组卷网 > 初中物理综合库 > 光学 > 透镜及其应用 > 透镜 > 探究透镜对光的作用 > 探究凹透镜对光的作用
题型:实验题 难度:0.4 引用次数:378 题号:11143113
小兰利用如图所示的装置做实验研究凸透镜成像规律。设u为烛焰至透镜的距离,v为光屏上得到最清晰的像时,光屏至透镜的距离。小兰调整u,测量相对应的v,部分实验数据如下表所示。根据表中数据可知
u/cm6030201513
v/cm1215203045


(1)此凸透镜的焦距f=_________cm;
(2)如果u=16cm,光屏上能得到烛焰的_________的像;(选填“放大”或“缩小”)
(3)设想光具座足够长,u足够大,则v的值接近_________cm;(选填“0”、“5”或“10”)
(4)若透镜的下半部以黑布遮住则看到烛焰的像会变_________; (选填“亮”或“暗”)
(5)完成上述实验后小兰发现了一个中空的平行玻璃砖,中空部分的形状犹如一个凸透镜,如图所示。如果有一束平行光从左侧垂直入射玻璃砖,从右侧出射之后,是_________(选填“会聚”或“发散”)光束。请说明你判断的理由_________(可画图辅助说明)。

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【推荐1】2021年12月9日,学校组织全体学生实况观看了“神舟十三号”宇航员翟志刚、王亚平、叶光富给同学们带来的一堂太空科普课。几名宇航员在做“水球光学实验”时,先向水膜里注水形成一个水球,再向水球里注入一个大气泡之后,小强同学透过水球看到了王亚平的一个较大的倒立的像和一个较小的正立的像,如图甲、乙所示.非常神奇!这是为什么呢?“太空教师”王亚平要求感兴趣的同学可以深入研究一下。课后小强和同样感兴趣的小富、小美、小高等同学组成研究小组共同开展了研究。


(1)研究最可靠的方法是做实验。四名同学找来了若干器材,他们在一个圆球形的透明容器中注满水,很快就再现了图甲、乙中的两个倒立的像。这个像与______(平面镜/凸透镜/凹透镜)所成的像类似;乙图中的倒立的像稍微大一些,是因为水球距离人脸部更______(近/远)一些;
(2)接着他们向水球中注入气泡,发现无论如何都不能使气泡正好位于水球的中央,观察水球中央较小的“正立像”的实验无法继续.为什么呢?经过讨论,他们明白了其中的道理:球形容器里的水受______力作用,使得水不同深度的压强不等,进而水对气泡产生了______力,所以气泡不能位于水球的中央;
(3)“正立像”不能直接通过实验检验,小强他们四人并不气馁,又进行了如下讨论、操作和推理,请你加入他们的研究。
①由表及里。四名同学经过讨论确定:“正立像”是由于光的折射形成。以下是四个人陈述的分析推理,你认为不妥的是______(填序号);
A.小强:光在同种均匀介质中沿直线传播,而“正立像”比同一环境中的王亚平本人小,所以它不是光的直线传播形成的现象
B.小富:来自王亚平身体的光在水球表面发生反射后将返回她本人那一侧,而拍摄者和王亚平位于水球的两侧,所以“正立像”不是光的反射形成的现象
C.小美:物体在平面镜中成正立等大的虚像,“正立像”比王亚平本人小,所以不是光的反射形成的现象
D.小高:拍摄者和王亚平位于水球的两侧,来自王亚平身体的光将通过水球,所以“正立像”是光的折射形成的现象
②合情推测。四名同学找来几副平光眼镜、近视眼镜、老花眼镜,通过两副平光眼镜观察近处的物体,发现看到的像几乎没有变化;通过两副近视眼镜观察近处的物体,发现看到的像更小了;通过两副老花眼镜观察近处的物体,发现看到的像更大了。因此他们推测:如果空间站里水球及气泡的形状与图丙中的______(填序号)相似,观察者就会看到图甲、乙中央的“正立像”;(提示:观察者视线在图丙中通过水球、气泡圆心的水平方向上)

③实证检验:对空间站里水球及气泡形状的推测究竟是否正确,小美、小高打算写信向宇航员们咨询,小强、小富则立志将来到空间站里实际做一下实验。
2022-06-05更新 | 412次组卷
【推荐2】小方用如图所示装置探究凸透镜成像规律。
(1)将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上,点燃蜡烛后,调整烛焰和光屏的中心大致在凸透镜的___________上;
(2)如图甲所示,平行光正对凸透镜照射,光屏上出现一个最小最亮的光斑,则该凸透镜的焦距f=___________cm;

(3)蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图乙所示,观察到光屏上有烛焰清晰的像(像未画出),该像是___________(填“放大”、“缩小”、“等大”)的实像,生活中的___________(填“照相机”、“投影仪”、“放大镜”)就是利用这个原理制成的;
(4)实验过程中由于蜡烛燃烧变短,为了使烛焰的像再次成在光屏中央,应将凸透镜向___________移动。(填“上”或“下”)
(5)小方同学将自己的近视眼镜放在透镜与光源之间,通过来回调节光源和光屏的位置,在光屏上找到一个清晰的像;若此时撤去近视眼镜,保持光源和透镜位置不变,则光屏应向___________(选填“靠近”或“远离”)透镜的方向移动才能再次在光屏上找到清晰的像;
(6)小方进行了进一步探究:在图乙的基础上,保持蜡烛和光屏位置不动,让凸透镜以3cm/s的速度在如图乙所在位置向右匀速移动,经过___________s,光屏上会再次呈现清晰的像。
2022-07-20更新 | 946次组卷
【推荐3】在“探究凸透镜成像的规律”实验中,凸透镜的焦距为10cm。

(1)如图所示,若不移动蜡烛和凸透镜的位置,要在光屏上得到清晰的像,应将光屏向______调(选填“左”、“右”、“上”或“下”);
(2)若将蜡烛逐渐远离凸透镜的过程中,所成的像将逐渐______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。利用这个规律可知:我们在照毕业合影时,如果最边缘的两个同学未进入取景框,则此时摄像师应______(选填“靠近”或“远离”)我们;
(3)若在凸透镜和烛焰间加放一眼镜片,发现光屏上的像变模糊。保持蜡烛和凸透镜的位置不变,只将光屏向右移动又重新得到清晰的像,则所加的眼镜为______(选填“近视眼镜”或“远视眼镜”);
(4)取下凸透镜,在原透镜位置正确放置一块薄玻璃板,在蜡烛一侧透过玻璃板观察,也能看到一个像,此时成的像与(1)中所成的像在“正倒”、“大小”“虚实”三个方面______
A. 有一个方面相同,两个方面不同                 B. 有两个方面相同,一个方面不同
C. 三个方面都相同                                        D. 三个方面都不同
2021-07-19更新 | 758次组卷
共计 平均难度:一般