题目内容

12．不同的凸透镜对光的折射程度可能是不相同的，即每一个凸透镜的焦距不一定相同，那么凸透镜的焦距与什么因素有关呢？小雷进行了探究实验，实验结果记录到表中．
次数1234
材料玻璃玻璃水晶水晶
截面直径/cm3335
凸起程度较小较大较大较小
焦距/cm544
（1）如图甲所示是他第一次测量透镜焦距的情景，此透镜的焦距为10cm．
（2）请你分析表中的实验数据，由1、2次的实验可得出的结论是：材料和横面直径相同的凸透镜，凸面程度越大其焦距越小．
（3）小雷回想起白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带如图所示，受此启发，产生了一个问题：红光、紫光对凸透镜的焦距是否相同？于是他分别用红光和紫光平行于同一个凸透镜的主光轴射入进行了实验，你认为红光射入时凸透镜的焦距大．
（4）小雷又进行了凸透镜成像规律的实验，若其像成在光屏的左上角如图丙所示，应将凸透镜向右下（选填“右下”、“左上”、“右上”或“左下”）调节，使像成在光屏的中央； 当烛焰向透镜靠近时，光屏应向远离（选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动才能得到清晰的像．
（5）小雷又发现他和同学使用相同焦距的凸透镜进行实验时，从各组汇报数据中发现，当物距均为12.00cm时，有三个小组所测像距分别为23.00cm、24.00cm、26.00cm．若他们的数据差别不是因为长度测量误差导致的，你认为出现这种情况的操作原因是光屏上还没有出现清晰的像时就测出了像距．

分析 （1）焦点到透镜中心的距离为焦距，看清刻度尺的分度值，读出示数；
（2）根据图甲读出第一次测得凸透镜的焦距，然后比较1、2次实验数据可知焦距与凸面程度的关系；
（3）白光经三棱镜后，光屏上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带，是因为不同颜色的光经玻璃的折射本领不同；
（4）凸透镜成像的规律：
当u＞2f时，成倒立、缩小的实像．照相机、摄像机就是根据这个原理制成的．
当f＜u＜2f时，成倒立、放大的实像．幻灯机、投影仪就是根据这个原理制成的．
当u＜f时，成正立、放大的虚像．放大镜就是根据这个原理制成的．
（5）同一凸透镜，物距一定，像距一定，小组实验的像距不同，是因为光屏上还没有出现清晰的像就测像距．

解答 解：
（1）焦点到透镜中心的距离为焦距，刻度尺的分度值为1mm，此时读数为40cm-30cm=10cm，即透镜焦距为f=10cm；
（2）由图甲可知，第一次测得凸透镜的焦距为7cm；根据表中1、2次的实验属于可知，材料和横面直径相同的凸透镜，凸面程度越大其焦距越小；
（3）用红光和紫光平行于同一个凸透镜的主光轴射入，红光、紫光对凸透镜的焦距不相同．红色光较紫色光偏折能力弱，所以红色光对凸透镜的焦距大；
（4）物距小于像距，说明2f＞u＞f，v＞2f，此时成倒立、放大的实像，幻灯机是根据这个原理制成的；
像在光屏的左上角，根据物体射出的光线经光心不改变方向，所以凸透镜向右下方向移动；
成实像时，物距越小，像距越大，实像越大，此时物距变小，则像距变大，因此光屏应向远离透镜的方向移动．
（5）同一凸透镜，物距一定，像距一定，小组实验的像距不同，是因为光屏上还没有出现清晰的像就测像距．
故答案为：（1）10；（2）材料和横面直径相同的凸透镜，凸面程度越大其焦距越小；（3）红；（4）右下；远离；（5）光屏上还没有出现清晰的像时就测出了像距．

点评 此题考查了根据数据分析影响凸透镜焦距的因素、各种颜色的光的偏折程度以及凸透镜成像规律的理解，要熟练掌握凸透镜成像的规律，光路的可逆性、过光心的光线方向不变．

练习册系列答案
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小丽和小明要“测量食用油的密度”，请你帮助他们完善实验方案，并回答后面的问题：

（1）小丽的方案：用调节平衡的天平测出空烧杯的质量m1，向烧杯内倒入适量食用油，再测出烧杯和食用油的总质量m2，然后把烧杯内的食用油全部倒人量筒内，读出__；其测得食用油密度的表达式是：ρ油=__．

（2）小明的方案：在烧杯内倒人适量的食用油，用调节平衡的天平测出烧杯和食用油的总质量m3，然后将烧杯内的部分食用油倒入量筒内，__，读出量筒内食用油的体积V2．即可测得食用油的密度．

（3）按__的实验方案进行测量，实验误差可以减小一些；如果选择另一种方案，测得的密度值__ （填“偏大”或“偏小”）．

（4）按小明的实验方案进行实验，已测得烧杯和食用油的总质量为34.1g．将烧杯内的部分食用油倒入量筒后，倒出油的体积如图 （甲）所示，烧杯和剩余油的总质量如图 （乙）所示，则小明食用油的密度为__kg/m3．

我省信阳黄柏山是著名的4A级风景区，远远望去，云雾缭绕，显得神秘而美丽．常年云雾缭绕，气候温润，这种得天独厚的生长环境孕育了优质“云雾茶”，“云雾缭绕”中雾的形成属于物态变化中的___，在2017年2月8号，大批游客来到黄柏山，站在玻璃栈道上体验黄柏山之险，同时欣赏绚丽多姿的雾凇之美，雾凇的形成属于物态变化中的______
7．小明利用一个烧杯、天平、水，测出不规则小石块（不吸水）的密度．请将他的步骤补充完整．

（1）调节天平横梁平衡时，发现指针静止在分度盘上的位置，如图甲所示，此时应将平衡螺母向右 （选填“左”或“右”）移动．
（2）用调节好的天平测小石块的质量，天平平衡时，所用砝码和游码的位置，如图乙所示，则小石块的质量是52g．
（3）如图丙所示，
A．往烧杯中加入适量的水，把小石块浸没，在水面到达的位置做上标记．
B．取出小石块，测得烧杯和水的总质量为122g．
C．往烧杯中加水，直到水面到达标记，再测出此时烧杯和水的总质量为142g．
（4）计算出小石块的体积为20cm3．
（5）计算出小石块的密度为2.6×103kg/m3．
（6）若从水中取出小石块表面上有小水滴，这样导致测量的密度值偏小（选填“偏大”或“偏小”）．
17．小明同学利用天平、水和烧杯来测量一不规则小石块的密度．
（1）他先将天平放在水平桌面上，移动游码至标尺左端零刻度线处，发现指针静止在分度盘中央的左侧，则应将平衡螺母向右调节，直至天平平衡．
（2）用调好的天平测石子的质量，当盘中所加砝码的游码位置如图甲所示时，天平平衡，则此石子的质量为38.4g．在量筒内装有一定量的水，该石子放入前、后的情况如图乙所示，则石子的体积是cm3，此石子的密度是2.56×103kg/m3．
4．在“探究凸透镜成像的规律”时，当烛焰离透镜26cm时成放大的实像，当烛焰离透镜16cm时成放大的虚像，则这个透镜的焦距可能是（　　）
A．8cmB．12cmC．14cmD．24cm
1．某瓶氧气的密度为6kg/m3，给人供氧用去了三分之一，则剩余氧气的密度为4kg/m3．
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