题目内容

20．在研究凸透镜的成像的实验中：
（1）如图将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上．点燃蜡烛后，调节凸透镜和光屏的高度，使它们的中心与烛焰中心大致在同一高度，其目的是使像成在光屏中央．
（2）如图所示要使像能够成在光屏的中央，应将光屏向下（填“上”或“下”）调；
（3）实验过程中，当烛焰距凸透镜20cm时，移动光屏至某一位置，在光屏上得到一等大清晰的像，则该凸透镜的焦距是10cm；
（4）接着使烛焰向左移动5cm，此时应该将光屏向左（选填“左”或“右”）移到某一位置，才能在屏上得到倒立、缩小（选填“放大”“缩小”或“等大”）、清晰的实像（选填“虚”或“实”）．
这种成像原理在生活中的应用是照相机（选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”）．

分析 （1）要解决此题，需要知道在实验中，为使像能成在光屏的中心，应调整烛焰、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度．
（2）先判定像为的位置，然后判断光屏的移动方向；
（3）u=2f，成倒立、等大的实像；
（4）凸透镜成实像时，物近像远像变大，凸透镜成像时，u＞2f，成倒立、缩小的实像．

解答 解：（1）如图所示，将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上．点燃蜡烛后，调节凸透镜和光屏的高度，使它们的中心与烛焰中心大致在同一高度．其目的是使像成在光屏的中央．
（2）由图可知，像会呈现在光屏的上方，要使像成在光屏的中心，就要使光屏向下调整使三者的中心在同一高度上．
（3）已知光屏上得到一等大清晰的像，所以蜡烛一定是在2倍焦距处，即2f=20cm，f=10cm；
（4）凸透镜的焦距是10cm，接着使烛焰向左移动5cm，即烛焰距凸透镜25cm时，u＞2f，成倒立、缩小的实像，此时应该将光屏向左移到某一位置，照相机就是利用这种原理制成的．
故答案为：（1）同一高度；光屏中央；（2）下；（3）10；（4）左；缩小；实；照相机．

点评 凸透镜成像的三种情况和应用和凸透镜成实像时，物距变化，像距变化，像的变化是很重要的内容，一定要掌握．

练习册系列答案
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17．如图所示在险峻的绝壁上，徒手攀岩者挑战自然、挑战自我，演绎“绝壁芭蕾”的精彩瞬间，对此小丽同学运用所学物理知识解释这一精彩瞬间完全符合物理学规律的是（　　）
A．攀岩者在攀登的过程中，随着高度的增加重力势能会保持不变
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D．攀岩者如图造型静止时，攀岩者受到的向上的拉力与自身的重力是一对平衡力
8．在科学探究（凸透镜成像规律）的时候：
（1）应先将凸透镜的光心、蜡烛的中心、光屏的中心调整到同一水平面上，这样才能使；蜡烛的像成在光屏上．
（2）当物距大于2倍焦距时，物体经凸透镜在光屏上成倒立、缩小的实像，像距在1倍焦距和2倍焦距之间；
（3）当物距等于2倍焦距时，能得到倒立、等大的实像，像距等于2倍焦距；
（4）当物距在1倍焦距和2倍焦距之间时，在光屏上能得到倒立、放大的实像，像距大于2倍焦距焦距，由此可知，凸透镜成放大或缩小实像的分界点是2倍焦距处．
15．在“探究凸透镜成像的规律”实验中，实验装置如图所示．

（1）为了能使像清晰地成在光屏的中心位置，要调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜和光屏的中心大致在同一高度．实验过程中，随着蜡烛的燃烧，光屏上的像向上（选填“上”或“下”）移动．
（2）图示位置光屏上出现倒立的实像（选填“正立”或“倒立”），日常生活中利用这一原理制成的光学仪器是照相机．
（3）某同学用白纸遮住凸透镜的上半部后，光屏上能（选填“能”或“不能”）成完整的烛焰的像．
5．如图所示，在“探究凸透镜成像规律”的实验中：

（1）由甲图可知，该凸透镜的焦距是15.0cm．
（2）实验前，凸透镜、蜡烛和光屏时要求三者中心在同一高度，这样做的目的是使像呈现在光屏上．
（3）当把凸透镜放置在如图乙所示的位置时，在光屏的中央恰好得到蜡烛清晰的像，此时的像是倒立、缩小的实像．
（4）此时将烛焰向凸透镜方向移动，为了得到清晰的像，光屏应该向远离（“远离”或“靠近”）凸透镜的方向移动．
（5）将烛焰放在距凸透镜18cm处，移动光屏得到清晰的像，现用不透光的纸板将凸透镜上半部分盖住，此时光屏上的像应该是C（填字母）．
A．像的上半部分消失  B．像的下半部分消失了 C．像还完整，只是变暗了
（6）蜡烛随时间被烧得越来越短，为了更好的观察成像情况，可以将凸透镜向下移动和光屏向下移动（均选填“向上”或“向下”）．
12．在研究凸透镜成像的实验中，保持图中凸透镜的位置，那么：

（1）a、b、c、d、e各点中，把烛焰放在e点，屏上不会出现烛焰的像；
（2）a、b、c、d、e各点中c点是成放大和缩小像的分界点；
（3）如图，烛焰的像在光屏的下部，要使像能够成在光屏的中央，应将蜡烛向下调整（选填“蜡烛”或“透镜”）；
（4）当烛焰在b点时，调整光屏的位置，在光屏上成出清晰的像，接着使烛焰向右移动到d点，此时应该将光屏向右移到某一位置（选填“左”或“右”），才能在屏上得到倒立、放大、清晰的实像（选填“放大”、“缩小”或“等大”）．
9．如图1所示：在利用太阳光测量凸透镜的焦距时，小华将凸透镜正对着太阳，再把一张纸放在它的下方，如图1所示．当在纸上呈现一个并非最小的光斑时，测得这个光斑到凸透镜的距离为L．小华推断，凸透镜的焦距一定大于L．

（1）你认为小华的推断对吗？答：不对．
（2）小华为了检验自己的推断是否正确，可将手上的凸透镜向下方的纸张移近了一些，若观察纸上呈现的光斑变大（选填“变大”“先变小后变大”“变小”）则自己的推断是正确．
小明在用焦距为10cm的凸透镜来探究其成像规律的实验中，将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上．
（3）当烛焰、凸透镜位于图甲中刻度对应的位置时，光屏上得到一个清晰的像，该像是一个倒立、缩小（选填“放大”或“缩小”）的实像．此时所成的像与照相机所成的像性质相同（填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）．
（4）对于焦距相同的凸透镜，一个物距应该对应唯一的一个像距，但从各组汇报数据中发现，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没有在像最清晰的时候读数．
（5）实验一段时间后，发现蜡烛渐渐变短了，要使烛焰的像仍然成在光屏的中心，应该将光屏向上移动．（填“上”或“下”）
（6）把图甲中的凸透镜看作眼睛的晶状体，光屏看作视网膜．给“眼睛”戴上近视眼镜，使烛焰在“视网膜”上成一清晰的像，如图乙所示．若取下近视眼镜，为使光屏上得到清晰的像，应将光屏靠近（选填“远离”或“靠近”）透镜．
（7）蜡烛成完整像时，如果用白纸将凸透镜的上半部分挡住，则光屛上能（选填“能”或“不能”）成烛焰完整的像．
10．小明用图甲所示的电路探究“电阻中的电流跟两端电压的关系”，图乙是小明未完成连接的实验电路，用两节干电池作电源．

（1）若要求滑动变阻器滑片向左移动时，电流表示数增大．请用笔画线代替导线，完成图乙中实验电路的连接．
（2）小明按要求正确连接电路后，闭合开关，发现电压表指针偏转到满刻度的位置．其原因可能是
电阻R处断路（或滑动变阻器接入电路的阻值为零）．（写出一个）
（3）小明在实验中通过调节滑动变阻器滑片，测出通过电阻R的不同电流和对应的电压值，如表所示．
序号12345
U/V0.51.01.61.92.5
I/A0.10.20.30.40.5
①请根据表中数据在图丙中画出电阻R的U-I关系图象．
②小明在实验中所用电阻R的阻值为5Ω；当通过的电流为0.5A时，电阻R消耗的电功率为1.25W．
（4）小明在测得第5组数据后，未做其他操作就直接将电阻R换成10Ω的定值电阻，准备探究“电路中电流与电阻的关系”，接通电路后电流表的示数可能是C
A．0.5A      B．0.25A      C．0.28A        D．0.15A
（5）如果将实验电路中的电阻R更换成一个额定电压为3.8V、阻值约为10Ω的小灯泡后，要进行“测量小灯泡的额定电功率”的实验，则对实验电路还必须进行怎样的改动：增加一节干电池（换一个电压高于3.8V的学生电源）、电压表换接0～15V的量程．

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