Question

20．某物理实验小组用蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上研究“凸透镜成像规律”中．

（1）将蜡烛、凸透镜、光屏依次摆放在光具座上，点燃蜡烛后，发现无论怎样移动光屏都找不到烛焰的像，其原因可能是ABD（填字母）
A．光屏、凸透镜和烛焰的中心不在同一高度      B．物距小于透镜的一倍焦距
C．蜡烛在透镜的二倍焦距处                    D．蜡烛在透镜的焦点上
（2）如图甲所示，此时可在光屏上接收到清晰的像，像的性质是倒立、放大的实像．
（3）当光屏上出现烛焰清晰的像时，如果用遮光板挡住透镜的上半部分，我们观察光屏时，将会在光屏上看到C（填字母）．
A．烛焰像的下半部分      B．烛焰像的上半部分
C．烛焰完整的像，像的亮度变暗
D．烛焰完整的像，像的亮度不变
（4）周倩同学将自己的近视眼镜镜片放在了蜡烛与凸透镜（靠近透镜）之间，结果原来在光屏上的清晰的像变得模糊了．为了使光屏上的像重新变得清晰，在不移动蜡烛和透镜位置的前提下，应该如何移动光屏？光屏应向远离透镜方向移动．
如图乙所示的四幅图中，正确表示周倩同学近视眼成像情况和矫正做法的是B（填字母）
A．②①B．③①C．②④D．③④

Answer 1

分析 （1）在凸透镜成像的实验中，在光屏上找不到像的原因有：物距小于焦距，成虚像；物体在焦点上，不成像；光屏、凸透镜和烛焰的中心不在同一高度，结合选项进行分析；
（2）根据物距处于1倍和2倍焦距之间时，成倒立放大的实像进行分析；
（3）当用遮光板挡住透镜的某一部分时，由于通过凸透镜会聚的光线数量减少，所以像会比原来变暗，但仍成完整的像．
（4）要判断光屏是向左移动，还是向右移动，得先判断把近视镜镜片放在蜡烛和凸透镜之间时，此时烛焰的像是向左移动还是向右移动了．那么要判断像是向哪边移动，关键是要看近视眼镜的镜片是什么透镜了．只要我们知道近视眼镜的镜片是凸透镜还是凹透镜，然后根据凸透镜和凹透镜对光线的作用就可以判断出像向哪边移动了．
根据近视眼的成因和矫正来判断．

解答 解：（1）A、光屏、凸透镜和烛焰的中心不在同一高度，像可能成不在光屏上，A符合题意；
B、物距小于透镜的一倍焦距，成放大正立的虚像，像不能成在光屏上，B符合题意；
C、蜡烛在透镜的两倍焦距处，成倒立等大的实像，像可以成在光屏上，C不符合题意；
D、蜡烛在透镜的焦点上，此时不能成像，D符合题意；
（2）据图可知，此时物距小于像距，所以此时物体应该处于1倍和2倍焦距之间时，成倒立放大的实像；
（3）如果用遮光板挡住透镜的上半部分，下半部分仍能会聚光线成完整的像，但由于会聚的光线比原来减少，所以像比原来变暗，故选C；
（4）近视眼镜的镜片是凹透镜，凹透镜对光有发散作用．当把镜片放在蜡烛和凸透镜之间时，由于凹透镜的发散作用，所以此时的像会向光屏的右边移动，为了使光屏上的像重新变得清晰，应将光屏向右移动，即光屏应向远离透镜方向移动．
故答案为：向左移动光屏，直至像变清晰为止．
近视眼的成因是由于晶状体太厚，折光能力太强，成像在视网膜的前面，到达视网膜已经是一个模糊的光斑了．为了矫正视力，应该戴凹透镜，这是利用了凹透镜对光具有发散的特点，故选B．
故答案为：（1）ABD； （2）放大；  （3）C；（4）光屏应向远离透镜方向移动； B．

点评 此题是探究凸透镜成像规律的实验，要掌握凸透镜成像特点与物距、像距之间的关系及应用，考查了实验中出现问题的分析，关键要理解其中的原因．