2019中考物理开放性试题-光学

20192019中考物理开放性试题中考物理开放性试题- -光学光学 注意事项：认真阅读理解，结合历年的真题，总结经验，查找不足！重在审题，多思考，多理解！注意事项：认真阅读理解，结合历年的真题，总结经验，查找不足！重在审题，多思考，多理解！ 【习题 148】汽车的车前灯为什么安装在车头的下部，而不安在顶部?(条件开放) 【分析】根据光在均匀介质中沿直线传播可知， 光源照射不透明物体时， 在其后方形成没有 光线到达的暗区域，称为不透明物体的影。对同样高的物体， 如果光源高那么影短，光源低 那么影长， 如下图。 夜间行车时， 驾驶员判断前方路况须打开车前灯， 如果没有什么障碍物， 路面平坦，那么车前路面一片亮；假设路面凸凹不平，就会看到长长的黑影。 【答案】所以把车灯安在车前底部， 能使障碍物的影子长些，便于驾驶员观察，提前处理情 况。 【习题 149】请根据图 2、4 中给出的入射光线和出射光线的传播方向，在方框中填放适当 光学元件，以满足题设条件，并作出光路图加以说明，请找出尽可能多的方法。 (结论开放) 【分析】既可利用光的反射知识，也可利用光的折射知识解决此问题。 【答案】如下图，还有其他的解法。 【习题 150】将一物体沿凸透镜的主光轴，从贴着透镜的位置开始，逐渐远离透镜的过程中 ()(结论开放) A、像先变大，后逐渐变小B、像先变小，后逐渐增大 C、像逐渐变小 D、像先是虚像，后是实像 【分析】当物体距凸透镜的距离在焦距以内时，为放大镜。所成的像是正立放大的虚像。物 距越大像越大， 所以物体远离透镜时像逐渐变大。 当物体距凸透镜的距离在焦距和2 倍焦距 之间时，透镜成倒立放大的实像(幻灯机)，物距增大时， 像逐渐减小。当物体距透镜的距离 在 2 倍焦距以外时，成倒立缩小的实像(照相机)，物距越大像越小。所以像先变大，后逐渐 变小；先是虚像，后是实像。 【答案】A、D 【习题 151】如何判断一个透镜是凹透镜还是凸透镜?简要写出判断方法。(策略开放) 【分析】利用透镜的光学特性、形状等特点解题，此题可从不同的角度出发解决。 【答案】(1)利用凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用来判断。可把透镜放在阳 光下，另一侧用光屏承接，如出现一个亮点，那么是凸透镜，有暗影的是凹透镜。 (2)利用凸透镜的形状特点来观察，中央厚边缘薄的是凸透镜，中央薄边缘厚的是凹透镜。 (3)利用透镜的成像特点，可把透镜放在报纸上，如果报纸上的字变大，那么是凸透镜，如 果报纸上的字变小，那么是凹透镜。 【习题 152】请写出两种可以比较方便地估测一个凸透镜焦距的方法。(策略开放) 【分析】解答该题，可以利用平行于主光轴的光线， 经过透镜后会聚于焦点的性质或者利用 置于凸透镜焦点上的物体经凸透镜后不能成像的性质来估测， 这样比较方便。 将物体放在凸 透镜主光轴 2 倍焦距点上，成等大倒立实像的方法，就比较麻烦。 【答案】(1)将凸透镜正对太阳光放置，在凸透镜下放置一张白纸，上下移动白纸，当白纸 上的光斑最小时，光斑到凸透镜的距离就是凸透镜的焦距。 (2)将凸透镜作为放大镜，正对自己的手纹观察，逐渐增大凸透镜和手纹之间的距离，通过 凸透镜看到的手纹的像逐渐变大， 当像变得模糊不清时， 手纹到透镜间的距离就近似是凸透 镜的焦距。 【习题 153】在做“凸透镜成像”的实验中，如果无论怎样移动光屏， 都不能在光屏上成像， 你分析这可能是由哪些原因造成的?(结论开放) 【分析】可能的原因一是像不能成在光屏上；二是不能成像。 【答案】原因有四个：①光屏与凸透镜、烛焰不在同一高度上；②烛焰在凸透镜的焦点上； ③烛焰在凸透镜的焦点以内；④烛焰虽在焦点以外，但可能离焦点很近，使所成的实像，像 距过大，在教室的范围内找不到。 【习题154】 凸透镜焦距为l0cm， 设物体到透镜的距离为u， 那么以下判断正确的选项是()(结 论开放) A、将该透镜作放大镜使用时，u10cm D、将该透镜作照相机的镜头使用时，u20cm 【答案】A、B、C 【习题 155】 老花镜的度数等于它的焦距的倒数乘100， 请你设计一个测老花镜度数的方案， 要求写出所用器材、操作步骤和计算公式。 【分析】根据题意可知，要求老花镜的度数，就必须知道老花镜的焦距。老花镜是凸透镜， 故测凸透镜的焦距是解题的关键。 【答案】器材：刻度尺、老花镜的镜片。 步骤：(1)在晴天，把镜片放在阳光下，使光线与镜片垂直。 (2)调整镜片与地面的距离，使地面上的光点(或光斑)最小、最清晰。 (3)以 m 为单位，用刻度尺测量镜面到光点的距离，用f 表示。 计算公式：镜片度数 D=100/f。(此题还有其他答案) 【习题 156】请举出利用光的直线传播规律解决实际问题的4 个实例。 (1)__________(2)__________(3)__________ (4)__________。 【分析】光在均匀介质中沿直线传播，常见的现象和实例大都发生在空气中。 【答案】(1)站队看齐；(2)射击瞄准；(3)木工判断木板是否刨平；(4)激光测距；(5)挖隧 道时用激光校准隧道是否平直；(6)激光制导弹。 【习题 157】郭沫假设在《游武夷泛舟九曲》一诗中写道： “九曲清流绕武夷，棹歌首唱自 朱熹。 幽兰生谷香生径， 方竹满山绿满溪。 ” 这四句优美的诗中包含了许多物理现象， 如“幽 兰生谷香生径”包含扩散现象，请写出其中两种物理现象的名称(扩散现象除外)： 、 ①____________________；②____________________。 【答案】①机械运动；②曲线运动；③声现象；④声音的产生；⑤声音的传播； ⑥光的反射； ⑦平面镜成像(任选其中两种即可)。 【习题 158】如下图，用自制针孔照相机观察烛焰，以下说法中正确的选项是 ()(结论开放) A、薄膜上出现烛焰的像是倒立的 B、薄膜上出现烛焰的像可能是缩小的 C、保持小孔和烛焰的距离不变，向前推动内筒，烛焰的像更明亮 D、保持小孔和烛焰的距离不变，向后拉动内筒，增加筒长，烛焰的像变大 【分析】考查小孔成像的原理，就是光在空气中沿直线传播。如下图，薄膜距离小孔越近， 像越小，但光线相对集中，所以像会更加明亮。如果薄膜距离小孔远些，像会大一些，因光 线分布的区域大，像会暗些。如果内筒足够大，光屏距小孔的距离也足够大，(大于烛焰距 小孔的距离)，那么所成的像就比物大，成放大倒立的实像。所以这是一道结论开放题，答 案不惟一。 【答案】A、B、C、D 【习题 159】如下图， AB、CD 是发光点 S 发出经平面镜反射的两条光线。在图中画出发光点 S 和它的平面镜中的像 S’ 。(策略开放) 【分析】可利用光的反射定律来解答，也可利用平面镜成像规律来解答，属于策略开放题。 【答案】方法一：如图甲所示，根据光的反射定律，先作过入射点 A、C 的法线 AN、CN’ ， 后根据反射角等于入射角作出入射光线， 两条入射光线的交点即为光源S 的位置。 再根据平 面镜成像特点作出像 S 方法二：如图乙所示，根据平面镜成像特点作图，先把两条反射光线AB、CD 反向延长相交 点 S’点找到，那么 S’点即是光源 S 的虚像，然后根据像和物的