中考物理光学问题求解方法(大题培优 易错 难题)及详细答案

1、4.如图所示的四种现象中，有关叙述正确的是（）一、初中物理光学问题求解方法如图所示，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。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

2、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、缩小的实像小明拿来的眼镜是近视镜【答案】BCD【解析】【详解】由焦距的概念可知,f=60cm-50cm=10cm所以该凸透镜的焦距为10cm,A错误；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；由甲图知，80cm刻度处到凸透镜的距

3、离为u=80cm一50cm=30cm所以u20cm=2f因此在光屏上成一个倒立、缩小的实像，C正确；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。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，下列判断正确的是（）玻璃杯下半部相当于一个凹透镜下方箭头是凸透镜形成的虚像下方箭头成像原理在生活中的应用是照相机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

4、析】【详解】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；据图能看出，此时成一个倒立、缩小的实像，故B错误；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；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，观察到下方的箭头比移动前变得更小，故D错误。故选Co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，则焦距可能小于12.0厘米也手影是光的直线传播形成虚像，它不是能

5、量的聚集C.可能大于12.0厘米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】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；手影是光的直线传播所形成的暗区，不是物体的像，B错误；水中铅笔看起来变弯折是由于光从水中斜射向空气时，发生折射形成的，C正确；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

6、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Co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（）B.3060C.6030D.6060【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

7、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.反射点光源小满同学经过对凸透镜成像的实验探究，写出了如下一些结论，你认为她的结论中不正确的是（）凡是实像，都是倒立的凡是虚像，都是正立的凸透镜所成的实像，既有放大的，又有缩小的，还有等大的凸透镜所成的虚像，既有放大的，又有缩小的，还有等大的【答案】D【解析】A、根据凸透镜成像规律可知，当成实像时，都是倒立的；故A正确；B、根据凸透镜成像规律可知，当成虚像时，是正立的；故B正确；C、当物距在焦距与二倍焦距之间时，成倒立、放大的实像；当物距等于二倍焦距时，成倒立等大实像；当物距

8、大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像；故C正确；D、物距小于焦距时，成正立、放大的虚像.没有缩小的，故D错误.故选D.【点睛】此题主要考查了凸透镜成像的规律，只有熟练掌握凸透镜成像的规律，逐一分析，对号入座，才能顺利解决此类问题.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（）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Do如图所示的两个平面镜相交成55角，一束光线A0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

9、a应为B.55C.45D.90【答案】A【解析】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=ZPOB=35，故选A.如图所示，凸透镜焦距为办烛焰在图示位置时恰能在光屏上成清晰的像。下列说法不正确的是()该凸透镜的焦距可能为13cm此时烛焰成正立、放大、实像保持透镜位置不动，若将蜡烛向左移动一段距离，移动蜡烛同时移动光屏，使烛焰能在光屏上成清晰像，则像的大小将一直变小，且蜡烛移动速度一

10、直小于像移动速度保持透镜和光屏不动，若只将蜡烛向右移动2cm，要使烛焰成像在光屏上，可在原透镜左侧放一个合适的老花镜【答案】ABC【解析】【分析】当fu2f时，成倒立、放大的实像；物距变化时，要想在光屏上得到清晰的像，像距也应该发生变化，物体离焦点越远，所成的像越小，在物体成倒立放大实像时，物体移动的速度小于像移动的速度，在物体成倒立缩小实像时，物体移动的速度大于像移动的速度；老花眼镜是凸透镜，对光线起到会聚作用。【详解】烛焰在图示位置时恰能在光屏上成清晰的像，由图可知此时uv，物距在一倍焦距和二倍焦距之间，像距在二倍焦距之外，由图可知物距为15cm，像距为25cm，故f15cm2f，2f25

11、cm可解得7.5cmf12.5cmA项错误；故A项符合题意；由图可知此时uv，物距在一倍焦距和二倍焦距之间，像距在二倍焦距之外，故所成的像是倒立放大的实像，B项错误；故B项符合题意；若将蜡烛向左移动一段距离，蜡烛离透镜越来越远，当物体离焦点越远时，所成的像越小；当物距在一倍焦距和二倍焦距之间时，像距在二倍焦距之外，此时物体移动的速度小于像移动的速度；当物距在二倍焦距之外，像就在一倍焦距和二倍焦距之间，此时物体移动的速度大于像移动的速度，C项错误；故C项符合题意；保持透镜和光屏不动，若只将蜡烛向右移动2cm，蜡烛靠近透镜，此时成像在原来光屏位置之后，要使烛焰成像在光屏上，即是要让光线更加会聚，故

12、要用到会聚透镜，也就是老花镜，D项正确；故D项不符合题意。故选ABC。10关于光现象的说法正确的是（）看到湖中游动的“鱼”比其实际位置要深物体靠近平面镜，所成的像逐渐变大光发生漫反射时，反射角等于对应的入射角我们看到“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】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；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

13、关，所以，物体逐渐靠近平面镜，所成的像大小不变，故B错误；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；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Co如图所示，一面镜子竖直挂在墙上，某人站在镜前2m处，从镜子里只能看到自己的上半身，他要看到自己的全身，则（）应后退到距镜2m远处应前进到距镜1m远处应后退到距镜4m远处无论前进后退都不能实现【答案】D【解析】【分析】【详解】根据平面镜成像的特点：等大、等距、正立、虚像。由上图知，在AAAC和AAOO中

14、AAAC二AOAOZACA二AOOAACAA二AOOA故AAACAAOO故AO_OO_121即平面镜的高为人身高的4因要看见自己在平面镜所成的全身像，平面的高度应为人身高的一半，故不管是前进还是后退，从镜子里也只能看见自己的上半身，不能看见自己的全身像。故选D。用照相机拍摄水池底部的物体时，若保持照相机的位置不变，比较池中有水和无水两种情况（假设两种情况下，人眼看到的物体等大），则有水时（）A暗箱应略短一些，得到的像会略大些B暗箱应略长一些，得到的像会略大些C暗箱应略短一些，得到的像会略小些D暗箱应略长一些，得到的像会略小些【答案】B【解析】【详解】照相机是利用凸透镜成像原理工作的。当无水时物

15、体在光屏（暗箱）上形成一个倒立、缩小的实像，当有水时，由于光的折射，物体感觉变浅，相当于靠近凸透镜，根据“物近像远像变大”原则，在暗箱上得到的像会比原来的像略大一些。故B正确。小明用自制的“水凸透镜”（向水透镜里注水时，水透镜的焦距将变小）来研究凸透镜成像规律，当他把自己的近视眼镜给水透镜“戴上”时，如图所示，光屏上原来清晰的像变得模糊，为了能在光屏上重新得到清晰的像，下列操作可行的是（）将光屏靠近“水透镜”将蜡烛远离“水透镜”对“水透镜”注水将光屏和蜡烛同时靠近“水透镜”和都行B.和都行C.和都行D.和都行【答案】B【解析】【详解】近视镜是凹透镜，给水透镜戴上近视镜后，相当于减弱了凸透镜的会

16、聚能力，所以像远离了凸透镜，若要在光屏上得到像，须将光平远离透镜；或增大凸透镜的会聚能力，向水透镜中注水。故选Bo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()物距一定时，焦距越小放大率越大物距一定时，焦距越大放大率越大焦距一定时，物体离透镜越近放大率越大焦距一定时，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；当凸透镜的焦距

17、一定时，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；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Do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Im.湖宽50m，则该树HG的高度为()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

18、HG，如下图所示.可知OA_BABDC可求得OA_5m，那么OA_45m，三角形OAH与三角形OAB相似，可知OA_AHOABA可求得AH_9m，那么HG_9m一1m_8m即该树HG的高度为8m,故选C.小明的爸爸身高1.80m，小明现在身高1.68m，而妈妈身高1.72m。如果他们全家人的眼睛到头顶的距离均为10cm，为了让全家人都能在镜子中看到自己的全身像，镜子的下边缘需离地咼度不能咼于（）0.9mB.0.84mC.0.96mD.0.79m【答案】D【解析】【详解】脚一_L人眼与像中眼睛连线，人眼与像中脚连线。图中A点为平面镜最低点，最低点高度为人眼离地面的高度的一半，三人中小明身高最小，

19、要求平面镜高度最低，应按小明来计算，小明眼睛高度为158cm，所以镜子下边缘离地面最多不能高于158cm=79cm=0.79m。2故选Do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30时，点光源在平面镜中所成的像在镜中转过的角度为，照射到筒壁上的反射光B.e2=60e2=30e2=6oe1=30，C.e1=60,D.e1=60,【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，（如左图）则入射角和反射角的夹角为60，照射到筒壁上

20、的反射光斑转过的角度e2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e1为60.虚像如图，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，则平面镜若将平面镜向上移动2cm，铅笔的像也向上移动2cm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】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；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；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；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，故不符合题意.如图所示，购物支付已进入“刷脸”时代，消费者结账时站在摄像头（相当于一个凸透镜）前约