中考物理各类型计算题 解题方法全攻略专题 12 中考光学计算题试卷VIP专享VIP免费

专题1.2中考光学计算题一、光学的五个规律1.光的直线传播规律:光在同一种均匀透明介质中是沿直线传播的。2.光的反射定律:（1）反射光线与入射光线、法线在同一平面上；（2）反射光线和入射光线分居于法线的两侧；（3）反射角等于入射角；（4）光的反射过程中光路是可逆的。即三线同面,法线居中,两角相等,光路可逆。3.平面镜成像的特点：等大,等距，垂直，虚像（1）像、物大小相等；（2）像、物到镜面的距离相等；（3）像、物的连线与镜面垂直；（4）物体在平面镜里所成的像是虚像。4.光的折射规律：在折射现象中，折射光线、入射光线和法线都在同一个平面内；光从空气斜射入水中或其他介质中时，折射光线向法线方向偏折（折射角＜入射角）；光从水或其他介质中斜射入空气中时，折射光线向界面方向偏折（折射角＞入射角）。在折射现象中，光路是可逆的。在光的折射现象中，入射角增大，折射角也随之增大。在光的折射现象中，介质的密度越小，光速越大，与法线形成的角越大。5.凸透镜成像的规律：具体见下表。物距像的性质像距U与v关系应用对应图倒、正放、缩虚、实uu放大镜1U=f光线平行射出，不成像2f2fu2f倒立缩小实像fv照相机5二、记住光学常数1.在计算中，真空或空气中光速c=3×108m/s；2.光年：光在一年中传播的距离，光年是长度（距离）单位；1光年≈9.4608×1015m≈9.4608×1012km。类型1：利用光的直线传播规律结合三角形相似做答【例题1】（竞赛题）如图是小孔成像原理示意图。根据图中所标尺寸，蜡烛AB在暗盒中所成的像CD的高度是多少cm？【答案】1cm【解析】蜡烛AB在暗盒中所成的像是CD，设AC与BD交点为O，现在知道AB=6cm,CD=?H=12cm,h=2cm.△AOB与△COD相似，所以有CD=AB×（h/H）=6cm×（2cm/12cm）=1cm所以蜡烛的高度为1cm。【例题2】（改编题）两千多年前，我国的学者墨子和他的学生做了小孔成像的实验．他的做法是，在一间黑暗的屋子里，一面墙上开一个小孔，小孔对面的墙上就会出现外面景物的倒像．小华在学习了小孔成像的原理后，利用如下装置来验证小孔成像的现象．已知一根点燃的蜡烛距小孔20cm，光屏在距小孔30cm处，小华测量了蜡烛的火焰高度为2cm，则光屏上火焰所成像的高度为______cm．若物距增大，像距不变，则像的高度______。ABHCDh【答案】3.减小。【解析】u=20cmv=30cmh=2cmH=?构造两个相似三角形，得到20cm/30cm=2cm/HH=3cm由于像距v，烛焰h不变，根据Hu=hv，物距增大，则像的高度H减小。类型2：利用光的反射定律结合角的关系做答【例题3】（经典常考题）如图所示，入射光线与镜面成30°，求出反射角．【答案】60°【解析】要解决此题，需要掌握光的反射定律的内容：反射光线与入射光线、法线在同一平面上；反射光线和入射光线分居在法线的两侧；反射角等于入射角．可归纳为：“三线共面，两线分居，两角相等”．要掌握入射角和反射角的概念：入射角是入射光线与法线的夹角；反射角是反射光线与法线的夹角．uhvH过入射点O做出法线ON，已知入射光线与镜面的夹角为30°，则入射角等于90°﹣30°=60°，根据反射角等于入射角，则反射角为60°类型3：利用平面镜成像特点结合几何知识做答【例题4】（2019湖南郴州）小明身高1.65m，站在竖直放置的平面镜前2m处，他在镜中的像到镜面的距离为m，镜中像的高度为m。【答案】2；1.65。【解答】小明同学距离竖直平面镜2m，根据平面镜成像时，物像到平面镜的距离相等，所以小明的像到平面镜的距离也是2m；小明身高1.65m，根据物像大小相等，所以小明的像高1.65m。【例题5】（教材习题）检查视力的时候，视力表放在被测者头部的后上方，被测者识别对面墙上镜子里的像。视力表在镜中的像与被测者相距多远?与不用平面镜的方法相比，这样安排有什么好处?【答案】5．4m，可以节省空间。【解析】因平面镜成像时像距与物距是相等的，视力表与平面镜之间的距离为2.5+0.4=2.9m，故视力表在镜中的像与平面镜的距离为2.9m，而被测者与平面镜的距离又为2.5m，故视力表在镜中的像与被测者之间的距离2.9+2.5=5.4m。因平面镜成等大正立的像，...