1、物理物理光学问题求解方法的专项培优 易错 难题练习题含答案一、初中物理光学问题求解方法1如图所示,一束光从介质甲射向介质乙,两种介质中有一种是空气,另一种是玻璃,MN是其分界面。则图中的折射角和甲介质的种类分别是A50,空气 B50,玻璃C60,空气 D60,玻璃【答案】D【解析】【详解】由图可知,过入射点作出法线,水平直线MN为界面,竖直虚线为EF法线;因为入射角是入射光线与法线的夹角,反射角是反射光线与法线的夹角,折射角是折射光线与法线的夹角;且入射光线与折射光线,入射光线与反射光线均据法线两侧,因此CO为入射光线,OB为反射光线,OA为折射光线,则折射角AOE=90-30=60入射角CO
2、F=90-40=50入射角小于折射角,因此可得甲介质是玻璃,故选D。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
3、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
4、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,物距此时成倒立、缩小的实像,所以物距大于两倍焦距,所以得由乙图可知,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,即可得所以A的焦距小于B的焦距;故C错误,D正确。故选AD。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
5、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
6、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,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AC。5在探究凸透镜成像规律的实验中,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
7、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, 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
8、,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 所以 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在“探究凸透镜成像的规律”时,将点燃的蜡烛放在距凸透镜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。下列说法正确的是( )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 2f,fu2f,即f30cm2f。故AB错误;C当u=60cm时,由f30cm
9、可知2f2f。当物距大于2f 时,fv2f,光屏上得到倒立缩小的实像。故C正确;D当u=15cm时,由30cm2f可知15cmf,即uf,当物距小于f 时,成正立放大的虚像,光屏上将承接不到像。故D错误。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A10cm B20cmC30cm D40cm【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。故B、C、D项不符合题意,A项符合题意。17如图四幅
10、图均为九年级课本中电学实验实物连接图,其中电表的左接线柱均为“”接线柱,四幅图的电路连接均有错误,其中有三幅图可通过改变一根导线的一端就可以修改正确,只有一幅图是需要改变多根导线的一端才可以修改正确的,这幅图是A用电压表则灯L2两端的电压B探究并联电路干路电流与各支路电流的关系C伏安法测小灯泡的电阻D在电阻一定时探究电流与电压的关系【答案】C【解析】【分析】【详解】A如图电压表测量的总电压,要用电压表则灯L2两端的电压,将电压表连接L1左端一端,改接到L2左端即可,故A不符合题意;B探究并联电路干路电流与各支路电流的关系,电流表应分别测量干路电流、两支路电流,如图将电源负极连接下面灯泡左端的连
11、线,改接到下方电流表的负接线柱,即为正确的电流,故B不符合题意;C如图,伏安法测小灯泡的电阻的实验电路中,电流表的正负接线柱接反了,且滑动变阻器连接了上面的两个接线柱,所以最少两处需要改正,故C符合题意;D如图,在电阻一定时探究电流与电压的关系,电流表应串联,电压表应并联在电阻两端,所以将电阻右端到电流表的连线,改接到电压表的负接线柱即为正确的电路,故D不符合题意;18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保持水面高度不变使激光笔向右平移 B保持激光射入角度不变使水面上升C保持激光射入角度不变使水面下降 D保持
12、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
13、不符合题意。故选B。19物体放在凸透镜前30厘米处;在透镜另一侧距离透镜20厘米的光屏上成清晰实像。则( )A焦距可能为18厘米B此时凸透镜成倒立放大的实像C当物体远离凸透镜10厘米,移动光屏找到实像后,此实像变大了D当物体靠近凸透镜10厘米,为了在光屏上得到清晰的实像,光屏应远离透镜10厘米【答案】D【解析】【详解】根据凸透镜的成像规律,当,成倒立、缩小的实像,即;由题意可以知道物距,像距,这种情况是成倒立、缩小的实像,即化简可得所以凸透镜的焦距不可能是18cm;当物体远离凸透镜10 cm,物距变大,依然大于两倍焦距,像距变小,所成的实像会变小;当物体靠近凸透镜10 cm,物距,那么为了在光屏上得到清晰的实像,根据光路的可逆性,此时像距,光屏应远离透镜10 cm;故选D。20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()A B C D【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。
copyright@ 2008-2022 冰豆网网站版权所有
经营许可证编号:鄂ICP备2022015515号-1