题目内容
【题目】以下是某实验小组进行的两组光学实验:
(1)图甲是“探究平面镜成像特点”的实验。
①实验中选取两只完全相同的蜡烛,是为了比较像和物的_____关系;
②蜡烛到玻璃板的距离为5cm时,像与物体的距离为_____cm;
③将蜡烛远离玻璃板,像的大小将_____(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(2)图乙、丙、丁是探究“凸透镜成像规律”的实验。①让一束平行光射向凸透镜,移动光屏,直到光屏上出现最小最亮的光斑,如图乙所示,把蜡烛放在距凸透镜15cm处,如图丙所示,在凸透镜的另一侧前后移动光屏,光屏上会得到一个倒立、_____的实像(选填“放大”、“缩小”或“等大”);
②若烛焰在光屏上所成的像如图丁所示,为了使像能清晰地呈在光屏中央,应将凸透镜向_____(选填“上”或“下”)移动;
⑧若蜡烛远离透镜时,像的大小将_____(选填“变大”、“变小”或“不变”)
④如丙图所示,若将蜡烛与光屏对调,所成像与_____原理类似(选填“放大镜”、“照相机”或“投影仪”)。
【答案】大小 10 不变 放大 下 变小 照相机
【解析】
(1)①两只蜡烛大小相同,当后面的蜡烛与前面蜡烛的像完全重合时,可以证明像与物大小相同,即两只蜡烛等长是为了比较像与物大小关系用的;
②蜡烛到玻璃板的距离为5cm时,根据平面镜成像的特点知道,物距等于像距,所以,像到平面镜的距离也是5cm,故像与物体的距离是:5cm+5cm=10cm;
③平面镜成的像与物大小相同,和物到镜的距离无关,所以,当蜡烛远离玻璃板时,像的大小将不变;
(2)①凸透镜对光线具有会聚作用,由图乙知道,当平行光线经凸透镜后会聚到一点,且光屏上得到的最小、最亮的光斑便是凸透镜的焦点,焦点到凸透镜的距离为焦距,所以,图乙所示透镜的焦距是:30.0cm﹣20.0cm=10.0cm。把蜡烛放到距凸透镜15cm的位置时,即物体处于1倍焦距和2倍焦距之间,所以此时光屏上成一个倒立、放大的实像;
②丁图中像的位置偏高,因为过光心的光线经凸透镜后方向不变,所以,为了要使烛焰的像清晰地成在光屏的中央,应该将凸透镜向下移动。
③将蜡烛向远离透镜的方向移动,即物体远离透镜时,像就会靠近透镜,所以光屏应当靠近透镜,且光屏上的像会变小;
④由丙图知道,若将蜡烛与光屏对调时,u>2f,成倒立、缩小的实像,是照相机的原理。