- 试题详情及答案解析
- (8分)探究“凸透镜成像规律”。
⑴如图甲所示,光会聚于b点,在虚线区域内放甲透镜后,光会聚于主光轴MN上的c点;在虚线区域内换放乙透镜后,光会聚于主光轴MN上的a点.现小明想进一步探究凸透镜成像的特点,应选择____(选填“甲”或“乙”)透镜.
⑵为了确定凸透镜的焦距,小明让一束平行光射向凸透镜,移动光屏,直到在光屏上会聚成一点,如图乙所示,则该凸透镜的焦距为_____cm.
⑶小明将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上,点燃蜡烛后,发现无论怎样沿光具座移动蜡烛、凸透镜、光屏,在光屏上始终得不到烛焰的像,你认为可能的原因是____________________________。
⑷上述问题解决后,他们将蜡烛、凸透镜固定在光具座如图丙位置,光屏应在_______(选填“①”、“②”、“③”)区域前后移动,才能得到清晰、完整的像。用不透明的纸挡住透镜上半部分,则光屏上所成的像_____。(选填“完整”或“不完整”);将蜡烛和光屏的位置对换,发现在光屏上仍能成一清晰的像,此时像的性质是倒立、____的实像。
⑸在蜡烛和凸透镜之间放上一个近视眼镜,则发现像变得模糊了,这时应适当向___(选填“左”或“右”)移动光屏,才能重新得到清晰的像.
⑹把蜡烛移至光具座上42cm刻度线处,无论怎样调节光屏,光屏上始终接收不到像,老师告诉小明是因为此时成的是正立、放大的虚像,要想看到这个像,观察的方法应是_______________.- 答案:⑴乙 ⑵10.0 ⑶蜡焰、凸透镜、光屏三者的中心不在同一高度 ⑷② 完整 放大 ⑸右 ⑹从光屏一侧透过透镜观察蜡焰
- 试题分析:(1)凸透镜对光起会聚作用,光经凸透镜折射后,折射光更偏向主光轴;凹透镜对光起发散作用。光经凹透镜折射后,折射光偏离主光轴。在虚线区域内放甲透镜,光会聚于c点,折射光比原来的入射光偏离主光轴,所以甲透镜是凹透镜;在虚线区域内放乙透镜,光会聚于a点,折射光比原来的入射光偏向主光轴,所以乙透镜是凸透镜,故在研究凸透镜成像规律的实验中应选乙透镜。(2)平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点,即凸透镜的焦点,焦点到光心的距离是凸透镜的焦距。依题意该凸透镜的焦距为30.0cm-20.0cm=10.0cm。(3)小明将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上,点燃蜡烛后,发现无论怎样沿光具座移动蜡烛、凸透镜、光屏,在光屏上始终得不到烛焰的像,可能的原因是蜡焰、凸透镜、光屏三者的中心不在同一高度。(4)由丙图知蜡烛在二倍焦距之外,所以成的像应在另一侧的焦点和二倍焦距之间,故光屏应在②区域前后移动。用不透明的纸挡住透镜上半部分,不影响成像的性质,光屏上所成的像仍完整,只是亮度比原来变暗。将蜡烛和光屏的位置对换,蜡烛位置在焦点与二倍焦距之间,由凸透镜成像规律知,成像的位置在另一侧的二倍焦距之外,成倒立、放大的实像。(5)在蜡烛和凸透镜之间放上一个近视眼镜,由于近视眼镜是凹透镜,对光线有发散作用,所以通过凸透镜的光线比以前会聚得要晚了,像距更大了,因此要得到清晰的像,需将光屏远离凸透镜,即向右移动光屏。(6)把蜡烛移至光具座上42cm刻度线处,物距等于8cm小于凸透镜的焦距10cm,成正立放大的虚像,不能成在光屏上,所以要从凸透镜的右侧透过凸透镜去观察。
考点:探究凸透镜成像的规律