2020-2021物理压力与压强的专项培优练习题(含答案)

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一、初中物理压力与压强问题
1.A、B两个实心正方体的质量相等,密度之比A B
ρρ
∶=8∶1,若按甲、乙两种不同的方式,分别将它们叠放在水平地面上(如图所示),则地面受到的压力之比和压强之比分别是( )
A.F F
甲乙
∶=1∶1,p p


:=1∶2 B.F F
甲乙
∶ =1∶1,p p


:=1∶4
C.F F
甲乙
∶=1∶2,p p


: =2∶1 D.F F
甲乙
∶ =8∶1,p p


:=1∶8
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
若按(甲)的方式,将它们叠放在水平地面上,此时对地面的压力
A B
F G G
=+

若按(乙)的方式,将它们叠放在水平地面上,此时对地面的压力
A B
F G G
=+


A B
A B
11
F G G
F G G
+
==
+




m
V
ρ=,可得
A
A A B
B B
B
A
B A
1
8
V
m
m
V m m
ρρ
ρ
ρ
==
=⨯
则AB两物体的边长之比为
1
2
,则AB两物体的面积之比为
1
4
,因为所以按(甲)、(乙)两种不同的方式,分别将它们叠放在水平地面上,则地面受到的压强之比是
B
B
A A
B
A
1
4
F
F F
S S S
F S F S F
S
p
p
=⨯⨯=
==



乙乙



故选B。

2.如图所示,甲、乙两个实心均匀正方体静止在水平面上,甲对水平面的压强比乙小,下列方案中一定能使甲对水平面压强大于乙的有
方案:
①将甲沿竖直方向切去一半,并将切去部分叠放在甲剩余部分上方
②将乙沿竖直方向切去一半,并将切去部分叠放在甲的上方
③将乙沿水平方向切去一半,并将切去部分叠放在甲的上方
A.0个B.1个C.2个D.3个
【答案】B
【解析】
【详解】
①将甲沿竖直方向切去一半,并将切去部分叠放在甲剩余部分上方,此时甲对地面的压力不
变,受力面积变为原来的二分之一,根据公式p=F
S
可知甲对地面的压强变为原来的2
倍,而乙对地面的压强没变,甲对水平面压强不一定大于乙对水平面压强;
②将乙沿竖直方向切去一半,并将切去部分叠放在甲的上方,此时因为乙对地面的压力和
受力面积都变为了原来的二分之一,根据公式p=F
S
可知乙对地面的压强不变,而对甲来
说受力面积没变,压力增大,所以甲对地面的压强增大,但甲对水平面压强不一定大于乙对水平面压强;
③将乙沿水平方向切去一半,并将切去部分叠放在甲的上方,此时乙对地面的压力变为原来的二分之一,而受力面积不变,根据公式可知乙对地面的压强将变为原来的二分之
一.甲此时对地面的压力为1
2
G乙 G甲大于乙对地面的压力,而甲与地面的接触面积小于
乙跟地面的受力面积,所以根据p=F
S
可知甲对水平面压强一定大于乙对水平面的压强.
故选B.
3.如图所示,水平地面上的柱体 A、B 高度相等,其底面积 S 的大小关系为 S A>S B.现分别从两柱体的上表面沿竖直方向往下切除部分后,发现 A、B 剩余部分对地面的压力、压强恰好均相等.则关于对切去部分的质量△m A、△m B以及底面积△S A、△S B的判断,正确的是()
A.△S A>△S B,△m A=△m B B.△S A>△S B,△m A>△m B
C.△S A<△S B,△m A>△B D.△S A<△S B,△m A<△m B 【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
因为p=F G mg Vg Sgh
S S S S S
ρρ
=====ρgh,柱体 A、B 高度相等,且分别从两柱体的
上表面沿竖直方向往下切除部分后,A、B 剩余部分对地面的相等,所以有:
ρA gh=ρB gh,故ρA=ρB,水平地面上的柱体对地面的压力等于其重力,即F=G,根据
G=mg、ρ=可得,切去部分后A、B 剩余部分对地面的压力相等,所以有:
ρA(S A﹣△S A)gh=ρB(S B﹣△S B)gh,则S A﹣△S A=S B﹣△S B,又因为S A>S B,所以,
△S A>△S B,故CD错误;
因为S A>S B,柱体 A、B 高度相等,所以A的体积大于B的体积,又因为ρA=ρB,所以,m A>m B,切去部分后A、B 剩余部对地面的压力相等,所以有:(m A﹣△m A)g=(m B﹣△m B)g,即m A﹣△m A=m B﹣△m B,所以,△m A>△m B,故A错误,B正确.故选B.
4.在测量大气压的实验中,为消除活塞与针筒间的摩擦力对实验的影响,某同学采用了图示装置,将注射器筒固定在水平桌面上,把活塞推至注射器筒底端,用橡皮帽封住注射器的小孔,活塞通过水平细线与烧杯相连,向烧杯中缓慢加水,当活塞刚开始向左滑动时,测得杯中水的质量为880 g;然后向外缓慢抽水,当活塞刚开始向右滑动时,测得杯中水的质量为460 g,烧杯质量为100 g,活塞面积为7×10-5 m2,g取10 N/kg,轮轴间的摩擦和细线重力不计,则所测大气压的值应为( )
A.1.26×105 Pa B.1.10×105 Pa
C.1.01×105 Pa D.0.96×105 Pa
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
当注射器中的活塞开始向左滑动时,此时活塞所受摩擦力与大气压力方向向右,可得:
pS+f=m1g=9.8N;
当注射器中的活塞开始向右滑动时,此时活塞受摩擦力向左,受大气压力向右,可得:
pS-f=m2g=5.6N;
联解上述两个关系式,可得:
pS =7.7N ,

p =
52
7.7710N
m
-=⨯ 1.10×105Pa , 故应选B 。

5.装有水的薄壁轻质柱形容器,静止放在水平桌面上,现将A 、B 、C 三个实心物体分别浸没水中(水没有溢出);发现放入A 物体时,水对容器底部压强的增加量与容器对桌面压强增加量的比值最小;放入C 物体时,水对容器底部压强的增加量与容器对桌面压强增加量的比值最大,则A 、B 、C 三物体密度满足的条件是() A .ρA >ρB ,ρA >ρC B .ρA <ρB ,ρA <ρC C .ρA >ρB ,ρA <ρC D .ρA <ρB ,ρA >ρC
【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】
设物体的质量为m ,则容器对地面压强的增加量
1F mg
p S S
∆∆=
= 水对容器底部压强的增加量
2V p hg Sg S
ρρ=∆∆=物
水水
由题知
21p p V V ρρρρ∆∆==水物物物水物:::
由于水的密度是确定的,物体的密度越大,比值越小,所以可知A 的密度最大,C 的密度最小。

故选A 。

6.如图所示,盛有液体甲的薄壁圆柱形容器和均匀圆柱体乙放置在水平地面上,将两个完全相同的物块(物块密度大于液体甲的密度),一个浸没在液体甲中,另一个放在圆柱体乙上.液体甲对容器底部的压力增加量和压强增加量分别为F ∆甲和p ∆甲,圆柱体乙对水平地面压力增加量和压强增加量分别为F ∆乙和p ∆乙,则( )
A .F ∆甲一定小于F ∆乙
B .F ∆甲可能大于F ∆乙
C .p ∆甲一定大于p ∆乙
D .p ∆甲可能等于p ∆乙
【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】
当将物块放在甲液体中,由于物块密度大于液体甲的密度,所以物块将沉底,F G <浮,物块在液体甲中沉底静止
F F
G +=浮支

F G F ∆==甲浮排
圆柱体乙对水平地面压力增加量
F G ∆=乙
所以
F F <∆甲乙
由图可知S S >甲乙,则由F
p S
=
可得 p p ∆<∆甲乙
故选A 。

7.如图甲,体积为1000cm 3的实心均匀正方体A ,自由放置在底面积为200cm 2、高为16cm 的薄壁柱形容器中,容器重力为10N ;底面积50cm 2、高为10cm 的长方体B 通过一轻质细线悬挂于天花板,细线拉力为12N ,A 与B 相距7cm ,现往容器中注入某种液体,当液体深度为15cm 时,细线拉力变为10N ,如图乙,此时液体对容器底的压强为1500Pa 。

下列说法正确的是( )
A .液体的密度为0.8g/cm 3
B .从甲图到乙图,A 物体克服重力做功42J
C .从甲图到乙图,容器对桌面的压力增加了34N
D .若轻轻剪断乙图中细线,待AB 物体静止后,容器对桌面的压强为2350Pa 【答案】D 【解析】 【分析】
【详解】
A .液体深度为15cm 时,液体对容器底的压强为1500Pa ,由此可求液体的密度
33110kg/m 10N/kg 0.151500Pa m
p gh ρ=
==⨯⨯液 容器中的液体为水,故A 错误;
B .由题意知物体B 的重力为12N ,但在乙图中细线的拉力变成了10N ,由此可知物体A 对物体B 的支持力为2N ,所以B 对A 的压力也为2N 。

由乙图可知,物体A 被液体浸没的深度
15cm 7cm 8cm 0.08m h =-==浸
物体A 是体积为1000cm 3的实心均匀正方体,故其边长为10cm ,所以物体A 在乙中排开液体的体积
3343A 88
1000cm 800cm 810m 1010
V V V -==
=⨯==⨯浸排 所以物体A 受到的浮力
3343110kg/m 10N/kg 810m 8N F gV ρ-==⨯⨯⨯⨯=浮液排
故可得物体A 的重力
A 8N 2N 6N G F F =-=-=压浮
从甲图到乙图,A 物体克服重力做功
A 6N 0.07m 0.42J W G h ==⨯=
故B 错误; C .乙容器中水的体积
233200cm 15cm 800cm 2200cm V V V S h V =-=-=⨯-=浸浸水水整容
乙容器中水的质量
331g/cm 2200cm 2200g 2.2kg m V ρ==⨯==水水水
乙中水的重力
2.2kg 10N/kg 22N G m g ==⨯=水水
从甲图到乙图,容器对桌面的压力其增大值等于水的重力与B 对A 的压力之和
22N 2N 24N F G F =+=+=压增水
故C 错误;
D .乙图中剪断绳后,以AB 两物体为整体,其整体的质量
12N 6N
1.8kg 10N/kg
A B G G G m g g ++=
===整整 其整体体积为
33333A B 1000cm 500cm 1500cm 1.510m V V V -=+=+==⨯整
其整体的密度为
33
33
1.8kg 1.210kg/m 1.510m m V ρ-=
==⨯⨯整整整 因为其整体的密度大于水的密度,故该整体在水中处于沉底状态,由于两物块的高度之和为20cm ,而容器高度只有16cm ,所以该整体有4cm 高度露出水面,整体排开水的体积增大了
A B A B B 32322
6cm=5001010
1000cm 50cm cm V V V V S h ∆=∆+∆=
+⨯∆=⨯+⨯ 容器所剩体积
23200cm 1c c m=200m V S h =⨯=⨯剩剩容
所以溢出水的体积
223cm 200cm cm 500=300V V V =∆-=-溢剩
溢出水的重力
3343110kg/m 310m 10N/kg=3N G V g ρ-==⨯⨯⨯⨯溢水水溢
容器内所剩水的重力
22N 3N 19N G G G =-=-=剩溢水水水
容器对桌面的压力等于容器重力、所剩水的重力、物块A 的重力、物块B 的重力之和
10N 19N 6N 12N 47N A B F G G G G =+++=+++=剩水容
所以容器对桌面的压强
2247N
2350Pa 210m
F p S -=
==⨯容 故D 正确。

故选D 。

8.如图所示,三个底面积不同的圆柱形容器内分别盛有A 、B 、C 三种液体,它们对容器底部的压强相等,现分别从三个容器内抽出相同深度的液体后,剩余液体对容器底部的压强p A 、p B 、p C 的大小关系是 ( )
A .p A >p
B >p
C B .p A =p B =p C C .p A <p B <p C
D .p A =p C >p B 【答案】A 【解析】
【分析】 【详解】
由图可知,三容器内所装液体的深度:h A >h B >h C , ∵p=ρgh ,三容器内液体对容器底部的压强相等, ∴三液体的密度:ρA <ρB <ρC ; ∵抽出相同深度的液体,
∴抽取液体的压强:△p A <△p B <△p C , 又∵原来它们对容器底部的压强相等, ∴剩余液体对容器底部的压强:p A >p B >p C . 故选A .
9.如图所示,均匀正方体甲、乙置于水平地面上,它们对水平地面的压强相等,若在两个正方体的上部,沿水平方向分别截去相同高度,则关于甲、乙的密度ρ甲、ρ乙和对地面压力变化量的判断,正确的是( )
A .ρ甲>ρ乙,△F 甲<△F 乙
B .ρ甲>ρ乙,△F 甲>△F 乙
C .ρ甲<ρ乙,△F 甲<△F 乙
D .ρ甲<ρ乙,△F 甲>△F 乙
【答案】A 【解析】 【详解】
两个正方体的边长分别为h 甲和h 乙,h 甲<h 乙,由
p =
F S =
G S =mg S
=ρVg S =ρShg S =ρgh
可知,甲、乙两个实心均匀正方体对地面的压强相等,即:p 甲=p 乙,所以, ρ甲gh 甲=ρ乙gh 乙,h 甲<h 乙
故ρ甲>ρ乙;
由ρ甲gh 甲=ρ乙gh 乙得
ρρ甲乙=h h 乙

在两正方体上部沿水平方向切去相同高度的部分,由于底面积不变,对地面的压力变化是切去的部分,即△F =ρ△Vg ,则
F F 甲乙 =V g V g ρρ甲甲乙乙=S h S h ρρ甲甲乙乙=ρρ甲乙×S S 甲乙=ρρ甲乙×(h h 甲乙)2=h h 乙甲
×
(h h 甲乙)2=h h 甲
乙<1 所以,△F 甲<△F 乙,故△F 甲一定小于△F 乙。

故选A 。

10.甲、乙两个均匀正方体分别放在水平地面上,它们对水平地面的压强相等。

若沿水平
方向将甲、乙正方体上方截去,使甲、乙剩余部分的高度相同,如图所示,则剩余部分的质量m 甲、m 乙的关系是
A .m 甲一定大于m 乙
B .m 甲一定小于m 乙
C .m 甲可能小于m 乙
D .m 甲可能等于m 乙
【答案】A 【解析】 【详解】
根据压强公式和正方体知识得
m g F G Vg P gh
s s s s
ρρ=
==== 所以有
===P gh P gh ρρ甲甲甲乙乙乙
因此
=h h ρρ甲甲乙乙
由图知
h h >甲乙
所以
22h h ρρ>甲乙

s s ρρ>甲甲乙乙
那么若沿水平方向将甲、乙正方体上方截去,使甲、乙剩余部分的高度相同,则剩余部分的质量m 甲、m 乙的关系为
==m s h m s h ρρ>甲甲甲乙乙乙
故选A 。

11.甲、乙两个完全相同的量筒放在水平桌面上,甲装水、乙装酒精.现将体积相等的铝块、铁块分别放在甲、乙量筒中,如图所示,此时量筒底部受到的液体压强相等,若将两个金属块取出,甲、乙量筒底部受到的液体压强分别是p 甲、p 乙,下列判断正确的是( )
A .p p 甲乙>
B .p p <甲乙
C .p p =甲乙
D .无法判断
【答案】B 【解析】 【详解】
由题意可知道,此时量筒底部受到的液体压强相等,即''
p p =甲乙,甲的压强是
''p gh ρ=甲甲甲,乙的是''p gh ρ=乙乙乙,即
''h h ρρ=甲甲乙乙
铝块、铁块体积相等,V V =铝铁,量筒底部面积S 相等,现将体积相等的铝块、铁块分别放在甲、乙量筒中,那么升高的高度分别为V h S ∆=

甲、V h S
∆=铁乙,可知道∆=∆甲乙h h ,水的密度是大于酒精,ρρ甲乙>,可得
h h ρρ∆>∆甲甲乙乙
也可以知道
''h h h h ρρρρ-∆<-∆甲甲甲甲乙乙乙乙
可以转化为
()()''g h h g h h ρρ-∆<-∆甲甲甲乙乙乙

p p <甲乙
选项B 符合题意。

12.如图所示,底面积不同的圆柱形容器分别盛有甲、乙两种液体,液体对各自容器底部的压力相等.若在两容器中分别抽出相同高度的液体,则抽出液体的质量△m 甲、△m 乙的关系是
A .△m 甲一定小于△m 乙
B .△m 甲可能等于△m 乙
C .△m 甲一定大于△m 乙
D.△m甲可能大于△m乙【答案】A
【解析】
【详解】

F
p
S
=知道,液体对容器底部的压力是:
F=pS=ρ液ghS,
因为甲、乙两种液体对各自容器底部的压力相等,即
ρ甲gh甲S甲=ρ乙gh乙S乙,
由图知道,h甲>h乙,所以
ρ甲S甲<ρ乙S乙;
若在两容器中分别抽出相同高度△h的液体,则抽出液体的质量分别是:
△m甲=ρ甲△hS甲,
△m乙=ρ乙△hS乙,
由以上分析知道,△m甲<△m乙,故只有A符合题意。

13.如图甲,静止在水平地面的容器内装有适量水,底面积为100m2,上端开口面积为60cm2。

用细线吊着底面积为50cm2的长方体,使其缓慢浸没于水中,直至物体静止在容器底部,松开细线,物体上表面距水面4cm,容器对地面的压力相比未放入物体时增大了41N(容器外壁保持干燥)。

图乙是水对容器底部的压强p与物体下表面浸入水中深度h的图象。

则下列说法正确的是()
A.物体的重力为41N
B.物体的密度为5.5×103kg/m3
C.图乙中物体下表面浸入水中深度1h为2cm
D.图乙中水对容器底部的压强2p为2100Pa
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
由图乙知,当浸入深度为0时,容器内水对底部的压强为
01300Pa
p=
根据液体压强公式p gh ρ=液可得,容器内液体的深度
0033
1300Pa
0.13m 13cm 1.010kg m 10N kg
p h g ρ=
===⨯⨯液 当浸入深度为1h 时,容器内水对底部的压强为
11500Pa p =
根据液体压强公式p gh ρ=液可得此时容器内液体的深度
133
1500Pa
0.15m 15cm 1.010kg m 10N kg
p h g ρ'=
===⨯⨯液 由图乙知,当10cm h =时,水对容器底部的压强最大为2p ,此时物体浸入水的体积为
2350cm 10cm 500cm V S h ==⨯=浸物
此时水的高度为
()()3202
500cm 100cm 15cm 13cm 15cm 20cm 60cm
V S h h h h S '---⨯-'''=+=+=下上 物体的高度为
20cm 4cm 16cm h =-=物

10cm h >
水已溢出; A .物体的重力为
()G F G F gS h h ρ=∆+∆=∆+-压压物水水物物

()3342241N 1.010kg m 10N kg 5010m 161010m 44N G --=+⨯⨯⨯⨯⨯-⨯=物
故A 错误; B .由m
V
ρ=
可得,物体的密度 33
42244N 5.510kg m 10N kg 5010m 1610m
m G V gS h ρ--=
===⨯⨯⨯⨯⨯物物物物物 故B 正确;
C .当物体浸入深度为1h 时,根据题意可得
V V V =+水物

01S h S h S h '=+下下物

()2012
100cm 15cm 13cm 4cm 50cm S h S h h S '--===下下物
故C 错误;
D .根据液体压强公式p gh ρ=液,可得2p
3322 1.010kg m 10N kg 2010m 2000Pa p gh ρ-''==⨯⨯⨯⨯=水
故D 错误。

故选B 。

14.如图所示,桌面上有两个相同的容器甲,乙,现将两个容器倒入体积相同的不同液体,若甲容器中液体对容器底部的压强比乙容器中液体对容器底部压强大,试比较两容器对桌面的压强p 甲,p 乙( )
A .p 甲>p 乙
B .p 甲<p 乙
C .p 甲=p 乙
D .不能确定
【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】
由图可知甲乙两容器底部所处的深度h 相同,且甲容器中液体对容器底部的压强比乙容器中液体对容器底部压强大,根据公式p gh ρ=可得,甲容器中液体的密度大于乙容器中液体的密度,又因甲乙两种液体的体积相等,根据公式m V ρ=得,甲容器中液体的质量大于乙容器中液体的体积,则甲容器中液体的重力大于乙容器中液体的重力,故甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力,两个容器相同,说明容器和桌面的接触面积相同,根据公式F
p S
=可得,甲容器对桌面的压强大于乙容器对桌面的压强。

故选A 。

15.如图(a )所示,一个质量分布均匀的长方体静止在水平面上,它对水平面的压强为p 。

若将它沿斜线切割为如图2(b )所示的两部分,它们对水平面的压强分别p a 和p b ,则( )
A .p >p a >p b
B .p a >p >p b
C .p <p a <p b
D .p a <p <p b
【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
原来的正方体放在水平地面上,对地面的压强为
G Vg Shg p gh S S S
ρρρ=
=== 若沿如图所示的虚线方向切成a 、b 两部分,由图知对a 两部分 V a <S a h
a 两部分对水平面的压强
a a a a a a a a a
G m g V g S hg p gh p S S S S ρρρ=
==<== 即
p a <p
对b 两部分
V b >S b h
b 两部分对水平面的压强
b b b b b b b b b
G m g V g S hg p gh p S S S S ρρρ=
==>== 即
P b >p
综上
p a <p <p b
故选D 。

二、初中物理凸透镜成像的规律
16.如图所示,某同学用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律,在水透镜中注入少量水后
光屏上成清晰的像。

以下判断正确的是( )
A .光屏上成倒立缩小的实像
B .此时透镜的焦距10cm 20cm f <<
C .保持蜡烛和光屏不动,将透镜移动到40cm 刻度线处光屏仍能得到清晰的像
D .向水透镜注水后,要使光屏上重新得到清晰的像,需要像光屏向右移动 【答案】BC 【解析】 【详解】
A .由图可知,当物距小于像距时,光屏上成倒立、放大的实像,故A 正确;
B .由图可知20cm u =,40cm v =,则
202f cm f <<
10cm 20cm f <<……①
40cm 2f > 20cm f <……②
由①②可得透镜焦距
10cm 20cm f <<
故B 正确
C .保持蜡烛和光屏不动,将透镜移动到40cm 刻度线处,物距40cm u '=,像距为
60cm 40cm 20cm v '=-=
即此时的物距等于原来的像距,在光的折射中光路是可逆的,所以光屏上仍能得到清晰的像,故C 正确;
D .向水透镜注水后,透镜会聚能力变强,焦距变小,使光线提前会聚成像,所以要使光屏上重新得到清晰的像,应减小像距,需要将光屏向左移动,故D 错误。

故选BC 。

17.如图所示,为凸透镜成像的另一拓展规律在照相问题中的运用。

即用可变焦距的光学照相机把远处的景物“拉近”进行拍摄,就是说,虽然被拍摄的照相机镜头之间的距离基本不变,但仍可以使底片上所成的像变大。

关于这个过程,下列说法中正确的是( )
A .焦距变大,像距也变大
B .焦距变小,像距也变小
C .焦距变大,像距变小
D.焦距变小,像距变大
故【答案】A
【解析】变焦的照相机,当照相机的焦距增大时,虽然物距基本不变,但是由于照相机的焦距变大,物距相对减小,根据物距和像距的变化关系可知:当物距相对减小时,像距也变大,像也变大.
18.下列关于光学知识的说法中,正确的是
A.老花镜是利用凹透镜对光的发散作用使物体的像成在视网膜上
B.近视镜是利用凹透镜对光的发散作用使物体的像成在视网膜上
C.照相机利用凸透镜成正立、缩小的实像的原理制成的
D.放大镜利用凸透镜成正立、放大的实像的原理制成的
【答案】B
【解析】
A. 老花镜是凸透镜,因此老花镜是利用凸透镜对光的会聚作用使物体的像成在视网膜上,故A错误;
B. 近视镜是凹透镜,因此近视镜是利用凹透镜对光的发散作用使物体的像成在视网膜上,故B正确;
C. 照相机拍照时,物体到透镜的距离大于二倍焦距,成倒立、缩小的实像,故C错误;
D. 放大镜使用时,物体到透镜的距离小于一倍焦距,成正立、放大的虚像,故D错误.故选B.
19.毕业班的同学在照毕业照时发现有一部分同学没有进入取景框,为了使全班同学都进入取景框,接下来的操作是()
A.应使照相机靠近学生,并调节镜头使镜头靠近胶片
B.应使照相机远离学生,并调节镜头使镜头靠近胶片
C.应使照相机远离学生,并调节镜头使镜头远离胶片
D.应使照相机靠近学生,并调节镜头使镜头远离胶片
【答案】B
【解析】
【详解】
毕业班的同学在照毕业照时发现有一部分同学没有进入取景框,为了使全班同学都进入取景框,即是要把像变小,根据凸透镜的动态成像规律,像要更加小,那么物距应该变大,应使照相机远离学生,同时为了成清晰的像,像距要变小,即调节镜头使镜头靠近胶片,故选B。

20.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()
①将光屏靠近“水透镜”②将蜡烛远离“水透镜”③对“水透镜”注水④将光屏和蜡烛同时靠近“水透镜”
A .①和②都行
B .②和③都行
C .①和③都行
D .②和④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B 。

21.某同学将物体放在凸透镜前不同位置,依次得到倒立的放大的像和倒立的缩小的像,测得像距分别为26厘米和16厘米,则该透镜的焦距f 为( ) A .6厘米<f<10厘米 B .8厘米<f<13厘米 C .13厘米<f<16厘米 D .16厘米<f<26厘米
【答案】B 【解析】 【详解】
根据题意,当凸透镜成倒立放大的像时,像位于二倍焦距以外,即12v f >,代入数据得:26cm 2f > 解得:
13cm f <
当凸透镜成倒立,缩小的像时,像位于一倍焦距和二倍焦距之间,即8cm 13cm f <<,代入数据得:
16cm 2f f <<
解得:
8cm 16cm f <<
所以
8cm 13cm f <<
故选B 。

22.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2u f >,2f v f <<,成倒立、缩小的实像,即u v >;由题意可以知道物距30cm u =,像距20cm v =,这种情况是成倒立、缩小的实像,即
30cm 2f >
20cm 2f f <<
化简可得
10cm 15cm f <<
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20cm u =,那么
2f u f <<
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30cm v =,光屏应远离透镜10 cm ;故选D 。

23.物体放在凸透镜的主光轴上,在距透镜40cm 处的光屏上得到一个倒立、放大的像,则该透镜的焦距可能是 A .40cm B .30cm
C .20cm
D .10cm
【答案】D 【解析】
在凸透镜成像时,得到的实像都可以用光屏承接,所以在光屏上得到一个倒立、放大的实像;即2f >U >f ,v >2f ;
而透镜到光屏的距离为像距,即v=40cm ,所以,40cm >2f ,解得:20cm >f ,只有D 选项符合条件.故选D .
思路分析:在凸透镜成像时,得到的实像都可以用光屏承接,而虚像则不可以,所以在光屏上得到一个倒立、放大的实像.而凸透镜成倒立、放大的实像时,此时物距大于一倍焦距小于二倍焦距,像距大于2倍焦距,从而可以计算出该透镜的焦距.
试题点评:本题通过凸透镜成像情况,根据物距和焦距、像距和焦距的关系解不等式确定凸透镜的焦距范围.因此解答此题要求学生应具备一定的学科综合能力.需要注意的是透镜到光屏的距离为像距.。

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