Question

【題目】如圖是小莉、小華和小明三人在做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)裝置圖：

(1)小明將凸透鏡正對(duì)太陽光，在透鏡的另一側(cè)移動(dòng)光屏，直至屏上呈現(xiàn)出________的光斑，量出透鏡到光斑的距離為10cm。則此凸透鏡的焦距約是________cm.

(2)小華在凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)中，把蠟燭放在該凸透鏡的焦點(diǎn)上，凸透鏡固定不動(dòng)，將光屏向遠(yuǎn)離凸透鏡的方向移動(dòng)的過程中，在光屏上觀察到的現(xiàn)象是大小________的光斑，把蠟燭放在該凸透鏡的焦點(diǎn)內(nèi)，凸透鏡固定不動(dòng)，將光屏向遠(yuǎn)離凸透鏡的方向移動(dòng)的過程中，在光屏上觀察到的現(xiàn)象是大小________的光斑（填“不變”、 “變大”、 “變小”）.

(3)小莉同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)，小華發(fā)現(xiàn)燭焰在光屏上的像如圖上所示，若要使?fàn)T焰在光屏中心成像，只調(diào)節(jié)透鏡，小莉應(yīng)將透鏡向 ________（選填“上”或“下”）移動(dòng).改正后若實(shí)驗(yàn)時(shí)固定蠟燭與透鏡，無論怎樣移動(dòng)光屏，屏上都不出現(xiàn)清晰像，原因可能是________。當(dāng)蠟燭距離凸透鏡10.3cm時(shí)，無論怎么樣移動(dòng)光屏都得不到像，原因是________。

(4)小明將燭焰移至距凸透鏡 15cm 處，移動(dòng)光屏，使?fàn)T焰在屏上得到清晰的倒立、________實(shí)像，________（選填“照相機(jī)”、“投影儀”或“放大鏡）就是應(yīng)用這一原理制成的。

(5)小莉同學(xué)將自己的近視眼鏡鏡片放在了蠟燭與凸透鏡（靠近凸透鏡）之間，小明移動(dòng)透鏡和光屏，直到在光屏上得到了一個(gè)倒立縮小的清晰的像.將近視眼鏡鏡片取下，發(fā)現(xiàn)光屏上的像變模糊了.

①為了使屏上的像重新變得清晰，在不移動(dòng)蠟燭和凸透鏡位置的前提下，小華應(yīng)將光屏向________（左/右）移動(dòng).

②下列四個(gè)選項(xiàng)中，正確表示小莉同學(xué)近視眼成像和近視眼矯正情況的是________。

A.乙甲 B.丙甲C.乙丁D.丙丁

(6)當(dāng)燭焰通過凸透鏡在光屏上成一實(shí)像時(shí)，如果小明用書遮擋住透鏡下半部分，則實(shí)驗(yàn)時(shí)光屏上所成的像________（選填“完整”或“不完整”），像的明暗程度將 ________（選填“變亮”或“變暗”或“不變”）.

(7)蠟燭通過凸透鏡恰好在光屏上得到放大的清晰的像，若保持凸透鏡的位置不變把蠟燭和光屏的位置對(duì)調(diào)，則光屏上 （______）

A.不能成像B.可以成像，但要適當(dāng)移動(dòng)位置C.可以成像，像大小不變D.可以成像，像變小

(8)蠟燭通過凸透鏡恰好在光屏上得到放大的清晰的像，若拿下光屏，移動(dòng)眼睛的位置 ________（“能”或“不能”）看到像。

(9)一物距應(yīng)只有唯一的像距，他們?nèi)�人將蠟燭都放在透鏡前15厘米處時(shí)，但他們所測(cè)得的像距卻并不相同，分別為28cm，30 cm，31cm,他們的數(shù)據(jù)不是因?yàn)闇y(cè)量長(zhǎng)度誤差造成的，你認(rèn)為出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是________ 。

(10)小華又將兩支點(diǎn)燃的蠟燭、凸透鏡和光屏分別置于如圖所示的位置時(shí)，光屏上C、D兩處會(huì)得到清晰的燭焰像.這像是 ________(選填“縮小”、“等大”或“放大”)的燭焰的像.用一厚紙板擋住A處的燭焰，在光屏上________(選填“C”或“D”)處仍能得到一個(gè)清晰的燭焰像.

Answer 1

【答案】最小最亮10不變變大下u≤f 像距大光具座不夠長(zhǎng)放大投影儀左B完整變暗D能移動(dòng)光屏成像清晰程度不一樣縮小C

【解析】

（1）太陽光看做平行光，經(jīng)過凸透鏡后會(huì)聚在焦點(diǎn)，成最小最亮的亮斑，透鏡到光斑的距離為焦距。（2）在焦點(diǎn)位置的光線經(jīng)過凸透鏡后是平行于主光軸的方向，其在光屏上是一個(gè)亮斑，由于光線平行，所以將光屏向遠(yuǎn)離凸透鏡的方向移動(dòng)的過程中，光斑不變，在焦點(diǎn)以內(nèi)，從燭焰發(fā)出的光線經(jīng)過凸透鏡是一個(gè)發(fā)散光束，所以光屏越遠(yuǎn)光斑越大。（3）凸透鏡成像時(shí)物像上下相反，圖中像偏上，要在光屏的中心像要下移，則蠟燭要上移，蠟燭不動(dòng)，凸透鏡向下移動(dòng)相當(dāng)于蠟燭上移。屏上不出現(xiàn)清晰像，說明光屏沒有處在成像的位置，有可能是像距大光具座不夠長(zhǎng)，也有可能是蠟燭處在u≤f時(shí)不能成像。（4）15cm 處是f＜u＜2f，此位置成像是放大的，投影儀的原理就是利用f＜u＜2f成放大倒立的實(shí)像。（5）因?yàn)榻�視眼成像是在視網(wǎng)膜之前，凸透鏡相當(dāng)于晶狀體，光屏相當(dāng)于視網(wǎng)膜，放近視眼鏡相當(dāng)于近視眼被矯正正常，拿掉眼鏡則成像在光屏之前，所以光屏左移，B圖正確。（6）如果小明用書遮擋住透鏡下半部分，則通過凸透鏡的光線變少，像變暗，但仍能成像完整。（7）成放大的清晰的像時(shí)物距f＜u＜2f，像距v＞2f，對(duì)調(diào)時(shí)u＞2f，成像是倒立縮小的實(shí)像，所以D正確。（8）能在光屏上成像說明是實(shí)像，而實(shí)像也可以用眼睛看到。（9）像距是光屏上成像最清晰時(shí)的位置到凸透鏡光心的距離，由于實(shí)驗(yàn)時(shí)判斷清晰度不同，所以造成測(cè)量的像距不同。（10）從圖中可得物距大于相距，在u＞2f時(shí)f＜v＜2f，此時(shí)物距大于像距，所以成像是縮小的實(shí)像。凸透鏡成像左右相反，A蠟燭和D像對(duì)應(yīng)，B蠟燭和C像對(duì)應(yīng)，所以擋住A處的燭焰，B蠟燭仍在C處成像。