题目内容
4.小丽同学在探究凸透镜成像规律的实验中,实验装置如图所示,将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻线处且位置保持不变,将点燃的蜡烛、光屏靠近凸透镜,调节烛焰、光屏、凸透镜的高度,使三者中心等高.(1)蜡烛位于光具座上10cm刻度线处,光屏位于光具座上90cm刻度线处.保持光屏位置不变,为了在光屏上得到烛焰清晰的像,应当将蜡烛向靠近凸透镜的方向移动(选填“远离”或“靠近”);
(2)当蜡烛移动到光具座上25cm刻线处,小丽将光屏移到某一位置时,光屏上呈现烛焰清晰的像,这一实验现象可以说明照相机的成像特点(选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”).
分析 为了使像成在光屏的中央,需调节烛焰的中心、透镜的光心和光屏的中心在同一水平高度上;
根据凸透镜成像的三种情况和应用进行判断:
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:为了使像成在光屏的中央,需调节烛焰的中心、透镜的光心和光屏的中心在同一水平高度上;
(1)已知凸透镜的焦距为10cm,凸透镜的位置在50cm处;
光屏位于光具座上90cm刻度线处时,v=90cm-50cm=40cm,即v>2f,成倒立、放大的实像;此时物体应在焦距与二倍焦距之间,即光屏应在30cm~40cm的刻度范围内;所以应将蜡烛向靠近凸透镜的方向移动;
(2)当蜡烛移动到光具座上25cm刻线处,物距u=50cm-25cm=25cm,凸透镜的焦距是10cm,u>2f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机.
故答案为:中心;(1)靠近;(2)照相机.
点评 此题主要考查的知识点有两个:一是凸透镜的成像规律;二是凸透镜成像规律在生活中的应用.充分体现了物理来源于生活,服务于社会的新课程理念.
练习册系列答案
相关题目
15.
我市某中学有一个“温度计探究合实践活动小组,开展了有关温度计的专题探究.他们通过查阅资料得知17世纪时,意大利伟大的物理学家伽利略曾设计过一种温度计,其结构为:一根麦秆粗细的玻璃管,一端与鸡蛋大小的玻璃泡相连,另一端竖直插在水槽中,并使玻璃管内吸入一段水柱,根据管内水柱的高度的变化,可测出相应的环境温度.为了探究“伽利略温度计”的工作过程,课题小组的同学按照资料中描述,自制了如图所示的测温装置,图中A为一个小塑料瓶,B为饮料吸管,通过一个软木塞与A连通,管的下端竖直插在一个大水槽中,使吸管内外的水面有一高度差h.经过讨论,课题组精心设计了一份实验方案,并认真地进行实验探究:
(1)在不同温度下,课题组分别测出了对应的水柱高度h,记录的实验数据如下表所示:
(2)根据表中数据分析,可得出结论:
①水柱高度h随温度的升高而降低(填升高、降低或不变);
②若在不同的高度,吸管上刻有对应的温度值,则吸管上温度的数值从上往下看,上面的数值要小(填:大、小、无法确定);
③若对应的水柱高为40.3厘米,则此时所对应的温度是13℃.
(1)在不同温度下,课题组分别测出了对应的水柱高度h,记录的实验数据如下表所示:
(2)根据表中数据分析,可得出结论:
| 温度(℃) | 17 | 19 | 21 | 23 | 25 | 27 |
| 高度h(cm) | 30.0 | 24.9 | 19.7 | 14.6 | 9.4 | 4.2 |
| 相邻高度的高度差△h(cm) | 5.1 | 5.2 | 5.1 | 5.2 | 5.2 |
②若在不同的高度,吸管上刻有对应的温度值,则吸管上温度的数值从上往下看,上面的数值要小(填:大、小、无法确定);
③若对应的水柱高为40.3厘米,则此时所对应的温度是13℃.
12.
阅读短文,回答文后问题:不倒的奥秘
支持面上物体的稳定程度叫做稳度.小明观察到电风扇、落地灯等都有个大而重的底座,使它们不易翻倒.进而他提出两个猜想:①物体的德度可能与物体重心高低有关;②物体的稳度可能与接触面积大小有关.
如何比较物体的稳度大小呢?他发现,让不同的物体倾钭相同的角度时,有的物体翻倒,有的物体不翻倒,翻倒的说明其稳度较小,于是,他将物体放在表面粗糙的水平木板上,让木板绕O点转动,通过观察物体刚好翻倒时木板转过的角度θ的大小(物体不滑动),来比较物体稳度的大小,如图所示,为了验证猜想①,他将三块相同的橡皮泥分别固定在三个相同的物体的底部、中部和底部,其重心位置如图甲中a、b、c所示,实验时,将它们依次放在木板上,分别记下让它们刚好翻倒时,木板转过的角度θ的大小.实验记录如表.
在验证猜想②之前,他想到照相机的三脚架与地面的接触面积不变,支得越开却越稳.于是,他调整思路,找来一块木板和四根相同的木棒,组成图乙所示装置,将四根木棒由内向外移动时,装置的稳度不断增大.
(1)圆柱体刚好翻倒时木板转过的角度θ越大,反映圆柱体的稳度越大(大/小).
(2)物体的重心越高,其稳度越小(越大/越小).
(3)乙图所示实验表明稳度与支撑面积有关.
(4)依据以上结论,下列说法合理的是B
A.卡车装货物时,应把重的货物装在上层可使货物不易翻倒
B.乘车时,两脚分开站得更稳
C.丙图中不倒翁是通过是通过増大接触面积来提高稳度的
D.一块长方体砖块竖放比平放更稳定
(5)小明在测液体密度时,设计了如下实验步骤:
①用天平测出空量筒的质量;
②往量筒中倒入适量的盐水,测出盐水的体积;
③用天平测出量筒和盐水的总质量.
小明认为这种方法比老师设计的实验方案操作更简单.你认为他的方案有何不足之处:量筒易翻倒摔坏.
支持面上物体的稳定程度叫做稳度.小明观察到电风扇、落地灯等都有个大而重的底座,使它们不易翻倒.进而他提出两个猜想:①物体的德度可能与物体重心高低有关;②物体的稳度可能与接触面积大小有关.
如何比较物体的稳度大小呢?他发现,让不同的物体倾钭相同的角度时,有的物体翻倒,有的物体不翻倒,翻倒的说明其稳度较小,于是,他将物体放在表面粗糙的水平木板上,让木板绕O点转动,通过观察物体刚好翻倒时木板转过的角度θ的大小(物体不滑动),来比较物体稳度的大小,如图所示,为了验证猜想①,他将三块相同的橡皮泥分别固定在三个相同的物体的底部、中部和底部,其重心位置如图甲中a、b、c所示,实验时,将它们依次放在木板上,分别记下让它们刚好翻倒时,木板转过的角度θ的大小.实验记录如表.
| 实验次数 | 1 | 2 | 3 |
| 重心离支持面高度 | 低 | 中 | 高 |
| 物体刚好翻倒时 木板转过的角度 | 大 | 较大 | 小 |
(1)圆柱体刚好翻倒时木板转过的角度θ越大,反映圆柱体的稳度越大(大/小).
(2)物体的重心越高,其稳度越小(越大/越小).
(3)乙图所示实验表明稳度与支撑面积有关.
(4)依据以上结论,下列说法合理的是B
A.卡车装货物时,应把重的货物装在上层可使货物不易翻倒
B.乘车时,两脚分开站得更稳
C.丙图中不倒翁是通过是通过増大接触面积来提高稳度的
D.一块长方体砖块竖放比平放更稳定
(5)小明在测液体密度时,设计了如下实验步骤:
①用天平测出空量筒的质量;
②往量筒中倒入适量的盐水,测出盐水的体积;
③用天平测出量筒和盐水的总质量.
小明认为这种方法比老师设计的实验方案操作更简单.你认为他的方案有何不足之处:量筒易翻倒摔坏.
19.一凸透镜焦距为8cm,若将物体放在此透镜前12cm处,可得到( )
| A. | 倒立、等大的实像 | B. | 倒立、缩小的实像 | C. | 倒立、放大的实像 | D. | 正立、放大的虚像 |
9.
某小组同学探究运动球体所受空气的阻力大小与哪些因素有关,他们选用若干重力、横截面积不同的光滑小球放在水平面上,利用吹风机控制风速.向小球吹风,当小球静止时,观察并记录轻质弹簧被小球压缩的距离,实验方法如图所示,实验数据记录在表一、表二中.
表一
表二
①如图是吹风机向左吹风时,小球相当于在风中向右(选填“左”或“右”)运动.
②实验中,他们是通过弹簧被压缩距离来反映小球所受阻力大小.
③分析比较表一的实验数据及相关条件,可得初步结论:当运动小球的横截面积和速度均相同时,小球所受空气阻力与小球重力无关.
④分析比较表二的实验数据及相关条件,可得初步结论:当运动小球的速度相同时,小球的横截面积越大,小球所受空气阻力也越大.
⑤完成上述实验后,该小组同学猜想:运动球体所受空气阻力还可能跟物体的运动速度有关.为了利用现有器材验证这一猜想,请你在表三中填写实验前应该预设的数据,以体现实验方案.
表三
表一
| 实验序号 | 重力(牛) | 风速(米/秒) | 横截面积(米2) | 弹簧被压缩距离(厘米) |
| 1 | 1 | 1 | 0.1 | 2 |
| 2 | 2 | 1 | 0.1 | 2 |
| 3 | 3 | 1 | 0.1 | 2 |
| 实验序号 | 重力(牛) | 风速(米/秒) | 横截面积(米2) | 弹簧被压缩距离(厘米) |
| 4 | 1 | 1 | 0.1 | 2 |
| 5 | 1 | 1 | 0.2 | 4 |
| 6 | 1 | 1 | 0.3 | 6 |
②实验中,他们是通过弹簧被压缩距离来反映小球所受阻力大小.
③分析比较表一的实验数据及相关条件,可得初步结论:当运动小球的横截面积和速度均相同时,小球所受空气阻力与小球重力无关.
④分析比较表二的实验数据及相关条件,可得初步结论:当运动小球的速度相同时,小球的横截面积越大,小球所受空气阻力也越大.
⑤完成上述实验后,该小组同学猜想:运动球体所受空气阻力还可能跟物体的运动速度有关.为了利用现有器材验证这一猜想,请你在表三中填写实验前应该预设的数据,以体现实验方案.
表三
| 实验序号 | 重力(牛) | 风速(米/秒) | 横截面积(米2) | 弹簧被压缩距离(厘米) |
| 7 | 1 | |||
| 8 | 1 | |||
| 9 | 1 |
13.小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验时,选用的实验器材如图所示.

(1)小明同学按图所示的装置放好蜡烛和凸透镜后,左右移动光屏始终得不到烛焰完整的像,其原因是烛焰、凸透镜、光屏三者的中心没有放在同一高度上.
(2)该同学作了适当调整后,按要求进行观察和测量,并将观测情况记录在表中.
①实验序号2中所成像的性质为倒立(选填“倒立”或“正立”)缩小的实像;实验序号3所成像为等大(选填“放大”、“缩小”或“等大”)倒立的实像;实验序号5的成像特点,生活中常用的放大镜就是利用这个原理制成的.
②实验序号4中的像距为30cm.
(3)当烛焰从远处向凸透镜靠近时,仍要在光屏上得到清晰的像,光屏应向远离(选填“靠近”或“远离”)凸透镜的方向移动.
(1)小明同学按图所示的装置放好蜡烛和凸透镜后,左右移动光屏始终得不到烛焰完整的像,其原因是烛焰、凸透镜、光屏三者的中心没有放在同一高度上.
(2)该同学作了适当调整后,按要求进行观察和测量,并将观测情况记录在表中.
| 实验序号 | 物距u/cm | 像距v/cm | 像的性质 |
| l | 30 | 15 | 倒立缩小的实像 |
| 2 | 25 | 16.7 | |
| 3 | 20 | 20 | 倒立的实像 |
| 4 | 15 | 倒立放大的实像 | |
| 5 | 5 | \ | 正立放大的虚像 |
②实验序号4中的像距为30cm.
(3)当烛焰从远处向凸透镜靠近时,仍要在光屏上得到清晰的像,光屏应向远离(选填“靠近”或“远离”)凸透镜的方向移动.
14.
如图所示是一款驱狗器,只要将超声波的喇叭指向附近的狗狗,使其耳朵感到不舒服,狗狗便会离开,这说明超声波( )
| A. | 穿透能力强 | B. | 传播距离远 | C. | 能传递信息 | D. | 能传递能量 |