中考物理光学问题求解方法-经典压轴题含答案

1、一、初中物理光学问题求解方法 1.如图所示，一束光线射入杯中，在杯底形成光斑。逐渐抽出杯中的水，光斑将（ ） A. 向右移动 B.向左移动 C.不动 D.无法确定 【答案】B 【解析】 【详解】 一束光线射入杯中，在杯底形成光斑，这过程发生了折射现象，折射角小于入射角，当逐 渐抽出杯中的水时，入射光线与水面的交点会左移，入射角大小不变，那么折射角大小也 不变，在杯底形成光斑也会左移，故选 B。 2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

2、得模糊.下列操作能使光屏上重新得到清 A. 将光屏适当靠近凸透镜 B.将蜡烛适当靠近凸透镜 C.将光屏适当远离凸透镜 D.将蜡烛适当远离凸透镜 【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。 3. 拿一副远视

3、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 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

4、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，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

5、 近凸透镜，烛焰的像会更加模糊，故 D 不符合题意。 故选 AC。 4. 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 D。 5. 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

6、，下列判断正确的是（ ） 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

7、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，观察到下方的箭头比移动前变得更小，故 D 错误。 故选 Co 6. 如图所示， 一平面镜放在圆筒的中心处，平面镜正对筒璧上一点光源 S,点光源发出一 束垂直射向平面镜，平面镜从图示位置开始绕圆筒中心轴 0 匀速转动，当转动角度为 30 时，入射角增大的角度和照射到筒璧上的反射光斑转过的角度分别为（ ） A. 30 30 B. 30 60 C. 60 30 D. 60 60 【答案】B 【解析】 【详解】 如下图所示，一开始入射角是 0当平面镜转动角度为 30时，法线也跟着转动 30这时 入射光线和法线的夹角为 30即

8、入射角增大的角度为 30垂直射入平面镜的光线，其反 射光线也垂直反方向射出，当平面镜转动角度为 30时，入射光线与法线的夹角是 30根 据光的反射定律，反射角等于入射角，反射角也是 30此时反射光线与入射光线的夹角 为 60，那么照射到筒璧上的反射光斑转过的角度为 60,如下图所示. 55。角，一束光线 AO 射到其中一个平面镜上，要使经另 OA 路径传播出去，角 a应为 PN 垂直，由图知，两块平面镜相交成 55 角，则 / POB=90 -55 丄 35 法线垂直镜面，且平分入射光线与反射光线的夹角， 反射点 7.如图所示的两个平面镜相交成 一镜面一次反射后，最后的光线从 B. 55 C.

9、 45 D. 90 【答案】A 【解析】 【详解】 根据题意可知，反射光线与镜面 因为反射现象中反射角等于入射角， 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 a= POB=35 ,故选 A. AO 与平面镜 MP 的夹角 &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（ ） 【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

10、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 能出现，不符合题意； B. 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 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 出现，不符合题意。 故选 Co 9.如图所示，小海用薄膜充水后制成水透镜模拟眼球中的晶状体，来比较正常眼、近视 眼、远视眼的视物差别。实验中假定图甲中的透镜为正常眼晶状体的形状，并测得其焦距 为 10cm，再将甲分别

11、挤B. S C。 A 可 C 不 D 可能 法的是 【答案】BD 压成图乙、丙的形状。如图所示，能够模拟远视眼的成因及矫正方 【解析】 【详解】 因凸透镜的凸度越大，焦距越小，所以实验中测得甲图焦距为 10cm，再将甲分别挤压成乙 图、丙图的形状，由图可以看出，乙图的凸度比丙图大，则焦距小于 10cm 的是图乙，大 于 10cm 的是图丙；因为丙的焦距比乙的焦距大，所以会聚能力减弱，因此 B 模拟的是远 视眼， A 模拟的是近视眼；远视眼应佩戴凸透镜进行矫正；综上所述，故选 BD。 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

12、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

13、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. 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

14、成像规律，当 u 2f ， f v 2f ，成倒立、缩小的实像，即 u v ；由题 意可以知道物距u 30cm，像距v 20cm，这种情况是成倒立、缩小的实像，即 30cm 2 f f 20cm 2 f 化简可得 10cm f 15cm 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u 20cm，那么 f u 2f 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 v 30cm，光屏应远离透 镜 10 cm;故选 D。 12. 如图所示，物体 AB 高 1.6m，平面镜 CD

15、 高 1m，物体到平面镜的距离为 2m。下列关 于物、像、镜的说法中，正确的是 （） A C 尹 : ; E D A. 物体通过该平面镜不能成完整的像 B. 像高与平面镜的高相同，为 1m C. 物体与像的距离为 2m D. 像高与物体的高相同，为 1.6m 【答案】D 【解析】 【详解】 A.无论平面镜的大小如何，是可以成完整的像，只是人眼看不到完整的像， A 错误； BD.根据平面镜的成像规律可知，像与物大小相等，所以像高与物高相等，是 1.6m , B 错 误、D 正确； C.根据平面镜的成像规律可知，像距与物距相等，物体到平面镜的距离为 平面镜的距离也为 2m ,那么物体与像的距离为

16、4m, C 错误; 13. 用凸透镜成像时，定义像与物的大小之比为“放大率”，则在物体成像的情况下（ ） A. 物距一定时，焦距越小放大率越大 2m,那么像到 B. 物距一定时，焦距越大放大率越大 C. 焦距一定时，物体离透镜越近放大率越大 D. 焦距一定时，物体离同侧焦点走近放大率越大 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 AB.当物体在凸透镜上成实像时，即物体放在 1 倍焦距以外时，通过做图可以知道，物距 一定时，焦距越大则放大率越大；当物体在凸透镜成虚像时，即物体放在 1 倍焦距以内 时，通过做图可以知道，物距一定时，焦距越小则放大率越大；故 A、B 均不对； C. 当凸透镜的焦距一

17、定时，物体成虚像时，通过做图可以知道，物体离透镜越近，放大率 越小，故 C是不对的； D. 当成实像时才是物体离透镜越近，放大率越大，故也可以说是物体离同侧的焦点越近 时，放大率越大，这个规律不但对于成实像时适用，成虚像时也同样适用，故 D 是正确 的。 故选 D。 14. 在 探究凸透镜成像的规律”实验中，光具座上各元件位置如图所示，此时在光屏上恰 好成一个清晰的像，则下列说法正确的是（ ） A利用了这一原理制成了照相机 B. 若将蜡烛远离凸透镜，则应将光屏靠近凸透镜才能得到清晰的像，且像逐渐变大 C. 若保持凸透镜位置不变，将蜡烛和光屏的位置互换，会在光屏上成一个清晰倒立、缩小 的像 D.

18、 若保持凸透镜位置不变，将蜡烛放在 45 cm 刻度线处，适当移动光屏也能得到一个清晰 的像 【答案】C 【解析】 【详解】 A .从图中可以看到，蜡烛物距 u 20cm，像距v 30cm，可知u v，而照相机的是 u v , A 错误； B .根据凸透镜成像的规律可知，若将蜡烛远离凸透镜，则应将光屏靠近凸透镜才能得到 清晰的像，像是逐渐变小的， B 错误； C.若保持凸透镜位置不变，将蜡烛和光屏的位置互换，根据光路的可逆性，会在光屏上 成一个清晰倒立、缩小的像， C 正确； D .由题意可知f 10cm，若保持凸透镜位置不变，将蜡烛放在 45 cm 刻度线处，此时 u= 5cm , u f，

19、会成正立放大的虚像，适当移动光屏是不能得到清晰的像， D 错误. 15. 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 L6m，湖两岸均高出湖水面 Im 湖宽 50m，则该树 HG 的高度为 （） H . . C. A. 10m B. 9m C. 8m D. 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 OA 越 BC DC 可求得OA 5m，那么OA 45

20、m，三角形OAH 与三角形OAB相似，可知 OA OA BA 可求得AH 9m，那么 H G 9m 1m 8m 16. 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 01,照射到筒壁上的反射光 转过的角度为 0,则（） C. 01 = 60o, 02= 30o D. 0i = 60o, 02 = 60o 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 如右图所示，平面镜旋转 30相当于入射角增大 30因为原先入射角为 0

21、（如左图） 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 0即为 60 （如右 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 01为 60 虚像 17. 光的色散实验不仅表明了太阳光是由各种色光混合而成，而且表明了不同色光通过棱 镜后偏折的程度不同。如图所示，相距很近的两束平行的红光和紫光，间距为 d，斜射到 较厚的玻璃砖的上表面，并从玻璃砖的下表面射出，则下列现象可能的是（ ） 两条出射光线仍平行，但距离大于 d； 两条出射光线仍平行，但距离小于 d; 两条出射光线仍平行，但距离等于 d； 两条出射光线不再平行。 【答案】B 【解析】 【详解】 每条单

22、色光入射到玻璃砖后最终折射出来的光线都与初始入射光线平行； 紫光由于波长短，频率大，偏折能力强，所以紫光最终出射光线比红光出射光线向左平移 的要多，即平行光线间距会缩小。 故 B 正确。 18. 如图，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25cm，则 平面績 A. 若将平面镜向上移动 2cm,铅笔的像也向上移动 2cm B若将铅笔和平面镜均绕底部转 45至虚线位置时，铅笔与它的像平行 C. 若将铅笔水平向右移动 10cm,铅笔像的与铅笔之间的距离增大 20cm D. 若改用一块较小的平面镜，铅笔的像将变小 【答案】B 【解析】 【详解】 A. 平面镜成像中，像与物体关于镜面对称，铅笔不动，向上移动平面镜，铅笔的像的位 置不变，故不符合题意； B. 平面镜成像中，像与物体关于镜面对称，铅笔和平面镜均绕底部转至虚线位置时，铅笔 的像也转动相同的角度，故铅笔与它的像平行，故符合题意； C. 由平面镜成像规律可知物与像到平面镜的距离相等，将铅笔水平向右移动 10cm，铅笔 像的与铅笔之间的距离减小 20cm,故不符合题意； D. 由平面镜成像规律可知，物与像大小相等，改用一块较小的平面镜，铅笔的像将不 变