专题二 光学实验探究
1.从平面镜里看到背后墙上挂钟的指针位置如图所示,此时准确的时间应该是(
)
A.1点20分
B.10点20分
C.10点40分
D.11点20分
2.潜水艇在水下作业时发现岸上的楼房变高了,能解释这一现象产生原因的光路图是(
)
3.有一圆柱体PQ,放在凸透镜前如图所示的位置,它所成像P′Q′的形状应该是下列图中的(
)
4.在“探究凸透镜成像的规律”实验中,光具座上各元件位置如图所示,此时在光屏上恰好成一个清晰的像,则下列说法正确的是(
)
A.利用这一原理制成了投影仪
B.若保持凸透镜位置不变,将蜡烛和光屏的位置互换,会在光屏上成一个清晰倒立、缩小的像
C.若保持凸透镜位置不变,将蜡烛放到刻度线45cm处,适当移动光屏也能得到一个清晰的像
D.若将蜡烛稍稍靠近凸透镜,则应将光屏远离凸透镜才能得到清淅的像
5.在“探究凸透镜成像的规律”时,将点燃的蜡烛放在距凸透镜30cm处,在透镜另一侧距离透镜16cm处的光屏上得到烛焰清晰的像,则下列相关说法正确的是(
)
A.投影仪是利用这成像原理工作
B.该透镜的焦距一定满足8cm<f<15cm
C.将远视镜片放在蜡烛和凸透镜之间,要使光屏上再次出现清晰的像,光屏应远离透镜
D.光屏上成倒立、放大的实像
6.如图所示,用凸透镜模拟“眼睛的晶状体”,光屏模拟“眼睛的视网膜”,烛焰为“眼睛观察的物体”,拿一个近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间,相当于给“眼睛”戴上近视眼镜,前后调整位置,在光屏上能呈现烛焰清晰的像。拿走近视眼镜后,光屏上不能呈现烛焰清晰的像。下列说法正确的是(
)
A.近视眼镜的镜片是平面镜
B.近视眼镜的镜片对光线有会聚作用
C.拿走近视眼镜后,若将蜡烛适当移近凸透镜,就能使光屏上重新得到清晰的像
D.拿走近视眼镜后,若将光屏适当远离凸透镜,就能使光屏上重新得到清晰的像
7.小滨用如图所示装置进行了“探究平面镜成像特点”的实验。
(1)他应选取两支外形________(选填“相同”或“不同”)的蜡烛进行实验。
(2)小滨选择用玻璃板代替平面镜进行实验的目的是________。
(3)在探究实验的过程中,他把蜡烛A放在距玻璃板30
cm处,蜡烛A在玻璃板中所成的像到蜡烛A的距离是________
cm;当蜡烛A远离玻璃板时,它的像的大小将________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)在玻璃板后放一光屏,无论怎样移动光屏,都不能接收到蜡烛的像,说明________。
(5)实验过程中,小滨仔细观察,发现蜡烛的像有重影,请你帮小滨分析产生这一现象的原因是_______。
8.某物理兴趣小组探究“凸透镜成像规律”的实验装置如图,凸透镜固定在50
cm处,光屏和蜡烛分别在凸透镜两侧。
(1)当蜡烛移到20
cm处时,移动光屏到80
cm处时,在光屏上成一个等大、清晰的像,则凸透镜的焦距是_______
cm。
(2)凸透镜位置不变,又将蜡烛从20
cm处移到10
cm处时,光屏上要成清晰的像,光屏应从80
cm处向________(填“左”或“右”)移动,则所成的像是______(选填“放大”“等大”或“缩小”)实像。在生活中的应用是_______。
9.小丽同学要探究光从空气射入不同介质发生折射时的规律。她将光从空气射入水、玻璃后发生折射的实验数据记录在下表中:
入射角
水中折射角
玻璃中折射角
光速
0
0
0
c为光在真空
中的传播速度
V空气≈c
V水=c
V玻=c
10
8.9
6.7
20
17.4
13.3
30
21.5
19.6
40
26.3
25.2
50
33.5
30.7
60
40.8
35.1
(1)比较数据中的第一行,可得的结论是:_______。
(2)比较第二列或第三列与第一列的数据变化,可得到的结论是:光从空气斜射入同一种介质时,_______。
(3)横向比较表中各个数据,以及光在不同介质中的传播速度,可初步得出的结论是:当光以相同入射角从空气射入不同介质中时,折射角的大小与_______有关,具体关系是:入射角相同时,________。
10.如图所示,F和F′为凸透镜的焦点,P和P′到凸透镜的距离为二倍焦距。
(1)保证蜡烛、凸透镜的位置不变,应将光屏向________(填“左”或“右”)移动,才能在光屏上得到清晰倒立的________(填“放大”“等于”或“缩小”)的实像。
(2)若将图示装置模拟人的眼睛成像系统,成像总在光屏左侧,该种情况表明这样的眼睛是________视眼(填“近”或“远”),需要佩戴一个焦距合适的_______(填“凹”或“凸”)透镜才能加以矫正。
11.在探究“凸透镜成像特点”实验中,让烛焰、凸透镜、光屏三者中心在同一高度。
(1)当蜡烛、凸透镜、光屏在光具座标尺上位置如图所示时,光屏上出现一个清晰倒立、缩小的像,这个像是________像(选填“实”或“虚”);
(2)请根据物距与像距大小关系,推断这个凸透镜的焦距可能是______(填序号);
A.8
cm
B.10
cm
C.12
cm
D.15
cm
(3)把蜡烛向左移动一小段距离,发现光屏上烛焰的像变模糊了:
①小明为了使光屏上再次得到清晰的像,应调整光屏向________移动(选填“左”或“右”);
②小芳不移动光屏,将一个眼镜片放在凸透镜和烛焰之间,发现光屏上的像也变清晰了,则该眼镜片是________(选填“近视”或“远视”)眼镜的镜片;
(4)重新使蜡烛、凸透镜、光屏三者的位置如图所示,然后把凸透镜换成平面镜,观察平面镜也能看到一个正立、________(选填“放大”“等大”或“缩小”)的蜡烛的像,这个像位于标尺____cm刻度处正上方,把光屏移到这个像所在的位置,光屏上________(选填“有”或“没有”)这个像。
12.小明在做“探究凸透镜成像规律”实验中,发现像高与焦距、物距之间有一定的关系,为进一步探究,他将5cm高的发光体作为光源,取两个焦距不同的凸透镜进行实验。实验时记录的几组数据如下:
实验次数
焦距
f/cm
物距
u/cm
像距
v/cm
物高
l/cm
像高
h/cm
1
f1
35
14
5
2
2
30
15
5
2.5
3
20
20
5
5
4
15
A
5
B
5
5
30
6
5
1
6
15
7.5
5
2.5
7
10
10
5
5
8
6
30
5
25
分析表中数据可知:
(1)焦距f1为______cm,表格中A处数据应为_______cm。
(2)物距u、相距v、物高l、像高h之间的具体关系为:=________(用字母表示),表格中B处数据应为________cm。专题二 光学实验探究
1.从平面镜里看到背后墙上挂钟的指针位置如图所示,此时准确的时间应该是(C)
A.1点20分
B.10点20分
C.10点40分
D.11点20分
2.潜水艇在水下作业时发现岸上的楼房变高了,能解释这一现象产生原因的光路图是(D)
3.有一圆柱体PQ,放在凸透镜前如图所示的位置,它所成像P′Q′的形状应该是下列图中的(C)
4.在“探究凸透镜成像的规律”实验中,光具座上各元件位置如图所示,此时在光屏上恰好成一个清晰的像,则下列说法正确的是(D)
A.利用这一原理制成了投影仪
B.若保持凸透镜位置不变,将蜡烛和光屏的位置互换,会在光屏上成一个清晰倒立、缩小的像
C.若保持凸透镜位置不变,将蜡烛放到刻度线45cm处,适当移动光屏也能得到一个清晰的像
D.若将蜡烛稍稍靠近凸透镜,则应将光屏远离凸透镜才能得到清淅的像
5.在“探究凸透镜成像的规律”时,将点燃的蜡烛放在距凸透镜30cm处,在透镜另一侧距离透镜16cm处的光屏上得到烛焰清晰的像,则下列相关说法正确的是(B)
A.投影仪是利用这成像原理工作
B.该透镜的焦距一定满足8cm<f<15cm
C.将远视镜片放在蜡烛和凸透镜之间,要使光屏上再次出现清晰的像,光屏应远离透镜
D.光屏上成倒立、放大的实像
6.如图所示,用凸透镜模拟“眼睛的晶状体”,光屏模拟“眼睛的视网膜”,烛焰为“眼睛观察的物体”,拿一个近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间,相当于给“眼睛”戴上近视眼镜,前后调整位置,在光屏上能呈现烛焰清晰的像。拿走近视眼镜后,光屏上不能呈现烛焰清晰的像。下列说法正确的是(C)
A.近视眼镜的镜片是平面镜
B.近视眼镜的镜片对光线有会聚作用
C.拿走近视眼镜后,若将蜡烛适当移近凸透镜,就能使光屏上重新得到清晰的像
D.拿走近视眼镜后,若将光屏适当远离凸透镜,就能使光屏上重新得到清晰的像
7.小滨用如图所示装置进行了“探究平面镜成像特点”的实验。
(1)他应选取两支外形____相同____(选填“相同”或“不同”)的蜡烛进行实验。
(2)小滨选择用玻璃板代替平面镜进行实验的目的是____便于确定像的位置____。
(3)在探究实验的过程中,他把蜡烛A放在距玻璃板30
cm处,蜡烛A在玻璃板中所成的像到蜡烛A的距离是____60____
cm;当蜡烛A远离玻璃板时,它的像的大小将____不变____(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)在玻璃板后放一光屏,无论怎样移动光屏,都不能接收到蜡烛的像,说明____平面镜成的是虚像____。
(5)实验过程中,小滨仔细观察,发现蜡烛的像有重影,请你帮小滨分析产生这一现象的原因是____玻璃板有一定的厚度____。
8.某物理兴趣小组探究“凸透镜成像规律”的实验装置如图,凸透镜固定在50
cm处,光屏和蜡烛分别在凸透镜两侧。
(1)当蜡烛移到20
cm处时,移动光屏到80
cm处时,在光屏上成一个等大、清晰的像,则凸透镜的焦距是____15____
cm。
(2)凸透镜位置不变,又将蜡烛从20
cm处移到10
cm处时,光屏上要成清晰的像,光屏应从80
cm处向____左____(填“左”或“右”)移动,则所成的像是____缩小____(选填“放大”“等大”或“缩小”)实像。在生活中的应用是____照相机____。
9.小丽同学要探究光从空气射入不同介质发生折射时的规律。她将光从空气射入水、玻璃后发生折射的实验数据记录在下表中:
入射角
水中折射角
玻璃中折射角
光速
0
0
0
c为光在真空
中的传播速度
V空气≈c
V水=c
V玻=c
10
8.9
6.7
20
17.4
13.3
30
21.5
19.6
40
26.3
25.2
50
33.5
30.7
60
40.8
35.1
(1)比较数据中的第一行,可得的结论是:____垂直入射光线不改变传播方向____。
(2)比较第二列或第三列与第一列的数据变化,可得到的结论是:光从空气斜射入同一种介质时,____折射角随入射角的增大而增大____。
(3)横向比较表中各个数据,以及光在不同介质中的传播速度,可初步得出的结论是:当光以相同入射角从空气射入不同介质中时,折射角的大小与____光速____有关,具体关系是:入射角相同时,____光速越大,则折射角越大____。
10.如图所示,F和F′为凸透镜的焦点,P和P′到凸透镜的距离为二倍焦距。
(1)保证蜡烛、凸透镜的位置不变,应将光屏向____左____(填“左”或“右”)移动,才能在光屏上得到清晰倒立的____缩小____(填“放大”“等于”或“缩小”)的实像。
(2)若将图示装置模拟人的眼睛成像系统,成像总在光屏左侧,该种情况表明这样的眼睛是____近____视眼(填“近”或“远”),需要佩戴一个焦距合适的____凹____(填“凹”或“凸”)透镜才能加以矫正。
11.在探究“凸透镜成像特点”实验中,让烛焰、凸透镜、光屏三者中心在同一高度。
(1)当蜡烛、凸透镜、光屏在光具座标尺上位置如图所示时,光屏上出现一个清晰倒立、缩小的像,这个像是____实____像(选填“实”或“虚”);
(2)请根据物距与像距大小关系,推断这个凸透镜的焦距可能是____C__(填序号);
A.8
cm
B.10
cm
C.12
cm
D.15
cm
(3)把蜡烛向左移动一小段距离,发现光屏上烛焰的像变模糊了:
①小明为了使光屏上再次得到清晰的像,应调整光屏向____左____移动(选填“左”或“右”);
②小芳不移动光屏,将一个眼镜片放在凸透镜和烛焰之间,发现光屏上的像也变清晰了,则该眼镜片是____近视____(选填“近视”或“远视”)眼镜的镜片;
(4)重新使蜡烛、凸透镜、光屏三者的位置如图所示,然后把凸透镜换成平面镜,观察平面镜也能看到一个正立、____等大____(选填“放大”“等大”或“缩小”)的蜡烛的像,这个像位于标尺__80__cm刻度处正上方,把光屏移到这个像所在的位置,光屏上____没有____(选填“有”或“没有”)这个像。
12.小明在做“探究凸透镜成像规律”实验中,发现像高与焦距、物距之间有一定的关系,为进一步探究,他将5cm高的发光体作为光源,取两个焦距不同的凸透镜进行实验。实验时记录的几组数据如下:
实验次数
焦距
f/cm
物距
u/cm
像距
v/cm
物高
l/cm
像高
h/cm
1
f1
35
14
5
2
2
30
15
5
2.5
3
20
20
5
5
4
15
A
5
B
5
5
30
6
5
1
6
15
7.5
5
2.5
7
10
10
5
5
8
6
30
5
25
分析表中数据可知:
(1)焦距f1为____10____cm,表格中A处数据应为____30____cm。
(2)物距u、相距v、物高l、像高h之间的具体关系为:=________(用字母表示),表格中B处数据应为____10____cm。