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.小明在做“探究凸透镜成像规律”实验时,凸透镜的位置固定不动,实验操作规范。在图示位置时,烛焰恰好在光屏上成清晰的像。
(1)这个像的成像原理与 成像原理相同。若将蜡烛向右移动少许,则应将光屏向 移动才能再次在光屏上成清晰的像,此时像的大小比刚才的像要 ;
(2)再在凸透镜左侧附近放置一近视眼镜(图中未画出),这时需要将光屏向 移动才能在光屏上成清晰的像;
(3)为了粗测凸透镜的焦距,小明上午第二节课下后,走出教室,将凸透镜与水平地面平行放置,调节凸透镜到地面的距离,直至太阳光通过凸透镜地面上出现一个最小的亮点,小明认为此点就是凸透镜焦点的位置。旁边的同学却告诉他,这个亮点不是凸透镜的焦点位置,其理由是 。
2.在“天宫课堂”的水球实验中,小明看到王亚平老师倒立、缩小的像,如图甲所示。于是他利用实验室的光学器材探究凸透镜成像的规律。
(1)小明找到了一个焦距未知的凸透镜,用一束平行光正对凸透镜照射,移动光屏,直到光屏上出现最小最亮的光斑,如图乙所示。则凸透镜的焦距是 cm;
(2)如图丙所示,将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上。点燃蜡烛,调整它们至 ;
(3)将凸透镜固定在50cm刻度线处,蜡烛移动到20cm刻度线处,向 (选填“靠近”或“远离”)凸透镜的方向移动光屏,直到出现烛焰倒立、 的实像;
(4)在(3)的基础上,更换成另一个焦距为9cm的凸透镜,光屏上的像变模糊了,此现象与 (选填“近视眼”或“远视眼”)成因相似;
(5)在实验过程中,原来光屏中央的像“跑”到上方,为了使像回到中央,接下来的操作是 。
A.向下调光屏
B.向上调凸透镜
C.向上调蜡烛
3.小华同学在探究“凸透镜成像规律”的实验中。
(1)将点燃的蜡烛、光屏放在凸透镜的两侧,并将烛焰、凸透镜和光屏的中心调整到 ;
(2)小华为了准确的知道凸透镜的焦距,找到了平行光源,进行了如图甲所示的实验。根据实验现象可知,该凸透镜的焦距是 cm;
(3)将凸透镜固定在图乙中的光具座上,位于50cm刻度线处,光屏和点燃的蜡烛位于凸透镜两侧。小华将蜡烛移至35cm刻度线处,移动光屏,直到光屏上出现了烛焰清晰的像,则该像是倒立、 的实像, (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)利用了这条规律。
4.为探究太阳光的颜色,小明同学设计如图甲所示的实验。
(1)按图甲所示进行实验,在白光屏上形成一条彩色的光带,颜色依次是: 。这个现象说明 。
(2)在上述实验过程中发现,若在三棱镜与白屏之间插入一块红玻璃,发现白屏上只有红色光,其他地方是暗的,如图乙所示。这一现象说明: 。
(3)在第(1)步基础上,在白屏上蒙一块绿色纸,发现屏上只有被绿光照射的地方是亮的,其他地方是暗的,如图丙所示。这一现象又可以说明: 。
5.小朱同学在做“探究凸透镜成像的规律”实验时,首先依次将蜡烛、凸透镜和光屏放在水平放置的光具座上,接着调整它们的中心大致在 ,目的是 .若所用凸透镜的焦距为10厘米,蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示,此时光屏上的像一定是 像;若保持凸透镜的位置不变,将蜡烛放置在36厘米刻度处,则光屏在光具座的 厘米刻度处时可以得到一个清晰的像(选填:"79"、"81"或"85").
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()、蜡烛、火柴、光屏等,如图所示。
(1)首先,依次将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上,调整烛焰,凸透镜和光屏的高度,使他们的中心大致在同一高度,目的是 ;
(2)同学发现随着实验的进行,蜡烛越烧越短,光屏上的像越来越高,若只调整凸透镜,应向 调(选填“上”或“下”),可以使像回到光屏中央;
(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、15cm、19cm
B.11cm、12cm、13cm、14cm、15cm、16cm
C.11cm、12.5cm、14cm、15.5cm、17cm、18.5cm
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 。
7.在测量凸透镜焦距实验中,小明将凸透镜正对太阳,在透镜下方的白纸上呈现一较小的光斑(如图乙)。
(1)图甲中有 个凸透镜;图乙现象说明了凸透镜对光线有 作用;
(2)测得光斑到透镜的距离为l,将白纸再靠近透镜一段距离,发现白纸上又出现了相同大小的光斑,则l f(选填“大于”、“等于”或“小于”);小华取一发光的小电灯放在凸透镜主光轴上离光心距离为l处,在透镜另一侧将白纸沿主光轴远离透镜过程中,纸上的光斑大小将 。
8.在探究“近视眼的矫正”课外实验中:
(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取水量来调节)、光屏(模拟人眼视网膜)在光具座上的位置,如图所示,此时在光屏上得到了烛焰清晰的像,该像是倒立、 的 像。
(2)向水凸透镜内 (选填“注入”或“吸取”)适量的水来模拟近视眼,发现光屏上原来清晰的像变模糊了。
①若将光屏向靠近透镜的方向移动适当距离,再次得到清晰的像,说明近视眼将远处的物体成像在视网膜 (选填“前”或“后”)。
②若光屏不移动,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,说明近视眼镜的镜片是 透镜。
9.进行“探究凸透镜成像规律”的实验.实验桌上备有带支架的蜡烛、光屏、凸透镜A、平行光源(接通电源后可发出平行光)、光具座等器材.
(1)首先测量凸透镜A的焦距:将凸透镜A固定在光具座上50cm刻线处,平行光源发出平行于透镜主光轴的平行光照射到凸透镜A上,在透镜另一侧移动光屏直到光屏上的光斑最小,如图所示,凸透镜A的焦距f= cm;
(2)某小组实验时对图甲中的装置进行了改进,将蜡烛换成LED灯、光屏换成带有方格的光屏.光屏换成带有方格光屏的优点是 .
10.在利用光具座“探究凸透镜成像规律”的实验中:
(1)如图甲所示,一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后,在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑。由图可知,该凸透镜的焦距是 cm。
(2)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倒立、 的实像;其中 (填光学仪器名称) 就是利用这一成像规律工作的。如将蜡烛远离透镜,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。
(3)小明实验后对“凸透镜的焦距可能与哪些因素有关”产生了浓厚的兴趣。
①小明回忆了物理课上曾经做过的光的 实验,猜想凸透镜的焦距可能与色光的颜色有关,其中 光(填“红”或“紫”)通过同一凸透镜的焦距大。
②小明又根据人眼看远近处物体时眼球的厚度(中间比边缘厚的程度)不同,猜想凸透镜的焦距可能与凸透镜的厚度有关。于是他用同一束平行于主光轴的光分别经过材料相同但厚度不同的凸透镜A、B、C,并得到如图所示的光路图。根据此实验现象可知,对光线会聚能力最强的是透镜 。(选填A、B或C)。
③小明猜想凸透镜的焦距还可能与制作凸透镜的材料有关,请你帮小明设计一个实验方案验证该猜想,在下面写出实验的简要做法及如何判断。
简要做法:
如何判断: 。
11.运动会上,小天拍摄了一张学校教学楼的照片,感觉有点小,更换镜头站在原地又拍了一张更大的。两次成像的大小不同是何原因呢?他猜想可能是两个镜头的焦距不同造成的,为此,小天在实验室找来光源S(视为点光源)、圆形凸透镜A和B、光具座、光屏(足够大)等相关器材进行了以下探究:在光屏中央画一个与凸透镜直径相同的圆,标记圆心O。接着将光源、凸透镜和光屏放在光具座上,调节它们的高度,使光源、凸透镜光心和圆心O在同一水平直线上。
(1)固定凸透镜A的位置,将光源从紧贴凸透镜的位置缓慢向外移动,直到光屏上的光斑与所画圆 ,且左右移动光屏后光屏上的光斑大小不变,就可以从光具座上读出凸透镜的焦距。此时各器材在光具座上的位置如图甲所示,则该凸透镜的焦距为 cm。接着他用同样的方法测得了另一个凸透镜B的焦距为15cm;
(2)实验中,小天发现不但虚像可以用肉眼直接看到,实像也可以用肉眼直接看到。如图乙所示,拿掉光屏,用肉眼在 (选填“a”“b”或“c”)位置沿图示方向能看到这个实像;
(3)小天继续移动蜡烛到如图丙所示的位置,此时光屏上恰好得到一个清晰的像。他想验证另一个凸透镜B在相同物距下所成的像是否更大,于是将A更换为B,发现光屏上看不到清晰的像。分析思考后,他将光屏移动至 cm刻度线位置时在光屏上看到了清晰的像。
12.在“探究凸透镜成像的规律”实验中,所用凸透镜的焦距为10cm。
(1)首先应调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在 ;
(2)如图所示,不移动蜡烛和凸透镜的位置,将光屏向 (选填“左”或“右”)调,直至在光屏上得到清晰的像;
(3)在步骤(2)之后,如果将蜡烛逐渐远离凸透镜,此过程中所成的像将逐渐 (选填“变小”“不变”或“变大”)。利用这个规律可知:我们在照毕业合影时,如果最边缘的两个同学未进入取景框,则此时照相师应将照相机适当 (选填“靠近”或“远离”)我们,并使照相机的镜头适当 (选填“伸出”或“缩进”)机身;
(4)在步骤(2)之后,如果在凸透镜和烛焰间加放一眼镜片,发现光屏上的像变模糊,保持蜡烛和凸透镜的位置不变,只将光屏向右移动又重新得到清晰的像,则所加的眼镜为 (选填“近视”或“远视”)眼镜,属 (选填“凹”或“凸”)透镜。
13.小明和小军用如图所示的装置探究凸透镜成像的规律:
(1)实验前将蜡烛、凸透镜和光屏固定在光具座上,调整烛焰、透镜和光屏的中心大致在 高度,光屏上呈现一个清晰、倒立、等大的像,则凸透镜的焦距为 cm,实验中由于蜡烛燃烧,光屏上的像会向 移动;
(2)将凸透镜换成焦距为10cm的透镜,保持透镜和蜡烛的位置不变,移动光屏,光屏上会呈现一个倒立、 (选填“放大”、“等大”、“缩小”)的实像,生活中的 (选填“照相机”或“投影仪”)就是利用这个原理制成的;当蜡烛向右移动一段距离,要再次使光屏上得到清晰的像,应将光屏向 移动,像的大小将变 。
14.叶子和小雨在探究“凸透镜成像的规律”的实验时:
⑴调节烛焰中心、凸透镜中心和光屏中心大致在 ;
⑵将蜡烛放在较远处,使物距u>2f,调节 到凸透镜的距离,使烛焰在光屏上成清晰的像并观察像的性质;
⑶然后再分别改变物距2种情况,重复以上操作,观察成像情况;
⑷归纳总结,得出结论如下表.请你将表格中①②③处的内容填写完整. ; ; .
物距u
像的性质
应用
放大或缩小
倒立或正立
虚像或实像
u>2f
缩小
倒立
实像
①
②
放大
倒立
实像
投影仪
u<f
放大
③
虚像
放大镜
15.小明同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中,选用了焦距未知的凸透镜:
(1)将凸透镜安装在光具座上,用平行光作光源,移动光屏,在光屏上得到一个最小最亮的光斑,如图所示,则该凸透镜的焦距为 cm.
(2)正确安装调节好实验装置后,小明同学进一步实验,当把烛焰放在凸透镜25cm处时,在凸透镜另一侧前后移动光屏,会在光屏上得到一个倒立 (选填“放大”或“缩小”)的清晰的实像.
(3)应用(2)中描述的凸透镜成像原理,可以制成 (选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”).
(4)当烛焰通过凸透镜在光屏上成一实像时,小明用不透明的纸挡住透镜下半部分,则光屏上 所成的像 (选填“完整”或“不完整”).
试卷第1页,共3页
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《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. 照相机 右 大 右 凸透镜没有正对太阳光放置(或太阳光没有平行于主光轴入射到凸透镜上)
【详解】(1)[1]由图可知,物距大于像距,即u>2f,根据凸透镜成像规律可知,此时凸透镜成倒立、缩小的实像,照相机就是利用这个原理制成的。
[2][3]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,根据成实像时“物近像远像变大”可知,应向右移动光屏,才能再一次成像,并且此时的像比刚才的像大。
(2)[4]近视眼镜是凹透镜,凹透镜对光线有发散作用;在凸透镜左侧附近放置一近视眼镜时,光线变得发散一些,像将会聚在光屏的后方,像距变大,应增大光屏与透镜之间的距离,才能在光屏上得到清晰的像,即光屏要向右移动。
(3)[5]太阳光可以近似看为平行光源,将凸透镜正对着太阳光,太阳光经凸透镜折射后将会聚在焦点;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。而小明上午第二节下课后,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(或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. 10.0 同一高度 远离 缩小 近视眼 C
【详解】(1)[1]如图,让一束平行光正对凸透镜照射,在凸透镜后的光屏上接收到一个最小、最亮的光斑,这个光斑是凸透镜的焦点,焦点跟光心之间的距离是凸透镜的焦距,所以凸透镜的焦距为
(2)[2]为使像能成在光屏的中央,应调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。
(3)[3][4]凸透镜的焦距为,将凸透镜固定在50cm刻度线处,蜡烛移动到20cm刻度线处,物距
此时,成倒立、缩小的实像,像距为,所以光屏向右移动,即向远离凸透镜的方向移动。
(4)[5]原来凸透镜的焦距是,更换成另一个焦距为9cm的凸透镜,凸透镜的焦距变小,折光能力变强,使像成在视网膜的前方,和近视眼的成因相似。
(5)[6]在实验过程中,原来光屏中央的像“跑”到上方,为了使像回到中央,由于光线过光心不改变方向,可以把光屏向上移动,或凸透镜向下移动,或蜡烛向上移动,故C符合题意,AB不符合题意。
故选C。
3. 同一高度 10 放大 投影仪
【详解】(1)[1]组装和调试实验装置时,应使凸透镜和光屏的中心跟烛焰中心大致在同一高度,目的是使像成在光屏中央,便于观察成像情况。
(2)[2]平行与凸透镜主光轴的光线,经凸透镜折射后会聚于一点,这个点就是凸透镜的焦点,凸透镜焦点到光心的距离为焦距,故凸透镜焦距是10.0cm。
(3)[3][4]如图乙所示,物距为15cm大于1倍焦距小于2倍焦距,像距为30cm,像距大于物距,所成的像是倒立、放大的实像,利用此成像规律的是投影仪。
4. 红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫 白光是由各种色光混合而成的 红色透明体只能透过红色光(或某种颜色的透明体只能透过这种颜色的光) 绿色不透明体只能反射绿色光(或某种颜色的不透明体只能反射这种颜色的光)
【详解】(1)[1][2]太阳光通过三棱镜后,会在白光屏上形成一条彩色的光带,颜色依次是红橙黄绿蓝靛紫,这说明白光是复合光,是由各种色光混合而成的。
(2)[3]有色的透明物体只能透过与它颜色相同的光,红色的玻璃只能透过红色的光,故白屏呈现红色。
(3)[4]有色不透明物体反射与它颜色相同的光,所以屏上只有被绿光照射的地方是亮的,其他地方是暗的
5. 同一高度 使像成在光屏的中央 倒立放大的实 85
【详解】[1][2]根据凸透镜成像规律中实验的要求,必须让三者中心放在同一高度上,使像成在屏的中心;
[3]凸透镜的焦距为10厘米,凸透镜在50cm处,蜡烛在35cm处,则物距为
u=50cm-35cm=15cm,
满足f<u<2f条件,成倒立、放大的实像;
[4]由图可知,蜡烛在35cm位置时,像在80cm处,物距u=15cm,像距v=30cm,f<u<2f,v>2f,将蜡烛放置在36厘米刻度处,物距减小1cm,像距增大的距离大于1cm,故光屏应在85cm处.
6. 使像呈在光屏的中央位置 下 C 蜡烛靠近焦点太近,成像距离太大,超出光具座长度
【详解】(1)[1]实验前,要调整凸透镜和光屏的高度,使它们的中心与烛焰中心大致同一高度,这样做的目的是使像呈在光屏的中央位置。
(2)[2]在实验过程中,蜡烛越烧越短,物体向下移动,根据通过凸透镜光心的光线其传播方向不变,光屏上的像越来越高,若只调整凸透镜,应向下调,可以使像回到光屏中央。
(3)①[3]关于物距的预设值,三个方案中,选取6个物距的方案较好,物距大于1倍焦距小于2倍焦距,B方案中每次移动的距离是1cm,C方案中每次移动的距离是1.5cm,C方案最好,故C符合题意,AB不符合题意。
故选C。
②[4]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蜡烛靠近焦点太近,成像距离太大,超出光具座长度。
7. 3 会聚 大于 变小
【详解】(1)[1]如图所示:
根据透镜的概念,中间比边缘厚的透镜是凸透镜,中间比边缘薄的透镜是凹透镜,所以图中(1)(3)(5)为凸透镜,有三个凸透镜。
[2]太阳光通过凸透镜后相交于一点,说明凸透镜对光线有会聚作用。
(2)[3]将白纸再靠近透镜一段距离,发现白纸上又出现了相同大小的光斑,说明开始光屏在焦点后,后一次在焦点前,即l大于f。
[4] \将发光的小电灯放在凸透镜主光轴上离光心距离为l处时,光线通过凸透镜后是会聚的,所以将白纸沿主光轴远离透镜过程中,纸上的光斑大小将逐渐变小。
8.(1) 缩小 实
(2) 注入 前 凹
【详解】(1)[1][2]由图知,像距小于物距,所以此时成倒立缩小的实像。
(2)[1]根据近视眼的成因,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,即近视眼将远处的物体成像在视网膜之前,像会变模糊。
[2]若将光屏向靠近透镜的方向移动适当距离,再次得到清晰的像,说明此时像成在了光屏的前方,即近视眼会将远处的物体成像在视网膜前方。
[3]要使像能成在原来光屏的位置,应在烛焰和水凸透镜间加一个焦距合适的凹透镜,使像距变大,光屏上也能得到清晰的像,说明近视眼镜是凹透镜。
9. 10cm 便于比较物像的大小
【详解】【分析】(1)根据凸透镜焦点和焦距的定义进行判断.光点到凸透镜的距离即为焦距.
(2)蜡烛换成LED灯便于观察;光屏换成带有方格光屏便于比较像与物体的大小关系.
【解答】解:(1)由图甲知,光点到凸透镜的距离为10cm,所以凸透镜的焦距为10cm.
(2)①蜡烛换成LED灯的优点:实验现象更明显、便于观察、减少了污染等;
②光屏换成带有方格光屏的优点:便于比较像的大小.
故答案为(1)10;(2)便于比较像的大小.
【点睛】要确定凸透镜的成像性质,只要知道:物距与焦距的关系、凸透镜成像的应用、像距与焦距的关系这三个方面中的一个即可.
10. 11.0 放大 幻灯机 靠近 色散 红 C 用太阳光聚焦法分别测量三只外观相同,分别由玻璃、水晶、塑料制成的凸透镜的焦距,进行比较 三种材料制成的老花镜的焦距不相同,说明凸透镜的焦距与制作凸透镜的材料有关
【详解】(1)[1]甲图中,在光屏上形成一个最小、最亮的光斑是焦点。焦点到光心的距离是焦距,由图可知,该凸透镜的焦距是11.0cm。
(2)[2][3]调整后,把烛焰放在距凸透镜16cm处时,此时2f>u>f,由凸透镜成像规律可知,在光屏上得到一个倒立、放大的实像,幻灯机或投影仪就是利用这一成像规律工作的。
[4]如将蜡烛远离透镜,物距增大,则应减小像距,所以光屏应向靠近凸透镜的方向移动。
(3)①[5][6]根据光的色散实验现象可以得出,红光被偏折的程度小,紫光被偏折的程度大,当红光和紫光分别平行射向相同的凸透镜时,红光的会聚点,也就是红光的焦点距离透镜远,而紫光的焦点离透镜近,所以红光的焦距大。
②[7]由图知,当凸透镜越厚时,折光能力越强,焦距也就相对越短,C是最厚的,所以C对光线会聚能力最强。
③[8[9]用太阳光聚焦法分别测量三只外观相同,分别由玻璃、水晶、塑料制成的凸透镜的焦距,进行比较。三种材料制成的凸透镜的焦距不相同,说明凸透镜的焦距与制作凸透镜的材料有关。
11. 完全重合 10.0 c 80
【详解】(1)[1]因为圆圈和凸透镜是等大的,所以当光斑和圆圈重合时说明折射光线是平行的,这时光源刚好在焦点上,因此应该是直到光屏上的光斑与所画圆完全重合。
[2]凸透镜的焦距是
f=50.0cm-40.0cm=10.0cm
(2)[3]凸透镜成实像时,像与物体在蜡烛的两侧,此时应在蜡烛的异侧透过凸透镜观察实像,故应在c处。
(3)[4]由图可知,此时的物距为30.0cm,将A更换为B,B的焦距为15.0cm,此时的物距等于二倍焦距,则像距也等于二倍焦距,故将光屏移动至80cm刻度线位置时能在光屏上看到清晰的像。
12. 同一高度 左 变小 远离 缩进 近视 凹
【详解】(1)[1]实验前将烛焰、凸透镜和光屏的中心调至同一高度,目的是使像成在光屏中央。
(2)[2]如图所示,此时的物距要大于二倍焦距,像距应该在一倍焦距和二倍焦距之间,不移动蜡烛和凸透镜的位置,将光屏向左调,直至在光屏上得到清晰的像。
(3)[3][4][5]若将图中蜡烛逐渐远离凸透镜的过程中,物距增大,像距减小,像会变小;我们在照毕业合影时,如果最边缘的两个同学未进入取景框,此时应该使像小一些,像距小一些,物距变大些,故摄像师应远离我们,同时使照相机的镜头适当缩进机身。
(4)[6][7]由“在凸透镜和烛焰间加放一眼镜片,发现光屏上的像变模糊,保持蜡烛和凸透镜的位置不变,只将光屏向右移动又重新得到清晰的像”可知,加放的透镜对光线有发散作用,为凹透镜,则所加的眼镜为近视眼镜片。
13. 同一 15.0 上 缩小 照相机 右 大
【详解】(1)[1]为了使像成在光屏的中央,实验前将蜡烛、凸透镜和光屏固定在光具座上,调整烛焰、透镜和光屏的中心大致在同一高度。
[2]如图甲所示,光屏上成倒立、等大的实像,此时物距等于像距,物距为
50.0cm﹣20.0cm=30.0cm
等于2倍焦距,故凸透镜的焦距为15.0cm。
[3]由于实验时间较长,蜡烛变短,烛焰向下移动,根据经过凸透镜中心的光沿直线传播可知,光屏上的像向上移动。
(2)[4][5]将凸透镜换成焦距为10cm的凸透镜,物距为30.0cm,大于2倍焦距,像距应大于1倍焦距小于2倍焦距,移动光屏,光屏上会呈现一个倒立、缩小的实像,生活中的照相机就是利用这个原理制成的。
[6][7]根据凸透镜成像规律可知,凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,同时像变大。当蜡烛向右移动一段距离,物距减小,像距增大,所以要再次使光屏上得到清晰的像,应将光屏向右移动,同时像的大小将变大。
14. 同一高度 光屏 ①照相机 ②2f>u>f ③正立
【分析】①为了使像成在光屏上,就要调节烛焰中心、凸透镜中心和光屏中心大致在同一高度上.
②当物距大于二倍焦距是时,物体成一个倒立缩小的实像.由于此时光屏的位置不一定正好在像的位置,为了在光屏上得到像,就需要调整光屏的位置,直到光屏上出现清晰的像.
④根据表格中告诉的信息,结合凸透镜成像的规律来填写表格中的空白.
【详解】(1)在凸透镜成像规律时,为了使像成在光屏上便于观察,就要调整蜡烛、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度上.
(2)当物距大于二倍焦距时,要观察此时的成像情况,就需要调整光屏的位置,直到光屏上有一个清晰的像为止.
(4)表格中告诉的物距与焦距的关系已及成像的性质,可以确定物距大于二倍焦距时的应用.制成了照相机.
利用表格中告诉的成的是倒立放大的实像,结合凸透镜成像规律可以确定此时的物距为大于一倍焦距,小于二倍焦距.
当物距小于一倍焦距时,物体成的像是正立的放大的虚像.
故答案为(1)同一高度;(2)光屏;(4)①照相机;②;③正立.
【点睛】此题主要考查了对凸透镜成像的规律的基础知识的识记,题目的难度不大,掌握基础知识就可解决此题.
15. 10 缩小 照相机 完整
【详解】(1)当光点最小最亮时,光点到凸透镜的距离就等于焦距,由图可知,该凸透镜的焦距为10cm;
(2)烛焰放在凸透镜25cm处时,物体在二倍焦距以外,所成的像为倒立缩小的实像,这个像可以用光屏来接收;
(3)应用(2)中描述的凸透镜成倒立缩小的实像这一原理,可以制成照相机;
(4)用不透明的纸挡住透镜下半部分,光屏上所成的像仍然是完整的,只是像的亮度减弱了.
答案第1页,共2页
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