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第四章 专题训练 探究凸透镜成像的规律
1.物理兴趣小组进行“探究凸透镜成像规律”实验。
(1)如图甲所示,该凸透镜的焦距为___________cm。实验时,应使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的___________上,从而使得像呈现在光屏中央。
(2)如图乙所示,只需要将光屏向___________(左/右)移动,光屏上就能呈现清晰的像,此时成像原理的具体应用是___________(放大镜/照相机/投影仪)。
(3)将蜡烛换成“F”发光物置于离凸透镜约13cm处,眼睛的观察视角如图丙所示,光屏不透明。则观察到光屏上所成像应该是___________(①/②/③/④)(填数字序号)。
2.小周同学用凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验。
(1)实验前,小明先想办法测凸透镜的焦距,如图甲所示,他将凸透镜正对太阳光,在透镜下方平行地放上白纸,测出透镜与白纸间距s与对应的白纸被烤焦的时间t,绘出图象如图乙所示。则判断该透镜的焦距f为______cm,然后在光具座上从左到右分别放置蜡烛、凸透镜和光屏,使烛焰和光屏中心位于______。
(2)实验过程中,当蜡烛与凸透镜的距离如图丙时,在光屏上可得到一个清晰的倒立、______(填“放大”或“缩小”或“等大”)的实像。
(3)保持蜡烛位置不变,移动透镜至16cm刻度线处,如图丁所示。则人眼在图中的______(选填“A”或“B”)处能观察到蜡烛的像,像是图a中的______(选填“1”、“2”、“3”或“4”)
(4)她又利用该装置研究视力的矫正问题,将蜡烛放在离凸透镜较远的位置,如图b所示,给凸透镜“戴”上近视眼镜(相当于一个凹透镜),此时光屏上能成一清晰的像:若“取”下近视眼镜,为使光屏上的像再次清晰,在保持透镜位置不变的条件下,下列操作可行的是______。
①将光屏远离透镜;②将光屏靠近透镜;③将蜡烛远离透镜;④将蜡烛靠近透镜
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
3.用实验探究凸透镜成像规律,将焦距为10.0cm的薄凸透镜固定在光具座上50.0cm刻度线处,将点燃的蜡烛放置在光具座上20.0cm刻度线处,移动光屏至65.0cm刻度线处,烛焰在光屏上呈现清晰的像,如图所示,根据此实验回答下列问题:
(1)如图所示的实验现象能够说明______的成像特点;(选填选项前的字母)
A.幻灯机 B.照相机 C.放大镜
(2)保持透镜在50.0cm刻度线处不动,如果想在光屏上得到比烛焰大的清晰的像,应进行的操作是______;(选填选项前的字母)
A.将蜡烛左移,光屏左移 B.将蜡烛左移,光屏右移
C.将蜡烛右移,光屏左移 D.将蜡烛右移,光屏右移
(3)保持透镜在50.0cm刻度线处不动,若将点燃的蜡烛放在光具座上45.0cm刻度线处,烛焰______(选填“能”或“不能”)在光屏上呈现清晰的像。
4.小海用图1装置进行“探究凸透镜成像的规律”实验。
(1)挑选透镜时,小海把两个透镜甲、乙分别正对太阳光,在光屏上出现了如图2所示光斑,他应该选择______(选填“甲”或“乙”)透镜来进行实验;
(2)选好透镜后,小海将凸透镜正对太阳光,调节凸透镜与光屏间的距离,直到光屏上形成一个最小、最亮的光斑,如图3所示,凸透镜的焦距是______cm;
(3)实验时保持凸透镜位置不变,使蜡烛位于25cm刻度线处,移动光屏,在光屏上成清晰倒立的、______(选填“放大”、“等大”或“缩小”)的实像,______(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)是依据此原理制成的;
(4)给凸透镜“戴上”一副“近视眼镜”,发现光屏上的像变得模糊,为了再次得到清晰的像,蜡烛应______(选填“靠近”或“远离”)透镜。
5.某同学探究“物距大于二倍焦距时,凸透镜成像的虚实,正倒和大小”,实验器材有:光具座(光具座上的刻度尺范围是0~)、两个焦距均为而口径大小不同的凸透镜、光屏,蜡烛、火柴。
(1)选择口径______(选填“大”或“小”)的凸透镜做实验比较好;
(2)实验装置如图甲所示,点燃蜡烛,调整烛焰,凸透镜和光屏的中心大致在______上;
(3)实验中,该同学判断烛焰的像是实像,证据是______;他判断烛焰的像是倒立的,那么像是图乙中的______(选填“A”、“B”或“C”);
(4)收集的实验信息如下表:
凸透镜的焦距
实验次数
物距
像的虚实
像的正倒
像的大小
像距
1
25.00
实像
倒立
缩小
16.67
2
30.00
实像
倒立
缩小
15.00
3
35.00
实像
倒立
缩小
14.00
分析表中信息,可以得出的探究结论是:______;
(5)从实验中发现,当物距逐渐变大时
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