科學(xué)競(jìng)賽《光學(xué)》

初中科學(xué)競(jìng)賽專題光學(xué)

I.作圖題，在方框內(nèi)畫入合適的光學(xué)元件:

(6)

2.水池的寬度為L(zhǎng),在水池右側(cè)距離池底高度H處有一激光束，水池內(nèi)無(wú)水時(shí)恰好在水池

的左下角產(chǎn)生一個(gè)光斑。已知L=H,現(xiàn)向水池內(nèi)注水，水面勻速上升，則光斑（）

A.勻速向右移動(dòng)，且移動(dòng)速度小于水面上升的速度

B.勻速向右移動(dòng)，且移動(dòng)速度大于水面上升的速度

C.減速向右移動(dòng)，但速度始終大于水面上升的速度

D.加速向右移動(dòng)，但速度始終小于水面上升的速度

3.如圖所示，在空氣中平行于玻璃凸透鏡主光軸的光線經(jīng)凸

透鏡會(huì)聚于主光軸的一點(diǎn)S,若把凸透鏡浸沒(méi)在水中，會(huì)聚點(diǎn)S（）

A.在S的上方B.在S的下方

C.與S重合D.條件不足，無(wú)法判斷

4.一條光線通過(guò)在水中的球形空氣泡，表示出射光線的可能是圖中的（

A.aB.BC.cD.D

5.如圖所示，有一正方形的不透光的房間，在其中的一面墻上開有一個(gè)圓

形小孔。在這面墻的對(duì)面有一個(gè)正方形的平面鏡。在房間里有一個(gè)人靠在

與平面鏡垂直的一側(cè)墻面上，當(dāng)有一束垂直于圓孔的平行光通過(guò)圓孔射到平面鏡上時(shí)，他能

看到的是（）

A.鏡面上有一個(gè)圓形的亮斑

B.整個(gè)正方形鏡子的形狀

C.整個(gè)房間的各處都是亮的

D.感到整個(gè)房間是一片黑暗

6.如圖所示，有一圓柱形玻璃體，在它的中心軸線上有一球形氣泡，柱體底面

是磨砂的毛面，當(dāng)平行光沿柱軸方向向下照射時(shí)，在磨砂的毛面上可能會(huì)看到

（）

A.圓形亮斑B.圓形暗斑

C.圓形暗斑且中心有一亮點(diǎn)D.圓形亮斑且中心有一暗點(diǎn)

7.兩平面鏡垂直放置（如圖），一人站在鏡前不斷走動(dòng)（）

A.在任意位置都只能看到自己的一個(gè)像

B.最多看到自己的一個(gè)像

C.最多看到自己的兩個(gè)像

D.最多只能看到自己的三個(gè)像

8.如圖所示，兩平面鏡OA、OB夾角為0,位于鏡前P點(diǎn)的某人分別在OA、OB鏡內(nèi)看到

自己像的個(gè)數(shù)為（）

A.1；IB.2：1C.2；0D.1；0

9.足夠大的平面鏡前有一個(gè)宜線狀的物體,該物體與平面鏡既不平行，又不垂直，如圖所示。

我們?cè)谄矫骁R前任一位置觀察該物體的像，不可能看到的形狀是（）

A.一個(gè)點(diǎn)

B.一條比物體短的直線段：/

C.一條與物體等長(zhǎng)的直線段：

?

D.一條比物體長(zhǎng)的直線段

10.如圖為一走廊的俯視圖，走廊的木端裝有一面與走廊同寬的鏡子M.己知圖中d=3.0m,

不計(jì)廊壁厚度。一個(gè)機(jī)器人B在保持靜止的操控者S的操控下，沿著走廊朝著鏡子中心走

去，當(dāng)機(jī)器人離鏡子M距離為m時(shí)，操控者S開始能通過(guò)鏡子看到機(jī)器人；若操

控者左側(cè)的廊壁距離鏡了M小丁III,則操控者將始終不能直接看到機(jī)器人本身。

M

N

10.如圖所示，平面鏡OM與ON的夾角為①一條平行于平面ON的光線經(jīng)過(guò)兩個(gè)平面鏡

的多次反射后,能夠沿著原來(lái)的光路返回,則兩平面鏡之間的夾角不可能是（）

A.20°B.15°C.10°D.5°

11.如圖所示，平面鏡OM與ON鏡面之間夾角為a,在兩平面鏡角平分線上有一個(gè)點(diǎn)光源

S,如果要保證S發(fā)出的任意一條光線最多只能產(chǎn)生兩次反射，則a的最小值是（）

A.120°B.90°C.72°D.60°

12.如圖（a）所示，平面鏡OM與ON夾角為仇光線AB經(jīng)過(guò)平面鏡的兩次反射后出射光

線為CD.現(xiàn)將平面鏡OM與ON同時(shí)繞垂直紙面過(guò)0點(diǎn)的軸轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)較小的角度p,而入

射光線不變，如圖（b）所示。此時(shí)經(jīng)過(guò)平面鏡的兩次反射后的出射光線將（）

A.與原先的出射光線CD平行M/*M

B.與原先的出射光線CD重合乂）//

C.與原先的出射光線CD之間的夾角為2P以1V。

D.與原先的出射光線CD之間的夾角為p°

（a）（b）

13.如圖所示，兩平面鏡垂直放置，某光線PA以入射角

a入射到鏡面M上，經(jīng)平面鏡M和N兩次反射后反射光線BQ與PA平行。現(xiàn)將兩平面鏡

以過(guò)O點(diǎn)且垂直于紙面的直線為軸同時(shí)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度P（P<a）,假設(shè)鏡面足夠大，

則入射光線與反射光線之間的距離將（）

M'P

A.增大B.減小C.不變D.無(wú)法判斷

14.如圖所示，兩平面鏡A和B之間的夾角為9。自平面鏡B上的某點(diǎn)P射出一條與B鏡面

成0角的光線，在p角由0。至180。范圍內(nèi)（不包括0。）連續(xù)變化的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)當(dāng)|3取某

角度時(shí)，光線經(jīng)鏡面?次或多次反射后，恰好能返回到P點(diǎn)，則符合該要求的。的個(gè)數(shù)有

（）

A.1個(gè)B.4個(gè)C.6個(gè)D.9個(gè)

15.在探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，我們發(fā)現(xiàn)像距v和物距u是一一對(duì)應(yīng)的，在如圖所示

的四個(gè)圖線中，能正確反映凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)該是（）

C.圖線CD.圖線D

16.學(xué)習(xí)了透鏡的有關(guān)知識(shí)后，為了把一束從左側(cè)射入的較寬的平行光變?yōu)檩^窄的平行光,

小王同學(xué)找來(lái)了三只薄透餞，其中凸透鏡L的焦距是5cm,凸透鏡L2的焦距是3cm,凹透

鏡L3的焦距是2cm。小王分別設(shè)計(jì)了如圖所示的四種光路，能夠達(dá)到目的是（）

17.在光具座上自左向右依次豎直放置一個(gè)凹透鏡、凸透鏡和平面鏡，兩個(gè)透鏡的主光軸重

合，凸透鏡的焦距為f,此時(shí)兩個(gè)透鏡之間的距離為L(zhǎng).在凹透鏡的左側(cè)有一水平平行光束

通過(guò)兩個(gè)透鏡后入射到平面鏡上，經(jīng)平面鏡反射后，反射光恰能沿原來(lái)的光路返回，據(jù)此可

判斷凹透鏡的焦距為（）—一n

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

18.一束平行于凸透鏡Li主光軸的平行光經(jīng)過(guò)透鏡會(huì)聚焦到焦點(diǎn)?，F(xiàn)在Li的右側(cè)一倍焦距

內(nèi)某位置放置一障礙物P，且與主光軸垂直，其中心有一個(gè)直徑為

5的圓孔，圓心位于主光軸上，如圖，在障礙物的右側(cè)，距離障礙

物S處垂直主光軸放置一個(gè)光屏（圖中未畫出），屏上出現(xiàn)了一個(gè)

直徑為d2的圓形光斑。若在障礙物圓孔處嵌入一塊薄凹透鏡L2,4

屏上恰好出現(xiàn)了一個(gè)亮點(diǎn)，已知S=10cm,di=lcm,d>=0.5cm,則凹透鏡L2的焦距大小

為（）

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

19.如圖所示，豎直放置的不透光物體（足夠大）中緊密嵌有?凸透鏡，透鏡左側(cè)兩倍焦距

處，有一個(gè)與主光軸垂直的物體AB,在透鏡右側(cè)三倍焦距處豎直放置一平面鏡MN,鏡面

與凸透鏡的主光軸垂直，B、N兩點(diǎn)都在主光軸上，AB與MN高度相等，且與透鏡上半部

分等高。遮住透鏡的下半部分，則該光具組中，物體AB的成像情況

是（）二匕山―

A.兩個(gè)實(shí)像，一個(gè)虛像B.一個(gè)實(shí)像，兩個(gè)虛像'

C.只有一個(gè)虛像D.只有一個(gè)實(shí)像

20.如圖，Li,L2是焦距溝為f的兩個(gè)相同的凸透鏡，主光軸重合，焦距為f,Fi為凸透鏡

Li的左焦點(diǎn)，F(xiàn)2為凸透鏡L2的右焦點(diǎn)，S為主光軸上的一點(diǎn)光源。移動(dòng)點(diǎn)光源S的位置，

觀察通過(guò)該透鏡組最終所成的像不可能的是，（）

A.若物距u小于焦距f,成虛像，否則成實(shí)像A

SFiTF2

LiL2

B.無(wú)論點(diǎn)光源S的位置在何處，始終成實(shí)像

C.像移動(dòng)的方向始終與點(diǎn)光源S移動(dòng)的方向相同

D.點(diǎn)光源S和像之間的最短距離為3f

21.如圖所示，00'為凸透鏡的主光軸，將點(diǎn)光源放在A點(diǎn)時(shí)，像在B點(diǎn)；將點(diǎn)光源放在B

點(diǎn)時(shí)，像在C點(diǎn)。當(dāng)將點(diǎn)光源放在C點(diǎn)時(shí)，則（）

0ABCO'

A.一定在B點(diǎn)成一個(gè)實(shí)像B.一定在A點(diǎn)的左側(cè)成一個(gè)虛像

C.可能在B、C之間成一個(gè)實(shí)像D.可能在C點(diǎn)的右側(cè)成一個(gè)虛像

22.如圖所示，光線AB經(jīng)過(guò)某凸透鏡的一個(gè)焦點(diǎn)，B點(diǎn)在薄透鏡上。已知F是該透鏡的另

一個(gè)焦點(diǎn)。若使用圓規(guī)和刻度尺來(lái)確定透鏡的位置，則還需知道的條件是（）

A.光線AB經(jīng)過(guò)的焦點(diǎn)位置B.透鏡光心的位置

C.光線AB經(jīng)透鏡后的折射光線D.不需要仔何條件

23.如圖所示，一點(diǎn)光源位于凸透鏡的主軸上，凸透鏡位置固定。當(dāng)點(diǎn)光源位于A點(diǎn)時(shí)，它

的像在B點(diǎn)；當(dāng)點(diǎn)光源位于B點(diǎn)時(shí)，它的像在C點(diǎn)。則凸透鏡位于（）

ABC

--?-----?--------------?-

A.A的左側(cè)B.AB之間C.BC之間D.C的右側(cè)

24.在一張白紙上用紅色水彩筆寫上紅色的“E”字。當(dāng)你通過(guò)紅色玻璃觀察寫在這張白紙上

的“E”字時(shí)，觀察到的現(xiàn)象是（）

A.清晰的紅色“E”字B.清晰的黑色字

C.清晰的紅底白色“E”字D.兒乎看不出“E”字

25.如圖所示，凸透鏡豎直放置，凸透鏡焦距f,現(xiàn)有一點(diǎn)光源S在凸透鏡左側(cè)以凸透鏡兩

倍焦距處為圓心，在經(jīng)過(guò)主光軸的豎直平面內(nèi)做順時(shí)針圓周運(yùn)動(dòng)，直徑為D,且fVDV2f,

則在下列關(guān)于點(diǎn)光源所成的像的運(yùn)動(dòng)軌跡的各圖中，可能正確的是（）

26.如圖所示，平面鏡0M與ON垂直放置，在它們的角平分線上P點(diǎn)處，放有一個(gè)球形放

光物體，左半部分為淺色，右半部分為深色，在P點(diǎn)左側(cè)較遠(yuǎn)的地方放有一架照相機(jī)，不

考慮照相機(jī)本身在鏡中的成像情況，則拍出照片的示意圖正確的是

€?00

OO?

27.如圖紙筒A的一端蒙上了一層半透明紙，紙筒B的一端嵌了一個(gè)凸透鏡，兩紙筒套在

一起組成一個(gè)簡(jiǎn)易照相機(jī)，觀察時(shí)應(yīng)（）4o

B.應(yīng)把A端朝著明亮的室外,B端朝著較暗的室內(nèi)，半1明紙凸透鏡否則

看不清楚

C.應(yīng)把B端朝著明亮的室外，A端朝著較暗的室內(nèi),否則看不清楚

D.如果看近處的景物時(shí)像很清楚，再看遠(yuǎn)外的景物時(shí)應(yīng)把B端向外拉

28.小強(qiáng)看遠(yuǎn)處的某點(diǎn)時(shí)，其光路如圖所示，則正確的是（）

A.小強(qiáng)的眼睛是近視眼，應(yīng)配凹透鏡做成的眼鏡

B.小強(qiáng)的眼睛正常，無(wú)須配戴眼鏡-----JIL"

C.小強(qiáng)的眼睛是遠(yuǎn)視眼，應(yīng)配凸透鏡做成的眼鏡,

D.小強(qiáng)的眼睛是近視眼，應(yīng)配凸透鏡做成的眼鏡

29.一焦距為f的凸透鏡。主軸和水平x軸重合，透鏡左側(cè)x軸上有一點(diǎn)光源。點(diǎn)光源到透

鏡的距離大于f而小于2f.若將此透鏡沿x軸向右平移2f的距離，則在此過(guò)程中點(diǎn)光源經(jīng)

透鏡所成的像將（）

A.一直向右移動(dòng)B.一直向左移動(dòng)

C.先向右移動(dòng)，接著向左移動(dòng)D.先向左移動(dòng)，接著向右移動(dòng)

30.如圖所示，P是一個(gè)光屏，屏上有直徑為5厘米的圓孔,Q是一塊平面鏡，與屏平行放

置且相距10厘米。01、02是過(guò)圓孔中心O垂直于Q的直線，已知P和Q都足夠大，現(xiàn)在

直線O1O2上光屏P左側(cè)5厘米處放置一點(diǎn)光源S,則平面鏡上的反射光在屏上形成的痙斑

面積為（）

A3幾米2"含米2C.3冗米2

320200

31.無(wú)云的晴天里，某同學(xué)在操場(chǎng)上豎立一根直桿,地面上OA是這根桿在太陽(yáng)光下的投影,

過(guò)了一段時(shí)間后，影子的，’立置移到了OB,且OA=OB,如圖所示。則AB所指

的方向是（）桿

一O人

A.東B.西C.南D.北R*

32.如圖所示，在豎直平面xoy內(nèi)，人眼位于P（0,4）位置處，平面鏡MN豎直放置其兩

端M、N的坐標(biāo)分別為（3,1）和（3,0）,某發(fā)光點(diǎn)S在該豎

直平面y軸的右半部分某一區(qū)域內(nèi)自由移動(dòng)時(shí)，此人恰好都能通

過(guò)平面鏡看見S的像，則該區(qū)域的最大面積為（）（圖中長(zhǎng)度

單位為：米）

A.0.5X2B.3.5