21、射和折射，下列说法中正确的是bL_Vik 水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 C.入射角、反射角、折射角都是 D .顺时针旋入射光使得入射角为【答案】B【解析】【详解】0°90°30。，则反射角、折射角也变至30°0° ,那么反射光线与法ABC .入射光垂直入射界面时，入射光线与法线夹角即入射角为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

22、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。24cm,则下列说法15 .如图所示，光屏上得到一个清晰的像，此时蜡烛到凸透镜的距离为 正确的是（）A.此时的应用是投影仪，且凸透镜的焦距小于12cmB.只将凸透镜向左移动，就可以在光屏上得到倒立缩小的像C.在蜡烛和凸透镜之间放一个近视眼镜，凸透镜和光屏不动，蜡烛向右移动光屏上会成清 晰的像D.将蜡烛移到距离凸透镜 18cm,向右调节光屏到适当位置，在光屏上可能得到放大的像 【答案】D 【解析】 【详解】A.物距大于1倍焦距小于2倍焦距成倒立放大的实像，应用

23、是投影仪；则 f<u<2f ； 又因为u 24cm ,所以24cm>f>12cm,故A错误；B.只将凸透镜向左移，减小物距，此时应该增大像距，且物像之间的距离增大，故光屏向右移动才可以在光屏上得到清晰放大的像，故B错误；C.近视眼镜的镜片是凹透镜，对光线由发散作用；若在蜡烛和凸透镜之间放一个近视眼镜 时，光线会延迟会聚，所以像会落在光屏的右侧；如果此时蜡烛向右移动，物距减小，像 距增大，像会更加远离光屏，光屏应该向右移动才能得到清晰的像，故 C项错误；D.将蜡烛右移至距离凸透镜 18 cm,由24cm>f>12cm可知，此时物距仍大于焦距，故 向右调节光屏至

24、适当位置，在光屏上仍可能得到清晰放大的像，故 D正确；16 .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A.17 .焦距为f1的凸透镜与焦距为f2的凹透镜的主光轴重合，光心间为15cm。平行于主光轴的一束平行光通过两透镜后得到一束宽度为d的平行光束，如图（a）所示；若将两透镜位置互换，将得到一束宽度为A. fi=30cm,

25、f2=15cmC. fi=30cm, f2=20cm【答案】A【解析】【分析】B. fi=15cm, f2=15cmD. fi =45cm, f2=30cm由图a可知，设入射光的宽度为 例可知H,由于其出来的平行光的宽度为d,则根据光路图的比4d的平行光束，如图（b）所本.则（）dHf1由图b可知，由于入射光的宽度仍为的比例可知H,由于其出来的平行光的宽度为4d,则根据光路图H f4d f1解之得fi=2f2,结合四个选项可知选Ao18 .如图所示，MN为透镜L的主光轴，AB为一条从左边射向透镜后折射的光线，由此可 以判定（）LA.若L是凸透镜，B点一定是L的焦点B.若B点是L的焦点，则L 一定不是凸透镜C.若B点是L的焦点，AB的入射线一定平行于主光轴D.若AB的入射光线是从无穷远处主光轴上一点发出的，则L一定不是凹透镜【答案】D【解析】【分析】凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用，据此分析判断。【详解】A.若L是凸透镜，入射光线平行于主光轴，则B点为凸透镜的焦点，若入射光线没有平行主光轴，则折射光线不会通过焦点，B当然也不是焦点，故 A错误；BC.若B点是L的焦点（可以是实焦点，也可以是虚焦点）， L可能为凸透镜，也可能为 凹透镜。当L为凸透镜时，AB的入射线一定平行于主光轴；当