题目内容
【题目】如图所示阳阳在做“探究凸透镜成像规律”的实验。
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(1)实验前,他打算先测出凸透镜的焦距,可是当天阴天,老师告诉他可以用下面的方法测量焦距;
①将蜡烛(含蜡烛托)、凸透镜以及光屏从左往右安装在光具座上,点燃蜡烛,将蜡烛和光屏移至凸透镜附近,调整蜡烛、凸透镜及光屏的高度,使烛焰中心、凸透镜中心和光屏中心在______________;
②将凸透镜固定在光具座中央,同时缓慢地将蜡烛和光屏往远离凸透镜移动,移动过程中始终保持两者到 凸透镜的距离相等,当光屏上出现烛焰清晰的像时,记录光屏到凸透镜中心的距离,若该距离为18cm,则此凸透镜焦距约是__________cm;
(2)测出焦距后,把蜡烛放在0刻度线处时(如图所示),______(选项“向左”“向右”或“不”)移动光屏,会在光屏上得到一个倒立、__________的实像(填写像的性质);__________(填光学仪器)就是利用这一成像规律工作的;
(3)在(2)已经成清晰像的基础上,如果将蜡烛和光屏的位置对调,_______(选填“向左”“向右”或“不”)移动光屏,会在光屏上得到一个清晰的像;
(4)随着蜡烛燃烧而变短,光屏上成的像将向上移动,由于影响到了实验的进行,这时最简单合理的调整是(_______);
A、只需将凸透镜向下移动些 B、只需将光屏向上移动些
C、将凸透镜和光屏向下移一些 C、蜡烛适当向上调一些
(5)为了彻底解决(4)中出现的问题,阳阳用F形LED光源代替蜡烛继续实验,若用黑纸遮掉光源的上半部分,光屏上成像的情况是(______)。
A、只出现光源上半部分的像 B、只出现光源下半部分的像
C、仍然是完整的像,只是变暗些 D、成像情况像不受任何影响
【答案】同一高度 9 向左 缩小 照相机 不 CD B
【解析】
(1) ① [1]为使像能呈在光屏的中心,需调节凸透镜、光屏的高度,使三者的中心在同一高度上;
②[2]蜡烛和光屏到凸透镜的距离相等时屏幕上出现了清晰的蜡烛的像,所以此时u=2f,即2f=18cm,f=9cm;
(2)[3][4][5] 把蜡烛放在0刻度线处时,u=50cm
2f,此时像在1倍与2倍焦点之间,即在59cm到68cm之间,故向左移动光屏,在光屏上得到一个倒立、缩小的实像,照相机就是利用这个原理制成的;
(3) [6]在(2)已经成清晰像的基础上,如果将蜡烛和光屏的位置对调,根据光路可逆可知,不移动光屏,会在光屏上得到一个清晰的倒立放大的实像;
(4)[7]随着蜡烛燃烧而变短,根据过光心不改变方向,像会向上移动。为了使下面是实验更方便操作,更合理是操作是把蜡烛升高,或凸透镜和光屏同时调低,故选CD;
(5) [8]若用黑纸遮掉光源的上半部分,则光源的上半部分发出的光照不到透镜上,光源上半部分不能成像,光屏上只出现光源下半部分的像,故选B。