小徐在STEAM课堂上,通过老师的教导,成功制作出水凸透镜,在探究凸透镜成像的规律时,通过注射器调节水凸透镜的焦距为10cm,并完成了以下实验:
(1)将蜡烛、水凸透镜和光屏固定在如图甲所示的位置上,点燃蜡烛,调整烛焰、水凸透镜和光屏的中心大致在
(2)在光屏上得到清晰的像后,如果保持光屏和水凸透镜的位置不变,当蜡烛向水凸透镜靠近时,要在光屏上重新得到清晰的像,可以对水凸透镜进行
(3)随着蜡烛的不断燃烧,光屏上烛焰的像如图乙所示,要想使像成在光屏的中央,你的调整方法是:把光屏向
(4)白光经三棱镜后,光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带,如图丙所示(部分色光未画出),说明白光
A.f红>f黄>f蓝
B.f红<f黄<f蓝
C.f红=f黄=f蓝
D.f黄>f红>f蓝
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(1)为了证明在光的反射过程中光路是可逆的,如图所示,小明已完成了实验步骤①②;
①在水平白纸板上画一条直线PQ,做ON垂直PQ于O点,画一条斜线AO;
②沿PQ放置平面镜,让一束光沿AO射向平面镜,在反射光线经过处标上一点B;
接下来应该让入射光线沿
(2)如图所示,一束白光通过三棱镜后,在白屏上形成一条彩色的光带。据此可判断:红光和紫光以相同的入射角射向同一块玻璃砖,红光的折射角
(3)在“探究凸透镜成像的规律”时,记录的实验数据如表:
像与物距的关系 凸透镜的焦距f=10cm | |||||
物距与焦距的关系 | 物距u/cm | 像的性质 | 像距v/cm | ||
虚实 | 大小 | 正倒 | |||
2f<u | 30 | 实像 | 缩小 | 倒立 | 15 |
2f=u | 20 | 实像 | 等大 | 倒立 | 20 |
f<u<2f | 15 | 实像 | 放大 | 倒立 | |
u<f | 5 | 虚像 | 放大 | 正立 |
(1)若将红光改为白光,则光屏上会出现彩色光带,这一现象称为光的
(2)若将红光改为紫光,则光屏水平向
(2)图乙中如果分别用红光和紫光以平行于主光轴的方向照射凸透镜,折射后他们的光路会略有差异,则通过b点的是
(3)物体AB发出红色光,经凸透镜成像的光路如图丙,若物体AB发出紫色光,在丙图中大致画出AB经凸透镜成像的光路图.
(1)实验前,小聪先想办法测凸透镜的焦距,他将“A凸透镜”正对太阳光,在透镜正下方,放上白纸,测出透镜与白纸间距离s与对应的白纸被烤焦的时间t,绘出图像,如图甲所示,则“A凸透镜”的焦距f为
(2)如图乙所示,保持凸透镜的位置不变,换用焦距为30cm的“B凸透镜”继续实验,下列说法正确的是
A.在光具座上,向左移动蜡烛和光屏,可以在光屏上得到烛焰缩小的清晰的实像
B.在光具座上,向左移动蜡烛和向右移动光屏,可以在光屏上得到烛焰放大的清晰的实像
C.在光具座上,无论怎样移动蜡烛和光屏,在光屏上都得不到烛焰的清晰的像
(3)如图丙所示,保持光屏位置不变,让蜡烛和“A凸透镜”分别以2cm/s和1cm/s的速度从图示位置同时匀速向左运动,经过
(4)2021年12月9日“天宫课堂”中,航天员王亚平为大家直播演示“神奇的太空小水球”实验,如图丁是通过水球成像的瞬间。随后,王亚平向水球里注射一个气泡,神奇的一幕发生了,水球里竟然形成了一正一反的两个人像,如图戊,注入气泡后,中间部分相当于由
(1)如左图可知,该凸透镜的焦距是
(2)如右图所示,若在光屏上(光屏未画出)能得到清晰放大的烛焰的像,则蜡烛可能置于凸透镜左边a、b、c、d四点中的
(3)通过实验,小明发现蜡烛离凸透镜越远,光屏上得到的清晰像越
(4)如图所示,把凸透镜换成焦距为30cm的,保持蜡烛和凸透镜的位置不变,移动光屏,在光屏上
(5)实验中怎样判断光屏上的像是否最清晰?答:
(1)图甲中,两个凸透镜的焦距分别是10cm和25cm,则透镜
(2)若光具座长度为90cm,则小致应该选择焦距是
(3)实验中,当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图乙所示时,光屏上得到烛焰清晰的像,此像是倒立、
(4)接着小致又找来一个透镜,把它放在蜡烛和凸透镜之间靠近凸透镜的位置,此时光屏上的像变模糊了,使物体远离凸透镜,又能在光屏上得到烛焰清晰的像,则该透镜是
(1)如图甲所示,一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后,在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑.由图可知,凸透镜对光线具有
(2)将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上,点燃蜡烛后,无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像,请你指出其中一条可能的原因:
(3)调整后,把烛焰放在距凸透镜16cm处时(如图乙),在凸透镜另一侧前后移动光屏,会在光屏上得到一个倒立、
(1)他们按照图甲所示安装各种器材后,点燃蜡烛,应先调节烛焰、凸透镜和光屏的高度,使三者的中心大致在
(2)实验小组依次选取了不同的物距分别进行实验,同时记录下相关实验数据和观察到的成像情况,如下表.
探究实验记录表(凸透镜焦距f=10cm)
实验次数 | 物体到凸透镜距离(物距u/cm) | 像的放大或缩小 | 像的正立或倒立 | 像的虚实 |
1 | 30 | 缩小 | 倒立 | 实像 |
2 | 25 | 缩小 | 倒立 | 实像 |
3 | 20 | 等大 | 倒立 | 实像 |
4 | 16 | 放大 | 倒立 | 实像 |
5 | 12 | 放大 | 倒立 | 实像 |
6 | 8 | 放大 | 正立 | 虚像 |
7 | 4 | 放大 | 正立 | 虚像 |
分析表中数据可知:当物距大于2倍焦距时,凸透镜成倒立、
如果将蜡烛移动到距离凸透镜15 cm处,凸透镜所成的像是
(3)进一步分析实验数据和观察到的成像情况:凸透镜可以成实像也可以成虚像,二者成像特点的不同是
(4)实验时同学们发现,在观察光屏上清晰的烛焰像的过程中,随着蜡烛的燃烧,光屏上的像向
(5)小明学完“凸透镜成像规律”之后,用凸透镜看“照相机”三个字,并在笔记本上画出了如图乙所示的实验现象,其中
(1)若图中蜡烛烛焰通过凸透镜恰好在光屏中心成烛焰清晰的像,则此时物距为
(2)在图示中的烛焰和凸透镜之间放一副近视眼镜,将光屏向
(3)如图所示,将蜡烛向右移动5cm后,应将光屏向
(2)实验前需调节烛焰、透镜、光屏三者的中心在同一高度上,比较规范的是
A.将三者分散排列,然后用目测的方法调节 B.将三者靠拢,然后用目测的方法调节
(3)为了方便从不同方向观察光屏上的像,光屏应选用较
(4)如图乙所示,用该凸透镜做成像实验,把蜡烛放在距凸透镜18cm的位置,移动光屏,在光屏上形成清晰的像。若撤去光屏,人眼在图乙所示的位置
(5)当烛焰通过凸透镜在光屏上成一实像时,小明用不透明的纸挡住透镜下半部分,则光屏上所成的像
(6)将透镜及蜡烛、光屏置于光具座上(如图丙),做成像实验,记录每次成实像的物距u,像距v。物像间距L(u+v),绘出图线丁(以f为长度单位),由图可知,要想成实像,蜡烛与光屏的间距应满足L
(1)如图甲所示,该凸透镜的焦距为
(2)如图乙所示,想在光屏上得到烛焰清晰的像,需将光屏向
(3)在光屏上得到清晰的像后,该同学把他爷爷的老花眼镜放在蜡烛与凸透镜之间,光屏上烛焰的像变模糊了,在不改变凸透镜和蜡烛位置的情况下,若想在光屏上再一次得到烛焰清晰的像,他应该将光屏向
(4)如图丙所示,保持蜡烛位置不变,移动透镜至18cm刻度线处,则人眼在
(1)图甲为小孔成像示意图,该现象可以用
(2)图乙为探究平面镜成像特点的实验装置。若蜡烛A到玻璃板距离为10cm,则蜡烛的像B与蜡烛A之间的距离为
(3)图丙所示位置的成像情况与
A.交换蜡烛和光屏的位置
B.把透镜移到30厘米刻度线处
C.把蜡烛和光屏同时向右移动20厘米
(4)将蜡烛移至1倍至2倍焦距之间某处,光屏上成清晰的像,若烛焰中心下降1cm,光屏上的像会
(5)在光具座45cm处放置一个凹透镜(图中未画出),这时需要将光屏向