题目内容

【题目】如图是小明探究凸透镜成像规律的实验过程,请完成实验探究.
(1)如图甲,从左到右分别放置蜡烛、凸透镜和光屏,将三者中心调至并在同一条直线上.
(2)不断改变蜡烛与凸透镜间的距离,并移动光屏进行凸透镜成像实验,所得数据如表中所示.

实验序号

物体到凸透镜的距离/cm

光屏上的像到凸透镜的距离/cm

1

40

13.3

2

30

15

3

20

20

4

15

30

5

10

光屏上没有像

6

8

光屏上没有像

由表可知,此凸透镜的焦距为cm;成实像时,物距增大,像距(选填“增大”“减小”或“不变”).
(3)如图乙,保持蜡烛位置不变,移动凸透镜至 16cm 刻度线处,则人眼在图中处能观察到烛焰的像.
(4)实验中,屏上已成清晰的像,此时固定蜡烛,将透镜换成一个焦距稍小的凸透镜进行实验,则光屏需向(选填“左”或“右”)移动才能成清晰的像,此刻的像比换镜前(选填“大”或“小”).
(5)如图丙,在烛焰和凸透镜之间放一副眼镜,发现光屏上的像由清晰变模糊了,将光屏向眼镜移动适当距离后光屏上再次呈现清晰的像.则该眼镜是(选填“近视”或“远视”)眼镜.

【答案】
(1)同一高度
(2)10;减小
(3)B
(4)左;小
(5)远视
【解析】解:(1)为了使像呈在光屏的中心,烛焰、凸透镜、光屏的中心必须在同一高度;(2)从表中数据可以看出,物距逐渐缩小,像距逐渐变大,当物距为10cm时,光屏上恰好不成像,即从焦点发出的光线经凸透镜折射后平行射出,不能成像,所以焦距为10cm;凸透镜成实像时,物距增大,则像距减小;(3)如图乙,保持蜡烛位置不变,移动凸透镜至 16cm 刻度线处,此时物距小于焦距,成正立、放大的虚像,故应在B处观察;(4)实验中,屏上已成清晰的像,此时固定蜡烛,当透镜换成一个焦距稍小一点的凸透镜实验时,此时相当于增大了物距,根据凸透镜成实像时的规律,所以成的像更小,像距也会减小,故屏需向左移动才能成清晰的像.(5)将一副眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,结果,光屏上原来清晰的像变模糊了,他只将光屏向靠近凸透镜的方向移动适当距离时,又在光屏上观察到蜡烛清晰的像,说明提前成像了,故放置的是使光线会聚的凸透镜,这种眼镜是用来矫正远视眼的. 所以答案是:(1)同一高度;(2)10;减小;(3)B;(4)左;小;(5)远视.
【考点精析】根据题目的已知条件,利用凸透镜成像规律及其探究实验的相关知识可以得到问题的答案,需要掌握巧记凸透镜成像的区分:物近像远像变大, 一倍焦距分虚实,二倍焦距分大小, 实像总是倒立的.

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