题目内容
5．在“探究凸透镜成像的规律”实验中，蜡烛、凸透镜（焦距f为10cm）、光屏放在光具座上，如图1所示．若凸透镜位置保持不变，依次把蜡烛放在A、B、C、D四点，并分别调整光屏的位置．则：
（1）在凸透镜右侧主光轴上画出焦点F的位置．
（2）画出光线a经过凸透镜后的径迹．
（3）当光屏上出现放大的像时，蜡烛位于图中B或C点；当蜡烛位于D点时，无论怎样移动光屏，在光屏上看不到清晰的像．（以上两空均选填“A”、“B”、“C”或“D”）
（4）如图2所示，在我国首次“太空授课”中，女航天员王亚平制造了一个小水球，我们看到了她在水球中的“倒影”．水球相当于凸透镜（选填“平面镜”、“凸透镜”、“凹透镜”），王亚平到水球的距离是大于2倍焦距（选填“1倍焦距以内”，“1倍焦距和2倍焦距之间”或“大于2倍焦距”）．
分析 （1）焦距指的是光心到焦点之间的距离，凸透镜有两个焦点，分居在凸透镜的两侧；
（2）凸透镜对光线有会聚作用，平行与主光轴的光线经凸透镜折射后会经过焦点射出；
（3）依据凸透镜成像规律：u＞2f，成倒立缩小的实像；u=2f，成倒立等大的实像；f＜u＜2f，成倒立放大的实像；u=f，不成像；u＜f，成正立放大的虚像，实像可在光屏上显示，虚像不能；
（4）中间比周围厚的透镜叫凸透镜，当物体在2倍焦距以外时，成缩小倒立的实像．
解答 解：（1）由题目可知，焦距为10cm，即光心到焦点之间的距离为10cm；透镜在40cm处，焦点为40cm+10cm=50cm处，如图所示；
（2）依据凸透镜对光的折射特点，平行与主光轴的光线经凸透镜折射后会经过焦点射出，如图所示；
（3）依据凸透镜成像规律，当f＜u＜2f时，屏上出现倒立放大的实像，题目中凸透镜的焦距f为10cm且放在光具座40cm处，所以当物体放在光具座上20cm到30cm之间时，就满足f＜u＜2f；
u＜f，成正立放大的虚像，虚像不能在光屏显示；
（4）水球的中间比周围厚，相当于一个凸透镜；依据凸透镜成像规律，当物体成缩小倒立的实像时，表示物体在2倍焦距以外；
故答案为：（1）如图；（2）如图；（3）B或C；D；（4）凸透镜；大于2倍焦距
点评 此题考查凸透镜成像的规律，要掌握凸透镜对特殊光线的折射作图，一定要熟练掌握凸透镜成像特点，掌握凸透镜成像规律并能灵活运用分析实际问题．
练习册系列答案
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15．
学校音乐会上，吉他弹奏声美妙极了，小明想探究弦丝发出声音的音调与其长度、直径、材料的关系，他选取了不同规格的弦丝，在松紧程度相同的前提下拨动弦丝发声，测出各自发出声音的频率，数据如下表所示：
（1）如图所示，用刻度尺测得1号弦丝的长度是20.50cm．
（2）四根弦丝中，发声音调最低的是编号为4的弦丝．
（3）分别拨动编号为1、2的弦丝，可探究发声音调与弦丝长度的关系．
（4）分别拨动编号为3、4的弦丝，可探究发声音调与弦丝材料的关系，可见编号为4的弦丝直径是2.5mm．
（5）分别拨动编号为2、3的弦丝，不能（能/不能）探究发声音调与弦丝直径的关系，理由是弦丝的长度不同．
学校音乐会上，吉他弹奏声美妙极了，小明想探究弦丝发出声音的音调与其长度、直径、材料的关系，他选取了不同规格的弦丝，在松紧程度相同的前提下拨动弦丝发声，测出各自发出声音的频率，数据如下表所示：| 编号 | 材料 | 长度/cm | 直径/mm | 频率/Hz |
| 1 | 钢 | ■ | 2.0 | 2131 |
| 2 | 钢 | 35.00 | 2.0 | 1284 |
| 3 | 钢 | 50.00 | 2.5 | 656 |
| 4 | 尼龙 | 50.00 | ■ | 500 |
（2）四根弦丝中，发声音调最低的是编号为4的弦丝．
（3）分别拨动编号为1、2的弦丝，可探究发声音调与弦丝长度的关系．
（4）分别拨动编号为3、4的弦丝，可探究发声音调与弦丝材料的关系，可见编号为4的弦丝直径是2.5mm．
（5）分别拨动编号为2、3的弦丝，不能（能/不能）探究发声音调与弦丝直径的关系，理由是弦丝的长度不同．
13．逆风骑自行车时，弯着身体，会省力些；雨天，撑伞逆风行走时，风速越大，行走越困难．这是因为受到空气阻力的作用．物体所受空气阻力大小与哪些因素有关呢？小明猜想可能与物体的迎风面积和风速有关．为验证以上猜想，小明选用了如下器材：可调速电风扇、弹簧测力计、面积不同的塑料挡板三块、光滑玻璃板、小车．
（1）小明设计了如图所示实验，用电风扇向小车及挡板吹风，模拟小车运动时受到的空气阻力．根据二力平衡的知识，通过弹簧测力计即可测出小车受到的空气阻力．
（2）小明在探究风速对小车所受空气阻力的影响时，保持迎风面积一定，测得数据如表：
通过对表中数据分析，可得出的结论是：在迎风面积相同时，风速越大，阻力越大．
（3）小明还想探究迎风面积对小车所受空气阻力的影响，请你帮他设计出主要的实验步骤：保持电风扇风速不变，在小车上放置面积不同的塑料挡板，分别测出小车所受到的空气阻力．
（4）你认为影响物体所受空气阻力大小的因素可能还有物体的形状 （写出一个）．
（1）小明设计了如图所示实验，用电风扇向小车及挡板吹风，模拟小车运动时受到的空气阻力．根据二力平衡的知识，通过弹簧测力计即可测出小车受到的空气阻力．
（2）小明在探究风速对小车所受空气阻力的影响时，保持迎风面积一定，测得数据如表：
| 风速 | 低 | 中 | 高 |
| 小车受到的空气阻力/N | 0.8 | 2.2 | 3.8 |
（3）小明还想探究迎风面积对小车所受空气阻力的影响，请你帮他设计出主要的实验步骤：保持电风扇风速不变，在小车上放置面积不同的塑料挡板，分别测出小车所受到的空气阻力．
（4）你认为影响物体所受空气阻力大小的因素可能还有物体的形状 （写出一个）．
小明在生物课上学习了“植物体对水的吸收、利用和散失”的知识后，利用食盐水、新鲜冬瓜和自制简易“密度计”对植物细胞吸水、失水的情况进行了研究．
小明将一支点燃的蜡烛放在f=10cm的凸透镜前25cm处，光屏上得到了倒立、缩小的清晰像．此时他将自己的眼镜放在太阳光下如图甲所示，由此可知小明是近视眼（选填“近视”或“近视”）．小明将眼镜放置在蜡烛和凸透镜之间如图乙所示．光屏上烛焰的像变模糊了．若要使光屏上的像再次清晰，他应将光屏远离凸透镜（选填“靠近”或“远离”）．
14．
小雪小组在“探究凸透镜成像大小与焦距的关系”实验中，对课本的实验装置进行了改进．（如图所示）
（1）他们不用蜡烛，而用由几个发光二极管做成“F”字样的发光体进行实验，你认为其好处有：
①可以增加物体的亮度，使成像更清晰；
②二极管使用起来更安全、环保．
（2）他们用三个焦距不同的凸透镜进行实验，数据记录如上表，分析表中数据可知，在物距一定时，凸透镜的焦距越大，所成实像的像距越大；根据你所学凸透镜成像规律分析，此时所成像的大小越大．（均选填“越大”、“越小”或“不变”）
（3）某次实验中，发光二极管、凸透镜，光屏的位置如图所示，光屏上出现了清晰的像，则像的性质是倒立、缩小的实像．此时若把发光二极管和光屏的位置互换，光屏上能（选填“能”或“不能”）出现清晰的像．
小雪小组在“探究凸透镜成像大小与焦距的关系”实验中，对课本的实验装置进行了改进．（如图所示）（1）他们不用蜡烛，而用由几个发光二极管做成“F”字样的发光体进行实验，你认为其好处有：
①可以增加物体的亮度，使成像更清晰；
②二极管使用起来更安全、环保．
| 次数 | 物距μ/cm | 焦距f/cm | 像距v/cm |
| 1 | 15 | 5 | 7.5 |
| 2 | 8 | 17.5 | |
| 3 | 10 | 29.0 |
（3）某次实验中，发光二极管、凸透镜，光屏的位置如图所示，光屏上出现了清晰的像，则像的性质是倒立、缩小的实像．此时若把发光二极管和光屏的位置互换，光屏上能（选填“能”或“不能”）出现清晰的像．
15．下列情况中，因为误差而引起测量结果不准确的是（ ）
| A． | 刻度尺本身刻度不够精密 | |
| B． | 读数是没有估读 | |
| C． | 观察时视线未能与刻度尺垂直 | |
| D． | 测量时物体的边缘未对准“0”刻度线 |