科学竞赛《光学》

初中科学竞赛专题光学

I.作图题，在方框内画入合适的光学元件:

(6)

2.水池的宽度为L,在水池右侧距离池底高度H处有一激光束，水池内无水时恰好在水池

的左下角产生一个光斑。已知L=H,现向水池内注水，水面匀速上升，则光斑（）

A.匀速向右移动，且移动速度小于水面上升的速度

B.匀速向右移动，且移动速度大于水面上升的速度

C.减速向右移动，但速度始终大于水面上升的速度

D.加速向右移动，但速度始终小于水面上升的速度

3.如图所示，在空气中平行于玻璃凸透镜主光轴的光线经凸

透镜会聚于主光轴的一点S,若把凸透镜浸没在水中，会聚点S（）

A.在S的上方B.在S的下方

C.与S重合D.条件不足，无法判断

4.一条光线通过在水中的球形空气泡，表示出射光线的可能是图中的（

A.aB.BC.cD.D

5.如图所示，有一正方形的不透光的房间，在其中的一面墙上开有一个圆

形小孔。在这面墙的对面有一个正方形的平面镜。在房间里有一个人靠在

与平面镜垂直的一侧墙面上，当有一束垂直于圆孔的平行光通过圆孔射到平面镜上时，他能

看到的是（）

A.镜面上有一个圆形的亮斑

B.整个正方形镜子的形状

C.整个房间的各处都是亮的

D.感到整个房间是一片黑暗

6.如图所示，有一圆柱形玻璃体，在它的中心轴线上有一球形气泡，柱体底面

是磨砂的毛面，当平行光沿柱轴方向向下照射时，在磨砂的毛面上可能会看到

（）

A.圆形亮斑B.圆形暗斑

C.圆形暗斑且中心有一亮点D.圆形亮斑且中心有一暗点

7.两平面镜垂直放置（如图），一人站在镜前不断走动（）

A.在任意位置都只能看到自己的一个像

B.最多看到自己的一个像

C.最多看到自己的两个像

D.最多只能看到自己的三个像

8.如图所示，两平面镜OA、OB夹角为0,位于镜前P点的某人分别在OA、OB镜内看到

自己像的个数为（）

A.1；IB.2：1C.2；0D.1；0

9.足够大的平面镜前有一个宜线状的物体,该物体与平面镜既不平行，又不垂直，如图所示。

我们在平面镜前任一位置观察该物体的像，不可能看到的形状是（）

A.一个点

B.一条比物体短的直线段：/

C.一条与物体等长的直线段：

«

D.一条比物体长的直线段

10.如图为一走廊的俯视图，走廊的木端装有一面与走廊同宽的镜子M.己知图中d=3.0m,

不计廊壁厚度。一个机器人B在保持静止的操控者S的操控下，沿着走廊朝着镜子中心走

去，当机器人离镜子M距离为m时，操控者S开始能通过镜子看到机器人；若操

控者左侧的廊壁距离镜了M小丁III,则操控者将始终不能直接看到机器人本身。

M

N

10.如图所示，平面镜OM与ON的夹角为①一条平行于平面ON的光线经过两个平面镜

的多次反射后,能够沿着原来的光路返回,则两平面镜之间的夹角不可能是（）

A.20°B.15°C.10°D.5°

11.如图所示，平面镜OM与ON镜面之间夹角为a,在两平面镜角平分线上有一个点光源

S,如果要保证S发出的任意一条光线最多只能产生两次反射，则a的最小值是（）

A.120°B.90°C.72°D.60°

12.如图（a）所示，平面镜OM与ON夹角为仇光线AB经过平面镜的两次反射后出射光

线为CD.现将平面镜OM与ON同时绕垂直纸面过0点的轴转过一个较小的角度p,而入

射光线不变，如图（b）所示。此时经过平面镜的两次反射后的出射光线将（）

A.与原先的出射光线CD平行M/*M

B.与原先的出射光线CD重合乂）//

C.与原先的出射光线CD之间的夹角为2P以1V。

D.与原先的出射光线CD之间的夹角为p°

（a）（b）

13.如图所示，两平面镜垂直放置，某光线PA以入射角

a入射到镜面M上，经平面镜M和N两次反射后反射光线BQ与PA平行。现将两平面镜

以过O点且垂直于纸面的直线为轴同时逆时针旋转一个角度P（P<a）,假设镜面足够大，

则入射光线与反射光线之间的距离将（）

M'P

A.增大B.减小C.不变D.无法判断

14.如图所示，两平面镜A和B之间的夹角为9。自平面镜B上的某点P射出一条与B镜面

成0角的光线，在p角由0。至180。范围内（不包括0。）连续变化的过程中，发现当|3取某

角度时，光线经镜面•次或多次反射后，恰好能返回到P点，则符合该要求的。的个数有

（）

A.1个B.4个C.6个D.9个

15.在探究凸透镜成像规律的实验中，我们发现像距v和物距u是一一对应的，在如图所示

的四个图线中，能正确反映凸透镜成像规律的应该是（）

C.图线CD.图线D

16.学习了透镜的有关知识后，为了把一束从左侧射入的较宽的平行光变为较窄的平行光,

小王同学找来了三只薄透饯，其中凸透镜L的焦距是5cm,凸透镜L2的焦距是3cm,凹透

镜L3的焦距是2cm。小王分别设计了如图所示的四种光路，能够达到目的是（）

17.在光具座上自左向右依次竖直放置一个凹透镜、凸透镜和平面镜，两个透镜的主光轴重

合，凸透镜的焦距为f,此时两个透镜之间的距离为L.在凹透镜的左侧有一水平平行光束

通过两个透镜后入射到平面镜上，经平面镜反射后，反射光恰能沿原来的光路返回，据此可

判断凹透镜的焦距为（）—一n

A.fB.LC.f+LD.f-Luv

18.一束平行于凸透镜Li主光轴的平行光经过透镜会聚焦到焦点。现在Li的右侧一倍焦距

内某位置放置一障碍物P，且与主光轴垂直，其中心有一个直径为

5的圆孔，圆心位于主光轴上，如图，在障碍物的右侧，距离障碍

物S处垂直主光轴放置一个光屏（图中未画出），屏上出现了一个

直径为d2的圆形光斑。若在障碍物圆孔处嵌入一块薄凹透镜L2,4

屏上恰好出现了一个亮点，已知S=10cm,di=lcm,d>=0.5cm,则凹透镜L2的焦距大小

为（）

A.30cmB.25cmC.20cmD.15cm

19.如图所示，竖直放置的不透光物体（足够大）中紧密嵌有•凸透镜，透镜左侧两倍焦距

处，有一个与主光轴垂直的物体AB,在透镜右侧三倍焦距处竖直放置一平面镜MN,镜面

与凸透镜的主光轴垂直，B、N两点都在主光轴上，AB与MN高度相等，且与透镜上半部

分等高。遮住透镜的下半部分，则该光具组中，物体AB的成像情况

是（）二匕山―

A.两个实像，一个虚像B.一个实像，两个虚像'

C.只有一个虚像D.只有一个实像

20.如图，Li,L2是焦距沟为f的两个相同的凸透镜，主光轴重合，焦距为f,Fi为凸透镜

Li的左焦点，F2为凸透镜L2的右焦点，S为主光轴上的一点光源。移动点光源S的位置，

观察通过该透镜组最终所成的像不可能的是，（）

A.若物距u小于焦距f,成虚像，否则成实像A

SFiTF2

LiL2

B.无论点光源S的位置在何处，始终成实像

C.像移动的方向始终与点光源S移动的方向相同

D.点光源S和像之间的最短距离为3f

21.如图所示，00'为凸透镜的主光轴，将点光源放在A点时，像在B点；将点光源放在B

点时，像在C点。当将点光源放在C点时，则（）

0ABCO'

A.一定在B点成一个实像B.一定在A点的左侧成一个虚像

C.可能在B、C之间成一个实像D.可能在C点的右侧成一个虚像

22.如图所示，光线AB经过某凸透镜的一个焦点，B点在薄透镜上。已知F是该透镜的另

一个焦点。若使用圆规和刻度尺来确定透镜的位置，则还需知道的条件是（）

A.光线AB经过的焦点位置B.透镜光心的位置

C.光线AB经透镜后的折射光线D.不需要仔何条件

23.如图所示，一点光源位于凸透镜的主轴上，凸透镜位置固定。当点光源位于A点时，它

的像在B点；当点光源位于B点时，它的像在C点。则凸透镜位于（）

ABC

--♦-----•--------------•-

A.A的左侧B.AB之间C.BC之间D.C的右侧

24.在一张白纸上用红色水彩笔写上红色的“E”字。当你通过红色玻璃观察写在这张白纸上

的“E”字时，观察到的现象是（）

A.清晰的红色“E”字B.清晰的黑色字

C.清晰的红底白色“E”字D.儿乎看不出“E”字

25.如图所示，凸透镜竖直放置，凸透镜焦距f,现有一点光源S在凸透镜左侧以凸透镜两

倍焦距处为圆心，在经过主光轴的竖直平面内做顺时针圆周运动，直径为D,且fVDV2f,

则在下列关于点光源所成的像的运动轨迹的各图中，可能正确的是（）

26.如图所示，平面镜0M与ON垂直放置，在它们的角平分线上P点处，放有一个球形放

光物体，左半部分为浅色，右半部分为深色，在P点左侧较远的地方放有一架照相机，不

考虑照相机本身在镜中的成像情况，则拍出照片的示意图正确的是

ۥ00

OO©

27.如图纸筒A的一端蒙上了一层半透明纸，纸筒B的一端嵌了一个凸透镜，两纸筒套在

一起组成一个简易照相机，观察时应（）4o

B.应把A端朝着明亮的室外,B端朝着较暗的室内，半1明纸凸透镜否则

看不清楚

C.应把B端朝着明亮的室外，A端朝着较暗的室内,否则看不清楚

D.如果看近处的景物时像很清楚，再看远外的景物时应把B端向外拉

28.小强看远处的某点时，其光路如图所示，则正确的是（）

A.小强的眼睛是近视眼，应配凹透镜做成的眼镜

B.小强的眼睛正常，无须配戴眼镜-----JIL"

C.小强的眼睛是远视眼，应配凸透镜做成的眼镜,

D.小强的眼睛是近视眼，应配凸透镜做成的眼镜

29.一焦距为f的凸透镜。主轴和水平x轴重合，透镜左侧x轴上有一点光源。点光源到透

镜的距离大于f而小于2f.若将此透镜沿x轴向右平移2f的距离，则在此过程中点光源经

透镜所成的像将（）

A.一直向右移动B.一直向左移动

C.先向右移动，接着向左移动D.先向左移动，接着向右移动

30.如图所示，P是一个光屏，屏上有直径为5厘米的圆孔,Q是一块平面镜，与屏平行放

置且相距10厘米。01、02是过圆孔中心O垂直于Q的直线，已知P和Q都足够大，现在

直线O1O2上光屏P左侧5厘米处放置一点光源S,则平面镜上的反射光在屏上形成的痉斑

面积为（）

A3几米2"含米2C.3冗米2

320200

31.无云的晴天里，某同学在操场上竖立一根直杆,地面上OA是这根杆在太阳光下的投影,

过了一段时间后，影子的，’立置移到了OB,且OA=OB,如图所示。则AB所指

的方向是（）杆

一O人

A.东B.西C.南D.北R*

32.如图所示，在竖直平面xoy内，人眼位于P（0,4）位置处，平面镜MN竖直放置其两

端M、N的坐标分别为（3,1）和（3,0）,某发光点S在该竖

直平面y轴的右半部分某一区域内自由移动时，此人恰好都能通

过平面镜看见S的像，则该区域的最大面积为（）（图中长度

单位为：米）

A.0.5X2B.3.5