1. 小明利用如图甲所示的装置探究“凸透镜成像的规律”,选用凸透镜的焦距为10cm。

(1) 实验在(选填“较暗”或“较亮”)的环境中进行,现象更明显;
(2) 实验前,要调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在
(3) 如图甲所示,小明将蜡烛放在光具座上20cm刻度线处,凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处,直到光屏上恰好呈现清晰的像,该像的性质是倒立、(选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像。根据以上实验,小明进行人脸识别时,为使屏幕上的头像变大,应(选填“靠近”或“远离”)镜头;
(4) 若小明做实验时,不小心让一小片碎纸片吸附到了凸透镜上面,将凸透镜的镜面遮住了一部分,则__________(填序号); A. 烛焰的像不完整 B. 会有纸片的像 C. 烛焰的像变暗了些
(5) 如图甲所示,要想在光屏上呈现清晰的像,若不改变蜡烛、凸透镜和光屏的位置,可在凸透镜和蜡烛之间放置合适的(选填“近视”或“远视”)眼镜片;
(6) 将蜡烛、凸透镜和光屏置于光具座上如图乙所示的位置时,烛焰在光屏上呈现清晰的像。若保持凸透镜的位置不变,将蜡烛移动到光具座上30cm刻度线处,直到光屏上再次呈现清晰的像,则像移动的距离(选填“大于”“小于”或“等于”)蜡烛移动的距离。
【考点】
凸透镜成像规律及其探究实验;
【答案】

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3. 小曹同学在探究凸透镜成像特点时:

(1) 【猜想与假设】小曹发现使用凸透镜观察窗外的篮球架时可以看到倒立、缩小的篮球架,使用同一个凸透镜看近处的课本时却能看到正立、放大的课本。于是提出猜想:凸透镜成像特点可能与 有关。

【设计并进行实验】小曹找到了蜡烛、凸透镜(f=10cm)、光屏依次安装在光具座上如图所示。

为了使像可以成在 ,小曹先点燃蜡烛,调节蜡烛、凸透镜和光屏的高度。使烛焰的中心、凸透镜的中心和光屏的中心在同一高度。


物距/cm

像距/cm

像高/cm

像的正倒

1

30

15

1

倒立

2

20

20

2

倒立

3

15

30

4

倒立

(2) 固定凸透镜位置不动,小曹估测出烛焰的高度约为2cm。然后移动蜡烛和光屏至合适的位置,使光屏上成最清晰明亮的像并记录实验数据如上表。通过分析数据后小曹解释看到倒立、缩小的篮球架的原因是
(3) 小曹发现将蜡烛继续向凸透镜方向移动至一倍焦距以内时无论怎样移动光屏都无法在光屏上找到最清晰明亮的像,原因是当物距在一倍焦距以内时,所成的像是 ,无法成在光屏上。生活中的 就是根据这一原理制成的。

【拓展与应用】在做完上表中第三组实验后保持蜡烛和凸透镜位置不动,小曹又找到了一个焦距为5cm的凸透镜替换实验中的凸透镜。为了能在光屏上成最清晰明亮的像,需要将光屏向 移动。

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