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【题目】一束平行光经过凸透镜后,在光屏上得到一个最小、最亮的光斑如图甲所示,小明用此凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验,并用蜡烛作光源,实验装置如图乙所示。

1)该凸透镜焦距为__________cm

2)当蜡烛、凸透镜的位置如图乙所示时,光屏上看到一个清晰的像,该像是一个倒立、__________的实像,该成像性质在生活中的一个应用是__________

3)若想使光屏上的烛焰的像变得再大一些,在不改变凸透镜位置的情况下,应将蜡烛向________(左/右)适当移动一段距离,再调整光屏的位置。

4)在图乙中,小明借来物理老师的眼镜,并将其靠近凸透镜左侧,发现光屏上的像由清晰变模糊,向右移动光屏又发现清晰的像,说明老师的眼镜的镜片是_______透镜,老师的视力缺陷为__________

5)将点燃的蜡烛移到如图所示的A位置,人眼观察到放大的像,现将光屏放在图中虚线的位置,人眼观察到烛焰的像______

A.能成在光屏上 B.大小不变 C.会消失 D.亮度变暗

)小军在实验中发现,在光具座上无论怎样移动光屏,都无法在光屏上找到烛焰清晰的像,其原因不可能是______

A.蜡烛在透镜焦点附近(u > f),光具座不够长

B.物距小于凸透镜的一倍焦距

C.蜡烛在凸透镜的两倍焦距处

D.蜡烛在凸透镜的焦点上

【答案】10.0 缩小 照相机 近视 B C

【解析】

(1)[1]由图甲知道,最小、最亮的光斑距离凸透镜10cm,说明凸透镜的焦距是:

40.0cm-30.0cm=10.0cm

(2)[2][3]由图乙知道,物距是:

50.0cm-20.0cm=30.0cm

由于大于2倍焦距,所以,蜡烛在2倍焦距以外,成倒立缩小的实像,此现象应用于照相机;

(3)[4]凸透镜成实像时,物近像远像变大,因此若想使光屏上烛焰的像变得再大一些,在不改变凸透镜位置的情况下,应将蜡烛向右适当移动一段距离;

(4)[5]将老师的眼镜靠近凸透镜左侧,发现光屏上的像由清晰变模糊,向右移动光屏又发观清晰的像,说明延迟了光线的会聚,即老师所戴眼镜的镜片,对光线起了发散作用,即老师佩戴的是凹透镜;

[6]由于需佩戴凹透镜才能看清远处的物体,说明老师是近视眼,因为近视眼是远处物体的像不能呈现在视网膜上,而是呈现在视网膜的前方,需佩戴的是凹透镜矫正;

(5)[7]由图知道,此时凸透镜成的是正立、放大的虚像,虚像不能呈现在光屏上,所以,将光屏放在图中虚线的位置,人眼观察到烛焰的像的大小没有变化,

故选B

(6)[8] A.物距略大于一倍焦距,成倒立、放大的实像,像距很大,若光具座不够长,光屏上的像不会清晰,A不符合题意;

B.物距小于透镜的一倍焦距,成放大正立的虚像,像不能成在光屏上,B不符合题意;

C.蜡烛在透镜的两倍焦距处,成倒立等大的实像,像可以成在光屏上,C符合题意;

D.蜡烛在透镜的焦点上,此时不能成像,D不符合题意;

故选C

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(1)写出简要的实验步骤(可以用示意图辅助说明);

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A.白色纸板上标有刻度是为了测量入射角和反射角的大小

B.让一束光紧贴纸板A射向O点是为了显示出入射光束径迹

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【题目】阅读短文,回答问题:

光纤的奥秘

光纤电缆是本世纪最重要的发明之一。光纤电缆利用玻璃清澈、透明的性质,使用光来传送信号。光可以从弯曲的玻璃光纤的一端传到另一端,而不会“溜”出玻璃光纤,这是为什么呢?

如图甲所示,以某种玻璃为例,当一束激光从这种玻璃射入空气时,光线在玻璃与空气的分界面同时发生折射与反射现象;当入射角逐渐增大时,折射光线强度逐渐减弱,反射光线强度逐渐增强;当入射角增大到41.8°时,折射光线完全消失,只剩下反射光线,如图丙所示,这种现象叫做全反射。

并非光线在任何界面都会发生全反射现象,这种现象只有在光从一种介质斜射向另一介质折射角大于入射角时才能发生。

光纤通信就是利用光的全反射原理。如图丁所示,光导纤维在结构上有内芯和外套两种不同的透明介质,光从内芯传播时遇到光纤外套处,会发生全反射现象,从而保证光线不会泄漏到光纤外。这样光就只在玻璃中传播,而不会“溜”出玻璃光纤,如图戊所示。

1)图甲中,光线从玻璃斜射向空气时,反射角_______(大于/小于/等于)折射角。

2)图乙中,当入射角逐渐增大时_______

A.折射角逐渐增大,反射角逐渐减小

B.折射角逐渐减小,反射角逐渐增大

C.折射光线逐渐增强,反射光线逐渐减弱

D.折射光线逐渐减弱,反射光线逐渐增强

3)光从空气进入玻璃时,增大入射角_________ (有可能/不可能)发生全反射。

4)光线从光导纤维的外套斜射向内芯时_______

A.折射角大于入射角,可能会发生全反射

B.折射角小于入射角,可能会发生全反射

C.折射角大于入射角,不可能发生全反射

D.折射角小于入射角,不可能发生全反射

5)如图所示,三棱镜由图甲中玻璃做成,让一束光垂直于玻璃三棱镜的一个面射入,请在图中完成这束入射光的光路图。

________

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(2)比较实验2和3,说明通电导线在磁场中受力方向与 有关,比较实验 ,说明通电导线在磁场中受力方向与电流方向有关.

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