某同学在研究凸透镜成像大小变化规律时,将物体放在同一凸透镜(焦距为10cm)前的不同位置上,得到的实验现象如图所示的(a)、(b)、(c)三图。通过比较图的(a)、(b)和(c)可得的初步结论是:____________________________________。
小军和小民班的同学在老师的指导下,用图甲所示的装置“探究凸透镜成像的规律”。
(1)他们按照图甲所示安装各种器材后,点燃蜡烛,应先调节烛焰、凸透镜和光屏的高度,使三者的中心大致在 。
(2)实验小组依次选取了不同的物距分别进行实验,同时记录下相关实验数据和观察到的成像情况,如下表。
探究实验记录表(凸透镜焦距f=10cm)
实验次数 |
物体到凸透镜距离 (物距u/cm) |
像的放大或缩小 |
像的正立或倒立 |
像的虚实 |
1 |
30 |
缩小 |
倒立 |
实像 |
2 |
25 |
缩小 |
倒立 |
实像 |
3 |
20 |
等大 |
倒立 |
实像 |
4 |
16 |
放大 |
倒立 |
实像 |
5 |
12 |
放大 |
倒立 |
实像 |
6 |
8 |
放大 |
正立 |
虚像 |
7 |
4 |
放大 |
正立 |
虚像 |
分析表中数据可知:当物距大于2倍焦距时,凸透镜成倒立、 的实像;
如果将蜡烛移动到距离凸透镜15 cm处,凸透镜所成的像是 ;
此像 (选填“能”或“不能”)用光屏承接。
(3)进一步分析实验数据和观察到的成像情况:凸透镜可以成实像也可以成虚像,二者成像特点的不同是 。
(4)实验时同学们发现,在观察光屏上淸晰的烛焰像的过程中,随着蜡烛的燃烧,光屏上的像向 (选填“上”或“下”)移动。
(5)小明学完“凸透镜成像规律”之后,用凸透镜看“照相机”三个字,并在笔记本上画出了如图乙所示的实验现象,其中 图是画错的, 图反映了放大镜的成像原理。
小磊在探究凸透镜成像规律时,将A凸透镜固定在光具座上35cm刻线处,将点燃的蜡烛放置在光具座上5cm刻线处,移动光屏,使烛焰在光屏上成清晰的像,如图甲所示,由A凸透镜成像中物距和像距的变化关系画出图像如图乙所示;接着他保持蜡烛的位置不变,将凸透镜A换为凸透镜B并保持位置不变,移动光屏,使烛焰在光屏上成清晰的像,如图16丙所示。
(1)请根据上述实验现象和凸透镜成像规律判断:凸透镜A的焦距是 cm,凸透镜A的焦距 凸透镜B的焦距。(选填“等于”、“大于”或“小于”)
(2)图丙所示的实验现象可以说明 的成像特点(选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”);如果将蜡烛移到光具座上25 cm刻线处,烛焰的像是放大、 的虚像。
如图所示,甲、乙分别是“探究平面镜成像特点”和“探究凸透镜成像规律”的实验装置。
(1)在利用甲图“探究平面镜成像特点”的 实验中,用玻璃板代替平面镜进行实验,是利用了玻璃板的 (填物理属性的名称),从而能 ;手指放在蜡烛 的烛芯顶部不会被烧痛(选填“A”或“B”)
(2)下面表格中的数据是一位同学测量的四组像和物体到玻璃板的距离.实验中刻度尺的使用以及读数均正确,但是分析数据时发现第二组的数据有较大的偏差,你认为造成这个偏差的原因可能是 .
实验序号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
物到玻璃板的距离/cm |
15.30 |
23.02 |
25.60 |
28.50 |
像到玻璃板的距离/cm |
15.30 |
23.15 |
25.60 |
28.50 |
A、选用的玻璃板太厚
B、选用的玻璃板太薄
C、在判断蜡烛B与蜡烛A的像是否完全重合时出现了较大偏差
(3)实验中,在确定蜡烛B和蜡烛A的像是否完全重合时,人眼的观察位置应该是 (选填:“a. 直接观察玻璃板后蜡烛B;b.在玻璃板前蜡烛A这一侧不同的位置;c.直接观察光屏”,下同);在判断平面镜中成的是实像还是虚像时,移走蜡烛B,在其像所在位置放一光屏后,人眼的观察位置应该是 .
(4)在利用乙图装置做“验证凸透镜成实像规律”的实验时,陈刚把蜡烛离凸透镜90cm移动到120cm时,发现像几乎在离凸透镜5cm的地方,他判断凸透镜的焦距是________cm,理由是:____________________________________________________。接着他把凸透镜放在如图示A位置时,光屏应向M点的______(左/右)侧移动,才能接收到一个清晰的像;若固定光屏的位置于M点不动,要使光屏上得到一个清晰的像,他应把蜡烛向A点的______(左/右)侧移动,当蜡烛移动到如图示B点时,无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到烛焰的像,这时,通过透镜向烛焰同侧观察,能看到烛焰放大的虚像,若把蜡烛放到B点______(左/右)侧,可以使虚像更大。
在“探究凸透镜成像规律的实验”中,将蜡烛、焦距等于10cm的凸透镜、光屏放在光具座上,如图所示,调节烛焰、凸透镜和光屏的中心在 ,这样做的目的 .
(1) 把凸透镜固定在50cm处,将蜡烛放在A点,光屏在B位置上,为了找到清晰的像,应将光屏向_______(填“左”或“右”)移动.
(2)依次改变蜡烛的位置,移动光屏,直到找到清晰的像.记录的数据如下表.
次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
物距(cm) |
40 |
35 |
30 |
25 |
20 |
15 |
像距(cm) |
13.5 |
14 |
15 |
16.7 |
20 |
30 |
①在1—4次实验中,所成的像为倒立、_______的实像.
②第6次的像比第5次的_______ (填“大”或“小”) .
(3)保持透镜位置不变,将蜡烛放在C点,观察到烛焰的 、放大的虚像后,若希望看到更大的虚像,应将蜡烛向_______(填“左”或“右”)移动.
(4)实验中,随着蜡烛燃烧消耗,过一段时间后光屏上的像将向 移动(“上”或“下”).
一束平行光线经过凸透镜折射后的传播方向如图甲所示,由图可知,此透镜的焦 距为________cm;当把烛焰放在此凸透镜左侧15cm处时,如图乙所示,则从该凸透镜右侧通过透镜可以看到一个________、放大的虚像(填:“正立”或“倒立”)。
甲 乙
如图所示:在“探究凸透镜成像”的实验时,小明同学分别把点燃的蜡烛放在A、B、C、D、E的位置,请你利用学过的知识帮他分析一下:
①把蜡烛放在_________点,屏上出现的像最大;像是____________。(正立/倒立)
②把蜡烛放在_________点,屏上出现的像最小;像是____________。(正立/倒立)
③把蜡烛放在_________点,透镜不成像;
④把蜡烛放在_________点,透镜成的是虚像;像是_____________ 。(正立/倒立)
⑤把蜡烛从远处向凸透镜靠近(由A→D,不包括D点)时,像逐渐_________(填“靠近”或“远离”)透镜,像的大小逐渐___________(填“变大”或“变小”)。
在探究凸透镜成像规律时,小明用9个红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色方格板上替代蜡烛作为光源,又用同样的白色方格板做成光屏,实验使用的凸透镜焦距为10cm,实验装置如图甲所示.
(1)实验时,首先调节光源、凸透镜和光屏的高度,使它们的中心大致在同一高度上,其目的是 .
(2)凸透镜固定在光具座零刻度线上,小明将光源移至40cm时,在光屏上出现倒立、缩
小的 (选填“实”或“虚”)像;如果小明将光源移至8cm刻度时,他通过凸透镜看到光源的 (选填“倒立”或“正立”)、放大的虚像.
(3)同学们对小明使用的实验装置进行如下评价,其中错误的是( )
A.与烛焰相比,实验使用的光源不会晃动,光屏上所成的像比较稳定 |
B.光源镶嵌在白色方格板上,用同样的白色方格板做光屏,便于比较像与物的大小 |
C.零刻度线刻在光具座标尺的中央,可直接测出物距和像距 |
D.若凸透镜的焦距未知,则利用此实验装置不能测量凸透镜的焦距 |
(4)光源“F”放在15cm处,其大小如图乙所示,凸透镜固定在光具座零刻度线上.
如果用遮光罩将凸透 镜的上半部分罩住,则光屏上所成的像是( )
某兴趣小组做“探究凸透镜成像的规律”的实验.
(1)如图所示,将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在水平桌面上,点燃蜡烛后,调节烛焰、凸透镜和光屏,使它们的中心位于 。
(2)小明将蜡烛由距透镜90cm处移至距透镜120cm处的过程中,在光屏上所成的像与透镜间的距离均约为5cm.透镜的焦距约为 cm,判断的依据是 。
(3)小虎将蜡烛、凸透镜和光屏调到如图所示位置时,在光屏上得到了一个清晰的像,这个像一定是 (选填“放大”、“缩小”或“等大”)的.
(4)小红同学将蜡烛和透镜固定,无论怎样移动光屏,都不能在光屏上得到清晰的像,原因可能是 。
(5)小明终于在光屏上得到缩小的像,小强将自己的近视眼镜放在凸透镜前,若想得到清晰的像,应向____(靠远\离近)透镜移动光屏 。
小聪同学通过学习眼睛的知识,知道眼睛的晶状体相当于凸透镜,它在睫状肌的拉伸下,会变薄或变厚,会引起自身焦距的变化。于是他想探究一下“凸透镜的焦距与透镜的薄厚(指凸起程度)的具体关系?”他找来了三个除薄厚不同外,其它条件都相同的凸透镜1、凸透镜2和凸透镜3,且三个透镜按顺序一个比一个厚(即凸起程度一个比一个大)。请你帮他设计这次探究的全过程:
(1)在探究中除需要借助太阳光外,还需要什么器材?
(2)请你写出探究的主要步骤,并把所要测量的量用相应的字母表示。
(3)就步骤中所收集到的实验数据,请写出如何分析论证从而得出实验结论。
如图所示,在“探究凸透镜成像规律”的实验中,凸透镜位置保持不变,凸透镜的焦距为10cm.
(1)实验中随着蜡烛的燃烧,光屏上依然得到烛焰清晰的像,但光屏上像的位置却偏高,为了使像仍成在光屏的中央,则应向 (填“上”或“下”)调节凸透镜;
(2)调整后,图中光屏上烛焰的像是倒立 的实像,此规律的应用是 (举一例);
(3)若实验中光屏上呈现了烛焰倒立清晰的像,如果去掉光屏,眼睛在图22中A 处
(选填“能”或“不能”)看到这个像,原因是 ;
(4)要使光屏上的像变成与物大小相等,则应向左调节蜡烛到30cm处,光屏应向 调(填“左”、“右”)到 cm处,此时蜡烛和光屏之间距离与开始相比变 (填“大”、“小”或“不变”);
(5)透镜位置不变,将蜡烛移到标尺45cm处,此时眼睛应在什么位置朝着什么方向才能观察到蜡烛的像?答:
探究凸透镜成像规律:(1)实验中出现了如图所示的情形,要使像成在光屏的中央,应将光屏向 (上/下)调整。
(2)已知凸透镜焦距为10cm,将烛焰放在距离凸透镜25cm处,调节光屏可得到倒立、 (放大/缩小/等大)的实像,应用这个原理工作的仪器有 (照相机/投影仪/放大镜)。
如图所示,是小刚同学用蜡烛、凸透镜和光屏研究凸透镜成像规律的实验装置,其中还需要调整的是: 。调整后烛焰能在光屏上成 立的实像,若想使像变大,应将蜡烛向 移。
小敏在探究凸透镜成像特点的实验中。
(1)她的困惑是:不知道实验室准备的凸透镜的焦距。
小亮给他提供的解决方案是:根据图甲所示的设计方案图进行实验.测出焦距。
你的意见:小亮的“方案” (填“可行”或“不可行”)。请你对利用该方案测焦距的具体操作提出一条注意事项:
(2)实验时,在光屏上得到了一个清晰的像,但像的位置偏高,如图乙所示(P点是2倍焦距处)。你解决的方法是______________________
(3)调整后,把蜡烛移到A点处,此时光屏上的像很模糊,为了得到清晰的像,应把光屏向_______移动(填“左”或“右”),这次成的是倒立、________的实像;
(4)再把蜡烛移到B点处,无论怎样调节光屏,光屏上始终接收不到像,是因为此时成的是正立、放大的_________像,要想看到这个像,应从图中的_________(填“C”或 “D”)箭头所示的方向去观察;
(5)接着小明用不透光的纸板遮挡住凸透镜的上半边,然后前后移动光屏,他_________(填“能”或“不能”)在光屏上看到完整的像。
在探究凸透镜成像的大小与哪些因素有关的实验中:
(1)小华同学通过学习知道放大镜是凸透镜。在活动课中,他用放大镜观察自己的手指(如图甲),看到手指_____________的像;再用放大镜观察远处的房屋(如图乙),看到房屋__________的像。(选填“放大”、“等大”或“缩小”)
(2)他猜想:凸透镜成像大小可能与蜡烛到透镜距离有关。于是,他在如图所示的光具座上,固定凸透镜在50cm处,逐渐改变蜡烛到透镜距离,并移动光屏进行实验,所获得的实验数据如下表所示:分析数据可知,物体到凸透镜的距离越长,光屏上像的大小就越____________。
物体到凸透镜 的距离/cm |
光屏上像到凸透镜 的距离/cm |
光屏上像的大小 |
3.00 |
光屏上没有像 |
|
5.00 |
光屏上没有像 |
|
12.00 |
60.00 |
放大 |
20.00 |
20.00 |
等大 |
25.00 |
16.67 |
缩小 |
30.00 |
15.00 |
缩小 |
(3)小华所在班级照毕业像时,摄影师发现两旁还有同学没有进入取景框内,摄影师使照相机远离同学,同时还应__________(选填“增长”、“缩短”或“不变”)照相机的暗箱长度,才会在取景框内得到清晰满意的画面。
试题篮
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