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    4．如图所示：甲、乙分别是“探究平面镜成像特点”和“探究凸透镜成像规律”的实验装置．

    （1）在“探究平面镜成像特点”的实验中，为便于观察，该实验最好在较黑暗（较明亮/较黑暗）环境中进行；此外，采用透明玻璃板代替平面镜，虽然成像不如平面镜清晰，但却能在观察到A蜡烛像的同时，也能观察到B蜡烛，巧妙地解决了确定像的位置和大小的问题．
    （2）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，首先应将蜡烛、凸透镜和光屏依次固定在光具座上并调节它们的中心在同一高度，保持凸透镜位置不动，将蜡烛从远处逐渐向凸透镜的焦点靠近时，要想在光屏上得到清晰的烛焰的像，光屏应向远离．（选填“靠近”或“远离”）凸透镜方向移动．
    （3）当蜡烛移到图乙所示位置时，光屏上出现清晰的烛焰的像，请你指出甲、乙两图中平面镜成像与凸透镜成像的一个不同点平面镜成虚像，凸透镜成实像．
    （4）另一个同学在利用凸透镜做实验时发现无论怎样移动光屏，光屏上都无法得到像，请写出一个可能的原因：物体放在一倍焦距以内
    （5）若在乙图中光具座上进行实验时，手边有焦距为48cm、15cm、4cm   的三个凸透镜，你认为选用焦距为15cm的凸透镜进行实验最为恰当．
    （6）实验中当物距u等于焦距f时，某同学却发现在光屏一侧透过凸透镜看到了烛焰正立
    放大的像．对此下列解释合理的是B
    A、因为烛焰有一定的宽度，实际上它的某些部分到凸透镜的距离稍大于焦距
    B、因为烛焰有一定的宽度，实际上它的某些部分到凸透镜的距离稍小于焦距
    C、这是烛焰发出的光经凸透镜表面反射形成的像
    （7）请画出图丁烛焰上的S点发出的三条光线（中间一条光线平 行于主光轴）经凸透镜后的出射光线，并确定其像的位置 S1．

    分析 （1）成像的物体和环境的对比度越大，成像越清晰．实验中用透明的玻璃板代替平面镜，同时能看到成像物体的像和镜后和像对比的物体，便于确定像的位置，便于比较物像大小关系．
    （2）凸透镜成像实验中，烛焰、透镜和光屏三者的中心应大致在同一高度；当物距离变小时，像距变大，像的大小也变大；
    （3）平面镜成像特点：物体在平面镜中成虚像，物像大小相等，物像连线与镜面垂直，物像到平面镜的距离相等．
    凸透镜成像特点：u＞2f，成倒立、缩小的实像；2f＞u＞f，成倒立、放大的实像；u＜f，成正立、放大的虚像．
    （4）在光屏上得不到清晰像的可能有多种：物体是否成像；若成像，是否成的是实像；即使成的是实像，三者的中心是否在同一高度．从以上几个方面考虑去解决此题．
    （5）选用凸透镜的依据是光具座的标尺刻度范围，若透镜的焦距过大，则有可能出现光具座的端点与凸透镜之间的距离满足不了物距或者像距大于二倍焦距这个要求，导致不易观察物体在凸透镜中的各种物距下的成像情况．
    若焦距过小，则会出现研究物体在一倍焦距与二倍焦距之间的成像情况时，改变物体位置，容易超过其范围：超过二倍焦距，或低于一倍焦距．
    （6）据凸透镜的成像规律分析即可判断；
    （7）先确定所给的入射光线和折射光线的特点，然后根据凸透镜的光学特点作图．

    解答 解：（1）点燃蜡烛，烛焰在明亮的环境中，烛焰和明亮环境对比度较小，成像不太清晰；烛焰在黑暗环境中，烛焰和黑暗环境的对比度大，成像更清晰．
    实验过程中，用透明的玻璃板代替平面镜，在物体一侧，既能看到蜡烛A的像，也能看到代替蜡烛A的蜡烛B，当蜡烛A的像和蜡烛B重合时，便于确定像的位置，便于比较物像大小．
    （2）凸透镜成像实验中，烛焰、透镜和光屏三者的中心应大致在同一高度，这样才能使像成在光屏的中央；根据凸透镜成实像时的变化规律，物距变近，像距变远，要得到清晰的像应将光屏远离凸透镜，此时像的大小变大；
    （3）甲图，平面镜成正立、等大的虚像；乙图，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，成倒立、放大的实像．
    （4）物体此时距透镜的距离有可能恰好为一倍焦距，此时物体不成像．所以光屏上没有清晰的像．
    物体此时距透镜的距离有可能小于一倍焦距，物体成的是正立放大的虚像，由于虚像不是由实际光线会聚而成，所以光屏上也不会有清晰的像．
    物体此时的距离即使大于一倍焦距，成实像，若蜡烛、凸透镜、光屏的中心不在同一高度上，此时光屏上也不会有清晰的像．
    （5）因为实验室的光具座的长度约为1m，选择15cm的凸透镜进行实验才能方便观察物距大于2倍焦距，大于1倍焦距小于2倍焦距，小于焦距时的各种成像的规律．
    （6）据题可知，此时成的是正立、放大的像；
    A、若它的某些部分到凸透镜的距离稍大于焦距，即蜡烛处于1倍焦距和2倍焦距之间，应该成一个倒立、放大的实像，故A错误；
    B、若它的某些部分到凸透镜的距离稍小于焦距，即在1倍焦距以内，此时看到一个正立、放大的虚像，故B正确；
    C、若是通过透镜的表面反射成像，即相当于凸面镜成像，故成的是正立、缩小的虚像，故C错误．
    （7）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，通过光心的光线经凸透镜折射后方向不变，如图所示，S′为像点：
    ．
    故答案为：（1）较黑暗；B蜡烛；（2）光屏；同一高度；远离；（3）平面镜成虚像，凸透镜成实像；（4）物体放在一倍焦距以内；（5）15；（6）B；（7）图略．

    点评 把所学知识进行对比记忆是学习的一种好方法．
    ①平面镜直立放置时，成像是正立的，平面镜水平放置时，所成的像是倒立的，注意区分；
    ②凸透镜成实像时如果物距变小，那么像距变大，像的大小也变大，凸透镜成虚像时，如果物距变小，那么像距变小，像的大小也变小．

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    A．开关K与2接通时，电磁铁左端为S极
    B．开关K与2接通时，A2指针偏转方向相反
    C．当A1示数减小时，A2示数减小
    D．当A1示数增大时，A2示数不变

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    次数拉力F/N长度L/m横截面积S/cm2伸长量△L/cm
    1100010.050.16
    2100020.050.32
    3100010.100.08
    4200020.050.64
    （1）△L=k$\frac{FL}{S}$，其中k=8×10-12m2/N（填上数值和单位）．
    （2）金属杆伸长△L与横截面截S之间的关系可以用图象中的c表示
    （3）一根长度为2.5m，横截面积为0.8cm2的金属杆，最大伸长0.4cm时所能承受的最大拉力为16000N．

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    C．液面的位置保持不变D．冰块和容器中水的总质量保持不变

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    试验次数123
    入射角/°305070
    反射角/°305070
    （1）若将F板向后折转一定的角度，则在F板上不能（填“能”或“不能”）看到反射光线，由此可以得出的结论是入射光线、反射光线在同一平面内．
    （2）实验过程中，多次改变入射光线与法线的夹角，讲得到的数据记录如上表，可得出的结论是：反射角等于入射角．

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