中考物理易错题精选-光学问题求解方法练习题及答案
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一、初中物理光学问题求解方法
1.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。
2.小明在做探究凸透镜成像的实验时,保持凸透镜位置不变,如图所示,先后使烛焰位于a 、b 、c 、d 四点,并分别调整光屏的位置实验后,他归纳出以下说法,其中错误的是
A .烛焰位于a 点时,屏上出现的实像最小
B .烛焰位于b 点时,成等大的实像
C .烛焰位于c 点时,屏上出现的实像最大
D .烛焰位于d 点时,成放大的实像
【答案】BD
【解析】
【详解】
A .使烛焰位于a 点时,2U f >,成倒立、缩小的实像,物体在a 点的物距大于物体在b 点的物距,即a 点物距最大,像距最小,像最小。故A 项正确,A 项不符合题意;
B .使烛焰位于b 点时,2f U f >>,成倒立、放大的实像,故B 项错误,B 项符合题意;
C .使烛焰位于c 点时,2f U f >>,成倒立、放大的实像,物体在一倍焦距以外,在c 点,物距最小,像距最大,像最大,故C 项正确,C 项不符合题意;
D .使烛焰位于d 点时,U f <,成正立、放大的虚像。故D 项错误,D 项符合题意;
【点睛】
掌握凸透镜成像的三种情况,正确理解凸透镜的一倍焦距分虚实,二倍焦距分大小。
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
35cm 5cm 30cm u =-=
此时成倒立、缩小的实像,所以物距大于两倍焦距,所以
A 30cm 2f >
得
A 15cm f <
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
B B 30cm 2f f <<
可得
B 15cm 30cm f <<
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.当物体距离凸透镜8cm时,在透镜另一侧光屏上成一个清晰放大的实像;若保持物体与光屏的位置不变把凸透镜向光屏方向移动2cm,则在光屏上又成一清晰的缩小的像,物体与光屏的距离L和凸透镜的焦距f的说法正确的是()
A.L=18cm B.L=14cm
C.4cm 【答案】AC 【解析】 【分析】 【详解】 由于当光屏上成清晰放大的像后,物体及光屏均未移动,仅将凸透镜向光屏方向移动 2cm,又成清晰缩小的像,则根据光路是可逆的可知,此时物距与像距大小互换,此时物距为10cm,像距为8cm,成倒立缩小的实像,物体与光屏间的距离L=10cm+8cm=18cm。由凸透镜成像规律可得 2f<10cm,f<8cm<2f