2020-2021备战中考物理光学问题求解方法大题培优含答案解析

1、一、初中物理光学问题求解方法1.如图所示，在容器底部倾斜固定放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，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。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

2、<18甲乙第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u35cm5cm30cm此时成倒立、缩小的实像，所以物距大于两倍焦距，所以30cm2fA得fA15cm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f30cm2fBB可得1

3、5cmfB30cm所以A的焦距小于B的焦距；故C错误，D正确。故选AD。3 .有的国家救护车上的救护车”是反着写的，是为了让汽年司机从观后镜中快速识别以便及时让路，如观后镜是平面镜，这是利用平面镜成像特点中的（）A.平面镜成的是虚像B.像与物大小相等C.像与物到平面镜的距离相等D.像与物对于平面镜是对称的【答案】D【解析】【详解】救护车上的救护车”是反着写的，由于像与物对于平面镜是对称的，那么汽年司机在平面镜上看到的像是“救护车”，故选Do4 .如图所示的四种现象中，有关叙述正确的是（A.Q。让凸透镜正对太阳，后面放一张白纸，在白纸上形成了较大的光斑,此时光斑离透镜12.0厘米，若将透镜远离白

4、纸则光斑变小，则焦距可能小于12.0厘米也可能大于12.0厘米C.水中铅笔看起来变弯折是由于光的折射形成的D.我们看到塔在水中形成倒影是由于光在同种均匀介质中沿直线传播而成的等大虚像【答案】C【解析】【分析】【详解】A.让凸透镜正对太阳，后面放一张白纸，在白纸上形成了较大的光斑，此时光斑离透镜12.0厘米，若将透镜远离白纸则光斑变小，根据凸透镜三条特殊光线，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后通过焦点，太阳光是相当于平行光的，所以白纸越靠近凸透镜，光斑越大，则焦距是大于12.0cm的，A错误；B.手影是光的直线传播所形成的暗区，不是物体的像，B错误；C.水中铅笔看起来变弯折是由于光从水中余O寸向空

5、气时，发生折射形成的，C正确;D.我们看到塔在水中形成倒影是由于光在水面发生反射形成的，不是由于光在同种均匀介质中沿直线传播而成的等大虚像，D错误。故选Co5.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；

6、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，C项不合题意；D.换一个焦距更小的

7、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D符合题意。26cm处的光屏上出现一个6 .在探究凸透镜成像规律的实验中，小欢同学先将点燃的蜡烛放在凸透镜左侧某一位置,把光屏放在凸透镜的右侧，然后移动光屏，恰好在凸透镜右侧倒立缩小的像，则（）A.焦距可能是8cm10cm处时，将光屏远离凸透镜方向移动一段距离，光屏上才C.若将此蜡烛移至凸透镜前变小B.若将此蜡烛移至凸透镜前会出现倒立放大实像10cm处，然后将蜡烛逐渐靠近凸透镜的过程中，像的大小会10cm处，然后把凸透镜往右移动2f,所成的像也会往右移D.若将此蜡

8、烛移至凸透镜前动，且移动距离小于2f【答案】C【解析】【详解】A.根据凸透镜的成像规律可知，在光屏上出现一个倒立缩小的像，那么像距符合关系式fv2f,因为v26cm,所以f26cm2f,可解得13cmf26cm所以焦距不可能是8cm,A项不合题意；B.若将此蜡烛移至凸透镜前10cm处时，由于13cmf26cm,这时物距小于一倍焦距，在凸透镜的右侧是不能成像的，B项不合题意；C.若将此蜡烛移至凸透镜前10cm处，然后将蜡烛逐渐靠近凸透镜的过程中，根据凸透镜的动态成像规律可知，像的大小会变小，选项C符合题意；D.若将此蜡烛移至凸透镜前10cm处，然后把凸透镜往右移动2f,这个过程分两个阶段,物距还

9、在小于一倍焦距时，所成的虚像往左移动到无穷远处，当物距大于一倍焦距后，会成实像，所成的实像会从右端无穷远处往左移动，D项不合题意。7 .在“探究凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，此时烛焰A.这个清晰的像是倒立、放大的实像8 .此凸透镜的焦距大于20cmC.将蜡烛移动到40cm刻度处，移动光屏，会在光屏上得到清晰、放大的像D.将蜡烛移动到25cm刻度处，应向右移动光屏，才能再次在光屏上得到清晰的像【答案】D【解析】【分析】【详解】AB.由图知，像距小于物距，此时成倒立缩小的实像，所以u50cm15cm35cmv70cm50cm20cm可知35cm>2ff<2

10、0cm<2f解得10cm<f<17.5cmu+v>4f即35cm+20cm>4f解得f<13.75cm综上所述10cm<f<13.5cm故AB错误；C.将蜡烛移动到40cm刻度处，物距等于50cm-40cm=10cm物距小于焦距，所以成正立放大的虚像，不能成在光屏上，故C错误；D.将蜡烛移动到25cm刻度处，物距减小，像距将变大，像也变大，所以应向右移动光屏，故D正确。故选D。8.3D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

11、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8 .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，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

12、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

13、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.9 .如图是用来研究凸透镜成像规律的实验图（屏未画出），当蜡烛和透镜放在图示位置时，通过移动光屏，可以在光屏上得到一个缩小的像。若透镜位置不变，将蜡烛移到刻度为30cm处，则10 2030405070SOCcm）A.移动光屏，可能在屏上得到倒立放大的像B.移动光屏，可能在屏上得到倒立缩小的像C.移动光屏，可能在屏上得到正立放大的像D.移动光屏，可能在屏上得到正立等大的像【答案】AB【解析】【详解】如图，物距为u=40cm-10cm=30cm时，成倒立、缩小的实像，这

14、是照相机的成像原理，u2f,所以30cm2f所以凸透镜的焦距范围为：f15cm若透镜位置不变，将蜡烛移到刻度为30cm处，则此时物距为u=40cm-30cm=10cmA.若5cmf10cm,此时fu2f,移动光屏，可能在屏上得到倒立放大的像，故符合题意；B.若f5cm,此时u2f,移动光屏，可能在屏上得到倒立缩小的像，故B符合题意;CD.根据凸透镜成像规律可知，无论如何移动光屏，光屏上都不可能此正立的虚像，故CD不符合题意。10.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HJIJ

15、LcA.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与人眼的连线刚好经过距离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OABABCDC可求得OA'5m,那么OA45m,三角形OAH'与三角形OA'B相似，可知_，OAAHOABA可求得AH'9m,那么HG9m1m8m即该树HG的高度为8m,故选C.Ha11.有一圆柱形敞口容器，从其左侧某一高度斜射一束激光，在容器底部产生一个光斑O,如图所示，下列操作使光斑向左移动的是：（）A.保持水面高度

16、不变使激光笔向右平移C.保持激光射入角度不变使水面下降B.保持激光射入角度不变使水面上升D.保持水面高度和入射点不变使激光入射角增大【答案】B【解析】【分析】【详解】A.保持水面高度不变使激光笔向右平移，即入射光线向右平移，入射角不变，折射角也不变，所以在容器底部产生一个光斑也向右平移，故A项不符合题意；B.保持激光射入角度不变使水面上升，则入射点向左移动，入射角不变，折射角也不变，折射光线与原光线平行向左平移，所以在容器底部产生一个光斑也向左平移，故B项符合题意；C.保持激光射入角度不变使水面下降，则入射点向右移动，光线在容器底部产生一个光斑也向右平移，故C项不符合题意；D.保持水面高度和入

17、射点不变使激光入射角增大，则折射角也增大，折射光线远离法线，光线在容器底部产生一个光斑也向右平移，故D项不符合题意。故选Bo12 .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C.入射角、反射角、折射角都是0。90°D.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。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

18、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。13 .如图所示，一平面镜放在圆筒的中心处，平面镜正对筒壁上的一点光源S,点光源S发出一细光束垂直射向平面镜.平面镜从图示的位置开始绕圆筒的中心轴O匀速转动，在转动30o时，点光源在平面镜中所成的像在镜中转过的角度为。1,照射到筒壁上的反射光转过的角度为奥，则（）C.02=300D.例=600,01=600,92=600【详解】如右图所示，平面镜旋转30。，相当于入射角增大30。，

19、因为原先入射角为则入射角和反射角的夹角为60。，照射到筒壁上的反射光斑转过的角度图）由左右两图的虚像”的位置可知：点光源在镜中所成的像转过的角度0°,（如左图）光源反射点2即为60°（如右%为60°.占光源虚像A处，若要让反射光14 .如图所示，一束光在平面镜上发生反射，反射光恰好照在光屏的光屏AE照在光屏的B处，则下列方法中（0只将光屏竖直向下移动一段距离只将平面镜绕入射点O顺时针转过一定角度（V90°）只将平面镜竖直向上移动一段距离只将平面镜水平向右移动一段距离A,只有可行【答案】B【解析】B,只有可行C.和都可行D,和都可行【详解】只将光屏竖直向下

20、移动一段距离，则入射光线不变，则反射光线也不会改变，但光斑会向左移动，故不符合题意；只将平面镜绕入射点O顺时针转过一定角度（v90。），入射角变大，根据反射角等于入射角可知，反射角也随之变大，反射光线可能经过B点，故符合题意；只将平面镜竖直向上移动一段距离，则入射光线不变，则反射光线也不会改变，但光斑会向左移动，故不符合题意；只将平面镜水平向右移动一段距离，则入射角不变，并且入射点相对应A点的位置不变，因此反射光线的位置不变，故不符合题意；故选B.15 .凸透镜成像实验中，移动物体到某位置时，能在光屏上成清晰放大的像，则下面说法正确的是A.将物体靠近透镜后，无论如何移动光屏，光屏上都不能呈现物

21、体的像，则一定成虚像B.保持透镜位置不变，将物体和光屏位置互换，一定可以在光屏上得到清晰缩小的像C.如果物体靠近透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏必须远离透镜且光屏移动距离小于物体移动距离D.将透镜遮挡一部分，则一定不能成完整的像【答案】B【解析】【详解】A.由题意可知，移动物体到某位置时，能在光屏上成清晰放大的像，说明此时2fuf,v2f；将物体靠近透镜后，只要物距仍在2fuf这个范围，此时只需要把光屏远离凸透镜，还可以成放大的实像；故A项错误；B.保持透镜位置不变，将物体和光屏位置互换后，此时2fvf,u2f,故此一定可以在光屏上得到清晰缩小的像；故B项正确；C.物体靠近透镜即物距减小，

22、像距增大，光屏应远离透镜，当u2f时光屏移动距离小于物体移动距离，当2fuf时光屏移动距离大于物体移动距离，故C项错误；D.凸透镜成实像时，所有透过透镜的光会聚到光屏上成像，当将透镜的下半部分挡住后，整个物体发出的光虽有一部分被挡住，但总会有一部分光通过上半部分凸透镜而会聚成像，因此，像与原来相同，仍然完整；由于透镜的一半被遮住，因此折射出的光线与原来相比减少了一半，故亮度会减弱，像会变暗。故D项错误；16.小明用放大镜看自己的指纹，如图所示。随后小明拿着同一个放大镜看窗外的物体，并且离窗外的物体越来越远，如图所示。以下说法正确的是（）01图2A.小明用放大镜看自己的指纹，看到的是正立、放大的

23、实像B.小明用放大镜看自己的指纹，看到的是倒立、放大的虚像C.小明拿同一个放大镜看窗外的物体，离窗外的物体越来越远时，看到的是像越来越小D.小明拿同一个放大镜看窗外的物体，离窗外的物体越来越远时，看到的是像虚像【答案】C【解析】【分析】【详解】AB.小明用放大镜看自己的指纹，看到的是正立、放大的虚像，不是实像，也不是倒立的，A、B错误；CD.小明拿同一个放大镜看窗外的物体，离窗外的物体越来越远时，根据凸透镜的动态成像规律可知，物体到凸透镜的距离越大时，像到凸透镜的距离越小，所成的像是越来越小的，并且是实像；C正确、D错误。故选C。17.用普通相机拍照时，要根据物距进行“调焦”，使用起来不太便捷

24、。有一种傻瓜”相机，只要将景物全部纳入取景区内，不论景物的远近，都能得到比较清晰的像，从而使拍照的过程变得十分快捷。这种“傻瓜”相机不用“调焦”的奥秘是（）A.采用了长焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相差不大B.采用了短焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相差不大C.采用了长焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相同D.采用了短焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相同【答案】B【解析】【分析】【详解】简易“傻瓜”照相机镜头的焦距不能改变，暗箱长度也不能改变。拍照时只要把景物全部纳入取景器内，无论物距如何变化，都能拍出比较清晰的照片，这主要是因为这种照相机的焦距小，物距都远大于2倍焦距

25、，像距接近焦距，这样远近不同的物体成像的位置相差不大，所以不用调节。故选Bo18.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24cm,则下列说法正确的是()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，应用是投影仪；则f<u<2f；又因为u24cm,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18cm,由24cm>f>12cm可知，此时物距仍大于焦距，故向右调节光屏至适当位置，在光屏上仍可能得到清晰放大的像，故D正确；