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初中物理竞赛训练光学模板
1.
2.
物理竞赛专题训练(光学部分
1)
、选择题(每小题3分,共33分)
在没有其他光照的情况下,舞台追舞灯发出的红光照在穿白色上衣、蓝色裙子的演员身上,观众看到她
A.全身呈蓝色
C.上衣呈红色,裙子呈蓝色人在水中看岸上的东西要变得高大,图
B.全身红色
D•上衣呈红色,裙子呈黑色
1中描述这一现象的四幅光路图中正确的是(
A.30°B。
450C.60°D.90°
4所示是几种可能的光路图,O点()
*-—Hlcm—20cm—*
图4一
7.光线由空气射入半圆形玻璃砖,再由玻璃砖射入空气,图是半圆形玻璃砖的圆心,指出哪些情况是不可能发生的
F列现象中由于光的折射产生的是
A•用光亮的金属勺的背面照脸看到的像
C.太阳光通过三棱镜发生色散
4•关于平面镜成像,下列说法中正确的是
A.人靠近镜面时,
B.人靠近镜面时,
C.人远离镜面时,D.人远离镜面时,
3.
B•平静湖面上看到岸边景物的倒像
D•日食和月食现象
像不变,像变大,像变小,像不变,
像到镜面距离变小,像到镜面距离变小,像到镜面距离变大,像到镜面距离变大,
人看像时视角变大。
人看像时视角变大。
人看像时视角变小。
人看像时视角不变。
图5
&一位同学在光具座上做“研究凸透镜成像”的实验。
当光屏、透镜及烛焰的相对位置如图5中
所示时,恰能在光屏上得到一个清晰的像。
由此判断,他所用凸透镜的焦距()
A.一定大于30厘米B.一定小于10厘米
C.一定在10厘米到15厘米之间D.一定在10厘米到20厘米之间
9.一物体在透镜前20cm处,当它向远离透镜方向移动时,其倒立像的移动的速度小于物体移
动速度,可见此透镜是()
A.凸透镜、焦距小于10cmB.凸透镜、焦距大于10cm
C.凹透镜、焦距小于10cmD.凹透镜、焦距大于10cm
10.老师在给同学照相时,发现镜头上落了一只苍蝇,则()
A、照出的相片上有一只放大的苍蝇B、照出的相片上有一只缩小的苍蝇
C、照片上没有苍蝇,只是照片略暗一些D、无法判断
11.小明的爷爷和奶奶都是老花眼,爷爷的更重一些,小明的爸爸是近视眼。
他们三付眼镜都
放在报纸上,如图6示。
现在爷爷要看书,让小明把眼镜给他,小明应该拿其中的()
5•在“研究凸透镜成像”实验中,当光屏、透镜及烛焰的相对位置如图能看到烛焰缩小的像,由此可判断凸透镜的焦距
A.小于9厘米B.大于9厘米
C.等于9厘米D.大于9厘米而小于
2所示时,
恰好在屏上
(
AB€
18厘米
6•如图3所示,水平桌面上斜放着一个平面镜,桌上有一个小球向镜面滚去。
要想使平面镜中小球的像沿着竖直方向落下,则镜面与桌面间的夹角。
应为(
图6
二、填空题(每空1分,共25分)
12.光从空气中以跟水平方向成600角,投射到平静的水面上,发生反射时,反射光线与入射
光线间成角,发生折射时,折射角300;折射光的传播速度3X105千米/秒
13.平面镜竖立于桌面上,距它8厘米远处直立着一支铅笔,这时铅笔在镜中的像距离镜面为
厘米。
若把平面镜平行推移到原来铅笔所成像的位置上,像移动了厘米。
14.放大镜是一个短焦距的透镜,观察时要让透镜到物体的距离焦距,观察者应
透镜看物体就可以看到物体像。
15.一个凸透镜的焦距为10厘米;当把物体沿主光轴从距透镜25厘米处向15厘米处移动时,
像距的变化是,像的大小变化是,像的倒正变化是。
16•用照相机拍摄,选定景物时,调节镜头改变的是距。
拍近景物时,镜头调节的方向
是;拍远景物时,镜头调节的方向是。
17.生活中梳妆台上的大镜子是镜,观察细小东西的放大镜:
是
18•凸透镜的焦距为f,当把一个物体从离透镜1.5f处沿主轴移到
离的变化情况是。
19•图7是发生日食时月球影区的分布。
当人随地球运动到
到区时,会看到日偏食,运动到
镜。
.是
镜,道路拐弯处立的
5f处的过程中,物像间距
区时,会看到日全食,运动
区时会看到日环食。
空气
图8
色;如果一个物体能吸收所有色光,
20•如果一个物体能反射所有色光,则该物体呈现
则该物体呈现色.
21.冬冬在探究光的色散现象时,看到白光经三棱镜后,光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、
蓝、靛、紫的色带,冬冬对产生的原因进行了思考。
受此启发,在测量凸透镜的焦距时,冬冬想:
如果分别用红光和紫光平行于同一个凸透镜的主光轴射入,红光、紫光对凸透镜的焦距是否不同呢?
请写出你的推断:
色光对凸透镜的焦距大,你推断的理由是:
三、作图题与实验题(每图3分,
22.图8中表示一束光AO从空气投射到平行玻璃板上,画出它经玻璃板表面的反射光路,进入玻璃板里的光路,透过玻璃板的射出光路。
23.在图9中,光束从左方射入每个方框,画出在每个框内各放入什么适当的光学元件,才会
产生图中的效果。
出射光束标注的字母a',b',分别对应于入射光束的两个边缘。
的另一束入射光的反射光,请据此在图上画出点光源S的位置。
图10图11
25.根据图11中所示的条件,画出物体AB经凸透镜所成的像,说明是怎样的像。
26.图12中,S是点光源,E是具有开口的屏。
画出S射出的两条光线,并由此确定,眼睛在屏右方什么范围内能看到S。
27.图13是研究凸透镜成像的实验,光屏上得到的是实像。
在图上画出光线AC和AD经透镜折射后的传播方向。
图12
28.在两相交平面镜a、b之间有一发光点S,如图14所示。
试画出S发出的一条光线,使它分别经a、b两镜面各反射一次后,仍回到S点。
并说明你的作图依据。
29.为得到下列同样的光路,在下列的A、B、C三个图上填画不同的面镜或透镜。
30.根据图15中所示的条件,画出物体AB经凹透镜所成的像,说明是怎样的像。
图15
图16
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
在图中画出平面镜的位置和SA经平面镜反射后的光线。
物理竞赛专题训练(光学部分
2)
、选择题(每小题3分,共48分)
用一架镜头焦距不变的照相机,给一个人照2寸的半身像,再用该相机给他照一张
全身像,应()
A.使照相机与人的距离增大,适当缩短暗箱长度
B.使照相机与人的距离增大,适当增加暗箱长度
C.使照相机与人的距离减小,适当缩短暗箱长度
D.使照相机与人的距离减小,适当增加暗箱长度
在观察凸透镜成像的实验中,当烛焰从3倍焦距处移到2倍焦距处的过程中,数值减小的
物理量是
A.像的大小B.像与物的距离
C.像与透镜的距离D.透镜的焦距
用凸透镜在光屏上得到烛焰清晰的实像,如果将透镜的表面遮去其下面的一半,结果是
A.像的上半部分没有了B.像的下半部分没有了
C.像全存在,但上半部分变暗了D.整个像存在,但像变暗了
一物体在透镜前20cm处,当它向远离透镜方向移动时,其倒立像的移动的速度小于物体移动速度,可见此透镜是
A.凸透镜、
C.凹透镜、
物体距凸透镜
A.放大的
焦距小于
焦距小于
20cm时,
10cmB.凸透镜、
10cmD.凹透镜、
在凸透镜的另一侧距镜
B.缩小的C.
摄影工作者在水面上拍摄水下物体,
晰的像,他应该
A.把照相机的镜头往前伸
C.增大照相机与物体的距离
—个人用立正的姿势站在竖立的平面镜前,如果此人要看到自己全身的像,则必须
A.向左移动B.向右移动C.
2寸的
焦距大于10cm
焦距大于10cm
30cm的光屏上得到清晰的像,则该像是等大的D•无法判断
刚好得到清晰的像,若将水抽干再拍摄,为了得到清
B.增大暗箱的长度
D•换用焦距较大的透镜的镜头
由于位置不合适,以致看不到自己右胳膊的像。
向前移动
D.向后移动
小明决定自己给自己照一张手拿相机拍照的像,他想出了一个好主意:
对着穿衣镜照相,当他距离镜面2米时,正准备按下快门,突然为凋焦犯起愁来,请你告诉他把相机的距离标志调到
A.2米B.4米C.小于2米D.大干4米
9.白天在房间里照镜子时,为了能清晰地看到自己的面孔,应该
A.镜子正对着窗口B.面部正对着窗口
C.面部和镜子都侧对窗口D.镜子怎样放胃都一样
10.光和声音从空气中进入水中时,它们的传播速度
A.光速变大,声速变小
11.在凸透镜的主轴上距透镜
AB,如图1所示。
关于细杆法正确的是
A'端粗
A'端粗
A'端细
A'端细
C.
D.
B'端细,
B'端细,
B'端粗,
B'端粗,
B.光速变小,声速变大C.都变大
1.5f到2f处,横卧一根粗细均匀的细杆
A',B'的粗细和指向,下面说
()
AB的像
B'和
B'和
B'和
AB
AB
AB
的指向相同的指向相反的指向相同
B'和AB的指向相反
12.在离焦距20厘米的凸透镜正前方100厘米处,一物体以的速度向凸透镜靠拢,运动7秒钟时,物体所成的像为
A.倒立放大的实像B.倒立缩小的实像
10厘米/秒
()
(
)
C.倒立等大的实像D.正立放大的虚像
13.一人在马路旁的一间理发室内靠门面东而坐,他从平面镜中看到一辆摩托车从东向西驶来,并向北转弯,这辆摩托车实际上是()
A.从东向西行驶向北转弯B.从东向西行驶向南转弯
C.从西向东行驶向北转弯D.从西向东行驶向南转弯
14.大伟同学在课外按如图2所示的装置做小孔成像实验。
如果易拉罐底部有一个很小的三角
形小孔,则他在半透明纸上看到的像是:
()
A.蜡烛的正立像B.蜡烛的倒立像
C.三角形光斑D.圆形光斑
15.上题中若将蜡烛向小孔移动一些,则他在半透明纸上看到的像(
A.变大B.变小C.不变D.无法判断
16.如图3所示是小芳同学制作的模型照相机。
通过调整内外纸筒的相对距离,
可以在半透明膜
上看到远处景物倒立的像。
使用此模型照相机,下列说法正确的是()
A•看到远处景物的像是虚像
B.如果看远处是很清晰,那么看近景时,应把内纸筒向外拉一些
C应把内纸筒朝明亮的室外,凸透镜朝较暗的室内
D.凸透镜与半透明膜之间的距离相当于凸透镜的焦距
二、填空题(每空1分,共20分)
17.一位同学看到远方闪电开始计时,过了t时间后听到雷击声。
如果已知光在空气中传播的速
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
26.
27.
三、
28.
29.
度为C,声音在空气中传播的速度为V,若用C、V、t三个量表示打雷处跟同学的距离,
30.投影仪是常用的教学仪器,图7是投影仪的结构图。
则S=由于C》V,则上述距离可近似地表示为S=。
小孔成像是由于形成的。
像的大小除与本身有关以外还与
和有关。
光在不均匀介质中传播路径是弯曲的,这实际也是现象。
海市蜃楼是现象
用笔尖垂直接触平面镜,笔尖距笔尖的像6毫米,则平面镜玻璃厚为。
站在平静的池水旁,能清楚地看到自己在水中的像,这是因为平静的水面具有作用,
若向水中投一石块,看到的像破碎了,其原因是。
通过平面镜观察地图,看到甲城市在乙城市的东北方向,则实际上甲城市在乙城市的
方向。
白光通过绿色玻璃照在绿色的菠菜上,菠菜呈颜色,照在小白兔身上,白兔皮毛呈
颜色,白兔的红眼睛呈颜色。
谚语“水中捞月一场空”说明的物理现象是。
(1)请利用光的反射定律在图中画出投影片上B点发出
经平面镜反射后的光线;
(2)要使成在屏幕上的清晰像变大些,应采取的方法是
31.如图8所示,一间房子的墙壁上挂着一面平面镜MN,其对面的墙上有一窗户。
A为人眼,
S'是S经凸透镜所成的像,
物体在凸透镜前24厘米处,在透镜另一侧的光屏上得到一个与物体等大且倒立的像,则此
透镜的焦距为。
检查视力时人与视力表间的距离应为5米。
现在由于屋子太小而使用一个平面镜,视力表
到镜子的距离为3米,那么人距离背后的视力表的距离为米。
如图4,在注有清水的试管内留有一稍大的空气泡,使太阳光
从试管的正上方向下照,观察试管下方的白纸,可以发现白纸上与空气泡相对应的位置上,有一椭圆黑影,而其它部分竟是一条与试管平行的亮线。
这是因为试管充满水的地方相当于透镜,而气泡与周边的水组成透
镜。
如果把白纸从靠近试管向下移动到较远处,亮线的粗细将如何变化?
。
作图与实验题(每小题3分,共15分)
如图5所示,直线是凸镜的主光轴所在的位置,S是发光点,
试作出人眼A从镜子里所能看到的窗子外面的景物范围
32.画出图9光线AO经过半圆形玻璃砖折射后的光路图.(O为圆心)
四、计算题:
(共6分)
33.一个身高为1.8m的人站在竖直悬挂的平面镜前,若此人能从镜中看到自己的全身像,那么该镜子的长度至少应有多长?
34.电线杆在阳光照射下,其影长为6米,另一位身高为1.8米的人,直立时影长为5米,求
作图确定凸透镜所在的位置以及焦点的位置.
五、探究与应用题:
(共11分)
35.用一块平面镜和一把钢卷尺配合测出一棵大树的高,要求:
(1)作简图(提示:
据光的知识作
光路图;在图上标上适当的字母);
(2)(据图上字母)写出树高计算式.
(以米为单位)的倒数乘100。
请设计一个测老花镜度数的最
简单的方法。
要求写出所用器材、操作步骤和计算公式。
画出图6中三条光线经凸透镜折射后的大致方向(折射光线在主光轴上的大致区域要正确)
37•在江边观看夜景时,常会看到江边的路灯在江水中的像是一条光柱。
试分析这种现象成因。
物理竞赛专题训练(光学部分
3)
1.
2.
、选择题(可能由多选题,每小题3分,共48分)
雨后睛朗的夜晚,为不踩到地上的积水,下面判断正确的是A.迎着月光走地上发亮处是水
C.背着月光走地上发亮处是水置于凸透镜主轴上的物体,若由
A.所成的像逐渐变大
C.像到透镜的距离逐渐变大
B.迎着月光走地上暗处是水
D.背着月光走地上暗处是水
6倍焦距处向2倍焦距处移动,在移动的过程中
B.所成的像逐渐变小
D.像到透镜的距离逐渐变小
3.
4.
5.
6.
下列光学元件中可以成正立、缩小的像是
A.凸透镜B.凹透镜C.凸面镜D.凹面镜
一凸透镜的焦距为16厘米,物体直立在它的主轴上距焦点6厘米处,则可能成
A.正立、放大的虚像B.倒立、放大的实像
C.倒立、缩小的实像D.正立、缩小的虚像
皮鞋上擦过油后,还要用鞋刷或软布反复擦几下,越擦越亮,这是由于
A.反复擦可增加漫反射效果
B.反复擦可使鞋油填空皮革表面凹坑,增加表面光滑程度,增加镜面反射效果
C.鞋油反光性能比皮鞋好,反复擦可使鞋油均匀分布,增加镜面反射效果
D.鞋油的颜色比皮革好,可增加镜面反射效果
有两块凸透镜Li和L2,它们的焦距分别是fi=16厘米和f2=6厘米。
另有一块凹透镜其焦距为f3=8厘米,欲使一束平行光先后通过其中两块透镜后,则下列所选透镜和安置方法都正确的是
A.选Li和L2,使两透镜间距
B.选Li和L2,
C.选Li和L3,D.选L2和L3,两相交平面镜成个数是
A.2个
&如图2所示,将一透明的空心玻璃球(空心部分很大图皱璃很薄)放入水中,一束平行光从左侧入射,则从玻璃球右侧射出的光线将()
A.不改变传播方向B.发生会聚现象
C.发生发散现象D.无法确定
9.某人站在商场用光滑金属包装的圆柱子前面,看到圆柱子里自己的像,则像和人相比较()
A.变胖了,变高了B.变瘦了,变高了
C.变胖了,高度不变D.变瘦了,高度不变
10.将两块平面镜竖直放在桌面上,两镜成90°角。
在镜子面前放一个正在行走的小闹钟,钟的正面正对着镜的交线,人在镜前从不同的角度观察,可看见三个像,对此。
下列说法正确
的()
A.镜中像的秒针均顺时针转B.只有两个像的秒针顺时针转D
C.只有一个像的秒针顺时针转D.以上情况都有可能
11.有一种自行车尾灯设计得很巧妙,当后面汽车的灯光以任何方向射向尾灯时,它都能把光
线“反向射回”,图3是四种尾灯的剖面示意图,其中用于反光的镜面具有不同的形状,能产生上述效果的是()
L3,
仍为平行光,但光束变窄,
()
D=22厘米,并使光先通过Li
D=22厘米,并使光先通过L2
D=8厘米,使光先通过Li
D=2厘米,使光先通过L2
S,如图i所示,则S在平面镜中所成像的
()
使两透镜间距
使两透镜间距
使两透镜间距
1200夹角,两镜中间有一点光源
B.3个C.4个D.无数个
-整才早出或
ABC0
图3
i2.在拍摄摩托车从高速行驶的火车头前面冲过去时,为了安全起见,火车和摩托车实际上可以慢速行驶,而只需将拍摄速度和放映速度作调整,具体的办法是()
A.拍摄时每秒24张,放映时每秒24张
B.拍摄时每秒小于24张,放映时每秒等于24张
C.拍摄时每秒大于24张,放映时每秒仍是24张
D.拍摄时每秒大于24张,放映时每秒小于24张
i3.在凸透镜的主轴上,距光心2f处放一个点光源S。
在另一侧得到一个像点S'。
若透镜绕其
光心转动一个不太大的角度则像点
A.在原来的主轴上,但靠近光心
C.在原来的主轴上,且位置不变
i4.在做凸透镜成像实验时,烛焰距透镜
S'的位置将()
B.在原来的主轴上,但远离光心
D.偏离原来的主轴
30厘米,在离烛焰45厘米的光屏上得到了烛焰清晰
的像,现保持烛焰和光屏不动,只移动透镜,第二次在光屏上得到了烛焰清晰的像,则此
次像是()
A.倒立缩小的实像B.倒立放大的实像
C.正立缩小的实像D.正立放大的实像
15•把一个凸透镜固定于薄壁玻璃筒中间,在凸透镜的焦点使水面处于光源则光源的位置
A.应适当升高
C.应不动.
F处放一个点光源S,然后注入水,
S和凸透镜之间,如图4所示.为使经凸透镜折射后的光线是一束平行光,
().
B.应适当降低
D.无论怎样变动,均无法实现
图4
图5
16•如图5所示,把反射面向上的凹面镜放在容器内,在凹面镜的焦点F处放一个点光源S,然
后往容器内注入水,使水面处于光源S和凹面镜之间,要使光源S射到凹面镜的光线仍平
行射到空气中,光源的位置()
A.不变B.适当提高
C.适当降低D.若水面高则升高,水面低则降低
二、填空(每空2分,共24分)
夏天,在雷雨过后,有时天空出现彩虹,虹是太阳光通过空中的小水滴经过后形成的彩色光弧。
紫色光弧在虹的侧。
汽车的大灯不装在车顶部而装在靠近车底部是因为
轿车装上茶色玻璃后,行人很难看清乘车人的面孔,这是由于_
两相交且不垂直的平面镜M「M2,若平行于镜面M1的入射光线经过两次反射后与面M2平行;则这两面镜的夹角为
一束光经过一光学元件后的光路图如图6所示,则此光学
元件应为。
一束光垂直射到镜面上,此时入射角为过100,则反射光线转过
夜间,在蓝色灯光下,切开一个熟西瓜,则看上去,瓜瓤呈小汽车的前挡风玻璃不垂直放置主要是因为
1.
2.
2.
3.
4.
6.
7.
o
若镜面绕入射点转
色。
&
9.
10•在剧场演出时,灯光都集中照射到舞台上,而台下的灯都要熄灭,这是因为三、作图与实验题(每图3分,共21分)
1.如图7所示,直线是凸镜的主光轴所在的位置,S是发光点,S'是S经凸透镜所成的像,
作图确定凸透镜所在的位置以及焦点的位置.
图8图9
2.如图8所示,平面镜MN上方有一个物体AB,请用图示回答下列问题:
(1)人眼在什么范围内可以看到整个物体在镜中的像;
(2)要使人眼在E点看不到镜中的像,至少应把平面镜的哪一部分遮住.
3.如何利用两个平面镜,使光线传播方向改变180°,在上面方框中并作出光路图.
4.如图10所示,一条光线射向凸透镜,试确定它经凸透镜后传播的方向.
1■!
■亠-
A
•4*
E\
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A*
图10图11
图11中AB为一物体,A'为A点在平面镜中的像,试画出平面镜并画出如图12所示,A为发光点,B点为A点在平面镜中所成像,C点为从镜反射后通过的一点.请在图中画出平面镜的位置及从
点的光线
四、计算题:
1•某人身高1.7m,为了测试路灯的高度,他从路灯正下方沿平直公以Im/s的速度匀速走开.某
时刻他的影子长为1.3m,再经过2s,他的影子长为1.8m,路灯距地面的高度是多少?
图12
AB的像.
点发出的光经平面
A点发出的经过平面镜反射后通过C
五、探究与应用题:
(共7分)
1.小华同学做“探究凸透镜成像规律”的实验时,根据记录的
的实验数据,绘制出像距随物距变化的图线.如13所示,请你认
真读图后回答:
(1)实验中所用的凸透镜焦距是cm..
⑵将物体由距凸透镜40cm处匀速移动到20cm处时像距
(变大/变小/不变)像(变大/变小/不变),此时像
移动的速度
(大于/小于/等于)物体移动的速度。
1.
2.
3.
4.
5.
6.
物理竞赛专题训练(光学部分
(满分100分,考试时间60分钟、选择题(每小题3分,共57分)
一凸透镜的焦距为确的是
A.像一定是放大的
C.像一定是正立的某同学在厚玻璃砖上方际位置在
A.P的上方B.P点的下方
4)
nil!
8.
A.朝南B.朝北C.
眼睛看得见书上的字,这是因为
A.字发出的光线射入眼睛
C.眼睛发出的光照在字面上
朝西D.朝东
).
B.字将光源发出的光线漫反射入眼睛
D.光源发出的光线被书上的字镜面反射入眼睛
15cm,如果在距透镜20cm处的光屏上得到清晰烛焰的像,以下说法正
(
).
B.像一定是缩小的
D.像的形状、大小不能确定
M处观察,看到砖内P点有一小气泡,如图1所示,则小气泡的实
图1
一种手电筒上所用的聚光小电珠如图
看作一个点光源)发出的光通过它折射时,出射光束中虚线所示)要窄,有聚光功能.在这种小电珠中,灯丝应位于
A.凸透镜的焦点以内B.凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间
C.凸透镜的焦点D.凸透镜的二倍焦距处
人在岸上观察水中的物体,看到的是
A.实物B.变浅了的等大实像
C.变浅了的放大虚像D.变浅了的等大虚像
下列关于凸透镜成像的说法中,正确的是
A.能成在光屏上的像,都是放大的B.能成在光屏上的像,都是倒立的
C.能成在光屏上的像,都是缩小的D.所成
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