Question

实验题   
1．如图所示，是“探究平面镜成像特点”的情景：竖立的透明玻璃板下方放一把直尺，直尺与玻璃板垂直；两支相同的蜡烛A、B竖立于玻璃板两侧的直尺上，以A蜡烛为成像物体．

（1）为便于观察，该实验最好在______环境中进行．（选填“较明亮”或“较黑暗”），此外，采用透明玻璃板代替平面镜，虽然成像不如平面镜清晰，但却能在观察到A蜡烛像的同时也能观察到______，巧妙地解决了确定像的位置和大小的问题．
（2）点燃A蜡烛，小心地移动B蜡烛，直到与A蜡烛的像______为止，这时发现像和物的大小______；进一步观察A、B两支蜡烛在直尺上的位置发现，像和物的连线与玻璃板______，像和物到玻璃板的距离______．
（3）为证实上述有关成像特点是否可靠，你认为应采取下列哪一项操作______
A．保持A、B两支蜡烛的位置不变，多次改变玻璃板的位置进行观察．
B．保持玻璃板位置不变，多次改变A蜡烛的位置，进行与上述（2）相同的操作．
2．小莉在做“探究凸透镜成像”的实验中．
（1）将凸透镜正对太阳光，在透镜的另一侧移动光屏，在距透镜10cm处，屏上呈现出最小最亮的光斑，则此凸透镜焦距约是______cm．
（2）小莉同学做实验时，发现烛焰在光屏上的像偏高，如图所示，若要使烛焰成像在光屏中心，只调节光屏，应将光屏向______调节．
（3）若将烛焰移至距凸透镜15cm处，够动光屏，使烛焰在屏上得到______，______的______像，______就是应用这一原理制成的．

Answer 1

【答案】分析：1．（1）①探究平面镜成像和凸透镜成像时，成像物体和环境对比度越大，并且物体越亮，物体成像越清晰．
②探究平面镜成像实验中，要用透明的玻璃板代替平面镜，虽然成像不太清晰，但是在物体一侧能看到物体的像，同时还能看到代替物体的另一个物体，便于确定像的位置，便于比较物像大小关系．
（2）①实验时采用两个完全相同的蜡烛，一支蜡烛放在玻璃板的前面并点燃，另一支放在玻璃板的后面，当玻璃板后面的蜡烛和玻璃板前面的蜡烛的像完全重合时，可以确定像的位置，同时也可以比较物像大小关系．
②平面镜成像特点：物体在平面镜中成虚像，物像大小相等，物像连线与镜面垂直，物像到平面镜的距离相等．（3）通过实验来探究物理规律时，要进行多次实验，利用多组实验数据，总结的实验结论才具有普遍性．
2．（1）根据凸透镜焦点和焦距的定义判断凸透镜的焦距大小．
（2）根据光线过光心不改变方向来判断光屏的移动情况．
（3）根据物距和焦距的关系判断凸透镜成像情况和应用：
u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机．
2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪．
u＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜和老花镜．
解答：解：1．（1）①探究平面镜成像实验时，采用点燃的蜡烛作为成像物体，点燃的蜡烛和环境对比度越大，成像越清晰，所以在较黑暗的环境中，蜡烛成像会更清晰．
②用透明的玻璃板代替平面镜，虽然成像不太清晰，但是在物体一侧能看到A蜡烛的像，同时还能看到代替A蜡烛的B蜡烛，便于确定像的位置，便于比较物像大小关系．
（2）点燃A蜡烛，小心地移动B蜡烛，直到与A蜡烛的像完全重合，可以确定物像大小相等；进一步观察A、B两支蜡烛在直尺上的位置发现，像和物的连线与玻璃板垂直，像和物到玻璃板的距离相等．
（3）为了使实验结论更科学可靠，要保持玻璃板位置不变，多次改变A蜡烛的位置，得到多组实验数据，总结实验结论．
2．（1）凸透镜正对太阳光，平行光线平行于主光轴经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是10cm．
（2）根据光线过光心不改变方向，所以要是像成在光屏中央位置，使蜡烛向上移动，或凸透镜向下移动，或光屏向上移动．
（3）凸透镜的焦距是10cm，蜡烛距凸透镜15cm，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪．
故答案为：1．（1）较黑暗；B蜡烛；（2）完全重合；相等；垂直；相等；（3）B；
2．（1）10；（2）上；（3）倒立；放大；实；投影仪．
点评：（1）光学的两个重要实验都出现在本试题中，考查面比较广，给试题带来小小的难度．
（2）平面镜成像特点和凸透镜成像的三种情况和应用，是平面镜成像和凸透镜成像习题的重要依据，要熟练掌握．
（3）阳光聚焦法是测量凸透镜焦距的最简单的方法，也是最常用的方法．