2024年中考科学实验专题复习---凸透镜成像
1.在探究“凸透镜成像规律”的实验中,小勇同学进行了如下实验:
(1)如图甲所示操作,测得本实验所用凸透镜的焦距为 cm;
(2)实验时,首先调节烛焰、凸透镜和光屏的高度,使它们的中心大致在 ;
(3)接着小勇调节蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图乙所示,发现光屏上得到一个倒立、 (填“放大”、“缩小”或“等大”)的清晰实像,生活中的 (填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是利用了这样的成像原理。若撤去光屏,小勇也可以在图中凸透镜的 (填“左边”或“右边”)适当位置去观察该像;
(4)始终保持图乙中凸透镜的位置不变,适当向左移动蜡烛时,应该向 (填“左”或“右”)移动光屏,才能再次得到清晰的像;
(5)若用不透明物体挡住透镜中心部分,像会 (填“完整”或“不完整”);
(6)蜡烛燃烧一段时间后,光屏上的像将向 (填“下”或“上”)移动,可以向 (填“下”或“上”)调节凸透镜,使像再次成在光屏中央;
(7)一位同学把近视眼镜放在凸透镜和蜡烛之间的某一位置,光屏上的像变模糊,如果保持蜡烛和凸透镜位置不动,向 (填“左”或“右”)适当移动光屏,光屏上再次出现清晰的像;此时把眼镜和凸透镜取走,保持蜡烛和光屏位置不动,在原凸透镜位置换一个焦距更 (填“大”或“小”)的凸透镜,也可以在光屏上出现清晰的像。
2.在“探究凸透镜成像规律”的实验中。
(1)如图甲厘米尺所示,可知凸透镜的焦距是 cm。
(2)当烛焰、凸透镜在如图乙所示的位置时,适当移动光屏,在光屏上会得到一个清晰倒立 的实像(选填“放大”、“缩小”或“等大”)。
3.小芳同学在做“探究凸透镜成像规律”的实验时,凸透镜的位置固定不动.在图示位置时,烛焰恰好在光屏上成清晰的像.
(1)由图可知,凸透镜焦距范围正确的是 .
A. f>40cm B. 20cm<f<40cm C. 13cm<f<20cm D. 6.5cm<f<13cm
(2)图示位置的成像情况与 (放大镜/投影仪/照相机)的原理相同.
(3)若将蜡烛向右移动一小段距离,则应将光屏向 (左/右)移动适当距离可再次在光屏上成清晰的像,此时像的大小比原来的像要 (大/小)些.
(4)若将蜡烛向左移动一小段距离,此时光屏上的像变模糊,在蜡烛和透镜之间放置一个合适的 (凸透镜/凹透镜),光屏上的像又变清晰, (近视眼/远视眼)的矫正原理与此相同.
4.在研究“凸透镜成像规律”的实验中:
(1)蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示,恰能在光屏上得到一个清晰的倒立,等大的实像,则凸透镜的焦距为 cm。
(2)保持蜡烛与凸透镜位置不变,换用一个不同焦距的凸透镜,将光屏向右移动才能重新得到清晰的像,此时换用的凸透镜焦距可能为 。
A.10.0cm B.20.0cm C.30.0cm D.35.0cm
(3)将图中的凸透镜换成玻璃板后光屏上的像消失了,原因是 。
5.小金做“探究凸透镜成像的规律”实验时,首先按图示完成仪器装配,图中F点是1倍焦距处,H点是2倍焦距处.
(1)经过调节,在光屏上得到了一个清晰的像,但像的位置偏高(如图所示),为了使像能成在光屏的中央,应把蜡烛向 (选填“上”或“下”)调;
(2)调节好蜡烛的高度后,她把蜡烛移到A点处,此时光屏上的像很模糊,为了得到清晰的像,应把光屏向 (选填“左”或“右”)移动;
(3)她再次把蜡烛移到B点处,无论怎样调节光屏,光屏上始终接收不到像,要想看到这个像,观察的方法应是 .
6.在探究“凸透镜成实像时,像距与物距的关系”实验中,选择的实验器材有:光具座、凸透镜(f = 10cm)、蜡烛、火柴、光屏等,如图所示。
(1)首先,实验前调整蜡烛、凸透镜、光屏的中心在同一高度,目的是 ;
(2)同学发现随着实验的进行,蜡烛越烧越短,光屏上的像越来越 ,可向 调整凸透镜,使像回到光屏中央;
(3)已经得知“物体在凸透镜的焦点和二倍焦距之间时,光屏上会成倒立、放大的实像”,小明想进一步探究“成放大实像时,像距和物距的关系”;
①关于物距的预设值,有如下的几个方案,选择 方案最好;
A.11cm、12cm、18cm
B.12cm、15cm、17cm
C.11m、18cm、19cm
②实验中小明发现:当蜡烛放到物距符合要求的某一位置后,无论怎样移动光屏都找不到像,造成这种现象的主要原因可能是 ;
③当在蜡烛和凸透镜间加近视眼镜片时,为了在光屏上再次成清晰的像,光屏应向 透镜的方向移动,光屏上所成的像会 ;
(4)当把透镜的上半部分挡住,发现仍能成完整的像,但像会变 。
7.在“探究凸透镜成像规律”的实验中:
(1)应调节LED光源的中心、光屏的中心位于凸透镜的 上;
(2)如图1所示,无论怎样移动光屏,在光屏中心都只能看到一个大小不变的圆形光斑,可能的原因是 ;
(3)凸透镜固定在B不动,将LED光源从A向左平移一格,为在屏上成清晰的像,光屏应从图示位置向 (选填“左”或“右”)移动适当的距离,此时的成像规律在生活中制成的光学仪器是 (选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”);
(4)在正确操作完以上第3步实验后,保持凸透镜的位置不变,将LED光源再向左平移2格,此时要想在光屏上再呈现清晰的像,应将光屏 (选填“靠近”或“远离”)凸透镜;也可以光屏不动,在LED光源和凸透镜之间紧靠透镜处再添加一块焦距合适的 透镜,这与矫正 (选填“近视”或“远视”)眼的原理相同;
(5)同组的小华同学用如图2甲、乙两个不同焦距的凸透镜分别距离课本上的字10cm观察到两种情景,如图乙所示现将两透镜到课本的距离调整为5cm,则下列说法正确的是 。
A.甲、乙所成的像都是正立、放大的像
B.甲的焦距小于乙
C.甲所成的像与物在透镜的两侧,乙所成的像与物在透镜的同侧
8.小明利用如图装置探究“凸透镜成像规律”,调节自制“水凸透镜”的焦距为10cm,请回答如下问题:
(1)组装后调整器材,保持凸透镜和LED灯位置不变,移动光屏在如图所示的位置成清晰的像,此像是倒立、 的实像,生活中的 (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)是利用此原理制成的;
(2)往凸透镜中注入适量的水,光屏上的像变模糊了,为使像再次清晰,请在虚线框内画出合适的透镜。
( )
此透镜可以用来矫正 (选填“近视”或“远视”)眼。
9.在利用光具座进行凸透镜成像的实验探究中:
(1)实验前要用阳光或很远的灯光测定凸透镜的焦距,这里用阳光或很远的灯光的目的是为了得到一组 (选填“平行”、“垂直”)于主光轴的光线。如图甲所示,由图可知,凸透镜对光线具有 作用,该凸透镜的焦距是 cm;
(2)将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上,点燃蜡烛后,无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像,请你指出其中一条可能的原因: ;
(3)调整后,把烛焰放在距凸透镜16cm处时(如图乙),在凸透镜另一侧前后移动光屏,会在光屏上得到一个 、 、实像(填写像的性质)。如果将蜡烛在乙图的基础上远离透镜,仍要在光屏上得到清晰的像,光屏应向 (选填“靠近”或“远离”)透镜的方向移动;
(4)实验过程中,用黑纸将凸透镜遮掉一半,像的形状 (选填“改变”、“不变”)。
10.在探究凸透镜成像规律的实验中:
(1)正确安装并调整好器材后,将蜡烛移动到如图所示的位置,此时光屏上会出现一个清晰的倒立的、 的实像;
(2)如图所示,若将蜡烛向远离凸透镜方向移动一小段距离后,仍想在光屏上得到清晰凸的像,只需将光屏向 凸透镜的方向移动;或者光屏不动,在蜡烛和凸透镜之间放一个度数合适的 视眼镜。
11.在探究凸透镜成像的规律时:
(1)调节凸透镜、光屏、烛焰的中心处于 (选填“相同”或“不同”)高度;
(2)图1所示,测出了凸透镜的焦距;若凸透镜不动,把蜡烛移到光具座15cm刻度处,调节光屏,在光屏上会成倒立、 (选填“放大”“缩小”或“等大”)的清晰实像,生活中的 (选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”)是用这一原理制成的;
(3)图2所示,从P点发出的三条特殊光线经过凸透镜后会聚于P'点。现有一条光线也从P点发出,经过凸透镜后的传播路径,在下列的四种表示中正确的是 图。
12.某物理兴趣小组利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成凹、凸形状可改变的液体透镜,并利用液体透镜探究“光的折射”和“透镜成像”,如图所示。
(1)在探究“凸透镜对光线的作用”时,首先在两个透明玻璃长方体容器中充入蚊香烟雾,然后将水注入橡皮膜,制成液体透镜,再将液体透镜放置在两个玻璃容器之间,如图甲所示,让光线沿图示方向射入玻璃容器,经透镜折射后折射光线将 (填“偏离”或“偏向”)主光轴.如果此时再用注射器向橡皮膜注水,改变液体透镜的凸起程度,则折射光线偏折的程度 (填“会改变”或“不改变”);
(2)为了探究“影响液体透镜折光能力强弱的因素”,物理兴趣小组人员做了如下实验:在图甲所示的装置中,保持液体透镜的凸起程度即形状不变,先后在橡皮膜中注入酒精和煤油,观察光线经不同液体透镜折射后的偏折程度,此时,他们是在探究液体透镜折光能力与 是否有关,在此探究过程中保持液体透镜的凸起程度,即形状不变的具体原因是 ;
(3)如乙图所示,现在光屏上出现清晰的像,如果向“水透镜”中加注水,使透镜凸起程度更大,此时像变模糊,这是模仿 视眼的成因,如果想让像变清晰,可以怎么做?(两种方法)① ② 。
13.如图所示为“探究凸透镜成像规律”的实验装置图,已知凸透镜的焦距为10cm。
(1)为了便于观察实验现象,实验环境应该 (选填“较亮”或“较暗”)一些。
(2)组装并调整实验器材,使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的 上。
(3)如图所示,当蜡烛距离凸透镜40cm时,移动光屏,可在光屏上找到一个清晰的倒立、 (选填“放大”、“等大”或“缩小”)的实像。日常生活中 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一原理工作的。实验中随着蜡烛的燃烧,光屏上依然得到烛焰清晰的像,但光屏上像的位置却偏 (选填“高”或“低”),为了使像仍成在光屏的中央,则应向 (选填“上”或“下”)调节凸透镜.
(4)将图中的凸透镜换成焦距为30cm的凸透镜,保持蜡烛和凸透镜的位置不变,在光具座上移动光屏, (选填“能”或“不能”)找到某一位置,使像清晰的呈现在光屏上,理由是 。
(5)若在第(3)题里用黑色颜料将透镜的上半部分涂黑,此时在光屏上 ( )
A.只看到上半部分 B.只看到下半部分
C.看到烛焰的全部,且较亮 D.看到烛焰的全部且较暗
14.在“探究凸透镜成像规律”的实验中:
(1)如图甲所示,该透镜焦距f= cm;
(2)将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上后,点燃蜡烛,光屏上得到蜡烛的像如图乙所示。若要让像成在光屏的中心位置,则可以将凸透镜向 移动(选填“上”或“下”);
(3)如图丙所示,把蜡烛放在光具座上 点时(选填“A”、“B”、“C”或“D”),在光屏上能得到一个清晰放大的像, 就是利用这种成像规律工作的(选填“投影仪”、“照相机”或“放大镜”)。
(4)在做“探究凸透镜成像的规律”实验时,某实验小组所描绘的图线如图所示。图线中A、B、C三点分别与蜡烛在光具座上移动过程中的三个位置相对应。则下列说法正确的是 。
A.蜡烛处于AB间某一位置时,成倒立缩小的实像
B.蜡烛处于BC间某一位置时,成倒立放大的实像
C.将蜡烛从C移动到B的过程中,所成像逐渐增大
D.将蜡烛从B移动到A的过程中,所成像逐渐减小
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1. 10.0 同一高度 缩小 照相机 右边 左 完整 上 下 右 大
【详解】(1)[1]由图知,光斑会聚在焦点处,所以焦距为
(2)[2]实验过程中,调整凸透镜和光屏的高度,使蜡烛、凸透镜和光屏三者中心大致在同一高度,目的是使蜡烛的像成在光屏的中央。
(3)[3][4][5]当蜡烛、凸透镜位于图乙中刻度对应的位置时,物距在大于2倍焦距,凸透镜能成倒立缩小的实像,照相机是根据这个原理制成的;若撤去光屏,由于成实像,实像是实际光线会聚的,可以在凸透镜的右边适当位置透过凸透镜去观察该像。
(4)[6]保持图乙中凸透镜的位置不变,根据凸透镜的成像规律可知,当向左移动蜡烛时,物距变大,像距应减小,故应该向左移动光屏,才能再次得到清晰的像。
(5)[7]遮住凸透镜的一部分,凸透镜的其他部分仍能透过光线,同样能会聚成像,像的大小不发生变化,折射光线减少,成像会变暗,但会聚成的像仍然是完整的。
(6)[8][9]随着蜡烛燃烧而变短,根据过光心的光线不改变方向可知,像会向上移动,像成在了光屏的上方,为了使像仍在成在光屏中央,在蜡烛和光屏固定的情况下,应将凸透镜向下移动。
(7)[10][11]近视镜是凹透镜,凹透镜对光线有发散作用,近视眼镜放在凸透镜和蜡烛之间的某一位置,相当于减弱了凸透镜的会聚作用,保持蜡烛和凸透镜位置不动,光屏应向右移动。把眼镜和凸透镜取走,保持蜡烛和光屏位置不动,相当于物距不变,像距变大了,因此应该换一个焦距更大的凸透镜。
2. 10.0 缩小
【详解】(1)[1]如图甲厘米尺的分度值为1cm,平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚于一点即焦点,焦点至透镜中心的位置为焦距,可知凸透镜的焦距是10.0cm。
(2)[2]当烛焰、凸透镜在如图乙所示的位置时,物距为30cm,满足当物距大于2倍焦距时,则像距在1倍焦距和2倍焦距之间,成倒立、缩小的实像。
3. D 照相机 右 大 凹透镜 近视眼
【详解】(1)由图知,蜡烛到凸透镜距离;u=50cm 10cm=40cm,光屏到凸透镜距离:v=63cm 50cm=13cm,u>v,所以光屏上所成的像是倒立、缩小的实像,由凸透镜成像规律知,u>2f,f2f,f<13cm<2f,解得:6.5cm【点睛】(1)由图1知,蜡烛成的是倒立、缩小的实像,由图读出物距u和像距v,根据凸透镜成像规律分析判断焦距的范围;(2)物距大于像距,成倒立、缩小的实像,应用于照相机;(3)物距越大,像距越小,成的像也越小;物距越小,像距越大,成的像也越大.由此分析解答;(4)凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线具有发散作用;近视眼用凹透镜矫正,远视眼用凸透镜矫正.由此分析解答;
4. 15.0 B 平面镜成虚像
【详解】(1)[1]由图知,物距30.0cm时,此时在光屏上得到一个清晰的倒立、等大的实像,所以2f=30.0cm,f=15.0cm。
(2)[2]保持蜡烛与凸透镜位置不变,换用不同焦距的凸透镜,将光屏向右移动重新得到清晰的像,这时像距大于物距,根据凸透镜成像规律可知,此时成倒立、放大的实像,物距和焦距的关系为
可得
故选B。
(3)[3]平面镜成虚像,所以在光屏上不能得到蜡烛的像。
5. 上 右 从凸透镜的右侧透过凸透镜去观察
【详解】(1)[1]根据光线过凸透镜的光心不改变方向,为了使像呈在光屏的中央位置,蜡烛向上移动;
(2)[2]蜡烛放在A点,位于一倍焦距和二倍焦距之间,根据凸透镜成像的规律可知此时成的是倒立的放大的实像,且像距大于二倍焦距,因此要把光屏向右移动;
(3)[3]B点位于一倍焦距之内,所以成的是正立放大的虚像,且像与物同侧,即都在凸透镜的左侧,由于是虚像,只能看到不能成在光屏上,所以要从凸透镜的右侧透过凸透镜去观察.
【点睛】此题考查了凸透镜成像的规律,根据凸透镜成像的三种情况进行判断: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.
6. 使像成像在光屏的中心 偏上 下 B 像距太大,成像在光具座外 远离 变大 暗
【详解】(1)[1]实验中,为了使像成在光屏的中央,要求蜡烛的焰心、凸透镜的光心、光屏的中心在同一高度上。
(2)[2][3]蜡烛越烧越短,根据凸透镜的特殊光线,将蜡烛与光心连线,连线偏上,说明所成的像偏上,因此需要向下调节凸透镜,还可以向上调节光屏或蜡烛。
(3)[4]根据凸透镜成像可知,成放大的实像时,物距大于一倍焦距小于二倍焦距,像距大于二倍焦距,选项中B选项中的物距差值较小,更容易寻找像距,所以B符合题意,AC不符合题意。
故选B。
[5]无论怎样移动光屏都找不到像,可能是物距过小,导致像距过大,成像在光具座外。
[6]近视眼镜为凹透镜,对光具有发散作用,导致所成的像远离透镜,所以光屏要向远离透镜的方向移动。
[7]根据凸透镜成实像规律“物近像远像变大”可知,像距变大,所成的像会变大。
(4)[8]把透镜的上半部分挡住,导致透过透镜的光线条数变少,所成像的亮度会变暗,但依然成完整的像。
7. 主光轴 光源放在焦点处了 右 投影仪 靠近 凹 近视 A
【详解】(1)[1]为使像成在光屏的中央,应调节调节LED光源的中心、光屏的中心位于凸透镜的主光轴上。
(2)[2]当LED灯放在了凸透镜的焦点上,射出的光线经凸透镜折射后成为一束平行光线,在光屏上形成一个大小不变的圆形光斑。
(3)[3][4]LED灯放在了凸透镜的焦点上,故凸透镜的一倍焦距是两个小格,当烛焰从A向左移动一个小格,此时
2f>u>f
成倒立、放大的实像,像距大于2f,光屏应从图示位置向右移动适当的距离,生活中利用这个规律制成的光学仪器是投影仪。
(4)[5][6][7]在正确操作完以上第3步实验后,保持凸透镜的位置不变,将LED光源再向左平移2格,物距变大,由凸透镜成实像,物远像近像变小,此时要想在光屏上再呈现清晰的像,要减小像距,故应将光屏靠近凸透镜;也可以光屏不动,使光线延迟会聚,故在LED光源和凸透镜之间紧靠透镜处再添加一块焦距合适的凹透镜,这与矫正近视眼的原理相同。
(5)[8]图2甲图中,用凸透镜观察书上的“中学物理”中间的两个字,看到的是正立放大的虚像,甲凸透镜焦距范围
10cm图2乙图中看到的是倒立放大的像,对凸透镜成像来说,倒立的像一定为实像,故
f乙<10cm<2f乙
故乙凸透镜焦距范围
5cmA.现将两透镜到课本的距离调整为5cm,故两种情况物距都小于焦距,故甲、乙所成的像都是正立、放大的像,故A正确;
B.由上可知,甲的焦距大于乙,故B错误;
C.甲所成的像与物在透镜的同侧,乙所成的像与物在透镜的异侧,故C错误。
故选A。
8. 缩小 照相机 近视
【详解】(1)[1][2]凸透镜的焦距是10.0cm,由图可知,物距u>2f,成倒立、缩小的实像;照相机就是利用这一成像规律工作的。
(2)[3]向水凸透镜内注入水,凸透镜变厚,此时凸透镜对光的折射作用变强,像将成在光屏之前,凹透镜对光线有发散作用,要使像能成在原来光屏的位置,故应在烛焰和水凸透镜间加一个焦距合适的凹透镜,光屏上也能得到清晰的像,如图所示:
[4]近视眼的折光能力较强,远处的物体成像在视网膜之前,因此凹透镜可以用来矫正近视眼。
9. 平行 会聚 10.0 u【详解】(1)[1]当与主光轴平行的光线经过透镜时,由于凸透镜有会聚光线的性质,光线会向凸透镜焦点处偏折,从而可测出凸透镜的焦距大小,所以用阳光或很远的灯光的目的是为了得到一组平行于主光轴的光线。
[2]由图可知,光线经凸透镜后会聚于一点,说明凸透镜能会聚光线。
[3]由图可知,凸透镜光心在30.0cm处,焦点在40.0cm处,所以焦距
(2)[4]点燃蜡烛后,无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像,可能是因为此时的物距小于一倍焦距,所成的像是虚像,不能呈现在光屏上。
(3)[5][6]把烛焰放在距凸透镜16cm处时,此时物距在一倍焦距和两倍焦距之间,成的是倒立、放大的实像。
[7]由凸透镜成像规律可知,实像存在“物远像近像变小”的特点,所以将蜡烛在乙图的基础上远离透镜,即增大物距,则像距减小,仍要在光屏上得到清晰的像,要将光屏向靠近凸透镜的方向移动。
(4)[8]实验过程中,用黑纸将凸透镜遮掉一半,凸透镜其他部分也能成完整的像,即像的形状不变,但因为光线减少所以像会变暗。
10. 缩小 靠近 近
【详解】(1)[1]观察图可知,物距大于像距,蜡烛的烛焰在光屏上成一个倒立、缩小的实像。
(2)[2]凸透镜成实像的动态规律:成实像时,物距变大,像距变小,像变小可知,将蜡烛向远离凸透镜方向移动一小段距离后,即物距变大,则光屏要向靠近凸透镜的方向移动。
[3]把蜡烛向远离凸透镜方向移动一小段距离后,要想在光屏上再次得到清晰的像,应让光线发散,凹透镜对光线有发散作用,近视眼镜是凹透镜,可在蜡烛与凸透镜之间放一个度数合适的近视眼镜。
11. 相同 放大 投影仪 A
【详解】(1)[1]根据题意知道,实验中需要蜡烛、凸透镜、光屏,三者在同一条直线上,因为三者的中心大致在同一高度时,像才能呈在光屏的中心。
(2)[2][3]由图甲知道,平行光线经凸透镜后会聚到一点,光屏上得到的最小、最亮的光斑便是凸透镜的焦点,所以焦距为
f=40.0cm-30.0cm=10.0cm
蜡烛移到光具座15cm刻度处,物距
u=30.0cm-15.0cm=15.0cm
由于f<u<2f时,在凸透镜另一侧移动光屏,会在光屏上得到一个倒立、放大的实像,根据这个原理制成了投影仪。
(3)[4]根据题意知道,P′是P点经凸透镜所成的实像,那么由P点发出的光经凸透镜折射后一定过像点P',由图知道,A正确,BCD错误。
故选A。
12. 偏向 会改变 液体种类 凸透镜对光的偏折能力与凸透镜的凸起程度有关,要控制变量 近 将光屏前移 在水透镜的前方加一个凹透镜
【详解】(1)[1]由图可知,玻璃容器的形状相当于一个凸透镜,凸透镜对光有会聚作用,经透镜折射后折射光线将向主光轴方向偏折。
[2]凸透镜对光的偏折能力与凸透镜的凸起程度有关,用注射器向橡皮膜注水,改变液体透镜的凸起程度,则折射光线偏折的程度会发生改变。
(2)[3]在图甲所示的装置中,保持液体透镜的凸起程度、即形状不变,先后在橡皮膜中注入酒精和煤油,观察光线经不同液体透镜折射后的偏折程度,此时,他们是在探究液体透镜折光能力与液体的种类是否有关。
[4]在此探究过程中保持液体透镜的凸起程度,即形状不变是因为凸透镜对光的偏折能力与凸透镜的凸起程度有关。
(3)[5]用注射器向水凸透镜里加水,使凸透镜变凸,由于凸透镜折射能力变强,所以像将靠近透镜,此时像变模糊,这是模仿近视眼的成因。
[6][7]要在光屏上得到清晰的像,光屏应向靠近透镜的方向移动,或者在蜡烛与凸透镜之间再加上一个适当的凹透镜,对光线起发散作用,使像成在原来的位置。
13. 较暗 主光轴 缩小 照相机 高 下 不能 像距过大,超出了光具座所提供的长度 D
【详解】(1)[1]为了更好看到光屏成的像,所以应该让实验在较暗环境中;
(2)[2]为了使像成在光屏的中心,所以组装并调整实验器材使烛焰和光屏的中心位于同一高度处,即位于凸透镜的主光轴上;
(3)[3]如题图所示,当蜡烛距离凸透镜40cm时,物距大于二倍焦距,像距大于一倍焦距小于二倍焦距所以成倒立缩小实像;
[4]日常生活中照相机就是利用这一原理工作的;
[5][6]实验中随着蜡烛的燃烧,蜡烛变短,烛焰向下移动,由于经过凸透镜光心的光线传播方向不变,所以像向上移动,光屏上像的位置偏高;为了使像仍成在光屏的中央,则应向下调节凸透镜;
(4)[7][8]将图中的凸透镜换成焦距为30cm的凸透镜,保持蜡烛和凸透镜的位置不变,则物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大实像,像距大于二倍焦距,即像距大于60cm,像距过大,超出了光具座所提供的长度,所以光屏上找不到清晰的像;
(5)[9]把透镜的上半部分涂黑,光线仍能透过下半部分透镜成完整的像,只是透过光线减少,像变暗,故选D。
14. 10.0 下 C 投影仪 C
【详解】(1)[1]该刻度尺的分度值为1cm,则凸透镜焦点距光心的距离为
40.0cm﹣30.0cm=10.0cm
所以该透镜的焦距f=10.0cm。
(2)[2]图乙中是倒立的实像,并且位置偏上,因此应将凸透镜向下移动,像才能成在光屏的中心位置。
(3)[3][4]要在光屏上能得到一个清晰放大的像,蜡烛的位置应在f和2f之间,因此应该把蜡烛放在光具座C点,投影仪就是利用这种成像规律工作的。
(4)[5]A.蜡烛处于AB间某一位置时,f<u<2f,成倒立放大的实像,故A错误;
B.蜡烛处于BC间某一位置时,u>2f,成倒立缩小的实像,故B错误;
C.将蜡烛从C移动到B的过程中,u变小,v变大,所成像逐渐变大,故C正确;
D.将蜡烛从B移动到A的过程中,u变小,v变大,所成像逐渐变大,故D错误。
故选C。
答案第1页,共2页
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