题目内容
【题目】初二（7）班的学生在做探究凸透镜成像规律的实验，各小组采用不同的透镜和器材进行实验，展开了竞赛。
（1）如图所示，为了测出凸透镜的焦距，小明所在组的同学让一束平行光正对凸透镜照射，再把光屏放在它的另一侧，改变凸透镜与光屏的距离，直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑，由此测出了凸透镜的焦距。
（2）在实验时，小明用该凸透镜观察小红的眼睛，看到小红的眼睛如图所示，要看到如图A的情形，物距应该满足的条件是 ，要看到如图B的情形，物距应该满足的条件是 。
A．小于10cm B．大于10cm且小于20cm
C．等于20cm D．大于20cm
（3）小明将蜡烛、凸透镜和光屏安装在光具座上如下左图所示，要使烛焰的像能成在光屏的中央，应将蜡烛向 （填“上”或“下”）调整。
（4）小华用11个红色的发光二极管按“E”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，实验装置如右图所示。同学们对小华使用的实验装置进行如下评价，优点是可以比较物与像的大小和 关系，但也存在一定的缺陷，你认为选择下列哪个字母更好 。
A．A B．B C．H D．P
（5）小丽组的同学在实验时通过分析实验数据又得出了像高与物高的比值和像距与物距之间的具体关系如下表所示，他们的结论是 ，他们还发现像高与焦距有关，他们的结论是 。表格中的f1是 、①是 、②是 。
序号 | 焦距f/cm | 物距 u/cm | 像距v/cm | 物高l/cm | 像高h/cm |
1 | f1 | 30 | 15 | 5 | 2.5 |
2 | 20 | 20 | 5 | 5 | |
3 | 15 | ① | 5 | ② | |
4 | 15 | 30 | 30 | 5 | 5 |
5 | 20 | 60 | 5 | 15 | |
6 | 18 | 90 | 5 | 25 |
【答案】（2）B.A （3）下（4）左右、D （5）像高与物高的比值等于像距与物距的比值、物距相同时，焦距越大，像越高10、30 、10、
【解析】
试题分析：（2）A成的是倒立放大的实像，此时物距处于f和2f之间，即大于10cm而小于20cm；B成的是正立放大的虚像，此时物距小于f，即小于10cm；（3）为使烛焰、光屏和凸透镜的中心在同一高度处，应将蜡烛向下调整；（4）用11个红色的发光二极管按“E”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，该装置的优点是可以比较物与像的大小和左右关系；但也存在一定的缺陷，选择字母是最好选择上下关系的D更明显；（5）根据表中的数据可知，像高与物高的比值等于像距与物距的比值，则由此可得出结论：像高与物高的比值和像距与物距的比值相等；根据表中数据可知，物距一定，焦距越大，像高越高；由表中第2组实验的数据，物距等于像距，物像等大，可知，此时u=2f=20cm．则f=10cm．即该凸透镜的焦距为10cm；比较1、3实验数据可知，第1次实验的相距等于第3次实验的物距，因此第3次实验的相距等于第1次实验的物距，即表格中①处数据为30；因为像高与物高的比值和像距与物距的比值相等，即h/l=v/u．所以可得30/15=②/5，故表格中②处数据为10。
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