备战中考物理与压力与压强有关的压轴题含详细答案
一、初中物理压力与压强问题
1．如所示，一密度均匀的实心物块放在地面上，对地面的压强为p，若沿虚线将该物块切去一部分，留下部分对地面的压强为p'，则（）
A．p < p' B
．p > p' C．p= p' D．无法判断
【答案】B
【解析】
【详解】
设原来物体的重力为G原，梯形的下表面积为S1；给原来的物体增加G部分的物体，如图所示，成为规则物体，那么，整个物体对地面的压强为：
1111
G G G G G
p p
S S S S
+
==+=+
原原
总
；
沿虚线将该物块切去一部分，设此时剩余部分的重力为G＇，梯形的下表面积为S2，根据第一幅图的情况可知，质量和面积是等比例减小的，所以总压强是不变的。根据关系可知：
G G G G G
p p
S S S S
+
==+=+
总
２２２２
＇＇
＇；
根据p总相等可得：
1
G G
p p
S S
+=+
２
＇
那么：
1
G G
p p
S S
=
２
－＇－＞０
所以：
p＞p′；
故选B。
2．如图所示，质量相等的A、B两个正方体放在水平面上，A的边长比B大．如果从其正中间水平或竖直方向打通一个横截面积大小相同的圆柱形的小孔后，使其剩余部分对水平面压强相等．设想了下列四种做法：
（1）两个正方体均水平打孔；（2）两个正方体均竖直打孔；（3）B水平打孔、A竖直打孔；（4）A水平打孔、B竖直打孔；
以上想法中能实现目的是
A．（1）、（2）B．（1）、（3）
C．（2）、（3）D．（2）、（3）、（4）
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A、B两个正方体质量相等的放在水平面上，由于正方体对地面的压力等于自身的重力，所以A、B两个正方体对地面的压力相等；又因为A的边长比B大，所以A、B的底面积S A ＞S B，由p=F/S可知，A、B两个正方体对地面的压强p A＜p B；
（1）当两个正方体均水平打孔时；A小孔的重力为G A′=S孔G/S A，B小孔的重力为G B′=S孔G/S B，则G A′＜G B′，由于剩余部分对水平面压力F′=G-G′，则F A′＞F B′；由于A、B的底面积不变，S A＞S B；由p=F/S可知，剩余部分对水平面压强p A′可能会与p B′相等，故两个正方体均水平打孔可行；
（2）柱状体对水平面产生的压强是p=ρgh，当竖直打孔时，由于物体仍是柱状体且高度不变，由p=ρgh可知剩余部分对水平面压强不变，所以，两个正方体均竖直打孔时剩余部分对水平面压强仍是p A＜p B，故两个正方体均竖直打孔不可行；
（3）由（2）知道，若A竖直打孔，A剩余部分对水平面压强不变；由（1）知道若B水平打孔，则重力减小，底面积不变，由p=F/S可知B剩余部分对水平面压强p B′会减小，则剩余部分对水平面压强可以达到相等，故A竖直打孔B水平打孔可行；
（4）A水平打孔，由于重力减小，底面积不变，由p=F/S可知B剩余部分对水平面压强
p A′减小，B竖直打孔，B剩余部分对水平面压强不变；则剩余部分对水平面压强
p A′＜p B′，故A水平打孔、B竖直打孔不可行；综上所述只有B正确，故选B．
3．在测量大气压的实验中，为消除活塞与针筒间的摩擦力对实验的影响，某同学采用了图示装置，将注射器筒固定在水平桌面上，把活塞推至注射器筒底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，活塞通过水平细线与烧杯相连，向烧杯中缓慢加水，当活塞刚开始向左滑动时，测得杯中水的质量为880 g；然后向外缓慢抽水，当活塞刚开始向右滑动时，测得杯中水的质量为460 g，烧杯质量为100 g，活塞面积为7×10-5 m2，g取10 N/kg，轮轴间的摩擦和细线重力不计，则所测大气压的值应为( )
A ．1.26×105 Pa
B ．1.10×105 Pa
C ．1.01×105 Pa
D ．0.96×105 Pa
【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】
当注射器中的活塞开始向左滑动时，此时活塞所受摩擦力与大气压力方向向右，可得：
pS +f =m 1g =9.8N ；
当注射器中的活塞开始向右滑动时，此时活塞受摩擦力向左，受大气压力向右，可得：
pS -f =m 2g =5.6N ；
联解上述两个关系式，可得：
pS =7.7N ，
故
p =
52
7.7710N
m
-=? 1.10×105Pa ， 故应选B 。
4．两个正方体甲乙放在水平地面上，它们对水平面的压强相等，沿水平方向切去不同厚度，使剩余的厚度相同，剩余的压力相同，则甲乙切去的质量Δm 甲、Δm 乙和甲乙的密度满足的关系是（ ）
A ．ρ甲＞ρ乙，Δm 甲＞Δm 乙
B ．ρ甲＜ρ乙，Δm 甲＞Δm 乙
C ．ρ甲＜ρ乙，Δm 甲＜Δm 乙
D ．ρ甲＞ρ乙，Δm 甲＜Δm 乙
【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
正方体对水平地面的压强
mg F G Vg gSh p gh S S S S S
ρρρ=
===== 切割之前它们对水平面的压强相等
p p =甲乙
即
gh gh ρρ=甲甲乙乙
由图可知
h h 甲乙＜
所以
ρρ甲乙＞
由图知
S 甲乙＜S
在切割之前
p p =甲乙
所以由F pS =可知，切割之前甲、乙对地面的压力
F F 甲乙＜
因为正方体对水平地面的压力等于其重力，且G mg =，所以，切割之前
m m 甲乙＜
当沿水平方向切去不同厚度，剩余的压力相同，即
F F =甲剩乙剩
则甲、乙剩余部分的质量
m m =甲剩乙剩
根据切去的质量-m m m ?=剩得
m m ??甲乙＜
故D 正确，ABC 错误； 故选D 。
5．如图所示，盛有液体甲的薄壁圆柱形容器和均匀圆柱体乙放置在水平地面上，将两个完全相同的物块（物块密度大于液体甲的密度），一个浸没在液体甲中，另一个放在圆柱体乙上．液体甲对容器底部的压力增加量和压强增加量分别为F ?甲和p ?甲，圆柱体乙对水平地面压力增加量和压强增加量分别为F ?乙和p ?乙，则（ ）
A ．F ?甲一定小于F ?乙
B ．F ?甲可能大于F ?乙
C ．p ?甲一定大于p ?乙
D ．p ?甲可能等于p ?乙
【答案】A
【解析】 【分析】 【详解】
当将物块放在甲液体中，由于物块密度大于液体甲的密度，所以物块将沉底，F G <浮，物块在液体甲中沉底静止
F F
G +=浮支
而
F G F ?==甲浮排
圆柱体乙对水平地面压力增加量
F G ?=乙
所以
F F
由图可知S S >甲乙，则由F
p S
=
可得 p p ?
故选A 。
6．如图所示，甲、乙两个均匀实心正方体放在水平地面上时对水平地面的压强相等，若分别在两物体上沿竖直方向截去质量相同的部分并分别叠放在对方剩余部分的上方，此时压强p p 甲乙、比较，正确的是（ ）
A ．可能是p p 甲乙>
B ．一定是p p 甲乙>
C ．可能是p p =甲乙
D ．一定是p p <甲乙
【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】
甲乙被切去厚度相同的部分并分别叠放在对方剩余部分的上方时，对水平表面的压力是不变的，但是压强都变大，假设它们增大的压强分别是p ?甲、p ?乙，由压强公式F p S
=可知
()'
22
----h G G G h h p p h h h h h h h h ?==?=?甲甲甲甲甲甲甲甲甲甲甲 ()'
22
----h
G G G h h p p h h h h h h h h ?=
=?=?乙乙乙乙乙乙乙乙乙乙乙 因为'
'
p p =甲乙，并且
--h h h h <甲乙
可知
'
'
-h -h
h h p p h h ?
>?甲乙甲乙 即p p ?>?甲乙，所以p p 甲乙>，故选B 。
7．如图所示，甲、乙两个质量相等的实心均匀圆柱体（ρ甲>ρ乙）分别放在水平地面上，若在两圆柱体的上方，分别叠放相同体积的原来种类的物体，则（ ）
A ．甲对地面的压强可能等于乙对地面的压强
B ．甲对地面的压强一定小于乙对地面的压强
C ．甲对地面的压力可能等于乙对地面的压力
D ．甲对地面的压力一定小于乙对地面的压力 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】
CD ．若在两圆柱体的上方，分别叠放相同体积的原来种类的物体，此时甲、乙对地面压力为
F G gV ρ=+甲甲甲甲 F G gV ρ=+乙乙乙乙
由题意，可知G G =甲乙，V V =甲乙，ρρ甲乙>，则F F 甲乙>，故C 、D 错误；
AB ．若在两圆柱体的上方，分别叠放相同体积的原来种类的物体后，二者对地压强分别为
G gV p S S ρ=
+甲甲甲
甲甲甲
G gV p S S ρ=
+乙乙乙
乙乙乙
由于G G =甲乙，V V =甲乙，ρρ甲乙>，则
G G S S <甲乙
甲乙
gV gV ρρ>甲甲乙乙
则甲对地面的压强也可能等于乙对地面的压强，故A 正确、B 错误。 故选A 。
8．如图所示，质量和高度都相等的均匀实心圆柱体甲、乙置于水平地面上，甲的底面积大于乙的底面积。现按不同方法把甲、乙分别切下一部分，并将切下部分叠放到对方剩余部分的上方，其中可能使甲对地面的压强大于乙对地面的压强的方法是（ ）
A ．沿水平方向切去相等的质量
B ．沿水平方向切去相等的体积
C ．沿水平方向切去相等的厚度
D ．沿竖直方向切去相等的质量
【答案】B 【解析】 【详解】
甲乙两个实心圆柱体，高度相同，甲的底面积小于乙的底面积，根据圆柱体体积公式V=Sh ，分析可得V 甲 m V ，可得ρ甲>ρ乙。 A ．若沿水平方向切去质量相等的部分，则甲乙剩余部分质量仍相等，将切下部分叠加到对方剩余部分的上方，总质量相等，总重力相等，对地面压力相等，根据压强公式p =F S 可知，因为S 甲 B ． 沿水平方向切去体积相等的部分，因为得ρ甲>ρ乙，根据公式m =ρV ，所以切掉的部分甲的质量大于乙的质量，剩余部分甲的质量小于乙的质量，将切下部分叠加到对方剩余部分的上方，此时甲的总质量小于乙的总质量，甲的总重力小于乙的总重力，甲对地面压力小于乙对地面压力，而S 甲 S ，此时甲对水平面的压强可能小于乙对水平面的压强，故B 正确； C ． 沿水平方向切去厚度相等的部分，因为甲乙质量相等，所以ρ甲V 甲=ρ乙V 乙，ρ甲S 甲h 甲=ρ乙S 乙h 乙，因为h 甲=h 乙，所以ρ甲S 甲=ρ乙S 乙，设切掉的厚度为?h ，则有ρ甲S 甲?h =ρ乙S 乙?h ，即切掉的部分质量相等，则甲乙剩余部分质量仍相等，将切下部分叠加到对方剩余部分的上方，总质量相等，总重力相等，对地面压力相等，根据压强公式p = F S 可知，因为S 甲 D ． 沿竖直方向切去质量相等的部分，则剩余部分质量质量仍相等，因为ρ甲>ρ乙，根据公式V = m ρ 可知，剩余部分体积''V V <甲乙，因为h 甲=h 乙，所以剩余部分底面积'' S S <甲乙， 将切下部分叠加到对方剩余部分的上方，总质量相等，总重力相等，对地面压力相等，根据压强公式p= F S ，因为'' S S < 甲乙 ，所以p甲>p乙，故D错误。 故选B。 9．水平桌面上放置一底面积为S的薄壁圆筒形容器，内盛某种液体，将质量分别为A m、B m、 C m，密度分别为 A ρ、 B ρ、 C ρ的均匀实心小球A、B、C放入液体中，A球漂浮、B 球悬浮、C球下沉，如图所示，它们所受的浮力分别为F A、F B、F C。下列选项正确的是（） A．若A B C m m m ==，则 A B C F F F =< B．将C球截去部分后，剩余部分可能上浮 C．只取出A球，容器中液面的高度降低了A B m S ρ D．三球放入液体前后，液体对容器底部的压强变化了() A B C g m m m S ++ 【答案】C 【解析】 【分析】 由图可知，小球A漂浮，小球B悬浮，小球C沉底； (1)当A B C m m m ==时三小球的重力相等，物体悬浮或漂浮时受到的浮力和自身的重力相等，物体下沉时受到的浮力小于自身的重力，据此判断三小球受到的浮力关系； (2)物体的密度大于液体的密度时，物体沉底，将C球截去部分后，剩余部分的密度不变，据此判断剩余部分在液体中的状态； (3)由物体的密度和液体的密度相等时悬浮可知液体的密度，小球A漂浮时受到的浮力和自身的重力相等，根据阿基米德原理求出小球A排开液体的体积，根据V Sh =求出只取出A 球时容器中液面的高度降低的高度； (4)物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，根据 m V ρ=求出B球和C球排开液体的体积，进一步求出三球放入液体后排开液体的总体积，利用V Sh =求出容器内液体上升的高度，利用p gh ρ =求出三球放入液体前后液体对容器底部的压强的变化量。 【详解】 由图可知，小球A漂浮，小球B悬浮，小球C沉底； A．若A B C m m m ==，则三个小球的重力相同，因物体悬浮或漂浮时受到的浮力和自身的重力相等，物体下沉时受到的浮力小于自身的重力，则小球A和B受到的浮力等于自身的 重力，小球C 受到的浮力小于自身的重力，则A B C F F F =>，故A 错误； B ．因物体的密度大于液体的密度时，物体沉底，则将 C 球截去部分后，剩余部分的密度不变，剩余部分一定仍沉底，故B 错误； C ．由物体的密度和液体的密度相等时悬浮可知，液体的密度为B ρ，小球A 漂浮时，受到的浮力和自身的重力相等，即 A A A F G m g ==浮 由浮排F gV ρ= 可得，小球A 排开液体的体积 A A A A B B F m g m V g g ρρρ= ==浮排液 只取出A 球，容器中液面降低的高度 A A B A B m V m h S S S ρρ?= ==排 故C 正确； D ．因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，由m V ρ=可得，B 球和C 球排开液体的体积分别为 B B B B m V V ρ== 排，C C C C m V V ρ== 排 三球放入液体后，排开液体的总体积 C A B A B C B B C m m m V V V V ρρρ=++= + + 排排排排 容器内液体上升的高度 C A B B B C m m m h V S S ρρρ+ + ?'== 排 三球放入液体前后，液体对容器底部的压强的变化量 C A B B B C C B A B C ()B m m m m g p g h g m m S S ρρρρρρρ+ + ?=?'==++ 液 故D 错误。 故选C 。 10．如图所示的两个容积相同的圆筒形容器，分别装满不同的液体，已知距容器底部距离相等的A 、B 两点处液体压强p A ＝p B ，则两容器底部所受的液体压力F 甲、F 乙和压强p 甲、p 乙 的关系是（ ） A ．F 甲＞F 乙，p 甲＞p 乙 B ．F 甲＞F 乙，p 甲＝p 乙 C ．F 甲＝F 乙，p 甲＜p 乙 D ．F 甲＜F 乙，p 甲＜p 乙 【答案】A 【解析】 【分析】 本题考察液体压强和压力的比较。突破点是要明确液体压强公式中h 的意义，从而得到液体密度大小关系。另外在比较容器底部受到的液体压强时，要分成上下两部分来考虑，上部分压强相等，下部分h 相等，从而得出结论。 【详解】 液体压强公式p gh ρ=中，h 表示待测点到自由液面的距离，因此A B h h <，而A B =p p ，所以A B ρρ>。由于两容器容积相等，根据公式m V ρ= ，两液体的质量A B m m >，两容器底所受的液体压力等于液体重力，所以A B F F >；A 点下面液体产生的压强大于B 点下面液体产生的压强，而两容器中上部分液体产生的压强相等，所以容器底部受到的压强 A B p p >。故选A 11．桌面上容器内盛有水，在一试管里面放一小球后，浮在水面上。如图所示，现将小球取出，放入水中，下沉容器底部，试管仍浮在水面上，则（ ） A ．液面下降 B ．液面上升 C ．容器底受到水的压强不变 D ．桌面受到的压强变小 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】 AB ．当小球在试管中时，试管处于漂浮状态，浮力等于试管和小球的总重力；当将小球取出并放入杯内水中时，小球下沉，试管仍竖直漂浮在水面上，小球受到的浮力小于重力，试管受到的浮力等于其重力，即总浮力减小；由F gV ρ=浮水排可知，排开水的体积减小，即大烧杯中的水面降低，故A 符合题意，B 不符合题意； C ．烧杯中的水面降低，由p gh ρ=可知，大烧杯底部受到的液体的压强变小，故C 不符合题意； D ．将小球取出，放入水中，烧杯、水、试管、小球的总重力不变，对桌面的压力不变， 根据 F p S 知桌面受到的压强不变，故D不符合题意。 故选A。 12．如图所示，底面积不同、自重相等的两个薄壁圆柱形容器A、B（S A A．p甲=p乙；F甲>F乙B．p甲>p乙；F甲=F乙 C．p甲>p乙；F甲>F乙D．p甲>p乙；F甲 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 已知底面积不同的圆柱形容器分别盛有甲、乙两种液体，容器对水平桌面的压力相等，容器的重力相同，所以液体的重力相同，由于是直圆柱形容器，液体对各自容器底部的压力等于液体的重力，所以液体对各自容器底部的压力相同，则 G甲=G乙 由G=mg可知 m甲=m乙 由图可知 V甲＜V乙 由ρ=m V 可知 ρ甲＞ρ乙 剩余液体的液面到容器底部的距离均为h，根据p=ρgh可得剩余液体对各自容器底部的压强关系 p甲＞p乙 由图可知，当剩余液体的液面到容器底部的距离均为h时，剩余甲液体的体积大于原来体积的一半，剩余乙液体的体积约为原来体积的一半，由 F=G=mg=ρVg 可知 F 甲＞1 2G 甲 F 乙≈ 1 2 G 乙 原来两液体的重力 G 甲=G 乙 所以可知剩余液体对各自容器底部的压力 F 甲＞F 乙 故选C 。 13．如图所示，均匀圈柱体甲和盛有液体乙的圆柱形容器放置在水平地面上。现沿水平方向切去部分甲并从容器中抽出相同高度的液体乙后，甲对地面的压强等于乙对容器底部的压强。若甲、乙原来的质量分别为m 甲、m 乙则 A ．m 甲可能等于m 乙 B ．m 甲一定等于m 乙 C ．m 甲一定大于m 乙 D ．m 甲一定小于m 乙 【答案】C 【解析】 【详解】 由图可知，甲、乙的横截面积关系为： S S 甲乙＞， 已知甲、乙的剩余部分对底部的压强相等，根据 F pS G mg === 可知，甲、乙的剩余部分质量大小关系为： m m 甲剩乙剩＞； 对于规则的均匀固体，其对地面的压强 gh F G mg Vg Sgh p S S S S S ρρρ= ===== 则p gh ρ甲甲甲＝，根据液体压强公式可得，乙对容器底部的压强p gh ρ乙乙乙＝ 由图可知，甲、乙原来的高度是： h h 甲乙＜， 现沿水平方向切去部分甲并从容器中抽出相同高度的液体乙后（设减小的高度为△h ），由 h h h '＝﹣ 可得，甲、乙剩余的部分高度： h h ''甲乙＜， 由题知剩余的甲对地面的压强等于剩余的乙对容器底部的压强，根据p ＝gh ρ可得： ρρ甲乙＞。 由于切去甲的高度与抽出乙的高度相同，且 S S 甲乙＞， 根据V Sh ＝可知，切去甲的体积与抽出乙的体积关系是： V V 甲切乙抽＞， 根据m V ρ＝可知，切去甲的质量与抽出乙的质量关系是： m m 甲切乙抽＞， 由于物体原来的质量 m m m +切剩＝， 所以， m m 甲乙＞， 故C 正确，ABD 错误。 14．如图所示，底面积不同的圆柱形容器A 和B 分别盛有甲、乙两种液体，两液面向齐平，且甲的质量等于乙的质量。若从两容器中分别抽出部分液体后，液面仍保持相齐平，则此时液体对各自容器底部的压强A p 、B p 和压力A F 、B F 的关系是（ ） A ．A B p p <，A B F F = B ．A B p p <，A B F F > C ．A B p p >，A B F F = D ．A B p p >，A B F F < 【答案】A 【解析】 【分析】 甲乙质量相等，对容器底的压力相等；A 的底面积大，根据F p S = 分析液体对各自容器底部的压强A p 、B p 的关系；若从两容器中分别抽出部分液体后，两液面仍保持齐平，则和原来的情况相同。 【详解】 甲乙两种液体质量相等，此时两液面齐平。因为是圆柱形容器，对容器底的压力为 F G mg ==， 所以甲乙对容器底的压力相等，即 A B F F =； 由于A的底面积大，由 F p S =可得，A对容器底的压强小，即 A B p p <； 若从两容器中分别抽出部分液体后，因为两液面仍保持齐平，所以和未抽出时的情况相 同，即 A B p p <， A B F F =；故选A。 【点睛】 本题主要考查压强大小比较，重点在分析压力及重力与压力的区别。 15．如图（a）所示，一个质量分布均匀的长方体静止在水平面上，它对水平面的压强为p。若将它沿斜线切割为如图2（b）所示的两部分，它们对水平面的压强分别p a和p b，则（） A．p＞p a＞p b B．p a＞p＞p b C．p＜p a＜p b D．p a＜p＜p b 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 原来的正方体放在水平地面上，对地面的压强为 G Vg Shg p gh S S S ρρ ρ ==== 若沿如图所示的虚线方向切成a、b两部分，由图知对a两部分 V a＜S a h a两部分对水平面的压强 a a a a a a a a a G m g V g S hg p gh p S S S S ρρ ρ ===<== 即 p a＜p 对b两部分 V b>S b h b两部分对水平面的压强 b b b b b b b b b G m g V g S hg p gh p S S S S ρρ ρ ===>== 即 P b>p 综上 p a＜p＜p b 故选D。 二、初中物理凸透镜成像的规律 16．在探究凸透镜成像规律的实验中，蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示，烛焰恰好在光屏上成清晰的像，下列说法正确的是（） A．该凸透镜的焦距是 30cm B．换成焦距为 10cm 的凸透镜，在蜡烛和光屏不动的情况下，凸透镜从紧靠蜡烛向光屏移动，在光屏上可以得到两次清晰倒立的像 C．在凸透镜左侧放一凹透镜，将光屏向右移动还能接收到清晰的像 D．凸透镜与蜡烛不动，去掉光屏，人眼在 100cm 处能看到蜡烛的像 【答案】BCD 【解析】 【分析】 【详解】 A．由图可知，此时蜡烛到凸透镜的距离等于光屏到凸透镜的距离，在光屏上恰能成清晰的像，则此时物距等于像距等于二倍焦距，成倒立等大的实像，则 === f u v 230cm 则焦距为15cm，故A项错误； B．换成焦距为10cm的凸透镜，在蜡烛和光屏不动的情况下，凸透镜从紧靠蜡烛向光屏移动，当蜡烛到凸透镜的距离在10cm~20cm之间时，光屏到凸透镜的距离在50cm~40cm，移动凸透镜在适当位置能成清晰的像，由光路可逆原理可知，光屏距离凸透镜10cm~20cm 之间时，可以再次成清晰的像，故B项正确； C．在凸透镜左侧放一凹透镜，凹透镜对光有发散作用，所以将光屏向右移动还能接收到清晰的像，故C项正确； D．凸透镜与蜡烛不动，去掉光屏，光依然沿原来的方向传播进，人眼在 100cm 处能看到蜡烛的像，故D项正确。 故选BCD。 17．如图所示，小宇将凸透镜（f=10cm）固定在光具座40cm的位置，探究凸透镜成像规律。下列说法正确的是（） A．将蜡烛从焦点内某处向透镜方向移动过程中，像逐渐变小 B．当光屏上成清晰的像时，拿开光屏，眼睛在一定范围内仍能看到像 C．将蜡烛放在10cm处，移动光屏，光屏上可得到倒立缩小的清晰像 D．蜡烛燃烧一段时间后变短，像成在光屏的下方，可将透镜的高度向下调，使像成在光屏中心 【答案】ABC 【解析】 【分析】 【详解】 A．根据“无论实像或虚像，物体靠近焦点像都变大”可知，蜡烛从焦点内某处向透镜方向移动过程中，所成的虚像将变小，故A正确； B．能在光屏上成清晰像的是实像，实像是实际光线会聚成的，当把光屏去掉后，实际光线会聚成实像后继续传播，进入人的眼睛，故B正确； C．将蜡烛放在10cm处时，物距为30cm，而焦距为10cm，即物距大于两倍焦距，光屏上能承接到的是倒立缩小的像，故C正确； D．蜡烛燃烧一段时间后变短，根据光的直线传播原理，则成的像会偏向光屏上方，可向下适当调整凸透镜，故D不正确。 故选ABC。 18．如图是用来研究凸透镜成像规律的实验图（屏未画出），当蜡烛和透镜放在图示位置时，通过移动光屏，可以在光屏上得到一个缩小的像。若透镜位置不变，将蜡烛移到刻度为30cm处，则 A．移动光屏，可能在屏上得到倒立放大的像 B．移动光屏，可能在屏上得到倒立缩小的像 C．移动光屏，可能在屏上得到正立放大的像 D．移动光屏，可能在屏上得到正立等大的像 【答案】AB 【解析】 【详解】 如图，物距为 u=40cm?10cm=30cm 时，成倒立、缩小的实像，这是照相机的成像原理，u>2f，所以 30cm>2f 所以凸透镜的焦距范围为： f<15cm 若透镜位置不变，将蜡烛移到刻度为30cm处，则此时物距为 u=40cm?30cm=10cm 符合题意； C D．根据凸透镜成像规律可知，无论如何移动光屏，光屏上都不可能此正立的虚像，故CD不符合题意。 19．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 【答案】D 【解析】 试题分析：根据图中告诉的像距与焦距的关系，结合凸透镜成像的规律即可确定像与物体之间的大小关系，以及物距与焦距的关系．由题意知，像在一倍焦距和二倍焦距之间，根据凸透镜成像的特点，此时物体应在二倍焦距以外，且成的像是倒立缩小的实像，因此物体应比A′B′大，箭头方向向上；像在主光轴下方，根据凸透镜的三条特殊光线，利用折射时光路是可逆的，作出物体AB，由图可知；则物体应在主光轴下方，所以物体在图中Ⅰ区域，箭头方向向右斜上方． 故选D． 考点：此题考查的是凸透镜成像． 点评：凸透镜成像的规律涉及四个方面：①物距与焦距的关系；②成像的性质；③像距与焦距来的关系；④应用．只要告诉其中的一个方面，就可以确定其它三个方面的内容．在此题中，根据图示确定了像距与焦距的关系；然后利用凸透镜成像的规律物距与物体与像的大小关系． 20．某物理兴趣小组在研究凸透镜成像实验时，如图所示，当蜡烛距透镜10cm时，在另 一侧距凸透镜6cm处的光屏上得到一个清晰的像，下列说法正确的是（） A．像一定是倒立缩小的实像 B．该凸透镜的焦距可能为6cm C．当蜡烛向凸透镜靠近时，像一定会变小 D．当蜡烛到透镜的距离是4cm时，无论怎样移动光屏都不可能得到烛焰的像 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】 A．由题意可知，物体经凸透镜后成的是实像。物距为10cm，像距为6cm，物距大于像距，此时物体在二倍焦距以外，成的是倒立、缩小的实像，故A正确； B．根据凸透镜成像的规律可知 10cm＞2f f＜5cm① 此时像成在一倍焦距和二倍焦距之间，即 f＜6cm＜2f 3cm＜f＜6cm② 综合①②得 3cm＜f＜5cm 故B错误； C．凸透镜成实像时，物近像远像变大，当蜡烛向凸透镜靠近时，像一定会变大，故C错误； D．当蜡烛到透镜的距离是4cm时，如果 3cm＜f＜4cm 物体在一倍焦距和二倍焦距之间，可以在光屏上成倒立、放大的实像，故D错误。 故选A。 21．物体放在凸透镜前30厘米处；在透镜另一侧距离透镜20厘米的光屏上成清晰实像。则（） A．焦距可能为18厘米 B．此时凸透镜成倒立放大的实像 C．当物体远离凸透镜10厘米，移动光屏找到实像后，此实像变大了 D．当物体靠近凸透镜10厘米，为了在光屏上得到清晰的实像，光屏应远离透镜10厘米【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 AB．由题意可知，物距是30cm，像距20cm，可知物距大于像距；而且此时光屏出现了清晰实像，由凸透镜成像的规律可知，可以判断此时的实像是倒立缩小的实像；而且 => u f 30cm2 >，故AB不符合题意； 则15cm f C．当物体远离凸透镜10厘米时，物距变大，由凸透镜成像的规律可知，像距会变小，像会变小，所以移动光屏找到实像后，此实像变小了，故C不符合题意； D．当物体靠近凸透镜10厘米时，此时的物距变为20cm，由于光路是可逆的，所以为了在光屏上得到清晰的实像此时的像距应该为30cm，即光屏应远离透镜10厘米，故D符合题意。 故选D。 22．小明用自制的“水凸透镜”（向水透镜里注水时，水透镜的焦距将变小）来研究凸透镜成像规律，当他把自己的近视眼镜给水透镜“戴上”时，如图所示，光屏上原来清晰的像变得模糊，为了能在光屏上重新得到清晰的像，下列操作可行的是（） ①将光屏靠近“水透镜”②将蜡烛远离“水透镜”③对“水透镜”注水④将光屏和蜡烛同时靠近“水透镜” A．①和②都行B．②和③都行 C．①和③都行D．②和④都行 【答案】B 【解析】 【详解】 近视镜是凹透镜，给水透镜戴上近视镜后，相当于减弱了凸透镜的会聚能力，所以像远离了凸透镜，若要在光屏上得到像，须将光平远离透镜；或增大凸透镜的会聚能力，向水透镜中注水。故选B。 23．物体放在凸透镜的主光轴上，在距透镜40cm处的光屏上得到一个倒立、放大的像，则该透镜的焦距可能是 A．40cm B．30cm C．20cm D．10cm 【答案】D 【解析】 在凸透镜成像时，得到的实像都可以用光屏承接，所以在光屏上得到一个倒立、放大的实像；即2f＞U＞f，v＞2f； 而透镜到光屏的距离为像距，即v=40cm，所以，40cm＞2f，解得：20cm＞f，只有D选项符合条件．故选D． 思路分析：在凸透镜成像时，得到的实像都可以用光屏承接，而虚像则不可以，所以在光屏上得到一个倒立、放大的实像．而凸透镜成倒立、放大的实像时，此时物距大于一倍焦距小于二倍焦距，像距大于2倍焦距，从而可以计算出该透镜的焦距． 试题点评：本题通过凸透镜成像情况，根据物距和焦距、像距和焦距的关系解不等式确定凸透镜的焦距范围．因此解答此题要求学生应具备一定的学科综合能力．需要注意的是透镜到光屏的距离为像距．p 乙，故A 错误；p 乙，故C 错误；