(20分)如圖是小莉、小華和小明三人在做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗裝置圖:
(1)小明將凸透鏡正對太陽光,在透鏡的另一側移動光屏,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驗中,把蠟燭放在該凸透鏡的焦點上,凸透鏡固定不動,將光屏向遠離凸透鏡的方向移動的過程中,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內,凸透鏡固定不動,將光屏向遠離凸透鏡的方向移動的過程中,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)小莉同學做實驗時,小華發(fā)現(xiàn)燭焰在光屏上的像如圖上所示,若要使燭焰在光屏中心成像,只調節(jié)透鏡,小莉應將透鏡向 (選填“上”或“下”)移動.改正后若實驗時固定蠟燭與透鏡,無論怎樣移動光屏,屏上都不出現(xiàn)清晰像,原因可能是 。當蠟燭距離凸透鏡10.3cm時,無論怎么樣移動光屏都得不到像,原因是___________________________________。
(4)小明將燭焰移至距凸透鏡 15cm 處,移動光屏,使燭焰在屏上得到清晰的
倒立、 實像, (選填“照相機”、“投影儀”或“放大鏡)就是應用這一原理制成的。
(5)小莉同學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,小明移動透鏡和光屏,直到在光屏上得到了一個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,在不移動蠟燭和凸透鏡位置的前提下,小華應將光屏向_______(左/右)移動.
②(2分)下列四個選項中,正確表示小莉同學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)當燭焰通過凸透鏡在光屏上成一實像時,如果小明用書遮擋住透鏡下半部分,則實驗時光屏上所成的像 (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)(2分)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調,則光屏上 ( )
A.不能成像
B.可以成像,但要適當移動位置
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,移動眼睛的位
置 (“能”或“不能”)看到像。
(9)一物距應只有唯一的像距,他們三人將蠟燭都放在透鏡前15厘米處時,但他們所測得的像距卻并不相同,分別為28cm,30 cm,31cm,他們的數據不是因為測量長度誤差造成的,你認為出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是 。
(10)小華又將兩支點燃的蠟燭、凸透鏡和光屏分別置于如圖所示的位置時,光屏上C、D兩處會得到清晰的燭焰像.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”)處仍能得到一個清晰的燭焰像.
(1)最小最亮 10 (2)不變 變大 (3)下 像距大光具座不夠長 (4)放大 投影儀 (5)左 B (6)完整 變暗 (7)D (8)能(9)移動光屏成像清晰程度不一樣 (10)縮小 C
【解析】
試題分析:(1)太陽光看做平行光,經過凸透鏡后會聚在焦點,成最小最亮的亮斑,透鏡到光斑的距離為焦距。(2)在焦點位置的光線經過凸透鏡后是平行于主光軸的方向,其在光屏上是一個亮斑,由于光線平行,所以將光屏向遠離凸透鏡的方向移動的過程中,光斑不變,在焦點以內,從燭焰發(fā)出的光線經過凸透鏡是一個發(fā)散光束,所以光屏越遠光斑越大。(3)凸透鏡成像時物像上下相反,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,凸透鏡向下移動相當于蠟燭上移。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。,也有可能是蠟燭處在時不能成像。(4)15cm 處是,此位置成像是放大的,投影儀的原理就是利用成放大倒立的實像。(5)因為近視眼成像是在視網膜之前,凸透鏡相當于晶狀體,光屏相當于視網膜,放近視眼鏡相當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物距,像距,對調時,成像是倒立縮小的實像,所以D正確。(8)能在光屏上成像說明是實像,而實像也可以用眼睛看到。(9)像距是光屏上成像最清晰時的位置到凸透鏡光心的距離,由于實驗時判斷清晰度不同,所以造成測量的像距不同。(10)從圖中可得物距大于相距,在時,此時物距大于像距,所以成像是縮小的實像。凸透鏡成像左右相反,A蠟燭和D像對應,B蠟燭和C像對應,所以擋住A處的燭焰,B蠟燭仍在C處成像。
考點:探究凸透鏡成像規(guī)律
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