初中物理光学奥数试题和相关例题如下:
测试题:
1. 如图所示,一束平行于凸透镜的光线经过凸透镜后交于主轴上的某一点,若将凸透镜略向右移动少许,则所成的像将( )
A. 变大,且偏向左方
B. 变大,且偏向右方
C. 变小,且偏向左方
D. 不变,仍通过光屏的中央
2. 如图所示,一束平行光经过一透镜后的光束仍平行于主轴,则该透镜对光起( )
A. 放大作用
B. 缩小作用
C. 发散作用
D. 无法确定
相关例题:
1. 如图所示,一束平行于凸透镜的光线经过凸透镜后交于主轴上的某一点,若将凸透镜向右移动少许,则像距和像的大小如何变化?为什么?
答案:像距变大,像也变大。因为凸透镜向右移动少许,则光线与主轴之间的距离变大,根据凸透镜成像规律,像距变大,像也变大。
2. 如图所示,一束平行光经过一透镜后的光束仍平行于主轴,则该透镜对光起什么作用?为什么?
答案:该透镜对光起放大作用。因为平行光经过该透镜后会交于主轴上的一点,说明该透镜对光线有会聚作用,因此可以推断该透镜为凸透镜,对光起放大作用。
希望以上题目和例题能够帮助你更好地理解和掌握初中物理光学知识。
以下是一道初中物理光学奥数试题及例题:
奥数试题:
有一束光线垂直射到平面镜上,入射角为多少度?反射光线与折射光线的夹角为多少度?
例题:
如图所示,一束光线以垂直于镜面方向入射到平面镜上,请画出反射光线并标出反射角的度数,并画出一条入射光线对应的折射光线,标出折射角。
图略
分析:这道题主要考查了光的反射定律和折射定律的应用。根据光的反射定律,反射角等于入射角,所以反射光线与入射光线的夹角等于入射角的两倍。而折射光线与入射光线的夹角等于折射角的角度。
解答:
垂直射向平面镜的光线,其入射角为0度。根据光的反射定律,反射角也为0度。因此反射光线与入射光线的夹角为0度。
对于折射光线,由于光线的方向没有明确说明,因此我们无法画出折射光线。但是根据光的折射定律,我们可以知道入射角和折射角之间的关系。在这个例子中,入射角为0度,因此折射角也应该是0度。
答案:入射角为0度,反射光线与入射光线的夹角为0度,折射角也为0度。
初中物理光学奥数试题
一、填空题
1. 当光从空气斜射入水或玻璃等透明物质中时,折射角______入射角;当光线垂直射到水或玻璃等透明物质表面时,传播方向______,此时入射角等于______。
2. 光线从空气斜射入水中时,如果入射角逐渐增大,折射角将______。
二、选择题
1. 下列说法正确的是( )
A. 光线从空气射入水中时,传播方向一定会改变。
B. 光线从空气斜射入水中时,折射角可能小于入射角。
C. 在岸上看到水中的鱼,实际看到的是鱼的实像。
D. 平面镜可以成像,也可以用来观察物体的细小部分。
三、解答题
1. 如图所示,一束光线从空气斜射到某液面上发生反射和折射,入射光线与液面成30°角,反射光线与折射光线的夹角为83°,求反射角的大小和折射角的大小。
例题:如图所示,一束光线从空气斜射到某液面上发生反射和折射,入射光线与液面成30°角,反射光线与折射光线的夹角为83°。已知折射角大于入射角,则该液体的密度比水的密度( )
A. 大 B. 小 C. 相等 D. 无法判断
【分析】
根据光的反射定律和折射规律,先求出入射角的大小,再根据折射规律求出折射角的大小。再根据折射角大于入射角,判断出液体密度与水的密度的关系。
【解答】
解:入射光线与液面成$30^{circ}$角,则入射角为$90^{circ} - 30^{circ} = 60^{circ}$;因为反射角等于入射角,所以反射角也为$60^{circ}$;因为反射光线与折射光线的夹角为$83^{circ}$,所以折射光线与界面的夹角为$83^{circ} - 60^{circ} = 23^{circ}$;因为折射角大于入射角,所以该液体的密度比水的密度大。故选A。
四、综合题
在某次测量活动中,某同学测得一只玻璃瓶的碎玻璃片间距离为d,已知水的折射率为n,请你设计一个实验方案求出玻璃瓶的容积。
【分析】
根据光的折射规律求出玻璃瓶内水的深度即可求出玻璃瓶的容积。
【解答】
解:设玻璃瓶内水的高度为$h$,则$d = (h + frac{h}{n})$;解得:$h = frac{d}{n + 1}$;所以玻璃瓶的容积为$V = frac{d}{n + 1} times frac{d}{n}$;故答案为:解法一:根据光的折射规律求出玻璃瓶内水的深度即可求出玻璃瓶的容积;解法二:根据几何知识求出玻璃瓶内水的深度即可求出玻璃瓶的容积。