Question

【题目】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__________，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_______依次固定在光具座上并调节它们的中心在_______，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_________．(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_____．

（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：_________________________________

（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__________cm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（______）

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

Answer 1

【答案】 较黑暗 B蜡烛 光屏 同一高度 远离 平面镜成虚像,凸透镜成实像 物体放在一倍焦距以内 15 B

【解析】在“探究平面镜成像特点”的实验中，为便于观察，周围的环境应该较黑暗些，因为这样更能忽略周围的影响而直接研究像与物；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，利用玻璃板的透明性，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．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，为了使像能够呈现在光屏的中央，所以要调节它们的中心在同一高度，若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，由凸透镜成像时，物与像移动的方向相同，故要想在光屏上得到清晰的烛焰的像，光屏应向远离凸透镜方向移动．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的像不能用光屏承接是虚像，而凸透镜成的像呈现在光屏上，是实像．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，其原因很多，例如物体放在一倍焦距以内，成的像为虚像，不能用光屏承接，故光屏上找不到像；物体放在了焦点上，此时不成像，光屏上没有像；三心不在同一高度，所成的像不在光屏上，光屏上找不到像。凸透镜成实像时，像距与物距之间距离最小时为四倍的焦距，故手边有焦距为48cm、15cm、4cm 的三个凸透镜，应选用选用焦距为15cm的凸透镜进行实验最为恰当．因焦距48cm的焦距物体在二倍焦距以外时，成像位置在光具座以外，无法实验，若选焦距为4cm的凸透镜，成像范围太小不易观察。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，说明此时烛焰的某部分在一倍焦距以内，故解释合理的是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；利用光线做凸透镜成像的像时，可根据平行光线经凸透镜折射后经过焦点，沿光心传播的光线传播方向不发生改变。两条光线即可确定像的位置，作图如图所示；