内容正文:
2025年中考物理第二轮实验题专训:透镜及其应用的探究题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、实验题
1.实验“探究凸透镜成像规律”的实验时:所使用的凸透镜焦距是15cm。
(1)如图甲所示,调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度时,其中说法 正确(填字母);
A、将三者中心调至同一直线
B、将三者中心调至同一高度。
(2)当把凸透镜固定在50cm刻度线位置,蜡烛固定在15cm刻度线位置时,光屏应在 (选填“I”、“II”或“III”)区域内左右移动,才能在光屏上得到清晰的像。若得到清晰的像后,只将光屏和蜡烛的位置对调,则像的大小 (选填“变小”、“不变”或“变大”);
(3)张老师用发光二极管制作了一个“F”形光源(如图乙)代替蜡烛放在30cm刻度处则光屏上得到的清晰的像应该是图丙中的 (填序号)。
2.同学们选取不同焦距的凸透镜,探究“凸透镜成像的规律”。
(1)安装并调节烛焰、透镜、光屏,使他们三者的中心大致在 ;
(2)小光同学选取焦距为f1=10cm的凸透镜,当蜡烛放在图甲位置,调节光屏,可在光屏上得到一个倒立、 的像,生活中 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是利用此成像原理工作的;
(3)在图甲实验的基础上,更换焦距为f2=5cm的凸透镜,为在光屏上得到清晰的像,光屏应向 (选填“左”或“右”)侧移动;
(4)小明同学发现,在(3)的基础上,不移动光屏,将自己的眼镜放到凸透镜前,如图乙,光屏上也能呈现清晰的像,说明该眼镜对光有 作用。
3.卓玛同学用蜡烛、凸透镜、光屏、光具座等器材探究凸透镜成像规律。
(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 ,使像成在光屏中央;
(3)实验结束后,交流时发现使用蜡烛进行实验存在一定的缺陷,卓玛想利用LED发光字来研究凸透镜的成像规律,你认为“甲”“旧”“上”“王”几个汉字中,适合做成LED光源的字是 。
4.小徐同学用焦距f为10厘米的凸透镜、高度为3厘米的发光体、光屏和光具座等做“验证凸透镜成实像的规律”实验。实验中,所测得的物距u、像距v以及所成像的像高h分别记录在表中:
实验序号
物距u(厘米)
像距v(厘米)
像高h(厘米)
1
40.0
13.3
1.0
2
30.0
15.0
1.5
3
25.0
16.6
2.0
4
16.6
25.0
4.5
5
15.0
30.0
6.0
6
13.3
40.0
9.0
(1)根据实验序号1~6数据,分析比较像距v、像高h随物距u的变化情况,可得出的初步结论是:同一凸透镜成实像时,物距u变小, ;
(2)根据实验序号1~6数据,分析比较像距v、物距u的大小及发光体高度和像高h情况,可得出的初步结论是:
①同一凸透镜成缩小的实像时, ;
②同一凸透镜成放大的实像时, ;
(3)分析比较实验序号1~6数据中像距v与物距u的比值及像高h与物高的比值,可得出的初步结论是:凸透镜成实像时, ;
(4)根据表中信息,可以提出了一个猜想:“当物距u等于某一值时,可能会成等大的实像”。为了验证这一猜想,可以在本实验中将物体置于离凸透镜 厘米的范围中进行实验。
5.在“验证凸透镜成像规律”的实验中,小明设计的实验报告(部分)如下,请填写空格处的内容.
实验目的:验证凸透镜成像规律.
实验器材:凸透镜、光屏、 、蜡烛和火柴等.
实验步骤:(1)记录凸透镜的焦距.(2)安装和调试实验装置时,应使凸透镜和光屏的中心跟烛焰的中心大致在 .
6.某同学做“研究凸透镜成像”的实验,他在水平放置的光具座上放上蜡烛、透镜、光屏,并且调节三者的高度,使它们的中心大致在同一高度.(将点燃的蜡烛、凸透镜固定好位置后,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,)你认为可能出现的原因应该是
(1)小明和小红他们都将燃烧的蜡烛放在离凸透镜20cm处(如图所示),但小明在光屏上得到一个倒立、缩小的像,小红在光屏上得到的像却是倒立放大的,分析原因是小明使用的透镜的焦距 (选填“大于”、“小于”或“等于”)小红使用的透镜的焦距.生活中的照相机是 (选“小明”或“小红”)实验现象的应用.若小明要在光屏上得到与小红光屏上性质一样的像,他应该把蜡烛向 (选填“左”或“右”)移动.
(2)在探究凸透镜成像规律的实验中,当蜡烛从很远处向二倍焦距处移动时,物体移动的速度 像移动的速度(选填“大于”、“小于”或“等于”).
7.在探究“凸透镜成像规律”“实验中如图所示:
(1)如图甲所示,凸透镜位置固定,发光的小灯泡放在40.0cm刻度线位置时,移动光屏发现光屏上始终能呈现一个面积大小不变的光斑,则该凸透镜的焦距为 cm;
(2)在图乙中再次移动蜡烛至45cm刻度线处,则观察到的像是图丙中的 (选填“1”、“2”、“3”或“4”),此时将蜡烛向 (选填“左”、“右”)移动,观察到的像会变大;
(3)图乙中烛焰在光屏上恰好成一清晰的像(未画出), (选填“照相机”、“投影仪”和“放大镜”)就是利用这一成像规律工作的;
(4)实验小组又借来同学的眼镜并将其靠近凸透镜左侧(如图丁),发现光屏上的像变模糊,向右移动光屏又出现清晰的像 眼镜(选填“近视”、“远视”)。
8..在“探究凸透镜成像规律”的实验中,当蜡烛、凸透镜、光屏位于图示位置时,光屏上呈现了清晰、倒立、等大的像.
(1)凸透镜的焦距f= cm.
(2)若保持透镜的位置不变,将蜡烛移至15 cm刻度线处,此时应将光屏 (选填“靠近”或“远离”)透镜,直到光屏上再次呈现清晰、倒立、 的实像.
(3)若在图中的烛焰和凸透镜之间放一副眼镜,发现光屏上原本清晰的像变模糊了,将光屏向透镜方向移动适当距离后,光屏上再次呈现清晰的像.则该眼镜是 (选填“近视”或“远视”)眼镜.
9.在“探究凸透镜成像的规律”实验中,某小组同学用如图(a)所示的装置进行实验.他们将同一发光体置于凸透镜前某位置,移动光屏直至光屏上的像清晰为止,然后在电脑上记录物体和像的位置及大小.他们多次实验后记录的结果如图(b)所示.
①分析图(b)中物距和像距的大小关系以及成像情况可知:当 时,物体通过凸透镜成倒立等大的实像.
②分析图(b)中物距变化量和像距变化量的大小关系可知:当物体通过凸透镜成倒立缩小的实像时, .
10.小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验中:
(1)为了粗测凸透镜的焦距,小明上午上课前,将凸透镜与水平地面平行放置,让太阳光照射到凸透镜上,调节凸透镜到地面的距离,直至地面上出现一个最小的亮点,小明认为此点到光心的距离,就是凸透镜的焦距,小强却说,这个距离不是凸透镜的焦距,其理由是 .
(2)实验中,应调节光源、凸透镜和光屏的中心大致在 .
(3)实验过程中,在图示位置,烛焰恰好在光屏上成清晰的像,这与 (填“放大镜”“投影仪”或“照相机”)的成像原理相同.若将蜡烛向右移动10 cm,调整光屏位置再次成清晰的像,此时像的大小比原来的像要 .
11.小明和小红进行“探究凸透镜成像规律”实验。
(1)为了测出所用凸透镜的焦距,小明将透镜对着太阳,如图甲所示,移动白纸位置直到白纸上出现最小最亮的点,测量出该点到透镜光心距离即为焦距。小红指出小明的操作中存在的错误是 ,改正错误后,小明用正确方法测出凸透镜焦距为10cm;
(2)为了使得蜡烛的像成在光屏的中央,小明认为应该使烛焰中心、光屏中心和凸透镜的中心位于 而小红则认为只要将烛焰中心、光屏中心和凸透镜光心调至如图乙所示的一条倾斜直线上即可。在进行多次实验比较后,发现 的方法更为合理。
(3)正确操作的前提下,当蜡烛、透镜和光屏调至图丙位置时,光屏上恰好出现了清晰的像,该像为倒立、 (缩小/放大/等大)的实像;若保持丙图中蜡烛和光屏的位置不动,将凸透镜移至 cm时,光屏上再次出现清晰的像;
(4)实验时,光屏上已经得到了蜡烛清晰的像,一位同学用手指捏住凸透镜防止其移动,则光屏上 (有没有)手指的像或影子,光屏上蜡烛的像 (完整/不完整)。
(5)当光屏上呈现清晰的像时,保持蜡烛和凸透镜位置不变,取一只与原实验中焦距相同但镜面直径较小的凸透镜,替代原来的凸透镜再次实验,所成的像与原来的像相比,变 (亮/暗)了。
(6)实验完成之后,小红将小丽同学的眼镜放在蜡烛与凸透镜之间,如图丁所示,光屏上原来清晰的像变得模糊了,将光屏向远离凸透镜方向移动适当距离后,光屏上的像再次清晰,则小丽同学的眼睛为 (近视眼/远视眼)。
12.小明同学在做“探究凸透镜成像规律”的实验中,先用焦距20cm的凸透镜进行实验.
(1)如图在光屏得到的是清晰 的实像.(选填“放大”“缩小”或“等大”)
(2)他改用10cm的凸透镜乙继续进行实验,如果不改变发光体和凸透镜的位置,要在光屏上成清晰的像,光屏应向 移动(选填“左”或“右”)
(3)改用10cm的凸透镜乙继续进行实验时,光屏所成清晰的像偏下,要是光屏所成的像移动到光屏中央处位置,应使凸透镜向 移动(选填“上”或“下”).
(4)光屏上得到发光体清晰的像时,小明不小心用手指尖触摸到凸透镜,此时光屏上
A.会有指尖的像 B.会出现指尖的影子 C.发光体的像暗了一些
13.用如图所示装置模拟人眼成像情况
(1)调整烛焰(模拟远处所视物)、水凸透镜(模拟人眼晶状体,并与注射器相连,其凸起程度可通过注射器注入或吸收水量来调节)、光屏(模拟人眼视网膜)在光具座上的位置,如图所示,使光屏上得到烛焰清晰的 像(选填“倒正”及“放大缩小”及“虚实”)。
(2)若用此实验模拟人眼的调节功能,当蜡烛靠近水凸透镜时,应向水凸透镜内 (填“注入”或“吸取”)适量的水,使水凸透镜的焦距变 (填“长”或“短”)。
(3)若用此实验来模拟近视眼,将近视眼镜放在烛焰和水凸透镜之间,调节光屏,在光屏上能成一清晰的像(如图所示),若“取”下近视眼镜,发现光屏上的像变模糊了. 为使光屏上的像清晰,在不改变蜡烛和透镜的位置,要使光屏上再次呈现清晰的像,可以进行的操作是: 。
14.小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验中:
(1)如图,让一束平行于主光轴的平行光射向凸透镜,移动光屏,直到在光屏上出现一个最小最亮的光斑,则该凸透镜的焦距为 cm;
(2)蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图,此时光屏上得到了一个清晰的像。生活中可以用这一成像原理制成 。固定光屏、透镜不动,只移动烛焰逐渐远离凸透镜,烛焰所成的像将 (选填“变大”或“变小”或“不成像”);
(3)在上图的实验中,随着实验的进行,蜡烛逐渐变短,像不成在光屏中央。设想烛焰中心以0.5cm/min的速度垂直于光具座向下运动,光屏上的像 (向上/向下)移动,移动的速度 (大于/小于/等于)0.5cm/min。以下操作可以把像调整到光屏中央是 ;
A.将蜡烛向下移动
B.将凸透镜向下移动
C.将光屏向下移动
(4)在上一步实验获得清晰的像后,小明取了一副近视眼镜放在凸透镜前(如图),要使光屏上再次成清晰的像,可将蜡烛向 (左/右)移;
(5)如图所示,光屏上出现蜡烛清晰的像。当蜡烛在光具座上A处向左移动距离s到C时,为在光屏上再次成清晰的像,应将光屏向左移动,光屏移动距离为s′ s(填“>”“=”或“<”);
(6)如图,保持透镜位置不变,蜡烛移动至“42cm”刻度线处,则人眼在图中 处(选填“A”或“B”)能观察到烛焰放大的像。
15.太阳光在通过透镜时会被会聚或发散,那么声音在传播途中遇到不同介质时,会不会像光一样也被会聚或发散呢?在老师的帮助下,同学们用音叉、三个相同的气球(内部充有不同气体)、示波器、麦克风等器材设计了如图(a)所示的实验装置,进行了如下探究:
① 调整音叉和麦克风之间的距离,让音叉发出的声音只通过空气传播,用麦克风将声音信号输入示波器,观察并记录此时的波形如图(b)甲所示;
② 分别将充有二氧化碳气体、空气和氢气的气球,依次放在音叉和麦克风之间,保持音叉和气球之间的距离不变,让音叉发出声音,记录示波器显示的波形如图(b)乙、丙、丁所示,分析以上实验过程和现象可知:
(1)实验过程中,敲击音叉,使其 发声,且应控制音叉发出声音的响度 (相同/不同);
(2)比较图(b)的乙与甲,发现声波在通过充有二氧化碳气体的气球后,麦克风接收到的声音响度 (变大/不变/变小),此时充有二氧化碳气体的气球对声波具有 作用,相当于一个 透镜,比较丁与甲后,发现充有氢气的气球对声波具有 作用,由此可见,声音与光之间存在某种对应关系。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
《2025年中考物理第二轮实验题专训:透镜及其应用的探究题》参考答案
1. B II 变大 B
【分析】此题是探究凸透镜成像的实验,考查了学生对实验操作的要求。一定要注意实验前的调整工作;为使像成在光屏的中央,应使凸透镜、烛焰、光屏的中心大致在同一高度处;同时还考查了凸透镜成像的规律及应用。
【详解】(1)[1]做凸透镜成像实验时,为使像成在光屏的中央,要调节烛焰、凸透镜和光屏的高度,使它们的中心在同一高度上,故B正确。
(2)[2][3]凸透镜的焦距15cm,当把凸透镜固定在50cm刻度线位置,蜡烛固定在15cm刻度线位置时,物距为50cm﹣15cm=35cm,大于2倍焦距,所以此时成倒立、缩小的实像,像在1倍和2倍焦距之间,即光屏应在Ⅱ区域内左右移动。
若得到清晰的像后,只将光屏和蜡烛的位置对调,根据光路的可逆性可知,此时成的是倒立、放大的实像,即像的大小变大。
(3)[4]用发光二极管制作了一个“F”形光源(如图乙)代替蜡烛放在30cm刻度处,此时u=20cm,即f<u<2f,成倒立、放大的实像,与原物体相比,像是上下颠倒、左右相反的,故选图丙中的B。
2. 同一高度 放大 投影仪 左 发散
【详解】(1)[1]在进行探究凸透镜成像规律实验之前应调节蜡烛的烛焰、透镜中心和光屏中心在同一高度,这样才能使蜡烛的像成在光屏中央。
(2)[2][3]由甲图可知,此时物距为u=15.0cm,物距在1倍焦距和2倍焦距之间,像距为v=30.0cm,像距大于2倍焦距,此时凸透镜成的是倒立放大的实像,生活中投影仪利用此原理工作。
(3)[4]在图甲实验的基础上,更换焦距为f2=5cm的凸透镜后由于焦距变小,物距从1.5倍焦距变为3倍焦距,物距相对增加,根据凸透镜成实像时,物远像近像变小的规律,此时像距减小,故应将光屏向左侧移动才能得到清晰的像。
(4)[5]在(3)的基础上,不移动光屏,将自己的眼镜放到凸透镜前,如图乙,光屏上也能呈现清晰的像,说明通过以上操作像向后移了,将原凸透镜看成人的眼睛,则该过程与矫正近视眼原理相同,故能判断该眼镜是凹透镜,对光有发散作用。
3.(1)10.0
(2)同一高度
(3)上
【详解】(1)根据平行光于主光轴的光经过凸透镜后会过焦点得知,透镜的焦距为
(2)为使像成在光屏中央,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同一高度。
(3)“甲”“旧”“上”“王”几个汉字中,只有“上”字上下、左右均不对称,可以验证凸透镜成像是否上下颠倒、左右相反。
4. 像距v变大,像高h变大 物距u大于像距v 物距u小于像距v 像距v与物距u的比值等于像高h与物高的比值 25.0~16.6
【详解】(1)[1]根据实验序号1~6数据可以看出,同一凸透镜成实像时,物距u变小时,像距变大,像变大。
(2)①[2]根据表格可以看出,同一凸透镜成缩小的实像时,物距大于像距。
②[3]根据表格可以看出,同一凸透镜成放大的实像时,物距小于像距。
(3)[4]分析比较实验序号1~6数据中像距v与物距u的比值及像高h与物高的比值,凸透镜成实像时,像距v与物距u的比值等于像高h与物高的比值。
(4)[5]第三次实验像高小于物体的高度,第四次实验像高大于物体,所以要得到等大的像物体离凸透镜应该大于16.6cm小于25.0cm。
5.光具座(刻度尺) 同一高度
【详解】试题分析:实验中,需要研究成像特点与物距之间的关系,所以需要用到带刻度尺的光具座.
调整器材时要使凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度处,从而使烛焰的像成在光屏的中央.
考点:凸透镜成像规律及其探究实验.
点评:关键是要掌握此实验的器材,及实验过程中的实验要求和实验中需要注意的一些问题.
6. 蜡烛位于凸透镜一倍焦距处(或物距等于一倍焦距) 大于 小明 右 大于
【详解】试题分析:无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像,而蜡烛、光屏、凸透镜已经调整到同一直线上,且三者的中心在同一高度,因此光屏上不能承接像的原因:①蜡烛在焦点处;②物距小于一倍焦距,成正立、放大的虚像;(1)在物距一定时,凸透镜的焦距越大,物距相对越小,像距越大,像越大,所以小红使用的凸透镜的焦距大于小明使用的凸透镜的焦距;生活在用照相机进行微距拍摄,照相机镜头的焦距越小,像越大.小明得到的像是倒立、缩小的实像,要得到和小红那样放大的像,要减小物距,增大像距,所以蜡烛向右移,同时光屏右移;(2)物体在无限远向凸透镜的二倍焦距移动时,像在凸透镜的一倍焦距向二倍焦距移动,物体移动的速度大于像移动的速度.
考点:凸透镜成像规律及其探究实验
7. 10.0 4 左 投影仪 近视
【详解】(1)[1]根据焦点和焦距的定义可知,当小灯泡距离透镜为
50.0cm﹣40.0cm=10.0cm
发现光屏上始终是一个大小不变的圆形光斑,根据焦点和焦距的定义知道,小灯泡在凸透镜是焦点上,则该透镜的焦距为10.0cm。
(2)[2][3]在图甲中再次移动蜡烛至45cm刻度线处,此时物距小于焦距时,成正立、放大的虚像,则观察到的像是图丙中的4。要使观察到的像会变大,根据凸透镜成虚像时,物距增大,像变大可知,此时应将蜡烛向左移动。
(3)[4] 图乙中烛焰在光屏上恰好成一清晰的像,此时物距大于一倍焦距,小于二倍焦距,在光屏上成倒立放大的实像,投影仪就是利用此原理制成的。
(4)[5]实验小组又借来同学的眼镜并将其靠近凸透镜左侧(如图丁),发现光屏上的像变模糊,说明该眼镜对光线具有发散作用,近视眼镜是凹透镜,故该同学佩戴的是近视眼镜。
8. 10 远离 放大 远视
【详解】(1)蜡烛放在光具座的“10cm”刻度线处时,在光屏上成清晰、倒立等大的像,此时物距u等于2f,即2f=30cm−10cm=20cm,所以f=10cm. (2)将蜡烛移到光具座的“15cm”刻度线处,此时物距减小为15 cm,u,像距增大,此时应将光屏远离透镜,直到光屏上再次呈现清晰、倒立、放大的实像.(3)将一副眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,结果,光屏上原来清晰的像变模糊了,将光屏向凸透镜的方向移动适当距离时,又在光屏上观察到蜡烛清晰的像,说明提前成像了,故放置的是使光线会聚的凸透镜,则该眼镜是远视眼镜.
9. 像距等于物距 物距变化量大于像距变化量
【详解】①分析、比较图(b)中物距与像距都有一个共同之处,那就是物距都大于像距,而像的性质都是倒立缩小的实像,当像距等于物距等于20cm时,物体通过凸透镜成倒立等大的实像因此可得出结论:当物距等于像距时,物体通过凸透镜成倒立等大的实像.
②分析图(b)中像距随物距变化的关系以及成像情况,可以看出,当凸透镜成倒立缩小的实像时,物距不断减小,像距不断增大,且物体变化大于像距的变化.
10. 凸透镜没有正对太阳光放置(太阳光没有平行于主光轴入射到凸透镜上) 同一高度 照相机 大
【详解】解答:(1)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.而上午第1 节课下课后,将凸透镜与水平地面平行放置,此时凸透镜没有正对太阳光(太阳光没有与凸透镜的主光轴平行),所以这个亮点不是凸透镜的焦点位置.(2实验中,应调节蜡烛、凸透镜、光屏,三者在同一条直线上,三者的中心大致在同一高度,使完整的像成在光屏中央.(3)根据图示可知,物距大于像距,成倒立、缩小的实像,因此与照相机的成像原理相同.凸透镜成实像时,物距越小,像距越大,像越大;因此当凸透镜的位置不变时,只向右移动蜡烛,要使光屏上再次出现一个明亮清晰的像,可以向右移动光屏,才能再一次成像,并且此时的像比刚才的像大.
11. 凸透镜没有正对太阳光 同一高度 小明 放大 65 没有 完整 暗 近视眼
【详解】(1)[1]由凸透镜对光线的作用知道,平行于主光轴的光线经过凸透镜后会会聚到焦点上,所以实验中应使凸透镜正对着太阳光,由图甲知道,小明的操作中存在的错误是凸透镜没有正对太阳光。
(2)[2][3]为了使得蜡烛的像成在光屏的中央,应该使烛焰、透镜、光屏的中心在同一高度上;因为如果按照小红的方法进行实验,由于物距和像距是一条斜线,不容易测量物距和像距的大小。
(3)[4]由图丙知道,此时的物距为15.0cm,像距为30.0cm,由于物距在一倍焦距和二倍焦距之间,所以,成的是倒立、放大的实像。
[5]根据光路可逆知道,当物距为30.0cm时,像距为15.0cm,此时能成倒立、缩小的实像,即将凸透镜移至65.0cm时,光屏上再次出现清晰的像。
(4)[6][7]用手指捏住凸透镜时,由于物距小于一倍焦距,故此时成虚像,则在光屏上不能成像,又因为整个物体发出的光虽有一小部分被挡住,但总会有一部分光通过凸透镜而会聚成像,所以,光屏上没有手指的像或影子;由于透镜的一小部分被遮住,因此折射出的光线与原来相比减少了,但像仍完整,仅亮度会变暗。
(5)[8]用另一只与原实验中焦距相同但镜面直径较小的凸透镜,替代原来的凸透镜再次实验,经凸透镜的光线变少,所成的像与原来的像相比,比原来暗。
(6)[9]小红将小丽同学的眼镜放在蜡烛与凸透镜之间,光屏上原来清晰的像变得模糊了,将光屏向远离凸透镜方向移动适当距离后,说明像推迟会聚了,根据凹透镜对光线的作用可知,该眼镜为凹透镜,凹透镜可以矫正近视眼。
12. 缩小 左 上 C
【详解】(1)先用焦距20cm的凸透镜进行实验,由图可知,u>2f,成倒立缩小的实像;
(2)由“先用焦距为20cm的透镜甲进行实验,在屏上得到清晰缩小的实像”可知,此时u>2f;当改用焦距为10cm的透镜乙继续实验,不改变发光体和凸透镜的位置,则相当于增大了物距,根据凸透镜成实像时,物远像近像变小,可知,要在光屏上成清晰的像,光屏将靠近透镜移动,即向左移动;
(3)根据光线过光心不改变方向,像成在光屏的下方,要使像成在光屏的中央位置,可以让蜡烛向下移动,或凸透镜向上移动,或光屏向下移动;
(4)不小心用手指指尖触摸了凸透镜,由于凸透镜的其他部分仍能会聚光线而成像,所以光屏上呈现的仍然是烛焰完整的像,只是此时的像比手指指尖触摸前的像要暗一些,故C正确.
13. 倒立缩小的实 注入 短 将光屏靠近水凸透镜
【详解】由题图可知:
(1)[1]像距小于物距,所以此时成倒立缩小的实像;
(2)[2][3]当蜡烛靠近水凸透镜时,此时物距减小,像距应变大,若不移动光屏,应减小凸透镜的焦距,故应向水凸透镜内注入适量的水,使水凸透镜的焦距变短;
(3)[4]近视眼是凹透镜,对光线有发散作用;将近视眼镜放在烛焰和水凸透镜之间,调节光屏,在光屏上能成一清晰的像,取下近视镜后,则像会呈现在光屏的左边;根据凸透镜成实像的规律,此时应将光屏靠近水凸透镜,这样才能在光屏上呈现清晰的像。
14. 10.0 投影仪/幻灯机 变小 向上 大于 B 左 > B
【详解】(1)[1]刻度尺的分度值为1cm,焦点的位置在60.0cm,光心的位置为50.0cm,故焦距
f=60.0cm-50.0cm=10.0cm
(2)[2]由图2知,蜡烛距离凸透镜50.0cm-35.0cm=15.0cm时,物距大于一倍焦距小于二倍焦距,成倒立放大的实像,生活中可以用这一成像原理制成投影仪。
[3]固定光屏、透镜不动,只移动烛焰逐渐远离凸透镜,烛焰所成的像将逐渐靠近凸透镜,并且将会逐渐变小。
(3)[4][5]将蜡烛移至1倍焦距与2倍焦距之间某处,像距大于物距,此时光屏上成倒立放大的实像,设想烛焰中心以0.5cm/min的速度垂直于光具座向下运动,光屏上的像向上移动,根据经过光心的光线传播方向不变和数学知识可知像移动的速度大于0.5cm/min。随着实验的进行,蜡烛燃烧逐渐变短,即物体向下移动,因为凸透镜成的像是倒立的,所以像向上移动。
[6]要使像成在光屏中央上,可以把蜡烛升高或向上移动光屏或向下移动凸透镜,也可以将凸透镜和光屏都向下移动一些,故AC不符合题意,B符合题意。
故选B。
(4)[7]近视眼镜是凹透镜,对光线有发散作用,把自己的近视眼镜放在凸透镜和蜡烛之间,由于凹透镜的发散作用,像远离凸透镜,像距变大了,要使光屏上再次成清晰的像,可将蜡烛向左移。
(5)[8]凸透镜成实像时,物距增大,像距减小,物距小于二倍焦距时,物距增大的速度小于像距减小的速度,所以应将光屏向左移动,且光屏移动距离为s′>s。
(6)[9]保持透镜位置不变,蜡烛移动至“42cm”刻度线处,此时物距小于焦距,成正立放大虚像,像与物在凸透镜同侧,人眼在图中B处能观察到烛焰的像。
15. 振动 相同 变大 会聚 凸 发散
【详解】(1)[1][2]声音是物体的振动产生的,为了探究声音在不同介质中传播后的响度的大小,应该首先控制声源发出声音的响度相同,再改变传播介质。
(2)[3][4][5][6]根据图(b)的甲和乙相比知,声波在通过充有二氧化碳气体的气球后,振幅增大,麦克风接收到的声音响度变大,说明充有二氧化碳气体的气球对声音有会聚作用,相当于一个“凸透镜”;根据图(b)的甲和丁相比知,声波在通过充有氢气的气球后,振幅减小,麦克风接收到的声音响度变小,说明充有氢气的气球对声音有发散作用,相当于一个“凹透镜”,由此可见,声音与光之间存在某种对应关系。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
学科网(北京)股份有限公司
$$