某小组用如图器材,探究“凸透镜成像的规律”。

>基础设问
根据表中数据可知,第④次实验时的像距为
>基础设问
根据表中数据可知,第④次实验时的像距为
30.0
cm。答案
3.答案 30.0
解析 第②次实验,物距为30.0 cm,像距为15.0 cm,根据光路是可逆的,物距为15.0 cm时,像距为30.0 cm。
解析 第②次实验,物距为30.0 cm,像距为15.0 cm,根据光路是可逆的,物距为15.0 cm时,像距为30.0 cm。
4.分析实验数据可得,当凸透镜成实像时,物距变小,像距变
大
,像变大
。答案
4.答案 大 大
解析 分析实验数据可知,当凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,像也变大。
解析 分析实验数据可知,当凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,像也变大。
5.在第⑥、⑦两次实验中小华无论怎样移动蜡烛、凸透镜和光屏,都不能在光屏上观察到烛焰的像,于是她认为:“物距小于一倍焦距时,物体通过凸透镜不能成像。”这个结论并不严谨,为得出正确的结论,她应该增加的一步操作是:取下光屏,
在凸透镜右侧透过凸透镜观察烛焰是否成像
。答案
5.答案 在凸透镜右侧透过凸透镜观察烛焰是否成像
解析 光屏上不成像时,可能成的是虚像,光屏承接不到,故应取下光屏,在凸透镜右侧透过凸透镜观察烛焰是否成像。
解析 光屏上不成像时,可能成的是虚像,光屏承接不到,故应取下光屏,在凸透镜右侧透过凸透镜观察烛焰是否成像。
6.图乙中光屏上能成清晰的像,若仅将凸透镜向左移动到
35.0
cm刻度线处,光屏上会再次出现清晰的像。答案
6.答案 35.0
解析 由图乙可知,物距为30.0 cm,若仅将凸透镜向左移动到35.0 cm刻度线处,此时物距等于原来的像距,像距等于原来的物距,光路是可逆的,光屏上会再次出现清晰的像。
解析 由图乙可知,物距为30.0 cm,若仅将凸透镜向左移动到35.0 cm刻度线处,此时物距等于原来的像距,像距等于原来的物距,光路是可逆的,光屏上会再次出现清晰的像。
2.调整蜡烛、凸透镜和光屏高度时,应
点燃
(选填“点燃”或“不点燃”)蜡烛,需要将烛焰和光屏中心调整到凸透镜的主光轴
上(烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度
),使凸透镜成的像位于光屏中央。实验时应保持较暗
(选填“亮”或“暗”)的环境。答案
2.答案 点燃 主光轴 同一高度 暗
解析 实验时,调整蜡烛、凸透镜和光屏高度时,应点燃蜡烛,使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上,或烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度,使凸透镜成的像位于光屏中央。环境越暗,烛焰相对越亮,烛焰成像会越清晰,便于观察。
解析 实验时,调整蜡烛、凸透镜和光屏高度时,应点燃蜡烛,使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上,或烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度,使凸透镜成的像位于光屏中央。环境越暗,烛焰相对越亮,烛焰成像会越清晰,便于观察。
7.当光屏上出现清晰的像时,小华用手指尖遮挡住了凸透镜的一部分,这时光屏上
仍能
(选填“仍能”或“不能”)成烛焰完整的像,此时的像比原来暗
(选填“亮”或“暗”)。答案
7.答案 仍能 暗
解析 当光屏上出现清晰的像时,用手指尖遮挡住凸透镜的一部分,剩余部分仍能会聚光线成完整的像,但由于会聚的光减少,所以像比原来暗。
解析 当光屏上出现清晰的像时,用手指尖遮挡住凸透镜的一部分,剩余部分仍能会聚光线成完整的像,但由于会聚的光减少,所以像比原来暗。
8.实验过程中,蜡烛由于燃烧而逐渐变短,此时烛焰的像在光屏上的位置会向
(均选填“上”或“下”)
上
移动,为了能让烛焰的像回到光屏的中央,可将凸透镜和光屏向下
调节,也可将蜡烛向上
调节。(均选填“上”或“下”)
答案
8.答案 上 下 上
解析 在实验过程中,随着蜡烛持续燃烧,蜡烛会变短,根据过光心的光线传播方向不变可知,像会向上移动,为了能让烛焰的像回到光屏的中央,可将凸透镜和光屏向下调节,也可将蜡烛向上调节。
解析 在实验过程中,随着蜡烛持续燃烧,蜡烛会变短,根据过光心的光线传播方向不变可知,像会向上移动,为了能让烛焰的像回到光屏的中央,可将凸透镜和光屏向下调节,也可将蜡烛向上调节。
9.保持图乙中凸透镜、光屏的位置不变,将蜡烛向左移动一段距离,光屏上的像变模糊了,为了使光屏上再次成清晰的像,可换用焦距较
大
(选填“大”或“小”)的凸透镜。答案
9.答案 大
解析 将蜡烛向左移动一段距离,物距增大,根据成实像时“物远像近像变小”可知,此时像距变小,像成在光屏的左侧,为了使光屏上再次成清晰的像,应换用焦距较大的凸透镜,因为凸透镜焦距越大,对光的会聚能力越弱,会使光线推迟会聚成像,像距变大。
解析 将蜡烛向左移动一段距离,物距增大,根据成实像时“物远像近像变小”可知,此时像距变小,像成在光屏的左侧,为了使光屏上再次成清晰的像,应换用焦距较大的凸透镜,因为凸透镜焦距越大,对光的会聚能力越弱,会使光线推迟会聚成像,像距变大。
10.如图丙所示,若切除凸透镜中间的阴影部分,再将剩余部分靠拢合在一起,蜡烛在P点时将成

2
个像。答案
10.答案 2
解析 因为凸透镜中间厚、边缘薄,切去部分后相当于两个透镜,两个透镜的光心位置都发生了变化,成像的位置也会发生变化,最终形成2个像。
解析 因为凸透镜中间厚、边缘薄,切去部分后相当于两个透镜,两个透镜的光心位置都发生了变化,成像的位置也会发生变化,最终形成2个像。
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