(完整版)上海初中物理竞赛光学试题汇编(含答案)分解

上海初中物理竞赛汇编：光具组成像一、单项选择题1、一束平行于凸透镜L1主光轴的平行光经过透镜会聚焦到焦点。

现在L1的右侧一倍焦距内某位置放置一障碍物P，且与主光轴垂直，其中心有一个直径的d1的圆孔，圆心位于主光轴上，如图所示，在障碍物的右侧，距离障碍物S出垂直主光轴放置一个光屏（图中未画出），屏上出现了一个直径为d2的圆形光板。

若在障碍物圆孔出嵌入一块薄凹透镜L2，屏上恰好出现一个亮点，已知S=10cm，d1=1cm，d2=0.5cm，则凹透镜L2的焦距大小为( )A．30cm B．25cm C．20cm D．15cm2、如图所示，两平面镜AM，AN之间的夹角为90°，凸透镜的主光轴恰好是该直角的角平分线，凸透镜的光心为O，A点恰好是凸透镜的焦点，光源S位于主光轴上，通过该系统，光源S所成的像为（）A．四个虚像，三个实像B．四个虚像，一个实像C．三个虚像，一个实像D．三个虚像，两个实像3、如图所示，平面镜水平放置且镜面朝上，在镜面上方竖直放置一凸透镜，在凸透镜左侧主光轴上两倍焦距处有一点光源S，关于点光源在该光具组中成像情况的判断，正确的是（）A．两个实像，两个虚像B．两个实像，一个虚像C．一个实像，两个虚像D．一个实像，三个虚像4、如图所示，竖直放置的不透光物体（足够大）中紧密嵌有一凸透镜，透镜左侧两倍焦距处，有一个与主光轴垂直的物体AB，在透镜右侧三倍焦距处竖直放置一平面镜MN，镜面与凸透镜的主光轴垂直，B、N两点都在主光轴上，AB与MN高度相等，且与透镜上半部分等高．遮住透镜的下半部分，则该光具组中，物体AB的成像情况是（）A．两个实像，一个虚像B．一个实像，两个虚像C．只有一个虚像D．只有一个实像5、如图所示，在光具座上自左向右依次竖直放置一个凹透镜、凸透镜和平面镜，两个透镜的主光轴重合，凸透镜的焦距为f，此时两个透镜之间的距离为L．在凹透镜的左侧有一水平平行光束通过两个透镜后入射到平面镜上，经平面镜反射后，反射光恰能沿原来的光路返回，据此可判断凹透镜的焦距为（）A．f B．L C．f+L D．f﹣L6、如图所示，凸透镜的下半部分被截去，其上半部分的高度为L．在其左焦点F处放有高为L的发光物AB，在右焦点F'，处放有一平面镜MN．则关于AB通过凸透镜的成像情况，下列说法中正确的是（）A．成一个正立等大的虚像和一个正立放大的虚像B．成一个正立等大的虚像和一个倒立缩小的实像C．AB的上半部分成一个等大倒立的实像，下半部分不成像D．AB的下半部分成一个等大倒立的实像，上半部分不成像7、如图所示，凸透镜的焦距为5厘米，在透镜左侧10厘米处，有一个与主光轴垂直的物体AB，在透镜右侧15厘米处放一个平面镜，镜面与凸透镜的主光轴垂直，则该光具组中，物体AB的成像情况是（）A．一个正立实像，一个倒立实像，一个正立虚像B．一个正立实像，一个正立虚像，一个倒立虚像C．一个倒立实像，一个正立虚像，一个倒立虚像D．一个正立实像，一个倒立实像，一个倒立虚像8、如图所示，平面镜OM与ON垂直放置，在它们的角平分线上P点处，放有一个球形放光物体，左半部分为浅色，右半部分为深色，在P点左侧较远的地方放有一架照相机，不考虑照相机本身在镜中的成像情况，则拍出照片的示意图正确的是（）9、如图所示，平面镜和凸透镜的主光轴垂直并处在凸透镜两倍焦距处，在凸透镜另一侧两倍焦距处有一个点光源S．现将平面镜向凸透镜靠近的过程中，关于点光源所成的像，下述结论中错误的是（）A．平面镜在移动过程中，最多只能成两个实像B．平面镜移动到一定位置时，正好只成一个实像C．平面镜移动到一定位置时，正好只成一个虚像D．平面镜移动到一定位置时，正好既成一个实像，又成一个虚像10、某人决定自己给自己照一张手拿相机拍照的像，他想了一个好主意，对着穿衣镜照相，当他距镜面2米时正准备按下快门，突然为调焦犯起愁来，你能告诉他把相机的距离标志调到（）A．2米B．略大于2米C．4米D．略小于4米11、如图所示，在凸透镜的两个焦点处，垂直光轴放置两个大小相同的平面镜，镜面相对．每个平面镜都关于凸透镜的光轴上下对称．现在左侧平面镜的中心处挖去一个圆孔，在凸透镜左侧两倍焦距处一个点光源，则点光源在该光具组中所成的虚象个数为（）A．一个虚像B．两个虚像C．无数虚像D．一个虚像也没有12、如图所示，当用眼睛去观察镜子时，光束似乎是从M处发散开来的，则透镜的焦距是（）A．0.1m B．0.2m C．0.3m D．0.5m13、在凸透镜主轴上的一物点P，物距大于焦距，如果沿直径对称切除透镜很小一部分，如图所示，再把上、下半截透镜向原主轴位置合拢，则成像情况与原来相比（）A．相同B．成两个像，上半截透镜A成像点上移，下半截透镜B成像点下移C．成两个像，上半截透镜A成像点下移，下半截透镜B成像点上移D．不能成像14、如图所示，在直角坐标系原点O处放置平面镜MN，它与坐标轴x呈45°．在O点正下方（S=15厘米）处水平放置一焦距为10厘米凸透镜．A为一点光源，则关于凸透镜所成的像正确的是（）A．在凸透镜下方成一个实像，在凸透镜上方成一个虚像B．只在凸透镜下方成一个实像C．在凸透镜的下方、y轴的左右两侧各成一个实像，但左边的实像更靠近凸透镜D．在凸透镜的下方、y轴的左右两侧各成一个实像，但右边的实像更靠近凸透镜15、巨大的平面镜中嵌有一凸透镜，凸透镜主轴与平面镜垂直，一直立线状物体放在凸透镜右侧2倍焦距主轴上，一光屏放在凸透镜左侧2倍焦距处，如图所示．现用眼睛在物体右侧任一位置向左观察，可能看到的像应是图中的（）16、一块凸透镜被剖成对称的两半，并按如图所示对接．一个物体ab置于凸透镜前3倍焦距处，则对凸透镜成像的描述中，有可能正确的是图中的（）17、如图所示，图中画出了光通过焦距分别为f1和f2的两块透镜L1和L2前后的情况．下列对透镜L1、L2的种类和焦距的分析有可能正确的是（）A．L1是凸透镜，L2是凹透镜，且f1＞f2B．L1是凸透镜，L2是凹透镜，且f1＜f2C．L1是凹透镜，L2是凸透镜，且f1＞f2D．L1是凹透镜，L2是凸透镜，且f1＜f218、有人用照相机对着平面镜拍照，想摄出平面镜内的人物，结果（）A．他不会成功，因为平面镜里成的是虚像B．他能摄出平面镜里的人物，而且和照相机直接对着人物拍摄没有区别C．他能摄出平面镜里的人物，但照片的左右与实际相反D．他能摄出平面镜里的人物，但照片的上下、左右都与实际相反19、一个直立的物体放在凸透镜的两倍焦距处，物体的中点恰在透镜的光轴上，后来，透镜被一割为二，对称地拉开，两个半透镜间距离等于物体高度，如图所示．则此时光屏上的像应该是图中的（）二、多项选择题20、如图所示，L1，L2是焦距均为f的两个相同的凸透镜，主光轴重合，相聚为f。

大同杯初中物理竞赛题分类汇编：专题01 光1.地球的自转让我们每天能看到“日出”和“日落”现象.若地球表面不存在大气层(假设)，则“日出”和“日落”时间，相比现在( )(A)“日出”提前，“日落”推迟(B)“日出”推迟，“日落”提前(C)“日出”和“日落”都会提前(D)“日出”和“日落”都会推迟2.在上题中，己知地球半径为6400km，再给定以下理想条件：地球表面的大气层平均厚度为20km，大气均匀且折射率为1.001。

在地球表面不存在大气层(假设)的条件下，在赤道地面上观察“日出”时间和现在相差约( )(A)2分50秒(B) 3分10秒(C) 5分30秒(D) 8分20秒3.一束平行于凸透镜L1主光轴的平行光经透镜会聚到焦点，现在L1的右侧一倍焦距内某位置放置一障碍物P，且与主光轴垂直，其中心有一个直径为d1的圆孔，圆心位于主光轴上，如图所示，在障碍物的右侧，距离障碍物S处垂直主光轴放置一个光屏(图中未画出)，屏上出现了一个直径为d2的圆形光斑。

若在障碍物圆孔处嵌入一块薄凹透镜L2，屏上恰好出现一个亮点。

己知S=10cm，d1=lcm，d2=0.5cm，则凹透镜L2的焦距大小为( )(A)30cm (B)25 cm (C)20 cm(D)15 cm4.如图所示，点光源位于凸透镜的主光轴上(图中未画出凸透镜的位置)，当点光源位于A点处，像成在B点；当点光源位于B点处，像成在C点。

己知AB=5cm，BC=10cm。

则凸透镜的焦距大小为( )(A)lcm (B)5cm(C) 30cm (D) 60cm5.（多选）平面镜M，N镜面垂直放置，一束会聚光束(图中未画出)入射到平面镜M的镜面上，通过两个平面镜的反射可能( )(A)成一个实像，没有虚像(B)成一个实像和两个虚像(C)成两个虚像，没有实像(D)成一个实像和一个虚像6.（多选）平面镜M、N镜面之间成一个锐角，角平分线上有一个点光源S，则点光源S通过两个平面镜( )(A)至少成四个像(B)所成的像和点光源在同一个圆周上(C)相邻的两个像之间的距离相等(D)所有像的亮度均相同7．（多选）物体的高度为12cm，与凸透镜的主光轴垂直放置，经凸透镜成高度为6cm的缩小像。

上海市第二十七届初中物理竞赛初赛试题说明：1.本试卷共两部分，第一部分为单项选择题，每题3分，共30题，计90分；第二部分为多项选择题，每题5分，全对得5分，部分选对得2分，选错东不选得0分，共12题，计60分。

全卷满分150分。

2.考试时间为90分钟。

3.考生使用答题纸，把每题的正确选项填在答题纸（卡）相应位置。

驳允许使用计算器，考试完毕后，请将试卷、答题纸（卡）一并交给监考人员。

4.常数g=10牛/千克第一部分单项选择题1．下列四幅图片中，能体现“增大摩擦”的是()2．关于功、功率和机械效率相互关系的说法中，正确的是()(A)机械效率越高，机械做功越快(B)做功越多的机械，机械效率越高(C)功率越大的机械，做功越多(D)做功越快的机械，功率越大3．光线从水中射入空气，反射光线O(A)与水面之间的夹角为60°。

关于入射角α、折射光线与水面之间的夹角的说法正确的是()(A)α=30°,β<60°(B)α=60°,β>60°(C)α=30°,β>60°(D)α=60°，β<60°4．重力为10牛的水对漂浮的物体所产生的浮力大小()(A)一定小于10牛(B)一定等于10牛(C)可以等于0牛(D)可能大于10牛5.容器内盛有部分盐水，在盐水中放入一块淡水凝固成的冰，冰熔化后()(A)盐水的密度减小，液面上升(B)盐水的密度减小，液面不变(C)盐水的密度减小，液面下降(D)盐水的密度不变，液面也不变6．水被加热烧开后，水面上方有“白色气体”；在炎热的夏天，冰块的上方也有“白色气体”（）(A)前者主要是由杯中的水转变成的“水的气态物质”(B)前者主要是由杯中的水转变成的“水的液态物质”(C)后者主要是由冰转变成的“水的气态物质”(D)后者主要是由冰转变成的“水的液态物质”7.物、透镜、光屏置于光具座上，下列说法中正确的是()(A)如透镜是凸透镜，则不论物体放在透镜左方何处，把透镜右方的光屏移到适当位置，一定能在屏上得到物体的像(B)如透镜是凸透镜，则不论物体放在透镜左方何处，去掉光屏而用眼睛从右向左沿主轴直接观察，一定看不到物体的像(C)如透镜是凹透镜，则不论物体放在透镜左方何处，把光屏移到适当位置，一定能在屏上得到物体的像(D)如透镜是凹透镜，则不论物体放在透镜左方何处，去掉光屏而用眼睛从右向左沿主轴直接观察，一定能看物体的像8.在如图所示的电路中，电阻R2<R1，若保持电路的总电流不变，那么为了使通过R1的电流稍增大一点，可采用的措施是（）(A)与R2并联一个比R2小得多的电阻(B)与R2并联一个比R2大得多的电阻(C)与R2串联一个比R2小得多的电阻(D)与R2串联一个比R2大得多的电阻9.每种金属导体中单位体积的自由电子数有确定的值。

全国中学生物理竞赛真题汇编---光学 参考答案1．参考解答由于光学系统是左右对称的，物、像又是左右对称的，光路一定是左右对称的。

该光线在棱镜中的部分与光轴平行。

由S 射向1L 光心的光线的光路图如图预解19-5所示。

由对称性可知12i r = ①21i r = ②由几何关系得 1260r i α+==︒ ③ 由图可见11i r β=+ ④又从1FSO ∆的边角关系得tan /y f β= ⑤代入数值得arctan(14.3/30.0)25.49β==︒ ⑥由②、③、④与⑥式得130r =︒，155.49i =︒ 根据折射定律，求得11sin 1.65sin i n r == ⑦ 评分标准：本题20分1. 图预解19-5的光路图4分。

未说明这是两个左右对称性的结果只给2分。

2. ①、②、③、④式各给2分，⑤式给3分，⑥式给1分，⑦式给4分。

2．把酒杯放平，分析成像问题。

图11．未斟酒时，杯底凸球面的两侧介质的折射率分别为n 1和n 0＝1。

在图1中，P 为画片中心，由P 发出经过球心C 的光线PO 经过顶点不变方向进入空气中；由P 发出的与PO 成α 角的另一光线PA 在A 处折射。

设A 处入射角为i ，折射角为r ，半径CA 与PO 的夹角为θ ，由折射定律和几何关系可得n 1sin i ＝n 0sin r （1） θ ＝i +α （2）在△PAC 中，由正弦定理，有sin sin R PCiα= （3） 考虑近轴光线成像，α、i 、r 都是小角度，则有1n r i n =（4） Ri PCα=（5） 由（2）、（4）、（5）式、n 0、n l 、R 的数值及 4.8PC PO CO =-=cm 可得θ ＝1.31i （6） r ＝1.56i （7）由（6）、（7）式有r ＞θ （8）由上式及图1可知，折射线将与PO 延长线相交于P '，P ' 即为P 点的实像．画面将成实像于P ' 处。

上海初中物理竞赛汇编：光综合问题一、单项选择题1、下列四幅图片中，其中一幅所反映的光学原理与其它三幅不同的是（）2、在一个不透明的木板上，钻一个小孔．用眼睛通过小孔可以观察到一定的范围．如图所示．为了扩大观察的范围，在小孔中嵌入各种形状的玻璃制品．则在图中的四个截面中能获得最大观察范围的是（）3、一束光线经过某光学元件后的出射光线如图所示，则方框内放置的光学元件（）A．只能是平面镜或凸透镜B．只能是凸透镜或凹透镜C．只能是凹透镜或平面镜D．平面镜、凸透镜和凹透镜均可4、五官科医生给病人检查耳道时，戴一个中间有小孔的镜子，这种镜子是（）A．凸面镜，作用是增大照射范围B．凹面镜，作用是会聚光线C．凹面镜，作用是发散光线D．凸面镜，作用是形成虚像5、某同学在观看平静的湖水里慢慢游动的鱼，同时他还看到湖面上映出了岸旁的大楼，他看到的鱼和大楼是（）A．大楼是像，鱼是实物B．大楼是虚像，鱼是实像C．大楼和鱼都是虚像D．大楼和鱼都是实像6、下列说法中正确的是（）A．光在介质中传播的速度不可能大于3×105千米/秒B．光从一种介质射入另一种介质时，折射角一定小于入射角C．小孔成像得到的像一定是缩小的像D．只要平面镜的长度大于观察者身高的一半，他一定看到自己的全身像7、下述光的现象，说法正确的是（）A．汽车夜间行驶时车内不开灯，这只是为了节约用电B．观察体温计所示的体温时，眼睛看到的水银柱是放大的实像C．人们看到水中鱼的位置，并不是鱼的实际位置D．黑板的“反光”现象是由于光的漫反射造成的8、下列光学元件中，能产生放大虚像的是（）A．凸面镜B．凸透镜C．平面镜D．凹透镜9、当人在穿衣镜前照镜子时，人的左右部位跟像的左右部位对换，而人的上下部位跟像的上下部位保持一致，这是因为（）A．对镜面而言，人和像在上下方向对称，在左右方向不对称B．人判断上下用同一参照物，而判断左右用了不同的参照物C．人体结构左右对称，而上下不对称D．人眼有错觉10、某同学站在平静的水池边看到了“鱼在云中游动”这一现象．对所看到的这一现象，下列说法中正确的是（）A．鱼是折射形成的实像，云是反射形成的实像B．鱼是折射形成的虚像，云是反射形成的虚像C．鱼是反射形成的实像，云是折射形成的实像D．鱼是反射形成的虚像，云是折射形成的实像11、如图所示，图中画出了光通过某光学器材前后的传播方向．由图可知，该光学器材可能是（）A．凸面镜B．凹面镜C．凸透镜D．凹透镜12、如图所示，图中方框内的一个光学器件应是（）A．凸面镜B．凸透镜C．凹面镜D．凹透镜13、说明光在同一种介质中不是沿直线传播的例子是（）A．平面镜成像B．凸透镜成像C．光导纤维传播光D．海市蜃楼14、为了使光路按图示要求改变，方框内的一个光学器件应该是（）A．凸透镜B．凹透镜C．平面镜D．凹面镜15、如图所示，图中S表示发光点，S'表示它的像，方框内的光学器件应是（）A．凸透镜B．凹面镜C．凸面镜D．凹透镜16、根据如图所示的光线可知：使光线传播方向发生改变的一个光学器件应是（）A．平面镜B．凸透镜C．凹镜D．凸镜17、如果在如图所示方框内放上甲、乙两个光学元件．一束平行入射光ab射入，经过甲、乙的作用后，出射光为a'b'仍是平行光．则甲、乙两光学元件的名称分别为（）A．甲为凸透镜，乙为凹透镜B．甲为凹透镜，乙为凸透镜C．甲、乙均为凸透镜D．甲、乙均为凹透镜E．甲为凸透镜，乙为平板玻璃F．甲为凹透镜，乙为平板玻璃G．甲为平板玻璃，乙为凸透镜H．甲为平板玻璃，乙为凹透镜二、多项选择题18、能够成缩小像的光学元件是（）（多选）A．凸面镜B．凸透镜C．平面镜D．凹透镜19、在如图所示的两条光线的右方设置一个光学元件，使这两根光线能沿原路返回．设置的光学元件可能是一块( )（多选）A．平面镜B．凸面镜C．凹面镜D．凸透境20、能够成缩小像的光学元件是（）（多选）A．平面镜B．凹面镜C．凸面镜D．凹透镜21、在下列光学元件中，能对光线起会聚作用的是（）A．凸面镜B．凹面镜C．凸透镜D．凹透镜三、填空题22、在下列光学现象中，遵循反射定律的是______，遵循折射定律的是_______．A．岸边的景物在水中产生倒影B．使用放大镜观察微小物体C．透过窗玻璃观察窗外景物D．幻灯机中，放在光源和幻灯片之间的聚光镜使光线会聚23、在如图所示的盒中，只可放一个光学元件，入射进盒子的单色平行光线用1、2表示．对应的出射光线用①②表示，如果可供你选用的光学元件有：A、平面镜；B、平行玻璃板；C、三棱镜；D、凸面镜；E、凹面镜；F、凸透镜；G、凹透镜．则图所示盒内应是那种元件？_________五、计算题24、光速的测定在光学的发展史上具有非常特殊而重要的意义．它不仅推动了光学实验的发展，也打破了光速无限的传统观念，引发了一场物理革命，爱因斯坦提出了相对论．（1）最初的光速值是根据丹麦科学家罗默的理论测出的．罗默对木星系进行了长期系统的观察和研究．他发现，离木星最近的卫星﹣﹣木卫一绕木星运行，隔一段时间就会被木星遮食一次，这个时间间隔在一年之内的各个时间里并不是完全相同的．罗默在解释这个现象时说，这是因为光穿越地球轨道需要时间，最长时间可达22min，已知地球轨道半径R=1.5×108km．请根据罗默的数据算出光速的大小．（2）如图所示是迈克尔逊用转动八面镜法测光速的实验示意图，图中P可旋转的八面镜，S为发光点，T是望远镜，平面镜O与凹面镜B构成了反射系统．八面镜距反射系统的距离为AB=L（L 可长达几十千米），且远大于OB以及S和T到八面镜的距离．现使八面镜转动起来，并缓慢增大其转速，当每秒转动次数达到n0时，恰能在望远镜中第一次看见发光点S，由此迈克尔逊测出光速c．请写出测量光速的表达式．（3）一车厢以速度v在水平地面上行驶，车厢底部有一光源，发出一光信号，射到车顶．已知在车厢里的观察者测量到这一过程所用的时间为Δt0，如图（a）所示．另外一个观察者站在地面，他测量到的这一过程所用的时间为Δt，如图（b）所示．研究表明不论观察者是站在车厢里还是在地面上，车厢的高度L0都是不变的，光在车厢里和地面上传播的速度都是c，试判断Δt和Δt0哪一个更大一些，从中可以得出什么结论．六、实验题25、薄膜干涉是一种重要的光学现象，其装置如图1所示，将一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，在一端夹入几张纸片，从而在两片玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜，当某单色光垂直入射后，利用显微镜可观测到空气薄膜附近的明暗相间条纹，当纸张数不同时，条纹数也不同．如图2所示，条纹平行且等间距．某同学测量在相同的范围内看到的亮条纹的数量，记录在如下的表格中纸张数 2 6 10 12 14条纹数 3 9 15 18 21（1）请你分析上述数据，猜测单位长度内的数目与薄膜的顶角的关系（2）将一根金属丝，替换纸片夹在两玻璃板之间，数出条纹数量为6条，请问它的直径相当于几张纸．（3）现在有两根粗细不相等（微有差别）的金属丝A和B，将A和B放在钢质平台上，A和B上面用一透明平板T压住，如图3所示．则在T和钢质平台间形成了尖劈形空气薄层，它们在某单色光垂直照射下各产生明暗相间的条纹，试简述怎样判断A和B谁粗谁细？26、如图所示，图甲是照相机的成像原理．通常把使用图乙中35毫米有孔胶卷的照相机称为135照相机．“快门”是使胶片获得必要曝光量的时间控制机构．“幕帘快门”是135照相机常用的一种快门，它由前后两个幕帘组成；位于胶片前约3毫米处．图丙是“幕帘快门”的工作原理图．拍摄照片时，先将快门上弦，此时前、后幕帘的首尾部分重叠在一起，从胶片的左端运动到右端（如图丙﹣（a）），与幕帘连接的弹簧同时被卷紧，为快门的开启提供动力；然后按下快门按钮，快门开启，前帘先向左运动，而后帘依据摄影者设定的曝光时间滞后一段时间和前帘形成合适的缝隙宽度L后再开始运动（如图丙﹣（b））．这样，缝隙从胶片的右端运动到左端，使整个胶片依次获得曝光（如图丙﹣（c））．运动结束，胶片又全部被遮住，与幕帘连接的弹簧恢复原状，即松弦（如图丙﹣（d））．下表是国产DF﹣1相机（135型）曝光时间与快门缝隙的对应关系T（秒）11000150012501125160145130…L（毫米） 2.5 5 10 20 41.5 55 83 …请根据以上资料，回答以下问题．（1）从DF﹣1相机曝光时间与快门缝隙的对应关系表可以得出，各档曝光时间对应的幕帘运动速度有何特点？（2）不同型号照相机的“幕帘快门”的缝隙运动方向是不同的．以摄影者为参照物，有的自左向右，有的自右向左，有的自上而下，有的自下而上，用这些相机拍摄运动物体时都会造成像的畸变．图丁中（a）、（b）分别表示的是：拍摄时相机与汽车位置的示意图和不发生畸变的图像的示意图；图丁（c）、（d）所示的是：使用不同型号相机拍摄高速运动的汽车时形成的像．请根据像的畸变情况，写出快门缝隙的运动方向．（a）_________（b）_________（在横线上填上：“自上而下”或“自下而上”或“自左向右”或“自右向左”）（3）图是用135相机拍摄的某学生（身高1.7米）在试用新标准乒乓球（直径40毫米）的照片．拍摄时选用的快门速度为130秒．请估算照片中兵乓球运动的平均速度．（4）在光照不足的环境下拍摄照片时需要用闪光灯来照明．闪光灯是一种发光时间短（约几毫秒），发光强度高的光源．由于幕帘快门是通过两个幕帘间形成的缝隙使整个摄影画面曝光的，所以要使闪光灯瞬间发出的光全部进入画面，必须在快门全开（前帘已复位，而后帘尚未释放）的瞬间闪亮．DF﹣1型照相机的闪光灯联动装置是在前帘复位到终点附近时接通闪光灯的电路，使闪光灯工作．从DF﹣1相机快门缝隙与曝光时间的对应关系表可知，为达到与闪光灯的同步，曝光时间应如何选择？（5）图是用某台旧的DF﹣1照相机的1250、1125秒快门速度拍摄的，并用闪光灯照明的画面．试根据画面上留下的闪光影像（较深的区域），计算该相机“幕帘快门”的缝隙运动速度．（6）某摄影爱好者为了在胶片上获得直径约为2毫米的太阳的清晰的像，他应选用多大焦距的摄影物镜来进行拍摄？已知太阳发出的光经8.31分钟射到地球，太阳的直径为1.39×109米．参考答案1、B。

上海市第二十七届初中物理竞赛初赛试题说明：1.本试卷共两部分，第一部分为单项选择题，每题3分，共30题，计90分；第二部分为多项选择题，每题5分，全对得5分，部分选对得2分，选错东不选得0分，共12题，计60分。

全卷满分150分。

2.考试时间为90分钟。

3.考生使用答题纸，把每题的正确选项填在答题纸（卡）相应位置。

驳允许使用计算器，考试完毕后，请将试卷、答题纸（卡）一并交给监考人员。

4.常数g=10牛/千克第一部分单项选择题1．下列四幅图片中，能体现“增大摩擦”的是()2．关于功、功率和机械效率相互关系的说法中，正确的是()(A)机械效率越高，机械做功越快(B)做功越多的机械，机械效率越高(C)功率越大的机械，做功越多(D)做功越快的机械，功率越大3．光线从水中射入空气，反射光线O(A)与水面之间的夹角为60°。

关于入射角α、折射光线与水面之间的夹角的说法正确的是()(A)α=30°,β<60°(B)α=60°,β>60°(C)α=30°,β>60°(D)α=60°，β<60°4．重力为10牛的水对漂浮的物体所产生的浮力大小()(A)一定小于10牛(B)一定等于10牛(C)可以等于0牛(D)可能大于10牛5.容器内盛有部分盐水，在盐水中放入一块淡水凝固成的冰，冰熔化后()(A)盐水的密度减小，液面上升(B)盐水的密度减小，液面不变(C)盐水的密度减小，液面下降(D)盐水的密度不变，液面也不变6．水被加热烧开后，水面上方有“白色气体”；在炎热的夏天，冰块的上方也有“白色气体”（）(A)前者主要是由杯中的水转变成的“水的气态物质”(B)前者主要是由杯中的水转变成的“水的液态物质”(C)后者主要是由冰转变成的“水的气态物质”(D)后者主要是由冰转变成的“水的液态物质”7.物、透镜、光屏置于光具座上，下列说法中正确的是()(A)如透镜是凸透镜，则不论物体放在透镜左方何处，把透镜右方的光屏移到适当位置，一定能在屏上得到物体的像(B)如透镜是凸透镜，则不论物体放在透镜左方何处，去掉光屏而用眼睛从右向左沿主轴直接观察，一定看不到物体的像(C)如透镜是凹透镜，则不论物体放在透镜左方何处，把光屏移到适当位置，一定能在屏上得到物体的像(D)如透镜是凹透镜，则不论物体放在透镜左方何处，去掉光屏而用眼睛从右向左沿主轴直接观察，一定能看物体的像8.在如图所示的电路中，电阻R2<R1，若保持电路的总电流不变，那么为了使通过R1的电流稍增大一点，可采用的措施是（）(A)与R2并联一个比R2小得多的电阻(B)与R2并联一个比R2大得多的电阻(C)与R2串联一个比R2小得多的电阻(D)与R2串联一个比R2大得多的电阻9.每种金属导体中单位体积的自由电子数有确定的值。

上海初中物理竞赛光学板块（5）角镜成像问题上海初中物理竞赛汇编：角镜成像问题一、单项选择题1、如图所示，两个平面镜之间的夹角为75°，在两镜面夹角的角平分线上有一个点光源S，它在两平面镜中所成的像个数为（）A．6 B．5 C．4 D．32、如图所示，墙面上挂着标有“255”数字的牌子，在其相邻的一墙面上挂着一平面镜，地面上也放有一平面镜，通过平面镜不可能看到的数字是（）A．522 B．552 C．225 D．2523、如图所示，两平面镜OA、OB夹角为θ，位于镜前P点的某人分别在OA、OB镜内看到自己像的个数为（）4、如图所示，房间内一墙角处相临两墙面挂了两个平面镜，两平面镜相互垂直，在该墙角紧靠镜面处放有一个脸盆，盆内有水．某同学通过镜面和水面最多能看到自己像的个数为（）A．3个B．6个C．9个D．无穷5、如图所示，两平面镜夹角为60°，OP为角平分线，某人站在P 点，此人以速度v向O点运动时，他在M镜中的像会以一定的速度“靠近他”，则其中最快靠近速度和最慢靠近速度之比为（）A．2∶1 B．2116、如图所示，两平面镜夹角为60°，OP为角平分线，某人站在P 点，则平面镜M内此人所成的像的个数是（）7、如图所示，两个平面镜相互垂直竖直放置，点光源在平面镜内成三个像，现让点光源S在水平面内沿圆周顺时针运动，则可以观察到镜子内的三个像（）A．全都做顺时针运动B．全都做逆时针运动C．一个顺时针运动，另外两个逆时针运动D．一个逆时针运动，另外两个顺时针运动8、如图所示，一条走廊的两侧竖立着两面平面镜MN和PQ，MN∥PQ，相距d，在走廊中间将一橡皮小球垂直指向镜，以v的速度沿地面抛出，若抛出后小球速度大小不变，则观察到两个平面镜上所形成的第一个像之间的相对运动情况是（）A．不论小球指向哪个平面镜，两个像之间相互靠近，相对速度为2vB．不论小球指向哪个平面镜，两个像之间相对速度为零C．小球指向MN镜时，两个像靠近，相对速度为2vD．小球指向MN镜时，两个像远离，相对速度为2v9、两平面镜垂直放置（如图），一人站在镜前不断走动（）A．在任意位置都只能看到自己的一个像B．最多看到自己的一个像C．最多看到自己的两个像D．最多只能看到自己的三个像10、把两块平面镜竖直放置，并使它们镜面间的夹角为60°．在它们的夹角的角平分线上放一烛焰，则烛焰在两个平面镜里总共可成的虚像数是（）A．5个B．4个C．3个D．2个11、如图所示，图中两个反射面成钝角，镜前放一个物体应该产生两个虚像，那么在镜前不能同时看到两个虚像的区域是（）A．ⅠB．ⅡC．ⅢD．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ12、如图所示，两个相互垂直的平面镜，在其中任一位置放置光源S，那么它所成的像共有（）A．1个B．2个C．3个D．4个二、多项选择题13、如图所示，平面镜M、N镜面之间形成一个锐角，角平分线上有一个点光源S，则点光源S通过两个平面镜（）（多选）A．至少成四个像B．所成的像和点光源在同一个圆周上C．相邻的两个像之间的距离相等D．所有像的亮度均相同14、如图所示，平面镜M、N镜面垂直放置，一束会聚光束（图中未画出）入射到平面镜M的镜面上，通过两个平面镜的反射可能（）（多选）A．成一个实像，没有虚像B．成一个实像和两个虚像C．成两个虚像，没有实像D．成一个实像和一个虚像三、作图题15、在斯涅尔的档案中有一幅光路图。

上海初中物理竞赛汇编：角镜成像问题一、单项选择题1、如图所示，两个平面镜之间的夹角为75°，在两镜面夹角的角平分线上有一个点光源S，它在两平面镜中所成的像个数为（）A．6 B．5 C．4 D．32、如图所示，墙面上挂着标有“255”数字的牌子，在其相邻的一墙面上挂着一平面镜，地面上也放有一平面镜，通过平面镜不可能看到的数字是（）A．522 B．552 C．225 D．2523、如图所示，两平面镜OA、OB夹角为θ，位于镜前P点的某人分别在OA、OB镜内看到自己像的个数为（）4、如图所示，房间内一墙角处相临两墙面挂了两个平面镜，两平面镜相互垂直，在该墙角紧靠镜面处放有一个脸盆，盆内有水．某同学通过镜面和水面最多能看到自己像的个数为（）A．3个B．6个C．9个D．无穷5、如图所示，两平面镜夹角为60°，OP为角平分线，某人站在P点，此人以速度v向O点运动时，他在M镜中的像会以一定的速度“靠近他”，则其中最快靠近速度和最慢靠近速度之比为（）A．2∶1 B．2116、如图所示，两平面镜夹角为60°，OP为角平分线，某人站在P点，则平面镜M内此人所成的像的个数是（）7、如图所示，两个平面镜相互垂直竖直放置，点光源在平面镜内成三个像，现让点光源S在水平面内沿圆周顺时针运动，则可以观察到镜子内的三个像（）A．全都做顺时针运动B．全都做逆时针运动C．一个顺时针运动，另外两个逆时针运动D．一个逆时针运动，另外两个顺时针运动8、如图所示，一条走廊的两侧竖立着两面平面镜MN和PQ，MN∥PQ，相距d，在走廊中间将一橡皮小球垂直指向镜，以v的速度沿地面抛出，若抛出后小球速度大小不变，则观察到两个平面镜上所形成的第一个像之间的相对运动情况是（）A．不论小球指向哪个平面镜，两个像之间相互靠近，相对速度为2vB．不论小球指向哪个平面镜，两个像之间相对速度为零C．小球指向MN镜时，两个像靠近，相对速度为2vD．小球指向MN镜时，两个像远离，相对速度为2v9、两平面镜垂直放置（如图），一人站在镜前不断走动（）A．在任意位置都只能看到自己的一个像B．最多看到自己的一个像C．最多看到自己的两个像D．最多只能看到自己的三个像10、把两块平面镜竖直放置，并使它们镜面间的夹角为60°．在它们的夹角的角平分线上放一烛焰，则烛焰在两个平面镜里总共可成的虚像数是（）A．5个B．4个C．3个D．2个11、如图所示，图中两个反射面成钝角，镜前放一个物体应该产生两个虚像，那么在镜前不能同时看到两个虚像的区域是（）A．ⅠB．ⅡC．ⅢD．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ12、如图所示，两个相互垂直的平面镜，在其中任一位置放置光源S，那么它所成的像共有（）A．1个B．2个C．3个D．4个二、多项选择题13、如图所示，平面镜M、N镜面之间形成一个锐角，角平分线上有一个点光源S，则点光源S通过两个平面镜（）（多选）A．至少成四个像B．所成的像和点光源在同一个圆周上C．相邻的两个像之间的距离相等D．所有像的亮度均相同14、如图所示，平面镜M、N镜面垂直放置，一束会聚光束（图中未画出）入射到平面镜M的镜面上，通过两个平面镜的反射可能（）（多选）A．成一个实像，没有虚像B．成一个实像和两个虚像C．成两个虚像，没有实像D．成一个实像和一个虚像三、作图题15、在斯涅尔的档案中有一幅光路图。

上海初中物理竞赛汇编：光的折射折射定律一、单项选择题1、如图所示，某校新建成一个喷水池，在池底安装一只射灯。

池内无水时，射灯发出的一束光照在池壁上，在S点形成一个亮斑，S点距离池底的高度为H。

现往池内注水，水面升至a位置时，站在S点对面一侧池旁的人看到亮斑的位置在P点处;如果水面升至b位置时，人看到亮斑的位置在Q点，则（）A．P点距离池底的高度大于H，Q点距离池底的高度大于HB．P点距离池底的高度小于H，Q点距离池底的高度大于HC．P点距离池底的高度小于H，Q点距离池底的高度小于HD．P点距离池底的高度大于H，Q点距离池底的高度小于H2、地球的自转让我们每天都能看到“日落”和“日出”现象，若地球表面不存在大气层（假设），则“日落”和“日出”时间，相比现在（）A．“日出”提前，“日落”推迟B．“日出”推迟，“日落”提前C．“日出”和“日落”都会提前D．“日出”“日落”都会推迟3、在上题中，已知地球半径为6400km，再给定以下理想条件，地球表面的大气层平均厚度为20km，大气均匀且折射率为1.001。

在地球表面不存在大气层（假设）的条件下，在赤道上面观察“日出”时间和现在相差约（）A．2分20秒B．3分10秒C．5分30秒D．8分20秒4、一束平行光从水中射入空气，OA是其中的一条反射光线，如图所示．若OA与水面夹角为60°，关于入射角α、折射角β的说法中正确的是（）A．α=60°，β<60°B．α=60°，β>60°C．α=30°，β<30°D．α=30°，β>30°5、当坐在野外的篝火旁时，我们看到篝火后面的物体是晃动的．原因是（）A．视觉错误，因为火焰在跳动B．火焰加热空气，使空气密度不均匀且不稳定C．火焰作为光源在抖动，所以经后面物体反射的光也在晃动D．火焰加热了另一边的物体，使它热胀冷缩，所以看到它在晃动6、光线从水中射入空气，反射光线OA与水面之间的夹角为60°．关于入射角α、折射光线与水面之间的夹角β的说法正确的是（）A．α=30°，β<60°B．α=60°，β>60°C．α=30°，β>60°D．α=60°，β<60°7、下列现象中，由于光的折射而引起的是（）8、人们在观看“日出”或“日落”现象时，考虑到大气对传播的影响，太阳的真实位置S与人们看到的太阳的位置Q相比（）A．“日出”时S在Q的下方，“日落”时S在Q的上方B．“日出”时S在Q的上方，“日落”时S在Q的下方C．“日出”或“日落”时S均在Q的上方D．“日出”或“日落”时S均在Q的下方9、如图所示，两个并排且深度相同的水池，一个未装水，另一个装水，在两池的中央各竖立一长度相同且比池深略长的标杆，此时，阳光斜射到水池．下列关于两水池中标杆的影子的说法中，正确的是（）A．装水的池中标杆影子较长B．未装水的池中标杆影子较长C．两池中标杆影子长度相同D．装水的池中标杆没有影子10、潜泳的人，从水下向上看，会看到一彩色镶边、内有图像的圆面，那么（）A．圆面内只能呈现水面上的部分景物B．彩色镶边是由于水面四周各种物体的颜色所引起的C．彩色镶边是由于不同颜色的光折射程度略有不同所致D．圆面中图像呈现的是水面外的景物，且看到景物的高度比实际景物要低11、细心的小明同学注意到这样一个问题：如果打开窗户，直接看远处的高架电线，电线呈规则的下弯弧形；而如果隔着窗玻璃看，电线虽然整体上也呈弧形，但电线上的不同部位有明显的不规则弯曲，而且，轻微摆动头部让视线移动时，电线上的不规则弯曲情景也在移动．产生这种现象的原因是（）A．玻璃上不同部位对视线的阻挡情况不同B．玻璃各部分的透光度不均匀C．玻璃各部分的厚度不均匀D．玻璃上不同部位对光的反射不一样12、如图所示，水池的宽度为L，在水池右侧距离池底高度H处有一激光束，水池内无水时恰好在水池的左下角产生一个光斑．已知L=H，现向水池内注水，水面匀速上升，则光斑（）A．匀速向右移动，且移动速度小于水面上升的速度B．匀速向右移动，且移动速度大于水面上升的速度C．减速向右移动，但速度始终大于水面上升的速度D．加速向右移动，但速度始终小于水面上升的速度13、飞机在赤道上方由西向东匀速飞行，不考虑光线在大气中的折射，下列说法正确的是（）A．乘客看到“日出”时，飞机正下方地面上的人过一会儿才能看到，乘客看到“日落”时，飞机正下方地面上的人已经提前看到了B．乘客看到“日出”时，飞机正下方地面上的人过一会儿才能看到，乘客看到“日落”时，飞机正下方地面上的人也要过一会儿才能看到C．乘客看到“日出”时，飞机正下方地面上的人已经提前看到了，乘客看到“日落”时，飞机正下方地面上的人过一会儿才能看到D．乘客看到“日出”时，飞机正下方地面上的人已经提前看到了，乘客看到“日落”时，飞机正下方地面上的人也已经提前看到了14、如图所示，图中描述的现象属于光的折射的是（）15、如图所示，平行玻璃砖的厚度为d．一束单色光斜射到玻璃砖的上表面，入射角为α，折射角为β，光线从玻璃砖的下表面射出．则出射光线与入射光线的距离x为( )A．d sin()cosαββ-B．dsincosαβC．dsin()sinαββ-D．dsinsinαβ16、如图所示，有一圆柱形玻璃体，在它的中心轴线上有一球形气泡，柱体低面是磨砂的毛面，当平行光沿柱轴方向向下照射时，在磨砂的毛面上可能会看到（）A．圆形亮斑B．圆型暗斑C．圆形暗斑且中心有一亮点D．圆形亮斑且中心有一暗点17、如图所示是一个半径为10cm的均匀透明球，一束光由球面A点射人，从球面B点射出，光的传播方向改变了30°，已知入射光线与半径的夹角为75°，则该光线在球内传播的路径长度为( )A．10cm B．C．D．20cm18、在光学中，折射率是这样定义的，让光线从真空（空气）射入某介质发生折射，如果入射角是i，折射角是r，则该介质的折射率为sinsininr=，图为某光线通过三棱镜（等腰三角形的顶角为2α）的光路图，则该三棱镜的折射率为（）A．tanαB．cotαC．tan2αD．cot2α19、如图所示，在P点有一发光物体，则在水下观察者的眼里，该物体的像位于（）A．P点之上B．P点之下C．P点D．P点左上方20、把相同的玻璃制成的厚度为d的立方体甲和半径为d的半球体乙都放在报纸上，且让半球体的凸面向上，从正上方分别观察甲、乙中心处报纸上的文字，下面的观察结论正确的是（）A．甲中文字位置和没有立方体时一样高，乙中文字位置较没有半球体时高B．甲中文字位置较没有立方体时高，乙中文字位置和没有半球体时一样高C．甲、乙中文字位置和没有玻璃体时都一样高D．甲、乙中文字位置较没有放置玻璃体时都要高21、一束光线由空气斜射入水中时，如果入射角逐渐增大，折射角将（）A．逐渐减小，且总小于入射角B．逐渐增大，且总大于入射角C．逐渐减小，且总大于入射角D．逐渐增大，且总小于入射角22、下列各种成像现象中，由光的折射引起的是（）A．平静的露天池水中有朵朵白云B．清澈的湖水中游动的金鱼C．哈哈镜中自己滑稽的体形D．观后镜中“后退”的树木23、如图所示，在一块玻璃砖上挖去一块半圆形的玻璃，如有一条通过圆心的光线射到该玻璃砖上，则正确的光路图为（）24、甲、乙、丙三人并排站在鱼塘边同时正对着前方水下的鱼瞄准射击，结果甲未击中鱼．射在鱼的上方；乙也未击中鱼，射在鱼的下方；丙刚好射中鱼，由此可以推断（）A．甲、乙均未瞄准鱼B．乙、丙均未瞄准鱼C．甲、丙均未瞄准鱼D．只有丙一个人瞄准了鱼25、一条光线通过在水中的球形空气泡，表示出射光线的可能是图中的（）A．a B．b C．c D．d26、光从真空中射到一块平的透明材料上，设入射角为α，反射光线跟折射光线之间的夹角为β，则下列说法正确的是（）A．当α=30°时，β角的范围在120°到150°之间B．当α=30°时，β角可能大于150°C．β角将随角α的增大而增大，但最大不会到达180°D．β角将随角α的减小而增大，最大也不会到达180°27、人在清澈的湖水里潜泳时能看到岸边的树，他看到的是（）A．变矮了的树的实像B．变高了的树的实像C．变矮了的树的虚像D．变高了的树的虚像28、如图所示，入射光线SO以45°入射角从空气射入两面平行的玻璃砖中，折射角为32°，玻璃砖的CD面上镀有不透明的反光金属薄膜．则下列说法中正确的是（）A．光线经CD面反射后循原路返回B．光线经CD面反射后从AB面上发生全反射C．光线经CD面反射后从AB面射出，折射角为45°D．光线经CD面从AB面射出，折射角为32°29、如图所示是光线通过半圆形玻璃砖的光路图，正确的光路图是（）30、一块平面镜玻璃厚薄不等．反射面a与镜子表面b不平行，如图所示．镜前一个发光点s，正确的结论是：自平面镜反射面a反射的光线（）A．都不能返回到光源s B．只有一条光线可以返回到光源sC．有一条以上的光线可返回到光源s D．结论与a、b两平面间夹角有关31、一束光从真空入射到某一透明物质的表面上后，同时发生了反射和折射现象，如果反射光线跟折射光线之间的夹角为α（α＜180°），那么反射光线跟入射光线之间的夹角（）A．一定小于180°﹣αB．一定等于180°﹣αC．一定大于180°﹣αD．一定大于90°﹣0.5α32、如图所示是一束光线从空气通过一个均匀玻璃球的光路图，其中不可能正确的光路图是（）33、光从一个盛有水的薄壁玻璃水缸射出，经过空气后射入另一个盛有水的薄壁玻璃水缸，若不考虑玻璃水缸壁对光的折射影响，则图中正确反映光路的是（）34、当光线从玻璃斜射向空气时，正确的结论是（）A．入射角总是大于折射角B．入射角总是小于折射角C．有时入射角大于折射角D．有时入射角等于折射角35、如图所示，图中表示了光通过三种透明介质的光路，可知介质1和介质3相比较（）A．介质1是光密介质B．介质3是光密介质C．介质1和介质3都是光密介质D．无法比较36、如图所示，一盛水容器的底部放有一块平面镜．它与容器底部的夹角为15°．一条光线以45°入射角从空气射向水面，折射角为30°，进入水中的折射光线能够射到平面镜的表面，那么，这条光线经过平面镜反射后再从水入空气的折射角是（）A．90°B．75°C．30°D．0°37、当光线从一种透明物体进入另一种物体时，下列说法正确的是（）A．光线的传播方向一定发生改变B．当光线的传播方向有时不发生改变C．当光线从水斜射入空气时，折射角小于入射角D．当光线从玻璃斜射入空气时，入射角大于折射角38、根据如图所示的光线在玻璃、水、空气三种物质中折射的情况，可以断定这三种物质依次是（）A．①玻璃，②空气，③水B．①空气，②水，③玻璃C．①空气，②玻璃，③水D．①玻璃，②水，③空气39、光从空气射到水面时，有一部分反射，一部分折射．则（）A．入射角大于反射角B．入射角等于折射角C．入射角小于折射角D．折射角小于反射角40、一柱形物体直立在平静、清彻的水面上空而静止不动．位于水中C点的观察者，正好看到了这一柱形物体所成的像，如图所示．那么，他看到的可能是（）A．与物体原来位置相同、大小一样的像B．与物体位于同一位置，大小一样、倒立的像C．在ab右上方、倾斜的像D．在ab左上方、倾斜的像E．在ab正左方、正立的像F．在ab正左方、倒立的像G．在ab正下方、倒立的像41、如图所示，光线由玻璃进入水中时，折射光线只可能通过（）A．A点B．B点C．C点D．D点二、作图题42、如图所示，在桌面上有一倒立的玻璃圆锥，其顶点恰好与桌面面接触，圆锥的轴（图中虚线）与桌面垂直，过轴线的截面为等边三角形．有一半径为r的圆柱形平行光束垂直入射到圆锥的底面上，光束的中心轴与圆锥的轴重合．已知玻璃的折射率为1.5，则光束在桌面上形成的光斑半径为__________，并在图中画出光路图．三、说理证明题43、已知鱼缸里只有一条金鱼，某同学从鱼缸的一角（∠C的角平分线方向）观察，却看到了如图所示的景象．（1）为了方便说明产生上述景象的原因，请你针对如图抽象出便于解决问题的物理模型（用图表示）；（2）金鱼的实际位置大约是在A处、B处或是在∠C的角平分线上？（3）利用你所抽象出的物理模型，用简单的光路图说明上述景象的成因（可用文字加以补充说明）．44、准备知识：光能够在其中传播的物质叫媒质．光在同一均匀媒质里转播的路线是直线．当光在不均匀的媒质里传播时，它的路线不再是直线，而会发生弯曲．如太阳光通过地球大气层时，由于大气密度分布不均匀，因而光的传播路线是弯曲的，如图1所示．因此，地球上的人看到的太阳位置要比它的实际位置高．根据上述事实，完成下面题目的有关要求：在一底面是平面镜、四周是透明玻璃的空鱼缸内注入一定量的水，然后在鱼缸底部均匀地撒上一层砂糖．当砂糖刚全部熔解后，让激光发生器L发出的一束激光从鱼缸的一个侧壁靠近底部处射入．可以观察到激光束在鱼缸底部糖液中的传播路径类似于乒乓球向前运动不断与水平桌面发生碰撞所出现的运动轨迹，如图2所示．请解释出现上述现象的原因．要求在解释过程中能说明：（1）激光束进入溶液后为什么会按图中所示那样弯曲；（2）在A、B两点处发生了什么现象，并作图表示；（3）粗略说明为什么OA、AB、BC基本相似．参考答案1、B。

上海初中物理竞赛光学试题汇编(含答案)分解————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：上海市初中物理竞赛光学试题汇编（含答案）1.如图24-8所示，F1、F2是凸透镜的焦点，S是放在凸透镜前的点光源，S’是S经凸透镜所成的像。

，当光源S沿平行主轴的方向向透镜移动时(始终保持u>f)，像S’远离透镜移动的情况是 ( )A．沿平行主轴方向。

B．沿O与S’连线方向。

C．沿F2与S’连线方向。

D．沿F1与S’连线方向。

2.如图24-19所示，两端开口的圆筒内嵌有一凸透镜，透镜主光轴恰好与圆筒中轴线重合。

为了测出该透镜的焦距以及透镜在圆筒内的位置，小李同学做如下实验：在圆筒左侧凸透镜的主光轴上放置一点光源S，在圆筒右侧垂s直凸透镜的主光轴固定一光屏，点光源S与光屏的距离为L。

左右移动圆筒，当圆筒左端面距离点光源S为a时，恰好在光屏上成一个清晰的像；将圆筒向右水平移动距离b，光屏上又出现了一个清晰的像。

则凸透镜和圆筒左端面的距离x为____________，该透镜的焦距f为________。

3．小明坐在前排听讲座时，用照相机把由投影仪投影在银幕上的彩色图像拍摄下来。

由于会场比较暗，他使用了闪光灯。

这样拍出来的照片：( )(A)比不用闪光灯清楚多了(B)与不用闪光灯的效果一样(C)看不清投影到屏幕上的图像(D)色彩被“闪”掉了，拍到的仅有黑色的字和线条4. 细心的小明注意到这样一个现象：如果打开窗户，直接看远处的高架电线，电线呈规则的下弯弧形；而如果隔着窗玻璃看，电线虽然整体上也呈弧形，但电线上的不同部位有明显的不规则弯曲，当轻微摆动头部让视线移动时，电线上的不规则弯曲情景也在移动。

产生这种现象的主要原因是（）(A)玻璃上不同部位对光的吸收程度不同 (B)玻璃上不同部位的透光程度不同(C)玻璃上不同部位的厚度不同 (D)玻璃上不同部位对光的反射不同5. 图 11,平面镜OM与ON夹角为θ，一条平行于平面镜ON的光线经过两个平面镜的多次反射后，能够沿着原来的光路返回。

上海物理竞赛分类试题一:声光学（87-99）1.(87)如图2所示，两个相互垂直的平面镜，在其中任一位置放置光源S ，那么它所成的像共有A 1个。

B 2个。

C 3个。

D 4个。

.2.图5中光线由玻璃进入水中时，折射线只可能通过A A 点。

B B 点。

C C 点。

D D 点。

3. 某人从平面镜里看到台钟的钟面如图1所示，这表明当时的准确时间是 ( )A.6点55分；B.10点40分；C.5点05分；D.5点20分。

4.已知凸透镜的焦距为f ，那么符合成象规律的是（多选） ···································( )A.如果得到倒立的像，则物距u 必须大于焦距f 才有可能；B.如果得到正立的像，则物距u 必须小于焦距f 才有可能；C.如果在屏上得到缩小的像，则物距u 必须大于两倍焦距才有可能；D.如果得到与物同侧的缩小的像，则物距u 必须等于焦距f 才有可能。

5. 关于物体颜色的正确说法是（多选） ····························································( )A.白纸能反射各种单色光，而黑纸能吸收各种单色光；B.由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等七种颜色混在一起就得到白颜料；C.白光是由各种单色光混合而成的；D.红色透明体只能吸收红色光。

上海初中物理竞赛汇编：透镜成像一、单项选择题1、将物体放在凸透镜前20cm处，成一个倒立缩小的实像，将物体放在凸透镜前12cm处，成一个倒立放大的实像，则该透镜的焦距可能是（）A．6cm B．8cm C．10cm D．12cm2、保持凹透镜前的物体位置不动，使凹透镜远离物体的过程中，所成的像（）A．与物的距离不断增大，与透镜之间的距离不断增大B．与物的距离不断增大，与透镜之间的距离不断减小C．与物的距离不断减小，与透镜之间的距离不断增大D．与物的距离不断减小，与透镜之间的距离不断减小3、小明利用太阳光测量凸透镜的焦距，方法如图所示．他注意到让凸透镜正对阳光，但没有仔细调节纸片与透镜的距离．在纸片上的光斑并不是最小时，就测出了光斑到凸透镜中心的距离L，凸透镜的实际焦距（）A．一定小于L B．一定大于LC．可能等于L D．可能小于L、也可能大于L4、如果不慎在照相机镜头上粘上一个灰尘颗粒（如图），那么拍摄的相片（）A．其上部将出现一个黑点B．其下部将出现一个黑点C．其上部和下部皆无黑点D．其上部和下部各出现一个黑点5、用普通相机拍照时，要根据物距进行“调焦”，使用起来不太便捷．有一种“傻瓜”相机，只要将景物全部纳入取景区内，不论景物的远近，都能得到比较清晰的像，从而使拍照的过程变得十分快捷．这种“傻瓜”相机不用“调焦”的奥秘是（）A．采用了长焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相差不大B．采用了短焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相差不大C．采用了长焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相同D．采用了短焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相同6、焦距为f1的凸透镜与焦距为f2的凹透镜的主光轴重合，光心间为15cm．平行于主光轴的一束平行光通过两透镜后得到一束宽度为d的平行光束，如图（a）所示；若将两透镜位置互换，将得到一束宽度为4d的平行光束，如图（b）所示．则（）A．f1=30cm，f2=15cm B．f1=15cm，f2=15cmC．f1=30cm，f2=20cm D．f1=45cm，f2=30cm7、物、透镜、光屏置于光具座上，下列说法中正确的是（）A．如透镜是凸透镜，则不论物体放在透镜左方何处，把透镜右方的光屏移到适当位置，一定能在屏上得到物体的像B．如透镜是凸透镜，则不论物体放在透镜左方何处，去掉光屏而用眼睛从右向左沿主轴直接观察，一定看不到物体的像C．如透镜是凹透镜，则不论物体放在透镜左方何处，把光屏移到适当位置，一定能在屏上得到物体的像D．如透镜是凹透镜，则不论物体放在透镜左方何处，去掉光屏而用眼睛从右向左沿主轴直接观察，一定能看物体的像8、教室里用投影仪放映课件时，银幕上出现了正常画面，若有一只小虫正好落在投影仪的镜头上，此时对画面的影响是（）A．画面变得模糊B．画面稍微变暗了一些C．画面上出现该小虫清晰的像D．画面上出现该小虫的像，但不清晰9、如图所示，F1、F2是凸透镜的焦点，S是放在凸透镜前的点光源，S′是S经凸透镜所成的像．当光源S沿平行主轴的方向向透镜移动时（始终保持u＞f），像S′远离透镜移动的情况是（）A．沿平行主轴方向B．沿O与S′连线方向C．沿F2与S′连线方向D．沿F1与S′连线方向10、小明坐在前排听讲座时，用照相机把由投影仪投影在银幕上的彩色图像拍摄下来．由于会场比较暗，他使用了闪光灯．这样拍出来的照片（）A．比不用闪光灯清楚多了B．与不用闪光灯的效果一样C．看不清投影到屏幕上的图像D．色彩被“闪”掉了，拍到的仅有黑色的字和线条11、在探究凸透镜成像规律的实验中，我们发现像距v和物距u是一一对应的，在如图所示的四个图线中，能正确反映凸透镜成像规律的应该是（）A．图线A B．图线B C．图线C D．图线D12、如图所示，一块矩形玻璃砖切割成图中形状后拉开一段距离，平行于主光轴的光线从左面射入，则从最右边射出的光线（）A．可能是平行光线B．一定是发散光线C．一定是会聚光线D．可能是会聚光线，也可能是发散光线13、如图所示，OO'为凸透镜的主光轴，将点光源放在A点时，像在B点；将点光源放在B点时，像在C点．当将点光源放在C点时，则（）A．一定在B点成一个实像B．一定在A点的左侧成一个虚像C．可能在B、C之间成一个实像D．可能在C点的右侧成一个虚像14、如图所示，光线AB经过某凸透镜的一个焦点，B点在薄透镜上．已知F是该透镜的另一个焦点．若使用圆规和刻度尺来确定透镜的位置，则还需知道的条件是（）A．光线AB经过的焦点位置B．透镜光心的位置C．光线AB经透镜后的折射光线D．不需要任何条件15、一焦距为f的凸透镜．主轴和水平x轴重合，透镜左侧x轴上有一点光源．点光源到透镜的距离大于f而小于2f，若将此透镜沿x轴向右平移2f的距离，则在此过程中点光源经透镜所成的像将（）A．一直向右移动B．一直向左移动C．先向右移动．接着向左移动D．先向左移动，接着向右移动16、如图所示，一点光源位于凸透镜的主轴上，凸透镜位置固定．当点光源位于A点时，它的像在B点；当点光源位于B点时，它的像在C点．则凸透镜位于（）A．A的左侧B．AB之间C．BC之间D．C的右侧17、如图所示，在空气中平行于玻璃凸透镜主光轴的光线经凸透镜会聚于主光轴的一点S，若把凸透镜浸没在水中，会聚点S′（）A．在S的上方B．在S的下方C．与S重合D．条件不足，无法判断18、如图所示，M、N为某一透镜的主光轴，若将点光源置于A点，则成像于B点，若将点光源置于B点，则成像于C点，已知AB＞BC，则以下有关透镜的种类和位置的说法中正确的是（）A．透镜是凸透镜，位于A点左侧B．透镜是凹透镜，位于C点右侧19、如图所示，P字形发光物经透镜L在毛玻璃光屏上成一实像，观察者处于E处，他看到屏肘上的像的形状为（）A．q B．p C．d D．b20、如图所示，主光轴上有一点光源，在透镜的另一侧有一光屏．光屏、点光源通过凸透镜在光屏上形成一个光斑，现让光屏稍微靠近凸透镜，光斑的面积会减小，设凸透镜的焦距为f，由此可判断（）A．d一定小于f B．d一定大于2fC．d一定大于f，小于2f D．d可能大于2f，也可能小于fC．透镜是凸透镜，位于C点右侧D．透镜是凹透镜，位于A点左侧21、如图所示，MN表示物体，M'N'是MN经凸透镜所成的像，F是透镜焦点，f是透镜的焦距，θ、θ'分别是物、像与主光轴之间的夹角．则下列判断中正确的是（）A．θ'＜θ，M'N'＜MN B．θ'＜θ，M'N'=MNC．θ'=θ，M'N'＜MN D．θ'=θ，M'N'=MN22、从放大镜里能看清课本中的字样，如果保持课本与眼睛的距离不变，要使看到的字样范围大一些，则应该将（）A．放大镜略向眼睛处靠近一些B．放大镜略向课本处靠近一些C．无论如何移动，看到的范围不变D．无法确定23、当物体和屏幕的位置固定后，在它们之间放一凸透镜，但无论怎样移动凸透镜，屏幕上都找不到物体的像，这有可能是（）A．凸透镜的焦距太短，实像成不到屏上B．物体和屏幕之间距离大于4倍焦距，即使能成实像，实像位置也在屏幕以外，所以无法观察到C．凸透镜的焦距太长，物体只能成虚像而不能成实像D．物体和屏幕之间距离正好等于4倍焦距，所以不成像24、物、透镜、光屏置于光具座上，下列说法中，正确的是（）A．如透镜是凸透镜，则不论物体放在透镜左方何处，只要把透镜右方的光屏移到适当位置，一定能在屏上得到物体的像B．如透镜是凸透镜，则不论物体放在透镜左方何处，去掉光屏而用眼睛从右向左沿主轴直接观察，一定看不到物体的像C．如透镜是凹透镜，则不论物体放在透镜左方何处，只要把光屏移到适当位置，一定能在屏上得到物体的像D．如透镜是凹透镜，则不论物体放在透镜左方何处，只要去掉光屏而用眼睛从右向左沿主轴直接观察，一定能看到物体的像25、利用一片远视眼镜的镜片作成像实验，不能得到（）A．放大的实像B．放大的虚像C．倒立的实像D．倒立的虚像26、如图所示，点光源S正对圆孔，相距为a，透过圆孔的光在后面的大屏上得到一个圆斑．若在孔上嵌上一凸透镜，则光屏上立刻出现一个清晰的亮点，则该透镜的焦距、圆孔与光屏之间的距离分别可能为（）A．0.5a，0.5a B．0.5a，a C．a，a D．a，2a27、如图所示，F为凸透镜的两个焦点，A'B'为物体AB的像，则物体AB在（）A．图中I区域，箭头水平向右B．图中II区域，箭头水平向右C．图中II区域，箭头方向向左斜上方D．图中I区域，箭头方向向右斜上方28、当物体距凸透镜8厘米时，在透镜的另一侧光屏上成一个清晰放大的像．若只将凸透镜向光屏方向移动2厘米，则在光屏上又成一个清晰的像，那么该透镜的焦距f为（）A．2厘米＜f＜4厘米B．4厘米＜f＜5厘米C．5厘米＜f＜8厘米D．无法确定29、甲、乙两只机械手表，放在凸透镜的主光轴上，如图所示，手表的表面正对透镜，跟主光轴垂直，从透镜的另一侧适当位置观察手表，则下列关于手表秒针旋转方向说法中正确的是（）A．甲表秒针逆时针旋转B．乙表秒针顺时针旋转，跟直接看表相同C．乙表秒针逆时针旋转，但表面上下左右都颠倒过来了D．甲表秒针顺时针旋转30、在研究凸透镜成像的实验中，量得光屏到透镜的距离为12厘米，若在光屏上得到的是一个倒立缩小的实像，则该透镜的焦距可能为（）A．4厘米B．6厘米C．8厘米D．15厘米31、已知一点光源S位于凸透镜一倍焦距内，成一虚像S'，则在如图所示的光路图中正确的是（）32、物体离凸透镜22厘米时，能在光上屏上得到一个清晰的倒立缩小的像，则下列判断正确的是（）A．如果物距小于11厘米时，一定不能成实像B．如果物距等于11厘米时，一定成放大的实像C．如果物距大于11厘米时，一定成放大的实像D．改变物距，当像距为22厘米时，在光屏上得到的是放大的像33、凸透镜的焦距是10厘米．当发光物体放在距离凸透镜30厘米处时，在光屏上能成一个清晰的像L1．若把该发光物体移至距离凸透镜15厘米时，移动光屏，也能使发光物体在光屏上成一个清晰的像L2．L1和L2的大小关系是（）A．L1比L2大B．L1跟L2一样大C．L1比L2小D．无法比较L1跟L2的大小34、在研究凸透镜成像规律的实验中，要在光屏上得到放大的像（）A．小于焦距处B．小于两倍焦距大于焦距处C．两倍焦距处D．小于两倍焦距处35、春游时，全班准备照张集体像，站队后，发现两侧均有人站在画面外，为使每个人都能进入画面，下列措施中符合要求的是（）A．使照相机镜头离人远些，同时使镜头到底片的距离减小些B．使照相机镜头离人远些，同时使镜头到底片的距离增大些C．使照相机镜头离人近些，同时使镜头到底片的距离减小些D．使照相机镜头离人近些，同时使镜头到底片的距离增大些36、烛焰通过凸透镜恰好在光屏上得到一个缩小的实像．若保持透镜位置不变，把烛焰和光屏的位置对换，则（）A．光屏上仍能呈现一个缩小的实像B．光屏上应该呈现一个放大的实像C．光屏上不会呈现实像，但通过透镜能看到虚像D．光屏上不会呈现实像，但调节光屏位置后能看到实像37、如图所示，凸透镜不动，一个物体由a向b逐渐靠近的过程中，始终可以在光屏上得到像，而且像不断变大，由此可以判断（）A．透镜焦点在a点左面B．透镜焦点在a、b之间C．透镜焦点在b、O之间，而且bO bO2f＞＞D．透镜焦点在b、O之间，而且bO＞f＞038、一物体放在凸透镜前20厘米的主光轴上，在光屏上能得到放大的像，据此可判断（）A．物体放在凸透镜前主光轴上21厘米处，一定能得到放大的实像B．物体放在凸透镜前主光轴上10厘米处，一定能得到缩小的像C．物体放在凸透镜前主光轴上10厘米处，一定能得到放大的虚像D．物体放在凸透镜前主光轴上19厘米处，一定能得到缩小的实像39、如图所示是光线从空气通过凸透镜的光路图，其中有可能正确的光路图是（）40、凸透镜固定不动，当物体向某一位置接近时，凸透镜所成的像越来越大，这一位置是（）A．凸透镜所在的位置B．凸透镜的焦点处C．凸透镜的两倍焦距处D．不存在的41、在幻灯机前银幕上看到了字母“F”，如果我们取走凸透镜，并回过头逆着光源光线方向观察幻灯片上的字母，它应呈现的形状是（）A．B．C．D．42、如图所示，P、Q为某凸透镜主光轴O1O2上的两点．若物体放在P点可得到一个放大的实像，放在Q点可得到一个缩小的实像，则下列判断中正确的是（）A．凸透镜可在P点左侧，也可在P、Q之间B．凸透镜可在P点右侧，也可在P、Q之间C．凸透镜必须在P、Q之间D．凸透镜一定不在P、Q之间43、凸透镜前有一个物体，经凸透镜折射后，在光屏上能成一个缩小的像．若物体以速度v沿垂直于主光轴的方向长高，则（）A．像也以速度v长高B．像以大于v的速度长高C．像以v的速度缩小D．像以小于v的速度长高44、与电影放映机的成像原理相类似的是（）A．照相机B．幻灯机C．望远镜D．放大镜45、如图所示的各图中，正确的是（）46、在凸透镜成像的实验中，光屏上获得一个放大的像．如果把烛焰向远离透镜的方向移动，则光屏上的像和像距的变化情况是（）A．像和像距越来越小B．像和像距越来越大C．像距变小、像变大D．像距变大，像变小47、一个物体放在凸透镜的主光轴上，在离凸透镜20厘米处可得到一个放大的实像，现将该物体放在离凸透镜10厘米的主光轴上，则一定得到（）A．放大的虚像B．放大的实像C．缩小的实像D．放大或缩小的实像48、发散光束经过凸透镜折射后（）A．一定变成会聚光束B．一定变成平行光束C．一定变成发散光束D．以上情形都有可能49、如果幻灯机在银幕上放映出字母F，那么幻灯片在幻灯机中正确放置应是（）A．B．C．D．50、在凸透镜成像实验中，当物距u=20厘米时得到一个和物体一样大的像，那么正确的结论是（）A．当物距u=10厘米时，得到一个缩小的像B．当物距u=15厘米时，得到一个正立的像C．当物距u=25厘米时，得到一个倒立的像D．当物距u=30厘米时，得到一个放大的像51、通过放大镜看书上的字，如果放大镜向书渐渐靠近，那么我们看到的字符（）A．越来越小B．越来越大C．先变大，后变小D．先变小，后变大52、用照相机拍摄人物照片时，（）A．人立在镜头的一倍焦距之内B．人立在镜头的一倍焦距之外与两倍焦距之内C．人离镜头越近，得到的照片越小D．人必须立在两倍焦距之外53、如图所示，图中点划线表示某一凸透镜的主轴，但未标出透镜位置．一物体放在a、b两点间，某观察者观察到放大正立的像．当物体从a移向b时，发现正立的像逐渐增大．下列关于凸透镜L的位置及焦点F的位置，判断正确的是（）A．L位于b、N间，其左焦点F位于a、b间B．L位于b、N间，其左焦点F位于M、a间C．L位于M、a间，其右焦点F位于a、b间D．L位于M、a间，其右焦点F位于b、N间54、如图所示，一块长方体玻璃砖内有一个呈双凸面（球面）的空气泡，可以看作透镜．一束平行光束按图所示方式射向气泡，则这束平行光将（）A．穿过气泡后仍保持平行B．穿过气泡后会聚C．穿过气泡后发散D．不能穿过气泡，全部被反射55、通过透镜观察到一个放大的像，则物体应放在（）A．1倍焦距和2倍焦距之间B．1倍焦距之内C．2倍焦距之外D．2倍焦距处56、如图所示是光线经过凸透镜前后的方向，其中正确的是（）57、把一页物理教科书全部摄入一张135底片上，则底片离镜头的距离应（）A．小于1倍焦距B．在1倍焦距到2倍焦距之间C．等于2倍焦距D．大于2倍焦距58、一物体经凸透镜成像于光屏上，现用一小圆纸片遮住该凸透镜的中心部位，则实验结果是（）A．仍能成完整的像，但像的亮度降低B．像的中心部位消失，其余部位保存C．根本不能成像D．与原来所成的像完全一样，没有发生任何变化59、如图所示，一块矩形玻璃砖，切割成图中形状后拉开一段距离出，平行于光轴的光线从左面射入，右边射出的光线（）A．仍然保持平行B．一定是发散光线C．一定是会聚光线D．结论与d有关，以上均有可能60、下列所述光学仪器中所使用的透镜，不是凸透镜的是（）A．放大镜B．照相机镜头C．近视眼镜D．远视眼镜61、物体经凸透镜在屏幕上成清晰的像，若将黑纸遮去透镜的下半部，这时屏上的像将（ ）A ．没有任何变化B ．变暗，但大小不变C ．上半部消失，下半部不变D ．下半部消失，上半部不变62、用一个凸透镜使一个明亮的物体成像在光屏上，如果用一张卡片遮住凸透镜的上半部分，结果是（ ）A ．像的上半部分消失B ．像的上半部分消失C ．像仍是完整的，但比不遮卡片时暗些D ．像仍是完整的，完全不受影响二、多项选择题63、如图所示，遮光板A 与光屏B 平行放置且相距为d ．在A 的中央挖一直径为d 1的圆孔，并在孔内嵌入与孔等大的薄透镜L ．现有一束平行光束垂直照射遮光板，在光屏上形成了一个直径为d 2的圆形光斑，则该透镜的焦距大小可能为（ ）（多选）64、如图所示，图中的O 1﹣O 2代表透镜的主轴，S 表示点光源，S'表示该点光源所成的像．据此能判断是凸透镜的图是（）（多选）65、已知凸透镜的焦距为f，那么符合成像规律的是（）（多选）A．如果得到倒立的像，则物距u必须大于焦距f才有可能B．如果得到正立的像，则物距u必须小于焦距f才有可能C．如果在屏上得到缩小的像，则物距u必须大于两倍焦距才有可能D．如果得到与物同侧的缩小的像，则物距u必须等于焦距f才有可能三、填空题66、如图所示，线段AB为一凸透镜成像的物距倒数1u和像距倒数1v的对应关系，若用此凸透镜成像，当物体距透镜0.3米时，物体所成像的性质是_________（需说明像的虚实、大小、正倒立情况）．67、医用体温计的刻度部分为三棱体，横截面如图所示，其正面呈圆弧形，这样就可以看清体温计内极细的汞柱，便于读数，这是因为圆弧形玻璃的作用相当于_________，我们用它能看到汞柱被放大后正立的_________像．68、已知凸透镜L1的焦距为f1，凹透镜L2的焦距为f2，且f1＞f2．若把它们的主轴重合相互平行放置，并适当调节两块透镜中心之间的距离，可使一束平行于主轴的入射光通过这两块透镜后仍为平行光束．这时该两块透镜中心间的距离为_________．69、老年人戴的老光眼镜是______，他们透过这种眼镜看到的景物都是______．A．凸透镜B．凹透镜C．放大的虚像D．缩小的虚像四、作图题70、用透镜成像的作图法，作出图中发光点A的像A'．71、如图所示，A'是发光点A通过透镜所成的像．试确定该透镜是凸透镜还是凹透镜，并用作图法确定透镜的位置（将透镜用符号画在图中）．若发光点A发出的某条光线经过透镜折射后恰能通过B点，试用作图法画出折射光线通过B的光路图．五、计算题72、复印机的扫描器是由截面为正六边形、表面为镜面的柱体构成，正六边形的边长为a ，柱体可以绕转动轴O 转动（如图所示）．在扫描器右侧并排竖直放置一个薄透镜，透镜的焦距为f ，透镜的主光轴通过扫描器的转动轴O ．在透镜右焦平面放置一光屏，光屏的中心位于主光轴上．现有一竖直光束，其延长线与转动轴距离2a ，从图示位置射向扫描器． （1）请用尺规作图，画出该光线通过系统后射到光屏上的位置．（2）求射到主光轴上方光屏的光点到主光轴的最大距离d ．六、实验题73、准备知识：在光学作图中可用符号表示凸透镜，用符号表示凹透镜．它们的焦点和透镜中心可在主轴上分别用F 和O 来表示．图所示是光从空气通过凹透镜的光路图．图中光线Ⅰ表示平行于主轴的﹣条光线；光线Ⅱ表示通过凹透镜中心的一条光线；光线Ⅲ表示射向凹透镜焦点的一条光线，光线Ⅰ'、Ⅱ'、Ⅲ'分别表示了光线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ通过凹透镜后的传播方向．采用下述试验步骤，可粗略地测出一块凹透镜的焦距：先在光具座上自左向右依次竖直放置一块凹透镜（焦距未知待测）、一块凸透镜（焦距已知为f ）和一块平面镜，并将一个平行光源安装在凹透镜的左侧，使它能水平向右射出一束平行光；然后调节凹透镜、凸透镜和平面镜的高度，使它们的中心跟光源的中心大致在同一高度；最后打开光源，并调节凹透镜和凸透镜之间的距离，使光源发出的平行光通过两块透镜后入射到平面镜上，经平面镜反射后，反射光恰能沿原来的光路返回，测出此时两透镜之间的距离（用d表示）．根据上述实验过程，完成下列要求：（1）画出上述测定凹透镜焦距的原理图（用光路图来表示），并标出已知量和要测定的物理量．（2）这个凹透镜的焦距是_________（用已知量的代数式表示）．（3）说明在实验过程中能确认入射光束经平面镜反射后恰能沿原来光路返回的具体方法．参考答案1、B。

上海初三初中物理竞赛测试班级:___________ 姓名：___________ 分数：___________一、选择题1.影响声音传播速度的是（）A．声音的音调B．声音的响度C．声音的音色D．传播声音的物质2.“玉兔”月球车和地面指挥中心之间的信息传输利用的是（）A．电磁波B．超声波C．次声波D．激光3.如图所示，两端开口的C形小管中充满水，A、B两端开口处均用手指堵住。

若同时松开手指（）A．只有水从A端流出 B．只有水从B端流出C．A、B两端同时有水流出 D．A、B两端都没有水流出4.当物体的温度升高后，物体的（）A．热量增大B．比热容增大 79C．体积增大D．内能增大5.在图所示的现象中，可直接用光的直线传播原理解释的是（）6.把重为0.5N的物体放入盛有水的烧杯中，溢出水的重力为0.3N,则物体受到的浮力（）A．可能为0.4N B．可能为0.2N C．一定为0.5N D．一定为0.3N7.如图所示，均匀圆柱体甲和盛有液体乙的圆柱形容器放置在水平地面上，甲、乙质量相等。

现沿水平方向切去部、分甲并从容器中抽取部分乙后，甲对地面的压强小于乙对容器底部的压强。

若甲、乙剩余部分的体积分别是V甲，则（）V乙A．V甲可能等于V乙B．V甲可能大于V乙C．V甲一定大于V乙D．V甲一定小于V乙8.日食、月食是我们在地球上通过肉眼能直接观测到的天文现象，如果定义月球的半径为1，则地球的半径约为3.7，太阳的半径约为400，地、月距离约为220，地、日距离约为8.6×104，参考上述数据可以判断，我们在地球上看不到的现象是（）A．月环食B．月全食C．日环食D．日全食9.用普通照相机拍照时，要按被照物体距相机镜头的远近进行“调焦”，使用起来不太便捷．有一种“傻瓜”相机，只要把想拍摄的景物全部纳入取景器内，不论远处还是近处的物体，在照片上都比较清晰，从而使拍照的过程变得十分快捷．这种“傻瓜”相机不用“调焦”的奥秘是（）A．采用了长焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相差不大B．采用了短焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相差不大C．采用了长焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相同D．采用了短焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相同10.阻值为1/3Ω的电阻与阻值为1/6Ω的电阻并联后的阻值为（）A．1/9ΩB．1/6ΩC．1/3ΩD．1/2Ω11.某同学做电学实验，通过改变滑动变阻器接入电路的电阻大小，测量并记录了多组电压表的电流表的示数，根据数据分析，连接的电路可能是图5电路图中的（）12.以下是一则新闻消息：“今天零时，发改委将汽、柴油价格每吨分别降低125元和120元，测算到零售价格90号汽油和0号柴油每升分别降低0.09元和0.10元。

全国中学生物理竞赛真题汇编---光学 参考答案1．参考解答由于光学系统是左右对称的，物、像又是左右对称的，光路一定是左右对称的。

该光线在棱镜中的部分与光轴平行。

由S 射向1L 光心的光线的光路图如图预解19-5所示。

由对称性可知12i r = ①21i r = ②由几何关系得 1260r i α+==︒ ③ 由图可见11i r β=+ ④又从1FSO ∆的边角关系得tan /y f β= ⑤代入数值得arctan(14.3/30.0)25.49β==︒ ⑥由②、③、④与⑥式得130r =︒，155.49i =︒ 根据折射定律，求得11sin 1.65sin i n r == ⑦ 评分标准：本题20分1. 图预解19-5的光路图4分。

未说明这是两个左右对称性的结果只给2分。

2. ①、②、③、④式各给2分，⑤式给3分，⑥式给1分，⑦式给4分。

2．把酒杯放平，分析成像问题。

图11．未斟酒时，杯底凸球面的两侧介质的折射率分别为n 1和n 0＝1。

在图1中，P 为画片中心，由P 发出经过球心C 的光线PO 经过顶点不变方向进入空气中；由P 发出的与PO 成α 角的另一光线PA 在A 处折射。

设A 处入射角为i ，折射角为r ，半径CA 与PO 的夹角为θ ，由折射定律和几何关系可得n 1sin i ＝n 0sin r （1） θ ＝i +α （2）在△PAC 中，由正弦定理，有sin sin R PCiα=（3） 考虑近轴光线成像，α、i 、r 都是小角度，则有1n r i n =（4） Ri PCα=（5） 由（2）、（4）、（5）式、n 0、n l 、R 的数值及 4.8PC PO CO =-=cm 可得θ ＝1.31i （6） r ＝1.56i （7）由（6）、（7）式有r ＞θ （8）由上式及图1可知，折射线将与PO 延长线相交于P '，P ' 即为P 点的实像．画面将成实像于P ' 处。

上海初中物理竞赛汇编：角镜反射问题一、单项选择题1、如图所示，平面镜OM与ON镜面之间夹角为α，在两平面镜角平分线上有一个点光源S，如果要保证S发出的任意一条光线最多只能产生四次反射，则α的最小值是（）A．30°B．40°C．50°D．60°2、如图所示，两平面镜OA和OB夹角为α，入射光线平行于OB镜且在两镜面间经12次反射后不再与镜面相遇．则两镜面之间的夹角α可能为（）A．13°B．14°C．15°D．16°3、如图所示，平面镜OM与ON的夹角为θ，一条平行于平面镜ON的光线经过两个平面镜的多次反射后，能够沿着原来的光路返回．则平面镜之间的夹角不可能是（）A．1°B．2°C．3°D．4°4、如图（a）所示，平面镜OM与ON夹角为θ，光线AB经过平面镜的两次反射后出射光线为CD．现将平面镜OM与ON同时绕垂直纸面过0点的轴转过一个较小的角度β，而入射光线不变，如图（b）所示．此时经过平面镜的两次反射后的出射光线将（）A．与原先的出射光线CD平行B．与原先的出射光线CD重合C．与原先的出射光线CD之间的夹角为2βD．原先的出射光线CD之间的夹角为β5、如图所示，平面镜OM与ON的夹角为θ，一条平行于平面ON的光线经过两个平面镜的多次反射后，能够沿着原来的光路返回，则两平面镜之间的夹角不可能是（）A．20°B．15°C．10°D．5°6、如图所示，平面镜OM与ON镜面之间夹角为α，在两平面镜角平分线上有一个点光源S，如果要保证S发出的任意一条光线最多只能产生两次反射，则α的最小值是（）A．120°B．90°C．72°D．60°7、如图所示为潜望镜工作原理图．若现有一军舰位于S点处，则潜水艇中的人通过潜望镜看到的像的位置（）A．在图中的A处B．在图中的B处C．在图中的C处D．在图中的D处8、如图所示，两平面镜A和B之间的夹角为9°自平面镜B上的某点P射出一条与B镜面成β角的光线，在β角由0°至180°范围内（不包括0°）连续变化的过程中，发现当β取某角度时，光线经镜面一次或多次反射后，恰好能返回到P点，则符合该要求的β的个数有（）A．1个B．4个C．6个D．9个9、如图所示，两平面镜垂直放置，某光线PA以入射角α入射到镜面M上，经平面镜M和N两次反射后反射光线BQ与PA平行．现将两平面镜以过O点且垂直于纸面的直线为轴同时逆时针旋转一个角度β（β＜α），假设镜面足够大，则入射光线与反射光线之间的距离将（）A．增大B．减小C．不变D．无法判断10、一条光线经互成角度的两个平面镜两次反射以后，传播方向改变了60°，则两平面镜的夹角可能是（）A．60°B．90°C．120°D．150°11、如图所示，光滑桌面上放有两个光滑固定挡板OM、ON，夹角为60°．角平分线上有两个相同的弹性小球P和Q，某同学给小球P一个速度，经过挡板的一次或多次反弹后恰能击中小球Q，假如不允许让小球P直接击中Q，小球的大小不计，也不考虑P球击中O点时的情况，该同学要想实现上述想法，可选择的小球P运动的路线有（）A．2条B．4条C．6条D．8条12、以平面镜MO和NO为两个侧面的一个黑盒子里有一个点光源S，黑盒子的另一侧面EN上开有一个小孔P，如图所示．一位观察者在盒外沿与EN平行的方向走过时，通过P孔能几次被S所发出的光照射到（）A．1次B．2次C．3次D．4次13、如图所示，两平面镜镜面夹角为α（锐角），点光源S位于两平面镜之间，在S发出的所有光线中（）A．只有一条光线经镜面两次反射后经过S点B．只有两条光线经镜面两次反射后经过S点C．有两条以上的光线经镜面两次反射后经过S点D．以上情况由S所处的位置决定14、两个互相垂直的平面镜组成了激光反射器，如图所示．如果入射光线方向不变，反射器绕O 点向顺时针方向转过30°，那么经过反射器两次反射的光线将转过（）A．90°B．15°C．30°D．0°二、填空题15、如图所示，平面镜OA与OB夹角为α，若平行于平面镜OB的光线PQ经过两次反射后，反射光线恰好平行于平面镜OA，则两平面镜之间的夹角α为__________；若要使平行于平面镜OB的光线PQ在两个平面镜之间最多能发生m次反射，则现平面镜之间的夹角α必须满足的条件是______________．16、如图所示，两块平面镜互成60°角放置，平行于角平分线的两条光线AO和CO，分别射到两块平面镜上，它们的反射光线OB的反向延长线跟O'D的反向延长线的夹角θ为_________．三、作图题17、如图所示，图中AB、BC、CD为平面镜，EF为挡光板，S为发光点，试从S点作一条光线，经三块平面镜反射后恰能通过M点．四、计算题18、如图所示为一辆轿车的俯视示意图．QP、MG分别为安装在两侧的后视镜（近似看作平面镜）．R为司机头部所在位置．司机的眼睛和两个反光镜距离地面的高度相等，R到Q的距离为S，且RQ与QP垂直；RQ、RM与车身侧面的夹角分别为α和β；Q点、M点到车尾的距离均为L，车身的宽度为D．（1）若司机能从右反光镜中看到车尾，右反光镜MG与车身侧面的最大夹角为多大？（要求画出必要的光路示意图）（2）若司机恰能从左反光镜中看到尾随在正后方的同型轿车的最右端，此时尾随车辆到前车辆尾部的距离为多少？（要求画出必要的光路示意图）参考答案1、B。

)(2001年(上科杯)初赛试卷上海市第十五届初中物理竞赛)(兼区县物理竞赛试卷说明：全卷满5分，41至第46题每题道单项选择题。

第1至40题每题3分，第、本试卷共146 分。

分150 分钟。

2、考试时间为90不填或填入不正确把每题正确答案前的字母填在答卷纸相应空格内。

3、考生使用答题纸，答案均不得分。

考试完毕只交答卷纸，试卷可以带回。

甲、乙两人分别在并列的两个升降机中，各自以自己为参照物，甲看见乙在上升，楼房也1.( )在上升，乙看见楼房在上升。

如果以地面为参照物，则他们各自运动的状态是 (A)甲在上升，乙在下降。

(B)甲、乙都在下降，但乙比甲快。

(C)甲、乙都在下降，但甲比乙快。

(D)以上三种情况都不对。

小时的速度从甲地出发开往乙地，此时，40千米/甲、乙两地相距2.100千米，一辆汽车以分钟乙地均有一辆车发出，车速都恰好有一辆汽车从乙地开出向甲地进发，且以后每隔15( ) /小时，则从甲地发出的那辆车一路可遇到从乙地发出汽车共是20千米 (D)无法确定。

(A)15辆。

(B)10辆。

(C)8辆。

( ) 牛的物体可能是 3.重约3(A)一枚1元硬币。

(B)一本练习本。

(C)一只鸡蛋。

(D)一听可乐。

( )在下列各种摩擦中，有害的摩擦是 4.(A)人走路时脚与地面间的摩擦。

(B)电动机运转时各转动部分间的摩擦。

自行车后轮与地面间的摩擦。

(C)皮带传动中皮带与皮轮间的摩擦。

(D)所示。

已知甲图中的液重大于乙图15.两个完全相同的容器分别装有两种不同的液体，如图( )中的液重，因此可以肯定(A)甲图中的液体密度大于乙图中的液体密度。

甲图中的液体密度小于乙图中的液体密度。

(B)甲图中的液体密度等于乙图中的液体密度。

(C)(D)上述三种答案都可能出现。

图133—3千克酒10的杯中时，从杯中溢出8×10ρ6.把一块金属放入盛满酒精(=0.8×千克/米)酒精( )精。