八年级物理下册第六章 常见的光学仪器定向测试
考试时间:90分钟;命题人:物理教研组
考生注意:
1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟
2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)
一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)
1、如图所示,是研究凸透镜成像规律的实验所得的图象,物距与焦距的关系是( )
A.小于一倍焦距 B.大于两倍焦距
C.等于两倍焦距 D.大于一倍焦距小于两倍焦距
2、如图所示,是几种光学器材的示意图,其中能对光线起发散作用的是( )
A. B. C. D.
3、如图所示,有一圆柱体PQ,放在凸透镜前图示的位置,它所成像P′Q′的形状应该是下列图中的( )
A. B. C. D.
4、如图是用来研究凸透镜成像规律的实验装置示意图(屏未画出),当蜡烛和透镜放在图示位置时,通过移动光屏,可以在光屏上得到与物体等大的像.若透镜位置不变,将蜡烛移到刻度为30cm处,则( )
A.移动光屏,可以在屏上得到倒立放大的像
B.移动光屏,可以在屏上得到倒立缩小的像
C.移动光屏,可以在屏上得到正立放大的像
D.不论光屏移到什么位置,都不能在屏上得到清晰的像
5、将点燃的蜡烛放在凸透镜前,在透镜另一侧的光屏上得到清晰放大的像,如图所示,图中凸透镜焦距用f表示,与图中标注的L1和L2的大小关系正确的是( )
A.L1>f B.L1>2f C.L16、透镜在我们的生活、学习中应用广泛.下列说法正确的是( )
A.阳光通过凸透镜可以点燃纸屑,这利用了凸透镜对光的会聚作用
B.近视眼镜可利用凸透镜矫正
C.照相时,被照者应站在镜头两倍焦距以内
D.投影仪能使物体在屏幕上成正立、缩小的虚像
7、如图,给凸透镜“戴”上近视眼镜,此时光屏上能成一清晰的像,若“取下”近视眼镜,为使光屏上的像清晰,在保持烛焰和透镜位置不变的条件下应将光屏( )
A.靠近透镜 B.远离透镜
C.靠近透镜或远离透镜都可以 D.保持在原来位置
8、某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中,记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离u之间关系的图象,如图所示。下列判断中正确的是( )
A.该凸透镜的焦距是16cm
B.当u=10cm时,在光屏上能得到一个缩小的像
C.当u=22cm时,成放大的像,投影仪就是根据这一原理制成的
D.把物体从距凸透镜15cm处移动到30cm处的过程中,像逐渐变小
9、在做凸透镜成像实验时,把物体从2倍焦距外沿主光轴移向焦点的过程中,像及像距的变化情况是( )
A.像逐渐变小,像距逐渐变小 B.像逐渐变小,像距逐渐变大
C.像逐渐变大,像距逐渐变大 D.像逐渐变大,像距逐渐变小
10、把物体放在离凸透镜30cm处时,在透镜的另一侧光屏上,得到物体倒立、缩小的实像,这个透镜的焦距可能是( )
A.10 cm B.20 cm C.25 cm D.30 cm
第Ⅱ卷(非选择题 70分)
二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)
1、利用太阳光可以完成以下实验.
(1)如图甲所示,太阳光照到人身上形成影子,该现象说明 .
(2)如图乙所示,太阳光经过三棱镜发生色散现象,该现象说明 .
(3)如图丙所示,太阳光垂直照向凸透镜,可在距凸透镜10cm处的白纸上得到一个最小、最亮的光斑,该凸透镜的焦距为 cm;若将一个物体放在此透镜前25cm处,可在透镜的另一侧光屏上得到一个 像.
2、人脸识别考勤机是一种新型的存储类考勤机,事先只需采集员工的面像,并建立档案,当员工上下班时站在人脸识别考勤机的识别区域内,考勤机上的镜头就会快速捕捉人脸信息并记录考勤状况。如图所示,人脸识别考勤机镜头相当于 (选填“凸透镜”或“凹透镜”);该装置的成像原理与 (选填“放大镜”“幻灯机”或“照相机”)的成像原理相同。
3、在探究凸透镜成像规律的实验中,当蜡烛距透镜20cm时,光屏上得到清晰等大的像,则该透镜的焦距是 cm.增大蜡烛与透镜的距离,为在光屏上再次得到清晰的像,应将光屏向 透镜(选填“靠近”或“远离”)的方向移动,应用这一成像特点可制成 .
4、凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点,这个点叫做凸透镜的 .
5、小聪用凸透镜观察到如图所示的现象,此时课本到凸透镜的距离在此凸透镜的 ,成的是正立、放大的 像.
三、实验探究(5小题,每小题10分,共计50分)
1、某同学在做光学实验时,如图所示,他先将焦距为 的凸透镜 固定在光具座 刻度线处,光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜 两侧,蜡烛放置在 刻度线处,移动光屏至 刻度线处,光屏上呈现烛焰清晰的像。
(1)上述光屏上所成的像是倒立的 (选填“放大”、“等大”、“缩小”)的 像(选填“虚”、“实”),是 (选填“放大镜”、“投影仪”、“照相机”)的成像原理;
(2)若将蜡烛沿光具座移至 刻度线处,需将光屏移至 刻度线处(不需估读),光屏上可再次呈现烛焰清晰的像;
(3)若在原有图示中,蜡烛与凸透镜之间靠近凸透镜处,放置一近视镜片,为了使光屏上呈现烛焰清晰的像,应将光屏沿着光具座向 移动(选填“左”或“右”);
(4)实验过程中随着蜡烛燃烧变短,蜡烛的像将会向 移动(选填“上”、“下”),为使像回到光屏中央,在保持蜡烛和光屏不动的条件下,应将凸透镜向 移动(选填“上”或“下”)。
2、小芳同学在“探究凸透镜成像”的规律的实验中,她按如图甲装配仪器 (图中F点是焦点,H点是2倍焦距处),此时光屏上得到了一个清晰的像,但像的位置偏高.
(1)造成这一现象的原因是 ;
(2)为了使像能成在光屏的中央,她应把蜡烛向 调(填“上”、“下”);调节好蜡烛的高度后,她把蜡烛移到A点,此时光屏上的像很模糊. 为了得到清晰的像,应把光屏向 移动(填“左”或“右”);
(3)若想从光屏这侧透过透镜看到蜡烛正立、放大的像,此时应将物体放在 点(填字母).
(4)完成实验后,某同学拿一个近视眼镜放在蜡烛和透镜之间并调节光屏,使光屏上出现烛焰清晰的像(如图乙所示),而拿走近视眼镜则烛焰的像变得模糊.那么在拿走近视眼镜后,下列操作能使光屏上重新得到清晰像的是
A.将光屏适当远离凸透镜
B.将蜡烛适当远离凸透镜
C.将光屏适当移近凸透镜或将蜡烛适当移近凸透镜
D.同时将光屏和蜡烛适当远离凸透镜
(5)小明用9个红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色方格板上替代蜡烛作为光源,又用同样的白色方格板做成光屏,实验使用的凸透镜焦距为10cm,实验装置如图丙所示.同学们对小明使用的实验装置进行如下评价,其中错误的是
A.与烛焰相比,实验使用的光源不会晃动,光屏上所成的像比较稳定
B.光源镶嵌在白色方格板上,用同样的白色方格板做光屏,便于比较像与物的大小
C.零刻度线刻在光具座标尺的中央,可直接测出物距和像距
D.若凸透镜的焦距未知,则利用此实验装置不能测量凸透镜的焦距
(6)光源“F”放在15cm处,其大小如图丁(A)所示,凸透镜固定在光具座零刻度线上.如果用遮光罩将凸透镜的上半部分罩住,则光屏上所成的像 .
3、(1)如图甲所示,温度计的示数为 °C ;如图乙所示,平行光源射向凸透镜的光线,恰好能在光具座右侧的光屏上形成一个亮点,则该凸透镜的焦距为 cm;用天平测量某物体的质量时,天平右盘中的砝码和游码的刻度值如图丙所示,则该物体的质量为 g
(2)图甲所示是某实验小组做“探究水的沸点”实验的装置,小组同学根据实验数据绘制出水沸腾时的温度一时间图象,如图乙所示。根据图象可知:水沸腾时,继续加热,水的温度 ;当地大气压 (选填“高于”“等于”或“低于”)标准大气压。实验中,如果减少烧杯中水的质量,那么水沸腾时的图象可能是图乙中的 (选填“b"“c"或“d")。
4、灵灵同学对物理实验特别感兴趣,常常利用实验室的器材来做一些教材上的小实验。
(1)如图甲所示,灵灵做了一个简易显微镜。她将一滴水滴在玻璃板上,在玻璃板下放一个用眼睛看不清的小物体。再拿一个放大镜位于水滴的上方,慢慢调节放大镜与水滴之间的距离,就可以看清玻璃板下的微小物体了。图中的水滴是一个 (填“凸透镜”或“凹透镜”),相当于光学显微镜的 (填“目镜”或“物镜”);
(2)在实验室,灵灵看到了一块长方形的均匀铝箔,如图乙所示。她想要利用天平和刻度尺求出它的厚度,请你帮她完成实验步骤。
①用天平测出铝箔的质量为m;
②在物理教材上查密度表得知铝的密度为ρ;
③用 测出铝箔的长为a,宽为b;
④通过计算,得到铝箔的厚度为 。
5、如图是小虎“探究透镜成像规律”的实验装置图。
(1)在如图位置,凸透镜可以成像(像未画出)。为了演示投影仪的成像原理,只要将凸透镜移动到 cm刻度处即可。
(2)在如图的情况下,要使光屏上的像变得与物大小相等,正确的操作是 ,在此过程中发现蜡烛和光屏之间距离 。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
(3)随着蜡烛的燃烧,光屏上像的位置会偏高,为使像仍在光屏的中央,应向 (选填“上”或“下”)调节透镜。
-参考答案-
一、单选题
1、【答案】A
【解析】【解答】解:由图可知,实验中得到的是正立放大的虚像,故物距小于一倍焦距.
故选:A.
【分析】凸透镜成像的四种情况:
u>2f,成倒立、缩小的实像,2f>v>f,应用于照相机和摄像机.
u=2f,成倒立、等大的实像,v=2f,一般用来求凸透镜的焦距.
2f>u>f,成倒立、放大的实像,v>2f,应用于幻灯机和投影仪.
u<f,成正立、放大的虚像,应用于放大镜和老花镜.
2、【答案】D
【解析】【解答】解:A、中间厚、边缘薄,是凸透镜,对光线有会聚作用,不合题意;
B、中间厚、边缘薄,是凸透镜,对光线有会聚作用,不合题意;
C、中间厚、边缘薄,是凸透镜,对光线有会聚作用,不合题意;
D、中间薄、边缘厚,是凹透镜,对光线有发散作用,符合题意.
故选D.
【分析】(1)透镜有两种:凸透镜、凹透镜;(2)凸透镜中间比边缘厚,对光线有会聚作用;(3)凹透镜中间比边缘薄,对光线有发散作用.
3、【答案】B
【解析】【解答】解:当U>f时,物距减小,像距变大像变大.圆柱体的右边Q在f和2f之间,所成的像是倒立放大的实像;圆柱体的左边P在2f以外,所成的像是倒立缩小的实像,且右边的像距比左边的像距远,符合要求的只有图B.
故选:B.
【分析】根据凸透镜成像规律:物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大实像.
物距等于二倍焦距成倒立等大实像,像距等于二倍焦距.对各个选项逐一分析即可
4、【答案】D
【解析】【解答】由题意可知,当物距为30cm时,可以在光屏上得到与物体等大的像,所以f=15cm;
将蜡烛移到刻度为30cm处时,物距为10cm,即u<f,所以应该成正立、放大的虚像,故在光屏上看不到;
故选D.
【分析】要解决此题首先要掌握凸透镜成像的规律:
当u>2f时,成倒立、缩小的实像.
当u=2f时,成倒立、等大的实像.
当f<u<2f时,成倒立、放大的实像,对应应用如幻灯机.
当u=f时,无像.经凸透镜折射后的光线是平行的,没有会聚点.
当u<f时,成正立、放大的虚像.
5、【答案】A
【解析】【解答】由题图知,u<v,且光屏上成倒立、放大的实像,则f<u<2f,即f<L1<2f,A选项正确,B、C选项错误;L1>f,L2>L1>f,所以f<,D选项错误.
故答案为:A
【分析】根据凸透镜成像的规律:当u<v时,f<u<2f,v>2f,成倒立、放大的实像.
6、【答案】A
【解析】【解答】解:A、阳光通过凸透镜可以点燃纸屑,是利用凸透镜对光线的会聚作用,故A正确;
B、近视眼镜是凹透镜,凹透镜对光线有发散作用.凸透镜对光线有会聚作用.故B错误.
C、照相机是应用物距大于二倍焦距时,凸透镜成倒立、缩小的实像工作的,所以被照者站在凸透镜的2倍焦距以外.故C错误.
D、投影仪是应用物距大于一倍焦距小于二倍焦距,凸透镜成倒立、放大的实像,故D错误.
故选A.
【分析】(1)凸透镜对光线有会聚作用,可将平行光会聚于一点;(2)近视眼用凹透镜进行矫正,凹透镜对光线有发散作用;远视眼用凸透镜进行矫正,凸透镜对光线有会聚作用.(3)根据凸透镜成像的三种情况和应用进行判断:
u>2f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机,2f>v>f.
2f>u>f,成倒立、放大的实像,应用于投影仪,v>2f.
u<f,成正立、放大的虚像,应用于放大镜.
此题考查了有关凸透镜成像的规律及应用,以及凸透镜对光线的会聚作用,是一道基础性题目.
7、【答案】A
【解析】【解答】解:本题中的凸透镜相当于人眼的晶状体,给凸透镜“戴”上近视眼镜,光线发散,此时光屏上能成一清晰的像,若“取下”近视眼镜,光线会提前会聚,为使光屏上的像清晰,在保持烛焰和透镜位置不变的条件下应将光屏靠近透镜移动.
故选A.
【分析】近视眼镜是凹透镜,对光有发散作用;远视镜是凸透镜,对光有会聚作用.
8、【答案】D
【解析】【解答】解:A.观察图片可知,当物距u=16cm时,像距v=16cm,这时物体在二倍焦距上,即:2f=16cm,所以凸透镜焦距是8cm,A不符合题意;
B.因为8cm<10cm<16cm,所以这时f<u<2f,这时成倒立放大的实像,B不符合题意;
C.当u=22cm时,u>2f,这时成倒立缩小的实像,照相机是根据这一原理制成的,C不符合题意;
D.当物体成实像时,物距增大,像距减小像变小,那么把物体从距凸透镜15cm处移动到30cm处的过程中,像逐渐变小是正确的,D符合题意。
故答案为:D
【分析】结合v-u图像,利用凸透镜成像的规律分析理解即可.
9、【答案】C
【解析】【解答】解:
物体从2倍焦距外沿主光轴移向焦点的过程中,物距大于一倍焦距,所以成实像,
而移动时,物距逐渐变小,则像距逐渐变大,像逐渐变大.
故选C.
【分析】(1)凸透镜成像时像的大小由物距大小决定.①成实像时,物距变小、像距增大、像变大;②成虚像时,物距变小、像距变小,像变小.(2)首先判断出物体在凸透镜的焦点以外所成像的性质,再判断出物体从2倍焦距外向焦点移动的过程中物距的变化,从而可以判断出像距和像的变化.
10、【答案】A
【解析】【解答】物体距凸透镜30cm时,在光屏上能得到物体倒立、缩小的实像,说明物距大于二倍焦距,即30cm>2f,f<15cm.
故选A.
【分析】凸透镜成像的三种情况:
u>2f,成倒立、缩小的实像.
2f>u>f,成倒立、放大的实像.
u<f,成正立、放大的虚像.
二、填空题
1、【答案】(1)太阳光在空气中是直线传播的
(2)太阳光是复色光
(3)10;倒立、缩小
【解析】【解答】(1)人的影子是由光的直线传播形成的;(2)由图乙知道,光经过三棱镜可发生色散,形成一条彩色的光带,由此说明,说明太阳光是由多种色光混合而成;(3)根据题意知道,将一个凸透镜正对太阳,可在距凸透镜10cm处得到一个最小、最亮的光斑,由焦距的定义知道,则该凸透镜焦距为10cm;若将一物体放在此透镜前25cm处时,满足了u>2f,所以所成的是倒立、缩小的实像。
【分析】光的直线传播:光在均匀介质中是沿直线传播.
光的色散现象的特点是形成了彩色的光带.知道各种色光的偏折能力,即红光最弱,紫光最强.
物体位置 像的位置 像的大小 像的性质 应用举例
u>2f f< v <2f 像、物异侧 缩小 倒立实像 照相机
u=2f v =2f 像、物异侧 等大 倒立实像 测焦距
f2f 像、物异侧 放大 倒立实像 幻灯机 投影仪
明确太阳光聚焦法测焦距的操作方法:太阳光可以近似看为平行光源,将凸透镜正对着太阳光,太阳光经凸透镜后将会聚在焦点.所以把光屏置于另一侧,改变光屏与凸透镜间的距离,直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑,这个光斑便为焦点.测出光斑到凸透镜的距离,便是焦距.
2、【答案】凸透镜;照相机
【解析】【解答】人脸识别考勤机相当于照相机,对人脸进行拍照做记录,它是凸透镜成缩小、倒立的实像的应用。
【分析】当物距u>2f时,像距f3、【答案】10;靠近;照相机
【解析】【解答】在探究凸透镜成像规律的实验中,当蜡烛距透镜20cm时,光屏上得到清晰等大的像,根据凸透镜成像特点可知当在光屏上得到清晰等大的像时物体在二倍焦距处,所以该凸透镜的焦距是10cm。增大蜡烛与透镜的距离,即增大物距,根据凸透镜动态成像规律,物远像近像变小,为在光屏上再次得到清晰的像,应将光屏向靠近透镜的方向移动,此时物距大于像距,应用这一成像特点可以制成照相机。
【分析】凸透镜成像实验现象。
4、【答案】焦点
【解析】【解答】解:凸透镜能使平行于主光轴的光线会聚于一点,这一点叫做凸透镜的焦点,这一点到凸透镜光心的距离叫做焦距.对于一个凸透镜来讲,它的两侧各有一个焦点,当然也就有两个焦距.
故答案为:焦点.
【分析】凸透镜对光线有会聚作用,即平行于主光轴的光线会会聚与主光轴上一点,该点就是凸透镜的焦点.
5、【答案】一倍焦距以内 ;虚
【解析】【解答】解:课本到凸透镜的距离在此凸透镜的一倍焦距以内,可以成放大、正立的虚像.
故答案为:一倍焦距以内;虚.
【分析】要解决此题,需要掌握凸透镜成像的规律.知道当物距小于焦距时,成放大、正立的虚像.
三、实验探究
1、【答案】(1)缩小;实;照相机
(2)80
(3)右
(4)上;下
【解析】【解答】(1)凸透镜的焦距为10cm,由图可知物距为30cm,在2倍焦距之外,由凸透镜成像原理可知,此时成倒立、缩小的实像,是照相机的成像原理。
(2)将蜡烛沿光具座移至35cm刻度线处,此时物距与第一次成像时的像距相同,由光路可逆可知,像距为30cm,需将光屏移至80cm处,光屏上可再次呈现烛焰清晰的像。
(3)蜡烛与凸透镜之间靠近凸透镜处,放置一近视镜片,近视镜为凹透镜,对光线有发散作用,为了使光屏上呈现烛焰清晰的像,应将光屏沿着光具座向右移动。
(4)过光心的光线传播方向不变,实验过程中随着蜡烛燃烧变短,蜡烛的像将会向上移动,为使像回到光屏中央,在保持蜡烛和光屏不动的条件下,应将凸透镜向下移动。
【分析】(1)当物距u>2f时,像距f(2)光的传播是可逆的,光源和光屏互换位置,光线经过透镜仍然会会聚成像;
(3)当凸透镜成实像时,物距发生改变时,像距和像的大小的变化遵循“物远像近小、物近像远大”的变化规律。
(4)通过光心的光线不改变方向确定像的位置,移动蜡烛、凸透镜和光屏使之在中央即可。
2、【答案】(1)烛焰,凸透镜和光屏三者中心不在同一高度
(2)上;右
(3)B
(4)C
(5)D
(6)D
【解析】【解答】(1)由题中图知道,烛焰的像偏上,主要是因为烛焰,凸透镜,光屏三者中心不在同一高度;(2)凸透镜成的实像是倒立的,要使像向下移动,则应把蜡烛向上调节;调节好蜡烛的高度后,把蜡烛移到A点,物距减小了,此时光屏上的像很模糊.为了得到清晰的像,应把光屏向右调节,使像距增大;(3)若想从光屏侧透过透镜看到蜡烛正立的像,应该使物距在一倍焦距以内,所以应该把物体放B点.(4)根据题意,拿走近视眼镜则烛焰的像成在光屏前,可以将光屏前移或减小物距的方法使烛焰清晰的像承接在光屏上.(5)A、发光二极管作为光源与烛焰相比,像更稳定,所以A正确,不符合题意;
B、用同样的白色方格板做光屏,便于比较像与物的大小,B说法正确,不符合题意;
C、零刻度线刻在光具座标尺的中央,这样可以直接从光具座读出测出物距和像距,C说法正确,不符合题意;
D、若凸透镜的焦距未知,可调节物距及像距,当成等大的实像时,物距便等于2倍焦距,这样可以测出凸透镜的焦距,所以D说法错误,符合题意.(6)用遮光罩将凸透镜的上半部分罩住,只能影响像的亮暗,不影响像的性质,光源“F”放在15cm处,物距处于一倍和二倍焦距之间,成倒立放大的实像,与原物体相比,上下颠倒、左右相反,故选D.
故答案为:(1)烛焰、凸透镜和光屏三者中心不在同一高度;(2)上;右;(3)B;(4)C;(5)D;(6)D.
【分析】(1)要使像能够成在光屏中央,应使烛焰中心、凸透镜中心和光屏中心不在同一高度处;(2)根据凸透镜成倒立实像的特点分析凸透镜的移动方向;
凸透镜成实像时,具有物近像远像变大的特点,物距减小,则应增大像距;(3)当物距小于焦距时,凸透镜成正立放大的虚像;(4)近视眼镜是凹透镜,首要的问题是知道凹透镜对光线有发散作用,拿一个近视眼镜给“眼睛”戴上,光屏上出现烛焰清晰的像,而蜡烛烛焰的像实际上在光屏前;
拿走近视眼镜则烛焰的像变得模糊,原因是烛焰清晰的像在光屏的前面,可以用缩小像距和调节物距的方法使烛焰清晰的像承接在光屏上.(5)在凸透镜成像实验中,烛焰的形状会受风的影响,并且烛焰和像的大小关系不容易确定;
实验中用发光二极管做光源,这样成的像比较稳定,并便于比较像与物体的大小;
像和物到凸透镜的距离分别为像距和物距,若将凸透镜放在0刻线处,可以从光具座直接读出像距和物距的大小;
测量焦距的方法:根据焦距的定义,让平行光照射凸透镜,会聚到焦点,由焦点到凸透镜的距离就是焦距;根据物距等于2f时成等大的实像,当实像和物相等时,此时像距、物距都等于2倍焦距.(6)凸透镜成像时,像与物上下、左右均倒(是互换的),f<u<2f时,成倒立放大的实像.
3、【答案】(1)-6;20.0;62
(2)保持不变;低于;c
【解析】【解答】(1)由图甲可知,温度在0℃以下,温度计分度值为1℃,所以温度计示数为:-6℃;
由图可知,平行光通过凸透镜会聚到一点,光心到焦点的距离是20cm,所以该凸透镜的焦距为20.0cm;
由图可知,砝码的质量是60g,游码对应的刻度值为2g,所以该物体的质量为62g。
故答案为:(1)-6;20.0;62。
水沸腾时,继续加热,温度不变;由图乙知,此时水的沸点为98℃,小于水在一标准大气压下的沸点100℃,因液体的沸点随气压的增大而升高,故当地大气压低于一标准大气压;
(2)因当地大气压不变,水的沸点不变,故减少水的质量时,只是缩短了加热时间,故水沸腾时图像可能是图乙中的c。
故答案为:(2)保持不变;低于;c。
【分析】本题主要考查了温度计的读数、焦距的概念以及天平读数的知识点,此题是探究水的沸腾实验,知道沸腾的特点、以及沸点与气压的关系,都属于基础知识,难度不大。
4、【答案】(1)凸透镜;物镜
(2)刻度尺;
【解析】【解答】(1)因为小水滴中间比边缘厚,物体在凸透镜的一倍焦距以内,成正立、放大的虚像,所以小水滴就相当于凸透镜。小水滴相当于显微镜的物镜,能成一个倒立、放大的像,放大镜相对于显微镜的目镜,它们的共同作用相对于显微镜,所以更能看清玻璃板下的微小物。(2)因为刻度尺是用来测量物体长度的工具,因此用刻度尺测出铝箔的长为a,宽为b。由 可得,铝箔的体积
由V=Sh可知,铝箔的厚度
【分析】(1)根据小水滴起到了放大镜的作用和透镜中间和边缘的厚薄判断是凸透镜还是凹透镜。
显微镜的工作原理:显微镜的物镜相当于投影仪的镜头,使物体成倒立、放大的实像;目镜的作用相当于一个放大镜,使物镜成的实像,通过目镜再成一个正立、放大的虚像。(2)③刻度尺是用来测量物体长度的工具;④先根据密度的变形公式求出铝箔的体积,然后根据V=Sh和S=ab即可求出铝箔的厚度。
5、【答案】(1)40.0
(2)向左移动透镜,向右移动蜡烛;变小
(3)下
【解析】【解答】(1)在如图位置,物距为60.0cm,像距为30.0cm,此时成倒立缩小的实像;根据光的可逆性,当物距为30.0cm、像距为60.0cm时,能成倒立放大的实像,可以用于演示投影仪的成像原理,只要将凸透镜移动到距离透镜30cm处,即40.0cm刻度处即可。
(2)在如图的情况下,要使光屏上的像变得与物人小相等,即需要像距和物距均等于二倍焦距,正确的操作是向左移动透镜,向右移动蜡烛,在此过程中光屏不动、蜡烛向右移动了,则会发现蜡烛和光屏之间距离变小。
(3)随着蜡烛的燃烧,光屏上像的位置会偏高,根据经过光心的光线传播方向不变的特性,为使像仍在光屏的中央,应向下调节透镜。
【分析】(1)凸透镜成像为实像时,物距和像距交换时,成像分别为放大和缩小的实像;
(2)当物体在凸透镜的二倍焦距时,成像是等大的;此时物距和像距的总距离减小;
(3)凸透镜成像为实像时,物体降低时,凸透镜降低,像的位置降低。